水分析化學(xué)課程教學(xué)改革探索
時(shí)間:2022-03-15 09:30:25
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摘要:水分析化學(xué)課程和有些專業(yè)課程都是很重要的專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)課程之一。在現(xiàn)階段個(gè)別學(xué)院在水分析化學(xué)課程教學(xué)中存在有些問(wèn)題,總結(jié)水分析化學(xué)課程教學(xué)中的規(guī)律和特點(diǎn),從調(diào)整教學(xué)知識(shí)體制、改變教學(xué)方法、創(chuàng)新考試模式等這幾個(gè)方面對(duì)改學(xué)科課程教學(xué)革新進(jìn)行了探索,解決目前大學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)潛能,改善課程教學(xué)效果,提高學(xué)生綜合能力。
關(guān)鍵詞:獨(dú)立學(xué)院;水分析化學(xué);教學(xué)改革
水分析化學(xué)課程是針對(duì)有些專業(yè)課程開(kāi)設(shè)的一項(xiàng)重要的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)課程,同時(shí)也是該專業(yè)課程指導(dǎo)老師們指定的核心課程之一。改課程是培養(yǎng)學(xué)生們和訓(xùn)練學(xué)生在水分析化學(xué)課程中學(xué)習(xí)基本的知識(shí)和技能[1],開(kāi)展該課程有助于學(xué)生們掌握水分析化學(xué)課程的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,嚴(yán)格的說(shuō)還可以強(qiáng)調(diào)“量”的基本概念,進(jìn)而培養(yǎng)改專業(yè)課程的學(xué)生們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和分析問(wèn)題的能力,為以后專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定扎實(shí)的水質(zhì)分析的科學(xué)基礎(chǔ),并且能夠處理工作中遇到的簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題[1]。雖然該專業(yè)課程是基礎(chǔ)知識(shí)課程,但知識(shí)概念比較多,還涉及到不少的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo),所以要求該專業(yè)課程的學(xué)生要一定的良好學(xué)習(xí)知識(shí)基礎(chǔ)?,F(xiàn)在階段很多地區(qū)高校中在該課程教學(xué)的教學(xué)模式和母體學(xué)校一樣,并沒(méi)有考慮到該專業(yè)學(xué)院學(xué)生們基礎(chǔ)知識(shí)和自主性學(xué)習(xí)相對(duì)較弱的特點(diǎn),所以很難有較好的教學(xué)層次的提升。并且隨著分析技術(shù)和儀器的發(fā)展進(jìn)一步出現(xiàn)了水質(zhì)分析的新內(nèi)容和新技術(shù),使用人單位對(duì)獨(dú)立院校給排水專業(yè)課程的學(xué)生們也有了更新的用人要求,一定要改變?cè)撜n程的教學(xué)模式和教學(xué)方法來(lái)提高教學(xué)質(zhì)量[2],適應(yīng)改專業(yè)課程用人單位的需求及發(fā)展。根據(jù)此問(wèn)題,本文作者從專業(yè)任課教師的角度來(lái)總結(jié)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),從改變?cè)撜n程的教學(xué)體制、教學(xué)方法、考試模式這幾個(gè)方面重點(diǎn)探討了在改課程中的教學(xué)改革和創(chuàng)新[3]。
1改變教學(xué)知識(shí)體系
現(xiàn)階段我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)水分析化學(xué)課程采用的教材為中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版的《水分析化學(xué)》,授課內(nèi)容中有水分析的測(cè)量與質(zhì)量保證,化學(xué)分析法,儀器分析法這三個(gè)方面。水分析的質(zhì)量保證是對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和處理,通常會(huì)用到概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的知識(shí);化學(xué)分析法主要包括四大滴定方法,會(huì)用到無(wú)機(jī)化學(xué)的知識(shí);而儀器分析法包括電化學(xué)分析法、光譜分析法和色譜分析法,會(huì)用到物理化學(xué)的知識(shí)。其中概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)是保證各種分析方法準(zhǔn)確的基礎(chǔ),對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理不夠科學(xué),在這種數(shù)據(jù)影響下就會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生錯(cuò)誤的判斷,所以在前期的課程安排中一定要強(qiáng)調(diào)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)在教學(xué)體系中的地位和作用?;瘜W(xué)分析法是以前水分析的主要方法之一。但是隨著現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,在水分析領(lǐng)域儀器分析逐漸替代了化學(xué)分析,成為水質(zhì)分析的主要方法。