大学化学实验总结范文
时间:2023-03-24 19:47:23
导语:如何才能写好一篇大学化学实验总结,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
(1) 认真读题,明确实验的目的和原理
实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)开始,结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上,遵循科学性、安全性、可行性、简约性的原则,确定符合实验目的,要求的方案。
(2) 想象过程,理清实验操作的先后顺序
根据由实验原理所确定的实验方案中的实验过程,确定实验操作的方法步骤,把握各步实验操作的要点,理清实验操作的先后顺序。
(3) 仔细看图,分析各项实验装置的作用
有许多综合实验题图文结合,思考容量大。在分析解答过程中,要认真细致地分析图中所示的各项装置,并结合实验目标和原理,确定它们在该实验中的作用。
(4) 详细分析,得出正确的实验结论
实验现象(或数据)是化学原理的外在表现,在分析实验现象(或数据)的过程中,要善于找出影响实验成败的关键,以及产生误差的原因。
例:已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下:
①按图组装仪器,并检查装置的气密性;
②将a g试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液;
③称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到b g;
④从分液漏斗滴入6mol・L-1的硫酸,直到不再产生气体时为止;
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气;
⑥再次称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到c g ;
⑦重复步骤⑤和⑥的操作,直到U型管的质量基本不变,为d g。
请填空和回答问题:
(1)在用托盘天平称量样品时,如果天平的指针向左偏转,说明样品重,砝码轻。
(2)装置中干燥管B的作用是防止空气中的CO2和水气进入U型管中。
(3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果偏高。 (填偏高、偏低或不变)
(4) 步骤⑤的目的是把反应产生的CO2全部导入U型管中。
(5)步骤⑦的目的是判断反应产生的CO2是否全部排出,并被U型管中的碱石灰吸收。
(6)该试样中纯碱的质量分数计算式为 。
(7)还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验方法。
(7)该实验的方法较多,比如可以称量一定质量的样品,加入足量的稀HNO3使CO2全部放出后滴加足量AgNO3,过滤洗净沉淀,称量后通过计算也能确定样品的纯度。其他方法只要原理正确,操作可行都是可以的。
一个化学实验,必须依据一定的实验原理,使用一定的仪器组装成一套实验装置,并按一定的顺序进行操作,才可能顺利完成。据此,一道综合实验题,我们总可以把它拆解成几个相对独立又相互关联的小实验、小操作来解答,再由各个小实验确定各步操作的方法,并由各个小实验之间的相互关系确定操作的先后顺序,解答相关的问题,其基本思路为:
综合型实验题,其内容主要来源于课本的现成信息,而它总高于课本,活于课本,所以复习中要对薄弱的基本实验及时复习,做到理解原理,举一反三,归类总结,知其然,更要知其所以然。
篇2
[关键词]教学内容;教学模式;评价体系
[中图分类号]G642[文献标志码]A[文章编号]1008-2549(2016)06-0109-02
东北农业大学化学实验课主要针对工科学生所设立,是一门重要的公共基础实验课。一直以来都存在着学生层次差距较大,实验内容设置单一,评价体系难以量化,不同层次的学生不能充分发挥自身优势,学生缺乏课堂参与、讨论的机会,难以激发学生的积极性和调动学生的主动性。在理论知识上不求甚解,实验过程中,遇到特殊现象不主动分析原因,使学生养成被动接受,机械地完成实验内容。进入21世纪,人才需求的发展趋势正向知识与能力并重型转变,变革实验教学内容与重构大学教学模式和评价体系成为当前亟待解决的问题之一。为了激发学生的学习热情,开拓学生的创新思路、发展高层次的思维技能、增强解决问题能力、自主学习能力,促进学生相互沟通、团队相互协作的能力,实现终身学习的理念,需要创立新的多元立体化的教学模式。让大学化学实验课教学真正达到以“学生为主体,教师为主导,能力为本位”的教学目的。真正实现由应试教育向素质教育转化,从以“教”为中心向以“学”为中心转化,由继承性学习向创新性学习的教育转化。
一优化整合实验内容
传统的大学化学实验课程内容设置顺序没有与学生相应理论课内容同步,并且课程内容设置存在知识点重复、内容枯燥,有些实验内容数十年不变,教材体系明显不符合化学实验发展的特点,与高等教育培养具有现代化开拓精神和自主创新人才的战略目标不相适应。大学化学实验主要针对大一学生开设,实验内容首先应从学生实验基本操作水平出发,循序渐进的提高学生实验能力,注重个性化、兴趣化培养。所以我校在实验课开课时间略迟于理论课,在操作难度设置上采取阶梯式培养。依据“重基础,强能力,宽专业,高素质”的新时代人才培养目标,大学化学实验教学体系既要注重规范的实验基本操作技能,又要吸收专业实验及科研课题的精华,突出现代化学实验的特点[1]。在实验内容方面上首先设置验证性试验,例如粗实验提纯、醋酸离解度测定验证性试验主要为了培养学生基本操作技能以及培养学生良好的实验习惯和安全意识,严谨、实事求是的科学态度,提高分析、解决问题能力。拓展实验内容相应提高综合性实验和自行设计实验设置比例,综合性实验内容的选择要立足基础、贴近实际生产和生活、跟踪科技前沿、涉及多学科的研究方法,有效提高学生文献查阅、综合分析问题等素质。针对授课的对象层次不同,为了让基础较好的学生有更大的提升空间,设置了开放实验,给学生提供宽松的学习环境和实验条件,实验内容为老师科研课题或课题相关方向,也可以是老师选择与日常生活相关的课题,学生通过兴趣选择题目,通过课余时间查阅资料,选择实验仪器药品,确定实验方法,设计实验方案,通过兴趣化进行实验,不仅能增进理论知识的学习,提高操作能力,激发创新意识[2],也为将来继续深入学习,打下了坚实的基础。
二强化教学模式的改革
