普通化學實驗教學改革創新與實踐

常 青

[摘要]普通化學實驗是高等院校化學教育的重要組成部分。根據目前普通化學實驗教學的狀況，對其教學內容、教學方法、教學手段和實驗考核方法等方面進行改革，從而提高學生的實驗理論知識、操作能力和創新能力，以促使普通化學實驗教學在培養高素質創新人才中發揮應有的作用。

[關鍵詞]普通化學實驗教學改革創新

中圖分類號：G42文獻標識碼：A文章編號：1671—7597(2009)1020184—01

隨著高等教育改革的不斷深入，積極推進大學生全面素質教育和創新精神培養在各高校深入展開。普通化學課程作為大學非化工類專業學生的一門基礎課，其實驗教學是不可缺少的重要環節。通過普化實驗可以加深和鞏固學生對現代化學的基本理論、基本知識的理解，培養學生正確掌握一定的操作技能、實驗研究方法以及良好的科學工作作風。因此，普通化學實驗以其特有的化學實踐性和綜合性在完善人才知識結構和培養實踐創新能力中具有重要作用，并且隨著科學技術多學科交叉融合的發展趨勢受到廣泛重視。對此形勢任務，我們基礎化學實驗教師深感責任重大，必須深刻研究課程的特點和規律，不斷進行化學實驗教學改革創新，努力提高實驗教學水平，以適應高素質創新人才培養的發展需要。

一、更新實驗教學內容

增加綜合性與設計性實驗，鼓勵自主創新實驗，使學生較全面地了解和掌握大學基礎化學知識和技術體系。根據普化課程特點，精選實驗項目和內容。普通化學是融合各化學分支學科為一體的基礎化學，普化實驗內容覆蓋面廣，包括無機、有機、分析、物化等四大化學特點，其特點就是內容繁多而課時較少。我們增加實驗的綜合性和設計性，將實驗教學內容按基礎技能訓練型實驗、綜合型實驗、研究設計型實驗和自主創新型實驗4個層次進行編排。我們盡量增加實驗容量，充分利用有限的實驗學時，使學生所學理論知識得到很好的鞏固和提高。

二、改善實驗技術手段，培養學生的實驗興趣和技術應用能力

實驗教學方法和教學手段的改善創新是提高教學質量的重要保證。擁有先進的實驗設施和高新技術是開展高水平科學研究、培養高質量人才的必要條件。實驗手段不是一成不變的，要不斷引進新技術、新成果，提高實驗的工作效率和科技含量。在基礎化學實驗中盡量投入使用新儀器、新材料，如在普化實驗中使用TDL一50B離心機使得沉淀分離時間和速度明確顯示，安全性能得到保證；PHS-3C酸度計及復合電極的使用，使同學們減除了怕損壞玻璃電極的顧慮，實驗速度、精度都得到提高：紫外分光光度計、數字氣壓計等新儀器都引起了同學們的好奇和重視，大大提高了實驗興趣和動手做實驗的積極性。我們在電化學實驗中使用大容量電池，使電解實驗和陰極保護實驗反應速度加快、現象明顯，節省了等待時間，提高了實驗效率。實驗手段的改善為學生掌握先進科學技術、增強創新意識、適應社會發展形勢打下了較好的基礎。

三、鼓勵自主創新型實驗

學生可以根據自己的興趣確定實驗內容，通過查閱資料后自選設計實驗方案，經任課教師審閱后，獨立進行實驗。或者由老師從自己的整體科研計劃中抽出小課題，分成實驗小組，指導學生查閱文獻資料。提交設計報告、關鍵技術及解決途徑的分析，對學生進行全面的綜合性科研訓練，科研成果的形式為制備的樣品和科研論文。創新型實驗充分發揮學生的聰明才智，進行科研活動，使教與學、學與做融為一體。

四、貫徹綠色化學思想，提高學生的實驗綜合素質

高校的化學實驗是從事化學教學和監測工作必不可少的重要環節，在實驗中，我們強調培養學生的觀察能力、動手能力、分析解決問題的能力和創新能力，而大多數高校化學實驗室排放的廢棄物很少處理，認識不到位，投資不足是其產生的主要原因。而且實驗所用的化學試劑種類多，雖然每次排放污染物的量不算大，但這種聚少成多的污染成份復雜，累計效應實在不應被忽視。如果不進行處理而隨意排放，將會污染水源，造成環境污染，危害人體健康。實驗室廢液的處理問題應引起我們的高度重視，采取有效措施，加強實驗室廢液處理，減少化學實驗室的污染已迫在眉睫。這對提高人們環保意識和保護我們的生活環境具有重大意義。

很多化學實驗具有污染毒害和燃爆危險。使得不少學生在實驗中縮手縮腳·實驗能力鍛煉很受影響。而綠色化學則強調生產和使用化學產品時有效利用資源，減少或避免使用對人體和環境有毒和有害的試劑。因此我們必須用綠色化學思想指導實驗教學，努力使化學實驗成為環境友好、技術清潔先進的科學研究。我們在實驗室現有條件下進行了通風改造，刪除了毒性大的試劑汞和硫化氫等試驗；在鹵素性質實驗中，用乙酸乙酯代替毒性大的四氯化碳作萃取劑；部分實驗強調試劑用量減量或微量化操作：用化學鍍鎳代替電鍍，節約了85％的成本，減少了大量污染：教育學生廢液廢渣不隨意亂倒亂扔和儀器試劑原地取原地放，使學生實驗時有成就感和責任感，環保概念得到增強，綠色化學思想得到體現。在普通化學實驗中加強綠色化學教育內容。化學實驗設計過程中，勿以善(環保)小而不為，莫以惡(污染)小而為之。化學品的使用過程中盡量體現綠色化學的5R原則，即Reject——拒用危害品；Reduce——循環使用：Recycle——循環使用；Reuse——重新使用；Regenerate——可再生。

五、改革考核方法，加強綜合實驗水平評定

考核是對教師的教學質量和學生的學習質量兩方面的檢查和評定，是學生完成實驗后不可缺少的環節。實驗成績的評定應能反映學生學習的創造性和積極探索精神，應能提高學生學習的積極性，真實地反映學生的實驗能力和素質。為此我們在實驗教學中，采用綜合型的考試方法：在評判實驗報告的基礎上，增加了實驗理論考核和實驗操作考核等方面，成績從實驗預習、實驗操作、實驗記錄、實驗結果、實驗報告、實驗態度、創新精神等幾個方面客觀、定量地評定。操作考核則強調操作的熟練程度和規范，由老師在實驗巡視過程中逐個考察。評分的要點主要包括：操作的規范性、結果的準確性、實驗的衛生習慣等，從這兒個方面綜合評定打分，可以比較全面客觀地反映學生的綜合實驗水平，克服單憑實驗報告打分所產生的偏差。同時，這樣評定的成績客觀公正，不僅使學生信服，而且有利于培養學生嚴謹的學風。

實驗表明，學生對普通化學實驗的興趣明顯增加，許多學生在普通化學實驗結束后主動找教師要求參與實驗研究。教育是立國之本，創新是發展之源。通過化學實驗教學內容、教學方法、教學手段的實驗考核方法的改革，可以提高學生的實驗理論知識和實驗操作技能，激發學生的積極能動性，培養學生分析問題與解決問題的能力，達到學生的綜合能力和總體素質的整體提升。當然，化學實驗教學改革是一個系統工程，任重道遠，我們將繼續努力。