陳亞恒， 劉會玲， 劉樹慶

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，河北 保定 071001）

實驗教學(xué)是高等學(xué)校教育教學(xué)體系不可或缺的重要組成部分，在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面起著重要的作用［1］。資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)（以下簡稱資規(guī)專業(yè)），是資源、環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃的交叉學(xué)科專業(yè)，涉及的應(yīng)用面相當(dāng)廣，如區(qū)域可持續(xù)發(fā)展、資源的優(yōu)化配置、土地管理與規(guī)劃、城市與區(qū)域規(guī)劃等，在當(dāng)前我國生態(tài)文明村和城鄉(xiāng)一體化建設(shè)中具有廣闊發(fā)展前景。資規(guī)專業(yè)實踐性強，要求有較強的實際操作能力［2］。實驗教學(xué)質(zhì)量的高低，對學(xué)生實際操作能力的培養(yǎng)有直接的影響。長期規(guī)范的實驗教學(xué)可以培養(yǎng)、發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、實驗技能和創(chuàng)造性，并有助于學(xué)生掌握科學(xué)的研究方法［3］。通過實驗教學(xué)，可以使學(xué)生增加對專業(yè)的興趣和學(xué)習(xí)主動性，掌握儀器設(shè)備使用和操作技能，提高書面和口頭表達(dá)能力，激發(fā)批判性和創(chuàng)造性思維，提升科學(xué)研究能力。河北農(nóng)業(yè)大學(xué)資規(guī)專業(yè)主要從培養(yǎng)學(xué)生實驗興趣、實驗預(yù)習(xí)、C3H3素質(zhì)培養(yǎng)等幾方面入手，抓好實驗教學(xué)各個環(huán)節(jié)，以期全面提高教學(xué)質(zhì)量。

一、重視實驗預(yù)習(xí)，做好實驗準(zhǔn)備工作

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式是以教師為中心，教師講解實驗原理、目的意義、操作步驟及注意事項，學(xué)生按教師布置或指導(dǎo)書上的步驟，按部就班地完成實驗，得出預(yù)期的結(jié)果，最后形成實驗報告。很多學(xué)生不預(yù)習(xí)，對實驗內(nèi)一知半解，缺少積極主動的思考，對實驗提不出問題。實質(zhì)上是處于被動接受的狀態(tài)，不能激發(fā)學(xué)生的興趣；不利于其分析解決問題能力的提高，也不利于創(chuàng)新精神和科學(xué)思維能力的培養(yǎng)。

為了改變學(xué)生實驗前對實驗一無所知、實驗課滿堂灌的狀況，在課堂教學(xué)時做好引導(dǎo)，引發(fā)學(xué)生對課程的興趣。提前給學(xué)生布置要預(yù)習(xí)的實驗內(nèi)容，提出一些思考題，讓學(xué)生預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，寫出預(yù)習(xí)報告。通過預(yù)習(xí)能夠?qū)嶒炗幸粋€全面的了解，做到心中有數(shù)，可以更好地完成實驗，達(dá)到實驗教學(xué)的目的。同時在預(yù)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題，帶著問題做實驗，有利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。如果不預(yù)習(xí)而直接做實驗，那只會在實驗過程中邊看邊做，沒有一個完整的概念，達(dá)不到實驗教學(xué)的目的。

二、有目的地進(jìn)行實驗，培養(yǎng)學(xué)生實驗興趣

很多學(xué)生對實驗教學(xué)的重要性和必要性認(rèn)識不夠充分，學(xué)習(xí)態(tài)度不端正，不重視實驗教學(xué)，應(yīng)付過關(guān)了事，實驗課的目的就是取得實驗數(shù)據(jù)，完成實驗報告［4］，獲得學(xué)分，因此，在實驗時不愿動手動腦，對實驗項目知其然不知其所以然，嚴(yán)重影響了實驗教學(xué)的效果。

