教學(xué)資源緊缺條件下有效開展預(yù)科化學(xué)實驗促進教學(xué)質(zhì)量提高設(shè)想

韋有杰 莫秀慶 羅 丹

（百色學(xué)院預(yù)科教育學(xué)院 廣西·百色 533000）

預(yù)科教育是我國少數(shù)民族教育的重要組成部分，對于提高少數(shù)民族整體接受高等教育水平有重要作用[1]。百色學(xué)院少數(shù)民族預(yù)科教育基地（以下簡稱“基地”）設(shè)立于2013年，目前學(xué)生規(guī)模約有2100人。主要接收來自廣西大學(xué)，百色學(xué)院等9所院校的學(xué)生?；貙I(yè)分文史和理工兩大類，其中化學(xué)是理工類核心課程之一。因此化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高，對于整體理工類教學(xué)質(zhì)量的提高有重要意義。化學(xué)科作為一門實驗性學(xué)科，基本定理、公式、假說和理論，均來源于對實驗現(xiàn)象的觀察和總結(jié)[2]。所以化學(xué)實驗課在幫助學(xué)生學(xué)習(xí)理解化學(xué)，以及促進化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高中扮演著非常重要的角色。

目前基地共有理工類學(xué)生1400多人，分29個行政班級，在職任課教師5人?；瘜W(xué)實驗室2間（與本?；W(xué)院共用），每間可容納25人左右?；瘜W(xué)課上學(xué)期主修無機化學(xué)，下學(xué)期主修有機化學(xué)。從以上基本情況就可以看出，目前化學(xué)實驗課的開展主要存在以下三個方面的困難，一是學(xué)生人數(shù)多且基礎(chǔ)差異大，二是教師配備不足，三是現(xiàn)有實驗室資源不足。下面就簡要談一談如何在現(xiàn)有資源相對緊缺的情況下，有效開展實驗課的一些設(shè)想。

1 根據(jù)現(xiàn)有實驗資源及學(xué)生實際情況對實驗教材進行優(yōu)化

現(xiàn)行實驗教材大多都是根據(jù)本科教材編寫的，是建立在與理論課相配套的基礎(chǔ)上的，較為系統(tǒng)實驗量也比較大。但在目前資源相對緊缺的情況下，按教材開完所有的實驗項目是不太現(xiàn)實的。因此應(yīng)根據(jù)實際情況，對實驗教材進行優(yōu)化設(shè)置，重點選取具有代表性且化學(xué)試劑相對廉價，實驗過程耗時較短，易于開展的實驗。如無機化學(xué)可選取氯化鈉的提純，酸堿中和滴定，常見金屬離子的鑒定與分離。有機化學(xué)實驗可以選取從茶葉中提取咖啡因，乙酸乙酯的制備，有機混合物的分餾等。目的在現(xiàn)有的實驗資源前提下，首先在課程頂層設(shè)置上做好設(shè)計，將有限的資源應(yīng)用于一點，通過最少的實驗課程，讓學(xué)生盡可能掌握到基本的化學(xué)實驗技能，同時對相關(guān)的化學(xué)理論知識有一個相對較深理解。

2 利用雨課堂做好課前課后學(xué)習(xí)管理[3 ]

由于基地學(xué)生基礎(chǔ)差別比較大，如一本學(xué)校廣西大學(xué)生源錄取分數(shù)線往往高于二本普通院校錄取分數(shù)線 100分以上。學(xué)生學(xué)習(xí)主動性普遍不足，學(xué)習(xí)主動性由高中時的內(nèi)驅(qū)動型轉(zhuǎn)變?yōu)榱送怛?qū)動型[4]。實驗經(jīng)驗及動手能力普遍較低，實力強的原高中母校實驗開展得比較好，但大部分的學(xué)校出于安全及資金的問題實驗多處于聽、講、看的階段，能讓學(xué)生親自動手做實驗的不多。因此對于實驗課來說，課前預(yù)習(xí)顯得尤為重要。高質(zhì)量的預(yù)習(xí)不僅可以讓實驗課順利完成，同時還可以減少實驗過程中重復(fù)出錯造成的試劑浪費及安全等一系列問題。但對預(yù)習(xí)效果一直以來都缺少有效的評價或監(jiān)控手段，導(dǎo)致學(xué)生對預(yù)習(xí)不重視，預(yù)習(xí)效果不好。雨課堂的引入是一個有效的解決辦法。一是雨課堂可以在線監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進度。平時老師布置預(yù)習(xí)任務(wù)后，便由學(xué)生進行自主進行預(yù)習(xí)，是否完成很難監(jiān)控。通過雨課堂向?qū)W生推送預(yù)習(xí)材料或小測試題，就可以從后臺查看到學(xué)生閱讀資料或完成習(xí)題的進度，進而能掌握學(xué)生預(yù)習(xí)的完成情況。二是可以使預(yù)習(xí)資料多樣化，提高預(yù)習(xí)效果。通過雨課堂不僅可以發(fā)送實驗相關(guān)的文字材料，還可以發(fā)送實驗操作的相關(guān)視頻材料。通過更為直觀的視頻材料，讓學(xué)生在沒有進行實驗之前，就已經(jīng)了解到實驗是如何進行的，進一步提高實驗完成的質(zhì)量。三是通過雨課堂可以及時地完成隨堂實驗小測試。實驗完成后，再進行一次小測試可以最大程度上讓學(xué)生對實驗有更深理解和掌握。但若每次都進行人工批閱，在教師本就人手不夠的情況下很難實現(xiàn)。將測試題設(shè)置成選擇題或判斷題后，利用雨課堂的自動批改功能，將很快完成批改，隨堂小測試的開展將得到保障。

