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Abstract: For analytical chemistry teaching situation, this paper presents reform ways to build open course system based on occupation post, and expounds its specific measures and preliminary results of the reforms.
關鍵詞: 分析化學;開放式;職業(yè)崗位
Key words: analytical chemistry;open;occupation post
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)06-0274-02
0 引言
分析化學是我院環(huán)境類專業(yè)的重要專業(yè)基礎課,實踐性很強,其課程目標是使學生在具備適度、夠用理論知識的基礎上,掌握正確、規(guī)范的化學檢驗的操作技能,培養(yǎng)誠信、敬業(yè)、責任等綜合素質(zhì),提高其學習能力、實踐能力、創(chuàng)新能力和就業(yè)能力,實現(xiàn)課程教學與就業(yè)崗位要求的零對接。本文通過以往分析化學教學中存在的問題,闡述了基于職業(yè)崗位構建開放式《分析化學》課程教學體系的的具體措施及改革的初步效果。
1 課程改革的必要性
從教學反饋的情況來看,我院的《分析化學》課程設置與教學中的不足主要有以下幾個方面:
①在教學中,注重理論,只強調(diào)每種分析方法的原理,而忽視了分析方法在行業(yè)中的具體應用,實訓教學缺乏明確的職業(yè)崗位能力素質(zhì)要求,不利于學生職業(yè)能力的形成,有違職業(yè)教育的本質(zhì)規(guī)律;②學生入學成績普遍偏低,文化基礎差,對課程學習的興趣不高,學習的主動性、自覺性不足;③分析化學實驗對基本操作要求比較細致,但由于一個教師往往要指導多個學生實驗,很難做到面面俱到,使得學生的學習效果與預期目標有一定的差距。
所以,如何提高學生興趣,增強學生實踐能力,培養(yǎng)適應崗位要求的合格人才,成了擺在眼前的迫切問題,這也對《分析化學》課程的教學提出了挑戰(zhàn)。
2 基于職業(yè)崗位構建開放式《分析化學》課程教學體系的改革思路
根據(jù)教育部《關于加強高職高專教育人才培養(yǎng)工作的意見》,職業(yè)教育應滿足受教育者的就業(yè)需要,直接為受教育者的就業(yè)需求服務,應當為學生的職業(yè)生涯做好全方位的準備。所以在課程的教學改革的思路是通過職業(yè)崗位技能的調(diào)研工作,明確環(huán)境類學生在《分析化學》課程學習過程中必須養(yǎng)成的專業(yè)技能,貫徹“實用為主,必需、夠用和管用為度”的理念,適時調(diào)整和優(yōu)化相關教學內(nèi)容與方向,在教學實施過程中通過教學時空的拓展變換,教學評價方法的開放性和多元化,師生之間的多向交流,為學生營造一種開放的學習空間,以激發(fā)學生的學習活力。充分考慮學生學習活動過程的多樣性和多變性,通過學生各種信息的反饋,不斷調(diào)整教學過程,促進學生健康、和諧地發(fā)展。
3 開放式《分析化學》課程教學體系的教學改革與實踐
3.1 優(yōu)化課程內(nèi)容 課程設計要結合具體實際應用,在課程設計之前深入走訪調(diào)研具體崗位對學生技能知識的要求,結合分析檢驗崗位要求,參照相關國家標準,制定了各模塊的教學目的、教學內(nèi)容及教學時間[1]。
模塊化分析化學實驗課程體系的具體框架如下:
①教學內(nèi)容分為2大技能模塊:滴定分析操作、重量分析操作。②每個技能模塊又分為3個實訓模塊:基本操作實訓、強化操作技能的單項實訓、培養(yǎng)綜合運用知識解決實際問題能力的綜合實訓,實現(xiàn)進階式教學。③將產(chǎn)品質(zhì)量標準及標準檢測方法滲透到單項實訓的實踐教學中,例如,在綜合實訓中安排了食鹽的分析,學生的興趣就很高,教學效果很好。
3.2 構建開放式課程教學體系
3.2.1 更新教學理念 要以更新的教學理念帶動教學模式的轉(zhuǎn)變,切實注重教學效果的實際作用。運用現(xiàn)代信息技術載體擴展教學手段,豐富課堂教育形式。
3.2.2 教學過程的多樣化 教學方法和教學手段的多樣化,教師可不拘泥于教材和任何一種教學方式,而是針對學生的特性來進行選擇,例如可以面授、專題探究、組織活動小組;學生學習內(nèi)容和學習方式的多樣化,激發(fā)學生的學習熱情,使學生熱愛學習,體會到學習的樂趣,提高學習效果[2]。
在課堂教學中,注重教師和學生之間信息傳遞的雙向交流,重視教學過程活動設計的動態(tài)化,做到教師和學生之間、學生與學生之間的互動性,通過文本、圖片、聲音、視頻和動畫等多種媒體,可以創(chuàng)設學習情景,增強課堂氣氛,更好地調(diào)動學生的學習興趣[3]。例如:在規(guī)范學生基本操作的教學過程中,給學生觀看相關幻燈片和視頻后,然后讓學生自己操作,教師來回巡視過程中糾正學生的錯誤,同時把學生操作過程拍攝下來,在課堂總結的時候,讓學生找出不規(guī)范的地方,由于視頻中的人和場景都是學生熟悉的,所以學生參與的興趣也很高,通過提出意見,就加深了印象,下次操作的時候就會規(guī)范自己的操作。
