項(xiàng)目教學(xué)法在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用

時(shí)間:2022-10-20 10:32:25

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項(xiàng)目教學(xué)法在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用

摘要:以項(xiàng)目或案例為基礎(chǔ),以學(xué)生為主體的“項(xiàng)目教學(xué)法”由于能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,學(xué)生學(xué)習(xí)變被動(dòng)為主動(dòng),學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中提升了分析問題的能力和解決問題的綜合能力,因此倍受教育工作者的關(guān)注。文章將“項(xiàng)目教學(xué)方法”引入《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)過程,經(jīng)過近幾年實(shí)踐,已取得一定成績,學(xué)生學(xué)習(xí)熱情得以激發(fā),大大提高了學(xué)生的綜合素質(zhì),同時(shí)也促進(jìn)了教師知識(shí)結(jié)構(gòu)完善和職業(yè)素質(zhì)的提高。

關(guān)鍵詞:項(xiàng)目教學(xué)法;基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn);應(yīng)用;探究

基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)對培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能、訓(xùn)練學(xué)生的操作能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)等方面具有重要作用[1-3]。項(xiàng)目教學(xué)法有著獨(dú)特的理論教學(xué)體系,承載著實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)的設(shè)計(jì)載體,將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合在一起[1,4]?!盎A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程作為化工和材料類專業(yè)本科生的必修課程之一,其實(shí)踐性較強(qiáng),教學(xué)內(nèi)容涉及實(shí)驗(yàn)原理、儀器操作、藥品使用等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中我們結(jié)合材料合成等實(shí)際項(xiàng)目,采用項(xiàng)目教學(xué)法對基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行講授,引導(dǎo)學(xué)生樹立“結(jié)構(gòu)決定性能、工藝影響性能、性能決定應(yīng)用”的工程意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力,以創(chuàng)新學(xué)生培養(yǎng)模式為載體,以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展為宗旨,探索、構(gòu)建和優(yōu)化了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)“教-學(xué)-做”三合一的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式,如圖1所示,形成了以能力為導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,培養(yǎng)了學(xué)生工程創(chuàng)新觀念和解決實(shí)際工程問題的能力。

1項(xiàng)目教學(xué)法在教學(xué)中的實(shí)施過程

項(xiàng)目教學(xué)法在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的實(shí)施步驟主要為:(1)在實(shí)驗(yàn)課前,教師預(yù)先對學(xué)生進(jìn)行分組,以2~3人為一個(gè)學(xué)習(xí)小組,擬定小組負(fù)責(zé)人,明確組員各自任務(wù),共同完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)助合作精神。(2)教師首先要確定項(xiàng)目所需的資料信息,然后指導(dǎo)學(xué)生查閱專業(yè)書籍及瀏覽相關(guān)專業(yè)網(wǎng)站,從中獲取有效的信息,列出本次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及的主要問題及疑點(diǎn)。(3)學(xué)生查閱資料時(shí)要對內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)和分析,集思廣益探討解決問題的方法。(4)對于共性知識(shí)點(diǎn)和重點(diǎn)問題,教師應(yīng)結(jié)合問題的具體情況進(jìn)行分析,然后歸納和總結(jié)知識(shí)點(diǎn)。

2項(xiàng)目教學(xué)法教學(xué)實(shí)施過程中要掌握的要點(diǎn)和注意事項(xiàng)

2.1教學(xué)中應(yīng)掌握的要點(diǎn)。(1)體現(xiàn)以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的教學(xué)方針?;A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施過程中,教師首先要精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,將設(shè)計(jì)好的問題自然地引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,且堅(jiān)持將學(xué)生作為主體,積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)表個(gè)人的見解[5]。這樣教師與學(xué)生間可形成良性互動(dòng),起到事半功倍的作用,學(xué)生將達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)效果。(2)教師要具有過硬素質(zhì)和創(chuàng)新精神。項(xiàng)目化教學(xué)要求教師具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和強(qiáng)烈的責(zé)任心以及豐富的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)[6]。這樣才能充分發(fā)揮學(xué)生的主體能動(dòng)作用,恰當(dāng)?shù)剡x擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與內(nèi)容,達(dá)到項(xiàng)目教學(xué)法的目的。教師需要具有大膽創(chuàng)新和銳利的革新精神,勇于打破傳統(tǒng)的教學(xué)方法,如學(xué)生先預(yù)習(xí),接著教師講授和演示,然后學(xué)生模仿及提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告、教師評(píng)分的教學(xué)模式[7]。這樣要求教師在課前必需狠下功夫查閱實(shí)驗(yàn)資料和深入研究教材內(nèi)容,圍繞實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目做好知識(shí)儲(chǔ)備。教師要積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)言,也要控制好課堂氣氛和主導(dǎo)好實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)程,教師要及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和重視同行的評(píng)價(jià),及時(shí)修改和完善項(xiàng)目教學(xué)。因此,教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)、教學(xué)的組織能力及創(chuàng)新意識(shí)是影響項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施的重要因素。2.2教學(xué)中應(yīng)注意的事項(xiàng)。選取合適的教學(xué)項(xiàng)目。在應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法時(shí),首先要考慮的是“基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”的內(nèi)容是否適合運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法方式,其次選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的理論知識(shí)與實(shí)踐關(guān)聯(lián)緊密的知識(shí)點(diǎn),將其作為項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)研究內(nèi)容[8]。因此,項(xiàng)目教學(xué)法要求學(xué)生掌握好基本實(shí)驗(yàn)技能及教師引導(dǎo)學(xué)生注重創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高。加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。在教學(xué)中應(yīng)注意做到:首先讓學(xué)生們充分認(rèn)識(shí)團(tuán)隊(duì)共同協(xié)助完成教學(xué)項(xiàng)目的重要性,認(rèn)識(shí)到協(xié)同合作完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的愉悅感,以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;其次采取自愿組合和均衡兼顧相結(jié)合的原則,合理分配小組成員,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。項(xiàng)目教學(xué)法的考核方法。項(xiàng)目教學(xué)法考核難度大,尚未形成科學(xué)實(shí)用的評(píng)價(jià)體系,難免會(huì)出現(xiàn)考核細(xì)則設(shè)計(jì)完美,但可操作性難度大??己诉^程比較復(fù)雜,尤其團(tuán)隊(duì)考核的軟性指標(biāo)難以把握,同時(shí)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的主觀性成分較多等原因,有可能使考核難度加大,因此當(dāng)學(xué)生每做完一個(gè)項(xiàng)目后,教師及時(shí)對實(shí)驗(yàn)完成情況給予客觀公正的評(píng)價(jià),肯定學(xué)生成功處,也指出存在的不足并加以糾正。

