加强引导和管理 培养良好的实验习惯*

2014-04-17 01:26:51周益明李晓东沙兆林杨朱银燕孙冬梅
江苏第二师范学院学报 2014年8期
关键词:实验报告实验室规范

吴 平 周益明 李晓东 沙兆林杨 春 朱银燕 孙冬梅

(南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京 210023)

化学是一门实验性学科,其特点在于理论和实验的密切结合,同时该特点也决定了培养合格化学人才必须掌握化学的基础知识、基本理论和基本实验技能.因此,按照教育部颁布的《高等学校化学类专业指导性专业规范》的要求,全国各地的高等院校化学类专业实验课程均“独立设课,形成独立的教学体系”[1].该实验体系包括了基础实验、综合实验和研究性实验三个层次,配备的实验条件日臻完善,在巩固所学理论知识、学会合理设计实验,养成良好的实验习惯、规范的实验操作技术、科学的思维方法和严谨的科学态度,培养学生的科学方法、科学精神和品德等方面发挥了积极的作用[2].

然而,近些年来的实验教学实践让我们不得不承认,在应试教育环境中成长起来的大学生们,他们大部分只会考试,缺乏或根本没有化学实验的基本认识,更谈不上基本化学实验技能.因此,对化学实验的基础知识和基本技能的培养需从头做起.

物理化学实验课程在笔者所在学校属于一门独立设课的课程,该课程是继独立设课的无机、有机、分析等实验课后的一门综合基础化学实验课.该课程涉及到的体系繁多,需要针对不同体系的具体特点,综合运用物理的或化学的知识,设计出合理的实验方案,其主要任务是培养和提高学生的各方面能力,促进学生的知识、技能向研究能力转化[3].按理说有了前修课程的铺垫,进入物理化学实验室的学生应该已经具备良好的实验习惯,可以独立开展实验,获取和处理数据,并能对实验现象、实验结果进行深入讨论,进一步提高自己的化学实验素养,成为合格的化学化工专门人才.但实际情况并非全然如此,有些现象甚至让人触目惊心.

1 存在的问题

我们汇集了近些年来物理化学实验教学中出现的具有共性的问题.需要说明的是,这些问题都是零星问题的汇总,并不意味着这些问题集中在某届学生.

1.1 实验前预习不充分

大部分学生预习报告写得很详细,但都是按教材上一字不动地全抄,从不动脑筋把书上的关键内容进行提炼总结;有的只写标题;有的甚至无预习记录本,夹个实验教材就来实验室.

1.2 实验过程中纪律和习惯差

绝大多数同学实验时照方抓药,边看教材边做实验,对实验中出现的异常现象从不动脑筋进行思考.有的会忙里偷闲地赶写上一次的实验报告(半个月前做过的实验拖到此时才匆匆应付);看报纸或看与实验无关的书;玩手机;与同学说闲话聊天;趴着休息等等.实验过程中,实验台面物品摆放杂乱无章;称量固体样品时,实验台面上满是洒落的固体粉末,称量纸片随便乱丢.有的实验记录就记在实验教材上,或记在一张纸片上,有的甚至记到别人的实验记录本上.

1.3 实验结束后不会处理实验结果

实验报告中,数据记录不能准确反映所用测量仪器的精确度,或者夸大或者缩小;数据列表不简洁或根本不列表,也有的列表无表头,有的列表有了表头但测量记录的数值上带单位;数据作图处理时,不能将所测量的精密度反映出来,有的连坐标轴表达的物理量都不标出.结果讨论部分要么很简单,要么写几句实验中的注意事项,要么干脆不写.而且实验报告抄袭现象尤其普遍,同组同学在处理数据(包括作图)后得到的结果、讨论全部雷同,有的甚至不进行数据处理.

这些现象表明,实验课已流于形式,学生动手能力得不到提高,不能综合应用理论知识及各种实验方法,更为可怕的是这种风气还会影响整个学院的学习风气.

2 采取的对策

面对这种实验教学局面,实验指导教师经过多次的教学团队会议专题集中讨论后,形成了如下的共识,并在物理化学实验的教学中贯彻落实,取得了明显的教学效果.当然,物理化学实验中出现的问题有的是前修实验课程中存在问题的延续,如在实验室大声喧哗、公共仪器和药品的随意放置等一些不良实验习惯,我们也积极与学院教学主管沟通,形成了全院一盘棋,齐抓共管实验教学规范的良好教学生态.

