1教学设计
1.1进取、拼搏及合作精神的培养
将班级同学进行实验分组,每组两至三人。两个实验小组组合成一个“团队”。全班共分成6个“教学团队”。团队组合原则是自由组合。每一团队选出一个“队长”,主要负责团队成员课后的自学、成员之间的协调及管理。
1.1.1实行课堂小老师教学
按照课前的实验分组将无机化学实验课程中的部分实验项目分配给各个教学团队,队长组织同学对分配的实验项目进行教学设计。设计内容包括:课堂导入、实验目的、原理、实验内容(注意事项)、实验现象及说明、课后小节等。课堂要求互动和质疑,还需要进行合理的扩展,授课时间要求在45分钟之内。形式不限,以生动并能激发学生的学习兴趣为目的。在整个的实验教学过程中要求团队每位成员都必须参与,且同一团队成员的成绩相同。在进行小老师课堂教学过程中,实验教师必须全程参与,监督和辅助小老师在教学过程中对知识点准确性的把握。此环节中只有同一团队成员集思广益,互相帮助,才能圆满完成此项教学任务,并取得好成绩。因此可以有效的培养学生的参与意识、合作意识和合作精神;其次,通过课外预习和资料的检索可以培养学生良好的学习习惯,提高学习能力;再次,在课堂教学中每位同学都拥有一次展示自己的机会,对表达能力、应变能力和组织能力、以及发现及解决问题的能力都是很好的锻炼。
1.1.2撰写论文报告
鼓励所有学生实时检索无机化学领域的最新实验技术的发展,选择感兴趣的相关领域进行学习并撰写专业小论文。每个团队选拔出最优秀的论文,制作演示文稿,在第二课堂时间进行论文汇报,同一团队成员成绩相同。此环节中,团队精神得到了进一步的培养,在文献检索、阅读过程中拓展了专业视野。另外,通过学习可以了解自己喜爱的领域,从而有助于未来工作领域的选择。
1.2创新和创造精神的培养
1.2.1开放本科实验室
每学期实验室开放两次,学生可自愿参加。开放时间分别在期中和期末,因为此时大学生的实验技能和理论知识体系已相对完善,能够独立或合作完成设计实验活动。参与开放实验室活动的同学要先递交“申请书”,申请中写明实验内容、所需仪器和设备、相关药品及材料。此环节可以培养学生良好的思维习惯、培养创造性、加强实践操作能力。同时还间接的培养了学生的学习兴趣和进取精神。
1.2.2开放研究生实验室
在实验教学的后期,允许那些实验技能较强、勤思考的同学参与研究生的创新性科学研究中。这样不仅可以培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,还能提高英语专业文献的阅读速度。对于学生尽早的确定适宜自己的专业选择和人生规划非常重要。
2教学实践
2.1进取、拼搏及合作精神的培养
2.1.1“小老师”教学
无机化学上册实验共十个实验项目,我们选取六个实验项目分别分配给六个“教学团队”,每个团队负责一个实验项目的全部教学,包括授课、课堂答疑、课后小结。为了讲好实验课程,课前需要认真准备:①研读实验教材和理论教材,从而掌握实验原理;②利用图书馆或网络资源对实验内容进行较为深入的学习,这样可以进行合理的知识扩展;③课前进行预实验,了解实验过程,发现并总结实验中的注意事项;④进行课堂教学设计,设计内容包括教学内容和教学环节的分工,以及教学互动环节等。⑤模拟课堂,每个教学团队的教学设计准备成熟后,教师需听取小老师的模拟教学,在模拟教学中提出与本实验相关的问题,指出小老师们在教学中的“不足”、不准确”、“不正确”等。由于小老师们在课前进行了充分的准备,并已进行完预实验,所以在课堂实验过程中,他们将深入到各实验小组指导学生的基本操作、回答学生提出的问题。实验内容结束后,小老师要负责对实验课程中重要的现象及规律进行总结,回答同学们的质疑。因为学生的质疑过程很多是对知识点认识的错误,在质疑过程中认识错误、纠正错误,才能让质疑学生的知识得到提高,增强学生创新思维的发展。同时质疑过程也是对小老师知识准备的充分与否、快速反应能力和学以致用能力的考验和锻炼。
