高校化学实验教学分析(4篇)

高校化学实验教学分析(4篇)

第一篇:MOOC高校化学实验课程教学改革

摘要:

化学实验课程是大多数高校开设的一门重要的必修基础课程。然而,传统的化学实验课教学方式不利于学生创新能力的培养。大规模在线开放课程(MOOC)作为一个新兴的教育模式,对世界高等教育带来了巨大的影响。本文概述了MOOC在高校发展的现状,阐述了高校化学实验课程运用MOOC教学平台的必要性及“MOOC”模式下的化学实验教学方法。将“MOOC”引入到化学实验中有利于提高学生的学习兴趣,培养学生的动手能力和创新意识。

关键词:

MOOC;化学实验;教学

MOOC(慕课)全称是“MassiveOpenOnlineCourse”(大规模在线开放课程),实质是通过网络课程实施教学全过程,全世界有学习需求的人均可通过网络进行自主学习[1]。MOOC作为一种新型的教育模式,对促进高等教育的教学变革做出了巨大的贡献。MOOC特点是课程参与者遍布全球、课程内容可以自由传播、实际教学不局限于单纯的视频授课,相对于传统的视频课,MOOC加强了作业、测评和互动环节,使得学习者更容易得到良好完整的课堂学习体验,深受广大师生的欢迎[2]。

1MOOC在高校发展现状

MOOC起源于基于互联网的开放课程,其概念最早由加拿大爱德华王子岛大学的戴夫•科米尔和加拿大国家人文教育技术应用研究院高级研究员布赖恩•亚历山大根据网络课程的教学创新实践于2008年提出。MOOC自概念提出后在全球快速发展,受到许多国家的高等教育界的广泛关注[3]。目前全球许多国家的教育机构也纷纷投入到大规模网络开放课程当中,国外多所大学分别加入了一些主流的MOOC开放课程项目,建设了一批数量可观的、优秀的MOOC课程。自2012年开始,MOOC被广为传播,2012年甚至被誉为MOOC年[4]。在其影响下,我国高校也密切关注MOOC的发展。北京大学于2013在edX和Coursera平台上共了7门在线课程。清华大学于2013年10月也正式推出“学堂在线”MOOC平台,面向全球提供5门在线课程。上海市30多所高校成立了“高校课程共享中心”,初步实现了上海高校间优质资源共享,重庆大学发起的29所高校成立了“中国东西部高校课程共享联盟”。当前,全国各省高校也正在纷纷筹建慕课[4]。但是,这些慕课主要是针对理论课程方面,实验课程MOOC模式化因受多种因素的影响而进展缓慢。

2高校化学实验课程运用MOOC教学平台的必要性

化学实验教学是培养学生深化知识理解、掌握实践技能、实践科学思维、培养创新能力、锤炼探索精神的重要手段。然而,传统化学实验教学中教师往往把大部分时间都用在实验介绍、仪器使用、实验内容及操作步骤等问题讲解上,而留给学生自主实验的时间有限。学生只能“照方抓药”、被动实验,实验效率低,束缚了学生想象力和创造力[5]。如果把MOOC模式引入到高校实验课中,将MOOC模式的网络学习与传统的课堂教学模式相结合,把学习理论知识放在MOOC中,将实验操作部分放在传统的课堂里,这样学生就可以自行选择学习时间和学习地点,不受传统课堂的时间和地点限制,只要有网络的地方学生均可学习,然后在课堂上进行实验操作以及数据处理等过程,最后进行课堂讨论,这样既节省了课堂上理论知识的讲授时间,又增加了学生的实验操作时间和讨论环节,并且学生有充分的时间来自主设计实验方案,组装实验仪器,从而提高了学生的学习兴趣,培养学生的动手能力和创新意识[6]。“MOOC”下的化学实验教学平台中的实验过程可重复,可回放,便于找出实验失败的原因[7]。“MOOC”模式下的实验课程还可以弥补因实验条件不足(如受经费、场地、仪器、试剂等条件制约)、实验难度较大、剧毒性、危险系数大而无法在传统实验室开设的实验项目,通过“MOOC”平台中的仿真实验演示和模拟实验操作可再现实验现象,放大实验过程,引导学生从多角度进行观察。有助于学生产生强烈的学习欲望,激发学习兴趣。MOOC平台的在线帮助系统,可为师生提供便捷的交流互动平台,学生可以通过该系统与教师或其他同学进行交流和共享实验心得体会,教师可根据学生在实验教学过程中遇到的问题,及时修正实验教学方法。

