非（近）化學專業化學實驗教學方法改革初探

才華

摘要：肯定了實驗實踐教學的重要性，提出了在非化學專業開展化學實驗實踐教學的必要性。分析非化學專業基礎化學實驗教學的現狀和存在的問題，并針對問題提出了一系列教學改革思路。

關鍵詞：化學；實驗實踐；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）38-0079-02

在實驗實踐教學中，化學實驗由于其學科特點，可以有效地激發學生的學習興趣，培養務實的科學態度，提高學生的動手能力，是培養學生創新性思維和提高綜合能力的有力途徑。對于我校這樣的民航類院校，非化學專業學生人數眾多，但化學實驗課時較少，更有部分專業刪減了化學方向的公共基礎課程，使化學實驗處于弱勢地位，也使得學生和老師對化學實驗課程重視程度都不夠。而化學實驗教學的一個重要環節是全面發展和提高學生綜合素質和創新能力，結合本校近些年來非（近）化學類基礎化學實驗教學實際情況，提出幾點改革措施。

一、多種教學模式相結合，構建完善的非（近）化學專業的化學實驗教學體系

隨著教學方式的改革，相對于傳統的封閉式教學，開放式實驗教學、創新創業等教學模式已逐漸進入人們的視野，根據本校非（近）化學專業不同專業的特色及培養目標，利用不同的教學模式，分三個層次構建了非（近）化學專業化學實驗課程教學體系，第一個層次是公共基礎課教學，該層次教學主要針對近化學專業（材料物理和油氣儲運專業），以《大學化學》課程為依托，理論和實驗同步進行，實驗課程中的內容設定為基礎實驗，多涉及與學生所學專業相關聯的腐蝕與防護方面的實驗內容；第二層次是公共選修課教學，以《化學實驗與生活》課程為依托，從化學角度對日常生活中常見的化學問題給出合理解釋，并用實驗加以證明，激發學生對化學實驗的興趣，以此來滿足非（近）化學專業需求。通過化學實驗學習，提高動手力能，以期在本專業運用化學意識，提高所屬專業畢業生的綜合素質；第三層次為提高性教學，主要面向對化學有興趣的學生群體開設，我們以開放實驗、科技立項、創新創業、及實驗競賽等多種方式開展教學，所涉及的實驗內容為綜合、設計性實驗，以培養學生的創新能力為目標，該體系不僅能解決課時有限的實際情況，更能強化了能力培養和素質教育。圖1是構建非（近）化學專業實驗教學體系的說明。

二、更新教學制度和教學方法

（一）建立和完善非（近）化學專業的《大學化學實驗》和《化學實驗與生活》的教學實施環節

1.結合專業特點，選擇開設的實驗內容。根據非（近）化學專業的專業特色和教學實踐經驗的總結，我們精心安排化學實驗課的教學內容。非（近）化學專業《大學化學實驗》和《化學實驗與生活》實驗課程內容的選擇既要與大學化學理論課內容相互關聯，進而達到理論和實踐相結合的目的，通過有限的實驗課程使學生既能練習和掌握大部分的實驗基本操作技能和技巧，又能加深學生對大學化學原理的理解和掌握，進而真正實現通過化學實驗教學培養學生能力的目的，又要根據不同專業學生的專業特點，合理地選擇所開設的實驗內容，真正把《大學化學實驗》和《化學實驗與生活》教學內容與專業特點密切聯系起來。

2.加強對學生進行實驗安全教育和實驗基本操作的訓練。由于化學實驗的專業特點，在實驗過程中無可避免地會使用一些易燃易爆的藥品，往往一些小的錯誤操作不僅會使實驗失敗，而且可能會發生巨大的危險。因此，實驗的安全問題和規范的實驗操作對所有的學生和任課教師都應該是必須關注的首要問題。在化學實驗課堂上，實驗教師要對實驗的內容講解得更為細致，強調每一個需要注意的地方，并對整個實驗操作過程進行規范的演示。在整個實驗過程中，對于學生的錯誤實驗操作，實驗教師要及時提出并糾正，這樣做既可以規范實驗操作技能和技巧，又避免了一些不必要的實驗危險的發生。為了保證實驗能夠順利、有效地進行，在實驗過程中讓學生多進行一些基本的實驗訓練，注重實驗細節是非常必要的。

