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高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐論文
高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐論文【1】
摘要:高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程可以幫助學(xué)生接受課堂高分子化學(xué)理論學(xué)習(xí),鞏固高分子化學(xué)基本概念和理論,培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)。
文章介紹了嘉興學(xué)院對(duì)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革和實(shí)踐,主要通過(guò)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)前的部分準(zhǔn)備工作、調(diào)整實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、完善實(shí)驗(yàn)考核制度及建設(shè)實(shí)驗(yàn)課程的網(wǎng)站方面進(jìn)行改革與實(shí)踐。
通過(guò)兩個(gè)學(xué)期的初步實(shí)踐表明,高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革探索激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ψ矫嬉殉跻?jiàn)成效。
關(guān)鍵詞:高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn);改革;實(shí)踐
高分子化學(xué)是嘉興學(xué)院材料與紡織工程學(xué)院高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生的核心基礎(chǔ)課程,它是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué),不僅能加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,培養(yǎng)學(xué)生熟練的實(shí)驗(yàn)操作,還可通過(guò)安裝實(shí)驗(yàn)裝置、觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,進(jìn)而分析現(xiàn)象、解決問(wèn)題,最終提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
由于本專業(yè)設(shè)立僅有5年時(shí)間,高分子化學(xué)專業(yè)課程的開設(shè)也只有短短的3個(gè)學(xué)年,由于教學(xué)經(jīng)驗(yàn)有限及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的延遲,所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)一般都是一些典型的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)(如甲基丙烯酸甲酯的本體聚合、醋酸乙烯酯的乳液聚合等),學(xué)生往往不用動(dòng)腦思考,只要按照標(biāo)準(zhǔn)步驟動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)即可。
基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)技能和熟悉實(shí)驗(yàn)儀器的操作,但是,往往難以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,更不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)及學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的提高。
等到學(xué)生到大四做畢業(yè)論文時(shí),問(wèn)題也暴露出來(lái):缺乏思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,實(shí)驗(yàn)意識(shí)沒(méi)體現(xiàn)出來(lái)。
經(jīng)初步調(diào)研論證,結(jié)合本校實(shí)際情況,我們確定選擇即將開展高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的高材09、10級(jí)學(xué)生作為這次實(shí)踐教學(xué)改革的試點(diǎn),有計(jì)劃、有步驟地進(jìn)行高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革探索與實(shí)踐。
一、讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作,珍惜實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生動(dòng)手能力
實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備工作是實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的保證。
尤其是高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)前有大量實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,包括實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備調(diào)試、檢修工作;所需玻璃器皿的清洗工作,化學(xué)試劑的配制,如單體、引發(fā)劑的精制,溶液的配制等。
這些工作都由實(shí)驗(yàn)老師來(lái)承擔(dān),學(xué)生不了解實(shí)驗(yàn)的順利開展凝聚著實(shí)驗(yàn)老師的大量勞動(dòng),所以,往往不珍惜實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
在已開展高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的09級(jí)同學(xué)中,我們讓學(xué)生適當(dāng)參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,如玻璃儀器的清洗,做過(guò)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的人都知道,殘留高分子物質(zhì)的玻璃儀器難以清洗,同學(xué)在清洗玻璃儀器的過(guò)程中,既珍惜實(shí)驗(yàn)過(guò)程,又能初步了解高分子的性質(zhì);甲基丙烯酸甲酯單體的蒸餾,在甲基丙烯酸甲酯溶液中往往加入微量的阻聚劑,以避免溶液在儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中發(fā)生聚合,所以為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高反應(yīng)效率,實(shí)驗(yàn)前學(xué)生在實(shí)驗(yàn)老師的指導(dǎo)下采用蒸餾的方式對(duì)單體進(jìn)行提純,加深理論課程中關(guān)于阻聚劑的理解。
通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作,同學(xué)們懂得實(shí)驗(yàn)的成功不僅取決于實(shí)驗(yàn)過(guò)程,與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作也密不可分,從而更加珍惜實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程,珍惜自己的實(shí)驗(yàn)成果。
更重要的是,實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作又加深了對(duì)理論知識(shí)的理解。
二、結(jié)合嘉興學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)特點(diǎn)及實(shí)際情況,改革優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,著重培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力及團(tuán)隊(duì)精神
高分子化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。
