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化学专业实验课程体系基本是在专科实验教学课程体系的基础上加以修改，以无机化学、有机化学、分析化学、物理化学四大基础课程为课程结构，各课程自成体系，依据四大基础课的开设依序开设，以化学学科为基础、四大化学基础课程实验为支柱建立实验课程体系；这套课程体系已经经过几十年的教学实践，是一套系统严谨、内容成熟、紧密联系理论教学的传统实验课程体系，这一课程体系实际上是沿用了上世纪50年代的体系，是按照当时培养具有专业知识精英人才的目标而制定，完全符合当时的学科发展要求和社会经济发展，但随着现代化学学科的发展，高等教育已由精英化转化为大众化教育，传统的课程体系不符合现代化学（师范）人才培养的目标，远远不能满足人才培养需求，在实践教学中存在着明显的缺陷。
2.实验课程体系的存在问题。
对于地方师范本科院校化学专业实验课程体系存在以下问题：第一，设置的各门实验课程各成体系，部分实验内容重复。第二，培养学生基础实验技能的基本操作和基础实验分散在各门实验课程中，没有强化训练，造成同类型实验的重复。第三，实验内容陈旧，单纯的验证性实验内容偏多，设计性、综合性、研究性实验内容少，各科主讲教师单纯从自身课程安排实验，各实验课程缺乏沟通和交叉渗透，没有将化学实验有机统一起来。第四，实验内容缺乏创新性，基本上是按照实验教材照搬，教材告知实验步骤，教师按照教材分析出成败关键和注意事项，实验室按照教材配备药品、仪器，学生只需按部就班、照方抓药，没有思考和创新。第五，实验教学模式和评价模式陈旧，完全沿用“学生课前按照教材预习，课堂教师按照教材讲解，学生按照教材实验，课后完成实验报告”的实验教学模式，导致的结果是学生没有实验兴趣，学生没有探索和创新，成绩基本上是按照学生考勤和实验报告单成绩评定，无法科学、真实反映出学生的实验技能和创新能力。
二、实验新课程体系的构建与实践
1.实验课程体系构建的基本思路。
高师化学专业的培养目标是培养具有化学专业知识的中学化学教师，实验课程体系的构建与专业培养目标相一致，基于对这一目标的认知，结合多年来高师实验课程存在的问题，化学实验课程体系的建立必须突出“实验化学”的特点，同时以化学理论课程为支撑，从培养实验动手能力为切入点，将创新实验能力贯穿于整个实验教学过程，在此基础上，确立实验课程体系的基本思路：打破无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化工基础和化学教学论等实验课程分别设置的局面，重新设置实验课程，精选实验内容，强化实验技能，重视创新能力，优化整合实验内容，实验教材仅为参考，将无机、有机、分析、物化和教法实验的内容进行整合、精选，新增三门实验课程（基础化学实验、综合化学实验和化学专业实验），调动学生实验的主动积极性，培养学生的创新意识和实践能力，提高学生的科学素养和分析解决问题的能力，构建以“学生为主体、教师为主导、既与理论教学有机结合又相对独立的实验教学体系”。
2.实验课程体系构建的基本模式。
根据新升本科高师实验课程现状和专业培养目标，以及现有的实验课程资源逐步优化和整合，分层次组织实验教学内容，逐步建立以实验基本技能培养为主线，抓基础、重创新、分层次、多模块、既与理论教学结合又相对独立的科学系统的实验课程体系，实现分层次、开放性的实验教学模式；将基础性实验、综合设计实验和创新研究性实验进行分层次实验教学；重视初步科研训练和研究创新性实验，在实验教学中不断提高综合设计性实验和研究创新性实验的比例，促进实验教学质量的提高；将实验项目进行模块化，构建基础实验模块、各课程实验模块、综合实验模块、研究创新实验模块。
3.实验课程体系的实践。
