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2整合实验教学内容，注重新技术的应用，培养学生的科研意识和创新能力
我们通过在教学实践中不断分析和探索，整合了药学专业有机化学实验教学内容，避免了一些实验的重复设置。如有机物折光率的测定实验学生已经在物理实验中学习过，有机化学实验中不再单独设置，而是把折光率的测定与有机物的提取、合成实验整合在一起，不仅节省了时间，而且使学生对基本操作的运用范围有了全面的认识。同样，考虑到学生在中学阶段已经接触过诸如醛、酮、醇、羧酸等化合物性质的验证性实验，继续保留这些实验不仅重复，而且对学生技能的提高及能力的培养没有大的帮助，在实际应用中也存在一定的局限性，因而在教学安排中调整了验证性实验，并将验证性实验学时压缩为有机化学实验总学时的16.6%。事实证明，压缩上述实验为药学专业学生节约了时间，有利于学生将有限的学时用于强化操作技能、培养科研能力和拓展创新思维上。综合性实验和设计性实验在考查学生对基础理论知识的掌握及实验技术的应用上具有重要作用。所以，我们针对药学专业的特点，突破实验内容的限制，在教学实践中增加了综合性实验及设计性实验的比例，使此两类实验占到有机化学实验总学时的44.5%。如将阿司匹林的合成、熔点的测定和高效液相色谱技术3个不同类型的实验整合成一个综合性实验，要求学生在合成阿司匹林后，对阿司匹林进行熔点测定，在获得阿司匹林基本物理常数后，利用高效液相色谱仪对阿司匹林进行色谱分析。通过上述实验的整合，不仅加强了学生基本技能的训练，而且培养了学生综合运用知识分析问题和解决问题的能力。同时，积极引导学生对实验中出现的问题进行研究探索，激发学生参与实验的热情，提高学生对有机化学理论知识的掌握与应用。设计性实验针对药学专业学生未来的工作实践及继续深造的需要，结合本学科教师的科研内容，让学生直接参与教师的科研课题，培养学生的科研意识和创新能力。如我们在教师科研的基础上为药学专业学生设置了大黄中蒽醌苷元的提取、分离和检验识别实验，学生在完成该实验的过程中，在教师的指导下进行文献资料的检索及分析，并运用专业知识进行实验方案的设计及实验结果的分析等。通过类似的设计性实验，培养了学生查阅文献的能力，使他们及时掌握了国内外相关专业的研究现状及发展趋势，大大开阔了学生的视野，拓展了学生的思维，培养了学生的创新精神，使学生主动参与实验的意识明显增强，同时使学生对科学研究有了一个较完整的认识，培养了学生的科研意识及科研能力，为其今后工作及继续深造打下了一个良好的基础。
3实现有机化学实验的微型化、绿色化，加强学生的环保意识
x做到实验的绝对绿色化，但我们积极探索对部分实验的改进，实现绿色化设计，尽量选择低毒或无毒试剂，删除对环境危害大的实验，选择对环境污染小、用药少的实验，尽可能将实验对环境的损害降至最低。如在教学中将原来水蒸气蒸馏实验“从烟丝中提取烟碱”改为“从橙皮中提取柠檬烯”，降低了实验对环境的污染和对学生造成的伤害。同时，增加以天然无毒物质为原料的实验，如实验中设置了从茶叶中提取咖啡因、绿色叶子中色素的分离等实验，做到从原料到产物都对环境无污染，达到了保护环境的目的。积极改进实验方法，尝试开展微型化实验。微型化实验起源于埃及学者E.C.Grey的《化学实验的微型方法》一书，1982年，美国Mayo和Pike等人在有机化学实验中采取主要试剂为mmol量级的微型制备实验，取得了成功，从而掀起了研究与应用微型化学实验的热潮，并受到环保界的大力赞扬。在教学实践中，我们在保证实验成功的前提下，积极探索实施微型化实验，不仅降低了实验中药品用量过多造成的资源浪费和环境污染，而且帮助学生树立了药品定量的意识。此外，相对于常量实验，微型化实验对实验者基本操作、实验技巧及实验的准确性都提出了更高的要求，这就促使学生提高实验技能并在实验过程中形成认真细致的作风，同时培养了其缜密严谨的科学态度。在教学中将绿色化学的理念融于实践中，让学生树立起绿色环保意识。在有机化学实验中常常不可避免地产生一些废弃物，如不及时处理则会对环境造成极大污染，而且会淡化学生的环保意识，使其养成不良的实验习惯。因此，在有机化学实验教学中，应把废弃物的回收处理作为一项重要的教学和科研任务来完成。如柱层析中的洗脱剂、合成实验中的副产品等都要进行回收或进行无害化处理后再进一步利用。应将实验中废弃物的处理作为考核项目，要求学生在预习时设计实验产生的废弃物的相关处理方法，并在实验中付诸实施。通过训练，使学生灵活应用了所学的理论知识及实验技能，并养成了废弃物及时回收处理、循环使用的良好习惯，具备了从事绿色化学研究与开发的基本素质与能力。
