高校轉型環境下無機化學實驗課程教學模式的多層次改革研究

王曙暉

（通遼職業學院，內蒙古 通遼 028000）

在高校教育中，無機化學實驗課程作為高校化學課程中較為重要的公共基礎課程，在理工學科的課程教學中占據著十分重要的地位。但是在以往的無機化學實驗課程教學中，受教育思想以及人才培養方法的限制，無機化學實驗課程教學方法過于局限，主要將教師引導作為核心，學生不能積極參與到實驗探索之中，長期發展下去會降低學生的實驗操作興趣，無法滿足高校專業型人才培養需求。因此，在高校轉型背景下，高校教育管理者應根據應用型院校的人才培養需求，進行無機化學實驗課程的教育改革，通過多層次改革模式的設定，及時解決以往無機化學實驗教育中存在的問題，并將學生作為主體，通過學生學習能力的強調，幫助學生掌握無機化學的基礎知識，并在實驗操作的過程中提高動手能力，從而實現高校人才培養的目的，為當前高校轉型發展以及教育改革提供支持。

一、無機化學實驗課程教學改革的必要性

根據無機化學實驗課程的教育特點，在多層次教育改革背景下，其必要價值體現在以下幾個方面：第一，激發學生對無機化學實驗的操作興趣。在無機化學實驗課程的多層次改造中，可以將學生作為主體，教師根據學生的基本需求以及興趣特點等，幫助學生營造良好的實驗探究環境，也可以及時改變單一性的實驗教育引導方法，幫助高校進行教育改革，從而實現學生應用技能提升的目的。第二，創新學生的思維能力。在無機化學實驗教育完善中，通過全新教學內容的運用，可以增強實驗內容的綜合性。根據以往的無機化學實驗教育特點，在具體的實驗講解中，明確詳細地列出了實驗過程、實驗步驟以及實驗習題等，學生在知識學習中不需要自主完成實驗，就可以掌握實驗過程中存在的問題及需要探究的內容。對于這種情況，無法增強學生的動手能力，長期發展會影響學生的創新思維。所以在多層次的教育改革中，教師需要及時認識到以往實驗課程中存在的問題，并通過多樣化實驗教育方法的融入，為學生營造多樣化的實踐探究環境，幫助學生建立主動實驗的意識，引導學生形成創新思維[1]。

二、高校無機化學實驗課程教學中存在的問題

（一）教學內容相對局限

結合高校無機化學實驗課程的教育特點，在一些課程教育中，實驗教學主要以元素化學以及無機化學為核心，由于這兩種教育方法單一，學生在實驗操作以及專業知識學習的過程中，只能掌握基礎的化學知識。對于一些院校而言，在無機化學實驗課程構建中，并沒有為學生營造實驗操作環境，導致學生在綜合實驗操作的過程中無法提高自主的操作能力，在一定程度上降低了學生對無機化學實驗的探究興趣，影響學生的主動探究意識。對于這種現象而言，主要與高校對實驗教學的應用性不足存在關聯，導致無機化學實驗課程無法滿足高校的應用型人才培養需求。而且學生在這種教育背景下，沒有認識到無機化學實驗課程操作的重要性，長期發展中會降低學生的操作技能，影響專業人才的培養效果。因此，在高校轉型發展的背景下，為了充分發揮無機化學實驗課程的教育優勢，院校管理者應該根據當前的課程教育特點，制定多層次的教育改革機制，并通過對學生的教學引導，使學生參與到不同的實驗活動探究環境之中，幫助院校實現多層次教育改革的目的[2]。

（二）實驗教學方法單一

通過高校無機化學實驗教育狀況的分析，部分教師在實驗教學引導中仍然采用傳統的教育手段，課程開始之前，根據學生的學習狀態講解實驗原理，之后根據實驗操作流程為學生進行示范，并逐步講解實驗步驟，最終學生根據教師講解的內容進行實驗操作。對于這種實驗教學方法，雖然可以提高學生的動手操作能力，但是由于教學方法相對單一，學生根據教師的引導進行實驗操作，長期發展中會降低學生的主動探究意識，從而影響無機化學實驗課程的教育效果。出現這種問題的原因體現在以下幾個方面：首先，在無機化學實驗課程中，大部分學生處于被動學習的狀態，實驗過程中的探究意識不足，從而嚴重降低學生的主動性，無法實現高校無機化學實驗課程的教學目的。其次，結合無機化學實驗的教育特點，一些教師為了完成教學任務，保證學生實驗操作的安全性，會讓學生進行實驗操作流程的觀察，學生在實驗學習中只需要掌握具體的實驗步驟即可，這種現象會降低學生的實踐操作能力，而且無法總結無機化學實驗的相關經驗，不能實現高校應用型人才培養的目的[3]。

