基礎化學開放性實驗的探索與思考

羅金鳴

摘 要：基礎化學開放性實驗教學對大學生的創新能力的培養及綜合素質的提高有著不可替代的作用，更是提高整體實驗教學質量的有效途徑。本文介紹了我校基礎化學實驗教學中心如何根據自身特點，大力開展開放性實驗教學的情況。

關鍵詞：基礎化學；開放性實驗；創新能力；綜合素質

當前中國的高等學校教育已經向普及化發展，越來越多的本科院校將對學生的培養目標從精英教育轉變為應用型人才的培養。實驗環節是高等教育的重要組成部分，目前的實驗教學多側重于驗證和加強理論知識學習，局限于輔助教學形式，對學生的綜合性、創造性和研究性等方面訓練不夠。 因此，有必要改變以往相對傳統的實驗教學體系，采用開放式的實驗教學形式，用自由靈活的實驗彰顯學生個性，培養學生實踐能力、創新意識和創新能力，激發學生的熱情和興趣，給學有余力的學生一個自主發展和實踐鍛煉的空間。

一、基礎化學實驗的特點

基礎化學實驗課程是四大化學理論教學的重要組成部分，是化學類相關專業學生學習理論知識、加深專業理解的重要手段，同時也是培養學生動手能力、實現理論向實踐轉化的不可或缺的重要環節。總體來說，就我校基礎化學實驗教學具有以下特點：

（一）實驗數量多、普及面大但缺乏個性化。化學類相關專業學生在學習期間，隨著理論課程的學習，要求完成大量的基礎化學實驗課程，比如《分析化學》配套開設的實驗項目就近20個，一個學生大學四年完成的實驗項目可以達近百個。這些必修的實驗項目使得基礎化學實驗課程具有普及性，收益面廣。但同時實驗課程的普及性與廣泛性也必然造成了實驗深度的局限性，以及個性化實驗項目的缺乏。

（二）實驗教學細致規范但存在局限性。基礎化學實驗主要是為了配合理論教學，印證相關理論，加深學生對一個或者某幾個化學知識點的理解而開設的實驗。在這種前提下，每個實驗項目所設置的實驗課時相對較少，實驗教學通常采用灌輸式的教學模式，教師擬定實驗計劃，由學生按照實驗步驟機械性的完成實驗要求，重現實驗結果。這一教學方式的優點是實驗內容非常明確，通過實驗操作和考核，學生能夠對實驗項目有一個感性的認識，從而對理論知識有了更加深入的了解。但同時，這種教學模式也對學生的動手能力、創新思維、創新能力、知識面的擴展，綜合素質的提高都存在一定的局限性。

從上述特點可以看出，基礎化學實驗在大學階段來說是一種普及性、大眾化的教育，能夠加深學生對相關理論知識的理解效果，培養了學生的基本能力，處于不可替代的地位。但是為進一步培養具有高素質的應用型人才，開放性實驗的開設就是勢在必行。

二、開放性實驗的探索

（一）開放性實驗項目的選取和擬定。開放性實驗項目的選取是一個十分重要的環節，直接關系到學生在本次開放性實驗中是否得到鍛煉，有所收獲。開放性實驗的目的是為了提高學生的綜合素質和創新能力，因此實驗項目的選擇上應具有一定的難度和深度。主要體現在理論知識的學習和實驗規模的擴大上。

在理論知識儲備上，選題應注重學習能力的培養，強調高于課本教材的新知識的學習。在實驗規模上，強調綜合性和創新性。區別于傳統基礎實驗，開放性實驗項目有大量的工作需要完成，包括前期理論知識的儲備、實驗項目流程的設計、實驗儀器的操作學習、實驗過程中出現問題如何解決，以及實驗數據的整理提煉，歸納總結等。甚至有些綜合型、設計型實驗項目涉及的知識面較廣，需要由幾個學生共同完成，這對提高學生的合作意識，培養學生的協作精神是也是非常有效的。

（二）發揮學生的主觀能動性。在基礎化學實驗課程上，由于實驗內容是對相關理論知識的驗證，因此實驗步驟非常明確，學生多數只能按照已有框架進行實驗，因而缺乏自我發揮的空間。

而開放性實驗則大大強調了學生的自主參與性。首先，完成開放性的實驗項目，需要大量新知識的儲備，只有在掌握相關新知識的基礎上，才能順利完成實驗項目的設計操作。而在學習過程中，學生以自學為主，教師只適當的進行引導。

其次，給學生個性化發揮的空間。開放性實驗項目由教師協助學生確立目標，至于采取什么實驗方法并無限制。學生需自行設計操作流程，這給予了學生更大的自由度，更能夠激發學生的創新意識、創新思維和創新精神。讓學生在實驗過程中學會發現問題、分析問題、自己解決問題的能力。

（三）加大實驗室開放力度。鼓勵學生積極參與開放性實驗，在實驗教學過程中真正體現了以學生為中心。教師從單純的指導，變為與學生共同探索研究，更利于教師獲得新的思想和動力，真正實現了教學相長。

學生選取開放性實驗項目后，由指導教師和學生進行一對一交流，學生在進行實驗前必須撰寫實驗開題報告，內容包括：實驗目的和原理；所需試劑、儀器；實驗步驟和實驗手段；所需的時間及經費預算。實驗中心盡最大努力為學生提供實驗條件，指導教師和學生一起解決實驗過程中所遇到的問題，達到最終實驗預期效果。

在我院基礎化學實驗教學中心，在開放性實驗教學實踐和探索中，不斷總結經驗，力求為新時期應用型人才的培養做出一絲貢獻。同時我們需要進一步嘗試和研究就是如何更好的利用學校現有資源，讓更多學有余力的同學參與到開放性實驗中來，得到自身能力的不斷完善和提高。

參考文獻：

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