高校化學實驗教學存在的問題與優化分析

靳 昀，王欽圣，吳承亮

（山東理工大學 化學化工學院，山東淄博 255000）

高校作為培養高素質人才的主要陣地，肩負的責任與使命是十分特殊的。教育體系一直在圍繞高等教育開展探索與研究，從而為高等教育找到提升質量和效率的途徑。隨著我國經濟的不斷發展，化工行業對于高素質人才的需求有增無減，這也就給高校實驗化學教學工作提出了新的要求。但是從當前的高校化學實驗教學現狀來看，仍然存在一些突出的問題，導致實驗教學的效果受到影響。因此，試圖對這些問題進行總結，以找到恰當的優化策略。

1 高校化學實驗教學存在的問題

1.1 教師能力素質不足

化學實驗教學屬于實踐性較強的內容，這要求教師必須具備較強的專業素質，才能更好地指導學生開展實驗學習活動。教師在實驗教學活動當中的地位非常突出，教師是對學生開展教學輔導的一線工作者，教師的能力素質也會影響到學生成長進步的速度與效果。由于教師缺少行業實踐鍛煉過程，因此教師的基礎能力素質在教學活動當中顯得有些不足。隨著高等教育的擴招，化學專業學生的規模逐漸擴大，教師數量也逐漸增加，越來越多的新畢業人才加入了化學專業教師隊伍，投身教育事業。高等教育培養的是將來在社會工作的高素質人才，化工專業教師是教學活動的設計者和組織者，然而大多數化工專業教師從學校畢業后直接進入學校從事教學工作，因此教師的能力素質偏向于理論知識的積累，而在實驗實踐能力方面的表現不足。教學活動偏重理論教學，實驗教學活動不夠有效，實驗教學指導難以幫助學生真正地提高操作能力，學生的職業能力不強，在就業當中的競爭力不高。實驗教學與理論教學的脫軌，使得教學實效得不到有效提升，教師沒有足夠的動力對教學活動進行完善，缺乏為學生制定理論與實踐結合的教學設計，使得化學這一需要實踐操作的課程教學質量不高。

1.2 教學活動不夠創新

高校的化學課程教學當中，實驗教學是組成實踐教學體系的重要內容，實驗教學質量的高低會直接影響到學生的實踐能力培養效果。然而受到傳統實驗教學習慣的影響，當前的實驗教學內容枯燥、陳舊，大部分內容是對舊知識的驗證，缺乏創新的實驗教學。長此以往，學生逐漸喪失對實驗學習的興趣，學習動力降低。另外，實驗教學的開展需要使用一些器材，這樣才能達到理想的教學效果。然而由于化學教學器材較為昂貴，一些院校的師資力量有限，能夠投入到化學實驗器材的資金較少，這也就導致實驗教學器材更新換代速度較慢，實驗教學條件落后。教師在實驗教學當中大多以演示的形式開展，器材數量少，難以保證在有限的教學時間內所有學生都能開展實操，從而影響了實驗教學的效果。實驗教學的開展并不納入學分考核范圍當中，這是影響實驗教學效果的另一個原因。實驗教學器材不足，教學內容不夠創新，教學活動走過場，院校對于這一方面的現象視若無睹，對實驗教學相關問題放任不管。

2 高校化學實驗教學優化策略

2.1 提升教師能力素質

要提升學生專業能力素質，必須要將提升教師專業能力素質作為一個重要方面來對待。教師能力素質的高低直接決定了學生能力素質的水平，要以提升教師專業能力素質為基礎，推動學生能力素質的提升。學校應當積極組織對教師專業能力素質的培訓，提高學前專業教師隊伍的能力素質。不僅學生要向外面的專業人才學習，教師也應從提升自身能力素質的角度出發，不斷豐富自我，提高自我，以便能夠在教學過程中更好地指導學生開展學習活動。

教師在教學活動當中的角色是十分重要的，任何教學活動想要實現良好的目標和效果，就要有能力素質強的教師隊伍作基礎，只有教師能力素質提高了，才能不斷提升教學水平，為學生提供理實結合的教學指導。高校學生處在快速成長進步的階段，在畢業后即將走向社會，面臨就業，這就要求教師必須以務實的工作態度，對學生進行科學管理，為高職學生提供高效的實踐教學指導，幫助學生實現良好的發展。在實驗教學的改革和創新當中，教師一方面要及時學習最新、最前沿的理論知識，對教學內容進行及時的更新和完善，同時教師也應開展對實驗技術和實踐教學能力的提升。教師要在提升自身能力素質的過程當中格外關注實驗教學能力的提升，通過教師實踐教學能力素質的提升，實現教學效率的提升。

2.2 加強實驗經費投入

實驗教學經費投入的大小是一個學校教學質量和教學層次高低的一個表現方面，師資力量的強弱也會影響教師教學效果的好壞，當然師資力量的強弱并不完全能決定學生學習水平和層次，學生技術水平還受到其他方面因素的影響。但是師資力量是教師開展教學活動和學生開展學習活動的基礎，充足的師資力量可以幫助學生更好地開展學習活動，從而有助于技術水平的提升。