1导学-助学-自学的学习模式根据调查将学生按性格、基础、专长等特点分组,采用2人小组,8人大组的分组方法,教师作为课堂的组织者、引导者,在课前预留结构性问题,以问题为纽带引导学生进行预习,学生通过查询网上资源等方法更有效、快速的预习。鼓励对将进行的实验细节提出改进,通过组间讨论和教师的协助,对可行性改进方面,实际进行操作验证,这种预习模式能有效地通过预习增强对实验操作细节的了解,通过验证促进对实验内容和原理的理解。而且用小组为单位探讨回答老师课前预留的问题,渐进地实施“基于问题导向”的教学模式,可以有效避免学生消极和焦虑情绪,增强学生的学习动机、效能感和团队协作能力。课堂上教师首先应当创造民主和谐的教学氛围,给学生预留充足的思考问题和发表见解的时间。引导和协助学生完成实验,培养学生探索问题、善于发现问题、自主解决问题能力。选取适合的实验,采用师生互换角色教学模式,学生自主选择题目,组内根据学生性格、专长选择收集资料、总结观点、课堂展示等分工,这种教学模式有效地发展学生个性培养;开展组内讨论,增强学生之间团队合作精神,提高学生总结问题的能力;教师要在此期间,适当地给予指导,促进学生养成“想问、敢问、好问、会问”的习惯[3],培养学生主动积极的问题意识、善于提问的质疑精神及总结归纳知识的能力;课堂上成果展示,组间讨论交流,有利于知识体系深入化、系统化、完整化。2.教育技术现代化建设信息科技的迅猛发展,学生学习工具逐渐智能化,为了使教师和学生沟通无极限、无时限,构建多维网络立体信息交流平台是大势所趋,沟通平台以QQ群和微信群为主要的联系承载方式,真正的实现了随时、随地、随需的无缝学习。充分利用多媒体的功能,逐渐提高网络技术在实验教学中的应用,增强学生对实验课程重点和难点知识讲解的实效,不断提高实验教学的效果。
三完善实验成绩评价体系
目前实验课成绩评价很难量化,实验课成绩评定一直是实验教学过程的难点。现在教师大多对学生实验课成绩评定主要考察学生对实验基本操作掌握,实验报告书写情况等。但实验课成绩应当体现学生的实验操作技能、综合分析能力、自主学习、创新精神、进步程度等方面综合素质的客观评价。所以构建评价主体多元化、考核内容多元化、考核方式多元化、科学、完善、公正的化学实验成绩评定体系,可以激发学生主动学习,积极思考改变实验操作细节提高创新思维,养成良好的科研习惯。我校主要采用定量评价和定性评价相结合,形成性评价与终结性评价相结合、学生自我评价与相互评价相结合、团队评价和个人评价相结合以及学生在学习过程中的进步记录,构建大学化学实验“多元化”教学模式考评体系。教学考评体系力求实现全面性、开放性、公平性的评价标准。具体考察点见表1[4]。1形成性评价考核教师普遍都是通过课前提问形式来考察学生的预习情况,但课前提问只针对少部分的学生,学生会心存侥幸不重视预习,我校主要通过预习报告来检验学生课前准备情况,这种形式具有普遍性,而且学生可以通过多种方式提出改进实验操作细节的建议检验预习情况。2实验基本操作能力考核容量瓶、移液管、滴定管的使用等基本操作及典型有机化学合成装置的搭制用操作考核制来检验,对学生逐个进行考核打分,既可以量化学生成绩,又起到了督促学生规范化基本操作的作用。3综合素质考核综合设计性实验考查,由学生自己设计实验方案,选取测定方法,根据所得数据分析数据的可靠性。有效地体现出学生独立应对问题、分析问题与解决问题的能力及总结写作的水平。4化学实验理论知识考核为了弥补实验考核及课堂上无法体现的操作之外其他相关知识点,我们有针对性地设计并制作了化学实验网上考试系统。利用自主开发的网上实验考试系统进行实验理论知识考核。学生通过考试系统可随机抽取客观题,由计算机系统直接批阅,主观题教师在线批阅试卷。系统根据班级章节题型难易度进行统计分析,帮助教师了解学生知识的掌握情况[5]。总之,培养创新的实验人才是现代高校化学实验教学改革的重要目标之一,构建多层次的创新实验教学体系是完成目标的有效途径。大学化学实验课通过优化实验内容,教学模式多样化,完善试验考核体系,有效地提高了学生的科研素质、实验技能和创新能力。大学化学实验教学改革是是全面实施素质教育的需要,为培养创新型人才发挥了很大作用。
参考文献
[1]崔培英.高等师范院校化学实验教学改革的探讨[J].实验技术与管理,2008,25(12):140-142.
[2]许晶,白靖文,徐宝荣,徐雅琴,邢志勇.深化分析化学实验改革,培养农业拔尖人才[J].实验科学与技术,2013,11(3):52-54.
[3]孙爱民,孙亚维,刘英,陈龙华.PBL教学法与教师角色转变[J].南方医学教育,2008(1):8-9.
[4]徐雅琴,白靖文,徐宝荣.多元化化学实验考核体系的构建[J].中国电力教育,2012(28):110-111.
[5]白靖文,徐雅琴,许晶,邢志勇,徐宝荣,付颖.基于应用型创新人才培养的高等农业院校分析化学实验课程教学改革研究[J].化工高等教育,2012(6):28-30.
篇3
关键词:实验教学 创新能力
一、预习报告中的实验设计
预习报告的作用在于让学生了解将要做的实验的基本原理、基本方法和注意事项,在做实验的时候能够胸有成竹。由于没有有效的手段来检查是否真正地完成预习,所以很多同学采取了更为简单的方法,即照抄实验课本以应付检查。在网络高度发达的今天,我们开始要求学生在写预习报告前必须查阅文献资料,让他们在资料中找基本原理、实验方法,并且根据文献资料写预习报告。这样做的好处是:1.可以提高学生检索文献、利用文献的能力;2.由于实验课本和大多数文献有差别,这时就需要学生能分析具体的问题,设定一个解决方法来解决二者的差异,从而达到提高学生解决问题的能力;3.阅读文献本身也是一个学习的过程,学生在阅读的时候能获得很多有用的信息,可以拓宽知识面;4.文献的来源很多,其中使用方法也千差万别,不同的同学获得的文献必然有差别,可以有效地避免学生照抄课本。教师从预习报告中了解学生的预习情况也一目了然。
二、对设计实验的讨论
在实验预习基础上,选择预习实验报告完成较好的同学走上讲台详细讲解具体的实验,让学生结合自己所查阅的文献,对本次实验进行描述。上台讲解能有效地提高学生对实验的理解。对于其他同学来说,这样的讲解能帮助他们从不同的侧面理解实验。讲解完成后,师生之间采取提问并解答的方式来讨论将要进行的实验。
三、实验中的互动
在学生实验的过程中可以采用启发式教学方式,有利于培养学生独立的分析问题、解决问题的能力,努力让学生充分发挥自己的主动性和积极性。当教师在巡视学生实验操作过程中发现问题或者学生在实验过程中遇到问题向教师寻求帮助的时候,尽量避免直接给出问题的答案。最好以提问的方式引导学生,启发他们独立思考,分析并解决实验中遇到的问题。这种互动方式的教学方法可让学生有一个思考的空间和发表意见的平台,既让学生带着问题进行实验,细心观察实验现象,又能使学生将理论知识融会到实验中去,加深对理论知识的理解。
四、实验的总结和提高
实验结束后,可以让同学们相互比较实验结果。通过比较实验结果、追溯实验过程,可以有效地帮助学生分析产生问题的原因,对实验的理解也会更加深刻。最后,还要注意实验报告的批改,不仅要看实验报告的结果,更要看报告中实验数据等的处理过程。实验报告是学生对已完成的实验的总结,也是学生对实验中出现问题进行思考的反映。
总之,从日常的实验课教学入手,充分调动学生的积极性,利用现有条件,想方设法地进行灵活多样、丰富多彩的教学活动。在实验教学中培养学生的创新思维能力要特别注意让学生勇于大胆假设、大胆提问并阐述自己的观点,灵活并创造性地运用所学知识来完成实验课的学习。利用实验课的全过程来培养学生的创新意识、创新思维和创新能力是切实可行的途径。
参考文献:
1.柳若芍,魏,张金忠.大学化学教学中学生创新意识培养的现状研究[J].山东教育学院学报.2009,(3):39.
2.方宾,王伦.基础化学实验[M].北京: 高等教育出版社,2001.
