创新性实验在无机化学实验教学中的应用探索

仲 华

（黑龙江大学化学化工与材料学院，黑龙江哈尔滨 150080）

创新性实验在无机化学实验教学中的应用探索

仲 华

（黑龙江大学化学化工与材料学院，黑龙江哈尔滨 150080）

创新性实验的开展可以提高学生对于实验的学习兴趣，培养学生多方面的能力，是无机化学实验教学改革的重点。介绍了无机化学实验中开设的一些创新性实验，以及开展创新性实验的一般步骤。

创新性实验；实验教学；无机化学

无机化学实验是化学化工类专业的一门基础实验课程，因为“以实验为基础”本身即是化学学科的基本特征。即使在由经验化学向理论化学发展的今天，化学实验仍然是化学学科发展的最现实、最生动、最有效的载体。学科的基本特征决定了学科的学习特点，在实验中学习化学无疑是最有效而又最重要的化学学习方法之一。在化学实验中，学生可以通过实验研究和认识物质，掌握化学基本原理和基本技能，学会化学研究的实验方法。

针对我校大一化学工科的学生开设的实验是无机及分析化学实验。目前所采用的实验教材主要是依据传统的《无机及分析》教材而设立的，都是固定的、规划设计好的实验。学生们依照统一的具体流程操作，体现不出不同层次学生各异的思维方法和动手能力。开设创新性实验可以拓展学生的知识面和增强学生主动学习、探求知识的渴望。

1 创新性实验的开展和实践

1.1 选题

大一的学生由于在高中时期各学校情况不同，在高中期间受到的化学实验训练不同，动手能力也参差不齐，大部分学生的动手能力都较差，因此要在无机实验中完全取消“验证性”实验，代之以“创新性”实验，是不可取的。创新性实验的选择也要由浅入深，由简单到复杂。这几年我们开设的设计性实验主要是制备实验以及综合性实验，而且基本都在学期末进行。这样可以使学生有将近一学期的时间，学习的基本实验技能，在理论学习上也更能充实一些。

我院化学专业已经开展的创新性实验有：《由废铜屑制备碱式碳酸铜》和《不同实验条件下制备三草酸合铁酸钾（III）》。此类实验反应原理，大一的学生理解掌握起来比较容易，资料来源也比较充足，方便低年级的学生理解。在所选择的题目范围内，让学生自己查找资料，根据现有实验室资源自行设计实验报告，教师给予一定指导性的意见，共同探讨后确定实验方案。学生通过这类实验感觉到，以前所学的实验技能可以得到充分的应用，很有满足感，收获很大。

1.2 可行性分析和报告设计

创新性实验无论对教师还是学生都提出了更高的要求，学生在实验前如果没有做好充分的准备工作，实验将无法进行。所以题目选定之后，即进入可行性分析阶段。

比如：我们开展的《由废铜屑制备碱式碳酸铜》的实验，很多学生就提出用铜屑在坩埚内用酒精喷灯进行“翻炒”来生成氧化铜。学生们只考虑到了要由废铜屑制备碱式碳酸铜，必须要把单质Cu生成Cu2+，而忽略了制备氧化铜所需的反应时间和该反应进行程度的问题。遇到这种情况，教师可以适当提醒学生不仅要考虑反应的可行性，还要考虑反应进行的时间和效率的问题。

1.3 加强实验指导，培养学生探究精神

实验过程设计完成之后，在实验操作过程中，指导教师同时也要善于引导学生认真观察，及时发现问题，找到解决问题的方法。在实验过程中如果遇到不同的情况，还可以适当对实验方案进行修改。如《不同实验条件下制备三草酸合铁酸钾（III）》的实验时，有些学生最后加入的是草酸的饱和溶液，有的同学加入的是草酸固体，但是基本都能得到透明的绿色溶液。指导教师可以引导学生考虑加入草酸饱和溶液和加入草酸固体有什么区别？为什么加入草酸固体的量不宜过多？在《由废铜屑制备碱式碳酸铜》的实验中，有同学选择用硫酸溶解铜屑，有同学选择用硫酸和硝酸的混酸，有的用硝酸，这时可以让他们解释一下，选择不同酸的原因，并且结合实验现象来检验自己的选择是否最合适。虽然只是些小小的问题，如果学生通过自己的努力，能够找到解决的办法，将会受到很大的鼓舞，提高化学实验学习的兴趣。

1.4 数据处理和结果分析

实验结束之后，要求学生按照以往的惯例实事求是的完成实验报告，注重思考实验过程有哪些失误，如何改进，进行总结，写出实验心得体会。对于这类创新性实验报告的评分，重点在于要求学生陈述清楚实验原理、实验思路和方案，至于得到的实验结果如何，并不是批改报告的关键。指导教师应该着眼于学生对于实验结果的分析，即使数据做得不好，但是只要方案设计合理，对自己的失败能够进行总结，找到问题所在，教师也应给予肯定，以此来鼓励学生对于实验的兴趣。特别强调的是，由于学生自行设计的实验往往有很多不足，可能会有同学为了和书本上写的实验现象吻合，而出现编造数据的现象。这就要求指导教师认真批改报告，要求初步培养学生实事求是的科学素养，为他们在今后的学习和科研工作打下坚实的基础。

2 结束语

开展创新性实验可以使学生在教师指导下，从感兴趣的化合物和实验操作中选择和确定研究专题，主动地获取知识、应用知识和解决问题。

针对研究性学习开展一系列创新性实验，不仅能够提高学生对于理论知识的掌握，更有助于增强他们的动手能力。

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Exploration on Innovating Item in Inorganic Chemistry Experimental Course

Zhong Hua

Implementing the innovating experimental item will improve students’ experimental interest，enhance students’practical ability.It is the focus on the innovation of inorganic chemistry experimental teaching.The paper showed that some innovating experiments developed in our school and how to organize the experimental teaching.

inorganic chemistry；innovating-experiment；experimental teaching

O61-4；G712

A

1003–6490（2016）10–0086–02

2016–10–15

黑龙江大学新世纪教育教学改革工程项目（2015B79）。

仲华（1975—），女，黑龙江牡丹江人，讲师，主要从事计算化学研究。