堅持以人為本搞好基礎化學實驗教學

李秀玲 蔡吉清 曾秀瓊 趙華絨 傅春玲

(浙江大學化學系實驗中心 浙江杭州 310058)

在浙江大學進行大類招生后,理學院的學生先經(jīng)過基礎平臺學習，再由學生根據(jù)本人意愿、專業(yè)興趣、社會需要和自主擇業(yè)的實際情況，進行中期專業(yè)分流?；瘜W系的實驗教學分3個階段:基礎化學實驗、中級化學實驗、綜合化學實驗[1]。基礎化學實驗是學生中期專業(yè)分流后第一時間段的化學實驗課程，我們在實驗教學理念、實驗教學內(nèi)容以及實驗教學過程中堅持以人為本，即以學生為基礎化學實驗教學的中心，在教學工作中充分發(fā)揮學生的積極性；在完成教學任務的同時，注重培養(yǎng)學生主動學習的能力，搞好基礎化學實驗的教學工作[2-4]。

1 堅持以學生為本的基礎化學實驗教學理念

經(jīng)過中期專業(yè)分流后進入化學系學習的學生通常對化學專業(yè)有比較濃厚的興趣。因此，在教學中充分發(fā)揮學生的積極性，在完成教學任務的同時，培養(yǎng)學生主動學習的能力，提高基礎化學實驗的教學質(zhì)量，應該以學生為本。學生是我們傳授實驗基本理論、基本知識、基本技能的對象，又是學習和掌握知識的主體。 所以，在進行基礎化學實驗的教學中,應努力營造一個良好的學習氛圍。良好的學習氛圍要用心去營造，我們有大的好環(huán)境,國家示范中心的申報成功，2007年基礎化學實驗課程被評定為浙江省精品課程，為我們做好實驗教學工作打下了很好的基礎。此外，我們有一批從事基礎化學實驗教學的教師，有堅持以學生為本的理念。基礎化學實驗課程組長這樣認為：“很多人是從這門課第一次接觸到化學實驗的，第一次用油浴鍋，第一次用三頸瓶，第一次分離有機化合物……第一次打破燒瓶——但是不用擔心，絕對沒有人因此而挨罵。20個星期后，當你成為一名真正的實驗高手的時候，你的自信才是所有老師最大的欣慰！”“寬容”是教師教育智慧的閃光點，也是分享實驗課的基本保證。大學化學實驗(G)的主講教師這樣說：“想佩帶一顆自己親手合成出的晶瑩剔透的鉆石嗎？想目睹物質(zhì)發(fā)生反應時產(chǎn)生的絢麗嗎？想知道錐形瓶在寒冷的冬天里會變成什么嗎？……Come and join us，do it yourself! ”大學化學實驗(O)主講教師對學生發(fā)出了邀請：“想知道藥物加合百服寧的主要成分嗎？在基礎化學實驗室你可以親手對它們進行分離和分析。想學習各種植物香精油的提取方法嗎？快來浙江大學基礎化學實驗室! 在這里，你的很多愿望都可以實現(xiàn)。” 我們的教師不斷地激發(fā)學生情趣,教授學習方法,培養(yǎng)動手能力，努力創(chuàng)造良好的環(huán)境，讓學生帶著愉快的心情學習?；A化學實驗課程的主講教師這樣希望學生：“來到基礎實驗室做實驗，接觸到的是瓶瓶罐罐的玻璃儀器，但從這一刻起，你開始了實驗基本操作規(guī)范練習，開始了養(yǎng)成注意觀察實驗現(xiàn)象的習慣，開始了在記錄本中描寫見到的一切，開始了具備分析問題、解決問題的能力的培養(yǎng)。”讓學生積極主動參與，感受實驗中的愉悅，由不知轉(zhuǎn)化為知，由知轉(zhuǎn)化為智，轉(zhuǎn)化為良好的習慣?；A化學實驗的指導教師這樣引導學生：“生命中、環(huán)境中、世界上任何事物無時無刻都在發(fā)生著化學變化。化學與衣、食、住、行、能源、信息、材料、環(huán)境、健康等密切相關?；A化學實驗讓你真正體會到化學在我們生活中的重要性?！苯處煶浞旨ぐl(fā)學生的積極性，讓學生參與實驗教學，分享課堂，人盡其能，人盡其才，人盡其用。

2 堅持以學生為本的基礎實驗教學內(nèi)容

我們的思路是：將學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)放在重要位置，在基礎化學實驗中，以化學實驗基本操作和技能訓練為主線， 提早引入“量”的概念以提升化學技能訓練質(zhì)量。單純地練習實驗基本操作會令學生感到枯燥，應將實驗操作和技能培養(yǎng)放在核心位置，而無機及有機化合物的合成和制備應當是實現(xiàn)這一目標的最佳載體，因而選擇以學生為本的實驗尤為重要。

