任新宇

(黑龍江民族職業(yè)學(xué)院，哈爾濱 150066)

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優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與培養(yǎng)預(yù)科生創(chuàng)新能力的研究

任新宇

(黑龍江民族職業(yè)學(xué)院，哈爾濱 150066)

少數(shù)民族學(xué)生多數(shù)來(lái)自邊遠(yuǎn)地區(qū)，由于條件所限，學(xué)生實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)很少，而現(xiàn)在職業(yè)學(xué)院傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本上處于一種封閉的狀態(tài)，多年不變的教學(xué)體系和內(nèi)容與前沿科學(xué)新理論新技術(shù)嚴(yán)重脫節(jié)，學(xué)生獨(dú)立思考內(nèi)容少，動(dòng)手機(jī)會(huì)少，不能自主學(xué)習(xí)。為了發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)在創(chuàng)新能力培養(yǎng)的獨(dú)特地位，課題探究了將實(shí)驗(yàn)教學(xué)由封閉向開(kāi)放型轉(zhuǎn)變，實(shí)驗(yàn)教學(xué)從內(nèi)容和方法進(jìn)行優(yōu)化，從傳統(tǒng)的驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改為探究式，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才。

優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn);培養(yǎng)少數(shù)民族學(xué)生;創(chuàng)新能力

科學(xué)實(shí)驗(yàn)，是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然、利用自然、改造自然、保護(hù)自然的有力手段，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，來(lái)自科學(xué)實(shí)驗(yàn)，因而化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅僅是激發(fā)興趣、獲得知識(shí)、更要能啟迪思維，培養(yǎng)科學(xué)精神和創(chuàng)新能力,根本目的就是要為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和未來(lái)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的科學(xué)文化基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生良好創(chuàng)新思維的習(xí)慣和能力，使之可持續(xù)發(fā)展以適應(yīng)時(shí)代進(jìn)步的需要。但由于我院少數(shù)民族學(xué)生多數(shù)來(lái)自少數(shù)民族地區(qū)，由于當(dāng)?shù)貙W(xué)校實(shí)驗(yàn)條件有限，化學(xué)實(shí)驗(yàn)課多數(shù)只能理論講解，學(xué)生實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)很少。因此在職業(yè)學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)急需加強(qiáng)和改進(jìn)。

1 研究主要問(wèn)題、研究背景

1.1 問(wèn)題的提出、課題目的和意義

1.1.1 問(wèn)題的提出

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)，它以生動(dòng)的魅力和豐富的內(nèi)涵，在化學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著獨(dú)特的功能和作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)能力、科學(xué)思想和科學(xué)品質(zhì)教育的最生動(dòng)、最活躍的教學(xué)形式?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)正朝著探究型、生活化、微型化綠色化的方向發(fā)展。

目前化學(xué)實(shí)驗(yàn)仍存在很多問(wèn)題。如化學(xué)實(shí)驗(yàn)如何更好地實(shí)施素質(zhì)教育，如何設(shè)計(jì)和開(kāi)展研究型課程中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，如何在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度的教育，怎樣使化學(xué)實(shí)驗(yàn)更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，怎樣通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生認(rèn)識(shí)生活、認(rèn)識(shí)世界的能力等等。這些課題的研究在目前我國(guó)新課改的大趨勢(shì)下應(yīng)該顯得更重要一些。

1.1.2 課題的目的

現(xiàn)在職業(yè)學(xué)院傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題主要有：教學(xué)基本上處于一種封閉的狀態(tài)，多年不變的教學(xué)體系和內(nèi)容與前沿科學(xué)新理論新技術(shù)嚴(yán)重脫節(jié)，學(xué)生獨(dú)立思考內(nèi)容少，動(dòng)手機(jī)會(huì)少，不能自主學(xué)習(xí)。不利于個(gè)性發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為了發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室在素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的獨(dú)特地位，適應(yīng)少數(shù)民族區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)少數(shù)民族高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的需求，民族職業(yè)學(xué)院必須建立一種適合當(dāng)代科技發(fā)展，有利于培養(yǎng)具有扎實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)反映當(dāng)代教育思想和高科技成果，改變單一的教學(xué)方法和手段，實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)由封閉向開(kāi)放型轉(zhuǎn)變。