2问题式教学法的运用
问题式教学法一般是教师根据学生需要掌握的内容提出相应的问题，学生对问题进行分析和思考，通过查资料以及其它各种方式找出解决问题的方法，教师对学生提出的方法进行总结并给出结论，最终达到学生通过思考学习知识的目的。问题式教学法最大的优势在于将学生在学习中的地位由“被动”变为“主动”，通过教师为学生设定的问题引导学生自主的进行学习思考，学生能够在思考问题并解决问题的过程中不知不觉达到学习知识的目的。问题式教学法分为“提出问题”、“分析问题”、“解决问题”、“总结深化”四个步骤，将问题式教学法运用在有机化学实验的教学中能够达到比较理想的教学效果。
2.1让学生带着问题进行实验预习
实验预习是每个学生进行实验之前必须完成的环节。预习实验一方面是为了使学生在动手实验之前做到心中有数，了解实验的目的、原理，清楚实验中使用到的仪器、装置和药品以及实验过程的操作步骤；另一方面也可以锻炼学生的自学能力同时提高了听课的效率。然而，现在的实验预习往往没有得到学生的重视，大部分学生只是将书上的内容进行了抄袭，根本没有达到实验预习应有的效果和目的，这些问题在实验过程中以各种方式被暴露出来，结果不仅会造成实验失败的后果还给实验室带来一定的安全隐患。针对这种情况，需要教师有目的的对学生的预习环节进行强化干预，事先将实验项目告知学生，并将预设问题提出，要求学生通过预习实验教材，查阅图书馆相关文献资料甚至借助互联网寻求解答。当然，预设问题的提出需要教师对教材有很强的把控力，预设的问题不仅应该具有针对性而且要切合学生实际的知识水平。例如，在进行乙酰苯胺制备实验前，可以提出以下几个问题：(1)本实验为什么要使用分馏装置？(2)反应时分馏柱柱顶温度为什么控制在105℃？过高过低有何不妥？(3)除了用水作溶剂重结晶提纯乙酸苯胺外，还可以选用其他什么溶剂？(4)本实验采取了哪些措施来提高乙酰苯胺收率？将问题提给学生后，学生将会带着这些问题运用各种方式去获知问题的答案，获知答案的过程中，学生必须了解实验的目的和原理，对实验装置和实验药品的物理性质有了清楚地认识，对实验的步骤也会进行深入地思考，使得学生对于实验有了全面、深刻的认识，达到了实验预习的目的，调动了学生学习的积极性，培养了学生的自学能力。
(1)教学体制和观念的问题。由于有限的实验教学时数，加之实验教学经常被看作理论教学的附属，在开放性实验实行过程中，仍有不少人包括教师和学生对开放性实验认识不够，导致参与这项工作的主动性和积极性不高，人员安排困难。
(2)实验室管理的问题。开放实验在运行过程中，由于实验者的多层次、实验项目更多，实验时间的不确定和指导教师直接参与指导或引导的力度减少，会导致仪器设备的损坏加大、低值易耗品的浪费、实验安全隐患增加等问题。
(3)实验过程中的指导问题。采用开放性实验教学后，学生的实验内容可变性很大，涉及知识很广，难度加大，在实验过程中随时会出现这样或那样的问题，对实验指导教师和管理人员都提出了更高的要求。
(4)教学质量评价问题。由于人员配备和教学经费紧张等各方面的原因，一方面开放性实验工作量很难客观定量，难以充分调动指导着和管理者的积极性，另一方面学生实验成绩大多只重结果轻过程，考核结果很难客观真实反映学生的实验能力和操作技能水平，有悖于在实验中培养学生实事求是、理论联系实际的优良学风的培养目标。
(5)实验投资不足的问题。高校的大规模扩招，实验硬件不足，落后的仪器设备和教学、教辅人员紧张等问题，导致开放性实验无法真正开放，也无法充分调动教与学的积极性与主动性。
2改革实验教学，探索层次递进的开放性实验教学模式
有机化学实验包括基本操作技能、分离纯化、有机合成、结构检测训练几大块，结合课堂实验教学、课外项目实验、科技创新等形式，逐渐形成了基础认知、综合设计、研究创新三个层次的实验教学体系。基础性实验就是传统的课程实验，训练基本操作技术和技能;综合设计性实验是学生综合运用所学理论知识进行设计开发实验，培养学生的综合素质和创新能力，使学生初步具有分析问题和解决问题的能力;研究创新性实验是在提出实验项目后，由学生根据已有知识和实验条件进行实验方案设计，指导教师审查通过后，在教师的协助和指导下完成。根据我校的情况，基础实验采取全面预约开放形式;综合设计实验由课程小组共同确定实验项目，提出目的要求，以学生为主体、教师为主导完成实验，教师及时检查实验记录，并适当进行学生实验心得交流;研究创新实验可以由指导教师结合自身科研课题、企业项目或结合课程建设等提出具体探究性实验，或有学生与实际生活结合提出的趣味性题目，采用项目教学法完成该层次实验，该层次实验通过项目立项管理，学生作为实验项目的第一责任人，充分调动了学生的主动性，又能培养学生的管理意识、责任意识和团队协作精神，通过文献查阅、方案设计、实验操作、应对突发事件、实验总结、交流讨论等实践活动，训练了学生各方面的综合素质。总结近期开放性实验教学已取得的经验，未来开放性实验教学的改革发展趋势将集中体现在以下几方面:
(1)实验教学体系的构建与完善。根据学生的专业培养要求、知识结构、学校办学特色和实验条件，以及实验的难易程度等分级分层次组织实验教学，及时修订并完善实验实践教学计划和教学大纲，从实验教学整体出发，明确实验课程的任务和目标，调整实验项目和内容，构建层次递进的实验课程体系。
(2)实验项目和内容不断更新。为了开放性实验进行得有声有色，首先要激发学生的实验兴趣，即要求开放性实验项目及内容能对学生产生足够的吸引力，这就要求实验项目及内容要充分体现实验室的特色和建设水平，让学生有机会接触到本学科专业发展的前沿，让学生尽可能多的学习使用常规实验接触不到的仪器设备，让学生紧跟现代科学技术的发展步伐和适应新时期的人才需求。
(3)开放性实验室管理体制的完善。随着科技的进步，开放实验教学及其管理体制需要不断进行改革创新，即管理理念、管理技术手段、管理制度、管理模式的创新，充分运用计算机技术，建立与开放实验教学相适应的管理信息系统，涵盖开放实验预约、学生自主学习、仪器设备管理、实验耗材管理、实验是安全和成绩查询等。
(4)质量考核和评价体系的完善。在整个实验教学过程中，不仅进行实验结果的考核，更应加重对实验过程的考核，指导教师在每次实验操作结束时及时对学生的实验思路、操作能力等方面做出定量或定性的评定。另外，开放性实验教学的质量对于培养大学生创新能力、实践能力又很重要的影响，因此，需要对开放性实验教学质量进行评价，建立科学性、系统性、可操作性的评价指标体系是很必要的。
3层次递进开放性实验教学模式的实施效果
实施层次递进开放性实验教学模式，学生预约确定实验项目，自主实验，提高了学生学习的主动性和积极性，促进了学生知识、能力、素质的协调发展。实验室开放预约一年来，实验室几乎成了学生的家，实验室全天都有学生实验，每班一半以上的学生参加了校级或省级大学生实践创新创业项目。
2开设多步骤合成实验培养学生综合能力
在有机实验教学安排上，一般是学生先做一些基本实验。掌握了一些基本实验方法、实验技术，经综合性实验的训练。进行设计实验实践。因此，在学生掌握了一些最基本的操作技术，完成了一定数量的有代表性的、典型的、重要的有机反应类型的制备实验之后。尽可能将单个的合成实验变成多步骤的合成实验，用前一步反应所得的产品，作为后一步反应的原料，即多步骤有机合成。比如可以设计合成1-溴-2甲基-3硝基苯。该系列实验涉及到的基本操作有滴液漏斗的使用、回流、蒸馏、萃取分离、重结晶、抽滤、熔点的测定、脱色等。涉及到的反应有苯的卤化、烷基化、硝化、磺化及去磺化等诸多反应。在这个实验中，学生能获得较多的信息，较深刻的理解到欲给甲苯的邻位引入硝基或卤素，首先要利用磺酰基对位进行占位反应，从而避免对位产物的生成。由于是系列实验，每一步产品的产率及纯度都关系到下一步实验能否进行，学生必须仔细认真地对待每一步反应和每一步操作。通过这些操作既加强了基本实验技能的训练，又加强了理论与实际的联系，并且前一反应的产物要用来作为后一反应的原料，因此对中间产物的质和量提出了较高的要求，杜绝了部分学生的弄虚作假。培养了学生实事求是的科学态度。
3渗透绿色化学理念，引入现代有机化学实验技术与方法
(1)我们在实验教学过程中有意识地向学生渗透环保意识，使学生充分认识到保护环境必须要“从自我做起”，从而养成良好的实验行为习惯，在实验中所产生的废液必须分类回收，如果可能尽量做到循环利用，尽可能做到“三废”对环境的零排放。(2)对某些有毒反应，寻找无毒替代物。如间二硝基苯的制备实验，所用的原料硝基苯及产物间二硝基苯均为剧毒致癌化学物质，我们选用毒性较小甲基橙制备实验取代间二硝基苯的制备实验。而甲基橙为实验室常用酸碱指示剂，可以大大增加了学生对甲基橙合成的兴趣。(3)充分利用学生的产品，将该反应产品作为另一反应的原料，实现无废物排放。如上面实验合成的甲基橙，甲基橙可以作为光催化降解的模型化合物，甲基橙可以被分解为无毒的小分子。
4选择联系学生专业的实验内容
