基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索

劉念茲 羅莎

摘 要：本文對基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革進(jìn)行了一些探索，提出以物質(zhì)制備為主線，融合四大化學(xué)，集中有限的時間段，對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能實(shí)施強(qiáng)化訓(xùn)練，為他們的后續(xù)課程學(xué)習(xí)和科學(xué)研究打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)體系；教學(xué)改革

中圖分類號：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9132（2016）34-0079-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.34.042

在教育體制改革取得較大進(jìn)展的同時，教學(xué)方法的改革，特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革就顯得尤為重要。在這方面也有很多人做過大量的工作[1-4]，下面針對基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革談一談我們的看法。

一、基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、提高創(chuàng)新能力的重要手段。而我國目前的中學(xué)教育都是為了“應(yīng)付”高考，讓學(xué)生一頭扎在書山題海中，因此這些學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)后，普遍存在實(shí)驗(yàn)技能環(huán)節(jié)比較薄弱的現(xiàn)象，他們中的不少人甚至于連燒杯都不會洗。進(jìn)入大學(xué)以后，為了應(yīng)對必將面臨的嚴(yán)峻的就業(yè)壓力，學(xué)校不得不擴(kuò)大學(xué)生的知識面以應(yīng)對社會的需要，在不增加總授課學(xué)時的前提下，給學(xué)生開設(shè)了較多的課程，這樣一來，單科課程的教學(xué)時數(shù)就只得相對壓縮。按照教育部的要求，工科學(xué)生的理論教學(xué)：實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比例要達(dá)到1：1—1：1.2，如果不折不扣地執(zhí)行這一標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)驗(yàn)時間上還是基本能夠滿足要求的。但是，目前的實(shí)際情況是不容樂觀的，化本專業(yè)的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時數(shù)不超過30個學(xué)時，而面上各專業(yè)的普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時數(shù)只有十幾個學(xué)時。在這么少的時間內(nèi)，如果按照常規(guī)教學(xué)模式，要使學(xué)生完全掌握常用玻璃器皿的洗滌和正確使用：正確地進(jìn)行滴定操作、過濾洗滌操作；化學(xué)試劑的配制和標(biāo)定：化學(xué)試劑的提純和精制、精密衡量器具的使用；常用理化常數(shù)的測定：常見分析儀器的使用及常見元素的分離和鑒定等等實(shí)驗(yàn)技能是不可能的。

二、改革的思路

針對目前學(xué)生的實(shí)際狀況和現(xiàn)實(shí)條件，我們做了這樣改革：在大學(xué)一年級這段時間內(nèi)，采用以物質(zhì)制備為主線，融合四大化學(xué)，即有限的時間內(nèi)對學(xué)生實(shí)施強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，為他們的后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和科學(xué)研究打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。具體的方法是這樣（以鋁土礦做原料制備硫酸鋁為例）：

先由教師給出一個物質(zhì)制備的題目，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目在教師的指導(dǎo)下查找、收集相關(guān)資料，擬訂實(shí)驗(yàn)方法和步驟，列出需要的器材和試劑，并以書面報告的形式寫出預(yù)習(xí)報告，經(jīng)教師審查批準(zhǔn)后，即可開始實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的每一個階段各有重點(diǎn)，對一些基本功的訓(xùn)練則不斷反復(fù)的進(jìn)行，以達(dá)到熟能生巧的目的。

學(xué)生經(jīng)過上述實(shí)驗(yàn)過程，能夠比較全面、系統(tǒng)地掌握基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和較熟練地掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的技能、技巧。這為后續(xù)化學(xué)類課程的學(xué)習(xí)和將來從事科研活動都會產(chǎn)生積極的影響。

三、實(shí)驗(yàn)改革過程中存在的問題和解決的方法

按照現(xiàn)狀，要實(shí)施上述實(shí)驗(yàn)改革方案還會有一些困難。首先教學(xué)進(jìn)程和教學(xué)時間與實(shí)驗(yàn)改革方案不相容。其次是資源、設(shè)備的配置和利用不合理。目前的模式還是采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)進(jìn)度基本同步的辦法，每周安排l—2次實(shí)驗(yàn)課，每個實(shí)驗(yàn)單元2—4學(xué)時。但是國內(nèi)現(xiàn)在的大學(xué)每屆招生都在數(shù)千人，需要開設(shè)化學(xué)課程的班級每年都有幾十個。中南大學(xué)近三年來，開設(shè)無機(jī)化學(xué)和普通化學(xué)課程的班級每年就有70多個班，如果還是按照現(xiàn)有的教學(xué)管理模式來實(shí)施上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案是不現(xiàn)實(shí)的。我們覺得可以采用這樣的辦法：將每個班的實(shí)驗(yàn)課時間集中安排在連續(xù)兩周：第一周，所有課程的課堂教學(xué)照常進(jìn)行，僅利用課余時間進(jìn)行與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的資料準(zhǔn)備；第二周，所有課程的課堂教學(xué)全部停止，在這一周內(nèi)，每天有4個小時（半天）在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，另外半天對已做的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和對下一步實(shí)驗(yàn)進(jìn)行規(guī)劃調(diào)整。

這樣安排首先就保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。第一，它充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。因?yàn)閺膶?shí)驗(yàn)方法的擬訂、實(shí)施的過程、產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗(yàn)都是學(xué)生自己智慧的體現(xiàn)，學(xué)生主動參與的興趣很濃。第二，實(shí)驗(yàn)?zāi)：怂拇蠡瘜W(xué)的界限，可以使化學(xué)理論與實(shí)踐充分的結(jié)合。第三，實(shí)驗(yàn)時間集中，實(shí)驗(yàn)過程中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作重復(fù)多次地進(jìn)行，因此基本功扎實(shí)。

另外，實(shí)驗(yàn)資源、設(shè)備得到了充分的利用。我們做了一個簡單的計算：如果一個學(xué)校有四間一次能容納一個建制班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，在每個實(shí)驗(yàn)室內(nèi)各準(zhǔn)備二個班的玻璃儀器，則每周就可以安排8個班完成基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的全部任務(wù)。一學(xué)期按16個有效教學(xué)周計算，全學(xué)期可以安排120多個班級進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。

當(dāng)然，要較好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，單憑任課教師或者實(shí)驗(yàn)人員的努力是不夠的，他與教學(xué)管理部門、財務(wù)部門、后勤部門、物質(zhì)供應(yīng)部門和學(xué)生都有極大的關(guān)系。只有大家都認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，都對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革傾注極大的熱情，我們的教學(xué)改革才能不斷進(jìn)步和完善。

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