基于应用型高校无机化学实验改革探索与实践

马姣丽，程辉成

(广东石油化工学院 化学工程学院，广东 茂名 525000)

如何有效地培养应用型人才以满足社会需求，是应用型本科院校教学面临的重要任务之一。而高等院校的实验教学是实现应用型人才培养目标的关键。 无机化学实验作为化学专业学生学习的第一门大学化学实验课, 在整个化学实验教学中有举足轻重的地位[1]。它不仅与无机化学理论联系紧密, 而且是后续实验课的基础。通过无机化学实验的学习，一方面可以使学生掌握实验基本操作和基本技能以及学会对实验现象和实验数据的处理。另一方面可以加深和巩固学生掌握无机化学基础知识和基本理论，提高学生的基本科学素养。本文以广东石油化工学院为例，分析了地方应用型高校在无机化学实验教学方面存在的一些问题，并提出了具体的改革措施，以确保并提高无机化学实验教学质量。

1 目前无机化学实验教学存在的一些问题

1.1 实验预习效果较差

无机化学实验是针对大一新生第一学期开设的，对于刚踏入大学校门的学生来说，提前进行实验预习对于本次实验的实验目的和实验原理的掌握是非常重要的。在正式讲解实验之前，教师通常会提问一些比较简单的基本概念等。但根据多年的教学经验发现，通常只有少数的几个学生能回答出来，有时还解释的还不太完整，有的学生甚至看着实验教材书都找不到答案。所以，让学生提前进行实验预习，写好预习报告并带到实验室让指导老师进行批改，对于无机实验教学改革是一项非常重要的措施。

1.2 实验教学方法陈旧

传统无机化学实验教学过程中，“先讲后做”是实验教学中传统又典型的教学模式[2]。教师按教材规定的内容对实验目的、实验原理、实验内容、实验现象、实验结果、注意事项等逐一进行讲解，然后让学生进行实验，学生“照方抓药”按实验书取用试剂，获得实验事实，填充实验报告，学生只是“按部就班”的完成了实验，对于每一步操作的原理和实验过程中出现的问题缺乏思考。这种单一的教学模式导致学生的想象力和创造力缺乏培养。不利于学生科学实验能力的培养，最多只能达到验证实验的目的。

1.3 实验考核方法简单

传统的无机化学实验考核成绩由实验报告的书写情况和实验考试成绩两部分来评定，教师在实验报告评价时主要是看报告的书写、实验数据的处理和分析，因此，学生将大部分精力与时间用于实验理论知识和实验报告的书写。另外，大部分学生都是照抄教材或者相互参考，实验报告也多是流于形式。但无法反映学生的实验过程和实验态度等，该实验考核方式忽视了实验过程中的实际操作技能的训练，很难对学生的实验能力做出准确的判断，缺乏客观性。

1.4 学生基础操作不规范

很多学生在进入大学教育之前，由于学校的条件及课程体系设置不同，导致部分学生对化学实验并不重视。高中的化学实验课只是教师在课堂上进行演示，学生只是观看教师的步骤及要领，很少有机会自己亲手动手去做实验，这种状况导致学生的实验动手能力及分析解决问题的能力极其缺乏，而大学生在学习化学之初掌握规范正确的基本实验技能是非常重要的，可以为后继实验课程的学习打下良好的基础。传统的无机化学实验课，由于一个班级学生人数较多，授课时间有限，正确规范的基本操作主要依靠教师在有限的实验课中进行演示和说明，一个教师无法顾及所有学生，这些都容易造成学生基础操作的不规范。

1.5 安全环保意识薄弱

无机化学实验课一般是针对大一新生开设的，学生一开始就没有受到绿色化学的教育，安全环保意识淡薄，在整个无机化学实验过程由于前后实验缺乏连贯性, 使得药品重复使用且使用量大，回收率较低，造成严重的资源的浪费和环境污染[3]。

总之，无机化学实验教学中存在这些问题严重影响了高素质化工人才的培养。在现有的条件下，尽快地摸索出一条适合无机化学实验教学的新路子，是任课教师和实验员肩上的重任。

2 无机化学实验教学改革的探索

2.1 推行“实验演示型微课”教学模式

“实验演示型微课”，能够再现实验关键环节、模拟一对一实验指导、促进学生独立操作，有助于提高课堂实验效率，加深学生对实验的理解。在无机化学实验教学中将实验基本操作，仪器使用基本操作制作成微视频，不仅可以使教学更加规范化，而且可以提高大型仪器的使用效率，减轻实验教辅人员的负担。例如教师将“测定醋酸解离常数”微视频进行后期制作，并上传到微课平台上，供学生在课外学习，在使用前学生可以反复观看视频，对干涉的知识有了系统的理解，并熟悉整个实验流程，为即将进行的实验进行针对性的准备。当学生进入无机实验室后，实验教师只负责解答疑问即可，学生可以做到独立操作。将微课实验中学到的知识与教师在实验室的讲解和演示相结合，可提高无机化学实验的成功率和教学效率。

