非化学专业大一基础化学实验教学改革

崔京珍

（湖南文理学院 生命科学学院，湖南 常德 415000）

非化学专业大一基础化学实验教学改革

崔京珍

（湖南文理学院 生命科学学院，湖南 常德 415000）

针对生物科学、农学、食品科学与工程、动物科学、水产科学等非化学专业新生动手能力差、实践基础薄弱、学习化学积极性不高的问题，在建立新的实验教学体系的基础上，提出以下4点改革措施：选择合适的教材，精简、优化、重组实验内容；注重基本实验技能的培养；养成良好的实验习惯和培养科学的思维方式；建立全面灵活科学的基础化学实验考核体系。实践表明，基础化学实验教学改革的开展，对提高学生实践能力、科学思维能力和创新能力有积极的推动作用，同时能提升教师实践课程的教学质量。

大一；非化学专业；基础化学实验；教学改革

基础化学实验是进入大学的第一门公共基础实验课程，是动物、水产、食品、农学、生物科学等各类非化学专业基础教学工作的重要组成部分，在培养学生的实践动手能力、分析问题能力、科学的思维方式和严谨的工作作风、良好的实验习惯等方面起着不可替代的作用，也是培养学生研究能力和培养创新型人才的重要途径，能为其后续专业课的学习打下坚实的基础［1-2］。但是，对于深受应试教育影响的非化学专业大一学生来说，动手能力差、实践基础薄弱、机械被动接受化学教育、无法及时感知化学基础实验课对专业课学习的重要性，通常认为化学理论课学时多、难度大，仅为考试而学化学［3］。针对这些非化学类专业大一学生出现的问题，依据专业特色和现有的实验教学条件及基础，湖南文理学院生命科学学院提出，在借鉴传统基础化学实验课教学模式基础上，对基础化学实验实施重组和融合，避免重复，增加探索综合性实验，完善考核方式，重点培养学生基本的实验知识和技能、养成良好的实验习惯，端正学风，同时改变基础化学实验从属于理论课教学的认识误区。

1 非化学专业大一基础化学实验课的现状

基础化学实验课是大一新生进入大学的第一门实验课，由于高中阶段学生很少动手做实验，实验基础多停留在应试水平，进入大学后，理论课课时多、压力大，对实验课的重视程度不足［4］。主要有以下4点表现:1）非化学专业的学生不知道学习基础化学实验的原因，被动接受老师安排的实验，并且重理论轻实验，以考试及格为第一要求；2）不了解化学实验室及实验室规则，很多学生甚至是第一次进实验室，实践操作几乎是零基础；3）不清楚什么是化学实验，缺乏主动学习操作的过程，只是简单、机械模仿老师操作，以实验现象与理论结果一致及出现预期实验数据来衡量实验的成败，并期望获得高分；4）不主动思考，几次实验课后，对实验课程失去兴趣，甚至厌倦，用敷衍的态度对待实验课，造成个人基础实验技能得不到提高，影响以后专业课的学习。

目前非化学专业基础化学实验课程的教学也存在以下两点不足:1）课程任务仍停留在传授知识、验证理论、培养基本实验技能方面，在培养学生的科学研究意识和实践创新能力方面还有明显不足，甚至比较薄弱；2）实验教学方法仍采用传统的教学模式，无论何种实验类型，教师首先从实验目的、原理、试剂仪器、方法步骤、结果处理等方面讲解示范，然后学生根据实验指导书和教师讲解的实验方法和步骤，在规定时间内完成实验，撰写实验报告，完成实验课的学习。这样，教师仍处于主动传授知识的角色，学生被动机械地接受实验的训练，无法调动学生的学习积极性，不利于基本实验技能的培养，更谈不上科学思维方法、科学研究能力和创新能力的培养。

针对上述非化学专业大一基础化学实验的问题，我们提出第一学期主要训练学生的基本实验操作技能，熟练操作、进行简单化合物分离提纯实验，培养良好的实验习惯。第二学期主要学习滴定、合成和适合专业特点的综合性实验，并将实验与应用和科学研究相结合，培养学生科学的态度、综合应用知识的能力和创新能力。培养模式循序渐进、由浅入深、由基础到专业，不断提高。

