高超穎+楊楊+陳靜

【摘要】大學(xué)化學(xué)實驗課是化學(xué)專業(yè)學(xué)生必修的重要課程。在化學(xué)教學(xué)中，一般側(cè)重理論知識的教學(xué)，對學(xué)生實驗操作能力的培養(yǎng)造成了一定程度上的影響。針對此現(xiàn)狀，我們通過開放性探究實驗，提高學(xué)生的實驗操作能力和自主探究、創(chuàng)新的能力。

【關(guān)鍵詞】開放式教學(xué)探究實驗研究能力化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗是獲取化學(xué)知識、進(jìn)行化學(xué)知識創(chuàng)新的重要手段。隨著學(xué)生教育層次的提高，教學(xué)的方法也會存在很大的差異，在教學(xué)中加強(qiáng)對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)將是一個巨大的挑戰(zhàn)。大學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)普遍采用注入式實驗教學(xué)模式，技能訓(xùn)練和科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)分離嚴(yán)重。在實驗教學(xué)中實現(xiàn)技能訓(xùn)練和科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展已成為大學(xué)實驗教學(xué)改革中的核心內(nèi)容。探究式教學(xué)策略的構(gòu)建提倡學(xué)生主動參與，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。

一、開放式實驗教學(xué)的基本模式

開放式實驗教學(xué)的基本模式一般分為兩種：一種基于某些事物、現(xiàn)象的起因以及影響它們的因素、相互關(guān)系等問題出發(fā)，根據(jù)實驗者已有的經(jīng)驗運(yùn)用有關(guān)的化學(xué)知識和技能，通過實驗探究得到事實結(jié)果，進(jìn)行科學(xué)抽象從而獲得結(jié)論的模式。另外一種就是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，對某些事物、現(xiàn)象的起因以及影響它們的因素、相互關(guān)系做出一定的假設(shè)，并在此基礎(chǔ)上通過實驗探究驗證假設(shè)來獲得結(jié)論從而實現(xiàn)交流應(yīng)用的模式。后者包含著對有關(guān)化學(xué)知識和實驗技能的掌握與綜合運(yùn)用，也是化學(xué)科學(xué)研究中運(yùn)用較為普遍的一種模式。

二、開放式實驗在教學(xué)中的應(yīng)用

運(yùn)用開放式實驗教學(xué)的教師來說，要對學(xué)生的探究性實踐活動尤其要注重加強(qiáng)學(xué)生的綜合分析能力和處理實際化學(xué)問題的能力方面的指導(dǎo)和培養(yǎng)。

1.指導(dǎo)學(xué)生自主性探究實踐

教師應(yīng)積極發(fā)掘生活和環(huán)境與化學(xué)相關(guān)的實踐資源，為學(xué)生拓展動手實踐能力的空間。自主性探究實踐活動要充分發(fā)揮學(xué)校圖書館、實驗室以及各類教學(xué)設(shè)施的作用，建立科研興趣小組、學(xué)術(shù)科研活動為化學(xué)探究性實踐創(chuàng)造條件。大學(xué)生參加科研活動對于提高大學(xué)生綜合能力具有重要作用。通過科研立項、畢業(yè)設(shè)計等進(jìn)入相應(yīng)的課題組和研究所，在老師和研究生的指導(dǎo)下開展理論研究與探究實驗，培養(yǎng)自身的實驗?zāi)芰涂蒲兴刭|(zhì)。

教師在指導(dǎo)探究性實踐活動時，關(guān)鍵是從學(xué)生的生活經(jīng)驗和已有的知識背景出發(fā)的教學(xué)，創(chuàng)設(shè)一些遞進(jìn)式的探究問題，將學(xué)生逐步引入揭示奧秘或解決問題辦法的能力。在化學(xué)科學(xué)研究中，合理、周密、巧妙的實驗設(shè)計，往往能導(dǎo)致化學(xué)科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)。例如對“地溝油”事件進(jìn)行跟蹤探究其對生活的影響，如何通過化學(xué)方法進(jìn)行檢測都涉及化學(xué)探究性實踐活動。在教學(xué)過程中指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性實驗設(shè)計，不僅能提高實驗效率，同時還能培養(yǎng)學(xué)生的，綜合思維能力和策劃能力。