基于我校化学、材料及生物类专业毕业后大部分将从事与化学、材料及生物制药有关的工作，教学上有意为学生将来的发展做好知识方面的储备。在实验教学中，我们在教学内容上根据专业的不同，选择了一些与专业联系紧密的实验内容，如：针对高分子材料专业及金属材料专业我们选择双酚A(BPA)的制备实验作为教学内容，双酚A是一种用途很广泛的化工原料。它是双酚A型环氧树脂及聚碳酸酯等化工产品的合成原料。双酚A主要是通过苯酚和丙酮的缩合反应来制备，一般用盐酸、硫酸等质子酸作为催化剂。由于高分子专业及金属材料专业在后续课程中会讲到环氧树脂及环氧树脂涂料的制备。前期的实验会让学生对环氧树脂有更深的认识。另外我们也适当增加了精细有机合成，天然有机物提取等实验内容如针对应用化学专业开设具有解热、镇痛和消炎作用阿司匹林的制备实验。对生物工程专业学生开设茶叶中提取可作为中枢神经兴奋药的“咖啡因“等。这些实验既激发了学生学习有机化学的兴趣，又培养了学生将实验成果及时转化为经济效益的意识。
5建立开放型实验室，培养学生的创新能力
创新教育应当融入所有教学环节，让学生多接触需要发现、分析和解决的问题，进行思维训练和实践锻炼。首先，加强开放性实验项目的设置与管理。开放性实验项目目前已成为应用化学专业培养方案的一个有机组成部分。而且有的项目还根据低年级与高年级学生知识水平和实验动手能力的差异，因材施教，把科学研究训练、科研实践训练分成要求不同的两个层次，使低年级学生尽早接受研究气氛的熏陶；高年级学生的训练选题则尽量与教师的科研课题结合，条件具备的还与其毕业论文工作相衔接，使他们得到系统和全面的锻炼，以期获得更好的效果。在开放性实验方面，我们针对基础较扎实，求知欲较强，对化学有浓厚兴趣的学生开展“大学生创新与实践活动”。其形式将学院论证、设立由教师或学生建议的具有科研或开发背景的课题与项目，然后由学生自行组合的小组(3~5人)在教师的指导下完成研究工作，提交研究论文或研究报告。通过这种活动进一步提高学生的实践能力和综合素养，了解科学研究方法，鼓励他们积极参与各项竞争，展示自己的才华。其次，继续组织学生积极参加省内外的各类竞赛，如课程竞赛、化学实验竞赛等。以江苏省化学化工实验竞赛为例，参赛以小组为单位进行，要求参赛者针对一个综合的化学问题，设计出制备、分离、分析等详细步骤，包括提出所需药品及仪器设备的要求，完成论文式报告，并进行答辩。这种竞赛方式可以综合考察学生的分析解决问题的创造力、实验动手能力、数据处理能力、科研论文撰写能力及口头表达能力。通过这种竞赛可以总体考察学生在化学学习与实践中的能力和团队合作精神；检验化学教学的状况。
6改革实验考核体系，实现客观全面评价
考核是实验课的重要组成部分，是对学生掌握知识水平的操作技能情况的综合客观评价。(1)考前开放实验室，给学生创造良好的复习条件。考前将整个学期的实验仪器都摆出来，学生可以来实验室进行复习，并有教师辅导。(2)正确拟定考核题目，制定统一评分标准。命题原则是以大纲为依据，注意不偏离所学的基本内容，又要考核学生灵活运用所学过知识和技能；既要反应基本要求，又要有综合试题，使考试真正能够起到对学生全面检查，并利于提高学生分析问题和解决问题的能力。(3)以组为单位，现场观摩，单兵考核。每班学生分成四组，每组7~8人，以小组为单位分批进入实验室现场考核。按序抽签，单兵考核，其他学生现场观摩。现场抽签，使学生无法猜题，这就促使学生必须对本学期所学的内容进行全面的复习，考前开放实验室，学生积极参加，扭转学生死记硬背应付考试的被动局面。现场观摩受益面大，效果好。每个学生虽然只抽一个考题，但要观摩6~7个学生的考试，观摩别人可以发现自己的问题。(4)评定总结。小组考核完毕后，学生进行评定总结，由于考核情况相互了解，学生发言积极，气氛活跃，最好老师补充总结。小组讲评，既肯定成绩，又指出存在的问题，激发了学生的进取精神，活跃了学习氛围。教学实践证明，改革实验考核方法，严格实验教学管理，不但使学生对实验课的重视程度加强，也使学生的操作技能得到进一步加强。
2采用微型化实验方法来代替部分常规实验方法，减少实验事故的发生
微型化学实验是由美国的Mayo博士及其同事从1982年开始研究并试用的一种新型实验方法。它是以微小量的试剂，在微量化的仪器装置中进行实验。其试剂用量是常量制备实验的十分之一至千分之一，固体约为10mg～100mg，液体约为0．1mL～2mL。由于有机实验试剂毒性大，挥发性强，易燃易爆，因此有机实验的安全教学一直是教学中的一个重点。微型化实验的优势主要表现在实验试剂用量少，辅助材料用量少，反应时间短，不仅降低了实验成本，而且相应减少了爆炸、着火、中毒等事故的发生率，改善了实验环境，极大地减少了实验过程对环境的污染，提高了教学质量［6］。目前，北京大学、山东大学、中山大学、云南大学等全国几十所高校均把微型化实验列为有机实验教学的内容。北京大学摸索了小量－半微量有机合成，已在教学中使用多年，效果良好，值得我校学习。
