分析化学实验教学中培养学生创新能力的策略

陈建优

【摘 要】化学是一门科学，它是研究解释物质反应的学科，学好化学的关键就是学习掌握实验课程。分析化学实验课程教学应该顺应时代发展的需求，注重对学生潜能的开发，以培养高素质的创新型人才为目的，促进学生的全面发展。基于此，本文对分析化学实验教学中培养学生创新能力的策略进行讨论，希望能够提供有价值的参考。

【关键词】分析化学实验教学；学生创新能力；培养策略

在研究化学课程的过程中，分析化学实验已成为研究的关键组成部分；在完成分析化学实验的同时可以提升学生的各方面能力，如：创新思维能力、综合实践能力和分析集中能力等。当前的教育已越来越注重学生的素质教育，要培养出综合素质较高的人才，不仅需要培养学生的基础理论功底，还需要在一定专业知识的指导下具备一定的动手操作能力，这些能力都可以通过实验环节来培养。

1.更改实验教学方法，提升学生学习兴趣

在以往的分析化学实验中，老师是主导者，老师在教学时采取“一包到底”方式进行知识传授，“一包到底”指的是从实验目的、实验原理、实验器材和试剂到实验操作过程，都是老师讲，学生做，学生的思维根本得不到发挥。这种“填鸭式”的传统教学方式，让学生成为了只会按照实验讲义进行实验的群体。对于这种操作步骤机械化、教学内容单一化的化学实验课，会导致学生对实验操作没有任何兴趣、只一味的依靠老师、没有主见，也没有强烈的学习欲望和兴趣，也没有创新能力和创新思维[1]。所以，就要采取科学的教学方式及教学技巧来提高学生的学习欲望和兴趣，教学可以从两个方面入手：首先，为学生建立一个开放式的实验环境，学生可以自己进入实验室，自己独立完成实验操作，在操作过程中老师不参与其中。之后，老师可适量增加学生独立实验操作的次数，如此一来，学生会提高学习的兴趣和积极性，也会提升学生自己的动手能力和实验操作能力；其次，对于设计性实验，老师要要求学生提前预习，让学生提前了解一些要使用的实验仪器和试剂等相关知识，这样可以使学生对实验操作能更好的掌握和巩固。在设计实验进行时，老师可以要求学生采用自己所设计的仪器和试剂进行实验，学生和学生之间也可以讨论各自实验的方法和思路。这种设计性实验，提高了学生的创新动手能力，也在学生交流讨论过程中提升了学生的合作交流能力，学生在提前设计实验仪器和试剂的过程中翻阅课本获取知识也可以拓宽视野并对文献灵活使用。这些能力的培养可以为日后相关工作打下坚实基础。

2.为学生营造问题式实验教学模式

在实验中，我们要结合现代教学的理念，突显出学生是学习的主体。要改变传统的老师讲，学生听的教学模式，为学生营造出一个问题式实验教学模式。以教师提问—学生回答为主。为了培养学生的创新思维能力，就要在基础性实验的实验目的、实验原理、溶液的配制、药品规范的称量和试剂的使用等方面提出问题；为了激励学生的全方面综合能力，就需要在综合设计实验中提出“做什么-怎么做-是什么-为什么”的问题。在不同的实验教学时，老师要抓住每一个点向学生提出问题，让学生带着问题做实验，学生会在实验操作中努力观察分析研究老师提出的问题，从而得出对应的答案[2]。问题式教学不同于“注入式”教学，会让学生成为学习的主体，老师成为学习的指导者。培养了学生实事求是的求知欲望、主动性、坚持性，也让学生在实验过程中加深了对理论知识的把握，提升了学生思考解决问题的能力。与此同时，也有助于学生培养发展创新思维能力，让学生能在实验中发现自身问题并加以改正。

