大学基础化学实验考核标准及考试方法改革研究

安玉民，王菊葵

(宁夏师范学院，宁夏 固原 756000)



大学基础化学实验考核标准及考试方法改革研究

安玉民，王菊葵

(宁夏师范学院，宁夏 固原 756000)

通过建立“点-线-面”结合的形成性考核和终结性考核相结合的考核模式，建立与理论教学改革相适应的基础化学实验考核标准，改革实验报告批阅办法，实行实验报告学生互议，建立大学化学实验考核试题库，便于考核的客观公正和计算机管理，能真实客观地衡量学生的学习状况。从2014级化学专业免费师范生班“无机化学实验”课程开始进行实验考核改革试点，考核办法得到了90%的学生的肯定和支持，取得了满意的效果。

无机化学实验；考核标准；考核方式；形成性考核；终结性考核

化学是一门建立在实验基础上的自然科学，大学化学教学中实行实验课程和理论课程并举的课程设置，是符合学科的发展规律和人类社会的认识规律的，在科学的发展过程中，人们对物质世界的观察和实验结果首先在人的大脑中形成感性认识，再通过归纳、演绎、分析、综合等思维加工过程，将具体的感性认识上升为抽象的理性认识。也可以说实验是化学的灵魂，通过实验教学除训练学生的基本实验技能外，更主要的目的是培养学生的观察思考能力、分析问题和解决问题的能力，使学生养成一丝不苟、严谨求实的科学态度和勇于探索的科学精神，具备创新意识和团队合作意识。实验教学从长期给理论课教学起辅助作用到现在的独立设课，其发展过程符合学科的发展规律。《高等学校本科化学专业规范》[1]中规定实验教学学时要占专业基础课学时的52%左右。实验环节独立设课并且学时数要占到理论课学时数的一半这样的硬性要求显示出实验在学科教育中的地位是越来越重要了，对实验课程的教学方法和考核有了更高的要求。师范院校基础化学实验主要包括无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验和物理化学实验。基础化学实验考核方式的改革和考核标准的制定对激发学生学习化学的兴趣、树立专业思想、增强学科意识以及提高课程教学质量都起着至关重要的作用。

1 传统实验教学考核方法的弊端[2]

考核是教学的一个必不可少的环节，通过考核检验教学效果，评价学生成绩，传统的实验教学考核主要注重的是对学习结果的考核，如我们学院的无机化学实验考核主要包括四部分：即理论考试(笔试)，占40%；实验操作考试，占30%；平时实验报告成绩，占20%；考勤，占10%。这种考试方法存在如下弊端：

(1)偏重于笔试，偏离了理论和实践并重的学科教学原则,考察结果不能准确反映学生的实验动手能力、实验观察能力、实验设计能力和思维能力。

(2)考核方式单一，只注重结果的考核而忽略学习过程的考核，实验报告不能全面真实地反映学生的每次实验状况和衡量学生的实验技能高低的标准。

(3)实验操作考核是以在规定时间内完成一个实验项目为考核内容，该项目往往包含的知识点和实验操作技能并不多，并且由于给分点的划分不够细致科学，不能全面考察学生在本学期所掌握的实验技能。

(4)学生实验操作考核中出现的错误性操作为平时实验过程中经常会出现的错误，由于没有得到有效的纠正，学生印象不深刻，考核没有起到纠错和矫正的作用，这样的错误操作在后续课程的学习中会经常出现。

由此可以看出只靠对实验结果的考核评价不能全面准确衡量学生平时所掌握的各层次实验能力，不能客观全面地反映学生的学习状况、严谨求实的科学态度和创新意识,对有些平时实验课上马马虎虎、敷衍了事事后又抄袭实验报告的同学不能甄别，易造成学生实验成绩的雷同。实验教学的作用，一方面通过获得正确的实验结果来验证课堂上所学的理论知识，另一方面引导学生体验和经历获得知识的探索过程，并在此过程中使学生接受科学研究方法的训练，既掌握了知识和技能，又提升了他们的综合素质、情感和价值观[3]。有鉴于此，制定新的大学基础化学实验考核标准，改革考核方法,形成完善和有效的教学过程监控、评价机制是十分必要的。

