現(xiàn)代大學(xué)教育中大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的改革設(shè)想

曲紅杰，畢紅梅，高金玲

(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)文理學(xué)院，黑龍江大慶163319)

現(xiàn)代大學(xué)教育中大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的改革設(shè)想

曲紅杰，畢紅梅，高金玲

(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)文理學(xué)院，黑龍江大慶163319)

為適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)對人才的需要和現(xiàn)代大學(xué)教育的發(fā)展，分析大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的利與弊，從培養(yǎng)學(xué)生自主分析問題、善于思考問題及理論聯(lián)系實(shí)際的能力出發(fā)，探索有效的教學(xué)方法，并提出了幾點(diǎn)改革設(shè)想，以期進(jìn)一步提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)方法;大學(xué)教育;設(shè)計(jì);改革

一、現(xiàn)代大學(xué)教育的發(fā)展

當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，對創(chuàng)新型人才的需要日益凸顯。面對這樣復(fù)雜的就業(yè)和人才競爭環(huán)境，高校應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)什么樣的人才，才能保證合格的人才滿足社會(huì)需求，才能讓輸出人才在社會(huì)上擁有足夠的競爭優(yōu)勢并立于不敗之地，這是擺在我們每一個(gè)教育工作者面前不可忽視的問題［1］。大學(xué)作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的機(jī)構(gòu)，其教育模式、方法和目標(biāo)越來越多地受到人們的關(guān)注。大學(xué)是傳播知識和發(fā)展知識的地方，大學(xué)實(shí)行的教育已不再是一種簡單的知識灌輸，而是要啟發(fā)人的頭腦，激發(fā)人的心智，讓智慧之花朵朵綻放，這才是學(xué)習(xí)知識的目的。知識是智慧的基礎(chǔ)，但知識并不等于智慧，正如懷特海對智慧的解釋，“智慧是掌握知識的方式”［2］?，F(xiàn)代大學(xué)教育就要在一定的知識理論的層面上，培養(yǎng)學(xué)生積極思考，善于發(fā)現(xiàn)問題，主動(dòng)分析問題，通過自己的努力最終解決問題的能力，這就上升為了“智慧”。教師就是既要與時(shí)俱進(jìn)，又要保留傳統(tǒng)教育的精華，為滿足科技人才、創(chuàng)新人才的社會(huì)需求，搭建可以激發(fā)學(xué)生智慧潛能的平臺(tái)。

二、大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的利與弊

大學(xué)教育只有從全方位地去考慮和設(shè)計(jì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式，按現(xiàn)代教育的先進(jìn)手段調(diào)教和培養(yǎng)學(xué)生，從細(xì)微點(diǎn)滴處抓起，才能更好地提高學(xué)生的綜合素質(zhì)能力［3］?，F(xiàn)代大學(xué)教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)重在考察教學(xué)方法，所謂“教學(xué)方法”，是指師生為完成一定教學(xué)任務(wù)在共同活動(dòng)中所采用的教學(xué)方式、途徑和手段［4］。

大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)本就是一門實(shí)踐性科學(xué)，在整個(gè)教學(xué)工作中占有非常重要的地位，它不僅擔(dān)負(fù)著提高學(xué)生技能的任務(wù)，同樣也是提高智力不可缺少的環(huán)節(jié)［5］。可以充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新性，不應(yīng)過分地向?qū)W生灌輸具體的實(shí)驗(yàn)步驟和最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，而應(yīng)注重學(xué)生對普遍原理的理解和掌握，并以這些理論知識為基礎(chǔ)，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理、安排實(shí)驗(yàn)步驟、推斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果，然后再動(dòng)手操作，這樣才能真正地把理論與實(shí)際相結(jié)合，對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的理解與記憶才能更深刻、更具體、更形象化。然而大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)并不為學(xué)生所重視，大多數(shù)學(xué)生都依賴于教師的講解和總結(jié)，照方抓藥的現(xiàn)象太過普遍。有的學(xué)生甚至做完實(shí)驗(yàn)都不知道為什么這樣做，做的目的不清楚，實(shí)驗(yàn)原理也很模糊，實(shí)驗(yàn)過程中的很多現(xiàn)象和數(shù)據(jù)都無法解釋，反正是按要求做完了，數(shù)據(jù)也有了，不給分都不行。在大學(xué)里要改變這種現(xiàn)象，僅僅依靠教師苦口婆心的教導(dǎo)是得不到明顯效果的，要從根本入手，提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使“讓”學(xué)生學(xué)習(xí)，變成學(xué)生“要”學(xué)習(xí)，使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，這才能使這種現(xiàn)象得到根本的改善，所以大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)方法需要改革，而且急于改革。也正基于此，各所高校的大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課堂上都或多或少地出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)”，所謂“設(shè)計(jì)”，是以指定的實(shí)驗(yàn)題目為起點(diǎn)，以達(dá)到具體的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑榻K點(diǎn)，自行尋找從起點(diǎn)到終點(diǎn)的具體途徑及實(shí)施方案。這樣的實(shí)踐活動(dòng)可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維的運(yùn)用，是值得提倡和推廣的。