課堂之外,教師可利用大學城空間等網(wǎng)絡途徑,面向?qū)W生進行網(wǎng)絡的輔導答疑,學生可以在網(wǎng)上完成作業(yè)和進行測驗。
3.2.3 開放式考核評價體系 開放式教學體系的教學評價也是開放的。針對分析化學特點,除了要求基本操作技能按照計量化評分標準進行單獨考核逐一過關外,在考核過程中還增加了對學生綜合能力和科學素養(yǎng)進行全面考核和綜合評價[4]。學生的考核終結性評價與過程性評價相結合,定性評價與定量評價相結合,學生自評互評與他人評價相結合,設計了團體分和個人分。學生總成績=過程性評價分70%+終結性評分30%,過程性評分=Σ項目考核分/項目數(shù)。
3.3 探索開展第二課堂和開放分析化學實驗室的方法和途徑 充分發(fā)揮第二課堂的作用,去探究一些與日常生活密切聯(lián)系的具體問題,比如測定餅干中Na2CO3、NaHCO3的含量、蛋殼中碳酸鈣含量、水果中維生素C含量等,要求學生詳細周密地制訂出可行性方案,包括如何處理樣品、配制標準溶液、標定標準溶液和選擇指示劑等。通過這些方案的制定,學生明白所學課程的用途以及它的重要性。
分析化學實驗室在保證教學的前提下,平時對學生開放。在學生的方案經(jīng)過課題小組的討論、論證、老師的指導后,由學生申請,任課教師同意,主管實驗室的教師批準后,就可以根據(jù)設計好的方案配制試劑,做實驗。這個過程對學生來說是有挑戰(zhàn)性的,因為平時教學中實驗條件是確定的,而且很多試劑都是實驗老師配好的,實驗都是按部就班的來,而通過自己完成一個完整的分析操作,學生會發(fā)現(xiàn)自身操作的一些問題,并不斷改進。
除了開放實驗室外,我院分析測試中心對外承接了各類產(chǎn)品質(zhì)量控制分析項目檢測、農(nóng)殘及有毒有害成分的分析檢測、分析儀器的維修維護及實驗室的組建等項目,可以安排學生做老師的助手,參與到真實項目分析中,培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)。
4 結束語
基于職業(yè)崗位構建開放式《分析化學》課程教學體系是提高分析化學課程教學效果的有效途徑,教學改革是一項龐大而艱巨的工作,不能一蹴而就,要不斷地摸索和解決開放性教學中的問題[5],彌補傳統(tǒng)分析化學教學的不足,真正達到提高學生綜合能力與素質(zhì),培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識與能力的教學目標。
參考文獻:
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【關鍵詞】職業(yè)教育 分析化學 教學做一體化
導言
中等職業(yè)教育是不同于高等教育的一種教育類型,它的教育對象也不同于高等教育的教育對象。這些學生不適應高等教學模式,更適合中等職業(yè)教育。中等職業(yè)教育以培養(yǎng)學生實際操作能力為主,以理論知識夠用為準則,其人才培養(yǎng)目標是為社會輸送技能型人才,為企業(yè)提供準員工。為此我們進行了食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗專業(yè)建設和改革,本文以《分析化學》為例,說明教學做一體化教學模式在分析化學課中的應用。
一、梳理教學內(nèi)容,使之與職業(yè)崗位要求緊密結合
我們采用的教材是中等職業(yè)學校規(guī)劃教材分析化學(第三版)姜洪文主編化學工業(yè)出版社出版的教材,我們根據(jù)食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗職業(yè)畢業(yè)生調(diào)研、企業(yè)需求調(diào)研以及食品檢驗工考綱要求對教材內(nèi)容進行了調(diào)整,刪除了定性分析、稱量分析法、儀器分析基礎三部分,并對內(nèi)容進行整合,根據(jù)模塊教學法將全書內(nèi)容分為四大模塊:酸堿滴定分析、配位滴定分析、沉淀滴定分析和氧化還原滴定分析。每個模塊包括幾個項目,每個項目包含幾個任務,最終實現(xiàn)教學目標。在這個模塊中將分析基礎操作、實驗室安全、定量分析概論、試樣分析步驟等部分內(nèi)容根據(jù)需要納入到相應模塊當中,使理論知識和實操訓練有機結合,做到理論知識夠用,且有效地指導了實踐為原則,訓練學生實踐能力,掌握實驗技能。比如在講解酸堿滴定法時考慮到學生將來畢業(yè)從事食品檢測方面的工作,我們將分析化學應用方面的實驗設計的與食品檢測內(nèi)容密切相關,比如白米醋總酸的測定,就是利用標準氫氧化鈉溶液來滴定總酸,并進行計算。這里就涉及氫氧化鈉標準溶液的配制和標定,分析天平的使用和稱量知識,堿式滴定管的使用,移液管的使用,白米醋樣品處理時用到容量瓶的使用,實驗結果的計算用到誤差、相對誤差、有效數(shù)字位數(shù)的保留、可疑值的取舍等知識,在實驗之前,還要講解實驗室安全管理方面的知識,然后才能實驗。這樣安排就比單純按照教材編寫順序講解更有意義,使知識點不再孤立,而是成為一個有機整體,在你需要的時候,想知道怎么做和為什么的時候,適時地提供給學生,或者由學生提出問題,教師適時地給予解決,或者由學生自己查書解決。各個模塊的應用內(nèi)容都與職業(yè)崗位需求緊密結合,例如酸堿滴定法的應用實例選擇白米醋總酸含量的測定,配位滴定法的應用實例選定自來水總硬度的測定,沉淀滴定法應用實例選擇水中氯離子含量的測定,氧化還原滴定法應用實例選擇高錳酸鉀法、重鉻酸鉀法測定COD,碘量法測定葡萄糖含量。
