浅谈高等师范院校化学 教育 专业实验教学改革的思考

作者：熊言林 魏先文 朱昌青

论文关键词 高师院校　化学(教育)专业实验　教学改革　实验教学

论文摘要 结合当今高等师范院校化学实验教学的实施中出现的一些疑问和困惑，进行了探讨与反思。要成功地实施高等师范院校化学(教育)专业实验教学改革，必须做到：（1）要与专业培养目标一致；（2）要与基础教育课改相呼应；（3）要与化学学科特征衔接；（4）要与实验教学方式方法相适应；（5）要有实验教学激励配套政策支撑。?

目前，各种高校教育教学类刊物和高校化学教学研讨会议论文集中有关化学实验教学改革的文章很多，高校化学实验教学改革与探讨呈现出前所未有的活跃局面。例如，在全国高等师范院校大学生化学实验邀请赛暨高等师范院校化学实验教学与实验室建设研讨会（西安•2009，7）的论文集中共有21篇论文[1]，其中，实验中心教学与管理论文7篇，基础实验教学论文1篇，综合实验教学论文1篇，专业实验教学论文1篇，学科（如无机化学、有机化学、物理化学等）实验教学论文6篇，化学实验论文5篇。可见，化学专家、学者及化学实验教学研究人员都极力关注、探讨实验教学，这对培养学生的“创新精神和实践能力”，提高大学化学实验教学质量无疑具有重要作用。但是，从目前高等师范院校化学实验教学的实际情况来看，也不可避免地出现了一些疑问甚至困惑，很有必要对其进行探讨与反思。从高等师范院校化学(教育)专业实验课程教学改革的基本思路、化学实验的教学功能、化学实验教学如何从学生实际出发等方面对化学实验教学改革进行反思并提出观点。?

1 化学(教育)专业实验教学改革应与专业培养目标相一致

学校的任何教学改革，都要与专业培养目标相一致，化学(教育)专业实验教学改革也不例外。高等师范院校是培养中学教师的摇篮，高等师范院校化学(教育)专业本科生毕业后多数要从事中学化学教学，因此，高等师范院校化学(教育)专业本科生的教学质量将直接影响中学化学教师的教学素质。?

目前，一些高等师范院校化学院系将原有的无机化学、有机化学、分析化学、物化化学、化工基础和化学教学论6门实验课程分设的局面完全打破，重新设置3门实验课程，分别为：基础化学实验、综合化学实验和化学(教育)专业实验。其中，化学(教育)专业实验就是原有的化学教学论实验。?

化学（教育）专业实验是为我国高等师范院校化学（教育）专业的学生开设的，专门研究中学化学实验教学的原理、过程、内容、方法和技术，以及化学实验设计与改进的一门必修课程。这门课程不同于其他化学实验课程（例如以前的无机化学实验课、有机化学实验课和物理化学实验课等，或者现在的基础化学实验课和综合化学实验课）。后者着重帮助师范生认识和掌握化学学科的基础知识和基本技能；而前者则是作为培养师范生的教育教学能力的一种途径，它以师范生已有的化学基础知识和基本技能为基础，着重训练和培养师范生独立从事中学化学实验教学的基本技能，以及开发和利用化学实验于中学化学教学中的初步能力，为师范生毕业后进行中学化学实验教学和实验创新研究，奠定一个良好的基础。?

具体的教学目标是：?

（1）巩固和掌握相关化学实验的基础理论、方法和基本技能；?

（2）学会化学实验探究，提高解决中学化学实验疑难问题能力；?

（3）结合中学化学教学，学会改进和设计化学实验，提高化学实验教学能力；?

（4）研究国内外化学实验研究成果，学会设计新的化学实验，为中学化学教学服务。?

基于上述目标，高等师范院校设置的化学（教育）专业实验课程应该是师范生走上中学教学岗位之前的一门综合实验技能训练和实验教学能力培养的必修课，不仅要培养高等师范院校化学（教育）专业学生做一名合格教师所具备的基本素质，而且还要着重培养他们的实验研究能力、实验设计和创新能力，以适应新世纪对新型化学教师的要求。?

因此，化学(教育)专业实验教学改革无论是教学内容还是教学方式，都应与培养合格的中学化学教师这一目标相一致。否则，就成了教学改革秀。?

2 化学(教育)专业实验教学改革应与基础教育课改相呼应

在明确了化学(教育)专业的培养目标和化学(教育)专业实验课程的教学目标之后，是否了解培养的对象今后所从事的工作内容？高等师范院校化学实验教学改革是否符合目前的中学化学教学实际？是否符合基础教育改革理念？这是一个值得认真探讨的问题。?

