李玉金
天津工程职业技术学院
摘要:《化学分析实验技能训练指导手册》的编写和执行引导师生共同重视实训过程管理,通过实训成绩的评定切实达成实训教学目标。
关键词:过程;实训;教学目标
化学分析实验技能训练是一门校内实训室实训课程,是将理论知识内化吸收,学会实训操作技能的课程。学生通过实训,深刻理解相关实训原理;利用专门的仪器设备,获取原始实训数据;通过对实训数据的计算、分析和总结归纳,建立理论和实训之间内在的联系,加深对理论知识的理解,激发学生的学习兴趣、培养学生动手能力和创新能力。
1.教学目标
化学分析实验技能训练课程的教学目标是:①培养学生基本实训操作技能。②培养学生运用化学分析的基本原理分析、解释化学实训现象的能力。③培养实事求是的科学态度和严谨细致的实训作风。④ 提高学生综合分析和解决实际问题的能力。
上述教学目标要达成,安全环保意识是前提,科学合理的实训过程管理是关键。为此,具有多年实训指导工作经验的老师集思广益,编写了《化学分析实验技能训练指导手册》,其内容除主体实训内容外,还包括:安全环保守则、实训室规则、操作规范及注意事项、预习报告书写格式、实训报告书写格式和课程考核办法等。
2.培养安全环保意识
实训教学是培养学生安全环保意识的重要途径。在实训教学过程中,我们主要通过以下方式培养并反复强化学生的安全环保意识。
首先,制定《安全环保守则》,并以醒目方式呈现于《化学分析实验技能训练指导手册》中。学生在实训过程中若有违反安全环保守则的行为,依据不同实训环节的评分标准扣除相应分数;情节严重的经实训指导教师警告一次后仍不改正的,取消该生当次实训资格。 《安全环保守则》经过实训指导教师在实训过程中的多次提醒和学生认真遵守,已经深入学生理念,成为学生实训操作的行为规范。
其次,不断完善实训室内安全和环保设施。如:在实训室内安装洗眼器、喷淋器、摆放灭火器、沙箱等安全设施;在实训室地面画出禁止占用区域的安全线;墙上张贴醒目的安全提醒标志;配药间单独设置,使用药品旁放置该药品的安全数据说明书;废液间单独设置,固体废弃物收集箱和易挥发有机废液收集桶等均与通风系统相连。随处可见的安全提醒标志以及完备的环保设施,为学生营造出要时刻注意实训安全和环保的氛围,有利于潜移默化地培养学生的安全环保意识。
再次,通过线上答题提高学生的安全环保意识。实训指导教师将所有与实训项目相关的安全环保内容整合成“实训室安全”试题模块。在实训项目预习和实训项目结课环节进行测试,在每次测试中随机抽取相关部分的试题,以检验学生在实训前是否具有足够的安全环保意识,成绩达标者方可进入实训室开始实训。不达标者需要重新完成答题环节,直至成绩达标,方可进入实训室进行实训。实训项目结课线上测试环节则检验学生是否已经树立起牢固的安全环保理念。
3. 实施实训过程管理
实训教学目标的达成取决于实训教学的各个环节。实训预习决定了学生对实训原理、操作过程及操作规范的理解程度,这将决定最终实训结果的准确度和精密度。同时,注重实训教学对学生分析和解决问题能力的培养,不仅体现在实训结果上,还表现在能否正确分析整个操作过程对实训结果的影响和能否设计合理的实训进行验证结果验证。实训教学允许失败,但要注重分析整个实训过程,总结可能导致实训失败的原因,并加以验证。基于上述考虑,要系统设计实训教学目标的达成的考核方法。实训成绩的评定由平时实训成绩(70%)和结课项目测试成绩(30%)构成。平时实训成绩即为每次实训成绩的平均值。
每次实训成绩由实训预习(20%,规范书写预习报告和预习测试各占10%)、实训操作(35%)、实训报告(35%,其中实训数据处理20%,思考题15%)和文明操作(10%)组成。
3.1 实训预习
为了保证实训教学效果,对学生预习提出具体要求。学生在实训前,通过认真学习《化学分析实验技能训练指导手册》,要达到以下要求:
① 掌握实训原理、了解仪器的工作原理和使用方法、明确实训步骤、找出操作难点。
② 完成预习报告和线上测试。
这一环节的预习报告,包括: 整体布局和书写工整、实训原理、实训具体操作步骤、原始数据记录表格设计;线上测试。
3.2 实训操作
化学分析涉及到的玻璃仪器多,对分析结果的准确度要求高。一方面要避免因操作错误而损坏仪器,另一方面要获得客观真实的实训数据。为此,实训指导教师需要将实训操作步骤进行分解,汇总成“操作规范与注意事项”,明确列出该实训的操作要点及评分标准。学生通过在实训过程中与操作规范的对照,对仪器的正确使用及关键操作一目了然,既规范了学生的操作,又保证了实训的顺利进行。实训指导教师在实训台间巡视,及时发现学生的错误操作,引导学生进行自我纠错、改正。“操作规范与注意事项”的执行,让学生意识到细节的重要,培养学生实事求是的科学态度和严谨细致的实训作风。
3.3 实训报告撰写
实训报告的撰写包括:①教会学生及时、准确地记录实训原始数据,要求记录书写清晰、小数位数正确。②异常值的检验与取舍。得到一组测量数据后,需要分析是否存在异常值。如果存在,需要用统计学上Q检验法、G检验法等中的方法进行检验,决定取舍。③将确定正常的一组分析数据,按正确的化学计量关系进行计算,得出计算结果,注意保留正确的有效数字位数。④计算出平行试验的平均值等,选择合适的指标,对分析结果的精密度和准确度进行评价。⑤ 对实训结果进行讨论、分析、总结提高分析结果准确度的方法,完成思考题。
3.4 文明操作
化学分析实验技能训练所用到的玻璃仪器数量较多,整洁有序的桌面是实训得以顺利进行的基本保障。因此在实训过程中,通过桌面的整洁度、如实记录实训数据、打碎实训仪器按要求登记并及时清理等文明操作进行考评,督促学生养成文明操作的习惯。
4.建立实训考核试题库
实训考核是教学效果评价必不可少的环节,对师生双方都具有重要的导向作用。建立科学合理的实训考核体系是激发学生学习兴趣、提高实训操作技能、提高教学效果的有效手段。加强实训过程管理的最终目的就是更好地达成教学目标。为检验教学目标达成度,我们建立了一套实训考核试题库,将每个实训项目按照实训安全与环保、实训原理、实训操作、注意事项,设计20–30 个试题,已建成一个总题量在400题的内容全面的试题库。该试题库用于实训教学结课考试的笔试部分考核,具有内容覆盖面全、可随机选题、可随时更新的特点,在学生实训教学效果评价方面能高效地发挥作用。
5.小结
《化学分析实验技能训练指导手册》的编制和执行体现了实训过程管理对于保证实训教学质量的重要性。以成绩评定为手段,引导学生树立安全环保意识,督促学生重视实训教学的全过程,以达到实训教学在培养学生知识和技能、过程与方法、情感态度与价值观的教学目标。
参 考 文 献
[1] 田福平,张艳娟,贺民,贾翠英,陈静,孟长功.加强实验教学过程管理 促进实验教学目标达成[J].大学化学,2018,33(2).
[2]李玉金. 坚持以人为本的分析化学课程教学的有效性研究 ——以混合碱含量的测定为例 [J].中国教工,2020,16.