化學的專業論文
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化學實驗教學改革人才的培養
摘要：化學實驗是培養學生創新意識，提高學生創新能力的重要方式。目前，化學實驗教學還存在一些問題。對此，我們應通過采取鼓勵高水平教師參與實驗教學，提高實驗技術人員水平，強化管理的方式等方法來提高學生的創新能力，達到培養創新人才的目標。
關鍵詞：化學實驗；教學改革；創新人才
進入新世紀，知識經濟的產生和發展成為社會發展的一個關鍵的動力因素。知識經濟的本質就是創新，創新的基礎是人才，人才的培養在教育�；瘜W是一門實踐性、技術性、創造性很強的學科，它在實驗中尋找規律，然后抽象形成理論，又以理論來指導實驗�；瘜W實驗可使學生養成科學的思維方式，增強分析問題、解決問題的能力，形成實事求是的科學態度和謹慎的工作作風，凝聚團隊精神；因此通過加快化學實驗教學改革，促進創新人才的培養不僅可行，而且對學生畢業以后正確面對競爭激烈的社會，為社會創造更多的財富也顯得十分必要[1-3]。結合實驗教學的實際情況，我談談我院在實驗教學改革中為促進創新人才培養方面所采取的一些措施。
一、提高實驗教學師資水平是促進創新人才培養的關鍵
�。ㄒ唬┕膭罡咚浇處焻⑴c實驗教學
俗話說：“名師出高徒�！蔽以悍e極鼓勵教授、副教授參與實驗教學和管理工作。教授、副教授一般為本專業的學術帶頭人，理論知識扎實，同時在長期的科學研究中有豐富的實踐經驗。讓他們參與到實驗教學中來具有以下優點：一方面，名師進行實驗教學強調了實驗技能的重要性；另一方面在實驗教學中，他們不會拘泥于教材，更不會拘泥于幾種簡單知識點的重述，往往結合自己的科研體會，將實驗中每一種現象、數據的觀測和規律總結與科研方法和科研成果結合起來。對問題的提出、問題的分析以及問題的解決提出自己的看法，教會學生把握問題的實質，提出各種問題的處理方法或解決途徑。學生在這種教學氛圍的熏陶下，在實驗中不斷地提出許多問題，促使教師不斷地思考，起到教學相長的效果。
�。ǘ┤嫣岣邔嶒灱夹g人員素質與水平
挖掘學生的創新潛能，不僅要求實驗教師水平高，也要求實驗技術人員提高素質。高素質的教師雖能著眼于新世紀創新人才的培養，在實驗教學中體現鮮明的時代特色，但具有創新實驗內容的落實仍需實驗技術人員的鼎力支持，因此提高實驗技術人員素質和專業水平非常關鍵。提高實驗技術人員水平的方法有很多，結合我院實際情況，學院主要采用兩種方式。首先，提高實驗技術人員的學歷是基于高校的實際情況首選、可行的途徑。我院采取的是主要措施是鼓勵實驗技術人員參加各種在職培訓，教授輔導或跟隨研究生一起上課等形式來提高自身的專業水平，并把參加培訓的情況作為年底考核的一個方面。鼓勵實驗人員進行在職研究生學習。
其次，鼓勵實驗技術人員參與科學研究。因為實驗技術人員參加科研，一方面可跟蹤和及時了解學科發展最新動向，了解本學科在國內外發展趨勢；另一方面也能使實驗人員理解實驗教師的教學目的，并盡可能根據實驗室現有的條件，提出實驗教學改革的新方案，為改造舊實驗，增加新實驗進行研究[5]。我院正是基于這一點考慮，根據自愿的原則，讓教師和實驗人員參加到各個研究所去，在完成實驗教學任務的`前提下，進行科學研究。實踐初步證明，這種方案既受到實驗技術人員歡迎，也提高了實驗教學水平。
二、積極推進實驗教學改革是提高學生創新能力的主要手段
�。ㄒ唬⿲嶒灲虒W方法的改革
在實驗教學中，摒棄“保姆”式的教學方法[2]，在講解知識要點，強調安全的基礎，從豐富多彩實驗現象或變化的實驗數據出發，讓學生自己琢磨實驗如何進行。在實驗結束后，教師結合自己的科研經歷，談談實驗方法、技術等在實際處理具體應用�；蚪Y合工廠的單元操作，說明工業生產和實驗室實驗的相同處和不同處，引導學生通過學習遷移進行學習，培養他們發散思維能力，從而培養他們的創新能力。特別是在單元實驗中，教師可以啟發學生，讓學生自己來設計實驗，讓學生在資料查閱的基礎上，動手操作，記錄實驗現象，得出實驗結果，然后再同老師討論為什么，充分發揮學生的主觀能動性，不斷培養學生發現問題的意識、提高解決問題的能力[4]。
（二）全面開放實驗室
