師范類化學實驗教學的規(guī)范與設(shè)計

段 麗 萍，馬 學 林

(包頭師范學院 化學學院，內(nèi)蒙古 包頭 014030)

摘要：通過對六所高校開設(shè)的四大主干課——無機化學、有機化學、分析化學和物理化學實驗教學內(nèi)容進行對比分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實驗教學內(nèi)容雖存在差異，但大部分實驗教學內(nèi)容相同，反而在實驗教學的課時安排上存在很大差異，同時各院校內(nèi)的四大主干課程的教學實驗內(nèi)容相互之間也存在重復。因此，在當前高校課程優(yōu)化與變革的同時，一定要規(guī)范與優(yōu)化化學四大主干課程實驗教學內(nèi)容，使之符合現(xiàn)代高校教學發(fā)展理念，充分利用好高校資源，為學生提供盡可能多的、良好的實驗教學機會。

關(guān)鍵詞：化學實驗教學;實驗教學改革;規(guī)范與設(shè)計

收稿日期：*2014-09-24

基金項目：包頭師范學院教改項目(BSJG12025),包頭師范學院教改一般項目(BSJG13Y030)

作者簡介：段麗萍(1965-),女，內(nèi)蒙古包頭人，副教授，研究方向：有機合成。

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A

0引言

師范類高校是我國高等院校為國家培養(yǎng)優(yōu)秀中小學教師的基地，承載著非常重要的使命?；瘜W專業(yè)在師范類高校同樣具有舉足輕重的地位，化學實驗教學的好壞，直接反映出本學院本專業(yè)教學質(zhì)量、教學評價以及教學效果的優(yōu)劣；間接影響社會對高校的直觀評價。就目前而言，各地方高校在結(jié)合地方優(yōu)勢資源開展教學的同時，有意或無意地借鑒修改現(xiàn)成的優(yōu)秀教材，以適合本院校本專業(yè)開設(shè)課程需要。當然，鼓勵地方院校結(jié)合自身特點，制定出適合本專業(yè)教材無可厚非；但發(fā)現(xiàn)一些院校在借鑒和修改現(xiàn)成優(yōu)秀教材的同時，隨意性大，同一個實驗教學內(nèi)容在不同院校開設(shè)的教學課時差別很大；化學實驗教學環(huán)節(jié)，不同學科實驗間教學內(nèi)容或多或少存在重復性，浪費資源，影響教學質(zhì)量。本論文試圖通過六所院校在化學實驗教學內(nèi)容上進行分類整理，找出存在的問題，通過分析，提出具體可行的措施，以便進一步優(yōu)化和改革化學實驗教學。

1樣本高校化學實驗教學現(xiàn)狀與分析

針對上述提出的問題，對包頭師范學院、寧夏師范學院、淮陽師范學院、廊坊師范學院、徐州師范大學、內(nèi)蒙古師范大學六所高?；瘜W本科專業(yè)開設(shè)的化學實驗教學內(nèi)容進行了歸納整理，具體情況分析如下：

1.1有機化學實驗教學內(nèi)容分析

從表1 來看，有機化學實驗教學內(nèi)容主要包括儀器的認領(lǐng)和使用、基本實驗操作手段和化合物的制備三個方面構(gòu)成。對于儀器的認領(lǐng)和使用，只有包頭師范學院、寧夏師范學院和淮陽師范學院三所學院開設(shè)，且這三所學院在開設(shè)儀器認領(lǐng)和使用教學課時也不相同，其他院校對儀器的認領(lǐng)和使用并未作為教學課時。對于化學實驗教學，實驗儀器的認領(lǐng)和使用，這是學生必須掌握的基本技能，在當前教學改革與優(yōu)化的同時，課時不斷壓縮，對于儀器的認領(lǐng)和使用,建議不作為教學課時，但也不能忽視，應該讓學生自己通過預習，實驗過程中采取教師提問的方式，檢查學生對儀器名稱和使用的掌握情況。

對于基本實驗操作手段來說，各院校開設(shè)的學時也不一樣。比如，蒸餾、分餾、沸點、折光率的測定六所院校開設(shè)的學時依次是5，11，4，3，8(廊坊師范學院不開)；水蒸氣蒸餾實驗只有包頭師范學院，淮陽師范學院和和徐州師范大學三所院校開設(shè)，課時分別是6，6，3。從課時數(shù)據(jù)分布來看，同一個教學實驗課時差別太大，教學課時不規(guī)范。不難發(fā)現(xiàn)，各高校根據(jù)自身院校在制定實驗教學大綱時，存在拼湊現(xiàn)象，隨意性大。