3“MOOC”模式下的化学实验教学方法

3.1课堂教学方法的改革

实验开始前,任课教师可要求学生看此实验在“MOOC”平台中的微视频,完成在线自主学习内容,使学生基本了解实验原理、仪器组分及实验步骤,通过在线测试、系统测试和预习合格了,才可进实验室进行实验,这样就可以减少教师对实验原理及仪器操作等基础知识的讲解时间,老师只需要讲授实验的难点、重点及注意事项就可以了,整个过程,任课教师和实验员全程参与,主要起规范操作、答疑与引导的作用。从而将更多的时间留给学生进行实验,允许他们尝试多种实验可能,老师恰如其分地充当“导演”和“引路人”,适时地根据实验进度,与学生们交流讨论,解答问题。实验结束后,学生要进行实验讨论,总结实验心得,撰写实验报告。传统的化学实验教学基本上都是老师讲解,学生仿照做,最后交一份全班同学几乎都是一样的实验报告,这种模式显然不利于学生创新能力的培养,而“MOOC”模式下的化学实验课让学生充当“主角”,将“学”的主动性最大限度交还给学生,培养了学生自主学习、发现问题及解决问题的创新能力。此外,教师还可以让学生们参观一些相关的科研实验室,使学生尽早了解科学研究的基本方法,知道所学的知识和技能在实际科学研究中,激发学生对科研实验的兴趣和热情,引导他们进行科学研究探索。对于化学基础较好,对化学实验兴趣浓厚的学生,可以让其组成一个科研小团队,在教师的指导下让其利用课余时间到实验室进行研究性、探索性实验研究,完成研究工作,提交研究论文。通过这种教学方式可使学生直接介入前沿科学研究和现实科学技术项目开发的活动,强化创新能力训练,激发其创新思维和意识,培养其追求创新的态度与团队合作的意识。

3.2实验内容的更新

传统的化学实验教材更新较慢,而利用“MOOC”平台化学老师则可以最新科研领域的发展动态及其相关科研成果引入到实验课当中,将新的有价值的相关资源成果分享给学生们,引导学生对化学实验进行探索,这样有助于让学生及时了解前沿科学研究最新动态,从而激发其对化学实验的兴趣。

3.3成绩评定机制的改革

传统的化学实验成绩的评定主要是根据学生的预习情况、出勤、操作情况及实验报告,这些很难真实客观反映出学生对实验的理论及操作的掌握情况。而在“MOOC”模式下老师可以在学生做完实验后通过网上对其进行考试,检验学生对这个实验的基本原理、仪器组装及注意事项等的掌握情况,这部分占总成绩的50%;其次,根据实验课堂上的学生表现比如操作的规范性及熟练程度评分,这部分占总成绩的30%;最后,根据实验结果及实验报告来评分,主要看学生对实验结果的分析和讨论是否合理,这部分占总成绩20%。

4结语

将MOOC模式融合到化学实验教学中,让学生充当“主角”,将“学”的主动性最大限度的交还给学生,有利于提高学生的学习兴趣,培养学生的自主学习能力、动手能力和创新意识。

作者:丁春霞 李辉勇 彭大云 石国荣 单位:湖南农业大学理学院 湖南省邵东县第七中学

参考文献

[1]周细凤,曾荣周,张向华,等.“后MOOC时期”电信专业实验教学的挑战与改革[J].实验科学与技术,2016,14(5):129-133.

[2]赵玉新,刘伟.MOOC的多种授课模式比较分析[J].计算机教育,2016(2):147-149.

[3]王敏,李效龙,晋春.MOOC环境下研究生协作创新能力培养研究[J].科技视界,2016(19):37-37.

[4]孙青,艾明晶,曹庆华.MOOC环境下开放共享的实验教学研究[J].实验技术与管理,2014(8):192-195.

[5]丁春霞,梁敏.计算机信息技术在农业院校化学实验教学中的应用[J].化工时刊,2013,27(2):50-51.

[6]曹显莹,曲阳.基于慕课模式的大学物理实验教学改革与创新[J].物理实验,2016,36(5):25-28.

[7]祝智庭,刘名卓.“后MOOC”时期的在线学习新样式[J].开放教育研究,2014(3):36-43.

