研究性设计性实验对高师化学专业学生综合能力影响的研究

康慧珏， 陈鸿利

（1.齐齐哈尔高等师范专科学校，黑龙江 齐齐哈尔 161005）2.承德民族师专，河北 承德 067000）

研究性设计性实验对高师化学专业学生综合能力影响的研究

康慧珏1， 陈鸿利2

（1.齐齐哈尔高等师范专科学校，黑龙江 齐齐哈尔 161005）2.承德民族师专，河北 承德 067000）

设计性、研究性实验是让学生独立自主地对实验方法及步骤进行设计并对实验结果进行研究的实验。与传统的测量性、验证性实验相比,它更有利于培养学生的科研能力和创新能力。

设计性；研究性实验；科研能力；创新能力

不同时代对于人才有不同的要求，随着知识的积累和社会的进步，科学技术正在呈加速度向前发展，这给教育不断提出新的要求，人们的教育观念也在不断地发生变化。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出，教育要发展，根本在改革。育人为本成为了教育改革发展的核心，促进公平和提高质量是教育改革发展的两大工作重点。哲学家费希特曾经指出：教育必须培养人的自我决定能力，而不是培养人们去适应传统世界；教育重要的不是着眼于实用性、传播知识和技能，而是要唤醒学生的能力。实验教学作为培养学生技能训练的一种重要手段，几十年来，都是按照一种固定的模式进行，即给出实验的目的、原理、所用实验仪器，并列出详细的实验方法和步骤。学生通过预习，并结合老师的讲解，然后即可按部就班地进行和完成实验。实践表明，这种模式对学生掌握实验方法，验证和加深对理论的理解，起到了不可或缺的作用。但是随着学生对知识的积累掌握和对化学理论理解的逐渐加深，这种单纯的学习验证性实验已不能满足发展的要求。特别是随着时代的飞速发展，对大学生创新能力的要求越来越高，人才的需求也逐渐由过去的知识型向创造型发展。尤其是作为未来教师培养的教育，实验教学有着更重要的意义。因此对实验教学提出了更高的要求，以夯实基础，达到提高综合素质、创新能力、科研能力和竞争力。研究性、设计性实验提供的内容广泛、类型齐全、综合性和设计性较强，相对于基础实验来说有一定难度的设计性、研究性的化学实验，可由学生自由选择课题，这类实验就是通过实验的全过程，使学生积极、主动地去进行思考、探索，培养和锻炼学生把已经学到的知识综合、全面、灵活地加以运用与发挥，实验的每个环节都要学生自己想办法动脑筋解决问题，从而培养学生的科学研究能力、综合素质和创新能力。

研究性设计性实验在培养学生能力中起的具体作用有：

一、研究性设计性实验改变了传统的实验教学，使学生真正融入实验教学的全过程中

研究性设计性实验是让学生独立自主地对实验方法及步骤进行设计并对实验结果进行研究的实验。与传统的测量性、验证性实验相比，它更有利于培养学生的科研能力和创新能力。

传统实验教学中，教师处于至高无上的权威地位，学生无条件地接受教师的一切灌输，机械的重复实验，验证一个个经典理论，师生之间显然是不平等的。讲义在实验教学中有不可动摇的作用，设计性研究性实验改变了传统的师生关系，变被动的学为主动的学，变讲授为指导，变验证为探究，变重复为实践。使学生把传统的化学实验融入现代的教学思想，同时减少对实验条件的要求。

研究性设计性实验一般遵循的原则：

1.所选题目的研究内容应具有一定的新颖性，不能全盘照搬现有化学实验教材中的实验内容。

2.实验现象明显，具有可重复性。

3.实验测量手段以常规仪器测为主。

4.以安全为原则，避免使用剧毒物，尽量做到绿色环保。

5.实验操作时间不易太长。

遵循研究性设计性实验的原则，使学生能够在实验中体会到学习的乐趣，使实验教学更具有实效性，使学生真正融入到实验教学的全过程中。

二、研究性设计性实验能锻炼学生知识迁移能力，把一些科技成果融入到实验中，使创新能力与学生自主学习相融合

美国学者吉尔福特认为：创新能力是一种心智能力，是流畅、变通与独特思维特点外显的能力特性。从认知心理学的角度看，创新能力应该是一种在问题情境中，对信息有效获取与选择的能力，对信息合理加工与超越的能力，以及在此基础上以独到方法解决问题的能力。