二、“教學做一體化”教學模式的必要性
(一)教學做一體化的內(nèi)涵
“教學做一體化”的教學模式就是將教學場所直接設在實訓室,師生雙方邊教邊學邊做,理論和實踐交替進行,直觀和抽象交錯出現(xiàn),理中有實,實中有理,突出學生動手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng),充分調(diào)動和激發(fā)學生學習興趣的一種教學方法。學生真正變成了學習的主人,而老師只是一個引導者或答疑解惑者,可以培養(yǎng)學生的終生學習能力,對加強學生的化學實驗操作能力和解決實際問題的能力也有很大好處。
(二) “教學做一體化”教學模式的必要性
1.職業(yè)教育特點決定了一體化教學的必要性
德國菲利克斯·勞耐爾提出的基于工作過程的教學模式是當前世界上先進的職業(yè)教育教學模式之一,許多國家都在學習借鑒并進行本土化應用,這一教育理念與我國職業(yè)教育培養(yǎng)學生知識能力素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展以能力為先的目標是一致的。對如何將職業(yè)能力培養(yǎng)與基于工作過程的“教學做一體化”教學模式有機結合,主動適應職業(yè)崗位對學生知識、能力、素質(zhì)的要求,以實現(xiàn)從學校到就業(yè)的“零距離”對接。
2.《分析化學》課程性質(zhì)要求一體化教學
《分析化學》是我校產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗專業(yè)的專業(yè)基礎課,培養(yǎng)化學檢測類人才,培養(yǎng)學生化學檢測技術和手段的一門實踐性基礎課,這門課程的學習質(zhì)量直接關系到該專業(yè)學生未來的就業(yè)。該門課程性質(zhì)決定了它很適合教學做一體化教學模式,因為我們在以往的教學基礎上,結合調(diào)研情況,對該門課程進行教學改革。教學做一體化教學模式能夠激發(fā)學生的學習興趣,可有效解決理論教學與實踐教學脫節(jié)的問題,增強教學的直觀性,使學生對知識的接受更容易,有助于教學質(zhì)量的提高和高素質(zhì)人才的培養(yǎng)[4]。
三、教學做一體化教學模式在分析化學課程中的教學實施
(一)進行情景教學,解決實驗場地和教學場地相統(tǒng)一的問題
教學做一體化就需要有實現(xiàn)一體化教學的場所,我校產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗專業(yè)有良好的實驗實訓室,能夠滿足學生實驗需求,而且每個實驗室都配備了投影儀、幕布、電腦等設備,可以在實訓室進行教學,指導實驗過程。
(二)教師要有機整合知識和技能,做有效引導
以前我校分析化學是按照教材編排內(nèi)容講解的,知識和實踐結合不夠緊密,講理論的時候?qū)W生都認為沒有用,學習都夠認真,當做實驗的時候,這些理論知識又都忘得差不多了,實驗之前還需要教師重復講解,沒有做到事半功倍的教學效果。為了改變這種現(xiàn)狀,我們嘗試進行模塊化教學,將理論知識和實驗實訓內(nèi)容緊密集合,用理論指導實踐。例如第三章分析基礎操作,講的是移液管的使用、分析天平的使用、容量瓶的使用、稱量、溶解、過濾、洗滌、干燥和灼燒等孤立的基本技能,這些基本技能我們都融入到項目教學中了,是為了完成一項大任務必備的小技能,有的是樣品前處理的知識,有的是溶液配制的知識等。還有第四章是實驗室管理、安全與標準化,這個我們現(xiàn)在都沒有孤立地去講解,而是在完成一個個項目的過程中應用到的時候很自然的就都講到了,學生也真正用到并掌握了。還有第五章定量分析概論的內(nèi)容涉及誤差與偏差、分析數(shù)據(jù)的處理等知識,我們也在納入到一個個任務當中去的,讓這些知識有了靈魂,有了用處,學生覺得非常有必要學習這部分知識,因為他在任務的完成中是有用的,是必須的,學起來沒有抵觸情緒,而是很樂意地接受了,教學進行非常順利。比如我讓學生標定氫氧化鈉標準溶液濃度的時候,學生計算到最后就會問,老師,這么長的數(shù)值都要寫下來嗎?我自然而然地就引出了分析數(shù)據(jù)處理和有效數(shù)字取舍的知識了,他們馬上就應用了,還有的同學問,“老師,我的平行實驗不平行,能夠直接求平均值嗎?”我馬上就講可疑值的取舍問題,他們就立刻應用并掌握了。
教師一定要認真研讀現(xiàn)有教材,牢記教學目標,認真?zhèn)鋵W生,合理設計教學內(nèi)容,使之適應學生的學習發(fā)展,調(diào)動學生學習積極性,提高教學效果。條件允許的情況下,編寫一體化教材,建立教學資源庫,包括講義、教學設計、教學評價、教學視頻、教學案例等。
(三)采用多種教學方法,促進一體化教學
1.演示教學法
根據(jù)實驗內(nèi)容,可以采用視頻演示或者實驗室現(xiàn)場演示。如果采用視頻演示就需要教師事先錄制好教學視頻,并進行后期配音等處理,做好教學視頻,上課備用。如果采用實驗室現(xiàn)場演示法教學,實驗室應該有一個專門為演示實驗準備的實驗臺,試驗臺要足夠高,能讓全體同學看清演示,試驗臺旁邊有上下水,方便教師演示。
