无机及分析化学实验课程探索.doc

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1、无机及分析化学实验课程探索摘要:无机及分析化学实验课程是化学本科生的必修实验课，在本科生科研能力和创新能力培养中有着极其重要的作用。通过对课程内容、教学形式和开放模式进行改革探索，除加强基本操作和基本技能训练外，通过综合性基础实验和开放实验模式，启迪学生的创新思维，激发学生的创新激情，培养学生的科学素养和探索精神。关键词:无机及分析化学实验;创新能力培养;基础化学实验5学海无涯钱伟长曾经说过：教学没有科研作为底蕴，就是一种没有观点的教育，没有灵魂的教育。可见教学与科研之间的重要相互作用。目前，在国外很

2、多高校，对于刚进入大学校门的学生就配备导师指导他们进行一些简单的科研活动，并有针对性地进行科研训练，从而使得他们尽快熟悉科学研究方法，并从中培养他们的科研能力。新世纪以来，国内多数高校特别是研究型大学也逐渐意识到本科生科研能力培养的重要性，通过各种途径鼓励教师进行实验教学研究与改革，创建各种平台以培养本科生的科研素养。化学是一门以实验为基础的学科，随着学科的发展和对人才要求的提升，基础化学实验不仅仅培养学生的基本实验技能，更是从大学初期，就要培养学生的基本科研技能和创新科研素养［１－４］。“无机及分析

3、化学实验”课程属于基础化学实验，国内外高校一般都在大学一年级开设，开设时间为一学年。它以无机化学、分析化学为理论基础。传统的课程内容通常以基本操作、无机合成提纯、定量检测为主，目的在于培养学生基本实验操作技能，并进行系统的理论与实践相结合的训练。无机及分析化学实验对高校理工科很多专业的学生来说都是一门重要的基础实验课，是后续的基础实验课程的必备基础，为后续科研的开展提供了基础。传统的实验教学通常为“教师讲解，学生模仿”的模式进行，在这种传统教学模式下，实验教学变为照方抓药，忽视了学生独立思考和创新能力

4、的培养，缺乏趣味性和探究性，对学生自主学习和动手能力的提升难以起到较好的作用［５－８］。尤其是拔尖学生培养方面，虽然相比较其他学生在教学内容方面进行了一些改革和探索，但依然没有达到理想的效果。根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（２０１０—２０２０）》相关要求，为了更好地完善“创新人才培养体制”“提升科学研究水平”以提升学生科研素养，国内高校在基础化学实验课程体系方面进行了探索和实践，主要改革方向包括：（１）通过建立新的教学理念，渗透绿色化学概念，课堂主体由教师向学生转移［９－１０］。（２）实验内容

5、更新优化，减少单一性实验内容，增加连续性综合性的实验项目，并根据目前国内外科研热点，增加相关实验内容［１１］。（３）课程形式多样化，增加课前课后讨论环节，经验分享，资源共享［１２］。通过国内高校众多教育工作者多年的探索和实践，基础化学实验在提升学生动手能力、创新能力、科研素养方面起到了一定的积极效果。但是目前国内高校在基础化学实验阶段，主要还是采取定点定时开设方式，比较少见采取学生自由选择时间和课题、项目开放的实验形式和实验项目。借鉴国内外高校经验，结合我们自身特点，近年来，对无机及分析化学实验课程内

6、容、开设形式等进行了改革和探索，以期对基础实验课程中学生创新能力培养提供参考和经验。下面以无机及分析实验过程中常开设课程“五水硫酸铜的制备及分析为例”加以说明。１实验课程内容调整近几年我们在教学内容、教材建设等方面进行了深入、系统的研究与改革，力求使课程达到“夯实基础、注重综合、强化设计、旨在创新”的要求。课程内容设置按照基本操作、综合实验、自行设计实验３个层次进行调整。其中基本操作实验项目主要是夯实基础、规范操作，即加强基本知识、基本技术和基本技能的训练，占总学时的４０％左右；综合实验项目使学生通过

7、无机化合物的合成、提纯、分析鉴定和性能研究得到较系统的科学研究训练，此部分占总学时的４５％左右。在五水硫酸铜的制备与分析实验中，我们将五水硫酸铜的制备和分析实验整合为一个综合实验，实验课本给了常见制备及分析方法，要求学生通过分析自己制备的样品，以探讨实验条件对实验纯度及产量的影响。除此之外，我们增加了自行设计部分———五水硫酸铜的单晶培养，学生通过查阅资料运用已有的知识、技术和技能，设计切实可行的实验方案并进行单晶培养。通过综合实验和自行设计实验项目的相关训练，培养了对学生查阅资料、分析、解决问题等实

8、际工作能力，又注重了因材施教，发展和张扬不同层次学生的个性，把实验课作为学生创新能力培养的重要场所。不仅要使学生“会做”而且更要使学生“会想”。为后续的综合化学实验和开放创新实验打下扎实的基础。5学海无涯２教学形式改革通过操作录像观摩、虚拟仿真实验室建设等探索，在教学方法、教学形式上进行了较大的研究与改进，取得了良好的效果。２．１教学共享资源建设充分利用无机及分析化学资源共享课的公共资源，首先要求学生课前先预习实验内容，之后通过资源共享课进行在线学习，浏