綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)開放式教學(xué)改革初探

劉小娣 黨元林

摘? ?要：根據(jù)化學(xué)學(xué)科新成果、新技術(shù)和新方法不斷出現(xiàn)的特點(diǎn)，在開設(shè)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中，可以結(jié)合開放式教學(xué)，以更好地培養(yǎng)化學(xué)類本科生科研創(chuàng)新能力和提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性。本文對(duì)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程開放式教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程和評(píng)價(jià)方法等進(jìn)行初步的探討。

關(guān)鍵詞：綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)? 開放式教學(xué)? 科研創(chuàng)新能力? 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：O6-3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）03（a）-0204-02

Abstract： A large amount of new achievements， new technologies and new methods of chemistry are constantly emerging， so comprehensive chemistry experiment teaching can be combined with open teaching mode， which can even more cultivate chemical graduates' innovative abilities in research and improve their enthusiasm of autonomous learning. In this paper， the teaching content， teaching procedure， and evaluation methods of comprehensive chemistry experiment course open teaching have been preliminarily discussed.

Key Words： Comprehensive chemistry experiment; Open teaching; Innovative abilities in research; Experiment teaching

眾所周知，化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力化學(xué)類專業(yè)人才的重要環(huán)節(jié)。綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一門重要的實(shí)驗(yàn)課程，主要訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)、查閱文獻(xiàn)資料、獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果的能力，從而全面地培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力[1-2]。目前，大多數(shù)本科院校是根據(jù)已經(jīng)確定的《綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材，每年開設(shè)固定的綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)，這能夠很好地鞏固強(qiáng)化學(xué)生的基本化學(xué)操作技能，亦能夠非常有效地提高學(xué)生的綜合素質(zhì)[3-4]。但是，化學(xué)學(xué)科的新成果、新技術(shù)、新方法以及現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)與手段不斷出現(xiàn)，并且為了更好地培養(yǎng)化學(xué)類本科生科研創(chuàng)新能力和提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性，可以在開設(shè)固定的綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)之上，結(jié)合開放式教學(xué)，將學(xué)生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)從課內(nèi)延伸到課外，使學(xué)生在足夠靈活與開放的學(xué)習(xí)空間里，以實(shí)現(xiàn)自身個(gè)性化、創(chuàng)新性和創(chuàng)造性的發(fā)展[5]。

在開放式教學(xué)過程中，需要在一定的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備保障下，選擇合適的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)教學(xué)過程進(jìn)行設(shè)計(jì)，完成“查閱資料-實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)-實(shí)驗(yàn)操作-分析測試-論文或報(bào)告”等基本科研訓(xùn)練過程，并對(duì)學(xué)生進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。本文對(duì)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程開放式教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程和評(píng)價(jià)方法等進(jìn)行初步的探討，以更好地培養(yǎng)化學(xué)類本科生的科研創(chuàng)新能力，為創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文和未來的科學(xué)研究工作打下良好的基礎(chǔ)。

1? 教學(xué)內(nèi)容

在開放式教學(xué)過程中，教學(xué)內(nèi)容要具有綜合性、研究性和實(shí)際應(yīng)用性。因此，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的制定至關(guān)重要。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)該能很好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，涉及實(shí)驗(yàn)技術(shù)和操作難度應(yīng)該適中，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容還要有進(jìn)一步探索的空間，能夠發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力且有利于其個(gè)性發(fā)展。另外，開放式教學(xué)內(nèi)容應(yīng)與本校教師科研成果密切結(jié)合，各個(gè)高校之間由于教師研究方向和實(shí)驗(yàn)條件的差異，一般比較難以照搬其他高校的教學(xué)內(nèi)容。因此，需要結(jié)合本校的實(shí)驗(yàn)條件和儀器設(shè)備條件，根據(jù)本校教師的研究方向，并適當(dāng)聽取學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的意見，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)，使其反映化學(xué)學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域中的新成果、新技術(shù)、新方法以及現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)與手段，充分體現(xiàn)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的先進(jìn)性。