3尽量使用低毒无毒的有机试剂，创建绿色环保的有机实验教学体系
在实验内容的安排上，应努力实现绿色化。绿色化学的基本内容是:由无毒害的原料，在无毒害的催化剂、溶剂等反应条件下，获得对环境友好的产物［7］。有机化学实验不可避免地会产生一些三废，在有机化学实验过程中应该合理收集和排放三废，如对废弃物不处理随意排放，不仅对环境造成污染，而且会淡化学生的环保意识，养成不良的实验习惯。在实验操作中要求学生将实验中产生的废气进行处理、对废液进行回收处理、对产品进行回收利用。近些年，我校在这方面做出了努力，如将基本无毒的环己烷代替苯做为共沸除水剂、反应溶剂，将乙醇代替甲醇做为重结晶使用的溶剂，及时进行实验三废的处理等。但总体感觉力度过小，有待进一步加强。
4及时向学生介绍实验新技术新仪器，与时俱进
仪器设备陈旧是高校实验教学的一个普遍问题，这不适应日新月异的实验技术的发展。为培养适合社会的新型人才，在教学中应注意及时将先进的仪器技术设备介绍给学生，例如:在介绍熔点的测定时，除介绍了毛细管测定法外，还应介绍显微熔点仪、电热熔点仪、热分析仪测定法，并演示显微熔点仪测熔点的操作;在介绍普通蒸馏装置时，应将旋转蒸发仪介绍给学生并作演示实验;在介绍制备化合物的红外光谱时，应使用傅立叶红外光谱仪就学生自己制备的产品作谱图，这样不仅扩宽了学生的知识面，开阔了视野，而且增强了学生的实验动手能力，提高了学生的学习积极性。
5建立完善的考核制度，加强实验教学质量调控
实验成绩考核制度直接影响着学生的学习态度和积极性。规范实验考核制度能充分调动学生学习的主动性，对提高学生的实验动手能力、独立思考能力和创新能力起到了至关重要的作用。为了能客观公正地反映学生的实验能力，笔者认为有机实验成绩应改变原来单纯凭印象给分的错误方法，而由平时考核、实验笔试和期末考核三部分综合量化给分，具体实施方案如下:注重平时考核，加大其在总成绩中的比例教师对于平时实验的考核应分两部分组成。一部分是由出勤率、实验态度、实验装置的搭建、实验结果、卫生情况等组成，另一部分是实验预习报告、实验记录、实验报告成绩。教师针对以上提出的几个指标制作实验考核卡片，以5分制及时记录学生实验情况，期末将每次实验的成绩总评而给出平时成绩。
6开设实验基础内容笔试，进行量化考核
为了预防学生只会做实验而不懂实验原理的现象出现，在学期末安排实验笔试考试。考核内容主要是有机化学实验的重要知识，包括实验室规则及安全常识，化学仪器的使用和养护方法，基础操作的原理及适用范围等。设置期末考核实验，充分反映学生的实验动手能力在学期末，安排一个全面涉及基础操作的合成实验作考核。就实验预习报告、实验态度、实验装置的搭建、实验情况记录、实验报告(要求当场交)完成情况、卫生情况等方面作综合考察。
2有机化学实验的教学实践内容改革的举措
鉴于以上存在的问题我主要从授课方式、教学内容和实验报告的撰写等方面对有机化学实验进行研究。
2.1授课方式的探索首先，在上课程之前，批改学生的预习报告，知道学生预习实验的认真程度，老师在讲课的时候可以进行补充，如果是学生预习知道的东西可以简略的带过，对学生没有预习到的知识进行补充，并提出在实验的时候可能出现的问题抽学生回答;也可以让学生和教师相互交换角色，让这“教师”讲解该实验，最后教师再针对该学生的不足加以点评。在此过程中教师要鼓励学生积极发言、各抒己见，对有创意的学生要给予热情、肯定和赞扬。这样既激发了学生的学习积极性和对实验课程的热情，使学生做到上实验课之前积极配合教师完成安排的工作。在每次课的结尾时，向学生宣布下一次实验。其次，在实验准备的全过程中让全班学生分组参与，在教师引导下，学生可按照实验要求来对实验仪器的选择和所用试剂的配制等。同时，给一个题目，让学生自己去查找资料，进行实验的设计，自己根据所找资料写出实验方案，实验药品，并在老师的指导下对实验方案可行性的判断，得到老师的批准后，让学生自行实验准备，这样有助于提升学生对实验设计、实验操作技能以及对整个实验内容的整体把握都是非常有效的。但是这对生物科学专业化学基础知识较差的学生来说难度较大，对化学基础知识较好的学生对实验的积极性和创新能力都将得到很大的提高。对于大一的学生来说，主要是对基础实验技能的操作实践和设计实验原理的初步理解，比如熟悉提纯的原理及操作、简单的制备等，从而对化学实验有了基本的认识，并能够掌握比较基本的化学实验理论，对学习以后的课程打下基础。
