師范類化學實驗教學的規范與設計

師范類化學實驗教學的規范與設計

段 麗 萍，馬 學 林

(包頭師范學院 化學學院，內蒙古 包頭 014030)

摘要：通過對六所高校開設的四大主干課——無機化學、有機化學、分析化學和物理化學實驗教學內容進行對比分析，結果發現，實驗教學內容雖存在差異，但大部分實驗教學內容相同，反而在實驗教學的課時安排上存在很大差異，同時各院校內的四大主干課程的教學實驗內容相互之間也存在重復。因此，在當前高校課程優化與變革的同時，一定要規范與優化化學四大主干課程實驗教學內容，使之符合現代高校教學發展理念，充分利用好高校資源，為學生提供盡可能多的、良好的實驗教學機會。

關鍵詞：化學實驗教學;實驗教學改革;規范與設計

收稿日期：*2014-09-24

基金項目：包頭師范學院教改項目(BSJG12025),包頭師范學院教改一般項目(BSJG13Y030)

作者簡介：段麗萍(1965-),女，內蒙古包頭人，副教授，研究方向：有機合成。

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A

0引言

師范類高校是我國高等院校為國家培養優秀中小學教師的基地，承載著非常重要的使命?；瘜W專業在師范類高校同樣具有舉足輕重的地位，化學實驗教學的好壞，直接反映出本學院本專業教學質量、教學評價以及教學效果的優劣；間接影響社會對高校的直觀評價。就目前而言，各地方高校在結合地方優勢資源開展教學的同時，有意或無意地借鑒修改現成的優秀教材，以適合本院校本專業開設課程需要。當然，鼓勵地方院校結合自身特點，制定出適合本專業教材無可厚非；但發現一些院校在借鑒和修改現成優秀教材的同時，隨意性大，同一個實驗教學內容在不同院校開設的教學課時差別很大；化學實驗教學環節，不同學科實驗間教學內容或多或少存在重復性，浪費資源，影響教學質量。本論文試圖通過六所院校在化學實驗教學內容上進行分類整理，找出存在的問題，通過分析，提出具體可行的措施，以便進一步優化和改革化學實驗教學。

1樣本高?；瘜W實驗教學現狀與分析

針對上述提出的問題，對包頭師范學院、寧夏師范學院、淮陽師范學院、廊坊師范學院、徐州師范大學、內蒙古師范大學六所高?；瘜W本科專業開設的化學實驗教學內容進行了歸納整理，具體情況分析如下：

1.1有機化學實驗教學內容分析

從表1 來看，有機化學實驗教學內容主要包括儀器的認領和使用、基本實驗操作手段和化合物的制備三個方面構成。對于儀器的認領和使用，只有包頭師范學院、寧夏師范學院和淮陽師范學院三所學院開設，且這三所學院在開設儀器認領和使用教學課時也不相同，其他院校對儀器的認領和使用并未作為教學課時。對于化學實驗教學，實驗儀器的認領和使用，這是學生必須掌握的基本技能，在當前教學改革與優化的同時，課時不斷壓縮，對于儀器的認領和使用,建議不作為教學課時，但也不能忽視，應該讓學生自己通過預習，實驗過程中采取教師提問的方式，檢查學生對儀器名稱和使用的掌握情況。

對于基本實驗操作手段來說，各院校開設的學時也不一樣。比如，蒸餾、分餾、沸點、折光率的測定六所院校開設的學時依次是5，11，4，3，8(廊坊師范學院不開)；水蒸氣蒸餾實驗只有包頭師范學院，淮陽師范學院和和徐州師范大學三所院校開設，課時分別是6，6，3。從課時數據分布來看，同一個教學實驗課時差別太大，教學課時不規范。不難發現，各高校根據自身院校在制定實驗教學大綱時，存在拼湊現象，隨意性大。

對于傳統化合物合成實驗來說，也存在這種現象，比如生物堿的提取和甲基橙的制備，一般院校都以4-5課時作為教學計劃，但有些院校課時達到了8學時，同樣的教學內容，課時存在這么大的差別，是教學手段、教學形式有所差異，還是另有其他目的，值得我們深思。

表1:各院校有機化學實驗開設分布情況

當然，按照《高等學?；瘜W類專業指導性專業規范》(以下簡稱專業規范)規定，操作與技術中的層析分離技術應該是必須掌握的，但在上述六所高校有機化學實驗教學中并未體現；對于儀器與設備使用，要具體情況具體分析，像X-