興趣是最好的老師，對實驗的興趣影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也影響實驗教學(xué)的效果。只有學(xué)生對實驗產(chǎn)生了興趣，才會積極主動地參與到實驗教學(xué)之中。教師在實驗過程中耐心指導(dǎo)，鼓勵學(xué)生進(jìn)行思考，積極探索，不怕失敗，學(xué)生沒有了心理壓力，就能最大限度地發(fā)揮主觀能動性，主動參與。實驗教學(xué)的最終目的是要讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)運用到科研和實際工作中［5］。針對這種情況，將實驗教學(xué)與生活實際結(jié)合起來，選取學(xué)生比較熟悉和關(guān)心的素材進(jìn)行實驗，如自來水、礦泉水、湖水、廢水、污泥、土壤、肥料、水果、蔬菜等等。學(xué)生對與生活息息相關(guān)的肥料質(zhì)量、蔬菜品質(zhì)及土壤污染狀況產(chǎn)生了濃厚的興趣，學(xué)習(xí)積極性提高，實驗操作一絲不茍，結(jié)果分析認(rèn)真負(fù)責(zé)。學(xué)生反映效果非常好，不但自己學(xué)到了知識，掌握了儀器設(shè)備的基本操作，而且能理論聯(lián)系實際把知識運用到實踐中。

三、合理安排實驗內(nèi)容，循序漸進(jìn)

實驗教學(xué)的整體內(nèi)容設(shè)置安排不夠合理，有的實驗內(nèi)容之間沒有系統(tǒng)性，存在實驗內(nèi)容重復(fù)、脫節(jié)的現(xiàn)象。有些內(nèi)容脫離實際生產(chǎn)、生活，學(xué)生很少有機會接觸和解決實際問題，限制了學(xué)生自主性和創(chuàng)造性思維的發(fā)揮。實驗內(nèi)容相對穩(wěn)定，許多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)沒有能及時融入高校的教學(xué)課程［6］，學(xué)生不能及時掌握學(xué)科前沿的知識。例如傳統(tǒng)的土壤學(xué)實驗，其中驗證性實驗比較多，體現(xiàn)現(xiàn)代技術(shù)、真正培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、創(chuàng)新能力的實驗很少或沒有。

根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，對實驗課程體系進(jìn)行優(yōu)化整合，使實驗教學(xué)內(nèi)容有連貫性和層次性。把方法類似、原理相同或相近、內(nèi)容有聯(lián)系的實驗合并講解，這樣有助于學(xué)生進(jìn)行比較，理解掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。對實驗教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革，保留必要的驗證性實驗，增加反映新技術(shù)、新知識的實驗內(nèi)容。增開綜合性、設(shè)計性實驗，在土壤學(xué)、土壤農(nóng)化分析課程中，設(shè)置諸如“土壤中速效N、P、K的測定”、“某地土壤養(yǎng)分肥力評價”等綜合性實驗。

四、加強實驗教學(xué)設(shè)施建設(shè)，提供良好的實驗條件

教育經(jīng)費不足導(dǎo)致實驗器材、設(shè)備等配套設(shè)施不足或陳舊，致使一些需要先進(jìn)儀器設(shè)備的實驗無法開出，不能滿足學(xué)生掌握新技術(shù)的需要，導(dǎo)致學(xué)生在一定程度上理論與實踐脫節(jié)。實驗室多采用封閉式的管理，時間上缺乏開放性，限制了學(xué)生進(jìn)行實驗活動。學(xué)生只能在規(guī)定的時間內(nèi)完成實驗內(nèi)容，有時間壓力，容易處于一種焦躁狀態(tài)，想盡快結(jié)束實驗，做實驗急躁不認(rèn)真，只求得到實驗結(jié)果，不去深入思考，導(dǎo)致實驗過程淡化［7］。不能充分發(fā)揮學(xué)生的積極性、主動性，更無從談起對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

為了促進(jìn)實驗教學(xué)工作的全面發(fā)展，學(xué)院積極籌措資金，加強實驗教學(xué)設(shè)施建設(shè)。成功申報了兩個河北省精品課程，分別是土壤學(xué)和植物營養(yǎng)學(xué)。學(xué)院積極籌措資金10余萬元建立了土壤、地質(zhì)標(biāo)本室，內(nèi)有豐富的巖石、礦物、以及土壤標(biāo)本。制作了與實驗內(nèi)容相關(guān)的圖片、錄像等影像資料，豐富了實驗教學(xué)內(nèi)容。更新了部分儀器設(shè)備，學(xué)校投資100多萬元購買了原子吸收分光光度計、離子色譜、氣相色譜、總碳分析儀等大型先進(jìn)儀器。最近學(xué)校又投資30余萬元購置了野外測繪儀器設(shè)備，改善了實驗條件。進(jìn)行試驗室建設(shè)的同時大力推進(jìn)和開展實驗室開放工作，有效地利用和挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)資源，為學(xué)生實驗活動提供良好的實驗條件和場所。學(xué)院現(xiàn)有4個開放實驗室，學(xué)生可以在實驗室開放時間來進(jìn)行實驗活動。在沒有時間壓力的情況下進(jìn)行實驗，可以從容地觀察現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題，并進(jìn)行仔細(xì)分析思考，研究解決辦法，促進(jìn)學(xué)習(xí)的遷移，提高綜合能力。學(xué)生在開放實驗室積極進(jìn)行科技創(chuàng)新實驗活動，已有6人次獲得省級以上獎勵。