2.2优化实验教学内容因传统教学主要是基础实验和验证性质实验，本文主要将基础有机实验与有机设计实验以及综合实验融合在一起，以增强学生的创新能力，提高学生的学习兴趣，培养学生的创新意识。首先，让学生拥有扎实的基础知识，开设大量的基本实验来规范学生的操作技能，减少验证性实验的个数来为后续的实验做铺垫，比如重结晶的操作实验，可以让学生做苯甲酸、乙酰苯胺以及萘等来巩固此操作。其次，多开设与生物科学专业相关的综合性实验。因综合性实验难度比验证性实验要大，对学生来说具有挑战性。比如从茶叶中提取咖啡因，可以有两种方法，一种方法时间短，设备简单，但是效果不好;另一种方法用索氏提取器做，所需时间久，装置也比较麻烦，效果明显。还有葡萄糖酸钙制备、从槐花米中提取芦丁等，这些实验都与生物相关，能够增强学生的兴趣和提高学生的动手能力。
2.3实验报告的撰写实验报告采用科技论文的格式，包括中英文摘要、引言、仪器与试剂、实验方法、实验结果与讨论、结论、参考文献等［4］。这样写的好处是有利于对学生以后的科研打下基础，知道论文的写法，也为写毕业论文打下一定的基础。
3实验考核体系的完善
传统的实验考核体系是以实验报告为主，不注重学生的具体操作过程，因为预习、操作、报告以及期末考查等贯穿实验的整个过程。传统的体系导致学生只注重实验报告，不注重过程，而使很多基本的操作技能都出现错误。最终不能够地对学生进行公平的评价、更不能够激发学生的学习兴趣，也不利于培养学生的创新意识及创新能力。实验教学的特点是以学生为中心，使学生的主观能动性得到充分地发挥，与此同时也要求教师一定要具备高度的责任意识，将不同教学项目的实验设计其具有不同的功能，并实现各个教学环节上的松紧适度。此外，为提升实验教学效果，教师应该在实验课的不同环节，充分扮演自己的角色定位，在宽松、和谐的氛围中有序、高效地进行实验。通过对有机化学实验的教学内容、教学方式和评价体系的进行改革，既调动了学生的学习积极性，增强了学生观察、分析及解决问题的能力，又准确地考核了学生的综合素质，收到了良好的教学效果。
1 实验体系的历史演变
2007 年之前,应用化学专业实验课的内容简单按课程设置,有无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、仪器分析实验和化工原理实验,采用的教学方法也非常传统,大体思路是:学生机械抄写预习报告指导教师讲解学生被动操作提交实验报告。实验考核基本上按照学生实验报告中实验数据及处理结果来评定成绩。暴露出来的问题也十分明显:各门课程自成体系,有时为了课程体系的完整性就会造成部分实验项目重复;实验项目基本为演示实验或验证实验,学生多为照方抓药,照葫芦画瓢,实验过程中缺乏主动性;无综合性实验项目,造成学生所学基本技能呈现片段式,没有将性质、结构、检测有机的结合起来[3].
2007 年开始针对原有课程体系存在的问题,在课程体系中加入了课程设计,但受到实验场地和实验器材的影响,所开设的实验项目简单,学生缺乏兴趣。从 2012 年起大力改革实验教学环节结构,逐步加入了综合性实验、探索性实验等,这些课程的开设大大提高了实践环节所占的比重(图 1),实现了应用型人才培养的目标,
2 实验体系的构建与改革的探讨
2.1 教学体系的改革
几年来针对学生就业过程中遇到的问题,通过回访的形式进行汇总,反馈到专业,再对具体情况进行分析,总结课程设置的经验和存在的问题,逐步构建形成“多层次”的实验模式,即化学基础实验、综合性实验和探索性实验三个层次[4-5](表 1)。
基础性化学实验以随课开展的形式,课程由四大基础化学作为支撑框架,实验项目在选择上按照学生能力培养过程中循序渐进地进行,基础性实验项目也是按照演示、验证、合成、设计几个实验类型进行编排,这样有助于学生动手能力的培养,使学生快速从依赖式转化成自主式。基础性实验的目的是引发学生对化学的兴趣,对所学内容有一个感性认识,掌握化学实验过程中基本操作技能[6],如玻璃工操作,普通玻璃仪器使用,分析滴定操作,有机实验装置搭建,简单仪器使用(如酸度计、电子天平、分光光度计、库伦滴定仪、电导率仪等),掌握常规的制备、纯化和分析方法。设计性实验只给出实验题目、实验目的和仪器药品,由学生自行查找文献、书籍撰写实验步骤或设计好实验的具体操作方案,更好的体现学生的自主性。这类课程安排在大一、大二两个学年完成。
综合性实验和探索性实验以实验专周的形式开出。 综合性实验安排在第四学期期中后集中 2 周开展,此时基础化学实验基本已近尾声,学生已经掌握了实验基本技能和基本操作,这时开设综合性化学实验有助于学生将各门实验课程由独立的内容进行知识重组融合,以达到更高层次的应用。如开设的“草酸根合铁(Ⅲ)酸钾的合成、组成分析及结构测定”就通过草酸根合铁(Ⅲ)酸钾的制备(无机化学实验)、化学分析测定铁含量(分析化学实验)、电荷测定(物理化学实验)、热重分析、红外光谱(仪器分析实验)等内容全面应用了几门课程所学内容。
