化学专业分析范文

时间:2023-10-31 17:25:58

化学专业分析

化学专业分析篇1

关键词:环境工程;分析化学;特色教学

引言

科学技术的迅速发展及其综合化的趋势促进了社会和生产技术的迅猛发展和不断提高,市场经济对人才培养的要求随之提高,迫使高等教育工作者必须把教学改革放在核心的位置,必须不断努力提高教学质量,培养出新世纪所需要的综合型应用人才。

分析化学是最早发展起来的化学分支学科之一,是化学学科的一个重要分支。凡是涉及到化学现象,凡是需要了解或掌握物质的组成、含量、结构等信息,分析化学都要作为一种手段被应用到科学研究工作中,因此,分析化学在国家经济建设、农业生产、环境保护等领域发挥着重要的作用[1]。

目前,分析化学是高等学校工科等有关专业重要的化学基础课程之一。环境工程专业是20世纪70年代末发展起来的新兴的综合性学科,它是一门运用环境科学、工程学和其他相关学科的理论和方法,研究保护和合理利用自然资源,控制和防治环境污染,以改善环境质量,使人们得以健康和舒适的生存的学科,有着广泛的发展前景。而化学学科就是其中的一个比较重要的相关学科,分析化学课程也是目前所有开设环境工程专业的高校的课程体系中不可缺少的一门学科基础课程。

本文结合燕山大学环境工程学科建设过程中的特色教学,对分析化学课程进行教学改革,为培养创新型、高素质应用人才进行了有益探讨。

一、选择优秀教材,适应专业要求

分析化学按照分析方法依据的原理,可分为化学分析法和仪器分析法。化学分析法是以物质的化学反应为基础的分析方法,主要包括酸碱、络合、氧化还原和沉淀这四大滴定分析方法和重量分析法。而仪器分析法以测定物质的光学性质、电化学性质等物理或物理化学性质及其变化为基础的分析方法,主要包括光学分析法、电化学分析法及色谱法等。从发展历史来看,分析化学经历了从以化学分析为主的经典分析化学发展到以仪器分析为主的现代分析化学的发展历程,两类分析方法都应作为新时代工科本科生学习的重点内容。而传统的一些分析化学教材,内容上只是以化学分析法和仪器分析法中的吸光光度法为主,而没有其他一些比较重要的仪器分析法的教学内容,而仪器分析法的教学内容经常被非化学专业列为必修的基础课程[2],因此,选择一本既有化学分析,又有仪器分析教学内容的合适的教材,非常必要。燕山大学环境工程学科根据此特点,选取了普通高等教育“十一五”规划教材中的《分析化学》教材,这本教材符合上述的要求,得到了学生们的认同。

二、优化教学内容,适应人才培养需要

结合近几年社会对环境人才的需求,燕山大学环境工程在对分析化学的教学内容进行改革时,突出学生专业综合素质的培养,优化课程的教学内容,力争做到课堂教学“学时分配合理,授课内容洞察学科前沿”。

在教学内容上,因为学生的专业是环境工程,将来分析的对象肯定也是环境污染物,因此燕山大学环境工程学科在认识到这一点的基础上,大胆对教学内容进行改革。在教学过程中,增加环境污染物的来源,危害这些教学内容,针对这些环境污染物,将所适用的分析化学方法对号入座,使学生们既深刻理解到了环境污染物的相关内容,又掌握了这些环境污染物的分析方法,一举两得,取得良好的学习效果,通过课程教学内容的合理优化和调整,激发了学生学习专业的兴趣,培养了学生的创新意识,提高了其综合素质。另一方面,结合讲授的内容,加强课程与专业的紧密联系,将国内外生产、科研中的一些最新研究技术成果、学科的前沿知识和发展动态等信息适时地充实到教学内容中,同时鼓励学生关注社会热点问题,如水体富营养化,水体变黑发臭,蔬菜农药残留等问题,力争让学生了解前沿知识的动态,增加其学习兴趣,发挥主观能动性,去主动地寻求知识。

三、注重与学生的沟通,革新课堂教学方法

化学专业分析篇2

关键词:环境学科专业;有机化学教学;教学改革

有机化学是高等院校化学、化工、环境、制药、医学和材料等专业的重要的基础学科,有机化学教学包括理论教学和实验教学,理论课程教学内容包括各类有机化合物的组成、结构、性质、应用以及各类有机化合物之间相互转化等[1]。随着科技的迅速发展,在内蒙古地区环境(大气、水、土壤)污染日益严重,而环境污染检测与治理人才匮乏,少数民族人才更为稀少,针对这一现象内蒙古师范大学化学与环境科学学院2004年开设环境科学专业,2015年向蒙古族考生招生,培养地方性、民族性的环境专业复合型技术和管理人才。在我学院环境学科专业课程设计中有机化学在无机化学、分析化学等理论基础上开设的必修理论课程,其教学质量对于学生的建立完整的知识结构,培养获取和应用知识的能力以及创新能力有重要作用。然而,从有机化学课程性质而言,理论性强,有机化合物种类繁多,各种官能团结构性质不同而反应机理不同,不过众多有机化合物只有C、H、O、N少数原子组成,各类官能团的化学反应有规律可循,其影响因素主要与诱导效应、共轭效应等电子效应和空间效应有关。虽说学生常常感到难理解和掌握,但是通过教学改革创新,有机化学完全可以让学生简单易懂,且记忆深刻的学科。另外,由于教学内容颇多,而课时相对少,正所谓时间紧任务重。导致学生在学习过程中出现学习压力大,查询相关文献的时间相对少,从而学习兴趣不高,失去学习积极主动性,因此达不到预期的教学目标。目前,加强环境科学专业有机化学教学改革迫在眉睫,面对有机化学教学存在的问题,立足于地方性和民族特性,从提高学生学习兴趣入手,以教学内容和方法改革提高教学质量。

1有机化学课程的教学改革

内蒙古师范大学是培养基础教育、民族教育师资和蒙汉兼通少数民族复合型人才的重要基地,奔着培养环境人才为目标,化学与环境科学学院对环境专业设置了合适的培养方案及目标。对环境专业学生而言,有机化学课程为必修理论课程,其教学内容要服务于后续开设的环境专业课程,要起到其上承下的作用。并其教学目的为:通过比较系统和全面地学习有机化学理论知识熟悉有机化合物微观结构与物理、化学性质之间的关系,掌握有机基本的反应类型及反应机理;并引导学生认识和分析环境问题,激发探究能力和创新能力,达到运用有机化学理论学习有关专业课程,解决实际问题。根据学校特色和环境专业特性对有机化学课程教学改革要求,应优化课程内容,体现专业特性。

1.1精选教材和教学内容

以我校环境专业的课程设置来看,大二学年要完成学校开设的必修课程学习以外,环境专业必修课程学习,有机化学和物理化学及其实验等基础课程学习,有机化学学习分为理论和实验部分,其中理论教学在一个学期。不同专业,有机化学内容侧重点不同。首先,根据环境专业要求,精选教材。我学院通过比较非化学专业使用的教材,选用了高等教育出版社出版的由汪小兰主编的“有机化学”进行课堂教学。这本教材涵盖了有机化合物的基本性质、结构、命名等基本理论知识和分子轨道理论以及现代光谱学原理等内容,重点介绍了反应机理和立体化学。其次,结合实际情况,精选教学内容。结合目前课时少,内容多的情况,制定了环境科学专业有机化学教学计划。由于后续开设了有机分析和波谱分析等相关课程,所以对有机化合物的分离提纯,结构分析以及光谱在有机化学中的应用等内容进行删减。除此之外,含硫和含磷有机化学其结构和性质,与含氧和含氮化合物类似,作为学生自学内容。

