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化學實驗報告格式范文1
關鍵詞:有機化學實驗;考核;改革
中圖分類號:G42 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2012)18-0232-02
0 引言
有機化學實驗教學是化學化工類各專業的一門獨立且重要的必修課,是訓練學生掌握實驗基本技能和基礎知識,驗證有機化學中所學的理論,培養學生正確選擇有機化合物的合成、分離與鑒定的方法以及分析和解決實驗中所遇到問題的思維和動手能力[1]。同時他也是培養學生理論聯系實際的作風,實事求是、嚴肅認真的科學態度與良好的工作習慣的一個重要環節,是培養學生創新能力和初步科研能力的重要途徑。然而目前的有機化學實驗教學還存在許多問題,究其原因在于:①學生存在重理論輕實驗的現象,認為實驗考試好過關,在上實驗課時常因參加學院或系上的各種活動請假缺課;②實驗課教學照本宣科、學生“照方抓藥”,只知其然不知所以然、對實驗過程及現象不認真分析思考、只投完成任務走過程;③認為有機實驗課耗時間、毒性大、即使來做實驗,也是慌慌張張草率完成;④由于在中學大部分學校給學生不做實驗而是應付高考背實驗,因此學生本身的實驗操作能力和經驗缺乏;⑤一部分學生在實驗時報學校的公選課,為了上公選課而放棄實驗課?;谏鲜鰡栴},我們探索和實踐了對有機化學實驗課考核的新辦法,以求的提高學生學習的積極性和主動性,從而提高教學質量。
1 有機化學實驗課考核必須與時俱進
以前的實驗課考核是在期末出一個合成實驗題目一次完成,即讓學生在4h內完成一個未做過的有機物的合成實驗,該實驗題目提前告訴學生。在實驗過程中教師在提問每個學生的同時認真觀察學生的實驗操作過程,最后教師根據學生的操作是否規范準確給其操作分,根據產品的產率和質量給效果分,根據隨機口頭提問給回答問題分,再加上實驗報告的批改分和操作安全問題最終給一個綜合分。這樣做雖能檢查學生的實驗能力,但只能檢查一個實驗的,平時不認真實驗的學生充分準備一個考試實驗可能會取得好成績,而平時認真實驗的學生可能由于偶然失誤反倒不及格,因之這種方法有片面性和偶然性,會使認真學的學生和不認真學的學生成績顛倒,從而影響了學生學習的積極性和主動性,出現了考核不公正、不全面、不科學的現象,影響了教學質量的全面提高,故實驗考試改革勢在必行[2]。
2 改革實驗考核方法,調動學生做好實驗的積極性和主動性
在實驗教學中教師起主導作用,學生是主體。為了充分體現學生在實驗中的主體地位,調動學生做好實驗的積極性,我們打破了以往以考勤和實驗報告為主進行成績評定的舊體系,構建了新的實驗教學考核體系。首先我們從源頭上遏制了一部分學生對實驗課的應付偷懶現象,將原來的平時實驗和考試2人一組進行實驗均改成單人單做,這樣避免了在2人一組實驗中一主一副,副手可以不動手甚至離開的現象,制度強迫每個學生必須單人單做,使每個學生學到了實驗操作的真本領。其次,新的實驗考核方法是采用平時考核與期末考試相結合的形式,即平時對每次學生實驗進行考核,考核內容包括實驗預習報告、實驗操作、出勤、實驗報告的書寫、是否經常損壞儀器、實驗臺面整潔及值日等。再次期末組織專家組再進行操作技能與基本理論知識考試。期末考試由3-5名教授組成專家組全面考察學生的整個實驗過程,并隨時提問學生相關實驗的理論知識。這樣給學生造成很大的壓力,促使學生平時重視實驗做好實驗。學生實驗能力的培養必須在學生平時的實驗操作中不斷訓練。因之教師必須在平時對學生進行嚴格要求和大膽管理,而期末考試只是一種檢驗手段。平時實驗考核的目的是促進學生積極參與實驗、重視實驗,促進學生掌握嫻熟的實驗技能,訓練學生的的基本功。平時實驗成績以實驗預習報告及實驗記錄報告、實驗操作過程、實驗報告等來進行評分。實驗過程考核包括:實驗操作的規范性、實驗安排的合理性、實驗基本操作能力及創新能力、實驗現象及數據記錄等。平時考核占60%,期末考試占40%。這樣既保證了整個實驗教學的有序有效進行,也避免了最后一次實驗考試的偶然失誤。實踐證明,多方位多角度的實驗考核方式的實行具有一定的合理性和科學性,它彰顯了學生對參與實驗的重視程度的增加,從而使學生在實驗預習和操作過程中更加注重獨立思考和自身技能的提高,同時其積極性、主動性、動手能力和創新意識也得到了顯著地提升。
3 重視平時實驗預習考核,培養學生自學能力和查閱文獻能力
學生在每次進行實驗前,教師要認真檢查學生的預習實驗報告,無預習報告不能進行實驗進行實驗,并依據實驗預習報告的要求和口頭提問合理評定成績。為了使實驗能達到預期的效果,要求學生在實驗前要做充分的預習和準備,預習時除了要求學生反復閱讀實驗內容,領會實驗原理,有關實驗步驟和注意事項外,還需查閱所用藥品試劑的理化性質,寫出預習提綱。其預習提綱的內容包括:實驗目的、實驗原理(含主副反應方程式)、原料產物和副產物的物理常數、正確美觀的裝置圖、用圖表形式表示實驗步驟、挖掘實驗成敗的關鍵問題和注意事項,有關儀器設備的使用方法、做到有的放矢,為做好每個實驗奠定基礎。通過檢查學生的預習報告和口頭提問,促進了學生主動學習的積極性,激發了學生做好實驗的熱情。通過查閱文獻資料和網絡化學資源不僅可以幫助學生了解有機物的理化性質、解釋實驗現象、預測實驗結果和選擇正確的合成方法,而且還可以使學生了解相關科研方向的研究現狀與最新進展。并使學生掌握了文獻查閱的基本方法。從而為培養了學生綜合能力、獨立分析問題和解決問題能力、創新能力和初步科研能力。
