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第一篇:綜合化學教學實驗的探索

摘要:結合近年來材料、化學、物理學科的研究熱點，探索了一個由科研課題“綠色化學還原法制備石墨烯”設計轉化成的研究型綜合化學實驗。此實驗現(xiàn)象穩(wěn)定、重復性好，達到教學實驗要求。通過本實驗項目學生可掌握紫外可見吸收光譜儀、熒光光譜儀結構、原理及操作技能，了解納米材料的綠色制備方法及表征技術，強化學生的基礎知識和實驗技能，全面提高學生綜合能力，取得較好的實驗教學效果。而且，本實驗還包含大量需要學生進行自主探索的研究性實驗內(nèi)容和過程，將當前的研究熱點引入到實驗教學中，使化學實驗教學質量有明顯提高，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、科學素養(yǎng)和研究能力有明顯效果。

關鍵詞:綜合化學實驗;實驗教學;創(chuàng)新能力

化學是一門以實驗為基礎的學科，而實驗教學是化學類專業(yè)學生培養(yǎng)過程中一個非常重要的環(huán)節(jié)。實驗教學環(huán)節(jié)在整個化學教育教學過程中占有特殊的地位，對于學生的知識、能力、思維和素質的協(xié)調(diào)發(fā)展起著至關重要的作用［1］。綜合化學實驗是一門深層次的、多學科性的和綜合性實驗技能訓練的化學實驗課程，它除培養(yǎng)學生熟練掌握實驗技能外，還能讓學生綜合應用化學知識和多種化學研究方法，培養(yǎng)學生具有分析問題、解決問題的能力;開設綜合化學實驗課程的目的在于縮短學生在所學的專業(yè)基礎知識與科研、生產(chǎn)實踐中解決實際問題能力之間的差距［2］，培養(yǎng)學生的科研能力、實踐能力和創(chuàng)新能力。因此，許多高校都對綜合化學實驗課程進行積極地探索與實踐，出版了實驗教材和參考書，并對其教學實驗內(nèi)容與教學模式進行研究［3-6］。研究型實驗教學是指學生針對實驗教師提出的問題，獨立設計實驗方案、確定實驗方法、獨立操作完成實驗的一種實驗教學模式［7-8］，突破傳統(tǒng)的實驗教學體系與模式，加強實驗課程中的研究性，倡導以學生為主體，教師為主導，建立“引導—探索—實驗—掌握”的教學模式［9］，實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新。研究性實驗教學將科研的思維方法和技能融入到實驗教學中，增加實驗項目的探索性和研究性，激發(fā)學生的科研熱情和創(chuàng)新意識。科研型綜合實驗具有前沿性、綜合性、研究性和應用性的特點，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、提高學生運用理論知識和實驗技能解決實際問題的綜合能力有很大的幫助，不少高校都陸續(xù)開設并完善研究型綜合化學實驗［3，9-10］。為此，在綜合化學實驗教學中，也在進行著實驗教學體系與內(nèi)容的改革與調(diào)整，將課題組的科研工作相關領域中較新的科研成果通過精選和改造轉化為綜合實驗課程項目。本文介紹一個由科研課題“綠色化學還原法制備石墨烯”設計轉化成的研究型綜合化學教學實驗。

1綠色化學還原法制備石墨烯教學實驗的設計

依據(jù)2004年，英國Manchester大學2位物理學家AndreGeim和KonstantinNovoselov成功地在實驗中采用膠帶從石墨中剝離分離出石墨烯［11］，并證明它可以單獨存在，兩人也因在二維空間材料石墨烯(Graphene)方面的開創(chuàng)性實驗而共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯是繼富勒烯和碳納米管之后被發(fā)現(xiàn)的又一新型的碳元素結構形態(tài)，由一層密集的、處于蜂窩狀晶體點陣上的碳原子組成的新型二維平面碳納米材料。石墨烯具有理想的晶格結構、非常高的比表面積(理論值2600m2•g－1)和獨特的電學、光學、力學和熱學等特性，為了讓石墨烯的優(yōu)異性能得到廣泛應用，研究者們一直在努力尋找石墨烯的可控規(guī)模化、低成本的制備方法。通過還原氧化石墨烯從而得到石墨烯具有低成本、適合規(guī)模化制備的優(yōu)點，引起各國學者最多的關注，成為報道最多、研究最熱門的方法。水合肼、二甲肼、對苯二酚、硼氫化鈉是最常用的用來還原氧化石墨烯的還原劑［12-16］，這些還原方法雖然高效、簡單，但對環(huán)境和人類健康容易造成污染和危害，因此，發(fā)展無毒、高效和廉價的綠色化學還原劑具有非常重要的應用價值。本教學實驗正是基于這樣一個具有創(chuàng)新性、前沿性的研究課題上發(fā)展的研究型綜合實驗，體現(xiàn)新的科研進展和研究熱點，開闊學生視野，培養(yǎng)學生的綜合實驗能力，提高實驗教學水平。

2綠色化學還原法制備石墨烯教學實驗的設計

2．1實驗目的(1)學習石墨烯的液相合成方法與表征技術，掌握紫外可見吸收光譜儀、熒光光譜儀工作原理及操作技能。(2)了解共振光散射光譜法分析原理及其在重金屬離子檢測方面的應用。(3)激發(fā)學生對環(huán)境問題的關注，并針對不同環(huán)境污染物開展更多研究工作。2．2實驗原理2．2．1化學氧化還原法制備石墨烯的原理石墨先與強氧化劑發(fā)生氧化反應，氧原子進入到石墨層間并以羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基等活性含氧基團的形式與緊密的碳網(wǎng)面中的碳原子相結合，形成共價鍵型石墨層間化合物，即氧化石墨;氧化石墨由于引入了活性較高的含氧官能團，層間距大大加大，層間范德華力大大減弱，使其在溶劑中分散后借助超聲震蕩等機械作用而被完全剝離，形成穩(wěn)定的氧化石墨烯懸浮液;最后，采用綠茶汁作為綠色化學還原劑，在不添加任何穩(wěn)定劑/分散劑的情況下，對氧化石墨烯溶液進行還原制備出具有良好分散性和穩(wěn)定性的石墨烯水溶液。2．2．2共振光散射光譜分析原理光散射是指一束光通過介質時，在入射光方向以外的各個方向觀察到的一種光輻射現(xiàn)象。根據(jù)與光子相互作用的微粒的尺寸大小(d)和入射光波長(λ)之間的關系，光散射可分為米氏(Mie)散射(d＞λ)、丁鐸爾(Tyndall)散射(λ＞d＞0．05λ)和瑞利(Rayleigh)散射(d≤0．05λ)。瑞利散射是散射光波長等于入射光波長，而且散射粒子又遠小于入射光波長產(chǎn)生的彈性散射。當瑞利散射的波長位于或接近于微粒的吸收帶時，其散射程度將不再遵守瑞利散射定律并且某些波長的散射程度急劇增強，這種現(xiàn)象稱為共振瑞利散射(RRS)，或稱共振光散射(RLS)［17］。在普通的熒光分光光度計上選擇合適的激發(fā)和發(fā)射通帶寬度，采用相等的激發(fā)和發(fā)射波長同時掃描激發(fā)和發(fā)射單色器所得的同步光譜(Δλ=0)即為光散射粒子的散射光譜［18］。由于散射光譜屬于同步光譜，而散射光是源于等波長入射光激發(fā)散射粒子時產(chǎn)生的，故散射粒子實際上是能發(fā)射出與激發(fā)光波長相等的新發(fā)光體，因此，共振光散射信號屬于同步發(fā)光［19］。根據(jù)同步發(fā)光方程:ISL=KcbEex(λex)Eem(λex+Δλ)(1)式中:Eex是在給定激發(fā)光波長處(λex=λem－Δλ)的激發(fā)函數(shù);Eem是在對應的發(fā)射波長處(λem=λex+Δλ)的發(fā)射函數(shù);K是與儀器條件有關的常數(shù);b為液池厚度。當Δλ=0時，得共振強度為ISL=KcbEex(λex)Eem(λex)(2)由式(2)可知，在儀器條件一定時，共振光散射強度與散射粒子的濃度c成正比，據(jù)此可以用于散射粒子的定量測定。2．3實驗試劑與儀器2．3．1實驗試劑與原料石墨粉為光譜純，天津市光復精細化工研究所。P2O5、H2SO4、K2S2O8、KMnO4和H2O2(30%)為分析純，且在使用中無需進一步純化，成都科龍化工試劑廠。綠茶汁是取市售干燥的普通綠茶葉水煮后過濾除去茶葉渣并離心分離得到。所用溶液用二次蒸餾水配制。2．3．2實驗儀器三口燒瓶、燒杯、量筒、布氏漏斗、集熱式恒溫磁力攪拌器(DF-101S，鞏義予華)、超聲波細胞粉碎機(JY96-IIN，寧波新芝)、離心機(H1850，湘儀)、紫外分光光度計(U-2910，Hitachi)、X-射線光電子能譜儀(XSAM800，Kratos)、原子力顯微鏡(SPI4000＆SPA-400SPM，Seiko)、透射電鏡(G2F20S-TWIN，Tecnai)、熒光光譜儀(F-7000，Hitachi)。2．4實驗內(nèi)容2．4．1氧化石墨烯的制備采用改進的Hummers法制備氧化石墨烯，其主要過程包括以下幾個階段:(1)先將2．5g過硫酸鉀、2．5g五氧化二磷加到12mL90℃的熱濃硫酸中混合攪拌至固體完全溶解，混合液冷卻至(80±1)℃，加入3g石墨粉，混合均勻，在(80±1)℃條件下水浴反應4．5h;將混合物冷卻至室溫，用0．5L二次蒸餾水稀釋后靜置過夜，然后用0．22μm孔的醋酸纖維素濾膜過濾分離，并用大量二次蒸餾水洗滌，濾餅室溫自然干燥;將上述產(chǎn)物即預氧化的石墨在攪拌條件下加到120mL冰浴的濃硫酸中，邊攪拌邊緩慢加入15g高錳酸鉀，混合物在冰浴條件下攪拌反應0．5h;水浴升溫至(35±1)℃攪拌反應2h;邊攪拌邊緩慢加入250mL二次蒸餾水，控溫在(50±1)℃攪拌反應2h，加入0．7L二次蒸餾水結束反應;10min后，邊攪拌邊加入20mL質量百分比濃度為30%的過氧化氫;將上述溶液趁熱過濾過濾，得到黃色濾餅，并用1L鹽酸溶液(HCL:H2O=1:10)洗滌除去金屬離子，再用1L二次蒸餾水洗滌除去多余的酸，并多次用二次蒸餾水洗滌至中性。(2)將上述過濾產(chǎn)物重新用二次蒸餾水溶解配置成濃度為0．5mg/mL的溶液，然后將溶液裝入經(jīng)過處理的截留分子量為8000～14000的透析袋中，將透析袋放入盛有二次蒸餾水的2L燒杯中，在攪拌條件下透析除去殘留的金屬離子。(3)將經(jīng)純化的氧化石墨調(diào)配成濃度為0．5mg/mL的溶液，并用功率為400W、頻率為100kHz的超聲波超聲分散0．5h對氧化石墨進行剝離，然后在轉速為4000r/min的離心機中離心分離除去未剝離的氧化石墨，得到黃褐色的均勻分散的濃度為0．5mg/mL氧化石墨烯溶液。2．4．2石墨烯的制備取綠茶粉50g加入500mL二次蒸餾水沸煮5min，過濾除去茶葉渣，然后在轉速為4000r/min的離心機中離心分離除去雜質顆粒得到綠茶汁，其濃度通過蒸發(fā)溶劑稱量殘留溶質的方法來計算確定，所得的綠茶汁的濃度為10mg/mL。取20mL濃度為0．5mg/mL的氧化石墨烯溶液和10mL新鮮制備的濃度為10mg/mL的綠茶汁攪拌混合均勻，并在功率為150W、頻率為40kHz的超聲波清洗器中超聲分散15min后轉入反應釜，在80℃下水熱反應10h，得到均勻分散的石墨烯溶液。2．4．3氧化石墨烯和石墨烯的表征紫外可見吸收光譜(UV-vis):不同濃度氧化石墨烯和石墨烯分散液在U-2910(Hitachi)型紫外可見分光光度計上進行測定。X-射線光電子能譜(XPS)分析:干燥的氧化石墨烯和石墨烯樣品采用XSAM800(Kratos)型X射線光電子能譜儀進行測試。測試條件:激發(fā)源為經(jīng)單色化處理的Al靶Kα射線(1486．6eV)，電壓15kV，功率150W，分析室真空133．3nPa(1×10－9torr)。原子力顯微鏡(AFM)表征:將氧化石墨烯和石墨烯的水分散液滴于新劈開的云母片上，在真空條件下60℃干燥30min。干燥后的樣品在SPI4000＆SPA-400SPM(Seiko)型掃描探針顯微鏡上用懸臂式探針以輕敲模式(TappingMode)進行掃描測量。高分辨透射電鏡(HRTEM)表征:將氧化石墨烯和石墨烯的水分散液滴于銅網(wǎng)碳支持膜上，并置于紅外燈下烘干，然后在TecnaiG2F20S-TWIN(FEI)型場發(fā)射透射電子顯微鏡上進行表征，操作電壓200kV。2．4．4共振光散射光譜法(RLS)測定Pb2+(1)石墨烯分散液在使用前先經(jīng)過梯度離心分離，分別收集不同轉速下離心管的上層石墨烯分散液，本實驗使用離心轉速在8000～10000r/min的石墨烯分散液。(2)繪制標準曲線:分別取一系列不同濃度(0、2、4、8、10、20、50和100μg/L)的硝酸鉛溶液1．00mL至10mL比色管中，加入濃度為50μg/mL的石墨烯分散液2．00mL，定容至刻度后轉移至錐形瓶中，用0．1mol/LNaOH和0．1mol/LHCl調(diào)節(jié)溶液pH為6。錐形瓶放置在攪拌器上，室溫(25±1)°C條件下攪拌1h，每個混合懸浮液以8000r/min的轉速下離心10min，取上層分散液在F-7000(Hitachi)型分子熒光光度計上，λex=λem條件下進行同步掃描其RLS光譜，測定其共振光強度。分別以共振光散射光譜強度I和Pb2+濃度為縱、橫坐標作圖，得到標準曲線。(3)試樣中鉛含量的測定:準確吸取1．00mL試液于10mL比色管中，按標準曲線的實驗步驟(加入相同量的石墨烯分散液，定容，調(diào)節(jié)溶液pH為6，吸附并離心)，測量離心后上層分散液的共振光強度。從標準曲線上查出和計算試樣中鉛的含量(μg/L)。