(1)通過(guò)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的系統(tǒng)化研究、編排與整理，得到化學(xué)教材實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新教材匯編，改變實(shí)驗(yàn)“重講授，輕實(shí)驗(yàn)”現(xiàn)狀，改進(jìn)有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯，或是存在安全隱患，或是會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，或是成功率低的案例，更新教學(xué)觀念，改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，提升化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

(2)在研究與改進(jìn)的過(guò)程中與教學(xué)實(shí)踐相結(jié)合，撰寫(xiě)有價(jià)值的課堂教學(xué)課例與實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文，更好地適應(yīng)新課程，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的探究意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

(3)推廣微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)趣味化，科學(xué)化與簡(jiǎn)約化，并形成具體實(shí)驗(yàn)案例，以便應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)中。

(4)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從內(nèi)容和方法進(jìn)行優(yōu)化，從傳統(tǒng)的驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改為探究式，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，有助于激活學(xué)生的靈感，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才，而優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅對(duì)教學(xué)雙方會(huì)產(chǎn)生巨大影響，對(duì)提高實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和管理水平也會(huì)起到不可估量的作用。

1.1.3 意義

(1)通過(guò)該課題的研究能夠豐富教學(xué)理論中的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)理論，大膽地開(kāi)創(chuàng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新局面。拓寬教師的教學(xué)思路和學(xué)生的學(xué)習(xí)思路。

(2)通過(guò)微型化、生活化和探究化的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的研究與整理，將研究成果應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的教學(xué)情景，幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識(shí)和技能，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?；瘜W(xué)教育真正有形象、有特色、有效果、有魅力。

(3)在實(shí)踐該研究的過(guò)程中，教師的教學(xué)水平與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc意識(shí)得到提高，學(xué)生的綜合素質(zhì)得到發(fā)展。提高學(xué)生科學(xué)探究的素質(zhì)同時(shí)提高教師的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

2 研究背景

我國(guó)在近十幾年的時(shí)間內(nèi)也不斷有人提出優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教學(xué)和試點(diǎn)，取得了一定的成績(jī)，但在民族預(yù)科優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才普及性還很差，有些專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)還是空白，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力是實(shí)施素質(zhì)教育的重點(diǎn)。高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)要緊密結(jié)合教學(xué)實(shí)際，深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力貫穿到化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才搞好保障，優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)也會(huì)對(duì)全省同類(lèi)學(xué)院的實(shí)驗(yàn)起到一定的示范作用和輻射作用。

3 研究程序(研究設(shè)計(jì)、研究對(duì)象、研究方法)

3.1 研究設(shè)計(jì)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是化學(xué)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)基礎(chǔ)主干課，因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系和教學(xué)模式需要改革與創(chuàng)新，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重組、優(yōu)化、精心設(shè)計(jì)與創(chuàng)新，在技術(shù)技能訓(xùn)練的同時(shí)，注意增加趣味性、實(shí)用性、探索性實(shí)驗(yàn)及綜合實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)研究實(shí)驗(yàn)的比重。精心設(shè)計(jì)一些反映科學(xué)前沿和最新研究成果的新實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料，獨(dú)立設(shè)計(jì)一些新實(shí)驗(yàn)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系和教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新作為我們提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)載體，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新精神，是我們不懈努力追求的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的目標(biāo)。

3.1.1 梳理、增補(bǔ)、改進(jìn)教材實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯，使之具有科學(xué)性和實(shí)用性