4 加強實驗過程考核,培養學生嫻熟的實驗操作能力和綜合能力
過去學生的期末實驗總成績一度時間也實行過主要由平時實驗成績決定,平時實驗成績主要根據學生的預習、操作、結果、報告及出勤決定,由于在整個實驗成績的評定中考試環節,使學生對實驗課重視程度不夠,很多學生認為只要馬馬虎虎完成平時實驗就能過關。為此我們實行了平時嚴格考核和期末考試相結合的辦法給學生期末總成績。
為了使學生重視平時實驗,掌握嫻熟的實驗技能和基礎知識,我們對實驗考核進行了大膽改革。在平時實驗考核中,預習報告和提問占20%,實驗操作過程占60%,實驗報告占20%。在平時的實驗操作考核中,教師在講授后主要考核學生的儀器安裝使用操作是否規范正確、操作的熟練程度、儀器安裝是否合理美觀、實驗過程是否有序安全、產品的產率和質量、實驗是否按時完成等。在考核操作過程的同時還要對每個學生口頭提問2-3個問題。并要求學生對固體產品測熔點,液體產品測折光率,以檢驗產品質量。通過平時對每個學生的每個實驗進行嚴格考核,極大的激發了學生做好實驗的積極性和主動性,培養了學生嫻熟的實驗技能和基本功,同時也培養了學生分析問題和解決問題的能力、創新能力和綜合能力以及初步的科研能力,從而提高了教學質量。
5 規范實驗報告的書寫方式,提高學生的綜合思維能力
規范的編寫實驗報告是完成整個實驗教學的結束語,實驗報告是學生對整個實驗工作的全面總結。實驗報告的編寫內容包括實驗的目的要求、反應式、主要試劑藥品的規格、用量、理化性質、毒性、實驗步驟和現象、產率計算、討論等。要求實事求是填寫實驗報告,文字要精練、裝置圖要準確美觀,討論要認真。在報告中必須對實驗進行總結,總結該實驗的重點難點及實驗成敗的關鍵問題,討論觀察到的現象,分析出現的問題,整理歸納實驗數據等。關于實驗步驟的描述不得照抄書本,要求對所做的內容作概要描述,這樣也是把各種實驗現象提高到理性認識的必要步驟,是對學生創新思維能力和初步科研能力培養的重要環節。
6 組織專家進行期末考試,提高學生的綜合素質和創新能力
在有機化學實驗期末綜合考試中,我們組織以3-5名教授組成的實驗課考試專家組,通過專家組的考試,每個學生班總會有5個左右的學生考試不及格,這樣對學生產生壓力,迫使學生在平時的實驗課中不得不認真學習。期末綜合實驗考試內容包括實驗基本理論與實驗基本操作,采取筆試、口試、實驗操作三種方式先后進行。筆試是在1h內完成一張考卷,著重考核有機化學實驗的基本理論(包括一般知識、安全自救、實驗技術、實驗原理、問題解答等基礎理論),主要考查學生對實驗基本技能和實驗原理等有關基本理論和基礎知識的掌握情況;實驗操作是在所開設的實驗內容中;每個學生各自抽一個不同的合成實驗內容,單人單做在一定時間內完成一個合成實驗,實驗過程中專家組在一旁仔細觀察學生的整個操作過程。教師在實驗過程中就學生實驗選材是否合理,儀器安裝操作是否規范、實驗細節處理、現象觀察、問題解決、實驗是否按規定時間完成等方面進行考核;口試是專家組教師在實驗前和操作過程中,隨機提出的包括操作和實驗裝置方面的理論性問題和技術性問題、實驗原理、實驗注意事項等問題,要求學生在最短時間內隨機回答。最后教師根據學生對問題回答的正確性、熟練程度、靈活運用能力進行綜合打分。進行這樣的實驗考試,避免了給人情分,將原來的全及格變成每個學生班總有5人左右不及格,對平時實驗不認真的學生進行了準確地鑒別和顯現,其中不及格者多為平時實驗不認真的學生。與此同時,通過這樣的考試,使學生經歷了一次知識、技能、心理素質等全面的檢查,學生學習優劣和成績的差距明顯加大和顯現。在創新方面的差距也清楚地反映出來,分出好壞優劣。這樣的考核形式雖然費時費力,但對部分不重視實驗課的學生是鞭策,對好學生是鼓勵。促進了教風學風的轉變和教學質量的提高。
21世紀是科學技術發展日新月異,高新技術產業突飛猛進的新時代,要培養適應新世紀的急需人才,就必須轉變教學觀念,更新教學思想,深化教學改革。因此,有機化學實驗教學改革將是一項長期而艱巨的工作,需要我們不斷的努力,才能與時俱進。正由于我們在有機化學實驗教學中實行了大量的改革,使有機化學實驗教學質量不斷提高。因此使我系學生考研率由原來一直持續的20%以上猛增為41%,有機化學課程(含有機化學實驗)還被評為陜西省精品課程。
參考文獻:
[1]孟慶祥.改革實驗考核辦法培養創新型人才[J].實驗室科學,2007,4:23-25.
化學實驗報告格式范文2
.距離 . 倒正 . 大小 . 虛實 . 位置.
.大于二倍焦距 . 倒立 . 縮小 .實象 .翼側.
.等于二倍焦距 . 倒立 . 等大 . 實象 . 翼側.
.小于二倍焦距 . 倒立 . 放大 . 實象 . 翼側.
