摘要：近年來理科院系的學(xué)生從大一開始參與化學(xué)科研實驗的趨勢增加，并且暴露出了一些現(xiàn)象和問題。本文通過總結(jié)大一新生參與科研存在的普遍問題的匯總，并結(jié)合我國高中平均的化學(xué)實驗基礎(chǔ)，對大一化學(xué)實驗課程內(nèi)容設(shè)置提出一些建議，為高校培養(yǎng)更多的合格的科研人才添磚加瓦。

關(guān)鍵詞：科研；化學(xué)實驗；操作習(xí)慣

1研究背景

近年來，理科院校中選擇本科畢業(yè)后繼續(xù)讀研的學(xué)生人數(shù)比例愈高，與此同時，無論是研究生推免還是考研，競爭也愈加激烈。[1] 而科研經(jīng)驗與成果是本科生進入心目中理想高?；蚩蒲袡C構(gòu)所必不可少的[2] ——一方面，科研上的成果是綜合測評中的加分項；另一方面，面試是保研和考研的重要環(huán)節(jié)，而面試中被問及關(guān)于科研能力、科研成果、邏輯思維等問題的幾率也逐漸增加。故參與研究，取得科研成果不僅能提升綜測成績，還有助學(xué)生在面試中取得優(yōu)勢。本科學(xué)生大多大學(xué)一年級時就嘗試參與科研，原因之一是希望較早開始接觸研究，積累知識、經(jīng)驗；另一原因在于，根據(jù)我國目前的教育體制，學(xué)校鼓勵大一、大二本科生申請國創(chuàng)和本基等科研項目，這類基金項目時長一般為一年，如果學(xué)生在大二期間申請到項目，大三時結(jié)題，再整理數(shù)據(jù)發(fā)文章等待接收，一般須在大四成果才能得到發(fā)表。然而無論是夏令營還是推免面試，均在大三結(jié)束的暑假或大四學(xué)期初始。如此規(guī)則下，學(xué)生只有在大一申請項目，才能有足夠的時間在大三下學(xué)期獲得自己的學(xué)術(shù)成果。而對于許多理工科專業(yè)來說，研究往往涉及化學(xué)理論與實驗，因此一年級本科生要參與研究，取得成果，必須具有足夠的化學(xué)理論與實驗基礎(chǔ)（圖1）。

