摘要:教學是大學辦學的基礎，而科研對大學的提升發展十分重要?？平倘诤?，相互促進是提高大學教學質量的有效途徑。無機化學實驗是我校應用化學專業的基礎實踐課程，文章結合現階段無機化學實驗教學現狀，課程的教學模式改革說明科研與教學相結合的重要性。對課程的教學內容、教學方法、多元化考核方式等進行了探討，以期培養學生的實驗能力和創新能力，培養科學素質更高、實踐動手能力更強的專業型人才。

關鍵詞:科教融合;無機化學實驗;教學研究

眾所周知，化學是以實驗為基礎的學科，化學的相關理論和規律是對大量實驗結果進行歸納、分析、處理、概括和總結形成的〔1〕。其中無機化學實驗在化學學科中十分重要，是高等學校多個專業開設的學科基礎課程，包括應用化學、化工、生物制藥、環保等專業。它的實驗內容廣泛，包括基本操作、元素性質、化合物制備、綜合設計性實驗等傳統無機化學實驗。實驗課程本身就涉及實驗設計、實驗操作、數據處理等環節，而科研工作也需要創新意識和實驗設計也操作，在無機化學實驗課程授課中結合科研，能夠更好的實現科教融合〔2－3〕。無機化學實驗是學生在進入本學院本專業學習的第一門專業實驗課程，很多同學可能是在中學時期就對化學產生較大興趣，同學們在選擇專業上大部分是按照自己的意愿，表明他們在進入大學后是不討厭本專業的，因此無機化學實驗課程肩負著讓學生掌握堅實的實驗技能以及對化學實驗保持濃厚的興趣的重任，這才能讓學生在今后的3－4年始終對這個專業保持熱愛，甚至將這個專業當做人生的一個選擇，運用本專業成就一生的事業。身為一名高校無機化學實驗課程的教師，需要引導學生熱愛這門課程，熱愛化學實驗，向學生積極普及科研知識，將實驗教學與科研工作有機結合起來〔4－6〕。高校教師積極從事科學研究一方面可以拓展教學廣度、增強教學深度;另一方面可以促使教師持續掌握學科相關科技動態，更新教師知識結構，完善教師的知識體系，提高實踐課堂教學效果，帶動學生參與到科研實驗中。高校教師將教學和科研機結合，以科研促進教學，以教學帶動科研。

1科研成果體現在無機化學教學內容中

正視科研與教學的相互關系，將科研的成果與實驗的教學內容合理關聯起來。本人在化學相關SCI期刊發表學術論文數篇，學院教師也在納米材料領域取得較好的研究成果，把科研成果運用在課堂教學中，將最新的學科領域的科技前沿和信息傳遞給學生，促進教學效果不斷提高。將教師的科研項目相關成果帶入教學中，如在開展《無機化學實驗》、《材料化學實驗》等課程的教學實踐中，將承擔的省級重點科研項目“磁性納米材料作為SERS基底在環境檢測中的應用”的內容引入教學，如在教授堿式碳酸銅的制備實驗時，將此科研項目中的實驗設計成果作為教學案例，向同學們輸送在實驗設計中控制變量的實驗方法，使學生通過教師的在研項目、研究方案、研究內容加深對實驗的原理認知和實驗操作等方面。將與教學課程內容相關的科研學術論文與教學相聯合，在進行無機化學實驗等課程的教學實踐中，當講述納米材料的制備及催化性能時，本人引入學院教師已發表在相關期刊上的學術論文，使學生理論聯系實際，理解了納米材料的制備方法，表征手段，催化性質及在實際應用中的前景，開闊了學生的知識視野，讓學生更好的理解學習實驗技能的意義。將教學改革的成果及時應用于教學中，將本人主持的教學研究課題“互聯網+無機化學實驗的綠色化的探索與實踐”的成果應用于課堂教學中，無機化學實驗如鹵族元素、p族非金屬元素等實驗課程會使用較多的有毒有害化學物質，這類實驗課程可以通過制作微視頻記錄實驗過程，借助化學實驗類APP軟件(如燒杯軟件)及虛擬仿真軟件等模擬實驗操作，推動無機化學綠色化教學模式，增加了實驗教學的形象性、直觀性，提高了課堂教學效果，使學生感受到實驗課程的樂趣。

