時間：2022-11-24 08:38:36
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眾所周知，對于化學、生物、藥學等理工科專業人才的培養，實驗教學不僅是一門實踐性很強的基礎課程，而且是傳授知識與技能、訓練科學方法和思維、培養科學精神和品德、全面實施素質教育的有效途徑之一。因此，實驗教學在理工科高素質人才培養中起著十分重要的作用。而沿襲數十年的傳統實驗教學方法已形成一套固有的模式，則使得教師的教與學生的學存在諸多矛盾，如學生對實驗課缺乏學習興趣，認為實驗課是一門考查課，學習內容不如理論課多，致使學生的學習熱情不高、重視程度減退；厭倦寫實驗報告，認為寫實驗報告是在浪費時間，敷衍了事，對歸納、寫作能力提高幫助不大；綜合能力較差，尤其反映在做畢業論文時，學生從老師那里領了論文題目后，不會查文獻資料，頭腦里沒有研究思路，不會設計實驗方案，不會進行數據處理和分析，不會寫論文，不知道如何答辯，應變能力較差，等等。這些舊的實驗教學模式已不適應21世紀高等教育的發展和要求，我們必須對實驗教學模式進行改革和創新。
2.實驗教學改革的一些舉措
針對以上問題，在廣泛聽取學生和教師的意見和建議，并通過相關教師充分討論的情況下，筆者試探性地整合了個別實驗項目，增添了由學生和教師共同參與的、具有研究和開發特點的綜合性實驗，即研究性實驗。經過兩年多的實踐，取得了一些令人滿意的效果，有些成果正準備以論文形式發表。這些研究性實驗大大激發了學生的學習興趣，使學生不僅鞏固和加強了有機物催化合成的基本知識和實驗技能，而且學到了必要的科研思路和方法。學生普遍反映收益匪淺。筆者所進行的研究性實驗，其內容包括以下三個部分。
2.1實驗項目及方案的確定
2.1.1實驗項目的確定。有機物催化合成實驗項目突出的特點是催化劑的篩選和制備，也就是說研究的催化反應一定是個符合現代技術發展要求和趨勢的新型反應。此外，催化反應所用原料或試劑、實驗條件、儀器設備等必須確保對學生安全可靠，實驗耗時不宜過長，操作難度適中，測試分析能在學校實現等。因此，在確定實驗項目前，教師要對擬確定的題目進行以上各方面因素的綜合評價。確定實驗項目后，實驗指導教師要反復進行預試驗，確定實驗項目的可行性；然后要及時總結并列出實驗的難點和重點，確保所選實驗項目的成功順利實施。
2.1.2實驗方案的確定。根據所查閱的所研究對象的相關文獻和催化合成原理，教師向學生講述幾條不同的合成路線和方法，從不同的角度和學生共同探討、論證每一條合成路線和方法的優點和不足，最終確定一條安全可靠、合理可行的實驗路線和方案。實驗路線和方案確定以后，如何分組實驗以找到最佳合成條件是實驗方案確定的另一主要內容。指導教師首先要讓學生掌握一些文獻檢索的理論、方法和技巧，通過調研國內外文獻資料，總結前人的實驗條件和結果，找出適合本次實驗的條件，確定好最終的實驗方案。
2.2以學生為主體進行分組實驗
以實驗項目“納米復合固體超強酸催化合成己酸烯丙酯”為例，為了找出最佳的催化合成條件，我們把實驗小組分成兩組，一組以固體酸催化劑的制備為主，找出催化劑最佳的制備條件；另一組以乙酸烯丙酯合成為主，找出最佳催化合成條件。該過程為實驗操作過程，一般需要20個學時。
2.3實驗結果總結和討論
按設計方案將學生所得實驗結果進行匯總，并將合成出的初產物進行干燥、常壓蒸餾、真空蒸餾、過柱、重結晶等實驗操作，以得到精制產品，然后運用紅外、折光儀等手段進行產品的結構鑒定。在確定產物結構過程中，讓學生與教師一道分析目標化合物的結構信息，使學生經過最初的宏觀實驗后進行詳細的結構分析，直至得出一個正確的結果，這讓學生有一種成就感，激發了學生對實驗的濃厚興趣。實驗結果匯總和討論過程是在科研性實驗中一項必不可少的重要步驟，由教師向學生講授，約需4個學時。
3.實驗教學改革取得的效果
將研究性教學模式引入學生的實驗教學中，兩年來取得了良好效果。作為有機物催化合成實驗，實驗項目的開設本著先易后難，先簡后繁，先驗證后科研的順序開出，循序漸進，逐漸使學生掌握有機催化原理和實驗操作技能，了解科研工作的基本思路。這一改革舉措符合學生求知欲望的心理要求，實施以來深受學生的歡迎，收到了良好的效果，學生的綜合素質得到了很大的提高：（1）增強了學生的學習興趣，發揮了學生學習的主觀能動性。學生了解到學習的方式是多種多樣的，書中的方法并不總是最好的，這種認識對提高學生的自信心和好奇心是十分有利的。（2）查文獻能力大大提高，學生積極自覺查文獻，不但從書和期刊上查資料，而且從網上查資料。（3）計算機應用能力有所提高，除了常規的文字處理，在書寫分子式、畫表格、插圖方面的能力有所提高，如從網上下載實驗裝置圖等，使課程論文更加科學、美觀。學生學習化學物結構解析軟件，積極性高。并且是一個教師教會幾個學生，然后由他們再去教別的同學，之后同學之間互相學習。（4）基本建立了研究問題的思路，盡管有一部分學生在實驗方案的設計中還不十分準確，如可變因素的設計中同時改變兩個因素，不夠科學，但經過討論，學習又進了一步。學生變得主動和愛動腦，理論聯系實際能力有所提高，對實驗內容認真仔細研究，利用所學知識，大膽提出疑問。（5）寫作有了一定程度的提高，盡管學生的論文還很幼稚，有一些內容安排得還不盡合理，但是經過評閱他人的論文和答辯，解決了一些問題。（6）表達力有所增強，一部分學生本身能力較強，個別學生較差，但無論如何，都需要我們給學生提供鍛煉或展示的機會，使每個學生有不同程度的提高。
