大学基础化学实验教学质量改进初探

潘 冕

（浙江大学国际联合学院，浙江 嘉兴 314400）

众所周知，化学是一门以实验为基础的自然科学。大学化学实验教学在整个化学学科教学教育过程中占据着至关重要的地位，在训练学生实验技能，培养学生的科学精神和创新能力方面起着不可替代的作用[1]。我国化学教育家戴安邦教授曾经说过：“只传授化学知识和技术的化学教育是片面的，全面的化学教学要求既传授化学知识和技术，更训练科学方法和思维，还培养科学精神和品德。学生在化学实验室中是学习的主体，在教师指导下进行实验，训练由实验解决化学问题，使各项智力因素皆得以发展，故化学实验是实施全面化学教育的一种最有效的教学形式”[2]。既然化学实验如此重要，如何提高大学化学实验的教学质量就成为了一个值得我们不断研究和探索的课题。大学基础化学实验课是诸多大学新生走进大学校园接触的第一门化学实验课，这门实验课的教学质量关系到化学专业、近化学类专业以及其他理工类专业的学生如何认识化学实验，并能影响到他们以后对化学学习的兴趣。本文将结合大学基础化学实验课教学的具体情况，分析当下化学实验课教学的现状，从课程设置、实验内容、教学方式，考核方式等方面探讨如何改进基础化学实验课的教学质量。

1 基础化学实验课现状分析

随着我国高等教育快速发展的大趋势，各大高校越来越重视化学实验课的教学改革[3]，并在与时俱进地持续改进实验课的教学方式，但是目前实验课教学依然存在一些不足之处，从课程设置，实验内容，教学方式等三个角度来分析，问题具体表现在以下方面：

1） 化学基础实验课作为一门本应独立自成体系的课程[4]，在实验课程是理论课的“附属”的传统观念影响下[5]，目前很多高校在教学内容、课时与学分设定、师资配置等方面安排上依然体现出实验课对相应理论课的依附性。这一与时代脱节的依附性教学观念引发了两个问题：一是从学校、任课教师到学生，都普遍存在重理论课而轻实验课的现象，导致投入实验课的资源与精力不足，从而不能达成实验教育的教学目的；二是虽然实验课程的设置依附于理论课，然而实际上实验课的教学进度普遍快于理论课，学生上实验课时该次实验用到的理论知识还没在理论课上学过的现象经常发生[6]。

2） 许多高校的化学基础实验课采用的仍是传统实验教科书，而传统实验教科书主要围绕对理论知识的加深理解与实践和实验基础操作技能的训练。以无机化学实验为例，元素化学和定量分析如滴定实验占据了教材一半以上的内容。随着化学学科的发展与化学教育的进步，传统的实验内容越来越不适合当前高等教育改革的需要：首先，现行教材的实验类型单一，以验证基础理论的实验为主，教材上实验操作步骤介绍详尽，学生们“照方抓药”即可完成实验。这不利用训练学生综合考虑问题的能力，更无法培养学生创新能力的培养。其次，传统实验教科书里的一些实验设计十分陈旧，远远落后于化学学科的发展进步。学生不能从实验课中了解现代生产技术、合成制备路径以及分析手段，束缚了学生的眼界也降低了学生对化学领域探索的兴趣。

3） 长久以来，我国高校的化学实验课教学沿用了教师课堂先讲解演示实验，学生接着按照步骤进行实验的传统固定教学方式。教师们往往事无巨细地将实验目的、方法、现象、结果等向学生阐述清楚，手把手地指导学生如何进行实验操作，第一时间为学生解决实验中遇到的困难。这一教学方式固然能在很大程度上保障实验顺利进行，避免“失败”实验的产生，但也导致很多本该由学生从实验过程中亲自获得的直接经验变成从教师讲解中获得的间接经验。在这样的实验教学方式下，学生往往缺乏探索精神，只追求顺利完成实验，并能写出“完美“的实验报告拿高分。教师也普遍把指导学生完成实验视作本次教学任务的圆满完成，忽视了实验教学过程中引导学生独立思考解决问题，促使学生养成良好的实验工作习惯等绝佳机会，从而无法达到通过实验课程培养学生科研素质的重要作用。

2 改进化学基础实验课教学质量的几条措施

从“规范与创新“的理念出发，改进化学基础实验教学质量可以围绕以下几个方面展开：

1） 优化化学实验课程体系，提高对化学基础实验课的重视。化学实验课程体系是一个由多方面组成的系统，优秀课程体系能实现提高学生能力培养与素质的目标。近年来各高校纷纷致力于对实验课程体系的改革，具体措施为建立实验教学平台，开设面向不同专业不同背景学生的化学基础实验课程等等。在优化实验课程体系让实验课脱离依附理论课的前提下，学校应在培养方案中从课时和学分设置上突出对化学基础实验课的重视。同时，学校可以将实验课程的教学任务纳入教师考核、评职称的要求中，以提升实验教学团队的师资水平，鼓励教师投入更多精力到实验课程教学中。

2） 革新化学基础实验教材，适量减少理论验证性实验，增设开放性设计实验和综合性创新实验内容。对于理论验证性实验，实验内容设计与实践广泛结合，兼顾知识性又能展现化学领域的魅力，比如浙江大学实验教学中心设计的：果蔬中维生素C 含量的测定，浙江大学校徽的电镀制作，铁配合物的制备用作蓝印实验等等。让学生在实验中认识化学，感受化学在生活中广泛的存在，从而提高学生对化学学习的兴趣。对于开放型设计实验，实验教材上可以只给出实验目的和提纲条目，提供选题的范围在现有的条件下尽可能结合前沿的科研成果。学生按照兴趣选题，查阅资料，设计实验内容。教师在实验课开始之前对学生的实验方案进行审阅指导，在课堂上由学生独立完成实验操作，分析实验结果，从而达到培养学生独立思考和解决问题能力的目的。

3） 完善化学实验课的教学辅助手段和课程考核方式。建设化学基础实验网络教学平台，将基本实验操作、实验用具、仪器的使用方法，化合物的安全技术说明书、反应的现象及操作步骤等资源上传网络平台，学生需要在课前完成在线的视频观看及在线测试方可进入实验室进行实验操作。通过实验网络教学平台促使学生完成课前预习的准备，比传统的手抄写实验报告更有效率。改变传统的实验教学模式中主要依据实验报告完成情况来考核评分的方式，综合考量预习、课堂实验操作、实验报告、开放设计实验完成情况等多个方面来确定学生的最终成绩。教师应当尤其关注学生在课堂的实验操作，适当增加这一项目的权重，因为化学基础实验课是养成学生良好实验室工作习惯的重要场所，教师在教学和实验操作中对学生强调安全操作和环保意识，对培养学生以后科研工作中的安全意识和绿色化学的观念具有至关重要的意义。

3 结语

总而言之，随着我国高等教育的快速发展，化学基础实验教育必须跟上化学学科的发展进步，突破传统的教学观念进行改革，才能培养出符合国家和时代需求的创新型高科研素质人才。本文简述了优化课程体系，革新教材内容，完善教学辅助手段和考核方式等提升化学基础实验教学质量的措施，以供同行讨论，共同探索化学实验教育的改革这一课题。