然而，在眾多的大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)性教材中設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)部分不難看到，除了必要的“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、“設(shè)計(jì)要求”，還有“設(shè)計(jì)提示”，“設(shè)計(jì)提示”有時(shí)是必要的，對于一些經(jīng)過冥思苦想后還沒有頭緒的學(xué)生來說，是一個(gè)能幫助他們在黑暗中尋找目標(biāo)方向的指路明燈。但是也不乏這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)，有些學(xué)生，可以說是絕大多數(shù)學(xué)生都沒有經(jīng)過思考的過程，目光直接來到“設(shè)計(jì)提示”，這樣就會(huì)固定了學(xué)生的思考路線，使其無意識地沿著提示的方向前進(jìn)，并沒有考慮是否還有可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的通道，這樣就失去了自主分析問題的機(jī)會(huì)，頭腦中的知識也沒能得到激發(fā)，學(xué)生的智慧之花也沒有得到綻放，事實(shí)上“設(shè)計(jì)”的含義也沒能得到充分的體現(xiàn)。

三、對大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的改革設(shè)想

基于對上述情況的分析，筆者根據(jù)多年從教的感悟，對大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法有如下幾點(diǎn)改革設(shè)想:

(一)給出題目、提出要求

前一節(jié)課結(jié)束前，教師就將下節(jié)課需要自行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)題目通知大家，要求學(xué)生們根據(jù)所學(xué)的理論知識自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理、撰寫實(shí)驗(yàn)步驟和整理數(shù)據(jù)處理的公式，對所需的實(shí)驗(yàn)藥品和儀器不作限制，只要符合在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行即可。(即使有在實(shí)驗(yàn)室中不能進(jìn)行的方案，也要進(jìn)行思考，并同樣落實(shí)于紙面，以便擴(kuò)展思路。)

(二)分組進(jìn)行、提升智慧

可以將共30人的實(shí)驗(yàn)班分為5組，每組6個(gè)學(xué)生分頭行動(dòng)。由于該過程是在課下進(jìn)行的，所以大家可以通過各種途徑來尋找方案，比如翻閱課本，或到圖書館中查找相關(guān)書籍，或到網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行搜索等等。然后組內(nèi)成員進(jìn)行討論，集思廣意，總結(jié)出可行的設(shè)計(jì)方案，如有多種，大家共同分析利弊，選出最優(yōu)方案，其他欠佳方案也要保留，同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來說明該方案的欠妥之處更具說服力(要求每組方案數(shù)≥2)。

(三)檢查方案、準(zhǔn)備試劑

各組組長在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，將方案上交到教師處，教師檢查每一個(gè)方案的原理是否合理，具體步驟是否還需要完善，數(shù)據(jù)處理是否正確，修改糾正后留下備份，以便按其需要準(zhǔn)備儀器和試劑，供實(shí)驗(yàn)課時(shí)使用(若在該限定的時(shí)間內(nèi)，仍有小組沒能設(shè)計(jì)出可行方案，教師可給以必要的提示，此時(shí)的“設(shè)計(jì)提示”才是必要的)。

