大學化學實驗論文範文

　　大學化學實驗論文範文

論文題目：大學有機化學實驗課堂教學方法探究

摘要：本文對大學有機化學實驗的“三層次”遞進式教學模式進行了探究，針對“三層次”的實驗內容：基礎規範性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗，分別設計了“問題引領互動式”、“任務導向參與式”、“專題研討探究式”三種實驗教學方法模型，該方法促進了學生自主學習、自主實驗、自主創新能力的培養，提高了學生綜合素質。

關鍵詞：實驗教學;“三層次”方法;設計

實驗教學作爲高等教育中的重要實踐教學環節，是培養學生綜合素質和創新能力的重要教學手段。因此，探索高校實驗教學模式與方法，培養學生自主學習、自主實驗、自主創新(“三自主”)能力是高校實驗教學的重要研究課題[1-2]。有機化學實驗是化學、化工及其他近化類專業學生必修的一門基礎課，近年來，浙江工業大學基礎化學實驗中心在基礎化學實驗國家精品課程建設過程中，對有機化學實驗課程內容重新進行了規劃設計，構建了實驗內容的三個層次，即：基礎規範性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗;在教學方法上不同內容採用不同方法，形成了“三層次”遞進式的教學特色，充分體現了教師爲主導、學生爲主體的教學理念;在培養學生“三自主”能力方面取得了顯著成效，充分發揮了作爲國家級實驗教學示範中心建設單位的示範和輻射作用。

一、有機化學實驗“三層次”遞進式實驗教學模式的設計思路

有機化學實驗開設的時間多數高校是在大學一、二年級，根據學生在不同學習階段(大學低年級)的知識和能力結構的要求，課題組把有機化學實驗內容劃分爲基礎規範性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗三個層次，循序漸進地培養學生的自主學習、自主實驗、自主創新能力，提高學生綜合素質。“三層次”遞進式實驗教學設計思路如圖1所示：

第一層次爲基礎規範性實驗，是學生學好有機化學實驗的基本原理、基本操作技能的`基礎，也是培養學生實事求是的、嚴謹的科學態度，良好的科研素養以及良好的實驗室工作習慣的關鍵。第二層次爲綜合設計性實驗，是訓練、鞏固學生基本操作的重要環節，也是提高學生自主學習能力、自主實驗能力的過程;第三層次爲研究探索性實驗，是拓展思路、提高科研素質、培育創新意識、鍛鍊創新能力的過程。

二、“三層次”遞進式實驗教學模式的分層設計

課題組以培養學生“三自主”能力爲目標，圍繞有機化學實驗“三層次”的內容，探索設計了三種教學方法。基礎規範性實驗採用“問題引領互動式”教學，意在調動學生的思維，側重培養學生規範的實驗操作技能、自主學習能力;綜合設計性實驗採用“任務導向參與式”教學，激發學生學習積極性，培養學生自主學習、自主實驗能力;研究探索性實驗採用“專題研討探究式”教學，以科研問題爲導向，培養學生自主探索、自主創新能力。

1.基礎規範性實驗———問題引領互動式教學。

有機化學基礎規範性實驗包括有機化學基本操作和基礎實驗，目的是強化基本操作技能訓練，夯實基礎。採用問題引領互動式教學，主要通過以下三個環節來完成：

第一，實驗前教師要針對每個實驗內容，圍繞教學目標設置問題，讓學生帶着問題去預習，並擬出解決問題的方案，培養學生自主學習能力，提高實驗預習效果。

第二，教師要在實驗課堂上啓發學生思路，調動學生思維，引導學生爭論;學生在互動討論問題的同時，思維得到拓展;對實驗的內容也有了更深層次的理解，爲動手操作做好了充分的準備。第三，教師總結點評，學生梳理思路，得出結論。通過這種教學方法，學生在實驗操作中思路清晰，錯誤率大大降低，同時，也會及時發現實驗中的問題，有利於培養學生自主學習、分析問題、解決問題的能力，培養學生勤動腦、善思考、細觀察的良好實驗習慣。以上過程可由圖2模型設計展示出來。

2.綜合設計性實驗———任務導向參與式教學。

在實驗教學中要培養學生的“三自主”能力，必須在實驗課堂上爲他們創造必要的條件，讓學生通過親自設計實驗、參與實驗，培養他們獨特的思考能力和動手能力[3]。有機化學綜合設計性實驗是一些經典的、有代表性的合成實驗，目的是在加強合成實驗訓練的同時，增強學生綜合實驗能力。任務導向參與式教學是一種以具體教學內容作爲任務，實驗前教師要將任務分解，學生以團隊的方式參與到實驗的設計、講解、操作、討論、成績評定等各個環節，這種角色互換的方式可以有效激發學生的學習興趣和潛能，學生的自主學習能力、語言表達能力以及學生的自信心都會大幅提升，同時學生的自主實驗能力也會明顯增強，創新意識提高[4]。由於該方法由學生團隊和教師共同完成，因此，在學期初，教師需要向學生公佈實驗教學任務，並組建團隊，一般5～6人爲一個團隊。該教學過程設計模型如圖3所示。

3.研究探索性實驗———專題研討探究式教學。

研究探索性實驗是在基礎規範性實驗、綜合設計性實驗的基礎上開設的。該實驗集“綜合性、設計性、研究性”爲一體，以培養科研能力和創新能力爲目標，併兼顧實驗內容與實踐的聯繫，可以爲學生今後就業和從事科研工作打下良好的基礎。專題研討探究式教學，是學生根據某一專題的目的要求，查閱文獻，研究討論，運用相關知識和技能對實驗方法、步驟、儀器等進行設計並實施，最後分析、討論，評價其結果，是“科學探究式”的學習。主要經過實驗準備、開題報告、過程探索、拓展延伸四個階段。經過這樣的訓練，學生學會查閱文獻資料，設計實驗方案，確定實驗步驟，自己選擇實驗儀器，自己操作實驗全過程;發現問題，自己解決;實驗結束，每組同學完成一篇科研論文式的“小論文”，並寫一篇實驗感想。這一過程將科研思維方式和方法引入教學，提高學生綜合利用已有知識不斷創新的科研素質，充分發揮了學生的自主學習、主動探索的積極性和創造性。該教學過程的設計如圖4所示。

“三層次”遞進式的實驗教學，經過浙江工業大學化學工程學院的實驗研究，教學成效顯著，但“教無定法”，只有不斷地改進、創新實驗教學方法，纔能有效發揮學生的主動性、積極性和創造性，提高實驗課堂教學質量。