非（近）化學(xué)專業(yè)化學(xué)實驗教學(xué)方法改革初探

才華

摘要：肯定了實驗實踐教學(xué)的重要性，提出了在非化學(xué)專業(yè)開展化學(xué)實驗實踐教學(xué)的必要性。分析非化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀和存在的問題，并針對問題提出了一系列教學(xué)改革思路。

關(guān)鍵詞：化學(xué)；實驗實踐；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）38-0079-02

在實驗實踐教學(xué)中，化學(xué)實驗由于其學(xué)科特點，可以有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)務(wù)實的科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的動手能力，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維和提高綜合能力的有力途徑。對于我校這樣的民航類院校，非化學(xué)專業(yè)學(xué)生人數(shù)眾多，但化學(xué)實驗課時較少，更有部分專業(yè)刪減了化學(xué)方向的公共基礎(chǔ)課程，使化學(xué)實驗處于弱勢地位，也使得學(xué)生和老師對化學(xué)實驗課程重視程度都不夠。而化學(xué)實驗教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)是全面發(fā)展和提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，結(jié)合本校近些年來非（近）化學(xué)類基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)實際情況，提出幾點改革措施。

一、多種教學(xué)模式相結(jié)合，構(gòu)建完善的非（近）化學(xué)專業(yè)的化學(xué)實驗教學(xué)體系

隨著教學(xué)方式的改革，相對于傳統(tǒng)的封閉式教學(xué)，開放式實驗教學(xué)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等教學(xué)模式已逐漸進入人們的視野，根據(jù)本校非（近）化學(xué)專業(yè)不同專業(yè)的特色及培養(yǎng)目標(biāo)，利用不同的教學(xué)模式，分三個層次構(gòu)建了非（近）化學(xué)專業(yè)化學(xué)實驗課程教學(xué)體系，第一個層次是公共基礎(chǔ)課教學(xué)，該層次教學(xué)主要針對近化學(xué)專業(yè)（材料物理和油氣儲運專業(yè)），以《大學(xué)化學(xué)》課程為依托，理論和實驗同步進行，實驗課程中的內(nèi)容設(shè)定為基礎(chǔ)實驗，多涉及與學(xué)生所學(xué)專業(yè)相關(guān)聯(lián)的腐蝕與防護方面的實驗內(nèi)容；第二層次是公共選修課教學(xué)，以《化學(xué)實驗與生活》課程為依托，從化學(xué)角度對日常生活中常見的化學(xué)問題給出合理解釋，并用實驗加以證明，激發(fā)學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣，以此來滿足非（近）化學(xué)專業(yè)需求。通過化學(xué)實驗學(xué)習(xí)，提高動手力能，以期在本專業(yè)運用化學(xué)意識，提高所屬專業(yè)畢業(yè)生的綜合素質(zhì)；第三層次為提高性教學(xué)，主要面向?qū)瘜W(xué)有興趣的學(xué)生群體開設(shè)，我們以開放實驗、科技立項、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、及實驗競賽等多種方式開展教學(xué)，所涉及的實驗內(nèi)容為綜合、設(shè)計性實驗，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為目標(biāo)，該體系不僅能解決課時有限的實際情況，更能強化了能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育。圖1是構(gòu)建非（近）化學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)體系的說明。

二、更新教學(xué)制度和教學(xué)方法

（一）建立和完善非（近）化學(xué)專業(yè)的《大學(xué)化學(xué)實驗》和《化學(xué)實驗與生活》的教學(xué)實施環(huán)節(jié)

1.結(jié)合專業(yè)特點，選擇開設(shè)的實驗內(nèi)容。根據(jù)非（近）化學(xué)專業(yè)的專業(yè)特色和教學(xué)實踐經(jīng)驗的總結(jié)，我們精心安排化學(xué)實驗課的教學(xué)內(nèi)容。非（近）化學(xué)專業(yè)《大學(xué)化學(xué)實驗》和《化學(xué)實驗與生活》實驗課程內(nèi)容的選擇既要與大學(xué)化學(xué)理論課內(nèi)容相互關(guān)聯(lián)，進而達到理論和實踐相結(jié)合的目的，通過有限的實驗課程使學(xué)生既能練習(xí)和掌握大部分的實驗基本操作技能和技巧，又能加深學(xué)生對大學(xué)化學(xué)原理的理解和掌握，進而真正實現(xiàn)通過化學(xué)實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生能力的目的，又要根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生的專業(yè)特點，合理地選擇所開設(shè)的實驗內(nèi)容，真正把《大學(xué)化學(xué)實驗》和《化學(xué)實驗與生活》教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)特點密切聯(lián)系起來。

