王朗++王獻(xiàn)

摘要：指出了民族高校綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的重要性，給出了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路及在實(shí)踐環(huán)節(jié)用到的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式：分別為“循序漸進(jìn)”教學(xué)模式和“開(kāi)放式”教學(xué)模式。提出了未來(lái)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展的建議，應(yīng)加大綜合實(shí)驗(yàn)的比例和投入，對(duì)實(shí)驗(yàn)成績(jī)實(shí)行評(píng)價(jià)制度以及搭建信息化教學(xué)平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)；民族高校；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：O631

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16749944（2014）06032602

1 開(kāi)展綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性

民族高?；瘜W(xué)相關(guān)專業(yè)除涉及四大化學(xué)（無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)）外，還有生物化學(xué)、藥物化學(xué)、高分子化學(xué)等課程[1]，其中化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科教學(xué)活動(dòng)中重要的環(huán)節(jié)，綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)已經(jīng)成為大學(xué)化學(xué)專業(yè)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的發(fā)展方向之一[2]。傳統(tǒng)的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是老師先寫(xiě)好板書(shū)，對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理、步驟加以講解，并指出實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，然后學(xué)生按部就班地做，很多學(xué)生認(rèn)為只要學(xué)好理論課就行了，不重視實(shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式雖在一定程度上加強(qiáng)了學(xué)生的理論知識(shí)和動(dòng)手操作能力，但限定了學(xué)生自主探究、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，不利于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門(mén)具有多學(xué)科性質(zhì)的、實(shí)驗(yàn)技能綜合性較強(qiáng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要綜合運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作技能，自主提出問(wèn)題并通過(guò)各種化學(xué)研究方法解決問(wèn)題，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中積極性較高，主動(dòng)投入到實(shí)驗(yàn)中去，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力起著重要的作用。

2 設(shè)計(jì)與實(shí)踐

綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)對(duì)象主要是大三、大四高年級(jí)學(xué)生。在《儀器分析》的課堂教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生們對(duì)各種分析方法如光譜法（發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法、紅外光譜法、紫外-可見(jiàn)分光光度法、熒光光譜法等）、核磁共振波譜法、電化學(xué)法、色譜法、質(zhì)譜法等有了一定的了解和掌握。但學(xué)生對(duì)這些方法大多數(shù)停留在理解概念的層次上，而缺少運(yùn)用所學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。通過(guò)開(kāi)設(shè)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以把所學(xué)到的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)方法應(yīng)用到實(shí)踐中去，這對(duì)加深基礎(chǔ)知識(shí)的理解和培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能是大有裨益的。此外高年級(jí)學(xué)生即將準(zhǔn)備畢業(yè)論文，綜合實(shí)驗(yàn)無(wú)疑架起了溝通基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)的橋梁，這一方面鞏固和提高了學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作技能，另一方面也對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力及自主探究問(wèn)題和創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)起重要的作用。

綜合實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)綜合性，可以運(yùn)用兩種或兩種以上實(shí)驗(yàn)方法，內(nèi)容應(yīng)涉及多個(gè)知識(shí)點(diǎn)或不同課程的交叉知識(shí)點(diǎn)。在設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)時(shí)，只指定實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕驅(qū)嶒?yàn)大的方向，要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案，并開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，學(xué)生做出實(shí)驗(yàn)預(yù)期和設(shè)想，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證和實(shí)現(xiàn)。對(duì)無(wú)法得到明確結(jié)果的實(shí)驗(yàn)組織學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)失敗的原因或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)想。如在我們色譜-質(zhì)譜聯(lián)用實(shí)驗(yàn)室，以氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀等中高端實(shí)驗(yàn)設(shè)備為依托，先后開(kāi)展了中藥揮發(fā)油成分的提取、鑒定和含量測(cè)定，市售白酒中塑化劑的鑒定及含量測(cè)定，不同方法提取甘草中主要成分的研究等綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

民族高校化學(xué)相關(guān)專業(yè)開(kāi)設(shè)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)首先要考慮到各民族學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)及實(shí)驗(yàn)基本技能參差不齊的情況，采取“循序漸進(jìn)”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)教師是主體，學(xué)生被動(dòng)的接受，即使學(xué)生理論知識(shí)過(guò)關(guān)但實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、思考和解決問(wèn)題的能力卻顯得薄弱。，為此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，從教師和學(xué)生都是主體再到以學(xué)生為主體，可以一步一步地啟發(fā)學(xué)生，發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性。比如讓學(xué)生先查閱相關(guān)文獻(xiàn)了解近幾年中草藥揮發(fā)油提取物的研究現(xiàn)狀，文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)中用了哪些提取方法及不同方法的提取效率如何，學(xué)生在了解了相關(guān)背景后可以嘗試用不同的提取方法如超聲提取法、水蒸氣蒸餾法、回流提取法、微波萃取法、酶提取法等研究中藥的揮發(fā)油成分，學(xué)生在用不同的方法后可能得到不同的成分，各種方法發(fā)揮互補(bǔ)的作用。也可以對(duì)某種研究較少的中草藥開(kāi)發(fā)揮發(fā)油提取方法。從中草藥的前處理到提取、鑒定，在這過(guò)程中，學(xué)生的積極性大大提高，動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的愿望強(qiáng)烈，創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力得到培養(yǎng)和鍛煉[3]。