探索性实验比综合性实验更具有灵活性, 课程安排在第 5 学期开展, 学生根据个人兴趣分组选做实验,探索性实验无固定实验项目和实验指导书,由应用化学专业十五位教师指导,每位教师带一个实验组,师生共同商定实验内容,实验结束后不是上交实验报告,而是上交课程论文,这样也是为今后的毕业论文打下基础,而这又有别于毕业论文的一人一题的模式。
2.2 成绩评定的改革
课程结束,通常通过考核的形式来检验教学效果,这就造成一部分学生专钻空子,平时实验不认真,实际技能没有完全掌握,在后续的课程学习或工作中逐步暴露出基础不扎实的弊病。经过多年改革,以适应越来越灵活的课程体系,实验成绩的评定也应该做出相应的调整。现阶段,实验成绩的评定,已由单纯依赖实验报告和技能考核来计分的方式逐步改进,注重实验过程,预习、实验操作、实验习惯、实验报告均纳入评价体系,采用的是预习(10%)+平时(20%)+报告(30%)+考核(40%)的比例进行考察。综合性和探索性实验采用了更为灵活的评分方式,比如,校级以上创新项目、科研立项可以免选综合实验,直接获得学分。这些都直接激发了学生参与到科研项目中去的兴趣。
2.3 教学形式的改革
莆田学院已逐步加大了实验室的开放力度,尽量满足学生利用课余时间开展实验的愿望, 强化了基本实验技能的训练,提高了参与科研的兴趣。教学形式多元化,除了课堂实验外,学校立项资助科研立项、大学生创新实验项目,省级大学生创新项目,教师科研项目,学生还可开展自主合作实验,实验、教学空间突破课
堂,打破课内课外界限,通过这些手段让学生通过进一步的实验探索以培养他们的创新能力。 3 实验体系改革的成效
随着院系大力改革实验体系,实验教学在本科培养方案中所占的比重日益增大,经过近几年的逐步革新取得了不少成绩。
3.1 教学效果有质的飞跃
由于实验教学中心的实验内容经过精心选择,充分体现专业相关的知识体系,实验教师积极参与教学改革,勇于创新,探索提高教学效果的方法和手段,学生对实验教学中心开出的实验课有浓厚的兴趣,学习积极性和主动性很高,实验课程教学深受学生的好评。根据授课质量反馈表统计,优评率达 86.7%,较 2006年度的优评率 78.8%有了显着提升。
3.2 教学成果显着
以实验示范中心建设为契机,大力进行实验室建设,实验条件不断改善;并在学校专项教育教改课题的资助下,任课教师积极开展教学改革创新工作,积极参与课程建设、教材建设。近 5 年来共承担校实践类教学改革课题 7 项,撰写教学论文 10 余篇,获得校级教学成果奖三等奖 1 项(2013 年)。
3.3 学生综合素质明显提高
先进的教学理念、实验教学环境和优秀实验师资队伍为学生的实践活动提供了高水平的平台,目前学生的操作技能、综合分析能力、创新实践能力明显提高。
(1)基本知识扎实,动手能力强
通过基础型实验的训练,学生掌握了基本的实验操作方法和技能,能够正确使用仪器设备,正确配制各种溶液,动手能力明显增强。能够准确收集实验数据,正确记录实验过程和结果、选择正确的统计方法分析数据,书写规范的实验报告,分析问题和解决问题的能力得到加强。
(2)独立进行实验设计,综合能力强
所有的开放实验均由学生自己设计,指导教师审核通过后开始实验。在实验过程中能够准确观察、记录实验现象,对实验过程中遇到的问题和实验结果进行分析判断,得出合乎逻辑的实验结论。
(3)积极参与创新实验,成果显着
[基金项目] 本文是西北民族大学2013年科研创新项目的研究成果，立项名称是：新课程理念下实验教学论在高中化学中的应用现状调查与思考，项目编号是ycx14161。
【中图分类号】 G63 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244（2014）03-020-1
自20世纪90年代以来，世界化学教育正在发生深刻变化，实验教学在化学教育中的作用也越来越显著，众多国家普遍重视并呈现以下趋势：实验已不仅仅只是一种直观手段来为学生提供感性知识，更重要的是还能激发学生学习化学的兴趣和动机，让学生掌握实验技能和化学知识，培养学生解决化学问题的能力和科学态度，成为训练学生掌握科学研究方法和从事实际工作能力的一种极其重要的途径。由先前为主的教师演示实验逐渐演变成学生实验占主导，在老师的指导下学生进行独立思考，并且设计相关实验，要求学生亲自去动手、操作并观察、由所得的数据通过分析并且得出结论。这样可以充分发挥学生的创造性、主动性和主体性。与此同时，化学实验的设备、条件和仪器也日趋完善，特别是多媒体，计算机网络技术的引入，为实验教学在化学教育中的作用充分有效地发挥提供了物质基础。为了优化实验教学的模式，在人们长期的探索和研究当中，一种用来指导实验的理论――化学实验教学论，便应运而生了。
