吳 平 周益明 李曉東 沙兆林楊 春 朱銀燕 孫冬梅

(南京師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院，江蘇南京 210023)

化學(xué)是一門實驗性學(xué)科，其特點(diǎn)在于理論和實驗的密切結(jié)合，同時該特點(diǎn)也決定了培養(yǎng)合格化學(xué)人才必須掌握化學(xué)的基礎(chǔ)知識、基本理論和基本實驗技能.因此，按照教育部頒布的《高等學(xué)?；瘜W(xué)類專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》的要求，全國各地的高等院?；瘜W(xué)類專業(yè)實驗課程均“獨(dú)立設(shè)課，形成獨(dú)立的教學(xué)體系”[1].該實驗體系包括了基礎(chǔ)實驗、綜合實驗和研究性實驗三個層次，配備的實驗條件日臻完善，在鞏固所學(xué)理論知識、學(xué)會合理設(shè)計實驗，養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣、規(guī)范的實驗操作技術(shù)、科學(xué)的思維方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法、科學(xué)精神和品德等方面發(fā)揮了積極的作用[2].

然而，近些年來的實驗教學(xué)實踐讓我們不得不承認(rèn)，在應(yīng)試教育環(huán)境中成長起來的大學(xué)生們，他們大部分只會考試，缺乏或根本沒有化學(xué)實驗的基本認(rèn)識，更談不上基本化學(xué)實驗技能.因此，對化學(xué)實驗的基礎(chǔ)知識和基本技能的培養(yǎng)需從頭做起.

物理化學(xué)實驗課程在筆者所在學(xué)校屬于一門獨(dú)立設(shè)課的課程，該課程是繼獨(dú)立設(shè)課的無機(jī)、有機(jī)、分析等實驗課后的一門綜合基礎(chǔ)化學(xué)實驗課.該課程涉及到的體系繁多，需要針對不同體系的具體特點(diǎn)，綜合運(yùn)用物理的或化學(xué)的知識，設(shè)計出合理的實驗方案，其主要任務(wù)是培養(yǎng)和提高學(xué)生的各方面能力，促進(jìn)學(xué)生的知識、技能向研究能力轉(zhuǎn)化[3].按理說有了前修課程的鋪墊，進(jìn)入物理化學(xué)實驗室的學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)具備良好的實驗習(xí)慣，可以獨(dú)立開展實驗，獲取和處理數(shù)據(jù)，并能對實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果進(jìn)行深入討論，進(jìn)一步提高自己的化學(xué)實驗素養(yǎng)，成為合格的化學(xué)化工專門人才.但實際情況并非全然如此，有些現(xiàn)象甚至讓人觸目驚心.

1 存在的問題

我們匯集了近些年來物理化學(xué)實驗教學(xué)中出現(xiàn)的具有共性的問題.需要說明的是，這些問題都是零星問題的匯總，并不意味著這些問題集中在某屆學(xué)生.

1.1 實驗前預(yù)習(xí)不充分

大部分學(xué)生預(yù)習(xí)報告寫得很詳細(xì)，但都是按教材上一字不動地全抄，從不動腦筋把書上的關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行提煉總結(jié);有的只寫標(biāo)題;有的甚至無預(yù)習(xí)記錄本，夾個實驗教材就來實驗室.

1.2 實驗過程中紀(jì)律和習(xí)慣差

絕大多數(shù)同學(xué)實驗時照方抓藥，邊看教材邊做實驗，對實驗中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象從不動腦筋進(jìn)行思考.有的會忙里偷閑地趕寫上一次的實驗報告(半個月前做過的實驗拖到此時才匆匆應(yīng)付);看報紙或看與實驗無關(guān)的書;玩手機(jī);與同學(xué)說閑話聊天;趴著休息等等.實驗過程中，實驗臺面物品擺放雜亂無章;稱量固體樣品時，實驗臺面上滿是灑落的固體粉末，稱量紙片隨便亂丟.有的實驗記錄就記在實驗教材上，或記在一張紙片上，有的甚至記到別人的實驗記錄本上.

1.3 實驗結(jié)束后不會處理實驗結(jié)果

實驗報告中，數(shù)據(jù)記錄不能準(zhǔn)確反映所用測量儀器的精確度，或者夸大或者縮小;數(shù)據(jù)列表不簡潔或根本不列表，也有的列表無表頭，有的列表有了表頭但測量記錄的數(shù)值上帶單位;數(shù)據(jù)作圖處理時，不能將所測量的精密度反映出來，有的連坐標(biāo)軸表達(dá)的物理量都不標(biāo)出.結(jié)果討論部分要么很簡單，要么寫幾句實驗中的注意事項，要么干脆不寫.而且實驗報告抄襲現(xiàn)象尤其普遍，同組同學(xué)在處理數(shù)據(jù)(包括作圖)后得到的結(jié)果、討論全部雷同，有的甚至不進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.