第二篇:高分子化学实验探究式教学法应用

摘要:

提出了探究式教学法在高分子化学实验教学中的应用,结合当前高分子化学产业实际情况和绿色发展趋势设计实验,促使学生理解高分子化学实验的特点及发展方向并激发学习积极性,掌握高分子化学基本理论知识和实验设计技巧,同时使高分子化学实验由“验证式”向“探究式”转换,提高学生的创新能力和绿色意识。

关键词:

高分子化学实验教学改革;探究式教学;绿色化学

当今环境污染问题日趋严重,对于化学化工行业“绿色化”发展的需求愈发明确、清晰[1-2]。高分子化学实验是高分子专业的一门专业必修课,在高分子化学教学中占有重要地位,可以有效地训练学生的基本技能和综合素质。但传统高分子实验中的试剂使用量很大,种类较多且大部分试剂都具有毒副作用和较强的挥发性,对环境影响很大;同时在教学过程中侧重于实验技能,对于学生的绿色化学意识、环保意识和责任意识相对较少。因此,通过高分子化学实验的绿色化学教学改革,可以加深学生对理论知识的实践理解,提高学生的创新意识和绿色意识[3-5]。为此,笔者在从事高分子化学实验教学中进行了一些有益探索。

一、探究式教学概念

探究式教学,又称发现法、研究法,是美国教育学家杜威在20世纪初提出的,他认为科学教育不仅仅要使学生掌握大量的理论知识,更重要的是学会科学研究的过程和方法[6-8]。其实古人在很多年前就提到“授人以鱼,不如授人以渔”,已经明确表明了学会方法的重要性。探究式教学方法具体是指从学科研究领域或者从现实社会中选择和确定一个主题,然后在教学中设置一个类似于科学研究的问题,以学生为主体,在教师的引导下,学生自觉、主动地探索科学知识,找出解决问题的方法,进行修改和完善,形成自己思想的学习过程。相比于传统实验教学方法,尝试让学生发现实验教学中存在的问题并主动地提出相应的解决方法,可以提高学生的参与度和积极性。探究式教学方法的实施可以促使教师教学方法和学生学习方式的转变,有利于学生创新意识和动手能力的培养。

二、高分子化学实验教学中存在的问题

传统高分子化学实验教学和有机化学实验等实验教学一样,以“验证式”实验教学为主。使用的实验教材,对每一个实验的目的、原理、操作、注意事项等都有具体描述。课前学生预习翻看一遍,上课时教师讲解一遍,最后学生按照教材上操作进行实验过程“验证”。学生对教材和教师存在着严重的依赖性,而且对实验课也不重视,认为是理论课的附属,因此无法充分发挥实验课程的作用。目前高分子化学实验教学中存在的主要弊端可以归结为:第一,“照方抓药”式传统教学方法无法有效调动学生的学习积极性、培养学生的独立思考能力和创新能力,最终导致学生无法有效地使用这些实验知识,在大四实习和毕业论文写作时就表现出明显的弱势;第二,教科书里的方法与现代化工的绿色化、可持续发展方向的要求依然跟不上,教材里描写的原理和方法无法反映当今绿色化学的迫切要求[9-10],即使是全国广泛采用的新版教科书,依然没有及时反映化工技术发展的新成果,容易给学生造成“现行技术就是如此水准”的印象,导致很多学生毕业后就放弃了本专业。

三、探究式教学的实施策略

目前高分子化学实验主要针对高分子专业三年级学生进行开课。高分子专业学生在开展高分子化学实验时,已经经过了无机化学、分析化学和有机化学等化学实验的训练,具有一定的实验操作技能,因此完全可以采用要求更高的探究式教学法来完成高分子化学实验。教师不仅要向学生详细地传授知识(原因与机理),而且要求学生在探究学习的过程中,实现知识的掌握和科研能力的培养。在实验过程中,教师根据教学内容、目标和学生实际情况,设置合适的探究性问题,并根据这些问题让学生展开相应的实验探究活动。这些问题的设置要合适,既有一定的针对性,又要有一定的难度,但是学生通过努力后可以得到解决。虽然教材上的实验步骤非常经典,但与现实生产特别是“绿色化学”要求存在一定的差距,因此我们在开展高分子化学实验的探究性实验时,主要针对教材中实验方案的“绿色性”展开探究性研究。针对这个问题,要求学生在预习过程中,通过查阅文献资料,提出实验中违反“绿色化学”的地方,然后再提出更为合理的实验方案来解决教材中实验方案存在的问题,并在教师的指导下改进实验方案;最后在开展实验过程中,将学生分成两个组分别采用改进实验方案和教材上的实验方案展开实验,在实验中进行比较分析,总结两套实验方案的优缺点。例如,《高分子化学实验》中的双酚A环氧树脂制备实验[11],该实验主要存在以下三个问题:一,该反应用到的化学试剂用量是过量的,完全可以用较少的化学试剂用量来完成整个实验,但是化学试剂的最终用量需要根据最后产品的使用量进行倒推设计;二,在该反应中用到苯作为环氧树脂的溶剂,而苯是一种剧毒性的试剂,那么有没有可能选择一种可以实现相似功能,但是无毒或者低毒性的其他试剂来替代呢?通过查阅资料,甲苯完全可以作为环氧树脂的溶剂,而且毒性低的多;三,在黏结实验中,教材中采用了挥发性很强的刺激性剧毒乙二胺作为固化剂,而事实上环氧树脂的固化剂很多,目前已经有许多低毒甚至无毒的固化剂来替代乙二胺,如多乙烯多胺,而且多乙烯多胺固化后的环氧树脂具有更好的黏结强度。采用探究式教学法,就可以让学生从这三个角度进入,通过查阅文献资料设计更为合理绿色的的实验方案,还可以进一步根据实验结果写出科研小论文,接受真正的科研锻炼,同时,对绿色化学有更深入的理解。因此,采用探究式教学法不但可以培养学生积极的科学探索精神、合作精神,有利于提高学生的实践动手能力和创新能力,同时由于学生采用的实验方案与教材多少会有一些差异,而且实验方案会有学生心理上一些期待,从而有利于学生学习积极性的提高,更加认真负责的去完成整个实验过程,避免学生在实验间隙聊天玩手机等开小差。

