高?；瘜W(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)

1、高校化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)衡陽師范學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院經(jīng)多年探索，構(gòu)建了“三層次三平臺”無機化學(xué)實驗教學(xué)體系，實踐效果良好，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的良好科學(xué)素養(yǎng)、綜合素質(zhì)、綜合能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。實驗教學(xué)體系；構(gòu)建；實踐一無機化學(xué)實驗課程現(xiàn)存問題幾十年來，無機化學(xué)實驗課程幾經(jīng)改革，仍存在一些亟待解決的問題：1. 教學(xué)內(nèi)容有待優(yōu)化。傳統(tǒng)實驗教學(xué)內(nèi)容的痕跡尚存，基礎(chǔ)性驗證性實驗比例仍較大。此類“照單抓藥”實驗雖為夯實學(xué)生基礎(chǔ)的必要環(huán)節(jié)，但其比例必須合理，否則將不利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，不利于科學(xué)思維的訓(xùn)練，不利于創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，實驗課程體系有待調(diào)整，本課程教學(xué)內(nèi)容有待精選、整

2、合，綜合型、設(shè)計型、研究型實驗有待增加。2. 教學(xué)模式有待改革，教學(xué)方法有待改進。課程實施中，常見“填鴨式”模式，而啟發(fā)式，特別是探究式、討論式、參與式等教學(xué)方法則應(yīng)用不足，此均不利于激發(fā)學(xué)生自主性、積極性，不利于科學(xué)思維和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，不利于分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)。3. 教學(xué)資源不足。第 9 頁由于政府和學(xué)校的共同努力，各校的實驗教學(xué)資源明顯改善，但仍存在教學(xué)資源不足的問題，如酸度計、電導(dǎo)儀、分析天平等儀器臺件數(shù)不足，此將制約學(xué)生能力的培養(yǎng)。二解決問題的對策1. 科學(xué)構(gòu)建無機化學(xué)實驗教學(xué)體系。我校化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院根據(jù)學(xué)?！百|(zhì)量立校、人才興校、特色強校、依法治?！钡霓k學(xué)校理念，以培養(yǎng)

3、“創(chuàng)新型應(yīng)用型人才”為目標，借鑒其它高校無機化學(xué)實驗改革經(jīng)驗并自身探索嘗試，構(gòu)建了“三層次三平臺”無機化學(xué)實驗教學(xué)體系?！叭龑哟巍敝笩o機化學(xué)實驗的“基礎(chǔ)性、綜合性、探究性”?；A(chǔ)化學(xué)實驗包含加熱、冷卻、溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶、分離、提純、測定等化學(xué)實驗基本技術(shù)，其中的制備實驗涉及的操作有溶液、固相、無水、無氧等，這類實驗既能夯實學(xué)生的實驗基本操作技能，又能開闊學(xué)生的視野；綜合化學(xué)實驗包括無機物、配合物的合成、分離、分析與表征；探究性實驗主要是設(shè)計性實驗。綜合性、設(shè)計性能較好地培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識的能力，分析問題、解決問題的能力，初步培養(yǎng)學(xué)生的科研能力以及創(chuàng)新能力。將上述實驗分為三階段安排，可循序漸進

4、地培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能,提高綜合素質(zhì)，培養(yǎng)科學(xué)思維方法和創(chuàng)新意識?！叭脚_”指“開放實驗、科技創(chuàng)新和科研”，主要為學(xué)生通過上述第二課堂提升其創(chuàng)新能力和科研能力。2. 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。較多高校在實驗教學(xué)內(nèi)容上進行了調(diào)整優(yōu)化。本?；瘜W(xué)與材料科學(xué)學(xué)院開設(shè)了化學(xué)教育、應(yīng)用化學(xué)、高分子、化學(xué)生物學(xué)四個化學(xué)本科專業(yè)，根據(jù)應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)質(zhì)量標準，以及各專業(yè)的實際情況和特點，及時更新調(diào)整、科學(xué)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，進一步優(yōu)化了課程結(jié)構(gòu)，從而使課程內(nèi)容既體現(xiàn)系統(tǒng)性、完整性，又體現(xiàn)現(xiàn)代性、實用性，同時加大了課程中綜合性、設(shè)計性實驗的比例，凸顯課程的綜合性和探究性。如化學(xué)教育專業(yè)和應(yīng)用化學(xué)專業(yè)，目前綜合、設(shè)計實驗分別占實驗