3結語

本實驗教學項目首先通過綠色化學還原法制備石墨烯對學生進行有關納米材料制備與表征方面的知識與技能教學;其次根據(jù)這種新型碳納米材料的光學和吸附特性，該教學實驗又設計了基于共振光散射原理的分析方法，將石墨烯用于重金屬污染物———鉛離子的檢測，有利于學生掌握新型分析方法原理和重金屬離子檢測新方法。該綜合性實驗項目已在本科化學創(chuàng)新實驗教學中順利實施并獲得好評。該實驗應用多種理論知識和實驗操作技術，使學生了解二維層狀納米材料的制備與表征、光學特性及其應用意義，培養(yǎng)和提高學生綜合應用實驗技術、分析問題、解決問題和獨立進行化學研究工作的能力。在教學實踐中，學生參與其中進行自主設計實驗內(nèi)容，在探索其他綠色還原劑和檢測對象方面做了很多嘗試，大大增強教學實驗的趣味性，還引發(fā)學生對科學研究的興趣及對環(huán)境污染問題的極大關注，達到提高綜合能力和培養(yǎng)綜合素質的訓練目的，大大提高了化學實驗教學質量。

作者:宋紅杰 張立春 呂 弋 單位:四川大學

第二篇:化學教學中如何培養(yǎng)實驗操作技能

摘要:化學是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗教學可以激發(fā)學生學習化學的興趣，幫助學生形成概念，獲得知識和技能，培養(yǎng)學生的觀察和實驗能力，還有助于培養(yǎng)實事求是，嚴肅認真的科學態(tài)度和科學學習方法，是提高教學質量的重要一環(huán)。

關鍵詞:培養(yǎng);實驗;技能

加強實驗技能的教學，培養(yǎng)學生的動手能力，進一步解決“高分低能”問題，是當前化學教學改革的重要課題。為了培養(yǎng)學生的實驗技能，我覺得教學中應注意以下幾點：

1分清初中實驗操作技能教學的層次和目標

根據(jù)教材，初中實驗操作技能的教學既相互聯(lián)系，又有不同要求的三個層次，每一個教學有一個相應的教學目標。1）基本操作技能的訓練。基本操作技能的訓練屬第一教學層次。掌握這一教學層次中的各項基本操作技能，為第二、三層次的教學打下基礎。這一教學層次的重點是掌握各個單項操作要領，保證各個動作的質量，盡可能準確、穩(wěn)定、靈活。為達到這個目標，教學中應精講精練。例如：在藥品取樣的教學中，除講清基本方法外，還可用紅藍墨水染色的水代替各種液體藥品，用食鹽、化肥作為固體藥品反復進行操作訓練。由于練習次數(shù)增加，動覺表象盡快形成，操作時動作的準確性、穩(wěn)定性和靈活性較快地表現(xiàn)出來。為過渡到綜合訓練和完成具體實驗奠定了基礎。2）操作技能的綜合練習。這一層次的教學以“粗鹽提純”為標志，教學過程的重點是各項操作之間的協(xié)調(diào)，互相聯(lián)系和綜合運用。“粗鹽提純”是完成一定實驗任務的具體實驗，其目的是使學生在練習溶解、過濾、蒸發(fā)等操作中，學會綜合運用一些已學過的基本操作技能，為今后完成基本的化學實驗作準備，而且學生學過的各單項操作技能在綜合運用中不斷得到鞏固、完善。3）運用操作技能完成具體的化學實驗。這個教學過程為第三層次，是在學生已經(jīng)學會初步操作技能的基礎上進行的。教學重點不再是單項訓練和若干個單項操作的簡單組合，而是運用所學的技能去解決實驗問題。學生按一定的實驗程序，通過正確操作實驗對象（藥品、儀器等）觀察、分析、比較實驗現(xiàn)象，得出實驗結論，最后完成實驗報告。從表面上看，操作技能只為完成實驗的一種手段，不再有什么變化，實際上，在這類應用性實驗中，學生的操作技能水平仍在提高，操作更加熟練、準確、靈活，具有廣泛的適應性和遷移能力。明確了這個教學層次和教學目標，在教學中就能依據(jù)各階段教學的側重點，使學生在不同階段的學習中，達到不同的目標。