首先，重视实验基础技能的培养。在建立科学系统的实验课程体系的基础上，单独设立基础化学实验，将原来四大传统基础化学实验中操作性强的基础实验精选出来，教师根据所选内容精心选择并编写教材，改变实验教材的传统编写模式，突出基础性、技术性的训练，将筛选出来的基础实验集中进行训练，教学时间安排在大一的第一学期，主要是实验基础和实验基本技能的训练，在基础化学实验教学中重点强化基本操作的规范性和实用性，使学生熟练、规范使用各种常规仪器设备，强化实验基本技能的训练，体现师范教育的特色。其次，精心科学地整合与优化实验课程内容。打破原有化学实验课程界域，重新精选和修改实验项目，削减各实验课程的验证性实验项目，横向整合剔除各实验课程中重复的内容：精简无机化学实验中动力学、热力学、电化学的实验项目，重新精选这些内容的实验项目后，全部在物理化学实验中开设。整合无机和分析化学实验重复内容，根据课程和理论讲授进行合理分工，减少不必要的交叉重复，适当节约实验课时数，增加基础化学实验课时和综合实验课时。第三，分层次组织实验教学。在实验教学中从大一到大四的实验教学安排，按照由简单实验到综合、创新实验，由对理论知识的简单验证到综合、应用的循序渐进的过程，逐步将化学实验教学形成分层次教学，分为化学基础实验、综合设计性实验、创新研究性实验三个层次教学，构建“突出创新能力、强化实验技能”的分层次实验教学模式，特别强调的是综合实验的开设必须打破各实验课程界域，提倡各实验课程学科交叉，将无机、有机、分析、物化等课程的知识融合在一起，利用先进的化学实验仪器，根据实验室条件科学合理的设计实验项目，包括无机、有机物的制备、提纯、表征，物质的分离、分析，大型仪器的使用等，学生在掌握了无机、有机、分析、物化以及仪器分析等课程的基础上，重点培养和训练化学综合知识和综合实验技能。第四，改变传统实验教学评价模式。传统的实验教学中学生的实验成绩考核为“平时成绩+实验报告成绩+期末考核成绩”三部分组成。教学实践表明，这种评价体系导致个别学生上课按照教材照方抓药，课下抄袭实验报告；这种实验教学评价模式，不能客观、全面评价学生的实验教学效果。第五，逐步建立网络实验教学辅助平台。利用丰富的网络平台，教师精选一些在计划学时无法安排的实验和不具备开设条件的实验内容，以及可以拓宽学生实验知识点和提高实验技能的演示实验，利用互联网和电教设备，用现代教学手段代替教师讲解。这种模式在化工基础实验的教学中逐步实施，利用模拟化工教学仿真软件教学，既节约了学时，又将现代化工技术微缩化，展现给学生完整的现代化工工艺技术流程，增加了学生的兴趣，达到了教学目标。
三、实验课程体系实践的试行成效
1.开设的基础化学实验教学效果明显。
在2013级化学专业本科生开设了基础化学实验，通过教学实践和2010级、2011级、2012级对比，2013级的学生基本化学实验操作明显规范，打碎玻璃仪器和基本操作失误明显减少，在基础实验教学中学生能够集中强化训练基本操作，强化了学生动手能力，规范了实验操作。
2.学生实验的积极主动性明显提高。
改变了传统的实验课程设置，实验课程的独立性提高，改变教师实验一讲到底的教学方式，教学形式多样化，采取课前预习检查、课堂提问互动、教师讲解指导、实验辅导总结、课后报告撰写、实验报告点评的形式，同时实验项目可能于理论课超前不同步，迫使学生提前学习，提高了其自学能力，使其上实验课做实验有明显的成就感，激发了其上实验课的积极性，充分调动了学生的学习主动性，强化上实验课的积极性、主动性、目的性，锻炼了学生独立思考、独立完成实验的能力，为后续的综合实验和毕业设计奠定了基础。
1.生物化学实验教学投入不够：
湖南理工学院生物工程专业为2005年新设专业，一切从零开始，实验设备不够，无法满足现代生物化学实验教学要求。实验设备台套数不够，限制了学生单独操作实验设备的可能，例如层析系统、常压色谱仪和高效液相色谱仪各一台，很难让每位学生单独操作。
2.生物化学实验教学内容陈旧：
由于生物化学实验教学经费投入有限，生物化学实验设备单一，导致生物化学实验内容设置只能以验证性实验为主。比如运用分光光度计测定物质的含量，设置的内容太多，几乎一半实验均需要使用分光光度计。这样的实验内容设置，根本无法满足学生对生物化学基本理论、基本概念的理解，更谈不上能力的培养。