四、探究式教学的考核方式

实验的考核方式对学生的学习积极性具有非常重要的影响。传统实验考核主要分为两块:平时成绩(40%),主要包括实验预习(10%)和实验操作(30%);实验报告成绩(60%),主要包括考核实验结果(20%)和实验报告(40%)[12]。但探究式教学法由于采用了超越教材的实验方案,因此要求考核的重点和考核面都有所改变。比如,预习设计实验时,学生需要大量的时间查阅资料来寻找实验中有违“绿色化学”的地方,并设计合适的实验方案;完成实验后,学生需要对实验结果进行详细的对比分析讨论,总结传统和改进后实验方案的优缺点,并写出自己的实验心得。这两部分内容在以前的实验考核中比例很少,甚至没有,但探究式教学法中这两块内容可以在很大程度上反映学生的主动性和创新性,因此这两块内容在最后成绩中所占的比重需要大幅提高。为此,我们将实验预习的考核比例提高到20%;作为探究性实验,实验结果往往具有不确定性,因此实验结果比例降为10%,而传统和对比实验结果的分析讨论是探究式实验教学的重要组成部分,是在实验报告中一起上交完成,因此实验报告的比例提高到50%,其中实验对比分析讨论部分为20%,其他实验报告部分为30%,促使学生认真地对实验结果进行分析总结。

五、结语

采用探究式教学方法,通过设置合理的实验目标,在教师的指导下,让学生积极地设计合理的实验方案并实施,可以促使学生更为专注认真地去完成实验,提高学生的学习主动性和积极性,锻炼学生分析问题和解决问题的能力,取得了良好的教学效果。

作者:邵林军 齐陈泽 单位:绍兴文理学院化学化工学院

参考文献:

[1]王婷婷.如何在高校开展绿色化学教学的探索与分析[J].科学导报,2015(10):15.

[2]翟翠萍,刘学军,陈欣.高等学校绿色化学教学内容与教学方法的探讨[J].化工时刊,2015,29(5):39-41.

[3]冯海柯.高分子化学实验教学改革之探新[J].广州化工,2013,41(9):243-244.

[4]周美云,谭绍早.高分子化学实验教学改革的几点建议[J].广东化工,2012,4(39):223.

[5]王丽梅.基于创新性应用型人才培养的实验教学方法研究[J].实验技术与管理,2014,31(1):19-21.

[6]杨喜平,曹晓雨,闫向阳,等.物理化学实验的科学探究式教学研究[J].广州化工,2012,40(14):214-215.

[7]陈红梅,方小牛,周小春.探究式教学法在有机化学实验中的应用[J].时代教育,2008(8):135.

[8]崔玉,王志玲,刘志莲,等.探究式有机化学实验教学体系的研究与实践[J].化工高等教育,2010,27(1):44-45+74.

[9]朱文祥.绿色化学与绿色化学教育[J].化学教育,2001,22(1):1-4.

[10]杨冬梅,王军.物理化学实验教学的绿色化改革[J].大学教育,2016(1):90-92.

[11]何卫东,金邦坤,郭丽萍.高分子化学实验[M].第二版.安徽合肥:中国科学技术大学出版社,2012:126-127.