2注意適應操作技能的形成過程，教學過程和特點

學生實驗操作技能的教學，是以學生操作技能的形成過程為基本依據(jù)，其教學過程是學生操作技能形成過程的具體反映。2.1操作技能的形成過程一般的操作技能形成的過程，分為行動定向、行動模仿和活動的熟練。行動定向是學生對行動方式的了解，從而在頭腦中形成關于動作映象的過程。在化學實驗操作技能中的定向，主要是指學生知道各項操作“怎樣做”、“為什么這樣做”、“如果不這樣做會有什么后果？”這是操作技能中的重要一環(huán)。實現(xiàn)“定向”，需通過操作示范及講解，學生觀察能力的培養(yǎng)，操作原理及操作知識的掌握，行動的模仿，指學生對教師的示范進行仿效，轉變?yōu)樽约旱囊?guī)范動作，這是操作技能掌握的開端。實現(xiàn)“模仿”的條件是：各種練習方式結合使用，動作的要求上合理，對學生模仿的結果及時評價，逐步培養(yǎng)學生自我評判及獨立操作能力。活動的熟練是形成起來的活動方式的廣泛適應性和動作的完善化、自動化。要達到熟練，需要注意練習目標要求，合理分配練習時間，恰當處理練習結果。2.2實驗操作技能的教學過程根據(jù)實驗操作技能的形成，要達到實驗操作的教學目標，其教學過程如何，傳統(tǒng)觀點把實驗操作技能的教學過程看成以教師講解、示范為主，學生模仿為輔，這樣一個傳統(tǒng)式的教與學的過程。而事實上，實驗操作技能是一個教與學相互聯(lián)系、相互影響的多環(huán)節(jié)、多形式的師生信息傳遞過程。而傳統(tǒng)的講解、示范與模仿只是這個過程的幾個環(huán)節(jié)和組成部分。在這一信息傳遞過程中，學生是學習的主體，表現(xiàn)在學習——模仿——獨立操作——反復練習——初步學會——熟練掌握，這一“學”的過程。而教師的主導作用反應在講解——示范——評判——提供練習內(nèi)容和課題，這一“教”的過程。這兩者之間既有教師向學生的單向信息傳輸，也有師生之間的雙向傳遞，即既有教師的信息傳遞同時也有學生的信息反饋。如示范操作與模仿操作，模仿操作與操作指導，獨立操作與教師評判等。2.3教學過程的特點1）學生通過教師講解和學生自己的學習，獲得操作原理和操作方法方面系統(tǒng)的知識。教學實踐中表明，學生對著方面知識的理解和掌握，有利于操作技能的形成與遷移，例如：學生在學習了解了酒精燈使用方法和火焰結構后，在練習用酒精燈加熱物質操作時，一般很少出現(xiàn)把物質放在內(nèi)焰部位加熱的錯誤操作，就是在燒水煮飯時也能自覺用外焰使鍋底受熱。2）教師的示范操作，為學生提供視覺形象和模仿依據(jù)。在這一環(huán)節(jié)中，教師操作是否規(guī)范，動作的呈現(xiàn)方式，操作速度，學生觀察能力的強弱等因素都自覺影響到學生的學習，其中教師在規(guī)范操作的同時，鋪之以講解操作要領，指導學生觀察正確操作的關鍵動作等方法，都有利于學生形成視覺形象，以完成模仿操作。例如：在示范過濾操作時，有目的地引導學生觀察過濾器如何制作，過濾器的漏斗與濾紙，漏斗與接收裝置等的關系及過濾時的操作順序，從而概括出“一貼兩低三靠”的要領。學生的模仿分為主動和被動兩類主動模仿的學生能聯(lián)系已學的操作知識，注意觀察教師示范時各動作的聯(lián)系與關鍵，能形成清晰的視覺形象，模仿操作時，能把握要領，視覺形象較容易轉變?yōu)閷嶋H正確操作。被動模仿的學生缺乏將操作知識進行遷移的能力，觀察表象不能形成清晰的視覺形象，不能有效地轉變?yōu)檎_的動作，結果實際動作不能規(guī)范組合不成一定的動作結構。教師根據(jù)學生模仿反饋的信息進行分類指導，對那些動作表象難以形成的學生，有時還要手把手的教，糾正錯誤操作以形成正確操作。3）通過反復練習，經(jīng)驗不斷積累。學生操作技能的學習由教師指導過濾到獨立操作以完成具體實驗，操作水平達到初步學會，再經(jīng)過一系列的實驗及實驗習題等，操作技能逐步熟練，動作顯得協(xié)調(diào)、準確、穩(wěn)定、靈活并趨于自動化。在解決各種具體實驗時，表現(xiàn)出得心應手，運用自如，3使用多種形式的教學方法形成和提高實驗操作技能教學實踐中，怎樣訓練、提高形式的實驗操作技能，達到教學目標和教學要求，本人也進行了一些嘗試。比如：充分利用現(xiàn)代教學手段、課件的形式進行操作技能教學，能大大開闊形式視野，提高形式學習興趣，根據(jù)可能，對部分課堂演示實驗改成形式自己動手的隨堂實驗，增加形式動手動腦的機會，根據(jù)技能的難易和繁簡，由易到難，由簡到繁安排教學，以遵循形式學習操作技能的規(guī)律，針對形式學習操作技能的薄弱環(huán)節(jié)，適當補充實驗內(nèi)容，通過課外實驗小組或家庭小實驗，開發(fā)第二課堂，使學生的操作技能在有趣的富有探索性的課外活動中，在解決實際的化學問題中得到提高。

由于在教學中注重了操作技能的層次和目標，注重了形成過程和教學特點，充分利用了多種形式的教學手段“較見子打子”、“簡單示范和模仿”，從“課本到課外”的方法，形式的實驗操作技能、實驗能力都有較大的提高。但是，形式之間能力差距較大，從社會的發(fā)展對形式實驗能力的要求來看，還不能完全適應，這些都有待于今后的教學中進一步探索。

作者:陶于富 單位:重慶市梁平區(qū)曲水初中

第三篇:醫(yī)學院校有機化學實驗教學的思考

摘要:通過有機化學實驗，學生可以將有機化學理論知識現(xiàn)實化，有助于理解和記憶知識點。就如何更好地開展醫(yī)學院校有機化學實驗課程提出幾點思考。

關鍵詞:醫(yī)學院校；有機化學；實驗

1有機化學實驗教學存在的弊端

有機化學是醫(yī)學院校所有學生在大學一年級或二年級必修的基礎公共課，本門課程的學習配備有機化學實驗課。有機化學實驗不但可以加強學生的動手能力，鞏固化學理論知識，更可以提高學生自主發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，對醫(yī)科學生發(fā)散思維、實踐能力、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)起著重要的作用[1-3]。就目前醫(yī)科類高等教育有機化學實驗教學的現(xiàn)實模式以及理論基礎，各院校都做出積極的改革，得到良好的結果和效應。然而在實驗課程教學過程中仍然存在一些難以避免的弊端。1）學生對實驗課程不夠重視。從小學至高中所重視的理論考試會使學生形成一種慣有的思維，相對于分數(shù)比重更多的理論課程來說，在他們的傳統(tǒng)觀念中，實驗課程并不那么重要。這勢必導致學生在實驗課中浮皮潦草的心態(tài)，預習不認真，操作不仔細，數(shù)據(jù)處理不細心等，嚴重影響有機化學實驗的教學質量。2）教學模式單一呆板。傳統(tǒng)的實驗課程教學模式一直沿用至今，教師口頭教導學生實驗步驟以及相關注意事項。這種教學方式不夠新穎，也不吸引人，難以使學生將實驗中應該注意的細節(jié)形象化。3）實驗教學中缺乏培養(yǎng)學生自主創(chuàng)新的環(huán)節(jié)。有機化學實驗課程的內(nèi)容并未注重以培養(yǎng)學生獨立自主的思考能力為主體，大部分實驗是由學生按照書本上的操作步驟按部就班地完成，未形成以學生為主體的教學模式。4）實驗條件不完善，設備老套，數(shù)量不足。多數(shù)學校的實驗條件不夠完善，許多實驗儀器使用多年不得更新，操作繁雜，數(shù)據(jù)不精準，數(shù)量也達不到學生做實驗的需求。5）資源浪費現(xiàn)象嚴重。微量實驗以及綠色化學沒有很好地普及到醫(yī)學院校的有機化學實驗課程中，試劑利用率低。在學生的思維里也并沒有微量實驗的概念。

2建議性改革措施

在理論課程中強調(diào)實驗課程的重要性有機化學實驗教學本就是有機化學教學的主體內(nèi)容，充分發(fā)揮其在教學中的作用，才能鍛煉學生的開放性和創(chuàng)造性思維[4]。有機化學本身也是一門實驗學科，有機化學實驗不但能激發(fā)學生學習化學知識的積極主動性，更是學生掌握好基本技能和基礎知識的有力保障。實驗在化學教學中具有特殊的重要作用，同時實驗離不開理論的指導，在實驗教學過程中離開實驗理論的指導，就無法進行實驗活動。因而在教學實踐中應重點強調(diào)化學實驗的重要性，將理論知識盡可能多地與化學實驗相聯(lián)系。單純講授理論知識往往會忽略學生的體驗。在理論教學中，教師可以及時把握時機，引導學生多觀察，結合教學內(nèi)容多設立問題情境，將實驗內(nèi)容與理論知識緊緊相扣，讓學生在主觀上意識到化學的主體內(nèi)容是化學實驗。采用自由多樣的教學模式演示實驗是化學實驗教學的重要組成部分，通過教師的演示操作和學生的現(xiàn)場觀察，引導學生觀察和思考，進而認識物質的性質及其變化規(guī)律。理論教學中的課堂演示實驗完全由教師操作，重視了實驗操作的規(guī)范性和正確性，忽略了學生積極參與的主動性與積極性。而醫(yī)學院校中有機化學實驗課則多由教師口頭講述步驟，學生進行具體操作來完成，又忽視了學生在操作中的規(guī)范性。因此，打破教師和學生操作實驗的相對獨立模式是有必要的。可以根據(jù)具體的情況由學生和教師同步，或學生在教師的間接、直接提示引導中邊探討邊完成，給學生展示自我和親自動手的機會，又加強操作的經(jīng)驗性和規(guī)范性。不但可以提高學生主觀能動性，加強學生與教師的互動溝通，更可以讓學生在注重實驗細節(jié)中體會科學的意義。改善有機化學實驗課題的組織形式有機化學實驗課題的安排按照先后順序，通常是由基礎操作實驗過渡到綜合實驗，最后才有設計實驗，環(huán)環(huán)相扣地排列下去。這其中除了學生自行組織實驗內(nèi)容的課題比例較少外，在醫(yī)學院校有機化學實驗課程中，基礎化學實驗與醫(yī)學的密切關聯(lián)性也沒有得到很好的體現(xiàn)。有機化學與生命、有機化學反應與生理機能應是息息相關的，在傳授基礎化學實驗操作與原理時，可以更多地使實驗課題聯(lián)系醫(yī)學相關內(nèi)容，讓學生自行發(fā)生聯(lián)想，以便學以致用。改善院校有機化學實驗室管理有機化學實驗室由實驗教師、藥品、儀器設備和實驗場地等要素構成。通過對有機化學實驗室系統(tǒng)合理和科學的管理，可以達到實驗人員工作效率提高，藥品和儀器設備擺放規(guī)整、使用合理，實驗室場地劃分科學、利用率提升的目的。有機化學藥品大多易燃易爆，因而加強藥品的存儲和管理是保障實驗過程安全的前提條件。藥品可根據(jù)狀態(tài)、毒性、危險性等劃分后實行超市化擺放和合理化使用[5]。根據(jù)性狀分類擺放藥品，貼好標簽，取放位置固定，既方便查找，又可以減少因存放時間過長而導致的藥品失效。實驗儀器是有機化學實驗順利進行的必要設備，分為易損耗品（如玻璃儀器）、電熱裝置（如電熱套等）以及大型儀器。應做到易損耗的小型儀器破損時及時更換與供應，電熱等裝置損壞時及時修理，大型儀器及時保養(yǎng)與維護。提高與加強管理，真正做到技術及時更新，儀器水平及時跟進，儀器數(shù)量及時補缺，保障實驗順利進行。實驗場地應做到及時清理、通風，合理規(guī)劃使用時間與次序，提高利用率。為學生創(chuàng)造更優(yōu)異的實驗條件與環(huán)境，不但可以提高實驗的準確性，更可以加強學生保持嚴謹?shù)目茖W態(tài)度；不但方便教師組織課堂，更可以提高學生的積極性。提倡微量實驗與綠色化學微量實驗即微型化學實驗，是在微型化的儀器裝置中進行的化學實驗，其試劑用量是常規(guī)實驗的十分之一至千分之一。用同樣的化學制劑歷經(jīng)同樣的反應過程，得到相同的實驗結果，卻大大減少了化學試劑的使用量。醫(yī)學院校的有機化學實驗，不論是驗證理論還是探求未知，完全可以通過微量實驗來實現(xiàn)。而綠色化學是提倡使用無毒無害的化學試劑[6]。醫(yī)學本就是生命科學，與醫(yī)學相關的有機化學實驗應提倡實行綠色化學理念。微型綠色化學實驗具有藥品用量少、儀器容量小、操作便捷、實驗現(xiàn)象明顯、節(jié)省時間、成功率高、安全性好、污染低等多個優(yōu)點。有機化學實驗采取微型綠色化學方案，將實驗微量化和環(huán)保化，有利于實驗課的開設，方便實驗教師做實驗前的準備工作。這樣不但可以節(jié)省資源，減少不必要的浪費，還可以增加有機化學實驗的趣味性與創(chuàng)造性，培養(yǎng)學生的環(huán)保和資源意識。