以往基礎化學實驗(Ⅰ)中主要是無機化學的合成和制備內(nèi)容，開設在基礎化學實驗(Ⅱ)之前。這種僅僅有關制備和合成的實驗少了“量”的成分,學生對產(chǎn)品不能很好地進行組成和純度檢測；再者原基礎化學實驗(Ⅰ)中開設了硫酸鈣溶解度測定、有機酸摩爾質(zhì)量的測定、KI3穩(wěn)定常數(shù)的測定等實驗，基本原理均是無機化學基本原理，但測定手段使用的是化學分析的方法，學生沒有經(jīng)過系統(tǒng)的化學分析操作訓練就進行測定，影響了實驗的嚴謹性，同樣也失去了在基礎化學實驗階段對學生進行“量”和科學嚴謹性培養(yǎng)的最好時機?；A化學實驗(Ⅱ)主要涉及定量化學分析的內(nèi)容，單獨開設時測定的樣品過于單調(diào)，基本是由實驗室提供樣品，學生的興趣受到一定的影響。若學生在無機化學合成和制備產(chǎn)品時能自行進行分析測定，將會提高學習的興趣，對提高教學質(zhì)量也能起到很好的推動作用。如無機制備硫酸亞鐵銨用高錳酸鉀法測定其質(zhì)量，重鉻酸鉀法測定鐵礦中鐵含量時的含鉻廢水用鐵氧體法處理，含鉻廢水處理時使用的亞鐵鹽可以利用高錳酸鉀測定后的剩余自制硫酸亞鐵銨，這樣就將這4個實驗自然綜合在一起；[Co(NH3)6]Cl3合成及質(zhì)量分析、三草酸合鐵酸鉀的制備及測定均以小綜合實驗形式開設。在實驗開設的后期，還開設實際樣品的設計性實驗，如食品中蛋白質(zhì)的光度法測定、廢水中化學需氧量的測定、蛋殼中主要成分含量測定、食品中淀粉的測定、微波輔助法提取紫色甘薯中的原花青素等。學生對這些實驗很感興趣，能利用課余時間查文獻，找自己關注的試樣，設計合理的實驗方法并在實驗室實施。這些環(huán)節(jié)有助于提高學生的綜合化學實驗技能。

3 堅持以學生為本的基礎實驗教學過程

在多年的實驗課講授中，感到基礎化學實驗教學要分3個階段。

在開設實驗的初期，規(guī)范學生實驗操作是重要的環(huán)節(jié)。基礎化學實驗的基本操作包括溶解,加熱,過濾,結晶,天平稱量,容量瓶、移液管、滴定管的操作等，指導實驗的教師對每個基本操作均要進行演示，講明要點，強調(diào)學生要多練習。在學生實驗過程中，教師不斷觀察學生的操作情況，糾正不正確的操作；允許學生做錯實驗并在開放實驗室重做，以糾正實驗中出現(xiàn)的問題。教師的“關注”可使學生在這個階段實驗技能有很大的進步，操作開始自如，數(shù)據(jù)的精密度、準確度均有提高。有了收獲，學生就有了小小的成就感，實驗室的氣氛就能比最初的階段輕松不少。

在實驗的中期，教師應注重學生實驗操作的連貫性，對實驗現(xiàn)象的觀察，遇到問題的處理等方面能力的培養(yǎng)。在做制備實驗時，將每一位學生的產(chǎn)品放在講臺上，讓學生一起觀看、詢問、商討、欣賞。好的產(chǎn)率、美麗的晶形能使師生在實驗中得到快樂。實驗中安排了硫酸鋁鉀大晶體的制備，有學生在研討會上這樣評價實驗：“從最初的準備制備晶體開始，我們就暗自蓄力，小心翼翼，戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢，惟恐留下絲毫的紕漏。而其后的整個過程證明，這果然是一個充滿情節(jié)的旅程。在我們看來，晶體就像一個神奇的有靈性的生命體，清純，嬌貴，而我們則像撫養(yǎng)一個初生的嬰兒一般，懷著無窮的希望，為保其茁壯成長，竭盡全力。這次硫酸鋁鉀大晶體的制作長達數(shù)周，是一個漫長的過程，其間充滿了艱辛和汗水、希望和失望、思考和探索、經(jīng)驗和教訓以及成功和喜悅。對于僅有一年多大學經(jīng)歷的我們來說，無疑是一段難以忘懷的歷程?！?/p>

學生對教師的教學內(nèi)容是有選擇性地接受，而且還要有一個自我消化、真正理解、學會運用的過程。在實驗的后期，教師要求學生掌握實驗原理，善于在實驗過程中發(fā)現(xiàn)問題、處理問題，會統(tǒng)籌安排實驗的時間、處理實驗的關鍵步驟、發(fā)現(xiàn)實驗的缺陷、提出改進實驗的方法。在組織實驗研討會時，以兩個學生為一個小組，對KI3穩(wěn)定常數(shù)測定誤差的來源、微波輔助法合成磷酸鋅的條件控制、硫酸鋁鉀大晶體的制備體會、[Co(NH3)6]Cl3質(zhì)量分析中終點的返色、超聲波提取金維他中鐵及光度法測定等問題進行探討。為了在研討會上有充分的論據(jù)，學生可以在教師的實驗室做條件實驗，得出他們認為最佳的條件。

這樣的教學方式，體現(xiàn)了以人為本，充分發(fā)揮了學生的主動性和積極性，對基礎化學實驗的教學質(zhì)量的提高有很大的益處。

[1] 雷群芳,殷學鋒,郭偉強.實驗技術與管理,2003,20(6):151

[2] 解從霞,王小燕,張振英,等.實驗室研究與探索,2007,26(5):86

[3] 程圭芳,王清江,宗俊,等.大學化學,2007,22(6):21

[4] 殷煥順,王日為,錢萍,等.實驗室研究與探索,2007,26(6):76