無機化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的研究*

趙　杰，穆　偉，馮　宇

(遼寧醫(yī)學(xué)院化學(xué)教研室，遼寧　錦州　121001)

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無機化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的研究*

趙杰，穆偉，馮宇

(遼寧醫(yī)學(xué)院化學(xué)教研室，遼寧錦州121001)

實施素質(zhì)教育的關(guān)鍵所在是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，創(chuàng)新能力包括創(chuàng)新思維能力和創(chuàng)新實踐能力。無機化學(xué)實驗教學(xué)不僅是藥學(xué)專業(yè)教學(xué)的重要組成部分，也是培養(yǎng)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，結(jié)合藥學(xué)專業(yè)的特點，從無機化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等環(huán)節(jié)，探索了藥學(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的方法，取得較好效果。

創(chuàng)新能力；無機化學(xué)；實驗教學(xué)

無機化學(xué)實驗是藥學(xué)專業(yè)學(xué)生鞏固和深化理論知識的重要途徑，也是培養(yǎng)學(xué)生基本技能，發(fā)現(xiàn)和解決實際問題能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力和全面素質(zhì)提高的重要途徑[1]。隨著現(xiàn)代高新技術(shù)的飛速發(fā)展，原有的實驗內(nèi)容、手段、方法和模式已不能適應(yīng)當前的教學(xué)需求。本文在分析了實驗教學(xué)存在問題的基礎(chǔ)上，結(jié)合近些年的教學(xué)實踐，從無機化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和課外實踐等環(huán)節(jié)，探索了藥學(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的方法，取得較好效果。

1　精選無機化學(xué)實驗內(nèi)容，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力奠定基礎(chǔ)

無機化學(xué)實驗內(nèi)容較多，合理選擇和組織無機化學(xué)實驗內(nèi)容，是培養(yǎng)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的前提和基礎(chǔ)。

1.1優(yōu)選實驗內(nèi)容是創(chuàng)新的先導(dǎo)

藥學(xué)專業(yè)無機化學(xué)實驗的教學(xué)目前只選擇一些重復(fù)性好，操作簡單的內(nèi)容，驗證性的實驗多[2]，綜合性的實驗少。驗證性實驗是培養(yǎng)學(xué)生基本操作技能的重要手段，對學(xué)生進一步理解和記憶現(xiàn)有理論知識是相對有效的，但考慮到藥學(xué)專業(yè)的特點和無機化學(xué)實驗課時數(shù)的限制，對于性質(zhì)類似的或?qū)嶒灧椒ㄏ嗤尿炞C性實驗，我們只選擇具有代表性的實驗進行操作，這樣學(xué)生既掌握了實驗技能又節(jié)省了時間。除了篩選、合并驗證性實驗之外，我們增加了綜合性和應(yīng)用性實驗，這些實驗的內(nèi)容和實驗材料更貼近藥學(xué)專業(yè)，使學(xué)生領(lǐng)悟到學(xué)以致用，既能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，還有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

1.2組織實驗內(nèi)容是創(chuàng)新的載體

無機化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的組織是學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要載體。由于中學(xué)實驗條件的限制，大多數(shù)學(xué)生的實驗基礎(chǔ)比較薄弱。因此無機化學(xué)實驗教學(xué)首先安排的是驗證性的內(nèi)容，如：物質(zhì)的稱量和食鹽的提純。這兩個實驗涉及到稱量、加熱、溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶、常壓過濾、減壓過濾等一些基本操作。經(jīng)過一段時間的實踐之后再安排磺基水楊酸合鐵(Ⅲ)的組成及穩(wěn)定常數(shù)的測定，鄰二氮菲分光光度法測定鐵等一些綜合性實驗。最后安排一個開放實驗，讓學(xué)生在掌握基本實驗操作的同時具有科學(xué)的實驗思路，不僅知道如何操作實驗，還懂得如何設(shè)計實驗，為以后更好地從事生產(chǎn)工作并具有創(chuàng)新能力打下良好的基礎(chǔ)。

