關(guān)于高?！痘A(chǔ)化學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討

丁德剛 謝黎霞

1.鄭州牧業(yè)工程高等?？茖W(xué)校質(zhì)量檢測(cè)與管理系，河南 鄭州 450011；2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，河南 鄭州 450002

關(guān)于高校《基礎(chǔ)化學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討

丁德剛1謝黎霞2

1.鄭州牧業(yè)工程高等?？茖W(xué)校質(zhì)量檢測(cè)與管理系，河南 鄭州 450011；2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，河南 鄭州 450002

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是院校教學(xué)工作的組成部分，是完成教學(xué)任務(wù)、提高教學(xué)質(zhì)量的保證，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)以掌握實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)、訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)基本技能、養(yǎng)成良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣為重點(diǎn)，將科學(xué)方法教育融入整個(gè)教學(xué)之中，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，使學(xué)生成為高素質(zhì)的人才。

?？圃盒＃粚?shí)驗(yàn)教學(xué)改革；人才培養(yǎng)

?？茖W(xué)校是我國高等學(xué)校的重要組成部分，但學(xué)生的基礎(chǔ)與本科大學(xué)相比有差別。因此，充分發(fā)揮?？茖W(xué)校學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)和促進(jìn)他們接受教師的指導(dǎo)，自覺進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí)，比其他學(xué)校的學(xué)生更顯得重要，這對(duì)于提升我國高等教育的教學(xué)質(zhì)量也有重要的意義。無機(jī)及分析化學(xué)是我校許多專業(yè)學(xué)科必修的公共基礎(chǔ)課程。實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)學(xué)科的重要組成部分，是進(jìn)行化學(xué)研究的重要手段和方法，實(shí)驗(yàn)教學(xué)正是這一過程的模擬和重現(xiàn)。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅要訓(xùn)練學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能技巧，加深對(duì)化學(xué)原理的理解，更重要的是要使學(xué)生學(xué)會(huì)如何開展實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)化學(xué)方法和思維，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，是促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。為了引導(dǎo)和促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效果，滿足用人單位的需要，在教學(xué)過程中，我們根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)和學(xué)生的基礎(chǔ)，進(jìn)行了探索和實(shí)踐。

基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開設(shè)在一年級(jí)，是化學(xué)教育的基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)和技能、形成正確的觀念、養(yǎng)成良好習(xí)慣有著非常重要的作用。

1 基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中的重要性

在應(yīng)試教育的漩渦中，部分中學(xué)教師忽視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不按教學(xué)大綱的要求，隨意減少實(shí)驗(yàn)，甚至在黑板上做實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生背實(shí)驗(yàn)來達(dá)到應(yīng)試的目的。學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后，動(dòng)手能力明顯較差，怕動(dòng)手,不愿動(dòng)手，甚至見到強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、刺激性的氣體就逃避，取用藥品總覺得多一點(diǎn)，現(xiàn)象明顯一些，這不僅僅浪費(fèi)藥品，更重要的是造成環(huán)境污染；做實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)臺(tái)面上雜亂無章放著儀器和試劑等，不整潔并且不安全。良好的實(shí)驗(yàn)技能、良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣更無從談起。基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為學(xué)生進(jìn)入大學(xué)的第一門實(shí)驗(yàn)課程，具有啟蒙作用，對(duì)學(xué)生形成正確的科學(xué)方法與科學(xué)態(tài)度有重要意義?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)以訓(xùn)練學(xué)生熟練的基本實(shí)驗(yàn)技能技巧、養(yǎng)成學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣為重點(diǎn)，將科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度教育融入整個(gè)教學(xué)活動(dòng)之中，按照化學(xué)知識(shí)再發(fā)現(xiàn)的過程組織教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)現(xiàn)式和研究式學(xué)習(xí)。

2 注重學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)

大學(xué)一年級(jí)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的基本實(shí)驗(yàn)技能應(yīng)包括：基本儀器的操作技能、保證實(shí)驗(yàn)室安全的技能、基本數(shù)據(jù)分析與表達(dá)的技能、做規(guī)范實(shí)驗(yàn)記錄的技能等。實(shí)踐證明，良好實(shí)驗(yàn)技能的形成非一日之功，需要連續(xù)的強(qiáng)化訓(xùn)練。對(duì)于在中學(xué)很少做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生而言，嚴(yán)格的基本操作訓(xùn)練很可能使人厭煩。為提高學(xué)生自主訓(xùn)練的積極性，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)內(nèi)容安排上遵循“先簡(jiǎn)單后復(fù)雜”的原則。

(1)基本儀器操作技能訓(xùn)練。在第一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們安排常見基本儀器的清點(diǎn)與清洗，要求學(xué)生整理和清洗實(shí)驗(yàn)柜中的所有實(shí)驗(yàn)儀器，并記錄實(shí)驗(yàn)儀器規(guī)格、精度、數(shù)量，了解儀器的一般用途。天平的使用和溶液配制是化學(xué)實(shí)驗(yàn)所涉及的操作相對(duì)簡(jiǎn)單，所以將其安排在第二個(gè)實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟谂囵B(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確觀察、表述并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，正確測(cè)定、記錄并處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，規(guī)范操作儀器等基本科研素養(yǎng)的同時(shí)，使學(xué)生意識(shí)到即使像溶液配制這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里最常見的工作也需要嚴(yán)格規(guī)范的步驟。