.大于一倍焦距
化學實驗報告格式范文3
關鍵詞: 分析化學實驗考核 基本操作技能
分析化學實驗是一門應用性很強的實驗課程,是高校化學化工類學生進行科學實驗訓練的必修基礎課之一。分析化學實驗教學的任務不僅是訓練學生正確掌握實驗基本技能,更重要的是教會學生將所學的理論知識運用到解決實際問題中去,提高學生的實驗動手能力和實際工作能力,培養學生嚴謹的實驗工作作風,實事求是的科學態度,發現問題、解決問題的能力及創新能力。通過以往的實驗教學過程來看,科學的考核和評定辦法不僅能檢驗學生對知識的掌握程度和實際操作能力,而且對于促進學生對實驗課的重視,激發學生的實驗興趣,調動學生的積極性、主動性和自覺性等方面都起著重要的作用。目前現有的分析化學實驗考核大多是從學生的學習態度、實驗報告完成的情況、期末試卷考核等方面進行,這樣就使學生們在實驗過程中重理論輕實踐,具有一定的片面性、主觀性。筆者根據以往的實驗教學實踐,就如何進行科學、合理的實驗考核,提出自己的一些做法和見解。
1.注重平時實驗過程的考核
現有的分析化學實驗平時考核雖然考慮了實驗預習、操作情況,但學生成績的考核方式主要是以實驗報告的完成情況為評定依據。在平時成績中,實驗報告成績占的比例比較大,造成學生只重視實驗報告的完成,而輕視了實驗過程中的基本操作,這對課前預習、實驗觀察、操作技能、數據記錄與分析及其他實驗方式和手段等缺乏定量的評定,不能全面準確地對學生實驗情況進行考核。所以為了調動學生學習分析化學實驗的積極性,要求對學生平時所做的每一個實驗過程進行考核,即注重平時實驗過程的考核。平時實驗過程的考核應包括:實驗的預習情況、實驗提問、實驗過程中操作是否規范、實驗態度是否認真、條理是否清晰、實驗過程中的紀律和衛生情況等方面。
1.1實驗預習
充分的課前預習是做好實驗的關鍵,一次實驗課的時間有限,而實驗任務比較繁重,學生只有通過充分的預習,才能搞清實驗原理、目的、要求和方法,才能在實驗過程中思路清楚、觀察細致、分析深入,才能做到實驗有目的、有計劃。因此,要求學生在預習時,預習報告上應該寫清實驗目的、原理;列出主要的實驗步驟和要點;畫出規范的記錄數據的表格。預習報告既要簡明扼要,又要能充分說明實驗內容,預習格式自擬,鼓勵創新。
1.2課堂提問
實驗課過程中,課堂提問也是很重要的一個環節,一方面可以檢查學生的實驗預習情況,使他們重視課前預習,達到真正地理解實驗原理,熟悉實驗步驟的目的,而不是敷衍了事,照抄書本。另一方面可以調動學生上課的積極性,提高教學質量。由于分析化學實驗是實踐性非常強的一門課程,涉及的基本操作比較多,所以在課堂提問考核中,涉及已經學習過的基本操作演示,讓學生自己來演示并講解操作中需要注意的難點和重點,讓其他同學對其進行點評,通過這種考核方式,不僅能使他們注重平時實驗時基本操作技能的練習,而且提高了學生的化學語言表達能力。這對培養師范生的語言表達能力、增強教育教學能力起到了積極的作用。
1.3實驗操作過程
在實驗過程中,教師要注意巡視學生的實驗操作情況,到學期結束時,給每位學生綜合評出整個學期各項實驗儀器操作的平時操作分??疾鞂W生的實驗態度可以從學生實驗時是否操作嚴謹,是否愛護儀器,儀器量具的使用是否合理、恰當,實驗過程中是否存在隨隨便便、嬉笑打鬧現象等方面去進行。另外實驗過程中還要把實驗紀律和衛生與學生的實驗成績掛鉤,加強對學生課堂紀律、衣著儀表、實驗完成后儀器的收拾整理、實驗環保、安全及衛生情況的考核,防止學生遲到、早退、缺席,改變少數學生做事拖拖拉拉的不良習慣,并督促他們增強時間觀念,提高對實驗課學習重要性的認識,增強他們的環保、安全及衛生意識。
2.實驗報告和實驗結果的考核
2.1實驗報告的考核
實驗報告是一個實驗的系統性總結,實驗報告的完成有助于真正理解和掌握理論知識,也能提高學生分析問題、解決問題的能力。實驗報告要求字跡清晰,語言簡潔,層次分明,結論明確。鼓勵學生在實驗報告中用自己的語言闡述“實驗原理”、“實驗步驟”和“實驗結論”等,并發表自己對實驗的見解與收獲。實驗報告的考核標準是內容和格式符合要求、操作方法敘述正確、條理清晰、實事求是、數據無涂改、實驗結果誤差計算及誤差分析正確、合乎要求。
2.2實驗數據結果的考核
實驗數據結果的考核,過去通常是以指導教師在預備實驗時所做的數據結果為依據,這是不合理的,[1]因為:(1)教師預先實驗的樣本數偏少,用其作為標準風險比較大;(2)教師做實驗的條件(包括儀器、試劑、試樣來源、溫度濕度等)與學生實驗所具有的條件不盡相同,難免會產生顯著性差異。也不能簡單地把全體學生的實驗結果相加再求平均值作為總平均值,這樣的做法也不夠嚴謹,因為:(1)學生在計算結果過程中可能存在誤差;(2)如果個別學生的實驗結果是異常值,需要用統計學方法進行取舍。
筆者在具體的實驗教學時,首先為了防止學生拼湊數據,要求學生實驗時不得使用計算器,做完實驗后及時將數據輸入電腦,實驗結束后,教師運用Excel軟件,對所有數據進行快速排序,根據Grubbs法[2],確定異常值的取舍。最后根據總體平均值、標準偏差σ和學生的相對平均偏差的大小具體給出每個學生的實驗結果得分。