2? 教學(xué)過程

目前，我校化學(xué)與制藥工程學(xué)院具有專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和大量實(shí)驗(yàn)及測試儀器，有著雄厚的硬件條件;教師掌握國內(nèi)外化學(xué)及相關(guān)學(xué)科研究的前沿領(lǐng)域和研究熱點(diǎn)，研究成果以設(shè)計(jì)化學(xué)、材料、化工和藥物等眾多領(lǐng)域。因此，我校良好的條件和環(huán)境有利于綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)開放式教學(xué)的開展。在教學(xué)過程中，將要開展的實(shí)驗(yàn)按照無機(jī)材料、有機(jī)合成、高分子化學(xué)和藥物合成等進(jìn)行分類，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好和未來的職業(yè)規(guī)劃自主選擇2～3個(gè)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)，然后根據(jù)選擇結(jié)果將學(xué)生分為4～5人一組，到相應(yīng)老師的科研室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作學(xué)習(xí)。

在實(shí)驗(yàn)操作之前，先讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通過查閱文獻(xiàn)資料了解研究對(duì)象的性質(zhì)及研究現(xiàn)狀;提供多種實(shí)驗(yàn)路線供學(xué)生自主選擇和設(shè)計(jì)，確定實(shí)驗(yàn)操作方案;學(xué)生根據(jù)前期學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作制備樣品，在實(shí)驗(yàn)過程中，老師對(duì)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)和注意事項(xiàng)進(jìn)行講解;獲得產(chǎn)品后讓學(xué)生采用現(xiàn)代表征手段對(duì)材料的結(jié)構(gòu)和性能等進(jìn)行分析，讓學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的方法和相關(guān)譜圖的辨析能力;留出一定的空間讓學(xué)生通過自己查閱文獻(xiàn)和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)材料的性能和結(jié)構(gòu)的關(guān)系進(jìn)行理論分析，使學(xué)生充分發(fā)揮自己的潛能。另外，為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力，讓學(xué)生完整地體驗(yàn)科學(xué)研究的全過程，要求學(xué)生以實(shí)驗(yàn)小組為單位，對(duì)研究內(nèi)容和成果做成PPT進(jìn)行匯報(bào)，并按照學(xué)術(shù)論文的格式要求書寫小論文。

3? 評(píng)價(jià)方法

實(shí)驗(yàn)課程的評(píng)價(jià)重點(diǎn)側(cè)重于學(xué)生綜合能力的考核，開放式教學(xué)改革的評(píng)價(jià)方法應(yīng)該對(duì)學(xué)生的綜合能力和科研創(chuàng)新能力等進(jìn)行考察。指導(dǎo)老師要對(duì)學(xué)生的文獻(xiàn)查閱（10%）、實(shí)驗(yàn)操作（40%）、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果討論（30%）、PPT匯報(bào)和小論文（20%）進(jìn)行綜合評(píng)判，考察重點(diǎn)包括文獻(xiàn)查閱是否具有系統(tǒng)性、實(shí)驗(yàn)操作是否正確、數(shù)據(jù)處理能力、問題解決能力和論文書寫能力。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，老師一定要嚴(yán)格把關(guān)，真正起到督促鍛煉的效果[6]。

4? 結(jié)語

進(jìn)行綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)開放式教學(xué)，可以使學(xué)生更好地接觸科研，感受科研的氛圍，真正的明白自己為什么要這么做、怎么做和做出了什么，從而更好地激發(fā)學(xué)生做科研的興趣和開發(fā)學(xué)生的科研創(chuàng)新意識(shí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、思考問題能力和科研創(chuàng)新能力。總之，開展綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)開放式教學(xué)需要將學(xué)校老師適當(dāng)?shù)目茖W(xué)研究工作引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要突出基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作的鞏固和加強(qiáng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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