【导语】“南夕子南姜子”通过精心收集,向本站投稿了17篇浅析高等学校开放式实验教学探索论文,以下是小编精心整理后的浅析高等学校开放式实验教学探索论文,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
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- 第1篇:浅析高等学校开放式实验教学探索论文第2篇:对开放式实验教学的探索第3篇:高职高专开放式会计实验教学模式探索论文第4篇:开放式研究性实验教学的实践探索论文第5篇:开放式环境化学实验教学的探索论文第6篇:浅谈开放式实验教学的优点论文第7篇:浅谈开放式实验教学的优点论文第8篇:药学专业开放式实验教学模式的初步探索论文第9篇:高中化学实验教学探索论文第10篇:高中化学实验教学探索论文第11篇:高中化学实验教学探索论文第12篇:高中化学实验教学探索论文第13篇:高中化学实验教学探索论文第14篇:高中化学实验教学探索论文第15篇:高中化学实验教学探索论文第16篇:静电实验教学探索论文第17篇:分析化学实验教学探索论文
篇1:浅析高等学校开放式实验教学探索论文
论文摘要:实验教学在培养学生的创新意识、创新思维和创新精神中具有重要的作用,开放实验教学更能开拓学生的创新潜能,也是提高整体教学质量的根本保证和有效途径。建立开放式的实验教学机制,增强本科学生的工程实践意识和应用创新能力。本文结合开放实验教学的体会和实践经验,对开放实验教学的特点以及应该注意的问题进行了探索。
当今社会,创新已经成为一个重要的方法来保持竞争优势。因此,在各高校十分重视学生的创新和创造能力。如何培养学生的创新能力已成为实验中需要研究的教学问题。
高校教学实验室是进行科研和生产基地的重要地基,也是培育和发展创新人才的平台。因此,实验教学的重要地位已日益成为高校教学一个不可分割的重要组成部分。[1]实验教学是高等教育的重要组成部分,侧重于培养学生的操作技能以及发现,分析和解决问题的能力,目前的实验教学只是对学生有限的辅助教学形式,创新和研究方面的训练是不够的。随着经济和信息社会对专业技能的发展,创新人才的需求增加。高校不仅承担传统的实验室实验教学任务,而且是转变学生的思维方式,培养发明创造和科学的态度意识的重要场所。开放式实验教学中重点培养学生实践能力,创造力和创新意识,鼓励创新和积极性引导学生的兴趣,拓展学生学习和实践训练的发展空间。
在新形势下,高校教育和教育制度的改革提出了新要求,是面临新的机遇和挑战。高等教育必须转变思想,更新教育体制,改革人才培养和加强学生的整体素质和创新能力的培养。[2]本文结合开放实验教学的体会和实践经验,对开放实验教学的特点以及应该注意的问题进行了探索。
一、开放式实验室管理
1.开放式实验教学的三要素
开放式实验教学包括实验时间,实验内容和实验主体三个要素。[3]
(1)实验时间开放。实验时间开放包括时间点开放和实验学时开放,不再统一要求,可以自由选配。开放实验室,学生可以在任何时间进入,实验室的实验必须立足于开放时间的前提。
(2)实验内容的开放。主要是指我们的实验内容,已不再是千篇 一律,不同的学生可与不同的学科实验,实验对象相同的具体测试程序也有所不同。
(3)实验主体开放。其含义之一是实验教学的主题是自愿的,参与不再是标准要求;另一层含义是指主体试点范围扩大。
2.开放式实验性质
高校开放实验室从功能可分为开放式教学,科研和社会服务开放型。高校实验室工作应该是开放的实验教学,促进开放运行,并促进作为首要任务人员的培训。作为实验教学,实验室开放,为学生自主学习环境,因此从实验教学的角度来看,开放实验室的完全意义上应包括三个方面:教学时间的开放,开放式的教学内容和教学环境开放。
3.开放式实验的意义
传统的观念认为实验教学是课堂理论教学的补充,作为一种辅助实验课程,并且是验证式实验教学。实验室开放,学生可以根据自己的学习情况和兴趣来选择或设计自己的试验项目,实验从验证性实验到综合性和设计性过渡。[4,5]这种转变的作用和意义主要体现在:
(1)提高教学水平和教学质量,并在实际中能更好地培养学生的创新能力。实验室开放有利于开放的教学活动的顺利实施,在这一事件中,在合作的“双重”模式的学生和教师使用,在“教”与“学”,以找到最佳结合点,充分发挥学生的主观能动性。学生的创新能力,以实现一个开放性实验,首要条件是建立一个开放实验室。这是我们对教学改革的第一步。开放性实验不是简单地打开了实验室将实验时间延长,而是根据项目的实验测试独立发展自己,设计实验步骤,实验的内容应具有探索和创新。
(2)促进和提高实验室技术人员,提高实验室资源的有效利用水平。综合实验室,实验的设计将涉及大量的新知识,随时会有问题,这是对实验的指导教师及实验室技术员提出了更高的要求。促进教师不断学习新知识,拓宽他们的知识和提高自己。开放实验室,学生做实验在时间和内容方面不再受限制,可以由学生自己选择,测试频率和测试周期节律的调控提高利用实验室资源。
二、开放式实验室队伍建设
1.实验队伍建设
该实验室的水平,不仅要看看先进的实验设备和良好的环境条件,更重要的是看是否有一个思想先进,业务水平高,具有创新能力的实验教学队伍的优良作风。[3,4]
(1)加强队伍的素质教育,重视对实验教学人员的业务培训。在一定的理论基础,以雄厚的技术,奉献,敬业,创业精神,求实的精神,建立了实验队伍,实验室建设与管理是关键。[2]随着时代的发展,学科之间的交叉学科,高校实验室技术人员发展的相互渗透,越来越高的知识层次的需求,对实验室人员的整体情况,以便能够统筹规划和有序运行的实验室。因此,为了提高实验室的整体水平,学校应建立工作人员业务培训制度,不断提高实验室技术人员和管理水平,更新知识的专业素质,提高质量,使他们的理论水平和实验方法不断提升。
(2)加强实验教师队伍的稳定,促进实验教学队伍结构的合理化。高校实验室应给予最优先的教师队伍。一个结构合理,优秀的运营测试团队,实验教学和科学实验的有序,提高了实验教学保障的基本水平。高校教学型的测试团队,应该注意的年龄结构和合理的职称,使技术职称和知识结构的合理化,团队年轻,并给高级工作人员充分发挥青年实验者主导作用,逐步完成了新的取代旧的实验室技术人员,以提高实验队伍业务水平。[4]充分吸引理论和研究培训和教学经验的高品位,高学历,高品质,高素质的人才充实到实验队伍作为实验室的学术带头人,以促进学术标准,提高教学水平。
2.引入新的激励和竞争机制
为了调动教师和实验技术人员充分发挥积极性和创造性,建立适当的政策和措施,以激励教师和实验室技术人员,自觉地为实现实验室工作的各项目做出贡献智慧,高效,有序运作的主动性,充分发挥他们的积极性。这些创新的体制和机制都必须围绕实验室工作人员和教师,调动积极性,主动性和创新性,积极参与,有利于教师和实验室人员的培训,为全民终身教育,不断更新知识,借鉴现代新知识,新管理,帮助促进了实验室人员的智慧发挥。
3.结合专业特点建立实习基地
专业教学实践是高等教育的重要组成部分。在实习基地开展课外开放实验,创新实践教学的实验研究本科学位的学生提供了课堂的主会场,帮助学生巩固和验证理论知识,提高学生运用他们的知识解决实际问题的能力一个不可替代的作用。不仅提高了学生的生产实践,而且要帮助学生研究自己的实践课外活动,有助于培养学生的研究思路。
三、开放式实验的指导问题
1.建立交流平台,提高教师的素质和水平
开放式实验室对指导教师提出更高的要求,不仅要求他们有扎实的理论功底、娴熟的动手能力和丰富的实践经验,而且要求他们有超前的科学实验意识和世界一流的敏锐眼光。实验指导教师实行相互交流互访制度,国外著名大学教师来国内学校对实验室指导和建设,从实验使用、管理和实验设计等多方面进行交流,使实验室吸收国外先进科学思想。另外给国内实验指导教师提供进修和培训的机会,让他们去国外大学实验室进行访问学者,才能提高他们的业务能力和综合素质,才能保证实验室教师吸收新鲜思想,保持世界一流实验指导意识,进而为学生能力的培养创造更好的条件。在实验室开放教学中,实验性质由验证性向设计性、综合性过渡,使学生处于教学的中心地位,这样有利于调动学生的.学习积极性,激发学生解决问题的兴趣,培养学生分析和解决问题的能力。目前的实验教学中,无论是实验项目的数量,还是实验项目的难度都远远超过以往,为了保证实验室开放的效果和质量,各实验室需选拔出责任心强、知识面宽、实验技能水平高的教师和实验技术人员参加实验室开放工作。
2.尽快培养或引进一批承担实验室开放的师资队伍
承担实验室开放教学的教师在准备、辅导开放式实验的过程中,常常会碰到比以往更多的知识难点,因此对教师的要求将会更高。首先实验室主任要由高学历、有较强实际工作经验的人来担任,只有高水平的实验室主任才能对实验室的建设发展做出良好的规划,并对实验室行使有效的管理;对实验指导老师从思想和业务两个方面加强培训,要求全体任课教师熟练掌握基本的多媒体教学与实验演示的手段;其次要引进一批了解新技术、新知识国外大学的师资队伍,探索实验新方法,提高实验室开放的质量和效率,对新进教师全部引入实验室工作,熟悉相关课程的实验程序。最后探索对高校实验教师实行合理走读形式,有利于充分利用高校实验教师资源以及资源均衡发展,促进实验教师资源薄弱学校实验发展和提高,另外走读还有利于提高实验教师积极性,防止实验教师资源浪费。
四、开放式实验室资源共享
为了实现实验室资源的合理配置,对未来高校实验室建设和管理的指导思想应当是开放和共享教学资源。高校实验室资源包括人力资源,设备资源,硬件和软件,三个重要方面的管理。实验室人力资源发展是原动力,设备和硬件资源是实验室发展的基础,实验室软件管理是有序高效运行的保障。这项工作不仅有利于教师进行科学研究,提高研究水平,而且提高仪器的利用率,也有利于学生创新能力。另一方面,扩大开放,开放给学生和教师,提高设备利用率,避免重复,提高现有设备的利用率。因此,做好人力资源,设备和实验室资源,是实验室建设的基础工作中的合理分配。[4]
五、结束语
在这个重要的教学实验室、科研平台建设中,人力资源、设备和资源的合理配置以及实验室管理的三个和谐管理是重要方面。实验教学是培养创新人才的重要保障,开放式实验室是一个重要手段,可以充分调动学生积极性,培养学生的实践能力和创新精神。努力促进实验教学的开放形式,提高资源利用效率,促进实验教学质量。
参考文献:
[1]籍长志.基于高校实验室建设发展趋势的几点改革建议[J].现代企业文化,2009,(11):183-184.
[2]杜亚琳,马鸿艳.高校研究型实验室管理初探[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2010,(4):47-48.
[3]徐小明,张湘伟,丁政,等.开放型实验教学管理模式与系统实现[J].实验室研究与探索,2007,26(8):80-82,112.
[4]杨洲,李静.开放式实验教学对培养学生创新能力的研究[J].高校实验室工作研究,2009,(3):32-34.
[5]王其军,吕栋梁,辜音奎,等.实验室开放对学生创新能力培养的研究[J].实验科学与技术,2009,(6):88-89.
篇2:对开放式实验教学的探索
对开放式实验教学的探索
对传统实验教学模式存在的`问题进行了分析,提出了在我校推行开放式实验教学的建设性措施,包括改革教学方法,探索新型实验教学模式;政策上支持实验室开放;科学管理,保障开放实验室长效运行,并分析了开放实验室面临的新问题.