傳統(tǒng)的教學(xué)以講述化學(xué)分析方法為主,介紹幾種常規(guī)的儀器分析法。隨著人們生活水平的提高,水污染環(huán)境更加嚴(yán)重,水環(huán)境污染樣品中有待檢測(cè)的組分更加復(fù)雜,種類多,穩(wěn)定性也比較差,變異性強(qiáng),再采用常規(guī)的化學(xué)分析方法檢測(cè)沒(méi)有辦法得到較準(zhǔn)確的結(jié)果,必須借助特殊檢測(cè)儀器分析的技術(shù)和方法才能完成檢測(cè)[4],水分析化學(xué)課程教學(xué)正在向儀器化、自動(dòng)化、各種分析方法并用的這幾個(gè)方向改變,儀器分析在改課程中占很重要的比例,所以儀器分析部分的教學(xué)模式應(yīng)得到關(guān)注和認(rèn)可。因此,作為專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué),水分析化學(xué)應(yīng)適當(dāng)調(diào)整化學(xué)分析法和儀器分析法在課堂教學(xué)中所占的比例,著重講授化學(xué)分析法的原理和儀器分析法的應(yīng)用。
2改革教學(xué)方法
2.1理論教學(xué)改革
水分析化學(xué)這門課程理論性與系統(tǒng)性較強(qiáng),公式計(jì)算較多,以我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)為例,如果單一采用傳統(tǒng)的教學(xué)課程模式會(huì)教學(xué)課時(shí)量不夠,教學(xué)效率低;但是只單獨(dú)使用多媒體教學(xué),又會(huì)出現(xiàn)教學(xué)速度快,學(xué)生看不懂公式推導(dǎo)過(guò)程等眾多問(wèn)題。因此,理論教學(xué)過(guò)程中采取板書和多媒體相結(jié)合的授課方法。在講解公式的時(shí)候采用傳統(tǒng)教學(xué)效果較好,利用板書清晰、速度慢的優(yōu)點(diǎn),學(xué)生們能夠主逐步的跟著老師的思維走,過(guò)程更容易理解、掌握。而滴定中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以通過(guò)引進(jìn)虛擬實(shí)驗(yàn)、仿真技術(shù)等,借助先進(jìn)的水分析化學(xué)學(xué)習(xí)軟件用多媒體的展現(xiàn),學(xué)生們能更加直觀、深刻地理解。儀器分析的知識(shí)講解時(shí),將使用多媒體把儀器的構(gòu)造完整展現(xiàn)給學(xué)生們,更有利于快速、準(zhǔn)確地理解分析儀器的工作原理。學(xué)生更加直觀、形象地掌握知識(shí),達(dá)到事半功倍的成效。理論教學(xué)過(guò)程中增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容專業(yè)性和實(shí)用性。強(qiáng)化理論與實(shí)際相結(jié)合,應(yīng)側(cè)重于講解水分析的基本原理及其理論,適當(dāng)減弱公式的推導(dǎo),重點(diǎn)加強(qiáng)公式的應(yīng)用。要少講或不講內(nèi)容過(guò)時(shí)和專業(yè)適用性不太強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn),例如多元弱酸堿溶液的計(jì)算、混合酸堿溶液的計(jì)算、金屬離子及其絡(luò)和物的副反應(yīng)系數(shù)等。同時(shí)將酸堿滴定、絡(luò)合滴定、沉淀滴定以及氧化還原滴定放在一起講述,橫向比較滴定突躍、滴定曲線及指示劑變色原理,比較各種滴定方法的區(qū)別;講解儀器分析的過(guò)程中,也可以針對(duì)原子吸收光譜法和原子發(fā)射光譜法進(jìn)行討論分析,分子吸收光譜法中的比色法和分光光度法之間有什么不同和聯(lián)系,它們優(yōu)缺點(diǎn)是什么都可以用比較的方法進(jìn)行講授。通過(guò)調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,在保持經(jīng)典化學(xué)分析內(nèi)容的基礎(chǔ)上,更加突出了專業(yè)性和實(shí)用性。
2.2實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革
水分析化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的課程,作為給排水科學(xué)與工程專業(yè)課程的學(xué)生,不但能夠從事設(shè)計(jì)、施工等多項(xiàng)目工作基本內(nèi)容,也要具有科研能力。而其它的化學(xué)課程并沒(méi)有涉及到水處理領(lǐng)域的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,所以,水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展至關(guān)重要。只有學(xué)生們通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),將所學(xué)到的知識(shí)真正運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)操作中去,才是真正掌握了這門課程,因此,實(shí)驗(yàn)課程是水分析化學(xué)的重要課程。以我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)為例,理論授課教師也作為實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué),授課教師通過(guò)學(xué)生課程作業(yè)以及課堂聽(tīng)課情況清楚了解學(xué)生對(duì)相關(guān)理論的掌握情況,在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有針對(duì)性的根據(jù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的反應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的解釋,有利于學(xué)生更深入的理解重要的知識(shí)點(diǎn)。