提高新课改下仪器分析课程教学效果的对策研究
2017-03-04商艳芳田澍南通大学化学化工学院江苏南通226019
商艳芳 田澍(南通大学化学化工学院,江苏 南通 226019)
提高新课改下仪器分析课程教学效果的对策研究
商艳芳 田澍(南通大学化学化工学院,江苏 南通 226019)
针对《仪器分析》课程教学中普遍存在的问题,探索新的教学模式,提出提高仪器分析课程教学效果的对策,调动学生学习的积极性和主动性,培养出基础扎实、知识面宽、富有创新精神和实践能力的高技术专门人才。
启发式和讨论式教学;问题法教学;多媒体教学;微课视频教学;仪器分析
仪器分析是化学、化工类各专业学生的必修课程,也是非常重要的专业基础课程。随着科学技术的发展,仪器分析对促进国民经济的繁荣显得越来越重要。通过《仪器分析》的教学,学生能够理解掌握目前常见的分析仪器及采用的分析方法,对于分析仪器的发展趋势也会有初步的了解,从而为其今后的升学就业作必要的铺垫。在深化教学改革的新形势下,如何根据各高校的实际情况培养出基础扎实,知识面宽的创新型人才,已成为当前课程教学改革的主要课题[1]。
在传统的仪器分析教学过程中,由于受到教学辅助设施及学时的限制,教学模式陈旧,各类分析仪器及分析方法的讲解基本上单靠教师讲授,学生听起来既抽象,又枯燥,特别所涉及的仪器更新换代非常快,教材中的仪器型号与实验室及今后工作中接触到的仪器往往不一致,教学效果不太理想。因此,如何提高课程教学效果,在理论教学中渗透新的教学思想和方法,采用形象的多媒体直观教学,并结合现代化网络技术中的微课教学以弥补课时不足的缺陷,体现素质教育和创新教育,是一个非常值得探索的课题。
1 让学生产生浓厚兴趣的课堂教学模式
通过采用既活泼生动又行之有效的教学方法,激发学生学习的积极性是提高仪器分析课程教学效果的关键所在。传统的教学方法往往只是老师在讲台上兴致勃勃地讲,学生在下面无精打采地听,显得很苦燥,老师与学生之间缺乏沟通互动,学生没有成为课堂的主体,课堂教学效果往往很差。故此,教学中如何打破“满堂灌”或“填鸭式”的传统模式,以启发或讨论的教学模式取而代之,启发引导学生抓住教学重点,将作为主导者的教师和作为主体的学生充分结合,是我们尝试的一种新型教学模式。
教学中,我们采取自愿的原则,将学生分为若干小组,在课上针对老师提出的知识点进行讨论,或对老师所讲的内容进行点评。通过这样的问题法教学,活跃了课堂气氛,拉近了师生的距离,形成了教与学的良好互动。这种注重学生主体行为的体验式教学,激发了学生学习的积极性和勇于探索的精神,使学生对于《仪器分析》的学习兴趣也更加浓厚。
2 采用多媒体教学,课件中增加动画效果十足的FLASH插件
21世纪是科技信息高速发展的时代,计算机在教学中起着非常重要的作用。发达的网络技术为课程网络教学资源平台的构建提供了技术保障,也为学生通过网络教学资源进行个性化的学习提供了空间和时间上的便利[2]。多媒体技术生动活泼,图文声像并茂,具有表现形式丰富、感染力和吸引力强等优点,可以化虚为实、化静为动、化抽象为直观,能活跃学生的思维,激发兴趣。在《仪器分析》教学中尝试采用具有动画效果的多媒体技术,使原本抽象的知识点以动态的效果显现,便于理解。例如《仪器分析》课程包含许多比较抽象的光路、仪器的构造和测量原理大多较为复杂,这些知识点学生可以通过仿真实验室了解。仿真实验操作可以通过人机对话,这一过程可加深学生对于仪器的理解,达到熟练掌握仪器组成、测量原理和操作规程的目的。
3 利用现代化的微课视频学习再现课堂
