應用自主式實驗教學模式 提高學生實踐能力

摘要：結合渤海大學實踐教學經驗，闡述了自主式教學模式在高校化學實驗教學中的重要意義、實施方法以及應該注意的問題。

關鍵詞：自主教學；化學實驗；實踐能力

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）01-0251-02

化學是一門實踐性很強的基礎學科，在高等教育中通常單獨設置實驗課程，并與化學理論課教學緊密結合，是化學系學生的基礎課程之一。通過化學實驗可以培養學生主動求知和獨立思考的能力，養成良好的實驗習慣，實事求是的科學態度，嚴謹細致的工作作風和堅韌不拔的科學品質，是培養高素質化學人才的重要環節[1]。化學實驗的教學模式一般是教師講解實驗原理、示范實驗操作、強調注意事項，學生只需要按部就班的操作就可以完成實驗，這種被動的學習狀態，造成了學生學習的依賴性和惰性，不利于學生創新能力和實踐能力的培養。另一方面，化學實驗是規范和訓練學生的基本操作和實驗技能的基礎課程，因此實驗設置多為實驗條件已固定的驗證性實驗題目，即學生通過實驗來直接驗證已學過的基本理論和知識的經典性實驗，此類實驗雖然簡單易行，但過多設置這樣的題目會造成學生不動腦不思考，不利于學生自主能力和獨立工作能力的提高。針對以上問題，渤海大學化學院在學生實驗教學中探索自主式教學模式的應用和實踐，營造既嚴格要求，又有寬松氛圍的良好實驗教學環境，激發學生的主動性和創造性[2]，培養和提高學生的綜合素質和能力。

一、確立學生的自主地位

要想改革單調、枯燥、乏味的實驗教學模式，激發學生對化學實驗的興趣和求知欲望，就要確立學生在實驗教學中的主體地位，使學生成為教學活動的主體，主動參與教學過程。在實際教學中，將學生分為4～8人一小組，每小組所有人輪流做組長，組長負責每次實驗內容的講解、儀器操作的示范以及實驗結論的總結等工作。學生在講解過程中既要講清本次實驗的目的、原理、步驟，又要示范規范的實驗操作，在此過程中學生可能會出現實驗目的模糊、實驗原理掌握不夠深入、實驗結論片面、實驗步驟不夠清晰，操作錯誤等問題。遇到這種情況，實驗教師及時糾正，或一步步啟發學生，鼓勵學生翻閱書籍以及查找文獻進一步了解實驗原理和內容。每名學生必須獨立完成實驗題目，再通過實驗過程和結果，自己總結實驗經驗和教訓，對于實驗中出現的錯誤操作，可以通過學生互相糾錯，教師示范和強調的方式，加深學生對規范操作的掌握。實驗結束后，鼓勵學生提出在實驗中遇到的或者不能理解的問題，通過教師引導和啟發思路，學生小組討論的方式，最終自己找到答案。

在此過程中，教師的作用和地位也要相應的發生轉變。實驗教學不再是教師一人堂，而應該將教學的中心還給學生，教師應在學生掌握實驗基本知識的基礎上，主要負責對課堂方向和節奏的把握，對關鍵問題和難點問題的指導以及對學生思維的啟發等方面。

二、設置自主性實驗題目

在保留經典的驗證性實驗題目的基礎之上，對于基礎較好有能力也愿意進一步提高的學生，可以適當增加自主性實驗題目。所謂自主性實驗題目，即設計性實驗，通常不給學生提供任何形式的實驗講義，只給出實驗方向、范圍或題目，學生應用所學知識和基本理論，查閱教科書以及其他文獻資料，自擬實驗過程。學生在給定的時間內獨立設計實驗方案、擬定步驟，在實驗前一周，向教師提交設計方案初稿，教師對設計方案進行精講和點撥，在教師的幫助和提示下，完善實驗方案，獨立完成實驗儀器的選取、實驗試劑的配制、實驗裝置的安裝與調試，實驗報告的書寫等實驗過程。同時還要打破固定的實驗教學時間，采取預約式實驗時間，只要實驗條件允許，學生可以隨時進入實驗室，即充分利用實驗教學資源，給予學生充足的實驗時間和空間，給學生充分展示自己、尋求個性發展的機會和空間，激發學生的創新熱情和潛能。這類實驗徹底打破“照方抓藥”的實驗模式，學生必須通過自己的努力才能順利完成實驗，不僅從根本上糾正了學生不預習、不思考的壞習慣，而且有利于學生學習興趣的培養、創新性的發揮、綜合運用知識能力、分析歸納能力、思考能力和實踐能力的提高，也為后續課程的學習和將來獨立工作打下良好的基礎。

