無機及分析化學實驗課程教學改革初探

褚海亮 邱樹良

（1.桂林電子科技大學材料科學與工程學院，廣西 桂林 541004；2.山東電力工程咨詢院有限公司，山東 濟南 250013）

化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗是化學理論教學的延續(xù)和深化,化學實驗教學從來都是化學教學的重要環(huán)節(jié)，“無機及分析化學實驗”是與《無機及分析化學》理論相配套的一門實驗課，主要含無機化學和分析化學的實驗內(nèi)容,是培養(yǎng)學生基礎化學動手能力和創(chuàng)新能力的重要實踐環(huán)節(jié)。實驗教學的水平與質(zhì)量對培養(yǎng)人才的實驗能力起著至關(guān)重要的作用，通過實驗教學，不僅可以加深對無機及分析化學基本理論的理解，通過典型的實驗，應用理論指導實踐，掌握無機及分析實驗的基本原理和條件；正確掌握無機及化學分析實驗的基本操作技能，還可以培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力以及嚴格的科學作風，提高觀察、分析和解決問題的能力，從而培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才。而我院無機及分析化學實驗課程教學,長期以來局限于傳統(tǒng)的實驗教學模式即完成驗證知識、傳授技能,反映學科前沿實驗少的現(xiàn)象，特別是隨著課程教學時數(shù)的縮減,學生的實驗操作技能和實踐能力的訓練尤感不足,不能滿足提高學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)目標的要求。為此，針對這方面存在的問題，我們從以下幾個方面對該課程進行了教學改革。

1 改革教學內(nèi)容，使其層次化

將課程實驗分為操作性實驗、驗證性實驗、綜合性實驗、設計性實驗幾個層次開設實驗課。

1）操作性實驗和驗證性實驗著重對學生進行實驗基礎知識、基本操作技能訓練，是化學基礎實驗教學的重要環(huán)節(jié)。對于該類實驗，我們首先明確該門實驗課中學生應掌握的實驗基本操作；基本操作所屬的具體實驗項目，通過講授、演示和與學生的交流討論，向?qū)W生傳授實驗基本原理、基本知識和實驗基本要點與關(guān)鍵步驟，對學生進行嚴格的規(guī)范化操作的指導和訓練，及時發(fā)現(xiàn)和糾正學生在實驗基本操作上存在的問題。

2）綜合性實驗主要指導學生根據(jù)實驗原理，運用基本實驗方法、實驗手段和技能完成給定化合物的合成、組成測定及結(jié)構(gòu)表征，使學生系統(tǒng)學習各類化合物的合成原理與方法，學習運用近代分析儀器的方法。綜合性實驗突出訓練學生對所學化學知識和化學實驗技能的綜合應用，通過一個物質(zhì)或產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)過程、成分分析等，達到培養(yǎng)學生科學思維和創(chuàng)新意識的目的。對于實驗中的關(guān)鍵問題、安全要求、基本裝置的規(guī)范安裝和基本操作等內(nèi)容進行詳細的講解，而對實驗過程的現(xiàn)象及實驗產(chǎn)生的結(jié)果，則由老師引導學生分析和思考，并要求學生進行討論，這種啟發(fā)式和互動式教學，調(diào)動了學生參與學習的積極性。

3）設計性實驗突出培養(yǎng)學生運用所學知識解決實際問題的能力、判斷推理能力、研究創(chuàng)新能力、團結(jié)協(xié)作能力。設計性實驗是指在給定實驗目的、要求和在實驗室現(xiàn)有條件下，由學生自行設計實驗方案并加以實現(xiàn)的實驗教學方法。與傳統(tǒng)的實驗相比，設計性實驗突出學生在實驗中的主體性，讓學生主動思考、主動實踐，這對于提高學生的創(chuàng)新能力、實踐能力等綜合素質(zhì)十分有利。對設計性實驗，我們首先指導學生查閱相關(guān)文獻，與學生共同討論實驗方案，對實驗原理、操作步驟、數(shù)據(jù)處理則由學生自行弄懂。實驗完畢后，與學生共同探討實驗的成敗。

2 改革實驗環(huán)節(jié)，使得實驗預習、實驗過程以及課后輔導一體化

2．1 實驗預習

在實驗前要求學生對將要進行的實驗進行預習，寫出預習報告。預習報告主要包括實驗的基本原理、實驗儀器、實驗藥品、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)的記錄、課后問題等內(nèi)容。通過預習學生可對實驗原理、所用儀器、藥品、操作步驟等內(nèi)容有一定的了解，可提高學生實驗的效果。

2．2 實驗過程

在實驗課上，教師和學生針對本次實驗內(nèi)容進行充分的討論。通過教師講解和學生的討論，使學生能掌握實驗基本原理、實驗步驟、實驗 數(shù)據(jù)的處理方式、實驗過程中的注意事項等。

實驗過程中要求學生要按照正確的操作步驟進行實驗操作，要及時正確地觀察與記錄實驗現(xiàn)象、獲取實驗數(shù)據(jù)并進行結(jié)果處理。教師要對學生的實驗基本操作進行具體指導，及時發(fā)現(xiàn)學生在實驗基本操作上存在的問題并及時糾正。

2．3 課后輔導

實驗指導教師要對學生的實驗報告進行認真、詳細的批改，指出實驗報告中的錯誤，記錄實驗報告中反映出來的學生在實驗過程中可能存在的問題，并與學生進行及時交流。

3 改革教學手段，提高教學質(zhì)量

3．1 重視現(xiàn)代現(xiàn)代教育技術(shù)在課程教學中的應用

任課教師將該課程的教學課件放到每個教師的教師社區(qū)中，學生可根據(jù)課件的要求進行預習、自學和課后討論。同時將把實驗中的基本操作以多媒體的形式放到學院的網(wǎng)站上，學生在網(wǎng)上可進行基本操作的網(wǎng)絡練習，使學生在正式操作練習前就有一個感性的認識。現(xiàn)代教學手段用于課程教學中，改變了傳統(tǒng)實驗教學單一的教學形式，使現(xiàn)代教育技術(shù)手段與傳統(tǒng)實驗教學方法有機結(jié)合，優(yōu)勢互補，提高了實驗教學質(zhì)量。

3.2 對于設計性實驗，自主選題和教師擬題相結(jié)合

對于設計性實驗，教師擬定一些題目，學生從中選題進行實驗，也鼓勵同學根據(jù)自己所掌握的知識自主擬題。學生針對選擇的題目查閱文獻，設計實驗方案，進入實驗室進行 實驗操作，撰寫出完整的科學研究報告。通過設計性實驗過程，學生自主設計實驗的能力逐步提高，創(chuàng)新意識得到加強，創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)。

3．3 注重科研與教學結(jié)合

在教學過程中，鼓勵和支持教師將學科發(fā)展前沿、最新科研成果、最新研究技術(shù)融入實驗教學內(nèi)容中，不斷更新實驗教學內(nèi)容，開出新實驗。特別是設計性實驗，多數(shù)實驗項目是由教師的科研成果或在研項目轉(zhuǎn)化而來的。同時吸收部分優(yōu)秀的學生進入到教師的課題組，逐步培養(yǎng)學生的實驗動手能力和探索創(chuàng)新精神。

教學內(nèi)容、方法、手段等是沒有固定模式的，我們要用于創(chuàng)新，不斷探索改革和實踐。在實際的教學過程中，通過教學改革使之更符合社會實際需要，為培養(yǎng)符合社會實際需要的人才做出應有的貢獻。

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