3結語

綜上，醫(yī)學院校有機化學實驗課程教學質量的提高和教學內(nèi)容的完善任重而道遠。在教學過程中多思考，勇于提出新方法，會更多地激發(fā)學生的學習動力與潛能，提高學生的綜合能力，更好地完成有機化學實驗教學任務。

作者:肖簫 單位:吉林醫(yī)藥學院

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第四篇:化學實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的路徑

［摘要］化學是一門科學，其主要目的是研究物質的化學反應，可見實驗在化學中的重要地位。分析化學實驗課程有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，提高學生的化學學習水平，為學生今后的發(fā)展奠定基礎。文章系統(tǒng)地闡述了分析化學實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的路徑，旨在提高分析化學教學水平，為學生今后的學習奠定基礎。

［關鍵詞］分析化學實驗教學;學生創(chuàng)新能力;培養(yǎng)策略

眾所周知，分析化學是實現(xiàn)實驗研究的重要組成部分之一，在完成分析化學實驗的同時，學生能夠對相關知識有所了解，并提升自身的能力，包括學生的創(chuàng)新思維能力和實踐能力等。而這些能力都可以通過實驗來得到提升。筆者通過長期的研究與實踐認為，分析化學實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，可以通過以下幾方面進行。

1創(chuàng)新分析化學實驗教學方法，培養(yǎng)學生的學習興趣

眾所周知，在以往的分析化學實驗中，教師是課堂的主體，忽視了學生在課堂上的主體地位，照本宣科地講述書本上的內(nèi)容，這與分析化學課程的本質相違背，長此以往，不僅學生的學習成績難以得到提升，學生的學習興趣也會被遏制。在分析化學實驗教學過程中，必須創(chuàng)新教學方法，為學生營造一個開放式的教學環(huán)境。在開放式教學環(huán)境下，學生進入實驗室后，可以獨立地完成實驗操作，教師僅在學生操作過程中起到引導的作用，這樣可以使學生學習興趣得到培養(yǎng)，其動手能力得到提高。與此同時，教師也應當積極鼓勵學生在課前預習相關知識，了解實驗儀器和試劑的應用，這樣可以進一步提高分析化學實驗的教學效果。除此之外，教師在教學過程中還可以應用案例教學法或多媒體教學法等多種教學方法，加強學生之間的交流與溝通，提高學生的團隊協(xié)作能力，為學生今后的工作和學習奠定基礎。以案例教學法為例，教師在上課之前可以用ppt的形式，將相關案例運用多媒體的形式呈現(xiàn)給學生，這樣可以將復雜的教學內(nèi)容簡單化，枯燥的教學內(nèi)容趣味化，培養(yǎng)學生的學習興趣，使學生快速地、深入地了解教學內(nèi)容。［1］除此之外，有些實驗利用實驗室的現(xiàn)代多媒體設備進行實驗視頻教學，即在學生實驗前先觀看本次實驗操作的視頻，或實驗過程中遇到操作問題時重復看視頻，有利于學生快速掌握操作方法和步驟，并能在規(guī)定的時間內(nèi)完成實驗操作，以達到進一步創(chuàng)新教學方法的目的。

2創(chuàng)新分析化學實驗教學模式，提高學生的學習積極性

在分析化學實驗教學過程中，教師應當轉變以往落后的、傳統(tǒng)的教學模式，將實驗教學中的教學理念結合在一起，突出學生的主體地位，為學生營造一個問題實驗教學模式。所謂問題實驗教學模式，就是我們常說的任務驅動教學法。教師在開始上課之前，可以設計幾個簡單的問題，將學生的學習積極性調(diào)動起來。然后將學生按照一定的依據(jù)，劃分為若干個小組，以任務的形式督促學生完成實驗。將實驗目的和實驗原理以及溶液的配制和藥品規(guī)范的稱量和試劑的使用等實驗環(huán)節(jié)告知學生，現(xiàn)在每一個環(huán)節(jié)涉及相應問題，學生帶著問題進行實驗，可以提高學習的效率。在整個實驗過程中，教師居于引導者的地位，對學生提出的問題進行解答，并對學生的實驗進行評價，幫助學生找到自身存在的問題，加深學生對分析化學理論知識的深入把握，培養(yǎng)學生實事求是的求知欲，進一步提高學生解決問題的能力。［2］

3完善分析化學實驗教學內(nèi)容，提高學生的創(chuàng)新能力

分析化學實驗教學內(nèi)容是提高學生創(chuàng)新能力的基礎，也是培養(yǎng)學生學習興趣的保障，要著重關注。以往的教學活動中，我們經(jīng)常將教學內(nèi)容的設計放在驗證性實驗方面，忽略了學生學習主動性的調(diào)動，也沒有建立完善的實驗考核制度，因此，應當對這兩方面給予適當?shù)母母锖蛣?chuàng)新。(1)教學在設計分析化學實驗教學內(nèi)容時，可以將著重點放在設計性實驗和綜合性實驗上，適當?shù)販p少驗證性實驗的數(shù)量。除此之外，還應當著重注意基礎性實驗。基礎性實驗是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的基礎，這種類型的實驗關注點在于幫助學生掌握基本實驗儀器和試劑，了解實驗的基本操作流程和一些基本的實驗方法。此類實驗是學生做好其他實驗的基礎和保障，因此必須給予高度的重視。在設計驗證型實驗的過程中，應當適當?shù)貕嚎s驗證性實驗的比例，并將驗證型的實驗內(nèi)容改為應用型的內(nèi)容，盡量選擇與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關的實驗給學生做，這樣可以幫助學生將所學的知識應用到具體實踐當中去，進一步提高學生解決問題的能力。增加設計性實驗和綜合性實驗的數(shù)量，這類實驗可以使學生在動手的過程中，靈活運用所學的基本知識，做到問題的全面解決。但我們也應當意識到，在給學生布置設計性實驗和綜合性實驗任務的時候，應當遵循適當?shù)脑瓌t，要難度適中，例如測定柑橘中維生素C的含量，蛋殼中碳酸鈣含量的測定等。這些實驗內(nèi)容不僅簡單，還與我們的日常生活息息相關，學生在完成這些實驗后，能夠更有信心地去設計研究實驗，對學生實驗儀器操作能力的提升是非常有意義的。［3］(2)建立健全相應的實驗考核制度。以往分析化學實驗的考核大多以學生的實驗結果為主要考核依據(jù)，忽視了對實驗過程能力的考查，長此以往，勢必會給學生帶來一種錯誤的引導，認為分析化學實驗課程，只要將實驗結果做出來就可以了，不需要正確掌握儀器的使用，更不需要對實驗過程給予重視，這些錯誤的意識都會給學生的學習帶來阻礙作用。為此應當建立健全相應的實驗考核制度，將實驗考核成績劃分為若干部分，包括學生在課前預習報告的撰寫、課堂上的表現(xiàn)情況、實驗器材的操作情況、實驗過程的表現(xiàn)能力等方面，這樣可以使學生注重化學分析實驗的每一個環(huán)節(jié)。具體來說，建立健全相應的實驗考核制度，應當從以下幾方面入手。首先，實驗考核重在過程不在結果，只有加強對學生實驗過程的考察，才能夠使學生將著重點從實驗結果轉移到實驗過程來，與此同時，培養(yǎng)學生對待科學的嚴謹態(tài)度。其次，為了給學生一個客觀的評價，教師還應當做到在實驗前檢查學生的預習報告，并按預習效果給學生打分，使學生意識到預習對于分析實驗化學課程來說，是非常重要的內(nèi)容，培養(yǎng)學生養(yǎng)成預習習慣。再次，在具體的操作過程中，應隨時觀察學生的基本動作是否規(guī)范，對于不規(guī)范的操作教師應當及時加以改正，盡可能地培養(yǎng)學生的訓練技能，使學生樹立求真務實的科學態(tài)度。最后，對學生所做的實驗數(shù)據(jù)進行考核，并要求學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)提交實驗報告。實驗報告可以全面體現(xiàn)學生的實踐能力，包括學生對理論知識的掌握程度，解決問題的能力等。［4］

4結論

總之，在進行分析化學實驗教學過程中，教師應當著重注意學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，只有這樣才能夠使學生在今后的就業(yè)和學習中，能夠樹立學習意識，以嚴謹?shù)膶嵤虑笫堑目茖W態(tài)度來進行工作和學習。分析化學實驗教學的運用，對于提高學生的綜合能力具有非常重要的意義，因此我們應當給予高度的關注，當然分析化學實驗教學模式和教學方法以及教學內(nèi)容的創(chuàng)新并非是一蹴而就的，它是一個系統(tǒng)的過程，需要教師多方面論證，并不斷付諸實踐才能夠實現(xiàn)。［5］

作者:陳文瑞 單位:廣西電力職業(yè)技術學院

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第五篇:探究式教學法在高分子化學實驗教學的作用

摘要:提出了探究式教學法在高分子化學實驗教學中的應用，結合當前高分子化學產(chǎn)業(yè)實際情況和綠色發(fā)展趨勢設計實驗，促使學生理解高分子化學實驗的特點及發(fā)展方向并激發(fā)學習積極性，掌握高分子化學基本理論知識和實驗設計技巧，同時使高分子化學實驗由“驗證式”向“探究式”轉換，提高學生的創(chuàng)新能力和綠色意識。

關鍵詞:高分子化學實驗教學改革;探究式教學;綠色化學

當今環(huán)境污染問題日趨嚴重，對于化學化工行業(yè)“綠色化”發(fā)展的需求愈發(fā)明確、清晰［1－2］。高分子化學實驗是高分子專業(yè)的一門專業(yè)必修課，在高分子化學教學中占有重要地位，可以有效地訓練學生的基本技能和綜合素質。但傳統(tǒng)高分子實驗中的試劑使用量很大，種類較多且大部分試劑都具有毒副作用和較強的揮發(fā)性，對環(huán)境影響很大;同時在教學過程中側重于實驗技能，對于學生的綠色化學意識、環(huán)保意識和責任意識相對較少。因此，通過高分子化學實驗的綠色化學教學改革，可以加深學生對理論知識的實踐理解，提高學生的創(chuàng)新意識和綠色意識［3－5］。為此，筆者在從事高分子化學實驗教學中進行了一些有益探索。

