面向化学师范专科生的综合实验设计原则

胡文胜宋 彬刘 斌

（1．新疆教育学院理学分院，新疆乌鲁木齐 830043）

（2．新疆教育学院功能材料实验室，新疆乌鲁木齐 830043）

面向化学师范专科生的综合实验设计原则

胡文胜1，2宋 彬1，2刘 斌2

（1．新疆教育学院理学分院，新疆乌鲁木齐 830043）

（2．新疆教育学院功能材料实验室，新疆乌鲁木齐 830043）

文章针对化学师范专科生实验能力的缺陷，面向化学师范专科生的培养要求，结合化学师范专科生的实验能力的缺陷和综合实验的特点，探讨综合实验内容设计的原则与要求．

专科；师范；综合；化学；实验；设计

化学教育专业师范生的实验能力的形成，不仅与他们在中学时期的实验基础有密切关系，更关键的是大学时期的培养．[1]师范生只有具备实验的教学能力和科学的实践能力才能适应将来基础教育工作．[2]化学综合实验作为把化学实验从单纯的验证知识、传授技能和操作，转向知识技能、能力、创造等融为一体的实践课程，脱颖而出，在现代素质教育领域发挥了其积极的作用．[3]目前，从大学化学综合实验的内容上来看，其教学内容和应用对象是大学本科生，是在学完了专业实验课的前提下，掌握了一定的专业理论和实践技能后开设的一门以科研实践为导向的综合实践课程．对专科师范生的实践教学并未涉足．如何针对化学师范专科生开设一门符合现代教育理论的综合实验，其实验内容的设计和原则，就显得极为重要．

1 化学教育专业师范专科生实验能力的缺陷

以新疆教育学院化学教育专业为例，许多学生在实验能力上存在着问题，主要表现在基本操作不规范、没有养成良好的实验习惯、演示实验作用不强、教师进行的演示实验没有充分发挥其作用，学生实验操作中随意性较强，往往会造成实验失败或结论不准确、时间控制不得当、分析能力欠思考、表达能力欠佳等方面．在师范生专科实践教学中开设综合实验，势在必行．综合实验的特点恰恰能解决目前学生实验当中集中存在的能力问题．而且使化学教育专业师范生的实验能力、科学素养、创新精神得到较为全面的发展．

2 化学综合实验的特点

2.1 技能的综合

从实验的技能上来看，化学综合实验不仅仅局限于个别实验操作的简单培训和掌握，而是将多种技能和实验设备有效地综合，体现在实验操作内容的各个环节之上．在实验的操作上，根据实验目的，尽可能地排除外界的影响，利用现有仪器设备，通过人为地变革、控制或模拟实验对象，使事物（或过程）发生或再现，从而去认识自然现象、自然性质、自然规律．这就要求学生在做综合实验时，要充分预习实验当中所涉及的各项基本操作技能的规范操作和注意事项．综合实验涉及到操作技能，会在另外一个实验内容中重复出现，使得学生通过不断的循环操作，以弥补学生在实验基本操作技能和安全规范操作方面的不足成为可能．

2.2 方法的综合

从实验的目的上来看，亦不仅仅局限于一种视角或方法，而是通过学生已有知识的认知程度或侧重知识点的不同，体现在分析或解决现实问题的视角不同．在实验的方法上，为达成实验目的，尽可能突出个人的实践效率或知识点，去寻找一种快速掌握或解决问题的多种行之有效的途径．这就要求学生处理实际问题时，在熟悉实验内容上和原理的基础上，通过查阅大量有关参考资料，尝试不同的实验方法或手段来探究，寻求解决问题的有效途径，达到对实验内容的深入理解和创新．这必然促使学生对实验目的、实验机理、实验程序和实验内涵的表述进行深入地分析、归纳和总结．由学生在课堂上向大家讲述，大家再一起讨论、分析和评价，从中找出解决实验题目的最简练的实验步骤和方法．[4]以弥补学生分析欠思考、表达欠理性的诸多方面的不足．