2現(xiàn)狀

2.1入校時情況。在現(xiàn)有的教學(xué)體制下，大一學(xué)生入校時具有什么樣的化學(xué)基礎(chǔ)呢？以北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院為例，每年大一新生中，北京的生源在高中時期相對而言有較多接觸化學(xué)試驗的機會以及科研的經(jīng)驗，而其他地區(qū)的學(xué)生在高中時期化學(xué)實驗的經(jīng)驗相對較少，中學(xué)參與過科研的幾乎沒有。[3] 并且，大部分學(xué)生在初高中接觸到的實驗儀器與大學(xué)實驗室中的儀器存在較大差距。在這樣的情況下，大一新生對儀器使用的知識儲備不足，對“有什么儀器”、“這些儀器能做到什么”、“怎么用這些儀器”缺乏了解。此外，大學(xué)科學(xué)研究所需的化學(xué)理論知識比中學(xué)所學(xué)更為深入和廣泛，新生具備的理論知識顯然是不夠的。最后，大多學(xué)生也因為中學(xué)時期實際操作機會不多，入校時尚未養(yǎng)成規(guī)范的實驗操作習(xí)慣。而規(guī)范的基礎(chǔ)操作正是安全實驗、做好實驗、獲得可靠數(shù)據(jù)的必需前提。2.2課程設(shè)置。以環(huán)境學(xué)院為例，在大一開設(shè)的化學(xué)相關(guān)課程有《無機與分析化學(xué)Ⅰ》《化學(xué)基礎(chǔ)實驗Ⅰ》，教學(xué)內(nèi)容見表1。通過課程設(shè)置可以看出大一實驗課程的偏重，沒有將具體測量方法的傳授、實驗安全和基礎(chǔ)儀器設(shè)備操作單獨作為課程講解。而專門教授儀器相關(guān)知識與使用的《儀器分析課程》一般開設(shè)在大三或大四，這與大一學(xué)生想?yún)⑴c科研實驗的現(xiàn)狀存在矛盾。這會導(dǎo)致學(xué)生在實驗過程中往往暴露出一些常用儀器不會用，基礎(chǔ)操作不規(guī)范的問題。2.3實驗中出現(xiàn)的問題舉例。2.3.1移液槍的用法。截至2016年，大多數(shù)化學(xué)基礎(chǔ)實驗教材還沿用吸耳球和刻度吸管的方法。事實是，它們早已被大部分實驗室淘汰，科研中使用的是更為方便而精確的儀器。就環(huán)境學(xué)院13個實驗室來說，是根本找不到此類設(shè)備的。而目前常用的移液槍雖然看似再簡單不過，但是如果不系統(tǒng)教授使用方法，非常容易出錯，而移液槍的正確使用又幾乎關(guān)系到所有數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性問題。[4] 大一學(xué)生犯的常見錯誤有：使用前不會測試移液槍儀器誤差，不會調(diào)節(jié)量程，進液時大拇指用力過大導(dǎo)致取樣過多，松手時速度過快導(dǎo)致液體倒流進移液槍口中，取樣時移液槍沒有保持豎直狀態(tài)，槍頭離液面過近以及不會計算移液槍帶來的個人誤差。2.3.2濾膜的使用。以環(huán)境學(xué)院實驗室為例，主要使用的濾膜有水系微孔濾膜（0.22μm/0.45μm）、有機系微孔濾膜（0.22μm/0.45μm）、一次性針式過濾器、尼龍膜、硝酸纖維膜、PVDF膜。 不同濾膜作用各不相同，有些是過濾水相的、有些是過濾有機相的、有些是可以用馬弗爐去碳、有些是不能暴露在空氣中、有些是疏水濾膜。在沒有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)或碩士師兄師姐的指導(dǎo)下，大一學(xué)生用錯濾膜的概率是非常高的。2.3.3蒸餾水、純凈水、超純水不分。大一學(xué)生對實驗需要簡單化、純化的原則認(rèn)識不夠清晰，不能正確的判斷什么情況下需要用什么樣的水。再加上不懂得蒸餾水、純凈水、超純水3種水在雜質(zhì)、電阻上的區(qū)別，會經(jīng)常出現(xiàn)標(biāo)液不純的現(xiàn)象，降低了實驗效率，也浪費了實驗耗材。2.3.4稱量與天平的使用。以環(huán)境學(xué)院為例，常用天平有萬分之一、十萬分之一、百萬分之一天平。不同的天平工作環(huán)境不同，操作要求也不同。如使用百萬分之一天平時，必須戴手套，否則一個指紋就會導(dǎo)致0.02mg質(zhì)量的偏差；空氣溫度要保持平衡；避免強光照射；盡量避免空氣流動；開機前要至少預(yù)熱2個小時等等。[5]然而，筆者經(jīng)常會看到夏天的時候，大一的學(xué)生在開著空調(diào)的房間內(nèi)用百萬分之一天平稱重。其次，精密天平使用前需要調(diào)節(jié)水平，并盡量避免挪動天平，這些基礎(chǔ)知識大一學(xué)生在沒有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過化學(xué)基礎(chǔ)實驗的情況下是幾乎不可能注意到。其他稱量操作問題就更多，最常見的是幾乎所有的大一學(xué)生為了給課題組節(jié)省藥品，將稱過量的藥品用稱量勺放回試劑瓶中。這種做法不僅僅沒有節(jié)省藥品，反而污染了試劑。2.3.5安全性。近年來，本科生的實驗設(shè)計若趨于高端、緊密結(jié)合現(xiàn)實，則更有機會獲得青睞，故針對多環(huán)芳烴、農(nóng)藥、抗生素、VOC、PM2.5等環(huán)境有害物質(zhì)的研究實驗屢見不鮮。但是這些物質(zhì)都有一個共性，就是環(huán)境濃度很低，往往不能直接進行上機檢測。因此樣品富集、活化洗脫、氮吹 “三部曲”是本科生需要獨立面對的最常見的樣品前處理方法。但是在這一過程中，多個環(huán)節(jié)涉及毒性較強的有機溶劑。大一學(xué)生如果缺乏有機化學(xué)基礎(chǔ)知識，即便在師兄師姐指導(dǎo)下，也易出現(xiàn)實驗事故，并對身體造成不同程度的危害。此外，氣瓶也是本科生做實驗時經(jīng)常需要單獨操作的設(shè)備。筆者曾經(jīng)對環(huán)境學(xué)院大一學(xué)生進行過統(tǒng)計，有30%的學(xué)生對氣瓶恐懼不敢使用，而大約有10%的“熱血”學(xué)生 ，在看不清氣瓶的字體，不懂得氣瓶顏色代表的意義的情況下就敢于裝上就用。盡管在實驗室嚴(yán)格管理下已經(jīng)不會出現(xiàn)易燃易爆氣體，但這樣的“無畏”仍然給學(xué)生安全以及儀器正常運行帶來隱患。最后，對廢液的處理，自身防護的安全意識，化學(xué)事故的應(yīng)急處理辦法，有毒藥品的存放等都需要有專人向大一的學(xué)生傳授。