4.結語
在教學中增加以學生為主體的研究性綜合實驗，可培養學生勇于探索和善于發現問題、分析問題、解決問題的科研意識，以及膽大心細、實事求是的工作態度。這樣，學生鞏固和加強了有機物催化合成的基本知識和實驗技能，學到了必要的科研思路和方法，培養了科技創新意識，為今后從事科學研究奠定了一定基礎。同時也完善了實驗教材中實驗項目的知識結構，豐富了實驗內容，使教材中既有物質性質實驗，又有合成實驗；既有經典的驗證實驗，又有探索性的科研實驗，為今后教材的編寫打下了良好的基礎。
物理實驗作為物理教學的基本手段，有其特殊的教學功能：不僅能夠為學生提供學習的感性材料，還能培養學生的動手操作能力，讓學生感受、經歷、體驗物理概念和規律的形成過程，從而更好地理解和掌握物理知識，而且能夠提供科學的思維方法，加深對基本知識的認識程度，激發學生的求知欲，培養學生的探索能力和創新能力。
但當前的物理教學在高考指揮棒的作用下，片面追求升學率，偏重知識的傳授而輕視技能的訓練，為了應付高考而忽視學生能力培養的現象還十分嚴重。同時受實驗器材及操作者的實驗技能等因素的制約，不少學校變“做實驗為講實驗”，把演示實驗和學生分組實驗一律改為教師在課堂上講實驗。可以說不少學校物理實驗課形同虛設，實驗教學的功能完全沒能發揮出來。因此物理實驗教學急需改進。
如何改進物理實驗教學，充分發揮實驗教學的功能呢？我們可以從以下幾方面著手：
第一，針對課堂演示實驗，我們要明確：課堂演示實驗不僅要向學生提供學習某些知識所需的背景材料，更應注重通過演示實驗培養學生的理論思維能力。因此課堂演示實驗不應將其僅僅視為引入新課，激發學生學習興趣的手段，而更應多挖掘其在培養學生的創新精神和能力方面的作用。
所以在教學中，教師要較好地運用“先做后說，師生共作”為主、多法配合的課堂教學模式，并經常性地滲透創新思維方法，大膽創新，改進演示實驗，極大地帶動和激發學生的創新活動。只要教師能因勢利導，著力開發學生的活動時間、思維空間、表現空間，就能培養他們的創新意識，挖掘他們的創造潛能。學生通過每一次實驗，發現相關的物理規律，建立正確的概念，既滿足了他們的好奇心和求知欲，又使他們從中學習到了探究方法，體會到了成功的樂趣。
第二，針對學生實驗，我們也要明確：學生實驗不僅要讓學生學會具體的做法，掌握一些基本的實驗技能，更重要的是要引導學生學會研究問題的方法，培養學生的探索精神。學生在實驗中通過觀察、動手，發現問題，再通過思考、分析、動手解決問題，從而不斷提高創新思維能力。充分發揮學生的主體作用則很容易調動他們學習物理的積極性，讓學生積極主動地參與到各類實驗活動中，從而激發他們的創新意識，提高創新能力。
在教學中，教師只講重點、關鍵點和注意事項，充分發揮教師的主導作用，讓學生存疑、質疑。在存疑和質疑的過程使學生產生濃厚的學習興趣。要做到：實驗讓學生做，問題讓學生提，疑難讓學生議。在學生在提出問題的基礎上，教師應在原有實驗基礎上通過改變實驗目的和要求，提出新的實驗課題，并適當增加實驗器材，對原有實驗進行創新改進，設計完成新課題的方案。這樣不僅能最大限度地調動學生自主學習的積極性和主動性，使學生逐步樹立問題意識和創新意識，還可以培養學生改進實驗和設計新實驗的創新能力。例如，在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內阻”的實驗教學結束后，可向學生提出：本實驗運用了ε=U+Ir的公式通過測電流和電壓的方法測電池電動勢ε和內阻r的值，那么能否運用我們學過的其他知識測定ε、r的值呢？事實上，根據閉合電路歐姆定律I=ε/（R+r）利用電流表和電阻箱可以測定ε、r的值，此時公式改為ε=I（R+r）或利用電壓表和電阻箱，也可以測定ε、r的值，公式為ε=U+（U/R）r。
關鍵詞：高校實驗；實驗教學；綠色化學
中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）19-0043-02
綠色化學也稱環境無害化學、環境友好化學、清潔化學，是指運用化學原理，在化學品及其制備過程的設計、開發和應用過程中減少或消除對人類健康和環境有害的物質的使用和產生，是一門從源頭上阻止污染的化學，是可持續發展戰略在化學領域里的體現[1，2]。化學實驗作為大學化學專業的一門必修課程，將涉及各種不同類型的化學實驗，使用大量各種有毒化學試劑，而現在的大學化學實驗教學中，許多學校仍是按傳統的實驗方法進行教學，即按常量法使用大量的有毒、易揮發的有機試劑，且實驗后，各種廢液不經任何處理就直接倒入下水道等等。這些都給環境造成了直接或間接的影響。本文從實驗試劑的用量、實驗方案的改進及實驗內容的改進等方面對推動大學化學實驗的綠色化進行了簡單的探討。
一、高校化學實驗的現狀