射線衍射儀和核磁共振譜儀，這些大型儀器一般院校是沒有配備的，需要結合各自院校特點進行教學內容的調整，便于適合當前實驗教學需求。

1.2無機化學實驗教學內容分析

表2:各院校無機化學實驗開設分布情況

從表 2來看，無機化學教學實驗內容主要包括無機物的制備和元素的性質兩大類。對于無機化合物的制備，只有包頭師范學院開設(KMnO4的制備)，占用了7學時；元素的性質又分為兩大類：一類是非金屬元素的性質，這一部分，六所院校開設的教學內容與教學課時基本上一樣，但側重的非金屬元素有所差異；第二類金屬元素的性質，大體上都涵蓋了過度金屬元素，教學課時分布適中。

《專業規范》中對無機化學實驗也作了相應的規定，在操作及技術中包括了玻璃儀器洗滌及干燥，玻璃切割、熔燒、彎曲、拉伸，離心分離，重結晶，氣體制備、凈化和吸收等，這些操作及技術的掌握，目前都或多或少地涵蓋到了具體的實驗操作中，在表 2 中我們已經很難發現；對于物質制備、表征與性質來說，所占比重非常大，但驗證性實驗較多，占用了大量的教學課時，不利于實驗教學發展。

1.3分析化學實驗教學內容分析

表3:各院校分析化學實驗開設分布情況

從表 3 來看，分析化學實驗教學內容在操作及技術上涉及的內容較多，包括認領儀器、洗滌及干燥，燈的使用，玻璃管的加工，溶液的配置，酸堿滴定，臺稱和分析天平的使用和滴定分析基本操作練習等；教學課時在3-5學時之間，有些院校刪除了一些簡單操作，同時發現對于臺稱和分析天平的使用操作，有些院校還是延續傳統的臺式分析天平的使用，而有些院校已經用電子天平取代了傳統的臺式天平，優化了教學環境。但其中的酸堿滴定和滴定分析基本操作練習都屬于滴定操作，同時放到教學實驗環節，造成了實驗教學內容的重復性。

對于物質制備、表征與性質而言，像恒壓法制備KNO3，只有包頭師范學院和內蒙古師范大學開設，教學課時分別是7，4學時；由海鹽制備試劑級NaOH，只有包頭師范學院和寧夏師范學院開設，教學課時分別是7，4學時；對于這兩類物質的制備，屬于同一系列，占用的教學課時也比較大，而且只有少數院校開設，教學課時差距也較大，不利于實驗教學內容的規范與設計。

對于基本物理量及有關物理化學參數測定而言，涉及的內容比較多，包括EDTA標準溶液的配制與濃度標定水的總硬度測定，Na2S2O3標準溶液的配制和標定間接碘量法測定銅鹽中的銅含量，硝酸鹽標準溶液的配制和濃度的標定，可溶性氫化物中氯含量的測定，鋇鹽中鋇含量的測定(沉淀法)，硫酸銨肥料中氮含量的測定，鋁、鉍混合液中鋁、鉍含量的測定和鄰二氮菲分光光度法測定微量鐵等，對于這些物質的測定雖然分析測定的手段較多，但都隸屬于同一個類型，優化實驗教學時應該著重考慮此類問題的再次出現。

1.4物理化學實驗教學內容分析

表4：各院校物理化學實驗開設分布情況

從表 4 來看，物理化學教學實驗除了儀器與設備使用很少涉及，其余的教學實驗在表中都有體現，但每一個教學內容，各個院校在教學課時分布上也呈現出了許多問題，各不相同。按照《專業規范》具體要求，對于物理化學實驗教學所涉及的一些常用的儀器，要求學生必須掌握，比如燃燒熱測定需要的儀器，就需要學生通過預習、教師演示和實地動手操作才能掌握，但在實驗教學內容中并沒有涉及到。

從四大主干課的實驗教學內容整體來看，我們也發現，各個院校在制定本專業本學科教學人才培養方案時，似乎存在“閉門造車”現象，四大主干課的教學實驗中或多或少都涉及了常規實驗的基本操作，比如有機化學實驗、無機化學實驗和分析化學實驗中都涉及了簡單玻璃工的加工和重結晶操作，這在教學實驗環節存在了嚴重的重復性，造成了資源浪費，使得教學實驗課時重復出現，影響了教學實驗內容的優化與設計。

2化學教學實驗內容的規范與設計

通過上述四大主干課實驗教學內容的分析與整理，影響實驗教學內容的因素也很多，其主要是由于各高校在結合自身院校特點開設實驗教學時，忽略了《專業規范》中的基本要求，在課時開設時，為了湊夠本學科實驗教學內容，隨意地擴大或縮小教學實驗學時，滿足自身需要。因此有必要呼吁化學實驗教學內容一定要規范并合理地進行設計，加快實驗教學內容改革[1-6]。

