化學實驗論文
化學是以實驗為基礎的學科,重視實驗教學,挖掘實驗全面的教育教學功能,在新課改的背景下愈顯重要。下文是小編為大家蒐集整理的關於的內容，歡迎大家閱讀參考!
篇1
淺析有機化學實驗教學改革
摘要：有機化學實驗是一門重要的基礎實驗課。針對傳統有機化學實驗課的諸多缺點和不足，介紹了泰山醫學院對和實踐，其中主要包括教學型實驗室建設、開放性實驗的開展、實驗微型化研究和考核評價體系的改革等。通過改革，有效地提高了實驗教學質量。
關鍵詞：有機化學實驗;教學改革;探索
有機化學實驗是現代諸多理工科課程的重要基礎實驗課，是醫學、藥學、化學、化工、生命科學、環境科學、農藥學等學科學生必修的主幹課程之一。實驗課程的教學不僅有利於激發學生的學習興趣，養成學生的實驗技能，而且還有利於培養學生環境保護意識以及分析問題和解決問題的能力。傳統的有機化學實驗課教學，安排學時偏少，實驗內容單薄且較為陳舊，使用化學藥品的量也較大，容易造成環境汙染。這種傳統的實驗教學模式只能使學生初步瞭解有機化學實驗，並不能達到上述能力培養的要求，也難以培養學生的環境保護意識。傳統的有機化學實驗成績往往僅根據實驗報告判定，這種評分法難以全面反映學生真實的實驗水平，由於實驗報告之間差別小，打出的分數相差甚微，不能有效激發學生積極動手操作，抄襲實驗報告的現象甚為普遍。同時有機化學實驗的教學與實驗所用的教材、實驗室的管理和建設也有著密切的關係。為了改變這種教學狀況，提高我校有機化學實驗教學水平，確立了這一課題，列入了我校化學與化學工程學院的長期發展規劃中，並針對上述問題，設立了多項子課題，由相關教師負責牽頭研究。
我們在這一課題下，細分了實驗室建設與發展目標的確定，多種設計性、開放性實驗的開展，實驗微型化研究，有機化學實驗考核方式的改變等多項子課題。通過對上述子課題的研究，對我校有機化學實驗教學進行改革，有效地提高了實驗教學質量。
1實驗室建設與發展目標的確定
高校實驗室種類各有不同，規模也相差較大，但從功能上來看，主要分為教學和科研兩大類。據此可以將高校實驗室大致劃分為教學型實驗室和科研型實驗室。科研型實驗室與教學型實驗室在實驗目的、管理體制、辦公區域等諸多方面存在較為明顯的區別。我校有機化學實驗室每年承擔著約4000名普通本、專科生的實驗教學任務，屬於典型的教學型實驗室，根據實驗室的主要功能，我們確立了實驗室的建設和發展目標。
教學型實驗室的建設與發展，可以從軟體和硬體兩個方面入手。軟體方面有管理體制、教學目標、教學模式、技術隊伍等內容;硬體方面主要指儀器裝置的購置、更新和維護，現代教育技術的應用等。我院從這兩個方面入手進行了實驗室管理體制的改革，將原有學校、學院、教研室三級管理體制，改為學校、學院二級管理的新體制，實驗室也由隸屬於教研室管理改為由院設立大的實驗教學部管理。通過改革整合了實驗教學資源，統一了儀器裝置、實驗耗材的採購及實驗課程的編排，儀器裝置的利用率得到提高，實驗耗材的採購成本得到了控制，工作人員的工作量也得以均衡分配。我院同時還加強實驗技術隊伍的培養和建設，鼓勵原有的實驗技術人員在職進修，並引進一些高學歷人才充實到實驗技術隊伍中來，使實驗室工作人員不僅能擔任授課、指導實驗、維護維修儀器裝置等日常工作，還能指導學生的設計性實驗或自選科研課題，為提高教學質量提供了人才保障。我院還加強了儀器裝置的管理並引進了多臺液相色譜儀、質譜儀、紅外光譜儀等，充分保證了有機化學實驗教學需要。我院還加強了現代資訊科技在實驗室管理和教學中的應用，已逐步實現了網上預約實驗及實驗教學網上反饋;通過模擬軟體開設虛擬實驗和模擬實驗也在逐步開展中。這些措施使我院的有機化學實驗室建設取得了較好成果。
2多種設計性、開放性實驗的開展
有機化學教研室針對我院的實際情況開展了多種設計性、開放性實驗。在每一個學期末，有機化學的任課教師根據實驗室可供使用的時間、儀器裝置等條件和不同層次學生的能力水平精心設計一些開放性實驗專案，實驗室彙總後在校內網站上公佈，有興趣的學生可報名，在相應的時間進入實驗室，在教師的安排指導下進行實驗研究。我校開設的開放性實驗專案大體可以分為了解和學習使用新型儀器的實驗、擴充套件