2科研促進無機化學實驗教學的形式

高校教師的首要工作是教書育人，教師要著重圍繞教學開展科研，教學和科研相輔相成，相互促進。教師要及時了解和把握本學科的科技動態，并能較好的將信息應用在實際教學工作中，增強教學的深度和廣度，有效提高實踐教學質量。同時教師將科研成果轉化為教學內容帶入課堂教學，將最新科技前沿傳遞給學生，使科研很好地推動教學。近年來，高校教師可以申報各種科研項目，得到科研項目的資助，可以將科研項目相關的課題結合教授的課程運用在實際教學中。(1)更新教學內容。教師重視科研工作會對學科前沿動態保持敏感，及時洞悉學科的最新動態。基于此，在教學工作中融入教師科研成果，是對教學內容的補充和更新。在利用專業教材開展教學的基礎上，采用課堂講授和附加講義的方式對教材內容進行完善和補充，如在講授新型納米材料的制備過程中，及時向學生講授書本上沒有的最新納米材料，比如石墨烯摻雜材料，MOF材料等，增加具有學術性和前沿性的相關內容，提升教學的學術氛圍，培養學生的科研興趣。(2)促進教學方法改革。近年來，學校鼓勵教師探索教學方法和手段改革，針對無機化學實驗課程的特殊性，指導學生課上分組進行創新實驗設計，圍繞某一實驗充分準備，分小組演示實驗過程，對所得實驗數據進行分析、處理、總結，并對結果進行分組匯報，由教師點評;積極采用互聯網+實驗教學的形式，在課后向學生分享最新學科相關文獻、前沿科技，供學生課下學習，并在互聯網平臺上與學生溝通探討一些學術熱點問題，大家暢所欲言，發表觀點。通過這些教學形式，很好培養了學生的合作意識，提升了學生的思考問題、解決問題的能力，使學生的實驗操作能力和表達能力得到鍛煉，同時也增強了學生的自信心。為學生今后走向工作崗位打下堅實有力的基礎。

一、ESI全球學科排名作用不容忽視

（一）ESI概念和具體指標

⒈論文收錄數。

論文收錄數指10年來被累積收錄在ESI數據庫的論文總量，它反映了該研究機構對全球學科交流的貢獻度。由于收錄論文來自國際知名學術期刊且經過同行評議，ESI收錄論文數成為評價研究機構科研績效，考量學科水平的重要指標。

⒉論文被引量。

論文被引量指10年來累積收錄在ESI數據庫的論文被引用的總量，根據論文被引量可以排出全球排名前1％的學科領域。論文被引量體現了全球學術同行的關注度，被引量越高，說明該學科受到的關注度就越高。論文被引量是評價學術表現、鎖定全球位置的關鍵性指標。

⒊篇均被引頻次。

稿件質量是科技期刊的生命，擴大稿源，廣泛吸引大量優質稿件是提高刊物學術水平的必要條件。近年來，我國科技期刊的頁碼和刊文量不斷增加，有的甚至翻倍，促進了行業學術的繁榮，而論文的質量和學術水平沒有明顯改善，甚至面臨優質稿源缺乏的困境[1]。一方面，因為高等院校及科研機構等學術水平較高的文章首先投的是國外知名期刊，大量優秀稿源外流；另一方面，有些作者沒有掌握撰寫論文的方法和技巧，不能很好地將研究成果以論文的形式總結出來。科技期刊的論文一般來自不同層次的高等院校、科研院所、企業等，有的論文選題新穎，寫作條理性強，語句通順，實驗數據充足，論述透徹，作為優質論文首先被編輯們選出。而對于潛在的優質論文，如選題好，研究工作充分，但撰寫水平差如中心不突出、邏輯性欠佳、語言不通順等，往往不被編輯們看好，選中的幾率低。筆者認為，對于此類稿件，編輯們不要輕易淘汰，要耐心地與作者溝通，指導作者根據主題修改充實相關內容，將論文完善好，給作者修改后重新投稿的機會，與作者一起努力將其修改為優質稿件。除此之外，科技編輯應與讀者和作者保持密切的聯系，引導他們從行業的熱點出發，結合期刊的規范和專業方面的創新性撰寫優質論文，可以擴大期刊稿源，提升期刊的來稿質量和學術水平。