2.1教學內容的梳理與規范

目前，按照國家對高等院校教學內容的要求，專業課教學課時在不斷地優化，不僅從教學內容的難易程度考慮，還在教學課時上進行了嚴格要求。與以往相比，教學內容與教學課時都在不斷壓縮，這也是目前高等院校教學改革的大環境，所以我們一定要以國家對高等院校制定的一些政策與方針為指導思想，正如在教學內容上要借鑒《專業規范》上面的具體要求，并努力做到以下幾點：

一是以《專業規范》上的內容為指導，結合各自院校的自身特點，嚴格制定教學培養方案，宏觀上整體考慮四大主干課的教學內容，避免教學內容的重復性；微觀上從各自學科開設的具體教學內容出發，多借鑒十二五規劃優秀教材，嚴格把控每個化學教學實驗具體開設的教學課時，做到同一個教學內容，在教學課時上基本與各個高校開設的相同教學內容相同。

二是依據《專業規范》要求的項目進行教學實驗內容的整理。對于一些基本的實驗技能操作，必須引入教學實驗環節，考慮到課時分布，應該本著把常規教學實驗操作、手段納入到具體的項目實驗中，這樣可以響應教學內容改革，突出教學實踐，做到實驗具體內容中涵蓋具體的實驗操作方法，讓學生在具體實驗中鍛煉操作，不單獨訓練學生的基本技能。

三是對于《專業規范》上要求，但實際不能夠滿足本院校教學實驗的，可以結合當地地方資源，充分利用現有的技術和條件，充分調研、考察，制定突出院校實際要求的一些特色實驗，當然，不能出現盲目性，尤其是在實驗教學環節上要做到實驗教學內容合理，實驗教學課時適中，便于學生理解和掌握。

2.2教學內容的合理設計

按照《專業規范》中的具體要求，高?；瘜W教學實驗中必須包括操作及技能，物質制備、表征與性質，基本物理量及有關物理化學參數測定和儀器與設備使用四大模塊，從六所院校開設的化學實驗教學內容來看，很難完全涵蓋這四大模塊，有的院校把相對繁瑣的實驗教學內容干脆刪了，作為研究生實驗教學內容來開設，有的院校索性從四大模塊中選擇容易操作的內容作為教學課時，這都違背了化學實驗教學的規范性，使得化學教學內容不完善，不合理。因此，在制定化學實驗教學內容時，一定要合理編排化學實驗教學內容，具體應從幾個方面入手：

首先，高校正面臨著教學改革，從教學內容難易程度，教學課時分布以及教學模式等方面都有滲透。在面臨課時壓縮的同時，還要著力提高教學質量，引導與鼓勵學生會學、想學、肯學，要求在本著這樣的前提下，精簡原有教學內容，能合并的相關內容，要做到不重復出現，尤其在四大主干課的實驗教學中尤為重要。

其次，在安排四大模塊實驗教學內容時，要做到主次分明，重點突出。例如，在教學改革后，實驗教學課時一般都在35學時/學期，平均每個實驗4學時，也只有9個教學實驗，在結合理論知識講解的同時，既要全局考慮，也要基本面面俱到，所以要通過各種形式的調研、研討(比如，教研室活動，外出考察)，結合地方突出的資源優勢，最終確定實驗教學內容，使得實驗教學內容與基本的理論知識相匹配。

第三，在制定各學科實驗教學內容時，也要具體問題具體分析。一些院校在開展實驗教學時，把化工企業中的一些流程實驗引入到實驗教學環節中，實驗課時長達10-15學時/實驗，目的是突出地方資源，體現特色辦學，這樣做往往忽略了教學課時的限制性，不利于教學實驗的合理安排。因此，在制定實驗教學內容時，一方面可以突出特色辦學，但也要考慮實驗教學內容的合理性。

總之，通過六所院?；瘜W實驗教學內容的分析與對比，并就目前教學內容改革中的一些問題，進行了分析討論。結果發現，這六所院?；瘜W實驗教學內容或多或少存在差異，同時相同內容實驗教學課時差別很大，四大主干課的教學實驗內容上也有不少相同的部分。結合這些問題，從實驗教學內容規范與設計入手，提出了一些參考性建議，相信隨著教學改革的不斷深入，這些問題都會逐步解決。

參考文獻〔〕

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Specification and Design of the Chemical Experiment Teaching of Teachers

DUAN Li-ping,MA Xue-lin

(Faculty of Chemistry,Baotou Teachers College,Baotou 014030)

Abstract:The experiment teaching contents to Inorganic chemistry,organic chemistry,analytical chemistry and physical chemistry were compared and analyzed through six univerities. The results show that the teaching content is the same,but the schedule of experimental teaching is differnences. Therefore,the chemical experiment teaching content were regulated and optimized to four main courses in the curriculum optimization and change of current university. Make full use of the resources of colleges and universities,to provide students with as much as possible,good experiment teaching opportunities.

Key words:Experimental chemistry teaching; Reform of experimental teaching; Specification and design