陈 平
(淮阴师范学院化学化工学院,江苏 淮安 223300)
有机化学实验考核方法改革与实践探索
陈平
(淮阴师范学院化学化工学院,江苏淮安223300)
有机化学实验是化学及相关专业基础化学实验的重要组成部分,针对目前有机化学实验考核方法存在的问题,结合实验教学过程中的探索与实践经验,对考核项目权重和考核评分标准等方面进行了改革,并阐述了改革传统考核方法的意义,建立了新的考核体系,详细介绍了该考核方法的评分标准,并将其应用于教学过程中,提高了学生参与实验的热情与积极性,检验了学生真实的实验技能水平。
有机化学实验;考核方法;实验改革;实验技能
有机化学是高等院校化学及相关专业重要的基础理论课,同时由于化学是一门实验性的学科,有机化学实验课程在整个教学过程中占有十分重要的地位。学生在掌握相关基本理论的前提下,通过基础实验课的锻炼,加深学生对有机化学基本原理和基础知识的理解,进一步掌握相关反应的反应机理,熟悉有机化合物的理化性质,同时也能培养学生基本的实验操作技能和解决实际问题的能力,从而为后续相关课程的学习打下良好的基础[1]。
实验课程的考核是实验教学的重要环节,它在检查教学效果、巩固学生所学知识、改革教学方法等方面都具有非常重要的作用。因此如何探索出一种既能激发学生实验的积极性和创造性,又能客观公正地反映学生真实实验水平的考核方法,这也是提高实验课程教学质量以及实验教学创新发展的迫切要求[2]。
进行有机化学实验课程考核方法的改革,首先必须明确目前考核方法中存在的问题,只有做到有的放矢,所进行的考核方法改革才能具有针对性和实效性[3]。为了能更加准确地发现现有考核方法中所存在的问题,我们对上一学年按原有考核方法,已经完成相关有机化学实验课程学习的两个班级六十位同学进行了问卷调查。调查的结果发现:80%的学生认为原有的考核方法未能检验出自己真实的有机化学实验技能水平;90%的同学认为考核的形式过于单一;70%的学生认为考核的成绩缺乏区分度;85%的同学愿意提高平时成绩在总成绩中的比重。根据上述调查结果,并结合近几年从事该课程教学的经验,我们认为目前的有机化学实验课程考核方法在进行成绩评定时,主要是采取批阅学生的实验报告和期末笔试试卷的方法来评定学生本实验课程的成绩,从而缺乏对学生平时实验预习、实验操作和实验过程等方面的考察,考核形式单一且最终成绩缺乏区分度。
(1) 检验学生真实的实验技能水平
判断一项考核体系是否科学合理,关键是看该考核方法是否能全面检测学生的真实水平,特别是其能否对学生掌握相关知识和技能的程度有较全面的体现。实验课程的考核更是这样,因为实验课程是一门理论联系实际的学生动手操作课,单纯利用传统的期末笔试成绩已不能全面反映学生对相关实验技能的掌握程度。因此,建立一系列全面合理的考核体系,在准确反映学生真实水平的基础上,对于培养学生认真细致的实验态度也具有非常重要的作用。
(2) 激发学生实验的积极性与创造性
学生学习某门课程的积极性和主动性,一方面与学生对该门课程的学习兴趣有关,另一方面很大程度上也与教师的引导和课堂的要求有密切的关系[4]。如果教师能在学生学习过程中发挥合理的引导作用,并且能对课堂教学的各个环节严格要求,就能够在很大程度上调动学生的学习积极性。特别是在实验课程的教学时更是这样,由于在进行较复杂的有机化学实验的教学过程中,某些时候受到仪器设备或实验场地的限制,往往要求学生分组协作完成某个实验。如果没有一套科学合理的评价体系,学生容易出现滥竽充数、草率应付的现象。假如最后不能在考核成绩上体现出学生的真实实验过程的差别,这对于认真预习、规范操作实验的同学也是一种不公平。因此建立一套准确、公正、客观的评价体系,对于充分调动学生实验的积极性和主动性、激发学生的学习热情、巩固实验基本理论知识、真正提高学生的有机实验操作技能都具有非常重要的意义。
(3) 增强教师授课的教学责任感
建立一套可量化的学生实验考核体系,可以进一步规范教学过程、明确教学目标,对于增强实验授课教师的教学责任感、促进教学质量的提高、及时改进实验授课方法也具有重要的意义。传统的实验考核方法,教师在对学生进行实验课程成绩的评定时具有很大的主观性,也很难客观反映出每个学生的真实实验水平。因此科学合理地对学生所掌握的实验理论与实验技能进行考核,也能够在很大程度上约束教师的实验教学过程,从而保证教学大纲的严格执行。
传统实验课程的考核往往缺乏明确的评分标准,大部分实验课程的成绩评定是基于学生的实验报告和期末笔试的成绩,而对于实验课程中最为重要的实验过程的考察则往往很难体现在学生最终的成绩中,这样无论对教师的教学,还是对学生的学习都会产生负面的影响。因此需要确立一种更加科学合理的有机化学实验课程考核评价方法。下面我们从实验考核的项目的权重分值和具体的考核评分标准两大部分,具体阐述该考核方法改革的实践探索。
3.1考核项目权重