通過(guò)無(wú)機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)及物理化學(xué)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),已使學(xué)生掌握了基本儀器設(shè)備的使用和相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作。
因此,在專業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,過(guò)多地開設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),不利于學(xué)生思考問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
因此,必須對(duì)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行改革,主要包括:①基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的改進(jìn),鞏固及培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)理論與操作技能。
如聚甲基丙烯酸甲酯的制備,學(xué)生可根據(jù)興趣選擇懸浮聚合或本體聚合,確定實(shí)驗(yàn)所需儀器設(shè)備及藥品。
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,不同聚合方法有不同的實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)。
如,本體聚合分為三階段進(jìn)行,不同階段溫度不同,關(guān)鍵在于第一階段轉(zhuǎn)化率的控制,避免出現(xiàn)爆聚,反應(yīng)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),最終的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品為板材;而懸浮聚合實(shí)質(zhì)也是本體聚合,但由于分散介質(zhì)的加入可以很好地進(jìn)行傳質(zhì)和傳熱,避免爆聚現(xiàn)象的發(fā)生,攪拌速度是控制實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵,聚合時(shí)間相對(duì)較短,最終的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品為球狀小珠。
同學(xué)之間對(duì)各自的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、產(chǎn)品外觀、產(chǎn)品性狀等進(jìn)行熱烈討論,從而加深對(duì)于聚合方法的理解。
②強(qiáng)化設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力。
開設(shè)具有工程特色的綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如聚醋酸乙烯酯乳液聚合實(shí)驗(yàn),擴(kuò)展為一組設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn):從單體精制、引發(fā)劑精制、乳化劑的選擇與用量、到動(dòng)態(tài)光散射法測(cè)定乳膠粒尺寸、穩(wěn)定性的測(cè)定,最后在將其配制成乳膠漆,測(cè)定涂層性能與乳膠粒尺寸之間的關(guān)系。
學(xué)生通過(guò)對(duì)整個(gè)材料制備及使用過(guò)程的全程跟蹤,掌握結(jié)構(gòu)、性能與合成之間密切聯(lián)系,充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性,提高學(xué)生的工程能力,有利于引導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的科學(xué)研究,培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。
③適當(dāng)增加科研性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神,增強(qiáng)對(duì)本專業(yè)的了解與熱愛(ài)。
為進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力及參與科研的積極性,浙江省設(shè)立了大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目,嘉興學(xué)院每年也設(shè)立大學(xué)生研究訓(xùn)練(SRT)計(jì)劃,本專業(yè)大部分09級(jí)的學(xué)生都參與到科研性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目研究中。
學(xué)生們呈現(xiàn)出前所未有的申報(bào)熱情,他們自愿組成實(shí)驗(yàn)小組、每組成員3~5人,分工明確,團(tuán)結(jié)合作。
如作者本人就指導(dǎo)了一項(xiàng)浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目的研究,團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人由08級(jí)同學(xué)擔(dān)任,主要成員為09級(jí)同學(xué)。
項(xiàng)目開展之初,主要由08級(jí)同學(xué)設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn),09級(jí)同學(xué)從旁學(xué)習(xí)并輔助完成實(shí)驗(yàn),項(xiàng)目進(jìn)行中期,09級(jí)同學(xué)已掌握實(shí)驗(yàn)方法與手段,具備獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?8級(jí)同學(xué)的主要精力可放在考研復(fù)習(xí)上面,順利完成新老接替的工作,培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。
同時(shí),學(xué)生更多地接觸到高新技術(shù)和應(yīng)用技術(shù),開闊思路與視野,增強(qiáng)他們對(duì)于本專業(yè)的了解與熱愛(ài)。
、茉黾咏(jīng)典驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的趣味性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
很多同學(xué)剛上大學(xué)的時(shí)候,嚴(yán)重缺乏對(duì)高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)的了解,因此對(duì)于學(xué)習(xí)沒(méi)有興趣,甚至有些學(xué)生想要轉(zhuǎn)專業(yè)。
為了培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,我們將一些經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與我們?nèi)粘I蠲芮新?lián)系起來(lái),增加實(shí)驗(yàn)的趣味性和實(shí)用性。
如,制備有機(jī)玻璃板前,讓學(xué)生們準(zhǔn)備一些干花、干樹葉或大頭貼,在注模過(guò)程中放入其中,等產(chǎn)品成型后,美感十足的玻璃板就制成了,學(xué)生們非常有成就感,同時(shí)提高了對(duì)于高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。
三、完善實(shí)驗(yàn)考核制度,全面反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)各環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)
我們進(jìn)一步細(xì)化與完善了實(shí)驗(yàn)的考核方式,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)各環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)均得到不同程度的體現(xiàn)。
以往我們只根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告來(lái)評(píng)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī),學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)裝置的安裝、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的清洗、實(shí)驗(yàn)室的清掃等工作都不能得到體現(xiàn),缺乏客觀、公正、全面的實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制。