2.以小組為單位,用任務驅(qū)動法貫穿教學做一體化過程
在模塊教學中我們設計與工作實際以及職業(yè)崗位要求密切相關的實驗內(nèi)容,以任務驅(qū)動法應用所需知識和技能。例如在白米醋總酸的測定實驗中,教師提出任務:測定兩種白米醋總酸含量,并判斷哪個產(chǎn)品是合格產(chǎn)品。這就要求各小組的學生共同制定實驗計劃,這個過程中他們就主動掌握了白米醋的測定步驟,計算所需試劑的量,自行配制所需試劑,進行白米醋樣品的處理,進行結果計算,最后給出一個完整的實驗報告。整個過程需要自己設計、實施、總結。
(四)食品檢驗工職業(yè)技能競賽強化一體化教學模式
結合食品檢驗工考綱要求以及《分析化學》課程教學目標要求,設計職業(yè)技能競賽的內(nèi)容,通過實驗技能比賽,考核實驗技能,使學生所需實驗技能得到發(fā)揮和應用,提高學生學習的積極性,增加職業(yè)感。
(五)培養(yǎng)雙師型教師,為一體化教學保駕護航
要實現(xiàn)一體化教學,教師就應該既會講實驗也會做實驗,更會指導實驗。我校教師都是高校畢業(yè)的碩士研究生和博士研究生,有很強的理論功底和實驗能力,也具備了教師的職業(yè)素養(yǎng),多年來積累了較為豐富的教學經(jīng)驗,基本滿足一體化教學要求。隨著教育新理念的不斷提出,可以通過讓教師到國外職業(yè)院校參觀學習、參加國內(nèi)學術研討會、參加檢測設備培訓、參加技能大賽等方式,不斷提高教學水平,更好地滿足雙師型教師的要求。
四、與“教學做一體化”的教學模式相適應的考核方式
分析化學采用教學做一體化教學模式后,以實驗為主線安排教學內(nèi)容,實施教學過程,考核也應該與之相適應,采用多元化的考核方式。經(jīng)過多方討論,我們采用筆試和實驗各占50%的方法評分。平時實驗過程學生自評、互評,教師評分,三項求平均值作為這個實驗的總分,一學期下來所有實驗求平均分,作為實驗成績,占學期成績的50%,另外期中筆試成績占20%,期末筆試成績占30%。實驗成績也能體現(xiàn)出勤情況,目前該方法有效地考核了學生的學習情況。
五、“教學做一體化”教學模式的教學效果顯著
教學做一體化教學模式在《分析化學》課上取得了良好的教學效果。主要體現(xiàn)在學生們的問題多并能及時詢問,然后我們一個接一個解決的,這樣就把完成這項任務需要掌握的理論知識都掌握了,也就是以實驗/項目為主線,在完成任務的同時,掌握了必備的理論知識,做到了知識夠用,技能過硬。學生為主體,教師主導,教師由原來的教轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩А?,學生由“要我學”,轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W”,極大地提高了學習興趣和學習效果。而且以小組為單位的任務驅(qū)動教學法,提高學生思考問題和解決問題的能力,鍛煉了小組的協(xié)調(diào)能力,培養(yǎng)了學生的團隊協(xié)作意識,在實驗過程中培養(yǎng)了學生的專業(yè)能力、方法能力和社會能力。
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1.1 對于中等職業(yè)教育中制藥專業(yè)學生的實際情況調(diào)查結果表明,學生在學習以及實習的過程中存在一些顯著的問題。如學生的學習興趣不高,學習目標不明確,實習崗位勝任不了,動手能力差,專業(yè)知識與就業(yè)崗位技能脫節(jié)等問題。
1.2 本次課改的目的在于將“五位一體”教學方法應用到教學過程中,五位一體及即“教師隊伍一體化”、“教材編寫一體化”、“教學內(nèi)容一體化”、“教學組織一體化”、“教學評價一體化”[1]。在課改的過程中,討論解決所出現(xiàn)的問題,最終目標為建立一套適合中等職業(yè)院校藥物制劑專業(yè)的“五位一體”教學模式。在實施一個教學循環(huán)后,效果顯著,取得階段性的成功。
2 具體實施準備
2.1 對傳統(tǒng)教學觀念的改革
在職業(yè)教育的課程上,教師經(jīng)常是課堂的主題,而學生只是被動的接受知識,這種教學的方法不利于培養(yǎng)學生的自主能力、學習能力以及動手能力。所以在課程改革之前,我們應該改變傳統(tǒng)的觀念,將課堂的主動權交給學生,讓學生成為課堂的主體,而教師應為課堂的領航者,這樣才能培養(yǎng)出真正適合市場和企業(yè)需要的人才。
2.2 分析、總結現(xiàn)行的教學方法,發(fā)現(xiàn)不足之處[2]
對現(xiàn)行的化學知識教學的過程中大多是課本講授加實訓課程。在講授的過程中,學生總是反應聽不懂,知識較難,不感興趣等情況。也存在與專業(yè)結合不夠緊密,學生學習之后很難應用的情況。
2.3 對省內(nèi)企業(yè)進行調(diào)研,掌握企業(yè)的真正需求
每年利用假期的時間,我們都會到企業(yè)進行輪訓和學習,掌握省內(nèi)大多企業(yè)需求人才類型,總結我們所教出的學生是否為企業(yè)所需要的。
2.4 制定具體的實施方案
根據(jù)教學大綱的要求以及調(diào)研的結果,將“五位一體”教學法應用到教學的過程中,對化學知識的教學進行模塊劃分,將教學內(nèi)容劃分為三個大的模塊,每個模塊根據(jù)特點制定教學目標和教學內(nèi)容。
2.5 重新建立考核機制,提高學生參與的興趣