此外，也可以通過(guò)“開(kāi)放式”教學(xué)模式，搭建實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放平臺(tái)[4]，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)，這一方面可以讓學(xué)生利用課外時(shí)間多開(kāi)展創(chuàng)新性的小實(shí)驗(yàn)，另一方面也可以充分發(fā)揮開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的平臺(tái)作用，學(xué)生在良好的儀器條件、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、藥品齊全的環(huán)境下，更能激發(fā)實(shí)驗(yàn)探究的熱情和科學(xué)研究的興趣。比如大家普遍關(guān)心的食品和安全問(wèn)題，學(xué)生在綜合實(shí)驗(yàn)課上選定了白酒中塑化劑的課題，主動(dòng)搜集塑化劑的相關(guān)材料，對(duì)市售白酒中可能含有的塑化劑進(jìn)行定性和定量分析。學(xué)生在這樣寬松、自由的實(shí)驗(yàn)室里，實(shí)驗(yàn)的積極性、自覺(jué)性和參與性提高，不僅可以高效率地完成實(shí)驗(yàn)，還可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)和思考，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力，從而全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

3 建議

3.1 加大綜合實(shí)驗(yàn)的比例和投入

綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展拓寬了學(xué)生的知識(shí)面，學(xué)生在對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本原理、基本操作熟練的基礎(chǔ)上可以綜合運(yùn)用各種實(shí)驗(yàn)方法和相關(guān)的理論知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，對(duì)光譜圖、色譜圖、質(zhì)譜圖進(jìn)行解析，討論實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)劣，熟練掌握實(shí)驗(yàn)室各種儀器的操作和溶液的配制，其綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰︼@著提高，創(chuàng)新性思維能力得到開(kāi)發(fā)和利用。今后可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間和教師的教學(xué)情況適當(dāng)增加綜合實(shí)驗(yàn)的比例。綜合實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行顯然是離不開(kāi)合適的儀器條件和充足的藥品，為此可適當(dāng)加大綜合實(shí)驗(yàn)的投入，尤其是鼓勵(lì)創(chuàng)新性的綜合實(shí)驗(yàn)，爭(zhēng)取更多的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，必要時(shí)和兄弟實(shí)驗(yàn)室共享儀器或藥品，為學(xué)生提供良好的實(shí)驗(yàn)條件和科研氛圍。

3.2 對(duì)實(shí)驗(yàn)成績(jī)實(shí)行評(píng)價(jià)制度

對(duì)實(shí)驗(yàn)成績(jī)實(shí)行評(píng)價(jià)制度一方面為引起學(xué)生對(duì)綜合實(shí)驗(yàn)從方案的擬定到實(shí)施的高度重視，另一方面也是為規(guī)范化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)活動(dòng)，保證綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)有序、穩(wěn)步地進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核應(yīng)以實(shí)驗(yàn)的操作和結(jié)果與討論為主，以實(shí)驗(yàn)方案的制定和實(shí)驗(yàn)小結(jié)等為輔，綜合考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)完成情況[5]，對(duì)成績(jī)較優(yōu)異者，可以適當(dāng)安排開(kāi)放型的課題，鼓勵(lì)探索和創(chuàng)新。對(duì)成績(jī)不突出的學(xué)生了解他們的弱項(xiàng)，對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解不夠深刻或是實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范的問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)的監(jiān)督和培養(yǎng)。

3.3 搭建信息化教學(xué)平臺(tái)

以教育信息化帶動(dòng)教育現(xiàn)代化，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的共建、共享是新課程改革發(fā)展的重要趨勢(shì)。信息化教學(xué)平臺(tái)可以涵蓋化學(xué)基礎(chǔ)課程信息，比如推出無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)等精品課程的教學(xué)視頻及教學(xué)資源，學(xué)生可以在線學(xué)習(xí)并實(shí)現(xiàn)互動(dòng)。對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的規(guī)范操作通過(guò)視頻講解、演示打牢學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的操作能力，還可以通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和細(xì)心觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。在具備了一定的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)基本技能的基礎(chǔ)上，充分利用信息化教學(xué)平臺(tái)的資源，擬定綜合實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案并著手實(shí)驗(yàn)。另外在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題也可以在線和老師互動(dòng)，及時(shí)向老師匯報(bào)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)展，確保實(shí)驗(yàn)順利完成。

4 結(jié)語(yǔ)

民族高校綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展為培養(yǎng)大批優(yōu)秀的民族人才，促進(jìn)民族教育的發(fā)展打下基礎(chǔ)。學(xué)生在參與綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，調(diào)動(dòng)自己學(xué)習(xí)過(guò)的化學(xué)理論知識(shí)，通過(guò)一步一步的實(shí)驗(yàn)操作，動(dòng)手操作能力得到充分的培養(yǎng)，并通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用。綜合實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力和動(dòng)手實(shí)踐能力，提高了學(xué)生化學(xué)綜合素養(yǎng)，為科研院校輸送具有一定科研能力的創(chuàng)新型人才，也為社會(huì)培養(yǎng)高端人才，適應(yīng)時(shí)代的需要。

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