楊娟

（武昌首義學(xué)院城市建設(shè)學(xué)院湖北武漢430064）

多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的建立與實(shí)踐

楊娟

（武昌首義學(xué)院城市建設(shè)學(xué)院湖北武漢430064）

構(gòu)建多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，根據(jù)普通化學(xué)平臺(tái)課特點(diǎn)，制訂與理論教學(xué)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱，將普通化學(xué)的普適性與專業(yè)特色相結(jié)合，在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，開設(shè)選修實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練貫穿四年本科人才培養(yǎng)計(jì)劃，適用范圍更廣，具有普適性和可持續(xù)發(fā)展性。

多專業(yè)；普適性；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)是教育和教學(xué)主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)需求，培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要舉措。針對(duì)大學(xué)生進(jìn)校后長(zhǎng)時(shí)間對(duì)專業(yè)缺乏認(rèn)識(shí)，在專業(yè)課學(xué)習(xí)中感到迷茫，學(xué)生動(dòng)手能力訓(xùn)練不夠的問題，我校通過開展跨年級(jí)、開放性化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與研究，對(duì)解決上述問題發(fā)揮了促進(jìn)作用，效果明顯。

1.跨年級(jí)、開放性化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的提出

我?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)立足于城市建設(shè)學(xué)院土木工程、工程管理、給水排水工程、環(huán)境工程、生物工程等專業(yè)，以普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)和無機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究及教學(xué)實(shí)踐，著力培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)知和實(shí)驗(yàn)操作能力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的應(yīng)用型人才，具有重要意義。

跨年級(jí)、開放性化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系主要內(nèi)容有：一是在現(xiàn)有理論課程基礎(chǔ)上提出相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱，體現(xiàn)交叉學(xué)科平臺(tái)課的特點(diǎn)，建設(shè)具有專業(yè)特色的工程類化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。對(duì)于各專業(yè)的平臺(tái)搭建起到良好的支撐作用。二是開設(shè)跨年級(jí)、開放性化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，針對(duì)不同的專業(yè)，指導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟，有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力和自主學(xué)習(xí)的能力。

2.普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開設(shè)手段及方法

建立系統(tǒng)性的普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)體系，如圖：

2.1 平臺(tái)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)

根據(jù)普通化學(xué)具有的平臺(tái)課特點(diǎn)，制訂與理論教學(xué)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱，開設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，對(duì)理論課起到支撐作用。

在大綱規(guī)定的課時(shí)內(nèi)，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求在教師的講解下完成教學(xué)計(jì)劃內(nèi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)理論課教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行調(diào)整。我校對(duì)四個(gè)年級(jí)的基礎(chǔ)化學(xué)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)分別制定了教學(xué)計(jì)劃和大綱，并且根據(jù)不同時(shí)期教學(xué)要求進(jìn)行微調(diào)，根據(jù)專業(yè)需要，課時(shí)和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有相同也有不同，但實(shí)驗(yàn)室資源共享，實(shí)驗(yàn)教師團(tuán)隊(duì)共享，搭建基礎(chǔ)課平臺(tái)。

2.2 專業(yè)特色化學(xué)實(shí)驗(yàn)指定性開放

這一類化學(xué)實(shí)驗(yàn)根據(jù)各專業(yè)不同要求和特點(diǎn)，在現(xiàn)有教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，挑選適合不同專業(yè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)方向進(jìn)行選修，教師通過指導(dǎo)幫助學(xué)生完成該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從而讓學(xué)生獲得對(duì)專業(yè)的認(rèn)知和自主的將所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的能力。以我校學(xué)生為例：

土木工程、工程管理的學(xué)生僅學(xué)習(xí)《普通化學(xué)》這一門化學(xué)課程，因此該課程側(cè)重于化學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，因此在普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中加入“熔點(diǎn)的測(cè)定”著意讓學(xué)生通過物質(zhì)熔沸點(diǎn)的特性了解有機(jī)材料的有關(guān)性質(zhì)；并由學(xué)生選擇酸堿平衡相關(guān)實(shí)驗(yàn)，選修內(nèi)容為“鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定”或“醋酸電離常數(shù)的測(cè)定”二選一。