在以往的教學考核過程中,都是以“一張試卷”的形式進行的,這樣的結果是學生只重視最后的試卷成績,對平時的課堂的教學并不是十分的感興趣。在本次課程改革的過程中,我們對學生的考核形式也進行了改革,將考核分為理論課和實訓課兩個方面,理論課包括平時出勤情況,課堂問題的回答情況,知識掌握能力,期末考試成績四個部分經(jīng)行考核。實踐課包括平時出勤情況,實訓動手能力,實驗結果準確性和期末課題論文四個部分進行考核。每個部分都占有一定比例的分值。
3 具體實施安排
3.1 建立課改實驗班
學院14級藥物制劑專業(yè)共有五個平行班級,為了確保實驗數(shù)據(jù)真實有效,將170名學生隨機分布于五個班級中。14藥1班35人,14藥2班35人,14藥3班35人,14藥4班35人,14藥5班30人。其中,將14藥1班作為實驗班級,對此班學生進行“五位一體”藥事法規(guī)課程的課改教學,其他四個班采用傳統(tǒng)教學方式。
3.2 將化學相關課程進行模塊劃分
本次課程改革,應用“五位一體”教學法,將化學相關課程的內(nèi)容進行模塊劃分,包括三個模塊,模塊一為基礎化學知識,模塊二藥物化學知識,模塊三分析化學知識,根據(jù)每個模塊的內(nèi)容,劃分為若干個項目。
以模塊三為例,介紹課程的劃分
模塊三:分析化學
3.3 課前進行任務布置
在每個項目學習之前都將給學生布置一定的任務,讓學生運用已有的知識和資料收集對所學課程有一定了解,通過這個過程不僅能夠培養(yǎng)學生良好的預習習慣,還能鍛煉學生發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力。使學生能夠帶著問題進入課堂,更好掌握教學的內(nèi)容。
3.4 理論課堂進行分組教學[3]
在每一個項目的講解過程中,學生都一小組的形式進行學習,教師將每個項目的內(nèi)容進行講解之后,要對每個小組的同學進行考核,考核的內(nèi)容包括課前預習中遇到的問題,以及本項目內(nèi)的講授問題。對每個小組的表現(xiàn)進行總結,進行小組之間的評比,找出每個小組的優(yōu)缺點,使同學們能夠在這個過程中學到更多的知識,培養(yǎng)更綜合的職業(yè)素養(yǎng)。
3.5 實訓課程的具體安排
每個項目的學習之后,都會根據(jù)所學的內(nèi)容進行實訓課程,培養(yǎng)學生的動手能力,在課改的過程中,主要在原有的化學實訓的基礎上,和藥物制劑轉(zhuǎn)呀結合在一起,體現(xiàn)制藥專業(yè)的特點。為以后進入企業(yè)做好準備。使學生能過體會到工作崗位所應具備的知識、應變能力和職業(yè)素養(yǎng)。
3.6 教學項目的內(nèi)容
項目一:×××××××
目標技能要求流程評估
任務1.1:×××××××
目標技能要求操作流程理論指導任務組織與實訓環(huán)境任務執(zhí)行
3.7 模塊教學的過程
給學生布置任務;學生進行課前準備;課堂上各組總結自己的任務完成情況;教師相關知識的講授;進行課分組學習和討論;布置實訓任務;學生進行社會調(diào)研;總結實訓結果。
3.8 具體考核的內(nèi)容和方法
理論課考核內(nèi)容(如圖1);實訓課考核內(nèi)容(如圖2)
4 課改之后,結果分析
4.1 傳統(tǒng)教學過程與模塊教學的對比、區(qū)分
傳統(tǒng)教學在教學內(nèi)容上:課程內(nèi)容比較枯燥,概念性內(nèi)容比較多;以講授為教學手段,教學過程:導入新課-講授新課-課堂小結-布置作業(yè),老師作用:教學;學生是被動的學習方式,考試作為考核方式。
模塊式教學在教學內(nèi)容上注重按照實際崗位所需知識的內(nèi)容進行分類,注重實際運用的能力;分組討論、實訓為教學手段,教學過程:布置任務-講授相關知識-案例分析-實訓課程-市場調(diào)研-結果匯報,老師作用:引導;學生是主動的教學方式,并以實際的運用、分析能力作為考核方式。
4.2 課改班級和傳統(tǒng)班級學生綜合素質(zhì)的對比
在日常的教學中,教師對課改班級和傳統(tǒng)班級的學生各方面的能力進行統(tǒng)計、對比,得出結果如下:
考核內(nèi)容:課改班學生提升和傳統(tǒng)班學生提升分別為:
語言表達能力,42%和12%;團隊合作,47%和7%;閱讀能力,56%和36%;個人總結能力.37%和5%;溝通能力,40%和20%;藥學專業(yè)知識。40%和37%;職業(yè)素養(yǎng),34%和12%。課改班學生具有對未來職業(yè)的定位,而傳統(tǒng)班沒有。
【關鍵詞】化學分析;綜合能力
高職院校提高人才質(zhì)量,不僅是讓學生學到一門專業(yè)知識,掌握一種專業(yè)技能,更重要的是培養(yǎng)學生的就業(yè)能力,適應職業(yè)變化的持續(xù)發(fā)展能力。因此,在教學中應始終將培養(yǎng)學生的能力放在首位,使學生在校期間能基本完成上崗前所需知識和能力的各種準備。
高職化學分析是化工專業(yè)的重要的專業(yè)基礎課,對以能力培養(yǎng)為目的的高等職業(yè)教育而言,在培養(yǎng)學生專業(yè)技能以及核心能力等方面具有不可替代的作用。在教學過程中,我們始終把握這兩個方面的要求,提高學生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)適應社會需要的實用型人才。