一、探究式教學概念

探究式教學，又稱發(fā)現(xiàn)法、研究法，是美國教育學家杜威在20世紀初提出的，他認為科學教育不僅僅要使學生掌握大量的理論知識，更重要的是學會科學研究的過程和方法［6－8］。其實古人在很多年前就提到“授人以魚，不如授人以漁”，已經(jīng)明確表明了學會方法的重要性。探究式教學方法具體是指從學科研究領域或者從現(xiàn)實社會中選擇和確定一個主題，然后在教學中設置一個類似于科學研究的問題，以學生為主體，在教師的引導下，學生自覺、主動地探索科學知識，找出解決問題的方法，進行修改和完善，形成自己思想的學習過程。相比于傳統(tǒng)實驗教學方法，嘗試讓學生發(fā)現(xiàn)實驗教學中存在的問題并主動地提出相應的解決方法，可以提高學生的參與度和積極性。探究式教學方法的實施可以促使教師教學方法和學生學習方式的轉變，有利于學生創(chuàng)新意識和動手能力的培養(yǎng)。

二、高分子化學實驗教學中存在的問題

傳統(tǒng)高分子化學實驗教學和有機化學實驗等實驗教學一樣，以“驗證式”實驗教學為主。使用的實驗教材，對每一個實驗的目的、原理、操作、注意事項等都有具體描述。課前學生預習翻看一遍，上課時教師講解一遍，最后學生按照教材上操作進行實驗過程“驗證”。學生對教材和教師存在著嚴重的依賴性，而且對實驗課也不重視，認為是理論課的附屬，因此無法充分發(fā)揮實驗課程的作用。目前高分子化學實驗教學中存在的主要弊端可以歸結為:第一，“照方抓藥”式傳統(tǒng)教學方法無法有效調(diào)動學生的學習積極性、培養(yǎng)學生的獨立思考能力和創(chuàng)新能力，最終導致學生無法有效地使用這些實驗知識，在大四實習和畢業(yè)論文寫作時就表現(xiàn)出明顯的弱勢;第二，教科書里的方法與現(xiàn)代化工的綠色化、可持續(xù)發(fā)展方向的要求依然跟不上，教材里描寫的原理和方法無法反映當今綠色化學的迫切要求［9－10］，即使是全國廣泛采用的新版教科書，依然沒有及時反映化工技術發(fā)展的新成果，容易給學生造成“現(xiàn)行技術就是如此水準”的印象，導致很多學生畢業(yè)后就放棄了本專業(yè)。

三、探究式教學的實施策略

目前高分子化學實驗主要針對高分子專業(yè)三年級學生進行開課。高分子專業(yè)學生在開展高分子化學實驗時，已經(jīng)經(jīng)過了無機化學、分析化學和有機化學等化學實驗的訓練，具有一定的實驗操作技能，因此完全可以采用要求更高的探究式教學法來完成高分子化學實驗。教師不僅要向學生詳細地傳授知識(原因與機理)，而且要求學生在探究學習的過程中，實現(xiàn)知識的掌握和科研能力的培養(yǎng)。在實驗過程中，教師根據(jù)教學內(nèi)容、目標和學生實際情況，設置合適的探究性問題，并根據(jù)這些問題讓學生展開相應的實驗探究活動。這些問題的設置要合適，既有一定的針對性，又要有一定的難度，但是學生通過努力后可以得到解決。雖然教材上的實驗步驟非常經(jīng)典，但與現(xiàn)實生產(chǎn)特別是“綠色化學”要求存在一定的差距，因此我們在開展高分子化學實驗的探究性實驗時，主要針對教材中實驗方案的“綠色性”展開探究性研究。針對這個問題，要求學生在預習過程中，通過查閱文獻資料，提出實驗中違反“綠色化學”的地方，然后再提出更為合理的實驗方案來解決教材中實驗方案存在的問題，并在教師的指導下改進實驗方案;最后在開展實驗過程中，將學生分成兩個組分別采用改進實驗方案和教材上的實驗方案展開實驗，在實驗中進行比較分析，總結兩套實驗方案的優(yōu)缺點。例如，《高分子化學實驗》中的雙酚A環(huán)氧樹脂制備實驗［11］，該實驗主要存在以下三個問題:一，該反應用到的化學試劑用量是過量的，完全可以用較少的化學試劑用量來完成整個實驗，但是化學試劑的最終用量需要根據(jù)最后產(chǎn)品的使用量進行倒推設計;二，在該反應中用到苯作為環(huán)氧樹脂的溶劑，而苯是一種劇毒性的試劑，那么有沒有可能選擇一種可以實現(xiàn)相似功能，但是無毒或者低毒性的其他試劑來替代呢?通過查閱資料，甲苯完全可以作為環(huán)氧樹脂的溶劑，而且毒性低的多;三，在黏結實驗中，教材中采用了揮發(fā)性很強的刺激性劇毒乙二胺作為固化劑，而事實上環(huán)氧樹脂的固化劑很多，目前已經(jīng)有許多低毒甚至無毒的固化劑來替代乙二胺，如多乙烯多胺，而且多乙烯多胺固化后的環(huán)氧樹脂具有更好的黏結強度。采用探究式教學法，就可以讓學生從這三個角度進入，通過查閱文獻資料設計更為合理綠色的的實驗方案，還可以進一步根據(jù)實驗結果寫出科研小論文，接受真正的科研鍛煉，同時，對綠色化學有更深入的理解。因此，采用探究式教學法不但可以培養(yǎng)學生積極的科學探索精神、合作精神，有利于提高學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力，同時由于學生采用的實驗方案與教材多少會有一些差異，而且實驗方案會有學生心理上一些期待，從而有利于學生學習積極性的提高，更加認真負責的去完成整個實驗過程，避免學生在實驗間隙聊天玩手機等開小差。

四、探究式教學的考核方式

實驗的考核方式對學生的學習積極性具有非常重要的影響。傳統(tǒng)實驗考核主要分為兩塊:平時成績(40%)，主要包括實驗預習(10%)和實驗操作(30%);實驗報告成績(60%)，主要包括考核實驗結果(20%)和實驗報告(40%)［12］。但探究式教學法由于采用了超越教材的實驗方案，因此要求考核的重點和考核面都有所改變。比如，預習設計實驗時，學生需要大量的時間查閱資料來尋找實驗中有違“綠色化學”的地方，并設計合適的實驗方案;完成實驗后，學生需要對實驗結果進行詳細的對比分析討論，總結傳統(tǒng)和改進后實驗方案的優(yōu)缺點，并寫出自己的實驗心得。這兩部分內(nèi)容在以前的實驗考核中比例很少，甚至沒有，但探究式教學法中這兩塊內(nèi)容可以在很大程度上反映學生的主動性和創(chuàng)新性，因此這兩塊內(nèi)容在最后成績中所占的比重需要大幅提高。為此，我們將實驗預習的考核比例提高到20%;作為探究性實驗，實驗結果往往具有不確定性，因此實驗結果比例降為10%，而傳統(tǒng)和對比實驗結果的分析討論是探究式實驗教學的重要組成部分，是在實驗報告中一起上交完成，因此實驗報告的比例提高到50%，其中實驗對比分析討論部分為20%，其他實驗報告部分為30%，促使學生認真地對實驗結果進行分析總結。

五、結語

采用探究式教學方法，通過設置合理的實驗目標，在教師的指導下，讓學生積極地設計合理的實驗方案并實施，可以促使學生更為專注認真地去完成實驗，提高學生的學習主動性和積極性，鍛煉學生分析問題和解決問題的能力，取得了良好的教學效果。

作者:邵林軍 齊陳澤 單位:紹興文理學院

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第六篇:高校化學實驗課程教學改革論文

摘要:化學實驗課程是大多數(shù)高校開設的一門重要的必修基礎課程。然而，傳統(tǒng)的化學實驗課教學方式不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。大規(guī)模在線開放課程(MOOC)作為一個新興的教育模式，對世界高等教育帶來了巨大的影響。本文概述了MOOC在高校發(fā)展的現(xiàn)狀，闡述了高校化學實驗課程運用MOOC教學平臺的必要性及“MOOC”模式下的化學實驗教學方法。將“MOOC”引入到化學實驗中有利于提高學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新意識。

關鍵詞:MOOC;化學實驗;教學MOOC

(慕課)全稱是“MassiveOpenOnlineCourse”(大規(guī)模在線開放課程)，實質是通過網(wǎng)絡課程實施教學全過程，全世界有學習需求的人均可通過網(wǎng)絡進行自主學習［1］。MOOC作為一種新型的教育模式，對促進高等教育的教學變革做出了巨大的貢獻。MOOC特點是課程參與者遍布全球、課程內(nèi)容可以自由傳播、實際教學不局限于單純的視頻授課，相對于傳統(tǒng)的視頻課，MOOC加強了作業(yè)、測評和互動環(huán)節(jié)，使得學習者更容易得到良好完整的課堂學習體驗，深受廣大師生的歡迎［2］。

1MOOC在高校發(fā)展現(xiàn)狀MOOC

起源于基于互聯(lián)網(wǎng)的開放課程，其概念最早由加拿大愛德華王子島大學的戴夫•科米爾和加拿大國家人文教育技術應用研究院高級研究員布賴恩•亞歷山大根據(jù)網(wǎng)絡課程的教學創(chuàng)新實踐于2008年提出。MOOC自概念提出后在全球快速發(fā)展，受到許多國家的高等教育界的廣泛關注［3］。目前全球許多國家的教育機構也紛紛投入到大規(guī)模網(wǎng)絡開放課程當中，國外多所大學分別加入了一些主流的MOOC開放課程項目，建設了一批數(shù)量可觀的、優(yōu)秀的MOOC課程。自2012年開始，MOOC被廣為傳播，2012年甚至被譽為MOOC年［4］。在其影響下，我國高校也密切關注MOOC的發(fā)展。北京大學于2013在edX和Coursera平臺上共了7門在線課程。清華大學于2013年10月也正式推出“學堂在線”MOOC平臺，面向全球提供5門在線課程。上海市30多所高校成立了“高校課程共享中心”，初步實現(xiàn)了上海高校間優(yōu)質資源共享，重慶大學發(fā)起的29所高校成立了“中國東西部高校課程共享聯(lián)盟”。當前，全國各省高校也正在紛紛籌建慕課［4］。但是，這些慕課主要是針對理論課程方面，實驗課程MOOC模式化因受多種因素的影響而進展緩慢。

