大一学生开设设计实验内容和时机的探索与实践.pdfVIP

第十二届全国大学化学教学研讨会论文集 S19 大一学生开设设计实验内容和时机的探索与实践 田秋霖 胡锴 谢音 （武汉大学化学学院 武汉 430071 ） 摘 要：本文介绍了基于大一学生开设设计实验的实践体会和经验，探讨大一学生设计实验的可行 性和必要性，为培养学生的创新能力，自主科研能力提供可行的途径。 关键词：设计实验;创新能力;大一学生;化学教育 化学是一门实践性很强的学科，化学实验课程对于培养理科学生的创新、创造能力具 有十分重要的作用和意义[1] 。实验教学要重视实验过程，要和培养学生的创新能力、探究 能力相联系，开设有综合性的设计实验是倡导以学生为主体的化学实验教学改革的重要步 骤。但对于大学一年级学生何时开设，选择什么设计实验内容是值得探索的问题。本文结 合我校的“三创”教育理念[2] ，根据几年来的教学实践与探索，对取得了一些经验和体会作 一探讨，籍以兄弟院校同行共勉。 1 开设设计实验的重要性 实验教学体系是整个教学过程中的一个重要环节。实验教学的效果直接影响着学生的 动手技能及创新意识，设计实验的开设是探索实验教学改革，提高实验教学水平的重要措 施之一.它是在学生具有一定基础知识和基本操作技能的基础上进行综合训练实验途径。是 在实验教学环节中由教师“牵着走”到“ 自己走” 的重要一步[3] 。设计实验教学对学生实验技 能和实验方法进行综合训练，能激发学生的科学思维能力，组织设计能力和创新实践能力， 提高学生探索问题的兴趣，培养学生分析问题和解决问题的综合能力。 2 设计实验内容时机的选择 设计实验的开设必须是在学生有一定的实验基本知识和实际操作能力的基础上进行 的。设计实验应注意课程内容与专业性紧密结合，动手能力与训练程度相结合，实验教材 与教学大纲相结合。对于大一学生设计实验内容不能过高也不能过低。过高的要求会使学 生产生负担，有望而生畏之感，不利于学生积极主动思维能力培养。过低则会给学生有信 手沾来的轻视，不利于学生勇于探索问题的意志锻炼。开设的内容必须考虑到学生设计出 的实验方案具有科学性和可行性。 设计实验开设的时机应掌握恰当，实验技能培养是循序渐进的，刚迈入大学的学生对 实验环节有一段适应过程。我们的做法是在学生做两至四周实验后，进行一次较简单设计 实验，然后在期末做一次综合性较强的设计实验，实践表明，此举对培养大一学生的科研 能力和创新思维能力有很好的效果。 3 设计实验实施方案 572 第十二届全国大学化学教学研讨会论文集 在传统的大学化学实验教学中,实验内容相对固定，所有的学生统一做相同内容的实验. 由实验课指导教师先讲解实验原理和实验操作要点及注意事项，学生按部就班地完成实验 内容.这种模式对大一的新生的基本实验技能训练阶段仍然是需要的。而设计实验完全以学 生为主体的一种新型教学模式。 3、1 素材的提供与提示 要开好设计实验课，作为教师更要付出较多的努力，首先要根据 学生的实际知识积累及基本技能掌握的情况，选择适当实验素材提供给学生进行设计，例 如根据学生已掌握了化学沉淀平衡原理的基础上，给生物学基地班的学生及医学七八年制 学生拟定与之相适应设计实验题目，“牙膏防龋齿的体外模拟研究” 。在布置实验内容的同 时，以问题的形式给出一些提议，利于学生有针对性地查找相关资料，写出科学性强的可 行性设计实验方案。为了调动学生学习积极性和对化学实验课的兴趣感，还可结合人们的 衣食住行的生活实际问题作为备选题目，如“暖手宝”和熟食品包装里的脱氧剂的主要成分 鉴定，乳制品中钙含量测定等等。使学生所学知识充分应用到生产生活实际中去。 3、2 设计实验的过程 如何很好地完成设计实验课程对指导教师和实验技术人员要共同面 对的挑战，教师不能按部就班，实验技术员不能循规蹈矩。我们拟定了三个步骤，首先是 提前两周布置设计实验内容，让学生组成 2∼3 人小组，充分查阅相关文献，写好设计实验 预习报告。二是一周后交由指导教师评价并会同实验准备人员一起选定基本可行的设计方 案.对于因实验硬件条件完全不能进行的设计方案，引导学生进行修改。设计方案确定后由 实验技术人员准备必要的器材供学生选用。三是由学生小组独立完成设计实验，提交合格 的实验报告，对设计实验还要求提交一份