一、校企合作 精心設計 強化學生專業(yè)技能的提高
依據(jù)高職院校的培養(yǎng)目標,分析化學教學內(nèi)容的設置應以適合本專業(yè)學生的就業(yè)需求為目的,以培養(yǎng)學生實驗操作技能為重點,以與生產(chǎn)實踐相結合為核心。在教學實踐中,我們以市場需求為出發(fā)點,在優(yōu)化項目目標、優(yōu)化項目實施過程、強化項目考核等三個方面下功夫,在培養(yǎng)學生基本技能上花力氣。
第一,優(yōu)化項目目標
在項目實施前,研究每一個實訓項目的操作規(guī)程、能力目標以及應具備的技能等等,并保證每一個項目目標的“師生共知”,讓每一位學生也清晰地知道該實訓的目標,諸如,“怎么做?”、“為什么這么做?”、“依據(jù)什么?”、“有什么好處?”等等,這樣的“師生共知”不僅保證了整個實訓過程的科學性,同時又能夠調(diào)動學生積極主動地進行實訓,避免了盲目性。
下面就以《配制和標定氫氧化鈉標準溶液》為例說明應該明確優(yōu)化的實訓目標。
專項能力目標就是能根據(jù)所需配制的標準滴定溶液的濃度和體積,正確配制并標定堿標準溶液,達到標準規(guī)定的要求,從而具備配制和標定堿標準溶液的能力。這樣,學生就很明確進行該實驗應該“做什么”。
應具有的知識有酸堿滴定的基本原理、指示劑選擇原則、滴定分析的有關計算、配制和標定堿標準滴定溶液的方法等。這些內(nèi)容在學生咨詢過程中教師已把相關內(nèi)容及方法滲透給學生,應該說是學生有備而來,這也就解決了“為什么這么做”的問題。
應具備的技能是正確配制和標定堿標準滴定溶液,掌握滴定管、分析天平的操作。通過實驗也就明確了“有什么好處”,從而調(diào)動學生主動、認真地開展實驗。
第二,優(yōu)化項目實施過程
目標明確以后,關鍵在于實施。我們在咨詢、方案設計、實訓操作、總結報告等環(huán)節(jié)上細化指導,讓每一個學生、每一個環(huán)節(jié)、每一個操作都有章可循、有據(jù)可依。
1.實訓前的咨詢。組織學生仔細閱讀實訓指導書,引導學生掌握所做實訓項目應具備的理論知識、應具備的技能,明確應達到的專項能力目標。
2、方案設計,初步擬定實訓步驟。組織學生根據(jù)咨詢的相關內(nèi)容和實訓標準擬定實訓步驟,并給學生解釋操作要求及注意事項。
3、實訓操作實施。組織學生動手完成實訓過程,根據(jù)實訓進展情況給予個別指導。整個實訓過程要求學生按照實驗規(guī)程嚴格操作,并注意發(fā)現(xiàn)和解決實訓中的各種問題,做好實訓記錄。
4、寫出詳細的實訓報告。根據(jù)實訓記錄,處理實驗數(shù)據(jù),寫出詳細的實訓報告。并鼓勵學生提出自己在實訓中發(fā)現(xiàn)的問題及解決的辦法,進一步引導學生展開討論,積極地形成知識的意義建構。
第三,優(yōu)化實訓考核
考核是對學生實際操作能力的綜合評定,嚴格的技能考核對學生知識的掌握和運用有著極其重要的引導作用。對于每一項訓練項目,從訓練到考核層層把關,認真對待,確保技能訓練達到預期目的。我們的具體作法是:
1、課堂隨機考核。每一次實訓課前先明確本次實驗的技能訓練項目和應該達到的目標,然后在下一次課做實訓前隨機抽取學生進行該項目的考核,記錄考核成績,并將該成績納入期未考試成績中。
2、期未綜合考核。每學期未我們選取幾個有代表性的實驗作為考核項目,并制定出考核辦法,對每個學生的技能熟練程度嚴格按照考核辦法進行考核。
通過這些強化訓練,不僅使學生熟練地掌握了各種實驗儀器的使用,而且大大提高了他們的獨立工作的能力。
二、嚴格要求 注重細節(jié) 加強學生職業(yè)核心能力的培養(yǎng)
在能力的培養(yǎng)上,除幫助學生掌握專業(yè)知識和技能外,還要注重培養(yǎng)學生運用所學知識技能分析解決實際問題的能力,提高學生的組織計劃、信息處理和團隊合作等職業(yè)核心能力,為學生就業(yè)、擇業(yè)、持續(xù)發(fā)展夯實基礎。
1、培養(yǎng)學生仔細認真、實事求是的科學態(tài)度
分析化學實驗要求學生必須認真仔細、文明規(guī)范操作、實事求是。我們要
求每一個學生準備一個原始數(shù)據(jù)記錄本,每一次實驗將自己原始數(shù)據(jù)記錄在本子上,每節(jié)課下課前由老師簽字,不得因為實驗數(shù)據(jù)不準確而隨意更改。并要求學生根據(jù)測定結果,分析、判斷誤差的種類和來源,找出減少和消除誤差的有效方法,最終得到正確的分析結果。通過這樣反復的訓練,不僅使學生鞏固了所學的知識,而且逐漸養(yǎng)成了認真仔細、實事求是的工作作風,培養(yǎng)了學生的責任心。
2、培養(yǎng)學生與人合作的能力
現(xiàn)在的很多學生個性強、合作能力差,在做實驗的時候,同組的同學經(jīng)
常出現(xiàn)矛盾。因此培養(yǎng)學生具有與他人合作的良好修養(yǎng)是十分重要的。在每次做實驗前我都提醒學生做好分工,并正確處理學生之間出現(xiàn)的矛盾。引導學生尊重他人,說話和氣。能耐心聽取別人的想法和意見,順利完成實驗。
3、培養(yǎng)學生合理支配時間的能力
工業(yè)分析專業(yè)的學生必須具備合理支配時間的能力。每次做實驗前我們都引導學生仔細分析實驗任務,然后根據(jù)要求確定各項分析環(huán)節(jié)的時間分配及順序安排,按預定的計劃,在規(guī)定時間內(nèi)按質(zhì)、按量完成各項分析任務。
