農(nóng)科類專業(yè)化學實驗教學改革初探

劉婷 李子榮 俞浩 汪徐春 陳忠平 黎少君 鄭甲成

摘 要：針對農(nóng)科類專業(yè)化學實驗教學中存在實驗項目固化、內(nèi)容與專業(yè)知識融合度不夠等問題，該文提出構(gòu)建“多元化”實驗教學內(nèi)容，推行實驗項目必修與選修相結(jié)合，實行學生實驗考核準入制度，打造“專業(yè)化”的農(nóng)科類化學實驗教學團隊的改革方案，為提高學生的綜合實驗技能，提升基礎教育的專業(yè)融合度奠定基礎。

關鍵詞：農(nóng)科類；化學實驗；實驗項目；融合度

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）22-0153-02

Abstract：As to the problems of experimental category fossilization，insufficient integration between content and professional knowledge on chemical experiments of agronomy specialty，this article presented construction of experiment teaching content with diversification，practice of combination between required experimental content and elective courses，implementation of admittance system for student experiment examination，building of reform schemes of professional teaching team for agronomy chemistry experiment，are to lay the strong basis on the improvement of students comprehensive experimental skills，and increase the degree of professional integration on basic education.

Key words：Agronomy；Chemical experiment；Experiment category；Degree of integration

化學實驗是農(nóng)科類專業(yè)學生的必修課程，是學生學習專業(yè)課的基礎課程，更是培養(yǎng)其實驗技能的重要課程。在教育理念時時更新的時代背景下，農(nóng)科類專業(yè)學生化學實驗技能的培養(yǎng)，不能僅僅停留在培養(yǎng)學生的實驗技能上，更要注重培養(yǎng)學生的實驗智能，讓學生真正做到學以致用、活學活用。然而，化學實驗技能的養(yǎng)成不是依靠幾個實驗項目的教學就能形成的，而是需要長期通過有意識的培養(yǎng)和鍛煉來實現(xiàn)內(nèi)化，達到質(zhì)的提升。這要求學生在學習過程中，不僅要能夠完成動作技能的觀察學習，更要能夠?qū)W會解決實驗問題的方法和思路，切實提高實驗技能水平，保障實驗完成質(zhì)量，創(chuàng)造性的進行觀察學習。

安徽科技學院化學與材料工程學院曾先后針對各專業(yè)學生需掌握的普通化學、有機化學、無機化學等化學實驗內(nèi)容進行整合，按照探究性、驗證性、綜合性、設計性實驗內(nèi)容進行了優(yōu)化，設置了單獨考核的實驗課程《基礎化學實驗》，但由于實驗內(nèi)容多而全，專業(yè)針對性不強、教學模式單一、理論與實踐聯(lián)系不夠緊密、學生動手能力和參與度較低，收效甚微[1]。這一現(xiàn)象不僅不利于學生專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，更不能滿足學生就業(yè)技能需求培養(yǎng)。鑒于此，筆者對農(nóng)科類專業(yè)學生化學實驗教學進行了改革探索，以期提高學生的綜合實驗技能水平，為其今后專業(yè)課學習奠定堅實的基礎。

1 農(nóng)科類專業(yè)化學實驗教學中存在的問題

《基礎化學實驗》是面向全校各類理、工、農(nóng)專業(yè)大一第1、2學期開設的一門基礎課，經(jīng)過幾年的實踐，課程效果初現(xiàn)，但在教學中仍然存在一些問題，主要有：

1.1 實驗內(nèi)容具有普適性，未能與專業(yè)知識有機融合 目前安徽科技學院開設《基礎化學實驗》課程的專業(yè)不僅有農(nóng)科類專業(yè)植物保護、農(nóng)學、種子科學與工程、園藝、動物科學、動物醫(yī)學、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境，還有生物工程、藥物制劑、中藥學、食品質(zhì)量與安全、食品科學與技術(shù)、環(huán)境工程等理工科類專業(yè)。眾所周知，理工科和農(nóng)科在人才培養(yǎng)方面的要求相差甚遠。然而，在進行基礎化學實驗技能教學過程中，教學內(nèi)容完全一致，沒有體現(xiàn)專業(yè)差異，未能實現(xiàn)基礎課程教學與專業(yè)知識的有機融合。

1.2 教學形式單一，教學方法有待創(chuàng)新 目前的基礎化學實驗教學主要采用傳統(tǒng)的教學模式，即教學活動的開展以教師為主體，學生在實驗過程中，完全按照教師或者實驗操作要求按部就班的完成實驗。實驗過程中無法學生分析問題、解決問題的能力，導致學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)效果欠佳。

1.3 實驗項目固化，未能體現(xiàn)因“材”施教 目前開設的實驗項目主要是由開課院系統(tǒng)一設置，學生對實驗項目沒有選擇權(quán)；實驗項目相對固定，學生在實驗技能學習過程中的自主性下降，效果欠佳。

1.4 學生實驗操作技能欠缺，學習積極性不高 化學實驗是學生進入大學后最早接觸到的基礎性操作技能實驗，也是農(nóng)科專業(yè)學生專業(yè)課學習中用到最多的實用性操作技能。由于學生高中階段實驗操作技能訓練缺乏，對實驗的認識僅僅停留在書本上，沒有進行系統(tǒng)的操作培訓，致使學生在大學接觸化學實驗時基本操作技能欠缺，學習能力層次不齊，學習興趣不高。

