張 莉，朱元良，曹英寒，李入林，葛中巧

(南陽(yáng)理工學(xué)院 生物與化學(xué)工程學(xué)院，河南 南陽(yáng) 473004)

在近幾年的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的過(guò)程中,需要大量的技能型、應(yīng)用型、復(fù)合型人才，為了深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革、產(chǎn)教融合，地方本科高校逐漸向培養(yǎng)適用人才的應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)型，從而更好地為地方經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展服務(wù)[1]。2015年，在國(guó)務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見(jiàn)》中，強(qiáng)調(diào)要強(qiáng)化實(shí)踐，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，探索培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的新機(jī)制。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)應(yīng)用型化學(xué)人才的重要途徑，無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)、化工、生物、食品、醫(yī)學(xué)、土木等專業(yè)的第一門基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，通過(guò)對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)真學(xué)習(xí)，學(xué)生逐步具備了扎實(shí)的化學(xué)素養(yǎng)，為后續(xù)學(xué)習(xí)其他化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為了充分發(fā)揮無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用，提高無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維，更好地完成人才培養(yǎng)目標(biāo)，深化無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革就顯得尤為重要。

目前開(kāi)設(shè)的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容傳統(tǒng)，大都是驗(yàn)證型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，還停留在鞏固并加深對(duì)基本理論知識(shí)的理解，掌握基本實(shí)驗(yàn)操作、及常用儀器的使用等，且授課過(guò)程為教師清晰地講解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，包括注意事項(xiàng)以及最后實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法等，隨后學(xué)生按部就班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不用深入思考和查閱相關(guān)實(shí)驗(yàn)資料。這種傳統(tǒng)的單一授課模式使學(xué)生很快直接掌握盡可能多的實(shí)驗(yàn)信息，但學(xué)生易于養(yǎng)成惰性，甚至養(yǎng)成抄襲的壞習(xí)慣，缺乏實(shí)踐意識(shí)，影響學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問(wèn)題的能力培養(yǎng)；更為重要的是綜合型和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)較少，不利于學(xué)生主動(dòng)性和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，很難達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的目的[2-3]。因此，改革傳統(tǒng)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，探索新的教學(xué)方法勢(shì)在必行。

在高校轉(zhuǎn)型背景下，面對(duì)本科層次技術(shù)型人才的培養(yǎng)需求，我們無(wú)機(jī)化學(xué)教研組對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)模式進(jìn)行多層次化整合，將無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)成為培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ钠脚_(tái)，使學(xué)生掌握扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作技能，更提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自覺(jué)能動(dòng)性，努力提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ乃仞B(yǎng)[4-5]。

1 驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的養(yǎng)成

驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)主要是規(guī)范實(shí)驗(yàn)基本操作技能，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，加深對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證。我們安排了4個(gè)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，包括“粗鹽的提純”、“醋酸標(biāo)準(zhǔn)解離常數(shù)和解離度的測(cè)定”、“硫酸亞鐵銨的制備”及“配合物的生成和性質(zhì)”，這些都為無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)教材常年選用的經(jīng)典案例，易于操作且具有啟發(fā)性，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生正確掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能技巧有重要作用。

我們嚴(yán)格要求學(xué)生課前必須預(yù)習(xí)，并書(shū)寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告，如果沒(méi)有預(yù)習(xí)報(bào)告，就不可以做實(shí)驗(yàn)。上課時(shí)可以順利回答任課教師提出有關(guān)內(nèi)容的問(wèn)題，如果不能正確回答問(wèn)題，就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的平時(shí)成績(jī)。這樣可以督促學(xué)生積極預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，而不是一味地抄襲教材內(nèi)容。

實(shí)驗(yàn)講解過(guò)程中，老師會(huì)給學(xué)生做好演示，一些內(nèi)容還做成了微課，如：“結(jié)晶”、“常壓過(guò)濾”、“減壓過(guò)濾”、及“分析天平的使用”等，作為資料讓學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)觀看。 目前，微課和翻轉(zhuǎn)課堂被引入教學(xué)平臺(tái)后取得了顯著的良好效果，它們可以引導(dǎo)學(xué)生在課外主動(dòng)學(xué)習(xí)。結(jié)果表明，學(xué)生觀看微課內(nèi)容后，課堂效率明顯提高，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生可以更迅速地學(xué)會(huì)理解實(shí)驗(yàn)原理及步驟，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力得到了切實(shí)的提高。

