郑　炀，李　瑜，常利芳

(海军工程大学理学院化学与材料系，湖北　武汉　430033)



化学实验室开放式教学的体会*

郑炀，李瑜，常利芳

(海军工程大学理学院化学与材料系，湖北武汉430033)

海军工程大学理学院化学材料系开展的开放式教学改革，为该校本科生走近化学实验室，了解化学学科的前沿科技，激发科研兴趣创造良好条件。我有幸作为首批参与该项教学改革的本科生之一，结合自己近一年来在化学实验室参与科研的经历，在取得一定的科研教学成果的基础上可以认为参与这项教学改革不仅提升了本科生的化学学习兴趣和化学基本素养，也为本科生日后专业学习和科研工作奠定了基础。

教学改革；体会；思考

化学是一门以实验为基础的自然科学[1]，化学的形成和发展起源于实验，化学实验教学不仅能培养学生的实验技能，加深对化学基本理论和概念的理解，还可以逐渐培养学生观察、思考、解决问题的能力[2-3]，树立严谨的科学态度和良好的工作习惯，以提高学生的综合素质和创新能力。2015年，海军工程大学理学院化学材料系开展本科生开放式化学实验教学改革，以“鼓励本科生参与科研项目”创新实验教学理念，以素质与创新精神培养为重点，尝试开放化学实验室制度。

化学实验室是培养学生基本化学素养和锻炼实践创新能力的重要场所[4]，我校理学院化学与材料系化学实验室开放后，其提供的实验场所和完善的实验设备，为我能够有效的对自己设计的各种化学实验进行尝试，锻炼了自己的实验操作技能，借助化学实验室的仪器设备对实验结果进行检验，从而发现实验中存在的问题，并在实验室老师指导的基础上对实验方案再做出相应的改进，直至设计出自己满意的实验方案，得到满意的实验结果，在这个螺旋式上升的过程中，不仅使我对书本上的理论知识有了更深刻的认识，同时我的实验操作技能和水平得到了更高的提升。

此外，由于化学实验室制定的开放式管理制度，使得我在实验室里确定了自己的实验方向和选定好指导老师后便可以自行设计实验方案并规划实验时间，在这样一个相对宽松的实验环境里，我可以感受到化学实验室欢快和谐和充满创新精神的良好学术氛围。在这样的环境中，我不仅可以充分展示自己，寻求自己的个性，同时也大大激发了我的创新精神的热情和潜能，化学实验室的开放为我校许多非化学专业但又对化学具有浓厚兴趣的学生搭建了一个非常好的平台。

1　在化学实验室开放中的体会

在我的近一年的化学实验室开放式教学改革参与经历中，作为主要参者，我个人认为这项教学改革的具有的意义有以下四点：

1.1化学实验室开放使我的化学素养得到提升

在化学实验室我所开展的探索性实验和自行设计的实验不同于我校人才培养方案中各化学课程标准中所要求学生掌握的非常成熟的实验，这些自主实验没有规定的步骤，没有预期结果。这就要求我具有全方面的化学素养和熟练的实验操作能力；熟悉我所设计的实验中用到的各种药品的物性；考虑到实验过程中药品准确的用量及添加顺序，熟悉各种实验仪器的使用方法及其使用条件；影响实验结果的因素；掌握鉴定实验产物的方法等。此过程巩固了我在理论课上所学的基础理论知识和相关的理论实验操作技能，这些实践过程在一般的化学实验中我无法接触到的。在这个过程中不断我的化学素养得到大幅提升，学习主观能动性也被调动了起来，质疑思维和创新思维得到了一定程度的提高。

1.2化学实验室开放提升了我的化学学习兴趣

化学与其他学科不同的是它本身是一门以实验为基础的学科，实验中许多化学反应本身就具有较强的观赏性与趣味性。在实际动手操作的过程中不仅更加直观验证了课本上的理论知识，让我对其有了一个更深层次的理解，还能够在这个过程中让我自己提出问题，自己寻找途径去收集课本以外的更深入专业知识来分析问题、整合自己所拥有的知识来解决问题，这个过程大大激发了我对化学学习的兴趣。

1.3化学实验室开放为我日后可能从事科研工作打下坚实基础

海军工程大学化学实验室开放式教学改革鼓励学生参与科研，其特色之一就是响应我校实行的本科生导师制。本科生导师制就是一个导师对应一个或几个学生，导师的课题对学生是完全开放，对科研感兴趣的学生可以根据自己的兴趣自行选择并直接加入到导师的课题组中去，参与课题研究，与导师们一起共同完成导师承担的科研项目。在协助导师从事科研的过程中，我逐步了解了科研流程，如何在科研中发现问题并寻求解决问题，以及建立自己的科研思路，在参与导师的科研过程中，作为本科生的我逐渐具备了一定的独立从事科研创新的能力，这不仅让我在本科期间就掌握了一定的研究生的科研技能，为我在今后可能从事的研究生学习过程中争取了更多的时间来进行具体的课题科研和论文，也为成长为一名优秀的科研工作者打下坚实的基础。