2高校化學實驗課程運用MOOC教學平臺的必要性

化學實驗教學是培養(yǎng)學生深化知識理解、掌握實踐技能、實踐科學思維、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、錘煉探索精神的重要手段。然而，傳統(tǒng)化學實驗教學中教師往往把大部分時間都用在實驗介紹、儀器使用、實驗內(nèi)容及操作步驟等問題講解上，而留給學生自主實驗的時間有限。學生只能“照方抓藥”、被動實驗，實驗效率低，束縛了學生想象力和創(chuàng)造力［5］。如果把MOOC模式引入到高校實驗課中，將MOOC模式的網(wǎng)絡學習與傳統(tǒng)的課堂教學模式相結合，把學習理論知識放在MOOC中，將實驗操作部分放在傳統(tǒng)的課堂里，這樣學生就可以自行選擇學習時間和學習地點，不受傳統(tǒng)課堂的時間和地點限制，只要有網(wǎng)絡的地方學生均可學習，然后在課堂上進行實驗操作以及數(shù)據(jù)處理等過程，最后進行課堂討論，這樣既節(jié)省了課堂上理論知識的講授時間，又增加了學生的實驗操作時間和討論環(huán)節(jié)，并且學生有充分的時間來自主設計實驗方案，組裝實驗儀器，從而提高了學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新意識［6］。“MOOC”下的化學實驗教學平臺中的實驗過程可重復，可回放，便于找出實驗失敗的原因［7］。“MOOC”模式下的實驗課程還可以彌補因實驗條件不足(如受經(jīng)費、場地、儀器、試劑等條件制約)、實驗難度較大、劇毒性、危險系數(shù)大而無法在傳統(tǒng)實驗室開設的實驗項目，通過“MOOC”平臺中的仿真實驗演示和模擬實驗操作可再現(xiàn)實驗現(xiàn)象，放大實驗過程，引導學生從多角度進行觀察。有助于學生產(chǎn)生強烈的學習欲望，激發(fā)學習興趣。MOOC平臺的在線幫助系統(tǒng)，可為師生提供便捷的交流互動平臺，學生可以通過該系統(tǒng)與教師或其他同學進行交流和共享實驗心得體會，教師可根據(jù)學生在實驗教學過程中遇到的問題，及時修正實驗教學方法。

3“MOOC”模式下的化學實驗教學方法

3.1課堂教學方法的改革實驗開始前，任課教師可要求學生看此實驗在“MOOC”平臺中的微視頻，完成在線自主學習內(nèi)容，使學生基本了解實驗原理、儀器組分及實驗步驟，通過在線測試、系統(tǒng)測試和預習合格了，才可進實驗室進行實驗，這樣就可以減少教師對實驗原理及儀器操作等基礎知識的講解時間，老師只需要講授實驗的難點、重點及注意事項就可以了，整個過程，任課教師和實驗員全程參與，主要起規(guī)范操作、答疑與引導的作用。從而將更多的時間留給學生進行實驗，允許他們嘗試多種實驗可能，老師恰如其分地充當“導演”和“引路人”，適時地根據(jù)實驗進度，與學生們交流討論，解答問題。實驗結束后，學生要進行實驗討論，總結實驗心得，撰寫實驗報告。傳統(tǒng)的化學實驗教學基本上都是老師講解，學生仿照做，最后交一份全班同學幾乎都是一樣的實驗報告，這種模式顯然不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而“MOOC”模式下的化學實驗課讓學生充當“主角”，將“學”的主動性最大限度交還給學生，培養(yǎng)了學生自主學習、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的創(chuàng)新能力。此外，教師還可以讓學生們參觀一些相關的科研實驗室，使學生盡早了解科學研究的基本方法，知道所學的知識和技能在實際科學研究中，激發(fā)學生對科研實驗的興趣和熱情，引導他們進行科學研究探索。對于化學基礎較好，對化學實驗興趣濃厚的學生，可以讓其組成一個科研小團隊，在教師的指導下讓其利用課余時間到實驗室進行研究性、探索性實驗研究，完成研究工作，提交研究論文。通過這種教學方式可使學生直接介入前沿科學研究和現(xiàn)實科學技術項目開發(fā)的活動，強化創(chuàng)新能力訓練，激發(fā)其創(chuàng)新思維和意識，培養(yǎng)其追求創(chuàng)新的態(tài)度與團隊合作的意識。3.2實驗內(nèi)容的更新傳統(tǒng)的化學實驗教材更新較慢，而利用“MOOC”平臺化學老師則可以最新科研領域的發(fā)展動態(tài)及其相關科研成果引入到實驗課當中，將新的有價值的相關資源成果分享給學生們，引導學生對化學實驗進行探索，這樣有助于讓學生及時了解前沿科學研究最新動態(tài)，從而激發(fā)其對化學實驗的興趣。3.3成績評定機制的改革傳統(tǒng)的化學實驗成績的評定主要是根據(jù)學生的預習情況、出勤、操作情況及實驗報告，這些很難真實客觀反映出學生對實驗的理論及操作的掌握情況。而在“MOOC”模式下老師可以在學生做完實驗后通過網(wǎng)上對其進行考試，檢驗學生對這個實驗的基本原理、儀器組裝及注意事項等的掌握情況，這部分占總成績的50%;其次，根據(jù)實驗課堂上的學生表現(xiàn)比如操作的規(guī)范性及熟練程度評分，這部分占總成績的30%;最后，根據(jù)實驗結果及實驗報告來評分，主要看學生對實驗結果的分析和討論是否合理，這部分占總成績20%。

4結語

將MOOC模式融合到化學實驗教學中，讓學生充當“主角”，將“學”的主動性最大限度的交還給學生，有利于提高學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的自主學習能力、動手能力和創(chuàng)新意識。

作者:丁春霞 李輝勇 彭大云 石國榮 單位:1.湖南農(nóng)業(yè)大學理學院 2.湖南省邵東縣第七中學

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第七篇:高校化學實驗教學改革的方法

摘要：隨著我國社會的不斷發(fā)展和進步，人們生活水平也得到了顯著的提高，對高校發(fā)展的關注度也在不斷的上升。對此，筆者對高校的化學實驗教學改革進行了深入的研究和探討。在高校的化學教學中，實驗教學是極其重要的一部分，化學實驗有助于學生思維能力的提高，進而促進學生創(chuàng)新精神的養(yǎng)成。對此，筆者對高校的化學實驗教學改革進行了研究和探討，并提出了一些有助于化學實驗效果提升的方法，希望對高校化學實驗教學以后的發(fā)展能夠有所幫助。

關鍵詞：高校；化學實驗教學；改革；方法

化學學科的基礎是實驗，二者之間有著緊密的聯(lián)系。化學課程主要是對物質的結構、組成成分及相互之間的反應和規(guī)律進行研究，具有很強的操作性。在高校的化學教學中，理論知識和實驗操作之間是相輔相成的，有著極其緊密的聯(lián)系。通過化學實驗教學，可以有效的提高學生的思維能力，進而促進學生創(chuàng)新能力的養(yǎng)成。學生親自動手操作實驗，通過對實驗的觀察，可以發(fā)現(xiàn)一些在教材中沒有的知識，通過自己對知識的總結，可以記住的更加深刻，所以，實驗教學在高校的化學教學中是極為重要的。

一有哪些問題存在于高校的化學實驗教學中

隨著社會的不斷進步和發(fā)展，傳統(tǒng)的教學模式已經(jīng)無法滿足社會對人才的需求，在高校中也是一樣的不例外。下面就讓我們分析一下有哪些問題存在于我國高校化學實驗的教學之中：（一）落后的實驗器材和手段。在高校化學教學的過程中，實驗教學的發(fā)展并沒有給予足夠的重視，一直以來，在采購和維修實驗教學的儀器和設備的時候，都沒有投入足夠的資金，實驗教學的經(jīng)費也沒有落實到實處，使得在現(xiàn)代的化學發(fā)展中，這些破舊的儀器、設備不管是功能還是性能都無法滿足高校化學實驗教學的需要。還有一部分的高校，甚至是沒有足夠的設備和儀器，這就使得學生在實驗教學的環(huán)節(jié)中，并不能每個人都親自動手進行操作，只能是教師進行實驗演示，亦或者是找部分的學生進行操作，所以并沒有取得理想的實驗教學質量，也影響了學生參與實驗的積極性和主動性。（二）落后的教學方法。高校在設定實驗教學的時候，所依據(jù)的是化學課程的內(nèi)容，學生在動手操作實驗的時候，也是依據(jù)教材中的步驟進行的，所以，在操作實驗的這個過程中，學生并沒有自主的設計實驗方法，而且也沒有開發(fā)自己的思維能力。因此，在這樣單一的實驗教學中，無法激發(fā)出學生對化學實驗的興趣，很難主動的參與到其中，如此一來，也無法完成實驗教學的最終目標。（三）落后的考核制度。實驗報告是高校對學生的實驗成績進行考核的標志物，實驗報告決定著學生的實驗成績，可是并不能很好地體現(xiàn)和考核出學生在操作實驗的過程中的觀察能力、動手能力及創(chuàng)新能力等。所以，很難提高學生對實驗的興趣和積極性，在對學生進行考核的時候，并沒有體現(xiàn)出學生的創(chuàng)新能力、科研能力及操作能力。