5、總數(shù)的75%，而高分子材料與工程、化學(xué)生物學(xué)專業(yè)分別為60%。對教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整，主要體現(xiàn)在綜合性、探究性實驗的選擇，如選擇一種鉆（田）配合物的制備、硫代硫酸鈉的制備、重鉻酸鉀的制備、四氧化三鉛組成的測定，以及醋酸銘（n）水合物的制備等綜合性實驗，選擇堿式碳酸銅的制備、硫酸亞鐵銨的制備、離子的鑒定和未知物的鑒別、環(huán)境化學(xué)實驗-水中溶解氧及大氣中二氧化硫的測定等具探究性的設(shè)計性實驗。實踐表明，綜合性實驗，特別是探究性實驗?zāi)茌^好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性、積極性，提升知識的綜合運用能力，培養(yǎng)獨立思考、獨立工作的能力。我們對許多實驗進行了改革9-10，為了減少試劑用量、降低環(huán)境污染，培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識的目的

6、，對試劑用量進行了調(diào)整減量，同時對實驗廢液進行了后處理，逐步使實踐環(huán)節(jié)綠色化、微型化。如醋酸銘（n）水合物的制備實驗，在保證實驗仍能取得較佳效果的基礎(chǔ)上，將反應(yīng)物CrCl3.6H2O的用量降為原用量的25%等。3. 改革教學(xué)模式、教學(xué)方法。我院與很多高校一樣，為改革傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗課程教學(xué)過程中的“填鴨式”模式，作了很多探索2-4，同時不斷改革教學(xué)方法和手段1,6-8。根據(jù)實踐教學(xué)的特點，我們在教學(xué)環(huán)節(jié)中，運用講授、演示、實驗、討論、探究等教學(xué)方法，注重教學(xué)方法的綜合、靈活運用，因材施教，因人施教。例如醋酸銘（n）水合物的制備、硫酸亞鐵鏤的制備等內(nèi)容的教學(xué)，主要運用的是講授、演示、討論、實驗等

7、方法，堿式碳酸銅制備等內(nèi)容的教學(xué)，則主要采取講授、討論、實驗，特別是探究等方法，等等。實踐表明，教學(xué)方法的綜合運用，較好地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、參與意識和求知欲，較好地培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維能力、科學(xué)素養(yǎng)和工作能力。4. 構(gòu)建開放實驗教學(xué)平臺。我院合理規(guī)劃、統(tǒng)籌管理，有效利用湖南省產(chǎn)學(xué)研示范基地“鉛鋅冶化與新材料產(chǎn)學(xué)研基地”、湖南省“十二五”重點建設(shè)學(xué)科“材料物理與化學(xué)”、湖南省大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練中心“化學(xué)化工大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練中心”、湖南省高?？萍紕?chuàng)新團隊“功能金屬有機化合物”創(chuàng)新團隊等省級教學(xué)科研平臺等資源，為學(xué)生提供了開放性實驗、科技創(chuàng)新、科研等實踐平臺。學(xué)生可參與開放實驗，參加科技創(chuàng)新活動，也可

8、參與教師的科研項目。在上述活動中，學(xué)生們在老師的指導(dǎo)下，查閱文獻資料，了解課題的研究意義目的、現(xiàn)狀，理解實驗原理，然后設(shè)計實驗方案。研究方案經(jīng)由指導(dǎo)教師審閱通過后，由學(xué)生完成研究任務(wù)。在開放實驗室，學(xué)生可在教師指導(dǎo)下做自己感興趣的實驗。參加科技創(chuàng)新的同學(xué)，在查閱文獻資料的基礎(chǔ)上，參與科技創(chuàng)新研究項目的申報工作。學(xué)生還參與論文、研究報告等的撰寫工作。實踐表明，上述舉措成為提高學(xué)生觀察問題、分析問題、解決問題的能力，獨立思考、獨立工作的能力、創(chuàng)新能力和科研能力，以及團隊精神的極佳途徑。5. 完善實驗教學(xué)考核機制。我們在教學(xué)過程中不斷完善課程的考核機制，強化學(xué)習(xí)過程、實踐能力和專業(yè)素質(zhì)的考核。目前，