【摘要】在中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，挖掘探究性實驗，加強實驗的改進等，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望，提高學(xué)生的創(chuàng)新興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。用創(chuàng)新教育的觀念培養(yǎng)具有創(chuàng)新素質(zhì)的人才。

【關(guān)鍵詞】中學(xué)化學(xué)；實驗教學(xué)；創(chuàng)新能力

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，而化學(xué)實驗則是化學(xué)學(xué)科的靈魂，化學(xué)實驗不僅是學(xué)生獲取直觀信息、認(rèn)識化學(xué)世界的窗口，而且是幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)規(guī)律、形成化學(xué)概念、理解和鞏固化學(xué)知識、提高各種能力的重要途徑，化學(xué)實驗以其獨特的優(yōu)勢，在學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上發(fā)揮著重要的作用。

1.引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維

實驗設(shè)計通過學(xué)生自己思考、設(shè)計，既可以培養(yǎng)學(xué)生動手動腦解決問題的能力，又可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新設(shè)計能力。在組織學(xué)生開展實驗設(shè)計時，要引導(dǎo)學(xué)生閱讀、查找一些實驗小竅門、實驗藥品及儀器的代用品、實驗裝置的改進等有關(guān)資料，以開闊學(xué)生的視野，拓展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。同時，提出一些能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問題，然后讓學(xué)生獨立進行實驗操作，盡量給學(xué)生一些動手的機會，讓學(xué)生在手腦并用的活動中迸發(fā)出創(chuàng)造的火花。

學(xué)生在設(shè)計實驗時，大腦中必須運用與這個實驗有關(guān)的全部舊知識，并考慮使用哪些儀器，如何裝配？采用哪些藥品，怎樣操作？以及會出現(xiàn)哪些現(xiàn)象？能說明什么問題等。例如，在一次證明氫氧化鈉和二氧化碳確實發(fā)生了反應(yīng)的實驗設(shè)計中，根據(jù)學(xué)生提出的多個方案，讓大家進行討論、比較，激起學(xué)生設(shè)計實驗更大的熱情。又如要求學(xué)生利用氫氣還原氧化銅生成水的反應(yīng)來設(shè)計一個實驗，以測定水分子的組成。學(xué)生利用已學(xué)過的氫氣實驗室制法來設(shè)計二氧化碳的實驗室制法，設(shè)計好后立即付諸實驗，并一舉成功。

【摘要】在中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，挖掘探究性實驗，加強實驗的改進等，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望，提高學(xué)生的創(chuàng)新興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。用創(chuàng)新教育的觀念培養(yǎng)具有創(chuàng)新素質(zhì)的人才。

【關(guān)鍵詞】中學(xué)化學(xué)；實驗教學(xué)；創(chuàng)新能力

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，而化學(xué)實驗則是化學(xué)學(xué)科的靈魂，化學(xué)實驗不僅是學(xué)生獲取直觀信息、認(rèn)識化學(xué)世界的窗口，而且是幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)規(guī)律、形成化學(xué)概念、理解和鞏固化學(xué)知識、提高各種能力的重要途徑，化學(xué)實驗以其獨特的優(yōu)勢，在學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上發(fā)揮著重要的作用。

1.引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維

實驗設(shè)計通過學(xué)生自己思考、設(shè)計，既可以培養(yǎng)學(xué)生動手動腦解決問題的能力，又可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新設(shè)計能力。在組織學(xué)生開展實驗設(shè)計時，要引導(dǎo)學(xué)生閱讀、查找一些實驗小竅門、實驗藥品及儀器的代用品、實驗裝置的改進等有關(guān)資料，以開闊學(xué)生的視野，拓展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。同時，提出一些能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問題，然后讓學(xué)生獨立進行實驗操作，盡量給學(xué)生一些動手的機會，讓學(xué)生在手腦并用的活動中迸發(fā)出創(chuàng)造的火花。