2.1 身先垂范

实验指导教师能否做到身先垂范,为人师表,将直接影响到教育和教学效果.很难想象,在一个脏乱差的实验室里,在教师的指导下能够培育出具有整洁卫生、安排井然有序的良好实验习惯的学生.因此,在实验教学中,教师应当注重言传身教,以身作则.实验教学中,凡是要求学生做到的教师应首先带头做到.例如,学生实验时严格考勤记录,教师得按时到岗;在学生进行实验过程中,要求学生不开小差,教师就得始终在实验室中发现或解决学生实验中的问题;要求学生实验时实验台面整洁有序,教师就得安排学生打扫实验室卫生,确保下次进入实验室的学生感受到实验室的整洁卫生和井然有序;要求学生规范使用仪器和记录实验数据,教师就得确保给学生的仪器是完好可用的、试剂浓度表达是规范的;要求学生做预习报告方可进行实验,教师自己也得做好预实验,及时发现实验准备方面的问题,同时拟出实验过程中的难点、重点,上课时向学生交代的注意事项,确保实验顺利进行;要求学生按时交实验报告,教师必须按时认真负责地批改实验报告,并及时给予反馈.

总之,身教重于言教.经过规范严谨的氛围熏陶后,学生会在潜移默化中形成良好的基本素质.

2.2 规范从严

良好实验习惯的养成才是真正意义上学生实验素养的提高.然而,良好实验习惯的养成仅靠学生内心自律的力量是不够的,还必须有一定的他律,依靠严格的行为规范和环境氛围的教育[4].

在我们实验室制定的学生实验规范中明确要求,学生进实验室前必须预习实验内容,书写预习实验报告.要求实验前明确实验目的要求,明确主要操作步骤,明确注意事项,并做好实验课前的查阅数据和相关计算工作,搞清实验基本原理和相关仪器的使用.指导老师按照要求逐个检查验收预习实验报告,不合格的要求重写后再进行实验.

要求学生不得大声喧哗、不得开小差、不得做与实验无关的事.学生公共使用的仪器和药品必须在使用后立即放回原处.

要求学生认真细心,实事求是地反映实验现象,准确记录实验数据.实验结束时填写原始数据记录表,经教师检查合格后方可离开实验室.若检查发现不合格者,及时要求重新进行实验.

要求每位学生从点滴小事做起,逐步养成良好的实验习惯,如对做实验所用的药品、仪器使用有条不紊、摆放整齐,实验台面整洁干净;诚实记录实验结果;认真观察实验现象,积极思考和分析,在实验报告中进行认真总结讨论.

学生上交的实验报告先当场粗略检查,凡存在不规范(包括列表、作图、数据处理、误差分析、实验讨论等方面的不规范或缺失)的一律退回修改,直至符合要求.在批改实验报告时,凡是报告互相抄袭的,报告部分成绩均给零分.

实验报告的书写应与一般学术论文的相关要求一致.报告中的表格采用三线表,表头、表题要符合要求.报告格式每项严格打分,主要包括实验目的、实验原理、实验装置图、操作步骤、实验数据及处理、误差处理、问题思考、实验小结等,最后得出实验报告的总成绩计入平时成绩,作为学期末成绩的一部分.

2.3 改变方式

对于学生的预习,我们不仅要求学生阅读实验教材的内容,做好预习报告;同时,我们在学院实验中心的网页平台上建设了《物理化学实验》网站,其中对每个实验设了若干个问题,要求学生在预习时完成问题的思考和回答,大大提高了学生预习的效果.

对于学生实验前的集中讲解,通常为了让学生少走弯路,教师会较详细地集中讲解实验的相关内容,但效率往往不高,表现在实验前不做预习似乎也能做完实验,更为糟糕的是学生学习积极性和主动性得不到充分发挥,养成了依赖老师、不认真预习、盲目照方抓药的习惯.近年来,我们要求每一个学生必须做好课前预习,教师只花很短的时间就实验中的难点和容易出错的地方提问,引导学生进行讨论,一些很具体细节性的内容留待实验指导中讲解,这种做法收到了很好的效果.

2.4 及时指导

实验指导过程中,教师应来回巡察或学生发问时能够及时解决学生实验中的问题.同样,在学生上交实验报告后,应及时批改,并将批改结果及时反馈给学生,使其获知自己实验报告中存在的问题,引以重视并得到纠正.当然,为避免后面做实验的同学抄袭前面同学的实验报告,应等所有同学实验都做完后再将已批改实验报告发给学生.

3 结论

高校教师肩负着教书育人的神圣使命,这不是一句空话.加强对学生的引导和管理,采用恰当的教学措施和方法,让学生意识到物理化学实验不仅可以学到具体的实验技术和方法,更可以在此训练平台上,不断巩固学到的理论知识,养成良好的实验习惯,掌握规范的实验操作技术、科学的思维方法,形成严谨的科学态度,把学生培养成合格的化学、化工专门人才.

[1]教育部高等学校化学类专业教学指导分委员会.高等学校化学类专业指导性专业规范[M].北京:高等教育出版社,2011:12.

[2]翟全国,李淑妮,蒋育澄,等.高师院校无机化学实验教学效果提升的实践与体会[J].广州化工,2013(9).

[3]郑传明,吕桂琴,王良玉.在物理化学实验教学中注重培养学生的能力[J].实验技术与管理,2008(1).

[4]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).

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