模块式任务先导法在《分析化学》中的应用

2017-03-04张学慧赤峰职业技术学院内蒙古赤峰024000

化工管理 2017年2期

关键词：赤峰分析化学操作技能

张学慧（赤峰职业技术学院，内蒙古赤峰 024000）

模块式任务先导法在《分析化学》中的应用

张学慧（赤峰职业技术学院，内蒙古赤峰 024000）

“模块式任务先导“教学法打破了传统教学先理论后实践的教学模式，其目的是结合职业教育特点，在教学设计中通过一组由浅入深的任务，让学生在任务完成过程中自主构建新的知识体系，激发学生参与热情，极大地调动学生学习积极性。

模块式；任务先导；分析化学实验；应用

根据职业教育的教学特点与学院的办学理念，结合多年的教学经验，工检专业总结出了具有本专业特色的教学方法——模块式任务先导教学法。现以《分析化学实验》课程为例，对模块式任务先导教学法的应用进行说明。

1 本方法主要解决的教学问题

将工检专业的核心课程——《分析化学实验》教学内容分成若干模块，（依据市场需求和岗位职业能力确定专业操作技能，根据操作技能的需要，进行教学分析与设计，形成相应的教学模块。）既有理论模块,如实验室基础知识,又有与实践密切相关的应用模块,每个模块下又包含若干子模块，子模块通过任务来完成。“任务”是指针对教学模块设计的一组由浅入深的任务,由学生以小组为单位自主完成。而“先导”则是改变传统的“先理论后实践”的教学顺序,学生在学习新知识前就要完成任务，即通过完成任务学习新知识。

模块式任务先导教学法的目的是，学生通过独立完成一系列由易到难的任务,在实践操作中掌握其中蕴含的抽象理论,初步构建新的学习内容。

2 具体实施方法

第一步:根据职业标准,选择教学内容。

工检专业学生对应的职业技能鉴定工种是《化学检验工》，该工种的不同级别对应了不同的知识要求和技能要求，教师要熟知这些要求。在此基础上，通过对赤峰雷蒙药业责任有限公司、赤峰国维矿业、赤峰中色锌冶炼有限公司等多家企业进行参观和学习，明确岗位职业能力所需的专业知识和操作技能，从而确立教学内容。本课程的教学内容分为实验室基础知识、常用仪器的使用、酸碱滴定、配位滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定和称量分析模块七个大的模块。

以酸碱滴定为例，酸碱滴定的教学内容包括：基准物质的选择、标准溶液的配制、电子天平的使用、滴定分析操作和滴定终点的操作等。所以将酸碱滴定模块又分为四个小的模块。模块一：标准溶液的配制；模块二：运用标准溶液进行基本实验操作；模块三：实际应用，分析检测工业产品；模块四：自主设计研究性实验。

教师应首先根据教学内容的内部逻辑联系,以应用为导向,将专业课的内容划分为不同的模块,并为每个教学模块设计教学目标,然后根据这一目标精心地选择教学内容,这些教学内容是任务的基础。

第二步:了解学生的学习情况,把握好设计任务的尺度。

(1)任务的定向。任务应该尽可能接近工作岗位和学生的实际生活,能激发学生的学习兴趣。如通过调研赤峰中色库博红烨锌业有限公司的中心实验室时，得知他们有专门的标准溶液配置、储存实验室，严格的标准溶液配置储存条件，恒温控制，限制保存时间，专人保管。这些实际应用有助于学生对“GB/T601－2002对标准滴定溶液制备的一般规定”知识的掌握。(2)任务的难度。若高估了学生对已有知识掌握的程度及自主学习的能力,设计出来的任务过于复杂,学生就难以完成。反之,任务过于简单,学生的综合能力得不到提高,就失去了这个任务的意义。两种情况都会使学生丧失对任务的兴趣,从而缺乏学习的内在动力。(3)任务的关系。任务系列由易而难,前一任务为后一任务的基础,根据这一标准来确定任务数量。任务间知识的连接应该是连续的,跨度不能太大,每一个任务都有自己的要求和目的。(4)任务评价方法。任务评价应以职业标准为准。