學(xué)生在設(shè)計實驗時，大腦中必須運用與這個實驗有關(guān)的全部舊知識，并考慮使用哪些儀器，如何裝配？采用哪些藥品，怎樣操作？以及會出現(xiàn)哪些現(xiàn)象？能說明什么問題等。例如，在一次證明氫氧化鈉和二氧化碳確實發(fā)生了反應(yīng)的實驗設(shè)計中，根據(jù)學(xué)生提出的多個方案，讓大家進行討論、比較，激起學(xué)生設(shè)計實驗更大的熱情。又如要求學(xué)生利用氫氣還原氧化銅生成水的反應(yīng)來設(shè)計一個實驗，以測定水分子的組成。學(xué)生利用已學(xué)過的氫氣實驗室制法來設(shè)計二氧化碳的實驗室制法，設(shè)計好后立即付諸實驗，并一舉成功。

【摘要】在初中化學(xué)實驗教學(xué)過程中，結(jié)合物質(zhì)具有的化學(xué)性質(zhì)，需要教師制定相應(yīng)的實驗方式，通過化學(xué)實驗方式教會學(xué)生掌握化學(xué)知識，并根據(jù)物質(zhì)具有的化學(xué)屬性和特征，為學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的過程中提供相應(yīng)的參考依據(jù)。因此，教師要針對化學(xué)實驗過程制定相應(yīng)的化學(xué)實驗設(shè)計內(nèi)容和教學(xué)方法，不僅要指導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)知識進行深入的研究，同時通過科學(xué)合理的化學(xué)實驗提高學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識的能力。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué);探究性實驗;教學(xué)設(shè)計

在初中階段開展化學(xué)課程，目的是為學(xué)生今后的化學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。因此在教學(xué)內(nèi)容中，主要對化學(xué)物質(zhì)的基本性質(zhì)和特征進行講解，同時結(jié)合生活實際問題，引導(dǎo)學(xué)生掌握基本化學(xué)學(xué)習(xí)能力。所以在初中化學(xué)教學(xué)過程中，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績和學(xué)習(xí)效率，需要開展有效的化學(xué)實驗課程，并對化學(xué)設(shè)計內(nèi)容和教學(xué)方法進行深入的研究，通過化學(xué)實驗內(nèi)容和教學(xué)方法的應(yīng)用，目的是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣，同時為課堂營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，使教學(xué)過程更加符合新課程教學(xué)要求。

一、化學(xué)探究性實驗的設(shè)計與教學(xué)的原則

1．科學(xué)性。在進行化學(xué)實驗教學(xué)過程中，對化學(xué)實驗設(shè)計內(nèi)容和教學(xué)方法的制定需要符合化學(xué)具有的科學(xué)性，并按照科學(xué)要求，對化學(xué)實驗進行研究和討論。因此教師在指導(dǎo)學(xué)生進行化學(xué)實驗過程中，保證化學(xué)實驗內(nèi)容符合科學(xué)性要求，并積極引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)問題進行科學(xué)性研究。2．簡約性。隨著新課改教育要求，在進行化學(xué)實驗過程中，要求實驗設(shè)計和教學(xué)方法都要具有簡約性特點，并對實驗內(nèi)容和教學(xué)方法進行不斷的優(yōu)化，不僅要實現(xiàn)實驗過程和教學(xué)方法的簡約特點，同時引導(dǎo)學(xué)生按照正確的方式進行化學(xué)實驗操作。3．方法性。在化學(xué)實驗設(shè)計教學(xué)中，不僅要保證其過程具有科學(xué)性，同時按照正確的方法進行化學(xué)實驗。因此教師針對學(xué)生具有的化學(xué)學(xué)習(xí)能力，需要制定相應(yīng)的教學(xué)方法，通過豐富的教學(xué)方式，指導(dǎo)學(xué)生進行正確的化學(xué)實驗。目前，初中化學(xué)實驗主要使用以下方法:(1)比實驗法;(2)控制變量法;(3)不完全歸納法;(4)演繹推理法。利用上述實驗方法產(chǎn)生的教學(xué)效果，目的是培養(yǎng)學(xué)生建立正確的化學(xué)實驗學(xué)習(xí)方法，同時使學(xué)生對化學(xué)實驗產(chǎn)生濃厚的興趣。4．綠色安全。由于化學(xué)實驗需要使用多種化學(xué)物質(zhì)，從而造成化學(xué)實驗過程產(chǎn)生不同程度的風(fēng)險，所以在進行化學(xué)實驗過程中，要求教師指導(dǎo)學(xué)生按照正確的方式進行化學(xué)實驗操作，保證實驗過程符合綠色安全的要求，并制定嚴(yán)格的管理措施，以便應(yīng)對突發(fā)的安全問題。

