應用型本科院校化學實驗探究式教學研究

摘要：針對應用型本科院校化學實驗教學中存在的問題，采用探究式教學方法。教師發揮引導作用，在實驗準備、實驗預習、實驗過程及實驗報告的書寫等環節，注重學生的主體意識，充分調動學生的積極性。通過探究式教學方法，取得了一定成效，提高了學生的綜合競爭力。對應用型本科院校化學實驗課程教學改革的探索和實踐具有一定的指導意義。

關鍵詞：應用型本科；化學實驗；探究式教學

作者簡介：宮貴貞（1973-），女，河北臨城人，徐州工程學院化學化工學院，講師；儲濟明（1970-），男，安徽潛山人，徐州工程學院圖書館，副研究館員。（江蘇 徐州 221111）

基金項目：本文系徐州工程學院高等教育教學研究課題“應用型本科院校化學實驗探究式教學研究”（項目編號：YGJ1271）的研究成果。

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）19-0151-02

應用型本科不同于普通本科和高職專科，其培養的人才介于研究型與職業技術型應用人才之間。[1，2]以“應用”為主旨和特征，具有較強的綜合設計和研究能力，屬于高級技術應用型人才。在將來的工作中要求具有較強的行業應用能力和以專業知識創造性解決實際生產中的問題的能力。為了達到應用型本科院校人才培養的目標，就要采取相應的教育措施和方法，充分調動學生的學習興趣、主動性和積極性，變被動學習為主動學習。而“探究式”教學模式就是注重學生的主體意識，提高學生主動發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力，從而培養學生科學探索精神和創新意識的教學模式。[3]

一、化學實驗教學的現狀與問題

化學是一門以實驗為基礎的學科，故在化學教學中，實驗課顯得尤其重要。化學實驗教學質量的高低關系到整個化學教學的成敗及影響學生對化學的興趣，所以非常具有挑戰性。但目前實驗教學模式基本上是教師“全包式”，即教師把實驗的一切都準備很充分，教師把理論、步驟、現象講解的很透徹，學生聽，然后照著教師講的及書上的步驟進行操作。這種教學模式存在的最大問題是完全束縛、限制了學生的手腳，使學生思維僵化，在這個過程中學生只是被動的操作者，很難調動學生的實驗積極性，大大扼殺了學生創造性思維和探究的興趣。鑒于化學實驗教學的重要性及目前化學實驗中存在的弊端，急需進行化學實驗課教學改革。

一個實驗涉及到相關的理論知識和需要觀察的實驗現象很多，可以培養學生查閱相關知識和仔細觀察的能力。有效的教學方法能充分調動學生的興趣和積極性，使其主動去查找相關知識，同時使自己有在實驗過程中親自去動手操作的欲望。這正是探究式教學的精神和理念，所以在化學實驗中采取探究式教學方法具有重要的意義。

二、提高化學實驗教學質量的措施

以藥物化學實驗教學為例，探討了探究式教學在化學實驗課中的重要性及其具體實施措施。藥物化學實驗是徐州工程學院應用化學專業第七學期的一門專業實驗課。學生馬上面臨做畢業設計以及即將走上工作崗位或繼續深造，該門實驗課采取探究式教學顯得尤為重要，使學生的“應用能力”得到進一步加強和鍛煉，畢業后能及時適應崗位需要和激烈的競爭。

1.強調實驗的重要性

實驗課爭取上好第一堂課，給學生分析實驗的重要性，從而引起學生對實驗教學的興趣和重視。相當一部分學生對實驗課認識不足，甚至認為是混學分。認為實驗課不重要，也學不到什么知識，就是按教師要求和課本上的操作步驟做一遍，走出實驗室即忘記了今天做的什么，有哪些需要掌握的。使學生思想上重視實驗教學，意識到理論課上學到的，實驗課同樣能學到，但實驗課上能學到的東西，理論課上學不到。學生思想意識發生改變后，自然就激發了求知欲，在接下來的實驗中會主動配合教師，有意識地提高自己各方面能力。

2.鼓勵學生參與實驗的準備工作

化學實驗由實驗準備、實驗過程、實驗結果三個環節構成。傳統的實驗教學是教師把實驗需要的一切材料、儀器都準備好，第一個環節學生完全不參與；實驗過程也是在教師的指導下逐步完成的，學生獨自完成的僅限于第三個環節。這就失去了實驗課的意義，學生印象深刻的可能是數據處理，這與理論課教學相差無異。適當安排學生利用課余時間參加部分實驗的準備工作，進一步對實驗有感性認識，對學生提高動手能力大有好處。鼓勵學生參與到實驗準備的過程，不僅鍛煉了學生的動手能力和實踐能力，還能讓學生體諒到教師準備實驗的辛苦，懷一份感恩之心，從而使之在這個過程中科學素質和綜合素養都得到提升。