高校化學實驗包括有機、無機、物化、分析和環境檢測和分析等學科的實驗，不可避免地排放著各種廢液和廢物，現在隨著學生的擴招，學生實驗的人數也在不斷增加，因而實驗中消耗的試劑和藥品也大大增加，相應地，實驗過程中產生的廢液和廢物也在大大增加。但高校化學實驗的特點是實驗試劑和藥品種類繁多，一個化學專業的學生，在大學期用到的化學試劑和藥品可達上百種之多，如果有的學生能讀到碩士和博士時，接觸的試劑和藥品就更多了；另外，高校化學實驗的廢液和廢物中的組成成分復雜，分離提純的難度很大，因而，高校化學實驗的廢液直接倒入下水道。因此，這樣日復一日，年復一年，不但傷害著學生的身體，而且也污染著學校周邊的環境。同時，很多高校的實驗室下水道與居民的下水道相連，污染物將通過下水道形成交叉污染，最后會流入河中或進入土壤中，這樣，污染的水將影響灌溉到的農作物或飲用水，對環境和人的安全帶來極大的危害。因此，必須從源頭上控制污染物，除了化學實驗污染物單獨處理和排出外，加強化學實驗改進，實現化學實驗綠色化是從源頭上控制污染物的最有效的手段。作為高校教師，有責任和義務遵照綠色化學的原則，從各方面不斷地改進各種實驗，為實現化學實驗的綠色化進行不懈地努力。
二、減少化學實驗中的試劑用量，用微型實驗代替常量實驗
現在很多大學實驗大部分都是采用常量試劑進行實驗，所用液體試劑動不動就是幾十毫升，固體藥品用量動不動就是十幾克，并且，作為大學教學實驗，做完實驗后，一般是不進行試劑回收的，都是作為廢液倒入廢液池，甚至直接倒入下水道，例如，在有機實驗中的1-溴丁烷的制備中，有的實驗教材中，要求用到的試劑的量為12mL濃硫酸、8mL正丁醇和10克溴化鈉。又如，在有的高分子實驗教材中，在甲基丙烯酸甲酯的本體聚合中，甲基丙烯酸甲酯的用量就要40mL，在苯乙烯與馬來酸酐的交替共聚合中，溶劑甲苯的用量就要76mL，以上有機和高分子實驗中的試劑和藥品的用量都很大，不但濃硫酸、甲基丙烯酸甲酯和甲苯本身是有毒有害物質，而且在實驗過程中會產生大量的有毒副產物。微型實驗的特點是實驗藥品微量化及實驗儀器微型化，它能有效減少試劑用量，降低實驗排廢量，減少環境污染，縮短實驗時間，而且安全可靠。因此，在不影響教學計劃和教學效果的情況下，我們將上面的實驗試劑和藥品減少，采用微型實驗，實際證明，我們的改進，不但達到了教學目的，而且實現了從源頭上減少污染的綠色化學實驗。
三、改進實驗方案，盡量避免使用有毒試劑和藥品
1998年，Anastas等[3]針對綠色化學提出了12原則，其中之一是在合成方法中盡量不使用和不產生對人類健康和環境有毒有害的物質。在滿足教學要求和保證實驗效果的情況下，可以將使用有毒試劑和藥品的傳統實驗方案進行適當調整，盡量避免使用有毒試劑和藥品的使用。例如，在高分子實驗中，大部分是選用酮以及苯或甲苯等有毒物質為溶劑來做溶液聚合實驗，為了減少實驗中的有毒有害物質，我們將溶液聚合改成以水為溶劑的丙烯酰胺的水溶液聚合；又如，在物理化學實驗中，在燃燒熱測定實驗，傳統實驗中是用有毒的萘作為實驗藥品，可以用無毒的蔗糖代替萘作為待測物；在凝固點降低法測定物質摩爾質量實驗中，也可用無毒的水-蔗糖體系取代傳統的有毒環己烷-萘實驗體系[4，5]。通過上面的用無毒物質代替傳統的有毒試劑和藥品進行實驗，不但能減少對環境的污染和對人體的傷害，而且能達到實驗教學的目的。
四、精選實驗內容，盡量使實驗內容之間具有連續性
設計具有高使用效益、低環境毒性的化學品是綠色化學的原則之一[3]。本著此原則，在選擇實驗內容時，我們可以選擇前后實驗的連續性，即用前一個實驗的產物作為下一個實驗的反應物，這樣就高效利用了反應產品，相應地減少了化學藥品的浪費，節省了實驗成本。例如，在高分子實驗中，可以把乙酸乙烯酯的溶液聚合和聚乙烯醇的制備兩個實驗安排為相鄰的兩個實驗，因為乙酸乙烯酯的溶液聚合的產物可以用來作為實驗聚乙烯醇制備的原料；在進行凝膠滲透色譜（GPC）測量聚合物分子量的實驗中，可以用學生由聚合物制備實驗中制得的聚合物作為樣品進行測試，這樣就不需購買實驗樣品，達到綠色化學的目的；又如在有機實驗中，可以把對氨基苯磺酸的制備和甲基橙的制備連續安排，因為上一實驗制備的對氨基苯磺酸可以作為下一實驗甲基橙制備的原料。
五、結論
綠色化學是一種新的創造性思想，是當今國際化學科學研究的前沿。綠色化學實驗使用化學藥品的基本原則為拒絕使用危害品原則（reject）、減量使用原則（reduce）、循環使用原則（recycle）、重新使用原則（reuse），極大地減少或消除了實驗室的“三廢”，盡可能減少環境污染或無污染，以實現綠色化學要求盡可能少的負作用的理想和目標，是綠色化學可持續發展戰略在化學實驗中的具體體現，是培養學生綠色化學觀念的重要途徑[4]。在化學實驗教學中，只要本著綠色化學的原則，對各實驗深入探究，就會不斷出現新的措施和方法，但這是一個漫長的過程，需要教育工作者堅持不懈地研究和探索。總之，將綠色化學教育納入高等院校教學改革內容，把綠色化學的思想滲透到化學課程教學內容之中，對培養具有可持續發展理念和具有綠色化學理念的專業人才具有重要意義。
參考文獻：
[1]曾家駒.應用型人才關頭必須走改革創新之路[J].中國高教研究，2001，（2）：79-80.