作 者:王光第 付强 作者单位:天津工程师范学院,天津,300222 刊 名:职业教育研究 英文刊名:VOCATIONAL EDUCATION RESEARCH 年,卷(期):2009 “”(12) 分类号:G71 关键词:开放式实验教学 实验室开放 实验教学模式篇3:高职高专开放式会计实验教学模式探索论文
高职高专开放式会计实验教学模式探索论文
摘要:会计实验教学模式的改革,是适应高职院校工学结合形式的客观要求,是培养高职高专学生实践能力和创新精神的重要环节。目前许多高职院校正在积极探索一种新的实践教学改革模式DD开放式实验教学,这种新型的实践教学模式对高职高专会计专业的教学内容、教学方法和实验开放程度等方面都具有十分重要的意义。本文结合高职高专会计专业在传统实验教学过程中的实际情况,进行开放式会计实验教学模式的探究。
关键词:高职高专;会计实验教学;开放式教学;教学改革
开放式实验教学作为一种新的教学改革模式已逐渐被全国高校所关注,这种新的实验教学模式将单一型的实践转向多方位、开放式实践模式,在增加实践广度与深度的同时,还增加了综合性、设计性的实验。随着实践教学的不断发展,开放式实验教学在高职院校各专业创新人才培养中的作用也越来越重要。
一、开放式实验教学的内涵
6月5日,第十一届“全国高等院校会计实验暨本科教学研讨会”在重庆工商大学举行,与会的70多名专家学者们围绕“会计教育教学的创新与实验”这一主题进行研讨和交流。会后,代表们参观了重庆工商大学的经济管理实训中心,作为全国经管类排名第四的实训室,其不仅汇集了开放式会计实验教学方面的先进理念和方法,还为各高校经管类实训中心的建设和会计实验教学改革提供了新的思路。
(1)什么是开放式实验教学
开放式实验教学是一种以学生为主导对象,教师起指引作用的新型实践教学模式,这里的“开放式”是相对于“封闭式”和“传统式”而言的。传统的会计实验教学主要是老师“授”,学生被动地“受”,师生间的交流互动少,一定程度上限制了学生的求知欲望和创新精神,学生走上工作岗位后一下子脱离了老师的指导,不知该如何融入岗位。而开放式实验教学为学生提供了一个开放而自由的实践环境,在这种新的教学模式中,学生可以自主完成某一实验项目,知识的获取也由原来的被动接受变成主动探索,充分发挥了他们的创新和创造能力。
(2)开放式实验教学的特点
“开放式实验”并不单纯指实验室从早到晚开放,其核心是“开放”,主要包括几个方面的内容:
1、实验时间的开放:改变原来“一起学”的固定教学时间,让学生根据自己的学习时间和规律安排实验时间。实验时间的开放,各个学校可以根据教学校历实行多种开放模式:如全天候开放、预约开放以及定期开放等。多种时间开放模式的有效结合,能充分发挥实验室的使用效率。
2、实验内容的开放:开放式实验不仅是实验时间和实验设施的开放,更是在实验内容、教学方法以及教学手段上的.全面开放。教师通过给学生下发“实验任务书”,用任务驱动开展教学内容,最终以任务的完成情况检验结果,这种“实验任务书”取代了日常“实验指导书”中照搬照抄的实验步骤,使学生能主动探究、勤于思考、进而发现并解决问题。
3、教学手段的开放:转变原有传统“以教为主”的教学模式,将“以学为主”贯穿到整个实验中,这样指导教师再也不是手把手教学生怎么做账,只在重点或难点时适时地释疑、引导,这样的实验模式充分强调学生的自主性。然而实验教学手段的放开不等于完全放任学生不管不顾,在强调学生自主学习的同时必须保证高效的实验教学管理,这样既能使开放式实验教学井然有序,又能使教学质量得以保证。
二、开放式会计实验教学的意义
会计实验是学生在拥有一定的会计理论知识基础上,通过实践操作,将应知转变为应会的过程。传统的会计实验,教师根据实践教学大纲编制统一格式的实验指导书,再根据实验指导书的内容详细讲解实验步骤,手把手教学生怎么去做。这些都忽略了学生这一接受主体在认识过程中的主观能动性的发挥,这在一定程度上限制了学生的求知激情与创造思维。改革后的开放式会计实验教学,学生依照会计人才培养目标和会计实践教学任务,在老师有限的指导下自行完成实验内容,并且经过自己分析、总结、进一步处理实验结果。这种开放式会计实践教学形式更灵活,内容更具有针对性,是一种符合现代化教学特色的实践教学方法。
(1)激励学生的积极性和创造性
开放式会计实验教学始终强调学生为主体。学生自主选择实验项目,依据会计相关法规和企业相关会计制度制订实施计划和实验步骤,模拟企业一定时期的经济业务。在会计业务处理过程中,学生一旦遇到疑难杂症,首先必须要独立思考,按照会计核算程序和会计管理的要求来分析问题,并采取相应措施,直至解决问题。这一系列的实践操作过程不仅为学生积累了独立实践的经验,同时还激发了学生的创造意识和创新能力,提高了学生学习的积极性。
(2)促进学生全面发展
开放式会计实验教学突破了传统实验教学时间、地点和内容的限制,其以开放的理念促进了学生的全面发展。学生通过有目的的会计实验,把应知转化为应会,在“学走路”的过程中能正确认识自我,渐渐掌握如何正确处理个人与团队的关系。这种新型的实验教学模式,更注重理论与实践的紧密结合,注重处理和解决实际问题的能力,学生思考、解决问题的过程中,除了掌握会计的基本理论和基本技能外,还树立了良好的职业道德,提升了自身的政治素质和道德修养。
(3)提高教师的综合素质
开放式会计实验教学对教师的要求不仅仅在其专业知识方面,更多的是多学科多领域的知识储备。以前上课老师可以照本宣科,对书本中的习题不懂可以参照标准答案,即使没有参透知识点也没什么影响。而开放式实验教学对实验老师的要求是全面的。专业上,要熟知会计专业的人才培养目标;理论上,要熟悉相关会计专业理论与方法;法规上,要掌握会计法规和相关的制度;能力上,要有较强的学习能力、实践能力和创新能力。
(4)提高教学资源的使用效率
开放式会计实验教学可以对内开放也可以实行对外开放,两者结合起来实施资源共享就能有效地扩大实验室使用范围,提高实训设备的使用效率。例如,“会计从业资格训练平台”可以让学生任何时间任何地点进行考试模拟;网络学习的平台可以让学生在家里下载老师上传的课件和实验指导资料,在学习过程中遇到问题学生还可通过QQ或微信等多种聊天工具与老师交流,老师也可以进行1对多的教学与答疑。在这样的会计实验过程中,提高现有实验设备的利用率的同时杜绝了资源的浪费。
三、开放式会计实验室的建设思路
开放式会计实验教学作为一种新型的实验教学改革模式,是顺应高职高专发展需求的产物。目前,她还只是个姗姗学步的婴儿,建议各高职院校量体裁衣,建立符合自身发展的建设计划,并逐步推进。
(1)时间开放型会计实验室的建设
建设时间开放型会计实验室的指导思想是建立一个相对开放、专业、全面的企业财务模拟部门,学生能随时进入模拟企业的会计工作,在会计各岗位实务操作中,让课堂知识和动手能力得到充分融合。
时间开放型会计实验室的主要优点是资金投入小,操作简单,所以可以作为开放式会计实训室建设的前期目标。这类实训室只需要提供实验所需要的基本设备以及会计凭证、账簿和报表等资料,学生可以根据自身的时间,弹性预约并独立完成实验项目。
(2)网络会计实验室的建设
在信息时代的背景下,高等院校的网络建设基本已经覆盖了整个校园,例如校园一卡通系统、学生信息管理平台、数字化办公系统等等。
各个高职院校可以根据自身信息化校园的建设情况,建立会计网络实验教学平台。具体操作时可将会计网络实验教学平台分成网络教学系统和网上资源库两部分。网络教学系统主要传授学生实验必备的主要知识,是实验教学的重点所在;而网上资源库则是对教学系统的补充,学生通过该系统能够实现课程自学、在线测试以及网上交流等。
(3)综合型会计实训室的建设
综合型会计实训室的建立,是为学生搭建一个仿真的企业平台,通过这一平台学生能够提前认识并了解社会。综合型会计实训中心采取的是开放式管理模式,在实验的项目、时间、考核办法等方面给学生较大的自由空间,促进学生的特长发展。
目前,部分高校建设的ERP沙盘实训室就是一种典型的会计综合实训室。ERP模拟沙盘以某企业为背景,将学员分成若干个团队,分别从产品的生产、销售、财务处理等各个方面模拟企业的经营与运作,让学生在实训过程中能够综合运用各门课程的知识。但ERP系统的投入成本较会计模拟实验室的要大,并且对师资的要求也较高,在学校会计实验室前期有一定发展的基础之上,可作为下一步发展的目标。
四、推行开放式会计实验教学的主要举措
(1)完善会计实验教学体系
开展开放式的会计实验教学,首先应改革现有的会计教学体系,将其从验证性实验转变为综合型实验,从单一化转变为全方位、互动式的教学模式。会计的方法体系主要体现在会计核算和会计管理两方面。
传统的会计核算方法中一般只涉及某一课程的验证性实验教学,例如会计手工模拟实训。教师根据实验指导书的要求,指导学生从填制凭证、登记账簿,直至编制会计报表,以此来验证所学的会计理论,从而加深技能的掌握。
会计管理方法的实验教学一般是涉及多学科的综合性、设计性实验,学生在实践过程中不仅能够有效地应用所学的专业知识,同时还能学到其他专业学科的知识。如在企业财务管理实训中教师可先布置实训任务,学生自由选择实训方法。不同的策略会导致不同的实训结果,这就需要学生进行科学的分析和决策。
建立开放式的会计实验教学模式,应从“以学生为主导”的目标出发,最终的目的是为了让学生更好地掌握会计技能,这就需要验证性实验和设计性实验的有机结合。
(2)提升会计专业师资队伍的综合素质
开放式会计实验教学需要教学经验和实践经验丰富的双师教师,他们除了掌握丰富的实践技能外还应及时了解会计理论的研究方向。高职院校部分会计专业教师深受传统教学理念禁锢,他们习惯了教师占主体地位的手工会计流程,有些教师甚至不愿使用信息化手段教学。在开放式实验教学模式下,教师的作用是起组织、引导、激励学生的作用。为了加强会计实验师资队伍建设以适应开放式实验教学的需求,学校除了可以不定期加强教师的业务培训外,还可以通过校企合作的形式,让教师能够利用业余时间下企业实践。或者聘请业务能力较强的会计人员为学校的兼职教师,通过定期授课或者不定期讲座的方式,以此提升高职院校会计专业师资队伍的综合素质。
(三)建立现代化的会计实训环境
开放式会计实验教学除了需要先进的教学体系,实践能力强的实验指导教师,还需要先进的实验环境支持。目前,高职院校的会计实训室主要分为两类,一类是会计手工模拟实训室,另一类是计算机软件模拟实训室,所有的会计实验基本都在这里进行,实训的环境远远不能满足开放式实验教学的需求。对此,学校可以开发或引进新型的多媒体会计实验教学系统,通过多媒体会计实验教学系统的使用,学生能够全面掌握会计法律与法规,掌握会计核算的基本方法。学生还可以通过软件实现无纸化实验,实现人机交互学习,提高自主学习的能力。与此同时实验指导教师就能够将更多的精力投入到教学方法的探究上,而不是一味地把重心放在繁重的教学中。
另一方面,在实训室内涵建设方面,应当结合学校的实际情况,建设充分体现会计专业实用性和职业性的企业财务人文环境。例如,实训室可以模仿企业的各会计部门,张贴一些岗位宣传及警示标语,从而培养学生的责任心和使命感。
五、结语
开放式会计实验教学不仅需要在模式上进行改革,更多的需要改变教育理念,能与时俱进、不断创新。各个高职院校应该结合自身的软硬件条件,提出合理化的方案和措施,最终达到提高学生实践技能和培养学生综合能力的目的。
参考文献:
[1]陈军.开放式会计实验教学的改革与实践[J].会计之友,2007(21).
[2]张瑞安.谈高职开放式实验教学的几点体会[J].都市家教:下半月,2010(3).
[3]李淑华.经济与管理实践中心实验室开放模式的探索-以齐齐哈尔大学为例[J].理论观察,2014(6).