3.教学过程中学生参与性不强：
实验前预备室教师做好一切准备工作。课堂上实验教师先召集学生讲解操作步骤等等。然后学生按照实验教师的讲解一步一步完成实验内容。实验完成后，教师指导学生处理实验结果，分析实验问题。一切均由实验指导教师包办。学生不用思考，只需要机械地完成一切，久而久之，学生不再思考，更谈不上在实验过程中发现问题和解决问题。如此教学方式，必将影响学生对实验课的兴趣，不利于学生能力的培养。
二、生物化学实验教学改革内容。
针对上述问题，湖南理工学院在多方面采取对策，对生物化学实验教学进行了改革，具体改革内容如下：
1.加大生物化学实验教学投入。
加强实验室基本建设，首先从实验场地建设入手，学校加大实验场地建设，为生物工程专业建设了大量实验室，保证了实验教学场地，目前建立了包括生物化学实验分室在内的大量实验分室。在进行场地建设的同时，连续多年对生物化学实验教学仪器进行投入，购置了包括5台液相色谱仪在内的大量实验教学仪器，使生物化学实验教学内容改革成为可能。近几年来，湖南理工学院不仅在实验室硬件建设方面增加了财力投入，同时在实验室人员配置上也投入人力，把教学能力强的教师配置到实验教学上，把实验教学放在一个前所没有的高度进行建设。
2.改革生物化学实验教学内容。
生物工程专业在改革前生物化学实验40学时，实验内容主要以验证性实验为主。通过改革，把生物化学实验从40学时调整为96学时，把实验教学内容将生物化学实验调整为以验证性实验为基础，以综合性实验和设计性实验为主要教学内容，重点突出综合性实验和设计性实验的实验教学内容设置，以此为基础进行生物化学实验教学。结合教师专业方向特点，我们在生物化学综合性和设计性实验设置上主要以生物大分子的分离提纯与活性测定为主。事实证明，综合性和设计性实验的开设，激发了学生的学习与研究热情，越来越多的学生主动申请进入教师课题组从事科学研究工作。考虑到学生的学习热情，我们在改革生物化学实验教学内容的同时，结合学院每位教师的科研工作，开设了生物化学创新性实验，以期学生获得进一步提高。比如2011级生物工程专业生物活性镇痛肽的合成与活性研究课题小组，在该文作者的指导下，通过Fmoc固相多肽合成、高效液相色谱纯化、复性体系二硫键形成等方式合成生物活性多肽，将活性多肽在动物模型上进行镇痛活性研究，发现合成的镇痛多肽在动物模型中具有良好的镇痛活性，该实验结果通过该文作者整理，发表在SCI杂志“Protein&PeptideLetter”杂志上。通过创新性实验开设，学生解决问题的能力越来越强。为本科生将来进入实验室从事研究工作实现无缝对接打下了坚实基础。
3.改革生物化学实验教学方式。
传统生物化学实验教学由教师主导，学生被动接受，学生缺乏主观能动性，缺乏参与性。目前我们通过改革，将教师从主导地位改为从属地位，而学生则从从属地位变为主导地位，教师只安排实验项目，也就是出题。学生则从实验设计、实验准备、实验过程到实验结果分析全部自己解决，并且每次实验完成后学生均应该能够提出问题，教师则和学生探讨实验问题，学生的实验操作技能和实验成功率得到了极大提高。同时也使学生了解了一个实验的全部内容，为学生研究性学习，为学生将来进入社会参与工作或者将来从事研究工作打下坚实基础。
4.改革生物化学实验考核方式。
针对传统生物化学实验只注重实验理论考试和期末实验考试的做法，湖南理工学院采用全程考核的方式对生物化学实验进行全程考核，也就是实验的全过程都是考核过程。对每位学生生物化学实验成绩的评定，采用平时实验成绩、实验报告和实验考试成绩相结合的办法。平时实验成绩占比50%，平时实验成绩根据每位学生每次实验的准备情况，实验过程中各种仪器设备操作规范性，实验结果的准确性，甚至包括实验过程中试剂称量、溶液配制等实验习惯性动作进行综合评定，每次实验完成现场给出平时成绩；实验报告占比20%，实验报告的撰写是学生对自己实验过程以及实验结果的重要总结，体现学生分析归纳总结能力，同时也是对学生将来从事研究工作，撰写研究论文和研究报告的重要训练，故有必要将实验报告的撰写考核单独列出，予以评分，使学生重视实验报告的撰写；实验考试成绩占比30%，实验考试成绩和传统实验考核一致，但比重显著下降，实验笔试成绩占实验考试成绩的20%；实验操作考试占实验考试成绩的80%。