大學化學理論教學與實驗教學結合的發展創新

沈愛平(黃岡職業技術學院 湖北 黃岡 438002)

化學是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學是培養化學專業高素質人才的必要手段。但現階段我國大學化學教學普遍是以實驗教學來輔助理論教學的形式存在，通常是先講解理論過程后，在通過實驗教學對理論知識進行驗證，甚至有時候為了合理安排課時，會造成理論教學與實驗教學相脫節。這種教學模式既不利于發揮大學生的主觀能動性，又不利于培養學生的創新精神，其違背了開設大學化學課程的初衷[1]。因此，如何建設大學化學理論教學和實驗教學一體化模式的完整教學體系，是現如今我國大學化學教學改革的重點。

一、理論與實驗教學中存在的問題

1.教學脫節。大學化學教學是由理論和實驗兩個方面組成的，兩者之間聯系緊密，需要相互結合。但在我國由于受到傳統教學模式影響，兩個教學環節出現了長期的分離，并以兩種獨立的教學課程體系存在。老師在進行教室理論課程無法全部借助實驗來對理論知識進行解釋，學生不能對課堂上所掌握的知識進行實驗印證，更不能通過掌握化學知識，自己動手開拓思路進行實驗研究。

2.學生的自主學習能動性不高，教師的教學模式也相對比較單一。大學化學的傳統教學與其它學科一樣，都分為課前學生自主預習、課堂理論學習或課堂實驗學習、課后完成作業或完成實驗報告三個階段，在這過程中，理論教學沒有得到實驗的輔助，并且在實驗過程中的前期準備工作、設備調試等內容全部由實驗室工作人員操作，學生只是按照實驗指導書過程按部就班的做實驗。教學模式的單一性也扼殺了大多數學生對于化學知識的想象能力，設計能力更是得不到很好的發展。

3.多數高校的教學方法較落后，實驗室設備增加與高校的發展速度不相匹配。隨著社會的發展和進步，高校的學生已經全部由90后學生組成，這些學生不僅對于新型知識的接納能力較強，對于較為陌生的問題現象也都習慣于從互聯網上查找學習，而大學化學教學過程中的教學方法還是與前些年沒有太大的變動，這也就在課堂上調動學生積極性方面略顯出自己的劣勢。現階段多數大學都實現了多媒體教學，虛擬實驗技術也越來越成熟，這雖然不能完全替代在實驗室中利用專業設備進行實驗所起到的作用，但為理論教學與實驗教學一體化的實施提供了契機。一些高校中非化學、化工等專業對于大學化學實驗室所需要的某些設備價格同樣昂貴，這也就使得高校的經費不可能全部用在新建或改造實驗室之中，從而導致大多數高校中的實驗教學設備不足且陳舊落后[2]。

二、大學化學理論與實驗一體化教學模式

形式上的靈活多樣性是一體化教學的關鍵所在，這種教學模式可以在一定程度上提升學生的創新能力，大學化學開展一體化教學模式具體有以下幾個方面的優勢：

1.可以充分利用現代化教育設施。采用現代化教育技術，例如使用多媒體教學或者聯網授課，在不方便進行理論與實驗同時授課的情況下，可以使用現代化技術擴大課堂信息量，減少指導教師在授課期間的工作任務量，而學生通過計算機仿真實驗或者實驗錄像投影，能夠更大限度的激發學生對于化學實驗技能和理論指導知識的興趣，發揮學生的主觀能動性。

例如在有機化學理論教學和實驗教學過程中，性質實驗較少[3]。教師通過將一些重點性質實驗拍攝成錄像，并儲存在授課課件過程之中，在教學時播放，可以使用學生更容易理解的直觀感受來理解和記憶相關化合物的化學性質。例如使用Lucas試劑鑒別伯、仲、叔醇的反應，2,4-二硝基苯肼鑒定羰基化合物反應，Hinsberg實驗鑒別胺的反應等，采用這種方式既可以避免因為性質實驗造成的有毒氣體危害等負面影響，又可以使學生加深對理論知識的學習。

因此，只要能夠充分利用現代化設施進行教學，找到理論教學和實驗教學兩者的相關點，就可以實現兩者的有效結合，讓學生能夠發揮最大的主觀能動性。

2.微型化學實驗。微型化學實驗的特點是使用藥品較少、安全環保、操作簡單等。微型化學實驗是由師生共同設計，具有良好啟迪性和開拓性能的學生實驗；與傳統化學實驗課程相比，它有著靈活性強、機動性能高的優勢[4]。

微型化學實驗可以脫離化學實驗室，設置在普通教室內進行開設，因此，它可以在普通理論課過程中進行，而且由于其安全性、綠色環保，所以可以由學生自主在教室進行操作演示，教師負責指導。通過微型化學實驗可以把理論教學和實驗教學更好的結合起來，充分體現化學是以實驗為基礎的學科。

理論教學結合實驗教學，相互幫助，相互支撐，對于培養學生的開拓創新能力及對于化學知識點的吸收掌握有著很大的幫助。

3.利用課下時間，組織興趣小組，培養高校學生的科研意識[5]。為了更好的實現化學理論和實驗相結合，可以組織學生進入化學實驗室協助實驗室工作人員進行化學實驗前的準備工作，也可以組織學生參與高校教師的科研項目，負責相對簡單的一部分任務。通過實驗準備及相關項目課題研究，可以使學生將零散的知識應用于時間之中，能夠提升他們對知識的掌握和應用能力。另一方面，學生的知識面在經過項目研究后會有不同幅度的擴展，這對于他們將來的化學科學研究和知識探索有一定幫助，并且也有利于培養學生的創新意識和能力。

三、建議

大學化學理論與實驗教學本是融會貫通、相互促進、相互補充的關系，隨著教學改革不斷深入，為大學化學的發展創新提供了一定的基礎，但要實現真正意義上的課程一體化教學，必須全方位進行調整提升，不斷完善教學體系。因此，一方面要做好大學化學專業的教師隊伍建設，要求教師要有熟練的實踐操作技能；另一方面要加強完善化學實驗室建設和改造，優化實驗教學內容，重點培養學生獨立思考和操作創新。

[1]鄭紅，戚洪彬，梁樹平．綜合性、設計性、開放性化學實驗教學實施體系的建構[J]．中國地質教育，2002(4)：56-57．

[2]許家瑞，周勤，陳步云等．構建創新實驗教學體系的探索與實踐[J]．實驗技術與管理，2009，26(5)：1-4.

[3]戚洪彬，鄭紅，梁樹平，等．物理化學課程體系建設與改革[J]．寧夏大學學報：自然科學版，2007(28)：186-187.

[4]崔學桂，王乃興，高峰等．構建化學實驗新體系立體化系列教材培養具有國際競爭力的復合型創新人才[J]．廣西師范大學學報：自然科學版，2003，21(2)：95-96．

[5]林楓，韓曉霞．淺談大學化學教學創新能力培養[J]．廣州化工，2013(14)：197-199．