3.改變傳統教學方法，充分調動和發揮學生學習主動性。在傳統的化學實驗課教學中，學生只是按部就班地依據老師的講解對實驗進行操作，并沒有經過自己大腦的加工思考。對于實驗的結果只是知其然而不知其所以然。在實驗過程中遇到和教科書上的描述不一致時便束手無策，不去思考如何會出現這種現象以及解決的辦法。這樣做就不利于對學生發現問題、解決問題能力的培養，往往會使學生漸漸失去對學習的興趣。在實際的教學中，我們發現了這一問題后，采取一系列有效措施，例如在實驗進行前要求每個學生認真預習本節實驗課內容，認真書寫實驗預習報告；要求每個學生必須認真總結該節實驗課應注意的事項；實驗課開始前給學生布置思考題，要求學生必須通過查相關資料解答問題，幫助學生加深對該節實驗課的基本理論的理解，培養學生解決問題的能力；改革教師的實驗課的授課方式，對于一些比較簡單的實驗，可以讓學生獨立預習，然后在實驗課上讓學生通過預習來講解整個實驗過程，培養學生獨立解決問題的能力；在實驗課上要把某個學生遇到的問題要向所有的同學提問，讓大家一起討論，尋找解決問題的途徑和方法，也可在學生實驗過程中提出某一問題，培養學生獨立思考的能力，使學生能夠充分地發揮其學習主動性，激發學習興趣。通過以上的措施，既可以調動學生的學習積極性，活躍課堂氣氛，使學生真正成為教學的主體，又可以增強學生自信心和成就感，培養學生創新能力，促進學生能力的全面提高。

4.細化評分標準，完善考核制度。如何對實驗教學效果進行成績考核一直是實驗教學一個難點。我們把實驗的評分標準進行了細化，例如對實驗的遲到和出勤、預習報告的預習情況、實驗操作是否規范、實驗的衛生狀況和對實驗報告的處理等進行評分細化；改革期末考試的方式，主要考核學生的實驗技能，準備好實驗題目讓學生隨機抽取并現場操作和解答題簽上的思考題，教師根據學生的實驗操作是否規范操以及回答問題情況給出考試成績；綜合上述成績按不同比例給出最終成績，這樣的考核方法在一定程度上避免了偶然因素的影響。通過改革實驗教學的考核方法，對學生的學習效果進行了全方位的評估，學生的學習效果比較真實地反映出來并且在能夠較好地調動學生學習的積極性。通過對實驗教學考核制度的改革，非（近）化學類專業化學實驗課程教學效果和學生滿意度都有了一定程度提高。

（二）建立和健全開放實驗、科技立項、創新創業、實驗競賽

根據不同的專業特點和學生的興趣選擇一些綜合性和設計性實驗作為開放實驗、科技立項、創新創業、實驗競賽。具體措施：（1）根據所開設的實驗題目和內容，學生通過查閱相關資料，制定實驗方案，而教師所要做的是審核和完善實驗方案。（2）根據實驗方案，學生自己動手進行具體的實驗操作，實驗要獨立完成，仔細觀察實驗現象，翔實記錄實驗結果。教師負責監督和指導學生，規范學生的操作，對于失敗的實驗要鼓勵學生查找失敗的原因，最終取得實驗的成功。對于實驗的結果，指導教師要認真地檢查和分析實驗數據，充分調動學生的主觀能動性，加強學生嚴謹的科研意識。（3）學生對實驗結果進行總結，認真撰寫實驗報告，教師根據學生的表現客觀評價學生的實驗能力。實驗全部完成后，以小組為單位提交一份總結報告，內容包括實驗方案的討論、實驗方案的制定、實驗取得的成績與不足和對實驗方案的改進措施等。學生把所得的實驗數據進行分析、歸納和總結，得出相應的結論，以小論文的形式完成實驗報告，并提出自己的見解和體會。

三、加強教材改革，推進網絡平臺建設

為適應知識的更新和新的培養方案，我們在教材建設上狠下功夫，先后自編了《大學化學實驗》和《化學實驗與生活》電子教材，教材的內容和結構不斷更新，更能適應實驗教學改革的需要。

為使實驗平臺建設適應新的教學模式的需要，在現有實驗條件的基礎上，對實驗室配置進行了優化，將實驗室的實驗藥品、儀器和物資進行統一管理，根據需要統一調配和使用。實驗室按照功能進行重新設置，搭建了一個資源共享的基礎化學實驗教學本科平臺。為了使學生及時掌握和應用新的儀器和測試方法，將熒光分光光度計、紅外分光光度計、差熱分析儀等儀器設備納入本科實驗平臺管理，為學生研究性實驗教學提供必要的保證。為了解決一些在課堂教學學時內開設比較困難但學生有興趣的實驗項目，設立了學生科技創新活動實驗室，采取開放式管理，開展自主學習、開放學習、探究學習，在興趣和實踐中培養學生的創新意識和創新能力。

四、結語

高等學校的教育不是工廠的生產線，它的目的是培養自主、創新的人才，讓每個本科畢業生都具備更全面的素質，畢業后能更快更好地與社會接軌。化學實驗教學具有獨特的學科優勢，在培養學生動手能力，激發學生探索精神、樹立嚴謹科學思維方式等方面具有極大作用。

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