二、目前初中化學(xué)探究性實驗的設(shè)計與教學(xué)研究存在的困境

一、生物化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀

目前生物化學(xué)實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)，而不是作為一門單獨學(xué)科進行教學(xué)，學(xué)校、老師和學(xué)生對生物化學(xué)實驗教學(xué)重視不夠。生物化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容設(shè)置簡單，以驗證性實驗為主；實驗教學(xué)方式機械簡單，主要表現(xiàn)為教師準(zhǔn)備、講解，學(xué)生依樣畫葫蘆。目前的生物化學(xué)實驗教學(xué)不利于學(xué)生培養(yǎng)，談不上應(yīng)用能力的培養(yǎng)，更談不上科研素養(yǎng)的培養(yǎng)。問題主要表現(xiàn)在：

1.生物化學(xué)實驗教學(xué)投入不夠：

湖南理工學(xué)院生物工程專業(yè)為2005年新設(shè)專業(yè)，一切從零開始，實驗設(shè)備不夠，無法滿足現(xiàn)代生物化學(xué)實驗教學(xué)要求。實驗設(shè)備臺套數(shù)不夠，限制了學(xué)生單獨操作實驗設(shè)備的可能，例如層析系統(tǒng)、常壓色譜儀和高效液相色譜儀各一臺，很難讓每位學(xué)生單獨操作。

2.生物化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容陳舊：

由于生物化學(xué)實驗教學(xué)經(jīng)費投入有限，生物化學(xué)實驗設(shè)備單一，導(dǎo)致生物化學(xué)實驗內(nèi)容設(shè)置只能以驗證性實驗為主。比如運用分光光度計測定物質(zhì)的含量，設(shè)置的內(nèi)容太多，幾乎一半實驗均需要使用分光光度計。這樣的實驗內(nèi)容設(shè)置，根本無法滿足學(xué)生對生物化學(xué)基本理論、基本概念的理解，更談不上能力的培養(yǎng)。

摘要：藥物化學(xué)實驗教學(xué)改革與教師進行實驗教學(xué)的質(zhì)量、學(xué)生進行實驗操作和學(xué)習(xí)的效果有著直接的關(guān)系，有必要對當(dāng)前的藥物化學(xué)實驗教學(xué)改革的方式進行探討，以改善實驗教學(xué)的方式方法，促進學(xué)生實驗操作能力的提高。文章從試驗新技術(shù)、實驗教學(xué)新方法、評價的方式、設(shè)計性實驗等多個側(cè)面對藥物化學(xué)實驗教學(xué)的改進進行分析，以期提高教師進行化學(xué)實驗教學(xué)的效率，改善學(xué)生進行化學(xué)實驗操作的效果。

關(guān)鍵詞：藥物化學(xué)實驗；教學(xué)改革；質(zhì)量和效率

藥物化學(xué)實驗是在無機、有機及其他相關(guān)化學(xué)實驗的基礎(chǔ)上建立起來的，屬于藥物化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。通過藥物化學(xué)實驗教學(xué)，幫助學(xué)生掌握基本的藥物合成操作技能，并能夠合成符合藥典要求的藥品。在藥物化學(xué)實驗教學(xué)當(dāng)中，學(xué)生通過理論知識的學(xué)習(xí)，設(shè)計反應(yīng)路線，從而合成目標(biāo)產(chǎn)物。同時積極分析實驗的結(jié)果，通過藥物化學(xué)實驗教學(xué)提高學(xué)生的動手能力。藥物化學(xué)實驗教學(xué)當(dāng)中，學(xué)生的主觀能動性、創(chuàng)新意識均具有重要的作用。我院對以往的教學(xué)經(jīng)驗進行總結(jié)，對藥物化學(xué)實驗的教學(xué)模式進行改革。

