大學化學實驗課程教學改革的研究

張鑫 徐雅琴 王麗波 徐英操 馮時

[摘 要] 以高等農業院校本科應用型人才培養為目標，對大學化學實驗課程進行改革。提出了改革教學模式、拓展教學內容、完善評價體系等三個模塊。真正實現了“學生為主體，教師為主導，能力為本位”的教學目的，有效激發學生學習積極性，提升學生綜合素質，增強學生團隊協作能力，實現終身學習的理念。

[關鍵詞] 教學內容；教學模式；評價體系

[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 1008-2549（2016） 06-0109-02

東北農業大學化學實驗課主要針對工科學生所設立，是一門重要的公共基礎實驗課。一直以來都存在著學生層次差距較大，實驗內容設置單一，評價體系難以量化，不同層次的學生不能充分發揮自身優勢，學生缺乏課堂參與、討論的機會，難以激發學生的積極性和調動學生的主動性。在理論知識上不求甚解，實驗過程中，遇到特殊現象不主動分析原因，使學生養成被動接受，機械地完成實驗內容。進入21世紀，人才需求的發展趨勢正向知識與能力并重型轉變，變革實驗教學內容與重構大學教學模式和評價體系成為當前亟待解決的問題之一。

為了激發學生的學習熱情，開拓學生的創新思路、發展高層次的思維技能、增強解決問題能力、自主學習能力，促進學生相互溝通、團隊相互協作的能力，實現終身學習的理念，需要創立新的多元立體化的教學模式。讓大學化學實驗課教學真正達到以“學生為主體，教師為主導，能力為本位”的教學目的。真正實現由應試教育向素質教育轉化，從以“教”為中心向以“學”為中心轉化，由繼承性學習向創新性學習的教育轉化。

一 優化整合實驗內容

傳統的大學化學實驗課程內容設置順序沒有與學生相應理論課內容同步，并且課程內容設置存在知識點重復、內容枯燥，有些實驗內容數十年不變，教材體系明顯不符合化學實驗發展的特點，與高等教育培養具有現代化開拓精神和自主創新人才的戰略目標不相適應。

大學化學實驗主要針對大一學生開設，實驗內容首先應從學生實驗基本操作水平出發，循序漸進的提高學生實驗能力，注重個性化、興趣化培養。所以我校在實驗課開課時間略遲于理論課，在操作難度設置上采取階梯式培養。依據“重基礎，強能力，寬專業，高素質”的新時代人才培養目標，大學化學實驗教學體系既要注重規范的實驗基本操作技能，又要吸收專業實驗及科研課題的精華，突出現代化學實驗的特點[1]。

在實驗內容方面上首先設置驗證性試驗，例如粗實驗提純、醋酸離解度測定驗證性試驗主要為了培養學生基本操作技能以及培養學生良好的實驗習慣和安全意識，嚴謹、實事求是的科學態度，提高分析、解決問題能力。拓展實驗內容相應提高綜合性實驗和自行設計實驗設置比例，綜合性實驗內容的選擇要立足基礎、貼近實際生產和生活、跟蹤科技前沿、涉及多學科的研究方法，有效提高學生文獻查閱、綜合分析問題等素質。針對授課的對象層次不同，為了讓基礎較好的學生有更大的提升空間，設置了開放實驗，給學生提供寬松的學習環境和實驗條件，實驗內容為老師科研課題或課題相關方向，也可以是老師選擇與日常生活相關的課題，學生通過興趣選擇題目，通過課余時間查閱資料，選擇實驗儀器藥品，確定實驗方法，設計實驗方案，通過興趣化進行實驗，不僅能增進理論知識的學習，提高操作能力，激發創新意識[2]，也為將來繼續深入學習，打下了堅實的基礎。

二 強化教學模式的改革

1 導學-助學-自學的學習模式

根據調查將學生按性格、基礎、專長等特點分組，采用2人小組，8人大組的分組方法，教師作為課堂的組織者、引導者，在課前預留結構性問題，以問題為紐帶引導學生進行預習，學生通過查詢網上資源等方法更有效、快速的預習。鼓勵對將進行的實驗細節提出改進，通過組間討論和教師的協助，對可行性改進方面，實際進行操作驗證，這種預習模式能有效地通過預習增強對實驗操作細節的了解，通過驗證促進對實驗內容和原理的理解。而且用小組為單位探討回答老師課前預留的問題，漸進地實施“基于問題導向”的教學模式，可以有效避免學生消極和焦慮情緒，增強學生的學習動機、效能感和團隊協作能力。