随着我国基础教育改革的不断深入，培养学生的“创新精神和实践能力”成为中学化学教育的主要任务，而实验更是化学教学中的重要内容。其中，科学探究是我国基础教育新课改的一个重点和亮点，改革后的中学化学课程强化了实验对培养学生探究能力的功能。作为即将走上中学化学教师岗位的师范生更应具有实验探究能力。而目前的化学（教育）专业实验教材中，验证性实验居多，探究性实验较少，这极大地影响了师范生探究能力的培养。因此，化学(教育)专业实验教学改革应与基础教育课改相呼应。与基础教育课改相呼应的方向之一，就是要增加探究性实验，减少验证性实验。探究性实验属于综合实验，是培养师范生探究能力的有效途径。在化学（教育）专业实验课程教学中，增强探究性实验的内容有多方面，可以是：实验条件、装置的探究；实验步骤、实验产物的探究；实验异常现象、失败原因的探究；实验绿色化、趣味性的探究；生活化实验、现代化实验的探究；教学讲演实验的探究等[2]。?

3 化学(教育)专业实验教学改革应与化学学科特征相衔接

化学是一门以实验为基础的学科，实验教学对全面提高学生的科学素养有着极其重要的意义。因此实验教学历来都受到化学教育教学工作者的高度重视。?

以实验为基础是化学学科的特征。实际上，化学是一门动手做实验的学科。在化学教学中，应将化学实验放在突出的教学位置，才能凸显化学学科的特征。“纸上得来终觉浅，晓知此事须实践（实验）”。一切真知来源于实践。因此，化学教学中，与化学相联系的教学问题，能够用实验去探究的教学问题就不要用纸上谈兵或凭空想象的现象或脱离实际的争论，而应多让学生通过化学实验探究来说出有与无、对与错、好与差、行与不行等。这种教学理念完全符合当前我国基础教育新一轮课程改革的思路：倡导以“科学探究”为主的多样化学习方式[3]。在让学生探究之前，化学教师对自己积累的化学探究性实验案例应亲自动手试做一下，这样既能得到意想不到的收获，又能完善其方案和掌握其操作关键，还能更加有效地指导教学。例如，在用蒸发皿、医用碘酒和打印纸做碘蒸气检验指纹实验时，出现了蒸发皿口径大小的深蓝色斑块的异常现象而使指纹迹不明显，意识到打印纸里含有大量的淀粉并进行了验证[4]；又如，氢气还原氧化铜的产物是土红色，教学中人们一直认为土红色物质是氧化亚铜，后来经过研究，发现这种土红色物质就是金属铜[5]。?

因此，化学(教育)专业实验教学改革应与化学学科特征相衔接，要突出化学实验的功能。化学实验中常有异常发生，而学生对此往往有强烈的探究欲望，教师还要做到心中有数，才能正确指导学生实验。美国华盛顿儿童博物馆的墙上有一幅醒目的格言：“i hear，i forget；i see，i remember；i do，i understand.”这充分揭示了实验在学生学习内容、学习方式中所起到的不可替代的作用。?

4 化学(教育)专业实验教学改革应与实验教学方式方法相适应

什么样的化学实验教学方式方法，就反映出什么样的化学实验教学理念。由于社会经济条件、教学方法、教育理念等方面的限制，目前的高等师范院校化学（教育）专业实验教学质量与专业培养目标具有一定的差距，实验课程教学都习惯于循环式分组实验的教学模式，实验教学一般按3个环节进行：课前预习、课堂操作、课后写出实验报告，各个环节都以教材为主。这种模仿式的教学在一定程度上限制了师范生的主动性和积极性，难以激发他们独立思考的兴趣和激情，抑制了师范生个性的发展，不利于创新人才的培养。由此可见，化学(教育)专业实验教学改革应与教学方式方法相适应，不要出现“用新坛装陈醋”的教学改革。?

根据化学实验教学规律，任何专业化学实验课程的教学内容和教学方式都可以分成4个层面，即：第一层面为重视基础实验，强化训练实验技能，要采用“教师示范讲解，学生主动练习”的教学方式；第二层面为增加探究实验，培养实验探究能力，要采用“学生主动探究，教师重点指导”的教学方式；第三层面为加强设计实验，着力培养实验能力，要采用“学生自主设计，教师主动参与”的教学方式；第四层面为拓展课程内容，提高实验创新能力，要采用“师生共同探究，创造新的实验”的教学方式。这四个层面的教学内容和教学方式相互渗透，有分有合，有多有少，有机结合，能够激发师范生学习兴趣，发挥师范生创造力，最大限度地提高师范生化学实验能力和实验教学能力。?

5 化学(教育)专业实验教学改革应有实验教学激励配套政策相支撑

一个好的教学改革必须要有好的教学配套政策来支撑，这样的教学改革才能持续进行。尤其是在既要财力物力又要智力体力的实验教学改革中，更要有好的教学配套政策来支撑，否则，再好的实验教学改革设想也只能是“昙花一现”。因此，化学(教育)专业实验教学改革应与教学配套政策相支撑。任何专业化学实验课程的教学改革，都应有相关实验室建设的配套政策、相关实验教材编写的配套政策和相关实验教学激励的配套政策来支撑，使化学实验教学改革能够持续、高效进行下去。?

5.1 应有相关实验室建设的配套政策?