這些現(xiàn)象表明，實驗課已流于形式，學(xué)生動手能力得不到提高，不能綜合應(yīng)用理論知識及各種實驗方法，更為可怕的是這種風(fēng)氣還會影響整個學(xué)院的學(xué)習(xí)風(fēng)氣.

2 采取的對策

面對這種實驗教學(xué)局面，實驗指導(dǎo)教師經(jīng)過多次的教學(xué)團(tuán)隊會議專題集中討論后，形成了如下的共識，并在物理化學(xué)實驗的教學(xué)中貫徹落實，取得了明顯的教學(xué)效果.當(dāng)然，物理化學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題有的是前修實驗課程中存在問題的延續(xù)，如在實驗室大聲喧嘩、公共儀器和藥品的隨意放置等一些不良實驗習(xí)慣，我們也積極與學(xué)院教學(xué)主管溝通，形成了全院一盤棋，齊抓共管實驗教學(xué)規(guī)范的良好教學(xué)生態(tài).

2.1 身先垂范

實驗指導(dǎo)教師能否做到身先垂范，為人師表，將直接影響到教育和教學(xué)效果.很難想象，在一個臟亂差的實驗室里，在教師的指導(dǎo)下能夠培育出具有整潔衛(wèi)生、安排井然有序的良好實驗習(xí)慣的學(xué)生.因此，在實驗教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)注重言傳身教，以身作則.實驗教學(xué)中，凡是要求學(xué)生做到的教師應(yīng)首先帶頭做到.例如，學(xué)生實驗時嚴(yán)格考勤記錄，教師得按時到崗;在學(xué)生進(jìn)行實驗過程中，要求學(xué)生不開小差，教師就得始終在實驗室中發(fā)現(xiàn)或解決學(xué)生實驗中的問題;要求學(xué)生實驗時實驗臺面整潔有序，教師就得安排學(xué)生打掃實驗室衛(wèi)生，確保下次進(jìn)入實驗室的學(xué)生感受到實驗室的整潔衛(wèi)生和井然有序;要求學(xué)生規(guī)范使用儀器和記錄實驗數(shù)據(jù)，教師就得確保給學(xué)生的儀器是完好可用的、試劑濃度表達(dá)是規(guī)范的;要求學(xué)生做預(yù)習(xí)報告方可進(jìn)行實驗，教師自己也得做好預(yù)實驗，及時發(fā)現(xiàn)實驗準(zhǔn)備方面的問題，同時擬出實驗過程中的難點(diǎn)、重點(diǎn)，上課時向?qū)W生交代的注意事項，確保實驗順利進(jìn)行;要求學(xué)生按時交實驗報告，教師必須按時認(rèn)真負(fù)責(zé)地批改實驗報告，并及時給予反饋.

總之，身教重于言教.經(jīng)過規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆諊蘸?，學(xué)生會在潛移默化中形成良好的基本素質(zhì).

2.2 規(guī)范從嚴(yán)

良好實驗習(xí)慣的養(yǎng)成才是真正意義上學(xué)生實驗素養(yǎng)的提高.然而，良好實驗習(xí)慣的養(yǎng)成僅靠學(xué)生內(nèi)心自律的力量是不夠的，還必須有一定的他律，依靠嚴(yán)格的行為規(guī)范和環(huán)境氛圍的教育[4].

在我們實驗室制定的學(xué)生實驗規(guī)范中明確要求，學(xué)生進(jìn)實驗室前必須預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，書寫預(yù)習(xí)實驗報告.要求實驗前明確實驗?zāi)康囊?，明確主要操作步驟，明確注意事項，并做好實驗課前的查閱數(shù)據(jù)和相關(guān)計算工作，搞清實驗基本原理和相關(guān)儀器的使用.指導(dǎo)老師按照要求逐個檢查驗收預(yù)習(xí)實驗報告，不合格的要求重寫后再進(jìn)行實驗.

要求學(xué)生不得大聲喧嘩、不得開小差、不得做與實驗無關(guān)的事.學(xué)生公共使用的儀器和藥品必須在使用后立即放回原處.

