自主性學習法在農業(yè)院?！痘A化學實驗》教學中的應用

蘇招紅 李輝勇 蔣紅梅

(湖南農業(yè)大學理學院，湖南 長沙 410128)

創(chuàng)新人才[1]和學科交叉人才的培養(yǎng)已經(jīng)成為時代的主題。人才的培養(yǎng)以教育為本[2]，而實驗教學是培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)新能力的重要手段之一。在創(chuàng)新人才培養(yǎng)的大環(huán)境下，筆者主要探討如何通過自主性學習法改革化學基礎實驗的教學模式，使得非化學專業(yè)學生在掌握化學基礎知識的基礎上提高自己的學習積極性、獨立思考能力、分析問題和解決問題的能力，以及創(chuàng)新能力等，為其學習自己的專業(yè)課程打下良好的基礎，并將實驗教學改革經(jīng)驗向其它實驗課程教學推廣，最終達到提高教師實驗教學質量的目的。

1 自主性學習法在《基礎化學實驗》教學中應用的必要性

在競爭激烈的當今社會，我們急需培養(yǎng)的人才是專業(yè)基礎知識扎實、綜合素質高、創(chuàng)新能力強的綜合型人才，而人才的培養(yǎng)以教育為本。大學生的自主性學習有利于學生在掌握基礎知識的基礎上培養(yǎng)獨立思考能力、總結和歸納能力、組織和協(xié)調能力、創(chuàng)新能力等?！痘A化學實驗》是農業(yè)院校全校性的非化學專業(yè)學生的化學基礎課和必修課[3]，在我校生科、動科、動醫(yī)、農學、食品、種子、草業(yè)、園藝、食質、資環(huán)等專業(yè)中開設，也是是農業(yè)院校一門培養(yǎng)非化學專業(yè)學生動手能力和創(chuàng)新能力的重要基礎課。傳統(tǒng)的《基礎化學實驗》教學模式為實驗開始前30分鐘老師講解實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗結果處理等內容；然后學生做實驗，老師參與指導實驗過程；最后實驗結束，學生課后提交實驗報告。以上的實驗教學模式暴露出了一些問題：學生做實驗時的積極性和親自體驗度不高；實驗開始前老師對實驗的講解時，學生參與度不夠；實驗過程中，由于學生人數(shù)多，指導老師在缺少助教的情況下對學生的指導不太好開展；學生課后提交實驗報告時，發(fā)現(xiàn)相互抄襲的同學比較多，真正獨立思考和總結的同學少。以上實驗教學模式培養(yǎng)的學生往往缺乏動手能力、獨立思考能力和創(chuàng)新能力。針對以上問題，我們有必要采取新的實驗教學方法，努力提高學生的實驗興趣、動手能力、獨立思考和總結能力、創(chuàng)新能力。筆者通過多年的《基礎化學實驗》教學研究發(fā)現(xiàn)自主性學習法在實驗教學中的應用是一種不錯的實驗教學方法，我們對自主性學習法在《基礎化學實驗》教學中的應用做了一些初步的探索，教學效果顯著，具體闡釋如下。

2 自主性學習法在《基礎化學實驗》教學中的應用初探

考慮到《基礎化學實驗》課程的授課對象為農業(yè)院校非化學專業(yè)大一新生， 他們剛剛從高中進入大學，有些學生的化學基礎比較薄弱，對于化學實驗室規(guī)章制度也不是非常明晰，故在進行基礎化學實驗教學方法改革時需綜合考慮到中學化學知識的銜接和大學化學實驗學習積極性的調動。從大一開始采用自主性學習法進行實驗教學改革，有利于學生動手能力、獨立思考能力、組織協(xié)調能力、演講能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，讓學生在主動參與和快樂中學習化學基礎知識。關于自主性學習法在《基礎化學實驗》教學中的應用，我們主要從以下四個方面進行初步探索。

2.1 實驗記錄卡片法

傳統(tǒng)的實驗教學是學生課上做實驗，課后交實驗報告，老師和學生對實驗過程的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄不夠重視，造成學生課后相互抄襲實驗報告，真正屬于自己的獨立實驗數(shù)據(jù)較少，從而缺少獨立思考能力和嚴謹實驗習慣的培養(yǎng)。我們在《基礎化學實驗》教學中采用了實驗記錄卡片法，給學生設計和印制統(tǒng)一格式的實驗記錄專用卡片，嚴格要求學生在實驗過程中獨立和認真記錄相關實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，實驗結束后，現(xiàn)場交給實驗指導老師檢查和評分，要求學生只有現(xiàn)場提交卡片并經(jīng)指導老師檢查通過后，方可結束實驗和離開實驗室，并加大實驗數(shù)據(jù)記錄在實驗成績考核中所占的分值比例。這種自主性實驗記錄卡片法既能防范學生課后相互抄襲實驗報告，又能培養(yǎng)學生良好的實驗習慣和獨立思考問題的習慣，為以后嚴謹?shù)目蒲辛晳T打下良好的基礎。

