加强无机化学实验教学的一些做法与设想

张伟英 彭绍琴 李越湘 何 芳 王振兴

(南昌大学化学学院，江西 南昌 330031)

化学是一门以实验为基础的科学。在化学产生和发展过程中，实验起着关键和决定性作用。随着科学发展，对化学工作者的实验水平提出了越来越高的要求。无机化学实验是化学专业第一门基本实验课，教学质量的好坏对后续课程的学习有较大的影响，因此我们特别重视这方面的教学。

一、我们强化实验教学的一些做法：

1、重视实验教学队伍的建设

实验教学师资队伍素质的高低，直接决定着教学质量的优劣，因此我们十分重视这支队伍的建设。教学队伍由教学经验丰富的老年教师挂帅，以中、青年教师为骨干，配备1名实验技术人员(技术人员也普遍具备了博士学位)。老教师教学经验丰富，对实验课程设计、教学内容把关，中、青年教师积极钻研教学业务，开展实验教学改革，对原有教学内容进行改进和创新，培养学生的创新能力。

2、加强学生基本技能和独立工作能力的训练

无机化学实验课的任务是让学生通过实验加强对所学基本理论的理解，掌握一些基本操作的方法和技能，培养学生独立思维和独立工作的能力，并养成严谨的科学态度[1，2]。

由于许多学生在中学未能达到“中学化学教学大纲”规定的45学时，有的甚至从未做过实验，基本操作的技能训练得从头开始。我们的做法是：

(1)课前预习和课堂示范相结合。每次实验前要求学生预习本次实验涉及到的基本知识和操作。教师在实验前要求学生口头回答，针对学生存在的问题，进行示范讲解，特别注意强调易出现问题的地方，加强学生的印象，规范学生操作。例如分析天平、酸度计和酸碱滴定操作时，课前安排学生看演示录像，实验动手前再示范规范操作。

(2)学生演示和教师讲评相结合。为了进一步使学生基本操作规范化，每次实验前让学生演示实验所用到的基本操作，并让其他学生对出现的错误操作加以纠正，加深学生对实验操作的印象和理解，老师则把主要精力用于实验规范化的讲解。

(3)细心观察和耐心指导相结合。在实验过程中，任课教师时刻观察学生的基本操作，当发现问题时，教师不是简单的纠正，而是进行启发并引导学生自己发现问题[3]。如有的学生在使用布氏漏斗抽滤往往不注意布氏漏斗口和抽滤瓶嘴相对位置，我们不是简单地指出，而是解释两者相对时抽滤较快的原因，加深学生的印象。

(4)线上实验理论学习和线下实验相结合。在今年疫情的特殊时期，为了减少学生聚集时间，我们采用先在线上讲授实验理论知识、录制小视频、讲解实验过程中特别容易犯错的地方等，线下在实验室操作时，学生可以抓住重点快速进入实验，高效地完成实验内容，大大提高学生实验教学的效率和质量[4]。

3、严格要求，抓好几个教学环节

首先，教师严格要求自己，加强实验前的准备工作。坚持个人钻研和集体备课相结合。每次实验前安排一至二位教师做预备实验，尽管许多实验做过多次但仍要坚持做，一方面是检查药品是否有问题或其他异常现象，另一方面是为了对实验条件了如指掌，可以应对学生在实验过程出现的各类问题。

其次，对学生的严格要求贯穿于实验教学的各个环节中。实验前学生预习本次实验内容，及实验预习报告的书写，无预习报告者不准进实验室做实验；实验中对实验操作的严格要求，及时发现问题并加以纠正，使学生养成良好的实验室工作习惯和严谨的科学态度。对于学生实验台上仪器、药品杂乱无章的情况，教师应进行文明整洁的教育并耐心纠正；有的学生做性质实验时，总是把试剂用量加大，结果反而使实验现象不明显，甚至导致实验失败，这里我们就会强调量的概念，这对以后科研或以后工作中有着重要的意义(加大试剂量发生实验室爆炸造成人员财产伤亡的事屡有报道)[5]。