1.2体现环境科学专业特色

非化学专业学生普遍存在“重专业知识,轻化学知识”的观念,于是学习有机化学首要任务是使学生认识到其重要性,从而触发学习激情[1]。自入学起,环境学科的学生有困惑,那就是环境专业为何学化学知识?于是要求教师讲授有机化学时,注重与环境学科之间链接。有机化学理论知识与实验手段与环境科学专业后续开展的环境学、环境化学、环境检测等环境专业必修及其实验课程和相关选修课程内容都是息息相关的。教师将有机化学理论知识与环境实际问题结合起来,可以结合地方特性,举出身边的例子,比如黄河水内蒙古段干、直流水源是呼和浩特市人民主要饮水来源,其中有机污染物直接危害到本地区的人民(包括学生本人),来详述有机污染物的来源,结构,检测以及治理方法等。另外,教师通过介绍国内外环境科学的发展情况和先进的科学技术在环境治理中的应用,比如白色污染塑料等高分子材料通过化学手段降解形成燃料,使学生豁然开朗,提高学习积极性,主动查阅文献,切身感受到有机化学的重要性及其在环境科学中应用[2]。

2课程教学方法的改革

在有机化学教学过程中,以课堂教学为主,在环境专业有机化学教学中,结合环境科学国内外发展、地方和学校实际情况、环境科学专业课程设置与理论需求、学生学习状态,以教师深入学生,以提高学习兴趣,以使用先进的教学手段,以查阅学科前沿为辅助,以进行针对性的实验等改革教学方法,提高教学质量。

2.1因材施教,培养学生环境责任感

在教学活动中,学生是主体。环境科学专业的有机化学教学过程中,出现教师注重理论的教育忽视专业特色。因此,教师应因材施教,以培养环境科学人才为目标,针对环境专业的特色进行系统的有机化学理论教学的同时发挥专业特长,以介绍国内外环境污染情况,污染根源以及治理措施并用专业角度分析其原理等,培养学生环境责任感。

2.2旁搜远绍,激发学生学习兴趣

培养学生学习兴趣,激发学生创新能力。教师在环境专业有机化学教学中,引导学生关注身边的环境问题,培养环境责任感的同时激发应用所学的知识去改变世界的创新想法。教师巧用具体例子,促使学生认识学习有机化学理论的重要性。比如,在绪论中讲述有机化学的进展,日常生活中的有机化学,有机污染物以及药物有机化合物等内容,使学生感受到有机化学与人和社会息息相关;在讲述烷烃过程中,汽油的“辛烷值”、汽油柴油的区别、石油醚的成分等为例,讲别能够发生化学反应的基团,其化学反应在官能团的周围发生,而且化合物之间一定条件下可以相互转化,引发学生的探究能力,使学生带着兴趣去掌握和应用有机化学理论知识;从介绍苯系物对环境污染及其对人类健康的影响,介绍此类化合物的机构、性质等,引导学生去查阅文献,使了解污染源以及治理方法;以举实例如“三聚氰胺”的形成及其危害、“复旦大学的投毒案”、叠氮化合物的爆炸性、禁用偶氮染料的结构性质及生态环境的危害等等,详述含氮化合物的结构、化学性质及其相互转换等,使学生对其产生浓厚的兴趣同时培养学生环境责任感。另外,教师布置学生查阅学科前沿文献,扩展知识体系。在我学院环境科学专业学生在第一学年有“专题讲座”课程,三位环境专业科班出身、具有出国留学背景、承担国家和自治区科研项目并具有硕士研究生导师资格的教师承担这门课程,系统的介绍学科发展,学术前沿。在此基础上,教师在有机化学教学过程中,特定的内容布置相关的查阅文献任务,组织小组讨论,总结写查阅文献报告。使学生了解国内外的环境学科中有机化学理论的应用,进一步体现有机化学与环境学科之间的衔接,培养查阅文献能力,文献总结归纳能力。另外,使学生产生浓厚的兴趣,培养探究能力;扩展知识体系,初步形成科研意识[3]。

2.3殊途同归,适当使用多媒体教学手段展示不同内容

有机化合物结构复杂,反应机理中涉及到电子转移、重排以及立体化学,教师使用单一的讲述形式,使学生感到枯燥,缺乏空间想象力的同学无法跟上课程进度,从而很难达到教学目标。不同教学内容选用适当的多媒体手段,可提高教学质量和效率。比如,讲述旋光异构现象时,使用FLASH展示物质的实物和镜像不重叠的性质———手性,用图表列示物质的异构现象以及旋光异构的范畴,使用PPT简单的动画形象的描述手性物质的费歇尔投影式表示方法;在烯烃的亲电加成和卤代烃的亲核取代反应中的立体化学的讲述假如使用传统的板书展示,学生很难领悟其中立体变化,使用简单的动画视频演示物质结构和反应中的立体化学可克服此类困难;再如,单糖的结构特征,结构转换以及通过不同糖苷键形成不同类型的双糖、寡糖和多糖,氨基酸的结构特征以及通过肽键形成多肽和蛋白质,蛋白质的一级结构、二级结构、三级结构和四级结构,这两个章节内容较多,涉及到的结构复杂,使用板书讲述耗去大量的课堂时间,无法重复展示和对比介绍,使用生动的PPT和简单的动画演示,使教学内容简单易懂,同时克服课时少,内容多的弊端。然而,多媒体是一种教学辅助手段,教师在课堂上需要积极与学生互动,观察学生的反映来调整进度,重复放映或者进行对比,忌讳教师脱离主体,唱“独角戏”[4]。

2.4学以致用,理论和实验相结合

环境科学专业学生在后续开设的专业实验操作与有机化合物密不可分,需要选作针对性的实验,理论和实验相结合,掌握有机化合物的研究方法和手段,提高学生动手能力、解决和分析问题的能力。有机化学实验课程内容包括:(1)物理常数测定实验:固体化合物的熔点测定、液体化合物的沸点和沸程、旋光活性物质的旋光度的测定、液体化合物的折光率的测定等,使学生掌握有机化合物的物理常数的测定操作,了解物理常数与结构之间的关系,进一步体会物质结构决定性质的原理;(2)分离提纯实验:蒸馏方法分离提纯有机化合物、重结晶和升华的方法提纯固体有机化合物、纸上层析的方法分离氨基酸,使学生熟练的掌握有机化合物的分离提纯的方法和手段,有机化合物的物理化学性质是其分离提纯的依据;(3)简单合成实验:合成简单的环烃、醚、羧酸衍生物等有机化合物,使学生了解有机化合物之间的相互转化,熟悉根据反应物质和反应产物设计合理的实验步骤,力求达到较高的转化率,熟练掌握有机化合物的合成、分离提纯以及相关的操作手段;(4)性质实验:在有机化学理论教学中,醛酮的化学反应较复杂、反应种类多,学生很难记牢,通过性质验证试验加深理论知识,经过观察反应速度和沉淀颜色等实验现象,分析其原因,培养学生分析问题的能力。而在后续环境化学实验中,设计到有机化合物的元素定量分析、用气质联用法测定室内空气中的苯系物测定等实验,使学生进一步认识到有机化学理论和实验课程的重要性、延伸性以及实践性[5]。

2.5南腔北调,教学语言母语外语兼用

目前环境问题日益严重新型词汇屡屡涌现,有机化学教学语言需要南腔北调,解决目前出现的教学难题。我校介于少数民族地区高等院校,汉语授课班需要使用汉语兼英语教学,蒙语授课班需要蒙语兼汉语、英语进行教学,以此克服某些教学中专业术语难解释、难理解的困难。教师在专精专业有机化学教学改革中,结合地方性和学科实际情况合理制定教学目标,结合学科的专业要求精选教材和教学内容,根据整体培养计划注重环境学科专业的其他课程的衔接。结合实际情况,将教师、学生、多媒体、学科前沿、实验、教学语言等五个因素有机融入到教学实践中,实现有效的教学活动,提高教学质量。

参考文献

[1]张素玲.非化学专业有机化学教学实践创新探索———以环境专业为例[J].教育教学论坛,2016,2(5):134-136.

[2]陈春钰.培养环境工程专业应用型人才的有机化学教学改革研究[J].科技资讯,2015,13(22):1672-3791.

[3]常雁红,李天昕,陈月芳,等.兴趣教学法在有机化学教学中的应用[J].中国冶金教育,2013(5):1-3.

