從化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競賽反思無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

黃宇志(海南熱帶海洋學(xué)院，海南 三亞 572022)

0 引言

高等教育結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整要求地方高校應(yīng)加強(qiáng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，為實(shí)現(xiàn)高校轉(zhuǎn)型提供人才支撐。當(dāng)前我院為滿足適應(yīng)高校轉(zhuǎn)型及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，已充分意識到基于學(xué)生能力差異性及個性特點(diǎn)制定人才培養(yǎng)方案是當(dāng)前化學(xué)學(xué)科發(fā)展的必然趨勢。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競賽活動的開展是助推化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的有利條件，化學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽的主要內(nèi)容為要求參賽選手在有限時間內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)儀器的選擇與操作使用、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集與分析處理及實(shí)驗(yàn)報告的總結(jié)。實(shí)驗(yàn)競賽不僅要求參賽選手具備一定的基礎(chǔ)理論知識及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ軌蜢`活運(yùn)用理論知識完成實(shí)驗(yàn)操作流程及數(shù)據(jù)處理分析，其競賽本質(zhì)是透過選手個體化學(xué)實(shí)驗(yàn)水平來考查評估選手所在高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與水平。

自2003年至今我院一直積極參加化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競賽，通過實(shí)驗(yàn)競賽實(shí)踐活動反思化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中所存在的問題及高校教育教學(xué)改革發(fā)展帶來的新挑戰(zhàn)。在科技迅速發(fā)展的大環(huán)境下，要求其實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革必須緊跟時代潮流，不能停止探索的步伐。近年來，高等教育改革發(fā)展的大背景下，使得高校意識到實(shí)驗(yàn)室建設(shè)對于化學(xué)學(xué)科發(fā)展的重要性，通過加大經(jīng)費(fèi)支持投入來更新教學(xué)儀器設(shè)備，為學(xué)生提供良好實(shí)驗(yàn)環(huán)境，但當(dāng)前傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然存在較大的挑戰(zhàn)。

1 傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的陳舊單一與學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的矛盾

當(dāng)前無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容尚未實(shí)現(xiàn)與綜合性集設(shè)計(jì)性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)間的有效結(jié)合，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容比重過大，使得學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)探究能力及創(chuàng)新思維能力很難得到有效提升?；隍?yàn)證實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容的陳舊單一化特點(diǎn)導(dǎo)致學(xué)生無法及時了解到化學(xué)學(xué)科最新科研動態(tài)及發(fā)展方向，學(xué)生學(xué)習(xí)過程過于機(jī)械。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析處理過程中一味的追求實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論知識的匹配程度，沒有切實(shí)保障數(shù)據(jù)分析處理的科學(xué)性和有效性，學(xué)生很難獨(dú)立完成綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。

1.2 教學(xué)內(nèi)容及方式的單一固化導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)動力和積極性不高

傳統(tǒng)的基于教師主體地位的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂過于枯燥乏味，學(xué)生依賴于教師的機(jī)械指引來完成實(shí)驗(yàn)過程。在實(shí)驗(yàn)前期教師為學(xué)生準(zhǔn)備好相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，學(xué)生只需依據(jù)課本上的實(shí)驗(yàn)操作流程來完成實(shí)驗(yàn)過程，導(dǎo)致學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)。學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新思維能力很難通過實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)得到大幅度提高，久而久之，學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂學(xué)習(xí)缺乏學(xué)習(xí)動力和主動性。

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺套數(shù)的欠缺制約著實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率提升

化學(xué)學(xué)院規(guī)模的擴(kuò)張使得學(xué)生人數(shù)急劇增加，而化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備套數(shù)與學(xué)生人數(shù)之間的不匹配導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)一人一臺設(shè)備的教學(xué)狀態(tài)，部分學(xué)生沒有機(jī)會進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，只能在一旁觀摩，進(jìn)而使教學(xué)效果大打折扣，也不利于學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升。

1.4 實(shí)驗(yàn)考核方法欠完善，不利于激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考核過程中教師的考核重點(diǎn)集中于學(xué)生對相關(guān)概念及定律等理論知識的掌握程度，忽視了學(xué)生自主動手能力及創(chuàng)新能力等重要考核指標(biāo)。重理論輕實(shí)踐的教學(xué)模式也導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)考核體系也沒有關(guān)注學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)所體現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力等關(guān)鍵要素。因此，當(dāng)前實(shí)驗(yàn)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升依賴于科學(xué)可行的實(shí)驗(yàn)考核制度的有力保障，進(jìn)而讓學(xué)生意識到實(shí)驗(yàn)報告編寫及分析總結(jié)的重要價值。

1.5 實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍基礎(chǔ)薄弱，實(shí)驗(yàn)課程重視不夠