3.王栋梁.化学实验教学中如何培养学生的创新能力[J].四川教育学院学报. 2008,(2):107.
4.干宁,魏丹毅,郭智勇,李天华.大学化学实验教学中创新思维的培养[J].宁波大学学报(教育科学版).2007,(5):116.
篇4
关键词: 高中化学实验 特点 案例设计
“化学是一门实用的中心学科,它与数学、物理学等学科共同成为当代自然科学迅猛发展的基础。化学的核心知识已经应用于自然科学的方方面面,与其他学科相辅相成,构成了创造自然、改造自然的强大力量”①。化学学科的发展与人类社会有紧密联系,社会的发展和进步离不开化学这门学科的发展与进步。化学实验作为化学学科的重要组成部分,是研究化学现象、总结化学经验的重要手段,只有通过不断模拟和探索实验才能够使问题得到解决。在高中化学教学中,化学实验教学是整个教学中的重要组成部分,同时是整个教学的重点和难点。作为一名高中化学教师,笔者认为,了解高中化学实验教学的特点是更好地实现化学教学目标的前提和基础,只有根据化学实验教学的特点设计化学实验教学才能更好地实现化学教学目标,使课堂教学的有效性得到提高。本文以高中化学实验教学为研究对象,重点分析高中化学实验教学所具备的特点。
1.高中化学实验教学的特点
1.1高中化学实验的教学内容与学生的实际生活联系密切
《普通高中化学课程标准》指出化学实验内容应当与学生的实际生活紧密联系起来,使学生学习到的化学突破书本和试卷的限制,从理论走向实际,成为有用的化学。作为基础课程,化学实验教学就是能够“通过化学实验与学生生活实际和社会实际的密切联系,一方面使学生感到化学就在自己身边,从而提高学生学习化学的兴趣。另一方面使学生在掌握化学知识的基础上,能够清楚所学的知识能做什么和怎么做,从而对化学的本质和价值有一个正确的认识”②。
1.2高中化学实验教学应当遵循新课标的要求
《高中化学新课程标准》指出:高中化学实验教学应当以学生的全面发展为宗旨,在教学过程中要注重化学实验的趣味性、安全性和无污染性。注重化学实验教学的趣味性能够有效激发学生学习化学的兴趣,使学生能够积极主动地参与到化学实验教学过程中,从而不断进行探索和发现;重视化学实验教学的安全性体现了以学生为本的思想,使学生在实验教学中不仅获得知识、开发自己的思维,还能保障自身的安全;重视化学实验的无污染性突出了对学生环保意识的培养。有些化学试剂是存在一定的污染性的,如果做完实验之后将实验器具等乱丢弃就会造成环境污染,也可能会对自身造成一定的危害。总之,化学实验教学注重学生的全面发展,是符合时代和社会的要求的。
1.3高中化学实验教学应当凸显探究性的特点
探究性的教学方式是鼓励学生自主获取知识与技能,调动学习积极性和主动性,以及塑造良好的创新意识与科学价值观的重要方式。在我国的传统高中化学实验教学中,教师是整个实验的操作者,学生只是围观教师的整个操作过程,对整个实验的过程和其中出现的实验现象很少进行思考和分析,而在自己动手操作时也只是简单模仿,目的是获得与教师一样的实验结果。这种单纯模仿和重复的过程实际上限制了学生的个性思维和思维能力的发展,因此,在化学实验教学中教师应当着重凸显探究性特点,从而激发学生的学习兴趣和探究精神,使学生的全面发展成为可能。
1.4高中化学实验教学应当强化应用性
化学是一门实践性和应用性很强的学科,与人类社会的生产和生活有紧密联系。但是在传统的化学教学中,化学实验仅仅是被当做巩固“双基”的手段和工具,其应用性基本上是被忽视的,这就导致学生认为化学实验仅仅是在化学实验室里进行定理验证和假设的,造成学生对化学学习兴趣的缺失。因此,《普通高中化学课程标准》提出:“要注重强化化学实验的应用性,将化学实验与学生的日常生产、生活实际紧密联系起来,让学生从身边熟悉的事物入手,产生对化学实验的浓厚兴趣,并积极参加化学实验,从中获益提高。”
2.高中化学实验案例设计
高中化学实验在设计时要注重突出化学实验的探究性、应用性及密切联系生活等特点,从而使化学实验教学能够最大限度地激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性和主动性。例如,可以设计“CuSO■和NH■・H■O的配合实验”介绍配合物的性质及其作用。在这个过程中教师可以引导学生查阅相关资料后通过简单的实验仪器比较CuSO■・5H■O固体、CuSO■固体分别与氨水溶液培养产率的高低,比较Cl、H■O与Cu■的配合能力的强弱,测定CuSO■溶液和氨水溶液配合前后温度的变化。在这个过程中,学生可以发现许多物质都能够与CuSO■配合,而且反应过程也是比较明显的,易于学生观察反应现象。教师在实验过程中要不断引导学生对实验现象进行思考和总结,让他们在掌握科学知识和试验技能的同时能够积极调动自己的思维思考问题,探究该实验与日常的生产和生活的关系,从而提高自身的科学素养。
注释:
①白春礼.中国化学的发展与展望[J].大学化学,2000(4).
②吴琦.新课程中的高中化学实验的研究[D].扬州大学硕士学位论文,2004.
参考文献:
[1]白春礼.中国化学的发展与展望[J].大学化学,2000(4).
[2]吴琦.新课程中的高中化学实验的研究[D].扬州大学硕士学位论文,2004.