3項(xiàng)目教學(xué)法存在的主要問題

項(xiàng)目實(shí)施和評(píng)價(jià)體系尚不健全。目前本科生的授課方式主要以教師在課堂上傳授知識(shí)點(diǎn)為主,而對本科生創(chuàng)新意識(shí)和解決問題能力的培養(yǎng)重視不夠。缺乏與項(xiàng)目教學(xué)法相匹配的教材。當(dāng)前的本科教材難以適應(yīng)項(xiàng)目教學(xué)法的需求,缺少對應(yīng)的項(xiàng)目版教材,教師的付出遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法,但教師的艱辛付出難以得到合理回報(bào),這會(huì)影響教師的積極性[9]。因此,需要構(gòu)建相適應(yīng)的教材體系對項(xiàng)目教學(xué)法的推廣顯得十分重要。我?;A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程針對化工專業(yè)和材料類專業(yè)的課時(shí)相對較少,難以全面講授基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí),過往教師重點(diǎn)講授無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),而有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本不涉及,而且時(shí)間緊迫,內(nèi)容多,教師常取向填鴨式教學(xué)方式以完成教學(xué)任務(wù),學(xué)生被動(dòng)地接受完成化學(xué)實(shí)驗(yàn),化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)效果欠佳。

4項(xiàng)目教學(xué)法案例分析

教師先列出實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生查找的相關(guān)資料。分光光度法在物質(zhì)含量測定方面的應(yīng)用。學(xué)生查找銅鉬礦的理化性質(zhì)、礦物熔融分解方法及硫氰酸鹽光度法測定鉬分析方法等資料信息,該方法常被用于鉬礦鉬含量的測定。運(yùn)用722S分光光度計(jì)測定鉬含量操作方法。從資料中查找到國標(biāo)GB/T14353.9—2010鉬量測定。鉬的含量測定。試樣分解、校準(zhǔn)溶液系列配制、校準(zhǔn)曲線繪制、測定、結(jié)果計(jì)算。教師問學(xué)生的問題。如何消除銅、鉛和鋅等金屬元素對硫氰酸鹽光度法測定鉬含量的干擾。弄清溫度超過30℃時(shí)對硫氰酸鹽光度法測鉬不準(zhǔn)的原因。探討還原時(shí)間不足影響對硫氰酸鹽光度法測定鉬含量的原因。如何提高測定鉬含量的準(zhǔn)確度。學(xué)生匯報(bào)和討論階段。小組學(xué)生首先進(jìn)行分工,明確自己的任務(wù),協(xié)同合作查找教師列出的資料,自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),對教師列出的問題進(jìn)行解釋。小組需制作并講授8min的PPT,采用隨機(jī)抽簽方式確定匯報(bào)學(xué)生進(jìn)行匯報(bào),同學(xué)聽完P(guān)PT匯報(bào)后可進(jìn)行提問,小組人員可協(xié)同答疑給出合理解釋。因此項(xiàng)目化教學(xué)法提升了學(xué)生分析和解決問題的能力。教師總結(jié)歸納階段。教師要依據(jù)學(xué)生對資料的查找和整理,學(xué)生的討論、學(xué)生所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案及操作各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行歸納總結(jié),給出一個(gè)客觀的評(píng)價(jià),教師要突出重點(diǎn),弄清難點(diǎn),讓學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的思維能力得以提升。

5結(jié)語

“項(xiàng)目教學(xué)法”應(yīng)用于基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué),一改教師傳統(tǒng)的灌輸式課堂教學(xué)方式,構(gòu)建了以“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式,強(qiáng)化了學(xué)生分析和解決問題的能力,有利于培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用創(chuàng)新型人才。盡管項(xiàng)目教學(xué)法在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在一些問題,然而,如何高效地把“項(xiàng)目教學(xué)法”應(yīng)用于基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,還需要繼續(xù)研究和探索。

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作者:劉志雄 伍建華 向延鴻 王小云 鄧科 單位:吉首大學(xué)物理與機(jī)電工程學(xué)院