无机化学实验理论篇1
关键词：实验引领无机化学
中图分类号：G642文献标识码：a文章编号：1672-3791（2014）09（a）-0182-01
职教无机化学课程教学现状就是无机化学作为职教院校化工、医药等专业的一门重要的专业基础课，也是许多专业学生所接触到的第一门专业必修课和基础课，因此，对无机化学课程的改革和教学至关重要。但是，无机化学由于很多知识点比较零星，没办法实行真正意义上的一体化教学模式，因此，笔者结合无机化学课程的教学现状，根据理实一体化教学模式的理念，提出了实验引领教学模式，希望对职教无机化学课程的运用和改革，提高相应的借鉴和思考。
1无机化学教学现状
当下的职教无机化学课程进行了许多教学模式的改革和尝试，但是根据目前的教学课程和理论实践来看，教师在进行实际教学时，仍然是以理论知识传授为主，无法实现理论知识对实验的指导作用。教师在进行无机化学课程的理论教授时，因限于传统教学模式，对学生的实验技能动手能力指导不足，理论学习的内容也相对枯燥乏味，难以获得实验所需的学生实验数据，过去的教学模式已经难以适应社会的需求。随着中等职业教育的规模扩大化，中职录取时零门槛入学，导致学生的化学基础知识参差不齐，抽象和形象能力较差。传统的授课模式，容易导致学生上课效率低下，动手能力差，在实验教学时缺乏相应理论指导，不利于高素质技能型人才的培养。此外，由于职教化工类等专业的毕业生最后毕业的服务对象是工厂生产工作的第一线，但是部分学校仍然偏向对理论知识的教授，缺失对实物、实验操作的良性认知，导致在生产企业出现重新培训，浪费社会资源。这样导致在一定程度上降低学校、学生立足于社会的能力。
2实验引领教学模式课堂教学改革围绕以下几步骤展开
实验引领教学模式通过实验巩固化学基本知识，过实验培养学生的综合素质和能力。无机化学课程教学改革的目的是建立一个无机化学的新模式，使无机化学实验具有教学内容前瞻性、教学方法创新性、教学手段现代性的特点，积极促进无机化学实验课教学质量的提高。上课过程围绕下面几个步骤展开：领取实验任务―编制实验计划―实施与反思―总结评价。
2.1领取实验任务――明确实验课教学的目的
领取实验任务明确实验课教学的目的，要介绍无机化学工作页的重要地位。无机化学工作也使我们在上课前由教师根据所学内容制定，提前发给学生的做的作业。在工作里也包括领取实验任务，实验计划和实施，实验反思以及实验总结四大部分。学生只要在课前根据相关内容完成实验前的准备这部分即可。比如：在粗盐提纯的实验中，“实验前的准备”包括几个问题：（1）粗盐的组成有哪些；（2）粗盐提纯的步骤；（3）过滤中的二低三靠是指什么内容等。学生在完成“实验前的准备”同时，不仅要翻课本，还要查一些相关的实验资料，更重要的是明确了我们实验的目的。并且培养了学生独立思考的力。
2.2强调编制工作计划
编制工作计划是实验成功的基础，许多同学在进入实验室前，对要做的实验一无所知，教师只好花很多时间去讲原理、步骤、注意事项、数据处理等，即使这样，在做实验时，还是问题很多，导致实验紊乱、拖堂、误差大等；针对这一现象，必需要求学生课前编制工作计划，并完成工作也中的“计划的制定”通过预习使同学们熟悉了实验流程，需要的药品仪器，实验注意事项等问题，老师只要简单讲解要点，同学就能自己操作。在“粗盐提纯”的实验中，学生需要在实验前完成表1中的第一、第二列，这样一来学生可以使整个实验过程有条不紊，此举可以减少实验差错，激发学生的兴趣，使学生做完实验有成就感，同时提高了实验教学质量。在编制计划的过程，我们也是分组讨论完成的，所以同时培养了学生的团队合作意识。
2.3实验前的准备
实验前的准备是很锻炼学生的一个重要环节，计划制定了之后，需要的仪器药品，学生得准备好，需要的溶液，学生也要独立配制，这就不断巩固学生配制溶液的技能。在粗盐提存里，教师需要讲解重要的环节，过滤操作，什么是一贴二低三靠，是重要的技能要领。所以实验前的准备室完成实验的保证。
2.4实验的实施与反思
实验实施的过程可以把表1中的实验现象填写完成，实验完成后，要求学生进行反思。对实验结果进行分析，对结果好不好进行反思。对于粗盐提存实验中，有的同学会完成得很快，有的同学完成的很慢，那是蒸发的过程使用的时间不同。教师设计一个问题，加水量多少有何影响？学生只要回答了，答案就很清楚了。所以，在实验反思这一块，需要老师设计一些画龙点睛的问题帮助学生更好的明白整个实验，并且在做不好的地方进行分析，得到提高。
实验总结就是对整个过程，整个原理的一个复习。整个实施过程教师只起到一个引导的作用，学生在完成工作页的同时，就完成了整个实验，并且学会了相关的理论知识，所以上课前，教师要根据所学内容编制合理的工作页就很重要，另外对实验项目的选择也是一个关键。
3精选实验内容，更新实验课教学体系
传统的无机化学实验内容中，形式机械，很大程度上降低了学生的兴趣和大学化学实验教育的新鲜感；在讲到过氧化钠的性质实验室，我们设计了滴水成火，吹气着火等趣味实验，提高了学生学习的兴趣。元素化学实验的改革，不是简单摒弃元素化学实验内容，而是在内容上选择有益于学生自我总结规律性的反应，少而精，不拘泥于课堂教学内容的系统性，而是摒弃以往元素化学实验为主的教材编写方式。在无机化学整本书中，对中职学生来说，一上来就接触物质的量等内容，会感觉很吃力，我们不妨从元素开始学习，在后面的学习中在渗透物质的的量的内容。将理论知识分解到实验教学中，从而实现理论到实践的螺旋性上升。
4结论
综上所述，在进行实验引领教学模式中，既要体现理论和实践紧密联系，也要充分的体现无机化学课程的特点。因此，在职教无机化学的教学中应该结合教学实际，提高学生的创新能力和探究能力，实现职教化工专业培养高素质技能型人才的目标，并促进教学改革的发展。
参考文献
[1]王秀芳.无机化学[m].2版.化学工业出版社，2005.
无机化学实验理论篇2
关键词：无机化学新实验内容设计及实践
无机化学实验属于化学实验中十分重要的一个环节，化学是一门实验学科，化学规律及化学理论只有通过实验才能总结出来。不仅如此，对于化学理论的应用及评价等，也需要根据实际检验及探索，因此，化学教学和实验密切相关。无机化学实验课程的主要目的是培养学生实事求是的精神及科学务实的态度，通过理论结合实际，从而养成快速、准确及整洁的良好习惯，促使学生的化学素质得到提高，并且为以后从事化学相关类工作打下良好的基础。
一、无机化学实验内容改革的必要性分析
最近几年，随着我国教学改革不断深化，应当培养学生的研究能力及综合学习能力，因此，巧妙设计实验内容及调动学生的积极性，成为实验教学改革重点问题，经过研究及分析，每项实验都应当具备多种功能，不但能够调动学生实验的积极性及主动性，而且和教师可以形成良好互动，促使学生在做化学实验的过程中有所收获。因此，应当针对实验教材内容进行必要的改革，去除验证性或者理论性实验，并且加入大量综合类及设计类实验内容，从而提高学生的化学素质及实验水平。当前，新型实验教材已经投入实践教学中，在设计实验内容过程之中，相关人员应当以实验内容为例子，并且探讨选择实验内容及如何实施实验教学，从而促使无机化学实验的内容改革可以达到理想的效果。
二、未知固体鉴定目的分析
一般来讲，在无机化学实验教学过程中，化合物及元素性质的有关内容约占总内容的百分之五十以上，要求学生掌握的化学知识不但庞杂，而且十分零碎。因此，这些知识及内容如果只是由相关教师讲解，会导致学生提不起化学学习兴趣，主要是由于这部分内容枯燥乏味，引起学生的厌倦情绪。然而，如果学生亲自做实验，并且通过观察实验现象及分析解释这些化学现象出现的原因，就能达到良好的化学教育效果，但由于当前无机化学实验课时的限制，难有充分时间安排学生做化学性质的相关实验，从而导致学生对化学课程失去兴趣。为此，制定了未知固体鉴定实验，这项实验的主要目的有以下几点：
（一）巩固理论知识
本实验是考核型实验，学生进入实验室内之后，教师会给各位学生未知的固体，要求各位学生自己检验，并且学生之间不能就固体进行讨论。通过这种形式，促使学生实验预习环节中，可以主动复习化合物及元素性质，并且针对学生专业的差异性，划定未知固体的范围。如对于冶金专业学生，限定未知固体为金属，对于化学专业学生，未知固体范围可以适当扩大。
（二）培养实验能力及综合能力
通过实验，培养学生的基础实验能力及综合能力，一般来讲，学生要通过实验得知该固体为何物，就会遇到各种各样的问题需要学生开动脑筋进行思考，在这个过程中学生可以翻阅书籍或者咨询教师，有效培养学生的分析问题及解决实际问题的能力。此外，在实验过程中，包括固体液体加热操作、液体取用操作、固体取用操作及试管操作等，可以促使学生更熟悉无机化学实验的相关技能。
（三）了解定性方法
一般来讲，未知固体的定性都具有一定的分析方式，通过做本次实验，可以帮助学生掌握实验方式，促使学生对未知物的分析方式具有一定的了解，这样以后学生如果遇到同样的问题，就知道从什么角度或者用什么方式解决。
三、教学实践活动
在实验教学活动中，应当将学生自主实验和教师指导相互结合，针对无机化学实验，要求学生在预习报告中反映出实验思路并且对实验现象进行分析，教师在阅读学生的实验报告的过程中，对于学生存在的问题应当加以纠正，从而帮助学生培养良好的实验行为。根据多年教学实践，学生反映无机化学实验压力比较大，不过通过学生自己做实验，实验成功之后学生的积极性及学习兴趣普遍提高。此外，无机化学实验，做未知固体鉴定等，可以有效培养学生的独立思考能力及动手能力。
综上所述，通过无机化学实验，可以加深学生对化学理论知识的印象，从而提高学生的化学成绩，本文主要根据多年化学实验教学经验，设计未知固体实验，要求学生通过自己做实验鉴定固体的化学性质及化学名称等，通过实验，培养学生的独立思考能力及动手能力。
参考文献：
[1]李敏.大学无机化学实验教学改革探索[J].新西部旬刊，2014，（11）：144-144.