（三）教學實踐存在問題

由于高校無機化學實驗課程的特殊性，其作為一門公共基礎課程形式，在實際的教學中，存在以下實踐問題：第一，根據專業的認證要求縮短課時。結合無機化學實驗課程的教育特點，在專業認證的教學管理中，部分學生較為注重自身的學習實踐，在一定程度上忽視了實驗實踐，導致學生的專業素養不足。而且由于無機化學課程存在著邏輯性強以及條理清晰的特點，在實際的教育中，與專業課程的連接不緊密，這種情況影響無機化學實驗教育的指導效果，部分院校逐步縮短無機化學實驗課程的學時，要求學生將更多的精力放在專業知識學習之中，從而降低無機化學實驗課程的教育效果。第二，教材版本相對多樣。根據高校無機化學教材的特點，受到學時不一致、教學目標差異等因素的影響，一些院校為了滿足無機化學課程的教育需求，會選擇精簡教案，這種教育資源不能與教學內容進行全面呼應，導致學生后期的學習壓力較大，無法實現對學生邏輯思維的有效引導[4]。

三、無機化學實驗課程的多層次改革策略

（一）實現驗證型實驗項目的教學改革

根據高校教育及發展特點，在轉型發展背景下，為了更好地實現無機化學實驗課程的教學優勢，院校管理者應根據該課程的特點，進行程式化的教育改革，在驗證型實驗教學完善中，其核心目的是按照實驗操作規范，引導學生掌握基本的實驗操作技能，通過實驗探究養成實驗習慣，并通過實驗對理論知識進行驗證，以便實現高校技能型的人才培養需求。一般情況下，在驗證型實驗項目的教育改革中，應該做到：第一，對于無機化學實驗的教育人員，在課程開始之前，應該要求學生進行課前預習，并根據預習的內容預寫實驗報告，對于沒有預寫實驗報告的學生不能參與實驗操作，最終影響學生的日常成績。通過這種實驗教育方法的轉變，可以提高學生的實驗積極性，避免以往單一性實驗教學引導問題的出現。第二，在具體的實驗講解中，教師會根據實驗過程向學生演示，之后引入微課或是翻轉課堂的教育資源，學生通過這些資源的利用，可以更準確理解實驗原理，以便為之后的實驗操作奠定基礎。因此，可以發現在驗證型實驗項目運用中，通過這種實驗教育方法的改革，可以將學生作為主體，引導學生通過驗證性實驗項目的探索，逐步養成良好的實驗操作習慣[5]。

（二）實現綜合型實驗項目的教學改革

在高校無機化學實驗課程教育改革中，綜合型實驗項目教育的指導是十分重要的。以問題導向及合作探究的綜合型實驗為例，教師在實際的實驗教學引導中，需要掌握無機化學實驗的基本特點，通過綜合型教學方法的完善，將學生作為主體，實現實驗課程教學引導的目的。教師在無機化學實驗引導中，需要培養學生的實驗操作技能，通過學生學習態度、合作意識以及學習方法的引導，強調學生的實踐技能，幫助學生樹立正確的實驗操作理念。通常情況下，在問題導向及合作探究的教學引導中，綜合性的實驗教學方法包括：第一，根據教材內容，設置問題引導模式，并通過學生技能的強調進行教育改革，要求學生結合教材內容、知識特點等，尋求實驗探究的契合點，并將理論基礎作為實踐重點，學生在問題探究中，可以通過自主探究、合作實驗等方法，分析實驗過程中存在的問題，及時發現實驗操作中存在的問題，最后根據實驗經過撰寫結論。如，在NaCl提純實驗中，教師在實驗開始之前設置探究問題：（1）加入70 ml的水溶解20 g食鹽的依據是什么：（2）怎樣去除實驗中所加的過量沉淀劑BaCl2、NaOH以及Na2CO3？學生在自主學習以及合作探究的過程中，可以根據教師的實驗操作引導，進行交流總結，并分析實驗中完成溶解、完成過濾的過程[6]。在這種綜合型實驗教學中，可以使學生以問題為導向，通過合作交流以及實驗探究，掌握實驗操作的整個流程，并激發學生實驗探究的興趣，從而幫助專業學生樹立正確的學習觀念，實現當前課程教學改革的目的[7]。

