师范类化学实验教学的规范与设计

师范类化学实验教学的规范与设计

段 丽 萍，马 学 林

(包头师范学院 化学学院，内蒙古 包头 014030)

摘要：通过对六所高校开设的四大主干课——无机化学、有机化学、分析化学和物理化学实验教学内容进行对比分析，结果发现，实验教学内容虽存在差异，但大部分实验教学内容相同，反而在实验教学的课时安排上存在很大差异，同时各院校内的四大主干课程的教学实验内容相互之间也存在重复。因此，在当前高校课程优化与变革的同时，一定要规范与优化化学四大主干课程实验教学内容，使之符合现代高校教学发展理念，充分利用好高校资源，为学生提供尽可能多的、良好的实验教学机会。

关键词：化学实验教学;实验教学改革;规范与设计

收稿日期：*2014-09-24

基金项目：包头师范学院教改项目(BSJG12025),包头师范学院教改一般项目(BSJG13Y030)

作者简介：段丽萍(1965-),女，内蒙古包头人，副教授，研究方向：有机合成。

中图分类号：G642.0文献标识码：A

0引言

师范类高校是我国高等院校为国家培养优秀中小学教师的基地，承载着非常重要的使命。化学专业在师范类高校同样具有举足轻重的地位，化学实验教学的好坏，直接反映出本学院本专业教学质量、教学评价以及教学效果的优劣；间接影响社会对高校的直观评价。就目前而言，各地方高校在结合地方优势资源开展教学的同时，有意或无意地借鉴修改现成的优秀教材，以适合本院校本专业开设课程需要。当然，鼓励地方院校结合自身特点，制定出适合本专业教材无可厚非；但发现一些院校在借鉴和修改现成优秀教材的同时，随意性大，同一个实验教学内容在不同院校开设的教学课时差别很大；化学实验教学环节，不同学科实验间教学内容或多或少存在重复性，浪费资源，影响教学质量。本论文试图通过六所院校在化学实验教学内容上进行分类整理，找出存在的问题，通过分析，提出具体可行的措施，以便进一步优化和改革化学实验教学。

1样本高校化学实验教学现状与分析

针对上述提出的问题，对包头师范学院、宁夏师范学院、淮阳师范学院、廊坊师范学院、徐州师范大学、内蒙古师范大学六所高校化学本科专业开设的化学实验教学内容进行了归纳整理，具体情况分析如下：

1.1有机化学实验教学内容分析

从表1 来看，有机化学实验教学内容主要包括仪器的认领和使用、基本实验操作手段和化合物的制备三个方面构成。对于仪器的认领和使用，只有包头师范学院、宁夏师范学院和淮阳师范学院三所学院开设，且这三所学院在开设仪器认领和使用教学课时也不相同，其他院校对仪器的认领和使用并未作为教学课时。对于化学实验教学，实验仪器的认领和使用，这是学生必须掌握的基本技能，在当前教学改革与优化的同时，课时不断压缩，对于仪器的认领和使用,建议不作为教学课时，但也不能忽视，应该让学生自己通过预习，实验过程中采取教师提问的方式，检查学生对仪器名称和使用的掌握情况。

对于基本实验操作手段来说，各院校开设的学时也不一样。比如，蒸馏、分馏、沸点、折光率的测定六所院校开设的学时依次是5，11，4，3，8(廊坊师范学院不开)；水蒸气蒸馏实验只有包头师范学院，淮阳师范学院和和徐州师范大学三所院校开设，课时分别是6，6，3。从课时数据分布来看，同一个教学实验课时差别太大，教学课时不规范。不难发现，各高校根据自身院校在制定实验教学大纲时，存在拼凑现象，随意性大。

对于传统化合物合成实验来说，也存在这种现象，比如生物碱的提取和甲基橙的制备，一般院校都以4-5课时作为教学计划，但有些院校课时达到了8学时，同样的教学内容，课时存在这么大的差别，是教学手段、教学形式有所差异，还是另有其他目的，值得我们深思。

表1:各院校有机化学实验开设分布情况

当然，按照《高等学校化学类专业指导性专业规范》(以下简称专业规范)规定，操作与技术中的层析分离技术应该是必须掌握的，但在上述六所高校有机化学实验教学中并未体现；对于仪器与设备使用，要具体情况具体分析，像X-

射线衍射仪和核磁共振谱仪，这些大型仪器一般院校是没有配备的，需要结合各自院校特点进行教学内容的调整，便于适合当前实验教学需求。

1.2无机化学实验教学内容分析

表2:各院校无机化学实验开设分布情况

从表 2来看，无机化学教学实验内容主要包括无机物的制备和元素的性质两大类。对于无机化合物的制备，只有包头师范学院开设(KMnO4的制备)，占用了7学时；元素的性质又分为两大类：一类是非金属元素的性质，这一部分，六所院校开设的教学内容与教学课时基本上一样，但侧重的非金属元素有所差异；第二类金属元素的性质，大体上都涵盖了过度金属元素，教学课时分布适中。