[2]姚军，李娟娟，袁洁，王磊.新疆医科大学无机化学实验教学设计改革初探[J].西北医学教育，2016，04：617-619+633.
无机化学实验理论篇3
【关键词】无机化学元素化学教学方法思考
【中图分类号】o612【文献标识码】a【文章编号】1009-9646(2008)09(a)-0208-02
无机化学是化学、化工、轻工、医药、生物、冶金、材料等专业主要的专业基础课。无机化学按内容划分通常分为基础理论和元素化学两大部分[1]:理论部分包括物质结构(原子结构、分子结构、晶体结构等)、元素周期律、热力学基础、动力学基础、溶液中的各类离子平衡原理等;元素化学部分是按照元素周期表系统地讨论元素及其化合物的制备、性质、反应性、以及它们之间的联系和规律。这就很难避免,在元素化学部分,叙述、纪实性的内容过于集中,虽看懂不难,但掌握好却又不容易。然而,元素化学不仅是无机化学的重要组成部分,而且是培养学生综合学习能力的一种重要的手段。因此,从20世纪90年代起,我国高校化学化工及相关专业纷纷进行元素化学教学的改革,取得了较大的成效[2-6]。笔者就多年的教学实践与体会,浅谈几点对元素化学教学改进的思考和尝试。
1了解现行无机化学教材的特点,科学地灵活组织教学内容
现行的无机化学内容主要分成基础理论和元素化学两大部分。笔者认为,从教材编写的角度考虑,这主要是为了便于教材内容论述及编排的系统性。因而,作为教材的使用者,应该根据教学要求、使用教材的目的和所在学校的实际情况,科学地灵活组织教学内容。因此,元素化学教学研究的重点,亦即当前更值得思考和解决的问题应该是:针对现行无机化学教材的特点,如何将基础理论和元素化学有机结合以及从教学手段和教学方法等方面上改进元素化学的教学,而不是停留在对现行教材的评价上。在教学过程中,我们根据学生的情况(通过了解学生毕业中学的实验条件,了解学生对元素化学知识的感性认识程度以及掌握基础知识的程度等),在讲授理论基础知识时,对于学生难理解不易掌握的基础理论,常采取穿插到元素化学部分中去扩展开来讲解,举学生熟悉的有关的典型的元素及化合物为例,阐述或论证相应理论的概念、定义和应用条件及其范围;而有时在讲授元素化学部分的过程中或讲授完一章或一节的内容时,却又穿插回基础理论部分,组织学生回顾已讲授过的相关理论知识要点,然后引导学生运用这些理论知识对刚学过的元素化学内容进行“理论－性质”的演绎。
2运用基础理论知识,贯穿元素化学内容
无机化学的基础理论本来就主要是在总结了大量元素化学事实的基础上形成的学说演绎而来的,因而运用基础理论知识,贯穿元素化学内容就是将基础理论知识再回到元素化学事实中,预测、分析、解析、说明和论述元素及其化合物的组成、结构特征、性质、制备、反应性以及它们之间的联系和规律。在教学过程中,我们抓住基础理论知识与元素化学知识之间相互联系的三条主线贯穿元素化学内容,从而突出无机化学基本原理在元素化学学习中的应用和指导作用,加深了学生对无机物性质、反应规律的理解以及对无机化学基本原理的掌握。
(1)运用动力学、热力学和化学平衡原理分析和判断物质的反应性能。例如,通过对比卤素单质与水反应的动力学、热力学数据及有关平衡常数,归纳总结卤素单质化学性质及其递变规律。
(2)运用物质结构知识,分析物质性质的变化规律。元素化学涉及到100多种元素及其化合物的组成、结构、性质、用途、制备及其性质变化规律。物质的存在、制备和用途取决于物质的性质,而物质的性质又取决于物质的组成和结构,由此可知,元素化学的着眼点是物质的性质,而其研究内容的核心是物质的组成和结构。因此,在教学过程中,我们抓住物质结构这个核心,根据结构性质用途(或制备方法)这条主线,运用原子结构、分子结构、晶体结构和配合物结构的理论分析每族元素单质及其重要化合物的结构,对物质的性质及其变化规律以及结构与物质物理、化学性质的构性关系进行合理的推断和验证,并由此掌握其主要用途和制备方法。
例如,在讲授铬(Ⅵ)的化合物时,结合“无机化学实验”中相应内容的实验现象和结果,运用原子结构的基础知识――原子结构三要素――核电荷数(有效核电荷数,即核电荷半径比Z/r)、价层电子结构和原子(离子)半径来解释或推断铬(Ⅵ)的化合物的主要性质:铬价层电子结构为3d54S1,因而其+6氧化数为稳定氧化态;Cr(Ⅵ)Z/r值较大(即具有较高的有效正电场),所以铬(Ⅵ)的化合物具有如下的性质:(1)无论在晶体或溶液中都没有简单的Cr6+离子存在,总是以Cro3、Cro42-和Cr2o72-等形式存在(Cr(Ⅵ)具有较高正电场,强烈吸引氧原子);(2)铬(Ⅵ)的化合物都具有颜色(Cro3、Cro42-和Cr2o72-中的铬和氧之间存在较强的极化效应(Z/r值较大的Cr(Ⅵ)对半径较大o2-具有较强的极化作用),致使电子云密度更大的o2-中的电子向Cr(Ⅵ)转移,在转移过程中吸收了可见光的一部分而产生颜色(这种显色机理称为电荷跃迁);(3)Cro3、Cro42-和Cr2o72-在酸性溶液中都具有强氧化性。这是由于Cr(Ⅲ)在酸性介质中亦为较稳定的氧化态,因而+6氧化态的Cr(Ⅵ)容易接受电子而被还原为稳定的Cr(Ⅲ)。而Cro42-在中性溶液中不显氧化性,这是由于Cro42-为稳定的四面体结构,其中的Cr―o键较强,不容易被还原而断裂。
(3)运用电势图解,分析和掌握物质的氧化还原性质。应用元素的元素电势图、自由能－氧化态图和电势－pH图的直观教学手段以及热力学原理,通过看图、分析图,系统、直观地比较同族元素不同氧化态的基本性质及其变化规律,进而讨论不同氧化态物质的相对稳定性、歧化反应发生的可能性、氧化还原反应的方向,使学生从热力学角度深刻理解元素及其化合物氧化还原性质与氧化还原反应的实质,从而使学生能够从更多的侧面去掌握元素化学知识,不再感到枯燥和难记,大大提高了对元素化学学习的兴趣。
3加强元素化学实验,增强从感性的角度掌握物质化学性质的力度
化学实验是化学学科赖以形成和发展的基础,是化学教学中学生获取化学经验知识,揭示化学变化规律和检验化学知识的重要内容和手段。元素化学实验,主要是根据物质的化学性质进行有关的实验,因而做好元素化学实验是学好元素及化合物性质的重要手段。
例如硫化铅的性质实验。在硝酸铅溶液中滴加饱和硫化氢水溶液,离心,洗涤后分离出硫化铅沉淀,加入6mol・L-1HCl溶液,沉淀逐渐溶解。从硫化铅的溶度积常数Kosp=1.0×10-28看,数值很小,难溶于稀盐酸中(按0.01mol硫化铅溶于1dm3盐酸中所需盐酸最低浓度计,盐酸的浓度最低为3×102mol・L-1)。实验与理论相矛盾,此时应以实验结果为准。实际上,实验得到的硫化铅沉淀开始时基本是无定型的,因而可以溶于6mol・L-1HCl溶液中,而溶度积常数对应的难溶物一般为稳定的晶型结构物质。此时,可引导学生将这感性的知识提升到理性知识,指导学生从碳族元素的原子结构及其价层电子结构的特征着手,分析硫化铅难溶的原因以及为什么没有铅的氧化数为+4的硫化铅存在的原因等,继而指导学生以碳族元素为例学习其它主族元素及其化合物的性质及变化规律。又如氢氧化铝的两性实验。在硫酸铝溶液中滴加稀氨水溶液,离心,洗涤后分离出氢氧化铝沉淀,分别加入2mol・L-1HCl和2mol・L-1naoH溶液,氢氧化铝沉淀都溶解了,而用笔者科研用的氢氧化铝(中国铝业公司广西分公司生产的产品)代替在溶液中析出的氢氧化铝做试验时,这工业品氢氧化铝在常温下不溶于稀酸稀碱中,这也与大家所熟知的氢氧化铝为典型的两性氢氧化物不符。这乃因从溶液析出的氢氧化铝沉淀为无定型的,而工业品氢氧化铝,按铝的冶炼工艺要求,为具有一定结晶度的氢氧化铝。
从上述实验看出,一些看似与理论矛盾、与自己熟知的知识不符、模糊不清、印象不深、理解或掌握不透的元素化学知识,通过实验可以使学生从感性的角度进一步加深理解和掌握这些知识。
4理论联系实际,体现StS思想,调动学生的主观能动性
第十届国际化学教育会议提出按照“科学(Science)、技术(technology)、社会(Society)(StS)”思想来组织实施科学教育[6]。StS强调科学、技术与社会的相互关系,重视科学技术在社会生产、生活和发展中的应用。StS教育思想已成为理工科教育的发展方向。其核心就是理论联系实际,理论与实际相结合。对于元素化学教学,StS不仅是一种教育思想,更是一种教育方法与手段,因为“元素化合物”知识是化学中与生产和生活实际联系最紧密的部分,教学中应充分体现这一点。我们的教学实践也说明了这一点:与生产、生活实际结合越密切的化学知识,学生学起来越亲切,越容易掌握,越能充分调动起学生学习的主动性和积极性。在教学中,我们尝试采用从身边的生活说起,即“生活－元素化学知识－生产实际”和从元素化学说开来,即“元素化学－生产实际－生活”的教学方法。
同时,利用广西有色金属矿产资源的优势,我们在教学中常常结合广西有色金属精细化工产品企业的生产实际讲授金属元素的单质及化台物的制备及应用,并利用走出去,请进来的方法,开阔
学生的视野和拓宽知识面,了解理论知识如何应用于生产实践。
通过采用StS教学方法,使学生对一些看起来似乎熟悉可实际上又不了解的元素及化合物变得亲切起来,从而激发了学生学习元素化学的主动性和积极性。
5引入新知识,增强课程的吸引力
