山西水利职业技术学院 董向前
对“水处理实验技术”的学习不仅能够提高学生对于水处理技术基本原理的理解,还能够培养学生分析并处理实验数据的能力,并通过对水处理实验方案的设计和组织,提高学生对于实验仪器、设备的操作能力。因此,只有寻找较好的教学模式,提高这门课程的教学效率和质量,才能为学生学好这门课程打下良好基础。
“水处理实验技术”中融合了四门课程的实验内容,即水处理、污水处理、工业给水和废水处理。为了使得这门课程的教学更加完整、连续和系统,并让学生掌握更多的处理技术,我们将该门课程进行校内铅印教材的编写,形成比较成熟使用的实验教材。“水处理实验技术”教学内容具有以下几个特点。
1.该课程实验教学内容的设计不仅能够将国内外最近几年研发的水处理新工艺、新方法、新技术体现出来,还要能够代表传统水处理工艺。
2.教学内容的要求和设计要在多年教学实践以及科研的基础上来确定,对于实验所需要的装置和设备,要请专门厂家来进行加工和制作,而且要能够满足教学需求。设备或者装置要能够实现自由操作的状态,如脉冲澄清池和机械搅拌澄清池。
3.按照国家对于水处理标准的分析方法,结合水处理实验技术,来进行具体的实验操作和实验检验。这样能够使得学生既了解水处理实验的工艺流程,又学会了水质分析法,并有效掌握水处理实验技术,同时培养了学生对于问题思考、分析和解决的能力。如对于颗粒自由沉降的实验,要按照国家规定的标准分析法来测定沉降前后的悬浮物浓度。
4.在实践教学内容中融合教师的科研成果,并将其编写进实验教程中,这样就可以为今后的科研工作打下良好基础。如在“SBR 法自动控制运行实验”的教学过程中,要结合一定的课题研究(如城市污水处理中对于序批示生物膜法的应用)以及研究成果来进行实验教学的开展。在整个教学大纲中,可以开设七八项实验,并加入相关项目的科研成果。
5.水处理实践教学内容要根据当前国内外水处理工程中的实际问题来确定。如生物处理法是当前国内外对污泥指数以及沉降比实验中所采用的主要处理方法,这两者的实验是对活性污泥性能进行评价的主要指标。而学生通过实验,不仅能够掌握基本理论,而且还能够为今后在实际工程中解决问题打下坚实基础。
1.坚持理论与实践相结合的教学模式
水处理实验技术属于一种具有较强实践性质的课程,但是必须建立在基本理论和知识的基础之上,才能够更好地完成实践操作环节。而要在以后的实际工程操作中顺利实施,扎实的理论知识是首要条件。因此教师在教学过程中,一定要结合工程实际,且鼓励学生进行实践操作。因为学生对水处理相关的基础知识和理论的掌握程度,直接关系到以后在实验中是否能够顺利进行。如有的学校将水处理实验技术课程设置为12 个课时的基础理论课。针对基础理论课,教师可以规定学生要主动进行课前预习、课后练习的学习模式,另外要对水处理实验方案的设计和数据处理进行重点掌握。在进行这种基础理论教学过程中,教师可以结合当前一些水处理工程方面的实践内容进行更加直观的讲解。另外也要结合实验课来进行基础理论的讲授。
2.应用实验小组法,提高课堂教学效果
水处理实验要求学生进行实际动手操作,而不仅仅是一种演示性质的实验。教师在教学过程中可以针对具体实验的性质,将学生分成几个实验小组,然后对每个小组的组长进行实验前的培训,并将任务下达给他们。这样每个小组的组长就对下次上课的内容以及所需要使用的仪器、设备有所了解和掌握,进而由他们来带领各自的小组成员完成实验任务。在这个过程中,各个小组之间以及小组成员之间都是一种分工协作关系,因为水处理实验一般都具有较多的操作环节和步骤,而通过分工协作,能够使得每个小组的成员都得到锻炼。当实验结束之后,教师还要对各组的实验结果进行评价,帮助各组找到问题所在,提升他们的实验水平。
3.水处理实验教学要遵循循序渐进的教学规律
教师应当根据水处理实验的教学目标,由简单到复杂、由易到难来合理安排实验教学内容。如从基本的水质指标的测定、到水处理的简单实验、再到污泥培养接种的生物处理实验等。这种教学方式是根据学生接受知识的认知特点来进行的,符合循序渐进的教学规律。这种循序渐进的实验内容安排,不仅能够一步步激发学生的学习兴趣,还能够增强学生的学习主动性,让学生看到自己的进步,从而提升教学水平和教学效果。
综上所述,水处理实验技术课程的教学质量直接关系着学生对于该课程基础理论以及实验操作的学习效果,因此在教学过程中,必须探索较好的教学模式来进行课程的教授,从而提高学生水处理实验的水平。
[1] 孙兴滨,胡 阳.水处理技术新型实验教学模式探讨[J].当代教育实践与教学研究,2015
[2] 王 伟.《水处理工程实验技术》课程教学改革初探[J].实验科学与技术,2014