對于傳統(tǒng)化合物合成實驗來說，也存在這種現(xiàn)象，比如生物堿的提取和甲基橙的制備，一般院校都以4-5課時作為教學計劃，但有些院校課時達到了8學時，同樣的教學內(nèi)容，課時存在這么大的差別，是教學手段、教學形式有所差異，還是另有其他目的，值得我們深思。

表1:各院校有機化學實驗開設(shè)分布情況

當然，按照《高等學校化學類專業(yè)指導性專業(yè)規(guī)范》(以下簡稱專業(yè)規(guī)范)規(guī)定，操作與技術(shù)中的層析分離技術(shù)應該是必須掌握的，但在上述六所高校有機化學實驗教學中并未體現(xiàn)；對于儀器與設(shè)備使用，要具體情況具體分析，像X-

射線衍射儀和核磁共振譜儀，這些大型儀器一般院校是沒有配備的，需要結(jié)合各自院校特點進行教學內(nèi)容的調(diào)整，便于適合當前實驗教學需求。

1.2無機化學實驗教學內(nèi)容分析

表2:各院校無機化學實驗開設(shè)分布情況

從表 2來看，無機化學教學實驗內(nèi)容主要包括無機物的制備和元素的性質(zhì)兩大類。對于無機化合物的制備，只有包頭師范學院開設(shè)(KMnO4的制備)，占用了7學時；元素的性質(zhì)又分為兩大類：一類是非金屬元素的性質(zhì)，這一部分，六所院校開設(shè)的教學內(nèi)容與教學課時基本上一樣，但側(cè)重的非金屬元素有所差異；第二類金屬元素的性質(zhì)，大體上都涵蓋了過度金屬元素，教學課時分布適中。

《專業(yè)規(guī)范》中對無機化學實驗也作了相應的規(guī)定，在操作及技術(shù)中包括了玻璃儀器洗滌及干燥，玻璃切割、熔燒、彎曲、拉伸，離心分離，重結(jié)晶，氣體制備、凈化和吸收等，這些操作及技術(shù)的掌握，目前都或多或少地涵蓋到了具體的實驗操作中，在表 2 中我們已經(jīng)很難發(fā)現(xiàn)；對于物質(zhì)制備、表征與性質(zhì)來說，所占比重非常大，但驗證性實驗較多，占用了大量的教學課時，不利于實驗教學發(fā)展。

1.3分析化學實驗教學內(nèi)容分析

表3:各院校分析化學實驗開設(shè)分布情況

從表 3 來看，分析化學實驗教學內(nèi)容在操作及技術(shù)上涉及的內(nèi)容較多，包括認領(lǐng)儀器、洗滌及干燥，燈的使用，玻璃管的加工，溶液的配置，酸堿滴定，臺稱和分析天平的使用和滴定分析基本操作練習等；教學課時在3-5學時之間，有些院校刪除了一些簡單操作，同時發(fā)現(xiàn)對于臺稱和分析天平的使用操作，有些院校還是延續(xù)傳統(tǒng)的臺式分析天平的使用，而有些院校已經(jīng)用電子天平取代了傳統(tǒng)的臺式天平，優(yōu)化了教學環(huán)境。但其中的酸堿滴定和滴定分析基本操作練習都屬于滴定操作，同時放到教學實驗環(huán)節(jié)，造成了實驗教學內(nèi)容的重復性。

對于物質(zhì)制備、表征與性質(zhì)而言，像恒壓法制備KNO3，只有包頭師范學院和內(nèi)蒙古師范大學開設(shè)，教學課時分別是7，4學時；由海鹽制備試劑級NaOH，只有包頭師范學院和寧夏師范學院開設(shè)，教學課時分別是7，4學時；對于這兩類物質(zhì)的制備，屬于同一系列，占用的教學課時也比較大，而且只有少數(shù)院校開設(shè)，教學課時差距也較大，不利于實驗教學內(nèi)容的規(guī)范與設(shè)計。