2　改進無機化學(xué)實驗教學(xué)方法，為提高學(xué)生的創(chuàng)新意識搭建平臺

2.1講授法與探究法相結(jié)合

教師運用各種教學(xué)方法進行教學(xué)時，大多都伴之以講授法。講授法比較強調(diào)教師的主導(dǎo)作用[3]，我校錄取的學(xué)生來自全國不同的省市，有的同學(xué)在高中甚至連一個實驗都沒有自己親自操作過，動手能力很差。為了克服來自不同地區(qū)學(xué)校的學(xué)生實驗基礎(chǔ)參差不齊的現(xiàn)象，對于一些基本操作，如稱量，滴定，儀器的使用等都適合用講授法來進行教學(xué)。而對于綜合性實驗，學(xué)生缺少主動思考的積極性，為了改變這種現(xiàn)象，我們采用了探究式教學(xué)方法。在探究式學(xué)習(xí)為主的教學(xué)中，更強調(diào)教師適時、必要、有效的指導(dǎo)。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生主動參與到發(fā)現(xiàn)問題，尋找答案的過程中。例如，磺基水楊酸合鐵(Ⅲ)的組成及穩(wěn)定常數(shù)的測定實驗中，一部分同學(xué)采用高氯酸和鐵離子溶液做參比操作，另一部分同學(xué)選擇用磺基水楊酸和鐵離子溶液做參比完成實驗，結(jié)果表明，實驗的結(jié)論是一致的?？梢?，培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰?，首要是調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生對實驗的熱情，同時注重學(xué)生的綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，這樣才能發(fā)揮出學(xué)生創(chuàng)造性思維。

2.2傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合

多媒體技術(shù)具有強大的輔助教學(xué)功能，將多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)的教學(xué)手段有機的結(jié)合起來[4]，即能彌補板書的單調(diào)與枯燥，又能夠強化實驗教學(xué)效果。無機化學(xué)實驗中經(jīng)常需要使用一些操作較為復(fù)雜的儀器設(shè)備，如分析天平，分光光度計等，這些體積較大的儀器不能放置于講臺上，教師在講解時很難結(jié)合實物演示，即使是在儀器前進行的示范性操作也只能保證前排的學(xué)生或者少數(shù)站在教師身邊的學(xué)生能看清楚，大部分學(xué)生對于儀器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及具體操作細節(jié)掌握不夠，實際操作時錯誤較多，影響了授課質(zhì)量及學(xué)生對實驗技能的掌握，進而也在一定程度上影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[5]。教師可以利用多媒體課件將無機化學(xué)實驗儀器放大，讓全體學(xué)生能多角度、直觀地了解無機化學(xué)實驗儀器的構(gòu)造細節(jié)、儀器規(guī)格以及使用方法。教師還可以利用動畫技術(shù)模擬無法直接用實驗演示的無機化學(xué)實驗現(xiàn)象、實驗過程。教師亦可利用仿真實驗進行實驗操作的方法演練和細節(jié)指導(dǎo)，強化實驗條件的控制和注意事項等完成實驗的關(guān)鍵問題。多媒體教學(xué)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生感覺所學(xué)知識太窄，工作中用不上等問題。

3　增設(shè)無機化學(xué)開放實驗，為激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能提供支持

無機化學(xué)開放實驗突出開放、設(shè)計和創(chuàng)新的理念，把多個知識點融合并應(yīng)用于藥學(xué)領(lǐng)域，提高了學(xué)生的實驗興趣，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新潛能提供了更廣闊的空間。

3.1選擇實驗課題

無機化學(xué)開放實驗課題是由教師根據(jù)實驗室目前的條件，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和藥學(xué)專業(yè)的特點確定的。如，胃功能調(diào)節(jié)劑-馬來酸曲美布汀含量的測定。教師在實驗開課前四周公布實驗課題，學(xué)生可以根據(jù)實驗的難易程度、自己的興趣愛好來選擇實驗內(nèi)容，選擇同一個實驗課題的4名學(xué)生為一個實驗小組。無機化學(xué)開放實驗，可滿足不同水平和不同層次學(xué)生對學(xué)習(xí)知識的渴望和要求，這不僅增強了學(xué)生的自信心還激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3.2設(shè)計實驗方案