[4]何兴权,刘大军.有机化学教学方法与手段的改革实践[J].现代教育科学,2009(S1):98.

[5]周远明,杨爱萍.有机化学教学方法探索与实践[J].大学化学,2009,24(6):19-22.

化学专业分析篇3

从材料化学专业的人才培养目标出发,结合仪器分析学科的特点,针对上海第二工业大学环境与材料工程学院实际情况,阐述了仪器分析课程教学体系的构建,从教学内容、教学方法等方面对仪器分析教学改革进行了探讨。

关键词:

材料化学专业;仪器分析;教学改革

材料化学专业是材料科学与现代化学相结合的新兴交叉边缘学科。上海第二工业大学材料化学专业以绿色电子材料为培养特色,与学院环境工程专业电子废弃物资源化方向互为补充,以社会需求为导向,为电子信息产业中电子产品制造及其废弃物资源化处理等重要领域培养具有宽厚材料化学专业知识、掌握科研技能和具备创新能力的应用型人才。“仪器分析”是一门介绍如何利用现代仪器分析手段来获得物质的组成、结构、性质以及某些化学过程的原理的课程[1]。科学技术的进步,在促进仪器分析技术飞速发展的同时,也使仪器分析手段在材料科学领域起到至关重要的作用。“仪器分析”已成为材料化学专业重要的专业基础课程。对仪器分析相关理论课程与实践课程进行教学探索,一直是当前教学改革的重点和热点[2-5]。以上海市为例,设置材料化学专业的院校共有4所,包括复旦大学、华东理工大学、上海第二工业大学及上海电力学院,每所学校均将仪器分析教学根据专业培养特点进行了系列规划。详见表1。为满足专业需求,构筑以学生为主体、以实践能力培养为中心的教学理念,探索符合应用创新型人才培养的教学模式,笔者从上海第二工业大学材料化学专业仪器分析相关系列课程多年的教学经验出发,对课程体系的构筑与实施进行了探索研究。

1仪器分析课程教学体系的构建

仪器分析是化学、物理学、数学和计算机科学等多学科交叉渗透、相互关联的综合性学科,是理论性和实践性很强的应用性学科,具有发展性和前沿性的特点,随着科学技术的发展,现代分析仪器汇集了众多学科的前言理论和最新成果。因此,仪器分析课程具有理论深、实践强、更新快的特点[6]。然而,在很多大学课程体系安排中,仪器分析课程教学面临着诸多的矛盾,如课时少与教学内容多的矛盾,教材内容更新慢与学科发展快的矛盾,教学设备严重短缺与学生人数多的矛盾,理论知识讲授多与实践应用安排少的矛盾[7]。上海第二工业大学材料化学专业“以适应学科发展需要,体现学科进展,提高素质能力,加强实践应用”为原则,在仪器分析课程体系安排中,精简化学分析,增加仪器分析的比重,特别是增加适应学科发展的仪器分析方法的应用实例,有利于培养学生创新能力和实践能力的培养。同时,随着近年来教育投入的增加以及为了积极适应现代仪器分析的发展和对学生实践能力、创新精神培养要求的提高,上海第二工业大学引进了大量分析仪器,将大型分析仪器培训与操作纳入仪器分析课程体系中,注重学生实践能力的培养,实现与材料相关领域仪器分析操作应用的零对接。该校材料化学专业仪器分析教学体系是由本科生第3学期的分析化学(包含仪器分析)理论与实践课程、第5学期的材料分析与测试课程,以及第2、5、6学期的仪器培训实践课程构成的,从大学二年级开始的学生参与教师科研的活动也是这个体系的重要组成部分。其中“分析化学”和“仪器培训”为必修课,“材料分析与测试”为限选课。目前,这一系列教学工作已初步形成了具有特色的实践教学新体系,在为学生打下坚实的仪器分析理论与实践基础的同时,充分发挥大型仪器对应用型创新人才的培养功能,基本上达到了预期的优生优培、因材施教的目的。

2根据培养目标组织教学内容

“仪器分析”作为材料化学专业本科生的专业基础课程,在内容上一定要保证学生掌握主要的、常用的分析仪器的原理、方法、性能、操作及应用等知识。如在分析化学课程的仪器分析部分要求学生掌握色谱分析、光谱分析等方法的原理、操作和应用。但是由于学时的原因,不能够面面俱到地进行介绍,由于后续还有仪器培训课程,故只需对部分内容重点讲授,使之与后续仪器培训课程成为互补。在内容选择时,主要使学生掌握各类基本仪器的原理、构造和应用特点,为将来的进一步实践操作和应用打好基础。由于“仪器分析”具有内容新、更新快的特点,教师在教学过程中应该根据教学和培养学生的需要,跟进仪器分析相关的研究前沿,以拓展学生的知识面,促进学生创新能力的培养。仪器分析学科具有系统性与完整性,但是仍然存在一些不足,例如在教学中主要注重理论论证,与实际就业岗位需求脱节;实验教学主要为学生提供感性认识,对学生能力培养的重视不足[8]。为此,我们提出利用仪器培训实践课程使课程内容贴近就业、贴近热点,反映学生未来工作的实际,教学原则以就业为导向,教学内容与学生未来就业领域关系密切。实践证明,这些与就业领域相关的教学内容不仅能激发学生的求知欲,还大大提高了学生在实际就业岗位的实践能力。

3教学方法与教学手段的改革与实践

开设“仪器分析”课程是为了让学生更好地掌握分析仪器的理论知识及相关仪器使用的方法,理解理论知识在实际操作中的运用。该课程着眼于学生素质、创新精神和创新能力的培养,实现学生的全面发展,使学生更好地适应未来社会对于人才的需要。因此,仪器分析课程在教学方法与教学手段上都应该适应新时期人才培养的需要。近几年来,笔者对“仪器分析”课程在教学方法与教学手段上进行了改革和实践,采用符合学生实际的教学方法和现代化的教学手段,取得了良好的效果。

3.1采用兴趣驱动教学方法,激发学生学习兴趣仪器分析的基本概念是基于化学、物理、数学等基础课程的,因此,要清楚透彻地理解此课程的基础理论就必须充分联系已学过的知识,这对学生综合运用基础知识的能力要求较高,学生学起来往往有些困难。为此,笔者采用兴趣驱动教学方法,将科学研究的新成果引入课堂教学,让学生了解到仪器分析发展的最新动向,开拓视野,激发学习兴趣。例如:红外光谱以往主要用于有机化合物/高分子化合物的鉴定和分析,然而随着科学技术的迅猛发展,红外光谱的应用不再局限于此,现在已成为原位表征、反应机理研究的有效工具。将这些新知识、新领域适时地反映到课堂上,对教和学都起到了很好的促进作用,并以动画、图片和音视频等形式展现给学生,调动他们学习的积极性和主动性,效果显著。

3.2采用启发式、讨论式教学模式在教学的过程中适当采用启发式、讨论式教学模式,使学生充分投入到课堂教学过程中,将教师的身份由知识供给者变为学习指导者,将学生由被动学习者变为主动参与者,力求每个学生以一个学习主体的身份出现。教师根据授课内容的需要编制一些讨论题,在课堂上以提问的方式,引导学生积极思考,并应用所学知识解决问题,使学生参与到教学过程中来。或者采用课堂讨论的方式,让学生将他们对知识的理解、解决问题的思路讲出来,教师则以倾听为主,通过点评及时纠正学生的错误,另一方面也有利于教师适时调整教学思路,不断提高教学水平。

3.3采用研究式教学方法,注重学生思维及创新能力的培养在学习分析化学(大二)期间,鼓励学生跟随教师开展科研活动,在研究中加深对基础知识的理解,利用现代分析仪器手段,充分提高利用理论知识解决问题的能力和实践创新的能力。在参与科研的过程中,多位学生获得了上海市和国家创新计划资助,并在国内外期刊发表了多篇论文。

