材料化学实验教学改革及实验能力培养初探-精选教育文档

材料化学实验教学改革及实验能力培养初探

引言

目前，实验教学已经成为大学教学中的重要组成部分，是实施素质教育、培养富有工程实践能力和创新精神的高素质人才的关键环节。而化学作为一门实验科学，在化学教学过程中的地位也非常重要，化学知识的学习和化学素质的培养也都离不开化学实验的作用。

1材料化学实验教学改革途径

不断发现并解决实践问题是强化学生实验能力的关键，材料化学实验教学改革要想取得良好的效果，就应该优化实验内容，改进实验教学手段，更加重视实验操作过程和学生动手能力的培养。让学生更加透彻的理解实验原理、实验步骤和规范实验操作的必要性，养成规范操作的良好习惯。 1.1优化材料化学实验内容

当前材料化学设计的各个实验项目大多是独立的，内容较为传统，相互联系的紧密性不高，与材料科学的前沿技术差距较大，难以充分调动学生的学习兴趣。材料化学实验主要研究材料的制备方法，合成工艺以及测试材料性能的实验方法和技术。因此，需要对材料化学实验内容做出适当的调整，力求能够反映材料化学学科的新方法和新技术，主要包括材料气敏性、孔径和比表面积、光学、光催化、热力学等性能的测定。

1.2改进实验教学手段 （1）做好实验预习报告

材料化学实验是实践性很强的实验课程，要求学生对实验原理，相关仪器操作做到心中有数，对所涉及的基础理论和操作步骤有一个明确的认识。课前预习包括理解实验的制备原理、了解所用试剂的性质、仪器操作方法、实验操作步骤等。另外还要查阅与实验相关的理论知识，加以复习巩固。在预习的基础上，完成实验预习报告，写出实验原理，操作步骤，分析实验中可能遇到的问题，列出需要老师解答的疑问等。实验之前应向老师提交预习报告，并回答老师提出的与实验相关的一些基本问题后，方可进行实验。

（2）可以进行分组实验

材料化学实验中，材料的制备步骤较多，包括仪器和药品的准备、合成制备、结构表征、性能测试等，耗时较长，步骤繁琐，需要多人合作进行。因此，材料化学实验采取分组的形式完成，保证每位同学都能参与到实验中去，一般以3-4人为宜，一方面可以避免实验操作复杂，耗时过长而引发学生焦躁的负面情绪；另一方面也能避免有些学生没有可供操作的仪器，而浪费时间。分组操作有利于培养学生的合作精神，群策群力，解决实验中遇到的问题，共同进步。

（3）充分发挥学生的主观能动性

传统实验教学一般由老师讲解实验原理、步骤、仪器操作等，

学生按部就班的完成。这种实验模式大大限制了学生的创造性思维，学生缺乏独立思考解决问题的能力，只知其然不知其所以然，很难在实验研究中发挥主观能动性。因此，实验过程应该由学生在充分预习的基础上，尝试独立完成，遇到问题先在小组讨论，之后再由老师补充纠正，解疑答惑。应当注意，发挥学生的能动作用和主观思维，并不是要学生去完成所有的实验工作，老师首先要全面掌握实验内容，熟悉实验操作和可能出现问题的环节，做出合理的安排，以免学生对实验内容理解不到位，发生操作事故。

（4）认真完成实验报告

实验报告是对实验过程的梳理和实验数据的精确分析，全面记录了整个实验项目。通过分析学生的实验报告，便于教师更好的把握学生对知识的掌握程度，发现学生在实验操作过程中存在的问题。材料化学实验报告要求学生必须如实记录实验原理、实验目的、实验药品和仪器、实验步骤、数据分析和结论。要求学生分组讨论，独立分析并完成实验数据，得出合理的实验结果，杜绝抄袭现象的发生。 2化学实验能力的培养 2.1化学实验观察能力的培养

通过实验教学培养学生的实验观察能力，既是结合化学学科的特点来培养学生观察能力的有效途径，又是培养学生化学实验操作技能和进行化学学习的基本条件。因此，在教学中必须注意

培养和提高学生的化学实验观察能力。 （1）明确观察目的，提高观察效果

实验过程是有目的、有计划的活动，因此在化学实验教学中，教师要增强观察的目的性。

（2）多感官观察，提高观察的客观性和全面性

实验观察的客观性就是要求学生在化学实验中观察到什么，就如实地反映什么，不以个人的解释或推断来代替物质及其变化的真实情况；全面性就是要求学生在化学实验中从多方面进行观察，即对物质及其变化的过程和结果、化学实验所使用的仪器、装置及实验操作等都要进行观察。 2.2思维能力、创新能力的培养

化学实验的过程不仅是一种感性的活动过程，而且是一种理性思维活动过程。化学实验作为科学研究的一种认识手段，是通过思维与化学科学中的理论、假说紧密联系在一起的，离开了思维，理论与实践将会脱节。任何化学实验都包括实验前的准备、实验实施和实验结果处理三个阶段，在实验的各个阶段，思维都起着重要的作用。因此就需要在整个实验教学环节中对学生进行思维能力的培养. 结束语

经过几年的优化和整合，材料化学专业综合实验克服了以前实验教学体系的不合理性，实验教学内容联系工程及科研实际，加强了对学生分析问题，解决问题等综合能力的培养。随着材料

科学的发展，材料化学实验教学改革需要适时更新实验内容，做到与时俱进，更新教学理念，改进教学手段和方法，充分利用实验室资源，让学生参与进来，为将来打下坚实的基础。

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