21世纪的化学将在与物理学、生命科学、材料科学、环境科学、信息科学、能源、海洋、空间科学等学科的相互交叉、相互渗透、相互促进中共同发展。.随着科学技术的发展,无机化学一方面继续发展自身,另一方面正在向其他学科如生物、有机、环境科学等方面渗透;另外,冶金、地质、以及原子能工业、电子工业、导航、激光等新兴工业和尖端科学技术的发展又对无机化学提出了新的要求[1]。因此,在组织元素化学的教学过程中,在抓住教材内容的重难点,保正教学计划的前提下,在适当的章节中深入浅出地介绍如下几个方面的新知识、新技术、新领域、新理论、新成果和发展趋势的初步知识:(1)配位化学(d区过渡金属配位化学及其涉及到的配位化学理论、有机金属化学、金属原子簇化合物化学和有关的反应机理及催化动力学等);(2)固体无机化学(无机材料化学:电子材料、陶瓷材料、磁性材料、激光材料、纳米微晶及原子簇材料等);(3)生物无机化学(无机元素的生物学效应);(4)物理无机化学和核化学(放射性化学和核化学)等。尤其是要通过介绍生物无机化学的研究进展,激励大一学生学习元素化学的主动性和积极性。因为目前我国的生物无机的研究总体水平与国际水平还有一定差距,究其原因,最突出的问题是缺乏杰出的青年研究人才。鼓励学生努力学习,争取尽早地成为这国家急需的杰出青年研究人才。
6指导学生改进学习方法,提高自学能力
无机化学是大一学生的基础课,学生刚进入大学,不适应大学的教学规律,学习的依赖性强,自学能力差,尤其是元素化学的学习,一般都感到内容多,抓不住重点,记不住,掌握不了,还停留在中学的学习方法上。根据大一年学生的特点,建立中学化学与大学化学衔接及过渡的平台,遵循大一学生“由浅入深、循序渐进、由表及里、由感性到理性”的认知过程及规律,积极引导大一学生不仅在化学的学习内容上,而且在学习和思维的方法和方式上从中学过度到达大学。
在教学过程中,我们一方面组织高年级优秀学生和优秀教师与大一学生交流学习经验,树立榜样,营造良好的学风,鼓励学生努力学习,积极向上,提高自己的自信心;另一方面,尝试采用以下几种教学方法引导学生改进学习方法,努力提高自学能力:(1)提纲－实验－讲解法。首先根据讲授内容的重难点和需要掌握的知识点提出学习提纲、思考题和目的要求,让学生预习后做相应内容的元素化学实验,然后结合实验现象和结果讲解教材有关的内容;(2)授课－实验－讨论法。首先讲授有关内容的知识后让学生做相应内容的元素化学实验,然后组织学生在课堂上分析、讨论和解释实验现象,验证教材中叙述的相应的元素化学性质,对于一些反常的实验现象则积极引导学习较好的学生通过查阅资料并自己设计做些实验加以分析解释;(3)归纳总结法。在讲授完每一节或每一章后,引导学生在梳理了自己的课堂笔记、作业和实验报告等资料的基础上,运用有关的理论知识对学过的内容进行分析归纳总结。
7搭建研究型学习平台,培养学生综合学习能力
对于为高级年级学生开设的“元素无机化学”选修课的教学,针对学生已掌握了一定理论和元素化学知识,通过组织讨论课、课程小论文报告会等教学活动,使学生能够较熟练地运用基础理论和基本知识分析和解决元素重要的单质和化合物的问题,培养学生思考问题、提出问题和解决问题的能力。同时,通过配置开放实验室、配备指导教师、建立教学科研网络系统以及指导学生参与教师的科研活动等措施,建立理论课程教学、实验课程教学与科学研究三相结合的课程平台。通过这个平台促使学生在无机化学基础理论及相关基础理论和基础知识与当今相关科技发展前沿之间搭建起桥梁,亦即利用这个平台促使学生去揭示有关新的研究成果和发展趋势与无机化学的基础理论及元素化学知识之间的内在关联,亦即利用这个平台促使学生运用化学的基本理论及基本知识联系、解析、演绎和论证一些与元素化学相关的新的研究成果和发展趋势,在较高的层次上,进一步提高学生研究、分析和解决问题的能力。
8结束语
元素化学在化学领域中占有举足轻重的地位。随着化学在各个学科和领域中的相互交叉、相互渗透以及新兴工业与前沿学科的发展,不断对无机化学提出了新的要求。面临挑战,如何改进我们的教学方法,培养出与当今科学技术发展相适应的化学人才是值得我们认真思考的问题。
参考文献
[1]高春朵.活化课堂教学,提高学生素质.菏泽学院学报,2005,7(5):92-93.
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[3]胡宗球,万坚,张爱东,郭能.无机元素化学开放式教学模式的探索与体会.高等理科教育,2006.6:40-41,55.[4]曹敏惠.元素化学教学方法探究.华中师大硕士论文,2003:45.
无机化学实验理论篇4
[关键词]双语教学；无机化学；实验
双语教学的英文是“Bilingualeducation”，定义：theuseofasecondorforeignlanguageinschoolfortheteachingofcontactsubjects。就目前国内高校开展的双语教学而言，所谓双语教学是指在课堂教学进行过程中使用母语的同时使用第二语言或外语(英语)作为教学媒介语言对学科内容进行教育传授的过程。其目的是培养学生的专业外语水平和使用两种语言掌握科学概念、理论、方法的能力，及通过外语媒介学习思考国际前沿的学科知识[1]。化学是一门实验科学，其实验教学作为理论教学的必要补充在医药类高校的学生教育中占有非常重要的地位。无机化学实验是化学实验的基础，是中国药科大学药学专业学生学习的第一门专业基础必修实验课。无机化学实验双语教学可以为药学专业学生开展后续学习和科学研究下打良好基础，也为我校其它实验课程推广双语教学打下坚实的基础。开展无机化学实验双语教学符合培养具有专业素质和能力的新世纪创新型人才的要求[2-4]。
1无机化学实验双语教学的定位
结合中国药科大学无机化学实验教学大纲和双语教学要求，无机化学实验双语教学的主要目的除了要达到传统无机化学实验课要求学生熟悉实验的基本知识，掌握规范的实验操作和技能，锻炼提高动手能力和分析解决问题的能力这一教学目的外；还要求学生能够运用专业英语来掌握科学概念、理论、方法，培养学生的专业英语水平。
2无机化学实验开展双语教学的优势
相对于我校其他基础或专业实验课，无机化学实验课涉及的理论知识相对较少，教学内容相对较为简单且与日常生活实践紧密联系，对学生的化学知识和英语水平要求都不是很高，便于双语教学开展；我校药学专业每个实验班有学生32人，配备主副讲2位老师进行无机实验双语教学，同时实验课教学时间比较宽松，灵活性较大，能够有效解决双语教学在师生比、教学时间上的冲突；实验课在实验室中进行，实验室环境严肃而活泼，教学过程中方式方法(板书、多媒体、pBL、微课等)灵活多变，可以实现边听边看边交流边实践的效果，营造良好双语教学和学习的环境，使得双语教学的开展切实可行[5]。
3我校无机化学实验双语教学的探索与实践
3.1无机化学实验双语教学存在的问题
3.1.1“学”学生是双语实验教学的主体，由于生源不同，学生能力差异较大，主要表现在两个方面：专业能力和英语能力。当下我国各省的高考模式不尽相同，以江苏“3+2”模式为例，很大一部分考生选择了物理/生物组合，化学基础薄弱；双语教学对英语听说读写能力的要求很高，而英语水平因学生个体差异良莠不齐。学生在具备专业能力能充分理解课程教学的内容的同时还要能掌握专业英语听说读写，使得双语教学较难开展。3.1.2“教”教学理论匮乏，目前国内关于双语教学的系统理论指导极为匮乏，对于如何具体开展双语教学，科学有效的评价双语教学效果无明确模式及目标。如完全照搬国外的模式，可能“水土不服”无法真正适应我国不同地区高校的校情[6]，影响了双语教学的实施效果。教材的建设是双语教学顺利实施的重点和难点，也是制约当前双语教学重要因素。目前能够适合我国国情及高校的校情的无机化学实验双语教材可谓是凤毛麟角。而教学目标、教学模式的不同，同样使得我们不能简单“拿来主义”直接使用原版的外文教材，国内中英文对照的双语无机化学实验教材的缺乏，使我们在开设实验内容上受到了一定的限制。师资是双语实验教学顺利开展的首要基础条件。开展双语教学，对教师的专业能力、外语水平和教学艺术都提出了更高的要求。无机化学实验双语教学教师应不仅应具有丰富的教学经验和扎实的专业功底，也应具有较高的英语水平，能够灵活运用英汉两种语言。虽然目前我校从事无机化学实验教学工作的教师普遍具有研究生学位，专业功底扎实、教学经验丰富，为优秀的中文授课教师，专业知识水平较高。且都具有一定的专业英语的阅读和写作能力，但鉴于我国目前的英语教学模式及环境，授课教师的英语水平同样参差不齐，特别是口语水平欠缺，使得英语授课能力不足水平有待提高，真正能够满足双语教学的很少。双语师资的严重缺乏是制约双语教学普及推广的关键因素。
3.2无机化学实验双语教学对策的探索
3.2.1学以学生为主体的双语实验教学，如何激发学生同时学习化学和英语的兴趣是关键。对化学基础较差的学生，我校开设基础化学提高选修课程以加强其专业能力，同时让更多学生参与到实验的准备工作中来，调动学生的积极性；重视对学生英语的培养，除了必修的大学英语课程之外，开展丰富多彩的英语活动(例如英语演讲赛、英语角等)，营造良好的英语学习氛围，以此调动学生学习英语的积极性，提高学生的英语水平特别是口语和听力水平。同时我校还开展了专业外语选修课程，使学生能够较快适应双语教学的课堂。3.2.2教完善教学理论：遵照循序渐进，由少到多的原则探索出一条适合我校双语实验教学的教学模式；通过建立发展性评价，构建科学合理的教学评价指标体系，完善了我校双语实验教学理论[7-8]。强化教材建设：根据授课对象与培养目标，中国药科大学无机化学教研室教师在现有的国内经典中文实验教材基础上，结合参考国外英文原版教材以及相关英语文献资料，自行编写并正式出版了既保持原版教材特色和英文表达习惯，又符合国内教材知识体系且具有药学特色的中英文双语实验教材《无机化学实验指导与实践》(双语教材，曹凤歧主编)[9]。增强师资力量：对专业知识和英语基础都比较好，并且对双语教学比较感兴趣的教师我校通过针对性有计划地进行系统培训(包括选派教师直接出国留学培训，如江苏省教育厅的优秀中青年教师英语强化项目及校级英语语言进修(英国，11个月)项目)，或者直接引进合适外籍教师进行无机化学实验的双语教学，以保证双语授课教师语言与学科专业的并重发展。