充分利用實驗室的人、財、物資源，以科學管理為依托，實行實驗室開放制度，為教師和學生提供更多的服務。允許學生根據個人意愿選擇實驗項目和儀器設備進行實驗。鼓勵學生在開放實驗室做一些創新實驗或設計性實驗，讓他們自行設計、自己判斷，遇到問題自行解決，大力培養學生的動手能力和創新意識。例如，電池制作及電化學容量充放電曲線的測定實驗，就是讓學生獨立設計和自制一種模擬電池，進行應用性研究，并對自制的電池容量進行測定和評價，提出改進的意見。這樣無形中提高了專業素質，開發其潛能，發揮特長，達到了創新教育的目的。
（三）鼓勵學生早期與科研結合
現代的學生，喜歡以不同方式表達自己的想法、見解和觀點。只要教師相機行事、正確引導，就能激發他們獨立的思考能力，并在問題的解決中體現一定的創新性。又由于學生的學習動機具有一定的社會職業性，具有寬厚理論和豐富經驗的科研教師同他們結合，則是激勵新思想、新觀點的熔爐，是孕育創新的沃土�？茖W研究訓練了學生嚴謹的思維，實事求是的科學態度，提高分析問題和解決問題的能力。學生早期參加科學研究可防止科學思想僵化，保持良好的創新意識和朝氣蓬勃進取精神。
三、加強管理和提高設備有效利用是創新人才培養的基礎
首先，我院在實驗教學中實行崗位聘用制，專崗專人。在各個實驗崗位上，建立明確的崗位責任制，各個崗位競聘上崗，實行能者多勞、多勞多得的崗位津貼分配制度，崗位職責與崗位津貼緊密掛鉤，打破做好做壞一個樣的局面。在實驗教學質量考核中，對學生的創新能力進行考核。這樣，無論是實驗教學人員，還是實驗專業技術人員，都會在實驗教學過程中相互配合，明確教學目標，比較各教學手段，分析教學效果，從而為營造創新環境而竭盡全力[5]。
其次，改革實驗教學管理體制，優化教學資源配置。也就是著眼于高素質、厚基礎、強能力、寬專業具有實踐能力、創新能力和創新精神的人才培養目標，根據專業調整情況，科學合理地優化配置全院各類實驗教學設備，打破資源原有的割據狀態，避免重復建設，努力實現實驗教學資源的高效共享。隨著學校的不斷發展，儀器設備更新速度進一步加快。激光粒度儀、紅外光譜儀、差熱分析儀、氣相色譜質譜聯用儀、吸附儀、接觸角儀、表面張力儀等大型設備，廣泛應用在學生的實驗教學中，實驗手段上了一個新臺階。
拓寬了學生視野，提高了學生實驗的興趣。例如，物理化學實驗中沉降分析實驗，傳統的實驗是利用沉降分析法測定固體粉末粒子的大小和這些粒子分布情況的實驗方法，實驗過程比較單調、乏味，數據處理煩瑣且比較抽象，許多學生不愿選作此實驗，學院買來了激光粒度儀后，讓學生們先用經典沉降分析法進行實驗，再用激光粒度儀進行測定，馬上輸出實驗結果，學生可以直觀地看到分布在兩個范圍內的粒子數，再將此結果與自己用沉降分析法處理的結果進行比較，找出存在的差距，并注明原因。這樣既掌握了經典的沉降分析法，又能與現代的先進儀器相銜接。同時鼓勵有興趣的學生同教師一起對操作軟件進行創新，在原有輸出頻率分布曲線圖形的基礎上，根據不同需要，開發出直方圖分布曲線、下累積分布曲線等不同圖形，調動了學生學習的積極性，拓寬了學生視野，收到了明顯的效果。
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開放式無機化學實驗教學研究
摘要：針對無機化學實驗課程教學中存在的問題，為適應21世紀科技發展對人才素質的要求，以開放式實驗教學的模式代替傳統式實驗教學的模式。以學生為主導地位，讓學生進行開放式實驗，使學生由被動學習轉為主動學習,從而提高學生綜合素質和實際操作能力。
關鍵詞：開放式無機化學實驗教學改革
化學是以實驗為基礎的科學，而實驗教學又是化學理論教學的重要組成部分，要學好化學就必須做好實驗教學�；瘜W的四大分支學科之一的無機化學是以無機化學實驗為基礎的一門學科。無機化學實驗是長江師范學院化學化工學院和生命科學與技術學院各專業跨入大學校園后所接觸的第一門基礎實驗課程，是老師與學生在教學科研相結合所要經歷的一個階段。
無機化學實驗具有獨特性：一是所用儀器設備、藥品種類等都很多；二是需要學生掌握的基本操作雖然簡單但是多樣化；三是實驗現象復雜。為了提高學生的綜合能力，讓學生有機會多練習實驗操作，必須對以往傳統的實驗教學模式進行改革，讓實驗由封閉式轉向開放式，讓學生開展多開放性、設計性實驗，以達到培養高素質人才來適應社會發展的需要。
1傳統實驗教學模式