2 实验教学改革措施

2.1 选择合适的教材，精简、优化、重组实验内容

尽管高校基础化学课程在不断地推进改革，但由于各高校实际情况不同，改革成效差异较大。非化学专业大一新生入校后，在第一个学期仍要同时学习无机及分析化学和有机化学两门理论课及两门实验课，化学课程的学习任务过于集中繁重，不及格率相对较高，这也是学生厌倦化学的重要原因。

针对上述问题，我们首先要改革培养方案，更新教学内容，精选教材，将非化学专业的基础化学课，根据各自专业特点，建立新的实验教学体系，具体措施有以下3点。1）根据化学学科的发展及各相关学科和专业对化学实验教学的要求，以能力培养为核心，结合理论教学，优化和重组传统4大化学（无机、有机、分析和物理化学），整合为基础化学和基础化学实验，基础化学实验主要包括普通化学、分析化学和有机化学实验［2，5］。将无机及分析化学和实验调整在新生入学第一学期学习，有机化学及实验调整在第二个学期学习，在实验课时有限的情况下，加以整合，改变原有实验课各自独立设课［6］，实验内容分割，实验项目重复开出，实验效率低的状况，如无机实验和有机实验室的一般知识，无机实验与分析实验中的滴定操作，无机实验与有机实验中的蒸馏回流操作等［7］。2）注重实验内容的更新，在实验内容的选择和设计上，注重化学与农业科学、生物科学、动物科学、水产、食品科学与工程等专业的交叉融合，减少适合化工类专业的相关合成实验的内容。3）确立多层次实验教学新体系，首先是加强基础实验知识和技能的实验教学，其次是综合性实验内容，适当增加研究性实验教学内容，按学习规律由简到难，循序渐进，增强学生的主动性和对基础化学实验课的兴趣。

通过优化重组精选实验内容，精选合适的教材，理清教学思路，使基础化学实验由难变易，并且与非化学专业、科研和社会应用相结合，在学生掌握基本实验知识和技能的同时，形成正确的学习观念和科学的思维方式。

2.2 注重基本实验技能的培养

大学一年级基础化学实验的基本实验技能包括:基本仪器的操作技能、保证实验室安全的技能、分析与表达基本数据的技能、规范实验记录技能等［4］。基本实验技能的掌握及良好的实验习惯的形成并非一日之功，需要连续不断的强化训练。通过系统学习，由简到繁，循序渐进，反复练习。

1）将实验预习及实验准备列入实验内容。将学生分成小组，实验前，轮流到实验室准备实验，全面了解实验过程、培养高度责任感和正确学习观，同时提高学生动手能力。

2）基本实验技能和基本仪器操作技能的培养。基本的实验技能和操作，一方面要坚持传统教学内容，如玻璃仪器洗涤、物质称量（电子天平的应用）、溶液配制、滴定操作、物质分离提纯、电导仪及分光光度计的使用等；另一方面要结合多媒体教学，从玻璃仪器的清点和清洗开始，教师示范常见的仪器后，可通过多媒体展示一些不常见、少开的、危险及有毒害、贵重的仪器及试剂操作，通过视频、图片、动画更形象生动地展示操作技能，增强基础实验操作的趣味性，扩大学生视野，提高学生观察能力和应变能力。

3）实验数据的记录、分析和实验报告的填写。实验数据分析能力是考查学生综合运用知识能力和严谨学习态度的重要指标。在实验过程中将实验原始数据记入实验报告中，教师指导检查后方可结束实验，保证数据的客观真实性。要求学生独立完成实验报告，不得抄袭，改变以往实验报告千篇一律的状况。允许学生在实验过程中出错，不能以实验数据与预期结果的一致程度衡量学生实验成败的标准，客观看待实验结果的不理想。如果实验结果不理想，要求学生分析原因，获得分析问题的能力也能得到好的成绩。

