以培養創新人才為目標的基礎化學實驗教學改革與探索

于 穎

（遼東學院化工與機械學院，遼寧丹東118000）

1 前言

基礎化學實驗課是一門將基礎理論和實驗技能相融合的綜合性實踐課程，為學生專業知識的理解和掌握提供了必不可少的依托[1—2]，基礎化學實驗課開設結果直接影響學生后續課程的學習，對學生創新能力的培養起著重要的作用。我校化學工程與工藝、高分子材料與工程、園藝、種子科學等9個本科專業和3個高職專業涉及基礎化學實驗課，其現狀及存在的問題如下：

⑴實驗內容重復和脫節，偏重于驗證性和單科性實驗，系統性差，大大削弱了基礎化學實驗作為一門綜合性實踐課程的整體效應，不能體現當今化學發展各門學科重疊、交叉的特點，難以適應新形勢的要求。

⑵在整個實驗教學中任課教師為主導，學生主體地位體現不夠。教師采用灌輸式教學方法，沒有引導學生進行探究性實驗，學生只能在教師規定的時間完成教師規定的教學內容，實驗完成之后再按照特定的格式填寫好實驗報告，始終處于被動學習狀態，沒有很好的交流和反饋，也無選擇和發展的機會。這種傳統的教學模式導致學生基本上都將實驗程序化，不能有效地鍛煉學生自主的規范地進行化學實驗。對化學實驗原理和操作過程未產生深刻的理解和記憶。沒有充分調動學生學習的主觀能動性，學生的綜合能力和創新能力得不到培養。

⑶學生基礎知識和學習能力差異較大，獨立操作實驗能力差，許多學生學習主動性較差，實驗前預習不充分，對實驗內容掌握不全，對實驗中出現問題的預見性差，缺乏有效應對問題的能力，給任課教師有效組織實驗教學活動帶來難度，現有的教學模式滿足不了學生個性化、自主學習的需求。

⑷實驗課中一些題目和課時安排不合理，學時分散、課時浪費，開設的實驗項目又與研發實驗脫節，無法適應社會的需要。

⑸實驗室經費投入不足，未能給學生提供一個先進的現代化的實驗室；實驗室開放水平差，學生實踐少，限制了學生自主實驗的開展。

⑹實驗成績評價方式不盡合理。傳統的實驗課成績評價模式忽略了學生創新精神，在一定程度上抑制了學生綜合素質的培養和發展，導致大多數學生不重視預習報告；實驗報告內容雷同，存在著明顯的抄襲和篡改、偽造實驗現象和數據的情況，與實事求是的科學態度背道而馳[3—5]。同時教師缺乏與學生的溝通和交流，難以準確評價學生對實驗內容的掌握情況。

隨著高校改革的發展，需要我們改革當前基礎化學實驗教學模式，探索一套具有實用價值和推廣價值的符合我校教學實際和學生情況的教學方式方法。期望通過教學改革提高教學水平，促進學生創新能力的培養。

2 基礎化學實驗課教學改革探索

⑴根據學科特點改革實驗教學內容，注重設計性及研究性實驗教學環節，探索實驗教學新模式。建立符合基礎課教學特點、加強素質提高和能力培養、因材施教、以學生為主體的、開放式的化學實驗教學新體系

①將基礎化學的普適性與專業特色相結合，開設應用性、研究性、設計性、綜合性等多層次實驗。將學生技能訓練貫穿整個實驗課計劃中，達到鞏固基本操作、強化綜合技能、突出自主探究目的。

②調整教師的定位,形成以學生為主體的開放式、研究型創新實驗教學新體系。根據現代化學實驗的目標，結合我院相關專業的不同特點，重新編排實驗項目，安排實驗時間，增加了應用性強與化學專業聯系緊密且具有可研究性的綜合設計性的實驗內容。任課教師在實驗教學中，擬定多個開放性的實驗課題，讓學生自主選擇，并要求學生用不同的方法達到實驗目的。學生通過自己查閱文獻，設計實驗流程，完成實驗過程，教師只對實驗加以點評，實現了學生自選實驗題目與自選時間的全面開放式化學實驗教學模式，增加了學生接觸新儀器、掌握新技術、學習新方法的機會。培養了學生創新意識和實踐能力，為學生全面發展開辟了廣闊空間。

⑵充分利用現代教育技術及網絡多媒體設立教學平臺，實現科技化教學，以適應各專業多層次的教學要求。將基礎化學實驗課程及新儀器、新技術收錄到不同平臺中。初級平臺以基本操作訓練為主，中級平臺以進行嚴格的綜合實驗訓練為主，高級平臺以掌握先進儀器的使用和新技術的實踐應用為主。學生根據自身的能力和課時安排選擇不同平臺，也可多平臺進行學習。通過逼真的虛擬實驗過程與人機對話做出實驗報告，計算機自動跟蹤、記錄實驗完成情況，使學生綜合能力得到大幅度提高。實驗課課時得到了合理安排，學校也節省了實驗經費，減少了化學實驗事故的發生和實驗室對環境的污染。

⑶多元化考核，完善實驗課程成績的評價體系。

制定科學、合理、公平客觀的多方面、多角度、多環節和多層次的實驗課成績評價模式。對學生的綜合能力做出客觀、準確的評價，較為真實地反映學生的實際水平，充分調動學生學習的積極性，引導學生養成良好的實驗習慣，有利于學生創新能力的培養。從宏觀上反映了任課教師教學的實施情況。

①化理論知識考核，注重平時表現，加強基本操作和基本實驗技能考核。

將學生的實驗成績考核分為三大方面。平時考核預習環節、實驗紀律、動手及觀察能力、分析與解決問題能力、表達和創新能力；實驗理論考核實驗原理、實驗現象及注意事項；實驗階段考核是根據每個實驗內容側重面和基本操作技能的不同進行考核。形成平時成績與考核成績相結合、階段考核與課程考核相結合、書面考核與操作考核相結合的綜合評價體系。

②加強學生實踐環節，考核學生創新思維能力。通過創辦大學生創新創業實踐基地、舉辦創新實驗技能大賽、大學生創新創業課題研究及其他科技活動，進一步檢驗學生的創新能力。

③計算機模擬實驗考核，突出考核學生的創新能力，減輕了教師的實驗工作量。

根據學生獨立設計和自由分組合作完成的計算機模擬實驗項目情況和實驗報告，對學生在實踐中掌握的理論知識和創新能力進行考核，在一定程度上達到了考核學生實驗效果、減輕任課教師繁重的實驗工作量的目的。

3 總結

通過改革和實踐，使我校基礎化學實驗課有了很好的收益，真正變成一門有實際意義的學科。調動了學生學習的積極性，培養了學生綜合素質和創新能力，使學生成為勇于創新并善于實踐的應用型人才。