无机化学实验教学

时间:2023.6.17

  无机化学实验教学

  [摘 要] 无机化学实验是药学专业学生在大学学习过程中接触到的第一门必修实验课,在其后续课程学习中起着重要作用。

  文章从重视并加强实验教学、优化实验内容、改革实验课堂教学方法、强化实验技能考核四个方面讨论如何提高无机化学实验教学质量,以求对提高无机化学实验学质量提供参考。

  [关键词] 无机化学;实验教学;讨论式教学法

  化学实验教学在完善学生科学素质、培养学生创新意识和训练学生创造思维能力方面起到积极的促进作用。

  无机化学实验是学生从中学时代步入大学学习过程中接触到的第一门必修实验课,绝大多数学生在中学的实验训练是不够的,没有受到正规而系统的实验训练。

  因此无机化学实验不但可以训练学生的基础性操作,培养学生的实验技能和良好作风,为后续的基础化学实验以及专业课程学习、 知识应用和科学研究打下扎实基础,还可以培养和提高学生运用无机化学基本理论分析、解决问题的能力,观察实验现象并正确记录、处理原始数据及分析实验结果的能力,学习实验研究的工作方法,使学生实验技能向研究能力进行转化。

  本文针对教学实践进行了分析,并提出了改革的具体思路[1]。

  1、正确认识药学类专业无机化学实验教学的重要性、教学目标和存在的问题

  无机化学是药学基础课程,是教学的重要环节。

  生命过程是极为复杂的化学过程,药物在体内的分布、吸收、代谢与排泄,以及每种药物的合成均与化学反应有关。

  在讲授理论课的同时开设实验课是强化学生理论知识,提高学生动手能力的必要教学手段。

  实验课不是理论课的简单补充,而是综合培养学生素质的有机组成部分。

  药学无机化学实验的基本教学目标可归纳为四个方面,即训练学生具有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,印证和深化相应无机化学理论课程的内容,培养学生独立进行实验研究工作的能力。

  目前学生实验多还停留在验证性实验模式上,学生实验还是按照实验目的、原理、 要求、步骤及讨论的格式进行,实验内容多是现有课本知识的验证,学生在实验中很少能提出自己的见解和想法,造成学生积极性和主动性不高,出现部分学生抄写实验报告的现象。

  我国药学类本科专业学制为4年,无机化学课程学时有限,如何利用有限的时间为学生传授基本的必备无机化学知识和基本操作技能是无机化学教师面临的突出问题。

  2、优化实验内容,培养学生综合实验能力

  教学内容的改革是现代化教学的重点和难点。

  药学专业无机化学实验教学,不应以精深为目标,应从专业实际出发,充分考虑学生的数理基础,以够用和能满足后续专业课的学习需要和提高学生实际动手能力为原则。

  无机化学涉及的内容极其广泛,但各专业对无机化学的需求应各有侧重,教学中应体现出更多的“专业关切”,充分考虑无机化学与药学的联系,优化教学内容,使之更加贴近现代药学教育的需要,突出专业性和学科发展方向性。

  为此我们针对无机化学实验教材存在的知识重复、陈旧、联系专业不够的问题,通过“删、并、增、编” 等措施优化了实验内容。

  “删”对教材实验内容进行适当取舍,删去现象不明显、药品毒性大及过于复杂的实验内容。

  “并”即把相似的几个实验合并成一个实验,如把s区、p区及d区的重要元素实验合并成实验《生物体中常见离子的鉴定》。

  “增”即根据药学专业培养目标及后续课程学习的需要适当增加实验,教学中增加了《镁原子量的测定》、《缓冲溶液配制》2个实验。

  “编”即组织编写实验讲义,分发到学生手中便于学生课前预习和课后复习。

  优化后的无机化学实验共需30学时,主要内容是:化学实验基本知识与基本操作食盐提纯,镁原子量的测定、缓冲溶液的配制与性质、电解质溶液的性质、电导率法测难溶电解质的溶度积、醋酸电离平衡常数的测定、氧化还原与电极电位配位化合物的性质、实验设计:离子鉴定和未知物的鉴别、生物体中常见离子的鉴定。