篇4:开放式研究性实验教学的实践探索论文
开放式研究性实验教学的实践探索论文
一、开放式、研究性实验教学意义
教育部早在4号文件中明确指出,实践教学对于提高学生的综合素质,培养学生创新精神与实践能力具有特殊作用。但是现有的实验教学存在学生学习不主动的问题,不利于学生实验组织能力的培养,对于分析和解决问题的能力训练不足,实验操作技能没有得到很好的训练。基于能力培养过程的复杂性、培养模式及教学方式的多样性、人才的个性化和发展目标的多元化等因素,上海大学机电自动化学院通过前期的准备与探索,利用现有自制的开放性实验设备资源,在实验项目、实验设备和实验时间上,为学有余力、对实验及实践活动有浓厚兴趣的学生提供了开放性的实践与尝试。开放式实验教学模式的内涵特征就是实验教学的开放性,即实验教学的目标是开放的、实验教学的主体是开放的、实验教学的方式是开放的、实验教学的内容是开放的、实验教学的资源是开放的。让学生早进实验室,早进入机械电子学科的研究领域,突出实验现场的真实性、生动性、丰富性,营造有利于学生自由发展的环境和平台,激发学生对机械电子学科的实践兴趣和学习主动性,引导学生主动参与实验的设计与研究,让学生把所学的知识自觉地应用于实际问题,使学生从实际问题中总结、感悟知识,提高学生主动实践能力与自主创新能力,增加学生的社会适应能力,让学生自由发展,使学生的潜能得到释放,创造力得到充分的挖掘。
二、开放式、研究性实验教学的尝试设想
开放式的实验教学模式。将实验教学空间延伸于实验室以外,将实验教学时间延伸到“8小时”以外,极大地拓展了实验教学的时间和空间。主动参与、自主学习、自由探索,让他们体验实验的快乐,体现了以学生发展为本、教育人性化和学习个性化的教育教学理念。实验室开放是多种途径的,包括相关课程设计、毕业设计以及各种学科竞赛和“大学生创新项目”等活动。实验系统是开放的,可重置和可扩展的,这样的系统可以激发学生的学习兴趣。实验中可以告诉学生,这些系统还能够在这个基础上进行进一步的开发,设计出新的功能,或者这些部分可以重新组合为其他功能。这样的教学可以调动学生的参与积极性,提出自己的想法。学院积极支持实验中心组织学生参加各类学科竞赛,以竞赛为载体和任务驱动,组织学生团队协作攻关,提高学生的实践能力,培养团队协作精神。通过多种层次的竞赛,能充分调动学生学习的主动性和积极性,有利于锻炼学生提出问题、分析问题和解决问题的综合实践能力。本着个性化、自我选择的原则,学生自主设计的研究性、创新性实验项目,通过任课教师向实验室提出实验申请。实验项目的开展是按主题规划实验项目,分层次组织实验教学,实验教学不脱离课程体系,又不局限于课程,既要有利于学生自由设计实验,又要有利于教学的组织与安排,注重设计型、综合型、开放型实验的开发,学生根据需要设计不同的创新实验,可选择单一的模块进行机械或是电气控制方而的`单个实验,也可以通过组合来进行机电设备综合实验,使学生熟悉机械、电气控制以及典型机电设备的原理,掌握机电设备的常用设计方法。在实验过程中,自主安排实验时间,每周一至周五的白天、晚上,可自行选择或者重新安排实验的步骤,逐步培养学生在机电方而的设计应用能力。
三、整合教学内容,优化实验内容
通过对目前机电实验设备的调研,结合案例教学实验的目标,对实验室建设中需要的设备进行改进和功能设计,实验室设备要达到:为典型的机电装置;实验系统是可开放的;实验系统是分不同层次和模块的;实验室模块是可以重组的、可扩展的。实验室的实验装置来源于现实的典型机电系统,让学生可以学习到实际中的机电设备的设计原理和制作的过程。同时可以鼓励学生将自己的想法赋予付诸实践,能够通过在实验室的综合学习,自行设计和制作出新的机电设备。不管是从认识上,还是在教学实践环节,实验室都可以给学生进行直观的感知,对于激发学生兴趣、锻炼学生的动手方而都能给予帮助。随着课程体系改革的不断深入,实验教学的课程体系教学内容已经逐步向多层次、模块化课程结构转变。模块化案例教学实验室已开发的创新性实验主要有:典型表而车削成型工艺实验;典型表而铣削成型工艺实验;机械制造中的CAD;计算机辅助制造(CCAM);机电一体化系统的组装与调试创新性实验;数控系统的基本组成;机械传动方案的选择;机电系统中单片机的程序设计;PLC常用执行元件器件以及选择;步进电机的控制;步进电机的运动测量;PLC方案控制设计实验。目前实验室对本科生进行开放,可以作为他们创新性实验的一个场所,在此基础上进一步的开发。因为在这个实验系统中,所有的机械部分、控制部分都是可重组的、可扩展的,并开放给学生的。
四、开放式、研究性实验运行与管理
CDIO教学理念是“做中学”原则和“基于项目的教学和学习”的集中概括和抽象的表达。利用开放性创新实验室平台,吸引、鼓励广大学生踊跃参加延伸于课外的实践创新活动,结合CDIO的工程教学理念,通过创设符合各种主题教学内容要求的情境,要求学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方法,完成主题项目的C(构思),D(设计)、I(实现)和O(运作),旨在锻炼学生主动学习和主动实践的能力。学生结合竞赛课题,自己在实验课程体系的框架下,构思、设计、实施和运作,最后将已经实现的产品提供给指导教师,指导教师判断是否达到的预期价值。以答辩的形式向教师汇报系统及其完成情况,并以报告的形式对自己技术团队工作上的表现进行叙述,评委教师会评估他们的答辩及报告,对他们的实践能力和创新能力进行评判。实践能力包括字秀能力(文献阅读、项目编制、方案设计)、手秀能力(精通技术方法、设备熟悉、心灵手巧、胆大心细)、口秀能力(镜像思维、头脑风暴、即系演讲、案例分柳。创新能力包括创新意识(批判性、好奇性、信念力、知性力)、创新思维(逆向思维、换位思考、辩证分析、培养悟性)、创新能力(原始创新、集成创新、吸收创新、团队创新)。指导教师不拘泥与程式方法的符合度,看重对方法(路径)的找寻过程,看重结果的创新度,以科学研究和实践创新为主导,组织协作学习(讨论、交流),教师引导正确的方向,把问题一步一步引向深入,加深学生对知识的理解。
五、强化实验教学平台的管理与规范
实验室进行开放,增加了实验室工作人员的工作时间、实验指导工作量和管理难度,必须安排责任心强的教师进行专人负责管理,同时制定了开放实验室等特殊的管理制度,完善实验室安全制度以及准入制度,加强安全教育,规范实验操作,安全管理责任到人。采用每周一至周五的白天、晚上,周六、周日的白天全开放形式,配齐、配强实验室教师,鼓励教师集体指导、轮换值班负责,鼓励任课教师参与实践教学,确保实验室有教师辅导。实验室开放是对传统实验管理的改革,要求以学生为本来组织实践教学活动,在使用时间和空间上存在较大的不可预见性,同时实验教学时间相对集中;采用对综合性较强的专题实验、课程设计等实现指定时间段的预约开放、教学计划外的学科竞赛、创新项目、科研实践活动可预约实现全而开放,确保教学计划顺利进行的同时,提高实验资源的利用率。
六、结语
实验教学是大学教学的一个重要组成部分,从实验教学发展来看,实验教学从依附理论课的验证性转变为独立、综合性课程的应用性、创新性实践等教学,在转变过程中,根据学院整体发展的要求,拓展视野,借鉴国内外高校先进的实验教学经验,准确定位培养目标,形成学科竞赛、科研创新与教学改革的协同发展。近几年来,本科生通过开放实验平台,参加了四届全国大学生机械产品数字化设计大赛,获2个一等奖,8个二等奖;参加了四届“上图杯”上海大学生先进成图技术大赛,获本科三维建模设计3个一等奖,15个二等奖;参加了第四届、第五届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛,获个人8个二等奖。参加实践活动的学生能力明显提高了,多人次获得上海大学优秀毕业论文和大学生创新项目,在学生中已取得了一定的影响。
篇5:开放式环境化学实验教学的探索论文
关于开放式环境化学实验教学的探索论文
21世纪是科技创新高速发展的历史时期。众所周知,科学实验在科技发展中有着极其重要的作用,而科技的发展又离不开科技人才的培养,所以实验教学在培养现代科技人才中有着十分重要的地位。在高等教育阶段,实验教学不仅能够培养学生的观察能力、动手能力和独立操作能力,更重要的是能够培养其独立思考的能力、分析解决实际问题的能力以及综合应用创新的能力。高等教育如何适应社会的要求,改进和完善实验教学,培养出既有扎扎实实的基础理论,又能在科研和生产中有较强的开发能力的专门人才,以促进我国科技水平的提高,是一个迫切需要解决的问题。
三年来,我们在环境化学的实验教学中,大胆改革原有的教学模式,将基础性实验内容与设计性实验相结合,开展“开放式”环境化学实验教学,收到了较好的效果。实践证明,这样做既有利于学生掌握研究原理,又使学生熟悉研究方法,掌握技术技能,提高创新能力。本文就我们在“开放式”环境化学实验教学改革中的认识和积累的经验做一下介绍。
一、“开放式”环境化学实验教学的必要性
环境化学是在化学科学的传统理论和方法基础上发展起来的研究有害化学物质在环境介质(大气、水体、土壤、生物)中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学,它是环境科学专业的重要专业基础课。环境化学实验是理论教学的重要组成部分。学生通过环境化学实验来验证理论,加深理解;通过实验来提高观察问题、发现问题、分析和解决问题的能力。因此,环境化学实验是培养学生科学探索精神和创新能力的重要途径。
(一)传统环境化学实验教学弊端分析
现代教育学理论强调,教学过程中应遵循传授知识与培养能力相统一、教师主导作用应和学生学习主动性相结合的原则。原有的环境化学实验教学模式只是完成教学计划规定学时的实验内容,存在下列缺点与不足:
(1)实验学时少,内容陈旧。教学计划内环境化学实验的学时只有16学时,每个实验内容为四学时,因此按照教学计划,仅能安排四个实验内容。另外,在规定的实验内容中,没有综合设计性的实验内容。在这样短的时间内和有限的实验内容中,学生的动手实验能力根本得不到充分的锻炼,更无从谈起对学生创新能力的培养。另外,传统的实验内容来自于教学参考书,不能反映环境化学最新发展,也没有联系身边的环境问题。实验内容和实践脱节使学生很少有解决实际问题的机会,缺乏实际锻炼。久而久之,学生对生活中的实际问题漠不关心。尽管学习了许多高深的理论,却没有能力对身边的简单现象和实践中的问题作出解释,结果学生纯粹为考试、就职而学习理论,学了一些死理论,这不仅是实验教学的悲哀,也是整个环境化学教学的悲哀。
(2)实验教学的主体—学生对实验内容没有选择权。在传统环境化学实验教学中,实验内容由教师统一规定。所有学生都进行一样内容、一样要求的实验,实验课结束后,实验室统一关门。实验能力强的学生没有机会做一些深入的探索性的实验,有特殊爱好的学生不能做一些他们自己感兴趣而规定的实验内容中所没有的实验。这种无视学生能力差异和个性发展的实验教学,使学生在实验教学中的主体地位根本无法体现。学生做实验的积极性自然调动不起来。
(3)实验教学方法僵化。在传统的环境化学实验教学中,实验内容、所需仪器、设备材料以及实验过程都是由教师规定的。实验前教师通常准备好实验器材、调试好仪器设备,一般还对实验步骤进行详细讲解,甚至进行操作示范。实验讲义也把实验原理、步骤甚至某些实验现象都写得一清二楚,使学生失去了独立思考、独立设计、进一步探索的空间。这种教学方式无疑束缚了学生的想象和思维,窒息了学生的创造力。由于实验中没有失败的体验和成功的喜悦,学生自然无法领会环境化学实验的真谛。这种机械的教学方法没有摆脱理论课的教学模式,完全失去了实验教学的生机,使实验教学根本未能发挥它应有的作用。
(4)实验室仪器设备的利用率不高。实验教学是高等学校实验室的基本工作任务,是实验室建设与管理的出发点与归宿。环境化学实验室集中了一批高级的进口的仪器设备。但是,在传统环境化学实验教学中,学生仅能在固定的实验课中使用这些投资巨大的实验仪器设备,实验课结束后学生便无权使用。在教学计划规定的四个基础性实验教学内容中,学生可能还接触不到某些高级的仪器设备。因此,实验设备的利用率不高,无形中造成了隐性的资源浪费。
(二)“开放式”环境化学实验教学的内涵
“开放式”实验教学是针对传统实验教学封闭性的弊端而提出的,它已经成为当前高校实验教学改革的必然选择。它不光指实验室的“开放”,还指实验教学内容的“开放”、实验教学方法的“开放”,实验教学评价的“开放”等不可缺少的内涵。所以实行“开放式”实验教学,首先一定要充分深刻理解它的内涵。
(1)实验时间开放“开放式”环境化学实验教学首先意味着实验时间的开放。实验时间开放又包括两层含义:第一,学生进入实验室的时间开放;第二,学生做实验的时间时数开放,也就是每项实验在时间长短上没有限制,每个学生可以根据自己的实际情况进行实验。
(2)实验内容开放从实验内容和学科发展的.关系分析,“开放式”实验教学的教学内容应具有与时俱进的特点。“开放式”实验教学应及时根据现代科技发展的新知识、新技术和新的实验方法而发展,以先进的实验内容吸引、激发学生的求知欲。其教学内容应具有很强的实践性,与社会生产实践密切联系。教师要经常参与来自社会的实践课题,并使其及时转化为实验内容,从而使学生也参与到实践课题中来。这样,既充实了实验内容,又锻炼了学生的实践能力,使课堂理论与实践密切结合。
(3)实验教学评价开放对学生实验能力的评价,不能只重视实验的结果,更要重视实验的过程,特别是实验过程中学生所表现的独立分析问题、解决问题的能力及创新意识等等。对学生的环境化学实验考核要全面考核学生的实验能力,包括:学生的动手能力、思维能力、创造能力、设计能力、查阅资料的能力、提出问题的能力等等,在开放实验中有独特见解和创新的应给予较高的评价。这样不仅使我们对学生的评价公开公正,并且使学生的创造性得到极大的发挥。
