综合化学实验课程改革与实践

衷明华，严赞开，蔡龙飞，黄俊生

(韩山师范学院　化学系，广东　潮州　521041)



综合化学实验课程改革与实践

衷明华，严赞开，蔡龙飞，黄俊生

(韩山师范学院化学系，广东潮州521041)

综合化学实验是化学实验教学新体系的重要组成部分，是培养学生运用知识、实验设计及实践能力的重要手段。该文介绍了韩山师范学院开展的综合化学实验课程改革与实践，着重对综合化学实验的理解、构建和开设情况做了介绍。实践表明，综合化学实验课程改革不仅可以充分调动学生的学习积极性，而且可以有效激励教师在综合化学实验教学上多下功夫；同时，还能充分利用现有的实验设备和学校的相关资源。

教师教育；综合化学实验；课程改革；实施方法

长期以来，国内教师教育专业化学实验课开设一直是以无机化学实验垫底、物理化学实验盖帽、其余二级学科实验各行其是的概况。该实验体系的特点：1) 实验构建在二级学科的基础上并依附于相应的理论课，实验内容经典但层次不高；2)各门实验课均发展成了比较完善的实验教学体系，但相互间协调不够以至有低水平的重复；3)实验室规模小，资源共享困难。

鉴于传统实验教学体系所凸显的问题，很多高师院校进行了改革，大都是成立实验教学中心并在一级学科的基础上按基本型、提高型、研究创新型3个层次构建化学实验体系。如：北京师范大学[1]将化学实验构建为基础型实验、综合提高型实验以及综合设计、研究、创新型实验3个层次；河北科技师范学院[2]构建成基础化学实验、现代化学实验技术实验、综合化学实验和科研一条龙体系；韩山师范学院[3]则构建成基础化学实验、综合化学实验、专业研究实验3个层次。我们在新实验教学体系的构建与运行中，既有成绩也有困惑。困惑体现在综合化学实验的开设上。一方面，知名高校编辑出版的《综合化学实验》教材令人羡慕——高端、大气、上档次，但我们依托这些教材开设实验往往会受场地及设备的限制；另一方面，学校定期组织的大学生创新创业训练项目、系里组织的学士前活动以及师生自拟的课外科研活动与综合化学实验有重叠。借《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年) 》的东风，在实施卓越教师培养计划的背景下，我们对综合化学实验课程进行了改革与探索。

1　综合化学实验课程改革的指导思想

高师院校的化学专业大多也是教师教育专业，它的毕业生主要从事中学化学教学。要使卓越教师培养计划落到实处，就必须重视教师教育科研能力的培养。我们既要一手抓化学专业知识与技能的学习，又要一手抓教师教育知识与技能的学习，使学生能把化学知识、教育理论与教育实践相结合，具备教书育人的实践能力及研究能力。

化学是实验学科，在培养学生科学思维、精神及品德方面发挥着重要作用。基础化学实验主要是训练学生的实验操作和技能，体会实验条件的重要；条件不对或控制不严，会导致实验失败或结论错误。综合化学实验主要是训练学生综合运用知识能力及实验设计能力。一个实验项目就相当于一个小型科研课题，能让学生受到从查阅资料、设计方案、实验操作到结果总结的完整训练。显然，学校定期组织的创新创业训练项目、系里组织的学士前活动以及师生自拟的课外科研活动与综合化学实验具有相同的功效。鉴于综合化学实验的功能，我们认为高师院校开设的综合化学实验不必过分追求高端、大气、上档次，而应把重点放在训练学生综合运用知识、设计实验并付诸实践的本领上。因此，我们的指导思想是转变教育观念，针对专业实际，整合与综合化学实验相关的活动。

2　综合化学实验的定位

综合化学实验的功能在于训练学生综合运用知识、设计实验并付诸实践。教师教育专业的学生将来接触更多的是教育实验研究。教育实验是根据教育实验目的，运用实验方法，控制和操纵教育因素或教育条件以影响研究对象，从而验证假设，探讨教育现象因果关系的一种研究。虽然教育实验也是实验，但比普通的化学实验更复杂、周期也更长。因为，化学实验的对象是物，教育实验的对象是人；化学实验条件控制容易，教育实验条件控制困难(不能造成人的伤害)；化学实验在实验室里进行，教育实验必须在自然的、使学生保持常态的环境中进行；化学实验结果可用仪器精确测量，教育实验结果则难以精确测量(人的精神活动多在大脑中进行)。正因为这些差异与不同，我们可以通过综合化学实验的训练让教师教育专业的学生较快地把握实验研究的方法；因此，将综合化学实验定位为教师教育专业学生在大四进行毕业论文及将来从事教育实验研究时的过渡或跳板。