目前在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際操作中，還存在著一些不盡人意的地方。究其主要原因是：長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直沿用實(shí)驗(yàn)依附于理論課的開(kāi)課模式，設(shè)置實(shí)驗(yàn)課過(guò)多地考慮課程體系本身，存在與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)現(xiàn)象，課本中的實(shí)驗(yàn)，考慮到不同年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)有差異，許多實(shí)驗(yàn)還“留有一定余地”，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)時(shí)，就可對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)、完善、拓展，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性、綜合性，使之更貼近對(duì)實(shí)際問(wèn)題的解決，從而強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。如在復(fù)習(xí)氯化氫制備的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可通過(guò)進(jìn)一步設(shè)問(wèn)進(jìn)行探索和延展，如：氯化氫的實(shí)驗(yàn)室制法經(jīng)過(guò)論證學(xué)生設(shè)計(jì)了氯化氫的制備、凈化、干燥、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、氣體的收集和尾氣處理的實(shí)驗(yàn)裝置，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生充分利用已有的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，全面考慮，有利于實(shí)驗(yàn)意識(shí)的整合，不斷練習(xí)，容易形成對(duì)類(lèi)似實(shí)驗(yàn)的一般設(shè)計(jì)模式：氣體制備→洗氣→干燥→性質(zhì)檢驗(yàn)→產(chǎn)品收集→尾氣處理，再遇到氣體制備、混合氣體除雜等有關(guān)實(shí)驗(yàn)，便得心應(yīng)手了。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容驗(yàn)證性偏多，綜合、設(shè)計(jì)性偏少，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)體制注重的是傳授知識(shí)，而對(duì)能力的培養(yǎng)不利，這也使得化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的這種強(qiáng)大功能得不到充分的發(fā)揮。因此，有必要對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和完善學(xué)生創(chuàng)新思維素質(zhì)之間的相互關(guān)系進(jìn)行探究。做實(shí)驗(yàn)的目的并不是讓學(xué)生學(xué)會(huì)操作，更重要的是要求學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)原理，突破教材的框框，大膽設(shè)想，尋找完成實(shí)驗(yàn)的最佳途徑，抓住實(shí)驗(yàn)原理、在試劑和儀器的選擇、反應(yīng)條件的控制、操作過(guò)程等環(huán)節(jié)，有計(jì)劃、有目的地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究，注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此我們對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整，采用多種方法強(qiáng)化技能，安排選做實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由淺到深、由簡(jiǎn)到繁，充分挖掘教材實(shí)驗(yàn)中的探索性，根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)、時(shí)間以及實(shí)驗(yàn)的難度、安全等等，將實(shí)驗(yàn)劃為兩大類(lèi)：課堂分組探究和課后小組研究。更多地將驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)。因?yàn)樘剿餍詫?shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴箤W(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)科學(xué)的分析，綜合等思維過(guò)程來(lái)獲得知識(shí)，探索活動(dòng)形式具有顯著的激勵(lì)功能。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師精心地設(shè)計(jì)問(wèn)題情境，會(huì)把學(xué)生置于發(fā)現(xiàn)者的位置，這一過(guò)程要求學(xué)生有較多的思考和討論。讓學(xué)生隨著問(wèn)題的層層深入而激活思維。使他們處于一種主動(dòng)探究知識(shí)的狀態(tài)，適度拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，完善認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)思維的深刻性?；瘜W(xué)規(guī)律的表現(xiàn)形式是多層次、多側(cè)面的。但教材提供的往往是單層次、單側(cè)面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從創(chuàng)新教育的角度來(lái)看，就有必要進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣购脱a(bǔ)充，盡量讓學(xué)生能從多層面、全方位地去認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)。把簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成綜合實(shí)驗(yàn)、系列實(shí)驗(yàn)的方法，化學(xué)概念和規(guī)律只有建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，才能使學(xué)生建構(gòu)起良好的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，緊密結(jié)合專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，做到循序漸進(jìn)、逐步提高。