2.2 分組討論法

傳統(tǒng)的課堂教學，教師滿堂言比較常見，在理論教學中進行分組討論教學的較少，而在實驗教學中采用自主性分組討論教學的則少之又少。這樣的模式下培養(yǎng)的學生雖然行為上比較聽話，但缺乏獨立思辨能力和團隊協(xié)作能力。我們在《基礎化學實驗》教學中采取了分組討論法，把每個實驗班級分為四個實驗小組并選出小組長，小組長負責組織本組成員進行課前實驗預習討論和獨立實驗后的實驗總結討論。引入競爭機制，給在各自小組討論中表現(xiàn)積極和優(yōu)秀的學生加實驗分，每次評選出優(yōu)秀討論小組并給小組成員加實驗團體分。這種自主性分組討論法既能充分調動學生的實驗積極性，又能培養(yǎng)學生的思辨能力和團隊協(xié)作能力。

2.3 學生參與實驗教學法

在傳統(tǒng)的理論課程教學中，學生主動參與課堂教學的教學模式較少，而在實驗教學中讓學生參與到教學中的更少，有些老師認為老師永遠是講演者，而學生永遠是聽眾。筆者認為教學中應該以學生為主，老師能導就行，這樣既有利于學生自主的進行學習獲得知識，又能培養(yǎng)學生的演講能力和表達能力。我們在《基礎化學實驗》教學中采取了學生參與實驗教學法，改傳統(tǒng)的實驗前老師講解實驗30分鐘為每次實驗派不同學生代表參與講解25分鐘實驗+老師總結實驗5分鐘的實驗教學模式，并引入競爭機制，評選出最佳的實驗講解者并給其加實驗分。通過這種自主性的學生參與實驗教學法，筆者發(fā)現(xiàn)學生聽課更加主動和認真，講解實驗的學生代表在學生中起到了榜樣和示范作用。這樣既能調動學生的學習積極性，又能培養(yǎng)部分學生的演講能力和口才。

2.4 創(chuàng)新實驗設計法

創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是當今教育的主題，實驗教學是培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)新能力的重要途徑之一。傳統(tǒng)的實驗教學主要在于通過實驗讓學生熟悉實驗課本上的內容，在實驗過程中對學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)不夠重視。我們在《基礎化學實驗》教學中采取了創(chuàng)新實驗設計法，在所有的《基礎化學實驗》教學實驗結束后，專門給學生安排了一個學生自主性設計型實驗，學生可以自由選題進行實驗，可以通過查閱文獻對已做過的實驗進行改進，如硫酸催化的乙酸乙酯合成實驗，可以進行微波輔助下進行酸催化合成，也可以換其它固體酸進行催化合成；可以通過查閱文獻自行設計出自己感興趣的其它相關實驗。通過這種自主性的創(chuàng)新實驗設計法，筆者發(fā)現(xiàn)學生的學習積極性和實驗興趣普遍提高，有些學生通過創(chuàng)新實驗的設計，不但很好的掌握了文獻查閱方法，很好的培養(yǎng)了自己的獨立思維能力、分析問題和解決問題的能力，而且還在此基礎上獲得了大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目的資助，從此對實驗產生了極大的興趣，從低年級開始就立志要考取研究生繼續(xù)創(chuàng)新實驗的開展。

3 《基礎化學實驗》教學中自主性學習法應用存在的主要問題和對策

(1)當今高校擴招，使得學生的基礎參差不齊，針對此現(xiàn)象，課程教研組積極進行了研討，在實驗教學方法上采取因材施教和個別學生單獨指導的方法，幫助一些暫時落后的學生迅速跟上自主性學習教學改革的步伐。

(2)有部分學生在分組討論中表現(xiàn)不積極，從不發(fā)言?？梢酝ㄟ^及時多鼓勵和表揚的方法，并把分組討論的重要性和意義提前告訴學生，積極引導這些表現(xiàn)不積極的學生慢慢參與進來討論。

(3)在學生參與實驗教學環(huán)節(jié)，有少數(shù)學生聽課不認真，沒有真正參與到教學中來。針對此問題，老師可以采取提問聽課不認真的學生的方法，及時督促學生參與到實驗教學中。

(4)在進行學生自主性創(chuàng)新實驗時，有部分學生查閱文獻不充分或沒有花時間查閱文獻并總結，導致實驗沒有得到很好的設計。關于此問題，對于優(yōu)秀學生，老師可以鼓勵其獨立設計和完成創(chuàng)新實驗；對于能力弱點的學生，老師可以鼓勵其通過團隊合作的模式進行創(chuàng)新實驗的設計，達到全體學生參與創(chuàng)新實驗設計的目的。

[1] 周智，周南，王錦 等. 學術冬令營-本科生科研動手能力培養(yǎng)和人才選拔的新模式探索 [J]. 化工時刊，2016, 30(5): 47.

[2] 周曉華，龔淑華，趙穎 等.無機及分析化學課程考試模式改革的實踐與探討 [J]．廣東化工，2006, 33(11)：93.

[3] 屠小菊，楊建奎，張鳳 等. 農科類專業(yè)化學實驗教學的改革的研究 [J]. 化工時刊，2015, 29(3): 50.