應(yīng)用型本科化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀和對(duì)策措施研究

張 玲

(鹽城師范學(xué)院 藥學(xué)院，江蘇 鹽城 24007)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，沒有系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能是很難創(chuàng)新的。應(yīng)用型理工類院校在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中一般比較重視學(xué)生的動(dòng)手能力，鍛煉學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，解決一些具有難度的化學(xué)問題。但是在當(dāng)前化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，仍然存在很多問題。化學(xué)作為自然學(xué)科的一個(gè)中間環(huán)節(jié)，同時(shí)與其他學(xué)科間具有相互的滲透與交叉。這些問題的函待解決將直接改善我國(guó)高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體水準(zhǔn)。

1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 過(guò)于注重基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)或個(gè)別實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較難

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常專注于學(xué)生的基本能力培養(yǎng)，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)偏多，通常為驗(yàn)證課本上的定理或單純學(xué)習(xí)一種儀器的操作，即通過(guò)實(shí)驗(yàn)形式培養(yǎng)學(xué)生的操作技能與基礎(chǔ)知識(shí)深化，缺乏創(chuàng)新性。如折光儀儀器的使用，只是熟悉了實(shí)驗(yàn)操作，并未了解認(rèn)識(shí)折光儀在科研中扮演的角色。如今，這樣的基礎(chǔ)性教育已經(jīng)不適于科技的發(fā)展。學(xué)習(xí)知識(shí)的目的就是為了運(yùn)用，過(guò)于重基礎(chǔ)而輕創(chuàng)新，缺少與現(xiàn)代科學(xué)前沿的銜接，與其他學(xué)科之間的聯(lián)系也沒有顯現(xiàn)出來(lái)。勢(shì)必會(huì)阻礙學(xué)生創(chuàng)新思維與能力的挖掘、培養(yǎng)。若實(shí)驗(yàn)課與最新前沿科技缺少連接，就不容易獲得學(xué)生認(rèn)可，也無(wú)法激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。但同時(shí)伴隨著一些高校的化學(xué)課程陸續(xù)開始重視實(shí)驗(yàn)在其中的應(yīng)用，可是不可避免確實(shí)有一些實(shí)驗(yàn)具有較高難度，學(xué)生親自動(dòng)手操作會(huì)有困難。許多實(shí)驗(yàn)的操作時(shí)間相對(duì)有限，學(xué)生只能在有限的時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)內(nèi)容，被動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)，因此往往操作起來(lái)會(huì)倍感困難[1]。

1.2 忽略實(shí)驗(yàn)學(xué)科之間的交叉統(tǒng)一

當(dāng)前高校的大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課基本上分為無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)。學(xué)科之間的交叉容易在被忽略，不利于構(gòu)成完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，還導(dǎo)致部分教學(xué)資源被浪費(fèi)。首先，實(shí)驗(yàn)課存在的交叉內(nèi)容，既浪費(fèi)了課時(shí)，重復(fù)教學(xué)，又易致學(xué)生心生厭倦；其次，各科實(shí)驗(yàn)使用的儀器資源不能充分交叉利用，形成資源浪費(fèi)；同時(shí)，在有機(jī)實(shí)驗(yàn)中得到實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物不能借助分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行產(chǎn)物分析，所學(xué)知識(shí)得不到整合[2]。

1.3 虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平低

虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的整體建設(shè)水平偏低，無(wú)法滿足當(dāng)前高校的化學(xué)課程教學(xué)要求。虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室要求利用現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)化學(xué)操作進(jìn)行指導(dǎo)，并且有相應(yīng)的遠(yuǎn)程教學(xué)設(shè)備，對(duì)化學(xué)操作加以輔助和幫助。然而許多高校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室都不具備相應(yīng)的配套設(shè)施和條件。現(xiàn)代化學(xué)教學(xué)已經(jīng)不再是停留在瓶瓶罐罐的時(shí)代，而是格外重視現(xiàn)代化學(xué)氣息的融入。故而虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室無(wú)法滿足當(dāng)前化學(xué)教學(xué)的新要求，也無(wú)法對(duì)現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中利用到化學(xué)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行呈現(xiàn)。

1.4 沒有極具開放性的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

高校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)該是為全體學(xué)生開放的，但是針對(duì)目前高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)現(xiàn)狀來(lái)看，其并沒有為高校內(nèi)所有熱愛化學(xué)、具有創(chuàng)新精神和能力的學(xué)生而設(shè)計(jì)。所以許多學(xué)生并沒有辦法將自己對(duì)化學(xué)的熱愛展現(xiàn)出來(lái)，也沒有平臺(tái)為自己進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)提供幫助。

2 大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的對(duì)策與方法

2.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

為了開拓學(xué)生的眼界，建議對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行精簡(jiǎn)，同時(shí)加入部分綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，這不僅有助于學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)體系的整合，還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高其綜合能力。此外，可安排一些與最新科技前沿緊密聯(lián)系的內(nèi)容，可在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)當(dāng)中加入一些科研團(tuán)隊(duì)的研究課題，使學(xué)生了解化學(xué)科技前沿知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在不自覺中參與到科研中，體會(huì)到科研的樂趣。