一、科技期刊編輯應具備的良好素質

作為一名科技期刊的編輯，要有良好的職業道德素養和專業學術素養。1.要認真學習科技期刊的政治標準、技術標準、編輯標準和出版標準，嚴格遵守國家出版法律法規。2.要有規范的語言文字修養。編輯質量首先是文字質量，即文字表達質量?？萍计诳龅?ldquo;語言精練”，文字加工需符合如下標準：遣詞造句準確、流暢、表述清晰，名詞術語規范、統一；文字刪削、斧正、潤色及圖表、公式、數字、標點符號的加工訂正工作要符合國家標準和行業標準；編輯不僅要選擇出符合規范的稿件，而且要盡量發現論證嚴密、充分，表達準確、流暢、清晰，并且具有科學與學術審美價值的高水平稿件。3.科技期刊編輯要具備相關領域專業知識，了解行業發展動態及行業內在不同階段的熱點問題。以分析化學行業為例，目前分析化學已由早期簡單的稱量、滴定分析階段發展為多學科交叉階段。隨著色譜、質譜、光譜、電化學等分析儀器理論和技術的出現與發展，分析化學融合了數學、物理、化學、生物學、信息科學等多學科的內容，目前分析化學的研究難點與熱點集中于生命科學。隨著科學技術的不斷發展，分析化學學科的發展目標日新月異，科技編輯要根據行業的發展，調整選題內容，報道行業的熱點內容，增強刊物的可讀性。這就要求編輯人員必須是復合型人才，要不斷學習，提高業務素質，掌握相關學科的研究動態，保證編輯的知識結構與學術期刊的發展能夠跟隨相關學科研究的進展。

二、科技期刊編輯要引導作者樹立嚴謹的科學態度

科技論文的質量首先取決于論文寫作的規范化，作者要按照期刊規范要求撰寫論文，這就要求編輯對作者要多一些引導和指導，尤其是對于初次投稿的作者，要幫助作者了解科技論文的編寫格式、論文結構等，研究性論文寫作主要包括以下內容。（1）摘要。科技論文摘要的形式主要是報道性文摘，內容包括目的、方法、結果、結論四部分，各部分內容要具體，不能太籠統。（2）前言。主要內容是研究背景、國內外現狀、研究意義、創新點。（3）實驗部分。主要包括實驗儀器設備、實驗原理、方法等。（4）結果與討論部分：條件試驗、實驗數據、結果討論等，該部分是重點內容，實驗數據要充足，討論要到位。（5）參考文獻。文獻量要大且有近期文獻，要按國家標準進行文獻著錄。其他方面，如計量單位要使用國際按法定計量單位及符號，物理量符號用斜體，正確標注符號的大小寫和上下標；插圖、表格大小要適宜等。論文的學術水平是科技期刊質量的關鍵?？萍计诳瘜I性很強，大部分以實驗為基礎，其核心內容是實驗的操作、大量的實驗數據、實驗結果、實驗現象的深入討論等，編輯要引導作者尊重科學，實事求是，在論文的創新性、實驗數據的完整性與真實性、討論部分的深度方面下功夫，使論文既符合撰寫要求，又有較高的學術水平。在編輯過程中，筆者發現有的來稿研究不深入，隨意下實驗結論，缺少足夠的實驗數據支撐。因此，科技期刊編輯要引導作者以嚴謹的態度進行科學研究，對研究工作進行認真總結并發表，供業內同行共享。

三、科技期刊編輯要具備發現潛在優質稿件的能力

所謂優質論文是指具有專業領域內的創新性、實用性，以及寫作具有規范性的論文，對于那些選題陳舊，缺少創新點，可讀性不強，即使內容豐富，寫作規范，語言流暢，但也不能算作好的論文，這樣的論文沒有刊登價值。在編輯過程中，筆者發現有的來稿選題新穎，論文的內容是行業內的熱點項目，但在寫作技巧方面條理性欠佳，語言組織能力不強；在學術水平方面，研究討論不到位，實驗數據不充足，實驗結論缺少數據支撐。對于此類稿件，不要輕易放棄，要與作者進行耐心溝通，詢問作者研究的方向、實驗過程、遇到的問題等，提出論文修改意見，引導作者樹立嚴謹的科學態度，根據論文主題補充相關實驗，完善論文內容，經過編輯與作者的共同努力，將論文修改為優質論文?？萍计诳庉嫵司庉?、排版工作外，要經常參加行業內的學術交流活動，認真聽取相關專業的學術報告，分析研究相關專業學科和行業領域的最新發展動態和趨勢，充分了解目前學術研究的重點、熱點或難點課題與新的研究領域，以及學術動向與讀者需求，根據專業發展充實各欄目的選題內容，建立期刊的作者和讀者群，主動約稿，爭取優秀稿件，拓寬優質稿源，把最新、最前沿的科研成果介紹、報道給廣大的讀者，提升期刊的社會效益。

