高校無機化學實驗教學研究的論文

時間：2022-10-08 18:37:03 化學畢業論文我要投稿

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高校無機化學實驗教學研究的論文

　　摘要：無機化學實驗是化學相關專業學生進入大學接觸的第一門基礎實驗課，其在提高學習興趣、強化教學效果有著極其重要的作用。傳統無機化學實驗教學模式不能很好地適應高校應用型人才培養需求，因此改革迫在眉睫。針對無機化學實驗教學現狀，擬在理論與實驗同步化、實驗類型多樣化、加強安全教育、微型實驗、創新實驗教學方式、優化考核機制六個方面對其進行改革，以期提高教學效果和學生在教學中的主體地位。

高校無機化學實驗教學研究的論文

　　關鍵詞:無機化學實驗;教學模式;改革探討

　　化工類實驗始于無機化學，是大學生接觸的第一門專業實驗課程其在引導學生進入專業學習、激發學習興趣、培養良好實驗習慣和實踐動手能力方面至關重要。因此，高校教師須從行動和思想上重視無機化學實驗教學，本著為學生服務的態度，一切為學生的目的，積極探索實驗教學改革［1－3］。對無機化學實驗教學現存問題與不足，探討了改革思路，以期提高學生對無機化學實驗的學習興趣和實踐創新能力。

　　1教學不足

　　1．1理論與實驗脫節

　　無機化學理論教學使用的教材大多數具有較強的理論性，編寫者缺少工程實踐專業知識，注重理論，輕視實驗，直接致使理論與實驗課程各自獨立。另外，理論教學和實驗教學分工太過明確，欠缺整體性，理論課程的教學進度不能與實驗課程很好地接軌。實驗時學生因缺乏對理論知識的理解與掌握，只能盲目、機械地完成實驗。顯然，如若按照此方式長此以往教學，不僅嚴重阻礙學生基本技能的訓練和創新思維的發散，更大程度上降低了學生對無機化學實驗的新鮮感與興趣。

　　1．2驗證性實驗偏多

　　在無機化學實驗內容設計中，以驗證性實驗為主，綜合和設計、應用型實驗所占比例極少，嚴重失衡，導致不能充分發揮教學的協同效應，無疑是不合理的。實驗教學中，教師“按圖索驥”將更多的時間和精力放在內容和方法的講解上，只重視實驗結果以及數據處理，對其中的設計原理、思路等一筆帶過，間接導致學生“照方抓藥”，形式機械，降低學生對實驗的新鮮感和興趣，不僅影響實驗教學效果，也不利于學生獨立思考能力培養和思維發散。

　　1．3安全意識薄弱

　　無機化學實驗室中，涉及的化學試劑種類多、數量大，且部分試劑有毒性，有些實驗在操作過程中也會產生有毒有害物質，給實驗室和周圍環境造成污染，同時也可能給學生和教師帶來危害。目前我校無機化學實驗開課對象是大一新生，中學階段很少接觸各類實驗儀器，實驗課更是相對較少，新生缺乏實驗的基本技能，安全意識也十分薄弱。

　　1．4節約環保觀念欠缺

　　目前無機化學實驗屬于藥品高消耗和玻璃儀器高損壞的常規實驗，多數學生做實驗時試劑取用過多，潛意識認為“多多益善”，試劑越多反應越充分實驗效果越好，造成了試劑不必要浪費。

　　1．5教學模式枯燥

　　目前無機化學實驗以傳統模式展開教學，即教師講、學生做，教師從實驗目的到實驗數據處理全部演示清楚后，學生才開始動手做實驗。學生只要按照教師的思路做，都會得到相似中的現象和結果。在這種灌溉式教學模式驅使下，學生不假思索、按部就班地完成實驗，除了對動手能力有所鍛煉，根本毫無其他任何意義，一段時間過后對實驗沒有任何印象，過于依賴教師，沒有獨自思考和發揮的空間。近年來隨著我校招生人數的增加，實驗室越發擁擠，與此同時受學時限制，使學生實驗課程時間不斷減少。封閉管理的傳統實驗室只能在教師安排好的固定時間內完成規定的實驗項目，學生在實驗中提出的問題沒有時間解決，進一步探索更是空談。久之，對實驗的重視度下降，存在應付實驗的心理和做法，嚴重阻礙了學生對實驗的積極主動性的發揮。