3.4注重实践教学,强化理论知识在实践中的应用,锻炼学生动手能力在实践教学中,通过开设综合性、设计性实验,激励学生学以致用,在实践中加深对教学内容的理解。在实验过程中,学生始终是实验活动的主体,有利于发挥学生的主观能动性和创造性,给学生提供更多的适合自己特点的实践与创新的机会,使学生真正体会到从准备实验开始直到实验完成的全部过程,使实验过程更接近于实际分析工作过程,达到真正培养学生科学素养的目的,为后续毕业设计打下坚实的基础。3.5构建网络教学平台支持下的网络课堂面对仪器分析技术和手段的不断更新,笔者在教学中促使学生充分利用网络资源,鼓励他们利用中国期刊网及相关的英文网站查阅文献,了解本学科的发展动态,认识基础知识应用的实例,并知晓自己知识和能力的不足,进一步激发学生们的学习积极性和主动性。依托上海第二工业大学课程中心网站,不断丰富网络教学资源,为学生通过自主学习来掌握新知识创造条件。笔者在网站中放置了内容丰富的教学辅助材料,包括习题集、试卷库、课程教学录像、多媒体课件等教学辅助材料,让学生检索相关内容,以扩大知识范围,加深知识层次,同时满足少课时和大信息量的需要,提高学生自主学习的积极性。通过上海第二工业大学课程中心网站,学生可以方便地在网络上看到专业教学计划、课程教学大纲、授课教案、习题、实验指导等,以加强学习效果,提高教学质量。利用论坛、QQ和飞信等方式及时答复学生课程中的疑问。网络课堂的建设和使用,使更多的学生从中受益,充分发挥学生自主学习的能力。

4结语

随着材料行业的飞速发展,材料已广泛应用于科学技术的各个领域和日常生活的每个角落,材料科学的发展对人才培养提出了新的要求,需要大批高层次的掌握材料分析的科研和技术人员。为积极适应人才培养的需求,笔者通过构筑新型仪器分析教学体系,根据人才培养目标进行仪器分析教学内容改革,结合理论与实践教学,立足学科特点,顺应学科发展的前沿方向,改进教学方法,激发学生学习的兴趣,充分调动学生的主动性,培养学生良好的科学精神和创新意识,为后续专业课程的学习奠定坚实的基础,为电子信息产业中电子产品制造及其废弃物资源化处理等重要领域培养合格的分析检测人才,以及掌握科研技能和具备创新能力的应用型人才。

参考文献:

[1]卢玉坤,吕仁庆,于剑锋,等.《仪器分析》课程改革初探[J].广州化工,2011,39(19):143-146.

[2]王琦,张思锐.仪器分析课程教学与实验改革[J].大学化学,2006,21(2):22-24.

[3]陈浩,李庆,李胜清,等.仪器分析课程教学改革与实践[J].大学化学,2006,21(3):20-22.

[4]王安亭,孙雪萍.仪器分析课程教学改革调查及对策分析[J].大学化学,2008,23(5):20-24.

[5]王霆,张锋,陈立钢,等.仪器分析综合运用及创新能力的培养——浅谈仪器分析实践教学体系的构建[J].大学化学,2011,26(6):21-23.

[6]杜甫佑,阮贵华,李建平,等.以《仪器分析》教学改革为契机,培养学生创新能力[J].广州化工,2011,39(3):177-178.

[7]马祥英,陈其锋,许海棠.仪器分析实验课程改进与实践[J].实验科学与技术,2013,11(2):76-78.

[8]张英,杨剑,罗大为.以企业岗位需求为核心的高职分析化学课程改革与实践[J].广东化工,2013,40(13):254-255.

化学专业分析篇4

关键词:微信平台;分析化学;药学专业;大数据时代

分析化学是关于研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学,是化学的一个重要分支。其内容相当丰富,知识点繁多且公式复杂,学生普遍感觉学习内容枯燥乏味。作为药学专业极其重要的基础课,分析化学具有承前启后的作用,因此如何有效提高学生的学习积极性一直是分析化学教学改革中亟待解决的问题。在大数据时代,微信用户数量已经接近9亿,其中大学生占主体地位。将微信与教学有机结合,可使学生充分利用碎片时间提高学习的主动性和自觉性,加强教师与学生的交流。因此,将微信与传统教学有机结合,构建辅助教学平台,可有效促进分析化学教学效果的提升。

1分析化学教学目前存在的问题

分析化学是药学专业的一门重要基础课程。由于分析化学知识点零散且内容较多[1],较大程度影响了学生学习的积极性。目前,分析化学教学中存在的主要问题有:(1)学生基础参差不齐,尤其部分学生化学基础薄弱,甚至元素符号都无法认全,教学内容及进度难以统一。(2)教材内容滞后于分析化学发展速度,尤其仪器及分析技术的发展日新月异,学生无法通过书本掌握最前沿的科学技术,书本知识不能与社会实际完美接轨。(3)分析化学课程内容繁多,而课时相对较少,教师只能采取“满堂灌”教学方式,不利于学生主动思考能力的培养。(4)分析化学是一门实验性较强的学科,尤其仪器分析涉及很多原理,抽象枯燥,需结合仪器讲解和实践操作才能达到最佳的教学效果,而学校仪器数量相对较少,无法满足所有学生的操作需求。(5)分析化学往往采取大班教学,师生课堂互动有限,学生的问题无法得到及时解答,在一定程度上扼杀了学生学习的积极性。

2微信在分析化学教学中的应用

2013年是大数据元年,我们至此迈入了大数据时代。在大数据时代,一款由腾讯公司开发的可以支持智能终端通过网络发送视频、语音、文字、图片等的免费软件———微信悄然兴起[2]。随着“互联网+教育”的兴起,我们在教学中不能只单一使用互联网工具,而更应该增强学生在大数据时代的自主学习能力,因此迫切需要对现有教学模式从思维到方式上进行全面革新[3]。

2.1课前建立微信公众号,推送教学相关内容

分析化学涉及知识面广、综合性强,学生在预习的过程中往往不知所措,对于章节重点难点无法准确把握。通过微信平台建立微信公众号,教师上课之前向学生推送所需掌握的知识点、学习目标、教学课件、习题等,可对学生的预习起到一个良好的辅助作用。通过习题反馈及微信阅读量统计,教师还可掌握学生的预习情况,上课时可以做到有的放矢。

2.2开展交互式课堂教学,突出教与学的互动

通过之前的课堂预习,学生大致掌握了相关知识,教师在授课过程中不必采取传统的“填鸭式”教学模式,可以从问题出发,通过讨论及发散式教学有针对性地对知识进行讲解,实现学生对知识浅层次的了解转化为深层次的掌握,自主形成知识网络。这种模式可以让师生之间有更多的时间进行交流,从而提高了学生主动学习的积极性。

2.3课后评价反馈,提升教学效果

通过微信平台,学生可以随时随地学习。教师可在微信平台定期小测验,考查学生的学习情况。学生在课后复习中遇到难题和困惑时,可通过微信平台及时与教师交流。同时,授课教师可根据学生答疑情况及微信平台的反馈信息了解学生知识掌握情况,对学生进行阶段性评价,并对教学方法进行反思及优化,努力达到教学目标。

3微信平台在分析化学教学中应用的优势

3.1培养学生自主学习能力

“互联网+”时代,我们必须注重培养学生的发散性思维及自主学习能力,并关注其合作与交流能力的提升。微信平台作为目前年轻人最常用的沟通软件,由于其便捷性、移动性的特点,特别适合应用到分析化学教学中。同时,基于无线网络及手机的普及,微信相当于为学生提供了一个开放的课堂,各种知识信息可以随时随地获取并更新。微信可使学生充分利用各种碎片化时间查看与学习相关的视频、音频、图片等,全方位培养其自主学习能力,完成对知识的建构。