一、存在的问题
“化学实验教学论”体系发展至今，虽经过不断的实践与探索，依然还存在着一系列问题：
首先，在教学理念方面，由于多数师范院校的目标是要把师范院校建设成综合性的研究型大学，鼓励学生考研，对专业课尤其重视，却对教学论课程另眼相看，虽然同是专业必修课，并且还能够体现师范生的特色，很多老师把它当做副课，非常不重视。
其次，在教学内容方面，近些年来，新课改进行得如火如荼，此时传统的化学实验教学论教材内容便显得老化，所选实验都是传统的中学化学实验，或大学无机、有机实验的照搬照抄，过分强调学术化，强调实验技能的训练，验证实验偏多，没有创新，不能激发学生的兴趣，和生产、生活、社会联系较少。而且，关于实验教学论中的理论部分偏少，市面上的“化学实验教学论”教材基本上都是采用了大部分的基础实验操作作补充，这样就与普通的实验教材没有了区别。我们需要更详尽的理论来更好地指导实验教学。
第三，在教学方式方面，传统的高师化学教学论实验一般采用老师讲解实验原理和注意事项或演示实验、学生进行具体实验操作的方式，这种模式不能体现师范生的特色，也不利于学生实验创新能力、实验教学能力的提高。化学教学论实验应该根据不同的实验内容和培养目标采取不同的教学方式和方法，以利于激发学生的兴趣，提高学生参与实验教学的积极性，挖掘学生的创新探究潜力，培养作为未来教师的实验教学能力，最终达到提高学生综合素质的目的。
第四，在教学评价方面，教学评价是对学生现有的以及潜在的价值做出判断的活动，它的基本目的是更好地促进学生综合素质的提高。之前的化学教学论的实验成绩主要通过平时成绩加上期末考核两部分组成，而平时成绩一般是由实验报告来评分。因为学生的不重视，最后的实验报告也是毫无创新、毫无特色，给评价结果造成了严重的误差，也起不到激励学生的作用。期末考核也只是通过一次性的实验操作来定论，只注重结果，没有关注过程。以上这些评价都与新课改的理念背道而行，严重阻碍了学生的发展。
二、优化的迫切性
“通过实验学化学”这样的趋势在化学改革中已经越来越明显，化学实验主要作为化学课的辅助手段和认知基础，通过改革，它已经在化学课程中变得无处不在，从始至终，不仅成为化学教学的重要手段和内容，而且成为学生掌握知识、学会技能、了解方法、领悟思想的重要平台和媒介。达到学生获取实验事实，了解化学概念，构建知识框架，提高科学方法和科学素养的目的。中学化学实验教学从理念到内容、形式也随之发生着深刻的变化。
第一，实验教学目标方面，从基础知识掌握和培养基本技能到全面的学生科学素养转变，突出了通过实验教学对学生进行科学方法教育，充分展示了创造性和探究性的教育思维，对学生情感态度与价值观的培养更为关注；第二，实验内容方面，从注重学科知识向联系生活、贴近社会、体现STSE思想的方向转变，呈现实验内容微型化、生活化、绿色化等特点；第三，实验方式方面，探究性实验逐渐代替验证性实验，通过探究的形式，不仅使学生掌握了知识，还能够培养科学探究的兴趣和能力，并且提高学生的科学素养。
实验手段方面，从以前的玻璃仪器向核磁共振仪、质谱仪、红外光谱等现代化实验手段发展。不但提高了化学实验的形象性和准确度，还能够与时代接轨，了解最前沿的科技；
实验评价方面，从单纯的关注实验结果转变为注重实验过程，提倡评价方式、评价主体多元化，特别是学生的自我反思性评价。由于实验教学的发展改革，所以我们更需要一个有效的理论来进行指导，实验教学论体系就应该优化，以便让师生们更加容易去适应化学实验教学的变化。
基于上述分析可知，现行的化学实验教学论体系根本不能满足当前的实验教学模式，特别是在我国，新课标的实施过程中西部地区由于经济发展水平以及师资、认知度等方面的原因，化学实验教学论的推广程度更有待提高。本文旨在归纳总结出现行的实验教学论的不足之处，希望通过实地调研，探究其具体的实践操作情况，发现问题，找出解决的对策，最后通过实践来实现对现有化学实验教学论体系的优化。
参考文献：
[1]郑长龙.化学实验教学论[M].北京：高等教育出版社，2002.
[2]马建峰.化学实验教学论[M].北京：科学出版社，2006.
[3]蔡亚萍.中学化学实验设计与教学论[M].杭州：浙江教育出版社，2005.