4、进行实验教学改革

为了加强基本技能的训练和学生独立工作的能力，适应现代化科技发展的需要，我们进行一些教育改革的探索。

(1)考核制度的改革。实验考核不如理论知识考核来的简单，涉及到学生操作能力和课后实验报告书写以及对实验中出现问题的总结等，因此对实验考核我们建立了一套完整的体系：1课前预习及预习报告的书写，预习报告未写者不能进入本次实验，两次缺席实验的直接给予不合格；2实验前教师提问答对者和学生主动讲解的给予加分；3实验中操作规范，实验结果准确或者实验产品优秀者都给予加分；4实验报告书写规范性；5实验考核根据以上4点加权给分，综上所述学生无机化学实验最后给分根据以上5点加权得分，充分评价学生全方面的素质，摒弃了单纯以实验报告给分的标准。

(2)开放实验室和开设设计实验。老师选取一些有兴趣的实验或学生根据自己爱好设计实验，经过审核后学生进入实验室开展实验，书写研究报告，培养学生的自主学习能力和创新能力。

二、我们今后的一些设想和打算

为了更好地使教学适应“四化”及生产实际的需要，我们打算在今后注意加强如下几方面的工作。

1、继续加强基本技能的训练和培养严谨的科学态度

基本技能是无机化学实验教学的一个重要方面，我们将继续加强基本技能的训练。电化教学手段、慕课、微课以及视频讲解结合使学生能更好更规范地掌握基本技能[6]。同时在教学中，除了传道授业外，教育学生在实验中实事求是，严谨认真的科学态度也非常重要 。

2、开设设计实验。在原先开放实验的基础上，我们根据学生学习情况和工业生产实验选定“硫酸铜的重结晶”、“碘的精制和纯度的测定”等七个实验题目，让学生用课余时间从查阅文献然后制定实验方案再实施。通过这类实验，学生普遍感到有较大的锻炼，使学生真正参与到实验的设计和实施，真正提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力[7]。

3、增加无机物制备及提取方面的实验，加强实验和工业生产实际相联系

江西“物宝天华，人杰地灵”，地下矿物资源尤为丰富，特别是钨、铜、铀、稀土及铌、钽矿号称我省的“五朵金花”，开放和综合利用这些地下宝藏，我们责无旁贷。因此，我们把从钨矿、铜矿提取化合物及其提纯作为一个重要的教学内容。为此，我们将开设“从黑钨矿制三氧化钨”、“氢还原法制取钨粉”、“硫酸铜的精制”等实验。随着工业发展，废水、废气、废渣等三废治理日益重要，为此我们也将增加这方面的教学内容，拟开设“工业含铬废水的处理”实验[8]。并要求学生对实验过程中产生的废水废渣进行合理处理，让学生养成环保意识，给学生讲述“绿水青山就是金山银山”的可持续经济生态发展理念。

4、增设线上网络实验课程教学

网络教学不受时间地点的局限，学生可以随时上网进行实验理论知识的学习，也可与同学进行课前课后讨论，还可以与教师进行课后就实验出现的问题继续探讨，加深学生对实验理论和实验操作的理解。这种方式可以大大缩短学生在课堂上实验理论知识的学习，可以将更多的时间留给实验，增强学生的动手能力及实验技能，这种方式也更利于设计性实验的开设。

5、思政元素融入实验教学

将思政元素融入实验教学，培养学生的爱国主义情怀[9]。我们将青蒿素发现的故事在实验教学中讲授给学生。屠呦呦，中国第一位诺贝尔奖获得者，通过几十年如一日的实验工作，发现了青蒿素，挽救了全球特别是发展中国家数百万人的生命。同样我们将石墨烯的发现推动了材料领域各种高性能材料的快速发展的历史展现给学生。这些都展现了化学及化学实验在人类发展进步过程中发挥的重要作用以及化学的魅力，激发学生的学习兴趣，同样激励学生在大学学习阶段掌握本领，为祖国的繁荣昌盛而努力奋斗。