因此,我們借鑒比較傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核機(jī)制,將實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定細(xì)化:預(yù)習(xí)報(bào)告20分,實(shí)驗(yàn)著裝10分,實(shí)驗(yàn)裝置20分,操作規(guī)范20分,實(shí)驗(yàn)結(jié)果20分,衛(wèi)生情況10分。
將實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)公布給學(xué)生,加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)規(guī)范觀念,從實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)開始直到實(shí)驗(yàn)結(jié)束清掃實(shí)驗(yàn)室的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程都能認(rèn)真完成,從而改善學(xué)生不注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的現(xiàn)象,增加了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。
四、建設(shè)實(shí)驗(yàn)課程網(wǎng)站,有助于學(xué)生的課前預(yù)習(xí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性
在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)前,教師要詳細(xì)地講解實(shí)驗(yàn)原理、方法、步驟、儀器使用、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等,甚至要把實(shí)驗(yàn)從頭到尾演示一遍,讓學(xué)生看得清清楚楚,學(xué)生完全不用預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),也不用思考問(wèn)題,這樣就造成了學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的忽視。
在理論教學(xué)中,多采用先進(jìn)的多媒體教學(xué)手段,但在嘉興學(xué)院大部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,還沒(méi)有利用多媒體的教學(xué)模式。
而多媒體的生動(dòng)性、可重復(fù)性可以讓學(xué)生直觀感受實(shí)驗(yàn)操作,可以很好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)。
因此,我們正逐步建設(shè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程網(wǎng)站,初步將實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)大綱、講義等內(nèi)容放到網(wǎng)站上。
編制實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件,如實(shí)驗(yàn)過(guò)程所涉及的基本儀器、基本操作、基本裝置、注意事項(xiàng)等。
實(shí)驗(yàn)課程網(wǎng)站的建成,方便學(xué)生的課前預(yù)習(xí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。
為了進(jìn)一步完善課程網(wǎng)站的建設(shè),我們還擬采用Flash演示等手段,幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)步驟,了解注意事項(xiàng)。
目前,實(shí)驗(yàn)課程網(wǎng)絡(luò)的正在逐步建設(shè)與完善中。
參考文獻(xiàn):
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高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的論文【2】
摘 要:高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門重要的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課。
概述了目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料與工程專業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的共性問(wèn)題和關(guān)鍵問(wèn)題。
文章介紹了對(duì)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索和實(shí)踐。
實(shí)踐表明,高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索在激發(fā)學(xué)生興趣,提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ψ矫嬉呀?jīng)初見(jiàn)成效。
關(guān)鍵詞:高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn) 綜合實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)改革
作者結(jié)合民族院校實(shí)際情況,結(jié)合本課題組科研方向,結(jié)合地方能源優(yōu)勢(shì),對(duì)本校高分子材料與工程專業(yè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了初步的改革、探索、創(chuàng)新與實(shí)踐。
創(chuàng)建新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,革新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐,取得了較好的教學(xué)效果,不僅提高了學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力,更增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)本學(xué)科的學(xué)習(xí)和科研探索的興趣。
一、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀剖析及存在的問(wèn)題
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容欠合理
大多數(shù)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué),僅作為考查課,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中傳統(tǒng)的、陳舊的實(shí)驗(yàn)較多,而體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果的實(shí)驗(yàn)很少。
驗(yàn)證性、認(rèn)知性實(shí)驗(yàn)所占的比例偏高,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的應(yīng)用性、設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)偏少,而且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)偏重于理論,突出高分子材料應(yīng)用性特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)太少,不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程概念。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)安排不夠