性實驗、與教師科研相結合的開放性實驗3種類型。瞭解和學習使用新型儀器的實驗有“現代有機合成儀器的使用”“現代有機分析儀器的使用”等開放性實驗。這些實驗與傳統的熔點測定、減壓蒸餾等實驗相比，使用了一些新型的、先進的儀器。學生可以接觸到有機合成裝置，旋轉蒸發儀等普通學生實驗難以使用到的儀器，因而學生積極性較高，也有利於開闊學生的視野。教學實驗的擴充套件性實驗有“多種方法從茶葉中提取咖啡因”和“沒食子酸甲酯的合成研究”等開放性實驗。這些實驗可以認為是對“從茶葉中提取咖啡因”“乙酸正丁酯的合成”等常規教學實驗的一種拓展。這種型別的實驗相當於讓學生進行幾個較為簡單的文獻實驗，有利於學生在原有的實驗基礎上進一步提高實驗操作技能和分析問題、解決問題的能力。與教師科研相結合的實驗與各個實驗指導教師目前所承擔的科研課題有關，具體內容可以不斷變化，有些還需要學生自己設計實驗方案，在這些實驗中，學生不僅成為了教師的科研助手，而且自身也得到了鍛鍊。
我校實施的這些開放性實驗難易程度各不相同，所需時間也有很大差異，因此給了學生很大的自由選擇空間，有利於激發化學基礎較弱的學生的好奇心和求知慾，也有利於培養中等水平學生的實驗操作能力和分析思考能力，還給了一些對有機合成有熱情、有天分的學生一個提高和表現自己的機會。這一做法切實可行，有利於學生創新能力的培養，對學生專業知識的拓展和實踐技能的獲取以及實際工作能力的提高也都起到了明顯的效果。但這一工作的進行需要實驗指導教師和實驗管理人員投入較多的時間和精力，這不僅需要教師和實驗員具有敬業和奉獻精神，還需要學校提供相應的支援和鼓勵措施。一些探索性實驗專案在實施的過程中還需要教師具有較好的科研水平。
3實驗微型化研究
在有機化學實驗教學中，學生的實驗操作往往需要消耗大量的試劑和玻璃儀器。近年來，由於化學試劑和玻璃儀器的價格不斷升高，化學實驗所需經費越來越多，已經成為困擾化學和化工院系的一個問題。雖然學校對實驗教學的經費投入逐年增加，但學生的數目、開出實驗的專案也在迅速增加，經費不足的壓力始終存在。另外，有機化學實驗所用的試劑大都易燃、易爆、有毒，很多實驗中使用的芳烴類溶劑還難以降解，會對實驗室及周邊地區的環境造成汙染。如果通風條件不好，有毒氣體排出不暢，更會使學生和教師的健康受到危害。化學實驗產生的廢氣、廢液等直接排出實驗室，會對校園環境產生汙染;如果由專業回收公司處理，又需要增加一筆經費。要解決這些問題，做到既保護環境又節約資金，進行實驗微型化改革是有效途徑之一。
我們針對原先開設的部分常規實驗存在汙染大、實驗成本高等問題，將薄層色譜、紙層色譜、乙酸乙酯的合成、乙酸正丁酯的合成、阿司匹林的合成、甲基橙的合成等改成微型化實驗，進行了教學實踐，取得了較好效果。有機化學實驗微型化的改革具有多方面的成效。減少試劑的使用，節省了實驗經費，提高了實驗的安全性，還減少了廢棄化學品的排放，學生的實驗環境也得到了改善。微型化有機化學實驗的開展還有助學生接受綠色化學的思想，有利於培養學生的科研意識和環保意識。
有機化學實驗的教學與所使用的實驗教材有著密切的關係。微型化實驗的開展更需要專門的教材與之配套。課題組針對我院實際教學情況編寫了《有機化學實驗》教材，由中國醫藥科技出版社出版。編寫的教材吸收了一些有機化學最新的研究內容，還增加了一些與生活相關的實驗，增強了趣味性。尤其是實驗教材中加入了相關微型化實驗和設計性實驗，有利於教師的教學和學生的進一步學習。
4實驗的單獨設課及考核方式的改變
課題組對2009年應用化學專業有機化學實驗進行了單獨開設的試點，實驗的單獨設課和考核使得學生加強了對實驗課的重視，取得了較好效果。我院還對學生實驗評分方式加以改革，在考慮到大學一年級學生普遍重視分數這種心理背景下改革實驗評分制度。課題組針對有關實驗制定了可以較全面真實反映學生實驗水平、鼓勵學生動手積極操作的評分標準。這種改革給學生造成一種動力，促使學生努力提高實驗技能。在實驗全過程中根據學生實驗的不同程序進行追蹤考核綜合打分，在打分中根據學生實驗質量高低注意拉開成績的差距。這一成績評定方法與普通的實驗教學只是根據實驗報告打分有根本的不同，與實驗課程的考試有相似之處。這一考核方式要求小班化教學，實驗室的學生數要少，實驗指導教師和實驗管理人員要多。只有這樣才能保證考核過程的客觀公正，促使學生提高實驗水平。我們利用改革後的考評方式對學生進行了多次有機化學實驗技能比賽，增強了學生的有機化學實驗學習熱情。2010年課題組對化工類專業的有機化學實驗全部單獨開設，並強化考核，實行卷面考試和實驗操作考試相結合，有效地促進了有機化學實驗課的教學。