[2]蔡衛權，程蓓，張光旭，等.綠色化學原則在發展[J].化學進展，2009，21（10）：2001-2008.
[3]Anas t as P T，Warner J C.Green Che mistry：Theory and Practice. New York：Oxford Universi ty Press，Inc.，1998：11-56.
——題記
“實驗”一詞包括兩方面的概念：其一是科學技術的成果的參與和運用，在藝術上可以說是科學技術為藝術的創作與創新提供了新的視覺經驗。在教學中是泛指采用新的科技手段來輔助進行教育教學，提高教學質量。其二是科學的方法與態度，對于藝術與教育來說都是一種新的方法的嘗試，首先是在實驗室進行實驗，用科學的方法鼓勵一切大膽的假設和創新，創造成為一種無止境的追求。無論從哪一方面看，這兩者都與傳統形成尖銳的對立，它改變了傳統的藝術形態，提倡批判與創新。從這個意義上說，“實驗”就表示它是探索的、批判的、創新的。
20世紀90年代中國的實驗藝術，是一個藝術思潮和文化主題逐漸具有全球視野的時期，各種媒介、美學和主題的實驗都開始和國際藝術新潮具有呼應性。在藝術教育方面，最顯著的變化是在中央美術學院和中國美術學院先后建立了新媒體專業，一些實驗藝術家被邀請到學院工作，在博物館、美術館方面，像上海美術館、廣東美術館、深圳何香凝美術館都設立一些常規性的實驗藝術的展示，比如，上海雙年展，中國當代雕塑藝術學術年度展等等，而從2000年開始，實驗藝術開始被納入到政府間文化交流的項目中。①
2007年7月，上海證大現代藝術館藝術銀行聯合中國三大美院——中央美術學院、四川美術學院和中國美術學院舉辦中國當代藝術實驗教育展，央美雕塑系、川美油畫系以及國美的綜合藝術系的畢業生優秀作品參加此次展覽，指導老師有隋建國（中央美院）、邱志杰、張培力（中國美院）、張奇開（四川美院）。中央美院的雕塑作品略顯一絲學院派的嚴謹，但能窺視到扎實的造型功底和藝術史底蘊。中國美院的學生們似乎更注重對日常生活的關注，樹葉、魚蟲、生活用品、生活材料被用進了藝術作品當中，傳達了“藝術融入生活”的觀念。四川美院畢業生的油畫中，總是能感受到一股年輕活力，卡通造型成為了主流創作元素，讓油畫變得很“當代”，更貼近年輕人的審美趣味。
在實驗藝術教學“碩果累累”的表面現象下，一系列藝術教育存在的問題突顯出來。老師如何去教？學生如何去學？如何進行教學成果評估？最終如何對藝術教育大綱進行改革？當這些問題擺在我們面前，我們更需要就實驗藝術的內容和其教學特點有清晰的分析。
一、實驗藝術的實驗性主要包括三個方面的藝術②
1．指媒介和美學實驗：包括裝置、錄像、攝影和網絡媒體等媒介實驗；抽象繪畫的實驗和寫實繪畫中的攝影性的模仿；文本、裝置、繪畫、表演和攝影中的觀念性；19世紀以前圖像美學的現代性改造和對歷史攝影的模仿；電子藝術、Flash動畫和計算機視覺的影像實驗。
2．變化反映的自我變異：包括對知識分子自我主體性、對商業文化和后殖民文化、對當代藝術體制批判性或者反諷性的表達。
3．邊緣美學的探索：包括女性主義、身體和表演在藝術中的人性極限的表現等。
二、實驗藝術教學的特點
1．反標準、反常規
實驗從本質上來說是反“標準”的，反現存“規范”與“觀念”的。這樣的做法主要為了規避，可能有習慣與重復、參照、照搬，或者說給予一些“限制”。也可以這樣理解，要在思辨中去形成自己的想法，而這個思辨的框架在筆者看來是沖著問題而搭建的。③
2．院校實驗藝術的對象
對于一個學生，要求學生在學習期間就形成自己成熟的作品是不太可能的，那么在學生成為一個成熟的藝術工作者之前，必定經過一段時間的探索和嘗試，尋找適合自己的創作語匯，為將來的成果做必要的準備。從這個意義上來說，實驗的含義不僅僅只是試驗，而是一種行動力，是一種獨立思考的精神。而這種精神也將在學生的潛意識中扎下根基，使其成為以后藝術創作的原動力和產生源源不斷創意的火種。教育工作者應注重對學生在思維、創作行為、創作形式上給予指導，將創新精神與態度傳達給他們。
3．實驗藝術允許失敗
在過去很長的一段時間里，教育著重指引學生力求作品的完整性，整體感，并按一個規定的審美模式套用在每一個學生的身上。而實驗藝術的教學中，我們允許并接受失敗，任何一個成功的藝術家誰沒經歷過失敗？在實驗藝術教學中，我們認為那些不成熟、不完美、不成功的作品同樣有機會進入大雅之堂，甚至放置于展覽館由觀眾來品味。我們強調的不是作品的失敗，而是作品中可貴的閃光點，并使其發揚。
4．實驗藝術針對作品的形式與內容
實驗藝術是多方面的，所涉及到的藝術問題也不是單指藝術的形式問題，在形式上指作品的藝術表現形式、表現手法、材料、媒介等。在內容上指作品的內涵，作品傳達的信息以及作品創作的目的等方面。無論形式與內容都不是單獨存在的，他們是一個綜合性的問題。
