摘要：在“一流課程”建設背景下，化學作為農林院校必不可少的基礎課，承載著農林專業(yè)課程建設的重要使命。針對農林院校普通化學實驗課程存在教學內容一成不變、教學模式缺少創(chuàng)新，學生實驗操作能力欠缺、學習態(tài)度消極，考核方式傳統(tǒng)等方面的問題，可通過優(yōu)化教學設計，運用討論、啟發(fā)、互動、案例等教學方法進行教學改革，運用現代信息技術精講課堂教學內容、拓展學生學習資源，并通過創(chuàng)新改革課程考核方式對學生進行綜合性評價，以提升普通化學實驗課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度，提高課程質量，給課程建設提出新的發(fā)展方向。

關鍵詞：高校；普通化學實驗；一流課程；教學改革；課程建設

中圖分類號：G642文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2024）22-0017-04

2019年4月，教育部高等教育司司長吳巖提出全面推進新工科、新醫(yī)科、新農科、新文科建設，面向所有高校、所有專業(yè)，全面實施一流課程建設“雙萬計劃”，從而在全國高校掀起一場“質量革命”，以實現高等教育的內涵式發(fā)展。而一流課程建設的重難點在于提高課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。高階性是指培養(yǎng)學生解決復雜問題的高級思維和綜合能力，使學生把知識、能力、素質進行有機融合。創(chuàng)新性是指通過講授具有前沿性和時代性的課程內容，利用先進和互動的教學形式，打造探究性與個性化的學習成果。挑戰(zhàn)度是指增加課程的難度，無論教師還是學生都需要“蹦一蹦才能夠得著”，需要教師和學生付出更多的精力和時間[1]。普通化學是高等農林院校植物生產類、動物生產類、林學類、食品和生物學科等專業(yè)的重要基礎課，而普通化學實驗則是普通化學不可或缺的重要組成部分，是學生進入大學后最先接觸到的一門實驗課。學生的動手實踐能力、基本實驗素養(yǎng)、操作技能技巧都可以在該課程中得到訓練，能為以后三年化學實驗課和專業(yè)實驗課的學習提供必備的能力。因此，把普通化學實驗建設為農林院校的“一流課程”勢在必行。本文通過沈陽農業(yè)大學普通化學實驗教學團隊近年來在教學過程中的教學改革與實踐，對普通化學實驗“一流課程”的建設進行探討。

一、農林院校普通化學實驗教學存在的問題

1.教學內容、模式陳舊，缺乏創(chuàng)新性

目前，高校農科、理科和部分工科專業(yè)都必修普通化學實驗課程，教材、教學內容常年不進行更新，不同專業(yè)使用的教材都是相同的，專業(yè)的針對性不強。即使重編教材，也多是舊有內容的照搬，缺乏探究性、創(chuàng)新性、綜合性的實驗內容和設計，不利于培養(yǎng)學生的科學精神和創(chuàng)新能力。而創(chuàng)新能力塑造是高等教育人才培養(yǎng)的重要目標，也是一流課程建設的主要目標[2]。另外，部分農林院校的教師、實驗室資源相對短缺，實行大班授課（30人左右一組），教師上課經常是“流水式”作業(yè)，機械化講解，學生不經過思考，直接進行實驗。整個教學過程基本上沒有給學生預留自主探索和討論的時間，使得一些學生在實驗課后還是一頭霧水，根本談不上培養(yǎng)獨立思考問題、解決問題能力，更談不上創(chuàng)新能力的提高。

2.學生缺乏學習主動性，動手實踐能力差，重視程度低

農林院校的普通化學與普通化學實驗基本在同期開課，大多安排在一年級上學期。新生入學前長期接受“應試教育”，入學后普遍有著“松口氣”的想法，且缺少了父母和班主任的監(jiān)督與管理，學習主動性不高。另外，因為中學階段的教學過程大多重理論、輕實驗，學生很少進實驗室，沒有經過相關的訓練，導致動手實踐意識淡泊，操作也很不規(guī)范。另外，相對于理論課，實驗課學分設置低、學時少，學生也沒有真正領悟到實驗課學習對今后從事科研工作的重要性，普遍不重視。