[12]邵林军,齐陈泽.深化有机化学实验教学改革促进优秀人才培养[J].绍兴文理学院学报,2011,31(9):80-82+88.

第三篇:高校绿色化学实验室安全管理

摘要:

基于绿色化学教育理念,强化化学实验人员的安全意识;制订绿色化学管理制度,扎牢化学实验安全的“笼子”;培养化学实验技能,提升安全技术水平,创建绿色、环保、安全的化学实验课程管理体系。

关键词:

绿色化学;实验室安全管理;化学实验课程

1问题提出与绿色化学

“8•12”天津港码头瑞海公司危险品仓库特别重大火灾爆炸事故,震惊全国,甚至世界。这种特别重大的安全责任事故,至今压在人们的心底无法抹去。然而,近年来高校实验室(中心)安全事故也时有发生。这些安全事故的发生,不仅严重影响学校正常的教学、科研秩序。而且给社会和个人带来了财产甚至生命的重大损失。认真地梳理、调查、分析这些安全事故的原因,非常明显,主要起因:(1)不正确的安全观念和态度(侥幸、无所谓、不在乎);(2)缺乏知识及技术;(3)生理的不当不适应;(4)不适当的环境和设备引起的行为。总之,是人的责任安全意识不强或管理不善,都是人的因素。据确切统计,人为因素占98%[1]。因此,高校化学实验室的安全管理,要以人为本,居安思危,防患未然,从源头上解决问题。绿色化学又称环境无害化学(EnvironmentallyBenignChemistry)、清洁化学(CleanChemistry)。即是用化学的技术和方法减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生[2]。可以看出,绿色化学注重源头预防,提倡无毒、低毒原料和反应条件的应用,使资源和原料得到最大限度的利用,从而实现环境的无害化和可持续化发展。基于绿色化学理念,在绿色化学视域下,尝试高校化学实验室安全管理,创建绿色、环保、安全的化学实验室管理升级版,取得了良好效果。

2基于绿色化学理念的安全管理

2.1加强绿色化学教育树立实验安全意识

绿色化学教育主要是绿色化学思想、理念、“5R原则(不用危险品、减少用量、循环使用、回收再用、再生)”的教育。把绿色化学的思想和理念融入化学课程的教学大纲,贯穿到化学课程教学的各个环节。理论教学的绪论课,在讲好化学学科的研究对象、发展、应用中,适当提及新兴学科绿色化学的研究对象、发展以及应用,让学生知道绿色化学是干什么的,有什么用处。尤其是在讲授化学科学技术对科学和社会历史贡献时,一定要提到,化学科学技术的另一面。即人类生态环境的化学污染和化学产品的安全危害。让学生一开始就有绿色化学的思想和理念,在今后的学习和工作中,始终具有绿色、环保、安全的意识和责任。课堂教学中,每一个定律、技术、方法和化学反应过程都可以融入绿色化学的思想和技术。化学实验课教学中,更是要让学生知道,怎样用绿色化学的技术和方法减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。如何使用无毒、无害的原料,在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物的排放;提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;生产出有利于环境保护、社区安全以及人体健康的环境友好产品。教育以绿色化学为科学基础,使师生“知其所以然”,使其体会“何应为、何应不为”,将安全意识转化为安全习惯,实现安全意识固化和安全行为常态化。加强师生实验安全操作技能训练,从每个细节入手,从根源上强化安全意识和责任。实验教室里有《化学实验规则》《实验室安全管理规定》《化学实验室安全歌》以及“绿色、环保、安全”的红色标语,使用仪器设备、药品用品上有“绿色、环保、安全”的标签。处处是“绿色、环保、安全”的字样,事事是“绿色、环保、安全”的责任。营造了“绿色、环保、安全在我心中,绿色、环保、安全人人有责”的良好氛围。这样,在化学教学的各个环节参透绿色化学的思想和理念,常念化学实验安全的“紧箍咒”,就能安全无忧;只有警钟长鸣,才能防患于未然。