3 借助本?；W(xué)院現(xiàn)有資源開展實驗課

按目前只有2間實驗室算，若要開展比較系統(tǒng)的實驗課顯然是不夠。1間可容納25人左右，一個班進行一次實驗則需要2間實驗室。一次實驗最少需要4個課時，那么一天只能安排2個班，一個周排滿只能排10個班。29個班排一次實驗則最少需要3個周。實際上限于教師工作量及學(xué)生其他課程沖突，一周最多能排5到6個班，則排完一次實驗課至少需要6周左右，一個學(xué)期最多只能做2個實驗，顯然是不夠的。一般要較為系統(tǒng)地進行學(xué)習(xí)，應(yīng)有40個課時，即一個學(xué)期應(yīng)有10次實驗左右。解決問題的思路一是在基地現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上，積極爭取本校化工學(xué)院的支持，進行更多實驗室共享?；W(xué)院除了有無化學(xué)實驗室，還有有機化學(xué)實驗室。在預(yù)科專業(yè)化程度還不是很高的情況下，無機有機實驗室很多時候是可能通用。做無機實驗時，可以將其有機實驗室也利用上。二是利用預(yù)科基地建設(shè)經(jīng)費與化工學(xué)院共同籌建更多的共享實驗室。由于預(yù)科本身的設(shè)置，沒有與化工學(xué)院那樣完備試劑保管儲存系統(tǒng)及管理機構(gòu)（實驗中心）對實驗相關(guān)工作進行規(guī)范管理。但可以利用基地經(jīng)費，出資在現(xiàn)在教室的基礎(chǔ)上進行改建，建設(shè)完成后，歸入化工學(xué)院現(xiàn)有的體系進行規(guī)范化管理。形成預(yù)科出資，化工學(xué)院出人的模式進行共建共用，增加實驗室的數(shù)量。

4 利用全校資源來充實實驗教師隊伍

按一間實驗室上課時至少需要一名教師在場進行監(jiān)控，一個班開一次課分2個實驗室，則有8課時，一個學(xué)期開10次課，則共有2320個課時。目前基地5位教師，是無法應(yīng)對這么大的工作量的。該問題解決思路，一是聘請化工學(xué)院現(xiàn)有的實驗教師，到預(yù)科擔(dān)任兼崗實驗課教師。化工學(xué)院實驗教師，不僅專業(yè)水平相對比較高，且經(jīng)驗豐富。在解決教師不足的同時還能起到傳幫帶的作用。這是解決實驗教師不足的最優(yōu)選擇。二是在全校范圍內(nèi)聘請化學(xué)專業(yè)或曾擔(dān)任從事化學(xué)相關(guān)工作的職工，經(jīng)專門培訓(xùn)后擔(dān)任實驗課助理。目前能到進入高校任職的教師，一般都是碩士研究生以上學(xué)歷，完全滿足學(xué)歷要求。只要在上崗前對實驗室的相關(guān)管理規(guī)定及注意事項進行培訓(xùn)，應(yīng)對基礎(chǔ)實驗是完全可以勝任的。三是面向本?；瘜W(xué)專業(yè)大四學(xué)生開設(shè)若干個勤工儉學(xué)崗位。大四學(xué)生，無論是在個人品格上，還是專業(yè)素養(yǎng)都已相對成熟，完全能從事實驗課課前化學(xué)試劑準備，包括溶劑的配制，儀器的調(diào)試等工作，減輕課任教師的工作壓力。

5 引入微型實驗，擴大單位空間實驗容量

所謂微型實驗可以簡單的理解為縮小版的常規(guī)實驗，大多數(shù)常規(guī)實驗可設(shè)置成微型實驗[5]。微型實驗主要有兩個好處，一是在單位空間內(nèi)增加實驗儀器的容量，使更多的學(xué)生能親自動手參與到每一個環(huán)節(jié)中來。微型實驗儀器的體積相對較小，所占的空間也較少。同樣一張實驗桌，常規(guī)儀器可能只夠放一套，若改成微型實驗則可安裝兩套甚至更多，就能同時安排更多學(xué)生開展實驗。二是減少化學(xué)試劑消耗，節(jié)約經(jīng)費。大部分化學(xué)試劑相對來說還是比較貴的，按目前1400人算，平均每人每開展一次實驗保守估計成本約10元計，一學(xué)期10次實驗，則至少需要14萬元。兩學(xué)期一年則28萬，費用相對還是比較高。若用引入微型實驗，應(yīng)能節(jié)約至少30%，則一年可節(jié)約費用近9萬元，相當(dāng)可觀。三是可以較大程度地降低安全風(fēng)險。藥品用量少，即使發(fā)生藥品飛濺或泄漏，傷害性也不會太大。但微型實驗也存在本身實驗體驗較差的問題，不能全面替代常規(guī)實驗。

總之，本文在教師，實驗室，資金較為困難的情況下，提出了可以對改編教材進行優(yōu)化，外聘教師，與本?；W(xué)院開展共建合作等構(gòu)想，為有效開展預(yù)科實驗課程，推動化學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的提高，提供了一個思路。