對于基本物理量及有關(guān)物理化學參數(shù)測定而言，涉及的內(nèi)容比較多，包括EDTA標準溶液的配制與濃度標定水的總硬度測定，Na2S2O3標準溶液的配制和標定間接碘量法測定銅鹽中的銅含量，硝酸鹽標準溶液的配制和濃度的標定，可溶性氫化物中氯含量的測定，鋇鹽中鋇含量的測定(沉淀法)，硫酸銨肥料中氮含量的測定，鋁、鉍混合液中鋁、鉍含量的測定和鄰二氮菲分光光度法測定微量鐵等，對于這些物質(zhì)的測定雖然分析測定的手段較多，但都隸屬于同一個類型，優(yōu)化實驗教學時應該著重考慮此類問題的再次出現(xiàn)。

1.4物理化學實驗教學內(nèi)容分析

表4：各院校物理化學實驗開設(shè)分布情況

從表 4 來看，物理化學教學實驗除了儀器與設(shè)備使用很少涉及，其余的教學實驗在表中都有體現(xiàn)，但每一個教學內(nèi)容，各個院校在教學課時分布上也呈現(xiàn)出了許多問題，各不相同。按照《專業(yè)規(guī)范》具體要求，對于物理化學實驗教學所涉及的一些常用的儀器，要求學生必須掌握，比如燃燒熱測定需要的儀器，就需要學生通過預習、教師演示和實地動手操作才能掌握，但在實驗教學內(nèi)容中并沒有涉及到。

從四大主干課的實驗教學內(nèi)容整體來看，我們也發(fā)現(xiàn)，各個院校在制定本專業(yè)本學科教學人才培養(yǎng)方案時，似乎存在“閉門造車”現(xiàn)象，四大主干課的教學實驗中或多或少都涉及了常規(guī)實驗的基本操作，比如有機化學實驗、無機化學實驗和分析化學實驗中都涉及了簡單玻璃工的加工和重結(jié)晶操作，這在教學實驗環(huán)節(jié)存在了嚴重的重復性，造成了資源浪費，使得教學實驗課時重復出現(xiàn)，影響了教學實驗內(nèi)容的優(yōu)化與設(shè)計。

2化學教學實驗內(nèi)容的規(guī)范與設(shè)計

通過上述四大主干課實驗教學內(nèi)容的分析與整理，影響實驗教學內(nèi)容的因素也很多，其主要是由于各高校在結(jié)合自身院校特點開設(shè)實驗教學時，忽略了《專業(yè)規(guī)范》中的基本要求，在課時開設(shè)時，為了湊夠本學科實驗教學內(nèi)容，隨意地擴大或縮小教學實驗學時，滿足自身需要。因此有必要呼吁化學實驗教學內(nèi)容一定要規(guī)范并合理地進行設(shè)計，加快實驗教學內(nèi)容改革[1-6]。

2.1教學內(nèi)容的梳理與規(guī)范

目前，按照國家對高等院校教學內(nèi)容的要求，專業(yè)課教學課時在不斷地優(yōu)化，不僅從教學內(nèi)容的難易程度考慮，還在教學課時上進行了嚴格要求。與以往相比，教學內(nèi)容與教學課時都在不斷壓縮，這也是目前高等院校教學改革的大環(huán)境，所以我們一定要以國家對高等院校制定的一些政策與方針為指導思想，正如在教學內(nèi)容上要借鑒《專業(yè)規(guī)范》上面的具體要求，并努力做到以下幾點：

一是以《專業(yè)規(guī)范》上的內(nèi)容為指導，結(jié)合各自院校的自身特點，嚴格制定教學培養(yǎng)方案，宏觀上整體考慮四大主干課的教學內(nèi)容，避免教學內(nèi)容的重復性；微觀上從各自學科開設(shè)的具體教學內(nèi)容出發(fā)，多借鑒十二五規(guī)劃優(yōu)秀教材，嚴格把控每個化學教學實驗具體開設(shè)的教學課時，做到同一個教學內(nèi)容，在教學課時上基本與各個高校開設(shè)的相同教學內(nèi)容相同。

二是依據(jù)《專業(yè)規(guī)范》要求的項目進行教學實驗內(nèi)容的整理。對于一些基本的實驗技能操作，必須引入教學實驗環(huán)節(jié)，考慮到課時分布，應該本著把常規(guī)教學實驗操作、手段納入到具體的項目實驗中，這樣可以響應教學內(nèi)容改革，突出教學實踐，做到實驗具體內(nèi)容中涵蓋具體的實驗操作方法，讓學生在具體實驗中鍛煉操作，不單獨訓練學生的基本技能。