《专业规范》中对无机化学实验也作了相应的规定，在操作及技术中包括了玻璃仪器洗涤及干燥，玻璃切割、熔烧、弯曲、拉伸，离心分离，重结晶，气体制备、净化和吸收等，这些操作及技术的掌握，目前都或多或少地涵盖到了具体的实验操作中，在表 2 中我们已经很难发现；对于物质制备、表征与性质来说，所占比重非常大，但验证性实验较多，占用了大量的教学课时，不利于实验教学发展。

1.3分析化学实验教学内容分析

表3:各院校分析化学实验开设分布情况

从表 3 来看，分析化学实验教学内容在操作及技术上涉及的内容较多，包括认领仪器、洗涤及干燥，灯的使用，玻璃管的加工，溶液的配置，酸碱滴定，台称和分析天平的使用和滴定分析基本操作练习等；教学课时在3-5学时之间，有些院校删除了一些简单操作，同时发现对于台称和分析天平的使用操作，有些院校还是延续传统的台式分析天平的使用，而有些院校已经用电子天平取代了传统的台式天平，优化了教学环境。但其中的酸碱滴定和滴定分析基本操作练习都属于滴定操作，同时放到教学实验环节，造成了实验教学内容的重复性。

对于物质制备、表征与性质而言，像恒压法制备KNO3，只有包头师范学院和内蒙古师范大学开设，教学课时分别是7，4学时；由海盐制备试剂级NaOH，只有包头师范学院和宁夏师范学院开设，教学课时分别是7，4学时；对于这两类物质的制备，属于同一系列，占用的教学课时也比较大，而且只有少数院校开设，教学课时差距也较大，不利于实验教学内容的规范与设计。

对于基本物理量及有关物理化学参数测定而言，涉及的内容比较多，包括EDTA标准溶液的配制与浓度标定水的总硬度测定，Na2S2O3标准溶液的配制和标定间接碘量法测定铜盐中的铜含量，硝酸盐标准溶液的配制和浓度的标定，可溶性氢化物中氯含量的测定，钡盐中钡含量的测定(沉淀法)，硫酸铵肥料中氮含量的测定，铝、铋混合液中铝、铋含量的测定和邻二氮菲分光光度法测定微量铁等，对于这些物质的测定虽然分析测定的手段较多，但都隶属于同一个类型，优化实验教学时应该着重考虑此类问题的再次出现。

1.4物理化学实验教学内容分析

表4：各院校物理化学实验开设分布情况

从表 4 来看，物理化学教学实验除了仪器与设备使用很少涉及，其余的教学实验在表中都有体现，但每一个教学内容，各个院校在教学课时分布上也呈现出了许多问题，各不相同。按照《专业规范》具体要求，对于物理化学实验教学所涉及的一些常用的仪器，要求学生必须掌握，比如燃烧热测定需要的仪器，就需要学生通过预习、教师演示和实地动手操作才能掌握，但在实验教学内容中并没有涉及到。

从四大主干课的实验教学内容整体来看，我们也发现，各个院校在制定本专业本学科教学人才培养方案时，似乎存在“闭门造车”现象，四大主干课的教学实验中或多或少都涉及了常规实验的基本操作，比如有机化学实验、无机化学实验和分析化学实验中都涉及了简单玻璃工的加工和重结晶操作，这在教学实验环节存在了严重的重复性，造成了资源浪费，使得教学实验课时重复出现，影响了教学实验内容的优化与设计。

2化学教学实验内容的规范与设计

通过上述四大主干课实验教学内容的分析与整理，影响实验教学内容的因素也很多，其主要是由于各高校在结合自身院校特点开设实验教学时，忽略了《专业规范》中的基本要求，在课时开设时，为了凑够本学科实验教学内容，随意地扩大或缩小教学实验学时，满足自身需要。因此有必要呼吁化学实验教学内容一定要规范并合理地进行设计，加快实验教学内容改革[1-6]。

2.1教学内容的梳理与规范

目前，按照国家对高等院校教学内容的要求，专业课教学课时在不断地优化，不仅从教学内容的难易程度考虑，还在教学课时上进行了严格要求。与以往相比，教学内容与教学课时都在不断压缩，这也是目前高等院校教学改革的大环境，所以我们一定要以国家对高等院校制定的一些政策与方针为指导思想，正如在教学内容上要借鉴《专业规范》上面的具体要求，并努力做到以下几点：

一是以《专业规范》上的内容为指导，结合各自院校的自身特点，严格制定教学培养方案，宏观上整体考虑四大主干课的教学内容，避免教学内容的重复性；微观上从各自学科开设的具体教学内容出发，多借鉴十二五规划优秀教材，严格把控每个化学教学实验具体开设的教学课时，做到同一个教学内容，在教学课时上基本与各个高校开设的相同教学内容相同。

