工程化學實驗差異化教學模式研究

1、    工程化學實驗差異化教學模式研究    王詣婧【摘要】改革實驗教學模式是提高學生創(chuàng)新能力的有效途徑。工程化學作為大部分工科專業(yè)基礎課，實驗教學中忽視學生個體差異的狀況普遍存在，實驗課題單一，教學方法死板，考核方式不全面。針對以上問題，本文提出了差異化實驗教學模式，從教學目標、實驗課題、教學方法和考核方式這幾方面進行改革，以期激發(fā)學生興趣，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維?！娟P(guān)鍵詞】實驗教學 差異化教學 創(chuàng)新能力【基金項目】本文系2017年福建工程學院教研項目“差異化實驗教學模式在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力中的應用與實踐”（項目編號：gb-k-17-33）部分研究成果。g42

2、 a 2095-3089（2018）26-0166-01隨著社會發(fā)展對人才要求的不斷提高，人才綜合素質(zhì)特別是創(chuàng)新能力已成為高等院校教育教學目標的重要組成，尤其對于應用型本科院校，培養(yǎng)具有實踐創(chuàng)新能力的應用型人才是本科專業(yè)培養(yǎng)的重要方向。工程化學（共32學時，內(nèi)含8學時實驗）作為大部分工科專業(yè)基礎課，不同專業(yè)學生間個體差異非常明顯。學生個體的興趣愛好和潛在能力的差異，限制了常規(guī)驗證性、設計性、綜合性實驗知識層次的深化，實驗教學效果并不明顯，研究性實驗更是難以開展。因此，針對這樣具有相同專業(yè)屬性卻有著不同培養(yǎng)側(cè)重的受教群體，就必須要進行差異化實驗教學改革的研究。1.工程化學實驗教學存在的問題1.1

3、實驗課題固定單一當前工程化學課程的實驗教學基本采用統(tǒng)一安排的常規(guī)實驗教學手段。為了兼顧大部分學生能夠理解并完成實驗，在設置實驗課題時，通常按照中等層次學生的知識水平和能力來設置實驗內(nèi)容，且要求比較固定單一。目前我校工程化學開設兩個實驗凝固點降低法測溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量（4學時）以及醋酸解離度與解離常數(shù)的測定（4學時），均為綜合性實驗，實驗項目單一。1.2傳統(tǒng)實驗教學方法不利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維現(xiàn)有的工程化學實驗教學為課程教學的一部分，實驗教學從屬于理論教學。因此，在教學安排上，學時數(shù)較少，僅有8學時，只能開展兩個實驗，教師和學生的重視程度相對較低。在實驗教學中，教師僅僅利用課堂的一小部分時間給學生講解

4、實驗原理、實驗步驟以及實驗注意事項，最多輔助多媒體視頻或者在實驗室按照既定步驟進行演示。在實驗過程中，學生只需要按照實驗指導書給出的步驟進行操作即可。這壓制了學生對科學實驗的興趣，束縛了學生自主思考的意識，從而對學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)形成一定的抑制作用。1.3實驗考核方式過于簡單目前，實驗教學考核主要集中在學期末對實驗報告的評價上，缺乏實時的監(jiān)控，忽視了學生實驗過程與能力的評價，不利于發(fā)揮學生的主觀能動性。2.差異化實驗教學模式的探索2.1制定多元化的教學目標面對同一門課程，不同專業(yè)的學生所需要完成的教學目標應該是有差異的，應采用不同的教學標準。教師可以通過進行前期的學情調(diào)查問卷來分析、研究學生的

5、學習狀況，問卷應包含學生現(xiàn)有知識水平、學習資源、學習動機、學習興趣等方面內(nèi)容。了解學生整體學習情況后，結(jié)合具體情況進行有的放矢的內(nèi)容安排并制定合理的差異化教學目標。2.2創(chuàng)設分層式的實驗課題改變統(tǒng)一的實驗項目，根據(jù)實驗室設備情況，增加實驗項目，供學生選擇。所設的實驗項目可以根據(jù)難易程度分為a、b、c等組，不同組的實驗分值也不同。a組實驗課題提供實驗原理，實驗步驟，實驗注意事項等，學生根據(jù)實驗指導書就可以較容易完成，分值相應低一些；b組實驗課題提供實驗儀器、試劑目錄以及實驗思路，實驗步驟則需要學生自行設計，這就要求學生有一定的理論基礎，能夠綜合應用知識，具有一定的實驗設計能力。b組實驗難度中等，

6、分值也相應高于a組。c組實驗課題則僅列出實驗室儀器和試劑，學生可以通過查找書籍，網(wǎng)絡資料等進行實驗設計，此類實驗項目要求學生有一定的搜集資料能力，較高的理解和設計能力，難度較大，故分值最高。如此，可以激發(fā)學生學習的積極性，根據(jù)自身的能力選擇合適的或稍高難度的實驗課題。c組開放式的實驗項目亦能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力。2.3設定差異化的教學方法教師針對不同專業(yè)、不同學習程度的學生采用不同的實驗教學方式。有些專業(yè)可采用半開放式的實驗教學模式，提供a、b組實驗項目；有些專業(yè)則可采取全開放式的實驗教學模式，提供a、b、c三組實驗項目。堅持“學生為主體、教師為主導、實驗為主線、能力為目的”的教學理念

7、，在實驗教學過程中注意區(qū)別不同層次的學生，采取不同的指導方法，如采用啟發(fā)式、探究式、研討式和對話式等多樣化教學方法，啟發(fā)學生思維，讓學生獲得實驗技能。在應用能力的培養(yǎng)上，可以開展“基于問題引導的教學方法”專業(yè)設計類實驗課，即cdio模式，運用項目驅(qū)動、實戰(zhàn)化訓練，完成情景模擬工作實驗任務等，注重學生實際動手能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)。2.4建構(gòu)以能力測試為主的考核方式以往的考核方式主要建立在對實驗報告的評價上，而以能力測試為主的評價時間相對分散，貫穿于實驗教學的全過程。實驗課題的選定、實驗過程的設計、實驗的階段性報告以及最終的實驗報告，都應作為考核的依據(jù)，這樣學生的學習活動就處于教師的實時監(jiān)控當中。另

8、外，考核評價還應把握一個重要原則，就是是否具有創(chuàng)新點。沒有統(tǒng)一的答案，只要學生的解決方案具有創(chuàng)新點，就可以獲得相對較高的評價，這樣對學生探索新方式、運用新辦法解決實際問題具有很好的引導和鼓勵作用。3.結(jié)語實驗教學對于應用型人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有積極的促進作用，根據(jù)學生的能力和興趣提供多元的實驗項目，教師采取差異化教學模式，能夠更好地實現(xiàn)學生創(chuàng)新能力最大化培養(yǎng)。 工程化學實驗的教學改革是一個長期的課題，希望能夠在后續(xù)的實踐中，通過學生信息反饋數(shù)據(jù)的積累和分析進一步進行實驗教學內(nèi)容的調(diào)整和更新，促進工程化學實驗教學改革的深入進行。參考文獻：1華國棟.差異教學論m.北京：教育科學出版社，2001.2全國大學化學教學研討會，非化專業(yè)本科生大學化學實驗課程中的“夯實”與“提高”，2013.3張運楚等.高校實驗教學中創(chuàng)新教育現(xiàn)狀與對策j