環(huán)境工程、給水排水工程的學(xué)生后續(xù)還有跟化學(xué)相關(guān)的專業(yè)課，因此在普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)中加入“鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定”，學(xué)生可以選擇標(biāo)準(zhǔn)溶液的種類，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案完成標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定。本實(shí)驗(yàn)著意培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作，為后續(xù)專業(yè)課實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。

生物工程的《無極及分析化學(xué)》內(nèi)容與環(huán)境工程《分析化學(xué)》內(nèi)容有部分相同，但生物工程的基礎(chǔ)化學(xué)課因?yàn)樯婕暗綗o機(jī)部分，并且由于分析化學(xué)所承擔(dān)的任務(wù)有所不同，因此在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)上，“氨氮的測(cè)定”為選修實(shí)驗(yàn)，在“堿度的測(cè)定”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中加入了“稱量和標(biāo)定”。

2.3 跨年級(jí)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)與多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)體系建設(shè)

整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系最核心的內(nèi)容就是跨年級(jí)、跨專業(yè)學(xué)生開放性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)。

大一基礎(chǔ)化學(xué)的學(xué)習(xí)完成之后，學(xué)生已對(duì)自己的專業(yè)有了較深的認(rèn)識(shí)，在課余時(shí)間，讓學(xué)生參與高年級(jí)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備和操作，提前接觸專業(yè)課，加深專業(yè)方向感，明確自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)；同時(shí)讓部分學(xué)生參與大四的畢業(yè)論文及畢業(yè)設(shè)計(jì)，更加直觀和深刻的明確本專業(yè)本科四年人才培養(yǎng)計(jì)劃的思路，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)知、思考和解決問題的能力、實(shí)驗(yàn)操作和設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力和適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的綜合素質(zhì)。

（1）給水排水工程、環(huán)境工程及生物工程這三個(gè)專業(yè)（以下簡(jiǎn)稱“水、環(huán)、生”專業(yè)）對(duì)化學(xué)課程有較多要求，大一新生由原基礎(chǔ)化學(xué)課教師帶隊(duì)，觀摩高年級(jí)學(xué)生不同專業(yè)的實(shí)驗(yàn)，如微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)等，并且分組參與部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的操作，在保證正常教學(xué)過程的同時(shí)，由高年級(jí)學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和操作注意事項(xiàng)。高年級(jí)學(xué)生在這個(gè)過程中培養(yǎng)了責(zé)任感，通過講解更加深化了所學(xué)，對(duì)專業(yè)課來說這一教學(xué)行為大大提高了教學(xué)效果；大一新生在這個(gè)過程中對(duì)專業(yè)課有了具體認(rèn)識(shí)，更加明確自己未來的方向，對(duì)后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)有了整體規(guī)劃。

（2）在大二下學(xué)期，由“水、環(huán)、生”專業(yè)畢業(yè)論文指導(dǎo)老師帶隊(duì)，采用學(xué)生“一帶一”模式，讓低年級(jí)學(xué)生參與到畢業(yè)設(shè)計(jì)中來，分組學(xué)生根據(jù)老師擬定的畢業(yè)論文題目開展實(shí)驗(yàn)，自行擬定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，查閱資料，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，協(xié)助畢業(yè)生完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完成后，畢業(yè)生按照畢業(yè)設(shè)計(jì)要求完成論文，大二、大三學(xué)生自行設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告并撰寫學(xué)科論文，基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)并歸檔，必要時(shí)可作為相應(yīng)專業(yè)課成績(jī)的一部分。

通過不同專業(yè)橫向滲透和高、低年級(jí)縱向協(xié)作實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的立體化教學(xué)，完成了既具有專業(yè)特色又對(duì)專業(yè)課有力支撐的多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系建設(shè)。

3.普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開設(shè)解決的主要問題

基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革的難點(diǎn)在于基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的普適性和多專業(yè)特色的的融合，以及基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程學(xué)時(shí)普遍短缺這一現(xiàn)狀，這一矛盾可以通過課外學(xué)時(shí)來解決，通過多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系的搭建解決了如下問題：

