大学化学实验多媒体教学模式的研究

摘 要：在化学实验教学及学生自主操作创新能力的培养过程中，多媒体教学呈现的是一种自由、灵活、直观的教学模式。是实践教学的一种方式。其更好更生动的向学生展现一种三维场景化的教学环境。采用多媒体教学，可以丰富实验课内容，改善实验预习不充分的状况，通过重复播放实验操作视频，引导学生独立自主完成实验。从而增强学生对实验的理解和领悟能力、操作能力、创新思维、科学意识以及综合化学素养，推进全面发展的创新型化学人才的培养。

关键词：化学实验；创新能力；多媒体教学；自主学习

培养具有创新思维、创新能力的化学人才是新时期国家发展战略的客观要求，也是高等学校化学教育的重要任务。竞争激烈的当今，培养学生的自主创新能力及实践能力，是当代教育工作者所需要重视的问题。培养学生的创新意识、创新能力和创新精神，提高学生的综合素质，是高等学校实验教学改革工程中的重点和难点[1]。化学是一门以实验为基础的学科。而化学实验则是科学探究和认知的理论来源，是化学学科的灵魂。学生通过实验不仅可以获得直观信息而且可以更直接的认识化学世界。让学生逐渐认识化学规律、形成化学概念、丰富和理解化学知识、提高化学综合素养。更重要的是培养学生创新思维和动手能力的最好的方法就是激发学生的探索精神让他们积极主动参与实验[2]。

1 大学化学实验教学的现状

多媒体实验教学的目的是打破传统的授课方式，传统的实验教学都是学生按照实验指导书“照方抓药”。学生为了完成任务拿到学分往往只注重实验结果而忽略了实验现象领悟不到实验的精髓。“授人以鱼不如授人以渔”开展化学实验课的目的不仅要传授学生化学知识和技能，还要训练他们的科学思维和创新能力，同时培养科学精神。然而，在本科化学实验实际教学中，会受许多客观条件和人为因素的限制，实验教学方面依然存在着一些问题[3]。

1.1 照本宣科“填鸭式”教学

传统的实验教学几乎把实验所用的药品、仪器、实验操作步骤都一一给出，完全把老师和书本的思想灌输给了学生。学生只要照方抓药就可以，毫无创造性可言。这种教学方式难以激发学生的实验兴趣，即使做完实验也不会有什么收获，更谈不上培养学生的创新思维创新能力。从根本上体现不出实验的真正价值。

1.2 考核单一学生重视度不够

传统的化学实验课程主要以理论教学为主，成绩是考核学生的主要依据。实验操作部分占比重并不大，致使很多学生认为实验课不重要[4]，做实验也是马马虎虎应付了事，甚至为了应付期末更改或者抄袭别人数据。这种不严谨的实验态度不仅学不到知识而且在实验过程中还可能会造成实验事故。

1.3 课时限制复杂实验无法完成

众所周知，完成复杂的实验需要几个小时甚至更长的时间，这样的实验完全按照课堂时间安排是根本完成不了的。而且每个化学实验开始前都需要做前期准备，例如查阅资料，领取实验相关药品清洗实验仪器等这些不起眼的细节都有可能导致实验不能进行甚至实验失败。然而，大学生需要学习的课程是综合性的多学科的，因此，学生没有足够的时间去完成一个完整的复杂的实验。

2 化学实验改革策略

2.1 学生为主体的多媒体教学

多媒体教学有许多优点，如（1）可以有效地缩短教学时间，提高记忆效率，最大限度地调动学生集中注意力。化学实验多媒体演示教学，使授课方式变得更方便、快捷、节省出更多的时间让学生思考并准备实验所需药品。从而提高教学效率，培养学生创新思维。（2）综合运用文字、图片、动画和视频等资料进行教学活动，尤其是图片，动画和视频更生动直观更形象。（3）活跃课堂气氛，加深巩固教学内容，让学生学到知识的同时感到快乐，寓学于乐。因此，化学实验采用视频演示可以更形象快捷展示实验流程及应注意的事项，给学生留下的印象更深。

在多媒体教学实施过程中，采用启发式教学，老师提前录好实验步骤和仪器正确操作方式的视频包括实验过程中应注意的事项。学生提前通过视频充分预习掌握实验原理熟悉实验流程。课堂上采用多媒体播放视频授课，不仅生动形象还可以调动学生的实验积极性。实验过程中可以重复播放视频学习也可以直接向实验指导老师请教。整个实验操作让学生独立完成，认真观察实验现象，对实验过程中遇到问题可以提出自己的疑问和建议，例如，实验中的危险药品或者昂贵试剂是否可以用其他的代替，是否可以摸索改变实验条件，得到更理想的实验结果等。这样的教学可以充分体现学生的主体性，培养学生的创新思维，激发学生的学习兴趣和积极主动性，从而提高学生的化学综合素养。

2.2 多层次考核实验成绩

为了培养学生独立思考动手能力，让学生真正喜欢化学，了解这个充满神奇的学科。考核的方式采取多元化。（1）实验预习的考核：学生课前交预习报告，老师检查之后，进行提问，没有提前做实验预习的学生不允许做实验。（2）实验操作过程的考核：实验结束指导教师对每个学生实验操作的规范性进行打分并做讲解。让学生养成良好的实验习惯。（3）实验结果与讨论：实验数据是否合理，数据处理是否准确。思考题解析是否透彻明了等。为了考核学生对实验的理解程度老师也可以提出一些实验相关的问题让学生思。例如《大学基础化学实验》课本中“水的总硬度及钙镁含量的测定”的原理是配位滴定法[5]。在完成这个实验后老师可以提出一个类似问题：鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，那么可以用什么方法来测定呢？

2.3 加大开放实验室的力度

实验是化学知识创新的源头，化学人才培养的基地。为了让学生避免受到课时的限制，采取课外开放实验室措施。这样对化学有浓烈学习兴趣又有潜质的学生可以提前向学院和实验指导老师提出申请预约实验室，使用时做好药品仪器使用时间等记录，这样对实验感兴趣的学生就可以不受时间限制，利用课余时间或者假期进行实验操作。提高自身创新能力实验水平。

结束语

综上所述，多媒体教学模式是一种长效机制，在学生和教师之间建立一个互相交流促进的平台。学生对实验操作或者注意事项有所困惑时可以调出视频重新播放学习，加深印象。教师在学生动手实验过程中观察了解学生的特点特长，因材施教。多媒体教学让学生学习了解化学基础知识的同时激发学生观察分析解决问题的能力。提高实验操作技能，培养实验爱好，开发创新思维，综合提高学生化学素养，为以后的科研道路打下良好的基础。

参考文献

[1]杨天怡，胡新平，严薇.创新教育与实践教学创新[J].中国高等教育，2005（23）：28-30.

[2]辛余斌. 大学化学实验培养学生创新能力的思考[J].山东师范大学，2015，13（33）：244.

[3]牛燕燕，孙伟，李小宝.大学化学实验改革及创新型人才培养探索[J].海南师范大学化学与化工专业，2017（15）

[4]焦晓燕，王学军.大学生化学实验技能现状调查与教学策略研究[J].河北北方学院学报（自然科学版），2014，30（4）：53-58.

[5]王春玲，孙尔康.大学化学实验培养学生创新能力的探索[J].南京大学金陵学院化学与环境生物科学系，2011，28（10）：27-30.

作者簡介：金明实，女，讲师，主要从事介孔材料方面的研究。