1、大学化学实验教学创新模式探讨与实践摘 要：秉着学以致用、教学相长的方针，历经改革后的大学化学实验课程的教学内容，更为注重理论与实践结合，实验与实际的应用相结合。本文就化学实验的微型化、绿色化以及新技术辅助实验教学等方面予以探讨，提供一些可操作性新模式，以此提高化学实验教学效果，主旨在于培养学生的创新和科研能力，为国家培养复合型、通用型人才做出努力。关键词：大学化学实验教学;教学创新;新模式探讨;实践理论关键在于落实，重在将创新型模式应用于实践中，如果不积极的去尝试新的东西，旧有的理论也将一直是新的。大学化学实验教学也应向着绿色化、生活化、综合化、发展化的方向进行一系列的改革，如何在化学实验教学
2、中，充分激发学生对化学的学习兴趣，使他们形成化学概念，最大程度获取到化学知识和实验技能，培养观察和实验能力，培养实事求是，严肃认真的科学态度和科学的学习方法，显得尤为重要。1 化学教学中开展微型化学实验化学教学课受到班级人数多，实验用仪器、药品、实验场所、课堂时间等限制，教学实验多以演示验证型实验为主，一些危险性稍大或者污染较强的探究性实验甚至直接被取消。而微型化学实验课是解决这一难题的途径，微型化学实验仪器小巧、便携、不易破碎、液体试剂在多用滴管中不易流出等优点，微型化学实验增加了绝大多数学生动手参与实验的机会，为改革化学课堂教学提供方便与可能，并且在学习过程中，增强学生节约与环保的意识。微
3、型化学实验仪器小，使用药品少，相对安全和节约，较之常规实验，教师可略微放心地让学生单独实验。每一位学生通过亲手做实验，把随时随处遇到问题可以及时的自己设计实验、做实验来解决，并在实验中思考、探索结论，展开探究性学习。亲手做实验容易帮助学生理解与形成化学概念，增强观察与实验的能力，极大程度的激发学生学习化学的兴趣，改变了以演示实验、活动与探究、家庭小实验等为主的实验教学形式。尽管微型化学实验存在一定的局限性不能替代所有的化学实验，但可以根据实验的目的、内容、现象和定量要求等进与常规实验相结合，相互取长补短，更好发挥教学效果。2 大学化学实验绿色化的探索与实践绿色化学理念是 20 世纪 90 年代
4、被首次提出的，绿色化学是化学科学与物理、生物、材料及信息等科学结合的产物，是化学科学的发展与进步。绿色化学理念已成为化学教育重要组成部分，是大学化学实验教学重要思想指导。绿色化学受到化学工作者的高度重视，特别是现在人们对环境保护更是极大关注，教师在化学实验教学中应将绿色化学理念灌输渗透于学生的意识与行为中。化学实验会生成一定的气体、液体或固体产物，这些产物大都是有毒、有害的实验废弃物。因此绿色化学的理念的实施就显得尤为可贵，将绿色化贯彻在化学实验的全过程，实验用的原材料要尽量使用可再生的、无毒无害的原料，以及无毒无害的催化剂和溶剂;化学反应和生成物质尽可能的绿色化，多从环境的观点出发，对所使用
5、的实验仪器装置、实验手段、实验方法与实验步骤的方方面面，全部进行合理的绿色化的设计。在高校实验中可通过减少化学试剂的用量、开展微型化学实验、拒用危险试剂，使用替代品等来实现这一目标。例如甲苯水蒸气蒸馏实验，实验时可用乙醇代替甲苯，避免使用甲苯这种有毒、对空气污染大的试剂。对于要用有毒、有辐射源危险、易燃易爆的药品进行实验时，可以采用仿真实验，利用计算机的虚拟实验软件来进行，并充分利用互联网+带给实验教学模式的创新，丰富实验教学内容，解决一些实验涉及内容多，操作过程繁杂，讲解抽象，课堂上耗费课时多又讲不透彻，学生无法领悟的问題，推进化学实验绿色化教学。目的是在各类实验中贯彻绿色化学的概念，提高学
6、生的环境意识，认真落实环保规章制度，大力推广无害化研究实验。3 在化学教具制作与教学中应用 3D 打印技术化学教学中经常在实际应用或题目中有一些设计新颖、形状特殊、功能很特别的仪器与装置，难以准备实物，教师仅凭讲解或画图学生仍是一头雾水，这种情况可尝试应用 3D打印技术，将 3D 打印引入课堂，例如对分子构型及特殊实验装置进行 3D 打印的教学尝试，可操作性较强，提高了直观的教学质量，通过在实验课应用该技术，能激发学生动脑思考和动手制作能力，将学生的创造性思维培养、实验动手能力和科学实验素养的提高等都落实到实处。举例说明：在实践过程中，学生可通过应用 3D 软件进行分子模型的制作，尽情展开自我
7、想象力，画出各种形状的分子模型，如三棱柱、五角锥、正六边形、正八面体等，老师给出分子的相关参数（键长、键角等）之后，学生经比较、讨论得出正确的空间构型，再由 3D 打印机打印出来，供师生在课堂充分的展示与交流。有的学生还提出构建更复杂的分子模型，如二茂铁、C60、金刚石晶胞等 3D 模型，并进行 3D 打印。随着高端科技的发展，我国正在逐步推进 3D 打印的教学研究和课程改革，3D 打印技术的精密化、智能化、通用化、便捷化等优势日益呈现，目前 3D 材料成本也不高，例如 3D 分子模型打印每个仅 130 元不等，使用 PLA 材料比较便宜，光固化树脂材料稍贵，这些优势注定 3D 打印技术必将在教育各领域发挥重要作用，这其中自然包括化学教学。重点要强调的是进行化学实验任何形式的探索，新模式的实践，都应最大程度的考虑到安全因素，实验首先应绷紧安全这根弦，规范操作，准确，杜绝任何安全隐患，甚至还要及时制止其他人违规操作，或不规范操作的行为，任何化学实验都容不得半点大意。参考文献：1杨洁，刘瑞儒，霍慧芳.3D 打印在教育中的创新应用J.中国医学教育技术，2014（1）：10-12.