大學無機化學實驗教學與課堂教學融合的初步探索

趙東欣 劉捷 鄭利梅

［摘要］為了使大學生充分理解無機化學的重點內容，能夠將無機化學的理論知識與實驗現象聯(lián)系起來，并提高他們發(fā)現、分析及解決問題的綜合學習能力，我們在提高課堂教學的同時，明確無機化學實驗教育的方向，經過改革實驗教學的形式，強化實驗的考查方式，完備實驗教學的實質，對無機化學實驗教學與課堂教學的融合進行了初步探索。

［關鍵詞］無機化學實驗教學 課堂教學考核

［中圖分類號］G642.4［文獻標識碼］A［文章編號］2095-3437（2014）02-0069-02

無機化學作為化學、化工、 食品、制藥、材料等專業(yè)的一門專業(yè)基礎課程，是系統(tǒng)性和實用性都很強的一門自然科學。不過大學所學的無機化學涵蓋的基礎內容，與高中相比相差甚遠，其中涉及大量抽象的定律及立體結構內容。為了改變學生機械記憶的習慣，著重培養(yǎng)他們發(fā)現問題、分析問題及解決問題的綜合學習能力，為學生后續(xù)化學課程的學習打下堅實基礎。我們在課堂教學過程中，注重將課本內容與學生的專業(yè)與實踐有機結合，將板書與多媒體有機結合，精練與調控教學語言，重視習題課的教學以及把握課堂教學氣氛，取得了較好的教學效果。但同時也發(fā)現學生不能運用課堂上學到的理論知識來解釋實驗中所觀察到的現象，為了改善這一情況，我們進行了幾點探索，以使無機化學的實驗教學能夠與其課堂教學很好地融合，從而提高學生的興趣與理解。

一、明確無機化學實驗的教學目標

無機化學實驗是化學相關專業(yè)的學生大學學習的首門實驗課，這是他們必修的最基礎的專業(yè)技能課程，同時也是對課堂理論知識的銜接與強化，直接關系到后續(xù)專業(yè)課程的學習。通過無機化學實驗課程的學習，將有助于學生理解無機化學的基本理論，掌握基礎知識，理解并掌握較為瑣碎的元素及其化合物的特性。另外，通過本課程的技能訓練，還可以培養(yǎng)學生良好的實驗習慣、認真的學習態(tài)度、自主學習的習慣、理論聯(lián)系實踐以及團結協(xié)作的精神。

二、改革無機化學實驗的教學方法

（一）預備實驗和預習報告

教師在每次實驗前要作預備實驗。通過預備實驗，及時發(fā)現實驗成敗的條件和各種異常狀況出現的可能與原因，從而完善實驗，在上課時有的放矢，使學生充分認識到自己操作過程中的問題。而且，通過預備實驗教師可以理順思路，將理論與實驗順暢地結合起來，針對關鍵的知識點啟發(fā)學生的自主思考，從而引導學生將理論與實踐良好地結合起來。

另外，還要要求學生每次實驗前寫預習報告，但要強調：預習報告不是“抄寫”實驗書上已經清楚地寫明了的實驗步驟、原理以及注意事項，而是對要做實驗的了解和規(guī)劃。要求學生通過查閱書籍和文獻資料，清楚實驗中所用儀器藥品的性能性質，明白實驗中的重點、難點和注意事項，了解實驗規(guī)律，最后達到實驗的目標。

（二）實驗教學方法多元化

目前，實驗課大多都是采取“先講后做”的典型實驗教學模式，但是這種模式容易使學生產生依賴心理，不去思考為什么要這樣做，只管按照老師講的做，阻礙了學生分析解決問題的能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。針對這種情況，我們在課程開始時先采用“先講后做”的教學模式，讓學生先適應大學無機化學實驗課程的內容，但隨著課堂教學和實驗的深入，教師可以在講解實驗時先提出若干問題，讓學生在實驗中邊做邊思考，教師在實驗過程中再詢問答案，與學生產生互動，從而加深學生的理解和記憶。例如：“單多相離子平衡”實驗，針對沉淀的生成和溶解內容，教師先不要把涉及的方程式及現象都給學生說明，可以先給學生強調要按照步驟順序與量加入每種試劑，讓學生自己先做實驗，并與自己的預習相比對，及時發(fā)現問題，這有助于提高學生動手、動腦及獨立思考的能力。

