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分析化學(xué)三位一體教學(xué)體系研究論文
1分析化學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀
分析化學(xué)教學(xué)改革的目的是使教育體系更適合科學(xué)發(fā)展的需要，更有利于培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才.所以，目前的教學(xué)改革最重要的不是簡單地增加或減少分析化學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容或與其它化學(xué)學(xué)科合并，而是如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)分析化學(xué)課程的熱情，使具備一定化學(xué)基礎(chǔ)知識的學(xué)生能夠運用所掌握的知識去發(fā)現(xiàn)和解決實際問題.因此，堅持以學(xué)生為主體，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，以提高學(xué)生基礎(chǔ)知識和基本理論，培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才為目標，對高等農(nóng)業(yè)院校分析化學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法、考核體系、實驗教學(xué)和實習(xí)創(chuàng)新等方面的改革進行了探索與實踐.
2分析化學(xué)“三位一體”教學(xué)體系的實踐
2.1完善理論課教學(xué)
結(jié)合農(nóng)業(yè)院校分析化學(xué)課程的特點，注重分析化學(xué)的應(yīng)用性、綜合性和邊緣性，2003年主編出版農(nóng)業(yè)部“十五”規(guī)劃教材《分析化學(xué)》，在此基礎(chǔ)上對原有大綱進行了修訂.經(jīng)過5年教學(xué)實踐與總結(jié)，于2008年主編出版了農(nóng)業(yè)部“十一五”規(guī)劃教材《分析化學(xué)》[5]，這次教材編寫注重了分析化學(xué)與相關(guān)學(xué)科相互交叉、相互滲透，合理穿插一些運用基礎(chǔ)理論解決相關(guān)學(xué)科實際問題的例子，使之更具鮮明的農(nóng)業(yè)特色.根據(jù)農(nóng)業(yè)院校人才培養(yǎng)需求和這部特色教材，又對教學(xué)大綱進行了修訂，將分析化學(xué)課程中的重點和難點，即四種滴定分析方法(酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定)的知識點進行了提煉，形成了“平衡原理——滴定曲線——指示劑——滴定誤差——方法應(yīng)用”五個模塊.這種模塊式的教學(xué)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力，而且培養(yǎng)了學(xué)生總結(jié)歸納的能力，也使學(xué)生更容易掌握分析化學(xué)課程的精髓，增加學(xué)習(xí)的主動性和積極性.分析化學(xué)作為校級精品課，建設(shè)分析化學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程是教學(xué)改革的目標之一.為了充分發(fā)揮現(xiàn)有教學(xué)成果與資源的作用，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，設(shè)計并制作了分析化學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程平臺，平臺包括教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教案、授課錄像、習(xí)題、實驗演示、常用數(shù)據(jù)以及網(wǎng)上答疑系統(tǒng)和學(xué)生考試系統(tǒng)等內(nèi)容.將傳統(tǒng)教學(xué)形式和現(xiàn)代多媒體、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)形式綜合使用，開展立體化教學(xué).立體化教學(xué)的形式主要體現(xiàn)在以下幾個方面:課堂教學(xué)立體化、輔導(dǎo)答疑立體化、立體化、學(xué)生考試立體化和實驗演示立體化.分析化學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程平臺的開發(fā)打破了時間和空間的限制，突破了以往只能在課上教學(xué)的束縛，留言板、論壇等形式使師生的溝通更加及時，充分提高了教學(xué)效果[6-7].在課堂教學(xué)中，針對分析化學(xué)的特點，以學(xué)生為主體，靈活運用多種教學(xué)模式，改變傳統(tǒng)的以“教”為中心，樹立以“學(xué)”為中心.采用問題式、比較式、討論式、合作式、案例式、角色轉(zhuǎn)換式和逆引式等多種教學(xué)模式，實現(xiàn)分析化學(xué)教學(xué)的“雙向交流”.以問題式和討論式教學(xué)法為例，>教師在上課之前讓學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生積極主動地運用分析化學(xué)知識，對解決問題的可行性進行分析，這樣可以最大限度地發(fā)揮學(xué)生的自主能動性及創(chuàng)造性，進而培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力.教師在講解問題之后引導(dǎo)學(xué)生進行討論，做出總結(jié)，教學(xué)中的討論環(huán)節(jié)能夠提高學(xué)生的歸納與綜合能力，增強學(xué)生解決問題的信心，并使學(xué)生養(yǎng)成思考、分析和總結(jié)的良好習(xí)慣，使學(xué)生的整體能力得到了提高.考核的目的在于檢查學(xué)生對知識的掌握情況，督促學(xué)生認真學(xué)習(xí)分析化學(xué)課程，從而具備分析與解決問題的能力.從培養(yǎng)學(xué)生具有扎實基礎(chǔ)、寬知識面、創(chuàng)新能力強的角度出發(fā)，根據(jù)分析化學(xué)的課程特點，結(jié)合分析化學(xué)實驗教學(xué)改革的總體思路，制作了分析化學(xué)考試的題庫，同時對考核內(nèi)容和方法進行了改革，構(gòu)建出比較全面、系統(tǒng)、科學(xué)的考核體系，以期客觀公正地評價學(xué)生對知識的掌握情況.將分析化學(xué)考核內(nèi)容分為七個部分:平時作業(yè)(10%)、隨堂測試(10%)、學(xué)生講課(10%)、讀書報告(10%)、外文文獻翻譯(10%)、網(wǎng)絡(luò)測試(10%)和期末考試(40%).