2.3 内容的综合

从实验的内容上来看，再不仅仅局限与单一学科实验内容的复合，而是将多种学科交叉融合，去探讨事物内在的自然规律或本质．在实验的内容上，为了提高学员的综合素质，其涉及的内容集研究性、知识性、广泛性、环保性和经济性于一体．[5]这就要求学生不仅仅要涉猎本学科的理论知识，还要对其理论知识在与之相关领域的范畴，如：应用、实用、可行、经济性等有所了解，通过综合所学相关知识、操作技能、实验方法以及多种科学体系的交叉融合的手段，培养学生的综合技能和获取相关学科知识的运用能力．

2.4 类型的综合

从实验的类型上看，不再局限于将验证实验、制备实验类型单一的组合．而是将制备、性质、测定、数据处理等实验类型加以有效综合．这种实验类型的综合，是科学研究的基本操作程序，也是培养学生实验综合实验能力的有效手段．这就要求学生对每种类型实验所涉猎的侧重点，有个较为深入的了解．这必然促使学生提前介入理论课的学习，以此加强理论对实验的指导意义．使学生通过这种类型的实验，学会善于将所学理论知识应用到实践教学，达到举一反三、融会贯通．以弥补学生课前不预习、不归纳的不良习惯．

结合上述学生在化学实验中存在的问题，根据化学综合实验的特点，化学教育专业的师范生开设化学综合实验时应该注意把握：明确目的、切实可行、循序渐进、联系实际等的设计原则．

3 综合实验的设计原则

3.1 目的性原则

化学综合实验的目的性，在于通过所学化学专业相关专业课程的理论知识和专业实验课的学习，牢固掌握专业课程及相关课程的有关理论知识、相关实验基本技能，形成具有自我判断能力、创造能力、科研能力，让学生在充分体验自己探索、自我拓展的乐趣中锻炼分析问题的能力，使学到的东西成为各自内在的潜能．[6]因此，在进行化学综合实验方案的设计时，首先，要明确所设计的综合实验是解决什么类型的问题；其次，要确定应突出哪些实验技能或知识．对于化学师范专科生来说，综合化学实验的设计要求应以解决学生实验教学能力为主的实验类型展开，其内容应体现仪器药品管理、试剂配制准备、实验演示操作、实验讲解指导、实验报告评价、实验课外活动、实验改进条件、实验总结评估等必备的从事实验教学和教学实践的能力．[7]从而牢固树立进行科学探究和实践所具备的基本能力和手段．

3.2 可行性原则

化学综合实验的可行性，在于能否切合教学大纲和实验室条件，合理的选择教学实验设备、器件，在规定的时间内完成相关实验的教学目的和要求．因此，在化学综合实验内容的条件的选择上，首先，明确实验设备或其他相关替代设备的用途及功能；其次，要确定根据仪器的适用范围，所能达到的既定目标．对于化学师范专科生来讲，开展诸多灵活多样的教学实验，需要诸多的物质条件做后盾．要达到既定的实验教学目标，又能有的放矢．综合化学实验的设计要求应以解决中学化学实验所具备的实验技能和科学探究为基础，有目的地选择实验室所能够提供的仪器设备，并与已有理论知识相结合，将其有效组合新的实验内容．在实践教学中，使其成为可能或推广．从而牢固树立学生就地选材、因地制宜、灵活解决现实问题的能力．

3.3 渐进性原则

化学综合实验的渐进性，在于能否按照有难到易、有简到繁的学习原则，逐步巩固深化学习的基本理论和实践技能．因此，在进行综合化学实验体系的安排上，首先，要明确“循序渐进、由浅入深”的教学原则，是学习科学知识的前提；其次，能力和素质的培养是一个渐进的过程．对于化学师范专科生而言，可以从学生已有的基本技能和基本理论入手，以演示实验的探究或强化化学实验所要求的基本操作为主的简单综合实验，伴随着实验技能和理论知识的积累，以及自学知识的拓展和综合技能的延伸，过渡到复合型较高难度的综合实验．以此加强学生进行科学探究和科研实践所具备的综合素质，从而牢固树立其从事实验活动的自信心．