三、完善無機化學實驗的教學內容

（一）基礎性實驗與應用綜合性實驗相結合

目前，我校理工專業(yè)的無機化學實驗課程分成了基礎型技能訓練、拓展型性質實訓和應用型綜合實訓三大模塊。無機化學實驗課程由玻璃儀器的洗滌與使用這一最基本的技能訓練開始，經過氧化還原反應、配位化合物、單多相離子平衡拓展型性質實訓以及粗鹽提純、硫酸亞鐵銨等應用型綜合實訓，在完成教學內容的同時，學生擁有了不錯的專業(yè)素質訓練，擁有了一些專業(yè)能力。而針對化學專業(yè)學生后續(xù)學習的要求，我們在無機化學實驗課程中適當增加了他們的綜合性實驗——硫酸鋇溶度積的測定和離子交換法分離檢測鐵鈷鎳，這樣更有利于培養(yǎng)化學專業(yè)學生的綜合素質。

（二）加強學生基本操作訓練，強調操作的規(guī)范性，養(yǎng)成良好的實驗習慣

在實驗教學過程中，嚴格執(zhí)行面對面、手把手地傳授實驗技能的教學方式。并加強巡視指導，發(fā)現學生的不規(guī)范操作及時予以糾正，嚴格要求學生操作的規(guī)范性，灌輸規(guī)范操作的思想，從而讓學生真正掌握操作方法和技巧。

（三）注重觀察能力的培養(yǎng)

教學中發(fā)現學生在實驗中的觀察往往缺乏目的性，也不夠細致。如“氧化還原反應”實驗中，在記錄 Fe3+ 和少量 NaF 固體反應后，再加入 KI 溶液和 CCl4的實驗現象時，學生老是強調溶液混濁，而沒有與 Fe3+ 直接和 KI 溶液反應再加入 CCl4 的現象做對比。因此，教師在實驗過程中要要求學生在預習的基礎上根據實驗目的的不同，有目的、有針對性地觀察，要注意相關聯(lián)實驗的關系，分清主反應和副反應、正常反應現象和異常反應現象等。也就是要讓學生知道在實驗中應觀察什么，如何準確地描述和記錄觀察結果。

（四）創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

設計實驗是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的途徑。設計實驗包括實驗目的的確定、實驗結果的假設、實驗材料器材的準備、實驗方法步驟的設計、實驗現象的觀察與記錄、實驗結果的形成。通過設計實驗可以使學生充分理解與掌握實驗的內容，夯實基本實驗技能，提高分析、歸納及思維能力。目前，無機化學實驗中的設計實驗主要為性質實驗中混合離子的分離與鑒定，雖然要求學生設計出實驗過程、實驗步驟，并驗證與分析結果。但是對于無機化學實驗課程來說還稍顯不足，并沒有涉及濃縮蒸發(fā)、結晶、抽濾等基本操作。因此，設計實驗在整個實驗課程當中仍然較為薄弱，需要進一步研究和改善。

四、充實無機化學實驗的考核方法

以前無機化學實驗課程主要依靠學生平時每次實驗與最后考查實驗的結果來進行考核，成績的評定比較粗略，很難全面考核學生。隨著實驗教學內容和教學方法的改革，我們逐步對考核體系進行了完善，其中包含了實驗具體操作、衛(wèi)生紀律、實驗預習、實驗報告、回答問題、實驗結果、考核實驗等，以求盡量綜合實驗操作能力和獨立科研能力、考核學生的知識運用能力。

但是，這樣在考核的過程中也會有問題存在，例如在考核準備中工作量大，與考核的時間要求存在沖突，造成有些考核不能完全落實；實驗操作考核的學生較多，教師不可能看到學生的每一個操作，就造成了有的錯誤操作不能被及時發(fā)現，影響考核的準確性。因此，實驗考核的改革還需不斷探索和進一步完善，盡可能使我們的實驗教學工作做到愈加深入與完美。

五、今后改革方向的設想

（一）適當開設一些微型實驗和展示化合物的立體結構

由于時間的限制，無機化學實驗教學往往不能與課堂教學同步，為了促使學生自主地將理論與實驗相結合，適當開設一些微型演示實驗和展示化合物的立體結構，可以激發(fā)學生的學習熱情，使學生印象深刻又促進其理解。

（二）適當提供一些簡單的科研課題

在課程學習之外，讓學習進度快的學生接觸一些簡單的科研課題，不僅可以強化學生對課堂知識的理解與掌握，還可以提高學生獨立的實驗能力，為實驗技能大賽培養(yǎng)后備人才，也為畢業(yè)論文做準備，還可以促進學生自發(fā)地進行學習及開發(fā)學生進行科學研究的興趣。

為了促進與完善無機化學的教學，我們對無機化學實驗教學和課堂教學相結合的方法進行了初步探討，但無機化學實驗教學和無機化學課堂教學的改革是一項復雜艱巨的工程，仍然需要繼續(xù)深入地探索和努力。

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［責任編輯：左蕓］