3.期末考核
由于分析化學實驗以定量分析實驗為主,其中定量分析實驗所涉及的儀器較多,而實驗課的學時數又有限,所以相對來說,學生操作練習的機會較少,再加上受教師工作量的限制,不可能對每一位學生的定量基本操作進行單獨考核,因此在以往期末評定該課程成績時,往往以試卷的形式進行理論考試成績為主,忽略或輕視基本實驗技能的考核,以致在學生中出現高分低能的現象,所以為了加強學生實驗操作的考核,期末考核除了進行試卷考核之外,還應注重實驗操作的考核。
在對學生實驗操作技能進行考核時,可以選擇一個實驗內容比較全面、實驗結果比較容易測準的實驗,對每位學生在實驗過程中所使用的每一種儀器操作進行逐項打分。例如,選擇無水碳酸鈉標定鹽酸濃度這個實驗,該實驗要用到分析天平、容量瓶、移液管和滴定管等儀器,并能夠全面地考察學生對儀器的操作情況,同時該實驗難度適中,實驗結果相對容易測準。根據學生每一步的操作情況分別給分,綜合得出實驗操作技能的成績。
綜合以上各點,分析化學實驗考核項目和考核成績分配列于表1。
總之,考核是實驗教學不可忽視的環節,考核可以調動和發揮學生的主觀能動性,促進分析化學實驗課教學質量的提高。注重學生平時實驗過程的考核和期末實驗基本操作技能的考核,既解決了實驗考核只重視實驗報告和實驗結果的考核而忽視平時實驗過程考核的普遍問題,又避免了期末實驗考核只注重試卷考核而忽視基本技能操作的現象,使學生對實驗更加重視,更好、更全面地掌握分析化學實驗課程內容,有利于提高學生動手操作解決實際問題的能力,實驗技能得到了充分的體現,綜合素質、實踐能力和創新能力也得到了鍛煉,為以后的科學研究打下了基礎。
參考文獻:
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關鍵詞:大學化學實驗;考核方法;考核標準
大學化學實驗是化學實驗課中的一個重要分支,同時也是工科專業,如化工、環境、醫學、藥學、材料等專業本科生進入大學后所學習的第一門基礎性實驗課。大學化學實驗和理論課程具有同等重要的地位[1-3]。因此,大學化學實驗課不僅面臨著與高中化學實驗課程銜接的任務,還為后續實驗課程培養學生的基本操作能力,同時更要培養學生良好的科學素養,實事求是的科學態度、良好的實驗室工作習慣,以及分析、解決問題和實踐創新的能力[4]。大學化學實驗課程考核是實驗教學環節的重要組成部分,其考核方式的改革和考核標準的制定對學生創新素質的培養以及課程教學質量的提高,起著極其重要的作用[5]。作為理工類本科院校,本校諸多專業的學生都要學學化學實驗,大學在增加實驗教學投入,更新實驗儀器,調整師資方面做了改進,然而,大學生的實驗技能仍需不斷提高。本文分析了我院當前的大學化學實驗考核標準與方式,提出了改革的方向,初步構建了相應的評價體系。
1傳統大學化學實驗考核方式存在的問題
傳統的大學化學實驗多以預習報告和實驗報告成績為主要考核依據,忽視了對實驗過程中操作技能的考查。這種單純依靠實驗報告給出分數的考核方法不夠客觀,會給部分學生造成實驗報告是實驗課最重要環節的錯覺,從而在課前預習、實驗操作、現象觀察、數據記錄與結果分析環節得不到最好的鍛煉[6]。大學化學實驗課程是一門以實驗操作為主的實踐課程,必須將實驗操作考核貫穿于整個實驗教學過程[7]。因此,我們從建立實驗考核標準入手,在考核方法、手段上進行了行之有效的嘗試,從而提高了學生學學化學實驗課的積極性和主動性,同時也激發了學生的學習熱情;不僅培養了學生實驗動手能力,更鍛煉了他們分析問題、解決問題能力,從而提高了大學化學實驗課的教學質量。
2新考核方式的具體內容
新的考核方式更注重實驗過程考核,大學化學實驗成績依然采用的是百分制,具體考核方式為平時與期末考核相結合。對平時每一次實驗,進行隨堂考核;在期末進行實驗基礎知識和操作技能考核,成績分配按照平時成績70%,期末成績占30%。
2.1平時考核
平時成績占實驗總成績的70%,以百分制計分。從預習報告、實驗操作、實驗結果以及課后實驗報告多方面綜合評分。預習報告、實驗操作規范和實驗報告(包括實驗結果)分別占平時成績的20%、40%和40%。
2.2實驗預習
課前預習是大學化學實驗課不可忽視的環節。化學教研室的老師們精心制作了大學化學實驗網絡課程,內容包括實驗目的、原理、操作步驟、思考題,并有詳細的ppt供學習。實驗開展之前,學生需在認真學習網絡課程的基礎上,正確回答十個問題,網絡課程系統會自動給出成績,成績達標后,本次實驗預習就算合格。該部分成績占據平時成績的20%。
2.3實驗操作規范評價
大學化學實驗按照實驗內容可以分為:無機化合物性質驗證、無機化合物合成、化學分析以及綜合實驗。根據不同的實驗類型,擬定相應的實驗操作規范評分標準。比如,無機化合物性質驗證實驗主要是培養學生觀察、記錄實驗現象的能力,因此考核側重于檢查實驗結果;無機化合物合成實驗則側重于操作過程,涉及溶解、蒸發、結晶和過濾等操作,每個操作步驟都需要教師仔細評判,并及時糾正操作有誤的地方;化學分析即滴定實驗,側重的是各儀器的規范使用、滴定終點的判斷、實驗結果的準確記錄,這些都需要教師全程跟蹤,及時糾錯,實時評價。為了更好的培養學生的實驗能力,教師在學生實驗前,為學生重點講述實驗原理和操作步驟,同時講解實驗中的注意事項。學生在實驗過程中,老師給出科學的評價,該部分成績占據平時成績的40%。