3.2促进师生有效沟通

将微信应用于教学中,使单方面的“教”转变为多方面的“教学”,教学反馈便捷简单。药学专业中分析化学通常为大班教学,无法进行一对一的针对性辅导,教师对学生的学习情况较难把握,而微信可使学生课上课下针对性地提出问题并及时得到教师、同学的有效回复。而对于课堂上来不及提问或不敢提问的学生,微信对其打开了另一扇窗,为其答疑解惑。同时,教师根据学生提出问题和解答问题的情况可进一步掌握学生之间水平的差异,真正做到因材施教,学生还可直接在微信上对授课教师提出一些教学上的建议,使教师进一步改善教学方法,提升教学质量。此外,通过微信朋友圈的信息,教师可多方位了解学生的思想与学习状态,有效弥补师生交流的不足,从而更好地建立师生间的情感纽带并促进相互理解,从而进一步提升学习的积极性。

3.3传统教学的有效补充

现今科技发展迅速,而教材更新速度滞后于时展,微信恰好能解决该问题。教师可以随时随地更新微信公众号中的知识内容,及时推送最新的科研动态,与当今时代热点完美结合。与此同时,教师还可推送相关生活科普文,利用与生活息息相关的科普文来吸引学生的眼球,增强阅读的趣味性和知识性,使学生对于知识的掌握不仅仅停留在书本中,例如学习紫外光谱知识时,可与防晒霜的选购相结合,以提高学生学习的兴趣和加深对这部分内容的理解。此外,一般学校的分析仪器较少,无法满足所有学生的操作需求,通过微信公众号推送相关仪器操作视频和其在医学领域工作中实际运用的视频,可使学生更好地理解仪器操作相关内容。

4结语

《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》指出:“教育信息化的发展要以优质的教育资源和信息化学习环境建设为基础,以教育理念的创新为先导,以教育模式和学习方式的创新为核心。”利用微信平台辅助分析化学教学模式符合我国教育信息化发展的核心思想,为分析化学教学改革提供了一个新的思路。随着微信与传统教学的深度融合,相信随着教育者进一步深入研究实践及微信功能的进一步开发,其在我国教育领域的应用价值将会更大。

参考文献:

[1]马莉,康维钧,牛凌梅,等.建立微信公众平台促进分析化学教学效果[J].基础医学教育,2015(9):804-805.

[2]户庐霞,贺洪花.大数据时代下“微信公众平台”发展的机遇与挑战[J].新闻传播,2014(5):210-212.

[3]廖献就,黎燕,李振中,等.浅谈“互联网+”时代微信在医学院校分析化学教学中的应用[J].教育教学论坛,2016(5):242-243.

化学专业分析篇5

关键词:分析化学;教学初探;分析学情;明确目标;实验实训

分析化学是药学专业教学中的必修专业基础课程,通过分析化学课程的学习,使学生初步掌握定量分析的概念,熟悉常见的滴定分析方法,了解一般仪器分析方法原理,并具备一定的动手实验能力,如果学生有机会进行药物的研究开发,那么分析化学的作用将会更显著地体现出来。因此,学好分析化学对于学生后续课程的学习和继续发展都有非常重要的作用。

一、实事求是,分析学情

目前,我校招收的五年制专科药学专业的学生中,学生在完成九年义务教育后升入我校,从初中课程学习直接到大学课程学习,知识内容跨度大,学生年龄普遍偏小、基础差,大部分是低于高中录取分数线,还有极少数是远远低于高中录取分数线,并且他们在中学学习中没有好成绩并且学习习惯较差,大部分属于典型的“双差”生。因此,要搞好专科层次课程的教学,有一定难度。在开学之初,对我校2011级药学专业五年制专科班学生进行的一份问卷调查中显示:发出44份,收回44份,其中主动认真学习的有18份,会自学的有7份,对化学感兴趣的有13份,基本能适应教学的有22份……我们的预测与调查虽然反映了部分学生的学情,但我深知教学步履维艰、任重道远。

二、明确目标,找准方向

鉴于以上学情分析,医学化学教学学生感慨难学,分析化学除了联系到无机、有机化学,还有物理、数理统计等方面的知识,那分析化学不是难上加难吗?答案是肯定的。因此,在教学中要紧扣专科教学的培养目标,培养“技能型”而不是“理论型”人才,学生要具备强的动手能力和吃苦能力才是专科教育的优势所在。教学中一定把握“必需,实用,够用”,要针对教育的对象制定合理的教学大纲,选择合理的教学内容,并根据学校现有的实验实训条件进行教学。重点是对学生定量思维能力的培养,具备一定的动手能力,而对于仪器分析部分的内容,大部分采用选学的方式,以学生自学为主(设备欠缺)。

三、步步为营,稳扎稳打

1.引导、鼓励自学

学生普遍自学能力较差,因为他们不会自学,所以学习能力和学习效率就差。教学中可在课堂中抽取部分教学内容,让学生带着老师预留的问题去学习,看能否解决问题;让学生分组讨论学习;让学生学习特定内容,教师不给任何问题,看是否能把握重点、要点;让学生在每次课后自己总结,并且预习下次课内容,必要时抽查提问。长此以往,学生养成了自学的习惯,会学、能学。因此,他们也克服了学习的心理障碍。

2.适当施加压力

由于学生的学习习惯不好,要实现“会学”不是一蹴而就的,除了引导之外还要施加适当的压力,如:定期整理笔记、限时完成作业、当堂回答提问等,使他们有学习的紧迫感,为“学会学习”奠定基础。

3.联系生活,感受乐趣

教学中有些问题能学,主要是复杂而抽象,如果具体、联系生活那问题就会变得简单明了。如教学中学习准确度部分,引入一个经济学领域的问题:如果在当地买一支钢笔要花20.00元、买一件衣服要500.00元,到几十公里以外买同样的钢笔要10.00元、衣服490.00元,许多人情愿跑远路去买钢笔而不愿去买衣服。学生在分析问题后颇有同感,只是不知道怎样解释原因,有学生知道省下10.00元在买钢笔中占的比重高而在衣服中占的比重低,其实问题答案很接近,此时教师稍加点拨,省下的相同的钱是绝对误差,而所占“比重”是相对误差,买钢笔的相对误差大,买衣服的相对误差小。因此,人们非常情愿选择相对误差较小的方式,即用相对误差表达准确度更客观。还有在学习“对照实验”和“空白实验”时,我们不妨引入日常生活中购物检验称量仪器准确度的问题,空称时看看称是否平衡或在零刻度,即进行了一次“空白实验”;把一串已知质量的钥匙放在秤上称出质量对比,即进行了一次“对照实验”,学生从中掌握了知识,也感受到了学习的乐趣。

四、合作学习,共同进步

打开以往学生考试的成绩单,尤其是有关化学方面的,可以清楚地知道学生在学习中的状态和水平,结合学生平时课堂中的表现,建议学生自愿组合成学习对子或学习合作小组,每组中至少有一人学习习惯和成绩都好的,由他们在平时学习中形成互相帮助、互相协作的学习氛围,对于发展好的给予鼓励、表扬,不好的督促、整改,合作学习有利于共同提高、共同进步。

五、实验实训,提高技能

实验作为培养学生动手能力的必经之路,把理论学习和实践应用联系起来,许多学生乐此不疲,也有部分学生不愿甚至害怕做实验,学生之所以不愿去做实验,主要是因为他们不知道怎么去做,因此也就丧失了学习的乐趣,久而久之,他们动手能力退化,怎样去掌握其他技能呢?因此,对学生实验的要求要引导到位。

1.预习实验,预写报告

要想有好的实验效果,学生必须目的明确、心中有数、首脑并用才能达到理想的实验效果。因此,在每一个实验之前,要求学生先预习并预写实验报告,明确实验目的、实验原理、实验步骤、实验现象和结论。若实验现象异常,要学会找出原因,也要学会根据实验中的数据进行估算,如:标准溶液的配制和标定等好多实验中,要会根据实验步骤中的具体数据估算滴定消耗液体的体积或应称取固体的质量等。通过预习,学生带着问题去实验,这样才有利于发现问题和解决问题。同时也培养了学生良好的实验习惯。