3.1.2 轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念

創(chuàng)新教育需要?jiǎng)?chuàng)造性的教與學(xué)，化學(xué)教師的教學(xué)理念直接影響著教學(xué)的效果。因此轉(zhuǎn)變教學(xué)理念是優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提。創(chuàng)新型的老師才能培養(yǎng)出創(chuàng)新型的學(xué)生。實(shí)際教育教學(xué)工作中，為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力，就需要教師提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力，就是提高對(duì)教材中實(shí)驗(yàn)的駕馭能力?；瘜W(xué)教師要不斷學(xué)習(xí)和研究教材，并充分利用圖書(shū)、報(bào)刊、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等方式獲取更多的新信息、新知識(shí)，開(kāi)拓自己的視野。有時(shí)還要求師生集體備課，發(fā)揮集體的智慧。樹(shù)立“以人為本”的教育觀，建立民主平等的師生關(guān)系，為搞活實(shí)驗(yàn)教學(xué)，用好新教材，提供新思路、新方法、新手段，即能結(jié)合教材和學(xué)生特點(diǎn)創(chuàng)設(shè)適宜的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景，創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)和組織實(shí)驗(yàn)，去培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，對(duì)學(xué)生有很強(qiáng)的感染力。去發(fā)現(xiàn)和扶植學(xué)生的思維，既科學(xué)又藝術(shù)的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育觀念中阻礙學(xué)生創(chuàng)新思維發(fā)展的觀點(diǎn)，鼓勵(lì)創(chuàng)新學(xué)習(xí)，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，尊重學(xué)生的個(gè)性，鼓勵(lì)大膽質(zhì)疑，不僅使學(xué)生最大限度地獲得化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，溝通了知識(shí)間的聯(lián)系，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。激發(fā)起學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣和欲望。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師通過(guò)語(yǔ)言，準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)操作，指導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、討論。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后能引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、總結(jié)實(shí)驗(yàn)的得失，得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論。同時(shí)，應(yīng)該對(duì)新增加的實(shí)驗(yàn)操作方法進(jìn)行研究，探索實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵。培養(yǎng)學(xué)生探索精神和不怕挫折、敢于創(chuàng)新等良好的思維品質(zhì)，才能充分發(fā)揮出化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新精神的獨(dú)特的教育功能。

3.1.3 以人為本，營(yíng)造創(chuàng)新氛圍

“興趣是最好的老師”，是促進(jìn)學(xué)生思考、探索、創(chuàng)新、學(xué)習(xí)知識(shí)的原動(dòng)力，而興趣只有在學(xué)生創(chuàng)造欲望得到充分滿(mǎn)足時(shí)才能得到很好的實(shí)現(xiàn)。所以教師應(yīng)在教學(xué)中積極創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生積極參與思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。只有學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)及規(guī)律產(chǎn)生擁有欲，對(duì)化學(xué)科學(xué)有著強(qiáng)烈的探索欲望，并抱有將所知化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于日常生活造福人類(lèi)的動(dòng)機(jī)，才可能激發(fā)創(chuàng)新潛能，才可能產(chǎn)生創(chuàng)新欲望。集色、態(tài)、味、光、聲于一體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)給學(xué)生強(qiáng)烈的感覺(jué)刺激，從而引起學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲

3.1.4 精心設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)案例，制作適合課堂教學(xué)的典型實(shí)驗(yàn)課件，輔助課堂教學(xué)。

3.2 研究對(duì)象

本項(xiàng)目以2008級(jí)預(yù)科班和2009級(jí)預(yù)科班為實(shí)驗(yàn)班，以基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)為主要研究?jī)?nèi)容，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教學(xué)方法，教學(xué)手段及考試的方法，轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)管理機(jī)制探索實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理新模式

3.3 主要研究方法和技術(shù)路線

3.3.1 主要研究方法

(1)調(diào)查法：通過(guò)對(duì)省內(nèi)一些高職院校的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行深入細(xì)致的調(diào)查研究，對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革途徑進(jìn)行探索，通過(guò)合作方式

共同編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)大綱。

(2)實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探索培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方法以黑龍江民族職業(yè)學(xué)院民族預(yù)科2008級(jí)，2009級(jí)的學(xué)生為試點(diǎn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行具體研究與實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證教改方案的可行性。

(3)歸納推理法：對(duì)調(diào)查資料和試驗(yàn)研究資料進(jìn)行加工處理，認(rèn)真分析，歸納總結(jié)，構(gòu)建適合的教學(xué)內(nèi)容，探索有效的培養(yǎng)方法，形成具有推廣性的報(bào)告和論文。