實驗藝術總是挑戰和反叛傳統審美藝術，與人們接受傳統審美教育相比，它顯得不美，甚至有些丑、怪。創造新的語言藝術形式，一種新的語言形式要被人接受總是需要一定的時間。實驗藝術呈現出來的面目往往是反視覺的，這也使得實驗藝術在被接受時存在一定的困難。
中國的實驗藝術一方面接受傳統藝術的制約，另一方面也在影響著公眾對創新思維的意識。更為重要的是，它與當代社會的聯系使我們直接面對社會，面對人生，擴展了我們的思維空間和審美視野。
藝術教育的最根本的目標是學生畢業時應該具有個性，如何做到這一點，首先是藝術觀念的改變。藝術觀念改變后，藝術教育就不是灌輸和訓練，而是激發人的潛能和天賦。所謂實驗的藝術的目的是追問一個問題，藝術是什么，不停地問下去，然后就試試，到底是什么。④在藝術院校從事實驗藝術教學是近幾年以來的事，有些藝術院校躍躍欲試，有些院校想從事這方面的教學，但是師資力量跟不上，各個院校發展是不平衡的。這種實驗教學的可能性、可操作性到底有多大，還取決于具體指導老師是否有自己的當代思考和教學程序。實驗藝術教學發展如何，教學的內容如何安排，實驗藝術教學計劃修訂等問題都仍然需要我們不停地追問下去，然后再去嘗試，最終在教學實踐中去總結歸納。
注釋：
①皮道堅.從詞語轉換看80－90年代中國美術批評.當代藝術家.總029期.
②王廣義.重新解讀：中國實驗藝術十年.北京青年報，2002年11月28日B5.
實驗教學是衛生檢驗教學的一項重要組成部分。實驗教學中的科學探究是衛生檢驗專業學生積極主動地獲取知識、認識和解決問題的重要實踐活動，是基于實際問題的一種認識活動。學院從2005年起進行了實驗教學改革，把科學探究貫穿實驗教學始終，學生通過親身經歷和體驗科學探究，不僅獲得了衛生檢驗知識和技能，更重要的是激發了學習本專業的興趣，增進了對“衛生檢驗”學科的理解[1]。本次改革收到了令人滿意的效果，現總結如下。
1衛生檢驗實驗教學要突出探究活動的主題設計
為了激發學生對實驗探究的興趣，促進學生對實驗的學習由“照方抓藥”式向“探究式”轉變，實驗教學首先應該注意選題要密切聯系社會生活實際，要突出探究活動的主題設計，并盡可能地以科學探究的方式來組織和呈現內容，讓學生通過探究活動來學習衛生檢驗專業知識。在這里，教師應注意必須放棄話語霸權，不能限定過死，更不能把現成的結論告訴學生，要給學生留有充足的自由發揮的空間。教師可以從學生的生活經驗出發，創設問題情境，引導學生自己去發現和提出問題，做出假設和猜想，設計方案，并通過實驗獲得對知識的理解。
如，結合專業特點和社會需求，設計“大運河污染現狀調查”、“紙質食品包裝的利與弊”等課題，要求學生獨立搜集相關信息，走向市場做調研，確定檢測項目和檢測方案。又如，在學習氟的測定時，教師可以結合氟在生活中的存在，設計“飲用水中氟測定”、“牙膏中氟的測定”等，引導學生探究不同樣品前處理方法。在這些探究活動中，學生能夠深刻體會到科學研究的一般思路和方法，學會必要的技能和技巧，養成嚴謹求實的科學態度和科學精神。
2衛生檢驗實驗教學要設計好探究的水平層次
實驗教學中的探究活動設計有多種形式和不同的水平層次，當學生的探究水平較低，或探究活動難度較大，就離不開教師引導，隨著學生的探究能力逐漸增強，教師過多的參與又可能會束縛學生的創造性，降低學生自主探究的積極性，不利于學生能力的培養。因此，教師要分析學生現有探究水平，正確處理好學生的獨立程度和教師的調控程度之間的關系。可以根據教師和學生在科學探究中的地位和作用，把科學探究劃分為5級水平，供教師把握學生科學探究自主性水平時參考。
1級水平是最低層次，確定課題、猜想假設、制定計劃都由教師完成，實驗探究、得出結論由學生做，最后由教師引導學生對本次探究活動進行總結，提出優缺點，然后由學生補充。顯然，這種水平的探究活動，教師的引導起主要作用，學生的自主性不強。2到4級水平，學生自主性逐漸增強，教師逐漸成為合作者和參謀。5級水平完全由學生獨立進行探究，屬于最高水平。在衛生檢驗實驗教學中，教師可根據學生的實際水平，從1級到5級逐漸放手，最后到完全開放實驗，使學生逐漸養成獨立思考的習慣，增長科研和實踐能力，并在此過程中體會科學探究的過程，學會常用的科研方法，提高科學素養。
3衛生檢驗實驗教學要重視科學探究的方法教育
素質教育是我國教育的主要工程，素質教育的最終目的就是為國家培養高素質的人才.因此，對學生的能力考查內容不再局限于理論知識，實驗操作技能也已經被列入了考試的范圍之中，且實驗操作成績計入理論知識考試總分.由此可見，實驗教學已成為教師不可忽視的一個重要環節.