通过实验考核方式的改变，督促学生在生物化学实验过程中全身心投入，认真对待每一次生物化学实验，认真对待每一个实验的全部细节，认真做好每一个生物化学实验。由于考核方式的改变，只有那些从头至尾认真对待生物化学实验的学生才有可能获得高分，大大调动了学生对生物化学实验的积极性和主动性。
安溪县第三实验小学创建于1993年，一直以来，学校秉承“塑造健康人格，培养科学精神”的办学理念，坚持走科技教育和教育科研之路。2011年春季，被确定为福建省教育改革推进素质教育试点项目学校。
一、未雨绸缪——做好教育改革的准备
教育改革，是事关全省的一件教育大事。要做好这件大事，需要学校领导高度重视，并把它当作重中之重的工作来抓。
1.确定项目名称。作为省教育厅直接确定的试点项目学校，如何确定项目名称，学校领导经过反复斟酌，一致认为，改革试点项目应体现学校的办学特色，与学校的发展相结合，因此，我们把项目名称确定为“在科学教育中培养学生创新与实践操作能力”。
2.制定工作机制。学校成立项目工作组织领导机构，主要负责试点项目推进工作的管理和校本教材的审定工作；组建项目工作团队，主要负责试点项目推进工作的实施以及校本教材《创新与实践》的编写工作。同时我们还制定试点项目工作配套制度及机制，并对照落实。
3.做好舆论宣传。发动全体教师行动起来，为做好改革试点项目工作出谋献策。学校设立试点项目工作专用公共邮箱、试点项目工作网站、QQ群，为教师们创设平台。2011年6月28日，安溪县第三实验小学举行改革试点项目工作启动仪式，泉州市教育局网站、《安溪教育》、安溪县广电局对安溪县第三实验小学的试点项目推进情况进行专题报道。
4.加大资金投入。为做好改革试点项目工作，学校从有限的资金中挤出50多万用于建设两间标准化科学实验室、综合实践活动室，并添置大量科学仪器。除了做好硬件上的投入，学校还注重营造校园科学教育氛围，创设校园科学教育环境，让学生在科学教育环境的熏陶下爱创新、敢创新、会创新。
5.优化师资配置。要做好试点项目工作，需要具备强而有力的师资队伍，为解决师资配置问题，除通过公开招考的两名初中物理教师外，学校还从现有教师中挑选3位年轻教师优先配足配强科学师资队伍。同时，安排行政领导兼任科学课及《创新与实践》校本课程的教学。
6.调整课程设置。要培养学生的创新与实践操作能力，就要保证科学课及校本课程《创新与实践》的教学时间。为解决教学时间问题，我们从三至六年级综合实践活动6课时及科学课3课时中各调出1课时来上校本课程《创新与实践》，这样，每周上两节《科学》课程和两节《创新与实践》校本课程。
二、紧扣重点——把握教育改革的命脉
做好教育改革的准备之后，就要分析工作重点，然后围绕重点全方位开展工作。
1.加强教师业务能力培训。
一是邀请省、市、县教科所与教研室专家到学校指导教育改革的相关工作；二是请本校省、市学科带头人为教师们开设理论与实践相结合的专题讲座；三是利用教研时间组织教师学习教育改革理论及新课标、观看教学录像课、分析典型案例；四是有计划地组织教师走出学校，外出参加培训学习及各级研讨会；五是通过开展现场课标知识解读比赛、课件制作比赛、现场撰写教学设计、学科素养、评课等各种业务技能比赛，以赛代训来提高教师的业务水平。学校还开通教育阅读网并征订一些书籍、杂志，供教师们学习。
2.加强校本课程开发研究。
在开发《创新与实践》校本课程项目上，抽选骨干教师组建项目组，项目组先后召开19次会议，讨论教材的编写及修订工作。