3.3我校无机化学实验双语教学的实施
我校无机化学双语实验课程的教学分为3个主要阶段:实验预习和准备(课前)、实验讲解和操作(课上)、实验报告和考核(课后)。3.3.1实验预习和准备实验预习和准备是实验课教学的重要环节也是实验顺利开展的前提，学生应高度重视课前实验预习，了解实验原理及具体步骤，熟悉英文专业词汇，书写英文预习报告。为避免预习报告流于形式(原封不动抄写教材上的内容)，要求学生以实验流程图形式对实验进行描述，锻炼学生能够通过阅读英文预习实验并简明准确描述实验内容的能力。无机化学实验实施双语教学任课教师的准备也必须非常充分，要求对课程体系、教学重点及难点、专业英语等都要十分熟悉。针对我校药学专业学生的特点和培养方案，无机教研室编写了详细的双语教学大纲和教学计划，制作了全英文多媒体课件，包含ppt、图片、动画、录像等，使学生更容易掌握相对抽象的内容，以提高课堂教学效果与效率。同时作为省级教学成果二等奖(药学基础化学实验双语教学立体化建设)的一部分，相关内容均可上网查询，以帮助学生预习。3.3.2实验讲解和操作实验讲解充分利用现代多媒体教学手段，采用多种新型教学模式(如pBL、CBL、tBL等)。教师检查预习报告，对实验相关要点进行英语提问，了解学生的预习情况。实验课件以流程图及操作图形式全英文列出原理、步骤和注意事项。教师讲解平衡使用中英两种教学语言，首先中英文对比说明实验中的专业英语词汇和相关概念，后以全英文概述实验内容，对一些复杂难懂的实验原理或实验步骤等内容配以中文辅助讲解；讲解过程中教师可对实验内容进行操作示范或播放相关教学视频，帮助学生正确地使用各种设备，熟悉实验的流程、步骤及注意事项，并随时用英语提问使学生充分体会专业英语教学。对一些重要的知识点，加入大量的生活实际和科技应用前沿案例，理论联系实际活跃课堂气氛。实验操作过程中教师认真观察学生操作情况，使用中英文与学生进行交流，及时调整教学方式，积极引导学生主动参与到双语教学中。通过这些措施有效激发学生参与双语教学的兴趣，提高双语教学效果。3.3.3实验报告和考核在老师讲解相关专业英语、展示往届优秀实验报告、规范报告格式和写作方法基础上，要求学生用英文撰写完成实验报告。实验报告最后的讨论部分允许学生使用中文，但鼓励学生用全英文写出自己的心得体会、意见和建议。通过英文实验报告的撰写培养锻炼学生运用英语分析、归纳、总结实验现象和结果的能力。同样要求教师用英文对学生的实验报告进行批改和标注。一般而言，以往传统的无机化学实验的考核评定主要依据实验报告。鉴于双语教学有其特殊性，为鼓励学生向多元化发展，重视专业知识，操作技能、语言表达等各个方面的综合素养，我们对无机化学实验的考核方法进行改革，最终的实验成绩评定依据学生的预习、实验操作、课堂互动、实验报告、讨论交流等多方面相结合进行整体考核，综合评定学生实验成绩。
4结语
无机化学实验是药学专业重要的基础实验课，根据我校药学专业特色和师生实际水平，制定了无机化学实验课程双语教学的教学大纲、操作规范、教学要求等教学文件，编撰出版了正式的无机化学实验双语教材，制作了实验多媒体课件(包括ppt，视频录像动画等)，印刷了全英文实验报告册，建立了科学的无机化学实验双语教学考核方法。通过对其双语教学的系统研究和实践探索，建立完善了无机化学实验课程双语教学实践教学体系。通过无机实验双语教学，学生不仅可以掌握扎实的实验技能，还可以掌握专业英语的应用能力，提高了我校学生的素质，为学生就业和进一步深造奠定基础。
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无机化学实验理论篇5
关键词：微课；无机化学实验；师范院校；应用化学专业
中图分类号：o6573文献标识码：a文章编号：1674-120X（2016）29-0068-02收稿日期：2016-08-18
基金项目：绵阳师范学院“高等质量工程”项目（mmu-JY1533）。
应用化学是介于化学与化工工艺之间的一个专业，其教学目的是培养理工结合的“应用”化学人才。从目前社会经济发展趋势来看，应用化学专业具有较好的社会需求，其人才培养是社会经济建设急需的应用型人才。在师范院校设立应用化学专业，就是利用师范院校化学学科扎实的理论基础，培养社会急需的应用化学专业人才[1]。无机化学实验是师范院校应用化学专业学生进入大学接触到的第一门专业基础实验课程[2]，不仅可以加深学生对无机化学理论知识的理解，还可以让学生们通过各种类型的实验，掌握并提高实验基本操作技能，同时，在实验过程中，倘若出现一系列问题，就需要学生们运用所学理论知识去解决，这也无形中提高了学生运用理论知识解决实际问题的能力，并提高了他们学习化学理论知识的兴趣[3]。因此，无机化学实验是整个教学中的一个重要环节。
虽然无机实验教学经过几十年的发展，取得了很大的成绩，但是，传统无机实验教学还存在一些缺陷，影响教学质量的提高，主要表现在：①课程时间短，讲授时间受限。在传统教学中，教师要讲授的内容很多，但课时有限，因此老师尽量缩短教课时间以给足学生动手时间，因此不能深入讲解理论与操作的关联，从而造成学生操作不熟练，达不到预期教学效果[4]。②教师在教学过程中采用“灌输”式教学模式，学生每次来做实验都是实验前写预习报告，老师讲解一遍，再由老师进行示范，然后学生自己动手操作[5]，从而导致学生只是机械地按实验课本要求的步骤操作，养成了“照方抓药”的陋习[6]。③传统实验教学模式以课堂教学为主，时空受限大，师生交流少。④无机化学实验可能会涉及一些仪器或者操作，然而实验课上教师往往面对很多学生讲解，由于受到视角限制，很难使每位学生都清晰完整地观看到所有操作细节，从而严重影响实验教学效果[7]。
随着现代通讯、多媒体和网络技术的发展，计算机、移动产品的普及，新的教学模式（微课、慕课）慢慢走进现代教学课堂，改变着无机化学实验的教和学。
下面笔者将对微课在无机化学实验教学中的作用进行探讨。
一、微课是慕课的基础慕课是一种大规模开放式的在线课程，课程可以通过视频或课件的形式在网络平台上开放式在线访问，是整门课程的在线学习[8]。微课是指以解释某一知识点为目标，以短小精悍的在线视频为表现形式，以学习或教学应用为目的的在线教学视频[9]。在慕课和微课的关系上，围绕各学科及其知识体系的重点和难点，利用微课简短精练的教学形式，形成系统且逻辑严密的课程体系，微课是慕课开发的基础。
因此，在新的教育背景下，要建设好无机化学实验的慕课体系，一个重要的基础就是加强无机化学实验微课的研究和建设[10]。
二、微课在无机化学实验课程中的作用1微课有利于突破讲授时间的限制
传统网络教学或线上课堂以45分钟（一节课）的时间间隔来设置教学视频，然而一般学生在线学习10分钟后，能力和效率都将会慢慢降低。而无机化学实验的操作或实验步骤演示一般在10分钟以内，因此，在10分钟之内演示一个操作或者一个实验步骤的微课形式，十分适合无机化学实验教学。教师可以提前将实验操作制作成微课视频，把微课视频和ppt用QQ或者微信发给学生，让学生自主学习和反复观看，这样可以打破实验的时间和进度的限制，有利于培养学生的主体性。
2微课有利于克服“照方抓药”的陋习
由于无机化学实验教学的传统方式是填鸭式的讲课方式，教师讲授实验目的、实验原理、试剂及仪器、实验步骤等，然后学生按照实验指导书“照方抓药”进行实验。如果教师把微课和慕课联系起来，建立讨论群，让学生先通过微视频的形式在实验前熟悉实验仪器、操作步骤和注意事项等，并进行讨论，让学生对实验药品的量、试剂的作用、处理的步骤、可能会遇到的问题了然于胸，这样在实验的时候，既可以使实验教师节省大量的时间和精力来指导学生，纠正学生操作上的错误，又增加了师生交流，还可克服学生“照方抓药”的陋习，从而提高教学效果。
3微课有利于突破空间的限制
关于无机化学实验中仪器（比如分析天平、滴定管、容量瓶、移液管）的使用，在传统教学中，由于往往面对很多学生讲解，受到视角限制，很难使每位学生都清晰完整地观看到所有操作细节，从而严重影响实验教学效果。因此教师可以把分析天平的内部元件构造和使用方法、操作步骤等，把滴定管、容量瓶、移液管的使用和滴定过程录制成视频，然后以微课的方式讲授或者传给学生自己观看，这样就会避免由于视角的限制而看不清晰的情况，从而不留下教学死角，这样学生会做实验了，实验做成功了，也会大大地提高学生做实验的积极性和主动性。
三、结论微课教学模式冲击着师范院校应用化学专业无机化学实验师生的教和学，而且，这种影响力将随着学生知识视野的拓展、自学能力的提升而愈演愈烈[11]。然而，在无机化学实验课程中实行微课教学目前还处于设计阶段，还需要各方面素质的提高以实现微课与传统教学的尽快结合，从而提高学生学习兴趣，引导学生自主学习。
参考文献：
[1]田瑞芬，周运友，周双六师范院校应用化学专业课程体系与教学内容的改革――以安徽师范大学应用化学专业为例[J]广东化工，2013，40（24）：156，143.