　　1．6考核形式單一

　　大部分考核制度按照出勤∶實驗報告∶期末操作考試=1∶3∶6的比例進行考核，其形式單一，無法較為合理地評價學生對無機化學實驗的掌握程度和個人的思維表達能力、觀察動手能力以及發現、分析、解決問題的能力。

　　2改革探索

　　2．1理論與實驗同步化

　　教師可根據無機化學實驗教學課表，調整理論教學時間，確保理論與實驗內容的一致性、連貫性。理論課程在內容上與部分實驗課程緊密聯系，有機結合�？墒沟脤W生掌握理論知識的同時對相關實驗原理有所了解，豐富了實驗內容，且緩解了理論課普遍存在的學時少、內容多的矛盾。教師需明確教學目標，落實教學內容。面對學生實驗操作能力的水平參差不齊現象，在實驗內容的選取上，可安排必做和選做實驗。其中可把綜合設計型實驗安排為選做內容，學生可根據自身興趣愛好選擇實驗內容，以充分調動學生自主學習的積極性，更好達到預期教學效果，實現強化學生實踐創新能力的目標。

　　2．2實驗類型多樣化

　　無機化學實驗教材課本中有大量的驗證性實驗，這對鞏固學生基本知識，規范學生基本操作和技能有著舉足輕重的作用。隨著現代化教育事業的發展，人才培養理念應同等地看待基礎知識的學習和實際操作能力的培養。驗證性實驗，使學生掌握實驗的基礎理論和基本操作技能，然后再采取由淺及深，由表到里，逐步深入的方式，增加綜合性實驗、設計性實驗，充分調動學生自身的創新思維來研究、解決問題。比如教師可提前將實驗的命題交給學生，要求自愿組隊，通過查閱有關的資料文獻后，設計出實驗方案，寫好預習實驗報告，其中包括:實驗目的、實驗原理、試劑與儀器、實驗步驟、注意事項及實驗預期現象與結果等，待實驗指導教師審閱合格后方可獨立完成實驗。“授之以魚不如授之以漁”的道理在無機化學實驗教學中也屢試不爽。如可大量增加開發新技術實驗，使得學生將學習到的基本技能應用到設計實驗中，既可讓學生體會學以致用的重要性，又能激發學生學習的興趣與熱情，提高學生的思維能力和創新能力。

　　2．3加強安全教育

　　將實驗室的安全制度、操作規程等作為入學教育的必修內容，在學校網站上建立有關化學實驗室安全知識的培訓平臺［4］，新生初次進入實驗室前，要求其該平臺上認真學習安全知識，并且做相關的練習題，不及格不允許其進入實驗室。增強環保意識，積極主動地參與安全環保實驗學習中，強化嚴謹的實驗作風，為以后從事相關研究奠定基礎。在實驗方案設計過程中，積極倡導教師將綠色化學理念融入設計實驗。采取一系列有效措施使化學實驗對環境污染降到最低。在擬定實驗方案前，了解試劑性質，避免使用有毒或污染較大物質，選擇安全系數高、對環境污染小的實驗方法和實驗裝置，如若無法避免，實驗方案必須包括有效的保護和緊急處理措施，加強實驗室通風、散氣。

　　2．4微型實驗

　　近年，微型無機化學實驗在國內外發展較快，化學實驗漸入微型化。微型教學表明，減少試劑消耗、降低費用、減輕污染、提高靈活性和實驗室利用率、強化學生動手能力、培養認真細致科學作風等方面均具有顯著效果［5－7］。與常規化學實驗相比，微型實驗具有以下幾種特點:(1)操作安全，污染較小。微型實驗試劑用量少，產物少，生成污染物少，廢物排放量少，有效降低對環境的污染，且大大降低了實驗的危險性。(2)節約時間，節省經費。微型實驗具有儀器簡單、反應速率快，實驗現象明顯等特點，節約實驗時間進而提高實驗教學質量。另外據大量實驗表明，微型實驗的實際使用量相比于常規實驗節省約90%，在實驗儀器的花費也明顯降低，大幅度地節省了實驗經費。提高微型實驗占常規實驗的比重，引進微型實驗裝置，開展微型實驗，減少試劑用量，加強試劑綜合利用。對實驗中的廢液、廢渣等進行專門的回收與處理，節約藥品，減少污染的同時，還傳授給學生良好的環保意識和習慣。例如在“含銀廢液中回收銀”的實驗中，可以利用水合肼作還原劑的方法進一步蒸餾得到銀單質。不僅減少了實驗藥品的消耗，還防止含銀廢液對水體、環境等造成污染。此方法經過最初構想，初步嘗試，現今在我校已經步入正軌，取得了較好的教學效果。