五、采用靈活多樣的授課方式，改進(jìn)實驗教學(xué)方法

充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。改變教師單向傳授、學(xué)生被動學(xué)習(xí)的模式，采用啟發(fā)式和討論式教學(xué)，在實驗中引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察，認(rèn)真思考。土壤學(xué)和植物營養(yǎng)學(xué)精品課程的實驗課，通過優(yōu)化教學(xué)方法，營造寬松的活躍的氣氛，學(xué)生主動參與到實驗教學(xué)中。通過提問、討論，進(jìn)行啟發(fā)、引導(dǎo)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。實驗過程中有計劃地進(jìn)行指導(dǎo)，對一些實驗現(xiàn)象和學(xué)生提出的問題，少示范多啟發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生運用已有知識認(rèn)真思考，解決問題，加深對知識的理解和掌握。

充分運用現(xiàn)代教學(xué)手段，推廣現(xiàn)代教育技術(shù)。利用多媒體直觀方便的特點進(jìn)行實驗教學(xué)，演示一些實驗內(nèi)容、過程、儀器使用等，增強學(xué)生的感性認(rèn)識，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，更好地掌握實驗的重點內(nèi)容、基本操作及儀器的正確使用，達(dá)到事半功倍的效果。

六、完善實驗考核方式，建立科學(xué)、合理的評價機制

科學(xué)、合理的實驗考核方式是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、檢查學(xué)生學(xué)習(xí)效果、提高教學(xué)質(zhì)量的有效方法［8］。實驗教學(xué)的考核評價方式不夠科學(xué)，不利于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。以往多數(shù)實驗課的成績主要是通過實驗報告成績來判定。實驗報告成績重點強調(diào)實驗結(jié)果是否正確，這種考核比較主觀，不能考察出學(xué)生的實踐動手動腦能力，難以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性，導(dǎo)致部分學(xué)生不重視實驗教學(xué)，做實驗態(tài)度不端正，甚至出現(xiàn)個別缺課、抄襲實驗報告的現(xiàn)象。一個實驗完成后，實驗成功了，學(xué)生得到預(yù)期的數(shù)據(jù)和結(jié)果；如果實驗失敗了或出現(xiàn)異常現(xiàn)象，學(xué)生不知怎么去找原因。例如在土壤肥料學(xué)課程實驗——碳酸氫銨含氮量的測定中，有同學(xué)的測定結(jié)果＞18%，卻不知道從那里入手去分析原因。因此，考查學(xué)生的操作能力和綜合分析能力是完善未來實驗教學(xué)考核方式的重點。

在實驗教學(xué)的考核中盡量做到合理化和公平化，對實驗課成績實行綜合測評，而不是單純看實驗結(jié)果的好壞。綜合測評成績包括出勤率、實驗預(yù)習(xí)、實驗態(tài)度、實驗操作、回答問題、實驗報告等。實驗操作能力固然重要，實驗報告的重要性也不可忽視。實驗操作能力能反映出學(xué)生的動手能力，實驗報告卻能反映出學(xué)生對所學(xué)知識的應(yīng)用和表達(dá)能力，以及學(xué)生對所做實驗的分析總結(jié)能力［9］，即反映出動腦能力。實驗報告中的分析、討論與總結(jié)，能體現(xiàn)學(xué)生對實驗的理解掌握程度，也能體現(xiàn)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，為以后學(xué)生從事科學(xué)研究打下了良好的基礎(chǔ)［10］。因此，把實驗報告中學(xué)生對實驗的思考和討論作為衡量實驗成績的重要標(biāo)準(zhǔn)。這種考核方式，不僅能調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，引發(fā)學(xué)生主動思考，提高動手動腦能力，有利于實驗教學(xué)改革取得突破性進(jìn)展。

七、從始至終，注重學(xué)生“C3H3”素質(zhì)的培養(yǎng)