2 创建新的实验教学考核模式

2.1 建立“点-线-面”结合的形成性考核和终结性考核相结合的考核模式

每年新生入学后，我们都要对学生的实验技能进行调查，这五年调查的总体情况是有70%～80%的学生在中学没有做过实验，或基本没有进过化学实验室，只是看过老师在课堂上做过部分演示实验。在开设实验课的时候，我们在教学计划中将实验课的过程考核纳入其中，根据实验教学内容和教学要求确立考核项目，尤其要注重对基本操作的考核，如无机化学实验中包含的基本操作主要有22项，有的实验项目包含的基本操作较多，有的项目包含的基本操作较少，在教学时，对每项基本操作，教师除了要进行正确地示范外，有时还需要给学生手把手地教，随时纠正他们在操作中出现的错误，每项操作在学生练习过三次以后都要进行考核，这就是“点”的考核，“点”指的就是单项操作技能，几个单项操作技能的组合就是综合操作技能，就是指“线”。设计考核项目时，可根据教学进度和内容，有的项目只含一个“点”，有的含有几个“点”，可将几个“点”操作连成一条“线”。除了要突出关乎实验成败的细节，还要包括诸如仪器清洗、实验台整理、实验数据和现象记录等环节，这些看似与实验联系不够紧密的细节，最能体现学生的实验作风和态度。如加热操作，可设计这样一个考核项目，包含的扣分点有：液体超过试管1/3；未用试管夹夹持试管；试管夹未夹到离管口1/3处；点燃酒精灯方法不对；未先预热就直接在试管底部加热；未用外焰加热；加热时试管口对着人；试管未倾斜；用嘴吹灭酒精灯；熄灭时，灯帽只盖一次。

该考核项目包含“试管使用”、“液体取用”和“酒精灯使用”三个“点”操作。

又如移液管和吸量管的使用，可设计下面的考核项目，包含的扣分点有：吸量管选择不当；吸量管未洗或未用待吸液润洗；手的操作姿势不对；吸量管插到瓶底；移液管有吸空现象或将溶液吸到洗耳球内；吸量管液面读数错误；吸量管尖嘴未靠壁。

如称量操作，可设计的考核项目中扣分点有：天平未调零；用手直接拧调零螺母调零；将称量物直接放在托盘上；未用镊子取而是用手拿砝码；物品和砝码错位；砝码使用顺序不当；游码读数错误；药匙未用滤纸擦；多取药品放回原瓶；药品散落台面；指针未到零点或两边摆动格数不等；台秤未复原。

该考核项目包括“固体取用”、“托盘天平使用”两个“点”操作。

如蒸馏操作，可设计的考核项目中扣分点有：冷凝管进出水管接反；温度计下端未与蒸馏烧瓶支管处平行；未加沸石；蒸馏瓶所盛液体量超过其容积的2/3或少于1/3；未用水浴加热；先加热后通冷凝水；接液管与接收器之间用塞子塞住；馏出液的速度大于4滴/秒；所有馏分都收集；将瓶内液体蒸干；未计算回收率。

该考核项目包括“蒸馏装置安装和拆卸”、“水浴加热”、“馏分接收”三个“点操作”。

这种考核就是对教学过程的一种监控，一般情况下，形成性考核主要包含的就是“点操作”和“线操作”内容，重在考核技能形成过程，而几个“线操作”的组合则为“面操作”，“面操作”考核主要用于终结性考核，重在考核对综合实验技能掌握的程度和对知识掌握的结果。考核中发现的问题要及时给学生反馈，通过不断的练习、纠错、考核、反馈，强化学生的实验意识，训练他们的操作技能，促进学生养成良好的实验习惯和一丝不苟的科学探索精神。

2.2 建立与理论教学改革相适应的基础化学实验考核标准

实验考核标准的制定要与理论教学改革相适应，要重视过程、重视细节，能全面客观地反映学生的真实学习状况。如无机化学实验的形成性考核的主要标准及要求见表1。

表1 形成性考核的主要标准

续表1

实验结果和实验报告①格式规范、书写认真2②现象记录准确、数据处理符合要求3③图表完整规范2④误差在合理范围3⑤有误差分析、结果讨论和实验反思3⑥实验报告及时上交2

这些要求也是考核中的具体的给分点，共有5大项24小项形成全方位覆盖的考查点，对学生的每次实验都按照这些考查点考察，然后折合成分数由“实验室周志”记录下来，形成性考核成绩占到总成绩的56%。终结性考核包括笔试、口试和实验操作考试，考核成绩占总成绩的44%，其中实验操作考试包括单项操作技能、综合操作技能和综合设计性实验技能考核，可设计成难度均衡的不同的实验题目，由学生抽签来做。其他学科实验的形成性考核可根据学科特点和课程结构采取类似的考核方式,可强化学生对实验准备、实验操作、实验报告书写等实验过程中各个环节的重视，调动他们的主观能动性。