(四)實(shí)施方案、數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)課時(shí)，教師列出所有可行的設(shè)計(jì)方案，沒有考慮到的小組也要同樣實(shí)施這些方案，由組長內(nèi)部分組來完成，實(shí)驗(yàn)過程要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄所需數(shù)據(jù)，同時(shí)有危險(xiǎn)的地方要注意安全，實(shí)驗(yàn)完成后，整理實(shí)驗(yàn)臺(tái)面、作數(shù)據(jù)處理，并計(jì)算相對誤差。

(五)數(shù)據(jù)比較、教師總結(jié)

各組同學(xué)上交數(shù)據(jù)結(jié)果，教師將每組數(shù)據(jù)按表格形式總結(jié)，在每組中橫向比較不同方案的數(shù)據(jù)差別，按相對誤差大小找出優(yōu)化方案;在同一方案中縱向比較不同小組中進(jìn)行的數(shù)據(jù)差別，按相對誤差選出優(yōu)秀小組。最后，教師針對不同的方案所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)說明最佳方案的優(yōu)勢情況與欠佳方案的弊端所在，學(xué)生們就可以很直觀地理解各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)了。

四、總結(jié)

通過各小組間的這場較量，激勵(lì)和促使學(xué)生認(rèn)真地思考、仔細(xì)地操作，以求得更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，使誤差降到最小;而當(dāng)組內(nèi)的意見不統(tǒng)一時(shí)，大家也是和諧相處、取長補(bǔ)短，大大提升了學(xué)生參與學(xué)習(xí)與主動(dòng)學(xué)習(xí)的程度，增強(qiáng)了小組內(nèi)部的凝聚力，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識。這樣的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的探索與研究的積極性和主動(dòng)性，讓學(xué)生在深層次的探索與研究中體驗(yàn)了設(shè)計(jì)創(chuàng)造的樂趣，學(xué)生也積極主動(dòng)地投入到了“教與學(xué)”的過程中，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)才真正地做到了理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論的目的，既培養(yǎng)了學(xué)生主動(dòng)分析問題和積極解決問題的能力，又開闊了學(xué)生的思維，也使得學(xué)生的整體素質(zhì)得到提升，同時(shí)也有利于高水平、創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍的建設(shè)。

現(xiàn)代大學(xué)教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是以教學(xué)方法為手段，教學(xué)方法的運(yùn)用應(yīng)“因科而論，因人而異”，絕不可生搬硬套，這就需要教育工作者認(rèn)清現(xiàn)代大學(xué)教育的本質(zhì)，積極思考、勇于探索，踐行出更具針對性的、行之有效的教學(xué)方法來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代大學(xué)教育的目標(biāo)，以滿足社會(huì)的需要。

［1］張躍陵，黃通旺.推進(jìn)為生物教學(xué)改革，培養(yǎng)合格人才［J］.高教論壇，2005，(3):65 －67.

［2］［英］懷特海.教育的目的［M］.徐汝舟，譯.上海:上海三聯(lián)書店，2002.

［3］邱宏端，林娟，等.搭建多為教學(xué)平臺(tái)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)能力［J］.高教論壇，2009，(7):70－72.

［4］顧明遠(yuǎn).教育大辭典［K］.上海:上海教育出版社，1998.

［5］姜彥，張偉偉，冮潔，等.生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革對理論課教學(xué)的促進(jìn)［J］.高師理科學(xué)刊，2007，27(5):104－106.

Ideas on Basic College Chemical Designed Experiment in Modern University Education

QU Hong-jie，BI Hong-mei，GAO Jin-ling
(College of Arts and Sciences，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319，China)

In order to adapt to the social needs for talents and modern university education development，this paper analyses the basic chemistry experimental design，from the advantages and disadvantages.Proceeding from the cultivation of students’autonomous problem analyzing ability，thinking ability and the ability of associating theory with practice，this paper aims to explore the effective teaching methods，and puts forward some tentative ideas on reform.

chemical experiment;teaching method;university education;design;reform

G642.0

A

1001－7836(2011)12－0072－02

10.3969/j.issn.1001 －7836.2011.12.028

2011－06－16

曲紅杰(1981－)，女，黑龍江肇東人，講師，碩士，從事大學(xué)化學(xué)教育與油田應(yīng)用研究。