2.1.2撰写论文报告
学生可以撰写无机化学实验技术最新的研究成果、某一实验技术的最新进展、某一最新结构表征技术的原理和应用等。目前学生撰写的论文报告题目有很多,例如:“扫描隧道显微镜”、“最新分离技术”、“X-射线单晶衍射技术的发展”等。
2.2创新和创造精神的培养
2.2.1开放本科实验室
每学期学生可以根据自己的兴趣参加开放实验室活动。为了验证设计实验的可行性及精确性,实验教师可在指定的时间内为学生提供必须的实验条件。目前参加开放实验室活动的内容主要围绕如下两个方面:一是无机化学实验改造,鼓励学生对做过的无机化学实验设计大胆质疑,提出改进方案,并指明改造后的优势。例如:“化学反应速率和活化能的测定”实验中,搅拌速度的恒定是实验结果呈现线性关系的重要因素之一,于是学生对现有的实验进行了改进,将玻璃棒搅拌改为使用恒温磁力搅拌器,实验精密度得到提升。另外,在保证实验结果准确、实验现象明显的前提下,学生可以对做过的某个实验或某个实验步骤进行微型化设计,减少试验成本。二是参与中学实验教学设计,因为授课专业为化学教育专业,所以参与中学化学实验的设计及教学对学生来说是提高未来就业竞争力,搞好中学教学的重要实践渠道。为此,学生可在教师的介绍下与合作中学的一线化学教师共同探讨中学化学实验教学的改革,例如:如何增强实验的趣味性和易操作性?学生在家里如何能安全有效的完成教材中的实验?
2.2.2开放研究生实验室
在20世纪90年代,美国提出了整合教育培养创新型人才的新思路[5]。为顺应时代教育潮流,吸取国内外优秀的教育教学经验,鼓励在无机化学实验中表现出参与意识和动手能力强的学生参与到研究生的创新课题中。对于新生的培养主要进行如下两个层次:(1)科研基本技能培训首先,学习国内外科研文献的检索方法(中国知网、CAplus、ELSEVIER、Wiley-Blackwell、SpringerLink、AmericanChemicalSociety、RoyalSocietyofChemistry等);其次,通过大量的中英文文献的阅读深入的了解无机化学领域的理论和最新研究热点。再次,通过参与研究生的科研实验过程,熟练掌握无机合成技术,掌握无机化合物制备及性质研究;了解实验数据处理过程中涉及的各种软件(Origin、Photoshop、Diamond等)。此外,自愿参加研究生的科研组会,参与文献汇报。通过上述基础训练,学生可以在未来选择研究生报考专业时的目标更明确。(2)科研探索在经历了基本的学习训练后,在保证不耽误本科课程学习的前提下,可以指导本科生完成一些可行性较强的科研项目。目前每年都有部分本科生在国内外学术期刊上公开发表科研论文,这些学生是校大学生创新创业项目的主要申报者,也是未来攻读硕士研究生的主要生源。和其他学生相比,他们都会较早的制定人生规划,有目标、有理想、能吃苦、善于思考且动手能力强。
3结语
经过几年的教学改革实践,在无机化学实验的教学过程中明显感觉到学生的学习热情在提高。这种学生主导的授课过程激发了学生的参与意识,进取、拼搏及合作精神,变被动学习为主动学习,提高了学习效率。开放实验室活动可以给爱动手,勤思考的学生一个更大的学习平台,培养了学生的企业生产管理科研思维,做到学以致用。实践证明,在专业课程教学中渗透和培养创业精神是深化高等教育教学改革、提高人才培养质量的重要途径,是对以创业带动就业、促进高校毕业生充分就业的措施的有益补充。
作者:高广刚 单位:佳木斯大学药学院