2.2優(yōu)化實驗課教學(xué)
為適應(yīng)人才培養(yǎng)目標和分析化學(xué)實驗課程的要求，結(jié)合農(nóng)業(yè)院校學(xué)生的自身特點，優(yōu)化了分析實驗結(jié)構(gòu)和數(shù)量，主編了適合農(nóng)業(yè)院校學(xué)生學(xué)習(xí)的農(nóng)業(yè)部“十一五”規(guī)劃教材《實驗化學(xué)》[8].隨之修訂了分析化學(xué)實驗教學(xué)大綱，在實驗教學(xué)內(nèi)容的選擇上，緊密聯(lián)系實際，注意將學(xué)科的傳統(tǒng)內(nèi)容和現(xiàn)狀及發(fā)展相結(jié)合，開設(shè)學(xué)科間互相滲透的實驗，關(guān)注有發(fā)展前景的領(lǐng)域，按照驗證性實驗——基本操作考核——綜合性實驗——考核性設(shè)計實驗4個層次組織實驗教學(xué)[9].使學(xué)生準確熟練掌握分析化學(xué)實驗的基本操作技術(shù)是分析化學(xué)實驗課的教學(xué)重要目的之一.每堂實驗課前學(xué)生要對實驗內(nèi)容進行網(wǎng)絡(luò)預(yù)習(xí)，通過預(yù)習(xí)來了解實驗中的基本操作，在實驗課堂上通過學(xué)生的實際操作和教師指導(dǎo)的授課方式，確立了學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位和教師在教學(xué)中的主導(dǎo)作用.驗證性實驗階段是對學(xué)生進行基本操作訓(xùn)練，主要教會學(xué)生使用各種儀器和操作手法，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和實驗習(xí)慣，使學(xué)生能夠準確、熟練地掌握基本操作，為以后的實驗打下堅實的基礎(chǔ).實驗基本操作考核的目的在于督促檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，促進學(xué)生認真上好實驗課，完成課程基本要求.在驗證性實驗階段過后，對學(xué)生進行實驗基本操作的考核.考核內(nèi)容分為兩部分:一部分是對學(xué)生的基本操作進行考核，以天平的使用、滴定管的使用、移液管的使用、定容操作等為考查內(nèi)容，對學(xué)生逐個進行考核，發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題及時糾正;另一部分是讓學(xué)生分析簡單的混合酸和混合堿，在實驗過程中教師引導(dǎo)學(xué)生如何設(shè)計整個實驗，為綜合性實驗做好鋪墊.經(jīng)過基本操作技能訓(xùn)練后，學(xué)生的基本操作技能掌握得到了應(yīng)有的鍛煉與提高.這時再為學(xué)生開設(shè)數(shù)個綜合性實驗課，可以提高學(xué)生獨立分析問題與解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維.綜合性實驗階段是強化學(xué)生的基本操作，并學(xué)習(xí)氧化還原滴定、沉淀滴定、配位滴定、分光光度法、重量法等實驗內(nèi)容，為后續(xù)即將開設(shè)的考核性設(shè)計實驗奠定基礎(chǔ).學(xué)生通過前三個階段的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握了分析化學(xué)實驗基本的技能與方法，學(xué)會了獨立操作.因此，這時對分析化學(xué)實驗教學(xué)任務(wù)就要提高要求，以培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力為重點.考核性設(shè)計實驗選了有代表性的31個混合樣品作為分析題目，這31個題目基本包含了分析化學(xué)課程的全部內(nèi)容，要完成這些實驗內(nèi)容，要求學(xué)生必須具備較好的基礎(chǔ)知識和一定的綜合運用能力.本階段由學(xué)生制定出可行的實驗方案并獨立實施，學(xué)生結(jié)束實驗后，總結(jié)實驗完成情況與體會.
2.3開展實習(xí)創(chuàng)新訓(xùn)練
首先，邀請校內(nèi)外知名專家來給學(xué)生做專題報告，介紹學(xué)科前沿知識，擴大學(xué)生的知識面，并在實習(xí)周組織學(xué)生到分析測試單位進行觀摩，掌握分析化學(xué)的發(fā)展趨勢和實際應(yīng)用情況.其次，結(jié)合研究生導(dǎo)師的科研項目，教師提出專題，學(xué)生自選題目，以小組為單位，提出實施方案，加強學(xué)生之間的相互交流，培養(yǎng)學(xué)生科研意識和團隊精神[10].為向?qū)W生提供寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境和實驗空間，充分發(fā)展學(xué)生個性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力.分析化學(xué)教研室每年組織和配合學(xué)生申報開放實驗基金項目和大學(xué)生創(chuàng)新基金項目，開放實驗基金項目由學(xué)生和教師共同研究申報，獲得審批之后，學(xué)生分組完成所申報的實驗項目;大學(xué)生創(chuàng)新基金項目是學(xué)生想對自己感興趣的問題進行研究或探索，由學(xué)生自行填報立項申請書并找合作教師，自行設(shè)計實驗方案并完成實驗，使學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力在實驗中得以體現(xiàn)，并得到了進一步提升，在解決問題的同時對所學(xué)知識也進行了串聯(lián)和融合，對分析化學(xué)實驗知識和技能有了新的理解，真正感受到學(xué)以致用的作用.
3結(jié)束語
分析化學(xué)教學(xué)改革的目的是提高教學(xué)質(zhì)量，幾輪的分析化學(xué)教學(xué)實踐表明，改革后的分析化學(xué)課程教學(xué)使學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力和實踐能力都得到了相應(yīng)的提高.但改革是一個不斷完善的長期過程，要進一步總結(jié)和創(chuàng)新，為培養(yǎng)具有市場競爭力的高素質(zhì)人才，逐步優(yōu)化教學(xué)體系.
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