2.规范操作,认真指导

经验告诉我们,仅靠老师的几次标准示范和学生短暂的练习就达到规范操作的目的是不可能的。试管的使用、滴管使用、滴定管等的使用,即便是简单的实验器材,要真正规范操作都有一个严格的过程,许多学生是“想怎么做就怎么做,而不是该怎么做才怎么做”。要规范操作,首先,要从思想上提高认识,感受到规范的美和对实验结果的影响;其次,在学生实验成绩的评定方面,对优秀者给予表扬奖励,对屡教不改者给予批评指导。

要让学生从内心深处领悟到规范操作的重要性,不规范操作所带来的不利影响,他们在多次实验后才会反思、权衡利弊。同时,要让他们清楚规范操作在其他实验中也能受益,生活中的油盐酱醋、锅碗瓢盆都与实验有关。

3.及时反馈,检查报告

目前,学生的学习习惯不是很好,学习积极性不高,不督促、不检查,实验报告能拖就拖,交不上。所以,在学生实验完成后要督促其尽快处理数据,完成上交实验报告,最好是当堂批改、评定成绩。这样,教师可及时发现问题、反馈问题,对一些普遍性的问题要反复强调。

六、教学相长,展望未来

五年制专科层次的教育不同与普通专科生的教育,源于生源的特殊性,他们不同的年龄、经历、知识储备等决定了教学方法、措施上的不同,除了具备大学生心理学之外,也要掌握中学生的心理活动特点,了解他们的兴趣爱好、知识背景、思维特点等,这为抓好教学质量提供保障。我深信,在教师辛勤耕耘、播撒种子和汗水的土地上一定能结出丰硕的果实,当你看到金秋沉甸甸的稻穗在微风中会心的微笑,我们会感慨:做老师真好!

化学专业分析篇6

关键词:小学数学;专业化;发展;学习

中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)01-225-01

从新一代小学数学教师的成长要求中看出,专业化教学要求数学教师敢于抛弃传统的教学方式,迎接新的教学观念和方式。在教学中不断加强自身专业化发展,提高专业化教学素养,让自己成长为“智慧型教师”。小学数学课堂教学是教师数学观、教学观、学生观等教学观念的综合体现。因此,走向专业化的小学数学教学是一项长期、复杂的系统工程,涉及范围很广,下面探讨和分析个人在小学数学教学中就专业化教学的几点见解。

一、加强教师专业化的发展

作为数学教师,通过学习,可以了解数学教育教学的要求,掌握学生身心发展的规律和特点,明确教师自身的角色和定位。从而缩短探索的时间,尽快地了解人类的已有成果,扩大自己的眼界,提高自己的认识。

1、学习数学专业知识

数学专业知识丰富的教师,才能正确地理解小学数学教材的内容与结构,能熟知各年级教材的地位、作用及其内在联系。例如在教一年级加减法时,认识“被减数-减数=差”,但是老师不能简单地让学生记住:被减数一定是大数,减数一定是小数,大数可以减小数,小数不能减大数。这种讲法显然是错误的。又如在教小数的化简时,老师教给学生在小数点末尾的“0”一般要化简,但不能说“一定”要化简,因为在准确度计算时,如把6.495精确到0.01应是6.50,这里的“0”就不能省略了。教师只有具备了在深度与广度上大大超过小学数学教材本身的知识储备后,才能在备课时居高临下地驾驭教学内容;才能运用数学的思想、方法做出科学的判断与引导,使学生受到启迪,并能增强他们学习数学和研究问题的兴趣。

2、学习教育基本理论

教育基本理论是教师树立正确的教育观、教学观、学生观、价值观的基础。从数学教育、教学的要求出发,除学习教育学、教育心理学、教学论外,还应学习具有学科独特个性的小学数学教学论、数学教学心理学、数学能力心理学等。

3、向他人学习

教师之间在知识结构、智慧水平、教学思维方式、教学风格等方面还存在着较大差异,即使在同一学科组教师之间,在教学内容处理、教学方法选择、教学整体设计等方面的差异也是明显的。通过教师相互间的合作交流,这种差异可以转化为一种宝贵的教学资源。通过教师之间的互动,教师之间的合作学习,可以相互启发、相互补充,形成思维碰撞,从而产生新的教学思想,形成更有效的教学策略。

二、增进数学知识的专业化理解

增进对数学知识的专业化理解就是要把握教学内容的内涵实质,即加强对“教什么”的本原性问题的思考,这是走向“专业化的小学数学教学”的基础。下面从理解教材的编排体系来理解。

理解教材的编排体系,一般可以从三个学段整体的知识编排体系、某个内容领域的知识编排体系、一册教材或一个单元的知识编排体系三个方面进行把握。

首先,理解三个学段整体的知识编排体系。例如,关于图形的认识,三个学段都学习图形,每个学段各有不同的要求,就拿平行四边形来说,第一学段要求会辨认“平行四边形”;第二学段,要求“通过观察、操作,认识平行四边形”“探索并掌握平行四边形的面积公式,并能解决简单的实际问题”;到了第三学段,要求会“探索并证明平行四边形的性质定理和判定定理”。

其次,理解某个内容领域的知识编排体系,例如,计算应用题,编排有分有合,先结合加、减、乘、除的意义教学四类应用题;其余的转化成和运算意义直接联系的应用题后,安排例题,例如,求一个数是另一个数的几倍、一个数的几倍是多少的应用题,也安排例题。

再次,理解册教材或一个单元的知识编排体系。例如,五年级下册“求一个数是另一个数的几分之几”的教学,教材分三段编排:先是以“黄彩带的长是红彩带的几分之几”为例,结合示意图让学生理解“一个数是另一个数的几分之几”的含义;在学习了分数与除法的关系后,学习运用除法解决“求一个数是另一个数的几分之几”的实际问题;在整理复习中,引导学生与“求一个数是另一个数的几倍”的数量关系进行比较,认识到“一个数是另一个数的几分之几”是一种特殊的倍数关系,思考方法和“求一个数是另一个数的几倍”一样。

三、不断总结,推进专业化进程

专业化的小学数学教学是一项长期、复杂的系统工程。教师只有通过丰富自身的数学知识,通过对数学教材的深入研究,才能够做到游刃有余地理解和驾驭教材,把专业化的理念落实到教学实践中,在此基础上,教师还要灵活、充分运用学校的教学资源、创造性地利用,使数学教学更急完善极致。小学数学教师的专业发展过程,也就是一位小学数学教师从不成熟的新手教师,通过对教学行为的深刻反思,一步步转变为专家型教师的过程。只有不断地感悟、反思和体验已有的数学教学内容的本质,自觉体验和不断完善自己对数学教育的理解,并与他人及时地进行沟通、交流,才能不断加速自己的专业化发展进程。

化学专业分析篇7

1.分析学情,强化基础,因材施教

成人教育的对象主要来源于已经参加工作且具有一定实践经验的在职人员,组成复杂,年龄差异大,学习能力悬殊。成教学生对知识的追求欲很强,迫切需要提高专业理论和技术。又由于每个成人以前所受教育不同,对专业知识的掌握参差不齐,这就要求教师针对成人学生的特点因材施教。例如,从事化工分析检验操作的学员,对常规分析方法和分析手段比较熟悉,但对先进的分析仪器和在线分析比较陌生且充满兴趣,所以在讲授这部分内容时,应尽可能讲述每一种仪器分析方法的最新进展和在线分析的广泛应用。又如,在讲述光谱分析部分时,侧重介绍荧光、红外光谱、波谱学等的工作原理及分析手段,辅以化工软件演示,以此激发学生学习的积极性。另外,成人学生的记忆力远不如全日制学生,针对这一特点,强化理解性记忆显得非常重要,在授课过程中可采用通俗的语言和典型的生产实例结合生产实践传授基础理论知识。如讲述化工热力学和动力学时,针对化学反应温度和压力的确定原则与依据,可结合学生在实际生产中的例子,如氢、氮气合成氨采用高温、高压的目的是提高产率和转化率,扩大产量和降低生产成本;催化剂的应用可降低化学反应的活化能,在较低温度下实现转化,从而降低能量消耗,达到节能降耗的目的,等等。