課堂上教師首先應當創造民主和諧的教學氛圍，給學生預留充足的思考問題和發表見解的時間。引導和協助學生完成實驗，培養學生探索問題、善于發現問題、自主解決問題能力。選取適合的實驗，采用師生互換角色教學模式，學生自主選擇題目，組內根據學生性格、專長選擇收集資料、總結觀點、課堂展示等分工，這種教學模式有效地發展學生個性培養；開展組內討論，增強學生之間團隊合作精神，提高學生總結問題的能力；教師要在此期間，適當地給予指導，促進學生養成“想問、敢問、好問、會問”的習慣[3]，培養學生主動積極的問題意識、善于提問的質疑精神及總結歸納知識的能力；課堂上成果展示，組間討論交流，有利于知識體系深入化、系統化、完整化。

2 .教育技術現代化建設

信息科技的迅猛發展，學生學習工具逐漸智能化，為了使教師和學生溝通無極限、無時限，構建多維網絡立體信息交流平臺是大勢所趨，溝通平臺以QQ群和微信群為主要的聯系承載方式，真正的實現了隨時、隨地、隨需的無縫學習。充分利用多媒體的功能，逐漸提高網絡技術在實驗教學中的應用，增強學生對實驗課程重點和難點知識講解的實效，不斷提高實驗教學的效果。

三 完善實驗成績評價體系

目前實驗課成績評價很難量化，實驗課成績評定一直是實驗教學過程的難點。現在教師大多對學生實驗課成績評定主要考察學生對實驗基本操作掌握，實驗報告書寫情況等。但實驗課成績應當體現學生的實驗操作技能、綜合分析能力、自主學習、創新精神、進步程度等方面綜合素質的客觀評價。所以構建評價主體多元化、考核內容多元化、考核方式多元化、科學、完善、公正的化學實驗成績評定體系，可以激發學生主動學習，積極思考改變實驗操作細節提高創新思維，養成良好的科研習慣。我校主要采用定量評價和定性評價相結合，形成性評價與終結性評價相結合、學生自我評價與相互評價相結合、團隊評價和個人評價相結合以及學生在學習過程中的進步記錄，構建大學化學實驗“多元化”教學模式考評體系。教學考評體系力求實現全面性、開放性、公平性的評價標準。具體考察點見表1[4]。

1 形成性評價考核

教師普遍都是通過課前提問形式來考察學生的預習情況，但課前提問只針對少部分的學生，學生會心存僥幸不重視預習，我校主要通過預習報告來檢驗學生課前準備情況，這種形式具有普遍性，而且學生可以通過多種方式提出改進實驗操作細節的建議檢驗預習情況。

2 實驗基本操作能力考核

容量瓶、移液管、滴定管的使用等基本操作及典型有機化學合成裝置的搭制用操作考核制來檢驗，對學生逐個進行考核打分，既可以量化學生成績，又起到了督促學生規范化基本操作的作用。

3 綜合素質考核

綜合設計性實驗考查，由學生自己設計實驗方案，選取測定方法，根據所得數據分析數據的可靠性。有效地體現出學生獨立應對問題、分析問題與解決問題的能力及總結寫作的水平。

4 化學實驗理論知識考核

為了彌補實驗考核及課堂上無法體現的操作之外其他相關知識點，我們有針對性地設計并制作了化學實驗網上考試系統。利用自主開發的網上實驗考試系統進行實驗理論知識考核。學生通過考試系統可隨機抽取客觀題，由計算機系統直接批閱，主觀題教師在線批閱試卷。系統根據班級章節題型難易度進行統計分析，幫助教師了解學生知識的掌握情況[5]。

總之，培養創新的實驗人才是現代高校化學實驗教學改革的重要目標之一，構建多層次的創新實驗教學體系是完成目標的有效途徑。大學化學實驗課通過優化實驗內容，教學模式多樣化，完善試驗考核體系，有效地提高了學生的科研素質、實驗技能和創新能力。大學化學實驗教學改革是是全面實施素質教育的需要，為培養創新型人才發揮了很大作用。

參考文獻

[1]崔培英. 高等師范院校化學實驗教學改革的探討[J].實驗技術與管理，2008，25（12）：140-142.

[2]許晶，白靖文，徐寶榮，徐雅琴，邢志勇. 深化分析化學實驗改革，培養農業拔尖人才[J].實驗科學與技術，2013，11（3）：52-54 .

[3]孫愛民，孫亞維，劉英，陳龍華. PBL教學法與教師角色轉變[J].南方醫學教育，2008（1）：8-9.

[4]徐雅琴，白靖文，徐寶榮. 多元化化學實驗考核體系的構建[J].中國電力教育，2012（28）：110-111.

[5]白靖文，徐雅琴，許晶，邢志勇，徐寶榮，付穎. 基于應用型創新人才培養的高等農業院校分析化學實驗課程教學改革研究[J].化工高等教育，2012（6）：28-30.

[6]常艷香. 高校化學實驗教學改革的有效方法[J]. 科教導刊，2015（7）：61-62.