1加強實驗新技術(shù)的訓(xùn)練

現(xiàn)代藥物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度很快，實驗新技術(shù)和新方法不斷出現(xiàn)，在藥化實驗教學(xué)當(dāng)中，有必要采用新的實驗技術(shù)方法與儀器設(shè)備。在實驗教學(xué)當(dāng)中增加無水無氧操作技術(shù)、微波實驗等內(nèi)容。其中無水無氧操作技術(shù)在藥物化學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用，高真空線操作技術(shù)、手套箱操作技術(shù)和Schlenk操作技術(shù)是無水無氧操作技術(shù)的三種主要類型。其中以Schlenk操作的安全性更高，更加簡單有效，且較低的操作成本對于本科藥物化學(xué)實驗教學(xué)更加適用。在實驗教學(xué)中增加產(chǎn)品化學(xué)結(jié)構(gòu)解析的內(nèi)容，教會學(xué)生使用各種儀器，掌握MS、NMR、UV、IR等分析化合物結(jié)構(gòu)的方法，提高藥物化學(xué)實驗教學(xué)的質(zhì)量和水平。加強實驗新技術(shù)訓(xùn)練的同時，還需要引進新的設(shè)備，調(diào)動學(xué)生在實驗學(xué)習(xí)中的主觀能動性，豐富化學(xué)實驗教學(xué)的內(nèi)容，開拓學(xué)生的教學(xué)思路。

2加強設(shè)計性實驗訓(xùn)練

一、生物化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀

1.生物化學(xué)實驗教學(xué)投入不夠：

湖南理工學(xué)院生物工程專業(yè)為2005年新設(shè)專業(yè)，一切從零開始，實驗設(shè)備不夠，無法滿足現(xiàn)代生物化學(xué)實驗教學(xué)要求。實驗設(shè)備臺套數(shù)不夠，限制了學(xué)生單獨操作實驗設(shè)備的可能，例如層析系統(tǒng)、常壓色譜儀和高效液相色譜儀各一臺，很難讓每位學(xué)生單獨操作。

2.生物化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容陳舊：

由于生物化學(xué)實驗教學(xué)經(jīng)費投入有限，生物化學(xué)實驗設(shè)備單一，導(dǎo)致生物化學(xué)實驗內(nèi)容設(shè)置只能以驗證性實驗為主。比如運用分光光度計測定物質(zhì)的含量，設(shè)置的內(nèi)容太多，幾乎一半實驗均需要使用分光光度計。這樣的實驗內(nèi)容設(shè)置，根本無法滿足學(xué)生對生物化學(xué)基本理論、基本概念的理解，更談不上能力的培養(yǎng)。

3.教學(xué)過程中學(xué)生參與性不強：

摘要：傳統(tǒng)的化學(xué)實驗課程教學(xué)存在不同專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)單一、學(xué)生化學(xué)實驗基礎(chǔ)比較薄弱等問題。為適應(yīng)應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)的要求，高校要對傳統(tǒng)的化學(xué)實驗課程進行改革。比如，精編化學(xué)實驗課程教材、提高學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣、改革化學(xué)實驗課程教學(xué)內(nèi)容、改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式、充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源、提高教師的實踐能力等措施，可以達(dá)到提高化學(xué)實驗課程教學(xué)質(zhì)量的目的。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才；化學(xué)實驗；教學(xué)改革探索

地方本科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式對提高高等教育質(zhì)量、指導(dǎo)分類辦學(xué)、突出辦學(xué)特色等具有重要的現(xiàn)實意義。應(yīng)用型本科院校教學(xué)體系中一個非常重要的環(huán)節(jié)就是實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，實驗教學(xué)對提高學(xué)生的實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力具有重要的作用。筆者重點探討應(yīng)用型本科院?；瘜W(xué)實驗課程教學(xué)模式的改革與實踐。

一、化學(xué)實驗課程教學(xué)的現(xiàn)狀

化學(xué)實驗課程是應(yīng)用型本科院校動物科學(xué)、動物醫(yī)學(xué)、藥物工程、食品科學(xué)、生物技術(shù)、釀酒技術(shù)等專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)實驗課程?；瘜W(xué)實驗的內(nèi)容包括普通化學(xué)實驗、分析化學(xué)實驗和有機化學(xué)實驗。現(xiàn)有的化學(xué)實驗有相當(dāng)一部分內(nèi)容較為簡單，大多數(shù)是常量、常規(guī)實驗，其中還有一些性質(zhì)驗證實驗。在化學(xué)實驗的教學(xué)方法和手段上，很多教師仍以“注入式”教學(xué)為主，讓學(xué)生“照方抓藥”，長此以往，不利于學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展。在化學(xué)實驗課程的安排上，各個學(xué)科標(biāo)準(zhǔn)單一，不同專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容基本相同，沒有結(jié)合本專業(yè)學(xué)習(xí)內(nèi)容和培養(yǎng)方向而有所側(cè)重。隨著應(yīng)用型本科教改的不斷深入，各個專業(yè)培養(yǎng)方案的總課時均在減少，化學(xué)實驗的課時也在減少，如何在有限的課時內(nèi)開設(shè)較高質(zhì)量的實驗，為培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟發(fā)展的應(yīng)用型人才打下良好的基礎(chǔ)，需要廣大教師認(rèn)真研究和思考。此外，從學(xué)生自身來講，很多學(xué)生化學(xué)實驗的基礎(chǔ)比較薄弱。中學(xué)化學(xué)教師對學(xué)生實驗?zāi)芰εc技能的訓(xùn)練普遍不足，很多學(xué)生動手能力差，對化學(xué)實驗興趣不濃，這些都是限制學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Πl(fā)展的重要因素。