二為什么高校一定要進行化學實驗教學改革

隨著我國社會科技不斷的發(fā)展和進步，對人才的需求也越來越高，如果高校在對學生進行培養(yǎng)的過程中，只是一味的將掌握基礎知識作為首位，已經(jīng)無法滿足時代的需要了。還需要不斷的提高學生的實踐動手能力，進而提高化學實驗的技能和技巧，有助于學生自主創(chuàng)新能力的養(yǎng)成。我國的高校實驗教學在現(xiàn)階段，還存在著很多的問題，這些問題在一定的程度上會阻礙化學實驗教學的發(fā)展，比如說如何提高學生對化學實驗的興趣、化學實驗課程的操作性需要進一步的提高、進一步的完善化學教學的考核制度等。化學實驗在很多的高校中，還是會受到傳統(tǒng)教學思想和應試制度的影響，在化學教學的過程中，重視理論知識，關注學生掌握理論知識的程度，并不是很重視在實驗教學上的研究，這就使得化學教學停留在表面，學生并沒有積極的參與到實驗教學中去，實驗教學只是為了應付了事，化學教學的整體質量都不算高，在化學實驗教學的過程中，學生只是為了驗證理論知識而實驗，并沒有自主進行研究和創(chuàng)新。由此可見，只有對實驗教學進行科學合理的改革，才能夠促進學生專業(yè)技術水平和綜合素質進一步的提高，進而促進學生創(chuàng)新能力的養(yǎng)成。為什么高校一定要進行化學實驗教學改革，因為還有很多的問題存在于其中。在化學教學中，實驗課程具有一定的研究性和基礎性，化學實驗教學在構建課程的時候一定要科學合理，可以有效的提高實驗教學的質量。在傳統(tǒng)的化學實驗教學中，有很少的實驗課程具有研究性，主要都是一些具有驗證性的實驗課程，而且很少會有綜合性的實驗，對學生思維能力和動手能力的培養(yǎng)有一定的限制，不利于學生整體的融合化學課程中的知識版塊。高校經(jīng)過近幾年不斷的研究和探索，對存在于化學實驗教學中的問題給予了高度的重視。另外，隨著科學技術的發(fā)展，不同學科之間已經(jīng)沒有太大的界限了，傳統(tǒng)的化學實驗教學都是獨立成體系的，學生本身要融合化學中不同板塊知識都是很難得的，更何況是要融合不同學科之間呢，所以，高校的化學實驗教學需要不斷的進行改革和創(chuàng)新。

三高校化學實驗教學改革的具體措施

（一）高校化學實驗室的構建要現(xiàn)代化

在高校化學實驗教學改革的過程中，受到了落后的實驗室的制約，阻礙了其進程。我國的一部分高校在現(xiàn)階段，并沒有足夠的儀器和設備，很難實現(xiàn)每一個學生都親自動手進行實驗，所以并不能得到理想的實驗教學效果。在高校化學實驗教學中，現(xiàn)代化實驗室的構建，為我國以后的化學技術研究和實驗打下了良好的基礎。實驗教學的質量直接受實驗設備、儀器和硬件的影響，所以，我國高校化學實驗教學的改革想要進一步的推進，就需要對現(xiàn)階段的化學實驗條件不斷地進行改進和完善，投入到實驗室的資金要到位，根據(jù)實際情況的需要購置儀器設備。另外，實驗室的管理機制也要建立健全，致力打造成為一個具有科研效果的先進高校化學實驗室，為高校科學實驗教學日后的發(fā)展打下堅實的基礎。

（二）創(chuàng)新實驗教學體系的構建要多層次

在現(xiàn)代的高校實驗教學的改革中，培養(yǎng)創(chuàng)新的實驗人才是一個重要的目標，創(chuàng)新實驗教學體系的構建，有利于創(chuàng)新思維教學的培養(yǎng)。化學理論知識和化學實驗在高校化學實驗教學體系下可以進行有機的融合，與此同時，制定的實驗目標要根據(jù)現(xiàn)代化學發(fā)展趨勢和化學前沿技術分成不同的層次。在高校的化學實驗教學的改革中，要對化學實驗教學的基礎知識框架有所明確，要對學生在此基礎知識框架的范圍內(nèi)所應該掌握的技能和目標有所明確。化學實驗對于理工科的學生來說，應該有更高的教學層次，基礎的化學實驗技能根本就無法滿足他們的需要，實驗課程的設立要具有綜合性和研究性，有助于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在進行實驗的過程中，要鼓勵學生自主進行實驗，面對問題獨立進行思考，將自己的主觀能動性在實驗操作的過程中充分的發(fā)揮出來。除此之外，還應該注重培養(yǎng)學生的實際應用能力，在高校的化學實驗教學中，學以致用是重要的目標中另外的一個。學生將自己所學到的化學知識應用到實際的生產(chǎn)生活中，可以有效的激發(fā)出對化學實驗的興趣，而且，還有助于學生綜合思考能力的提升。

（三）在高校化學實驗教學中要改革評價體系

實驗報告是現(xiàn)階段高校的評價體系考核實驗教學課程的依據(jù)，決定著學生最終的實驗成績，其中，并沒有體現(xiàn)和考核學生的觀察能力、動手能力及創(chuàng)新能力。這種體系造成了在進行實驗教學的時候，學生并沒有積極主動的參與其中，想要有效的提高化學實驗教學質量，需要對化學實驗教學評價體系進行改革和創(chuàng)新。在完善的評價體系中，要充分地考慮到學生的動手能力、設計的實驗方法、是否能夠熟練的進行實驗、是否有清晰的實驗思路、是否有明確的實驗目標及具備怎樣的創(chuàng)新能力等等，進行全方面綜合的評價。學生的實驗技術水平和綜合能力可以通過科學的化學實驗評價體系呈現(xiàn)出來。制定科學合理的高校化學實驗教學的評價體系，對學生的學習成績會有一個更真實的反應，進而激發(fā)出學生學習化學實驗的興趣，積極投身到化學實驗的學習中去，有效的促進學生自主思考和創(chuàng)新能力的提高。

四結束語

綜上所述，在高校化學課程創(chuàng)新的過程中，化學實驗是最根本的，因此，要不斷的對高校化學實驗教學的內(nèi)容進行探索和創(chuàng)新，明確高校化學實驗教學未來的發(fā)展方向，進而促進學生綜合能力和創(chuàng)新能力的提高，為我國未來的發(fā)展培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型、高素質的人才，進而加快我國向現(xiàn)代化國家邁進的腳步。

作者:陳科  單位:湖南環(huán)境生物職業(yè)技術學院

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第八篇:本科院校分析化學實驗教學改革

摘要：為適應應用型本科教育的標準和要求，以應用型人才培養(yǎng)為宗旨，在實驗教學中加強培養(yǎng)學生社會實踐能力.對分析化學實驗教學進行研究和改革，提高學生的學習主動性和動手能力.實驗教學改革適應實踐性應用型人才培養(yǎng)的發(fā)展需要，同時也為學生創(chuàng)造更好的科研與就業(yè)機會.

關鍵詞：應用型人才；分析化學；實驗教學

改革化學是一門實踐性很強的學科，實驗占有及其重要的地位，是應用型理工科人才實踐能力培養(yǎng)的主體性教學環(huán)節(jié)，而應用型本科院校專業(yè)一個顯著的特征就是在實驗中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力［1］.分析化學實驗是理工科類本科專業(yè)的基礎必修課程，是提高學生思維能力和動手能力的重要實踐環(huán)節(jié).通過分析化學實驗課程的學習既能培養(yǎng)學生仔細觀察并分析判斷實驗現(xiàn)象、正確記錄實驗結果以及分析處理實驗數(shù)據(jù)，并運用統(tǒng)計方法分析實驗誤差的能力，又能鍛煉學生分析誤差產(chǎn)生的原因，對實驗提出自己的改進意見或建議.分析化學實驗在完善應用性人才知識結構和培養(yǎng)實踐創(chuàng)新能力中起到重要作用，也有利于后續(xù)專業(yè)課程的可持續(xù)性學習.現(xiàn)階段，實際分析工作的狀況是樣品的預處理，在整個分析過程中要占一半以上的時間，另外對同一個樣品的分析測定，可以有多種分析方法可供選擇，關鍵要找到最佳的方法.社會生產(chǎn)中實際樣品的檢測方法具有很大的復雜性和不確定性.但是目前分析化學實驗在教學中與社會實踐對接并不充分，這就使得學生在分析化學實驗課程中缺乏解決各種實際樣品檢測的能力，即學生在學校被教授的課程訓練與社會生產(chǎn)的要求之間還有較大差距.基于分析化學實驗教學中實際存在的突出問題，結合生產(chǎn)實踐對分析化學實驗教學進行改革，在實驗教學中基礎與實踐兩手抓，重點加強社會實踐能力的鍛煉，把解決實際問題的能力放在第一位，為其畢業(yè)設計和未來的科研與就業(yè)打下良好的工作基礎.

1教學中存在的問題

1.1實驗內(nèi)容

現(xiàn)階段的實驗教學內(nèi)容簡單，大部分都是偏基礎性的實驗，缺乏一些與地方經(jīng)濟及企業(yè)實際相結合的實驗項目，內(nèi)容實用性不強，學用脫節(jié)，不能及時反映當今社會的發(fā)展.學生只需要按課本及教師課堂要求的步驟進行實驗，根本不去查閱實驗相關知識、深入研究，久而久之，學生就會失去對實驗課的興趣，這嚴重影響學生在實驗中創(chuàng)造性、積極性的發(fā)揮，也不利于培養(yǎng)應用型人才的分析問題和解決實際問題能力［3］.另外，化學師范、制藥工程、化學工程與工藝、材料化學等四個專業(yè)開設的實驗內(nèi)容基本上一致，缺乏對具體專業(yè)需求的考慮，很明顯已經(jīng)不能適應應用型本科人才培養(yǎng)方案.部分實驗項目還容易造成資源浪費及環(huán)境污染，如間接碘量法測定銅鹽中銅含量、可溶性氯化物的測定等實驗中產(chǎn)生的重金屬離子會對環(huán)境有嚴重的污染，不符合現(xiàn)在所提倡的綠色化學理念.

1.2實驗教學方法

實驗教學模式單一，主要是以掌握基本操作、驗證待測物的含量為目的.本著“灌注式”的教學理念，沿襲教師現(xiàn)場講解實驗內(nèi)容，然后學生簡單、機械地完成實驗，基本上很少有人再去深入研究實驗原理、方法，只知其然，而不知其所以然.學生在這種被動的教學模式中也極易產(chǎn)生應付差事、渾水摸魚的思想，所以培養(yǎng)出來的學生常常只會按圖索驥，應用能力不足，缺乏實踐意識，很難達到培養(yǎng)高素質應用型人才的目的，以至于在以后的工作崗位上獨立操作和解決實際問題時都會受到嚴重影響［4］.同時，在實驗教學中，由于課時的限制，所以測定的樣品教材上多選用模擬樣品，這樣的樣品成分簡單，實驗操作難度大大降低，實驗結果也容易得到，而在實際工作中，樣品成分一般都很復雜，需要繁瑣的前處理步驟，但是教師在實驗教學中往往忽略這一關鍵環(huán)節(jié)，使得學生對實際的分析檢測工作缺乏了解，甚至會讓學生產(chǎn)生輕視分析化學實驗的想法，影響以后對待實驗的態(tài)度.

1.3實驗教材

分析化學實驗是化學與化學工程學院各專業(yè)學生的一門必修基礎課，同時也是生命科學學院各專業(yè)學生的一門公共基礎課程，另外高等師范院校學生還有師范生和非師范生之分，在這么多專業(yè)甚至是不同院系的學生實驗教學中僅使用同一部教材，并沒有針對具體的專業(yè)設置選擇教材，同時對現(xiàn)有的教材研究也不充分，使得實驗教學成效也大打折扣.