[2]丁立军，贺文英，杨秋林，等应化专业无机化学实验教学改革的实践和探索[J]内蒙古农业大学学报（社会科学版），2013，15（4）：66―69.
无机化学实验理论篇6
关键词:微课;无机化学实验;师范院校;应用化学专业
应用化学是介于化学与化工工艺之间的一个专业，其教学目的是培养理工结合的“应用”化学人才。从目前社会经济发展趋势来看，应用化学专业具有较好的社会需求，其人才培养是社会经济建设急需的应用型人才。在师范院校设立应用化学专业，就是利用师范院校化学学科扎实的理论基础，培养社会急需的应用化学专业人才［1］。无机化学实验是师范院校应用化学专业学生进入大学接触到的第一门专业基础实验课程［2］，不仅可以加深学生对无机化学理论知识的理解，还可以让学生们通过各种类型的实验，掌握并提高实验基本操作技能，同时，在实验过程中，倘若出现一系列问题，就需要学生们运用所学理论知识去解决，这也无形中提高了学生运用理论知识解决实际问题的能力，并提高了他们学习化学理论知识的兴趣［3］。因此，无机化学实验是整个教学中的一个重要环节。虽然无机实验教学经过几十年的发展，取得了很大的成绩，但是，传统无机实验教学还存在一些缺陷，影响教学质量的提高，主要表现在:①课程时间短，讲授时间受限。在传统教学中，教师要讲授的内容很多，但课时有限，因此老师尽量缩短教课时间以给足学生动手时间，因此不能深入讲解理论与操作的关联，从而造成学生操作不熟练，达不到预期教学效果［4］。②教师在教学过程中采用“灌输”式教学模式，学生每次来做实验都是实验前写预习报告，老师讲解一遍，再由老师进行示范，然后学生自己动手操作［5］，从而导致学生只是机械地按实验课本要求的步骤操作，养成了“照方抓药”的陋习［6］。③传统实验教学模式以课堂教学为主，时空受限大，师生交流少。④无机化学实验可能会涉及一些仪器或者操作，然而实验课上教师往往面对很多学生讲解，由于受到视角限制，很难使每位学生都清晰完整地观看到所有操作细节，从而严重影响实验教学效果［7］。随着现代通讯、多媒体和网络技术的发展，计算机、移动产品的普及，新的教学模式(微课、慕课)慢慢走进现代教学课堂，改变着无机化学实验的教和学。下面笔者将对微课在无机化学实验教学中的作用进行探讨。
一、微课是慕课的基础
慕课是一种大规模开放式的在线课程，课程可以通过视频或课件的形式在网络平台上开放式在线访问，是整门课程的在线学习［8］。微课是指以解释某一知识点为目标，以短小精悍的在线视频为表现形式，以学习或教学应用为目的的在线教学视频［9］。在慕课和微课的关系上，围绕各学科及其知识体系的重点和难点，利用微课简短精练的教学形式，形成系统且逻辑严密的课程体系，微课是慕课开发的基础。因此，在新的教育背景下，要建设好无机化学实验的慕课体系，一个重要的基础就是加强无机化学实验微课的研究和建设［10］。
二、微课在无机化学实验课程中的作用
1.微课有利于突破讲授时间的限制传统网络教学或线上课堂以45分钟(一节课)的时间间隔来设置教学视频，然而一般学生在线学习10分钟后，能力和效率都将会慢慢降低。而无机化学实验的操作或实验步骤演示一般在10分钟以内，因此，在10分钟之内演示一个操作或者一个实验步骤的微课形式，十分适合无机化学实验教学。教师可以提前将实验操作制作成微课视频，把微课视频和ppt用QQ或者微信发给学生，让学生自主学习和反复观看，这样可以打破实验的时间和进度的限制，有利于培养学生的主体性。2.微课有利于克服“照方抓药”的陋习由于无机化学实验教学的传统方式是填鸭式的讲课方式，教师讲授实验目的、实验原理、试剂及仪器、实验步骤等，然后学生按照实验指导书“照方抓药”进行实验。如果教师把微课和慕课联系起来，建立讨论群，让学生先通过微视频的形式在实验前熟悉实验仪器、操作步骤和注意事项等，并进行讨论，让学生对实验药品的量、试剂的作用、处理的步骤、可能会遇到的问题了然于胸，这样在实验的时候，既可以使实验教师节省大量的时间和精力来指导学生，纠正学生操作上的错误，又增加了师生交流，还可克服学生“照方抓药”的陋习，从而提高教学效果。3.微课有利于突破空间的限制关于无机化学实验中仪器(比如分析天平、滴定管、容量瓶、移液管)的使用，在传统教学中，由于往往面对很多学生讲解，受到视角限制，很难使每位学生都清晰完整地观看到所有操作细节，从而严重影响实验教学效果。因此教师可以把分析天平的内部元件构造和使用方法、操作步骤等，把滴定管、容量瓶、移液管的使用和滴定过程录制成视频，然后以微课的方式讲授或者传给学生自己观看，这样就会避免由于视角的限制而看不清晰的情况，从而不留下教学死角，这样学生会做实验了，实验做成功了，也会大大地提高学生做实验的积极性和主动性。
三、结论
无机化学实验理论篇7
按照应用型人才培养目标，将基础化学中的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学课程涉及的实验内容作为一个整体统筹安排、内容合理衔接，避免了实验内容重复，减少了验证性实验项目，增加了综合性、设计性实验项目，开设了化学虚拟仿真实验，突出了实验的应用性教学。通过基础化学实验，使学生掌握了基本的实验技能，培养了学生动手操作和分析解决实际问题的能力。
关键词
化工专业；应用型人才培养；化学实验；化学虚拟仿真实验；实验改革
化学学科是化工类专业的主干学科，化学类课程是培养化工类专业应用型人才的基础核心课程，化学类实验教学是培养高水平应用型人才的重要环节。在化工类院(系)中，一般把化工类专业开设的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学课程称为基础化学(又称四大化学)课程，基础化学课程都是地位非常重要、实践性非常强的核心课程。长期以来，在化工类专业人才培养方案中，基础化学的理论课和实验课缺乏整体考虑，基础化学的理论课和实验课各自独立设置，缺乏有机联系，部分内容重复;每门课的理论课和实验课分工太明确，相互融合和贯通不好，实验内容零散［1］。基础化学实验教学在基础化学教学过程中占有很重要的地位［2］。要培养出高水平、高质量的应用型人才，在基础化学实验教学中不仅要注重学生动手能力的培养、注重分析问题与解决问题能力的培养，还应加强学生工程能力的培养以及对新型科学仪器、新技术的详细了解和掌握［3］。为了更好地发挥基础化学实验教学在化工类专业应用型人才培养方面的独特作用，我们对基础化学实验教学进行了大幅度改革，并开设出了化学虚拟仿真实验，这些改革明显地提高了基础化学实验教学水平和学生工程能力。
1基础化学实验改革的必要性
以前，原基础化学实验教学各成体系，存在着内容重复，例如天平的使用、酸度计的使用、分光光度计的使用等内容在无机化学和分析化学实验中均有，在实验学时压缩的情况下，必须避免低水平的重复;基础化学实验课中验证性实验项目较多，综合、设计性的实验很少，对应用性实验教学重视不够，学生训练的机会很少，这种传统的实验体系已不能满足应用型人才培养的需要;在制订新的实验教学大纲时，虽然将分析化学实验在原有的容量分析实验基础上增加了仪器分析，但总体上仪器分析学时较少，仅开出酸度计、分光光度计、气相色谱等3个实验项目，无法满足学生对现代仪器使用的需要，远远不能跟上科技进步和仪器发展的步伐。近年来，在全球范围内明显重视化工环保和可持续发展问题，特别是中国政府提出现代绿色化工、化工清洁生产、循环经济的新理念，化工领域要突出做好绿色环保、节能降耗、减排增效和可持续发展的工作［4］。基础化学实验中存在着危险性、污染性、高成本、不直观性等问题，使很多基础化学实验过程难于在实验教学中具体实施或者即使进行实验也很难看到现象的本质。同时，实验中涉及的大型仪器设备造价昂贵、运行成本高，在教学中难以广泛使用，而且绝大多数仪器核心工作部件封闭，在工作状态下不可以观察其工作过程。随着科学的迅猛发展和人才培养质量要求的不断提高，基础化学实验教学的内容愈来愈丰富，要在有限的实验教学学时下扩充实验教学内容，提高实验教学质量和效率，必须对传统的基础化学实验教学内容和方法进行改革。目前，先进的网络和信息技术已将化学领入了信息时代，随着现代教育技术的发展，采用模拟仿真技术，计算机图形图像技术等生成逼真的实验场境，在虚拟的情境中完成真实情况下难以甚至不能实现的实验已成为可能。化学虚拟仿真实验作为真实实验的重要补充可扩展，具有仿真性、沉浸感、安全等特点，与实物实验有机结合，可以使学生获得全面的训练，对培养学生动手能力、观察能力、独立思考能力和创新能力具有重要意义。