三是對于《專業(yè)規(guī)范》上要求，但實際不能夠滿足本院校教學實驗的，可以結(jié)合當?shù)氐胤劫Y源，充分利用現(xiàn)有的技術(shù)和條件，充分調(diào)研、考察，制定突出院校實際要求的一些特色實驗，當然，不能出現(xiàn)盲目性，尤其是在實驗教學環(huán)節(jié)上要做到實驗教學內(nèi)容合理，實驗教學課時適中，便于學生理解和掌握。

2.2教學內(nèi)容的合理設(shè)計

按照《專業(yè)規(guī)范》中的具體要求，高?；瘜W教學實驗中必須包括操作及技能，物質(zhì)制備、表征與性質(zhì)，基本物理量及有關(guān)物理化學參數(shù)測定和儀器與設(shè)備使用四大模塊，從六所院校開設(shè)的化學實驗教學內(nèi)容來看，很難完全涵蓋這四大模塊，有的院校把相對繁瑣的實驗教學內(nèi)容干脆刪了，作為研究生實驗教學內(nèi)容來開設(shè)，有的院校索性從四大模塊中選擇容易操作的內(nèi)容作為教學課時，這都違背了化學實驗教學的規(guī)范性，使得化學教學內(nèi)容不完善，不合理。因此，在制定化學實驗教學內(nèi)容時，一定要合理編排化學實驗教學內(nèi)容，具體應從幾個方面入手：

首先，高校正面臨著教學改革，從教學內(nèi)容難易程度，教學課時分布以及教學模式等方面都有滲透。在面臨課時壓縮的同時，還要著力提高教學質(zhì)量，引導與鼓勵學生會學、想學、肯學，要求在本著這樣的前提下，精簡原有教學內(nèi)容，能合并的相關(guān)內(nèi)容，要做到不重復出現(xiàn)，尤其在四大主干課的實驗教學中尤為重要。

其次，在安排四大模塊實驗教學內(nèi)容時，要做到主次分明，重點突出。例如，在教學改革后，實驗教學課時一般都在35學時/學期，平均每個實驗4學時，也只有9個教學實驗，在結(jié)合理論知識講解的同時，既要全局考慮，也要基本面面俱到，所以要通過各種形式的調(diào)研、研討(比如，教研室活動，外出考察)，結(jié)合地方突出的資源優(yōu)勢，最終確定實驗教學內(nèi)容，使得實驗教學內(nèi)容與基本的理論知識相匹配。

第三，在制定各學科實驗教學內(nèi)容時，也要具體問題具體分析。一些院校在開展實驗教學時，把化工企業(yè)中的一些流程實驗引入到實驗教學環(huán)節(jié)中，實驗課時長達10-15學時/實驗，目的是突出地方資源，體現(xiàn)特色辦學，這樣做往往忽略了教學課時的限制性，不利于教學實驗的合理安排。因此，在制定實驗教學內(nèi)容時，一方面可以突出特色辦學，但也要考慮實驗教學內(nèi)容的合理性。

總之，通過六所院?；瘜W實驗教學內(nèi)容的分析與對比，并就目前教學內(nèi)容改革中的一些問題，進行了分析討論。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這六所院校化學實驗教學內(nèi)容或多或少存在差異，同時相同內(nèi)容實驗教學課時差別很大，四大主干課的教學實驗內(nèi)容上也有不少相同的部分。結(jié)合這些問題，從實驗教學內(nèi)容規(guī)范與設(shè)計入手，提出了一些參考性建議，相信隨著教學改革的不斷深入，這些問題都會逐步解決。

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Specification and Design of the Chemical Experiment Teaching of Teachers

DUAN Li-ping,MA Xue-lin

(Faculty of Chemistry,Baotou Teachers College,Baotou 014030)

Abstract:The experiment teaching contents to Inorganic chemistry,organic chemistry,analytical chemistry and physical chemistry were compared and analyzed through six univerities. The results show that the teaching content is the same,but the schedule of experimental teaching is differnences. Therefore,the chemical experiment teaching content were regulated and optimized to four main courses in the curriculum optimization and change of current university. Make full use of the resources of colleges and universities,to provide students with as much as possible,good experiment teaching opportunities.

Key words:Experimental chemistry teaching; Reform of experimental teaching; Specification and design