二、“开放式”环境化学实验教学的实践
针对以前教学模式存在的问题,我们对环境化学实验教学从内容层次上、教学模式上、教学方式上进行创新改革,具体的做法如下:
(1)从实验内容层次上将环境化学实验划分为基础性实验和设计性实验两类。在计划的16学时内,完成环境化学基础性实验的教学。
(2)从教学模式上,实验教学采取“双主”模式。通过实验教学手段的创新,引发实验教学改革,使教师的角色从传统的信息提供者变为学生求知过程中的合作者与引导者,即由教师变为导师。为实现以上目的,在“教”与“学”中找到最佳的结合点,根据教学内容与目标,创设一个既能起到老师导学作用,又能实现个别化交互与协作学习的教学环境,提出的新型教学模式为双主模式,它既可发挥教师的主导作用,又充分体现了学生的认知主体作用。
(3)在教学方式上采取计划内实验和开放实验两部分。基础性实验在学校规定的上课时间内完成;“开放式”环境化学实验在第七学期安排四周时间进行。我们在环境01级的开放实验教学中,教师拟定了若干题目,学生每5-6人为一组。学生自由选题后,即进行文献查阅的工作。学生在进入实验室进行开放实验之前,每组同学需要先提交开题的一个综述报告,然后由教师统一组织同题目的同学在一起,进行开题研讨。指导教师参加开题报告的讨论,对方案进行指导之后学生便可以进入实验室,开始实验。经过这样的过程,既锻炼了学生的文献收集与检索、综述的能力,同时也加强了学生的自学能力、独立思考问题的能力。开放实验的实验室工作结束后,学生即进入开放实验论文的撰写及答辩阶段。答辩是根据题目按小组进行的。每个组派一个同学自述5分钟,答辩10分钟。开放实验的成绩考核要考虑到学生的出勤、实验表现以及论文和答辩情况。另外,为了加强学生对开放实验的重视,我们把开放实验的成绩纳入到环境化学期末考试的成绩中,占环境化学总评成绩的15%。
三、进一步的改进措施
通过两年来的开放式环境化学实验教学改革,我们积累了宝贵的经验,同时也发现了一些问题,促使我们对今后教学应加强的方面进行了深思。
(1)实验内容的灵活与更新。实验教学内容活、教学方法活也是“开放式”环境化学实验教学的必备条件之一。“开放式”环境化学实验教学的教学内容是和环境化学、社会等外部环境紧密联系的,要与时俱进、不断推陈出新。这就要求指导开放实验的教师应加强学习,关注学科前沿,才能把最新的内容呈现给学生。既然教学内容来自社会实践、来自学生生活,形式多样,这就必然要求教学方法也必须灵活多样,才能达到预期的教学目标。可以举办实验讲座,向学生介绍学科的最新动态、实验的最新成果,系统介绍实验知识、实验方法和手段。这样一来,既可激发学生实验的积极性,又可使学生掌握基本的实验知识和技能。
(2)加强对学生的实验考核。“开放式”环境化学实验教学中要促使学生主动到实验室来,就必须制定严格的实验考核制度。根据科学合理的考核标准对学生的实验情况进行全面严格的管理。学生必须要有真本领才能通过。实验考核的成绩必须与升留级和学位的获得相挂钩。“开放式”环境化学实验教学不但要加强实验课程结束后的实验能力的考核,也要加强学生平时每次实验的考核—从实验预习准备、出勤情况、实验过程到实验结果、实验报告等方面进行全面评价。
(3)实验设备尽可能现代化、多样化。“开放式”环境化学实验教学的内容固然要新,要与时俱进,实验设备也必须同时更新。先进的实验设备也是“开放式”环境化学实验教学的必要条件之一。在“开放式”环境化学实验教学中,实验设备越丰富多样,学生选择的空间就越大,综合性实验、设计性实验的开展受设备的限制就越少,学生的实验方案也就越容易实现。所以,“开放式”环境化学实验教学的实验仪器设备在力求现代化的同时,还必须尽可能多样化,这样才能使“开放式”环境化学实验教学真正达到其应有的教学效果。
(4)实验教学管理手段开放。“开放式”环境化学实验教学要真正做到开放,还必须改变传统的实验一定操作的观念,善于在实验教学中运用现代教育技术手段如幻灯、录像、CAI计算机软件、网络等辅助实验教学手段。这样既可以提高效率,又可以节省人力。另外,“开放式”环境化学实验教学的管理手段也要现代化。用计算机进行实验教学管理,能够极大地提高管理效率,方便师生。将开放时间、可选择的实验项目、实验室拥有的仪器设备、仪器的操作说明、仪器结构图、电器线路图等信息公布在教学网络上,学生可以随时随地方便查阅,节约了师生的时间,管理灵活而科学。
篇6:浅谈开放式实验教学的优点论文
摘要:实施素质教育,改革传统实验教学模式,建立开放式实验室,是教学改革中的重要环节。实验室开放在培养和造就具有创新意识和创新能力的跨世纪人才方面起着重要作用。介绍实验室开放的教学思路,结合开放式实验教学的实践经验,对开放式实验教学的特点和优点进行总结和讨论。
关键词:开放 实验教学
0 引言
实验教学是高校教学的重要组成部分,然而在目前的实验教学中存在一个普遍问题,即随着招生规模的扩大,实验设备数量不足以满足实际需要,以至于出现了高峰时设备不够用,而低峰时设备没人用的现象,使现有设备、仪器的综合利用率低,为解决这一问题,充分提高实验室资源的使用效率,使学生自主选择实验内容与时间,从而激发学生做实验的兴趣,提高学生思考问题、分析问题、解决问题的能力,并缓解由于学校招生规模扩大对实验室造成的资源需求压力,我们建立了开放式实验室,在实验教学中发挥了积极的作用,取得了显著的效果,得到了学生的认可和好评。开放实验教学是一种崭新的教育模式,对于深化教育改革、全面推进素质教育具有重要意义。
1 开放式实验的特点及实施
开放式实验教学,突出开放和创新,把多个知识原形高度融合于应用领域,使学生能够从不同角度、不同侧面寻求解决问题的方案。开放实验室对软硬件教学非常重要,现在实验室实行开放形式已成一种潮流,不可阻挡。开放式实验教学把学生推到实验的主体位置。在开放式实验教学过程中,教师虽然做出具体的实验日程安排,但只向学生提出实验任务和要求,而对实验原理、步骤等都不做交代,由学生自己选定实验课题,选择仪器设备,制订实验步骤,处理和分析实验结果、实验数据。学生通过手机或上网预约做实验,然后我们老师根据预约情况,安排指导老师和相应的实验室。比如在做实验前先网上预约到实验室试做实验,那么在做实验时会达到事半功倍的效果。这样学生在实验教学过程中就有较大的空间,可以充分运用自己掌握的知识和技能淋漓尽致地发挥自己的聪明才智,提高了学习兴趣,同时也锻炼了学生独立思考问题、解决问题的能力。这是开放式教学发挥最佳效果的必备条件,不但解决学生能力差异、时间合理安排问题,而且激励学生进行实验积极性、挖掘学生创新能力[3]。
在实践过程中,我们构建了开放式实验教学网络平台,建立开放式、多层次、模块化实践教学新体系。大学生创新实践基地由学院教师和我学院大学生科协共同管理,对学生全方位开放,其余实验室实行网上预约、电脑派位、刷卡进入实验室的管理模式,实现时间、内容、管理开放。根据自身特点和实验教学的实际需要,我们主要采取如下四种方式开放:一是在正常的作息时间内向学生全天全面开放;二是根据实验教学计划,安排固定时间段向相关学生全面开放;三是由学生通过网上提出申请,由实验室老师根据人数、内容和预约时间安排仪器设备、指导教师,然后学生完成拟定的实验内容;四是根据不同专业、不同学生采用不同方式(例如对非电专业学生或学习吃力的电专业学生,我们采用固定的实验内容。而对电专业的大部分学生,我们要求在完成基本实验内容后,鼓励他们自己设计实验,并进行实践,从而培养他们的创新能力。)
篇7:浅谈开放式实验教学的优点论文
2.1 开放实验室为学生实验搭建了良好的平台,调动了学生的积极性
2.1.1 充分发挥学生的主观能动性并且培养学生文献查阅能力传统的实验大多数是验证性实验教学,书本将实验目的、实验原理、实验内容及具体操作步骤等均一一列出,上课前只需要准备好元器件,在实验时,指导学生按照书上的实验步骤进行。在实验过程中,学生几乎不用思考直接按部就班就可以了,以至有的学生到实验结束都没留下印象,学生养成了惰性,教学失去了意义。像这样没有留给学生思维的空间,在一定程度上也抑制了学生的主动性和独立思考的能力。
因此,我们学院实行开放式实验教学。首先由老师对学生进行基本实验技能的培训(实验室仪器设备的使用以及基本电路故障排除的方法等),然后学生自己选择合适元器件,完成设计及实验电路等。实验中遇到问题时,学生首先进行独立思考,解决不了时再请教指导老师,给学生主动探究、自主学习的空间,这样就提高了学生的学习积极性,加强学生的自学能力。
阅读科技文献是我们研究课题必不可少的手段。实验室开放后,我们结合具体实验,提供给学生一些基本的实验研究方法,然后让他们自己去图书馆或上网查找相关的资料,弄清实验原理,选择合适的实验器材和方法。
另外,利用实验室的全面开放,学生可以完成实验项目的预习。在开放实验教学中,我们老师经常组织讨论,对实验教学中发现的问题进行深入分析。学生的思考空间广阔,思维活动的自由度较大,思维活动易于展开,在思考中能提出很多问题,同样,解决问题的途径也更多。定期召开学生座谈会,及时解决学生提出的问题,从而不断完善开放实验教学的模式。
2.1.2 培养学生的实践能力和科研创新精神为了培养学生科研创新精神,我们针对不同层次的学生设计不同内容,加强实验教学与课外科技之间的紧密结合。例如,对于低年级的学生,我们每年组织“魅力无限”收音机组装挑战赛;在学生完成“电子系统综合设计”过程中,组织学生参加电子系统设计大赛;结合相关专业课学习,组织机器人大赛、PLC程序设计等比赛;同时组织学生参加全国、省、市级各类竞赛等。近三年在国际、国内及省市级的各类课外科技活动竞赛中有105人次获奖。
2.1.3 为学生升学、就业增加砝码开放实验教学为学生提供了参与科研的机会,使他们接受大量的技能培训,为将来走向工作岗位或攻读硕士研究生打下了良好的实践基础。如今用人单位看重的不只是学生的成绩了,学生的实践经验和动手能力才是他们尤为看重的。开放实验教学为学生提供了这样的实践平台,培养他们独立思考和独立动手的能力。通过开放实验,学生能够接触到最前沿、最实用的知识,实现学校与社会的接轨,真正做到“学以致用”。与其他人的交流协调也是一项重要技能,我们通过定期召开学生交流会,让他们在接触到新思维的同时,也学会了信息共享和团体协作,增强了师生、生生之间的合作交流意识。同时,我们引入优秀学生担任“流动助教”,协助教师参与实验工作。学生参与实验工作,既有利于巩固所学知识,加强理论与实际的结合,又有利于协作能力、表达沟通能力的训练,提高学生对实际工作的适应能力,进而有效的提高了学生的就业能力,拓宽的学生的就业面。
2.2 开放实验室对教师综合素质也提出了更高的要求 一般认为大学老师的主要任务是教学和从事科研工作,所以现在高校的理论教学与实验教学是分开的,这样虽然能让教师专心于自己的教学和科研工作,但却不利于教师的全面发展。如果让老师来负责与自己课题相关的实验,不仅能更准确地把握实验的重点,给学生更深入的理论支持,而且在指导学生的过程中也会不断地反思,并调整教学方法,从而进一步服务于教学和科研。老师也能从中选择优秀学生作为进一步的培养对象,让这些学生更早地熟悉实验和所要从事的课题,为今后的科研工作奠定一定的理论和人才基础。作为老师,对于学生提出的各种问题,都需要给予指导。这就要求老师不但要有扎实的理论基础和实验技能,而且还需要有广博的知识,才能给学生创新提供较高的起点和指导。
我院紧紧围绕特色专业建设、重点学科建设,为教师的科学研究提供良好的服务平台。教师积极参加实验设备的设计与开发,使实验室的装备与特色专业建设和重点学科建设相结合、与工程实际相结合。例如,工程训练中心、智能建筑实验室、过程控制实验室由我院教师与企业单位工程人员共同设计而成,实验设备及实验内容紧密联系实际工程。这些实验室不但用于学生的课程实验、课程设计、毕业设计,还能满足学生认识实习、生产实习的要求,不但为学校节约了大量的实习经费,更重要的是解决了长期困扰我们的.“工科学生实习难”的问题。
2.3 资源共享提高实验仪器设备使用效率 实验室设备做到资源共享,对综合性、设计性和创新性实验,毕业论文设计,科技制作,各类学生竞赛训练等实现全面开放实验室给学生提供更多的实验机会,提高了仪器设备的使用率。利用现有设备为学生提供实验教学的平台,不仅能够达到开放实验教学的目的,而且可以避免仪器设备的浪费,并且利用现有的科研实验设备,也能够充分实现实验资源的有效共享。
3 结束语
通过近年来实验室开放的尝试,收到了良好的效果。开放实验室给学生提供更多的实验机会,提高了现有实验仪器设备的利用率,培养了学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。开放式问题的教学为学生提供了更多的交流与合作的机会,能够促进学生思考,引导学生的思维向纵深发展,充分发挥了学生的主体作用,有利于培养学生“开放式”的思维和开拓进取精神。开放实验教学活动打破传统的实验教学观念,从教学思想和教学观念上更新,以开放的理念来培养和造就高素质的人才。但实验室的开放是一项艰巨的工程,它同实验教学体系、实验教学内容的改革有密切联系,不是几个实验人员、几个教师能完成的,需要方方面面的配合协调。同时实验室的开放增加教师的工作量,也给仪器维修和保养增加了许多难度和麻烦。因此,在实现实验室开放的同时又要保证实验质量,培养学生创新精神和实践能力方面还需要进一步总结和认真研究。
参考文献:
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[3]罗玉双,熊大胜,席在星等.全面开放实验教学,培养学生实践技能和创新精神[J].实验技术与管理.2006,23 (3):23-24.
[4]赵改改.关于高校实行开放式实验教学的思考[J].改革与战略.2005[5]:70-71.