2基础化学实验改革的做法
根据现代化学实验教学需要，在反复论证利弊的基础上，成立了“基础化学实验教学中心”、“化学虚拟仿真实验教学中心”。首先，及时调整了部分实验仪器设备的管理和使用，合并了无机化学、分析化学、有机化学、物理化学的天平室，将原有的天平集中管理和使用。调整的结果完全能够满足基础化学实验的需要，且基础化学实验教学中心的天平室还可对其它学生实验开放，既避免了重复购置，又提高了天平的使用率。总之，显著地提高了基础化学实验室和仪器设备的利用率，为基础化学实验教学改革打下了良好的基础。其次，加强了基础化学实验主讲教师的力量，采取从事理论教学教师都要担任实验主讲教师，新到校的青年教师直接先到实验室专职做1年以上的实验主讲教师，充分发挥任课教师参加实验教学和实验教学改革的积极性。基础化学实验教学实行主讲教师制度，实验主讲教师负责实验课教学内容的改革与修订、实验教学过程的把关、实验教学考核的实施;对首次指导实验的新教师和首开新实验的教师，实行试讲试做工作制度。加强师资力量和提高实验教学水平为基础化学实验教学改革提供了有力的支撑。第三，将无机与分析化学、有机化学、物理化学课程涉及的实验内容作为一个整体统筹安排，对基础化学实验内容进行重组，使实验内容合理衔接，删除内容存在低水平重复的实验，突出基础化学实验的应用性，减少了验证性实验项目，增加了技能性、综合性、设计性实验项目。第四，按照应用型人才培养定位，化学虚拟仿真实验教学已基本构建了两大层次教学资源:第一层次———以强化双基教学为主导的基础化学虚拟仿真，该层次的虚拟仿真实验课程设置主要以无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等基本实验的实训，设置目的是让学生系统学习化工类专业的基础实验知识，掌握基础技能，强化基本操作能力训练。同时培养学生独立思考、团结协作的精神，加强分析问题和解决问题能力的培养，从而达到提高学生专业学习的兴趣。根据虚拟现实教学的特点，深化改革，加强课程建设，对实验基本操作类内容加强练习，保障学生动手能力的培养是实物实验的安全。本层次为学生开设虚拟仿真实验内容有:化学实验基本操作与实验室准入、无机化学虚拟仿真实验、分析化学虚拟仿真实验、有机化学虚拟仿真实验、物理化学虚拟仿真实验。第二层次———以强化应用能力为主导的大型分析仪器虚拟仿真，该层次的虚拟仿真实验课程设置主要以化学相关的仪器分析课程为主，包括电化学分析、色谱分析、光谱分析及其它大型仪器等实验项目的设置，设置目的是培养学生的查阅、动手、观察、记忆、思维、想象和表达等能力，促进学生的全面发展。具体到教学内容上则是重在使学生掌握常用大型分析仪器的结构原理、基本操作及应用等，掌握仪器分析中仪器维护、样品处理和处理数据的基本方法，了解仪器分析领域的最新发展动向及其趋势，巩固课堂所学理论知识，培养学生发现、分析、处理、解决问题的能力，加强学生素质教育，激发学生的创新精神，把学生培养成为适应化工行业发展要求的新型人才。
3基础化学实验课程体系的构建
构建了与理论教学相结合的实验教学体系及其实验教学内容，实现实验教学与理论教学紧密结合、实验教学内容与工程应用能力培养紧密结合。按照“强化基础、循序渐进、逐步提高、注重应用”的原则，构建注重全面素质、突出应用能力培养的实验教学课程体系，改革现有实验教学内容，减少重复内容，增加接续性实验;减少演示性实验、验证性，增加综合性、设计性实验，开发新技术实验内容，增加了化学仿真实验。将过去单独开设的无机化学实验、分析化学实验完全融合统一考虑。在实验教学中，实验课为60学时，与改革前两门实验课的学时总和相同，但在实验内容上进行了重新安排。在定量分析的实验方面，使学生能够熟练掌握像分析天平、酸度计、电导率仪等常规仪器的正确使用，精选了实验内容与阴、阳离子定性分析鉴定相结合的元素性质实验，目的是使学生在了解典型元素不同价态化合物的酸碱性和氧化还原性的同时，能利用其化学性质进行分离和鉴定。开设了多个综合性实验及1个初步的设计性实验，以培养学生分析和解决问题的能力。在实验教学方面，除无机化学实验、分析化学实验进行了大幅度改革外，有机化学、物理化学方面实验也进行了有效改革。物理化学实验新开出了燃煤质量测定1个综合性实验项目和乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定、二元液系相图及工作曲线的绘制2个设计性实验项目，着重培养学生的实践动手能力、知识应用能力。十分注意将基础化学的理论课和实验课统一考虑，有一些理论课内容与实验课内容联系紧密，放在实验课上讲，让学生边学理论边做实验，既丰富了实验内容，又缓解了理论课时间少内容多的矛盾。化学虚拟仿真实验教学结合应用型人才的培养定位，分别构建了基础化学在线虚拟仿真实验、大型分析仪器虚拟仿真实验。充分利用虚拟仿真的优势和特点集中解决各部分在实物实验中的瓶颈问题，仿真实验与实物实验相互搭配，形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性，以及涵盖面广和成本低廉的特色。首先，在基础化学虚拟仿真实验阶段，利用虚拟仿真实验具有的可重复型的特点，学生在虚拟实验工程中，可以反复练习，不拘泥于实验时间、仪器设备和药品的限制，更好地强化了学生的基本操作，解决了学时与学习效果之间的矛盾;利用虚拟仿真实验的可视化特点，使学生在虚拟实验中观察到经典化学实验难以跟踪、肉眼甚至仪器无法观察的分子微观变化以及相互作用，更真实和形象的描述化学反应的过程、揭示化学的本质，丰富学生的想象力和领悟力，激发学生的创造力;利用虚拟仿真实验绿色环保、仿真度高、交互性强的特点，突破传统实物实验的限制，达到实验过程绿色化、实验手段现代化和实验结论科学化的效果，让学生在安全、低毒、环保的实验环境中获取知识。其次，在化学实验仪器工作过程中仿真及虚拟操作训练，突破封闭化仪器设备内部结构及运行机制的不可视化，有利于学生对仪器设备的掌握和深刻理解。因为大型科学仪器设备价格和运行成本昂贵。同时，大多数仪器核心工作部件封闭，特别是在工作状态下不可同时观察其内部工作过程。这些特点严重制约学生对仪器工作原理、运行机制的理解和掌握。而即时学生实际能够上机操作，时间也非常有限。化学虚拟实验利用计算机仿真，以仪器原理的逻辑顺序为依据，以可视化的反应仪器工作过程，增强学生对仪器原理和工作过程的理解，提高了大型仪器的操作能力和仪器利用率。虚拟仿真实验的引入，大大提高了实验的效率，解决了设备不足的矛盾，降低了成本，增强了学生的积极性和创造型，达到事半功倍的效果。
4基础化学实验改革的效果
基础化学实验的教学改革，经过实践、完善、提高，广大师生对实验教学改革持赞同和支持的态度。教师一致认为，基础化学实验课开设技能性、综合性以及设计性实验，有利于调动学生主动学习的积极性，有利于锻炼动手能力，有利于应用型人才培养。根据现在社会对毕业生的要求和国家教育部开展的应用型人才培养要求，必须要开出综合性实验、设计性实验，这样才有利于学生素质和知识应用能力、工程实践能力的培养。学生对基础化学实验改革参与的积极性普遍较高，在对学生毕业前的调查中，学生认为收获较大。化学虚拟仿真实验是实物实验的补充，仿真实验与实物实验相互搭配，形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性，以及涵盖面广和成本低廉的特色，以虚拟实验作为一种新型知识载体和实物实验的补充和延伸，通过强化虚拟实验与实物实验协同培养化工类人才，利用课内外一体化的实验教学模式，探索了虚实结合的化学实验新途径。近年，在化学工业出版社出版了无机与分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验3部特色实验教材，已应用于化学实验教学中，学生、教师反映良好，并被评为学校优秀教材。
5结语