2 綜合型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

綜合型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目目的是選取綜合型實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生廣泛查閱資料、自行設(shè)計(jì)定制實(shí)驗(yàn)方案，這樣可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極參與性，提高實(shí)踐能力，進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)技能和素養(yǎng)。我們初步準(zhǔn)備了二個(gè)綜合型實(shí)驗(yàn)，分別為“聚堿式氧化鋁的制備及凈水實(shí)驗(yàn)”、“三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備、組成測(cè)定及表征”，它們涉及到的單元操作，如：加熱、溶解、過(guò)濾、沉淀、結(jié)晶等，這些都是前面4個(gè)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。將學(xué)生分成若干小組，大家可以根據(jù)自己的個(gè)人興趣選做其中一個(gè)，老師提前將實(shí)驗(yàn)任務(wù)交給學(xué)生，學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料后設(shè)計(jì)出全套的實(shí)驗(yàn)方案，其包括:實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、所需儀器和試劑，及操作注意事項(xiàng)等，方案經(jīng)教師審閱批準(zhǔn)后各自獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要求他們認(rèn)真操作，如實(shí)記錄現(xiàn)象和處理數(shù)據(jù)，遇到問(wèn)題積極主動(dòng)討論解決，最后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣的實(shí)驗(yàn)方式，有助于培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，也體驗(yàn)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性。

3 科研創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

科研創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的是加強(qiáng)學(xué)生合理運(yùn)用多種實(shí)驗(yàn)方法和儀器設(shè)備的綜合能力，使學(xué)生體驗(yàn)到化學(xué)知識(shí)點(diǎn)的交叉融合，完善學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和素養(yǎng)。教師們的科研課題更接近科學(xué)研究的前沿，將無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與現(xiàn)代技術(shù)相融合，會(huì)增加實(shí)驗(yàn)的趣味性。我們同時(shí)開(kāi)發(fā)了若干個(gè)科研創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如：多孔材料的合成及其對(duì)氣體吸附性能的研究，稀土金屬發(fā)光材料的制備及其發(fā)光性能研究、TiO2復(fù)合材料的制備及光催化降解研究等，這些課題是將教師的課題研究融入到無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)過(guò)程包含制備和性能分析，除常規(guī)實(shí)驗(yàn)操作外，同時(shí)利用熱重分析儀、熔點(diǎn)儀、比表面積及孔徑分析測(cè)定儀、紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)、紅外光譜分析儀、熒光光譜儀等對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行表征。這些綜合型實(shí)驗(yàn)操作步驟多，同時(shí)利用大型的儀器設(shè)備，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的先進(jìn)性，培養(yǎng)了學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。大家可以任意選做其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，根據(jù)前期的探索性實(shí)踐，學(xué)生對(duì)這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目興趣和積極性都很高。開(kāi)展科研型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是理論和實(shí)踐相結(jié)合的一個(gè)升級(jí)體現(xiàn)，同時(shí)提高了實(shí)驗(yàn)室大型儀器設(shè)備的利用率，營(yíng)造了課研氛圍，這對(duì)于學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力的提高和自身知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化都有較大幫助。

為了培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才，近年來(lái)，我們生化學(xué)院不斷完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的硬件條件，同時(shí)開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放項(xiàng)目和大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽等活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)參與，多方面加強(qiáng)學(xué)生綜合素質(zhì)。隨著實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的持續(xù)深入，新設(shè)備、新技術(shù)被廣泛應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不斷更新，綜合型和科技創(chuàng)新型等高層次實(shí)驗(yàn)所占的比重也會(huì)越來(lái)越大。通過(guò)對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行多層次探索性改革，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的濃厚興趣和積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)[6]。

綜上所述，在教學(xué)實(shí)踐中，只有不斷改革探索，創(chuàng)新、優(yōu)化教學(xué)方法，才能持續(xù)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，為提升學(xué)生綜合能力提供一個(gè)好的平臺(tái)，有利于應(yīng)用型本科院校的可持續(xù)發(fā)展。