5 結束語
我校有機化學實驗教學改革通過上述做法取得了較好的效果，不僅得到了學生和用人單位的好評，在山東省舉辦的大學生實驗技能競賽中也獲得了較好的成績。課題組成員還將繼續對有機化學實驗教學改革進行研究，增強課題研究成果的理論性和可推廣性，為我國高等教育教學質量的提高做出貢獻。
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篇2
淺析無機化學實驗教學與創新素質培養
摘要：化學是一門實驗科學，無機化學實驗是剛剛邁進大學校門的一年級新生遇到的第一門實踐課程，許多學生在中學很少或根本沒有做過實驗, 既沒有掌握正確規範的操作習慣，也沒有形成系統科學的實驗思維能力。怎樣在教學中將知識傳授、技能掌握和科研素質的培養融為一體?如何以知識和技能為載體, 在訓練學生的基本實驗操作技能的同時促進創新意識的萌發和培養創新能力?無機化學實驗教學起著舉足輕重的作用。不斷優化實驗教學內容、改革實驗教學方式使之適應新形勢下培養高素質人才的要求是我們的責任。
關鍵詞：無機化學實驗;創新素質;培養
教育部《關於進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見》, 指出“要堅持知識、能力和素質協調發展，繼續深化人才培養模式、課程體系、教學內容和教學方法等方面的改革，實現從注重知識傳授向更加重視能力和素質培養的轉變”。高校實驗教學是培養學生創新精神和實踐能力的重要環節，實驗教學質量的高低直接決定了人才培養的效果。深化高等院校實驗教學改革，充分發揮其重要作用，是實驗教學面臨的迫切任務[1]。
近3年來，我校無機化學課程組成員積極進行教學改革，在中藥學、藥學、藥物製劑、製藥工程等專業相關課程體系與實驗教學內容改革的研究與實踐方面做了大量工作，主持了我校多個相關理論和實驗課程教學大綱、課程指南等教學檔案的撰寫工作;尤其在實驗教學內容與方式方面進行了許多探索性的研究與嘗試。全面整合實驗教學內容，改革實驗教學方式，開展多層次、多元化的實踐教學活動，取得了顯著成效。無機化學課程被評為校級精品課程;還建立了中藥配位化學研究所等研究基地。本文僅就優化實驗教學內容、改革實驗教學方式、積極開展課外實踐、無機化學實驗教學綠色化研究、多元化評價實驗技能等方面談談我們的一些實踐與思考。
一、優化實驗教學內容，循序漸進培養創新素質
一年級新生由於在中學化學實驗訓練少，大部分學生的動手能力都較差，要在無機實驗中完全取消“驗證性”實驗，代之以“設計性”實驗，無異於拔苗助長，是不可行的。如何合理選擇實驗內容，由淺入深，由簡到繁、循序漸進地設計實驗過程，對於激發學生學習興趣，提高學習熱情、培養創新素質是至關重要的。
針對傳統的無機化學實驗內容設定以驗證性為主，探索性、研究性內容明顯欠缺的弱點，我們將實驗內容進行系統的整合，適當增加綜合性、設計性實驗比重。一方面我們保留和改進了一些經典的驗證性實驗,將一些基本操作融入到綜合性實驗中、在性質實驗中穿插一些小小的設計性實驗，如在緩衝溶液實驗中，引導學生設計緩衝溶液的配製與檢驗，在氧化還原實驗中要求設計金屬置換實驗等趣味性實驗，在配合物性質中融入多種配合物的生成和應用等;另一方面，增設了3個新實驗。新開實驗儘可能體現本課程的前沿性、實用性、趣味性以及和藥學專業的關聯性。在實驗課上遵守教師引導、學生為主體的原則，充分調動學生參加實驗的興趣和熱情，培養自主學習能力，逐步引導學生從簡到繁、由淺入深進行實驗設計，培養他們的創新意識，使學生在有限的學時中得到更全面的訓練和提高。
2009年7月，本課程組成員作為骨幹力量參編了我校教改成果《基礎化學實驗Ⅰ》和《基礎化學實驗Ⅱ》的編寫。實踐證明改革後的實驗教學更有助於使學生理解和掌握所學理論知識和基本技能，也可更有效的激發學習興趣、強化動手能力、培養創新思維能力。