一、目前初中化學實驗教學中常見的問題
1.實驗教學中學生實驗太機械化
目前學生實驗都是安排在講完新課后進行的，而且大多是讓學生重復教師課堂上演示過的實驗.這樣的分組實驗只能起到鞏固書本知識和訓練操作技能的作用，僅是實驗操作的機械化重復.在這樣的實驗教學中，學生基本上都無須太多的思維活動，很多學生都不知道每一步的實驗操作目的是什么？更不會去分析實驗出錯時的問題所在，只是將實驗結果按照理論上進行照本宣科，即使不去親自做也能說出個所以然來，實驗結束了一點有意義的收獲也沒有.達不到實驗的更深意義，也失去了培養學生思維發展以及探究能力的功能.
2.對實驗教學中缺乏探究成分
現在初中化學教材中安排了許多探究實驗，但是實際的實驗教學基本都是依據教材內容，按照教師設計的探究方案進行實驗，這樣的實驗教學只能讓學生喪失對未知世界的探索興趣，久而久之養成了學生的惰性，也使得學生對實驗失去了興趣.
3.實驗教學的重要性認識不夠
雖然隨著教育教學改革的推進，很多教學模式都有了新的變化，但仍然有不少教師對實驗教學的重要性認識還不夠，疏忽了學生的實驗探究、思維能力的培養，甚至有的實驗課只是紙上談兵，就是進了實驗室也是對學生管頭管腳，嚴加約束，阻礙了學生的能力發展，這也是學生中“高分低能”現象產生的因素之一.
教師怎樣才能用最輕松的方法使學生提高實驗操作技能，還能對實驗中的某些失誤作出正確的分析，成為一個理論知識和實驗操作技能雙合格的優秀學生呢？針對這個問題本人在初三化學實驗教學中進行了一些嘗試和探索.
二、優化實驗教學策略
1.多做并做好演示實驗，培養觀察能力
啟發思考除做好教材中所要求的每一個演示實驗外，對教材中未要求的、能做的實驗，教師也應盡量演示給學生.要改變教師演示學生看、教師講學生聽、學生背實驗的傳統的教學模式，讓學生明確實驗的目的，實驗的方法、步驟，儀器的選擇和使用等方面的內容，激發學生積極主動地探索和學習.
2.改進實驗方法，激發學生興趣
化學實驗對學生的學習興趣有極大的提高作用，有些實驗可以改進一下，做到既不會造成儀器的損耗，而且效果更好.例如關于測定空氣中氧氣含量的實驗，教材中的實驗先在瓶外點燃紅磷，再伸入瓶中.燃著的紅磷伸入瓶內的一瞬間，瓶內空氣膨脹，總有一部分空氣會排出，那排出的氮氣也當成氧氣被測定了.同時點燃紅磷時會有一定量的白煙逸散到空氣中，對環境有一定的污染.改進后我在瓶底鋪一層細沙，放一小塊白磷，用裝有導管的單孔橡皮塞塞緊，然后用一個放大鏡對著光源引燃白磷(也可用熱水浴加熱)，觀察白磷燃燒的現象，待白磷熄滅并冷卻后打開彈簧夾，觀察現象.實驗取得了令人滿意的效果，并且沒有白煙逸散到空氣中，而且將環保理念滲透到日常實驗教學中，更激發了他們濃厚的學習興趣.
3.借助多媒體，增強感性認識
傳統的課堂演示實驗存在著一些不易克服的矛盾：許多化學變化瞬間即逝，學生注意力難以集中，感官刺激強度不足；演示實驗時教師既要自己動手，又要調控整個教學的學生注意力，因而難以組織他們同步思考討論；一些實驗危險性較強，不宜于在課堂上演示.因此，利用多媒體技術能增強實驗的可視性、可聽性、直觀性、可控性，加強動態感、形象感、立體感，自然會激發學生動手做實驗的濃厚興趣，營造實驗教學活動良好的氛圍.它將是21世紀化學實驗教學的主流之一.