3.3.2 技術(shù)關(guān)鍵

(1)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式——教師不僅要向?qū)W生傳授知識(shí)，驗(yàn)證理論，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能，更重要的是要通過(guò)教師和學(xué)生的共同努力，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的思維方式，實(shí)施開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，重在吸引學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)“提出問(wèn)題、研究問(wèn)題、解決問(wèn)題”的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的思索能力、辨析能力和探索求知精神，發(fā)展學(xué)生的個(gè)性和潛質(zhì)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，達(dá)到提高學(xué)生實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的目的。

(2)實(shí)驗(yàn)課程的考試與考核，要在總結(jié)國(guó)內(nèi)外化學(xué)實(shí)驗(yàn)課考試方式方法的基礎(chǔ)上，逐步建立、完善了一套科學(xué)的、公正的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課考核機(jī)制，以引導(dǎo)學(xué)生在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)過(guò)程中就十分注意自身素質(zhì)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，引導(dǎo)他們由過(guò)去的“學(xué)習(xí)、考試”型學(xué)生向“學(xué)習(xí)、思考、研究、創(chuàng)新”型學(xué)生轉(zhuǎn)變。

4 研究成果與結(jié)論

4.1 研究成果

4.1.1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)模式建設(shè)

我們提出了實(shí)行優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)習(xí)的設(shè)想，并在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行嘗試，讓學(xué)生不受實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的限制，并能夠自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在教師的幫助下進(jìn)行一些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的研究，提高學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。我們?cè)囆虚_(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)放，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教材提供往往是單層次、單側(cè)面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，有些實(shí)驗(yàn)操作起來(lái)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和效果不夠好，影響了教學(xué)目的的完成。因此，為了更有效地加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師可以對(duì)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行必要的改進(jìn)，進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣购脱a(bǔ)充，盡量讓學(xué)生能從多層面全方位地認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)。不斷改進(jìn)既是認(rèn)識(shí)不斷深化的過(guò)程。實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)更能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力與思考能力，引導(dǎo)學(xué)生全面、細(xì)致地觀察，避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中盲從和被動(dòng)。增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性，在探究性實(shí)驗(yàn)的課堂上，學(xué)生不僅能夠獨(dú)立地進(jìn)行猜測(cè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，能夠獨(dú)立或小組合作的形式進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)來(lái)論證或否定自己的猜測(cè)，能夠交流、分析、得出問(wèn)題的答案，他們會(huì)時(shí)而凝視實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、時(shí)而低頭記錄；時(shí)而專(zhuān)心聆聽(tīng)、時(shí)而激烈爭(zhēng)論；時(shí)而獨(dú)立探究、時(shí)而合作交流。過(guò)去實(shí)驗(yàn)課堂上教師講、學(xué)生記，教師說(shuō)、學(xué)生做的沉悶勁不見(jiàn)了。課堂上彌漫著積極探究的氣氛，涌動(dòng)著生命的活力。學(xué)生在收集資料、學(xué)會(huì)思考以及創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力都得到了提高，更學(xué)會(huì)與人交往、增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神。學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變促進(jìn)了學(xué)生的主動(dòng)發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自行查閱資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，包括自行設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)上沒(méi)有的實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立完成，教師只是起到幫助作用，學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后需要查閱大量的文獻(xiàn)資料制定實(shí)驗(yàn)方案。讓學(xué)生在探索性、開(kāi)放性、設(shè)計(jì)性、研究性實(shí)驗(yàn)中不斷提高學(xué)生思維能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。

4.1.2 改變了教師的教學(xué)行為，促進(jìn)了教師的專(zhuān)業(yè)化成長(zhǎng)