根据实验课程自身的特点,考核形式应该侧重于平时实验过程的考察,这是由于考核的目的是使学生真正重视平时实验的各个环节,规范实验操作过程,养成良好的实验习惯,而期末测试仅起到敦促学生及时复习和巩固提高的作用[5]。实验成绩评定的合理性与公平性,是调动和激励学生学习兴趣的一个重要方面,也直接影响学生对本课程学习的积极性与主动性。因此在参考相关高校实验考核改革成功实例的基础上,结合近年来我们从事有机化学实验教学的实践经验,我们将考核成绩分成实验平时成绩和实验期末考核成绩两大部分,表1列出了这两部分成绩具体的组成与权重分值。
表1 有机化学实验考核项目与权重分值
3.2考核评分标准
考核评分标准应该兼顾到本实验课程的各个方面,同时基于全程性考核的原则,根据具体的实验内容与实验要求对实验各个环节进行合理赋分,努力实现全面、客观地考察学生的实验技能。
3.2.1实验平时成绩
平时成绩包括实验预习成绩、实验操作成绩和实验报告成绩,下面分别介绍一下各个部分的具体要求。
(1) 实验预习成绩
有机化学实验是一门动手操作课程,每个实验的设计都有其明确的目的和要求,一般需要在较短的时间内(几小时或半天)完成某个实验项目,实验能否成功、学生是否能有较大的收获,很大程度上取决于学生的预习情况。学生只有对整个实验充分预习的前提下,才能真正理解该实验的目的与要求、把握实验要点、熟悉实验操作步骤。因此建立较完善的学生预习评价标准,既能促使学生养成良好的学习习惯,敦促学生及时做好预习工作,又能全面反映学生的预习情况,从而将预习成绩作为综合评价学生本课程成绩的重要依据。
传统的评估学生预习情况的方法,大多是基于批阅学生预习报告后得出的成绩,然而这种检查方法具有很大的局限性。很多同学在预习过程中往往只是将实验教材的相关内容抄写一遍,没有真正理解实验要点与具体实验步骤,对实验过程中的注意事项也把握不够清楚,因此十分有必要建立一套更加科学合理的预习成绩的评分标准。
我们改革后的预习成绩评价方法是由课前笔试小测验、分组讲解实验、课堂口头提问和实验预习报告四部分共同组成的,由此来较全面地反映学生的预习情况。由于在课堂讲解实验的过程中时间有限,很难能够通过课堂提问的方法抽查到每位同学对各个知识点的预习情况。为了能更加准确、全面地给出每位同学的预习成绩,我们采取课前笔试小测验的方法考察学生对将要进行的实验的预习掌握情况。每次利用大约五分钟左右的时间提出一到两个问题,要求学生将其回答到预习报告上,这样便于教师在批阅预习报告的同时,综合课前提问和笔试小测验的情况,全面反映学生的预习情况。
另一方面,为了能充分调动学生预习实验的积极性与主动性,我们将全班学生分成若干个小组,一般为四人一组,每个小组负责讲解本学期所要进行的某一个实验。在学生进行该次实验前,我们利用五分钟的时间,让小组成员分别介绍本次实验的实验目的、原理、操作步骤和注意事项等内容,然后教师对每个同学所讲解内容分别点评以后,根据该组学生的预习与讲解情况综合给出每位组员的预习成绩。
(2) 实验操作成绩
实验操作是有机化学实验的核心环节,实验操作过程的规范性不仅对提高学生的实验技能有重要的作用,而且可以使学生养成良好的实验习惯。学生在整个实验过程中的观察、分析、解决问题的能力,统筹优化分配时间的意识,以及实验小组内团队成员的协作意识,这些方面都应该在学生平时实验操作成绩上有所反映。教师也应该在实验过程中加强对学生的指导与巡视,在纠正学生不规范操作的同时,记录学生容易出现的问题,努力使实验操作成绩真正反映学生平时实验过程中的实验态度与实验技能。
对于教学计划中的每个实验都应进行实验操作成绩的考核,考核内容也应贯穿于实验的全过程中。教师根据每位学生实验时的现场表现及时打分,当场指出学生的不规范操作和错误之处,并示范正确的规范操作。对于有机化学基础实验项目来说,大部分都是基于比较成熟的验证性实验,实验结果的准确性、合理性与实验操作的规范性有直接的关系,同时往往错误的数据和异常的实验现象,都是由错误的或不规范的实验操作引起的。因此在整个实验操作的评分过程中,可以从表2中的几个方面实现成绩的量化:
表2 实验操作成绩评分细则
(3) 实验报告成绩
实验报告是学生对实验过程和实验结果的记录与整理,同时也是对所做实验的总结与思考,它可以从一个方面反映学生整个实验进行的全过程,最终也是将各种实验现象和实验结果升华到理论高度的重要步骤。一份规范严谨的实验报告应该是对实验操作过程与最终实验结果的完整且真实的记录,学生通过对实验报告的撰写,既能对整个实验过程进行回顾与总结,又可以初步培养学生撰写学术论文的能力,逐步培养学生的创新思维和创新意识。
实验报告的评定应该从其对实验记录的完整性与真实性、实验报告的规范性与工整性、实验数据处理的合理性与准确性等几个方面综合给出学生的成绩。实验报告的成绩不应完全以实验结果作为成绩评定的唯一标准,更应强调报告书写的规范性,特别是应该重视数据的分析过程与实验结果的讨论过程。在批阅实验报告的过程中,也应注意学生成绩的区分度,对于特别优秀的实验报告应该在给出高分的同时,可以将其借阅给其他学生作为学习的示范与榜样;而对于潦草应付的学生的实验报告,应该坚决给予其低分,并且要在实验报告中指出相应的问题与不足,敦促学生在下次撰写实验报告的过程中及时加以改正。
