摘? 要：該文分析了電力院校無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)現(xiàn)狀，針對(duì)電力院校的特點(diǎn)進(jìn)行無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材的改革。新教材在介紹無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)和操作練習(xí)的基礎(chǔ)上，根據(jù)自身學(xué)科的發(fā)展特點(diǎn)加入能源和科學(xué)前沿實(shí)驗(yàn)。旨在使學(xué)生掌握無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)和理論，了解無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，為其他學(xué)科和實(shí)驗(yàn)打下必要的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

關(guān)鍵詞：無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)? 創(chuàng)新? 教材

中圖分類號(hào)：O61-4;G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1672-3791（2019）03（b）-0229-02

Abstract： This paper analyzes the teaching status of inorganic chemistry experiment in electric power colleges. Innovative teaching materials for inorganic chemistry are carried out according to the characteristics of electric power colleges. On the basis of introducing the basic knowledge and operation exercises of inorganic chemistry experiments， the new textbooks incorporate energy and science frontier experiments according to the development characteristics of own disciplines. The aim is to enable students to master the basic knowledge and theory of inorganic chemistry experiments， to understand the characteristics of inorganic chemistry experiments， to cultivate students' experimental operation ability， to lay the necessary solid foundation for other disciplines and experiments， to stimulate students' enthusiasm for learning， to improve students' practical ability and to cultivate students' habit of self-learning.

Key Words： Inorganic chemistry experiment; Innovation; Teaching material

化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是大一學(xué)生開設(shè)的第一門主干實(shí)驗(yàn)課，在學(xué)生的學(xué)習(xí)中起著至關(guān)重要的作用，也是后續(xù)實(shí)驗(yàn)課的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教材作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的三大要素之一，是教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的重要載體，對(duì)教學(xué)有重要影響，加強(qiáng)教材建設(shè)自然成為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要內(nèi)容[1-3]。目前，該院學(xué)生所用無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材仍為10多年前的自編教材，而理論教材不斷更新，實(shí)驗(yàn)教材卻老舊落后，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇不能緊貼課本，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置不夠合理，存在有毒有害實(shí)驗(yàn)。因此，無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材的改革勢(shì)在必行。

新的教材應(yīng)緊貼課本，強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)，結(jié)合目前研究熱點(diǎn)滲透先進(jìn)的研究理念，使實(shí)驗(yàn)由枯燥單調(diào)變得生動(dòng)有趣，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，擴(kuò)充知識(shí)面，為學(xué)生打下扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和分析，解決問題的能力[4-5]。

1? 教材改革的目標(biāo)、特色和創(chuàng)新點(diǎn)

編寫一部適用于電力院校培養(yǎng)特點(diǎn)的《無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材，解決目前實(shí)驗(yàn)教材落后等問題。新的實(shí)驗(yàn)教材以基礎(chǔ)知識(shí)為支撐，著重培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)操作，同時(shí)結(jié)合目前研究熱點(diǎn)開設(shè)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，拓寬學(xué)生視野，擴(kuò)充知識(shí)面。針對(duì)不同專業(yè)、不同學(xué)時(shí)的問題，開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目合理﹑內(nèi)容充實(shí)的實(shí)驗(yàn)授課計(jì)劃。使學(xué)生牢固地掌握基礎(chǔ)操作，同時(shí)能自主思考，遇到實(shí)驗(yàn)難題學(xué)會(huì)主動(dòng)解決，培養(yǎng)其分析、動(dòng)手的能力，為后續(xù)課程打好實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

2? 主要內(nèi)容和方案

《無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材針對(duì)電力院校的特點(diǎn)進(jìn)行編排，電力院校的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不同于理科大學(xué)，學(xué)時(shí)較少，同時(shí)屬于課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，不單獨(dú)考核。在工程認(rèn)證的要求下對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求比較嚴(yán)格，各類實(shí)驗(yàn)和知識(shí)都要求涉及到。這就要求在較少的學(xué)時(shí)內(nèi)盡可能安排較多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。新教材實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)20學(xué)時(shí)，基本操作實(shí)驗(yàn)1個(gè)（4學(xué)時(shí)），原理與制備實(shí)驗(yàn)1個(gè)（4學(xué)時(shí)），元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn)1個(gè)（4學(xué)時(shí)），無機(jī)前沿實(shí)驗(yàn)1個(gè)（4學(xué)時(shí)）和綜合自選實(shí)驗(yàn)1個(gè)（4學(xué)時(shí)）。在以往的改革中我們將基本操作實(shí)驗(yàn)取消，將其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容打散到各個(gè)實(shí)驗(yàn)中，但效果不夠理想，單獨(dú)將其作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)并放在課程的最開始，有利于強(qiáng)化基本知、鞏固基礎(chǔ)，打好實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)?；静僮靼úＡx器的洗滌、常用的加熱方法、基本度量?jī)x器的使用、化學(xué)試劑的使用、電子天平的使用等內(nèi)容。原理與制備實(shí)驗(yàn)包括粗食鹽的提純、三草酸合鐵酸鉀的制備、三價(jià)鈷的配合物的制備3個(gè)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)學(xué)生興趣自行選擇感性的實(shí)驗(yàn)題目。元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn)以主族為單位，分別為碳族、氮族、鹵族、硼族和鑭族元素的性質(zhì)。無機(jī)前沿實(shí)驗(yàn)根據(jù)目前的研究熱點(diǎn)和世界前沿課題，選取有代表性的課題為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，包括金屬有機(jī)骨架（MOFs）-氣體吸附、納米顆粒的制備與應(yīng)用、分子磁體和石墨烯等。綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)當(dāng)年的實(shí)時(shí)熱點(diǎn)進(jìn)行設(shè)定，題目不確定。這樣設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和分配學(xué)時(shí)，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)盡量安排全面的知識(shí)點(diǎn)，做到各類型實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)分配合理，整體兼顧等原則。