我院開設(shè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課主要以合成為主,共計(jì)開設(shè)了13個(gè)實(shí)驗(yàn),其中只涉及自由基聚合、本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合、聚合速率測(cè)定等綜合性實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)習(xí)高分子材料的學(xué)生來(lái)講其實(shí)有些不夠,而且實(shí)驗(yàn)課安排在下午5~7 節(jié)或者晚上,3個(gè)小時(shí)的時(shí)間也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足開聚合物合成課的需要,比如甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯的懸浮聚合,從反應(yīng)體系的升溫到聚合反應(yīng)完成就需要3個(gè)小時(shí),而除此之外還要搭建反應(yīng)裝置,配制分散劑水溶液,反應(yīng)后產(chǎn)物的抽濾洗滌,產(chǎn)物的干燥計(jì)算產(chǎn)率等工作。
所以每次實(shí)驗(yàn)都比較匆忙,而且一部分工作只能由老師來(lái)完成,比如單體甲基丙烯酸甲酯的純化,引發(fā)劑的純化及干燥,另外由于對(duì)最后產(chǎn)物的干燥時(shí)間比較長(zhǎng),計(jì)算產(chǎn)率的工作也只能由老師代做這種包辦代替的教學(xué)方法不能獲得實(shí)際的教學(xué)效果。
3.實(shí)驗(yàn)室條件不足
目前,西北民族大學(xué)化工學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)每次實(shí)驗(yàn)大約有50人,而目前化工學(xué)院高分子合成實(shí)驗(yàn)室只有一個(gè)用來(lái)教學(xué),實(shí)驗(yàn)室面積不大,缺少白板和投影儀,無(wú)法給學(xué)生給以影像資料展示,由于合成實(shí)驗(yàn)需要的時(shí)間比較長(zhǎng)這一特殊性,每天授課只能安排一批同時(shí)由于資金的短缺無(wú)法滿足一人一組實(shí)驗(yàn)的要求,只能兩人一組實(shí)驗(yàn)過(guò)程中空間小,人數(shù)多,就會(huì)相互干擾,從而對(duì)掌握老師要求的演示操作有一定的困難。
4.實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段落后
在現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天,雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)在理論教學(xué)中得到了普遍應(yīng)用,但虛擬、仿真等實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段未能在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推廣應(yīng)用。
這樣對(duì)于一些耗費(fèi)過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、毒性過(guò)大、危險(xiǎn)性過(guò)高的實(shí)驗(yàn),只能最低限度地開設(shè),且開設(shè)過(guò)程中費(fèi)用大和危險(xiǎn)性高,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)此類重要實(shí)驗(yàn)缺乏足夠的認(rèn)知和感受的機(jī)會(huì)。
二、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革設(shè)想
1.讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作,珍惜實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生動(dòng)手能力
實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備工作是實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的保證。
尤其是高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)前有大量實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,包括實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備調(diào)試、檢修工作;所需玻璃器皿的清洗工作,化學(xué)試劑的配制,如單體、引發(fā)劑的精制,溶液的配制等。
這些工作都由實(shí)驗(yàn)老師來(lái)承擔(dān),學(xué)生不了解實(shí)驗(yàn)的順利開展凝聚著實(shí)驗(yàn)老師的大量勞動(dòng),所以,往往不珍惜實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
在已開展高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的同學(xué)中,我們讓學(xué)生適當(dāng)參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,如玻璃儀器的清洗,做過(guò)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的人都知道,殘留高分子物質(zhì)的玻璃儀器難以清洗,同學(xué)在清洗玻璃儀器的過(guò)程中,既珍惜實(shí)驗(yàn)過(guò)程,又能初步了解高分子的性質(zhì);甲基丙烯酸甲酯單體的蒸餾,在甲基丙烯酸甲酯溶液中往往加入微量的阻聚劑,以避免溶液在儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中發(fā)生聚合,所以為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高反應(yīng)效率,實(shí)驗(yàn)前學(xué)生在實(shí)驗(yàn)老師的指導(dǎo)下采用蒸餾的方式對(duì)單體進(jìn)行提純,加深理論課程中關(guān)于阻聚劑的理解。
通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作,同學(xué)們懂得實(shí)驗(yàn)的成功不僅取決于實(shí)驗(yàn)過(guò)程,與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作也密不可分,從而更加珍惜實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程,珍惜自己的實(shí)驗(yàn)成果。
更重要的是,實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作又加深了對(duì)理論知識(shí)的理解
2.結(jié)合西北民族大學(xué)高分子材料與工程專業(yè)特點(diǎn)及實(shí)際情況,改革優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,改進(jìn)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增設(shè)探索性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),能夠幫助學(xué)生進(jìn)一步掌握實(shí)驗(yàn)程序、有關(guān)儀器設(shè)備的熟練使用和相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果。
但是,傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)都是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教材、實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)下,提供詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)配方、工藝參數(shù)的前提下,在有限的時(shí)間內(nèi)使用規(guī)定的儀器設(shè)備完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。
因此,學(xué)生觀察同樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、得到同樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,多年來(lái)學(xué)生寫出來(lái)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告基本上是千篇一律。
針對(duì)這一現(xiàn)象,我們對(duì)傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn),把高分子實(shí)驗(yàn)與藝術(shù)相結(jié)合,讓高分子實(shí)驗(yàn)具有美的感覺(jué),使學(xué)生覺(jué)得做實(shí)驗(yàn)是一種樂(lè)趣,極大地提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性。
