【摘要】 目的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)實驗的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)、動手能力和創(chuàng)新能力。方法構(gòu)建以學(xué)生為中心的開放式實驗教學(xué)新模式，開放實驗內(nèi)容、實驗過程、實驗時間段及成績評定方式。結(jié)果取得了較理想的學(xué)習(xí)效果。結(jié)論學(xué)生獲得較高的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

【關(guān)鍵詞】 開放式 化學(xué)實驗 實驗教學(xué) 創(chuàng)新能力

Abstract：ObjectiveTo motivate the students' interests and cultivate their ability of thinking and operation and innovation.MethodsThe new pattern of open experiment teaching should be constructed by student eccentric. The experiment content， process， optimal time and assessment of achiemement were researched. ResultsIdeal effect was obtained through this method. ConclusionThe ability and originality of innovation were improved for students.

Key words：Open; Chemical experiments; Experiment teaching; Innovation ability

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實驗是化學(xué)教學(xué)中相當(dāng)重要的一個環(huán)節(jié)。實驗教學(xué)能為學(xué)生正確認識物質(zhì)及其變化規(guī)律提供實驗事實，可以幫助學(xué)生形成化學(xué)概念，理解和鞏固化學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題、解決問題的能力，使其初步掌握一些常用的化學(xué)實驗技能，并可培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。實驗室是實施素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰Φ闹麝嚨刂唬?，2］。決不是驗收時必須的擺設(shè)，實驗課更不是教學(xué)的點綴。要對化學(xué)人才培養(yǎng)模式、教育內(nèi)容和教學(xué)方法等進行改革，首先就要改革傳統(tǒng)的驗證式實驗教學(xué)模式。

1 開放式實驗教學(xué)簡介

傳統(tǒng)的驗證式實驗教學(xué)只重視對課本理論知識的驗證，過多地強調(diào)實驗的結(jié)果、結(jié)論，而忽視了實驗的設(shè)計、方法、步驟和過程，不注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科研作風(fēng)。首先在實驗教學(xué)方法上教師過于拘泥形式，通常是準備甚至調(diào)試好實驗裝置和儀器，編寫好實驗指導(dǎo)書，設(shè)計出實驗報告框架，讓學(xué)生按照已有的設(shè)計和統(tǒng)一的方法操作，把數(shù)據(jù)填入統(tǒng)一的表格，并按給出的計算公式處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。這樣做嚴重束縛了學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，對培養(yǎng)學(xué)生獨立分析和解決問題的能力十分不利。其次在實驗教學(xué)組織安排上不合理，影響了實驗效果。由于受儀器設(shè)備數(shù)量少、器材藥品耗損大等因素的影響，實驗通常都是分組進行，不能保證每個人都動手，更談不上對實驗操作能力的培養(yǎng)。此外，由于儀器、設(shè)備、教材的更新跟不上社會生產(chǎn)發(fā)展和知識更新的步伐，現(xiàn)行教材涉及的一些實驗方式呆板、內(nèi)容陳舊，難以調(diào)動學(xué)生的積極性，主觀能動性難以發(fā)揮［2］。

開放式實驗教學(xué)是改革傳統(tǒng)的驗證性實驗教學(xué)的有效途徑，其目的在于讓學(xué)生在掌握有關(guān)知識和技能的同時，拓展知識面。獲得較高的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。將教師由傳授型轉(zhuǎn)為指導(dǎo)型、將學(xué)生由被動接受驗證型轉(zhuǎn)為主動參與探索型，進一步提高分析問題、解決問題的能力，促進教學(xué)質(zhì)量的提高。

2 開放式化學(xué)實驗教學(xué)的內(nèi)涵

開放式化學(xué)實驗教學(xué)是針對傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)封閉性的弊端而提出的，它已經(jīng)成為當(dāng)前高校實驗教學(xué)改革的必然選擇［3］。它不光指實驗室的開放，還指實驗教學(xué)內(nèi)容的開放、實驗教學(xué)方法的開放、實驗教學(xué)評價的開放等不可缺少的內(nèi)涵。所以實行開放式實驗教學(xué)，首先一定要充分深刻理解它的內(nèi)涵。

2.1 實驗時間開放

開放式化學(xué)實驗教學(xué)，首先意味著實驗時間的開放。實驗時間開放又包括兩層含義：第一，學(xué)生進入實驗室的時間開放；第二，學(xué)生做實驗的時間時數(shù)開放，也就是每項實驗在時間長短上沒有限制，每個學(xué)生可以根據(jù)自己的實際情況進行實驗。