4、培養(yǎng)學生保持清潔有序的工作環(huán)境的能力
分析過程保持清潔有序的工作環(huán)境是十分重要的。要求學生了解分析過程
對工作環(huán)境的具體要求,了解廢棄物品的處理方法及排放標準。做實驗過程中,要將儀器及藥品按實驗要求,有序地放置在合適的位置上。分析任務結束后,及時清掃、整理工作場所。并將廢棄物品按規(guī)定進行處理。
總之,在《化學分析》教學中,我們始終把培養(yǎng)學生的基本技能和職業(yè)核心能力作為教學的重中之重,提高學生從事化工分析檢驗的專業(yè)能力,使學生盡快盡早適應社會的需要。
參考文獻:
(1)姜大源。職業(yè)教育學研究新論。北京:教育科學出版社,2006
(安徽工業(yè)職業(yè)技術學院 安徽 銅陵 244000)
摘要:探討高職《分析化學》定量分析的教學方法,從物質(zhì)中含量測定的準確性要求出發(fā),提出定量分析“準” 字是該課程的教學靈魂,為了實現(xiàn)“準” 字,從儀器、水、試劑、方法、操作、數(shù)據(jù)六個方面加以論述和提出要求,并始終貫穿于理論和實踐教學中。
關鍵詞 :高職;分析化學;定量分析
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2014)01-0106-03
“分析化學”是高職應用化工技術專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課,學好這門課對學生畢業(yè)從事化學檢驗工及相關工作起著十分關鍵的作用。教好這門課,教師必須把握這門課的靈魂所在?!胺治龌瘜W”包括定性分析和定量分析兩部分,高職“分析化學”只講述定量分析部分。定量分析是測定物質(zhì)中有關成分的含量。含量測定的準確與否就是測定值與真實值的接近程度,也就是誤差。其靈魂所在,就是一個 “準” 字,它始終貫穿于理論和實踐教學中。
筆者在教學中始終圍繞著“準”這個中心從以下方面來組織教學,以“準”為目標開展以任務驅(qū)動的教學方法和教學設計?!皽省斌w現(xiàn)的幾個方面,如圖1所示。
儀器
知識要點 分析中的儀器包括兩大類儀器,即儀器分析的儀器(通常為儀器分析的主要設備,如分光光度計、氣相液相色譜儀、原子吸收光譜儀等等,該儀器為真正意義上的儀器,其使用主要依據(jù)儀器操作規(guī)程和使用說明,必要的技能還有化學分析中的標準溶液的配制)和化學分析中的一般儀器?;瘜W分析中的儀器包含玻璃儀器和天平等儀器,按照用途可分為計量儀器和一般儀器。計量儀器有準確計量物質(zhì)質(zhì)量大小的分析天平和準確計量溶液體積大小的玻璃器皿移液管(吸量管)、容量瓶、滴定管三種。
教學設計與實施 為了在定量分析中達到“準”,教學中先從一般儀器如燒杯、三角燒瓶、量桶等玻璃儀器的用途說起。該類儀器計量上是大致的,但使用過程中不應引入新的雜質(zhì)而產(chǎn)生誤差,這就包括玻璃儀器的洗滌方法的教學。其次在準確計量溶液體積大小的玻璃器皿移液管(吸量管)、容量瓶、滴定管的教學中,一要把握儀器的洗滌;二要把握保證容量儀器的計量準確,即該三種容量儀器的校正方法;三要把握儀器使用過程中試液濃度的變化,包括移液管(吸量管)、滴定管洗滌后用試液置換潤洗的方法和滴定管、容量瓶檢漏方法。再者就是該三種儀器體積數(shù)字讀出有效數(shù)字正確位數(shù)。對于定量分析天平的教學,由于現(xiàn)代科技的發(fā)展,電子天平基本上已取代了機械砝碼光學天平和單盤精密天平。在電子天平的教學中把握電子天平與其他天平的顯著區(qū)別是電子天平是采用電磁力平衡原理,重量通過傳感器由電路最終通過數(shù)字顯示出來。要使稱量準確,電路必須預熱30分鐘以上才能達到穩(wěn)定狀態(tài)。再者就是稱量方法,突出減量稱量法的教學,學生能根據(jù)試樣的密度大小,由體積判斷質(zhì)量的大小,減量操作應在三次達到所稱的質(zhì)量范圍。
實驗室用水
知識要點 相應的國家標準規(guī)定了實驗室用水的質(zhì)量,具有一定的級別,可視為用量最大的試劑。不同的分析方法有化學分析和儀器分析、常量分析和痕量分析等。為了達到“準”,要求使用不同級別的“分析實驗室用水”。
教學設計與實施 教學中先從實驗室用水的作用講起,實驗室用水包括玻璃器皿的洗滌、試劑的配制、溶液的稀釋等。要得到各種規(guī)格用途的水,分析中做到“準”,在水的使用過程中要求不在分析操作中引入新的雜質(zhì)。實驗室用水必須要從源水中凈化制得,源水通常為自來水。首先說明自來水中成分的主要雜質(zhì)(電解質(zhì)、有機物、顆粒物質(zhì)、微生物、溶解氣體),然后是如何凈化自來水(源水),即實驗室用水的制備,也就是實驗室用水純化方法,以及各種純化方法的比較。這里要交待實驗室用水的標準(規(guī)格)一、二、三級水及用途。
化學試劑
知識要點 定量分析實驗用試劑按作用主要分為兩大類:第一類為一般作用的試劑如調(diào)節(jié)酸度、分解試樣、沉淀劑等,第二類為對純度有嚴格要求的試劑如標準溶液的配制和標定的基準物質(zhì)、常量分析用的分析純試劑、微量及痕量分析用的高純、光譜試劑等。
教學設計與實施 為了“準”,第一類試劑的使用原則是不應引入與試樣相同的成分以使試樣有效成分損失,第二類試劑則對于純度有更加嚴格的要求,教學中從試劑的用途到試劑的分類和規(guī)格,以及試劑的選用路線講述,同時強調(diào)試劑使用“就低不就高的原則”。
