分析化学实验课程中学生能力培养的思考

摘 要: 本文主要从培养学生的创新能力、独立实践能力,提高学生的心理素质、道德修养几个方面,讨论了在分析化学实验课程的教学过程中,如何对学生进行能力培养。

关键词: 分析化学实验教学 创新能力 主动实践能力 心理素质 道德修养

随着科学技术的发展,社会对综合型、创新型人才的要求不断提高,培养学生的综合能力和综合素质,是高校教育工作者面临的一个不可忽视的问题。教育部在“新世纪教改工程”中强调了新世纪人才的培养宗旨:注重学生综合素质的提高,培养学生的创新意识和实验能力[1]。分析化学实验课程是重要的化学基础课程之一,是综合学生知识、能力和素质三者一体化的教育平台。利用实验教学直观性、综合性的特点,教师可以在分析化学实验教学过程中激发学生的学习兴趣,提高实践能力,激励创新思维,培养科学精神,促进学生知识、综合能力和素质的全面发展。

1.结合当今学科前沿动态,激发学生的学习兴趣,提高创新能力

大学的分析化学实验偏重于理论的理解和实验方法的掌握,如称量、溶解、滴定等实验,使得有的学生觉得实验枯燥无味,从而导致学生对实验课的兴趣不高,达不到实验教学的目的。

因此,在进行分析化学实验课程的教学过程中,教师可以适当引入当前本学科研究的前沿来激发学生的学习兴趣,端正学生的学习态度,启发学生的创新思维能力。例如2002年获得诺贝尔化学奖的三位科学为了研究蛋白质,采用创新的分析方法对蛋白质进行分离和测定,在生物大分子研究领域作出突出贡献[2]。绿色分析化学是近年来受到广泛关注的一门前沿科学,它是把绿色化学的基本原理应用于新的分析方法和技术方面,包括有绿色分析样品前处理技术、绿色分析分离富集技术和绿色分析测试技术等内容。绿色分析化学旨在减轻分析化学对环境的影响,是今后分析化学的发展方向,在21世纪里绿色分析化学必将为人类可持续发展作出贡献[3]。

当前科学技术日新月异,分析化学实验的研究方法和手段也在不断发生着变化。高校教师要勤于思考和深入钻研,一方面要了解当前学生的基础知识水平及思维方式等,另一方面要掌握本学科的发展动态,通过不断学习来更新自己的知识结构,提高业务水平。同时结合教学过程,介绍先进的科研成果,在学生的头脑中架起分析化学实验与现代化学科技前沿的桥梁,以此来激发学生的学习兴趣,逐步培养学生的创新能力。

2.改革实验教学的方法,提高学生的主动实践能力

通过开展分析化学实验课外兴趣小组和设立开放性实验教学,可以培养学生动手实践和自主学习的能力[4]-[5]。教师可以选择开放部分实验室给那些有科研兴趣、勇于钻研进取的学生。利用开放时间,教师可以调整部分实验内容,加强理论与实际的配合,融入生活中的一些现象,指导学生尝试做综合设计实验或进行课题研究。如水果中维生素C含量的测定、葡萄糖注射液中葡萄糖含量的测定、医用双氧水中过氧化氢含量的测定、鸡蛋壳中碳酸钙含量的测定、食盐中碘离子含量的测定、学校及周边地区生活用水铅的测定等贴近生活的实验可以列入设计性实验中。在这个过程中,学生通过主动查阅文献资料,设计实验方案并解决实验中的问题,不仅能培养动手操作及解决实际问题的能力,而且能初步掌握科研创新的基本方法,增强独立思考、分析和解决问题的能力,培养进取心和实践能力。

3.教书育人,提高学生的心理素质和道德修养

时代要求青年大学生要适应现代社会发展需要,能够独立地解决各方面问题,将来成为为国家及社会做作贡献的人才。学生不但要具有扎实的专业知识,而且必须具有良好的心理素质、高尚的道德修养作为基础。因此,高校教师可以利用分析化学实验教学过程,积极引导大学生树立正确的世界观、人生观、价值观。

在开展实验之前,教师通过组织学生集体讨论预习时遇到的问题,让全班学生都参与其中活跃实验课堂气氛,发挥学生的自主性,强化学生的主体意识,从而提高实验的效果。在进行实验的过程中,提倡学生与组员相互配合,强化团体合作和互助精神,加深同学之间的相互交流与沟通,有助于学生人际交往的正常发展。在学生遇到实验出现异常情况或失败的时候,教会学生要先冷静地思考,理智地讨论及分析原因,坚决不能为了得到好的实验结果而篡改数据。这样有助于培养学生实事求是的作风,良好的学术道德情操,百折不挠的探索精神。在实验课训练学生承受失败的心理能力和加强学生主动解决问题的能力,培养学生良好的心理素质,有利于学生学好文化知识,顺利完成学业,促进青年学生的个人全面发展。

进行爱国主义教育,培养民族自尊心和自信心,对学生的成长可起到导向与推动作用。在实验的教学过程中,教师可以对学生介绍我国化学家作出的贡献,使学生懂得每一种新成果的诞生,都无不包含着科学家们辛勤的汗水和孜孜不倦的追求精神,使学生了解到科学家献身科学的高尚品质,从而受到启迪和感染,产生献身科学,报效祖国的道德追求。

进行责任感教育,对学生的个人成长可起到规范和保证的作用。教师在课堂上详细讲解如何正确、合理、合法地使用实验药品(特别是易燃、易爆、有毒的实验药品),强调违反操作要求所产生的严重后果,例如做实验后有毒的废液应进行处理后再倒入废液缸,不能擅自把实验药品带离实验室,等等。在动手实验之前,教师应介绍所用仪器的的基本原理和正确的使用方法,要求学生珍惜实验室的公共资源。实验开始要检查实验器材是否完整,结束后要整理好实验台,方便下组的同学。从实验室的小事做起,培养学生的社会责任感,使学生树立保护环境的信念,铭记遵纪守法的理念,不做危害国家和社会的事情。

4.结语

总之,在教学过程中,有目的地融入对大学生综合能力和综合素质的培养,是分析化学实验教学系统中重要的组成部分,这也是一项长期的、艰巨的任务。教师应当充分发挥实验教学的特点,为国家、社会培养出更多素质高、能力强的高质量人才,以适应社会发展对高校毕业生的更高要求。

参考文献:

[1]钟秉林.认真实施“新世纪教改工程”推动更大范围更深层次教改实践[J].中国高等教育,2000,(8):6-8.

[2]杨胜喜,周原,李根容,李声时.2002年诺贝尔化学奖“对生物大分子仪器分析方法的重大贡献”简介[J].生命的化学,2003,23,(2):126-128.

[3]邵鸿飞,冀克俭,邓卫华,华兰,李艳玲.绿色分析化学技术研究进展[J].化学分析计量,2008,17,(1):78-81.

[4]林琼,胡勤.分析化学开放式实验教学模式的构建与探索[J].海南大学学报(自然科学版),2009,27,(6):204-206.

[5]李炎武,谭卫兵,邝雪英,张伟.医学院校分析化学实验教学改革与实践[J].大学化学,2006,21,(2):25-28.