2.加強對學(xué)生進行實驗安全教育和實驗基本操作的訓(xùn)練。由于化學(xué)實驗的專業(yè)特點，在實驗過程中無可避免地會使用一些易燃易爆的藥品，往往一些小的錯誤操作不僅會使實驗失敗，而且可能會發(fā)生巨大的危險。因此，實驗的安全問題和規(guī)范的實驗操作對所有的學(xué)生和任課教師都應(yīng)該是必須關(guān)注的首要問題。在化學(xué)實驗課堂上，實驗教師要對實驗的內(nèi)容講解得更為細致，強調(diào)每一個需要注意的地方，并對整個實驗操作過程進行規(guī)范的演示。在整個實驗過程中，對于學(xué)生的錯誤實驗操作，實驗教師要及時提出并糾正，這樣做既可以規(guī)范實驗操作技能和技巧，又避免了一些不必要的實驗危險的發(fā)生。為了保證實驗?zāi)軌蝽樌?、有效地進行，在實驗過程中讓學(xué)生多進行一些基本的實驗訓(xùn)練，注重實驗細節(jié)是非常必要的。

3.改變傳統(tǒng)教學(xué)方法，充分調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動性。在傳統(tǒng)的化學(xué)實驗課教學(xué)中，學(xué)生只是按部就班地依據(jù)老師的講解對實驗進行操作，并沒有經(jīng)過自己大腦的加工思考。對于實驗的結(jié)果只是知其然而不知其所以然。在實驗過程中遇到和教科書上的描述不一致時便束手無策，不去思考如何會出現(xiàn)這種現(xiàn)象以及解決的辦法。這樣做就不利于對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題能力的培養(yǎng)，往往會使學(xué)生漸漸失去對學(xué)習(xí)的興趣。在實際的教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)了這一問題后，采取一系列有效措施，例如在實驗進行前要求每個學(xué)生認真預(yù)習(xí)本節(jié)實驗課內(nèi)容，認真書寫實驗預(yù)習(xí)報告；要求每個學(xué)生必須認真總結(jié)該節(jié)實驗課應(yīng)注意的事項；實驗課開始前給學(xué)生布置思考題，要求學(xué)生必須通過查相關(guān)資料解答問題，幫助學(xué)生加深對該節(jié)實驗課的基本理論的理解，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力；改革教師的實驗課的授課方式，對于一些比較簡單的實驗，可以讓學(xué)生獨立預(yù)習(xí)，然后在實驗課上讓學(xué)生通過預(yù)習(xí)來講解整個實驗過程，培養(yǎng)學(xué)生獨立解決問題的能力；在實驗課上要把某個學(xué)生遇到的問題要向所有的同學(xué)提問，讓大家一起討論，尋找解決問題的途徑和方法，也可在學(xué)生實驗過程中提出某一問題，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力，使學(xué)生能夠充分地發(fā)揮其學(xué)習(xí)主動性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。通過以上的措施，既可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，活躍課堂氣氛，使學(xué)生真正成為教學(xué)的主體，又可以增強學(xué)生自信心和成就感，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，促進學(xué)生能力的全面提高。