3.考核方式單一，沒有進行過程考核以形成綜合性評價

因為學時少，教學任務繁重，教師多簡化課程的考核，只根據實驗報告冊和期末筆試成績進行評價。然而部分學生實驗報告冊內容相似，很難區(qū)分實驗認真程度[3]。此外，期末考試采用筆試，部分學生只關注期末試題本身的知識內容，忽視了課上的操作訓練。可見，單純的實驗報告和期末考試難以對學生實驗課成績進行科學評定，不能引起學生對實驗課的重視，也不利于調動學生參與課堂活動、課上動手操作的積極性。

二、農林院校普通化學實驗教學改革策略

1.優(yōu)化教學設計，提高學生學習積極性

第一，基于課堂討論式、互動式、啟發(fā)式的教學設計，培養(yǎng)學生高階能力。為了建立“教師為主導、學生為主體”的教學模式，激發(fā)學生學習興趣，教師可采用討論、互動、啟發(fā)等多種教學形式相結合的教學方法，實現師生的雙向互動，提升教學效率和效果。每學期初，教師可告知學生實驗課上的四個必答問題：目的原理、步驟方法、待測數據、注意事項。課上隨機抽查學生上講臺脫稿講述，然后根據學生的回答情況作預習成績的評價。這樣，既能考查學生的預習情況，又能鍛煉學生的邏輯思維、語言組織、流暢表述能力。同時，教師在課上講授過程中可隨時拋出搶答問題，回答正確說明學生預習充分、理解深刻，可以給平時成績加分，回答錯誤則不計分，這樣的教學組織模式能鼓勵學生積極思考問題，化被動接受為主動思考，使學生樂于參與課堂教學互動，主動融入教師創(chuàng)設的教學情境中，成為課堂的主人。例如，在化學反應熱效應測定實驗中，教師可提出一系列搶答問題，如：硫酸銅和鋅粉稱量的準確度有要求嗎？冷熱水混合法為什么要求熱水比冷水高20℃～25℃？硫酸銅和鋅粉倒入量熱器中的順序有要求嗎？討論并解答這些問題，能夠培養(yǎng)學生辯證分析問題、獨立解決問題的能力。再如，教師可讓學生在課堂上獨立示范相關儀器的基本操作，讓其他學生挑毛病、找缺點，并進行點評，之后集體進行討論。這樣的教學活動完全以學生為中心，教學氛圍輕松融洽，可以使學生全身心投入到教學過程中，培養(yǎng)學生獨立觀察與思考并解決問題的高階能力。

第二，基于經典化學案例進行教學設計，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。受學時所限，課程設置可采用基于經典案例的實踐教學設計，通過經典化學實驗的相關講授，介紹原理與操作過程，快速引導學生了解化學基本操作技能與技巧。在課堂實際操作過程中，教師可流動觀察并進行指導，隨時糾正學生的操作錯誤。例如，在醋酸解離平衡常數測定的實驗中，教師可對學生進行液體試劑的取用、酸堿中和滴定、液體轉移與定容等基本操作的訓練，使學生掌握酸度計的使用方法。教師可讓學生帶著問題進行課前預習，通過觀看視頻了解實驗的步驟和方法。課堂上，教師可通過學生自主演示和操作、師生共同討論進行總結的模式來開展以學生為主體的課堂教學。在技術、技巧等要求較高的實驗操作環(huán)節(jié)，教師在點評學生的操作之后可親自示范具體操作，展示細節(jié)，點明操作要領與注意事項，并幫助學生分析常見錯誤的產生原因。教師可讓學生通過辯證分析教材內容，提出自己的觀點，培養(yǎng)學生的批判和質疑精神，給學生預留深層次的思考空間，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。例如，探討堿式滴定管的膠頭部分氣泡產生原因與解決處理的方法，移液管、滴定管使用過程中關于左右手操作習慣的探討，酸度計的工作原理與測定試劑pH順序的聯系，等等。