加大師資力量投入應當找準方向，精準發力，切實提升學生學習硬件設施條件，為學生學好化學，掌握實驗操作打下基礎。首先，院校應加大對基礎實驗設備的投入，保證教師在教學過程中基礎設備的完備，以更好地為學生講解先進實驗技術，讓學生更好地理解先進化學科技。其次，院校應當針對教師、學生所申報的實驗項目加大投入力度，為這些專項實驗項目提供資金保障，促進項目的開展。

2.3 創新教學手段

在講解化學反應方面的實驗知識時，由于學生化學知識的基礎較為淺薄，對一些現象的認識不足，難以理解一些抽象的化學知識。于是以多媒體技術為手段，在課堂上利用多媒體為學生播放一些動畫、視頻等形式的內容，幫助學生對化學知識形成一種形象的理解。在借助多媒體手段的幫助下，化學知識能夠以較為形象的形式展現出來，讓學生對抽象的化學知識以形象的形式得到更深的理解。化學實驗操作需要學生講究一定的方法步驟，其中一些操作技巧和方法對于學生開展化學實驗來說更是十分重要的，例如，從左到右原則、從下往上原則、固體先放原則等，這些原則是化學實驗當中普遍的操作規程，學生因為缺乏實操經驗，在開展化學實驗當中容易因為操作不規范發生安全問題，這時教師可以利用多媒體視頻、動畫等方式，演示這些操作規程和方法，讓學生跟著這些動畫、視頻進行實驗裝置的操作，一步步學，一個一個步驟地操作，這樣就可以實現學生實驗操作能力的提升。

傳統的實驗教學活動在開展過程當中，一般以教師的操作為主要形式，學生在實驗課堂的角色實際上像是一個觀眾，教師這個表演者在實驗教學當中進行表演，學生作為觀眾在座位上看，雖然實驗活動的開展對于學生知識的培養來說已經十分有效，但是學生卻缺少親身體驗的過程，學生只是看到了實驗過程，但是親身體驗過的知識和通過書本和觀察得來的知識在體驗上是不一樣的。然而一些像燃燒、化學制劑反應又存在一定的危險性，學生自己開展實驗又存在一定的危險性。這就啟示在化學實驗教學當中，教師不妨運用VR技術為學生提供一個親身開展實驗活動的平臺，學校要為實驗課堂準備良好的VR裝備，保證學生可以在親身體驗當中對實驗內容形成更深層次的認識和理解。

2.4 完善實驗室信息化建設

今后高校化學實驗教學的一個重要方向就是實驗室建設，隨著現代信息化手段與教學工作的結合，實驗室信息化建設也將成為今后實驗教學的一個突出特點。為了完善化學實驗室信息化建設，可以主要從兩個方面開展相關的工作。

2.4.1 完善網絡平臺建設

信息化平臺的建設工作首先需要教師對實驗室網絡平臺加以完善，提升實驗教學的網絡化程度。傳統的實驗室工作當中，各個學科對于實驗室教學資源的配置和當前的實驗器材的占用情況無法實時地掌握，這就可能出現不同的學科集中需要某一教學資源的現象。這時，實驗教學資源就顯得較為緊張，不能滿足師生的需求。

借助網絡平臺，實驗室將相關的教學資源信息投放到平臺上，平臺實時顯示實驗室當中所有實驗資源的占用和剩余情況，為師生提供信息。師生在網絡平臺上看到相關實驗資源的情況之后，便可以及時調整實驗教學安排，避免在高峰時期借用相關的實驗資源，從而合理規劃教學活動。網絡平臺的建設和發展，同樣可以為教師和學生之間，學生和學生之間提供良好的溝通交流平臺。高校實驗室在網絡平臺當中增加交流版塊，鼓勵師生在其中發表自身的見解和實驗學習活動當中的問題和思路，交換自己的思想，產生新的研究觀點，有助于提升教學效果。

2.4.2 創新實踐教學平臺

建設高校化學實驗室的目的在于給學生提供良好的實驗學習平臺，鼓勵學生在其中學習實踐知識，從而對所學的理論知識進行創新和完善，鞏固自身的學習成果。實踐教學活動的開展需要學生以實驗學習為基礎，在實驗過程當中提高動手能力，得到新的知識。隨著信息化手段在實驗室管理系統當中的運用，教師可以在信息化平臺上設置更多的教學模塊，為學生提供豐富的實驗活動。

例如，在信息化平臺當中，教師可以設置學習科研成果模塊，劃分競賽信息、心得體會、科研成果等幾個方面的內容，以競賽活動激發學生比學趕幫超的熱情，以科研成果鼓舞學生學習奮進的動力，從而引導學生主動投入到實驗學習活動當中。同時，教師還可以利用信息化平臺為學生規劃實習計劃，鼓勵學生通過平臺當中提供的企業和實習基地信息，主動參與到實習學習當中，創新實踐教學平臺。

3 結語

高校化學實驗教學是推動化學教學活動質量提升的重要陣地，但是當前的高校化學實驗教學體系仍然存在一些突出的問題，影響著化學教學質量的提升。隨著教學體系的創新發展，高校化學實驗教學可以從提升教師能力素質、加強經費投入、創新教學手段、完善實驗室信息化建設四個方面入手，對實驗教學體系進行創新完善，達到預期的教學目標。