①编写校本教材：我们利用两个时间段组织试点项目工作团队编写校本教材初稿，2011年暑假两个月着手编写三至六年级上册，2011年秋季编写三至六年级下册。在编写教材时，主要做到以下几点：一是校本教材的内容体系的主要依据是《小学科学》教材、《综合实践活动》教材及创新大赛项目，做到既源于课本又高于课本。二是把每册的内容分为四个板块：调查与探索、观察与实验、设计与制作、创新与发明。三是编写时主要体现地方性、知识性、趣味性和科学性，突出可操作性。
②修订校本教材：2012年春季及暑假，我们组织项目工作团队针对《创新与实践》初稿在试用过程中发现的问题进行修订。在修订的过程中主要做到以下三点：一是就地取材。校本教材要体现地方特色，我们就尽量采用安溪的相关材料，如六年级上册第2课“闽南文化调查”，就引导学生阅读《安溪县志》《安溪民间文学集成》，观看泉州电视台4套闽南语频道等。二是同伴互助。充分发挥学校各科骨干教师的作用，群策群力，通力协作，达成共识。例如：有些内容需要提供实物图片就请美术组教师配合，拍摄照片或画出草图，再由信息技术组教师扫描插入图片；在文字推敲方面，请语文组骨干教师进行修改完善。三是亲近学生。在修改校本教材时我们选用我校学生自己的作品编入书中，如：六年级下册第11课“如何撰写项目简介”，我们把六年（7）班钱璐同学参加省科技创新大赛获奖作品“农村乘车大小便问题的调查及对策——以安溪至龙涓乡的线路为例”作为范例。这样的修改，教材源于学生，用于学生，让学生感受到学习的快乐，体验成功的喜悦。
③探索教学模式。教师们充满热情、绞尽脑汁把《创新与实践》校本教材编出来了，如何上好这套教材，大家感到束手无策，在教师们眼中，它是“三无产品”，即无教参、无教案、无经验。为突破这个难点，我们做到：一是召集执教教师，每学期至少召开两次会议，执教教师反馈上课中存在的困惑，讨论解决办法，达成共识。二是我们要求每位科学专职教师各针对一个板块认真编写一至两课时的详案，供执教教师参考。三是每学期都开展《创新与实践》教学研讨活动，就如何把握教材、实施教学进行探讨，同时针对校本教材中存在的不足，提出改进意见。
④讲究评价方式。有效的评价能很好地反映教师的教学效果，能激励学生更投入地进行学习。评价《创新与实践》这门课程，如果采用简单的纸笔测试，很难反映真实的教学效果以及学生的学习水平。我们的做法：一是知识性较强的内容采用笔试的形式；二是实验、设计与制作方面的采用让学生现场动手做；三是调查及创新与发明部分主要采用开展实践活动，撰写调查报告的形式。每个班级随机抽取一部分学生采用一至两个方式进行评价。这样的评价方式，学生很乐意接受，效果较好。
3.加强学生科技实践活动。
做好改革试点项目工作，最终受益的是学生，所以说学生是改革的主体。我们不仅要让教师们参与到改革工作中来，更要让学生们参与其中。为达到这个目的，我校开展一系列活动：①召开学生动员大会。②组织学生参观科技展。③组织学生参加科技实践活动。如：科学课上让学生们动手做实验；课外组织学生观察校园及周边的植物，带学生们到养殖场观察动物，撰写观察日记；开展小种植、小养殖活动；每学期开展读一本科技书、看一部科幻影视作品活动；定期开展科技小制作、撰写科技小论文、画科幻画等比赛；④经常开展全校性大型科普活动，如科普黑板报、科学想象画、科普征文、专题讲座、主题队会和科普夏令营等多种活动，并与社区联手，形成学校、家庭、社会三位一体的教育模式；⑤组织参加科技创新大赛等。通过活动，让学生们切切实实参与其中。
三、形成特色——品尝教育改革的硕果
通过前一阶段的摸索、实践，安溪县第三实验小学已初步形成科技教育特色。
1.教育改革促进学校特色形成。几年来，科技教育已成为安溪县第三实验小学的办学特色。学校参加泉州市航空航模比赛连续三年获一等奖；参加泉州市第七、八、九届科技创新大赛获一、二、三等奖十多人次；参加省电子拼装比赛获团体第一名；参加省电子模拟探雷赛获团体总分二等奖；代表福建省队参加全国奥林匹克杯模拟探雷赛获男子团体总分第一名，女子团体总分第三名；参加全国首届中小学生科技创意大赛，荣获小学组团体金奖，还获得纸箱车大竞速小学组第一名，10名参赛选手全部获得个人总分一等奖，学校被评为创新型学校。