2.4實驗報告
對實驗報告的考查主要從以下幾方面:(1)實驗報告格式是否規范;(2)實驗原理是否清晰;(3)實驗內容記錄是否完整,數據是否可靠;(4)是否完成了課后思考題。通過實驗報告的撰寫,可以培養學生們認真記錄實驗數據的習慣,為將來進入研究生階段的學習,打下堅實的基礎。在實驗報告批改過程中,教師將學生實驗結果記錄在冊,然后給出相應的成績。該部分成績占據平時成績的40%。
2.5期末考核
期末考核成績占總成績的30%。期末考核分為理論考試和操作考試兩個環節,理論考試的內容涉及實驗原理、儀器設備使用注意事項、各個實驗中重要的實驗現象和注意事項等,該部分可以以閉卷考試的形式進行考核,所得成績占據期末考核成績的40%。期末考核的重點是操作考核,在所開設的實驗中,選擇一個綜合實驗作為考試內容,這樣可以全面地考核學生的基本實驗動手能力。例如我們在此次大學化學實驗考核改革過程中選用的考試實驗:硫酸亞鐵銨的制備與含量分析[8]。該實驗由三部分內容組成,一是硫酸亞鐵銨的制備,這是屬于無機合成部分的實驗,主要考察學生水浴加熱、蒸發結晶和過濾等基本操作技能;第二部分實驗內容是高錳酸鉀法測定亞鐵離子的含量,這是屬于化學分析部分的實驗,主要考察學生準確稱量和滴定的技能;三是無機化合物性質實驗,通過實驗現象的觀察對樣品進行半定量分析。具體考核時,要求學生在預習的前提下自選儀器,在規定時間內合成目標化合物、并對其進行半定量分析和定量分析,最后完成數據分析,給出明確的結果。教師根據學生在實驗過程中的各方面表現進行打分,所得成績占據期末考核成績的60%。這種考核方式,在檢驗學生學習成效的同時,也能提高學生學習的積極主動性,收到較好的教學效果。
3結論
大學化學實驗課程改革是對考核方式和考核標準的細化、量化規定。這種改革不僅體現在形式上,更體現在過程中。無論是課前、課上以及期末考試,都對學生提出了更高、更具體的要求。采取多種考查方式,全面科學的評價學生的實驗成績,不僅考查同學們對實驗的掌握情況,也可以調動同學們的學習主動性和積極性,同時也培養了學生們正確的實驗觀念,科學的操作規范,為其后續課程奠定良好的基礎。
參考文獻
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化學實驗報告格式范文5
關鍵詞:無機化學實驗;綜合素質;教學
早在20世紀80年代,著名化學教育家戴安邦院士就已指出:“只重傳授化學知識和技術的教學是片面的化學教育。全面的化學教育要求化學教學既傳授化學知識和技術,更訓練科學方法和思維,還培養科學精神和品德?;瘜W實驗課是實施全面化學教育的一種最有效的教學形式,因為學生在實驗室是學習的主體,在教師的指導下,自己動手進行實驗,練習解決化學問題,各項智力因素同時得到發展,故化學實驗課應予充分重視”[1]。因此,開設化學實驗課,做好化學實驗教學,對全面推行素質教育,提升學生的綜合能力、培養具有創新能力的專業人才等具有重要意義。無機化學實驗課,首當其沖,是化學相關專業的學生進入大學后必修的第一門化學實驗課,其地位和重要性自然不言而喻。它是后續化學課程的科學實驗基礎,其教學質量對整個化學相關實驗教學影響都很大。下面介紹我們在無機化學實驗教學實踐中的一些經驗,就如何提高學生的實驗綜合素質問題與學界一同探討。
1重視安全教育,樹立環保意識
我們開設的第一個無機化學實驗項目是“實驗室常規教育,化學實驗基本操作”。其中常規教育部分除了介紹實驗室基本守則外,主要就是進行安全教育、環保教育。帶領學生通過典型的案例,了解學習實驗室安全及實驗室事故的預防與處理等知識。安全是一切之本。由于化學實驗具有一定的特殊性,特別是有些藥品具有較強腐蝕性,甚至毒性,如果不遵循實驗原則,不按規律辦事,就可能會產生危險。因此,從進實驗室開始,安全必須放到心上,絕不能掉以輕心,麻痹大意。加強學生的綠色化學理念、環保責任意識。例如,開展綠色化、微型化實驗,盡量開設低毒、無毒的實驗,提高實驗的安全性,合理處理實驗室“三廢”。并將這種理念貫穿于整個無機化學實驗課程體系中,希望通過實驗實踐,使學生在今后的學習、生活、工作中能夠將良好的習慣和意識保持下去,受益終身[2]。
2規范實驗操作,培養良好實驗習慣