加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)對于保障化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有序開展及提升教學(xué)效果及水平具有重要意義。在日常化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理過程中相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)承擔(dān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備日常養(yǎng)護(hù)與維修的工作，并為化學(xué)實(shí)驗(yàn)正常開展提供有利環(huán)境及條件。在重理論輕實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式下使得師生都沒有意識到實(shí)驗(yàn)課程的重要性，專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍缺乏使得化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量很難得到大幅度提升。當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要地位凸顯，要求實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員應(yīng)提升個人專業(yè)素養(yǎng)及實(shí)驗(yàn)操作能力，為高校無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)專業(yè)建設(shè)發(fā)展及地方高校實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型提供人才支撐。

2 實(shí)驗(yàn)技能競賽推動實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的策略研究

2.1 明確課程目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)價值

無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是許多化學(xué)專業(yè)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)必經(jīng)之路，其實(shí)驗(yàn)教學(xué)緒論課對于其之后的學(xué)習(xí)具有較大的引導(dǎo)價值。因此，在緒論課教學(xué)過程中，教師應(yīng)向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)室相關(guān)安全知識及實(shí)驗(yàn)操作知識，并嚴(yán)格遵循實(shí)驗(yàn)室守則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。同時，教師應(yīng)以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，發(fā)揮無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂在化學(xué)專業(yè)教學(xué)效果提升中的關(guān)鍵作用，引導(dǎo)學(xué)生堅(jiān)持實(shí)事求是的原則來開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)，以提升其專業(yè)素養(yǎng)。

2.2 創(chuàng)新教學(xué)模式，培養(yǎng)環(huán)保理念

化學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽所注重的是實(shí)驗(yàn)的綜合性、設(shè)計(jì)性，但在日常教學(xué)中對其有很大的缺陷。因此，要將這種教學(xué)模式不斷改革創(chuàng)新，是其綜合性、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)比例有所增加，更加能體現(xiàn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特色。并且，還需要加強(qiáng)教學(xué)與科研相結(jié)合，將行業(yè)中最新的原理、技術(shù)、方法等等，加入到教學(xué)過程中。這樣不僅使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容更具有適用性，而且可以拓寬學(xué)生視野，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識。此外，化學(xué)實(shí)驗(yàn)還與社會、環(huán)境的關(guān)系分割不開，因此在課堂教學(xué)的同時，也需要對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育。高校應(yīng)該對實(shí)驗(yàn)器材和材料進(jìn)行改革，對那些毒性較大的材料予以刪除，更加鼓勵微量化實(shí)驗(yàn)，以此來培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約材料、減少污染的意識。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將廢料集中處理，避免對環(huán)境造成污染。

2.3 以學(xué)生為主體，創(chuàng)新教學(xué)方法

為了可以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)人才，就必須推動實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段、教學(xué)方法的改革創(chuàng)新。在教學(xué)方法上我們改革傳統(tǒng)的“我講你聽”的灌輸式教學(xué)模式[1],而是更多地引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，在教師監(jiān)督和指導(dǎo)下進(jìn)行師生之間、或?qū)W生之間的交流學(xué)習(xí)。教師在這個過程中，對于不規(guī)范的操作，要及時制止和改正。這樣就會使學(xué)生的求知欲高漲，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果有所啟發(fā)，讓他們真正體會到實(shí)驗(yàn)的樂趣，從而更好的掌握知識。

2.4 完善考核制度，優(yōu)化評價體系

為了促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、熟練并規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)，就需要完善對其全面、客觀、公正的考核制度，同時這也是評價教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要標(biāo)準(zhǔn)。要對以前的單一考核方式進(jìn)行改變，建立起科學(xué)的實(shí)驗(yàn)成績考核辦法?？荚噾?yīng)該采用閉卷、開卷、操作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等多種形式，注重學(xué)生對知識的運(yùn)用，以及觀察、分析和判斷問題的能力。

3 結(jié)語

在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時期，地方高校需要全面改進(jìn)自身，因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)課也應(yīng)與時俱進(jìn)。這就需要使其與地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合，更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，改革教學(xué)手段，完善教師隊(duì)伍建設(shè)以及人才培養(yǎng)模式；開展實(shí)踐教學(xué)活動，調(diào)動學(xué)生積極性；同時，也要盡力提高其實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力，以及良好的科學(xué)素養(yǎng)，尤其是綠色化學(xué)的理念。只有這樣，才能探索出適合學(xué)生發(fā)展、有利于地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展，以及符合社會對人才需求的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，使傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程變得更加高校和有吸引力。希望本文的以上內(nèi)容能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作者提供幫助，從而促進(jìn)我國無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)程的進(jìn)一步提升。