高职校本课程及教材《实验化学》的开发与探索

2017-03-11 16:57
林区教学 2017年9期
关键词:标定校本化学

(永城职业学院,河南 永城 476600)

高职校本课程及教材《实验化学》的开发与探索

樊永华

(永城职业学院,河南 永城 476600)

以社会需要为前提,以教师和学生为主体,以学校特色为基础,开发校本课程。从校本课程《实验化学》开发的必要性、开设的内容和开发课程的成效三方面介绍高职校本课程及教材的开发与探索。

校本课程 ;校本教材 ;《实验化学》

根据高等职业教育的特点,高职校本课程开发的基本内涵是:必须满足用人单位和专业岗位技能的需要,突出学校特色,实现专业课程的重组、课程体系的构建、课程内容的整合、教学资源建设、教材编著以及课程评价等多方面目的。在高职教育中引入校本课程开发,是高职教育服务社会经济发展的客观需要。引入校本课程将是服务高职学生全面发展的重要途径,也将使得教师可以从完成教学任务转化为设计实施教学行为,这对推动高职教育的质量工程建设也会起到积极的作用[1]-[4]。

一、开发实验化学校本课程的必要性

(一)校情和学情

目前,学校食品化工系设有食品加工技术专业和食品营养与检测专业。食品加工技术专业开设于2008年,2010年又增加食品营养与检测专业。食品专业群属于工科专业,要求学生有一定的化学基础,但学校学生普遍底子较差,特别是文科学生,对化学很恐惧,不愿学习。另一方面考虑到无机化学、有机化学和分析化学等化学课程理论偏多、实践少,对后续课程真正需要的技能不能真正包含到,食品加工技术2008级学生就没有开设多数高职院校食品专业群开设的无机化学、有机化学和分析化学等化学方面的课程,造成他们对于基本的化学知识和化学实验方面的基本操作技能欠缺;在大二食品卫生与安全、食品分析与检验这两门课程的实验教学进行就有很大困难。

食品加工技术专业2009级的学生在大一上学期开设了基础化学实验课程,虽然选择了《基础化学实验》这本书作为教材,但内容安排与学生真正需要学习掌握的技能还有很大差别,其他相关书籍更是相差较远。

学生虽然基础差,但动手能力强,并且爱动手。从两届学生的情况考虑,应该开发一门适合于学校学生实际情况的,并为后续专业课程学习需要的以实训为主的化学方面的专业基础课程。综合考虑后确定校本课程的名称为实验化学。课程的主要内容综合了分析化学、无机化学和有机化学,目的是让学生掌握实验的基本理论知识和操作技能,为后续课程食品分析与检验、食品卫生与安全和仪器分析等课程的学习打下基础。从大一的基础实验到大二大三的专业技能训练等构建系统的专业技能培训体系。

(二)地方经济资源调查与分析

永城已成为全国最大的面粉生产基地之一,2005年10月被中国食品工业协会授予“中国面粉城”称号。永城率先成立了县级面粉加工企业协会,并且粮棉油产量连续多年位居全国百强。永城本市就有几十家食品加工厂,急需食品检测人员。食品厂要求学生具备蛋白质、脂肪、酸度、碳水化合物等多种理化指标的分析能力,这些检验技能的掌握需要基础的化学技能如“标准溶液的配制和标定”作为基础,而实验化学的开设就是为食品检验技能的培训作铺垫。通过后续课程食品分析与检验和仪器分析等专业实践课程的学习,学生在校可考取食品检验工职业资格证书,掌握食品理化指标的检测技能,为将来进入食品企业从事检验工作,胜任工作岗位,打下良好坚实的基础。

二、《实验化学》校本教材的内容

(一)《实验化学》内容设置

《实验化学》是根据高职高专教育特色,将实验课程体系和教学内容不断深化改革,将教学内容项目化。主要依据后续食品检验技能培训的需要,将内容分为化学实验的基本知识、数据记录与处理、化学实验基本操作技能、标准滴定溶液的制备、有机化学实验、无机化学实验、化工原理实验、常见分析仪器及其使用方法八大项目。在内容的编排上知识讲解与实验实训相互结合,适合于理论课与实践课相结合的边讲、边做、边练的“教、学、做一体化”教学模式。