(2)實(shí)驗(yàn)記錄、基本數(shù)據(jù)分析與表達(dá)技能培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)往往較多，為了清晰明了地表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，形象直觀地分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的規(guī)律，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對(duì)學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式的要求，提供不同類型實(shí)驗(yàn)報(bào)告的模板和規(guī)范實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表達(dá)的格式。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不同，數(shù)據(jù)分析與表達(dá)的方式也各不相同。例如置換法測(cè)定摩爾氣體常數(shù)實(shí)驗(yàn)在數(shù)據(jù)處理與結(jié)果表達(dá)時(shí)用列表法，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列入簡(jiǎn)明合理的表格中，使得全部數(shù)據(jù)一目了然，便于處理和運(yùn)算。又如實(shí)驗(yàn)?zāi)厅c(diǎn)下降法測(cè)定硫的相對(duì)分子質(zhì)量需用列表記錄溫度-時(shí)間數(shù)據(jù)，再利用作圖法繪制溶劑和溶液的冷卻曲線，直接顯示數(shù)據(jù)的特點(diǎn)、變化規(guī)律，并利用圖形求得凝固點(diǎn)及其下降值?？墒箤W(xué)生學(xué)會(huì)使用規(guī)范的圖表清晰表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3 注重培養(yǎng)學(xué)生的良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣

良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣表現(xiàn)為：實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真準(zhǔn)備，書寫預(yù)習(xí)報(bào)告，做到目的明確、胸有成竹；實(shí)驗(yàn)過程能保持實(shí)驗(yàn)臺(tái)整潔、操作合乎規(guī)范；實(shí)驗(yàn)過程中能善于觀察，勤于做標(biāo)記，實(shí)驗(yàn)記錄翔實(shí)、真實(shí)；及時(shí)整理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的問題及解決方法，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣能使人終身受益，但好習(xí)慣的養(yǎng)成卻不是一朝一夕的事。因此，教師要讓學(xué)生積極主動(dòng)參與，感受實(shí)驗(yàn)中的愉悅，轉(zhuǎn)化為良好的習(xí)慣?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作包括溶解，加熱，過濾，結(jié)晶，天平稱量，容量瓶，移液管，滴定管的操作等，指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的教師對(duì)每個(gè)基本操作均要進(jìn)行演示，講明要點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生要多練習(xí)。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中，教師要不斷觀察學(xué)生的操作情況，糾正不正確的操作；允許學(xué)生做錯(cuò)實(shí)驗(yàn)并重做，以糾正實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。教師的關(guān)注可使學(xué)生在這個(gè)階段實(shí)驗(yàn)技能有很大的進(jìn)步，操作開始自如，數(shù)據(jù)的精密度、準(zhǔn)確度均有提高。

4 有意識(shí)地訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度

科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度是創(chuàng)新型人才知識(shí)能力結(jié)構(gòu)的核心，大學(xué)一年級(jí)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)有意識(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度訓(xùn)練，將其貫穿于教學(xué)全部過程，體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過程的點(diǎn)點(diǎn)滴滴中。首先，要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)學(xué)科中的重要意義，使學(xué)生建立“理論源于實(shí)踐”、“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的觀念。例如，置換法測(cè)定氣體摩爾常數(shù)的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生將實(shí)驗(yàn)所得出的氣體摩爾常數(shù)與理論值進(jìn)行比較驗(yàn)證，找出實(shí)際值與理論值之間微小差異的原因，并進(jìn)行分析。其次精心安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使“量”的觀念盡早“深入人心”。例如：我們?cè)贙I3-體系平衡常數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，基本原理是無機(jī)化學(xué)基本原理，測(cè)試手段使用的是化學(xué)分析的方法，使得在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)階段對(duì)學(xué)生進(jìn)行“量”化概念和培養(yǎng)其科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性。

5 合理開展多種形式的實(shí)驗(yàn)

大學(xué)一年級(jí)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)差，以訓(xùn)練基本技能和培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)習(xí)慣為重點(diǎn)，遵循先簡(jiǎn)單后復(fù)雜的原則，將實(shí)驗(yàn)劃分為4部分：實(shí)驗(yàn)室基本知識(shí)，無機(jī)化合物制備，容量分析，定量關(guān)系測(cè)定。在基本訓(xùn)練完成之后再安排綜合實(shí)驗(yàn)，并將大型綜合性實(shí)驗(yàn)拆分成若干子實(shí)驗(yàn)。如我們的教學(xué)內(nèi)容包括基本實(shí)驗(yàn)技能和基礎(chǔ)操作，化學(xué)原理實(shí)驗(yàn)，制備與分析實(shí)驗(yàn)，綜合設(shè)計(jì)及研究性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在基本技能得到強(qiáng)化訓(xùn)練的同時(shí)又培養(yǎng)了綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

6 建立合理全面的考核體系

客觀、合理的實(shí)驗(yàn)考核體系不僅能正確評(píng)價(jià)教學(xué)情況，有助于分析教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問題，而且能夠督促學(xué)生自我檢查、自我訓(xùn)練，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果。本課程實(shí)行全程監(jiān)控考核，從預(yù)習(xí)、考勤、實(shí)驗(yàn)操作過程及結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等各個(gè)方面綜合考慮。其中考勤5%，預(yù)習(xí)20%，實(shí)驗(yàn)操作過程及結(jié)果40%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告35%。

7 今后工作的設(shè)想

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等院校教學(xué)的重要組成部分，科學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神，提高大學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。我們將進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究與探索，不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，為提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，全面推進(jìn)素質(zhì)教育而努力。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.11.167