具體方案如下：

（1）通過調(diào)研及匯總資料文獻(xiàn)，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人及項(xiàng)目組成員認(rèn)真研究該項(xiàng)目，結(jié)合該學(xué)院培養(yǎng)方案及實(shí)驗(yàn)室條件確定教材內(nèi)容。在確定實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容時(shí)，要以每個(gè)專業(yè)學(xué)生本科階段的總體培養(yǎng)目標(biāo)為指導(dǎo)，圍繞學(xué)生綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)的系統(tǒng)性和整體性特征編排實(shí)驗(yàn)課程體系。通過基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)讓學(xué)生從整體上認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生所必需的基本實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。

（2）在具體安排實(shí)驗(yàn)教材時(shí)要考慮到結(jié)構(gòu)的合理性。結(jié)合無機(jī)化學(xué)課程，無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)安排為基礎(chǔ)知識(shí)﹑儀器使用和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在充分掌握了基礎(chǔ)操作之后開展物質(zhì)的組成﹑結(jié)構(gòu)﹑測(cè)定和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的安排上，兼顧驗(yàn)證性﹑設(shè)計(jì)型和綜合性實(shí)驗(yàn)，同時(shí)結(jié)合目前熱點(diǎn)探究開設(shè)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。拓寬學(xué)生視野、激發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣，為后續(xù)課程輸出基礎(chǔ)牢固﹑動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生。

（3）項(xiàng)目負(fù)責(zé)人查閱相關(guān)文獻(xiàn)、教材等資料，歸納總結(jié)，確定教材目錄框架及基本安排，確定教材編寫大綱。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和于海輝﹑林松竹﹑王冬共同完成，最后由孫宇修正校訂，定稿印刷出版。

3? 特色

該教材將無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和當(dāng)今的研究熱點(diǎn)密切聯(lián)系，在強(qiáng)化基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的同時(shí)，適當(dāng)提升課程的難度。引入當(dāng)今熱點(diǎn)研究問題，打開學(xué)生視野。具有結(jié)構(gòu)合理、安排恰當(dāng)、聯(lián)系實(shí)際、突出重點(diǎn)的特點(diǎn)。既強(qiáng)化了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論性、系統(tǒng)性，又突出科學(xué)的前沿性。實(shí)驗(yàn)不僅是教師為教學(xué)而使用的“教材”， 在當(dāng)今信息化時(shí)代， 更應(yīng)當(dāng)成為學(xué)生使用的“學(xué)材”。為方便學(xué)生查閱和掌握某種類型的操作， 我們將儀器的使用方法以閱讀材料的形式編入到首次使用的實(shí)驗(yàn)中。在電子天平的實(shí)驗(yàn)中，將電子天平的操作過程錄制成視頻，可關(guān)注微信公眾號(hào)進(jìn)行觀看，便于學(xué)生的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，避免不經(jīng)常練習(xí)帶來的生疏和忘記。在醋酸電離度和電離常數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，錄制了酸度計(jì)的標(biāo)定操作視頻，同樣可以關(guān)注微信觀看。

4? 重視設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

根據(jù)工程認(rèn)證的要求，在新版的教材中加大了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例，重視設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的“設(shè)計(jì)”部分。以往的實(shí)驗(yàn)教材中也有設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，例如“粗食鹽的提純”“從含鋁材料中提取并制備硫酸鋁”等，但進(jìn)行這類實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生沒有充分的“設(shè)計(jì)”，大部分的實(shí)驗(yàn)步驟不夠詳細(xì)，預(yù)習(xí)報(bào)告即使不夠合格也沒有二次修改，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不夠理想，產(chǎn)率過高或者過低。新版教材加入了新的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，將設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例提高到30%。同時(shí)，加入預(yù)習(xí)報(bào)告修改流程，反復(fù)修改到合理才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作部分。

5? 結(jié)語

教材改革應(yīng)突出聯(lián)系電力行業(yè)中化學(xué)理論應(yīng)用與化學(xué)問題的解決，包括新材料、能源、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用研究，化學(xué)前沿領(lǐng)域的精粹概述。針對(duì)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生培養(yǎng)特點(diǎn)，完善基礎(chǔ)化學(xué)理論學(xué)習(xí)體系，有助于引導(dǎo)學(xué)生在較高層面學(xué)習(xí)化學(xué)理論，為學(xué)好、學(xué)活工程化學(xué)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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①基金項(xiàng)目：東北電力大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目（No.JX201646）;吉林省教育廳項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：JJKH20170096KJ）。

通訊作者：張凌云（1978—），女，漢族，吉林吉林人，博士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，主要從事鋰離子電池和太陽(yáng)能電池等新型能源 ? ? ? ?材料的研究，E-mail：zhanglingyun@vip.sina.com。