无机化学实验课程革新与改进

无机化学实验是高校理、工、农、林、材料、资源、环境等相关学科专业学生入学后接触到的第一门专业基础实验课程，其与大学化学（无机）理论教学相辅相成，构成专业知识体系的重要基石。但长期以来，无机化学实验教学的重要性一直被低估，其被定位为理论教学的辅助部分，无机化学实验内容和教学形式陈旧，实验教学课时不断减少，已成为制约教育教学与人才培养质量提高的瓶颈。为此，我们必须从无机化学实验的教学内容、教学方法及评价手段等方面进行革新。

一、优化实验教学课程内容

当前，无机化学实验课程的教学内容以验证性实验为主。实验目的、原理和内容均被详细的罗列于书本上，学生在教师的指导下按部就班地开展实验、被动地接受知识，无法对于学生综合能力的培养无法起到促进作用。人才培养的要点之一在于将传授知识与培养能力相融合，根据高职高专教学的特点，对现行的无机化学实验教学内容进行革新。

1、技能实验:作为整个化学实验的基础，技能实验意在训练学生熟练掌握基本实验操作技能，如：称量、定容、加热、结晶、滴定等；以及常用实验仪器的使用方法，如：分析天平、pH计、离心机、分光光度计等。在教学实践中，通常将第一节实验课作为基本实验操作的教学演示课，介绍规范化的基本实验操作，如:移液管、容量瓶等常见仪器的使用、清洗、干燥与摆放等。教师演示后让学生进行相关操作训练，教师要注意发现学生操作中的问题，并加以点评，促进学生快速掌握实验操作技能。此外，鉴于验证性实验很难激发学生的想象力与创造力，应精选实验内容、减少此类实验数量，选择一些典型元素化合物的性质实验即可。

2、综合实验:此类实验通过理论知识的融会贯通，意在培养学生发现问题、钻研问题、解决问题的能力，如三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备等。通过实验在促进学生掌握熟练的化学实验操作能力的同时，对无机化学课程中的一些理论知识加以验证，深化对知识的理解。同时，适当安排了一些小型的设计性实验。例如：从海带中提取碘；利用CoCl2•6H2O制备配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2，并确定其结构式。如此，变被动的执行操作为主动的分析与思考，在实验教学中激发学生的求知欲，培养学习兴趣，促进学生综合运用知识的能力的养成。

3、研究性实验：此类实验着眼于培养学生科学思维和创新意识，选择与专业密切相关的热点问题作为研究对象，综合了相关专业知识，通过团体协作完成实验过程。在实验内容的选择上，提倡开设综合性设计实验，即整合无机、分析等相关实验，以培养学生的创新能力、提高教学资源的使用效益。如:结合水体中化学耗氧量(COD)的测定实验中利用KMnO4滴定H2C2O4，设计H2SO4-H2C2O4混合液浓度测定的实验，原理是:（1）利用酸碱滴定法，以标准NaOH溶液滴定待测液得到溶液的总酸度；（2）在混合溶液中，利用酸性KMnO4的强氧化性滴定草酸，得到草酸的浓度；（3）从总酸中减去对应的草酸酸度，即可计算出H2SO4的浓度。整个研究性实验过程中，指导教师应积极参与，促进创新能力与协作精神的培养。

二、改进实验教学方法

在一定意义上，教学方法取决于教学内容，并服务于教学目标。无机化学实验教学内容包含两个部分:（1）基础实验，教材中详细给出了其实验步骤。对于此类实验，教师首先要重视做实验预习，严格执行先预习后实验的流程，实验教学中应对预习情况加以提问检查，以帮助学生理解实验的原理，避免盲目操作；其次，要通过示范操作来规范学生的基本操作，还可借助演示录像、仿真实验软件等现代手段来辅助实验教学，为学生理解、记忆知识创设条件。如:将称量、过滤、滴定等基本操作；常用仪器设备的使用；化学试剂的存放与取用等制作成教学视频。使用仿真实验软件模拟合成氨生产工序等。再次，教师要提前把实验做一遍，抓住实验中的关键步骤，有针对性地设计问题，启发学生利用所学知识找寻答案。最后，培养学生科学的研究态度，做得认真观察、如实记录、实事求是。（2）设计实验，明确实验目的要求，学生自己设计实验步骤。此类实验要求学生运用所学的理论知识与实验技能，通过查阅相关资料，独立设计并完成实验。在实验过程中，教师要在关键环节给予指导，总体思路是在把握实验的可行性与操作性的基础上不过多干涉实验设计与实施。

三、优化实验考核体系

实践性与连续性是化学实验区别于普通理论课程的显著特征，传统的实验考核方式重结果轻过程，无法如实反映学生的实验技能水平。为此，必须构建一套契合实验课程特点、有助于培养学生基本实验技能与创新能力的考评体系，客观地评价学生的实验成绩。考核主要内容由:无机化学实验的基础理论知识、实验操作技能和创新实践能力三部分组成。在笔者的教学实践中，实验课程的总成绩由平时成绩（50%）和期终考核成绩（50%）组成。无机化学实验课平时成绩主要由预习、实验操作、实验报告、器材整理与保管以及考勤等内容组成。课程期终考核包括:笔试（50%）和操作（50%）两部分。笔试的内容为无机化学实验的基本原理与知识，实验操作考核分两部分:一是在做过的实验中随机选择，让学生参考教材在规定的时间内完成，教师根据实验操作情况与实验结果现场打分。二是由老师给出多个应用学生现有的知识可以完成的研究性小实验，让学生自主选题，并在规定的时间设计实验方案、完成实验并提交实验报告。教师则根据实验设计方案的可行性与创新性、完成实验的规范性与时间性等因素来确定实验成绩。

四、结语

无机化学实验课程是相关学科专业体系的重要基石，其对于培养学生的基本实验技能、动手能力、科学态度及创新能力具有重要的促进意义。我们需要从实验教学内容、教学手段以及考评方式等方面加以革新与改进，提高无机化学实验教学的质量，适应人才培养的现实需求。