我們在實驗教學中發現,大多數學生雖然在中學或多或少接觸了一些化學實驗,然而由于缺乏系統性、規范性等,學生的動手能力、實驗習慣等參差不齊。有些實驗操作,即使老師進行了多次演示,仍然有學生操作不規范,甚至錯誤。例如,有關吸量管的使用,在后續相關實驗中,仍然能看到有同學吸取溶液時用拇指去堵吸量管口;稱量固體時,有同學隨意用不規則形狀的紙片甚至是濾紙來當稱量紙使用;從滴瓶中吸取溶液時,膠頭滴管的拿法五花八門;使用pH試紙時,有同學將整條伸入到溶液中去;在減壓抽濾實驗中,有同學將不匹配的濾紙直接放入布氏漏斗、潤濕不當,濾液從抽濾瓶抽氣口倒出等等。這些不規范的操作就需要老師及時發現并予以糾正,因為錯誤的操作一旦變成習慣以后就很難改正,并將對以后的規范操作造成很大影響。我們在實驗過程中,從小處抓起,注意培養學生節約意識和良好的實驗習慣。例如,實驗藥品的取用要遵循用多少取多少的原則;pH試紙要裁成小片使用;要愛惜使用電子分析天平、酸度計等精密儀器;膠頭滴管要用中指和無名指控制滴管的膠帽和玻璃的連接部分,食指和拇指控制膠帽,這樣才能最佳控制滴加溶液時的穩定性及速度;固體或液體藥品不慎灑落到實驗臺面,要及時清掃干凈;火柴梗、廢紙等廢棄物不能丟到水池里,要扔到指定的垃圾桶里;酸液、堿液、有機廢液要分類回收至指定廢液桶里等等。對于實驗態度認真、習慣良好的同學,我們進行口頭表揚并加平時分,鼓勵學生互相學習,從而形成良性循環。
3合理安排實驗,提高學習興趣
化學是一門以實驗為基礎的自然科學。無機化學實驗教學是整個無機化學教學中的一個重要環節,通過實驗教學,可以加深學生對無機化學基本理論的理解和掌握。因此我們根據理論課的教學進度等來合理安排實驗時間、實驗順序等,讓實驗與無機化學理論教學時間盡量同步,以更好的促進教學。例如,對于同離子效應的概念,有同學在理論課中可能會似懂非懂。在隨后開展的實驗中,通過加入醋酸銨固體可以抑制醋酸的電離,使醋酸解離反應逆向進行,加入甲基橙指示劑可以看到溶液顏色由橙色變黃色;加入醋酸銨也可以抑制氨水的電離,加入酚酞指示劑,溶液顏色由紅色變為無色。通過該實驗,學生對同離子效應的概念就會有了正確的認識。又如,在BiCl3可逆水解反應中,向盛有BiCl3溶液的試管中加入水,溶液會由澄清變白色渾濁,再加入鹽酸,由于抑制了水解反應,溶液變澄清,再加入水,溶液又變渾濁,經過多次反復試驗,增強了學生對可逆反應的認識和理解[3]。另外,我們還附加穿插一些趣味性實驗。例如在氧化還原反應實驗中,利用葡萄糖和亞甲基藍之間發生的氧化還原反應,演示“藍瓶子”實驗。在元素性質部分,演示“五色管”實驗,使學生認識到金屬鎳離子在不同的離子狀態下有不同的配位方式和顏色等。通過有選擇性的增加趣味性實驗,使學生感受到化學的奇妙,從而提高學生對化學實驗的興趣。
4加強課堂管理,嚴格實驗紀律
實驗室是進行科學研究和學習交流的地方,必須嚴肅、認真?!皩W生在實驗室里的學習應該象一個化學研究人員或化學家在實驗室里工作一樣”[1],我們要求學生要養成預習的好習慣,帶著問題來實驗室。加強考勤,學生需提前五分鐘到實驗室,靜下心來做好實驗前的準備,遲到者扣分,曠課者本次實驗計零分。必須穿實驗服,違者不許進實驗室。課堂上不允許打鬧或者玩手機等。打碎打壞儀器要賠償,并扣相應操作分。實驗做好后,實驗臺面必須打掃干凈,產品、垃圾等放到指定位置,所用玻璃儀器清洗干凈后,實驗數據等記錄清楚,經老師同意方可離開實驗室等等。實踐表明,加強實驗課堂管理,不僅可以培養學生的自覺性、主動性,而且能培養學生科學嚴謹的實驗態度和良好的實驗習慣。除了對學生嚴格要求外,老師也要以身作則,耐心細致,公平公正,做好示范作用,要不斷巡視課堂,實時了解學生的實驗學習狀態,指出并糾正學生的不規范或錯誤的操作,解決學生在實驗中遇到的問題以及應急突發事件等。
5規范實驗報告撰寫,重視實驗報告批改
做完實驗僅僅是完成了實驗的一半,數據分析及實驗報告的撰寫才是重中之重。我們要求學生撰寫實驗報告必須字跡清楚,格式規范,內容充實,數據真實可靠??茖W實驗要有嚴謹、認真的態度,不能有絲毫馬虎,這是實驗者必備的素質之一。實驗報告中,實驗目的、實驗原理、儀器與藥品等部分可以簡寫,而實驗結果與討論、思考題等部分要詳細討論。例如反應產率過高或過低要找出具體原因進行分析;對于定性實驗,要寫明反應現象及反應方程式,并做出詳細解釋等;課后思考題,要認真回答,對于實驗的成功與缺憾之處也可以寫一下自己的實驗心得等。我們十分重視實驗報告的批改,因為從學生實驗報告中,老師也可以獲得學生對實驗掌握情況的信息。而且學生要知道什么地方錯了,為什么錯了,例如在氯化銨生成焓的測定實驗中,我們要求學生要有詳細的計算過程和作圖。從實驗報告中就可以發現很多問題,比如,氯化銨生成焓是怎樣推導得出的?求算熱量計比熱容、溶解熱及反應熱時m的取值是多少?外推法怎么做圖?坐標系的標度取多少合適等[3]。要求學生須在批改后的實驗報告上進行訂正。此外,本著實事求是的原則,我們要求學生在實驗中不弄虛作假,并且獨立完成實驗報告,允許同學之間進行討論,但不能抄襲,如發現抄襲現象,本人和被抄襲者以零分計。
6因材施教,分層次培養模式
考慮到學生在中學接受的化學教育不同,學生的動手能力、實驗基礎有所差異,在無機化學實驗教學中,我們以學生為本,因材施教,通過集中講解、個別輔導、重點強化等方式,加強他們的動手能力及基本實驗技能,確保每個學生都能按照教學要求順利完成實驗。另外,適當安排開放實驗,開設一些新穎前沿、難度較大的研究型實驗項目,為一部分學有余力、興趣濃厚、水平較高的學生提供科研平臺,讓他們獨立開展科研探索實驗,滿足他們對學習知識的渴望和需求。鼓勵他們參加教師的科研項目,開展大學生科研實驗,積極參加大學生實驗技能大賽等。通過分層次培養模式,培養學生的創新意識、創新能力以及獨立分析問題、解決問題的能力[5]。此外,我們在實驗教學中,還注意介紹一些相關無機前沿知識,讓學生能夠了解到最新科研學術動態以拓寬學生的知識面,指導學生學習使用Origin、Chemoffice等化學處理軟件等,提高他們的理論和應用能力等。