2.3 改革实验报告批阅办法，实行实验报告学生互议

实验结束后，对有些实验报告，可要求同一实验小组的同学互相评议批阅，从实验报告撰写格式和内容几方面进行分析判断，鼓励学生互相讨论，对共性的问题，由老师在下次实验前进行讲解点评。这样做，通过发现其他同学实验报告中存在的错误，可以类比找出自己的问题，对学生来讲，印象更深刻，学生参与批阅实验报告，相当于观摩或参与了别人的实验过程，收效会更大。

2.4 建立实验考核试题库

化学实验课程考核建立试题库，注意收集学生在实验中出现的经常性错误操作作为素材，按照理论和实际相结合的原则，加以归纳、提炼、综合、分析等组成题库,题库中的内容包括笔试和操作两方面，笔试题型应包含单选、多选、填空、简答、判断、实验设计等，笔试内容包括基本操作、原理验证、常数测定、性质对照、实验探索等。实验操作考核内容可以包含一项操作技能，也可包含几项操作技能，形式上可以是一个平时已经做过的完整的实验，或是一个综合实验中的某个片段实验，也可以是一个大致上给定框架的设计实验或创新实验，如制备一种无机物，分离混合物或鉴别未知物等。将各种题编排成套，每套题要涵盖各种题型，符合一定的难度、效度和区分度要求，将口试内容也要编入试题库，在考试时只需要从试题库中选择提取。各学科实验试题库的建立要符合科学性、系统性、实用性、可操作性的原则，要涵盖实验课本的各个知识点，突出重点、难点，做到既方便使用，又能及时更新。为客观全面公正地考核实验教学效果提供保障。

3 考核方法改革的成效

在近几年学科建设和课程建设的基础上，我院从2014级化学专业免费师范生班“无机化学实验”课程开始进行实验考核改革试点，经过一年的试验，取得了比较满意的成效，该班学生无论是课前预习、上课听讲、操作、遵守实验室规程、实验结束后仪器的清洗实验台面的整理、实验报告的撰写等各个环节都较往届有了长足的进步，这种考核办法得到了90%的学生的肯定和支持，许多学生都喜欢进实验室，由原来的被动接受知识逐渐变为主动获取知识，学生除了完成规定的实验任务外，还喜欢做设计性实验和开放性实验，有三分之一的学生参加学校和自治区的大学生科技创新计划项目的申报，每年我院学生承担的各类大学生创新计划项目都在学校名列前茅。实验教学改革不能一蹴而就，要循序渐进，包括教学内容、教学方法、教学手段和考核还有大量的问题需要研究和解决,今后要进一步细化考核方式，采取包括入门摸底考核、单一技能形成考核、多技能综合考核、阶段性过关考核、巩固性考核、提升创新性考核等多种方式切实加强实验教学在学科教学中的支撑作用，充分发挥学生的主体作用，扎实有效地培养学生的实验能力和师范生从教素质。

[1] 教育部化学与化工学科教学指导委员会.化学类专业发展战略研究报告[J].大学化学,2005,20(6):19-29.

[2] 王菊葵,安玉民.对高师院校化学实验教学改革的探讨[J].宁夏师范学院学报, 2010,31(3):110-111.

[3] 朱洪涛,李艳坤,权宇珩,等. 四大化学实验课程考核方法改革的实践[J].中国科教创新导刊,2011(33):29.

Study on College Basic Chemical Experiment Examination Standard and Test Method Reform

ANYu-min,WANGJu-kui

(Ningxia Normal University, Ningxia Guyuan 756000, China)

By establishing a “point-line-face” combination of formative assessment and summative assessment as the assessment mode, basic chemical experiment examination standard to be adapted to theory of teaching reform was established, the experiment report reading and commenting were reformed, the measure for experiment report asked each student to reviewed was discussed, the university chemistry experiment examination was established, to facilitate the evaluation of objective and computer management. It can objectively measure students’ learning situation. The reform from grade 2014 chemical professional free normal class “inorganic chemistry experiment” pilot experiment examination showed that the course evaluation methods got 90% of the students’ affirmation and support, it had achieved satisfactory results.

inorganic chemistry experiment; the assessment criteria; the assessment approach; formative assessment; summative assessment

宁夏师范学院本科教学质量工程项目(2015)。

安玉民(1961-)，男，本科，教授，宁夏师范学院，从事无机化学教学及研究。

G642

B

1001-9677(2016)022-0156-03