2.2制订绿色管理制度明确实验安全责任

哲人说得好,“没有规矩,不成方圆”,规矩是安全的保障和“笼子”。在绿色化学的视域下,首先对化学实验教学大纲分析研究,增加绿色、环保、安全的实验内容,去除毒性强、污染重、危害大的实验内容,用微型实验和替代实验的方法,保证化学实验内容的绿色安全化。对实验室的规章制度进行认真的修改完善,在《化学实验规则》《化学实验室安全管理规定》《化学实验药品仓库安全管理规定》中,有法规依据,包含绿色化学的理念和技术;有严格的实验操作规范和责任担当赔偿要求。尤其是,还全面制订了《安全事故应急处置预案》。规章制度的建立完善,筑起化学实验绿色、环保、安全的“防火墙”,为化学实验室的安全管理立下了不可逾越的规矩。高校化学实验室的安全管理还有两项必须做好的工作。一是,化学实验“三废”的处理。高校化学实验的内容广,学时多,频次高,任务重。所以,“三废”物品量多危害大。为此,制订了严格的规章制度。主要是废气、废液能收集净化的,收集净化后再处置,不能收集净化的,在确保流通的情况下排放。对废渣,特别是剧毒药品,实行个人责任处置制度。多数是封袋,贴上标签,注明废品名称和危害,安全处置。二是,危险化学品的管理。根据教育部办公厅《关于进一步加强高等学校实验室危险化学品安全管理工作的通知》[3]精神,化学实验室的危化品仓库,有懂技术、有知识、管理经验的专人管理。并实行,需要主管部门签字的《人员准入制度》,有管理人员负责的《人员进出登记制度》和《物品进出仓库登记制度》等。始终绷紧安全管理这根弦,处处扎牢安全管理这个“笼子”。

2.3遵循绿色化学理念提升安全管理水平

2.3.1实验室安全管理的绿色理念

绿色化学的理念可概括为“三性”:一是洁净性,致力于从源头上防止和消除污染;二是原子经济性,在获取新物质的转化过程中充分利用每个原子,实现“零排放”;三是安全性,尽可能不使用有毒或有害的危险化学品,反应条件尽可能温和或安全。该理念的目标并不是被动地去消除安全存在的隐患,而是要主动地从源头上去“防患于未然”,有效预防人的不安全行为和物的不安全状态,从根本上转变思维方式,培育师生安全思想观念,提高其安全素质,构建完善安全技术体系,将实验室的危险降到最低程度。基于这一理念,化学实验室的安全管理又负有新的工作责任。实验室的设施建设,仪器设备、药品的购置,实验技术和方法,从计划到实施都要遵循“三性”理念,重视安全管理的整个过程,形成化学实验室绿色、环保、安全的管理系统模式。

2.3.2设施设备的安全绿色化

按照绿色、环保、安全的要求,学校投入较大资金对化学实验室的校舍、水、电、通风、实验台等进行合理设计和升级改造。选用原材料保证带有绿色环保标志,符合国家安全标准。给排水管径不小于规定数值,以确保给排水的通畅;照明电与动力电电闸分开,设计短路、过载、漏电等保护装置,确保一键断电,有效遏制事故的蔓延;通风、排气系统满足大型精密设备的特殊需要,便于有毒有害气体的散发;建立了消防预警设施,事故警报系统、呼救系统、逃生系统等。设施设备的绿色化,从源头上堵住了安全事故的发生。消防、报警、呼救、逃生系统的设置,在事故发生时都会发挥最大效益,使危害程度降至最低。

2.3.3实验技术方法的绿色化

从绿色、环保、安全的角度出发,优化实验教学的内容。采用“替代”原则,对于毒性、危险性较大、成功率较低的实验(如硝基苯和浓硫酸的制备),采用计算机多媒体技术进行虚拟模拟实验;用调温式电炉替代酒精灯。在保证教学质量的前提下,提倡“拒用”原则,淘汰毒性大、危险大、耗量大、污染严重且成功率低的实验,选用无污染或者少污染的实验,如氯化钠提纯、醋酸质量浓度的测定等。实施“减量”原则,精密计算,严格控制实验药品用量;积极推广微型实验,保证实验操作安全和“三废”污染的减少。贯彻“循环”原则,尽量选择反应产物可以连续利用的实验,让实验产物可以被其他的实验所用,节约成本,减少污染物的排放。绿色化学理念、技术为化学实验室的安全管理赋予了新的内涵和效益。

3结束语

化学实验室虽小,但安全管理是一个值得重视的系统工程。实践证明,化学实验室的安全管理只要领导重视,管理人员用心尽力,融入绿色化学理念,采用绿色化学技术,就能使安全管理升级。近几年,在绿色化学的视域下,加强绿色化学教育,制订绿色安全管理制度,提升绿色化学实验技术水平,使化学实验室的安全管理上了一个新的台阶。杜绝了重大安全事故的发生,也遏制了小事故频发的势头。基本形成了高效安全的管理模式,创建了绿色、环保、安全的化学实验课程体系。为学校的教学与科研提供一个安全可靠的良好环境,也为高校化学实验室的安全管理提供了新途径。

作者:仲婧 朱晓慧 曹晓群 单位:泰山医学院化学与制药工程学院

参考文献

[1]仲婧.高校化学实验室安全现状分析及防范措施[J].中国化工贸易,2015,7(3):148.