（1）解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)理論教學(xué)強(qiáng)烈的依賴的問題，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正成為一個(gè)獨(dú)立的實(shí)踐體系，既可以成為理論教學(xué)的驗(yàn)證和補(bǔ)充，又具有自己相對(duì)獨(dú)立、可持續(xù)的發(fā)展空間。

（2）解決目前基礎(chǔ)化學(xué)課程專業(yè)特色不足的問題，在平臺(tái)課的有力撐托下各專業(yè)擁有了自己獨(dú)具專業(yè)特色的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，為后續(xù)專業(yè)方向的發(fā)展做了良好的鋪墊。

（3）解決現(xiàn)有本科學(xué)生缺乏動(dòng)手能力的問題，驗(yàn)證性、綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以及實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容讓學(xué)生得到了良好的鍛煉。

（4）解決學(xué)生對(duì)專業(yè)缺乏認(rèn)識(shí)對(duì)專業(yè)課學(xué)習(xí)感到迷茫的問題，通過跨年級(jí)教學(xué)活動(dòng)讓學(xué)生加強(qiáng)了專業(yè)意識(shí)之后，由對(duì)專業(yè)深刻的了解和內(nèi)在專業(yè)責(zé)任感引發(fā)的自主學(xué)習(xí)研究動(dòng)力推動(dòng)了實(shí)踐教學(xué)的前進(jìn)，保障了實(shí)踐教學(xué)改革的順利進(jìn)行，同時(shí)學(xué)生對(duì)自己所學(xué)不再感到茫然，減少盲目轉(zhuǎn)專業(yè)的幾率，有利于學(xué)生成才和學(xué)院穩(wěn)定發(fā)展。

4.普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開設(shè)效果

我基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課題團(tuán)隊(duì)曾經(jīng)承擔(dān)過多年開放性實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)工作，具有豐富的指導(dǎo)開放性實(shí)驗(yàn)課程的經(jīng)驗(yàn)。由基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的立體化教學(xué)的形式培養(yǎng)出來的學(xué)生參加湖北省高校大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽獲得省級(jí)一、二、三等獎(jiǎng)的優(yōu)異成績(jī)。多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系逐漸得到主管部門和學(xué)生的一致認(rèn)可，具體表現(xiàn)如下：

（1）調(diào)動(dòng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。由于教學(xué)模式貫穿了四年本科培養(yǎng)過程，學(xué)生明確了學(xué)習(xí)目的，更早有了四年的學(xué)習(xí)計(jì)劃，有效激發(fā)自主學(xué)習(xí)能力。本?！八?、環(huán)、生”專業(yè)四屆學(xué)生的調(diào)研結(jié)果表明，學(xué)生通過這一體系的培養(yǎng)，在分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等化學(xué)課堂的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力有了明顯提高，專業(yè)課教師對(duì)學(xué)生綜合能力表示出極大的贊賞。

（2）激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。自主研究的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目需要占用學(xué)生課余時(shí)間，但學(xué)生報(bào)名熱情極高，學(xué)生通過文獻(xiàn)的查閱和實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，提高了閱讀、綜合思考、創(chuàng)新及動(dòng)手能力。

（3）提高了學(xué)生在后期專業(yè)課中的學(xué)習(xí)能力。學(xué)生通過參與高年級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)中更容易理解該門專業(yè)課在整個(gè)知識(shí)體系中的作用，更容易理解掌握該門專業(yè)課的重難點(diǎn)內(nèi)容，參加過普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)踐的11級(jí)學(xué)生成績(jī)、學(xué)生作業(yè)完成效果及成績(jī)均高過往屆。通過對(duì)環(huán)境工程專業(yè)本學(xué)期的學(xué)習(xí)成績(jī)跟蹤獲取如下數(shù)據(jù)：11級(jí)學(xué)生通過普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)延伸性的學(xué)習(xí)，該學(xué)期《分析化學(xué)》課程班級(jí)總成績(jī)平均分比10級(jí)提高了2.95分，及格率提高5%，優(yōu)秀率提高了7.14%；《有機(jī)化學(xué)》課程班級(jí)總成績(jī)平均分比10級(jí)提高了3.74分，及格率提高0.42%，優(yōu)秀率提高了3.93%。

