關于化學課程無機化學實驗部分校本教材的開發
作者:寶雞職業技術學院基礎部 陜西寶雞 馬云梅
發布時間:2012-10-29 11:30:35 來源:陜西教育報刊社
目前職業教育正處于改革的快速發展時期,各種不同主編、不同出版社、不同版次的《化學》書,《無機化學》書幾乎一年或兩年就更換一次,不同書中有關無機化學實驗的內容更換頻繁,對教學和實驗準備造成了很多不便,而且實驗內容的選擇不能緊貼專業培養目標的要求,不能為學生的整體專業素質培養服務。筆者就化學課程無機化學實驗部分校本教材的開發進行了思考和研究,并且針對整個實驗室的管理提出幾點意見。
開發化學課程無機化學實驗部分校本教材的必要性
1.現行的各種不同《化學》、《無機化學》中,無機化學實驗部分實驗內容不同,對同一化學原理的驗證不同書的驗證具體實驗方法不同,即使采用同一方法實驗,但是使用的溶液濃度不同,使得教師的實驗準備工作量加大,工作效率降低。
例如:“溶膠的制備和性質”實驗中,關于“Fe(OH)3溶膠的制備”,刁鳳蘭主編,人民衛生出版社出版的《無機化學》中使用0.1mol/l的FeCL3溶液;龐茂林主編,人民衛生出版社出版的《醫用化學》中使用0.18mol/l的FeCL3溶液;黃南珍主編,人民衛生出版社出版的《無機化學》中使用1mol/l的FeCL3溶液;牛秀明、吳瑛主編,人民衛生出版社出版的《無機化學》中使用0.2mol/l的FeCL3溶液。如此一來,實驗教師就要準備四種不同濃度的FeCL3溶液,而最終達到的實驗目的相同,都是通過實驗讓學生學會用化學凝聚法制備溶膠,加深對溶膠的感性認識,明顯不同書實驗編排的差異增加了實驗教師的準備時間,可對于實驗效果沒有任何意義。
例如:驗證“濃度對化學反應速率的影響”實驗時,劉斌、李培凡主編,人民衛生出版社出版的《化學實驗》中用0.1mol/lNa2S2O3和0.1mol/lH2SO4混合進行驗證;馮務群主編,人民衛生出版社出版的《無機化學》中用0.01mol/lNa2S2O3、0.2mol/lKI、0.2mol/l淀粉、0.2mol/lKNO3、0.2mol/l(NH)4S2O8混合進行驗證;實驗老師的工作量增加,實驗結論完全相同。
2.現行的各種不同《化學》、《無機化學》中,無機化學實驗部分,編寫過程中沒有針對專業學習的需要,也就是說應該編入的實驗內容沒有編入,不該編入的內容卻又編入了。
例如:丁秋玲主編,人民衛生出版社出版,供醫學檢驗專業、藥劑專業使用的《無機化學》實驗部分竟然沒有“沉淀的生成、溶解、分步沉淀”的內容,如此一來,學生在學習后續《分析化學》時,因為沒有建立對分步沉淀的感性認識,那么有關配位滴定分析中,指示劑的選擇,學生接受知識的能量和速度就顯得很慢。
再如:牛秀明、吳瑛主編,人民衛生出版社出版,供藥學、化學制藥等專業使用的《無機化學》中沒有化學實驗室須知、常用儀器簡介、化學實驗基本操作以及數據記錄和報告書寫的規范的內容,學生在實驗前只能預習到實驗內容和步驟,對于實驗中的規范操作和操作要領不能預習,造成實驗中實驗操作技能學習不重視,規范操作也無法顧及,可是這些專業的學生未來工作對于操作的規范要求比較嚴格,如果不能在預習時做到心中有數,實驗中嚴格操作,就無法養成良好的操作習慣,勢必影響未來的工作。
又如:謝吉民主編,人民衛生出版社出版,供臨床醫學、護理專業使用的《醫學化學》,關于“醋酸解離常數的測定”實驗,就沒有必要編入。因為這本書的使用對象是臨床醫學、護理專業的學生,對于這些專業而言,《醫學化學》課程主要是為了補充高職學生在高中階段學習的不足,重點是學習有機化學的知識和內容,為后續的《生物化學》、《藥理學》等課程的學習奠定必要的基礎,通過實驗測定醋酸解離常數,對于后續課程學習沒有什么實質性的意義,所以不應該編入教材中。
3.現行的各種不同《化學》、《無機化學》中,無機化學實驗部分實驗內容經常變動,致使今年購買的實驗試劑,明年可能教材變化而不再使用,造成試劑閑置,實驗資金浪費。