2.充分利用現代信息技術，提高學生學習興趣，豐富課外學習資源

“一流課程”建設強調課堂教學時間內對學生知識、能力和素養(yǎng)的綜合培訓、對學生能力和思維的訓練，利用互聯網和大數據等信息技術手段輔助教學，可以激發(fā)學生的學習熱情，讓學生體會學習的樂趣。而如何充分利用網絡優(yōu)勢，利用多媒體教學手段輔助教學過程，調動學生自主學習的積極性顯得尤為重要。隨著計算機技術與網絡技術的發(fā)展及其在課程教學領域的逐漸滲透，它們以獨特的教學模式、便捷的學習方式、豐富的教學資源吸引了學生，對課堂教學起到了重要的補充作用。教師可在課堂上融合現代教育技術精講實驗操作技術、技巧，在課堂外利用信息技術通過多種渠道為學生提供學習資源，培養(yǎng)學生自主學習能力。教師可在課前、課中、課后全方位應用現代信息技術，持續(xù)提升教學質量。課前，教師可引入電子教材、易爾思平臺、自建網站和MOOCs平臺等，提高學生的預習效果；課中，教師可通過電子板書和動畫演示等方式集中學生的注意力，再引入Flash習題、視頻回放等功能，讓學生產生更加濃厚的學習興趣；課后，學生可通過易爾思平臺、自建網站、MOOCs平臺等進行知識的復習和回顧，從而達到更好的學習效果[4]。

第一，課堂上借助現代教育技術精講教學內容，提高教學形式的先進性。傳統(tǒng)的實驗課堂上，教師多是通過板書講解實驗內容，導致部分學生看不清實驗的操作細節(jié)，常見操作錯誤也無法逐一展示。教師除了利用多媒體講解實驗原理和操作步驟，還可重點演示操作步驟及注意事項。教師可把學生容易犯的錯誤做成視頻，并和正確的操作示范進行對比，以強化學生的記憶。也可把實驗過程中不易觀察到的細節(jié)，通過多媒體進行展示。對于學生的共性錯誤，教師可在課堂上利用多媒體進行強化講解，提高學生的操作規(guī)范性和實驗技術水平。教師還可把對學生有潛在傷害的、對環(huán)境污染特別嚴重的、所需實驗設備儀器昂貴且容易損壞的相關實驗，用虛擬仿真的模式對學生進行實訓，在節(jié)省資金同時，避免環(huán)境污染和對學生的意外傷害[5]。

第二，課堂外借助信息技術豐富教學資源，增強教學內容的互動性。為了使學生積極主動地開展自主學習，促進師生交流、生生交流，實現互動學習，教師可在易爾思慕課平臺上傳課程的簡介、大綱、教案、習題答案、實驗指導、常用儀器和基本操作的Flash動畫、單元測試等學習輔助資料。此外，為了彌補MOOCs平臺關于資源類型和界面美化方面的不足，教師可自主開發(fā)教學網絡課件，配備在線試題庫，還要提供習題答案、解題提示、重點剖析，并給出評分標準。

3.改革課程成績評定方式，形成綜合性評價，提高課程挑戰(zhàn)度

成績評價在教學過程中發(fā)揮著巨大的作用，是教學的重要手段和工具。對于實驗課，單一的期末考試成績作為總成績顯然不妥，因為缺乏對學生的科學實踐精神的考查和實驗能力的評定[6]。因此，應改用平時成績和期末成績相互結合的辦法。平時成績主要是看學生的預習、課堂表現和課后復習情況。教師讓學生在課前進行有效的預習，可以培養(yǎng)學生的自學能力；課中通過課前提問、課堂講授、實踐操作、完成報告，可以提高學生的語言表達能力、分析解決問題的能力、實踐動手操作能力、團結協(xié)作能力以及撰寫論文報告能力，培養(yǎng)學生的實驗素養(yǎng)和科學精神，進而使學生養(yǎng)成良好的實驗習慣，為將來的科研和工作打下堅實的基礎；課后通過運用教材、實驗報告和網站資源的途徑，可以使學生進行及時有效的復習，培養(yǎng)學生的歸納總結能力。基于以上方面的考量，教師可建立集平時表現、課下作業(yè)、期末成績?yōu)橐惑w的綜合評價體系。平時表現和課下作業(yè)占總成績的50%，重點對學生預習情況、動手能力和報告冊的填寫情況進行考查。學期共5次實驗課，每次滿分10分。具體構成為：課前提問（3分）、課上表現（3分）、實驗報告（3分）、課下值日（1分），共10分。并且針對這四個環(huán)節(jié)建立詳細的考核標準和評分細則，從而做到公平、公正、公開。首先，課前提問。這個環(huán)節(jié)主要分三個方面考查學生：是否能夠脫稿講述實驗目的、實驗原理、操作步驟、待測數據，課上針對教師隨機提出的問題能否進行搶答并回答正確，參與學生點評、課堂討論、教學互動等環(huán)節(jié)的情況。其次，課上表現。主要考查出勤情況，具體包括有無遲到、早退、實驗期間無故外出等情況，還要考查學生能否遵守實驗室安全規(guī)定和課堂紀律，具體包括著裝、護具、喧鬧、玩手機、飲食等方面的情況，以及在實驗過程中能否正確進行實驗操作，具體包括儀器的使用、藥品的取用、基本操作技巧與方法、實驗現象的準確記錄、數據的正確讀取等。再次，實驗報告、實驗記錄的撰寫以及數據處理和問題探討情況。在實驗報告的呈現上主要考查書寫項目是否規(guī)范，包括實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗結論等方面書寫是否清晰、完整；在實驗現象記錄與數據處理上，主要考查實驗現象的準確程度、數據處理的精確度以及能否利用相關原理對現象和數據進行解釋分析；在實驗后的問題探討上，主要考查能否正確、合理解釋，對實驗操作、數據結果、誤差分析等方面能否有獨到的見解和質疑。最后，課下值日。主要考查學生能否仔細清潔整理實驗操作臺，實驗物品及藥品是否放回原位，值日工作是否能夠做到認真負責。期末考試則側重于理論知識與實踐能力的雙重測試，占總成績的50%，統(tǒng)一閉卷筆答考試。筆答卷的題型及分值如下：判斷題（10分）、選擇題（40分）、填空題（10分）、改錯題（10分）、排序題（10分）、數據處理題（10分）、計算題（10分）。卷面成績乘以0.5再加上平時成績記錄為學期總成績。對課程的綜合性評價雖然提高了學生學習課程的難度，也增加了教師考評學生的難度，需要教師精心進行教學設計，但收獲的是更全面公正的考核和更好的學習效果。