[2]仲婧,朱晓慧,曹晓群.基础化学实验的绿色化探究[J].基础医学教育,2012,14(11):855-857.

[3]教育部办公厅.关于进一步加强高等学校实验室危险化学品安全管理工作的通知[Z].

第四篇:高校化学实验教学改革方法

摘要:

随着我国社会的不断发展和进步,人们生活水平也得到了显著的提高,对高校发展的关注度也在不断的上升。对此,笔者对高校的化学实验教学改革进行了深入的研究和探讨。在高校的化学教学中,实验教学是极其重要的一部分,化学实验有助于学生思维能力的提高,进而促进学生创新精神的养成。对此,笔者对高校的化学实验教学改革进行了研究和探讨,并提出了一些有助于化学实验效果提升的方法,希望对高校化学实验教学以后的发展能够有所帮助。

关键词:

高校;化学实验教学;改革;方法

化学学科的基础是实验,二者之间有着紧密的联系。化学课程主要是对物质的结构、组成成分及相互之间的反应和规律进行研究,具有很强的操作性。在高校的化学教学中,理论知识和实验操作之间是相辅相成的,有着极其紧密的联系。通过化学实验教学,可以有效的提高学生的思维能力,进而促进学生创新能力的养成。学生亲自动手操作实验,通过对实验的观察,可以发现一些在教材中没有的知识,通过自己对知识的总结,可以记住的更加深刻,所以,实验教学在高校的化学教学中是极为重要的。

一有哪些问题存在于高校的化学实验教学中

随着社会的不断进步和发展,传统的教学模式已经无法满足社会对人才的需求,在高校中也是一样的不例外。下面就让我们分析一下有哪些问题存在于我国高校化学实验的教学之中:

(一)落后的实验器材和手段。

在高校化学教学的过程中,实验教学的发展并没有给予足够的重视,一直以来,在采购和维修实验教学的仪器和设备的时候,都没有投入足够的资金,实验教学的经费也没有落实到实处,使得在现代的化学发展中,这些破旧的仪器、设备不管是功能还是性能都无法满足高校化学实验教学的需要。还有一部分的高校,甚至是没有足够的设备和仪器,这就使得学生在实验教学的环节中,并不能每个人都亲自动手进行操作,只能是教师进行实验演示,亦或者是找部分的学生进行操作,所以并没有取得理想的实验教学质量,也影响了学生参与实验的积极性和主动性。

(二)落后的教学方法。

高校在设定实验教学的时候,所依据的是化学课程的内容,学生在动手操作实验的时候,也是依据教材中的步骤进行的,所以,在操作实验的这个过程中,学生并没有自主的设计实验方法,而且也没有开发自己的思维能力。因此,在这样单一的实验教学中,无法激发出学生对化学实验的兴趣,很难主动的参与到其中,如此一来,也无法完成实验教学的最终目标。

(三)落后的考核制度。

实验报告是高校对学生的实验成绩进行考核的标志物,实验报告决定着学生的实验成绩,可是并不能很好地体现和考核出学生在操作实验的过程中的观察能力、动手能力及创新能力等。所以,很难提高学生对实验的兴趣和积极性,在对学生进行考核的时候,并没有体现出学生的创新能力、科研能力及操作能力。