　　2．5創新教學方式

　　針對單一化的教學模式這一難題，在實驗教學方面，提出以下幾種措施:(1)增加趣味性實驗�！爸卟蝗绾弥�，好之者不如樂之者”如俗語所言，教師根據學生聽課情況，恰當地利用，讓學生在了解課程實用性的前提下，增加課程的趣味性。如“水面鞭炮”、“神蠟自燃”、“火山爆發”等一系列有關火的趣味實驗。培養實驗興趣，提高學習熱情，達到事半功倍的良好效果。(2)轉換師生角色。在實驗過程中，學生是實驗教學的主體而不是消極被動的參與者，教師需以學生為主體，讓學生更多地參與實驗設計、實施和總結等，從實際應用中發現問題，提出問題，引導學生獨立思考，讓學生重新詮釋角色定位，真正做到以主人的姿態對待學習。這樣的過程既能擺脫無機化學實驗傳統教學中的抽象與枯燥，又可實現學生由被動式學習到主動研究性學習的根本轉變，培養學生發現和解決問題的能力，充分發揮其主觀能動性。(3)體驗教學。在實驗教學中，教師強調學生注重預習環節，提高學習效率。讓學生準備實驗，誘發學習興趣，調動學生學習的積極性，提高教學效果。鼓勵學生勇于發現，思考，創新。(4)技能競賽。學校可定期舉辦化學實驗技能大賽，有效地激發了學生對實驗的學習興趣與熱情，提高學生的實驗知識技能，增強實驗操作能力，培養嚴謹的實驗態度，創造生與生，生與師之間團隊協作的良好學習氛圍。

　　2．6優化考核機制

　　考核機制，直接影響學生對實驗態度和積極性。規范的成績評定制度可充分調動學生學習的積極性，培養學生實驗的綜合能力和創新能力。現對單一的考核方式提出以下初步改革:(1)細化考核標準。成績評價標準:平時50%(實驗操作25%、課堂討論10%、實驗報告15%)和期末考試操作50%(機試25%、操作25%)。這種綜合性的考核方式讓學生從被動學習轉變成主動學習，使其注重實驗教學的每一個環節，全面提高學生的理解能力與創新能力。(2)無紙化考試。在校園網絡在線考試系統中開放對無機化學實驗的在線視頻，在線練習以及在線考試，內容全面，重點考查學生的綜合能力。考查內容主要包括實驗基本概念、原理、技能技巧、元素基本性質、反應方程式、實驗儀器的使用及實驗數據處理等，考查學生無機化學的基本理論知識水平，提高學生理論知識與實驗內容之間互相轉化的能力。(3)學生評價老師。實驗課程結束后，采用隨機抽樣不記名的方式要求被抽到的學生對教師的實驗指導、教學態度、教學效果等方面進行評分。教師應該認真總結學生給的個人建議和改進措施，在實驗中積累經驗與可取之處。該機制客觀真實的評價著重突顯出了學生對該門實驗課程認識的重要性，便于指導教師進一步改進實驗教學方法，提高教學水平。師生間相互促進，相互學習，無機化學實驗教育改革才更有意義。通過這種考核方式，全面地考察了學生對實驗的基本知識和操作技能的掌握情況，使得學生既重視平日的基礎技能訓練又加強理論學習，提高自主學習，積極思考的能力，同時也增強其設計實驗、觀察實驗現象、提出分析和解決問題的綜合能力。

　　3結語

　　無機化學實驗的改革與探索其目的在于更好地培養出高能力高素質的化工專業人才，為化學實驗的后續學習奠定了堅實的基礎�！奥仿湫捱h兮，吾將上下而求索”，對無機化學實驗教學的改革與探討越發地格外重要。

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