當(dāng)教師們面對(duì)了多年的教科書(shū)突然之間變的陌生時(shí)，當(dāng)看著所謂的“活動(dòng)與探究”教學(xué)時(shí)，教師曾經(jīng)茫然過(guò)：這樣的化學(xué)該怎樣上？探究性實(shí)驗(yàn)該怎樣教？在一步步的摸索和嘗試中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂中教師的“教”不斷讓位于學(xué)生的“學(xué)”，教師的“演示實(shí)驗(yàn)”不斷讓位于學(xué)生的“主動(dòng)探究”，教師的“總結(jié)結(jié)論”不斷讓位于學(xué)生的“交流討論”……師生雙方相互交流、相互溝通、相互啟發(fā)，分享彼此的思考、交流彼此的情感體驗(yàn)，從而達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)和共同發(fā)展。

4.1.3 教材建設(shè)

教材是課程的知識(shí)載體，是教學(xué)活動(dòng)的基本工具。教材建設(shè)是學(xué)校教學(xué)基本建設(shè)的重要內(nèi)容。編寫(xiě)一部好教材是一件非常艱難的工作。需要經(jīng)過(guò)多年的雕琢和錘煉，隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展和信息載體的變化，教材的概念變得模糊和淡化。所以我們積極進(jìn)行教材改革，與省內(nèi)六所高職院校共同編寫(xiě)了《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)訓(xùn)》。

我們根據(jù)這些年改革的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)表了項(xiàng)目教材一部、論文六篇。

4.2 結(jié)論

4.2.1 有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有助于學(xué)生自身的發(fā)展

本課題研究著力凸顯學(xué)生在整個(gè)教育教學(xué)活動(dòng)中的主體地位，喚醒學(xué)生的自主意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神，改善學(xué)生的知識(shí)和能力結(jié)構(gòu)，幫助并促使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，提升自我發(fā)展能力以及和諧健全的人格。有助于新的教育教學(xué)策略和機(jī)制的建立。本課題研究針對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在的諸多弊端，從突破影響學(xué)生自能發(fā)展的因素入手，尋求促使學(xué)生發(fā)展的新路徑，構(gòu)建起有利于學(xué)生自能發(fā)展的新的教育教學(xué)策略和機(jī)制，提升了教育境界。

4.2.2 專(zhuān)業(yè)建設(shè)取得進(jìn)展

經(jīng)過(guò)兩年多的深入研究與實(shí)踐，構(gòu)建優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)模式，促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，在提高人才質(zhì)量方面，取得明顯成效。

4.2.3 成果具有現(xiàn)實(shí)意義

本項(xiàng)目的研究成果在學(xué)院的大學(xué)預(yù)科中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，研究中提出的一些做法和措施，如優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式等，對(duì)高職高專(zhuān)院校實(shí)驗(yàn)室的管理的改革，具有較好的借鑒作用。

4.3 項(xiàng)目成果特色

項(xiàng)目研究與實(shí)踐思路清晰，定位準(zhǔn)確，采取邊研究、邊實(shí)踐的方法、項(xiàng)目達(dá)到了預(yù)期的效果，項(xiàng)目具有較強(qiáng)的指導(dǎo)性，總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)和做法具有較強(qiáng)的針對(duì)性和實(shí)用性，便于在本院或同類(lèi)院校進(jìn)行推廣。

5 分析與討論

本項(xiàng)目成果解決了教學(xué)管理上長(zhǎng)期存在著兩個(gè)突出的問(wèn)題：一是由于時(shí)間和實(shí)驗(yàn)室空間的限制，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排往往超前于理論教學(xué)，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)往往不知其然，更不知其所以然，增加了實(shí)驗(yàn)的難度，降低了實(shí)驗(yàn)的效果。優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)后，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，少數(shù)民族學(xué)生通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生自己動(dòng)手參與實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程的探索，通過(guò)多疑提問(wèn)，挖掘?qū)?shí)驗(yàn)內(nèi)容的拓展、延伸，提高實(shí)驗(yàn)的探究性把培養(yǎng)少數(shù)民族學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，創(chuàng)新思維，創(chuàng)新能力有計(jì)劃有目的地細(xì)化到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)之中。使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變被動(dòng)為主動(dòng)，在實(shí)驗(yàn)技能、知識(shí)應(yīng)用、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題等諸多方面的能力得到訓(xùn)練，從而使學(xué)生的創(chuàng)新思維得以發(fā)展，逐步形成創(chuàng)新能力。二是教學(xué)資源得到進(jìn)一步整合，實(shí)驗(yàn)室的使用效率得到大大提高。