二为什么高校一定要进行化学实验教学改革

随着我国社会科技不断的发展和进步,对人才的需求也越来越高,如果高校在对学生进行培养的过程中,只是一味的将掌握基础知识作为首位,已经无法满足时代的需要了。还需要不断的提高学生的实践动手能力,进而提高化学实验的技能和技巧,有助于学生自主创新能力的养成。我国的高校实验教学在现阶段,还存在着很多的问题,这些问题在一定的程度上会阻碍化学实验教学的发展,比如说如何提高学生对化学实验的兴趣、化学实验课程的操作性需要进一步的提高、进一步的完善化学教学的考核制度等。化学实验在很多的高校中,还是会受到传统教学思想和应试制度的影响,在化学教学的过程中,重视理论知识,关注学生掌握理论知识的程度,并不是很重视在实验教学上的研究,这就使得化学教学停留在表面,学生并没有积极的参与到实验教学中去,实验教学只是为了应付了事,化学教学的整体质量都不算高,在化学实验教学的过程中,学生只是为了验证理论知识而实验,并没有自主进行研究和创新。由此可见,只有对实验教学进行科学合理的改革,才能够促进学生专业技术水平和综合素质进一步的提高,进而促进学生创新能力的养成。为什么高校一定要进行化学实验教学改革,因为还有很多的问题存在于其中。在化学教学中,实验课程具有一定的研究性和基础性,化学实验教学在构建课程的时候一定要科学合理,可以有效的提高实验教学的质量。在传统的化学实验教学中,有很少的实验课程具有研究性,主要都是一些具有验证性的实验课程,而且很少会有综合性的实验,对学生思维能力和动手能力的培养有一定的限制,不利于学生整体的融合化学课程中的知识版块。高校经过近几年不断的研究和探索,对存在于化学实验教学中的问题给予了高度的重视。另外,随着科学技术的发展,不同学科之间已经没有太大的界限了,传统的化学实验教学都是独立成体系的,学生本身要融合化学中不同板块知识都是很难得的,更何况是要融合不同学科之间呢,所以,高校的化学实验教学需要不断的进行改革和创新。

三高校化学实验教学改革的具体措施

(一)高校化学实验室的构建要现代化

在高校化学实验教学改革的过程中,受到了落后的实验室的制约,阻碍了其进程。我国的一部分高校在现阶段,并没有足够的仪器和设备,很难实现每一个学生都亲自动手进行实验,所以并不能得到理想的实验教学效果。在高校化学实验教学中,现代化实验室的构建,为我国以后的化学技术研究和实验打下了良好的基础。实验教学的质量直接受实验设备、仪器和硬件的影响,所以,我国高校化学实验教学的改革想要进一步的推进,就需要对现阶段的化学实验条件不断地进行改进和完善,投入到实验室的资金要到位,根据实际情况的需要购置仪器设备。另外,实验室的管理机制也要建立健全,致力打造成为一个具有科研效果的先进高校化学实验室,为高校科学实验教学日后的发展打下坚实的基础。

(二)创新实验教学体系的构建要多层次

在现代的高校实验教学的改革中,培养创新的实验人才是一个重要的目标,创新实验教学体系的构建,有利于创新思维教学的培养。化学理论知识和化学实验在高校化学实验教学体系下可以进行有机的融合,与此同时,制定的实验目标要根据现代化学发展趋势和化学前沿技术分成不同的层次。在高校的化学实验教学的改革中,要对化学实验教学的基础知识框架有所明确,要对学生在此基础知识框架的范围内所应该掌握的技能和目标有所明确。化学实验对于理工科的学生来说,应该有更高的教学层次,基础的化学实验技能根本就无法满足他们的需要,实验课程的设立要具有综合性和研究性,有助于创新能力的培养。在进行实验的过程中,要鼓励学生自主进行实验,面对问题独立进行思考,将自己的主观能动性在实验操作的过程中充分的发挥出来。除此之外,还应该注重培养学生的实际应用能力,在高校的化学实验教学中,学以致用是重要的目标中另外的一个。学生将自己所学到的化学知识应用到实际的生产生活中,可以有效的激发出对化学实验的兴趣,而且,还有助于学生综合思考能力的提升。

(三)在高校化学实验教学中要改革评价体系

实验报告是现阶段高校的评价体系考核实验教学课程的依据,决定着学生最终的实验成绩,其中,并没有体现和考核学生的观察能力、动手能力及创新能力。这种体系造成了在进行实验教学的时候,学生并没有积极主动的参与其中,想要有效的提高化学实验教学质量,需要对化学实验教学评价体系进行改革和创新。在完善的评价体系中,要充分地考虑到学生的动手能力、设计的实验方法、是否能够熟练的进行实验、是否有清晰的实验思路、是否有明确的实验目标及具备怎样的创新能力等等,进行全方面综合的评价。学生的实验技术水平和综合能力可以通过科学的化学实验评价体系呈现出来。制定科学合理的高校化学实验教学的评价体系,对学生的学习成绩会有一个更真实的反应,进而激发出学生学习化学实验的兴趣,积极投身到化学实验的学习中去,有效的促进学生自主思考和创新能力的提高。

四结束语

综上所述,在高校化学课程创新的过程中,化学实验是最根本的,因此,要不断的对高校化学实验教学的内容进行探索和创新,明确高校化学实验教学未来的发展方向,进而促进学生综合能力和创新能力的提高,为我国未来的发展培养更多的创新型、高素质的人才,进而加快我国向现代化国家迈进的脚步。

作者:陈科 单位:湖南环境生物职业技术学院

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