  实践表明,通过优化实验内容,既能促使学生巩固所学理论知识,不断增强分析、思考、解决问题的能力;又能激发学生实验兴趣,训练学生基本操作技能,增强学生综合实验能力,为专业技术应用能力和职业实践能力的培养奠定基础[2]。

  3、改革实验课堂教学方法,提高教学效果

  无机化学实验教学中,传统方法是教师先讲授实验内容,然后学生操作。

  这样,学生思维上处于被动状态,对教师存有依赖心理,其结果是学生实验前不预习、不思考,实验时动手不动脑,实验后不分析、不思考、不讨论,实验效果差。

  针对这一情况, 笔者采用“ 以学生讨论为主、教师启发释疑、师生共同归纳相结合” 的讨论式教学法,收到良好的效果。

  如《电导率法测难溶电解质的溶度积》实验采用讨论式教学法如下。

  首先,提问设疑,引导学生预习。

  本实验可提出下述问题:(1)什么叫溶度积常数,什么是电导率?(2)溶度积规则是什么?(3)如何计算溶度积常数? 让学生带着问题回顾所学理论知识、预习实验内容,明确实验原理、操作步骤及注意事项,写出预习报告。

  其次,学生分组讨论,教师启发释疑。

  学生经过回顾、预习、思考,对实验内容有了初步了解,再根据所学理论知识并结合实验讲义,进行分组讨论。

  教师深入到各小组听取讨论意见,及时发现问题并逐步启发释疑,引导学生正确思考。

  再次,师生共同归纳。

  经过学生讨论、教师启发释疑,各小组取得基本一致的结论,教师再根据学生讨论情况及结论分析讲评,引导学生归纳总结,使学生明确实验原理、条件、操作方法、注意事项及相关理论知识。

  最后,学生进行实验。

  实验中,学生要细心操作,认真观察、思考并记录实验现象,有疑问或新的想法要及时向教师提出,切勿随意更改实验操作;教师要加强巡视指导,及时解决学生提出的问题,防止实验事故的发生;要积极引导学生正确分析实验现象,提高解决问题的能力,发展创造性思维。

  实验完毕,教师要对学生的实验情况进行全面的总结和讲评,指出实验注意事项、可能发生的实验事故及预防和处理措施,要求学生写出实验报告。

  4、强化实验技能考核,以考核促教学

  以往实验成绩的考核分两项:平时实验成绩与期末实验考试成绩。

  为了使每位学生都做到操作规范、认真,达到切实掌握和熟练实验内容和各项操作技能的目的。

  在平时实验的考核中,我们增大了平时实验成绩的比例。

  将平时实验成绩 又分为实验预习报告、实验操作、实验记录和实验报告。

  使学生明白“功夫在平 时”,促使学生对每次实验过程都给予充分的重视,使学生对实验内容、实验技能得到更好地掌握。

  在以往期末实验考试中,无机化学实验教学每次学生人数较多,很难通过一次考试使学生全面掌握和熟练各项操作技能。

  我们将期末考核形式进行了改革。

  考试分8-9人一组,通过抽签方式,让考生逐一操作,其余学生在旁边观察并记录该考生的操作情况,挑出其在操作过程中存在的错误;然后教师通过提问其余学生该操作者的错误并作记录,来分别给每位考生打分:最后教师点评每位学生的操作及纠错情况并给出该次实验成绩。

  通过这种考核方式能更好地保证每位学生都做到操作规范、认真,达到切实掌握和熟练实验内容和各项操作技能的目的[3]。

  通过对无机化学实验教学方法的改进,学生对化学实验的兴趣明显提高,实验动手能力明显增强。

  我相信,随着教学改革的不断深入,无机化学实验教学必定会不断得到充实和完善。

  参考文献:

  [1] 田润华.以教育观念的创新为先导推进高等教育改革与发展[J].中国高教研究,2003,3:90.

  [2] 刘毅敏,覃军,王祥智,等.医学应用化学实验教学的研究与实践[J].山西医科大学学报:基础医学教育版,2004,6(1):73—75.