（三）實現科研性實驗項目的教學改革

科研創新型實驗項目，其內容主要是引導學生在多種實驗方法以及設備儀器運營中，提高自身的綜合操作能力，幫助學生更全面地體驗化學知識點及交叉融合的內容，在增強學生無機化學專業知識的同時豐富實驗技能，達到當前高校人才培養的目的。由于無機化學實驗的特殊性，其實驗內容與現代科技存在緊密關聯，在科研型實驗項目設計中，可以增加實驗的趣味性，使學生感悟到實驗內容的先進魅力，激發學生的實驗積極性。因此，在高校教育轉型以及應用型人才培養中，高校教育管理者應根據院校教育特點，積極完善無機化學實驗教育的硬件條件，并通過實驗室開放項目的設定，不定期組建化學實驗技能競賽活動，使學生在實驗操作以及實驗活動參與的過程中，感悟到無機化學新設備以及新技術的魅力，有效提高專業的綜合素養，引導學生在實驗操作的過程中形成創新意識，從而幫助院校實現轉型發展以及應用型人才培養的目的[8]。

（四）細化多層次教學改革的評價機制

伴隨高校教育的轉型及發展，為了有效提高無機化學實驗課程的教育引導效果，在實際的教育指導中，應該根據無機化學實驗課程的基本特點，完善多層次的教育改革評價機制。第一，積極構建完善的學生評價體系。對于這一評價內容而言，主要包括學生的評價信息以及考試試卷成績等，通過這兩種評價方法的融合，可以根據學生的日常表現以及最終的專業成績判斷學生學習效果，達到無機化學實驗課程綜合評價的目的。對于相關的實驗教師，在實際的教學指導中，應該根據專業的特點，全面分析學生的自主操作能力，并優化基礎知識與實驗學習的協調機制，使學生在多樣化的背景下提高專業素養[9]。第二，及時改變以往的成績考核模式。根據無機化學實驗課程的評價特點，部分教師以筆試的成績評價作為核心，在具體的考核過程中，知識體系相對陳舊，缺少創新性的知識點，學生在實際的考試過程中需要死記硬背，這種情況下會降低學生的創新能力，無法實現無機化學實驗課程教育改革的創新目的。所以在高校轉型發展的背景下，為了更好地實現多層次的教育改革，教師應該改變以往的評價模式，通過學生成績評價新體系的設定，合理規范學生的成績考核機制，具體的評價方法如圖1所示。通過這種程序化評價方法的構建，可以有效降低無機化學實驗課程的期末分數占比，緩解學生的考試壓力，激發學生的實驗探究欲望[10]。第三，強調實驗教學及創新實驗的激勵作用。在高校轉型發展中，為了發揮無機化學實驗課程的教育引導優勢，院校管理者應該創新實驗教學方法，通過多樣化實驗教育內容的整合達到激勵作用，幫助學生根據自身的興趣愛好選擇實驗活動，并積極參與到各項基礎技能的實驗比賽活動之中，有效激發學生的實驗探究興趣，并使學生潛移默化地掌握無機化學實驗課程中實驗設計、實驗操作以及實驗報告的設計方法，增強學生的實驗素養，為黨建高校轉型以及教育模式的改革提供支持[11]。

圖1 無機化學實驗課程學生成績評價體系

在高校轉型發展的背景下，為了充分發揮無機化學實驗課程的教育優勢，院校管理者應該根據當前的課程教育特點，設置多層次的教育改革機制，并通過對學生的教學引導，使學生參與到不同的實驗活動探究環境之中，以便激發學生的實驗探索興趣，幫助院校實現多層次教育改革的目的。通常情況下，在無機化學實驗課程的教育模式改革中，教育管理者應該將學生作為主體，通過不同模式實驗教育方法的引導，完善教育評價機制，以便激發學生的實驗探究興趣，為當前高校應用型的人才培養提供保障。