2.化學(xué)實驗探究的開放性實踐

化學(xué)的實驗教學(xué)貫穿化學(xué)教育的始終，開放式的教學(xué)方法和教學(xué)空間對培養(yǎng)學(xué)生自主探究的科研能力具有極其重要的意義。學(xué)生可以根據(jù)自己的專業(yè)要求和教學(xué)進(jìn)度提前預(yù)習(xí)和預(yù)約實驗，如果在實驗過程中存在問題時，教師通過引導(dǎo)的方式提供必要的幫助，有利于培養(yǎng)學(xué)生實驗的基本方法和動手能力。每個環(huán)節(jié)都要求每個學(xué)生自己來完成，從而使學(xué)生的實踐能力和解決問題的能力獲得極大的提升。在實驗過程中鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生對實驗工具和實驗方法進(jìn)行改進(jìn)，其他資源的利用也必須得到極大重視。另外，通過增設(shè)設(shè)計性和綜合性探究實驗，給學(xué)生提供自由選擇、主動參與科研實踐的機(jī)會，提高學(xué)生知識綜合應(yīng)用的能力和解決實際問題的能力。實驗評價采取學(xué)生的自評和互評以及教師的他評等多種形式，從實驗方案設(shè)計、文獻(xiàn)調(diào)研、過程追蹤、數(shù)據(jù)處理和結(jié)論的得出以及交流討論多方面進(jìn)行量化測評。

3.通過化學(xué)的交叉領(lǐng)域進(jìn)行實踐

化學(xué)科學(xué)研究涉及的內(nèi)容日益廣泛、深入和復(fù)雜，它與材料、生物、醫(yī)學(xué)、能源、環(huán)境等領(lǐng)域是相互滲透的關(guān)系日益密切。而化學(xué)教學(xué)中的開放式探究實驗教學(xué)活動也應(yīng)與其他學(xué)科配合進(jìn)行。在多學(xué)科交叉和綜合性的實驗教學(xué)中，學(xué)生可以根據(jù)自己生活經(jīng)驗和已有的知識背景出發(fā)，自主設(shè)計和完成有關(guān)的創(chuàng)新性實驗課題。例如化學(xué)與生物相關(guān)領(lǐng)域結(jié)合，可以通過探究性研究設(shè)計新型細(xì)胞染料和分子探針，實現(xiàn)簡便高效的研究細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能。從學(xué)生興趣愛好的教學(xué)，必定是最能引起學(xué)生積極主動參與其中的教學(xué)，同時也給學(xué)生提供了進(jìn)行化學(xué)實踐活動和交流的機(jī)會，這將極大地推動學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。

三、開放式實驗教學(xué)的意義

化學(xué)探究性實踐活動和課堂教學(xué)相互配合，對于開發(fā)學(xué)生潛能、激活創(chuàng)造性思維具有重要的意義。通過開放性探究實驗，激發(fā)學(xué)生運(yùn)用已有知識、技能，進(jìn)行合理想象，從中發(fā)現(xiàn)新知識，解決新問題的積極性。探究性實驗教學(xué)能夠使學(xué)生獲得一定的科學(xué)研究經(jīng)驗，了解科學(xué)理論知識與技術(shù)之間的關(guān)系，為將來獨立開展研究課題奠定良好的基礎(chǔ)。開放式探究實驗教學(xué)有利于全面提高學(xué)生科學(xué)研究素質(zhì)，對學(xué)生的繼續(xù)深造和研究型人才的培養(yǎng)都大有裨益，應(yīng)該大力提倡。

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項目來源：內(nèi)蒙古民族大學(xué)混合式教學(xué)改革立項課題（JGH2016029）和內(nèi)蒙古民族大學(xué)教育教學(xué)研究課題（YB2017035）支持。endprint