要求學(xué)生認(rèn)真細(xì)心，實事求是地反映實驗現(xiàn)象，準(zhǔn)確記錄實驗數(shù)據(jù).實驗結(jié)束時填寫原始數(shù)據(jù)記錄表，經(jīng)教師檢查合格后方可離開實驗室.若檢查發(fā)現(xiàn)不合格者，及時要求重新進(jìn)行實驗.

要求每位學(xué)生從點(diǎn)滴小事做起，逐步養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，如對做實驗所用的藥品、儀器使用有條不紊、擺放整齊，實驗臺面整潔干凈;誠實記錄實驗結(jié)果;認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象，積極思考和分析，在實驗報告中進(jìn)行認(rèn)真總結(jié)討論.

學(xué)生上交的實驗報告先當(dāng)場粗略檢查，凡存在不規(guī)范(包括列表、作圖、數(shù)據(jù)處理、誤差分析、實驗討論等方面的不規(guī)范或缺失)的一律退回修改，直至符合要求.在批改實驗報告時，凡是報告互相抄襲的，報告部分成績均給零分.

實驗報告的書寫應(yīng)與一般學(xué)術(shù)論文的相關(guān)要求一致.報告中的表格采用三線表，表頭、表題要符合要求.報告格式每項嚴(yán)格打分，主要包括實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗裝置圖、操作步驟、實驗數(shù)據(jù)及處理、誤差處理、問題思考、實驗小結(jié)等，最后得出實驗報告的總成績計入平時成績，作為學(xué)期末成績的一部分.

2.3 改變方式

對于學(xué)生的預(yù)習(xí)，我們不僅要求學(xué)生閱讀實驗教材的內(nèi)容，做好預(yù)習(xí)報告;同時，我們在學(xué)院實驗中心的網(wǎng)頁平臺上建設(shè)了《物理化學(xué)實驗》網(wǎng)站，其中對每個實驗設(shè)了若干個問題，要求學(xué)生在預(yù)習(xí)時完成問題的思考和回答，大大提高了學(xué)生預(yù)習(xí)的效果.

對于學(xué)生實驗前的集中講解，通常為了讓學(xué)生少走彎路，教師會較詳細(xì)地集中講解實驗的相關(guān)內(nèi)容，但效率往往不高，表現(xiàn)在實驗前不做預(yù)習(xí)似乎也能做完實驗，更為糟糕的是學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性得不到充分發(fā)揮，養(yǎng)成了依賴?yán)蠋煛⒉徽J(rèn)真預(yù)習(xí)、盲目照方抓藥的習(xí)慣.近年來，我們要求每一個學(xué)生必須做好課前預(yù)習(xí)，教師只花很短的時間就實驗中的難點(diǎn)和容易出錯的地方提問，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，一些很具體細(xì)節(jié)性的內(nèi)容留待實驗指導(dǎo)中講解，這種做法收到了很好的效果.

2.4 及時指導(dǎo)

實驗指導(dǎo)過程中，教師應(yīng)來回巡察或?qū)W生發(fā)問時能夠及時解決學(xué)生實驗中的問題.同樣，在學(xué)生上交實驗報告后，應(yīng)及時批改，并將批改結(jié)果及時反饋給學(xué)生，使其獲知自己實驗報告中存在的問題，引以重視并得到糾正.當(dāng)然，為避免后面做實驗的同學(xué)抄襲前面同學(xué)的實驗報告，應(yīng)等所有同學(xué)實驗都做完后再將已批改實驗報告發(fā)給學(xué)生.

3 結(jié)論

高校教師肩負(fù)著教書育人的神圣使命，這不是一句空話.加強(qiáng)對學(xué)生的引導(dǎo)和管理，采用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)措施和方法，讓學(xué)生意識到物理化學(xué)實驗不僅可以學(xué)到具體的實驗技術(shù)和方法，更可以在此訓(xùn)練平臺上，不斷鞏固學(xué)到的理論知識，養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，掌握規(guī)范的實驗操作技術(shù)、科學(xué)的思維方法，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，把學(xué)生培養(yǎng)成合格的化學(xué)、化工專門人才.

[1]教育部高等學(xué)?；瘜W(xué)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會.高等學(xué)?；瘜W(xué)類專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范[M].北京:高等教育出版社，2011:12.

[2]翟全國，李淑妮，蔣育澄，等.高師院校無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)效果提升的實踐與體會[J].廣州化工，2013(9).

[3]鄭傳明，呂桂琴，王良玉.在物理化學(xué)實驗教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的能力[J].實驗技術(shù)與管理，2008(1).

[4]王利勇，韓媛媛，丁士文，等.大學(xué)無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)改革的思考[J].實驗室科學(xué)，2008(3).