2.调整知识结构,强化实践教学

教育教学质量是成人教育的生命线,提高成人高等教育质量,已成为当前成人高等教育的重中之重。认真研究成人教育规律,有针对性地调整教学内容,组织实施各个教学环节对于提高成人教学质量至关重要[4]。本科化学工程与工艺专业包括两方面,一个是化学工艺,以产品和生产过程为对象。另一个是化学工程,以生产过程和设备为对象。当今化学工艺和化学工程密切结合,同时有适当分工。由于化工学科的范围扩大了,因此专业范围应该扩大,专业教学内容应适当进行修改。按照“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的培养原则,对原有理论课程体系及其教学内容进行改革,构建目标明确、逻辑严谨、适应区位化工产业经济发展的理论教学体系。专业内容体系的改革应该具有前瞻性,主要体现在改革教学计划,制订培养具有创新能力和全面发展并能与国际接轨的教学规划。改革教学计划主要是三个方面:一是调整学时,减少授课学时,增加学生的自学、思考和个人探索的时间。二是调整知识结构,加大基础课与人文社科课的比例。三是加强实践训练,增加多种实践形式[5]。调整学时可让学生有充分的自学与思考时间,必须推行多种教学方法与采用现代化教学技术相结合,启迪学生思维,引导学生学习,优化课堂教学效果。调整知识结构的目标是加强学生思想素质的培育,传授与近代科学技术发展相适应的知识。化工类专业成人教育课程可归纳为六个教学体系,即:人文与社会科学体系、数理体系、基础化学体系、工程基础体系、化工基础体系和选修课体系。调整体系的第一个措施是增加人文社科体系比例,培育学生思想素质、文化修养、社会道德,并促进人文社科与科学技术的相互交融。第二是增加自然科学基础体系的比例,以适应未来科学的发展。第三是精简专业基础体系的传统内容以适应未来学科的发展。第四是增加自由选课体系的比例,以充分发展个性与兴趣。实践教学课程体系分为以化学理论与应用为主的实验课程体系和以工程能力训练为主的实践课程体系两大块。加强实践可通过加强生产与工程实践的训练,改进生产实习,培养学生的实践能力,最后要鼓励学生进行社会调查和市场调查。

3.改革教学方法,激发学习兴趣

要激发成人学生的学习积极性,在教学中必须转变观念,针对成人学生特点,改革和创新教学方法,采用适合于成人心理特点和社会、技术、生活发展需要的多种教学方法。教学方法的选择直接关系到课程目标能否有效达成,成人教学方法的选择应以服务于成人职业能力提升为出发点,遵循成人的学习原则(主要包括引起学习动机、鼓励参与、个别化、促进迁移、互动性五个方面),针对不同的学习原则选择不同的教学方式[6]。

3.1案例教学法。案例教学法围绕一定的学习目的把实际中真实的情景加以典型化处理,形成供学员思考分析和决断的案例,通过独立研究和相互讨论的方式提高学员的分析问题和解决问题的能力,比较适合成人学生善于独立思考、积极主动地获取知识的特征。例如,在讲授《化工安全技术》这门课时,讲到危险化学品防火防爆这一节内容时,如果按照防火防爆规范设计要求逐条解释设计理念、法规依据和防火规定,则学员深感枯燥、晦涩难懂。此部分引入案例教学法,播放典型火灾和爆炸事故的视频,然后逐条分析事故发生原因、事故损失、责任追究、防范措施等,整个教学过程一环紧扣一环,学生听得兴致盎然。又如,讲到危险化学品安全管理规定时,课堂讲授十分乏味,学生听课心不在焉,若以某单位化学品仓库大爆炸为典型案例,分析导致仓库发生火灾的原因、火灾后可能呈现的几种爆炸态势、处置危险化学品火灾爆炸的灭火方案后,安排学生分组讨论总结分析危险化学品的安全管理措施,整个教学过程中学生都十分投入,踊跃表达个人观点。可见,案例教学法使得枯燥乏味的教学内容和知识变得生动活泼,调动了学生的学习主动性,提高了学习兴趣。

3.2对比式教学法。化工专业有些课程的内容比较相似,要想区别并理解记忆这些内容,对比法是一种行之有效的讲授方法。例如,有机化学中的双分子亲核取代、单分子亲核取代和双分子消除反应、单分子消除反应非常相似,很容易混淆,而这部分内容既是重点又是难点,在讲授过程中可以把这四个内容放在一起进行列表找出相同点和不同点,并抓住几个关键词取代、消除,单分子、双分子进行讲解,再从反应机理进一步对比,这样就使学生对这几个概念有一彻底的理解,从而达到对理论知识的掌握。又如物理化学中有一些公式十分相似,如范特霍夫公式、克-克方程和阿累尼乌斯方程外在形式的相似隐含它们之间一定有内在联系,只要分析一下上述关系式的来源即可发现它们相似的内在原因。这些公式相似的内因是由于它们都反映某种平衡关系及体系从一个平衡态变到另一个平衡态的条件。通过对几个相似公式的分析,把不同章节的公式联系在一起,通过挖掘教材内容和各知识点的结合,使学生易于理解及记忆,有利于成人学生对相关内容记忆得更深刻。

3.3任务引领式教学法。任务引领式教学法是按照工作任务的相关性进行教学设计,以工作任务和工作内容为核心组织教学内容,并按照知识的逻辑体系选择和组织课堂内容。工作任务的提出应依据职业岗位的工作程序进行设计或选择,注重培养学习者关注工作任务目标的完成,而不再是仅仅关注知识的识记。在化工工艺专业教学改革过程中,笔者根据企业需要和成教学生实际,在教学上进行了尝试。以《化工工艺学》课程中的“合成氨生产工艺”为例,合成氨生产工艺在化工工艺教学中是很重要的一个部分,在这部分内容的教学过程中,将合成氨工艺分成了三个主要任务。任务一是合成氨原料气的制造,在此任务下分成了三个子任务即以煤为原料的制气工艺、以重油为原料的制气工艺和以天然气为原料的制气工艺。在确定教学重点内容时,可选择当今应用较多的制气工艺如煤制气进行教学。任务二是合成氨原料气的净化,此任务下设四个子任务,即原料气的脱硫、变换、脱碳和精制。每一个子任务都有具体要求及完成任务的办法,还设置考核方式及评分标准等。任务三是氢、氮气的压缩和氨的合成。通过上述任务的设置,使学生明白了学习一个典型产品合成氨需要做哪些事情,在完成这些任务的过程中需要掌握哪些基本知识,能够获得哪些技能。任务引领式教学法使得学习内容更加具体,考核方式更有意义,学习效果更好。

3.4仿真教学法。仿真教学法利用模仿真实的工作程序和环节进行教学,达到理论与实践相结合的目的。学生置身于仿真环境中,可以充分调动感觉、运动和思维,极大地提高学习效率。化工仿真训练系统可把各种设备的外观、结构,以及运行模式直观地显示在计算机屏幕上,学生可以按照操作规程训练,如果操作错误,仿真训练系统就会提示或者终止操作,而且训练系统会把操作错误的原因列出,并且会让学生按照提示将正确操作执行下去,实现了理论知识与实践紧密的结合。另外,化工生产装置投资费用高、流程复杂,介质在管道和塔器中进行,无法观察到实际现象,教学过程受场地、设备、物料消耗等因素的限制,学生的学习效果不佳。引入化工仿真训练系统,可以形象、生动地展现生产原理、工艺流程、仪器设备的结构特点、操作方法,可以逼真地模拟开停工操作过程。学生通过仿真训练系统的操作,对设备、工艺流程的运行情况会有更深刻的理解,对出现的故障和问题会有一个正确的解决方法,充分了解了生产原理和设备的操作控制要点,为从事实际工作打下坚实的基础。