作者：王珊 黃怡 鄭敏燕 黃四平 單位：咸陽師范學院化學與化工學院

科研訓練在材料化學新專業中應用的手段

1教學手段的多元化教師采取多元化手段,通過利用現代科技手段,使得單位時間內學生獲取的材料化學的信息量大大增加,教學效率得到提高。并利用互聯網進行師生互動的嘗試。適當地以聘請學者為學生做專題報告等更為靈活、涵蓋更為廣泛的方式進行教學。也可以采用科學實驗、社會實踐、讀書報告、課題研究等形式進行知識的熏陶。這樣即能突破教材內容的限制,又能改變一味的灌輸式教學方式,增大課堂討論的比重,竭力營造和諧、寬松的學習氣氛,讓學生在研究型學習中自己發現問題并解決問題,同時讓學生能夠結合自己的專業特長和個性需求,參與到最適合自己專業特色的科研訓練中,這樣才能更有效地培養他們的實踐能力和科研能力。

2開設專業綜合性實驗,整體提升學生實踐能力材料化學具有化學以實驗為特色的特點,因此可以設計綜合性實驗,來整體提升學生實踐能力。如可以將教師的科研成果進行精選、轉化為大型綜合性實驗,從而使得材料化學學科的人了解到學科的發展前沿。另外,綜合性實驗還可和本科生畢業論文進行銜接,從而使本科生與研究生階段的培養順利銜接,也使大學生能迅速接觸到學科前沿領域。形成了“知識、能力、素質”并重,“寬、專、交”結合,“多通道、多規格、模塊化”的教育模式。例如,江蘇省第二屆的科研訓練項目三位同學在大三時自主制定了新穎的研究方案,積極申報立項,最終被確立為南京理工大學本科生科研訓練重點項目,并獲江蘇省高等學校大學生實踐創新訓練立項資助。申請中國發明專利一項。

3不斷完善科研訓練的實驗條件科研訓練使學生按照產學研相結合的發展模式,重視本專業理論的研究,重視應用技術研究和技術創新,開展工程化技術研究,推動科技成果的轉化;通過開放實驗及參與相關項目強化了對學生的技能培養。而且可以打破專業的界限,將不同專業進行有機結合,將研究出來的科研成果進行模擬市場轉化與推廣。在此模式下就能夠培養出“厚基礎、寬口徑”的、具有創新能力、實踐能力的材料化學專業應用型人才。

對材料化學本科生參加科研訓練的建議

1拓展知識面,提高水平要參加科研訓練必須具有較強的專業知識水平?？蒲杏柧毿枰崭嗟那谟谒伎?、動手能力強的學生參與到科研訓練中去。在科研訓練中要遵循以“教師主導、學生主體”的實施原則,重視學生的主體作用。將大學生的科研訓練納入學生綜合素質的考評中,對取得成績學生進行表彰,也要可考慮對成績特別突出的學生給予物質獎勵。材料化學專業的學生在參加訓練項目中,有意識地與化學、應用化學相結合,即可以使資源得到優化利用;同時跨專業的科研訓練,有也有助于提高學生對交叉學科的研究認識。

摘　要：指出了開設《應用化學綜合實驗》課程的意義，介紹了實驗課程內容以及教學過程，闡述了開設該門課程對培養學生創新能力和提高專業素質的作用。

關鍵詞：應用化學綜合實驗；意義；創新能力；

  長期以來，各高校十分重視基礎化學實驗課的教學。 實踐證明，這對于培養學生的基本技能很必要。但是，人們在教學中也發現，僅僅加強基礎訓練是不夠的。 這一點反映在學生準備畢業論文時，不能較快地投入到課題研究之中，尤其在實驗方案設計、儀器設備安裝配套、文獻消化、論文撰寫及答辯等方面不盡如人意。本文根據應用化學專業的實際情況和特點，吸取了兄弟院校的經驗，從2007年起，在大學四年級上學期學生完成了各基礎化學實驗課后，進行畢業論文之前，開設了這門必修課——《應用化學綜合實驗》課，這對提高學生的科研素質及創新能力起到了很大的作用。