6 項(xiàng)目成果的創(chuàng)新與建議

6.1 創(chuàng)新

6.1.1 將實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為成績(jī)考核的重要指標(biāo)，以利于對(duì)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、基本方法和基本技能的教育。同時(shí)，這種制度對(duì)教學(xué)安排、教學(xué)管理、提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度、調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)及創(chuàng)新積極性都起到了重要作用。

6.1.2 本項(xiàng)目對(duì)課程體系、資源配置與管理模式進(jìn)行了全面的整合與建設(shè)，提出在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行分層次實(shí)驗(yàn)，合理設(shè)置基礎(chǔ)型、綜合設(shè)計(jì)型、研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。加強(qiáng)學(xué)生綜合應(yīng)用、系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃、研究創(chuàng)新能力培養(yǎng)。填補(bǔ)了預(yù)科化學(xué)實(shí)驗(yàn)的空白。

6.1.3 將教材實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn)實(shí)踐化、系統(tǒng)化整理與編排，形成學(xué)校完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

6.2 建議

優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)生的創(chuàng)新欲望得以極大地?fù)]發(fā)，其聰明才智也得充分的展示我們并不要求學(xué)生都象科學(xué)家那樣有偉大的發(fā)明創(chuàng)造，但我們要求學(xué)生在原有基礎(chǔ)上有所突破、有所創(chuàng)新，形成良好的“創(chuàng)新思維的習(xí)慣”。不只是培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能，更重要的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力和獨(dú)立的思維與研究能力，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。

本項(xiàng)目的成果解決了由于時(shí)間和實(shí)驗(yàn)室空間的限制，教學(xué)上長(zhǎng)期存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排往往超前了理論教學(xué)，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)往往不知其然，更不知所以然。增加了實(shí)驗(yàn)的難度降低了實(shí)驗(yàn)的效果，可采用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以自由地選擇適合于自己的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以對(duì)問(wèn)題有了深刻了解和認(rèn)識(shí)后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)由驗(yàn)證改為探索性。本項(xiàng)目將在反復(fù)實(shí)踐和理論探討基礎(chǔ)上提出實(shí)驗(yàn)方案，并經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的試驗(yàn)，具體做法的操作性、對(duì)于高職院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革具有借鑒價(jià)值。

7 研究成果形式

7.1 教材《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)訓(xùn)》(主編，潘亞芬，參編，任新宇)。

7.2 論文《優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，啟迪少數(shù)民族學(xué)生的創(chuàng)新思維》發(fā)表在《商品與價(jià)值》2011年，第4期(任新宇、潘亞芬)，《開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》發(fā)表在《哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)》2008年第3期(任新宇)，《優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)少數(shù)民族學(xué)生創(chuàng)新能力的研究》發(fā)表在，《哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)報(bào)》2010年第5期(任新宇)。《優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)培養(yǎng)少數(shù)民族學(xué)生創(chuàng)新能力》發(fā)表在《中國(guó)科技信息》2010年第23期(包國(guó)民)，《精心設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，努力培養(yǎng)少數(shù)民族學(xué)生的創(chuàng)新能力》發(fā)表在《黑龍江科技信息》2010年第29期(崔德三)，《化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)化與培養(yǎng)少數(shù)民族學(xué)生創(chuàng)新型人才的研究與思考》發(fā)表在《價(jià)值工程》2011年第1期(任新宇)。

7.3 制定了開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生管理辦法。

7.4 制定《優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)培養(yǎng)，創(chuàng)新型人才的教學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱。

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[責(zé)任編輯 李順子]

2016-12-21

黑龍江省教育廳科研項(xiàng)目(11535028)

任新宇，1964-，女，黑龍江哈爾濱人，副教授，化學(xué)教學(xué)研究。