篇5
技师院校作为高等职业教育改革的重点,在不断提升职业技能培养上,其工作任务更倾向于高技能、综合性素质人才的培养。化学教育是建立在实验基础上,通过对化学实验中的相关数据、实验现象的分析与综合,引导学生从化学概念的理解与认识中掌握其基本原理,而理论知识的获得更依赖于化学实验的探索,尤其是在实验中促进学生动手与实验技能的提升。可见,技师院校化学教学,其重心要为学生今后的工作打下坚实的实验基础,能够从科学实验的教学中提升实验能力。为此,本文将从技师院校化学实验教学途径的探讨中,就其培养对策提出有效的发展建议。
一、技师院校化学实验素养的基本要求
技师院校化学教学对实验技能提出更高要求,特别是新一轮化学课改工作的实施,对于学生科学素养的培养上,更需要从实验技能的提升上来转变教学方向。做好化学实验教学,旨在通过实验环节来促进学生实验态度、习惯、技能的养成,尤其是对于化学实验操作习惯的培养上,更应该从科学的实验态度及绿色化学理念中加以贯彻。一是树立科学的化学实验态度,化学实验是对化学概念、化学知识进行客观学习的基础,也是通过化学实验来养成实事求是科学态度的关键。化学实验中,学生通过自身的动手操作及观察,从实验结果的归纳及梳理上,分析实验的过程及要求,特别是对于实验失败后如何从原因的分析中掌握正确的实验方法。可见,化学实验过程既是对学生树立科学实验态度的过程,也是从实验反思及结果追溯上来强化化学知识与技能的有效手段。二是帮助学生养成良好的化学实验习惯,习惯是融合于具体的过程中,对于化学实验习惯的养成,更需要从化学实验的基本操作中来完善。结合化学教材及实验要求,利用学生的实验环节,从实验中发现问题,从问题中解决,让学生能够从中规范操作。如对于实验服的更换,对女生头发的整理,对于实验器具、药具的准备等,这些基本的实验操作既是反映学生实验能力的基础,也为养成科学的实验习惯,有计划、有目的的感知事物奠定基本的科学认识方法。三是树立实验安全与环保意识,化学实验教学中的安全教育,旨在从实验的潜在危险中增强学生的防范意识,特别是对于某些化学药品、化学仪器设备的使用中,不能存有侥幸心理,更不能无视操作规范及章程。如在实验过程中要贯彻好安全目标,对于实验中强酸、强碱等腐蚀性药品要规范使用,另外对于实验室管理上要强化环保意识,对于相关电气设备的使用说明,对于相关有毒、有害物质的保存方法等,都有从具体的实验中赖贯穿环保意识、绿色理念。
二、培养技师院校化学实验能力的有效途径
技师院校化学实验技能的培养是化学教学中的重点,也是提升学生岗位能力基本途径。在化学实验教学中,要从实验方法、实验步骤、实验结果等方面进行规范,并能够结合行业及岗位能力实际,强化对最基本化学能力的锻炼。
(1)强化对化学实验仪器及实验原理的学习,增强学生的实验设计能力
化学实验教学重在通过实验来引导学生从实验中掌握对基本实验仪器设备的使用,理解和认识实验原理,并从实验中培养实验设计能力。熟悉基本的实验仪器及设备是做好实验的前提,也是实验技能培养的重要内容。对于各类实验设备性能及使用方法的认识,需要从多次反复的练习与严格的实验操作中来培养。如对于实验装置的构建,对于整个实验过程中如何选择反应物、如何洗涤实验器材,如何进行称量及完成化学反应等。对于实验中存在的问题,特别是实验失败后的总结,如何从基本的实验操作及实验原理中,真正养成良好的实验习惯。这些问题及能力的培养,都需要教师能够从实验的规范操作中,从实验目标的设计及实验能力的提升中不断养成,尤其是对学生娴熟的使用相关器械,规范的进行相关实验的构建与独立解决实验中的实际问题等。如对于实验课程中的综合设计性实验,[Co(NH)6]Cl3的制备及组分分析。从实验的过程来划分,首先要对实验题目进行确定,通过对相关制备方法及检验指标的认识,科学设计实验方案;其次对实验方案及设计过程进行讨论和分析,并从可能存在的问题中提出解决方案;再次是在实验实施中,要对各环节及实验内容进行细化,如第一时间做好[Co(NH)6]Cl3的制备及产率计算;第二时间做好产品的提纯;第三时间做好组分电荷及含量的测定;第四阶段做好实验数据的收集及整理,并未实验报告提供参考数据。对于整个实验中可能遇到的问题,结合师生探讨,从实验的过程中对各类仪器的使用及规范操作,如何从实验目标选择合理的方法等等。这些问题的总结,以及实验过程中的探讨,都能够激发学生对实验环节的兴趣,并从实验实践中增强对学科知识的认识,提升实验能力。
(2)强化探究式教学,着力提升学生的实验创新能力
对于新课改下探究式教学的应用,旨在从课改理念的转变上,注重对学生自主学习能力的培养,特别是从探究式教学中,激发学生的求知欲,引导学生从探究中获得实验创新能力。对于技师院校化学实验教学,要从实验环节的构建上明确研究课题,从探究式教学方案的制定上增强学生的自主性和开放性,特别是利用化学实验结果的分析,从分析中来激发学生探究实验过程,进而认识到实验操作技能的规范,发挥学生的实验自主性和创造性。探究式实验教学,遵循提出问题、假设或猜想,设计实验、动手操作,获取实验事实或数据,分析并得出实验结果。可见,从探究式实验的引入中,构建探究式实验环节是关节,也是激发学生提出问题,形成研究性实验目标的前提。如对于摩尔气体常数的测定中,需要加入5-8ml3mol/L的硫酸。对于实验中为什么要加入硫酸,是否可以加硝酸、盐酸等问题进行质疑,从而启发学生从实验目标中赖探寻问题的解决方法,寻找理论与实践之间的答案。因此,探究式实验教学的构设,更能够从探究式实验中强化对学生自主性的启发,增强学生的实验创新力。
三、结语
对于化学实验教学中实验目标的设定,还需要结合技师院校实验实际,充分从教学资源的整合中,特别是从网络资源的融入上来拓展实验领域,鼓励学生从网络上寻找和检索实验课程,结合自身是实验任务来进行对比和总结。网络资源因其丰富的信息量,打破了传统实验教材的局限性,让学生能够从对相关实验的对比中强化对化学实验的理解,增强对化学实验资料的归纳与吸收。
参考文献
[1] 张树永,张剑荣,陈六平.大学化学实验教学改革的基本问题和措施初探[J]. 大学化学. 2009(04)
篇6
论文摘要:结合我校化学实验中心的建设,探讨了大学本科化学实验教学的创新教学模式的构建,提出了“四模块、分层段”的实验教学新模式,总结分析了新教学模式的实施效果。
在组织指导本科生学习基础理论知识的前提下,再进行相关实验课程的教学,这是化学及化学相关学科教学的特点。但是一般实验教材中的实验项目也均为经典的实验项目,从实验方法、内容、步骤到问题思考与讨论,基本上是预先设定的,学生没有太多选择和发挥的机会,难以调动学生学习的主动性和积极性。面向21世纪化学化工各学科的实验教学改革研究,现已形成了以“实验原理与技术”为主线和以“制备—分离分析—结构性能测试”为主线的2种主流的实验课程新体系,这对我国化学化工实验教学将产生深远影响。但在实验教学中如何加强实验教学改革,充分体现学生技能的训练和创新能力的培养仍是高校面对的新课题。
在实验室建设与实验教学改革方面,我院于2003年申报了山东省化学基础实验教学示范中心建设项目,从实验室建设到实验教学改革进行了较大的实践创新。
1化学实验中心的实验室设置与管理
曲阜师范大学化学科学学院原有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化学工程与工艺等实验室,1999年重新组建为基础化学实验室、物理化学实验室、化学工程实验室和仪器分析实验室(测试中心)。化学实验中心建成后,经过优化调整,重新设置了9个实验室,其中应用化学实验室、绿色化学实验室、综合化学实验室、材料化学实验室和环境化学实验室为新设实验室(见图1)。
2实验课程体系和实验内容体系的改革
2. 1实验课程体系的改革
在实验课程体系改革方面,分析了高等师范院校化学实验教学现状,吸取综合大学的实验教学改革经验,从改革实验课程体系、优化实验教学内容、更新实验教学手段、实施新实验成绩考核办法等方面,探讨了高等师范院校如何培养学生的实验技能和创新能力,全面推进实验教学新体系建设。
