环境化学实验课教学改革与实践

【摘要】本文针对环境科学专业特点及环境化学实验教学的实际情况， 研究探索了环境化学实验教学改革的新思路。将传统教学方式和现代化教学手段相结合， 将综合性实验、验证性实验、研究设计性实验等教学模式相结合。既加强了学生对基础知识的理解和对基本操作的训练， 又培养了学生的科学思维方法和解决实际问题的能力， 提高了学生的综合素质。实际教学效果表明， 达到了知识与技能的传授以及能力与素质的培养相互促进和统一的作用。

【关键词】环境化学实验 教学 改革

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）31-0182-02

环境化学是环境科学专业的一门专业课。它是在化学科学的传统理论和方法论的基础上发展起来的新兴学科，它即是化学学科的一个重要分支，也是环境科学的核心组成部分，在环境科学领域内占有十分重要的地位。环境化学是一门研究潜在有害化学物质在环境介质中的存在、行为、效应（生态效应、人体健康效应及其它环境效应）以及减少或消除其产生的科学。环境化学实验是环境化学理论课程的配套实验课程，是一门学科专业基础课，是加深学生对环境化学理论知识的理解和认识，使学生对环境化学的研究内容、研究方法和研究特点有更深入的了解，牢固地掌握环境化学的基本实验技能和实验手段。

1.目前教学中存在的问题

环境化学实验课是培养学生动手能力的关键教学环节，虽然经过多年的教学实践，在实验教学的现代化进程中取得了明显的成就，但是仍然存在一些不足。就环境化学实验教学而言，目前所开的实验内容仍以综合性和验证性实验为主，过分重视教材上的知识验证和基本操作的细节，较少设计性与研究性的实验，缺乏创新能力的培养。现有的大多数实验教材所列实验步骤过分详细，学生只需“照方抓药”，这使得教学过程缺乏科学的思维训练和创造性的激励。另外，在实际教学过程中，实验前的准备工作都是由老师来完成，这使得学生对实验前的一些准备工作缺乏了解， 对实验的全局设计思路缺乏考虑。在实验课的考核中只以实验报告为依据，缺乏对学生课前准备情况及对实验全局设计思路的掌握情况的考核。

2.环境化学实验课教学改革措施

2.1正确引导， 改变观念

在环境化学实验课开始之前，尝试开展有关化学和环境科学进展、当前环境污染及环境问题与对策、环境化学在环境分析和环境检测中的作用和地位等方面的报告，并组织学生进行课堂讨论和课外参观见习。这使得学生进一步了解了当前各种环境问题产生的原因，以及环境化学及环境化学实验课程在应对当前环境问题过程中所起到的关键作用，以此来加深学生对本门课程重要性的认识。几年的教学改革实践表明，通过对有关问题的讨论和正确引导，加强了学生对实验课的重要性的认识，增强了他们对实验的兴趣，提高了他们的积极性、主动性和求知欲。

2.2 课程内容与科研相结合

环境化学是一门新学科，与经典化学相比，它具有多学科交叉、理论新、发展快的特点，并处于不断建设和完善的过程中。根据学科的基本特点和研究内容，我们的实验内容以污染物的环境行为和污染治理原理为主，设计了“水体底泥中汞的存在形态”、“土壤对铜的吸附”、“大气气溶胶中多环芳烃的测定及来源分析”、“有机物的正辛醇—水分配系数”、“环境空气中烷烃的光催化氧化”等实验，并陆续开发新实验。经多年积累，现已积累了20余个较成熟的实验题目，其中大部分来自科研项目，少数根据国内外文献改编。在精选实验内容的同时，我们还把大型仪器使用作为一条主线，贯穿实验课的全过程，使每一个实验内容都和一种仪器的使用联系起来，使学生尽早接触并学会使用气相色谱、液相色谱、原子吸收光谱仪、紫外光谱仪等科研常用仪器。

从科研成果中引入实验题目，可以使学生感到实验不仅是为了验证理论，而且与生产实际、科学研究结合起来，实验结果具有应用意义，从而调动了学生上实验课的兴趣和积极性。

2.3 实验课考核方法改进

在实际教学中，我们对实验课的考核方法进行了改进。一是强调并落实学生在实验课前的预习。预习是保证实验教学顺利进行，获得最佳效果的前提。我们在教学过程中，坚持每项实验开始前由教师检查预习报告，保证学生对实验原理及设计思路的理解与掌握。二是改进考核方法。教师必须全面了解和掌握学生实验的整体情况， 并对学生实验过程质量和实验结果质量作出客观公正的考核评价。从以下四方面进行考核：①预习情况占20%；②实验基本操作占20%；③实验报告（由实验目的、实验原理、实验材料及仪器、实验步骤，结果与讨论五部分组成）占45%；④创新能力（从设计性与研究性实验及实验报告的“讨论”一栏可以看出）占15%。

3.讨论与总结

环境化学实验的教學改革，明显增强了学生上实验课的积极性，是学生由原来的不重视实验转变为积极认真的做实验。特别是设计性和研究性实验的引入，大大提高了学生在实验过程中的主动性和创新能力，增强了学生做实验的自信心，提高了学习兴趣，使学生对环境化学的研究内容、研究方法和研究特点有了更深入的了解，牢固地掌握了环境化学的基本实验技能和实验手段。

参考文献：

[1]张刚.环境科学专业实验课教学改革探讨[J]. 实验室科学，2009，2： 44-46

[2]赵晶瑾，陈春强，蒙冕武.浅谈环境化学实验课程中学生创新意识的培养[J].广州化工，2015，（1）：43-44

[3]邹洪涛，呼汉卫，陈阿梅，刘正远，刘鸣达，刘世强.提高学生实验课中创新意识和实践能力的探索——环境化学实验教学改革尝试与体会[J].实验技术与管理，2011， 28（z1）：221-222，228

作者简介：

田涛（1981- ），男，山东省临沂市人，博士，讲师，主要从事环境化学教学研究。