學(xué)生選好實驗課題后，通過互聯(lián)網(wǎng)或圖書館查閱相關(guān)的文獻，了解和掌握與課題有關(guān)的實驗方法，并在此基礎(chǔ)上，根據(jù)實驗課題要求和實驗室條件，提出具體的實驗方案，包括實驗前期準備、實驗條件要求、實驗計劃進度等。經(jīng)由小組討論后，設(shè)計出最佳實驗方案，交給指導(dǎo)教師審閱，指導(dǎo)教師對該實驗方案存在的主要問題提出修改意見。實驗方案的設(shè)計過程給予學(xué)生充分發(fā)揮想象力的空間，其創(chuàng)新思維和創(chuàng)新潛能可以得到盡情的發(fā)揮。

3.3進行實驗操作

無機化學(xué)開放實驗鼓勵學(xué)生參與實驗的全過程，學(xué)生可在教師的指導(dǎo)下參與實驗前的各項準備工作。如準備實驗試劑，安裝和調(diào)試實驗儀器。這樣學(xué)生既了解實驗的準備過程，也學(xué)到了很多實驗課中沒有的操作技能，有利于調(diào)動學(xué)生的積極性。在實驗過程中指導(dǎo)教師應(yīng)該避免手把手教的指導(dǎo)方式，多讓學(xué)生自己動手。但指導(dǎo)教師應(yīng)密切關(guān)注學(xué)生的實驗過程，著重引導(dǎo)學(xué)生如何將所學(xué)的知識和技能用來解決實驗中遇到的各種問題。學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，獨立工作能力和創(chuàng)新思維能力得到培養(yǎng)和提高。

3.4分析實驗結(jié)果

無機化學(xué)開放實驗結(jié)束后，每個小組由一名同學(xué)匯報實驗結(jié)果。指導(dǎo)教師與小組成員共同分析和討論實驗過程出現(xiàn)的問題，找出問題產(chǎn)生的原因及所需采取的措施。最后學(xué)生撰寫實驗報告，實驗報告中除了實驗?zāi)康?，實驗原理，實驗步驟，實驗結(jié)果之外，還要對實驗方案的設(shè)計和實施過程進行總結(jié)。這種開放模式能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，發(fā)揮他們的想象力與創(chuàng)造力，為激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能提供有利的支持。

4　結(jié)　論

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力不是對基礎(chǔ)知識的否定，我們強調(diào)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的同時，也強調(diào)學(xué)生要具有扎實的基礎(chǔ)知識。學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個漸進的過程，自2014年10月份以來我們課題小組以教學(xué)過程中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為指導(dǎo)思想，更新教學(xué)內(nèi)容，改革教學(xué)方法。經(jīng)過兩年多實踐，學(xué)生普遍反映課堂更為生動，學(xué)習(xí)興趣更加濃厚，自身的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力有了很大的提高。

[1]李華侃,于秋泓.醫(yī)用化學(xué)實驗[M].北京:科學(xué)出版社,2011:1-2.

[2]張麗，公維民，劉麗波，等.大學(xué)化學(xué)實驗課程改革與創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].教育教學(xué)論壇,2014,6(24):44-45.

[3]羅雅晶.探究性教學(xué)方法與傳統(tǒng)教學(xué)方法的比較研究[J].河南科技,2012(2):45.

[4]劉艷菊,楊懷霞,王霞，等.無機化學(xué)教學(xué)方法改革與創(chuàng)新探究 [J].教育研究,2011(08):174.

[5]龍昱,粟敏,陳琳,等.多媒體實驗教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)探討[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2012,14(11):887-889.

Study on Cultivating Students’Innovative Capacity in Inorganic Chemistry Experiment*

ZHAO Jie，MU Wei，F(xiàn)ENG Yu

(Department of Chemistry,Liaoning Medical College,Liaoning Jinzhou 121001,China)

The key to essential-qualities-oriented education is to cultivate students’innovation ability.Innovation ability includes innovative thought ability and innovation practical ability.Inorganic Chemistry Experiment teaching is not only an important part of Pharmaceutical Professional teaching,but also an important means of cultivating students’innovative capacity.According to the characteristics of pharmaceutical specialty,the teaching content,teaching method of Inorganic Chemistry Experiment,and so on,were studied in order to cultivate students’innovative consciousness and innovation ability.

innovative capacity; Inorganic Chemistry; experiment teaching

遼寧醫(yī)學(xué)院教改研究項目“無機化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的探索與實踐”(No:YA2013016)。

趙杰(1979-)，女，講師，主要從事無機化學(xué)教學(xué)與研究工作。

G642.0

A

1001-9677(2016)06-0153-02