21世纪是科技飞速发展的关键时期，也是我国进行课程改革的关键时期，大学对于培养人有着重要的作用，课程设置的调整，教学方式的革新，学习方式的转变等可谓是主要突破口，在大学期间就树立学生正确的科技理念对学生具有不可替代的作用。现有的一些实验已经不能满足社会对人才的需要，把现有的一些成熟的实验利用多种方法进行研究，让学生运用所学知识对现有实验进行改进，已成为现在高校化学实验改革的热点之一。大学担负着培养人才的重任，进行实验课程改革势在必行。通过实验方式方法的改革，提高学生素养使之适合社会发展的需要。实验能力便是一种从实践经验中建立起来的科技开发能力和科研创新能力。多次的实验实践能促使人们认识规律、掌握技巧，从而获得巨大的创造力。

研究性设计性化学实验是指根据所知的问题和条件，设计解决问题的实验方案，并运用所学实验方法，正确选择使用实验器材，确定调整实验步骤，分析实验结果，具有综合性、创造性和灵活性，是学生探索新知识、解决新问题的重要途径。实验能力便是一种从实践经验中建立起来的科技开发能力和科研创新能力。多次的实验实践能促使人们认识规律、掌握技巧，从而获得巨大的创造力。化学实验设计能力作为化学实验能力中最本质的部分，是一种创新能力，其以收集处理化学信息的能力，分析解释实验现象的能力，审慎缜密、条理清晰的思维习惯和创造性思维为核心。

三、完善高师的教学课程体系，使之更适合中学教学的需要

高师院校作为培养未来教师的摇篮，如何设置课程决定了培养人才的质量，在某种程度上也决定了未来基础教育的质量。作为未来新课改的主力军，高师学生应养成一定素质，为新课程改革建立平等和谐的新型师生关系。对新课程而言，教学意味着师生的互动，对话和知识的生成与建构，它是弥漫、充盈于师生之间的一种教育情境和精神氛围，是学生心态的开放、主体性的凸显、个性的张扬和创造性的解放。高师院校培养的学生能否摆正自己在未来教学过程中的地位将成为高师教育能否成功的关键。

要在研究性设计性化学实验教学中加强师范生以下四方面的培训：

1.要有新的、较前沿的知识储备；

2.专业知识要渊博，其它学科知识广博；

3.要有较强的实验技能、技巧；

4.要有一定创新思维，具有设计、指导探究实验的能力。

通过对学生综合能力的培养将会使教师队伍的整体水平有一个显著的提高。

四、采用开放式教学，把更多的现代化教学手段融入到设计性研究性实验教学中去，使实验教学摆脱实验条件的束缚，有利于培养学生主动性和能动性

为了保证研究性设计性化学实验的教学效果，必须以开放式教学为主，整个过程向综合运用和研究式推进。实验指导教师在启发、引导的过程中，结合本身实验室的仪器和设备情况，考虑仪器设备的利用率，尽可能地采用先进的实验技术和手段，解决化学实际问题方面的训练，实验步骤则以启发式，提出可能的方案或让学生自我设计等形式出现，尽可能采用计算机多媒体技术及CAI等现代化教育手段，改善实验条件，提高实验教学水平。

而开放式的教学，可以给学生更多的自由度和主动性，有利于创新意识及能力的培养，所以开设研究性设计性实验的同时，有目的、有计划、有组织地开放一些实验室，为学生提供良好的实验环境和条件，帮助和鼓励学生在课余时间参与科研活动，探索学生感兴趣的实际技术问题,改变学生动手能力差，理论与实际脱节的现状，营造科研活动的良好氛围，树立崇尚科学，发奋读书，勇于探索，勇于实践的优良学风。

教育改革是教育发展的根本动力。教育质量是教育的生命线，只有一流的教育才有一流的人才，才有一流的事业，才有一流的国家。研究性设计性实验正好顺应了改革这一历史潮流。在某种意义上说，教学改革促进了教学质量的提高，教学质量的提高促进了人才综合能力的培养。作为高师化学专业改革的重要手段，研究性设计性化学实验是化学赖以建立和发展的基础，加上化学实验本身的探究性和方法性，化学实验及化学实验教学成为化学素质教育、化学创新教育的良好载体、措施和手段。这对于培养学生的创新精神和探究能力具有不可替代的作用，对学生终身学习有着长远的指导作用。

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[3]洪盛志，杨天鸣，李金林，周静.化学实验教学改革与创新人才培养[J].人才与教育.2007，(4)：332-333.

O611.4

A

1005-1554（2010）02-0043-02

2010-01-25

康慧珏（1977-），男，黑龙江齐齐哈尔人,齐齐哈尔高等师范专科学校讲师,硕士，研究方向为物理化学。