一、教学方法改革
1.工艺参数确定。以往实验操作之前,均有教师讲授实验目的、原理、内容、注意事项等。具体工艺条件均已确定,学生按步骤操作即可。大部分同学没有自主思考过程,只是按照教师讲授的步骤机械化的完成。对于实验原理理解不深,具体工艺条件掌握不熟练,教学效果不明显。结合这一情况,笔者对几个实验做了尝试性的改革,具体方法如下:在实验开始前教师只讲授实验具体原理、关键的反应方程式、注意事项等基本内容。由于之前理论课程已经涉及过该部分知识,教师由直接讲授变为诱导性的提问和补充。而具体实验工艺参数部分则由学生根据原理和反应方程式等条件自主设计完成。如在沉淀法制备纳米氧化锌实验中,部分同学认为直接沉淀法比均匀沉淀法好。在沉淀剂选择方面,部分认为应该用草酸,而另一部分认为应该用尿素。同学们一致认为水浴温度、时间,煅烧方式、温度等也会对实验结果照成影响。
2.具体操作。有选择性的让同学根据不同的设计条件来进行分组实验。如部分同学选择直接沉淀法,而另一部分选择均匀沉淀法。而其中的沉淀剂的选择、用量,水浴温度、时间的选择,煅烧方式、温度、时间的选择等又可以细分很多组。教师安排具体实验分组,确保各组实验有一定的可比性,并去掉部分不合理工艺条件。由于制备合成实验通常反应时间都比较长,在学生完成基础准备后,大量的时间都用于等待。这段时间只有极少数同学能充分利用起来,对实验进行进一步分析研究,大部分同学主动性和积极性不高。笔者根据这一情况,组织同学在这段时间对实验的可能结果进行分析和猜测,引导学生自主思考。
3.实验结果讨论。对于实验产物除了计算产量、产率、观察颜色、形态外,还要进行一系列表征。表征结果总结后,再根据之前分组条件进行讨论,分析出最佳设计方案。对于不太理想的实验结果,分析其可能原因。具体实验内容等均记录在实验记录本上,不要求每次都上交实验报告。而是在一系列表征完成后,将各个分组结果汇总后,以小论文的形式上交。
二、考核评价方法的调整
实验考核是实验课程的重中之重,它是教师了解教学效果的有效途径。要建立一套公平、公正的适当的考核办法,既能反映学生对知识的掌握情况,同时又能了解学生的实验操作能力和个人综合素质。传统的实验考试均以实验操作考试为主,占总成绩的60%,实验报告占30%,平时成绩占10%。而材料制备与合成实验主要操作均是一些简单的量取、研磨、搅拌等基础实验内容。这些内容应该在基础化学实验中已经掌握,用于制备合成实验的考核则显得重复和过于简单。鉴于此种情况,笔者将考核成绩分为四个部分组成:平时成绩占20%,操作成绩占30%,理论成绩占30%,答辩成绩占20%。具体方法如下:平时成绩的评定主要考核学生的出勤情况,实验过程中的积极性、主动性,以及实验报告的完成情况。主要反映学生的学习态度。相应的建立起一个统一的评分标准,确保不同教师评分不会有较大差异,尽量做到公平、公正。理论成绩的考核即笔试部分,安排统一时间闭卷考试。内容包括本实验中涉及的实验现象,原理阐述,注意事项,误差分析,实验结果讨论等。这一环节可以直观的反应出学生对这个部分知识的掌握情况。操作考试中,学生以抽签的形式决定其实验题目,并在规定时间内完成操作。在学生操作过程中,老师根据实验内容随机提问一些相关问题,根据其回答情况给出答辩成绩。在实验结束后,老师根据学生操作的熟练程度,规范性等情况给出操作成绩。这一环节反应了学生的实践综合能力。经过几年来的摸索,实验教学改革已经初见成效。学生学习积极性得到了提高,对研究对象的分析能力也得到了较大的提高。对学生的实验设计能力、数据分析能力也起到了积极的锻炼作用。部分学生反映对毕业论文设计甚至研究生实大学学报验过程中均有较大的帮助。
作者:周宏 单位:内蒙古民族大学