2.2 强化绿色化学教学

传统的无机化学实验教学中，由于教师忽略对大一学生进行专门环保知识的教育，导致学生的环保意识较为薄弱，因而部分学生在实验结束后将废液、废气、废渣等随意倾倒，造成环境污染。无机化学实验需要的药品及试剂种类繁多，产生的“三废”也较多，因此，在化学实验教学中渗透环保教育显得非常重要。(1)课堂上教师要对学生进行环保教育,增强学生的环保意识。在无机实验中教师应该插进绿色化学教育内容，有助于增强学生的环保意识。在教学中，教师应该鼓励学生根据理论联系实际的原则，运用所学化学知识解决实验室中的一些污染问题。(2)实验室教师要以身作则,做好实验室绿色的表率。实验教师应当在学生进入实验室的第一天起，结合实验经常用到的某些有毒、有害药品，使学生明白这些药品对环境、人类健康的严重危害，以及污染环境的原因及防治措施。(3)在实验设计上，推广微量、半微量实验。在不影响实验现象和实验结果的前提下，微量、半微量实验要求学生尽可能减少试剂用量。这样，不仅节约了实验用品，还减少了"三废"对环境造成的污染，能够极大地改善实验室的环境条件。

2.3 部分开放实验室

在优化实验教学内容的基础上，实行开放型实验教学模式。利用课余时间开放实验室，对于实验基础薄弱的学生，让其加强基本操作和技能训练。另外，学生也可在课余时间到实验室补做实验课上做失败的实验，自己感兴趣的实验或学生自己搞的创新项目。"开放实验室"不仅弥补了普通实验教学时间紧、学生动手时间有限等缺点，而且还可提高无机化学实验室的利用率[4]。在教师的启发下，学生自行设计实验方案，独立完成实验，这样可以充分调动学生自主学习的积极性和主动性，全面锻炼学生的创新思维和创新能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。

2.4 完善科学的实验课考核方式

无机化学实验课采用结构制成绩，学生最终的实验考核成绩全部根据每个实验的平时综合成绩来定，这样可以多方面综合考核学生的实验素质，使学生在知识、能力和素质等方面协调发展。避免了一次考试决定学生成绩的片面性，体现了公平和公正的原则。为了真实全面地反映学生的实验水平，我校成绩的评定标准包括:(1)预习成绩(20%)；(2)实验操作及技能成绩(30%)；(3)实验报告成绩(40%)；(4)纪律卫生成绩(5%)；(5)迟到早退、上课考勤成绩(5%)。这样可以激发学生平时学习的积极性，使他们高度重视每一个实验。这种做法比较客观、公正、合理，并且操作性强。

2.5 传统课堂教学与多媒体教学相结合

随着现代教学技术的发展，有些实验项目可以采用多媒体进行辅助教学。例如，在做无机化学实验之前，首先组织学生观看与实验有关的教学录像，使学生对基础实验规范操作和实验内容先有个初步认识，这在教学中会起到事半功倍的作用。比如对于一些剧毒易爆易燃物质的实验，如:砷化合物、氰化物、白磷、氯气、液溴等的性质实验，我们可以将这些实验演示制成课件放映，可以反复播出。使学生观察到发生的实验现象和反应条件进而理解这些物质的性质，这样不仅增加了课堂的直观性，便于学生掌握规范的操作，并且能减少讲课时间，延长学生的实验时间。

3 结语

为了适应应用型人才培养要求，化学实验教学改革势在必行。无机化学实验作为一门基础性的实验，必须从实验教学方式、实验教学内容和实验考核方法上进行深刻的变革，才能适应当前教育改革所带来的迫切要求。通过几年的教学实践和探索，发现以上改革的方法是可行的，也是有效的，使学生在实验动手能力、观察能力、创新能力、分析问题和解决问题的能力等方面受到了良好的训练。我们将继续努力，不断推进无机及分析化学实验教学改革，注重培养学生的综合能力以满足社会对应用型人才的需求。

[1] 向乾坤,赵秀琴.无机化学实验教学改革的探讨[J].广州化工,2016,42(3):157-158.

[2] 刘冬莲,刘 爽,张 宁,等.无机化学实验教学改革的探索与实践[J].唐山师范学院学报,2011,33(2):133-135.

[3] 刘 媛,邹 清,房川琳,等.无机化学实验教学改革与创新[J].实验科学与技术,2016,14(1):140-145.

[4] 曹红霞.当前高职院校无机化学实验教学存在的问题及对策[J].开封大学学报,2009,23(1):72-73.