(二)《实验化学》项目编写举例

以《实验化学》校本教材中的项目四“标准滴定溶液的制备”为例介绍本教材的具体项目的编写,在项目四中共安排了四个实验,分别为盐酸、氢氧化钠、硫代硫酸钠和硝酸银标准溶液的配制和标定。下面以实验一“盐酸标准溶液的配制和标定”为例,介绍教学内容的编排。在实验课中教师讲授和演示操作步骤,学生从试剂的配制、标准溶液的标定、数据的记录和处理等整个实验流程都要亲自操作,在学生操作的过程中教师及时指导和答疑。

实验一 盐酸标准溶液的配制和标定

实验原理

浓盐酸不稳定,易挥发,必须用标定法配制标准溶液。先将盐酸配制成近似浓度,再用基准试剂无水碳酸钠标定其准确浓度。标准反应原理:Na2CO3+2HCl→2NaCl+CO2+H2O。标定时为缩小指示剂的变色范围,用溴甲酚绿-甲基红混合指示剂,该混合指示剂的碱色为暗绿色,它的变色点pH值为5.1,其酸色为暗红色,使颜色变化更加明显,终点更容易判断。

仪器与试剂

1.仪器与工量具

高温炉;万分之一分析天平;酸式滴定管50ml;锥形瓶250ml;瓷坩埚;称量瓶;容量瓶;量筒。

2.试剂

浓盐酸;无水碳酸钠。

溴甲酚绿-甲基红混合指示剂:量取30ml溴甲酚绿的乙醇溶液(2g/L),加入20ml甲基红乙醇溶液(1g/L),混匀备用。

实验步骤

1.配制(略)

2.标定

(1)基准物处理。将无水碳酸钠在270℃- 300℃高温炉中灼烧至恒重。

(2)标定。按规定称取于270℃- 300℃高温炉中灼烧至恒重的工作基准试剂无水碳酸钠,加入50ml水使之溶解,加10滴溴甲酚绿-甲基红指示剂,用待标定的盐酸溶液滴定至溶液由绿色变为紫红色,煮沸2 min,冷却至室温,继续滴定至溶液变为暗紫色,做3个平行;同时做空白试验。

(3)记录(略)。

(4)计算(略)。

注意事项

(1)在良好保存条件下溶液有效期2个月。

(2)如发现溶液产生沉淀或者有霉菌应进行复查。

(3)溶液中在二氧化碳存在下,终点变色不够敏锐,因此在滴定至临近终点时,要加热煮沸,以除去二氧化碳,冷却后再标定。

(4)0.01 mol/L、0.02 mol/L盐酸标准滴定液可以临用前取用0.05 mol/L或0.1 mol/L盐酸溶液,加水稀释制成,必要时其浓度要重新标定。

(5)各项记录要准确、及时,标准溶液标定完后,应盖紧瓶塞,填写并贴好标签。

三、开发实验化学课程的成效

学校自2010级食品专业学生开设实验化学课程后,后续食品分析与检验、食品卫生与安全和仪器分析等课程的授课效果有了明显改善,学生的实操技能有很大提升。学生参加食品检验工职业资格证的通过率为100%。毕业后进入食品企业从事检验工作的学生表现良好,如王燕同学在广东怡宝做品质主管等。后来又在食品化工系的煤炭深加工及利用、应用化工技术、工业分析等专业开设了这门课程,但教学内容根据专业的不同有所调整。

通过实验化学校本课程的开发,以其开发的模式进行行动研究,将校本课程开发的理论、思路直接用于校本课程开发的实践中。同时,针对校本课程开发中遇到的难题,解剖“麻雀”,进行理论探讨和攻关,提升理论[5]。在此基础上食品化工系食品营养与检测专业又开发了小麦品质的综合分析,应用化工专业开发了化工单元操作、分析操作规程等校本课程及教材。

[1]付雪凌.高等职业院校校本课程开发研究[J].中国高教研究,2004,(8):62—63.

[2]王鑫.试论高职高专学校校本课程的开发[J].河北师范大学学报(教育科学版),2002,(5):74.

[3]屈武江,霍艳飞.适应岗位需求的高职校本课程开发的研究与实践[J].辽宁师专学报,2014,(1):74.

[4]李亚平.高职院校校本课程开发研究[J].新余学院学报,2014,(4):149—151.

[5]李焦明.我国高等职业教育校本课程研究的现状与展望[J].中国建设教育,2007,(5):31—34.

〔责任编辑:李海波〕

G718.5

:A

:1008-6714(2017)09-0092-02

10.3969/j.issn.1008-6714.2017.09.041

2017-05-19

樊永华(1983—),女,河南商丘人,副教授,硕士研究生,从事食品营养与检测、食品加工教学研究。

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