2.2 實驗內(nèi)容開放

從實驗內(nèi)容和學(xué)科發(fā)展的關(guān)系分析，開放式化學(xué)實驗教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具有與時俱進的特點。開放式化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)及時根據(jù)現(xiàn)代科技發(fā)展的新知識、新技術(shù)和新的實驗方法而發(fā)展，以先進的實驗內(nèi)容吸引、激發(fā)學(xué)生的求知欲。其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具有很強的實踐性，與社會生產(chǎn)實踐密切聯(lián)系。教師要經(jīng)常參與來自社會的實踐課題，并使其及時轉(zhuǎn)化為實驗內(nèi)容，從而使學(xué)生也參與到實踐課題中來。這樣既充實了實驗內(nèi)容，又鍛煉了學(xué)生的實踐能力，使課堂理論與實踐密切結(jié)合。

2.3 實驗教學(xué)評價開放

對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ脑u價，不能只重視實驗的結(jié)果，更要重視實驗的過程，特別是實驗過程中學(xué)生所表現(xiàn)的獨立分析問題、解決問題的能力及創(chuàng)新意識等等。對學(xué)生的化學(xué)實驗考核要全面考核學(xué)生的實驗?zāi)芰Γǎ簩W(xué)生的動手能力、思維能力、創(chuàng)造能力、設(shè)計能力、查閱資料的能力、提出問題的能力等等，在開放實驗中有獨特見解和創(chuàng)新的應(yīng)給予較高的評價。這樣不僅使我們對學(xué)生的評價公開公正，并且使學(xué)生的創(chuàng)造性得到極大的發(fā)揮。

3 改革傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式刻不容緩

化學(xué)實驗課的目的在于使學(xué)生加深對化學(xué)理論知識的理解，熟練掌握化學(xué)實驗操作技能，提高分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。但是，傳統(tǒng)的化學(xué)實驗教學(xué)模式局限于驗證一些理論，很少讓學(xué)生自己去創(chuàng)造、設(shè)計，教學(xué)模式基本上是“填鴨式”的。學(xué)生只需要按照實驗步驟一步步做，實驗往往比較順利，不會遇到很大的困難。這樣的實驗中，學(xué)生處于被動的地位，對一些實驗原理、方法往往掌握得不夠透徹，抑制了其創(chuàng)造性的發(fā)揮和個性的發(fā)展。因此，改變傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式刻不容緩，勢在必行。

4 開放式綜合設(shè)計性實驗的實踐和改革嘗試

為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和開創(chuàng)精神，培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實際和獨立分析問題解決問題的能力，在學(xué)生掌握了無機化學(xué)、分析化學(xué)及有機化學(xué)的基本理論知識和技能后，教師結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)進行選題。例如：超聲波提取植物中草藥總黃酮及鑒別研究、超聲波提取植物中草藥總黃酮及清除羥自由基作用研究、紫茉莉紅色素提取及其穩(wěn)定性研究、藥物有機合成、化工中間體有機合成等，筆者對部分導(dǎo)師組和非導(dǎo)師組學(xué)生（因為報考導(dǎo)師組學(xué)生過多，而招生名額很有限，沒有被錄取的部分學(xué)生也強烈要求來做實驗）進行了開放式綜合設(shè)計性實驗的改革嘗試，主要分四個階段。

4.1 第一階段 ：布置設(shè)計實驗的題目 由教師將多個難易不同的實驗題目列出發(fā)給學(xué)生，每位學(xué)生可以任選一個自己感興趣的題目，并且將實驗室所具備的條件 (如藥品、儀器、設(shè)備等)告知學(xué)生。學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有實驗條件設(shè)計分析方案，如有特殊要求也可提前向教師提出申請。實驗室盡可能為學(xué)生提供條件。但為了安全起見，有毒藥品一律不予提供。

4.2 第二階段 ：設(shè)計實驗方案 學(xué)生拿到題目后，可以針對選定的實驗題目，查閱有關(guān)的文獻資料，運用所學(xué)過的理論知識和基礎(chǔ)實驗知識，寫出初步的設(shè)計方案，包括①實驗原理；②所需藥品以及所需溶液的配制方法；③所需要的儀器、設(shè)備；④具體的實驗步驟；⑤實驗數(shù)據(jù)的處理方法；⑥