微课视频资料短小精炼,简明扼要,能很好的弥补课堂教学的不足。教师在制作微课视频时往往是根据教学内容中各个章节的重点、难点及易错的知识点进行合理选题,时间一般控制在10分钟之内,微视频开始的1~2分钟内往往能吸引学习者的眼球并让其饶有兴趣的观看,将学生的注意力和兴趣点调动起来,让学生可持续的主动学习。微课类型形式多样,可以是讲授型、启发型、讨论型、问答型、演示型、实验型、探究型等。例如在设计“物质对光的选择性吸收”这一微视频时,通过风雨过后的彩虹这一自然现象,吸引学生的眼球,引出复合光与单色光的概念,讲解互补色光与物质吸收光、透过光的颜色之间的关系,再抛出为什么九寨沟的水的颜色千变万化这一问题,探究物质对光的选择性吸收,从而得出物质的吸收曲线。这一有趣的微课资源,引起学生浓厚的兴趣,体验探索的乐趣,学习也就变得轻松,学生对学习感兴趣了,那么仪器分析教学效果自然就会得到很大的提升。
4 理论结合实验,培养学生综合素质
仪器分析实验课程的开设可以有效地培养学生的动手能力,提高学生对于实际问题的解决能力。在传统教学中,学生循规蹈矩地按照教材、老师预设的步骤进行实验,实验时缺乏思考,收效甚微,真正独立完成实验时往往无所适从。
在教学过程中,尝试情境教学,实验的研究对象可以来自于实际生产和日常生活,从而缩短仪器分析理论和实际应用之间的距离。例如,利用原子吸收分光光度法测定中的钙、镁离子含量实验,在水样的选取上,让学生按照事先分好的学习小组,利用周末的时间自行取样,取样点可以是学校边的池塘,或是南通市内濠河附近各座桥边,瞬间大大调动了学生学习的积极性,使学生体会到理论和实践仅仅是一步之遥。其他实验也可以采用情境教学,使学生有身临其境的感觉,创造合适的问题情境。利用氟离子选择性电极测定牙膏中的含氟量时,可以让学生自带各种各样的含氟牙膏;采用高效液相色谱仪进行实验时可以测定市售的各种饮料中的咖啡因;气相色谱法的实验检测制药厂生产的药物中间体的含量[3]。
另外,还可以酌情增加一些综合设计性的实验,提高学生解决实际问题的能力。学生亲自设计方案,独立完成操作,通过数据处理得出正确结论。这一过程可以充分调动学生学习的主动性和积极性,培养学生的综合素质,取得良好的教学效果。
5 渗透学科前沿,拓宽学生视野
针对仪器分析方法发展速度快,而教材中知识相对经典陈旧等问题,教学中以最新文献为辅助教材,将最新的学科发展动态引入课堂[4]。教学中不断渗透学科动态,充实仪器分析内容,在保持各种仪器分析方法相对稳定的同时适当介绍一些新方法、新技术,使学生在掌握经典方法的同时也开阔了视野,拓宽了思路。同时,教师在介绍学科发展动态时对于化学的热爱溢于言表,这种严谨治学的态度对学生产生的影响也不可小觑。
6 结语
以上是提高仪器分析课程教学效果采取的对策,实践中已经取得了令人满意的教学效果,尤其是学生学习的积极性得到了大大提高。当然,课程教学改革依然任重道远,还需要在教学内容的选择、精美课件的制作、微视频的使用、实验开放等方面进行更为深入的改革。
[1]傅妮娜.“高等学校创新能力提升计划”下的分析化学基础课教学的几点探索[J].科教文汇,2013,235:50-51.
[2]刘景业.以问题为基础的学习(PBL)在英国医学教育中的应用[J].国外医学·医学教育分册,1999,20(1):7-11.
[3]商艳芳.仪器分析实验教学模式探究[J].科技信息,2010,355(35):826.
[4]徐守芳,陆宏志.以问题为导向以学生为主体的仪器分析教学改革[J].实验室科学,2015,18(5):112-114.
本文为南通大学教学改革研究(2016B26)及南通大学精品课程培育项目(JP16008)资助课题。
商艳芳(1976-),女,汉,山西阳泉人,南通大学化学化工学院,硕研,副教授研究方向:分析化学、仪器分析及实验教学;光谱研究。