打破原有课程设置体系,统筹安排实验内容,将无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验、物理化学实验和仪器分析实验、化工基础实验等综合起来,重新设置为:基础化学实验I、基础化学实验n、物理化学实验、仪器分析实验、化工基础实验、综合与设计实验、现代分析测试技术、研究性实验(毕业论文)等(见图2)。
2. 2实验教学内容体系的改革创新
实验教学内容改革是本次改革的一个重点。在实验开设内容方面,按实验由简单操作到综合训练,从对基础理论的理解到理论的综合、应用的渐进过程,将大学本科化学实验教学的内容依次安排成4个层次的实验内容,即:化学基础实验技能、综合性实验、设计性实验和研究性实验,构建了“四模块、分层段”的实验教学模式(见图3)。化学基础实验技能训练内容包括基本化学实验操作等内容,在这一方面重点强调操作的规范性和实用性,使学生能够熟练、正确地使用各种常规仪器设备,充分体现教师教育特色。综合性实验提倡学科交叉,通过增加综合性实验的数量,提高学生综合运用知识、解决问题的能力。如“制备+性质测定”、“分离+分析+性质”等类型的综合性实验。设计型实验由学生根据实验课题,自己通过查阅资料完成实验内容的设计,经指导教师批准后实施,能够培养学生综合运用知识、自主研究创新的能力。研究型实验主要是以学生毕业论文或毕业设计形式体现,在这一环节中,强调学生的实验内容与教师和科研课题相关联,与应用开发相关联,通过研究性实验加强学生创新能力和实践能力的培养。
另外,学生除了在教学计划安排的时间内进行实验技能学习以外,还可利用开放实验室独立自主地进行强化和创新。所有实验室对学生开放,学生在教师指导下可以自由选择实验内容,利用实验室的开放进行实践创新活动,给学生更多的发展空间,提高自主创新的能力。
从实验时间安排上(见图4),基本实验技能方面的实验在一年级进行,综合性与设计性实验主要在二、三年级进行,设计性实验则是在进行了一定综合性实验的基础上安排,研究性实验与毕业论文环节相融合,一般安排在四年级,学生在指导教师指导下进行科研训练,并完成毕业论文。
3实验教学改革实践与人才培养成效
化学专业毕业生的去向主要有2个方面,一是直接就业,到中学担任化学教师;二是报考硕士研究生。根据这一现状,我院积极进行因材施教与分流培养,对准备直接就业的学生加大进行教育职业技能训练,增强社会竟争力,提高就业素质;对报考研究生的学生,加强化学专业知识和研究能力的培养,提高考研录取率。通过一系列措施,使本科毕业生的就业率和考研录取率一直保持在很高的水平。 2001至2005年化学专业共毕业本科生1164人,其中有761人考取硕士研究生,平均考取研究生的比率为65. 38,毕业生一次就业率5年平均达到90%以上。
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【关键词】工程化学;基础课程;教学方法
工程化学基础是工科院校学生的公共基础必修课程,在工科大学生的知识结构体系中占据着重要地位,工程化学教学在专业培养中的定位是传授基础工程化学知识、健全学生的知识结构体系,训练学生掌握专业工程实际应用中涉及的基础化学知识和实验操作的技能[1]。课程体系从物质的化学组成、物质的结构和材料的性质出发,介绍化学热力学、化学反应的基本理论,密切联系现代工程技术中遇到的如材料的选择和保护、水体的污染和保护、能源的开发和利用、生命科学及高分子材料发展等有关化学问题,使学生掌握有现实应用价值和有潜在应用价值的基础理论和基本知识,促使学生在今后实际工作中能有意识的运用化学观点去思考、认识和解决问题[2]。因此,工程化学的学习对工科院校学生的全面培养起到相当重要的作用。
工程化学基础课程对于现在非化学非化工类的大学本科生一年级学生来说,存在着内容多、学时少,新名词新理论多、跨度大等因素,学生学习起来普遍感觉吃力、抓不住重点、掌握不住方法[3]。笔者结合给我校土木工程专业讲授工程化学基础的经验,根据工程化学基础的内容结构和大一新生特点,对工程化学基础课程的教学方法进行探索[4]。
1 精选教学内容,引入课程专业前沿知识,激发学生兴趣
要想在有限的学时数里让学生掌握课本中涉及的所有内容,这是不现实的。我们根据大一新生已有的知识、教学目标和课程设置,对工程化学基础的教学内容进行适当的取舍。如教材中有关生物大分子、固体吸附剂、液晶、高分子材料等内容适当取舍,提高课程教学的针对性。
为激发学生兴趣,根据学生的专业背景,我们对于土木工程专业的学生,则侧重介绍新建筑材料的组成以及坚固阻燃和绿色环保等内容。另外,在讲到环境保护时,我们给学生宣讲化学与实际生活的紧密关系,让学生真正领悟到化学是一门实用性很强的必修课程,进而产生一股潜在的驱动力使他们愿意将其学好、学透。
2 运用现代化教学手段,增强教学效果
根据学生接受知识的特点和教学内容,合理制作和使用多媒体课件,将多媒体和传统教学手段有机结合起来,有效发挥各种教学手段的优势。多媒体教学有助于解决教学内容多的问题,可把一些抽象的、难理解的知识通过高科技电子手段直观地展现给学生。例如,晶胞和晶体的概念,多媒体动画的设计便于学生直观、深入地理解,另外,这些动感的展示也极大地激发了学生的学习积极性。对于一些理论计算的知识内容,例如,教材中热力学、动力学和电化学中有关计算的内容,多媒体和传统的黑板板书教学充分地结合,有利于学生更好地理解和掌握。
针对教学内容中前沿知识更新较快的问题,可对所学内容进行分类和整理,通过网络搜索,制作知识链接,可链接基础理论知识,也可链接高校和科研院所,提出和研究这些知识的人物。这更有利于学生产生学习的兴趣,而且对学生将来的就业和深造有所帮助。
3 设置创新型实验,培养学生综合技能
化学是以实验为基础的学科,工程化学的教学要注重理论教学与实验教学相结合,培养学生的综合技能。一方面,我们精选具有一定的验证性和操作性的实验,以满足辅助课堂教学的需要和让学生掌握基本操作技能的目的。另一方面,我们选择一定数目的研究性创新型实验作为实验课内容,力求在工程化学实验教学过程中引进新意,提高学生对实验的积极性和创造性。
在工程化学实验课中,我们新设了从茶叶中提取咖啡因的研究及纯度鉴定的内容,将无机化学实验、有机化学实验和分析化学实验统一起来,以培养学生的综合技能。通过训练学生查阅资料、设计实验方案、实验室做实验、数据分析和总结报告等一系列教学过程,提高了学生的动手能力和独立进行科学研究的能力。
4 融入科研成果,教学科研相互促进
高校教师可利用自身的研究成果为课程内容不断注入活力,自身经历的研究,会常讲常新,还会激发研究的灵感,使教材中的理论得以体现,两者相辅相成。因此,只有教师自身科研水平提高了,才能在教学中向学生渗透科学的思维方法,介绍先进的科研理念,使课程具有先进性、时代感,充分提高学生的科学素质和创新能力。例如,在介绍配合物的内容时融入笔者在配合物方面的调查和研究成果,使学生意识到仿酶配合物的合成可以更深入地了解人体当中活性酶的作用机制,从而激发了学生强烈的求知欲。如果教师在某些方面没有条件开展相关实验,也可以检索大量国内外的研究与改革动态,查阅文献资料反复研讨,形成工程化学基础理论的辅资料,丰富讲课内容,另外,鼓励学生加入到教师的科研团队中,开展少量简单的科研活动,不失为是培养学生学习,研究探索和创新能力的一条主要途径。
以上是笔者在工程化学教学中的一些体会,针对学生的不同情况及学科特点不断探索,收到了较好的教学效果。当然,对教学方法的认识和探索是无止境的,需要学校学院和教师投入更多的精力去实践和完善,也需要大学生们积极参与。
【参考文献】
[1]吴芳辉.关于工程化学基础课程教学策略的探讨[J].安徽工业大学学报:社会科学版,2012(29):121-122.