基础化学实验教学是高等学校化工类专业实现应用型人才培养目标的重要环节，它对提高学生的综合素质，培养学生的创新意识与创新能力，培养学生的知识应用能力和实际工程能力，有着非常重要的作用。加强实验教学中基本技能和综合实验的训练，对实验内容、实验的方法等方面实行全方位的优化。增加综合性实验数量，并不断将最新的科技成果引用到实验教学中，提高实验教学水平。开放实验室，加强学生的独立思考能力、动手能力和科学研究方法的培养和训练，以适应面向现代企业发展的要求，培养出高水平的应用型人才。加强基础化学实验项目绿色化建设，从实验药品与溶剂的选用、原子经济反应、产品与工艺的安全性等方面考虑，对已开出的实验项目进行全面改造，真正达到绿色化要求，增加绿色实验项目，增强学生的环保意识。按照现代实验教学理念以及当代先进科技水平，建设高度仿真、极具代表性的化学虚拟仿真实验，丰富实验教学资源，降低实验教学成本，提高实验教学水平，更好的完成工科学生的工程实践能力、创新能力的培养。实现“虚实结合，相互补充，能实不虚，以虚补实”，对代表性的过程，要尽量建立“实物”，通过实训阶段，实现“虚实结合”，强化学习效果。对于复杂过程，以虚补实，实现“虚实互补”。
作者：沈国良张梨黎朱海峰赵文凯侯玲薛斌张静单位：沈阳工业大学石油化工学院
参考文献
［1］范望喜，秦中立．整改实验教学提高教学质量［J］．武汉生物工程学院学报，2006，2(1):60～62．
［2］高世萍，翟滨，于长顺等．无机及分析化学实验改革的研究与思考［J］．实验室科学，2006，(3):42～43．
无机化学实验理论篇8
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。
无机化学实验理论篇9
关键词：无机化学实验；多样化；考核方法
目前，我国高等教育处于从精英化教育到大众化教育的转型期，我国高校的学生群体从数量和质量方面都有较大的转变，因此高校急需改革教育现状以适应当今的教学需要[1]。其中，教学考核方法和评价机制对学生的学习起着主要的引导作用。高校传统教学往往采取“一考定终身”的考核方法，此种考核方法已不能适应当今的教学需求[2]。因此，高校教学急需建立一种科学的评价体系，以促进学生全面发展。实验教学是高校教学的重要组成部分，有利于加深学生对相应学科基本理论的理解和认识[3]。无机化学实验课程是化学专业学生的一门必修课程，该课程要求学生掌握基本的化学实验技能，培养学生的动手能力、思考能力和良好的科学素养[4]。此门课程通常是在学期末组织学生进行统一的笔试或操作考试以检验学生的学习效果。此种考核方法使学生养成了“被动学习”“死记硬背”和“考试突击”等弊病，不利于学生科学思维和创新能力的发展[5]。对此，笔者所在的教研室积极开展教学改革，针对无机化学实验课程的特点，转变教学方法以适应当前学生群体的需要，探讨建立多样化的考核方法和评价机制以适应现代无机化学实验教学的需要，具体措施如下。
一、预习记录评分制
课前预习是无机化学实验课程非常重要的一个环节，有助于学生更好地理解实验内容，是学生顺利完成实验的保证。虽然教师反复强调预习的重要性，但仍有部分学生仅把预习当作不得不完成的任务，在预习记录上照搬课本内容，或照抄同学的预习记录[6]。造成这种现象的主要原因一方面是学生对课前预习的重视程度不够，另一方面是教师对学生预习情况的监管力度不够。本教研室在教学过程中严格要求学生预习记录的书写格式，规定预习记录的框架内容，在课前认真检查学生的预习记录，并根据学生的具体情况给予评价，将其纳入成绩考核的一部分，以此督促学生认真预习所要完成的实验内容。
二、课堂提问评分制和课题讨论评分制
课堂提问评价的作用主要包括两方面：一是用于进一步检查学生的预习情况。有的学生书写实验记录只是为了应付教师的检查，并没有对实验内容进行仔细分析，对实验及相关知识的了解停留在表面。因此，教师在课堂中针对预习内容进行随机提问，可进一步检查学生的预习情况；二是用于检查学生对以往所学知识的掌握情况。无机化学实验操作的各项基本操作技能贯穿于整个实验课教学中，教师应时时提醒学生掌握正确的操作规范，提醒学生及时回顾所学内容[7]。教师在提问过程中，应及时记录学生的回答情况，并在课后进行整理，给予评价，纳入成绩考核。在教学中，教师可将学生分成几个讨论小组，抽取相应教学内容让学生进行讨论，并选派小组代表阐述讨论结果。教师应认真聆听每位小组代表的讨论总结，并对学生的讨论结果进行有针对性的提问，引导学生加深对所学内容的理解。对于较为复杂的实验内容，教师可引导学生分组进行课前讨论，并书写讨论报告，要求在讨论报告中详细阐述对所要进行的实验的理解、困惑和思考过程。教师依据小组口头讨论总结和讨论报告对各小组给予评价，并纳入成绩考核。
三、学生实验操作实时评价
在过去的实验课教学中，虽然学校也是根据20名学生配备1名教师的原则进行授课教师的安排，但受实验场地和学生上课时间等因素的限制，无法实现小班上课。通常一次课上的60名学生由3名教师统一负责，这就造成了教师工作过程中的权责分配不明确。本教研室在无机化学实验课程教学中，采取教师责任制，每20名学生指定一个教师负责，在学生的实验操作过程中进行跟踪评价，依据学生的课堂操作情况进行打分。这就避免了学生在操作过程中的“等、帮、靠”的思想，不仅充分调动了学生的学习积极性，还能将学生的课堂操作情况纳入成绩考核。
四、实验报告评分制
无机化学实验报告是学生对课上操作情况和所观察到的实验现象进行整理后所完成的书面报告，是学生在科学实践后对理论知识的再认识。实验报告的写作能进一步反应学生对实验内容的思考和理论知识的掌握情况。以往的教学缺乏实验报告评价依据，教师只是对实验报告给予简单的评价，使学生对于实验报告的书写重视不够。本次无机化学实验教学改革制定了实验报告的评价依据，要求学生在书写实验报告的过程中要遵守以下三项原则：①实事求是，具有科学性。②层次分明，具有逻辑性。③详略得当，具有可读性。同时也对每一份实验报告的采分点进行了详细说明。使教师在评判实验报告时有章可循，学生在书写时也能抓住重点，掌握实验报告书写规则。同时要求教师认真按照评价依据对学生的实验报告给予评价，并将评价结果作为期末成绩考核的一部分。
五、期末进行统一实验操作考试，实时评价学生操作情况
为了让学生整体回顾和掌握一学期所学的知识，期末仍组织统一的操作考试，且期末考试成绩在整个考核体系中占有一定比重。实验操作题目由教研室负责无机化学实验教学的教师根据该学期教学内容统一制定，建立操作考试题库，在操作考试过程中，操作题目由学生任意抽取、独立操作，教师全程监督。以此促使学生对所有内容进行全面复习，避免部分学生存在侥幸心理。此外，制定科学的评分标准，教师在监考过程中严格按照评分标准对学生的实际操作情况进行评价。综上所述，无机化学实验课程评分比例如下。①预习报告（10%，10分）。②课堂提问（10%，10分）。③课堂实验操作跟踪（30%，30分）。④实验报告（10%，10分）。⑤期末实验操作考试（40%，40分）。
六、结语
无机化学实验是一门培养学生实验操作技能的学科，在教授过程中教师应针对学生的具体情况，积极进行教学改革。本教研室在无机化学实验课程的教学中采取多样化考核方法对学生进行总体评价，收效颇丰。通过采用预习记录评分制、课堂提问评分制和课题讨论评分制、学生实验操作实时评价、实验报告评分制和期末统一进行实验操作考试等方法，不仅增强了学生的自主预习意识，也有效锻炼了学生的实践能力、思维能力和科学素养，最终达到了提高教学质量及学生综合素质的目的，为创新型人才和精英人才的培养奠定了基础。
作者:王丽辉白锁柱徐玲段莉梅单位:内蒙古民族大学化学化工学院
参考文献：
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[2]陈绮虹,周锦兰.化学实验教学的创新与学生能力的培养[J].实验室研究与探索,2006,25(11):1429-1432.
[3]杨宏伟.无机化学实验教学内容优化整合研究[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2013(3):130-133.
[4]刘宗瑞,李增春.树立绿色化学理念，推广微型化学实验[J].内蒙民族大学学报,2009,15(4):6-8.
[5]李红喜,郎建平.无机化学实验改革的探索与实践[J].苏州大学学报(自然科学版),2011,27(4):92-94.