著名化學(xué)家盧嘉錫提到“C3H3”（Clean Habit，Clear Head，Clever Hands）素質(zhì)［11］，即整潔的習(xí)慣，清晰的頭腦，靈巧的雙手。具備這些素質(zhì)需要教師和學(xué)生共同努力，不斷培養(yǎng)和訓(xùn)練。在資規(guī)專業(yè)的實驗教學(xué)中，從始至終都非常注重對學(xué)生“C3H3”素質(zhì)的培養(yǎng)。

（一）良好實驗習(xí)慣的培養(yǎng)

整潔的習(xí)慣是良好的實驗習(xí)慣，即做實驗時有計劃、有條理，保持實驗儀器設(shè)備的清潔、實驗臺面的整潔有序。實驗課上經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有學(xué)生儀器藥品用完后不放回原處，試劑瓶的塞子、滴管亂放，實驗后玻璃儀器忘記清洗、實驗臺面不整理等等；還有一些學(xué)生做實驗沒有計劃、條理性差，不會統(tǒng)籌安排，浪費時間和藥品。教師在實驗課上發(fā)現(xiàn)問題及時耐心地糾正，逐步培養(yǎng)學(xué)生良好實驗習(xí)慣的形成。實驗課結(jié)束及時總結(jié)，對實驗中好的做法及時予以肯定，進(jìn)行正強化；對存在的問題進(jìn)行分析予以糾正，促進(jìn)學(xué)生良好習(xí)慣和態(tài)度的培養(yǎng)。經(jīng)過訓(xùn)練，學(xué)生在做土壤微量元素測定實驗時，會統(tǒng)籌安排時間，在等待振蕩的兩小時時間里，做其他的實驗，而不是一味的等待。

（二）規(guī)范性實驗操作的訓(xùn)練

靈巧的雙手指的是動手能力強，最起碼的標(biāo)準(zhǔn)是實驗基本操作的規(guī)范性。只有熟練掌握實驗基本操作，才能做到動作的準(zhǔn)確、規(guī)范、嫻熟，保障實驗的安全和成功。在進(jìn)行實驗分組時，除必須由學(xué)生合作才能完成的實驗外，一般一人一組，給每個學(xué)生訓(xùn)練的機會。對學(xué)生不規(guī)范的操作，及時糾正，培養(yǎng)實驗操作的規(guī)范性。

（三）勤于思考和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

清醒的頭腦指的是能獨立思考，有創(chuàng)新精神。學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是素質(zhì)教育的要求，也是實驗教學(xué)的宗旨。實驗教學(xué)過程中，教師通過各種方式激勵、啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生，進(jìn)行創(chuàng)造性思維。例如有些實驗項目之間存在類似的地方，在實驗中部分學(xué)生不去思考為什么，只是按照教材內(nèi)容操作。培養(yǎng)良好的觀察思考習(xí)慣，在教學(xué)過程中增設(shè)相似實驗對比，將相似的實驗進(jìn)行比較。通過提問、討論不斷培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題和獨立思考能力。如：鉀肥測定和銨態(tài)氮肥測定中有哪些類似之處？為什么？通過讓學(xué)生歸納其異同點并分析原因，訓(xùn)練培養(yǎng)其獨立思考的能力，使學(xué)生勤于的思考、善于思考，為以后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ)。

八、結(jié)束語

實驗教學(xué)是一項實踐性較強的教學(xué)活動，在培養(yǎng)學(xué)生分析解決實際問題能力、啟迪創(chuàng)新思維、提高綜合素質(zhì)方面發(fā)揮著重要的作用。為提高實驗教學(xué)質(zhì)量，許多高校都在努力探索，從多方面進(jìn)行改革。河北農(nóng)業(yè)大學(xué)資規(guī)專業(yè)的實驗教學(xué)，從培養(yǎng)實驗興趣出發(fā)，進(jìn)行了改革，通過合理安排實驗教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化實驗教學(xué)方法、完善考核方式，注重“C3H3”素質(zhì)培養(yǎng)，不僅讓學(xué)生驗證理論，培養(yǎng)動手能力，掌握實驗技能，更重要地是培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、創(chuàng)新能力、思維能力和科研能力，提高綜合素質(zhì)。實驗教學(xué)改革取得了良好的效果，很好地提高了學(xué)生的實驗興趣和學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)了學(xué)生實踐能力的提高。多年平均授學(xué)位率在99．5%以上，2009年就業(yè)率達(dá)到95%，畢業(yè)生以“基礎(chǔ)扎實、能力強、勇于創(chuàng)新、甘于奉獻(xiàn)”的特點受到用人單位的廣泛贊譽。

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