1.4化学实验室开放锻炼了我的综合素质

在参与化学实验室承担的科研项目和独立从事化学实验的过程中，我的论文写作能力、搜集与整理资料的能力、发现问题，分析问题，解决的能力、独立思考的能力，甚至是毅力的培养都在潜移默化中得到了很大的锻炼和提升。当然，我以自己为例，在参与化学实验室的开放活动后，我对化学实验以至于对化学这门学科有了一个重新的、更为深入的认识。我感觉我的综合素质就在这样一个过程中得到了潜移默化但又循序渐进的提高，在此过程当中我和实验室教员之间也建立了更为和谐、融洽的师生关系。

2　对化学实验室开放的建议

作为一个参与者，我结合自己的经历，以学生的视角对化学实验室开放式教学改革的下一步计划提出以下建议：

2.1加大化学实验室开放的宣传力度

从21世纪获奖的历届诺贝尔奖得主看来合作创新以及是未来科研发展的新趋势，在化学实验室开放教学改革中，通过加大化学实验室开放的宣传力度来吸引更多的学生参与这项活动，并形成实验团队，在团队内引导他们开展分工与合作，培养学生的团队协作精神。同时锻炼了统筹规划与管理能力。因此，建议可以举办类似于校内的化学创新实验设计大赛等类似的比赛活动，从而调动学生的积极性。

2.2加大化学实验室开放程度

对学生充分信任，让学生能够独立完成从选题，立项，查找资料，设计方案，实验论证到实验结题整个科研过程，让学生对化学科研有一个更为宏观的把控。培养学生从事科研能力的独立性。同时，也希望有科研项目的专家教授也大胆的把项目里的难度系数较低的子项目分给本科生。

2.3营造宽松的实验环境

宽泛实验室管理方案，为化学实验室营造更加开放的创新条件。让实验室门禁管理系统更加自主化，让学生自主创新实验的时间更自由。实验室应该依托大学学科创新俱乐部建设一套学生自主管理的完善的管理制度体系。

3　结　语

古人云：会教者使人信，善教者使人疑。大学生在开放式实验室中进行创新性科研过程中不仅能够帮助其掌握化学基本概念，理解和巩固所学的知识，还可以提高他们观察现象，分析问题的能力，培养大学生实事求是，严格认真的科学态度，并且还锻炼了他们独立工作的能力。最重要的是要让学生在这样一个环境里培养出一种质疑的科学素养，通过对以往知识的质疑，对导师方案的质疑，甚至对自己质疑，从而产生一种富有创新意识而又不乏严谨的科学态度。

纵观整个科学发展进程，每一次的科学发现，每一次理论革命，每一次新学术体系的建立都是在这样科学态度下推动了历史的车轮。而我校的本科生在开放式化学实验室参与科研这一教学改革正是适应培养学生敢于质疑的综合素质，旨在为“中国梦”、“强军梦”的实现培养更多的优秀人才。

[1]林敏,阮永红. “有机化学实验”精品课程建设的探索与实践[J].中国大学教学,2009,12(8):23-25.

[2]陈永宝,王小逸.对本科生化学创新实验室的思考[J].中国现代教育装备,2011,10(15):53-54.

[3]纪梁.高校物理化学实验教学中学生创新意识与实践能力培养[J].江苏技术师范学院学报,2011,17(2):90-92.

[4]蔡梅超,马艳,刘玉红. 有机化学实验教学改革与创新能力的培养[J]. 山东化工,2015,44(24):127-128.

Experiences in Opening Education Reform of the Chemistry Lab*

ZHENGYang,LIYu,CHANGLi-fang

(Department of Chemistry and Materials, College of Science,Naval University of Engineering, Hubei Wuhan 430033, China)

The Naval University of Engineering implemented the education innovation which was containing the opening chemical laboratory, in order to hearten undergraduates approach chemical laboratory and to guarantee sufficient condition for undergraduates participating scientific research project. Some experience and consideration during the time in the opening chemical laboratory were discussed. Based on some achievements, it showed that participation not only enhanced the interest and the basic accomplishment of the undergraduates, but also did some favor of professional learning and works in undergraduates future.

education reform; experiences; thought

海军工程大学教学训练保障工作研究课题(2015JB-06)。

李瑜(1982-)，男，博士，讲师，主要研究方向为高分子材料。

O6-31

A

1001-9677(2016)018-0227-02