篇8:药学专业开放式实验教学模式的初步探索论文
药学专业开放式实验教学模式的初步探索论文
目前,我国高等药学教育进入到一个新的时期。随着学生就业难度的加大,市场对人才需求的实际性越来越突出,建立药学开放式实验教学模式迫在眉睫。在基础实验上,更新实验教学内容,改进实验教学方法,提高实验教学水平,提髙实验资源利用效率,最终达到提髙学生专业能力的目的。
一、传统教学存在的弊端及开放式教学的必要性
1.实验教学课时少,目的性不强,不能满足社会发展。药学实验课,平时药学专业基础课课时较少,开设的实验也就不多了。并且大多都是验证性的,有的实验与实际生活联系得不紧密,导致学生也就失去学习的兴趣,对学习内容掌握不够。
2.实验教学内容少,过于呆板。药学实验中主要是对实验结果进行实验数据记录、结果分析,这些是学习的重点,而学生对这种实验报告模式的学习很敷衍,很多时候都是几个人做实验写报告。这样,即使学生做完了该实验,其实并没有真正的理解和掌握。
3.实验过程中学生积极性不高。有的学生因为数据不理想希望重做,或者学有余力的学生渴望做更多的实验。没有这样的机会提供给学生,因而,实验仅仅是简单的完成任务而已,学生的主动性得不到真正体现。
4.建立药学专业开放式实验教学模式的必要性。传统的实验教学模式,学生经常是分组进行,并不是人人都可以动手进行操作,能力培养上有欠缺。同时,学院的师资队伍能力和实验设施条件没有得到很好的发挥。药学专业的本科生就业去向基本上是药厂,更需要一线专业技能强的学生。所以,建立药学专业开放式实验教学模式是非常必要的。
二、研究建立开放式实验教学模式的内容
开放式实验教学是针对传统实验教学封闭性的弊端而提出的,已成为当前高校实验教学改革的必然选择。本研究主要是在药学多元化人才培养模式下,进行学生的能力训练,达到提高人才培养质量的目的。此研究部分共有两个层次的内容,每个层次分为三个步骤和两个环节。
1.第一层次内容。(1)收集、研究开放式实验题目。题目来源分为三种,一是来源于学生自己感兴趣的独创题目;二是来源于各类科技竞赛、本科生导师的科研课题;三是来源于课内教学的拓展与完善。题目要求体现药学专业特点,符合学院办学条件。(2)研究设计开放式实验方案。学生在本科生导师的指导下,在选定题目后,通过查阅资料,分析研究,制定具体的实验方法、实验步骤,实验内容,预期效果,使用的仪器设备及药品等。方案由本科生导师审阅通过。(3)学生独立进行开放式实验。为鼓励学生参加到开放式实验教学中来,学院规定实验室开放时间为周一到周五,每天下午五点到九点,周六、周日全天进行。在学生进行实验时,要充分发挥学生的主观能动性,培养学生独立思考问题、解决问题的能力。
本层次内容有以下两个环节:一是本科生导师进行指导验收,二是研究生进行指导验收。
2.第二层次内容:(1)按照课程要求查阅文献,设计实验题目。依据不同课程的实验要求、目的等内容,查阅大量文献资料,设计最佳实验题目。(2)小组讨论,自主设计实验方案。发扬团队合作精神,以小组形式研究讨论实验设计路线,实验方法等,分析其可行性,最终形成实验方案。(3)以小组形式完成开放式实验,实验强调学生的独立性。本层次内容有以下一个环节:科任教师全程进行监控验收。
三、开放式实验教学模式的评价机制
实验教学考核与评价是实验教学体系的重要一环。开放式实验教学要努力建立和实施以基本实验操作技能和实验创新设计能力并重的全程实验教学考核机制,重视对学生实验过程中各种实验技能掌握,理论知识与实验的结合的全面的评价,以求全面真实地检查学生的实验水平和教师的实验教学质量,改变传统的以实验报告确定成绩方式。
具体评价机制主要是采取实验理论和实际操作考核(通过技能实验考核和笔试考核)、平时成绩(通过老师实验过程的`观察)、实验报告(在报告中对实验结果的思考及分析)等多样化的考核方法。同时,结合药学专业开放式实验教学模式的特点,它的评价不能简单的以结果为结论,还要考虑到以下几点:评价其实验方案是否突出了设计的新颖性、独创性;评价其实验过程中是否体现了独立性,是否发挥了学生认知能力;评价其实验过程是否经济、简洁,是否体现其科学性,能否达到预期效果;评价其实验结果是否形成报告或者论文。
经过这样的改革,突出对学生实践能力、创新精神及知识综合运用能力的考核,培养学生的求实意识和严谨治学态度,激发学生技能训练的热情,有利于培养学生良好的学风,切实提高学生的实验技能和科研素质。
四、展望
为学生提供自主化、个性化的学习,是21世纪高等教育的基本理念。开放式实验教学作为教学和学习的一个相对完整的支撑环境,要能够全面、有效地支持网络环境下教师的教和学生的学。本文通过药学专业开放式实验教学的初步探索,希望教学模式在各院校各学科广泛开展,适应现代化教育的发展要求,培养更全面的高素质人才。
篇9:高中化学实验教学探索论文
摘要:高中化学实验课程是根据化学理论课制定的有关实践能力的表达,实验课程可以帮助学生进一步了解理论知识的内涵,并在一定程度上促进学生创新能力和创造力的提升,从而促进学生全面发展。实验课程是化学知识向多极化扩散的核心课程,在实验课程上教师要积极采用灵活教学手段让每个学生积极融入实验操作中,帮助学生认识理论知识的本质,培养学生自主创新能力,以及练就通过实验看本质的重要能力。高中化学实验教学的成功在很大程度上促进学生多方面能力的发展,是帮助学生探究性学习的基础,教师应该注重培养学生在化学实验操作过程中主动探索知识、提出问题、解决问题的能力,通过这种探究性实验,唤起学生对探究式化学实验的热情和信心。
关键词:探究实验;化学实验教学;新思路
高中新课标对化学实验课程有更高的要求,倡导学生积极加入其中,养成在实验过程中渗透相应理论知识的习惯,让理论知识在实验过程中得到进一步升华、内化。成功的化学教学实验是顺利开展化学这门重要课程必须的条件,良好的实验氛围可以强化学生的探究性意识,为培养创新能力奠定良好的基础。同时探究性化学实验的顺利开展,可以帮助学生有效地打开学习思路,使教师在教学过程中顺利地将学生的思路与教学思路完美契合。下面我结合个人经验谈谈提高学生探究实验能力的有效策略,以期对学生化学知识学习起到抛砖引玉的作用。
一、创设探究实验情境,积极提出实验问题
实验情境的创设对引导学生开展探究性实验具有重要意义,通过创设相应的实验背景,延伸出学生对日常生活可见实验现象进一步认识,从生活现象着手切入实验点,可以有效帮助学生更好地参与实验过程,提高学生学习自主性和积极性,最终提高实验教学的成效性。例如:教学“氧化铝两性探究性实验”时,教师可以在开课前引入常见的“铝长毛”现象,先为实验的开展进行适当铺垫,然后让学生自制氧化铝,激发学生对探究实验的热情,通过自制的氧化铝探究双性性质,利用生活中的事例进一步微量化和生活化,自然实验过程中探究氧化铝的性质就顺理成章了。通过创设探究实验情境让学生积极主动地参与相应实验过程,提高学生动手能力,调动学生学习积极性,使学生在掌握相应化学知识的前提下提高操作实践和探究思考能力。又如在电工操作过程中为啥不能将铝导线和铜导线放在一起?然后让学生带着这个问题探究问题所出的原因,经过铺设的探究性实验情境,调动学生求知欲望。实验探究过程后,让学生进行原因总结,在实验课程结束后教师再进行归纳,解释铝和铜发生化学反应导致腐蚀。让学生亲身体会探究性实验的重要意义,让每个学生都能以轻松愉悦的心态迎接每一个实验开展过程。
二、实施实验合作机制,全面提高实验效率
高中化学实验进行探究性实验是新课程改革后必需的发展趋势,为了全面提高实验课程成效性,教师可以在实验过程中实施小组合作机制,让学生之间有足够的交流时间,从而充分认识到实验进行的本质,促进化学实验合作顺利开展。这种团队学习方式可以有效减少人为实验误差,同时利用每个学生的优势将实验学习推到最高限度,有利于学生实验合作进行,提高效率强调分组实验教学的目的就是让学生学会与组员交流合作,从而更好地完成试验任务,让人为因素产生的实验误差降到最低。学生与学生之间的友好合作能够最大限度将学生个体之间的优势发挥到最大,有利于学生学习资源的整合,从而有利于深度挖掘实验知识。例如:在鉴别实验中,“苯、乙醇、溴乙烷”的操作过程中,教师可以将不同知识水平的学生进行相应的分组,对三瓶未贴标签的物质,一组学生可以用水鉴别浮在水上的苯,一组学生可以鉴别融在水中的乙醇,最后一组学生可以鉴别水下的溴乙烷,然后三组学生的实验结果进行融合。通过实施实验合作机制,学生在最短时间内高效率地完成相应实验操作,并通过小组之间的讨论和交流,为全面进行探究式实验奠定基础。
三、优化实验环境,仪器用品得当
探究式实验讲究培养学生的自主动手能力,动手能力培养的基础一是教师资源是否雄厚和基础理论知识是否掌握牢固,二是具有高质的实验环境。由于学生数量较多,手把手教学可能性很小,在实验过程中要很好地进行探究性实验,首先要具备相应实验仪器和丰富的教学资源。学生在探究性实验过程中能够正确使用相应仪器和药品是进一步进行探究实验的基础。例如:在“加热高锰酸钾制氧气、制乙炔和氨气”实验教学过程中,教师先将需要的仪器设备备齐,如棉花、导管、酒精灯高锰酸钾粉末等,为学生进行探究性实验做好充足准备,尽可能让优化后的教学环境惠及每一个学生,从而为教学实验课程的顺利开展做好保障。同时教师在化学实验过程中要将正确的装置之间的连接方式操作给学生看,让学生在实验过程中进行正规的操作过程,如如何取药品,如果皮肤不慎撒上浓硫酸应该如何处置等,增强学生的安全意识。综上所述,探究性实验教学的关键在于引导学生自主学习、自主探究问题,并为学科知识和教学思路打下坚实的基础。学生要积极配合教师进行思维能力扩散,同时教师也应该设计科学合理的实验课程,全面激发学生的学习兴趣和探究实验意识,提高学生实际解决问题的能力。
参考文献:
[1]周卓娜、高中化学实验改进的探究与实践[D]、湖南师范大学,2013、
[2]刘女兢、“启发—探究”式教学在高中化学实验教学中的应用[D]、湖南师范大学,2012、
[3]王二利、新课标下高中化学探究性实验的有效教学策略研究[D]、内蒙古师范大学,2013、
[4]陈爱香、高中化学实验教学培养学生科学探究能力的研究[D]、河南大学,2014、
作者:孟丹丹 单位:江苏省泗阳致远中学
篇10:高中化学实验教学探索论文
摘要:高中化学是高中学习阶段一门重要的基础性课程,而化学实验教学不仅是高中化学的重要组成部分,也是学生进行探究学习的重要方法,对激发学生的学习兴趣,培养学生的问题意识,拓展思维,提高科学探究能力发挥着重要作用。在新课程改革的理念下更加注重学生的全面发展,所以教师要注重高中化学实验教学的有效性,提高学生的科学探究能力。从转变教学观念,创设问题情境,拓展思维,小组合作学习,完善教学评价体系等方面来研究高中化学实验教学如何培养学生的科学探究能力。
关键词:高中化学;实验教学;科学研究
学生的科学探究能力主要包括提出问题,猜想与假设,设计实验,进行实验,得出结论进行总结,最后进行总结与评价。化学实验教学在培养学生科学探究能力方面发挥着重要作用,主要是指通过化学实验的提出问题、收集资料、进行实验,最后解决问题几个环节来不断培养学生的问题意识,在学习化学知识时提高自主探究能力和实验技能,最终实现教学目标,促进学生全面素质的提高。
一、转变教学观念,营造科学探究的学习氛围
传统的教学观念主要是老师“灌输式”地讲授化学知识,在化学实验的课堂教学上学生按照老师讲解的实验步骤按部就班,学习效率低下。所以对高中化学实验教学培养学生科学探究能力的研究首先需要转变教学观念,以学生为中心,发挥学生的主体作用,在实验课堂教学中引导学生发现问题,提出质疑,收集资料,得出结论,解决问题。在实验过程中学生可以变换实验对象,控制实验条件,通过对现象的分析,找出内在规律,最终达到探究的目的。这样在化学实验教学中营造科学探究的学习氛围,调动学生的探究积极性,有利于拓展思维,培养学生敢于质疑的精神,提高实验操作技能。
二、创设问题情境,激发学生的科学探究兴趣
创设问题情境就是在实验教学过程中,创设一个根据学生已有知识结构尚不能解决的问题情境,引起学生认知上的冲突,进而启发学生积极思考,激发他们的科学探究兴趣。在化学实验教学中创设问题情境既可以是通过演示实验创设问题情境,也可以是通过改进实验创设问题情境,学生要充分利用老师创设的问题情境,不断提高科学探究能力。
1、通过演示实验创设问题情境
演示实验就是在实验教学过程中,老师进行实验操作,通过实验过程中奇异的现象来创设一个问题情境,如何解释实验中的特殊现象,这样能更好地激发学生的问题意识和探究兴趣。例如,在探究过氧化钠性质的实验时,老师可以准备好棉花团、胶头滴管、水、过氧化钠粉末等实验材料,然后在棉花团放上过氧化钠粉末,用胶头滴管滴几滴水在棉花团上,这时就会看到棉花团在燃烧。对于实验中出现的奇异现象,老师可以向学生提问,水在平时是用来灭火的,为什么会引起棉花团的燃烧呢?这样学生就会产生认知冲突,激发实验探究的兴趣,进而不断提高学生的科学探究能力。
2、通过改进实验创设问题情境
改进实验就是改变实验条件或者改变实验操作步骤等条件所产生的不同实验现象,老师以此创设问题情境,进而让学生产生好奇,激发学生的实验兴趣。例如,在进行氢氧化铝的性质实验时,老师可以指导学生进行改变实验操作条件,当氢氧化钠溶液和氯化铝溶液的滴加顺序不同时,产生了两种不同的实验结果,这时老师就可以创设一个问题情境,引起学生的探究兴趣。
三、实施小组合作学习的教学模式,培养学生的科学探究能力