二、化學(xué)實驗課程教學(xué)改革的實踐

【摘要】在初中化學(xué)實驗教學(xué)過程中，結(jié)合物質(zhì)具有的化學(xué)性質(zhì)，需要教師制定相應(yīng)的實驗方式，通過化學(xué)實驗方式教會學(xué)生掌握化學(xué)知識，并根據(jù)物質(zhì)具有的化學(xué)屬性和特征，為學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的過程中提供相應(yīng)的參考依據(jù)。因此，教師要針對化學(xué)實驗過程制定相應(yīng)的化學(xué)實驗設(shè)計內(nèi)容和教學(xué)方法，不僅要指導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)知識進行深入的研究，同時通過科學(xué)合理的化學(xué)實驗提高學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識的能力。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué);探究性實驗;教學(xué)設(shè)計

在初中階段開展化學(xué)課程，目的是為學(xué)生今后的化學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。因此在教學(xué)內(nèi)容中，主要對化學(xué)物質(zhì)的基本性質(zhì)和特征進行講解，同時結(jié)合生活實際問題，引導(dǎo)學(xué)生掌握基本化學(xué)學(xué)習(xí)能力。所以在初中化學(xué)教學(xué)過程中，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績和學(xué)習(xí)效率，需要開展有效的化學(xué)實驗課程，并對化學(xué)設(shè)計內(nèi)容和教學(xué)方法進行深入的研究，通過化學(xué)實驗內(nèi)容和教學(xué)方法的應(yīng)用，目的是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣，同時為課堂營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，使教學(xué)過程更加符合新課程教學(xué)要求。

一、化學(xué)探究性實驗的設(shè)計與教學(xué)的原則

1．科學(xué)性。在進行化學(xué)實驗教學(xué)過程中，對化學(xué)實驗設(shè)計內(nèi)容和教學(xué)方法的制定需要符合化學(xué)具有的科學(xué)性，并按照科學(xué)要求，對化學(xué)實驗進行研究和討論。因此教師在指導(dǎo)學(xué)生進行化學(xué)實驗過程中，保證化學(xué)實驗內(nèi)容符合科學(xué)性要求，并積極引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)問題進行科學(xué)性研究。2．簡約性。隨著新課改教育要求，在進行化學(xué)實驗過程中，要求實驗設(shè)計和教學(xué)方法都要具有簡約性特點，并對實驗內(nèi)容和教學(xué)方法進行不斷的優(yōu)化，不僅要實現(xiàn)實驗過程和教學(xué)方法的簡約特點，同時引導(dǎo)學(xué)生按照正確的方式進行化學(xué)實驗操作。3．方法性。在化學(xué)實驗設(shè)計教學(xué)中，不僅要保證其過程具有科學(xué)性，同時按照正確的方法進行化學(xué)實驗。因此教師針對學(xué)生具有的化學(xué)學(xué)習(xí)能力，需要制定相應(yīng)的教學(xué)方法，通過豐富的教學(xué)方式，指導(dǎo)學(xué)生進行正確的化學(xué)實驗。目前，初中化學(xué)實驗主要使用以下方法:(1)比實驗法;(2)控制變量法;(3)不完全歸納法;(4)演繹推理法。利用上述實驗方法產(chǎn)生的教學(xué)效果，目的是培養(yǎng)學(xué)生建立正確的化學(xué)實驗學(xué)習(xí)方法，同時使學(xué)生對化學(xué)實驗產(chǎn)生濃厚的興趣。4．綠色安全。由于化學(xué)實驗需要使用多種化學(xué)物質(zhì)，從而造成化學(xué)實驗過程產(chǎn)生不同程度的風(fēng)險，所以在進行化學(xué)實驗過程中，要求教師指導(dǎo)學(xué)生按照正確的方式進行化學(xué)實驗操作，保證實驗過程符合綠色安全的要求，并制定嚴(yán)格的管理措施，以便應(yīng)對突發(fā)的安全問題。