3.2.2实验期末考核成绩
实验期末考核包括基本操作技能考核与实验基础理论知识考核。
(1) 基本操作技能考核
我们选取有机化学基础实验中的重结晶提纯法、熔点的测定、折光率的测定、旋光度的测定、简单蒸馏、水蒸汽蒸馏和乙酸乙酯的制备总共七个实验作为基本操作技能考核范围。一般将每个班级分成五个小组,小组内每位学生从这些基础实验中抽取相关实验题目进行单独操作,全程考核学生的实验方案设计、实验操作、实验记录、实验结果与数据处理等各个环节。教师再基于学生的具体表现,根据相应的评分细则综合给出学生的成绩。表3以熔点的测定实验为具体案例,列出了相关的操作技能考核评分标准,可以参照其进行量化打分。
表3 熔点测定基本操作评分细则
续表3
安装装置:两个高于、三个中心30加热位置:右拐角处10加热升温速度:由快到慢20熔点读数:塌陷、始熔、全熔20
(2) 实验基础理论知识考核
学生在掌握相关实验基本操作的同时,还应能熟悉实验中所涉及到的相关基础理论知识,包括实验的原理、实验装置图、实验过程中的注意事项等方面。基础理论知识的考核是采取笔试的形式,考核内容主要涉及到每次课前小测验和课堂口头提问的相关问题,这样既能敦促学生认真准备平时的每次实验,又能使学生在期末考核时有的放矢、及时复习,从而真实反映学生对相关知识点的掌握程度。
有机化学实验考核方法的改革,不仅能使课程评价体系更加科学客观,也对增强学生基本实验技能,进一步理解掌握有机化学理论知识,提高动手能力和创新思维能力等方面都具有积极的促进作用。另一方面,考核方法的改革也对实验授课教师提出了更高的要求,需要教师更加关注学生实验中的各个环节,以更高的责任感与奉献精神投入到实验课程的教学过程中。
利用上述考核方法,我们对两届学生四个班级的一百多名同学的有机化学基础实验课程进行了实践改革。从实际的效果来看,这一系列的考核方法,不仅能充分调动起学生参与实验的热情与积极性,真正重视实验过程的各个环节,提高实验操作的规范性,又能全面准确地反映出每个学生对实验的掌握程度和实验过程中的认真程度。从学生实验成绩的分布来看,也呈现出了较明显的区分度。同时利用本考核方法,也使学生真正重视了实验课程中的每个环节,学生的综合素质也得到了全面的发展。
[1]刘丽敏.有机化学实验教学思考[J].广州化工,2014,42(13):242-244.
[2]王晗光,程琍,杨洲平,等.有机化学实验教学体系的建设与完善[J].实验科学与技术,2013,11(2):74-75.
[3]郑春满,韩喻,谢凯.有机化学实验教学改革与学生创新能力培养的研究[J].高等教育研究学报,2011,34(1):98-100.
[4]郭玲香,杨洪,蒋伟,等.实施有机化学实验研究性教学模式提高学生的创新能力[J].东南大学学报(哲学社会科学版),2014,16(zl):158-159.
[5]王治国.有机化学教学中实施素质教育探索[J].实验科学与技术,2011,9(6):100-102.
Reform and Practice of Organic Chemistry Experiment Assessment Method
CHEN Ping
(School of Chemistry and Chemical Engineering, Huaiyin Normal University, Jiangsu Huaian 223300, China)
The problems existing in the current evaluation method of organic chemistry experiment were analysed, the significance to reform the traditional examination method was expounded. The new assessment system was established and a detailed account of the evaluation standard was given. The assessment method was applied to the teaching process, which had achieved good results. The experimental skills of students were improved notably.
organic chemistry experiment; examination method; experiment teaching reform; experimental skills
陈平(1983-),男,博士,讲师,主要从事功能高分子材料的合成与性能研究。
G642.0
A
1001-9677(2016)01-0217-03