小组合作学习的教学模式是将学生科学合理地分成相应的小组,以团队形式进行实验探究,不断查阅资料,相互讨论,对实验结果进行反思与评价。这样的教学模式有利于拓展学生的思维,相互之间取长补短,不断培养学生猜想与假设的能力,进行实验操作的能力,收集并分析证据的能力,反思与评价的能力等各个方面的能力,不断提高学生的综合素质,培养学生的科学探究能力。
四、完善实验教学评价体系,建立具有激励作用的评价机制
完善实验教学评价体系是在高中化学实验教学中培养学生科学探究能力的保证,所以要建立具有激励作用的教学评价机制。首先,评价主体要多元化,不能仅局限于教师的评价,还要包括学生之间的互相评价和学生的自我评价,这样能使学生更加全面地了解自己,提高科学探究能力;其次,评价内容要全面,培养学生的科学探究能力不能仅关注学生的实验结果,还包括猜想与假设的能力、实验操作能力、收集并分析证据的能力、反思与评价的能力等,评价时要对学生的进步及时给予肯定和鼓励,这样能够全面提高学生的综合素质。在高中化学实验教学中培养学生科学探究能力是新课程改革的需要,教师要为学生营造一种科学探究的学习氛围,不断创设问题情境,激发学生的探究兴趣,同时学生也要积极发挥主体作用,调动科学探究的主动性,在培养科学探究能力的同时促进学生素质的全面提高。
参考文献:
[1]田秀青、在高中化学教学中培养学生探究能力的研究[D]、山东师范大学,2008、
[2]刘女兢、“启发—探究”式教学在高中化学实验教学中的应用[D]、湖南师范大学,2012、
[3]叶小和、新课程高中化学实验中培养学生探究能力的策略研究[D]、云南师范大学,2009、
作者:顾先锋 单位:辽宁省海城市海城高中
篇11:高中化学实验教学探索论文
与初中化学相比,高中化学内容逐步增多,学习的知识逐步抽象,逻辑性增强,单是教材《必修一》和《必修二》就有七章二十三节,设有实验42个,其中学生自己探究的实验20个,这就意味着高中化学需要学生进行实验性和探究性学习,在化学学习过程中不断实验和探究,在教师的指导下不断学习。
一、高中化学教学中实验教学的现状及原因分析
许多高中化学教师都会碰到这样一种情况,无论自己怎么努力教,学生怎么努力,最后学生的化学成绩依然不理想,有的觉得学习化学太难,逐步失去学习化学的兴趣,甚至开始放弃。造成这种状况的原因是什么呢?经过分析整理,我总结出造成化学实验教学低效性的原因有:
1、许多教师局限于传统教学模式,做实验时照搬课本上的固定模式,没有运用新颖和独特的方法吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣。
2、部分教师把实验放在嘴上,靠一支粉笔就把实验的原理、步骤及注意事项写在黑板上,然后靠一张嘴把实验的整个过程讲授给学生,导致学生在课堂上仅仅听实验和背实验,压根儿没有亲自操作的机会,这样学生就不会把实验教学当做重点学习的对象,动手能力和操作能力就不会得到锻炼。
3、有的教师对实验要求过于放松,没有培养学生严谨缜密的学习思维。教师通常对实验试剂的用量、滴加顺序、反应温度等条件过于放松,没有严格按照实验要求进行,这样的实验不但不容易成功,反而可能产生有毒有害的物质污染环境和危害学生的健康。
4、教师在带领学生做实验前没有做好充分的准备,实验失败率高。有的教师认为实验很简单,只需在课堂上按照书上的步骤做一遍就行,没有在备课时多做几次实验,到课堂上做时失败率往往很高,教师情急之下一时找不出失败的原因,就随便找借口解释,敷衍学生。
5、教师用多媒体教学代替化学操作实验。随着计算机时代的迅速发展,多媒体教学成为许多教师课堂教学的必备手段,有的化学教师甚至用它代替实验教学,一张接一张地播放影片和动画,让学生通过屏幕上的图画学习实验,这导致实验的真实性大大降低。
6、教师让学生分组实验时,没有相应的指导、评价和总结,注重过程忽略方法,让实验变得随意和盲目,学生在小组内缺乏指导,过于随意,实验得不到好的结果。
二、提高高中化学的实验教学的有效策略
1、将化学实验趣味化,提高学生的学习兴趣。
“兴趣是最好的老师”,这句话道出了兴趣对于学习的重要性,高中生无疑是繁忙与艰辛的,枯燥无聊的学习只会让学生更加排拒,因此,教师要采用趣味性教学,提高学生的学习兴趣,让学生主动学习,主动思考。如在学习高锰酸钾和明矾等物质时,教师为吸引学生的眼球可以表演这样一个实验:教师手里拿着三块颜色和大小都相同的棉布条,让学生全部看过之乱用火点着。结果,第一块布燃烧得特别旺盛,不一会儿就烧光,第二块布也慢慢地烧光;第三块布烧不着。学生都感到奇怪:三块相同的棉布条,为什么有的燃烧得快,有的燃烧得慢,有的干脆烧不着?教师可以先让学生讨论,让他们讨论后用学过的化学知识进行了解释。这样既激发学生的学习兴趣,还培养学生的思考能力。
2、鼓励学生亲自动手实验,培养学生的自主探究能力。
实验本身是一种探究活动,学生作为学习的主体,在实验教学中需要亲自动手操作,进行实验探究。教师在实验教学中要发挥主导作用,调动学生的积极性,培养学生的动手操作能力,让学生在动手、动脑的过程中实现教学目标。如制备Al(OH)3有各种不同的方案,这些方案都基于不同的原理,学生可以逐一对这些方案进行探究,这些方案可以用化学反应公式表示:
①Al3++3OH-=Al(OH)3↓;
②Al3++3NH3H2O=Al(OH)3↓+3NH+4;
③AlO-2+H++H2O=Al(OH)3↓;
④2AlO-2+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO2-3;
⑤Al3++3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3↓,
学生通过方案的设计、对比和分析,既巩固和拓展了知识,又清晰建立了Al(OH)3两性的概念。
3、教师鼓励学生多加思考,不能只听实验、背实验。
学生在实验教学中应占据主体地位,不能只是听实验、背实验,要根据教师的指导,按照实验要求一步一步进行实验,如教材采用在沸水中滴加FeCl3的方法,利用加热促进FeCl3水解制取Fe(OH)3胶体:FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3HCl,教师先做实验引导学生思考:促进FeCl3水解的方法也不仅仅是加热,学生再通过实验证明,将少量Na2SO3固体或溶液加入FeCl3溶液中同样也可以得到Fe(OH)3胶体,学生亲自动手实验,不再局限于听实验和背实验,锻炼学生的思考能力。
4、有组织的进行分组实验,保证实验的严格缜密。
教师在分组进行试验时,一定要严格要求学生严守实验规定,按照实验室规则进行试验,不能有违背实验室规定的行为,在分组进行实验时,教师要提出明确且严格的实验要求,讲清楚实验的目的和要求,以便学生更快更好地完成实验。化学教师要不断创新自身的教学方法,激发学生学习化学的兴趣,鼓励学生亲自动手,培养学生的自主探究能力,引导学生多思考,必要时进行分组实验,让学生以严谨的态度对待化学实验。教师有针对性地创新化学实验课堂教学的有效方法,提出实验教学改革策略,充分发挥学生学习的主观能动性,把实验当做化学课堂的最高法庭,将每一堂化学课都讲解得生动形象,这样才能不断促进学生发展进步,挖掘学生的潜能,帮助学生更快地学好化学,促进学生的全面发展。
参考文献:
[1]熊静、高中化学课堂导入的策略研究[D]、辽宁师范大学,2014、
[2]王丹、中学化学课堂导入中的问题及对策研究[D]、辽宁师范大学,2013、
作者:朱章洋 单位:江苏省泗阳致远中学
篇12:高中化学实验教学探索论文
摘要:化学是高中的一门基础性课程,在高中化学教学中,教师要做好实验教学工作,以激发学生的学习兴趣,提高课堂教学的效率。本文中,作者结合教学实践,就高中化学实验教学中存在的问题及对策进行了探究。
关键词:实验教学;问题分析;对策
随着新课改的实施,传统课堂教学模式受到了挑战。在新课改的背景下,教师要做好课堂教学工作就必须用新的教学理念武装自己的头脑,运用新的教学方法组织课堂教学,把新课改切实落实到课堂教学过程之中。化学是高中阶段的一门基础性课程,但是,由于高中化学教学内容越来越复杂,知识的抽象性增强,对学生的抽象思维能力以及逻辑思维能力要求有所提高,而学生的发展不能满足需求,从而使学生们在化学学习上遇到了不少的困难。如何做好新课改下的高中化学教学工作,成为新课改下每一位教师所思考的问题。由于化学是一门以实验为基础的学科,在化学教学中,实验教学也是不能忽视的。化学实验,不仅是化学教学的重要内容之一,也是化学教学的重要方法之一。但是,在传统的教学中,我们可以发现实验教学不受重视,实验教学在化学教学中的作用没有得到充分地发挥。从新课改实施之后,笔者认识到了化学实验教学的重要性,在课堂教学过程中对实验教学进行了改进,争取使实验教学发挥出其最大的优势作用,使化学课堂的教学效率有了明显的提高。下面,笔者结合多年的教学实践,谈谈如何做好新课改下的化学实验教学工作。
一、当前高中化学实验教学中的问题分析
1、对实验教学的重视程度不够。
传统课堂教学中,教师把提高升学率、提高学生的考试成绩作为教学的唯一目标,因此,在教学过程中,教师过分注重知识的传授,为了把教师所掌握的化学教学内容传授给学生,教师在课堂上一味灌输,而忽视了实验教学。即使教师组织实验,也是围绕高考展开的,仅仅对考试内容进行简单的演示,然后让学生对知识点进行记忆。由于教师的不重视,学生们在化学实验教学中也不能明确实验的目的,在实验课堂上不能做到规范操作,也不能结合实验情况积极开动脑筋进行思考,使实验课成为了放松课。
2、对实验教学的投入不足。
要想成功进行实验,首先需要具有完备的实验设施和足够的实验材料。但是,很多学校片面追求升学率,把提高升学率放在了第一位,在实验方面的投入较少。由于资金的相对短缺,部分学校存在着实验室短缺,药品不够,仪器不足的现象,一些陈旧、老化的实验材料也影响了实验的效果。
二、提高高中实验教学效果的对策
1、激发学生实验操作的兴趣,让学生认识到实验教学的重要性。
兴趣是最好的老师,很多学生学不好一门知识和他们对所学内容的兴趣不高有很大的关系。为了提高课堂教学的效率,教师一定要把学生学习兴趣的培养放在首位。为了做好高中化学实验教学工作,教师也要从学生实验学习的`兴趣培养入手。在教学过程中,教师首先要让学生明确实验操作在化学教学中的重要作用,在进行任何一种实验操作前都让学生明确实验操作的目的,让学生亲自参与实验设计和操作,从而激发学生实验操作的兴趣,调动学生的参与性,让学生在参与和动手的过程中获得提高。
2、加大资金投入,为更好地进行化学实验做好准备。
实验教学是化学教学的重要方面,在新课改下,对运用实验做好课堂教学工作有了明确的规定。因此,各高中学校一定要重视起来。为了保证实验工作的顺利开展,一定要准备好实验器材、药品等必需品,保证化学实验工作能够顺利开展。作为一名化学教师,也要利用好现有资源做好实验教学工作,发挥出实验室的作用,从而引起学校的重视,促使学校能够加大资金投入。
3、教师做好演示实验。
教师演示实验是化学实验的重要形式之一,在进行教师演示实验时,为了更好地使实验效果展示在学生们面前,教师可以在课前做足准备,先多进行几次模拟实验,把握好实验步骤、药剂的用量等,从而保证事半功倍。在进行演示实验的操作过程中,教师不仅要认真进行实验操作,而且还有注意到学生的反应,做好对学生的引导。只有教师让学生在教学过程中仔细观察、认真思考,把所观察到的现象和所学知识结合起来,才能够收到更好的教学效果。
4、组织好学生实验。
学生是课堂教学的主体,在任何课堂教学中,都要做到学生主体地位的发挥。因此,在进行化学实验教学时,同样要发挥出学生的主体作用。只有让学生参与到实验操作中,让学生自己体会实验的乐趣,才能够使实验教学的效果得到更好的发挥。学生实验一般采取分组进行实验。教师在对学生合理分组之后,就要发挥出各小组的作用。通过让各小组成员分工合作,进行实验的设计、操作、记录等,通过各成员的密切合作,使每个小组成员的优势都得到了体现,让学生在亲自参与过程中收获了更多的知识,也在无形中提高了学生的合作能力和团队意识。
5、发挥好多媒体演示实验的优势作用。
多媒体技术是当今教学中的先进技术,在各科教学中都发挥着自己独特的优势作用。在进行化学实验时,教师同样要发挥出多媒体技术的优越性。在化学实验中,要用到各种各样的药品,但是,氯气等气体却具有毒性,对人体危害大,不便于进行实际实验操作,为了让学生更好地对操作过程形成清晰的认识,教师就可以运用多媒体进行实验的演示操作,通过多媒体播放实验操作过程,让学生一目了然。作为一名高中化学教师,一定要发挥出实验教学在化学教学中的优越性,让学生体会到实验教学的乐趣和意义,从而提高实验教学的利用率,促进课堂教学效果的提升。
作者:钟晓英 单位:福建省浦城县第二中学
篇13:高中化学实验教学探索论文
摘要:学生探究能力培养是新课程改革的一个重要目标。在高中化学教学中,为了帮助学生更好的理解教学内容,需要开展多种多样的化学实验,实验教学的开展,不仅可以帮助学生在具体的实践操作过程中,对课堂知识有更全面、深刻的了解,同时,也培养出学生良好的科学探究能力。本文围绕高中化学实验课教学,对如何培养学生探究能力进行了探讨,希望为提高教学效率,提升学生动手能力以及探究能力,提供参考作用。
关键词:高中化学;实验课;学生;探究能力
在新课程教学改革背景下,高中化学课堂教学中,通过开展实验教学,引导学生进行化学实验,既是化学学科自身教学的必然需求,同时也是对高中学生化学素质以及综合能力提升的重要方法。作为高中化学课程教育工作者,在化学实验课程教学中,应当紧密结合高中化学课程实验教学内容,不断探索与创新实验教学方法,关注高中学生化学水平提升同时,关注学生探究能力的培养。