9、學(xué)生對本門課程學(xué)習(xí)掌握情況的評價，是通過平時考核和期末考試兩部分綜合完成的。平時學(xué)習(xí)情況的考核以學(xué)生的課前預(yù)習(xí)(10%)、實驗態(tài)度(15%)、基本操作(30%)、實驗結(jié)果(20%)、工作能力(15%)、實驗報告(10%)為依據(jù)，評定出平時成績，然后，根據(jù)平時成績(60)和期末考試(40)定出期平分。這種機制較好地促使學(xué)生對實踐過程的各環(huán)節(jié)予以重視，獲得較好的學(xué)習(xí)效果，如課前預(yù)習(xí)，很多學(xué)生課前預(yù)習(xí)做的仔細認真，還查找相關(guān)的參考資料；又如實驗過程，學(xué)生態(tài)度認真，重視，并逐步習(xí)慣從實驗過程總結(jié)歸納影響實驗的因素，以及實驗成敗的關(guān)鍵。當實驗結(jié)果不佳時，學(xué)生往往主動重做實驗，注意實驗條件的探索，直至獲得

10、較好的結(jié)果等等。6加大實驗教學(xué)投入力度。為解決教學(xué)資源不足的問題，我校重視實驗室建設(shè)，加大了教學(xué)經(jīng)費的投入,增加了教學(xué)相關(guān)儀器的臺件數(shù)，逐步完善實驗條件，改善實驗教學(xué)環(huán)境,同時優(yōu)化教學(xué)資源配置,為學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了根本保障。三結(jié)語我院通過多年探索嘗試，構(gòu)建了“三層次三平臺”無機化學(xué)實驗體系，且實踐效果良好，如近年來，本院學(xué)生獲大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”全國科技競賽一等獎1項，三等獎1項。近三年，獲湖南省大學(xué)生化學(xué)實驗技能大賽一等獎2項，二等獎4項、三等獎3項等。事實充分表明，上述體系的實施激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、實踐活動的主動參與性，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的良好綜合素質(zhì)、科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新意識，以

11、及科學(xué)思維能力、分析問題、解決問題的能力、獨立工作、獨立思考的能力、創(chuàng)新能力和科研等能力。作者：陳志敏楊穎群毛芳芳陳滿生馮泳蘭張復(fù)興王劍秋曾榮英單位：功能金屬有機材料湖南省普通高等學(xué)校重點建設(shè)實驗室衡陽師范學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院1 朱妙琴,王祖浩.高師無機化學(xué)實驗教學(xué)的改革與學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)J.化學(xué)教育,2019,(11):21-25.2 蔣曉慧,胡海斌,鮑正榮,等.構(gòu)建化學(xué)實驗教學(xué)新模式,提高大學(xué)生創(chuàng)新能力J.西華師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2019,(1):105-108.3 陳滿生,陳志敏,楊穎群,等.基于開放型創(chuàng)新式的無機化學(xué)實驗教學(xué)的探索J.大學(xué)化學(xué),2019,(6):21-23.4 陳滿生,鄧奕芳,陳志敏,等.無機化學(xué)實驗教學(xué)模式的改革與實踐J.衡陽師范學(xué)院學(xué)報,2019,(6):143-145.5 王劍秋,許志鋒,鄺代治,等.高師化學(xué)類專業(yè)“三平臺四層次”實踐教學(xué)新體系的構(gòu)建J.衡陽師范學(xué)院學(xué)報,2019,(6):135-137.6 陳志敏,鄺代治,馮泳蘭.無機化學(xué)實驗課程內(nèi)容體系改革與實踐的嘗試J.衡陽師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2019,(6):113-115.7 陸全芳,俞潔.高師化學(xué)實