二、目前初中化學(xué)探究性實驗的設(shè)計與教學(xué)研究存在的困境

化學(xué)是建立在實驗基礎(chǔ)上的自然科學(xué)．在高中化學(xué)教學(xué)過程中，教師必然會結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進行大量的實驗操作．學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，高水平的化學(xué)實驗，不僅有利于學(xué)生對化學(xué)知識的掌握，而且有利于學(xué)生培養(yǎng)化學(xué)思維、動手實踐能力，形成對化學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)素養(yǎng)，所以從學(xué)生的角度對高中化學(xué)實驗改進展開探究具有重要意義．

一、高中化學(xué)實驗改進的理論分析

新課改要求高中化學(xué)實驗改進的方向是提升化學(xué)實驗在化學(xué)教學(xué)中的實際作用，使教學(xué)更加直觀、豐富，使學(xué)生在實驗中逐漸形成科學(xué)素養(yǎng)，所以高中化學(xué)實驗的改進必須注重簡約、趣味、安全、科學(xué)的統(tǒng)一．在實際的化學(xué)課堂實驗中，部分學(xué)生為達(dá)到實驗?zāi)康?，忽略實驗本身的科學(xué)性，使自身對化學(xué)制劑性質(zhì)的掌握混亂．化學(xué)課程的理論內(nèi)容是對大量化學(xué)現(xiàn)象的歸納和總結(jié)，化學(xué)教學(xué)不可能脫離化學(xué)實驗而單獨存在，隨著化學(xué)教學(xué)資源的升級、化學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)的改變，高中化學(xué)實驗改進在理論上應(yīng)該從實驗的方法、手段、過程、內(nèi)容設(shè)計、程序步驟等多方面進行，學(xué)生不能為了達(dá)到教師的實驗要求或盲目地體驗化學(xué)實驗的趣味性，而忽視化學(xué)規(guī)律和化學(xué)操作的科學(xué)性，否則高中化學(xué)實驗改進的意義將會受到打擊．

二、高中化學(xué)實驗改進的實踐分析

1．高中化學(xué)實驗操作手段改進分析．高中化學(xué)實驗水平，不僅關(guān)系到學(xué)生對化學(xué)知識的理解、科學(xué)素養(yǎng)的形成，而且對教學(xué)成本、環(huán)境保護等方面也會產(chǎn)生一定的影響，所以必須結(jié)合多方面因素對高中化學(xué)實驗進行改進．例如，在講“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”時，學(xué)生在實驗操作中將氣球固定于玻璃管口的可行性較低，漏氣現(xiàn)象較為普遍，而使用廣口瓶，受其體積影響要達(dá)到實驗效果會消耗更多的試劑，如果所添加的濃硫酸較少，實驗將無法達(dá)到預(yù)期目的，所以針對此實驗過程應(yīng)該用試管替代廣口瓶，將原本的雙口膠塞替換成兩個獨立的單口膠塞，將其安裝于支管與氣球的過渡位置，防止氣球漏氣，而且氣球的脫落可能性被縮減．改進后的實驗操作，不僅節(jié)省了濃硫酸等化學(xué)試劑，而且使實驗的操作性、科學(xué)性、簡約性、安全性都得到提升，在課堂中應(yīng)用的效果更加理想．通過此實驗改進發(fā)現(xiàn)，同樣利用現(xiàn)有的化學(xué)實驗資源，將實驗操作的手段、方法進行改進，就可能提升實驗效果，這要求學(xué)生在實驗操作過程中善于思考和觀察，并結(jié)合學(xué)習(xí)的化學(xué)規(guī)律和現(xiàn)象進行完善和創(chuàng)新．

2．高中化學(xué)實驗學(xué)習(xí)方法改進分析．隨著信息科技的發(fā)展和生活水平的提升，網(wǎng)絡(luò)、計算機得到普及，高中化學(xué)內(nèi)容中涵蓋的危險性、破壞性較大，不易在課堂上讓學(xué)生直接進行操作的實驗操作、化學(xué)現(xiàn)象觀察等已經(jīng)可以脫離具體操作而通過觀察視頻實現(xiàn)，所以學(xué)生的化學(xué)實驗學(xué)習(xí)方法應(yīng)該在傳統(tǒng)的實驗室操作中融入視頻學(xué)習(xí)法．這不僅有利于學(xué)生對操作性較差的化學(xué)知識的理解，而且學(xué)生通過觀察規(guī)范的化學(xué)操作視頻，可以對自身操作中的不良習(xí)慣進行改正．