一、围绕课堂教学内容,合理展开实验教学设计
高中化学实验教学开展是对课堂教学内容进行实践的过程,教学内容的设计必须围绕学习的主干内容,通过实验教学开展,帮助学生掌握化学领域领域重要知识以及核心知识。通过在课堂教学中,合理开展实验教学的过程,达到牵一发而致全身的教学效果,极大的提升了课堂教学效率,同时也有利于学生创造性思维能力的发展。在高中化学实验教学中,对教学主干内容的难度选择与破解,是实验教学设计的技巧性与策略性问题。基于此,笔者认为,要在高中化学实验课中对学生探究能力进行培养,需要在具体实验设计中,综合考虑到高中学生所处年龄阶段的知识储备、思维能力等特点,以源于课本,高于课本的实验教学设计,将验证性的化学实验创新为探究性实验。以“铁丝在氧气中燃烧”这一实验为例,这一实验操作简单方便,在实验过程中产生的火星四射现象,使许多学生对于于化学反应实验表象记忆深刻。在初中阶段的化学教学中,绝大部分化学教师都曾指导学生做过这一实验,但是未对这一现象产生的原因进行深入讲解。基于新课程标准要求下的高中化学实验教学中,教师可以组织学生根据自己在日常生活中看到的实例,对这一化学现象组织实验探究。通过引导学生对铁、铝、镁等金属,以及其它重要化合物主要性质进行理解,设计出极富创造力的“铁丝在氧气中燃烧时为什么会火星四射”这一实验探究问题。这种不拘泥于教科书的实验设计,能快速吸引学生学习兴趣,同时也帮助学生加深对化学知识的理解,对其探究能力培养具有非常积极的作用。
二、激发学生动手热情,增强探究动力
当前,在高中化学实验课教学中,许多学生实验操作动手能力较差,无法较好的完成化学实验任务,通过分析与总结发现,影响高中化学实验课教学效率的因素包括如下两点:第一、对化学课堂教学中所学内容理解不够,理论基础不牢固,动手能力不强,受到自身能力因素制约无法准确开展化学实验;第二、部分化学教师在化学实验教学时,习惯于大包大揽,教师一个人完成从材料准备到实验进行以及实验收尾的环节,没有引导高中学生参与到实验过程中,致使许多学生依赖于观赏性实验,自己操作能力不强,信心不足。因此,在高中化学实验课教学中,要实现学生探究能力的培养,就要攻克这些问题,寻找学生无法有效完成化学实验的根据,从根本上加强学生实践动手探究能力。教师可以从实验材料以及实验设计过程进行探引导,鼓励学生积极探究,存异求新。在实验开始前,安排学生自己找到实验所用到的材料,有确实验的原理以及操作手法。在实验过程中,一部分同学创新的运用滤纸取代试管,连续性滴出试剂,呈现出了丰富的色彩变化,在学生进行探究与创新过程中,整个实验变得更加富有趣味性。此外,在实验过程中,教师可以为学生创造极大的发挥空间,鼓励学生大胆表达出自己的独到见解。如进行乙醇乙酯实验室制法时,在学生完成教材基础实验装置后,可以勇敢提出自己的设想,设计出其它实验装置。通过对实验教学过程的创新与优化,学生动手热情增加,探究动力增强,对化学素养的提升以及探究能力培养都具有积极的意义。
三、强化观察,提升观察探究能力
高中化学实验教学过程中,教学目标要求学生对化学物质的形状、形态、颜色的物理性质进行了解,并在化学实验过程中,对这些性质的变化进行细致观察分析,是否产生气体、颜色的变化,发生光电现象等。此外,对化学实验中所运用到的各类化学实验仪器特点进行了解,观察其具体使用方法。观察力本身就是一种探究能力,在化学实验教学中,教师可以从学生观察能力的培养着手,实现对学生观察探究能力的培养。如在开展“铝热反应”、“镁带的燃烧”等实验过程中,引导学生对具体实验方法进行观察,对“扎眼”的化学实验现象学习如何正确、科学观察。通过化学反应的产生,带动学生揭示事物的本质与规律,培养其良好的实验观察能力,感觉到高中化学实验中有许多新奇有趣的现象,激发其探究兴趣,并将这种探究兴趣上升到探究能力的高度。
四、结语:
总而言之,在高中化学实验课教学中,教师不仅要关注学生化学知识的掌握,动手能力的培养,同时也要关注学生综合素质的全面提升。通过鼓励高中学生对各类化学实验进行仔细观察,认真思考与推理,大胆探究,增强其化学实验的探究能力。最终成长成为社会满足社会发展需要的优秀人才。
参考文献
[1]邓海英、高中化学实验课改进和实践及其效果评价的研究[J]、才智,2012,06:136-137、
[2]李长江,张英锋、新课程背景下高中化学实验设计与探究性实验试题研究[J]、教学研究,2012,05:109-111+116、
[3]张建夫,张辉,范艳佳、新课改下高中化学实验教学目标实施情况的调查与分析[J]、周口师范学院学报,2013,05:88-91、
作者:周小燕 单位:江苏省石庄高级中学
篇14:高中化学实验教学探索论文
摘要:在高中化学学习过程中,化学实验属于十分重要的部分,通过化学实验学习,不但能够使我们更好理解及运用化学知识,并且能够使我们的实际动手能力的提高。根据笔者观察,并且结合当前化学实验学习情况而言,在实际学习过程中仍需对实验进一步进行改进,从而使化学实验质量得到更一步提高,更好学习化学实验。
关键词:高中化学;实验;改进
就近几年化学实验发展实际情况而言,在考试中要求我们学生自己设计实验的题目越来越多。因此,在实际教学过程中,对化学实验进行积极探究,使实验得改进十分必要,不但能够使我们的实验设计能力提高,并且能够使化学实验更加优秀。笔者就结合自己经验及当前化学实验学习实际情况,对化学实验设计改进进行探讨。
一、进一步优化实验装置及步骤
就当前高中化学课本中所收入的化学实验而言,虽然都是经过反复验证及精心筛选的一些经典实验,然而在实际学习过程中,很多学生仍会有不同问题出现,这主要就是因为当前的化学实验仍缺乏一定科学性及先进性,仍需进一步对其进行改进。对于当前高中实验而言,存在的一些十分重要的问题就是实验装置及步骤,目前很多实验装置及步骤由于缺乏合理性及科学性,有些实验现象很难观察到,这对我们学习化学知识十分不利。所以,在化学实验设计过程中,可通过对实验装置及步骤进行优化,从而能够对实现现象进行更好观察,这对我们更好更深入地理解化学知识十分有利,有助于我们更好掌握化学知识。比如,在氢氧化亚铁的制备实验中,若选择常规实验方法,很难对由于生成氢氧化亚铁而出现的白色絮状沉淀进行观察,其原因主要就是亚铁盐能够与在碱性溶液中所溶解氧气产生反应,从而有氢氧化铁产生,因而最终只能观察到氢氧化铁红褐色沉淀。所以,为能够观察到氢氧化亚铁沉淀,应当通过适当实验装置隔绝空气。在实际过程中,可利用煮沸蒸馏水配置溶液,在溶液上层以苯将空气隔绝,使反应在两个试管还原性条件下进行,从而可避免氢氧化亚铁被氧化,可观察到白色絮状沉淀[1]。
二、设计微型化实验
在高中化学实验中,很多化学实验通常都只需要观察化学现象,对于这种实验而言,可不必使用过多化学药品及原料,只要保证在实验过程中能够观察到现象即可。然而,在当前很多实验操作中,所使用化学药品都远远超过实际需求量,这样虽然能够对实现现象进行较好观察,然而却导致严重浪费,无形中增加实验成本。同时,还可能会增加实验室环境污染。所以,在这些定性实验中,可设计微型实验。所谓微型实验就是在实验过程中用尽可能少的化学药品及原料达到实验目的,完成实验。选择微型实验不但能够使化学药品及原料得到很大程度节约,并且能够有利于更好掌握化学实验操作,使我们的动手能力得以提高。比如,在卤族元素还原性实验过程中,通常情况下都是选择分别不同卤族单质与其它卤素化学物进行反应,通过实验现象判断其还原性,这种实验方法虽然能够达到实验目的,然而实验过程中所用到化学原料比较多,并且操作比较麻烦,需要较多时间。而通过改进成为微型化实验之后,可使这一问题得到较好解决,具体而言,选择一张滤纸,以1滴溴化钠滴在滤纸上,在滤纸湿润之后,可滴1滴氯水,此时可观察到黄色斑点,于黄色斑点处滴1滴碘化钠,此时斑点颜色转变成为浅褐色,然后于浅褐色斑点处滴上1滴淀粉溶液,此时斑点颜色转变成为蓝色。这样一来,不但能够对实验现象较好观察,并且能够在很大程度上节约药品,大大降低实验成本,从而使微型化实验能够得以真正实现[2]。
三、创建绿色化学实验
对于绿色化学实验而言,其所指的就是在化学实验过程中通过合理应用实验药品及实验装置,使化学反应中所产生污染能够得以减轻,甚至消除,同时还能够通过将不同相关实验联系起来,使上一反应生成物,能够成为下一反应反应物,从而可实现化学药品的循环利用,减少化学物品排放,在节约化学药品的同时,减少环境污染。比如,在电解质导电能力实验过程中,教材中将盐酸及氯化钠作为原料,这两种物质在电解时会有有毒物质产生,因此可选择硫酸与硫酸钠将其代替,从而可有效避免污染发生。另外,在化学实验过程中,为能够实现化学物品的循环利用,可将两个相关化学实验联系起来,从而使反应排出物能够得以减少。比如,可将二氧化碳的制备实验与二氧化碳的性质实验进行联系,具体而言就是讲两个实验装置进行连接,在生成二氧化碳之后不进行收集,而是将其通入澄清石灰水中,这样一来,便能够对二氧化碳进行循环利用,并且能够同时观察两组实验现象。再比如,在一氧化碳还原氧化铜的实验中,可将尾气在氧气中充分燃烧,从而可减少一氧化碳对环境所造成污染[3]。
四、结语
在当前高中化学实验学习过程中,为能够使实验更加优质,使实验更加具备科学性及合理性,应当对化学实验进行进一步改进。我们在实际进行实验操作过程中,应当敢于突破传统实验模式及方法,积极优化实验装置,开展微型化实验,积极实现绿色化学实验,这样一来,才能够使化学实验更加先进,同时也有利于我们更好学习化学知识,开发自身的创造性思维。
参考文献
[1]杨玉萍,樊雪玲:浅谈对一些高中化学实验的改进和体会[J]、首都师范大学学报(自然科学版),2011(1)、
[2]白雪晶:浅谈高中化学实验的改进[J]、内蒙古师范大学学报(教育科学版),2012(2)、
[3]靳开敏:高中化学实验的改进与创新[J]、学周刊,2016(6)、
作者:张松林 单位:山东省烟台市开发区高级中学
篇15:高中化学实验教学探索论文
摘要:本文分析了高中化学实验改进与优化要遵循科学性、直观性、效益性、绿色性原则等,在此基础上从常规实验、实验教学手段、实验教学方法等几个方面提出改进与优化思考:改进与优化化学实验装置与实验药品,利用信息技术手段与开展微型化学实验,开展探究式实验、综合性实验、趣味性实验等。
关键词:高中;化学;实验;改进与优化
高中化学作为一门自然科学,实验是学习化学的基础,实验教学也是高中化学教学的重要内容之一。高中化学教师必须要充分认识到高中化学教学的重要意义,不断改进与优化高中化学实验,提升高中化学实验教学效率,使化学实验有效促进学生化学知识吸收,培养学生动手实践能力。
1、高中化学实验改进与优化原则
化学实验作为科学研究与教育教学的一种有效手段,要达到改进与优化的目的,必须要遵循以下基本原则。
1.1科学性原则:
高中化学是一门自然学科,化学实验的改进与优化必须要遵科学性原则,包括化学实验方案设计要科学,实验装置的配备要科学,实验操作程序要科学。高中化学实验只有遵循科学性原则,才能确保实验的安全性与有效性,使实验得出的数据与结论具有真实性。
1.2直观性原则:
高中化学类型丰富,但是无论哪一种化学实验都要遵循直观性原则。只有遵循直观性原则,化学实验才能够带给学生直观的感受,而不是模糊不清。学生通过化学实验能够比较清楚、直观地获得了解到化学实验的操作过程,获得直观的实验结果,全面提升学生实验操作能力与实验感悟能力。
1.3效益性原则:
高中化学实验改进与优化必须要重视效应性原则,教师在化学实验教学过程中既要注意节约实验成本,力求运用最低的实验成本,获得最优的实验效果,追求化学实验最佳效益。这样不仅能够有效降低高中化学实验成本,节约教育教学资源,也能够培养学生节约资源的意识。
1.4绿色性原则:
随着绿色理念不断深入人心,高中化学实验改进与优化要将绿色理念作为一个重要思想,遵循绿色性实验原则。绿色性原则不仅要充分考虑化学实验的环保意识,将化学实验对环境的污染降低到最低程度;同时,教师要加强实验过程中引导,使学生规范操作,确保实验安全性,真正构建绿色化学实验。
2、高中化学实验改进与优化路径
高中化学实验改进与优化是一项系统工程,下面从常规实验、实验教学手段、实验教学方法等几个方面进行提出一些思考。
2.1改进与优化常规实验:
常规实验是高中化学实验的基本实验类型,也是学生必须要掌握的实验能力。高中化学常规实验改进与优化着力点重要包括两个方面:实验装置与实验药品。改进与优化实验装置。高中化学教材中,部分实验装置不够简便,效果也有待加强,化学教师要善于对教材中的实验装置进行适当的改进与优化,简化实验操作程序,增强实验效果。例如“碳酸钠和碳酸氢钠热稳定性比较”’实验,我们可以通过改进与优化,将教材原本分开实验的操作,通过实验试管组合,强化实验效果。此外,教师还要善于开发简易的实验装置与实验装置替代品,这样能够有效降低实验成本,简化化学实验,体现绿色实验理念等,提升化学实验效率。改进与优化化学药品。高中化学实验过程中,部分实验时效性比较差,往往需要较长的实验时间,为了提升实验实效性,教师可以改进与优化实验药品,以提升实验时效性,节约实验时间。例如石蜡油分解实验,不仅实验时间长,而且实验效果不明显,教师可以改进实验药品,采用硫酸铝作为催化剂。此外,教师还可以通过改变实验药品的添加顺序达到优化实验的目的。
2.2改进与优化实验教学手段:
高中化学实验教学手段改进与优化应该着重于以下两个方面:利用信息技术手段与微型化学实验。适当运用媒体。高中化学试验中,部分实验通过实验效果不显著,如果化学教师能够借助多媒体,能够将微观实验宏观化,强化化学实验效果,便于学生获得直观、形象的认识;此外,化学试验中运用多媒体还能够化抽象为形象,通过多媒体形式演示实验,将平面感觉演变为三维直观感受,促进学生对高中化学实验原理的理解与消化吸收等。例如高中化学中酯化反应,学生往往只了解乙酸和乙醇通过反应产生乙酸乙酯,对反应过程中不熟悉,而多媒体则可以生动地呈现这一过程。开展微型实验。微型实验具有自身独特的优势,不仅实验现象显著,而且便于操作、安全性能高、实验普及性强。因此高中化学实验要积极开展微型化学实验,实现实验仪器微型化与实验规模微型化,提升实验教学效率;同时,微型实验要与多媒体、常规实验等有机结合起来,进一步提升微型化学实验的实验效果,凸显微型化学实验优势。
2.3改进与优化实验教学方法:
实验教学作为高中化学教学的一个有机组成部分,要始终保持吸引力,需要教师进一步改进与优化实验教学方法,积极开展探究式实验、综合性实验、趣味性实验等。丰富化学实验类型。目前高中化学实验主要以验证实验为主,探究性实验、综合性化学实验较少,高中化学教师要丰富高中化学实验类型,开展一定比列的探究型实验,培养学生动手探究能力,在实验探究活动中培养学生发现问题、分析问题、解决问题等能力;通过综合性实验,促进学生将所学的化学知识进行整合,并且能够进行创造性实验活动,培养学生实验创造能力。趣味实验是激发学生实验学习兴趣的重要路径,高中化学教师要根据实验内容,积极探索趣味性实验路径,激发学生自主实验的潜能,发挥学生学习主观能动性。例如在学习“金属氧化物的性质”时,教师可以通过演示“滴水生火”的趣味实验增强化学教学的趣味性。总之,高中化学教师要认识到化学实验的重要性,进一步增强化学实验教学研究,不断改进与优化高中化学实验,提升高中化学实验效率,将化学实验教学推向一个新的高度。
参考文献
[1]洪文伟;高中化学实验课改进策略探究[J];西部素质教育,2015,(05):56-57
[2]王秋芳;优化高中化学实验课教学的策略[J];试题与研究:新课程论坛,2013(08):95-96、
作者:贾金花 单位:农安县实验中学
篇16:静电实验教学探索论文
静电实验教学探索论文
论文关键词:静电静电实验静电产生
论文摘要:静电实验是物理实验的重要组成部分。叙述了静电产生的原因和特点,分析影响实验成功的各种因素,讨论了在实践中抓住主要矛盾是确保实验教学成功的关键。
静电实验是物理实验的重要组成部分,而且属于较难在课堂上驾御的物理演示实验,原因是影响静电实验成败因素颇多。因此,就要求教师既要从理论上掌握静电产生的原因和特点,又要在实践中研究静电实验的规律,分析影响实验的各种因素,抓住主要矛盾,有针对性地解决问题。方能在一个具体实验环境条件下,把握试验关键,确保静电实验成功。
一、静电研究的历史
古代人们对自然界中的各种电现象,不了解他们内在的联系,认为它们是各不相干的。有些现象实在无法解释,只能求助于神的力量。16世纪英国御医吉尔伯特是第一个比较系统地研究了静电现象的人,吉尔伯特的工作停留在定性的阶段,进展不快。1752年,美国社会活动家富兰克林用风筝将雷电引下来,把“天电”收集到莱顿瓶中,从而弄明白“天电”和“地电”原来是一回事。18世纪后期,贝内特发明验电器,这种仪器一直沿用到现在。它可以近似地测量一个物体上所带的电量。另外,库仑发明了扭秤,用它来测量静电力,推导出了库仑定律。科学家使用了验电器和扭秤以后,静电现象的研究工作就从定性走到了定量的道路。经过长期对自然现象的观察和研究,人们对静电现象有了一定程度的认识。但是对电的本质问题,一直到研究物质结构后,才算比较清楚。
二、静电中的电荷本质
电荷本身不是物质,但电荷与物质不可分离,自然界不存在脱离物质而单独存在的电荷,电荷是物质的固有属性之一,它有正电荷与负电荷两种,同种电荷相排斥,异种电荷相吸引。导体上所带的电荷是可以自由移动的自由电荷,以传导方式实现电荷的转移;而绝缘体带电情况与导体带电情况大不相同,绝缘体所带的电荷是以束缚电荷的形式出现,不能以传导方式转移,而是以放电形式实现转移。所以,带电的绝缘体与导体接触后,导体上所得到的电荷是通过放电形式转移而来的,即金属中的电子在强电场作用下,从金属表面逸出,导体表面电荷集中部分最易发生这种现象。我们通过接触可以实现绝缘体与带电体上电荷的转移,但其本质上不是传导而是放电,这个问题的正确理解,有助于我们理论上正确分析静电产生的原因。通常物体由原子组成,原子中有带正点的原子核和带负电的电子,由于正、负电荷相等,一般物体呈中性而不带电。但当物体经过摩擦、加热、感应、照射等变化,往往使物体获得或失去一些电荷(电子),呈现带静电状态。由此可见,静电产生是具有多样性和复杂性。
三、实验中静电的产生
1.摩擦带电是课堂教学中最常用的起电方法。两种不同物质互相接触时,由于两种物质原子核外电子分布的不同,两者之间就存在着一个电位差,叫接触电位差。因电位差存在,常常有电子从一个物体转移到另一物体,从而使前者带正电,后者带负电。两物体相互摩擦,摩擦的作用使两物体接触的点增多,接触更紧密,从而增加电子转移的机会,加之摩擦温度升高,加速了电子转移。但是,从物理本质上来讲,摩擦带电是一种接触带电,相互接触紧密时的接触电位差是主要矛盾,相互摩擦的两种材料之间挤压的越紧,越容易实现电子在两种材料的转移而使之带电,而只有快速.反复而不紧压的摩擦是不易生电的,有经验的教师是用紧压的摩擦来成功使物体带电的。 实验中有时用丝绸摩擦两根玻璃棒,却得到两玻璃棒带电性质相反的反常现象。研究后认为,用丝绸摩擦第一根玻璃棒,因玻璃棒失掉电子而带正电,丝绸得到电子带负电,在空气特别干燥时,丝绸上的电子不易漏失。当与第二根玻璃棒一起摩擦时,由于摩擦次数较少或较轻,不仅没有使玻璃棒失掉电子,反而把丝绸上的.多余电子转移到玻璃棒上,使第二根玻璃棒带负电,发生两棒相吸现象,为防止反常现象发生,第二次丝绸与玻璃棒摩擦起电前,应用手充分与丝绸接触,使丝绸原先所带负电荷放净后,再于玻璃棒摩擦。
2.感应带电也是静电实验中较常用的方法。静电感应是静电场中的导体内,自由电荷受到场力作用移动,电荷重新分布,最后达到静电平衡,从而使导体不同部位出现正、负电荷的现象。感应带电是在静电感应的条件下,使导体的一端接地后,去掉静电场,则导体另一端的电荷重新分布在导体表面,用这种方法使导体带电的优点是:导体容易带电且带电量也易控制,需注意导体是处于与地绝缘状态。
3.实验中注意静电的特征
静电具有高电压特征。例如,人在地毯行走或从椅子上起立时,人体静电电压可高达一万多伏,静电的电量小、电容小。为什么电压高呢?原来两导体之间的电容、电压与其上电量之间保持U=Q/C的关系,而C=εS/d.如果介电常数ε,极板面积S保持不变,则电容与极板间距离成反比。举例说明:如两物体紧密接触时,其间距离为25×10-8厘米,其接触电位差很小,当两物体迅速离开至0.1厘米时,由于距离增大为原来的40万倍,电容则减小为原来的40万分之。如果分离前后物体上电量保持不变,电压将升为原来的40万倍。即使接触电位差只有0.01伏,分离至0.1厘米时电压可达4千伏。因此,数万伏静电压就不足为奇了。由此分析,不难看出,静电的高压特征主要来自电容,而不是来自电量。故其电量小,但电压高。
静电在高电压的特征下,对绝缘体材料性能的要求相应也很高。有些教师在流电实验范围形成的绝缘体概念,在静电范围许多材料却是亚导体,电荷易漏失,导致实验失败。因此静电实验要求使用高电阻率的绝缘材料。一般电阻率为107欧姆米以下的物体,在静电范围都属静电导体,而电阻率为107獈1014欧姆米的物体只能算亚导体。静电绝缘体,一般指电阻率为1014欧姆米以上的物体。因此,静电实验中,要选好用的静电绝缘体。如:有机玻璃,各种塑料,硬泡沫塑料,石蜡等等,而不能用亚导体:棉线,纸张,木材,橡胶,胶木,玻璃等做绝缘体,认识这一点是查找静电实验失败原因的关键。
在静电实验中,影响实验成功的因素:一是空气湿度,二是仪器的绝缘性能,绝缘材料表面受潮,不清洁导致其绝缘性能下降致使实效差或根本做不出来。解决的方法是,在潮湿的天气条件下,在实验前和实验过程中,最好用钨灯烘烤。经过研究发现,空气湿度对静电的影响处于次要地位,而仪器的绝缘性能处于主要地位。为解决这个主要矛盾,需要改善仪器绝缘性能,一是用清洁剂将仪器洗净,清除杂质,增加绝缘性。二是改善仪器中关键的绝缘元件的绝缘性。仪器的清洁是静电实验成功的重要因素。
总之,每个教师要确保课堂教学成功,就必须对教学内容有更深层次的理解。即“知其然,更知其所以然。”静电实验教学的成功,要求教师既要从理论上掌握静电产生的原因和特点,又要在实践中研究静电实验的规律,要在理论和实践中不断提高自己,才能确保静电实验教学的成功。
参考文献:
[1]陈啡暇.材料物理性能[M].北京:机械工业出版社,2006.
[2]马文蔚.物理学[M].北京:高等教育出版社,1978.
[3]张瑞琨.教学全书物理卷[M].上海:上海教育出版社,1996.
篇17:分析化学实验教学探索论文
分析化学实验教学探索论文
1重视实验的基本操作
实验操作不规范,往往会影响实验进程,最终影响实验结果。传统的实验授课模式是通过指导教师课前讲解、课堂演示后就开始让学生动手做实验,往往忽视了一些实验的基本操作,学生中因实验操作基础的差异性,常常导致同班的学生实验进度差异较大,部分学生能够迅速完成实验,而其他学生则可能因此产生急躁情绪,影响最终的实验结果。以笔者2014年任课的班级为例,学生中大部分人实验操作不规范,比如配制溶液时移液管的使用,称量时称量瓶的取放,学生常以习惯性动作代替正确规范的基本操作,往往影响最终的实验结果。随着网络技术的发展,笔者尝试将互联网作为课堂授课的有益补充纳入到授课过程中来。为了使学生能掌握正确规范的.实验操作,笔者从互联网上下载了分析化学实验中必须掌握的基本操作视频并进行了筛选,笔者在每次课堂演示完后将本次课程所涉及的基本操作相应视频播放给学生观看,加深了学生对实验中基本操作的印象,确保了实验过程中操作的正确性,从而能加快实验进程,更好地完成实验。
2优化实验内容
在很多医学类、药学类院校以及综合性院校都开设了《分析化学实验》这门课程,但是我们应根据本学校的特点和本校的学生情况合理制定教学大纲和教学计划。笔者所在学校为医学高等院校,在药学、药剂学、食品质量与安全等多专业均开设了《分析化学实验》这门课程,这就要求我们根据不同专业培养目标的要求,设计不同的实验内容,例如食品质量与安全专业学生应以食品为主要对象开展分析实验,而药学、药剂专业学生应以药品为主要对象,且实验内容应与人类生产生活紧密相关,从而提高学生的学习兴趣。分析化学实验基本上包括两部分:滴定分析实验和仪器分析实验。滴定分析实验涉及的实验操作简单重复,学生往往做过两个此类实验后感觉枯燥乏味,因此,笔者认为如果在设计实验内容时适当减少单纯化合物的滴定分析,而增加与日常生活相关的分析内容,如“水果中维生素C含量的测定”、“奶粉中钙含量的测定”等,学生就会发现原来实验室里做的实验可以解决实际生活中的许多问题,从而大大提高学生的学习兴趣。笔者所在学校开设的分析化学实验多以验证性实验为主,验证性实验实验简单,结果可预知,锻炼了学生的动手能力,但笔者认为还应适当增设一些探索性实验,培养学生的创新思维。探索性实验即是老师给定实验题目,学生自己查阅文献和相关资料,根据现有的实验条件设计实验方案,然后由老师审阅方案的可行性,最后由学生自主完成实验,从而激发学生的学习热情,培养学生在实验过程中发现问题、分析问题和解决问题的能力。此外,笔者通过授课发现,实验过程中,大部分学生都是“机械式”地实验,按照授课教师的讲解内容,按部就班地进行实验,很多学生对于实验过程中出现的怪异的实验现象和实验结果不进行主动分析与总结。针对这些问题,笔者认为授课教师在课堂上将实验原理、基本操作和注意事项讲授清楚后就应当放手让学生自己去做,当实验中遇到问题时,应先让学生自己独立思考解决,实在有困难再稍加指点。
3合理安排实验课程
分析化学实验课程的设置不仅要提高学生的实践技能和培养学生的创新思维,而且要帮助学生巩固和加深对分析化学相关理论知识的掌握和理解,使学生学会运用所学的理论和知识指导实验、解释实验现象和解决实验中出现的问题,做到理论联系实际。如果一开学就开设了实验课,学生在没有学习相关理论的前提下就开始动手做实验,只能是盲目的进行操作;或者实验课程的安排与当前理论课进度不匹配,导致学生实验过程中无法与相关理论知识相联系,达不到良好的教学效果。因此,笔者认为,实验课程的安排应与理论课程进度相匹配,例如在讲授滴定分析法理论时则开设滴定分析实验,而讲授仪器分析理论时则开设仪器分析实验,如此学生在实验时则能更深一步地理解所学的理论知识,并运用其解决实验中出现的问题,充分体现了实验课程设置的意义。
4结语
重视实验的基本操作,培养学生较强的实践技能;优化实验内容,提高学生的学习兴趣,培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力;合理安排实验课程,帮助学生巩固和加深对分析化学理论知识的掌握和理解,可大大提高分析化学实验的教学效果。在今后的分析化学实验教学实践中,我们还需不断摸索,大胆改进,试图取得更优的教学效果,为国家培养出更加优秀的分析化学人才。
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