7結語
無機化學實驗教學在整個化學教學中都起到舉足輕重的作用,作為化學專業老師,我們不僅要教學生基本的實驗操作及實驗技能,還要從小處著手,培養學生安全環保意識,培養學生科學嚴謹的實驗態度以及良好的實驗習慣等,為他們學習后續實驗課程,乃至將來從事化學相關專業工作,打下堅實的基礎。
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化學實驗報告格式范文6
關鍵詞 生物化學;實驗課;多元評價體系;教學效率
中圖分類號 G420 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)21-0289-02
生物化學是農學、生命科學、食品科學和環境科學等學科的一門最重要的專業基礎課程,該課程的理論知識和結論全部源于實驗結果,這決定了實驗操作在該課程教學過程中的重要性。大部分高校在開展生物化學課程時,與生物化學實驗課程同步開展,以此來達到理論聯系實際,加深學生對理論知識的學習理解,并且提高學生實驗動手能力的目的。然而,筆者在生物化學實驗課的教學過程中,發現傳統的實驗課堂評價體系很難滿足現代學科發展的要求,表現出教學效率低下、學生在實驗中往往不明就里以及實驗報告作假抄襲等問題。因此,本文提出用多元評價體系來綜合鑒定學生的實驗課表現。從實踐效果來看,該評價體系可以較好地提高生物化學實驗課程的教學效率。
1 傳統實驗課評價體系的弊端
傳統的生化實驗課流程常常是課堂講解―學生實驗―提交實驗報告―根據實驗報告打分。這種簡單地根據實驗報告打分的評價體系,往往造成學生篡改實驗數據、編造實驗結果、相互抄襲等不良現象。而且,在小組合作實驗中,同組的部分學生可能蓄意偷懶,僅在一旁觀看其他小組成員操作,甚至是僅在實驗室里閑聊閑逛。另外,部分學生對這種應付任務式的實驗過程,往往是課堂做完,課后就忘,結果還是一問三不知。以上種種問題,都很難簡單地在實驗報告中反映出來,從而無法科學客觀地評價學生對知識的理解程度和實驗動手能力[1]。因此,該類傳統評價體系有很大的弊端,嚴重影響了生化實驗課的教學效率。
2 多元評價體系在生物化學實驗課中的應用
既然實驗報告不能真實客觀地反應學生的實驗課表現,那么重新建立實驗課堂評價體系顯得尤為重要。本文倡導的多元評價體系,就是要從多個實驗課中間環節對學生進行打分,從而完整客觀有效地獲得評價結果。以生物化學實驗課程為例,其多元化評價體系如表1所示。在該評價體系中,將評價打分環節劃分為4個大環節,執行標準如下。
2.1 實驗課前評價環節
在該環節里,教師有3個主要任務:①在生物化學理論課上將與實驗相關的理論知識講解透徹,夯實基礎。②就實驗相關理論內容提出思考問題,使學生在實驗課前就開始關注實驗原理和內容[2]。比如,在“葡聚糖凝膠色譜”和“聚丙烯酰胺凝膠電泳分離血清蛋白質”這2個實驗中,蛋白質分子得以分離的原理是截然不同的:前一個實驗中大分子蛋白質移動快,先流出色譜柱,小分子蛋白質移動慢,后流出色譜柱;而后一個試驗中大分子蛋白質移動慢,遷移的距離短,小分子蛋白質移動快,遷移的距離長。這些可以預計的實驗現象要求學生仔細對比2個實驗的原理,從而得出答案。同時,在實驗課前向學生提出思考問題是為了實驗課上進一步解答問題,這樣前后呼應的問題設置,使學生對知識點的印象更為深刻。③布置預習報告。預習報告的作用是提前讓學生了解實驗原理和步驟,做到心中有數,而不至于到了實驗課上才忙亂地打開實驗教材學習。同時,對于預習報告,必須要提出合理的要求。筆者一直強調學生在寫預習報告時,實驗原理部分可以從簡或者簡要歸納一下即可,而不是一字不漏地抄襲實驗教材的內容。學生只有在歸納和整理過程中才能真正理解實驗的原理和內容。
相對應地,在該環節學生也應積極完成以下任務:①理論課上認真學習實驗相關理論知識。②思考和回答教師布置的實驗預習問題;③按照教師的要求認真地準備預習報告。
最后,該環節需要就學生的實驗預習報告進行打分,打分比例占實驗總成績的10%。該評價打分環節的設立,可以充分調動學生實驗課前預習的積極性,端正學習態度,認真地預習實驗內容,對實驗課的開展起到事半功倍的效果。
2.2 實驗課中評價環節
實驗課中是該評價體系的核心環節,又可以分解為以下2個小的環節。
2.2.1 講解和演示環節。在該環節里,教師有3個主要任務:①講解實驗原理和步驟。經過學生的預習后,教師在講解實驗原理和步驟時就可以有的放矢,要重點針對原理中難懂的部分進行解釋,以及步驟中容易出錯的地方進行強調。比如在“酵母RNA的提取和鑒定”實驗中,須強調在添加乙醚試劑時一定要在通風櫥內操作,以免強揮發性的乙醚試劑危及大家的身體健康。②就課堂上講過的相關知識點進行提問。該環節可以很好地解答實驗課前環節布置的思考題,或者就實驗過程中可能涉及的問題及現象進一步提出新問題,從而使學生更為深刻地理解實驗內容。③演示關鍵實驗操作步驟。對于一些學生以前沒有操作過的實驗儀器和步驟,要在學生動手實驗前講解清楚并進行演示,以免學生在實驗過程中因為操作不當而損壞儀器、浪費材料甚至引起實驗室安全風險。比如在“葡聚糖凝膠色譜”實驗中,由于學生之前沒有接觸過色譜柱,純粹靠課堂講解或課本上文字描述很難獲得色譜操作技術的感性認識,因此必須要求教師演示色譜柱的組裝、加樣和回收等過程,使學生能正確地學會該實驗技術[3]。