4）实验室卫生、安全和实验室规则。实验室规则、实验室卫生及安全状况是学生掌握基本实验技能和培养良好实验习惯的重要标准之一。以科学的管理制度来规范实验室的一切活动，使学生在实验过程中建立起规则意识。如分组做实验室卫生必须覆盖所有同学，没有特例。值日生彻底做卫生，这是实验室制度而不能主观判断其是否该做。平时实验要特别注重和强调实验室水、电各方面的安全，全部责任到人。这些技能都要纳入考核制度中。

2.3 培养学生科学的思维方式和严谨的工作作风

在实验教学中，逐步培养学生的科研意识，要让学生按照科学家认识世界的方法学习、思考、判断和解决问题。培养科学的思维和态度要从细节和小处着眼。

1）正确对待实验数据和实验结果。实事求是地记录实验结果和处理实验数据，实验记录必须规范，不可修改实验原始数据和抄袭他人实验数据。允许实验失败，不丢弃、不放置失败的实验结果，重视实验报告中的结果，培养学生掌握科学的探索方法及解决问题的途径和能力。

2）安排综合性实验。综合性实验不是实验方法的简单搬迁，而是将非化学专业的专业特点和四大化学的基本实验技能融汇到综合性实验当中，通过实验方法和内容的融合，提高学生综合运用知识的能力［8］。如农学、食品科学增加了天然物质茶叶中咖啡因，天然色素的分离提纯实验，生物科学增加生物分子含量测定等实验。

3）适当引入基础化学实验课的研究性教学［9］。实验内容注重与专业、科研和社会应用实践相结合。如在学生学习了普通蒸馏和索式提取的基础上，结合教师的科研课题，将其转化为实验项目，增加挥发油提取器提取植物精油的实验，维生素C的测定、柠檬油的提取等实验，增强了实验的趣味性，提出问题、分析问题、解决问题都以学生为主体，调动学生的积极性，同时树立了学生的科研意识和科学态度，将科学研究、实际应用与教学紧密结合。

4）增开现代仪器分析内容。现代科技发展较快，实验手段和实验仪器更新较快，现代仪器分析在基础化学实验中的地位越来越重要。为满足部分优秀学生对现代化学前沿知识的需求，同时满足学生对非化学专业科研课题的好奇心，我们将现代仪器分析手段与教师的科研课题相结合设计实验，增开紫外-可见光谱、红外光谱、高效液相色谱、气相色谱、原子吸收等仪器的操作实验，使科学研究走进学生基础化学实验课堂。

2.4 建立全面灵活科学实用的基础化学实验考核体系

客观、合理的基础化学实验考核体系是激发学生学习热情的重要向导，能促进学生学习和工作态度的转化，提高学生实验操作的规范性及对实验原理的理解，有助于学生养成良好的实验习惯，也有助于教师分析教学环节中存在的问题，督促学生自我检查，正确评价教学效果［10］。考核过程中，将实验预习、实验准备、实验操作、实验习惯、上课回答问题、实验报告、实验室卫生、实验课平时成绩和期末考试成绩等，全方位纳入考核体系。实验课与理论课成绩各占50，改变传统基础化学不考核实验课及一卷定乾坤的考核方式［11］。实验课考试内容有以下3个方面。

1）实验课平时成绩:包括实验预习、实验准备、实验操作、实验室卫生、实验习惯、实验报告，这部分成绩在平时实验报告的批改中批阅出来，要求教师上课加强督促与互动、检查和提问、实验准备内容，严格要求每次实验课的考核，做现场评分，实验报告做非现场评分并绘制表格将每部分成绩及时反馈给学生，明确加分与扣分原因。在上新实验课前，老师要当堂总结、讲评，表扬优秀学生，形成竞争机制。这部分成绩占实验课成绩的70。

2）综合性实验成绩:主要选择与本专业相关的、融合专业基础操作及四大化学基本操作的实验，主要考查学生基本技能操作是否规范、分析问题、解决问题、综合实践能力和主动学习运用知识的能力，需要提前一周告知学生实验题目，以便学生提前查阅文献，做好准备，这部分成绩占实验成绩的20￀。