第三步:教师设计的教学任务要尽量贴近生产过程。

充分作好上述准备之后,对实验教学设计任务。如酸碱滴定的学习是在学生学完分析化学仪器与基本操作之后进行的，即学生已基本掌握了容量瓶、滴定管等滴定分析仪器的使用之后，教师再根据学生已有知识和技能进行教学任务设计：

任务一：学会标准溶液的配制

要求：

·正确使用容量瓶配制准确浓度溶液

·正确使用电子天平

目的：

·学会选择标定标准溶液所用基准物

·学会固体、液体物质配制成标准溶液的方法

通过对赤峰中色库博红烨锌业有限公司中心实验室的调研，教学中有意识的加强标准溶液的配置与储存管理；其中常用标准溶液如盐酸、氢氧化钠、EDTA等标准溶液的配制要求学生一定要掌握。因为任务一要为任务二做准备。

任务二：学会运用标准溶液进行基本操作

要求：

·正确使用滴定操作仪器

·学习实验数据处理方法

目的：

·学习减量法称取基准物的方法

·熟练滴定操作和滴定终点的控制

在学会任务一的基础上，可以进入任务二的学习。如利用盐酸标准溶液测定混合碱的含量，或是利用氢氧化钠标准溶液测定工业硫酸中硫酸含量。

任务三：实际应用，分析检测工业产品

要求：

·正确使用吸管、滴定分析操作仪器

·实验数据处理准确

目的：

·学会选择指示剂

·学会选择测定方法

在前两项任务完成较好的情况下，进入实际应用阶段，对企业产品进行测定。比如利用I2标准滴定溶液c（I2）=0.05 mo·/ L，对赤峰某药业有限公司生产的“维生素C片”中维生素C含量进行测定，测定结果：维生素C含量为36.86%。如利用EDTA标准溶液对市区内超市出售的各种品牌矿泉水以及老城区、新城区自来水、学生家乡的生活饮用水的总硬度进行了测定。这也极大的提高了学生的学习兴趣。

任务四：自主设计研究性实验

要求：

·设计实验原理（滴定方式、测定方法、指示剂的选择、终点的确定等）

·实验所需仪器（规格、数量）

·实验步骤

·原始记录

·实验数据处理（分析结果、偏差）

目的：

·巩固所学基础理论知识、基本操作技能和基本实验方法

·考查学生独立设计实验方案、滴定分析仪器操作的掌握情况及分析结果的准确度。

本任务的实验设计——某品牌（该品牌白醋可在赤峰的超市购买）“白醋”总酸量的测定。白醋标签上显示“总酸量≥3.5g/100m·。实践证明，对工检学生来说，从实验设计到实验操作直至实验结果，学生完成的较好。最终的测定结果为：3.64~ 3.81 g/100mL，平均值：3.74 g/100mL。测定结果与其标签含量相符，具有较高可信度。

纵观每项任务，它主要由三个部分组成。第一部分为任务源。让学生明确自己的技能学习任务,通过强烈的感性知识培养引发学生学习兴趣。第二部分为项目分解与学习。通过技能学习与知识学习的相互促进、交融互补,达到掌握各相关技能与知识点。第三部分为反馈提高。在掌握了相关的操作技能和知识后,进行总结提高,然后完成工作任务。

第四步:教师拟订引导问题,预测实验过程中出现的问题。

学生在实验过程中遇到困难时,教师可通过问题和说明来引导学生。这些引导问题和说明是学生行动的指南,它为学生获取知识信息引路,为实现实验计划指明方向。这样不仅能充分调动学生学习的主动性、积极性,还能培养学生分析问题和解决问题的能力。

第五步:教学实验的实施与反思。

在学生的操作过程中,教师应注意实践与理论的“接口”,鼓励学生从实验结果中,自己思考归纳出基本规律,避免单纯的“动手操作”。对实验中出现的问题和教师提出的问题进行集体讨论,学生自己能讨论解决的问题尽可能自己解决,有分歧的地方由教师引导、补正。同时教师应不断反思自己教学思路的应用情况,以便发现问题,及时加以调整。