4.細化評分標(biāo)準(zhǔn)，完善考核制度。如何對實驗教學(xué)效果進行成績考核一直是實驗教學(xué)一個難點。我們把實驗的評分標(biāo)準(zhǔn)進行了細化，例如對實驗的遲到和出勤、預(yù)習(xí)報告的預(yù)習(xí)情況、實驗操作是否規(guī)范、實驗的衛(wèi)生狀況和對實驗報告的處理等進行評分細化；改革期末考試的方式，主要考核學(xué)生的實驗技能，準(zhǔn)備好實驗題目讓學(xué)生隨機抽取并現(xiàn)場操作和解答題簽上的思考題，教師根據(jù)學(xué)生的實驗操作是否規(guī)范操以及回答問題情況給出考試成績；綜合上述成績按不同比例給出最終成績，這樣的考核方法在一定程度上避免了偶然因素的影響。通過改革實驗教學(xué)的考核方法，對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進行了全方位的評估，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果比較真實地反映出來并且在能夠較好地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。通過對實驗教學(xué)考核制度的改革，非（近）化學(xué)類專業(yè)化學(xué)實驗課程教學(xué)效果和學(xué)生滿意度都有了一定程度提高。

（二）建立和健全開放實驗、科技立項、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、實驗競賽

根據(jù)不同的專業(yè)特點和學(xué)生的興趣選擇一些綜合性和設(shè)計性實驗作為開放實驗、科技立項、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、實驗競賽。具體措施：（1）根據(jù)所開設(shè)的實驗題目和內(nèi)容，學(xué)生通過查閱相關(guān)資料，制定實驗方案，而教師所要做的是審核和完善實驗方案。（2）根據(jù)實驗方案，學(xué)生自己動手進行具體的實驗操作，實驗要獨立完成，仔細觀察實驗現(xiàn)象，翔實記錄實驗結(jié)果。教師負責(zé)監(jiān)督和指導(dǎo)學(xué)生，規(guī)范學(xué)生的操作，對于失敗的實驗要鼓勵學(xué)生查找失敗的原因，最終取得實驗的成功。對于實驗的結(jié)果，指導(dǎo)教師要認真地檢查和分析實驗數(shù)據(jù)，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，加強學(xué)生嚴謹?shù)目蒲幸庾R。（3）學(xué)生對實驗結(jié)果進行總結(jié)，認真撰寫實驗報告，教師根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)客觀評價學(xué)生的實驗?zāi)芰Α嶒炄客瓿珊?，以小組為單位提交一份總結(jié)報告，內(nèi)容包括實驗方案的討論、實驗方案的制定、實驗取得的成績與不足和對實驗方案的改進措施等。學(xué)生把所得的實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納和總結(jié)，得出相應(yīng)的結(jié)論，以小論文的形式完成實驗報告，并提出自己的見解和體會。

三、加強教材改革，推進網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)

為適應(yīng)知識的更新和新的培養(yǎng)方案，我們在教材建設(shè)上狠下功夫，先后自編了《大學(xué)化學(xué)實驗》和《化學(xué)實驗與生活》電子教材，教材的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)不斷更新，更能適應(yīng)實驗教學(xué)改革的需要。

為使實驗平臺建設(shè)適應(yīng)新的教學(xué)模式的需要，在現(xiàn)有實驗條件的基礎(chǔ)上，對實驗室配置進行了優(yōu)化，將實驗室的實驗藥品、儀器和物資進行統(tǒng)一管理，根據(jù)需要統(tǒng)一調(diào)配和使用。實驗室按照功能進行重新設(shè)置，搭建了一個資源共享的基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)本科平臺。為了使學(xué)生及時掌握和應(yīng)用新的儀器和測試方法，將熒光分光光度計、紅外分光光度計、差熱分析儀等儀器設(shè)備納入本科實驗平臺管理，為學(xué)生研究性實驗教學(xué)提供必要的保證。為了解決一些在課堂教學(xué)學(xué)時內(nèi)開設(shè)比較困難但學(xué)生有興趣的實驗項目，設(shè)立了學(xué)生科技創(chuàng)新活動實驗室，采取開放式管理，開展自主學(xué)習(xí)、開放學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)，在興趣和實踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

四、結(jié)語

高等學(xué)校的教育不是工廠的生產(chǎn)線，它的目的是培養(yǎng)自主、創(chuàng)新的人才，讓每個本科畢業(yè)生都具備更全面的素質(zhì)，畢業(yè)后能更快更好地與社會接軌。化學(xué)實驗教學(xué)具有獨特的學(xué)科優(yōu)勢，在培養(yǎng)學(xué)生動手能力，激發(fā)學(xué)生探索精神、樹立嚴謹科學(xué)思維方式等方面具有極大作用。

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