1总体设计
《水中化学耗氧量的测定——酸性高锰酸钾法》是《卫生检验与检疫实验教程——水质理化检验》的必学内容。此前,学生已修《无机化学实验》、《有机化学实验》和《分析化学实验》。学生有一定的理论知识储备,具备一定的基础实验技能和仪器操作技能。具备一定的创新意识但是解决实际问题的能力薄弱。鉴于此,本课学习目标如下:
知识目标:水中化学耗氧量的概念及测定原理
能力目标:能够从方案设计、样品采集、分析测定、报告撰写到水质评价全过程学习水中化学耗氧量的测定
素质目标:建立批判性思维,培养创新意识、科学素养
本课将引导学生在分析现存方法的问题的基础上,遵循绿色,循环,低碳的理念重新设计实验方案。
课前,已经提前一周布置了预习任务,经慕课学习已经发现了方法本身存在的问题,以小组为单位查阅资料,分组讨论,并重新设计了改进之后的方案。所以,在课堂上,采用讨论法翻转课堂并展示各小组方案,后期将在实验室中进行真实的实验。课后,学生撰写实验报告和心得体会后上交。
过程考核方法如下:慕课学习占5分,实验方案及讲解答辩占10分,实验及报告占15分。
课堂教学按照问题讨论,方案展示,总结拓展三个环节进行。
2教学流程
1)以图文展示我国黑臭水体现状
2)以文字展示化学耗氧量的定义
3)列举化学耗氧量测定标准方法
4)以文字展示重铬酸盐法的原理
5)从实验试剂,实验方法,能耗物耗三个方面讨论该方法存在的问题:误差大,耗时长;耗能,耗水,空间大;用到的实验试剂如硫酸,重铬酸钾,银盐和硫酸汞有腐蚀性或有毒。
6)展示生态文明发展理念:绿色,循环,低碳
7)展示实验方案设计原则:准确,精密,快速,生态文明
8)由学生各小组代表上台展示自己小组的方案,并接受其他同学的质疑,进行答辩。
9)教师从实验方案设计原则出发,对各小组实验方案总结并进行评价
10)教师介绍国际上水中化学耗氧量的测定前沿方法——光催化法,并从设计原则出发,分析其优点:准确,耗时短,在线,现场即可进行。
11)教师提出开放实验的时间地点,并提醒学生注意实验室安全。
3 教学反思
该课的教学设计把学生的高阶思维能力培养作为主线贯穿始终。教师始终是引导者和组织者,学生始终是学习活动的主体。故,该课程的成功实施需要教师首先厘清教学关系和角色定位,教师的个人素质是必不可少的要素,另外,教学团队和实验中心的配合是另一要素。
综上,基于金课标准的卫生检验与检疫教学要求教师改变传统的教学方式与评价方式,重视培养学生的高阶思维能力,可有力促成卫生检验与检疫创新型人才培养目标。本研究也可为临近专业的教学改革提供富有价值的参考。