4.開拓課外實驗，開發家庭小實驗，提高探究能力
教師和學生在實驗的過程中，可采取互動式的方法，積極地與學生進行交流和溝通。在實驗教學過程中，教師是“總導演”、“觀眾”，學生既是“導演”又是“演員”，以培養學生的能力為主，使學生的才華能夠得到充分的展示。通過互動式的實驗教學方法，教師不僅能實時了解學生的實驗情況，提升教師的教學水平，也調動了學生的實驗積極性，學生不會也不敢偷懶，變被動學習為主動學習，活躍了學生的思維，還能培養學生的表達表現能力和解決問題的能力。以便于將來更好的適應社會和工作，同時也能讓學生們在學習的同時激發出創作靈感和創作激情。
2培養學生興趣，調動學生實驗積極性
我們在教學中經常可以發現，好的問題總能夠令學生精神百倍，躍躍欲試，踴躍回答。這就要求老師在備課的過程中，多選取一些精致有趣的問題，如一些具有濃厚趣味性、游戲性、實用性、挑戰性和現實意義的計算機實驗，使學生喜歡上實驗課，對實驗產生濃烈的興趣。也可以將學生分成若干實驗小組，以學生為中心，教師起輔助作用，進行實驗活動[4]。通過這種形式，增強團隊凝聚力，增強學生的團結合作能力與溝通交流能力，也讓學生可以了解自身的不足，借鑒他人長處。從而發揮學生的內在潛力，讓學生掌握更多的知識和本領，也在一定程度上解決了實驗教學內容陳舊的問題困擾。也可建立專門的實驗教學網站，積極建設實驗素材庫，將所有相關的網絡實驗課程資源統一上網，供學生自由下載學習，拓展學生的知識面。
3實驗課時可利用隨機抽題法增加學生的緊迫感和新奇感
隨機抽題具有不確定性，而且實驗題目種類繁多，學生會很有好奇心。隨機題由于較多因此設計的面比較廣，學生如果每次抽到的隨機題都能夠動腦筋、想辦法做出來，這對鍛煉學生的實踐能力有很大的幫助。使得他們對一些原本忽略的知識或錯誤等有了更深入的理解和記憶，同時對各種實驗內容有進一步的加深理解。所有的學生在這個過程中都參加實驗，讓學生來演示實驗的過程，講解實驗內容以及學習心得。每個學生抽到的實驗內容都不同，因此會給學生帶來責任感，使得他們在實驗課上不敢馬虎大意。能夠有效的促進學生上課集中精神，認真聽講，課后多多鉆研實驗知識。以任務方式驅動學生主動學習，使學生真正成為學習過程中的主體，有效地調動學生的主動性和積極性，有利于培養學生的分析解決問題的能力、團隊精神和合作能力。
4加強師資隊伍建設，以培養學習興趣為向導，加強教師的實驗輔導
大學實驗教學要想取得良好的成效，需要較高水平的師資人才，必須要有較高水平的實驗教學師資隊伍，建立一支理念先進、經驗豐富、能力較強、勇于創新，既能從事理論教學、又能從事實驗教學的“雙能型”師資隊伍。雄厚的師資力量是提升實驗教學質量的重要保證。要擁有高水平的實驗教師，大學可以做好以下幾點：①定期組織一些教師講座或培訓，也可讓教師提議自己需要哪方面的提高。②組織教師相互聽課學習。③讓一些教師有機會走出去，到相關的企事業單位去工作學習一段時間，讓他們獲得更多的實踐和學習機會，了解新方向，實用技術、學習新設備、新工具的使用，及時了解相關領域的發展動態、對人才能力和素質的需求，確保在實驗教學中正確引導學生實踐能力。
5結束語
一、討論式實驗教學模式
1、引導主題:就是旨在設疑創境,激發引學。教師要根據教學內容,教學重點精心設計化學問題,根據學生的知識基礎、思維特點和實驗能力確定化學問題的層次與坡度,同時要針對學生的心理特征鋪設問題臺階,使學生積極主動地完成新舊知識的過渡遷移。
2、實驗研究:目的在于獲得主動、具體的感知材料,培養觀察能力和實驗動手能力。實驗是學習化學知識的重要手段,來自實驗活動的外部刺激將有效激發學生的學習動機。教師要設計帶有目標定向的實驗方案,讓學生明確實驗目的、原理及實驗對象和條件,要求學生遵循合理的順序和步驟進行實驗,指導學生進行藥品的取用、儀器的連接和裝配;引導學生仔細觀察實驗現象,認真作好實驗現象的記錄,能夠準確地、完整地描述實驗現象。教師要以科學研究的方法訓練學生,以利提高學生的科學素養。
3、事實與現象討論:是課堂教學的重要環節,旨在開拓思路、培養思維能力。教師根據實驗事實和現象,提出討論問題或出示討論提綱,學生討論以實驗小組(或相鄰4人為一組)為單位進行,先是學生闖的自由交談,互相爭辯述理,再是師生共同討論,此時指定幾個學生匯報不同的討論內容,教師適當的啟發引導以補充完善討論結果。學生在對實驗事實和現象的推理分析過程中不僅獲取了新的知識,同時使科學思維能力、口頭表達能力等得到了全面的提高和發展。
4、歸納總結:是對知識規律系統整理的過程。旨在形成新的知識結構、掌握新的知識規律。學生通過思考、討論、推理分析,對新知識有了粗淺的認識,但不能形成系統的知識結構,且不易準確掌握。只有在教師的引導下進行概括整理、歸納總結,將零星的知識點用一條知識主線串聯起來,才能使學生有條理、有層次、準確系統地掌握知識規律,使學生的知識技能和認識得到提高和升華。