二是依据《专业规范》要求的项目进行教学实验内容的整理。对于一些基本的实验技能操作，必须引入教学实验环节，考虑到课时分布，应该本着把常规教学实验操作、手段纳入到具体的项目实验中，这样可以响应教学内容改革，突出教学实践，做到实验具体内容中涵盖具体的实验操作方法，让学生在具体实验中锻炼操作，不单独训练学生的基本技能。

三是对于《专业规范》上要求，但实际不能够满足本院校教学实验的，可以结合当地地方资源，充分利用现有的技术和条件，充分调研、考察，制定突出院校实际要求的一些特色实验，当然，不能出现盲目性，尤其是在实验教学环节上要做到实验教学内容合理，实验教学课时适中，便于学生理解和掌握。

2.2教学内容的合理设计

按照《专业规范》中的具体要求，高校化学教学实验中必须包括操作及技能，物质制备、表征与性质，基本物理量及有关物理化学参数测定和仪器与设备使用四大模块，从六所院校开设的化学实验教学内容来看，很难完全涵盖这四大模块，有的院校把相对繁琐的实验教学内容干脆删了，作为研究生实验教学内容来开设，有的院校索性从四大模块中选择容易操作的内容作为教学课时，这都违背了化学实验教学的规范性，使得化学教学内容不完善，不合理。因此，在制定化学实验教学内容时，一定要合理编排化学实验教学内容，具体应从几个方面入手：

首先，高校正面临着教学改革，从教学内容难易程度，教学课时分布以及教学模式等方面都有渗透。在面临课时压缩的同时，还要着力提高教学质量，引导与鼓励学生会学、想学、肯学，要求在本着这样的前提下，精简原有教学内容，能合并的相关内容，要做到不重复出现，尤其在四大主干课的实验教学中尤为重要。

其次，在安排四大模块实验教学内容时，要做到主次分明，重点突出。例如，在教学改革后，实验教学课时一般都在35学时/学期，平均每个实验4学时，也只有9个教学实验，在结合理论知识讲解的同时，既要全局考虑，也要基本面面俱到，所以要通过各种形式的调研、研讨(比如，教研室活动，外出考察)，结合地方突出的资源优势，最终确定实验教学内容，使得实验教学内容与基本的理论知识相匹配。

第三，在制定各学科实验教学内容时，也要具体问题具体分析。一些院校在开展实验教学时，把化工企业中的一些流程实验引入到实验教学环节中，实验课时长达10-15学时/实验，目的是突出地方资源，体现特色办学，这样做往往忽略了教学课时的限制性，不利于教学实验的合理安排。因此，在制定实验教学内容时，一方面可以突出特色办学，但也要考虑实验教学内容的合理性。

总之，通过六所院校化学实验教学内容的分析与对比，并就目前教学内容改革中的一些问题，进行了分析讨论。结果发现，这六所院校化学实验教学内容或多或少存在差异，同时相同内容实验教学课时差别很大，四大主干课的教学实验内容上也有不少相同的部分。结合这些问题，从实验教学内容规范与设计入手，提出了一些参考性建议，相信随着教学改革的不断深入，这些问题都会逐步解决。

参考文献〔〕

[1]马学林,杨威,李洁鹏. 有机化学实验教学改革与实践[J].阴山学刊,2014,28(3): 87-89.

[2]李向清,康诗钊,穆劲. 大学无机化学实验教学改革探讨[J].化工高等教育,2011,(5),24-31.

[3]张树永,张剑荣,陈六平. 大学化学实验教学改革的基本问题和措施初探[J].大学化学,2009,24(4):24-28.

[4]张霞,李伟,王育红. 东北大学化学实验教学改革探索[J].实验技术与管理,2007,24(2):123-125.

[5]尤思路. 论分析化学实验教学改革[J].成都医学院学报,2007,2(1):59-62.

[6]侯向阳,高楼军,李东升等. 物理化学实验教学改革实践与再思考[J].实验室研究与探索,2006,25(11):1423-1425.

Specification and Design of the Chemical Experiment Teaching of Teachers

DUAN Li-ping,MA Xue-lin

(Faculty of Chemistry,Baotou Teachers College,Baotou 014030)

Abstract:The experiment teaching contents to Inorganic chemistry,organic chemistry,analytical chemistry and physical chemistry were compared and analyzed through six univerities. The results show that the teaching content is the same,but the schedule of experimental teaching is differnences. Therefore,the chemical experiment teaching content were regulated and optimized to four main courses in the curriculum optimization and change of current university. Make full use of the resources of colleges and universities,to provide students with as much as possible,good experiment teaching opportunities.

Key words:Experimental chemistry teaching; Reform of experimental teaching; Specification and design