例如:牛秀明、吳瑛主編,人民衛生出版社出版《無機化學》中,為了驗證“介質對電極電勢的影響”選用了“介質對氯酸鉀氧化性的影響”實驗,可是其他化學書均未采用此法,而是用“介質對高錳酸鉀氧化性的影響”實驗,致使實驗室氯酸鉀閑置,氯酸鉀是一種敏感度很高的炸響劑,有時候甚至會在日光照射下自爆,實驗室學生流量大,保管還要特別注意,因此給老師的工作增加了不必要的負擔,因此也造成實驗經費的浪費。
4.由于我們學院學習化學課程的專業、層次多,無論醫學類、生物工程類的哪個專業都有開設不同的化學課程,而且無機化學實驗都是這些化學實驗中最基本的實驗內容,所以編寫校本教材顯得很有價值和必要。
基于以上原因,有必要對化學課程中,無機化學實驗部分進行校本教材的開發。
化學課程無機化學實驗部分校本教材開發設想
1.針對不同專業的教育培養目標不同,不同學習層次教育教學方法不同,綜合考慮合理編寫不同實驗內容,最終達到教學培養要求。
在我院化學課程主要是在護理、臨床醫學、醫學檢驗、藥學、中藥制藥等專業開設,既有中職學生又有高職學生,不同專業、不同層次都有關于無機化學實驗的內容,但是專業、教育層次不同,培養目標不同,對實驗操作技能要求不同,無機化學實驗內容也應該不同。
例如:“溶液的配制和稀釋”實驗,作為護理、臨床醫學專業的學生必須熟練掌握質量濃度、物質的量濃度溶液的配制,熟練掌握托盤天平、量筒的使用,只需要了解移液管、容量瓶和分析天平的使用方法;但是藥學、醫學檢驗等專業的學生必須要熟練掌握移液管、容量瓶和分析天平的正確使用方法;而且應該學會一般精確度濃度溶液配制與精確濃度溶液配制在操作和儀器使用上的區別。
又如:在高職藥學、醫學檢驗專業應該開設一些測定性實驗,增加學生對于實驗數據的認識,知道實驗數據的重要性,學會處理實驗數據,為今后學習《分析化學》、《儀器分析》等奠定數據意識,初步讓學生建立在工作中保留重要工作數據的意義認識。在高職階段的無機化學實驗中開展一些設計性實驗,當然針對專業不同設計性實驗的難易程度可以不同,這樣有利于提高學生理論聯系實際的能力,也為今后的畢業論文書寫培養一點意識。
再如:對中職的學生多增加趣味性實驗和實用性實驗,如“消字靈的配制和使用”、“自制冰箱除臭劑”等,既驗證了理論知識又能激發學生的學習興趣,適合了這個階段學生的認知特點。
2.整合現有化學實驗資料,對同一化學原理和理論的不同實驗驗證方法,經過篩選,選擇出既適合培養目標又實驗現象明顯,還要試劑便宜,試劑用樣量少,經濟實用的實驗內容。
像前述的“Fe(OH)3溶膠的制備”,其實四種不同濃度的FeCL3都可以成功制備Fe(OH)3溶膠,那么就選用0.1mol/l的FeCL3溶液,可以避免高濃度溶液造成的試劑不必要的浪費。
3.編寫化學課程無機化學部分實驗內容時,盡量使實驗內容之間相互銜接,使試劑能夠前后兼顧循環利用,實現“低碳環?!?,節約實驗經費。
例如:在“溶液的配制和稀釋”實驗中,根據本學期開設化學實驗的需求,在不同班級進行此次實驗時采用不同的配制內容,剛好讓學生配制的溶液在今后實驗中能夠用上,那么既省出了老師配制實驗試劑的時間,又不會對環境造成污染,還節省了實驗經費。
4.編寫化學課程無機化學部分實驗內容時,對于有毒有害有危險的實驗,盡量想辦法用無毒無害無危險的實驗代替,確保實驗過程的安全。
實驗室學生多,人員密集,而且學生不斷地在實驗室活動,做一些有毒有害有危險的實驗,可能對師生的健康和安全有威脅,所以在編寫時用無毒無害實驗代替,既能達到實驗目的又不至于產生不良后果,師生在實驗時都能安心。例如:驗證“低價鹽的還原性”一些書上采用“亞錫鹽的還原性”來驗證,可是在實驗中要用到HgCL2,生成物中還會有Hg,鑒于HgCL2、Hg都有一定毒性,所以在編寫時就用“亞鐵鹽的還原性”代替,實驗目標同樣能夠完成,也不會造成實驗的不安全事故。
當然校本教材的開發是一個系統工程,以上只是筆者的個人見解,希望能為化學課程無機化學實驗部分校本教材開發提供一些參考。
參考文獻:
[1]張國鎮.以STS理念開發化學校本課程的實踐和思考[J].化學教育,2006,(4)19-20.
[2]王伯康,王志林.孫爾康.開設綜合化學實驗的探索與實踐[J].大學化學,2001,4.