无机化学实验理论篇10
关键词：有机化学；药物合成反应；药物化学；药学化学课程一体化
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）45-0073-03
“课程一体化”（Curriculumintegrated），也称为“课程整合”，最初是在基础教育中针对分科课程提出来的[1]。课程整合是一种多学科课程组织模式，它强调学科之间的关联性、统一性和内在联系。有机化学、药物合成反应、药物化学，属于药物合成系列课程，是本校药学专业的三门理论和实践相结合的必修课，涵盖了常用药物及药物中间体的结构、合成、物理化学性质和构效关系，是理论教学和实验教学的有机结合。这三门课程的理论和实验是药学化学课程一体化教学模式下的系列精品课程，它们的课程目标、课程内容、课程教学方法以及课程评价相对独立，但又相互衔接，由易到难，循序渐进，它们之间的顺利过渡和升华给任教老师很大的挑战，因此，探索和优化药物合成系列课程理论与实践教学新模式是药学化学课程一体化教学模式下的重要任务，也直接关系到教学质量的提高和学校“应用型”药学专业人才的培养。
一、药物合成系列课程一体化教学现状
上世纪中期，西方高校就发现了教学资源需要整合的问题，正如美国卡内基教学促进基金会主席博耶指出：“知识被分割得支离破碎，系科的划分过于狭窄，是大学课程的主要弊端”[2]，并且展开了一系列的整合教学资源，实施一体化教学的有效方案。对于药学相关课程，一体化改革相对较晚。如2009年，芬兰Helsinki大学药学院整合药学相关的培养目标、课程、教学大纲和教学方法，以及实习基地等，将教师、工作人员、学生联合起来，实施全方位一体化教学，整体服务于培养目标，取得良好的整合效果[3]。长期以来，我国高校也开展了一系列一体化教学改革，如南京大学将无机化学和分析化学两门课程整合成《大学化学》；华东师范大学将无机化学、有机化学和高分子化学整合成《现代化学基础》。目前，我国药学专业基础课与专业课衔接过渡及一体化的改革方案才刚刚开始[4-6]。
药学专业是学校的重点专业，专业设置和培养方案都经过专家的多次论证，其中有机化学、药物合成反应、药物化学循序渐进。一年级下学期开设有机化学课程，主要引到学生对有机化合物的认识与有机反应的初步了解，并通过有机化学实验培养学生最基本的实验操作和有机合成过程[7]。药物合成反应理论和实验是学生在完成化学基础课基础上，综合掌握药物合成反应的反应类型、反应机理、反应实例，并能综合运用化学相关基础理论和基本技能设计药物中间体的合成路线和实验方法，目的是进一步巩固理论知识、规范实验操作、初步培养学生的动手能力和解决实验中问题的能力[8]，本课程开设在二年级上学期。前两者的进一步应用是药物化学，这是有机化学和药物合成反应的升华课程，是药学专业学生学习药学知识的必修课，只有掌握了药物的结构、物理化学性质、合成、构效关系，才能进一步深入学习药学其他相关课程[9，10]。
二、药物合成系列课程存在的问题
有机化学、药物合成反应、药物化学是药学专业的主干学科，内容从有机化合物的命名、结构、基本化学反应，过渡到化学反应类型、机理，再过渡到常用药物及药物中间体的物理化学性质和构效关系。各课程依序开课，基本反映了各学科形成的顺序和从经验到理论的发展过程，但随着科技的迅猛发展，新知识和教学内容不断增加和更新，原有的分支学科之间的界限渐趋模糊，且随着教学学时的日趋紧张，特别是实践教学局限性较大，原来的教学模式已明显不适应素质教育的要求。总体来看，该系列课程存在以下问题：
1.课程内部理论性较强，且枯燥乏味。药物合成系列课程理论性较强、信息量较大且枯燥乏味。特别是有机反应的反应机理，类型较多且难度较大。教师“唱独角戏”的传统教学模式显示出较多的教学问题，即使教师花费再多的时间讲授有机反应类型、反应原理和区别，学生反映依旧茫然，普遍觉得晦涩难懂，影响学习兴趣。针对这些问题，有的学校进行了各种形式的教学改革，如基于典型药物为专题的讨论型教学模式[11]、多媒体辅助的综合型教学模式[12]、基于学生反应机理思维的理论型教学模式[13]、多媒体辅助的实验型教学模式[14]等。本校药物合成系列课程采取的是多媒体辅助的理论和实验相结合的综合性教学模式，但依旧存在相应的问题。
2.理论和实验教学时差较大，脱节较严重。本校药物合成系列课程理论和实验同时进行，但是理论和实验教学时间不吻合。如药物合成反应实验，开学第二周就开展综合性实验（抗癫痫药物苯妥英钠的合成），实验12学时，每次3学时，总共4周。第一步，以苯甲醛为原料，经安息香缩合反应，得到二苯乙醇酮；第二步，经硝酸氧化生成二苯乙二酮；第三步，在碱性醇液中与脲缩合、重排得到苯妥英，第四步，氢氧化钠重结晶得到苯妥英钠。实验安排能有效培养学生的实验动手能力，但是实验需要以苯妥英钠的物理化学性质和构效关系为铺垫，而此部分在下一学期的药物化学课程中的才能涉及。另外，实验路线设计中安息香缩合反应、氧化反应、重排反应，这几步关键的有机化学原理均在实验完成后的理论教学中才能学到，理论和实验脱节，严重影响教学质量和教学进程。
3.课程内容繁多而学时偏少。本校药物合成系列课程采用人民卫生出版社或化学工业出版社教材，实验教学选用王春华主编的适合医学院校特色的《药学化学实验i、ii》。教材内容多，学时少，教师在授课过程中无法针对重要的化学原理进行深入分析，部分教师授课只讲结论，不讲过程，教学内容无法加深拓展，学生只能囫囵吞枣，死记硬背，不但增加了学生后期学习的困难，而且使得学生缺乏必要的创新能力和发展潜力。实验教学涉及药物合成中的大量实验操作，如常用玻璃仪器的使用、常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸气蒸馏、回流、过滤、抽滤、重结晶、干燥、尾气吸收、pH值调节等基本操作，同时还需要学会很多常用仪器的使用，如集热式测力搅拌器、电热套、水泵、油泵、熔点测定仪、旋转蒸发仪等。实验教学内容较多，然而学时较少，学生只能在较短的时间内学会基本的实验操作，有的甚至很难熟练掌握，严重影响学生实验动手能力的培养。
4.课程之间重复颇多，且衔接不够。有机化学、药物合成反应、药物化学，各自为政，均强调自身的完整性、综合性，势必导致部分教学内容的重叠。特别是有机化学和药物合成反应重复的知识较多，使得学生无法将各课程的核心知识点串联起来，导致学生缺乏对专业知识与技能的整体认识，综合运用知识的能力较差。在总学时一定的情况下，这些课程内容的重复讲授，势必造成各门课程的有效学时减少，教学效率下降，教学资源浪费。另外，各课程间衔接不够，课程间隔的时间较长，特别是经过寒暑假之后，很多基本的知识已经遗忘，当用到的时候，需要重新温习前面的内容，导致教学计划的混乱和有效学时的减少。
三、药物合成系列课程理论与实验教学策略
1.建立连续授课的教学团队，探索符合新时代大学生的新型教学模式。打破传统的教研室模式，由相同的授课教师连续承担系列课程理论和实验教学，并组建药物合成系列课程群管理小组，小组由组长和各授课教师组成，对教学团队教师的引进、培养、调配等方面进行统一规划和管理。尽量保证让每个教师实现有机化学―药物合成反应―药物化学连续授课，做到“药物性质与合成原理―条件控制与分离提纯―构效关系与临床应用”的一体化教学流程，这样更有利于不同年级间课程教学内容和教学目标的总体把握与有序过渡。采用传、帮、带等方式帮助青年教师提高自身教学技能，掌握一体化教学的方法、要求和步骤，进行共同备课、说课、共同制定教学方案。发挥青年教师的发散性思维模式，每年举办青年教师技能比赛，互相学习新的授课模式和新的教学技能，将枯燥乏味的有机合成原理形象化、生动化，激发学生的学习兴趣，探索符合新时代大学生的新型教学模式。
2.整合课程内容和教学资源，构建课程基本流程。根据课程目标，对药物合成系列课程的教学内容进行优化整合，注重有机化合物的结构、性质与应用的连贯性和系统性，体现药学专业特色、追踪药学科技前沿、强化学生综合能力培养，压缩重复性内容，节约教学资源，建立新的药物合成课程体系，以促进各课程之间的有效衔接。按照“药物性质与合成原理―条件控制与分离提纯―构效关系与临床应用”的基本流程而构建以能力培养为核心的课程体系。整合后的课程体系以有机化学为理论主线，以药物结构为先导，阐明有机化合物和临床药物的结构、性质、制备、修饰、分离提纯、构-效关系与临床应用。内容选择上，根据系列课程的总体教学任务和单一课程的教学任务，将有机化学与药物合成反应中的有机反应、物质结构进行整合，减少重复性内容；有机化学与药物合成反应、药物合成反应与药物化学做好衔接过渡。
3.多媒体课件、视频和板书结合，使理论、实验教学多姿多彩。与传统教学模式相比，多媒体课件可以节约时间，扩大教学容量，但也失去了传统教学下教师与学生思维同步的优点，特别是对于有机化学和药物合成反应这种化学结构式较多的课程，板书化学结构式和反应机理，能够引导学生与老师思维同步，增加了学生与教师的交流机会，提高了教师教学和学生的学习效率。同时，多媒体课件又可以形象化、立体化、模拟化的展示复杂的有机化合物结构，节约板书时间。如果能用视频或3D动画展示某些有机化合物的立体构型、反应机理，使抽象难懂的反应变得形象而清楚易懂，不仅可激发学生的学习热情，而且也有助于对药物合成反应实验理论知识的理解和记忆。实验教学依旧如此，多媒体技术可以展示实验装置的安装过程、药物合成反应的实验现象、原料及药品的形态等，并且实验之余，还可以展示一些化工和制药企业的生产过程，引导学生从理论走向实践。本校药学院实验教学多媒体设备还比较缺乏，特别是药物合成系列课程的实验室依旧没有多媒体设备。希望学校及相关部门能够加大投入力度，完善教学资源，以满足药物合成系列课程基本的教学工作。
4.理论实验教学一体化，相互促进。理论实验一体化教学模式实质上是“教、学、做”一体化，即在理论教学中穿插实验内容，在实验过程中应用理论知识。做到以实验来辅助理论知识的学习和理解，通过理论知识的学习反过来指导实验操作，达到“1+1>2”的教学效果。实验内容需根据课时安排和理论教学进度进行适当调整，避免理论和实验教学脱节的问题，保证实验内容节点与理论教学内容节点吻合，提高理论与实践教学的互相促进。以培养“应用型”专业人才为宗旨，整合实验教学资源，以“需用为准、够用为度”的原则精选实验内容，尽力减少验证性实验，增加综合性和设计性实验，由浅入深、由单一到综合、逐级增加实验难度和复杂性，使学生能够在掌握基本操作和基本知识的基础上，逐渐提高动手能力和自主设计能力，有计划、有步骤的帮助学生培养创新能力。
5.完善一体化评价体系，发挥评价的导向作用。积极探索形成性评价与终结性评价相结合的评价方式[15]，充分发挥评价的导向作用，以引导学生端正学习态度，促进学生知识、能力、素质协调发展。形成性评价侧重于学生学习过程的评价，终结性评价则侧重于学生学习效果的评价。形成性评价分为教师评价、学生自我评价和学生相互评价等，终结性评价理论笔试为主，两者互相补充、相辅相成。
总之，药学化学课程一体化教学模式的建立旨在对化学、药学专业课程统筹安排，注重全面系统地使各学科理论和实验教学资源得以共享，避免重复教育，减少浪费。有机化学、药物合成反应、药物化学是药物合成系列课程，是本校药学化学课程一体化教学模式下的精品课程，相对独立，但又相互衔接，由易到难，循序渐进。目前教学秩序规范，但依旧存在较多问题。当前，药物合成系列课程需要从教学团队、教学内容、教学资源上入手，建立一体化评价体系，促进理论实验教学一体化，为药学化学相关课程的优化整合提供理论和实践经验。
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