3.4 创新性原则

化学综合实验的创新性，在于学生在熟练掌握了一定的知识和技能后，按照实验教学内容的要求，通过查阅文献、收集资料、制定方案、独立操作、完成任务、汇报成果．[8]因此，在实验步骤的衔接及规划上，首先，要明确综合实验的过程应充分发挥学生的主观能动性；其次，要正确引导学生创新性思维，体现科学精神．对于化学师范专科生而言，综合实验其一部分是学生必须熟悉掌握的基本任务，其他教学内容是教师将多年科研成果或教学实践中适合作为实验教学部分而编写成的实验内容．[9]其内容多加以引伸和连贯并留有探索的余地，这样才能引导学生不断思考、不断总结、不断深入．这个过程是培养学生解决实际问题的重要环节，也是培养学生创新意识和创新实践的平台．

3.5 实用性原则

化学综合实验的实用性，在于学生能否将其所学的专业基本理论和实验技能，熟练地将所学理论和技能应用在日常生活实践当中．因此，在化学综合实验素材选择上，首先，要明确兴趣是激发学生学习的动机；其次，实用是促进学生参与学习的动力．对于化学师范专科生而言，众多的实验课外活动，要依托于社会日常生活实际和理论的实践，综合实验的内容部分选材，应以当地能感受得到的形象、生动、环保的理念实验为切入点．[10]使学生积极投入到实验学习活动中，提高学生的注意力、观察力以及牢固树立学生学以致用的思维方式．

化学综合实验面向化学师范专科生是一个新鲜事物，它在学生自主学习，教师进行创新性教学，培养学生独立分析问题、解决问题方面和科学实践方面有其独到之处．[11]

[1]苗深花，凌爱霞.影响师范生化学实验设计能力培养因素的调查分析[J].化学教育，2005（7）.

[2]薛梅.谈师范生化学实验探究能力的培养[J].扬州教育学院学报，2007（3）.

[3]吴性良，陆靖.综合化学实验内容及课程体系的设计[J].实验技术与管理，2001（2）.

[4]张晓慧，乔成立.综合性实验和设计性实验的教学方法改革与实践[J].高师理科学刊，2007（1）.

[5]周鸿立，于林超，张俭，等.化学综合性实验的设计与探讨[J].吉林化工学院学报，2010（6）.

[6]贺秋丽，王辑祥，等.综合性实验教学对学生综合素质提高的作用[J].广西大学学报，2007（6）.

[7]余新武，杨水金，等.全面培养化学教育师范生实验综合能力[J].湖北师范学院学报，2001（1）.

[8]郑敏燕，黄怡，等.化学综合实验的设计及评价体系的建设[J].广东化工，2010（2）.

[9]常文保.着眼于学生综合实践能力的培养[J].大学化学，2004（1）.

[10]杨水彬，黄春保，等.地方师范院校综合化学实验的探索[J].实验室科学，2009（1）.

[11]李永红.以化学实验为中心的探究性学习教学[J].重庆三峡学院学报，2003（4）.

（责任编辑：郑宗荣）

Abstract:This article presents the design principles and requirements for comprehensive chemical experimenting courses. It aims to remedy the experimenting ability defects of the three-year-program chemical majors in normal college. Combined with the characteristics of the comprehensive experimenting courses, it also discusses the design principles of and the requirements for comprehensive experimenting courses.

Keywords:three-year-program; normal; comprehensive; chemistry; experiment; design

Design Principles of Comprehensive Chemical Experimenting Courses for Three-Year-Program Chemical Majors in Normal College

HU Wen-Sheng1，2SONG Bin1，2LIU Bin2
(1.Department of Science, Xinjiang Education Institute, Urumqi 830043, China)
（2.Functional Materials Laboratory, Xinjiang Education Institute, Urumqi830043, China)

G 642.423

A

1009-8135（2012）03-0130-03

2011-12-20

胡文胜（1968-），男，新疆乌鲁木齐人，新疆教育学院理学分院讲师．

宋 彬（1970-），女，河南郾城人，新疆教育学院理学分院讲师，硕士．