高等师范院校化学实验教学改革不同于化学理论课教学改革，光说不做或多说少做都是不行的，它要有大量的物质条件（必要的实验室数和仪器设备台套数，以及充足的实验消耗品等）支撑，要有高水平教师的指导，较高的师生比（1:12～1:15），一定比例的实验员队伍，合理的实验课时数和实验室开放制度，才能保证师范生人人有足够的实验时间和有效的实验效果，使他们从中获得实验体验，迸发出创新的灵感，产生出创造性的行动，这样才能确保化学实验教学改革真正成功。因此，化学(教育)专业实验教学改革应有相关实验室建设的配套政策。安徽师范大学化学与材料科学学院现有2个90 m?2的学生实验室，1个40 m?2的预备室和1个20 m?2的药品仪器室，8位教师，实验课时数将由现在的51学时调至85学时。?

5.2 应有相关实验教材编写的配套政策?

教材是人类育人智慧的沉淀，是教学内容的载体和教学资源。一本优秀的教材，教师教得顺手，学生学得愉悦。但是，就化学而言，高等师范院校所编教材大都是东拼西凑，没有重大突破，今天使用的物化实验教材跟50年前的教材相比，有许多实验无论是格式还是内容都没有太大的变化[6]。可见，实验教材的问题十分突出，严重影响教学质量。因此，化学(教育)专业实验教学改革应有相关教材编写的配套政策。?

对于高等师范院校任何专业实验教学改革而言，教材编写要遵循整体性、层次性、渐进性、选择性和关联性等原则；要有熟悉专业实验教学的专家组成教材编写队伍，根据专业培养目标，分步完成相关层次的实验教材编写。这样编写出的实验教材，才具有针对性、适用性和有效性。基于上述认识，我们安徽师范大学化学与材料学学院成立以院领导负责的实验教材编写组，统一组织相关专业实验教学专家，整合实验教学内容，初步编写出相关层次的实验教材稿，近期将由安徽人民出版社陆续出版《基础化学实验ⅰ、ⅱ》、《综合化学实验ⅰ、ⅱ》和《专业化学实验》教材。化学(教育)专业实验课的教材名称为《化学实验研究与设计》[7]，已由安徽人民出版社出版发行。?

5.3 应有相关实验教学激励的配套政策?

高等师范院校化学实验教学改革的成败，关键还在于实验教学人员。如果没有相关实验教学激励政策，实验教学人员的积极性无从调动，实验教学改革还是低效运行的。目前，高等师范院校存在一种现象：搞科研工作好比体育竞赛上的个人项目，成果（论文、科研项目等）好记载、好评价、好奖励，且奖励力度大；搞理论课教学工作好比体育竞赛上的集体项目，成果（按课时计教分、学生对授课教师课堂教学评价分值高低等）比较好记载、比较好评价、比较好奖励，但奖励力度不够大；搞实验课教学工作好比国家号召全民健身运动，教师不是固定指导学生实验，而是分组轮流指导学生实验，成果难记载、难评价，唯一奖励的是教分酬金。可想而知，在这样的校园文化氛围里，教师的精力主要是投入到科研上，很少有人愿意从事理论课教学工作，而愿意从事实验课教学工作的人则更少，即使有教师参加实验教学工作，有的是为了增加一点教学工作量，以满足教师岗位验收需要，其精力不在实验教学上，也不去研究实验教学，实验教学却一直处在低效运行和应付之中。?

鉴于此，要想搞好化学实验教学改革，关键要建立一套行之有效的实验教学激励的配套政策，极大限度地调动实验教学人员的工作热情和积极性，就能实实在在地提高化学实验课的教学质量。实验教学激励的配套政策可有：（1）尽量固定教师指导同组学生不同实验，强化教学督导组和学生评价的力度；（2）加强实验教学研究成果奖励力度，并与评优和职称评定挂钩；（3）加强实验课时监控，调高实验课教分计算办法；（4）鼓励实验室开放，加大力度奖励教师指导本科生的实验研究成果等。目前，我们学院已初步在这些方面建立了有效的激励政策，并对指导本科生创新实验研究、实验室开放和发表实验教学研究论文都给予了一定的奖励。?

综上所述，高等师范院校化学(教育)专业实验教学改革的成功实施，必须要做到与专业培养目标相一致、与基础教育课改相呼应、与化学学科特征相衔接、与实验教学方式方法相适应和有实验教学激励配套政策相支撑。?

参考文献?

[1] 陕西师范大学.高等师范院校化学实验教学与实验室建设研讨会论文集.2009?

[2] 熊言林，江家发，阎蒙钢等.化学教育，2006，27（1）：4254?

[3] 熊言林等.化学教学，2007，（1）：1112?

[4] 李世凤，熊言林.教学仪器与实验，2009，（8）：1618?

[5] 熊言林，魏先文.化学教育，2006，27（2）：5960?

[6] 杨 红.浅谈大学化学实验教学改革.高等师范院校化学实验教学与实验室建设研讨会论文集.陕西师范大学,2009：58?

[7] 熊言林.化学实验研究与设计.合肥：安徽人民出版社，2009