4.3 第三階段：開放實驗室，實施實驗方案 實驗室在雙休日和節(jié)假日實行全天開放，學(xué)生在設(shè)計好分析方案后，在開放時段內(nèi)隨時可以進入實驗室，完成設(shè)計實驗的內(nèi)容。教師只是適時地給予啟發(fā)性的提示，以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。學(xué)生在實驗過程中，獨立思考解決問題，不斷改進和完善實驗方案，從而以最簡單、最經(jīng)濟的方法得到最準確的實驗結(jié)果。

4.4 第四階段：寫出研究論文或?qū)嶒瀳蟾鎸W(xué)生完成設(shè)計實驗后，整理原始數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，寫出研究論文或系統(tǒng)性實驗報告，系統(tǒng)性實驗報告包括實驗?zāi)康摹嶒炘怼嶒炈柙噭┖蛢x器、具體實驗步驟、數(shù)據(jù)的處理、結(jié)果討論及誤差分析。從理論上分析實驗過程中所出現(xiàn)的現(xiàn)象，并對開放式綜合設(shè)計性實驗做出總結(jié)。

5 開放式綜合設(shè)計化學(xué)實驗實踐的思考

5.1 開放式綜合設(shè)計性化學(xué)實驗要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用 開放式綜合設(shè)計性化學(xué)實驗的選題非常關(guān)鍵，要求教師了解化學(xué)在各個學(xué)科中的應(yīng)用及其發(fā)展動態(tài)，給出既有基本操作，又具有設(shè)計性、研究性，符合實驗教學(xué)規(guī)律的題目。由于題目多樣化、綜合化，在實驗過程中學(xué)生會提出各種各樣的問題，教師要應(yīng)付自如，必須具有扎實的理論基礎(chǔ)和較高的動手能力，對每個實驗都要了如指掌，并不斷地提高業(yè)務(wù)水平。因此，開放式化學(xué)實驗教學(xué)對教師的要求更高了。

5.2 開放式綜合設(shè)計性化學(xué)實驗存在的問題 通過開放式化學(xué)實驗教學(xué)的實踐，筆者探索出了一條實驗教學(xué)的新途徑，提高了學(xué)生的全面素質(zhì)，充分發(fā)揮了實驗教學(xué)的特殊功能，使實驗教學(xué)與國際上通行的教學(xué)方法接軌。筆者的教改，使學(xué)生成為最大的受益者。同時，該項實踐也引起了我們深深的思考：由于高校中普遍重視科研和課堂理論教學(xué)，教師對實驗教學(xué)投入的精力很少，這很可能導(dǎo)致實驗教學(xué)水平下降。由于開放式綜合設(shè)計性實驗所需的藥品及儀器很多，對實驗室管理體制如何適應(yīng)新的實驗教學(xué)模式也提出了新的要求［4］。開放式綜合設(shè)計性化學(xué)實驗題目較多并且全天開放，教師及教輔人員工作量如何計算，這些都是有待于我們著力解決的問題。要營造開放實驗教學(xué)的大環(huán)境，只有全面實施學(xué)分制，學(xué)生才能有真正自主地進實驗室做實驗的時間保證。

6 結(jié)束語

化學(xué)實驗實行開放式實驗在部分導(dǎo)師組和非導(dǎo)師組學(xué)生中試點實施，已取得較好的成績，學(xué)生公開發(fā)表了許多論文，部分論文還榮獲廣西高校化學(xué)化工類論文及設(shè)計競賽二、三等獎及鼓勵獎；學(xué)生組隊代表學(xué)院參加實驗技能競賽榮獲廣西高校化學(xué)實驗技能競賽獎。通過化學(xué)實驗教學(xué)方法的改革，編寫新教材，開放實驗室，安排設(shè)計性、綜合性及研究性實驗，給學(xué)生提供了更多的實踐條件，擴大了學(xué)生的視野，拓寬了學(xué)生的知識面。學(xué)生變“要我做”為“我要做”實驗，大大激發(fā)了對實驗課的學(xué)習(xí)積極性，激勵了研究化學(xué)的熱情。開放式化學(xué)實驗教學(xué)雖然已取得了一些成果，但受到硬件的制約，對師資要求提高了。開放式化學(xué)實驗教學(xué)值得借鑒和推廣。最近，我院已經(jīng)出臺有關(guān)開放實驗室的系列文件和制度，學(xué)生可以申請進入開放實驗室自主進行科學(xué)研究，這將進一步極大地推進我院開放式化學(xué)實驗教學(xué)的改革。