三、實驗總結

自主式教學是教師為學生提供自主學習的條件和環境，并指導學生掌握自主學習的方法，學生通過實踐具備了自主學習的能力之后，根據自己的知識基礎和自身特點，為自己量身定做學習計劃和日程，教師隨時監督和檢查學生的完成情況。在化學實驗中應用自主式教學模式，切實提高了學生對實驗的積極性和學習熱情，也取得了較好的教學效果，學生的觀察能力、學習能力、思考能力、動手能力和實踐能力都在不同程度上有所提高。

但在改革的同時也能發現問題，主要體現在三個方面：首先某些教師對自主教學理解錯誤，認為自主教學就是讓學生自己學習、自己操作、自己總結，這種教學方法表面上看是給予了學生最大的自主性，但實際上違背了教育的本質，是對自主教學的歪曲。教師既不能是課堂的完全主導者，也不能成為旁觀者，而應該是課堂的引導者，負責剖析實驗重點、回答學生提問、啟發學生思維、參與學生討論、指導規范操作、評價實驗成敗、總結經驗教訓等任務。其次，自主教學需要教師的努力，同時還需要學生的主動配合，但部分學生仍然沿用中學階段的思維方式和學習方法，認為實驗無足輕重，甚至感覺是浪費時間；還有部分學生存在惰性，實驗總是馬虎應付了事，對待這部分學生要積極教育，使其從思想上重視實驗課程的學習，真正參與到自主教學的活動中來。要讓其認識到化學學習不只是單純的知識掌握，更重要的是能力的培養和素質的提高，而這些需要教師和學生的共同努力，需要在教師的啟發和引導以及環境的影響下形成自主探究和創造的潛能，激發學生學習的興趣和動機。再次，受儀器運行成本、實驗經費有限等實驗條件限制，目前開設的自主實驗題目有限，還遠不能滿足全體學生的實驗要求。對于這一問題，我們首先鼓勵教師在條件允許的情況下，盡可能多地設置實驗題目，以滿足更多學生的實驗要求。同時也鼓勵學生利用其他方式參加實驗，例如參加各類化學實驗技能比賽、參與教師的科研課題、協助教師作實驗準備等[3]。

綜上所述，在高校化學實驗中應用自主式教學模式，要比教師單調講解，學生機械操作更有意義，這種實驗教育模式的轉變，可以促進學生從記憶型、模仿型向思考型、創新型的轉變，有利于學生自學能力、實踐能力和創新能力的培養。同時自主教學實踐模式的研究是一個師生之間、學生之間進行知識、經驗和想法的交流以及共同進步的過程，也是一個需要逐步完善的長期的過程，只有師生共同堅持不懈的努力，并且在教學實踐過程中及時總結經驗和教訓，不斷探索更好的教學方法和教學手段，高校化學教學的改革才能不斷地深入和發展，才能為社會培養更多實踐能力強的高素質化學人才。

參考文獻：

[1]黃德凱.重視化學實驗教學注重學生能力培養[J].教育教學論壇，2012，（13）：225-227.

[2]毛新宇，李斗，王志軍.電路基礎實驗中自主式教學方法的探索與實踐[J].實驗技術與管理，2009，26（5）：127-128.

[3]王銳，何嵋，袁曉春，等.地方高師化學實驗教學改革淺議[J].教育教學論壇，2012，（20）：111.

基金項目：國家自然科學基金（21076026）；遼寧省自然科學基金（20102005）；遼寧省教育廳重點實驗室項目（LS2010002）

作者簡介：顧佳麗，女，渤海大學化學化工與食品安全學院，講師，從事高等化學教育與研究。