2 教學改革建議

2.1 構(gòu)建“多元化”實驗教學內(nèi)容，提升基礎教育專業(yè)融合度 根據(jù)各專業(yè)不同要求和特點，在現(xiàn)有教學大綱的基礎上，挑選適合不同專業(yè)的多元化的實驗項目，與生產(chǎn)或生活貼近，與時代前沿、科技進步緊密結(jié)合，增強實驗教學內(nèi)容的生動性、趣味性[2]及應用性。積極實行化學實驗與其他學科的深度融合，開放實驗時間、實驗內(nèi)容、實驗對象，創(chuàng)造性的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實驗技能，為學生專業(yè)課程學習和職業(yè)發(fā)展奠定知識基礎。如農(nóng)科類學生在上分析化學實驗部分中的酸堿溶液的配制和比較滴定實驗時，可以選擇肥料中的氮元素含量的測定作為綜合實驗項目，這樣既可以訓練學生的酸堿滴定法基本實驗操作技能，又可以使學生認識化學基本實驗對專業(yè)的實際作用。

2.2 創(chuàng)新教學模式，提升教學效果 對于選修的綜合性（設計性）實驗和探究性實驗項目，應采用以學生為主體的教學模式，充分調(diào)動學生學習的主動性和參與度，要求學生運用多種途徑，根據(jù)實驗目的完成查閱資料、設計方案、實施實驗并記錄、分析實驗現(xiàn)象、完成實驗報告[3]。教師在實驗過程中引導學生發(fā)現(xiàn)問題，改進方案，完成實驗，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。同時，學院在教學管理中也要積極推行現(xiàn)代化的教學模式，如廣東海洋大學蔡鷹[4]等提出利用手機APP進行實驗預習、預習效果在線檢查、實驗報告提交、審核、批改以及相關微課連接演示等內(nèi)容進行融合，形成“融合式”基礎化學實驗教學模式，既可以有效增強師生互動，又提高了學生學習的興趣和教師的教學熱情。

2.3 推行實驗項目必修與選修相結(jié)合，提升學生實踐能力 在已改革的《基礎化學實驗》課程基礎上，根據(jù)農(nóng)科類專業(yè)的不同需求，將實驗項目劃分為必修項目和選修項目，重構(gòu)實驗教學模塊，按照基礎性實驗（必修）——驗證性實驗（必修+選修）——綜合性（設計性）實驗（選修）——探索研究性實驗（選修）的教學思路搭建開放的基礎實驗平臺。將現(xiàn)有實驗內(nèi)容根據(jù)專業(yè)特點進行實驗項目設置改革，課時設置按照實驗項目性質(zhì)劃分為必修實驗和選修實驗。必修實驗是所有專業(yè)都要掌握的基礎性操作技能實驗，要求每個學生都必須熟練操作；選修實驗是根據(jù)學生的專業(yè)要求和特點，挑選適合不同專業(yè)的實驗項目，讓學生根據(jù)自己的專業(yè)方向進行選修。教師在實驗教學過程中指導幫助學生完成改進實驗項目，從而讓學生獲得對專業(yè)的認知和將所學理論知識和實踐相結(jié)合的能力[5]。

2.4 實行學生實驗考核準入制度，確保實驗教學取得成效 為了確保每個學生在實驗過程中能夠養(yǎng)成獨立發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力，所有開設《基礎化學實驗》課程的學生在進入實驗室之前，均要進行實驗技能和實驗安全知識考核，考核合格方可進行實驗項目選修及實驗課程學習，不合格這需進行實驗技能強化學習，學習期滿考核合格后方可進行實驗項目選修和學習。采取學生實驗考核準入制度是為了從源頭上保障基礎教育的一致性，避免由于不同層次水平學生的個體差異影響實驗項目的設計，實施以及實驗教學的效果。

2.5 組建一支專業(yè)化的農(nóng)科類化學實驗教學團隊 “專業(yè)化”的農(nóng)科類化學實驗教學團隊必須是一支精通化學與農(nóng)科類專業(yè)基礎知識的全面的復合型教學隊伍，教師不僅僅要具備專業(yè)的化學知識，還要具備的農(nóng)科類專業(yè)的基礎知識。實驗任課教師必需了解與農(nóng)科類專業(yè)聯(lián)系緊密的化學基礎，以及這些學科亟需解決的化學問題，了解化學與農(nóng)科類專業(yè)的交叉融合點以及化學在農(nóng)科類專業(yè)中的地位和作用[6]。

3 結(jié)語

為充分發(fā)揮基礎化學實驗課程在農(nóng)科類專業(yè)人才培養(yǎng)中的重要作用，希望通過一系列教學改革，能夠建立更加科學、合理，更加適應大類招生背景的農(nóng)科類專業(yè)化學實驗課程教學模式，為后續(xù)的專業(yè)課的學習提供有力支撐，使化學實驗課程成為培養(yǎng)學生專業(yè)興趣的加強班。

參考文獻

[1]龍恩艷，羅文強.淺談高校化學實驗項目多元化[J].實驗室科學.2018，21（2）：238-240.

[2]張月娟，劉藝芳，趙庶吏，等.“趣味化學實驗”選修課的設計與實踐[J].北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學院學報.2018，32（1）：96-101.

[3]謝建平，陳春華，謝東坡.化學·生物·農(nóng)學類院系化學實驗課程教學改革與管理探討[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2011，39（15）：9444-9445.

[4]蔡鷹，李思東，楊磊，等.基礎化學實驗教學模式創(chuàng)新探討[J].實驗技術(shù)與管理.2018，35（3）：19-22.

[5]楊娟，多專業(yè)普適性基礎化學實驗教學模式的建立與實踐[J].山東農(nóng)業(yè)工程學院學報，2016，33（10）：43-46.

[6]吳方瓊，楊新斌，張莉.農(nóng)科化學實驗技術(shù)教學改革的新思路[J].華中農(nóng)業(yè)大學學報（社會科學版），2005，（5，6）：195-196.

（責編：張宏民）