化學類專業實驗教學新模式的探索

姜松 奚洪民 戰瑞瑞 李紅麗 劉暢

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201722095

摘要：高校本科教學的重點改革過程體現在綜合型人才培養新模式的探究上，近化學類專業化學實驗教學是培養專業創新型人才的實踐教學環節，同時也是培育近化學類專業學生實驗能力、提升研究實踐技術的首要教學關鍵所在。化學類專業化學實驗"一體化、四層次漸進式”的實驗教學新模式的建立，力圖打破傳統實驗教學模式的局限性，體現出實驗教學向著“自主型、開放式、信息化”方向發展。

關鍵詞：化學類專業；實驗教學；新模式；能力培養

化學一直以來是以實驗為基礎的學科[1]，在整個化學教育教學過程中，實驗教學環節占有首要的地位，其對學生的多方位的協調發展起著至關重要的作用。因此，化學實驗教學是培養近化學類專業學生實驗操作能力、為提升研究創新實踐能力的培養打下堅實的基礎[2]。

1 高校化學實驗教學現狀

傳統的化學實驗教學多延用傳統的驗證及演示型教學模式[3]，通過對社會用人單位和研究生培養單位的調研結果顯示，主要是傳統的實踐教學存在以下弊端：

（1）部分實驗題目多書本性，缺乏生活性。

雖然化學實驗教材，尤其是基礎化學實驗如：隨著化學實驗教材種類及版本的不斷更新，部分實驗題目仍沿襲了十幾年前的教材和當時的實驗技術手段。

（2）實驗教學內容多驗證性，缺乏探究性。

實驗內容缺少將同一學科的不同知識點，二級學科串聯的知識點相關內容相融合的實驗項目。

（3）教學模式、教學手段和教學方法教學模式與手段不夠多元化，形式單一。

實驗教學方法和流程基本類似，普遍采用“照單抓藥”式[4]。在預習的基礎上，老師詳細講解實驗原理、操作和注意事項，接下來由學生分別完成實驗，這就使得大部分學生缺少獨立思維、自主的訓練過程，欠缺其主動分析問題能力的養成。

2 化學類專業化學實驗“一體化、四層次漸進式”的實驗教學新模式

“一體化”是指培養目標和實驗項目設置一體化；“四層次”是指將整個實驗教學體系分成遞進式的四個模塊即基礎實驗模塊、綜合與研究實驗模塊、實踐與實訓實驗模塊和應用與創新實驗模塊；其中“四層次”是整個實驗教學改革的重中之重，同時體現出實驗教學向著“自主型、開放式、信息化”方向發展。

（1）“一體化，四層次漸進式”模式框架。①（一層次——基礎實驗模塊：凝煉基礎，化學實驗內容的設置上應適當增加生活性及探究性題目，使其與理論知識同步，例如物理化學實驗將"常用儀器的使用”單獨作為一章，在基本實驗內容開始前進行技能訓練，將基本技能訓練與基礎實驗有機結合。

②（二層次——綜合研究性實驗模塊：同時提高學科綜合性，增加第六學期（第三學期）綜合實驗，實驗內容顯示兩個學科中至少有兩個交叉，進而加強學科之間的橫向聯系。實驗內容設置方面，體現"開放式”。根據近化學類不同專業特點制定實驗題目。從生活問題入手，增設如食品熱量的測定，洗衣粉去污能力實驗分析等實驗；從科研課題出發，增設如石墨烯復合材料吸附性能的研究等。

③（三層次——實踐與實訓實驗模塊：例如：師范化學專業教育教學方法實驗應作為師范類教師教育技能訓練的實訓平臺，將化學實驗方法與技能向中學化學教學方法滲透，例如應用化學專業分析化學實驗應增強其實踐性與實訓性，同時，實驗內容的設置以就業方向為指導。改變程式化、被動的教學方法，凸顯“自主性”，使學生成為主體，基礎實驗進行“教與學的角色互換”，綜合設計實驗由教師給出題目，學生獨立設計方案，研究性實驗以查閱相關資料為主導。

④四層次——應用與創新實驗模塊：將教師科研與學生創新型實驗相融合，在第七學期開設綜合實驗課程，以綜合、設計為主，以國家級、省級等學生創新創業訓練項目為支撐，培養學生對問題的發現、分析以及解決的能力，進而形成嚴謹的科研作風。“四個層次”逐一遞進，形成漸進式教學新模式。

（2）開發“自主型、開放式、信息化”的實驗教學新模式，充分利用網絡教學資源，實現實驗、教學及管理的信息化。對于綜合實驗既進行實驗室開放，同時進行實驗開放。突破傳統講授模式，引導學生在原有理論知識基礎上，充分的利用網上資源，著力建設虛擬實驗室，實現多元化的教學手段。創建學生實驗預約平臺，通過學生實驗的預約平臺，實現實驗管理的"信息化”。

3 結語

化學類專業化學“一體化、四層次漸進式”的實驗教學新模式，體現出實驗教學向著“自主型、開放式、信息化”方向發展。對于開發綜合研究型創新實驗項目，擴大覆蓋范圍，從而進一步提升近化學類專業本科實驗教學水平、深化辦學層次、加強學生的創新認識、強化創新能力等方面都起到了積極的推動作用。

參考文獻：

[1]范乃英，侯海鴿，尹貽東.分析化學實驗教改初探[J].黑龍江教育（高教研究與評估版），2005，（Z2）：5253.

[2]程圭芳，王清江，宗俊，何品剛.以人為本實施分析化學實驗教學改革[J].大學化學，2007，（06）：2023.

[3]蔣葛夫.育人為本，軟硬結合，不斷開創實驗教學新局面[J].實驗技術與管理，2009，26（01）：13+13.

[4]王志軍.用PBL教學方法培養學生創新實踐能力[J].實驗技術與管理，2009，26（06）：2324.

[HTH]基金項目：[HT][HTK]國家高技術研究發展計劃（863計劃）（2015AA034602），吉林省教研課題（SGJY201612），北華大學教研項目（XJQN2017021）[HT]

作者簡介：姜松（1985），男，漢族，吉林人，實驗師，主要從事納米材料合成及改性研究。

[HTH]*通訊作者：[HT][HTK]劉暢（1985），女，漢族，吉林人，實驗師，主要從事化學實驗相關教學工作。[HT]