此外,我們改一些基礎(chǔ)性的驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)為探索性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)。
如在懸浮聚合的實(shí)驗(yàn)中,我們選用不同的聚合單體甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯,對(duì)同一單體選用不同的分散劑,包括有機(jī)分散劑如聚乙烯醇、無(wú)極分散劑如無(wú)機(jī)鹽類及復(fù)合分散劑,以及改變引發(fā)劑用量、改變攪拌速度等,使不同組的學(xué)生在不同的聚合條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后將實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較、討論并進(jìn)行總結(jié)。
3.完善實(shí)驗(yàn)考核制度,全面反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)各環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)
我們進(jìn)一步細(xì)化與完善了實(shí)驗(yàn)的考核方式,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)各環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)均得到不同程度的體現(xiàn)。
以往我們是這樣來(lái)評(píng)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī),實(shí)驗(yàn)總評(píng)成績(jī)包括:出勤占30%;實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)占40%;期末考試占30%。
學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)裝置的安裝、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的清洗、實(shí)驗(yàn)室的清掃等工作都不能得到體現(xiàn),缺乏客觀、公正、全面的實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制。
因此,我們借鑒比較傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)或者無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核機(jī)制,將實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定細(xì)化:預(yù)習(xí)報(bào)告20分,實(shí)驗(yàn)著裝10分,實(shí)驗(yàn)裝置20分,操作規(guī)范20分,實(shí)驗(yàn)結(jié)果20分,衛(wèi)生情況10分。
將實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)公布給學(xué)生,加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)規(guī)范觀念,從實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)開始直到實(shí)驗(yàn)結(jié)束清掃實(shí)驗(yàn)室的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程都能認(rèn)真完成,從而改善學(xué)生不注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的現(xiàn)象,增加了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。
4.開放實(shí)驗(yàn)室,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量
以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)是采用傳統(tǒng)管理方式,在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,分組完成某項(xiàng)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生多處于被動(dòng)地位,往往是按規(guī)定的步驟機(jī)械地完成實(shí)驗(yàn)而未加思考,學(xué)生之間在思維敏捷性、動(dòng)手能力強(qiáng)弱、自學(xué)能力優(yōu)劣等方面都存在差異,這種硬性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)難以啟迪學(xué)生開發(fā)思維。
實(shí)驗(yàn)室開放后,學(xué)生在完成教學(xué)大綱內(nèi)容的前提下,自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,在實(shí)驗(yàn)老師和實(shí)驗(yàn)教材的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
在時(shí)間安排上,只要能在教學(xué)周期內(nèi)完成所規(guī)定的任務(wù)即可。
學(xué)生可以自由選擇適合自己的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。
在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中設(shè)立面向?qū)W生的開放實(shí)驗(yàn)室,在保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本教學(xué)的基礎(chǔ)上,將實(shí)驗(yàn)室定時(shí)向?qū)W生開放,使學(xué)生能夠根據(jù)自己的實(shí)際情況選擇合適的課題和時(shí)間,可在開放時(shí)間做選修實(shí)驗(yàn)或科研性實(shí)驗(yàn),主動(dòng)學(xué)習(xí)。
在開放實(shí)驗(yàn)中所做的工作學(xué)生可以把它作為畢業(yè)論文的素材,這樣也能提高本科畢業(yè)論文的質(zhì)量。
三、結(jié)論
通過(guò)近幾年在以上幾個(gè)方面的不斷探索和改革,我院高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)取得了不錯(cuò)的成果,既訓(xùn)練了學(xué)生的專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能、綜合分析、解決問(wèn)題的能力,激發(fā)了學(xué)生的求知欲,又很好地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。
但是這方面的研究還有大量工作需要做。
目前,我們對(duì)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革仍在不斷改進(jìn)和探索中。
希望通過(guò)教學(xué)實(shí)踐,探索出更加切實(shí)有效的教學(xué)方法,努力調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極主動(dòng)性,使學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)以致用,充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力相信經(jīng)過(guò)以后不斷地實(shí)踐和探索,結(jié)合高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化,我們培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生將會(huì)越來(lái)越適應(yīng)社會(huì)的需求,合乎社會(huì)的發(fā)展目標(biāo)。
高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革是深化高校課程改革所邁出的極小的一步。
作為教師,應(yīng)該不斷探索,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),為社會(huì)培養(yǎng)優(yōu)秀人才做出自己不懈的努力。
參考文獻(xiàn):
[1] 王素娟. 高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的初步探索[J]. 高分子通報(bào),2012,1(1):113-116.
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