如水樣中氯離子的測(cè)定這一實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生課堂上理解的沉淀就是塊狀的沉在瓶底的物質(zhì),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生發(fā)現(xiàn)所謂的沉淀就是產(chǎn)生了懸浮物使溶液變得渾濁的現(xiàn)象。除了理論課教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)外,我專業(yè)將課程實(shí)踐部分穿插到課堂學(xué)習(xí)的過(guò)程中。首次實(shí)驗(yàn)課要集中講解實(shí)驗(yàn)基本儀器的操作方法,老師要示范并讓學(xué)生們多加練習(xí),比如:移液管使用方法、溶液的配置、滴定管的使用等幾個(gè)方面,使學(xué)生們能夠熟練掌握實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所有實(shí)驗(yàn)操作正確的步驟。第一次實(shí)驗(yàn)課完畢,課堂教學(xué)酸堿滴定和絡(luò)合滴定原理講解完畢即進(jìn)行溶液堿度和硬度的測(cè)定實(shí)驗(yàn),同一水樣使用不同的滴定劑就能得到兩個(gè)參數(shù);氧化還原滴定原理講解完畢即進(jìn)行高錳酸鹽指數(shù)和溶解氧的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。這樣做無(wú)疑可以使得課堂教學(xué)和實(shí)踐達(dá)到相互促進(jìn),事半功倍的作用。
3更新考核模式
目前,水分析化學(xué)的考核仍是以平時(shí)表現(xiàn)和考試為主,平時(shí)出勤占一定權(quán)重,考試內(nèi)容主要集中在課本,這就造成部分學(xué)生平時(shí)出勤但不學(xué)習(xí)不積累,通過(guò)考前突擊來(lái)完成考試。在完成考試后,大部分知識(shí)被遺忘,這種現(xiàn)象是所有授課老師不愿見(jiàn)到的。因此,結(jié)合此門課程特點(diǎn),利用“課堂問(wèn)答-討論-作業(yè)-實(shí)驗(yàn)操作考試-閉卷考試”的多元化考核手段,將考核成績(jī)劃分為平時(shí)出勤、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)操和閉卷考試四個(gè)部分,權(quán)重分別為10%、20%、20%和50%。課堂問(wèn)答和討論作為學(xué)生平時(shí)出勤的考核指標(biāo);作業(yè)主要用來(lái)考量學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度;實(shí)驗(yàn)操作是以一個(gè)綜合性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)為考核內(nèi)容,主要考核學(xué)生的基本技能;閉卷考試以一學(xué)期學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)為主。力求公平客觀評(píng)判,使學(xué)生將學(xué)習(xí)重點(diǎn)放到培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和扎實(shí)的動(dòng)手能力上來(lái),突出應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院給排水科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)課程的教學(xué)知識(shí)體制、教學(xué)方法、考核模式等幾個(gè)方面的創(chuàng)新改革[5]和實(shí)踐研究,本文作者體會(huì)到改革和創(chuàng)新該教學(xué)模式的能激發(fā)本專業(yè)學(xué)生們學(xué)習(xí)積極性,也提高學(xué)生們獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的自主能力,同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生們學(xué)習(xí)的潛能和對(duì)知識(shí)的探索及創(chuàng)新的積極學(xué)習(xí)熱情,使該專業(yè)的學(xué)生們有了的獨(dú)立思考、分析、解決問(wèn)題的能力及科學(xué)創(chuàng)新能力。成為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的創(chuàng)新型人才。
作者:王淑靜 裴同英 單位:天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
[1]張松柏,張智麗,胡霞,等.地方高校獨(dú)立學(xué)院分析化學(xué)課程教學(xué)改革探索[J].廣州化工,2013,41(21):144-146.
[2]張鵬,任伯幟,李學(xué)美.關(guān)于提高“水分析化學(xué)”教學(xué)質(zhì)量的思考[J].當(dāng)代教育理論與實(shí)踐,2014(12):10-14.
[3]禹麗娥,彭青林.基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的水分析化學(xué)教學(xué)改革與設(shè)計(jì)[J].湘潮(下半月),2014(01):21-24.
[4]吳蔓莉,聶麥茜.環(huán)境類專業(yè)分析化學(xué)課程教學(xué)的幾點(diǎn)啟示[J].大學(xué)化學(xué),2009(5):30-34.
[5]任蕓蕓.適應(yīng)高職學(xué)生的水分析化學(xué)改革初探[J].化工管理,2015(32):31-34.