2分析化學實驗課程的改革和探索

2.1實驗內(nèi)容的更新

陳舊的實驗教學內(nèi)容已經(jīng)不能適應應用型人才培養(yǎng)的需求，同時不同專業(yè)在人才培養(yǎng)方案上也有相應的要求，綜合考慮必須對原先選取的實驗內(nèi)容進行適當修改調(diào)整，對部分經(jīng)典實驗內(nèi)容予以保留，更新部分實驗項目，增設一些與企業(yè)生產(chǎn)實際相結合的實驗項目.對不同專業(yè)有針對性的開設部分實驗.師范專業(yè)的學生以后大部分要面對中學教育，而且現(xiàn)行新課程改革下中學化學對于實驗的設計性更加重視，作為中學教師要能培養(yǎng)中學生舉一反三的能力，采用多種方法完成目標實驗，所以在師范專業(yè)的學生已經(jīng)具備一定實驗基本技能的前提下，每學期開設2~3個設計性實驗，這些實驗在內(nèi)容和方法上涉及四大滴定，主要的特點就是強調(diào)設計不同的方法完成目標物的測定，如酸堿滴定設計實驗：NH3-NH4Cl混和溶液中NH3與NH4＋的測定；絡合滴定設計實驗：硫酸鋁中鋁硫的測定；氧化還原滴定設計實驗：HCOOH與HAc混和液中各組分含量的測定等.對于制藥工程、化學工藝類專業(yè)的學生由于以后面對的是藥企、研究所等相關部門，需要增加與制藥檢驗、化工生產(chǎn)相關專業(yè)的實踐內(nèi)容，所以化工制藥類專業(yè)的分析化學實驗有針對性的選擇部分與藥物分析或化工檢驗相關的實驗，如：阿司匹林藥片中乙酰水楊酸含量的測定、胃舒平藥片中Al（OH）3和MgO含量的測定、間接碘量法測定銅合金中銅含量、補鈣制劑中鈣含量的測定等.改革后的實驗內(nèi)容貼合專業(yè)培養(yǎng)要求，緊密聯(lián)系生產(chǎn)和生活實際，綜合基本操作訓練和實驗技能的應用，培養(yǎng)學生綜合解決實驗問題的能力，使學生真正參與到實驗教學體系中.此外，還在實驗內(nèi)容的選擇上注重傳導綠色化學理念，開發(fā)綠色化學，改進部分污染大的實驗內(nèi)容，減少試劑用量，讓學生在實驗中認識綠色化學，增進環(huán)境保護意識［5］.如：在間接碘量法測定銅鹽中銅含量實驗中，將配制基準物質重鉻酸鉀的方法由原來的每人稱取1.5g左右溶解定容在容量瓶里改為稱取3份0.15g左右分別溶解在3個錐形瓶里，在一定程度上減少六價鉻的污染；在可溶性氯化物的測定實驗中實行微量化滴定，將所有試劑尤其是硝酸銀的稱取量縮小十倍，極大減輕銀離子的廢液回收處理工作，對環(huán)境也減輕污染.

2.2實驗教學方法改革

改革實驗教學方法和手段以實現(xiàn)教學理念從“授魚”到“授漁”的轉變，讓學生從被動灌輸知識變?yōu)橹鲃訁⑴c實驗教學過程，逐步培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)-研究-解決問題的能力，真正樹立“學為主導、教為輔導、綜合訓練”的教學方法［6］.為了解決教材多次選用模擬樣品作為待測樣的問題，在實驗教學的初期，教師會增加每個實驗章節(jié)課本上沒有的背景知識講解，在教學過程中，適時地補充科技前沿知識，使學生認識到課本上的實驗與各專業(yè)與社會生產(chǎn)技術的發(fā)展密切相關，真正意識到學習的重要性.以一個經(jīng)典的分析實驗為例：在硫酸銨中含氮量的測定實驗中，課本上只是簡單地給出強堿滴定弱酸鹽的實驗原理，解釋銨根離子不能直接滴定的原因，但是經(jīng)過改革，在上課前首先拋出一個問題：同學們，有誰知道化肥袋子上有兩個熟悉的字是什么？尿素.這個時候學生心里會產(chǎn)生疑問，尿素和今天的硫酸銨實驗有什么關系.此時教師在黑板上寫下尿素的分子式，將關于化肥生產(chǎn)以及有關尿素（目前使用量最大的氮肥）的背景知識詳細地為學生講解，指出尿素出廠時一定要送檢驗室檢測其含氮量是否符合國家標準，使用的檢驗方法就是今天課本上的甲醛法，最后簡述尿素的前處理過程，先轉化為銨根離子，再用堿滴定.對學生闡明書上的硫酸銨樣品只是一個替代物，就是為模擬實際尿素處理過后的樣品，今天的實驗實際上就是尿素廠檢驗室檢測尿素含氮量過程的第二步驟，每一個同學都是檢驗員，認真檢測化肥里的含氮量到底合不合格，決定其能不能流入社會.這樣才真正讓學生成為實驗的主體，體會到強烈的社會責任感，刺激學生的成就感，此時的學生又怎能不主動參與到實驗中去呢，甚至最后幾個實驗可以讓學生主動上臺講解實驗背景.同時，也盡可能的把社會生產(chǎn)較前沿領域的一些新技術、新方法以及部分科研成果的轉化反映到實驗教學中去.這種全方位、立體化培養(yǎng)模式的創(chuàng)新和實踐，使得培養(yǎng)的學生符合社會對應用型人才的需要.另外，所選擇的專題設計性實驗只提供實驗主題、背景知識，讓學生實驗前充分預習，完全由學生獨立進行文獻檢索獲取相關信息，要完成的實驗目標、實驗方法的選擇、實驗條件的確定、選擇實驗儀器試劑、實驗設計和論證，最后制訂出詳細的實驗方案，經(jīng)指導教師審閱，并在此過程給予學生一些意見或建議，包括給學生傳授進行調(diào)查和獲取資料的方法，引導學生對資料進行選擇和分析，協(xié)助學生做好實驗準備工作，然后由學生獨立或相互合作進行實驗操作，完成該專題實驗項目.教師自身也應該加強學習，積極走出校門，走進企業(yè)，積極與企業(yè)接觸，通過企業(yè)研修，才能在實驗課講解上進一步拓寬學生的知識面，在今后的教學過程中怎樣幫助學生實現(xiàn)校企過渡，在傳授專業(yè)知識過程中加強實踐教育，使教學改革具有明確的理論指導和清晰的運作思路.筆者曾全程參與中藥飲片企業(yè)兩次GMP認證的檢查，深刻感受到認證中關于實驗室檢驗部分數(shù)據(jù)及其他實驗室參數(shù)記錄的嚴謹性、溯源性，結合分析化學實驗中的數(shù)據(jù)記錄與處理，講解給學生，讓學生能夠切實感受到分析化學實驗的嚴謹.通過這種聯(lián)系實踐的方式講解，跟學生自身的利益結合，這樣容易提起學生的興趣，生動形象，學生更能理解其中的道理.和企業(yè)實驗結合講解開設的實驗課程，重量分析法實驗和企業(yè)中藥材灰分的測定結合，氧化還原實驗和中藥材中殘留二氧化硫的測定結合以及山楂的含量測定中用氫氧化鈉標液滴定其有效成分有機酸（枸櫞酸），比現(xiàn)行實驗書上單純的用鄰苯二甲酸氫鉀代替有機酸的測定要更加貼近生產(chǎn)實際，學生也更容易理解.

2.3實驗教材的改進

為使實驗教學內(nèi)容適應應用型人才培養(yǎng)的目標要求，在內(nèi)容和形式上更加重視體現(xiàn)專業(yè)建設、教學方法和內(nèi)容以及實驗應用等方面的先進性.按照化學與化工學院不同專業(yè)選擇不同的教材，師范專業(yè)選用北京師范大學等五所師大編寫的《分析化學實驗》（第5版）；制藥工程專業(yè)選用武漢大學等編寫的《分析化學實驗》（第5版）；化學工程與工藝專業(yè)選用安徽師范大學等編寫的《化學實驗》（第2版）；材料化學專業(yè)選用南京大學等編寫的《無機及分析化學實驗》（第4版）.另外，針對生命科學學院各專業(yè)的公共基礎課選擇筆者參編的《基礎化學實驗》作為教材.

3結語

綜上所述，在教學實踐中，只有不斷總結和探索，轉變教育思想和觀念，創(chuàng)新、優(yōu)化教學方法和手段，才能提高實驗教學質量，為提高學生綜合能力提供一個很好的平臺，有利于應用型本科院校的可持續(xù)發(fā)展.實驗的教學改革激發(fā)學生對實驗課的濃厚興趣，提高學生的綜合素質，有助于學生創(chuàng)新意識和自主學習的培養(yǎng).2016年在安徽省首屆普通高等學校大學生化學競賽（包括實驗部分）中，我院學生取得二等獎3項、三等獎5項的優(yōu)異成績.實驗教學的改革加強大學生實踐能力的培養(yǎng)，取得一定的成效.但這是一項系統(tǒng)長期的工程，今后將繼續(xù)深入實驗教學改革，改進實驗教學方法，更加注重對學生綜合實踐能力的培養(yǎng)，以切實提高實驗教學的質量，滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，為培養(yǎng)既有扎實的理論基礎，又有較強動手能力和創(chuàng)新能力的高素質應用型人才繼續(xù)努力.

作者:謝冬 李健 單位:合肥師范學院

參考文獻：

［1］楊妍，包曉玉，張廉奉，等.“521”應用型本科《分析化學實驗》教學改革的實踐與思考［J］.南陽師范學院學報，2016，15（3）：55-57.

［2］劉海燕，孫紅梅，王廣慧，等.應用型本科高校實驗教學體系的研究與探索［J］.長春工業(yè)大學學報（高教研究版），2009，30（1）：72-73.

［3］張必清.淺析應用型本科院校實驗教學的問題與對策［J］.高校實驗室工作研究，2008，98（4）：8-10.

［4］孫芹英，丁愛琴，吳纓，等.應用型本科院校《基礎化學》實驗教學改革探索［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學，2010，38（25）：14164-14165.

［5］彭夢俠，陳梓云，郝洪慶，等.適應應用型人才培養(yǎng)目標的基礎化學實驗改革［J］.嘉應學院學報（自然科學版），2012，30（2）：86-89.

［6］王迎春，歐陽玉祝，李志平，等.基礎化學實驗教學改革的探索與實踐［J］.實驗科學與技術，2010，8（2）：120-122.