3.完善实验教学内容，全方位提升学生创新能力

3.1基础实验选出，验证性实验减少，设计性和综合性实验增加

基础性实验是让学生成为创新性人才的基础，它主要是掌握一些基本实验仪器和试剂，了解熟悉基本操作技能，掌握基本的实验方法等。这类实验是基础，必须高度重视。但要压缩验证性实验的比例，并改经典验证型的内容为应用型的内容，所以测定样品尽量选择与工农业生产、日常生活密切相关的实际试样让学生测定，以增强实验的实用性，增添学以致用的气氛。教学过程中教师要注重学生实验的兴趣、引导学生认真观察实验现象，启发学生用分析化学的理论解释实验中的问题，提高学生对关键实验步骤所涉及的理论问题的辨析能力[3]。用实验来解决学生在理论学习思考中遇到的问题。在实验中，学生的思维活动大致为：观察实验现象-发现问题-提出假设-研究问题-解决问题，这种思维活动会提升学生主动思考探索能力。学生创新思维能力的激发、全方位基本技能的锻炼和提高、对理论知识的消化都归功于综合性设计实验。综合设计性实验以培养和考核学生运用基本知识分析、解决问题的综合能力为目标，题目要求是教材中没有的、尽量覆盖几种基本分析方法，且难度适中、能为学生留有自行设计空间，如柑橘中维生素C含量的测定、茶叶中微量元素的鉴定与分析、饼干中碳酸钠和碳酸氢钠含量的测定、葡萄糖注射液中葡萄糖含量的测定、蛋壳中碳酸钙含量的测定、胃舒品药片中Al2O3和MgO含量的测定等。在设计性实验中，老师只用提出实验目的和要求，把实验的主动权交给学生，学生自己设计实验方案，内容包括方法、原理、使用仪器、药品及测定条件等，让学生的个人价值在实验中得到充分展示，实验中允许学生犯错误，学生可以研究分析自己设计实验的不足并进行改正，各式各样的实验方案让学生的创新思维得到认可，学生可以更加有信心去设计研究实验，培养了学生应用理论知识研究实验方法的能力，也加强了学生对实验仪器的操作能力。在化学实验实践中学生解决问题和理解问题的能力提升了，对化学学习的兴趣也增加了，对理论知识的理解也加深了，也提高了学生的创新能力和教学质量。学生在实验过程中学习了化学知识，初步领悟到了科研的方式，也在实验过程中得到了快乐，这种实验过程是：研究课题-设计方案-装置组合-观察现象-讨论问题等。

3.2健全的实验考核制度和先进知识的推动

分析化学的内容主要有，不断发展的科学技术，不断更新的新知识，不断研究的新儀器和新方法。因此，为了让学生生活在现代新知识的氛围中，就要在分析化学实验中向学生讲授新理论知识，新技术方法，更要强调教学中的难点和重点。为了符合新时代学生的需求，教师就要开展符合学校实际情况的教学活动，来增强化学实验的科学技术含量和学生对化学实验的兴趣，新的知识适应新的时代，不仅拓宽了学生视野，也增强了他们学习的信心和能力。

实验考核是研讨教学规律，检查教学质量，改革教学内容及方法的重要依据，是实验教学成功的有力保障。科学的考核方式不仅能检验学生对知识的掌握程度和实际操作能力，更是促进学生认真做好实验、提高分析和解决问题的能力、培养创新能力的有效手段，同时也能提高学生学习的积极性。实验考核是对学生进行全方位考察的主要方法，实验考核本着“重在过程，不只是结果”的宗旨，对学生的实验操作能力、实验内容的理解程度、设计实验的思维能力以及实验结果的严谨性和正确性进行评判[4]。为了能给学生一个公正的评价，教师应在实验前检查预习报告，并按预习效果打分，在实验操作过程中随时观察学生的基本操作是否规范并及时加以改正，使学生的技能得到最大限度的训练，同时注意培养学生严谨求实的科学态度，要求学生如实记录实验数据，规范实验报告的书写。实验报告是学生在完成实验操作后，对自己所做实验过程和结果的总结，采用书面的形式向老师展现。它体现了学生三方面的能力，主要表现在：首先，体现了学生实事求是的态度和对自己工作认真负责的态度；同时，体现了学生对理论知识的掌握并运用程度；最后，体现了学生在分析和解决问题的各方面能力。对于实验报告，教师除了提供一般的格式及提出报告的目的、要求外，要鼓励学生提出自己的见解，如：实验方法的改进、实验收获畅谈等。每个实验者只要用心观察，必然会有与别人不同的经验，隔一段时间再做一遍也会有新的体验，把这些体验和心得如实书写在实验报告中，这样才能反应出学生活跃的思维和独立思考问题的能力，通过实验后的分析总结并写出实验报告，使学生思维产生质的飞跃，从而获得新知。此外，在通过对学生设计实验能力的考察，可进一步评价学生的科学思维能力、知识综合运用能力及创新能力。

4.结语

综上所述，在科研道路上，创新思维和全面发展同步，创新思维和不断进步同步。研究化学实验课程的学习作为实践教学的关键，使学生深刻熟悉了解到了一些基础的分析实验方法，也可以培养学生实事求是的科学态度和坚持不懈的实验精神，提高学生的基本实验操作能力和创新能力，这些优秀品质，使得学生在以后的化学实验中表现出更好的发现问题，提出问题，分析问题和解决问题的能力。总而言之，分析化学实验教学的运用，让学生的各方面能力都得到了提升，学生在以后的学习生活中遇到问题也会用认真坚持的态度解决。我们不仅要把分析化學实验当成一种提高化学操作的方法，更要把分析化学实验当成提高自身综合素质能力的有效途径。 [科]

【参考文献】

[1]莫运春，许金生，等.分析化学实验教学模式的优化与实践[J].大学化学，2006，（09）.

[2]赵建芬，李红缨，韦寿莲，等.浅谈分析化学实验教学的改革[J].广东化工，2008，（12）.

[3]刘玲，韦寿莲.浅议分析化学教学中的“设计性”实验[J].实验研究与探索，2006，（08）.

[4]周延波，郭兴全.创新思维与能力[M].北京：科学出版社，2004.