[2]冉敬文,任乃林.《大学化学》教学经验与体会[J].广东化工,2008,36(193):214-215.
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关键词:无机化学实验;教学改革;实验教学
作者简介:李艳青(1980-),女,河北满城人,华北电力大学科技学院,讲师;许佩瑶(1965-),女,河北保定人,华北电力大学环境科学与工程学院,教授。(河北?保定?071000)
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)20-0090-02
化学是实践性很强的学科,实验教学在化学教学中占据举足轻重的地位,是一种特殊形式的教学活动。它和理论课内容环环相扣,有助于学生及时理解消化理论课的内容,并增加学生学习的兴趣,具有其他教育活动所不可取代的功能,是培养学生创新能力教育中最重要的一个环节。
无机化学是华北电力大学应用化学、能源化工、环境工程、环境科学等专业的重要专业基础课程,它紧承高中化学,不仅是各专业课的基础,同时也是其他化学基础课的基础。无机化学实验是无机化学课程的重要组成部分,是学生入学后的第一门化学实验课程,对于学生理解掌握无机化学课程的基本原理、培养动手能力和创新思维能力起着至关重要的作用。其基本教学目标可归纳为三个方面:训练学生良好的实验室工作习惯和素养;训练学生的基本实验操作技术和技能;培养学生具有独立进行实验研究工作的初步能力。[1]而在华北电力大学无机化学实验的教学中,原教学体系已经不能满足培养学生创新能力的要求,因此对原课程教学体系及教学方法进行改革变得尤为必要。
一、无机化学实验教学的现状及存在的问题
现华北电力大学应用化学和能源化工专业设立了“无机化学实验A”课程,学时32;环境工程和环境科学专业设立“无机化学实验B”课程,24学时。与其他“211”院校的对应专业相比,华北电力大学的无机化学实验学时明显偏少,如果仍延续传统的理论验证实验模式,无法达到教学目标的要求。所以如何在有限的时间内为学生提供符合学习规律、具有先进性、适合于本科生使用的无机化学实验教学体系是亟待解决的问题。
目前存在的主要问题如下:
(1)实验学时少:目前“无机化学实验A”仅能开设12个实验,主要是基本理论验证实验和常见元素性质实验,制备、分离、鉴定等综合性较强的实验较少;“无机化学实验B”只能开设9~10个实验,元素部分的实验基本无法开出,远远不能满足学生的求知需要。
(2)实验教材内容陈旧:所用的教材是2000年自编的讲义,采取“示范型”的编写方式,形式呆板,缺乏对实验理论、方法、特点的系统介绍,使实验教材停留在实验操作指导的水平上,学生在实验中基本上是“照方抓药”,处于被动状态,不能很好地达到培养实验能力的目的。
(3)实验教学方法比较单一:在实验教学中,仍局限在“验证理论”或“仪器的使用和操作方法训练”的模式上,沿用几十年不变的学生预习,教师课堂讲解,学生按实验步骤操作,课后完成实验报告的老一套做法,使实验课落后于科技的发展和时代的要求,制约了实验教学水平的提高以及学生实验能力和素质的培养。
(4)考核方式不科学:目前在实验成绩的评定上,主要依据实验报告和学生实验操作的情况。由于有部分学生无故旷课,甚至相互抄袭实验报告,或是照着实验书通篇抄写,造成实验成绩评定不能全面反映学生实验能力的高低,使得学生在思想上产生了重理论轻实验、重实验操作轻实验设计、重实验结果轻实验结果分析论证的倾向。
无机化学实验教学改革的目的是建立一个无机化学实验教学的新模式,使无机化学实验具有教学内容前瞻性、教学方法创新性、教学手段现代性的特点,积极促进无机化学实验课教学质量的提高。对无机化学实验的教学体系进行改革,完善教学内容,改革教学方法和考核方法,引入网络教学手段以弥补学时不足,对于提高无机化学实验的教学效果,培养学生独立观察、分析实验现象和作出结论的能力以及科学工作方法显得尤为必要。
二、无机化学实验教学体系的改革
无机化学实验在化学实验教学中占有特殊地位,是学生化学实验教育的第一门实验教学课程,学生的兴趣和学习态度如何会直接影响今后整体化学实验教学的效果。[2]华北电力大学无机化学实验的教学改革应全面分析调研无机化学实验课程内容、方法,找出存在的问题,以学校培养创新人才的教学目标为宗旨,对课程体系进行全面改革,并在实际教学实践中验证改革的效果。
1.课程体系的定位
通过调研工作分析比较国内知名综合性大学、行业大学应用化学和环境专业无机化学实验设立情况。调研结果显示,国内大学无机化学实验或单独设课、与分析化学实验合并设立“无机及分析化学实验”或四大化学统一设立“大学化学实验”课程,但无机实验部分的内容80%左右相同,20%为各校根据自身特点设立的实验,如化工大学的无机制备、地质大学的岩层分析,农业大学的土壤性质[3]等;同时和后续课程教师沟通,了解后续课程对化学实验技能的要求。通过研究讨论对我院各专业无机化学实验课程教学体系有了比较明确的定位:即夯实基础,注重特色。也就是在课程体系中确定70%左右的内容为无机化学基本理论和基本知识实验,30%左右为与专业特色相关的实验。
2.教学内容改革和教材编写
将实验内容分为三个模块,分别为“一般理论验证及基本操作训练实验”、“元素性质实验”、“综合性和设计性实验”。每个模块的训练目的不同。根据华北电力大学化学和环境专业各自的特点分别编写适合的教材。在编写中注意筛选、精简、删除、合并教材实验内容,突出电力特色,如对化学专业增加“去离子水的制备和水质检验”;对环境专业,增加“电厂化学车间酸碱废水性质及处理”等与专业相关的实验内容,增加学生的学习兴趣。同时提高综合型设计性实验在整个实验课程中的比重,对原设计性实验进行修改,以期更适应学生的认知水平,在每个验证实验中也增加如混合离子的分离鉴定等设计性小实验,兼顾学生基本操作能力训练和学生创新思维能力的培养。
三、实验教学方法改革
实验教学方法的改革是改革的中心。如何在短短几十个学时中达到培养学生进行化学科学研究的能力的目的是改革要解决的主要问题。
首先,根据“三大实验模块”各自的训练目的循序渐进地采用“指导”、“启发”和“探讨”三个阶段的教学方式。在一般实验中,以“指导”为主,训练学生对实验设备、实验操作方法和化学基本原理的熟悉、掌握。在综合性实验中,启发学生如何发现问题,如何一步步地解决问题。在设计性型实验中,由学生自行拟订方案,动手实验,教学方法以探讨为主,鼓励学生充分发挥创造力和想象力,运用各方面的知识自行设计实验方案,自已探索,独立解决问题。