  [3] 徐志萍.利用化学实验中的异常现象培养学生综合能力[J].科技信息,2009,13:239,293 .


第二篇:无机化学实验教学改革


  无机化学实验教学改革【1】

  摘 要:无机化学实验是一门基础学科,对无机化学以及其他学科的学习有密切联系,提高无机化学实验教学质量,促进学生实验操作能力以及创新能力具有重要的社会意义。

  本文对无机化学实验教学发展及改革特点进行了分析,然后对其未来改革方向进行了探讨,希望能引起教学人员的关注。

  关键词:无机化学;实验;教学改革

  无机化学实验是化学专业的一门基础课程,在整个课程体系中起到了承前启后的关键作用。

  利用无机化学实验课程,既可对基础理论进行验证,还能对最新的科研成果进行深层探索,同时对培养学生实践操作能力、解决问题能力以及创新能力具有促进作用。

  加大对无机化学实验教学的重视力度,根据学科发展和社会需求对课程进行配套改革,可有效提升无机化学实验在教学体系中的作用。

  1 无机化学实验教学发展特点分析

  无机化学作为一门基础性的学科,对其他相关学科的学习有重要的指导意义,因此,该学科教学改革广受关注,本文对其发展过程进行分析后,对课程发展特点进行如下总结

  1.1 实验教学逐渐深入化 无机化学实验教学改革研究工作在近几年取得了显著成绩,教学方向由传统的实验方法、考核形式等内容的研究转为与科技前沿相结合的研究,研究性实验总量上升,研究范围逐渐由教学过渡到创新性、微型化、绿色化以及学生参与性等,研究工作更具实用性。

  1.2 实验教学的绿色化 绿色化学是用化学技术和化学方法减少化学反应中原材料、催化剂、溶剂和试剂等的使用对人体和环境造成的损害,同时尽可能减少有毒有害物质的产生。

  目前,无机化学实验涉及的药品种类较多,用量较大,部分试剂具有一定的毒性,且还会随着反应释放有毒物质,对人体和环境造成很大伤害。

  为减少以上问题的发生,在无机化学实验教学时要注重环保意识的培养,使学生树立可持续的环境观;通过化学生产工艺的合理化,提高试剂利用率,减少药品排放量;提高实验设计水平,从源头上控制有毒有害物质的使用,选择低毒或无毒的化学试剂代替有毒物质。

  如氯气(Cl2)制取实验可与酸碱中和滴定实验或二氧化锰回收试验组合起来,提高原子利用率,使其成为无污染的绿色化学实验。

  1.3 实验教学微型化 微型实验最早是由美国提出的一种化学实验理念,该理念提倡用小巧实验仪器代替传统的试验仪器,减少化学药品的用量,从而达到降低成本,减少污染,保护环境的目的。

  微型化学实验可与常规实验有机结合,提高学生的实验技能。

  当然,目前微型化实验教学还面临着一些问题,物质产品低,配套教材少,使用范围受到了很大限制。

  1.4 实验教学的精细化 无机化学实验教学研究不断深化,其精细化程度越来越高,研究者已经将无机化学实验特点与无机化学课程的教学实践相结合,从实验评定、过程管理等多个环节进行规范化,提升了无机化学实验教学质量。

  随着改革的不断深入,无机化学实验将进一步精细化,逐步实现个性化指导,充分挖掘每个学生的潜力。

  1.5 多媒体教学手段的引入 计算机技术在多个领域得到广泛应用,在化学实验教学方面同样具有很好的利用空间。

  如一些研究性实验或者有毒实验,可通过计算机模拟技术得到试验结果。

  计算机技术的应用一方面提高了工作效率,让学生在有限的时间内获取更多的知识,扩大了学生的视野,提高了学生的学习兴趣,另一方面虚拟仿真技术的应用还实现了绿色化教学,提高无机实验教学生动性,同时减少了化学试剂的用量。

  2 无机化学实验教学改革探讨

  从教学改革现状以及所取得的成效来看,无机化学实验在整个实验课程体系中的作用将越来越重要,只有做好无机化学实验教学,才能培养具有专业操作能力和一定创新意识的人才。

  为此,笔者对无机化学实验教学改革的未来发展进行了如下分析:

  2.1 无机化学实验的基础性作用更加明显 无机化学实验的内容设置应以基础性为主,从开始阶段培养学生基本的实验技能。

  如化学试剂等级、固、液、气的取用方法,仪器的洗涤和使用等;教学中可通过无机化合物的合成和提纯实验基本操作练习,使学生在巩固理论知识的同时,提升自身的科研素养。

  化学实验纷繁复杂,学生要能在实验过程中从复杂现象中发现问题,利用不同的方法解决问题,提升学生的观察能力、知识运用能力以及解决问题的能力。

  如氢氧化锌(Zn(OH)2)两性验证实验中,要控制好反应条件,否则将会得出相反结果。

  正确操作为向Zn2+中逐滴加入氢氧化钠(NaOH),然后能观察到生成白色沉淀,继续滴加沉淀消失,最后变为无色溶液;若学生没有控制好NaOH的用量,将直接略过沉淀生成过程,学生就会得出“Zn2+不与NaOH反应”的错误结论。

  无机化学实验要注重基础操作,培养学生严谨的科研态度和观察能力,为其他学科的学习奠定基础。

  2.2 无机化学实验教学注重综合性和研究性 无机化学实验教学除要注重学生基础能力的培养外,还可设计一系列具有一定难度的、应用型或趣味型的综合试验。

  如测定鸡蛋壳中钙元素(Ca)、镁元素(Mg)的含量、废弃物中有效物质的回收利用等,既可锻炼学生的基本实验技能,还能提高学生的综合设计能力和探索能力。

  化学学科的发展离不开化学实验,没有实验,任何新的物质都无法被探知,因此化学实验可被视为研究学习的有效途径。

  为充分发挥化学实验的研究功能,无机化学实验教学中应适当增加设计性实验,教师为学生提供参考资料和实验指导,学生利用已有知识进行创新性研究或对未知物质进行性能探究。

  如在做完“硫酸铜晶体制备实验”后,可进一步引导测“五水硫酸铜晶体的含量和纯度”。

  学生可独立或者分组设计实验路线,通过实际操作验证实验方法是否科学、合理,然后通过后续的改进提升实验方案的可行性。

  3 结束语

  无机化学实验不仅是学好无机化学理论课程的基础和有效方法,更是学习其他相关学科的关键,因此应对其进行不断改进,提高无机化学实验教学的有效性,培养学生的实验操作能力和科研能力,以适应社会不断发展的需求。

  参考文献:

  [1]李向清,康诗钊,穆劲.大学无机化学实验教学改革探讨[J].化工高等教育,2011(05):24-26+31.

  [2]杨宏伟.无机化学实验教学内容优化整合研究[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2013(03):130-133.

  [3]崔继文,周淑晶,王书红,高洪福,郭晓玲.药学专业无机化学实验教学改革的一点探索[J].黑龙江医药科学,2013(04):83-84.

  [4]向乾坤,赵秀琴.无机化学实验教学改革的探讨[J].广州化工,2014.

  无机化学实验教学改革【2】

  摘 要:本文通过对高职院校无机化学实验课堂的教学改革实践,探讨了关于无机化学实验课堂教学创新性,从而产生了几点思考。

  高职院校对于无机化学实验课程的教学改革是很有必要性的,这不仅能够提高化学实验课程的教学成效,同时也能够有效的在实验课堂上激发学生对无机化学科目的学习兴趣,提高了学生们在实验室中的动手操作能力,为更好的培养高职学生的各方面素质奠定了良好的基础。

  关键词:无机化学 实验教学 改革探讨

  化学科目,一直以来都是一门以化学实验为基础的自然科学。

  学生在学习过程中通过做实验的方式,能够直观的观察到化学物质在相互反应过程中的变化形态,这样就可以把复杂抽象的化学知识转化成生动形象的实验实践过程,不仅提高了学生在实验室中的观察、操作、分析等能力,还能够有效的激发学生学习化学知识的兴致。

  无机化学实验教学在高职院校中面对的是高职学生。

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