三、結語

在“一流課程”建設背景下，農林院校普通化學實驗教學要根據高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的相關要求，通過改變教學方法深化教學改革。教師可用課前加強提問、翻轉課堂、師生討論等形式，在記憶、理解、應用等低階性教學要求的基礎上，培養(yǎng)學生分析、評價、獨立思考與解決問題的高階能力；以學習效果為導向，利用現代教育技術融合多種教學形式，激發(fā)學生學習興趣，促進學生主動學習，并利用案例教學法、混合式教學法優(yōu)化教學設計，注重教學理念和方法的先進性、互動性，使信息技術與實驗教學深度融合，體現課程教學的創(chuàng)新性；采用“教為主導、學為主體”的教學模式，使學生成為課堂活動的主角，并將學生平時課上表現與期末卷面考試結合來綜合評定學生成績；強化教材內容方面的建設，適當引入探究性、創(chuàng)新性的教學內容，并使教師的科研與教學內容相互結合，實現科研反哺教學，體現課程內容的前沿性和先進性。

參考文獻：

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[3]張貴銀.改革實驗實踐教學培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[J].陜西教育，2023（08）：1.

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[5]龍德清，唐傳球，周新.應用型本科高校有機化學實驗線上線下混合式教學模式的設計與實踐[J].漢江師范學院學報，2022，42（06）： 97-102.

[6]張樹永.物理化學理論與實驗教學內容更新與教學模式改革[J].大學化學，2019，34（11）：74-76.

Research on the Reform of General Chemistry Experimental Teaching in Agricultural and Forestry Colleges under the Background of "First Class Curriculum" Construction

Chen Wei， Mou Lin， Ma Chi， Feng Xiaojia

（Shenyang Agricultural University， Shenyang 110161， China）

Abstract： In the context of the construction of "first-class courses"， chemistry， as an essential basic course in agricultural and forestry colleges， carries the important mission of the construction of agricultural and forestry professional courses. In response to the problems of unchanging teaching content， lack of innovation in teaching modes， lack of experimental operation ability， negative learning attitude， and traditional assessment methods in the general chemistry experimental course of agricultural and forestry colleges， teaching reform can be carried out by optimizing teaching design， using teaching methods such as discussion， inspiration， interaction， and case studies， using modern information technology to refine classroom teaching content， expand student learning resources， and forming a comprehensive evaluation of students through innovative reform of course assessment methods， in order to optimize the high-level， innovative， and challenging nature of the general chemistry experimental course， improve course quality， and propose new development directions for course construction.

Key words： universities； generalchemistryexperiments； first-classcourses；teachingreform； curriculumconstruction