其次,充分利用多媒体课件、网络教学等教学资源。由于课时限制,无机化学实验很多内容都无法让学生在实验室完成。实行实验室开放制度、建立实验网络平台是解决这一问题的有效手段。[4]无机化学实验仪器和设备主要是玻璃仪器,不需要特殊维护,开放实验室几乎不需要额外的费用,可为基础好的、学有余力的学生提供课外学习和小型研究的场所;建立实验室网络平台,将无机化学课程中涉及到的各种物质图片和由于学时限制无法开出的实验制成视频上网,学生利用课余时间可以在网上观看学习。不仅可以使实验内容更加丰富,省时省力,激发学生的学习兴趣,产生较好的教学效果,还可以培养学生驾驭现代教育信息技术的能力。
四、实验教学过程管理改革
加强实验教学各环节的规范化管理,确保学生能力的提高。为此可把实验教学过程分为预习、实验、报告、总结四个环节,对四个环节的教学管理建立规范化的内容和质量指标体系。实验前要求学生写好预习报告,实验时首先提问学生实验有关的操作和现象,讲解时只给学生讲解一些注意事项,实验过程中及时指出学生操作中的问题,并对学生的操作进行打分,对每一步的内容与指标尽量做到量化,使教学双方在整个实验教学过程中都有据可依。[5]
五、改革实验考核方式,提高学生的学习积极性
建立一套有利于学生创新能力培养的实验考核方式,从措施上保证学生在实验中主动预习,主动动手,自觉提高。考核结果采用平时成绩、实验报告成绩、考核成绩相结合的方式。平时成绩主要包括出勤率、实验态度、课堂应答能力、实验操作技能等,由教师按5分制记录在册;实验报告成绩包括实验预习、实验记录、实验完成情况和实验结果的准确性及对实验结果的讨论和分析等,由老师批改实验报告给出;考核成绩拟建立实验考核试题库,根据教学目的分别采用抽签选题、现场口试、方案答辩、实验报告答辩和实验操作检查等方式,对学生的基础知识、实践能力和创新能力进行综合考核。
无机化学实验课程改革在华北电力大学2010、2011级应化、环工、环科各专业进行了实施,综合考核结果表明,学生的实验基本技能和分析解决实际问题的能力水平明显高于往届。与此同时,追踪调查发现,学生在后来其他化学实验课表现出基本操作规范、熟练,具有较高的动手能力、独立思考能力和良好的实验素质,教学改革取得了较好的效果。
参考文献:
[1]杨有为,魏建德,胡玉才.对无机化学实验教学改革的探索研究[J].化工时刊,2008,22(3):76-77.
[2]王利勇,韩媛媛,丁士文,等.大学无机化学实验教学改革的思考[J].实验室科学,2008,(3):28-29.
[3]杨昱,徐雅琴,杨玉玲.农业院校无机化学实验教学改革的几点思考[J].实验室科学,2011,14(4):35-37.
篇9
关键词:大学有机化学;常用溶剂
从市场上购买的有机溶剂由于长时间的储存、中途分装或者在生产过程中纯化不彻底等原因可能含有水、氧气、过氧化物等杂质,这些杂质对有机化学反应会产生明显的副作用。在现有的纯化方法中[1-5],通常使用金属(比如:钠、镁)、金属化合物(比如:四氢铝锂)、强酸、强碱除去上述杂质。对于刚刚接触大学有机化学实验的学生而言,在使用上述试剂的过程中存在很大的安全隐患。作者在近些年的教学过程中逐渐探索大学有机化学实验常用溶剂安全、经济、便捷的纯化方法,现归纳总结如下,供大家参考。
一、二氯甲烷
在每升二氯甲烷加入无水硫酸钠10克,静置过夜后过滤。加入五氧化二磷5克,回流4小时,蒸馏收集40℃的馏分,保存在棕色瓶中。
二、乙酸乙酯
在每升乙酸乙酯中加入碳酸钾10克,静置过夜后过滤。加入五氧化二磷10克,回流30分,蒸馏收集77℃的馏分,保存在棕色瓶中。
三、正己烷、环己烷及石油醚
在每升正己烷中加入无水硫酸钠3克,静置过夜后过滤。加入氧化钙10克,回流4小时,蒸馏收集69℃的馏分,保存在棕色瓶中。
石油醚、环己烷的纯化方法与正己烷的纯化方法类似。
四、甲醇、乙醇
在每升甲醇中加入无水硫酸钠100克,静置过夜后过滤。加入氧化钙100克,回流4小时,蒸馏收集65.0℃的馏分,保存在棕色瓶中。
乙醇的纯化方法与甲醇的纯化方法类似。
五、已腈
在每升已腈中加入4?分子筛100克,静置过夜后过滤。加入五氧化二磷10克,回流4小时,蒸馏收集81.1℃的馏分,保存在棕色瓶中。
六、四氢呋喃
将四氢呋喃流经氧化铝色谱柱除去其中的过氧化物。之后在每升四氢呋喃中加入无水硫酸钠100克,静置过夜后过滤。加入氧化钙100克,回流4小时,蒸馏收集65.5 ℃的馏分,保存在棕色瓶中。在每升纯化后的四氢呋喃中加入0.5克 2,4,6-三叔丁基苯酚作为抗氧化剂。
七、1,4-二氧六环
将1,4-二氧六环流经氧化铝色谱柱除去其中的过氧化物。之后在每升1,4-二氧六环中加入氢氧化钾200克,搅拌1小时,静置过夜,蒸馏。每升蒸馏出的液体再加入氧化钙100克,回流4小时,蒸馏收集101.5 ℃的馏分,保存在棕色瓶中。在每升纯化后的1,4-二氧六环中加入0.5克 2,4,6-三叔丁基苯酚作为抗氧化剂。
八、DMF和DMSO
在每升DMF中加入无水硫酸钠100克,静置过夜后过滤。加入硫酸钙20克。在80 ℃的条件下搅拌4小时,减压蒸馏出DMF,保存在棕色瓶中。在每升纯化后的DMF中加入100克 4?分子筛。
DMSO的纯化方法与DMF类似。
九、甲苯
在每升甲苯中加入无水硫酸钠20g,静置过夜后过滤。加入五氧化二磷20克。回流4小时,蒸馏收集110.6 ℃的馏分,保存在棕色瓶中。
十、吡啶
在每升吡啶中加入氧化钙100克,静置过夜后回流4小时,蒸馏收集115.2 ℃的馏分,保存在棕色瓶中。在每升纯化后的吡啶中加入100克 4?分子筛。
十一、结语
需要说明三点:
1.本文总结的纯化方法可用于大学有机化学实验以及大部分有机化学实验。如果反应条件对溶剂要求较高,须严格按照试剂纯化手册中[2-3]的步骤对溶剂进行纯化。
2.在溶剂蒸馏过程中,需要待温度计恒定之后再接收蒸馏的组分。
3.蒸馏之后的废液需要进行处理,具体步骤如下:待烧瓶冷却,滴加乙醇与干燥剂反应。之后用1M盐酸或者1M氢氧化钠水溶液调节pH值为7.0。该废液可装入有机废液桶进行处理。
参考文献:
[1]D. D. Perrin, W. L. F. Armatego, Purification of Laboratory Chemicals, 3rd. ed., Pergamon Press, New York, 1988.