二、改革實驗教學方法，開展層次遞進的多元化實踐性教學
以學生為本、學科特點為主，重視基礎技能、提高綜合素質。以多種形式開展第二課堂和課外興趣小組等實踐活動。如，開放性實驗室，學生加實驗員模式，開設課外研究小組等。鼓勵學生積極思考，敢於置疑，促進科學態度和創新精神的高層次發展。
多年來，課題組成員積極鼓勵學生參與教師的科研課題實驗，使教學有較明確的實際應用。學生在學習課堂知識的同時，瞭解學科前沿領域，開闊眼界，極大地激發了學習興趣，增強了學習的積極性、主動性和創新意識。科研和教學相結合，理論聯絡實際，學生較早地接觸科研專案，加強了分析問題、解決問題能力的培養與訓練，使學生的實踐動手能力和科研素養都得到了明顯的提高，成效顯著。如課題組成員指導的大學生創新專案“水楊醛縮甘氨酸西佛鹼配合物的降糖活性研究”和“實驗室含銀廢液回收新法探究”分別獲得我省大學生“挑戰杯”課外科技作品創新大賽二等獎和三等獎。
三、無機化學實驗綠色化，在教學中滲透學生環保意識的培養和強化
無機化學實驗綠色化，在化學實驗教學中滲透學生環保意識的培養和強化。不僅能夠合理利用資源和能源，從經濟上降低教育成本，而且從源頭上消除了環境汙染。今天培養的高素質人才，是未來科技發展和社會建設的主力軍，增強他們的環保意識，使他們關心社會，關心環境，瞭解個人利益與環境的關係，有助於構建明日的人與自然、人與社會的和諧關係，這是高等教育不可推卸的責任。
對傳統實驗內容進行改進，在不影響實驗效果前提下，以儘量少的化學原料和試劑獲取儘量多的化學資訊。努力做到“性質實驗點滴化，製備實驗減量化”，同時引進新的實驗專案，重新組合或設計實驗內容，綜合利用實驗產物。在完成實驗教學計劃的前提下，充分利用相關反應，實現鏈式銜接。如將過去溶液的配製與標定訓練中的碳酸鈉改為氫氧化鈉，再與醋酸電離常數測定相連結;將五水硫酸銅製備與硫酸
四氨合銅製備相連結;硫酸亞鐵銨製備與三草酸合鐵酸鉀合成相連結等，通過調整實驗次序，使一個實驗的產物或廢物成為下一個實驗的原料，使本來存在的幾次汙染變為一次汙染，甚至變得沒有汙染。實驗改革試執行2學年，收效良好[3]。
四、改革實驗考核方式，多元化評價實驗技能
無機化學實驗考核是無機化學實驗課教學的重要環節，實驗成績的評定是對學生實驗習慣、實驗知識、實驗技能和實驗過程中分析問題、解決問題能力的綜合評價，它直接影響到學生開展實驗的積極性和主動性，從而影響著實驗教學的質量和效果。改革實驗考核方式，多元化評價學生實驗技能，不僅考察學生基本知識掌握的程度，而且全面評價學生理論實踐靈活結合的能力等綜合素質。在實驗考試中，我們將創新精神和實踐能力作為評定的重要指標，對學生的成績實施了多方面的綜合評價，充分體現學生在實驗中的主體地位。我們採取以下方式來評價學生實驗課的成績：總成績=實驗報告***30%***+平時成績***20%***+操作考試***20%***開卷考試***20%***+ 研究性學習***10%***[4]。
多元化的科學合理的考核方式，客觀公正地評價了學生基本技能的掌握和學習能力，大大調動了學生上實驗課的積極性和主動性，對於培養學生自主學習和觀察思維能力，起到事半功倍的效果。
古人云:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”愛因斯坦也說:“興趣是最好的老師,它可激發人的創造熱情、好奇心和求知慾。”無機化學實驗在大學實驗教學中佔有特殊地位，
學生的興趣和態度將會直接影響今後整體實驗教學的效果。無機化學實驗對於學生能力的全面發展、創新意識的萌發和實踐習慣的養成，起著極其重要作用。我們優化實驗教學內容，積極開展課外實踐，將科研與教學緊密結合，創造條件使學生較早科研和創新活動，循序漸進培養他們的科學素養和創新能力;不僅能夠有效地傳遞知識資訊激發學生的學習熱情，而且從多層次、多方位由淺入深、促進感知與思維的統一，理論與實踐的結合，為我們培養新世紀創新型、綜合性人才打下了堅實的基礎。
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