3.課前預習

實驗課的預習環節往往被學生所忽略，要么根本不預習，要么就是機械的預習，簡單的照著課本抄一遍，沒有任何意義。因此，應加強預習環節，使學生的主體地位得到充分發揮。首先要熟悉實驗書上的理論、方法及步驟等，并從中發現問題、提出問題。帶著問題有目的地主動搜集相關資料進行探索、研究，教師指導學生如何加工信息，從資料中去尋找解決問題的思路。這樣學生做實驗之前已對實驗的理論、步驟了然于胸，做實驗就會得心應手，可能會觀察到一些與預料不同的現象，又可激發學生去探索出現新現象的原因。教師對于學生的預習效果檢查一定要落到實處。比如提問問題，采取激勵措施讓學生爭相回答；同時進行預習報告的書面檢查。預習效果直接與期末成績相關，這樣會大大調動學生的預習主動性及自主學習和創新精神。

4.鼓勵學生試講

傳統的實驗教學都是教師把理論、步驟、現象等進行講解，學生照著教師講的及書上的步驟進行操作，課堂氣氛沉悶，學生積極性不高。筆者通過與學生轉換“教”與“學”的角色，給學生展示自己的機會，鼓勵學生進行試講，提高學生語言表達能力，有利于其綜合素質的培養。

5.實驗過程仔細觀察，善于思考

指導學生設計出實驗方案，實驗過程認真觀察，仔細記錄數據及有關現象，并善于思考產生各種現象的原因。如在磺胺醋酰鈉的合成中，觀察實驗現象對于學生來說很具有挑戰性。實驗中，用到幾種不同濃度氫氧化鈉溶液，并且交替滴加77%氫氧化鈉溶液和醋酐。每加一種物質的現象不同，原因是什么，以及在提純過程中不同pH條件下析出的固體是什么。前兩次在交替滴加77%氫氧化鈉溶液和醋酐時，加入乙酸酐反應液會變成乳黃色糊狀物，當間隔5min加入氫氧化鈉后，糊狀物溶解變為亮黃色溶液。當到第三、第四次醋酐和77%氫氧化鈉溶液交替加入時，現象又有所不同。加入乙酸酐后開始無糊狀物生成，溶液呈黃色，隨后溶液變渾濁，乳黃色糊狀物生成。隨著氫氧化鈉的滴入，糊狀物逐漸溶解，完全溶解后，溶液呈黃色。醋酐和氫氧化鈉溶液的加入會引起溶液pH值變化，而磺胺的PKa值最高，乳黃色糊狀物可能是磺胺。加入乙酸酐溶液之前溶液為堿性，加入乙酸酐后pH降低，磺胺最先析出；加入氫氧化鈉后pH升高，析出的磺胺再次溶解。隨著醋酐和77%氫氧化鈉溶液的加入，原料磺胺含量減少，生成的糊狀物應為雙乙酰化物生成。這樣學生通過觀察現象，試著解釋原因，有助于機理的理解，從而避免了死記硬背。

6.論文式實驗報告

實驗報告的書寫要求采用論文式書寫格式，把實驗過程中遇到的問題及所得結果進行討論。學生常誤認為做實驗最大的收獲是實驗的成功，其實只要認真分析失敗的原因會有更大的收獲。鼓勵學生詳細分析實驗過程中可能導致實驗失敗的原因及注意事項，形成一個完整的實驗報告書。

7.課程考核方法

該門課程期末總成績由五部分組成：總成績（100%）=出勤（10%）+ 實驗預習報告（10%）+ 實驗技能操作（20%）+實驗總結報告（10%）+ 綜合考試（50%）。出勤率占了10%的比例，缺課達到三分之一則無資格參加期末考試，從而無形中給學生以壓力，不能逃課。同時實驗預習和實驗總結報告各占10%，實驗操作技能占到了20%，從而使學生更加重視平時的操作能力，充分體現了實驗課的本質。該考核方式強調了平時成績的重要性，使有些平時不重視實驗課，只想最后背背過關的學生，難以過關，從而使存在僥幸心理的學生大大減少。采取該種考核方式，取得了非常好的效果。

采用探究式教學方法，教師可發揮引導作用，提出難度適中、邏輯合理的問題，激起學生的興趣，充分調動學生的積極性。首先要求把實驗的預習做充分，引導學生主動搜集相關資料去探索、研究，并指導學生加工信息從資料中去尋找解決問題的思路；同時給學生展示自己的機會，鼓勵學生進行試講，提高學生語言表達能力，有利于其綜合素質的培養；指導學生設計出實驗方案，實驗過程中認真觀察，仔細記錄數據及有關現象，并善于思考各種現象的原因；實驗報告的書寫盡量采用論文式書寫格式，考核方式應充分體現實驗課的本質，強調平時成績的重要性。在這個過程中適當安排學生利用課余時間參加部分實驗的準備工作，使學生提前對實驗有感性認識，對學生提高動手能力大有好處。

參考文獻：

[1]韋宗發.論應用型本科人才的本質特征與規格定位[J].高教論壇，2012，（11）：3-5，43.

[2]高林.應用性本科教育導論[M].北京：科學出版社，2006：220-222.

[3]馬楠.探究式教學模式在PLC一體化教學中的運用[J].時代教育，2012，（22）：41.

（責任編輯：孫晴）