無機化學實驗經過多年的教學實踐改革后，形成了一套比較成熟的傳統實驗教學模式。正是這種傳統的實驗教學模式使得實驗教學存在很多難以解決的教學問題，比如在實驗教學過程中，教學形式是單一的講解式，而且所講內容也是沿用了好多年的陳舊內容；教學課件使用多年，沒有一點創新；學生也只是按老師的要求照方抓藥，沒有一點學習熱情，也沒有學習主動性，更談不上在做實驗的過程中有創造性思維了；實驗中能力培養差；實驗設備利用不合理；培養出來的學生根本不能達到當今社會對人才需要的要求。
隨著社會的發展需要，高綜合素質人才需要越來越多，那么，還按傳統的實驗教學模式是培養不出當今社會所需的高素質人才的。所以，為了能夠滿足當今社會人才的需要，就必須打破傳統的實驗教學模式，改變這種扼殺學生創新思維能力培養的教學模式，盡快實現改革創新，以便能更好地給學生以發展空間。
2開放式的教學模式
為了培養高素質、高能力的創新型人才，本課題組對化學化工學院2012級、2013級、2014級一年級學生的無機化學實驗課程的教學模式進行了改革。主要從實驗內容、實驗時間、組織方式、教學評價等方面進行開放。
2.1實驗內容的開放
傳統的實驗教學內容都是由老師指定的單一的基礎類實驗，這樣就不利于學生的個性化發展。實行教學改革后，開放式實驗教學內容發生很大的變化。老師將根據新的課程目標提出多個實驗模塊，包括基礎類、驗證類、綜合類、設計類、自主類等等�；A類和驗證類實驗是每位學生必須做且必須掌握的實驗項目，主要是對學生進行基本能力的訓練，為綜合類、設計類、自主類奠定基礎的。
綜合類和設計類包括必選和任選實驗，必選實驗是在教師提出的必選實驗項目中，學生自己選擇若干個實驗，自己設計實驗方案并完成實驗；任選實驗模塊是由教師提出一些解決實際問題的綜合實驗，教師只是提出問題而不提供具體的解決方案，學生在綜合運用所學知識的基礎上，根據實驗室的實驗資源擬定切實可行的解決方案并獨立完成實驗，從而激發學生的學習熱情，發展創新思維。自主類實驗是由學生根據自己的情況，自己選題，自己擬定實驗方案，自主完成的實驗，很具有個性化發展。
2.2實驗時間的開放
時間上的開放分為定時開放和預約性開放：定時開放是指學生在工作時間進入實驗室做實驗；預約性開放是指周末和寒暑假時學生采用集體預約和個人預約相結合的`方式進入實驗室做實驗。
2.3教學組織的開放
開放式實驗教學成功與否，關鍵在于指導教師的組織。具體方案是：首先給學生分成若干小組，每組選派一名組長，組長負責管理本小組成員并分配任務。各小組查閱大量文獻后提出問題，接著同小組討論問題，最后自擬題目提出實驗設計方案并交由老師審核。老師審核如果實驗方案沒新意就不能通過，學生將重新立定方案；如果有新意，審核通過，學生再與老師預約實驗時間并完成實驗，提交實驗報告。整個組織實驗過程都由學生自己完成，學生占主導地位，老師只起到引導作用。但是有一點是老師必須及時了解和掌握學生實驗的整體情況，保證師生之間的信息反饋。
2.4教學評價的開放
開放式實驗教學，考試形式應該多種多樣。實驗成績的評定不再是單一的平時實驗報告的成績總評，而是平時成績和每次項目考核相結合。具體的評價方式是：學期課程總成績=平時成績（20%）+項目考核總成績（80%）。平時成績按統一標準從實驗態度、出勤情況、預習等方面進行評定。每次項目考核成績由實際操作、數據記錄、回答問題、實驗結果、完成書面報告等方面評定。每次項目操作過程中及操作完畢后，老師根據學生實驗操作情況、回答老師提出的有關實驗內容的問題情況和實驗結果成功與否即時給出每次項目操作成績。書面報告成績給出以實驗報告為依據。所占分值為：每次項目考核成績=項目操作成績（60%）+書面報告（40%）。項目考核總成績等于多次項目考核成績的平均值。
3結語
通過對2012級,2013級,2014級連續三年的各專業的無機化學實驗教學模式進行改革，在無機化學實驗教學上取得了很好的效果。整個教學在教學主體、教學內容、教學方法和教學目的等方面都發生了翻天覆地的變化。整個改革過程學生是最大的收益者，學生成為了教學的主體，不再是機械式的操作者，這樣就使得學生的協作能力、設計能力、創新能力以及團隊合作精神等綜合素質都有很大程度的提高。這一教學模式的改革，很好的培養了大一學生的獨立思考的能力，使得學生在從高中到大學階段的過渡期發生了一個質的飛越，讓學生明白了學習不是被動而是主動的，同時也很好的發展了學生的個性，為學生的以后學習階段打下了良好的基礎。
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