5、反饋實踐:是知識的鞏固和深化過程,旨在運用知識規律,促進學生的智力發展。教師根據教學重點選擇變式或發現式練習,從不同的角度和層次設問,將知識規律巧妙地隱含在練習題中,讓學生自己分析和解決問題。其目的不僅僅在于知識的消化鞏固,更在于進一步獲取新的知識和方法,培養學生的分析綜合能力和創造性思維能力。
二、探究性化學實驗教學模式
1、創設情景。就是要引導學生進入研究未知問題的氣氛中,使學生意識到問題的存在,促使學生積極主動參與探索問題本質的學習活動中,使學習成為有意義的學習,從而開動腦筋去尋找解決問題的途徑和方法。創設情景可采用故事、實物、實驗等手段,關鍵是要去設置“懸念”、“疑問”、“障礙”,引發學生的認知沖突,使學生處于一種主動、活躍的能動狀態,觸發學生弄清事理的迫切需要。
2、提出假設。提出假設就是指學生為解決問題所提出的各種設想。要努力引導學生從不同的角度去思考解決問題的方法,對于化學原理比較復雜或綜合性比較強的問題,可以在課前進行布置,請學生通過途徑先查閱資料,并組織各小組進行討論。
在過去湖南工業大學的包裝工程專業教學中，《包裝材料學》、《包裝測試技術》、《運輸包裝》、《包裝工藝學》等專業課都分別開設了實驗課，這些實驗課都是在理論課的基礎上附帶幾個學時的實驗課。在過去的教學模式里，實驗只是單純起到驗證、認識理論原理的作用，實驗教學依附于理論教學。但在事實上，實驗教學是高校教學中非常重要的組成部分，是培養學生基本技能和實踐能力的重要手段。因此理論教學和實驗教學應當是相互獨立、相互依存的統一體。近些年來，我院在這方面已做了不少前期工作，從2007年起就將《包裝材料學》課程由原來只有8個學時的實驗設置成了擁有24學時的《包裝材料學實驗》獨立實驗課。但在教學過程中我們發現仍然存在一些問題：一是目前的實驗項目大部分還是驗證性實驗，學生缺乏積極主動性，學生的創新意識和能力得不到培養；二是目前實驗所用耗材是根據市場能夠提供而購買的，由于存在局限性而缺乏可比性；三是儀器臺套數少造成分組多，實驗學時安排成問題；造成在相應的實驗學時內不能完成所有實驗的開設，對于選做實驗學生幾乎選擇不做；四是開展的實踐教學與行業之間的聯系不夠緊密，學生分析、解決問題的綜合能力得不到鍛煉。
二、改革包裝材料學實驗教學方式的具體措施
1.包裝材料學內容的改革。包裝材料學的理論教學，包括紙張紙板、塑料高分子、玻璃和陶瓷、金屬、復合包裝材料等內容。通常提供的實驗教學，較多是對材料的厚度、透氣性、強度、熱性能、透濕性及光學性能等方面的測試和有關的計算，這些基本都是驗證性的實驗，對于學生缺乏吸引力，不能調動學生的主觀能動性。因此，我們可以優化課程體系。實驗課程應該變為應用型、設計型、綜合型課程，以培養學生具有應用基本理論知識，綜合分析問題、解決問題的能力。在包裝材料學實驗中，可以將驗證實驗項目瓦楞原紙、箱板紙（厚度、定量、挺度、環壓強度等），瓦楞紙板厚度、強度方面測試（邊壓強度、平壓強度、粘合強度等）整合成一個綜合性的設計性實驗。首先選擇不同定量的瓦楞原紙和箱板紙，制備不同成分配比的淀粉膠，自己制作成不同層數、不同楞型、不同配方的淀粉膠黏劑的瓦楞紙板，同時可以制成瓦楞紙箱。然后我們通過測試瓦楞原紙、箱板紙的挺度（或環壓強度），或者瓦楞紙板的邊壓強度的數值，分別用Makee公式和Kellicutt公式以及Wolf公式，可計算出瓦楞紙箱的理論抗壓強度值。同時，通過對瓦楞紙箱進行抗壓強度測試，可以得出瓦楞紙箱的實際抗壓強度值。讓學生分析瓦楞紙箱抗壓強度理論值和實際測量值差別的原因，找出影響瓦楞紙箱抗壓強度的因素，從而對影響瓦楞紙箱強度的因素如原材料強度、膠黏劑、楞型及層數，以及瓦楞紙箱的結構、制造工藝以及外界流通環境有了充分的認識。利用這一綜合性實驗的教學，使學生加深對理論知識的學習和掌握；通過對實驗數據的分析和討論，多方面了解理論數值與實際測量數值的差別和影響因素，并把實驗報告寫成小論文的形式，提高學生的綜合分析能力，同時也提高了學生的科研能力。
2.網絡視頻輔助教學。利用現代網絡技術，將包裝材料學實驗課中的驗證性實驗項目的實驗過程進行拍攝，并把視頻資料上傳至實驗室網站，學生可通過網絡對驗證性實驗項目進行了解，可利用學院的開放性實驗室的優勢，選擇課余時間對驗證性實驗項目進行操作，從而空出學時來滿足綜合設計性大實驗的需求。
3.實驗材料制備。由于學校購買的耗材存在局限性，有些耗材不能完全按照需求來購買，從而造成數據的可比性較小。如果采用自制實驗耗材，通過實驗耗材的制備可以了解材料的加工成型工程并可改變配方，以提高實驗數據的可比性，并且有利于發揮學生的能動創造性。
4.與科研結合。將綜合、設計型實驗與畢業論文課題或者教師的科研課題相結合，并將行業的橫向課題引到實踐教學中。目前高校與企業的合作越來越密切，就以我校為例，每年都會匯總相關企業生產中面臨的問題。將這些問題分解成為與實驗相關的內容，既有利于學生對已學知識的鞏固和運用，同時可以讓學生多接觸實際生產所面臨的問題，并且能夠緊密地聯系實踐，從而不會造成書本和實踐脫節。