相對地,在該環節學生也應積極配合完成以下任務:①認真聽教師講解實驗原理和步驟,若有不明白之處一定要及時提問,以免實驗過程中出現錯誤。②積極回答和思考問題,進一步理解實驗原理和內容。③仔細觀看實驗關鍵技術演示操作過程,確保能獨立完成實驗內容[4]。
最后,該環節需要就學生的課堂反應和回答問題的完整性及準確性進行打分,從而進一步確認學生思考問題和課前預習的能力與力度,打分比例占實驗總成績的10%。
2.2.2 學生動手實驗環節。在該環節里,教師有2個主要任務:①仔細觀察和監督每個學生的實驗操作,確定其動手能力和實驗操作的熟練程度,阻止部分同學偷懶閑聊及做與實驗無關的事情。②及時糾正實驗錯誤。對于發現的實驗操作不當和安全隱患要及時指出和糾正,比如在“蛋白質的兩性反應”實驗中,用來調節pH值的鹽酸或者氫氧化鈉試劑一定不能滴加過快過猛,否則不容易觀察到等電點時的蛋白質沉淀現象。
相對應地,在該環節學生也應積極配合完成以下任務:①認真完成實驗操作,及時記錄實驗結果和現象。②實驗過程中有任何不明白的地方一定要及時向老師提問和報告[5]。比如多個生化實驗中涉及離心機的使用,若發現離心機出現故障或者運轉聲音不正常,一定要及時切斷電源并向教師匯報,避免引起安全事故。
最后,該環節是學生實驗能力的直接體現環節,需要就學生的實驗動手能力和解決問題的能力進行打分,打分比例占實驗總成績的30%。
2.3 實驗課后評價環節
在該環節里,學生需要撰寫實驗報告并經教師批改打分,該環節打分比例占實驗總成績的30%。需要強調的是,實驗報告的格式和內容一定要做出明確要求。一般來講,一份完整的實驗報告需包括實驗目的、實驗原理、實驗材料和方法、實驗步驟、實驗結果和分析及思考題等6個內容板塊。在多元化評價體系中,特別強調實驗結果和分析及思考題這2個內容板塊是要重點詳細記錄的板塊,并且明確要求學生杜絕弄虛作假、編造篡改數據和相互抄襲等行為??梢圆捎靡韵聨c措施確保實驗報告的真實性和準確性:①鼓勵原始數據記錄,即使沒有達到實驗預期的結果,但是只要分析討論該類非預期結果出現的可能原因,同樣給予高分評價。比如在“考馬斯亮藍顯色法測定蛋白質濃度”的實驗中,一般要求將標準蛋白質樣品的濃度和對應吸光值擬合成標準曲線,該曲線的參數R2≥0.98才算標準曲線合格。但是部分學生在實驗操作中可能出現R2
2.4 考試考核環節
對于生物化學課程,部分高校和專業作為一門獨立的課程來上,而其他高校和專業把它當成生物化學理論課的一部分來完成。這使得兩者的考核機制略有不同。前者需要在所有實驗內容完成后,進行單獨的筆試或實驗操作考試,這就要求教師提前設計考試內容。對于實驗操作考試,可以將之前講授過的所有實驗內容分解成若干個小實驗,要求學生抽簽決定需要操作的實驗內容。這就要求學生對所做過的實驗要爛熟于心,而不是邊學邊忘[6]。后者的考核形式宜和理論課的考核相統一,例如在理論課的期末試卷中,將部分實驗關鍵原理作為考核內容,督促學生將理論和實踐相統一。該環節打分比例占實驗總成績的20%,至此生物化學實驗課的所有打分環節結束。
3 多元評價體系的實踐效果
自從多元化的評價體系在生物化學實驗課開展以來,明顯提高了教學效率,表現在如下幾點:①學生在課前能認真地預習并完成預習報告。大部分報告中字跡端正認真,不少學生能創造性地用圖、表等形式將原理和步驟進行歸納。由于認真地準備了預習報告,學生在實驗課上基本可以不翻看實驗教材,只需根據報告中歸納的實驗步驟往下做即可。②實驗課上師生互動明顯提高。由于課前環節思考題和預習報告的設置,學生對實驗內容早就有了充分了解,只需教師輕輕點撥即能完全理解,同時學生在實驗課上會根據已經掌握的原理和內容主動提出新的問題。③由于每個環節都是打分環節,在實驗課上基本上沒有學生做與驗無關之事。④實驗報告實事求是,杜絕了抄襲和編造數據。部分學生雖然獲得的實驗結果不夠理想,但是因完整地記錄和分析原始數據而得了高分,反而激發了其端正科研態度、實事求是的學術美德。⑤學生牢固掌握實驗原理和內容,即使經過長時間后仍能回憶起和重新使用學過的實驗技術。
4 存在的問題
雖然多元評價體系在生物化學實驗課取得了顯著的成效,但是也存在如下問題:①需要教師投入大量時間設計實驗打分環節。②對教師的知識要求更高,學生與教師的互動中經常會提出很多實際問題,需要教師不斷學習和更新自我知識體系。
因此,想要按照多元評價體系上好一門實驗課,必須要求教師付出更多的時間和精力,不斷提高自我修養,才能收獲滿意的教學效果。
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