[2]实验室化学品纯化手册,威尔弗雷德编著,化学工业出版社,2007年.
[3]有机合成试剂的纯化和制备手册,冯骏材等编,科学出版社,2006年.
篇10
一门课程的开设,首先就是选定教材和制订教学大纲。临床药学学生不仅要掌握药的知识,还要合理分析临床用药。随着新药品、新仪器、新技术、新方法在临床用药上的不断涌现,为了让学生能更快、更直接地接触学科前沿,跟上时展的步伐,根据高校教学计划所规定的人才培养总体要求、重庆医科大学的培养目标,主要参考了《分析化学实验指导》(第三版),赵怀清主编,人民卫生出版社,《基础分析化学实验》(第三版),北京大学化学系分析化学教学组,《分析化学实验》(第五版),武汉大学主编,在保证知识科学、系统和完整性的基础上,选用药学专业常用、实用的《分析化学实验指导》作为教材,以教材为依据重新编写教学大纲,制定实验设计方案,修正分析化学实验教材[3,4]。在编写过程中,参照不同学校的教学大纲,吸取不同学校、不同版本的分析化学实验教学大纲的优点,确保教学大纲突出专业特色,同时力求体现所用教材的优势。
二、注重专业需要,精选实验教学内容
重编实验大纲时,考虑专业设置和课程特点,精选实验内容,这是课程组教学改革的一个重大突破。分析化学实验是实现分析化学知识应用的一个重要途径,具有鲜明的学科特点:涉及知识面广,操作要求严格,实验数据较多,处理过程复杂,对精密度、准确度要求高,均要求学生细心处理。更为突出的是在实验设计、基本实验技能训练中,培养严谨求实的科学态度和分析、解决问题的能力等方面,分析化学实验都具有其明显的课程特色。临床药学专业有鲜明的专业特点,既要学习药学的相关知识,又要学习临床知识,相对学习任务繁重,分析化学实验课时为36学时,学时数有限,为了更好地体现专业需要,课程组多次调整了教学计划,积极探索,顺利地完成了专业从无到有的良好过渡和不断完善的本科教学[5]。顺应学科发展,精简了化学分析部分的内容,突出天平称量、溶液准确配制、滴定分析基本操作、电化学分析、分光光度计使用等。相对大药学专业,删去了部分酸碱滴定、非水滴定、络合滴定、氧化还原滴定实验。另外专门为学生实验购置新仪器,丰富仪器分析部分的实验内容,如气相色谱法,高效液相色谱法、荧光分光光度法等,与临床应用相呼应。极大提高了学生的学习兴趣,改良了学习效果,突出了专业培养目标。
三、重视实践应用,加强实验能力培养
实验教学重视基本技能,严格训练,以培养学生良好的实验素质和创新能力。教学主要分为三个重要过程,即课前预习、课堂指导、课后总结。课前预习是保障实验课程效率的重要前提,每一次实验前请学生务必提前预习。要求学生做到结合理论知识,认真了解实验内容、实验原理、实验方法、实验步骤和实验的重点与难点,查阅与实验相关的文献,写出简明实验预习报告。进入实验室前,指导老师逐一检查学生预习报告,掌握预习情况。通过课堂提问、讨论、请学生讲解、演示等方式抽查预习效果。在学生做好预习的基础上,指导老师在课堂上进一步详细讲解,确定学生能在自己的意识中形成可行的实验方案后,方可开始实验。在实验进行时,老师切实关注每一个学生,争取做到逐一辅导,保持在实验室来回巡视,观察和评价每个学生的基本实验操作,纠正不当操作,帮助学生对不同实验结果给出解释,随时解答学生的问题,随时发现和处理实验突发问题。实验完成后,指导教师要对学生的实验操作记录、原始数据记录及仪器使用情况等进行检查,初步分析实验数据,对平行结果不太理想的同学,认真沟通,引导学生分析原因,提醒其注意问题,及时让其重做或补充一些数据。学生再把原始数据给老师检查,经教师签字确认后方可离开实验室。课后,要求学生及时书写实验报告,分析总结实验成败的关键所在,做好课后思考题。在下次实验开始前,教师根据实验过程中和实验报告里反映出的重要的、共同的问题进行分析。
四、关注教学效果,实施全面科学考核
为了全面了解实验教学效果,分析化学实验曾经进行单独考核,由于临床药学专业仅有36学时,课程组论证决定,充分利用有限学时进行课堂教学,放弃独立考核,改革考核方式,突出关注每堂实验教学效果,实验成绩由每次实验操作基本情况及实验报告的结果和内容进行评分。每次实验课成绩评定(共100分):预习成绩10%,实验操作45%,实验报告45%。期末时综合每次实验成绩,给出总评。考核评分标准都做到量化,考核结果公正、公开、合理。经过改革,每一次实验,学生都能积极认真地争取做到最好,而不单单是为了做好最后一次考核,这便于良好实验习惯、科学思维方式的养成。
五、引导综合发展,拓展开放性实验教学
在基础能力得到培养的基础上,课程组老师与实验中心和实验指导教师协商,在条件允许的情况下积极对学生开放实验室。开放实验教学将以教师为中心转变成以学生为中心的教学模式。现在采取开放实验室的方式主要是兴趣实验设计和创新实验等,学生利用所学知识,自行立题,一般难度不大,说明所选实验意义,制定出实验方案,与老师协商,评估论证可行性后,自己独立完成实验。2014年上半年学校的开放性实验已初显成效,少数学生完成了个别实验。通过让学生自主选择实验内容和实施时间,可以扩大学生的知识面,可以充分调动学生的积极性,真正成为分析化学实验教学的主体,积极思考,启发思维,能极大地提高学生独立从事科学研究的能力,让学生得到全面、综合的培训。
六、提高教师素质,从源头保障教学效果
教师作为教学活动的主体,是保障良好教学效果的源头。目前课程组承担分析化学实验教学的五位教师,其中三位毕业于综合性大学的分析化学专业,另外两位教师毕业于医药院校的药学专业,自身都没有临床药学专业教育和实践的经历,或多或少地缺乏临床药学实习经历。课程组要求分析化学专业毕业的教师阅读医药相关书籍,多听医药相关专业课,如药理学,多开展药物分析方面的科学研究工作,熟悉分析手段和应用,以实现实验教学的灵活应用性;而药学专业毕业的教师,则可以多了解临床药学的最新发展,开拓实验教学与临床实践应用的互补。课程组加大力度推行课程试讲,组织听课,开设公开课,并请学校和学院督导组老师进行辅导,提出切实可行的教学改进意见。同时学校每学期还选送青年教师去国内知名的医药专业院校进修,如选送教师去华中科技大学同济医学院进修,组织课程组教师去第三军医大学听课等,学习兄弟院校在教学科研上的优势,弥补自身的不足。这些措施在很大程度上提高了青年教师的专业能力和业务水平,促进了临床药学专业教学上的可持续发展,从源头保障教学效果。