2.2 注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的優(yōu)化

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在理論多、設(shè)計(jì)少、瑣碎重復(fù)、缺乏統(tǒng)籌安排等弊端，不利于學(xué)生的創(chuàng)新能力挖掘和創(chuàng)新意識(shí)的建立。可通過(guò)以下幾個(gè)方面進(jìn)行：首先，可以引進(jìn)先進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，增加科學(xué)前沿的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目介紹，可以讓學(xué)生及時(shí)了解化學(xué)發(fā)展情況，熟悉先進(jìn)技術(shù)在大學(xué)中的應(yīng)用，建立和培養(yǎng)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣與創(chuàng)新意識(shí)。其次，在課程設(shè)置方面精簡(jiǎn)四門實(shí)驗(yàn)課程，注意不同學(xué)科之間的交叉統(tǒng)一。第三，增加相應(yīng)的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的轉(zhuǎn)化思維，開拓學(xué)生的思維，要將知識(shí)轉(zhuǎn)換為創(chuàng)新技能，大膽開創(chuàng)新思路。同時(shí)還可利用網(wǎng)絡(luò)模擬，完成相對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。再次，可以在實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)增加生活趣味實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的興趣與主動(dòng)性，將化學(xué)運(yùn)用在生活中。第四，實(shí)驗(yàn)課授課時(shí)人數(shù)較多，應(yīng)采取引導(dǎo)式，要求學(xué)生課前對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)習(xí)，熟悉將要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可以提出自己的疑惑，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)思考[3]。同時(shí)，教師應(yīng)充分利用多媒體教學(xué)，采用播放錄像或視頻的方式進(jìn)行講解，學(xué)生在觀看時(shí)能夠?qū)?shí)驗(yàn)內(nèi)容產(chǎn)生直觀的印象，有助于學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)，提高教學(xué)效果。對(duì)于可獨(dú)立操作的實(shí)驗(yàn)，盡量讓學(xué)生單獨(dú)去做，而對(duì)于儀器數(shù)量有限或綜合性的實(shí)驗(yàn)，再分組進(jìn)行，這樣可以提高學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。

2.3 建造開放驗(yàn)驗(yàn)平臺(tái)與虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室

高校要盡可能為學(xué)生建造開放性的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與虛擬的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，其目的就是為更多熱愛化學(xué)、樂于研究化學(xué)、渴望參與實(shí)驗(yàn)的學(xué)生提供一個(gè)平臺(tái)和機(jī)會(huì)。本科生深入了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的機(jī)會(huì)較少。因此，適當(dāng)開放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生能夠觀看實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程，有助于學(xué)生深入了解，擴(kuò)展學(xué)生的眼界。這不僅有利于有意向選修化學(xué)專業(yè)的學(xué)生更好的了解學(xué)科方向，而且有助于化學(xué)專業(yè)的學(xué)生早日深入了解實(shí)驗(yàn)室，對(duì)于日后選擇就業(yè)方向或研究生階段的學(xué)習(xí)方向都至關(guān)重要。

虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要是利用現(xiàn)代信息技術(shù)以及遠(yuǎn)程教學(xué)模式開展的。許多課堂上難以完成的化學(xué)實(shí)驗(yàn)都可以利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行模擬完成，還可以通過(guò)遠(yuǎn)程教學(xué)的模式，由教師對(duì)其進(jìn)行指導(dǎo)，從而提升學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作水平[4]。

2.4 不斷提升實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的整體水平，激發(fā)實(shí)驗(yàn)教師的教改積極性

提升當(dāng)前高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體水準(zhǔn)，不僅要求實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師有過(guò)硬的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，十分熟悉教學(xué)內(nèi)容，還要不斷進(jìn)行教學(xué)科學(xué)研究，善于運(yùn)用科學(xué)有效的教學(xué)方法和教學(xué)手段將教學(xué)內(nèi)容順利地讓學(xué)生進(jìn)行掌握，不斷改革大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式和改善教學(xué)手段。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師都要不斷從事教學(xué)與科學(xué)研究，主持或參與各級(jí)教學(xué)和科學(xué)研究項(xiàng)目。此外，創(chuàng)造各種便利條件，讓部分教師到工廠或企業(yè)頂崗學(xué)習(xí)，將其所學(xué)引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來(lái)，以擴(kuò)展學(xué)生的視野。與此同時(shí)，對(duì)積極進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革和在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷改進(jìn)教學(xué)手段并取得顯著教學(xué)成效的教師給予物質(zhì)和榮譽(yù)獎(jiǎng)勵(lì)等優(yōu)惠政策。

3 結(jié)語(yǔ)

高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)課課程改革任重道遠(yuǎn)，需要教師付出大量的時(shí)間及精力。我國(guó)高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在近些年來(lái)已經(jīng)逐漸開始實(shí)現(xiàn)改革，并且相關(guān)教師也開始重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)在其中的重要性。改革并非一朝一夕能夠完成，需要教師不斷創(chuàng)新教學(xué)方法、豐富教學(xué)內(nèi)容、改善教學(xué)手段，還需要高校不斷完善實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，將現(xiàn)代化學(xué)氣息融人到高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，從而不斷提升高校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

[1]楊秀平，梁水民.大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新[J].高等理科教育,2011(5): 109-112.

[2]張樹水，張劍榮，陳六平.大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的基本問題和措施初探[J]. 大學(xué)化學(xué),2012(4): 24-28.

[3]王建鋒.大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革剖析[J].教育教學(xué)論壇,2018(4): 255-256.

[4]王愛君.虛擬仿真在高校心理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用[J].教育現(xiàn)代化,2017(45): 191-192.

(本文文獻(xiàn)格式：張玲.應(yīng)用型本科化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀和對(duì)策措施研究[J].山東化工,2018,47(7):154-155.)