3）实验课卷面成绩:主要考查实验室安全常识、实验室规则、简单实验原理的了解和掌握。主要以选择、判断、连线、图片形式考核，提高卷面考试的趣味性，主要考查学生的实践能力，不在形式上给学生造成压力。这部分成绩占实验成绩的10。

4 结束语

基础化学实验是非化学专业大一学生进入大学的第一门基础实验课程，基础化学实验课的改革增强了化学实验的相对独立性，改变其过去从属于理论课教学的认识误区，突出了非化学专业的特点，充分调动了学生的学习兴趣、端正学习态度，提高学生基础实验的操作技能和熟练程度、培养良好的实验习惯和综合应用知识的能力。学生以科学严谨的态度对待实验，具备了独立解决问题的能力和创新能力，为其以后专业课的学习打下了坚实的基础，同时充分利用了实验室的设备和资源，提高了教学效果。在以后的改革过程中，我们将继续加大基础化学实验的投入，加强师资队伍建设和结构调整，增加基础实验课的公共开放平台，使学生有更多机会自主进行实验操作，注重其科学的思维方式、科学研究的态度和独立创新能力的培养。

［1］杨新斌，戚群，陈朝晖.非化学专业基础化学实验研究性教学的探索与实践［J］.教师教育学报，2013，11（9）:168-171.

［2］倪春林，周家容，罗志刚，等.农科基础化学教学中研究性实验的探索［J］.设计艺术研究，2010，29（1）: 108-110.

［3］杨守洁.基础化学实验绪论课教学探讨与实践［J］.广州化工，2014（20）:237-238.

［4］黎红梅，刘静，王险峰.大一基础化学实验教学实践与总结［J］.大学化学，2011，26（5）:39-42.

［5］丁维嘉，罗志刚.《基础化学实验》教学提高学生预习效果的几点体会［J］.广东化工，2011，38（7）: 193-193.

［6］曹庆林，杨善中，王华林，等.基础化学实验教学改革的探索与实践［J］.实验室研究与探索，2004，23（4）:7-9.

［7］胡拥军，雷存喜，龙立平，等.地方院校基础化学实验教学改革与实践［J］.实验科学与技术，2009，7（6）:81-83.

［8］王迎春，欧阳玉祝，李志平.基础化学实验教学改革的探索与实践［J］.实验科学与技术，2010，8（2）: 120-122.

［9］唐仕明.基础化学实验开放研究式教学可行性分析［J］.广东化工，2011，38（5）:273-274.

［10］周立亚，龚福忠，秦伟，等.基础化学实验课程建设及实验教学改革［J］.实验技术与管理，2009，26（3）: 148-149.

［11］殷焕顺，王日为，钱萍，等.改革基础化学实验提高学生综合素质［J］.实验室研究与探索，2007，26（10）:76-79.

Reform in Basic Chemical Experimental Teaching for the Freshman of Non-chemistry Specialty

CUI Jingzhen
（College of Life Science，Hunan University of Arts and Science，Changde 415000，China）

According to the present situation and problem of freshman in bioscience，agronomy，food science and engineering，animal science，fisheries science and other non-chemical specialty，which was poor ability，practical foundation was weak，and studying chemistry was not enthusiastic.Based on the establishment of a new experimental teaching system，four reform measures were proposed as following:selecting appropriate materials，optimizing and restructuring experiment content；focusing on training of basic experimental skill；developing good experiment habits and cultivate scientific way of thinking；establishing a comprehensive，flexible and scientific evaluation system of basic chemistry experiment.The practice showed that it plays a positive role in promoting students’practical abilities，scientific thinking and innovative ability to carry out basic chemistry experiment teaching reform，at the same time teaching quality of practical courses was improved.

freshman；non-chemistry specialty；basic chemical experiment；teaching reform

G642.4

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2016.05.041

2015-06-18；修改日期：2016-09-04

校级教研教改项目（405/J33016038）。

崔京珍（1981-），女，博士，讲师，主要从事植物营养与生态环境、基础化学方面的教学和科研。