（4）學(xué)生學(xué)會(huì)了團(tuán)隊(duì)合作，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神。通過不同年級(jí)學(xué)生縱向合作完成的項(xiàng)目，學(xué)生建立了自己的團(tuán)隊(duì)，分工合作，通過這種合作的機(jī)會(huì)互相幫助、互相激勵(lì)和促進(jìn)，磨練了意志，開展了良好的人際交往的活動(dòng)，這對(duì)學(xué)生的性格發(fā)展和綜合素質(zhì)的提高起到了推動(dòng)作用。

（5）學(xué)生建立了強(qiáng)烈的專業(yè)意識(shí)，明確自己專業(yè)方向，及早確定專業(yè)志愿，防止盲目轉(zhuǎn)專業(yè)，保障院系穩(wěn)定發(fā)展。

（6）建立了穩(wěn)定的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)踐教學(xué)團(tuán)隊(duì)。不同專業(yè)及不同課程互相滲透，更有利于基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的形成和成長(zhǎng)，加強(qiáng)了不同專業(yè)教師之間的聯(lián)系，為教師知識(shí)更新和教學(xué)水平提高開拓了一條新的途徑。

5.多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系的完善與發(fā)展

多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系的搭建是在長(zhǎng)期的教學(xué)過程中逐步形成的，仍存在不少問題，我認(rèn)為該體系仍有如下方面需要改進(jìn)和完善。

（1）教師隊(duì)伍建設(shè)。立體化的多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)需要的不僅僅是懂得基礎(chǔ)課教學(xué)的老師，更需要教師具有多方面的綜合素質(zhì)，既要熟悉本專業(yè)四年的人才培養(yǎng)方案，又要了解不同學(xué)科之間的特色，而人的精力有限，如何做到博而專，這不是一個(gè)教師能夠完成的，因此需要一個(gè)多學(xué)科滲透的團(tuán)隊(duì)。在現(xiàn)有的團(tuán)隊(duì)中，既有基礎(chǔ)課教師，也有專業(yè)教師，大家發(fā)揮所長(zhǎng)協(xié)調(diào)合作，最終形成了穩(wěn)定的師資隊(duì)伍，這個(gè)團(tuán)隊(duì)仍需要擴(kuò)充和穩(wěn)定。

（2）進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體制，讓多專業(yè)普適性基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系規(guī)范化、模式化，成為可以大力推廣的新模式。

（3）加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投入，補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)儀器和材料，增加實(shí)驗(yàn)室規(guī)模，提高固定資產(chǎn)使用率。

（4）進(jìn)一步擴(kuò)充教學(xué)內(nèi)容，制訂更加靈活的教學(xué)計(jì)劃和大綱，發(fā)展實(shí)踐教學(xué)獨(dú)特的系統(tǒng)性和完整性，使其更能體現(xiàn)培養(yǎng)應(yīng)用型人才這一特點(diǎn)。

［1］徐端鈞，陳恒武，李浩然.對(duì)面向21世紀(jì)的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思考[J].教學(xué)研究，2006：1-2.

［2］強(qiáng)亮生，徐崇泉，郝素娥，劉志剛，胡立江.大學(xué)化學(xué)課程建設(shè)的實(shí)踐與效果[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2005（08）.

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［4］王金發(fā)，王國(guó)雄，何炎明，戚康標(biāo)，馮冬茹，劉兵.創(chuàng)建“開放式、研究性”課程教學(xué)模式.開放學(xué)習(xí)，2004，1月上.

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G642

A

2095-7327（2016）-10-0043-02

楊娟（1981.10—），女，漢族，遼寧人，講師，畢業(yè)于華中師范大學(xué)化學(xué)學(xué)院，理學(xué)碩士，就職于武昌首義學(xué)院，研究方向?yàn)闊o機(jī)與分析化學(xué)。