3.5利用信息手段,完善教学环节。加强信息化教学手段推动教学过程的信息化进程,有利于提高课堂教学效率。化工专业的专业基础课程,如《有机化学》中的有机化合物分子结构,由于结构抽象、复杂,很难用语言描述清楚。化工专业的专业课程,如《化工工艺学》中有许多工艺流程图和设备结构图,用常规方法进行教学,既难板书又费时间,一堂课下来难以完成大纲规定的教学任务。针对上述情况采用现代高技术大容量的多媒体教学手段,借助计算机技术将图像、声音、文字、动画等相结合,形成“动静结合、声形并茂”的教学情境,使微观世界变得直观、明了,非常有助于学生对知识的理解和掌握。利用多媒体课件教学可以使有机化合物的结构一目了然,可以使各流程中物料的流向、产物的分离、设备的结构形象生动。

4.培养化工专业应用型人才

应用型人才需要的基本条件是什么呢?笔者认为首先应该有思想动力,即追求真理、锲而不舍,要有这样一个思想动力才能创新。没有这个动力,虽然有这样那样的条件,但是不会创新。第二,应用型人才要有一定的知识基础,这些基础要广博而专,多科兼通。具体来说,应用型人才应该具有自然科学与工程技术的基础知识,这是一个方面,另外还要有专业知识,有相邻交叉学科的知识,最后还要有人文社科的知识。创新必须具有一定的相关知识、一定的修养。第三,应用型人才要具备一定的独立思维能力,要能够分析问题、解决问题。第四,应用型人才要有实践能力。有创新思想,还要有办法实现创新的思想。最后,创新往往不是一个人能够完成的,而是一个团队,因此还要具有团队协作的精神。培养化工类应用型人才的应该加强以下几个方面的工作:①加强思想与人文素质教育。②调整学习的知识结构。③进行启发式教学,培养学生思维能力。④鼓励学生自学及博览群书与资料。⑤重视实验、工程及社会实践技能训练。⑥产、学、研相结合,建立学生创新基地,加强创新能力的辅导和团队协作精神。

化学专业分析篇8

【关键词】维修电工;模块化教学;教学方法

什么叫“模块化教学”呢?简单的来说,就是把所有的实习教学内容依照技能的形式和级别进行划分,分为几个课题。把每个课题当做中心,联系已经学习的工艺知识以及理论学术背景,专业技能开展的一体化教学就是所谓的“模块化教学”。各个课题模块的理论知识讲解以及实际操作的讲解,观察都应该选择同一个老师进行教学。每个老师只能选择几个课题模块进行教学。当这种教学工作结束的时候,教师应该对这些课题模块进行考察,根据学生考试的成功观察学生的实际学习效果,进而为接下来的教学工作进行安排。

一、模块化教学的好处

在教学过程中使用模块化教学这种形式,能够帮助教师发挥自己的优势与长处。比如,精通电子类知识的教师可以负责对电子类课题进行讲解;而熟悉机床电气维修先关知识技能的教师能够负责对机床电气维修相关的课题进行讲解,其他教师也可以根据自己的专长来选择自己负责的课题。每一类内容都可以选择最为擅长,最优秀的老师开展教学工作。同样的,同一个老师对某些课题进行多次的讲解,能够使教师对这一部分的内容变得越来越熟悉,使知识真的相互联系起来。基于对知识的熟悉,教师就可以选择最为合适的方法,来根据不同的学生的实际情况进行教学,这将最大化的提高学生的学习效率,改善课堂教学的品质。当然这也可以帮助学校组织专业的教师队伍编制好专业化的课题教材,改善教学水平。

“模块化教学”能够帮助教师提高自己的教学效率,改善教学效果。在传统的教学方法中,教师教哪一个年级,就需要准备哪一个年级的课。这就会导致教师常常处于备新课的状态,准备各种教学工具,不断熟悉相关的工艺,这就意味着教师需要耗费大量的精力,消耗大量的时间。当采用模块化教学之后,教师将专门固定在某一个或者某些模块上,就将有更充足的精力与时间来对自己的教学范围进行研究,不断细化,精化自己的知识领域,进而将知识变成自己的“独门秘籍”。不同的教师负责不同的课题模块。在这样的学习过程中,学生可以充分和不同的老师进行学习交流,进而能够从不同的老师身上吸取不同的优点。这可以帮助他们更好的学习操作方法以及相关技能,这当然比只利用一个老师进行教学更有意义。

在学校实施“模块化教学”对于社会培训是非常有好处的。学校可以依据不同的专业培训标准,给学生以不同的单元知识,课题模块的培训。这样一来,学员就可以随到随学,根据不同的需要进行学习活动安排。

二、“模块化”教学的具体方法

(一)中级维修电工阶段

本文中所提到的阶段,主要的依据是国家《中级维修电工技术标准》、它主要包括以下这些模块:维修电工基本技能,电动机与变压器,电子线路基础知识等等。

在进行实习之前,教师要利用一学期左右的时间,告诉学生相应的文化理论知识以及一定的专业基础知识,这将为未来的学习奠定良好的基础。学校可以首先对文化课进行讲解,之后再安排各种专业基础课,比如电子基础,电子技术基础等等。之后根据学生的学习情况,载安排开设电机与变压器,电力拖动与控制线路等等专业课。在进行专业课的讲解时,可以将章节内容分配给不同的老师,这种分配要根据教师的专长进行安排。这么做不仅可以节省学习时间,降低学生的接受难度,帮助他们建立起理论和实际的联系,还能帮助教学取得更理想的效果。

在这些课题结束之后,学校就可以安排学生进行国家中级技术鉴定考核。这样将更好的激发学生的学习兴趣,使他们感觉学有所得,学有所用。

(二)高级维修电工阶段

在中级的基础之上,学生就可以参与高级的学习了。在这个阶段里,模块化教学的优势会变得更加明显。这是由于这个阶段的知识点更加需要将理论和知识联系在一起。缺乏理论的指导,是不可能进行实习的。实习本身实际上就是把理论知识运用于实践,这就需要学生真正理解理论知识,这是基础也是关键。

高级维修电工阶段实习更加复杂,它包括的内容更多也更加深奥,比如比较复杂的电子线路安装以及维修等等。在对各个模块进行教学的时候,可以安排有着良好的专业功底的老师对于课题所牵涉的相关知识进行讲解,帮助学生深化对知识的理解。在进行学习的时候,教师要将理论和实习结合起来安排。需要注意的是,这里的实习需要教师手对手,一对一的进行安排辅导。在课题的讲解与实习结束之后,教师需要安排考试来考察学生的知识掌握情况。在这些内内容都结束之后,就可以安排综合训练以及岗位技能培训了。

(三)综合技能训练以及岗位技能培训阶段

学生在结束上一个阶段的考核之后,就可以进入这个模块了。这个阶段要求教师对学生进行强化训练,帮助学生通过相关考试,进入岗位技能培训。这个培训需要的时间比较短,但是非常容易出效果。但是这个环节对于学生未来是否能顺利适应社会需要非常关键。学校对这个环节要重视起来,应该安排有经验的教师进行讲解示范,帮助学生迅速成熟起来,掌握好自己的专业技能。

三、结束语

本文主要根据技工学校进行模块化教学模式分析的意义进行了探讨,对维修电工专业的模块化教学模式方法进行了分析。这里的论述主要从两个方面入手,其一是模块化教学的好处,其二是“模块化”教学的具体方法。其中“模块化”教学的具体方法主要包括三大点:中级维修电工阶段;高级维修电工阶段;综合技能训练以及岗位技能培训阶段。在教学过程中使用模块化教学这种形式,能够帮助教师发挥自己的优势与长处,帮助教师提高自己的教学效率,改善教学效果。模块化教学需要学校为学生配备全面的与课题相关的教学设备,此外还要定时安排教师到工厂中对新的技术以及工艺进行学习了解,对相关岗位的实际岗位需要进行了解。此外,学校还要适当的建立起更多的校外训练实习基地,为学生实习提供更多的实践机会。教师在必要的时候需要进行学习,有的时候还需要进行下厂实习,这对于学生的实习技能教学有着非常大的意义。

参考文献:

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