3　综合化学实验的内容

根据综合化学实验课程定位并结合自身科研成果，我们设计了综合化学实验的具体项目[4]，如表1所示。所设计的实验力求做到：1)立足本校实际，既能训练学生查阅文献、工具书和获取网络资源信息的能力，又能训练学生相互协作的团队精神；2)适当增加新内容、新方法、新技术，开阔学生视野，努力提高学生的实验兴趣，注重创新意识的培养；3)以学生发展为本，多角度训练学生正确选择实验方法、实验条件、仪器和试剂等，使学生具有设计实验、解决实际问题的初步能力。

表1　韩山师范学院化学专业开设的综合化学实验项目

表1(续)

4　综合化学实验开设方法

综合化学实验是化学实验教学新体系的重要组成部分，它不仅是化学理论、方法原理的综合，而且是实验方法、仪器设备的综合；然而在实际教学中，综合化学实验内容涉及的知识面宽，操作步骤多且复杂，单个实验耗时长，给实验教学指导以及教学质量提高带来了不利影响；若采用常规的实验教学方法，难以收到综合化学实验应有的效果。

综合化学实验的具体开设方法是将表1中的25个综合实验分解成综合化学实验Ⅰ、综合化学实验Ⅱ两门课；其中，综合化学实验Ⅰ的实验项目由实验1 ～ 实验4组成，学生只需从中选做1个；综合化学实验Ⅱ的实验项目由实验5～实验25组成，学生也必须从中选做1个，但如果学生已参加创新创业训练项目、学士前活动或课外科研活动则可申请免选，但必须提交论文或实验报告。

综合化学实验Ⅰ安排在本科3年级上学期，排入课表，配有专门的实验员事先准备实验，实验教师按常规的化学实验课进行正常教学。综合化学实验Ⅱ也安排在3年级但整个实验期限为1年，不排入课表，也不安排实验员事先准备，由指导老师按指导创新创业训练项目的形式与学生共同商定实验的时间、地点及提交实验报告的形式，学生自拟方案、准备实验；不论是指导综合化学实验Ⅱ，还是指导创新创业训练项目、学士前活动或课外科研活动，教师均按每指导1名学生计6课时的工作量。综合化学实验Ⅱ的教学管理类似创新创业训练项目管理，最终以项目形式验收。

5　结束语

自2011年以来，综合化学实验课程的改革效果日益彰显：1)学校定期组织的大学生创新创业训练项目、系里组织的学士前活动以及师生自拟的课外科研活动统一纳入综合化学实验Ⅱ的管理范围，实现了综合实验训练课内课外一体化，消除了学生重复参加综合实验训练以及人员、场地安排不过来的尴尬，其结果是实验室资源利用最大化，学生不再是蜂拥观摩而是真正动手提高[5-9]；2)综合化学实验课程本身有25个实验，再加上学校定期组织的大学生创新创业训练项目、系里组织的学士前活动以及师生自拟的课外科研项目，使得教学内容丰富多彩，给予学生充分的选择空间，其结果是实现了教学内容个性化、形式多样化；3)教师在指导创新创业训练项目、学士前活动及课外科研活动的付出，同指导综合化学实验一样给予工作量的肯定，其结果是激励教师在综合化学实验教学上多下功夫[10-14]。

综合化学实验课程改革具体成绩：在近4年内，学校化学专业学生创新创业训练项目获校级以上立项135项，以第一作者身份公开发表科研论文59篇；参加“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛获二等奖7项、三等奖5项；参加广东大学生创业计划竞赛获银奖2项、铜奖4项；参加广东大学生科技学术节之生物化学实验技能大赛获一等奖1项、二等奖2项；参加广东省大学生化学实验技能竞赛获特等奖1项、一等奖3项、二等奖2项。

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Innovation and Practice of Comprehensive Chemical Experiment Course

ZHONG Minghua，YAN Zankai，CAI Longfei，HUANG Junsheng

(DepartmentofChemistry，HanshanNormalUniversity，Chaozhou521041，China)

Comprehensivechemicalexperimentsareimportantpartofthenewexperimentalteachingsystemofchemistryaswellastheimportantmeansofpracticalability，designabilityofexperiment，abilityofusingknowledgetraininginuniversity.Thispapersummarizedourinnovationandpracticeinrecentyears，andintroducedourcomprehensionandconstructionandestablishmentofcomprehensivechemistryexperiments.Thepracticeshowsthattheinnovationofcomprehensivechemicalexperimentcoursecanbothmobilizestudents’learningenthusiasmadequatelyandexciteteachers’teachingenthusiasmincomprehensivechemicalexperiment，theexistingexperimentalequipmentsandrelateduniversityresourcesareadequatelyutilizedatthesametime.

teachereducation；comprehensivechemicalexperiment;curriculumreform;implementationmethod

2015-02-11；修改日期: 2015-04-01

教育部本科教学质量工程基金(TS11664)；广东省高等教育教学改革基金(GDJG20141206)。

衷明华(1957-)，男，硕士，教授，主要从事化学教育与研究工作。

G642.0

Adoi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.04.033