方法
知識要點 根據(jù)分析要求、分析對象、測定原理、試樣用量與待測成分含量的不同及工作性質(zhì)等,分析方法可分為許多種類。如定性分析、定量分析和結構分析;化學分析和儀器分析;無機分析和有機分析;常量分析、半微量分析、微量分析和超微量分析;例行分析和仲裁分析等。
教學設計與實施 對于一定量的試樣選擇什么分析方法,教學中先舉例;如測定試樣中Ca2+的含量,怎樣測定?可用的方法有:(1)酸堿滴定法:Ca2+CaCO3Ca2+(加入過量HCl),以酚酞為指示劑,用NaOH標準溶液滴定過量HCl。(2)絡合滴法:
Ca2++H2Y2-CaY2-+2H+,在pH=10時,以鉻黑T為指示劑,用EDTA直接滴定Ca2+。(3)氧化還原滴定法:Ca2+CaC2O4Ca2+(加入強酸)+H2C2O4,用KMnO4滴定H2C2O4來間接測量Ca2+。
2MnO4-+5C2O2-4+16H+=2Mn2++10CO2+8H2O。
(4)重量分析法:Ca2+CaC2O4,經(jīng)過濾、洗滌、干燥,用天平稱量CaC2O4,再換算為Ca2+;(5)如果是微量的試樣可選用儀器分析法。以上分析方法都可用,選用哪種方法?做到誤差最小而快速簡捷,這樣一一來講解各種分析方法的原理及優(yōu)缺點,教學效果會更加顯著。
操作
知識要點 定量分析的操作主要包括試樣的采取和制備、試樣的分解、重量分析基本操作、滴定分析基本操作、各種儀器設備的操作等,這部分內(nèi)容著重是實踐教學。
教學設計與實施 教學中向?qū)W生說明為使分析結果準確無誤,操作過程中怎樣保證不引入新的雜質(zhì),又不會使待測物質(zhì)損耗,化學反應完全,無副反應,化學計量點與滴定終點的重合等。再教學生各種分析方法的操作,如在硫代硫酸鈉標準溶液標定中反應分兩步進行:
1.第一步反應:
Cr2O2-7+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O
反應后產(chǎn)生定量的I2,加水稀釋后用硫代硫酸鈉標準溶液滴定;
2.第二步反應:
2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
以淀粉為指示劑,當溶液變?yōu)榱辆G色即為終點。為什么反應進行時要加入過量的KI和H2SO4,反應后又要放置在暗處10分鐘?為什么第一步反應后,用Na2S2O3溶液滴定前要加入大量的水稀釋?為什么淀粉指示劑要在滴定終點前加入?為什么淀粉指示劑不能長久保存?為什么標定硫代硫酸鈉滴定中指示劑加入前要快滴慢搖,指示劑加入后要快搖慢滴?通過這個實例向?qū)W生一一講解上述問題。每種操作實驗應充分訓練。在操作中指導,在失敗中總結,培養(yǎng)學生每個實驗都能獨立完成,獨立思考,這樣會達到事半功倍的效果。分析化學是一門實踐性很強的學科,學習的目的就是為了應用,因此操作訓練這部分格外重要。高職實踐教學要求課時不少于總課時的50%,筆者的教學實踐操作占60%,很多操作要點都是在實驗過程中講解。
數(shù)據(jù)
知識要點 無論是數(shù)據(jù)的記錄、分析運算還是最終報出定量分析的結果,任何一個環(huán)節(jié)都離不開數(shù)據(jù)。因此,在實際工作中經(jīng)常遇到兩方面的問題需要解決:一方面是怎樣記錄數(shù)據(jù),哪些數(shù)據(jù)應保留、哪些應舍棄,運算得到的分析結果應保留幾位數(shù)字,多余的位數(shù)應怎樣處理;另一方面是怎樣評價分析結果,方法的準確度、精密度如何,誤差和偏差有多大。
教學設計與實施 教學中向?qū)W生講明我們有正確的分析方法及嚴格完善的操作過程,那怎樣記錄操作中分析天平和滴定管、移液管、容量瓶的數(shù)字呢?記錄幾位數(shù)?怎樣計算?計算結果取幾位有效數(shù)字?在定量分析工作中,我們經(jīng)常做多次平行的測定,然后求出平均值。但多次分析的數(shù)據(jù)是否都參加平均值的計算,有的偏差較大,能否舍去?這就需要我們科學判斷。為解決這些問題,要求分析人員必須熟悉有關誤差的基本理論,掌握實驗數(shù)據(jù)的科學處理方法。這樣來講解定量分析中誤差的概念,有效數(shù)字及運算規(guī)則,分析結果數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容。
以上是筆者這些年在分析化學中教學的一點體會,從六個方面闡述了定量分析的教學?;瘜W檢驗中還有分析試樣的采集與制備這個環(huán)節(jié),由于高職“分析化學”沒有涉及這方面內(nèi)容,在此將不一一贅述。怎樣教好一門課?學者專家都有完善的論述和理論,但筆者認為教好一門課要用心去教,首先要讓學生了解該課程在所學專業(yè)中的地位和作用,本專業(yè)為什么開設該課程,學生怎樣學好這門課;其次是教師怎樣教好這門課,要把握這門課的精髓和靈魂所在,在分析化學定量分析教學中靈魂就是一個“準”字,也是這門課的精髓所在。按照這種教學思路和設計,在教學實施過程中取得了良好的教學效果,近三年我校應用化工技術專業(yè)畢業(yè)生參加國家職業(yè)技能鑒定中級化學檢驗工種通過率均為100%,在連續(xù)兩屆全國有色行業(yè)高職院校化學檢驗工技能大賽中取得了優(yōu)異的成績。
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