    一、開設《應用化學綜合實驗》課程的意義

    1. 1 學科發展的需要

    化學是一門實驗性極強的科學，在現代科學技術發展越來越綜合化、整體化的今天，化學也不例外，它在繼續分支的同時，更重要的趨勢是走向綜合化。19世紀形成的無機、分析、有機、物化四大學科的內部，在分支和綜合、交叉和滲透中逐漸填平模糊界線。因此為了培養“未來化學人才應具有研究，開發和創新能力”，高等化學教育也必須改變專業間的“各自為戰”的傳統，強調綜合性和整體性的素質教育，在分析—綜合的杠桿上著重向綜合一頭尋找新平衡點[ 1 ]?！稇没瘜W綜合實驗》課程的開設，正是在四大基礎化學實驗課的基礎上，使學生學會怎樣將各門課程的知識綜合起來，解決做畢業論文面臨的并非運用某一門學科可以解決的科研實際問題。

    1. 2 培養學生專業素質全面發展的需要

作者：房曉敏 徐元清 丁濤 任艷蓉 單位：河南大學化學化工學院

壓縮四大化學基礎課學時，合理配置先修后繼順序河南大學原有的應用化學專業基礎平臺課程模塊和化學專業基本相同。四大化學及其實驗課時充足，基礎非常扎實。但是，由于課時太多及先修順序問題使得后續專業方向課程及專業選修課程的學習壓力較大。造成第六學期和第七學期學生課業繁重，影響其考研、找工作及實踐課程的學習;另外，專業課程完全地偏于理科，達不到理工結合，也缺乏特色。四大化學課程中存在的重復交叉內容，也很有必要進行刪減、理順。國家教學指導委員會也發行了相關指導草案，使得在保障四大化學教學質量的基礎上，壓縮學時成為可能。壓縮四大化學學時，依照無機、分析、有機、物化的合理順序依次排課，并在前四學期內完成全部教學，給后續以四大化學為基礎的應用化學專業課程提供時間和空間。如無機化學及實驗的學時壓縮為54+36，在第一學期完成全部教學。分析化學及實驗壓縮為36+36學時，第二學期開課。同時，增設《儀器分析及實驗》課程，共72學時，其中講授36學時，實驗36學時。這主要是因為目前儀器分析在工業生產和科研中廣泛應用，要求必須加強此課程。有機化學和物理化學都為108學時，分為(一)和(二)分別提前到第二學期和第三學期開課，相應實驗和課程同學期開設，并在第五學期前完成全部四大化學基礎課程。

增設必要工科基礎課程，夯實工科基礎應用化學專業兼具理科和工科的特點，需要有堅實的化學基礎理論還需要兼具必要的化工基礎理論。原有的《化工基礎及實驗》是為非工科化學類專業開設的基礎課程，已遠遠不能適應目前應用化學專業的培養目標。因此，必須采用化工基礎理論課程———《化工原理及實驗》取代原有的化工基礎及實驗課程?！痘ぴ怼肥且运拇蠡瘜W為前修課程的一門化工基礎理論課程。開設學時設定為72+36學時，分別在第四學期和第五學期開課。《化工原理實驗》課程設置36學時，第五學期開課。此外，工科學生的培養，尤其是化工方向，離不開相應的電子電工學基礎以及工程制圖或化工制圖等方向的課程。在保證數學、物理等學科基礎平臺課程的基礎上，必須在專業基礎平臺課程中增設《電子電工學及實驗》和《工程制圖》課程及金工實習環節?！峨娮与姽W及實驗》設置共72學時，其中36學時講授，36學時實驗，第三學期開課?！豆こ讨茍D》設置為54學時，第三學期完成課程教學。金工實習2周，第五學期進行。

開設“寬口徑”專業選修課程模塊應用化學還是一個包容性很強的學科。從全國重點高校的應用化學專業培養方案來看，各個高校的專業課程體系特色模塊差異較大，但是都體現自己的科研特色。例如北大，具有核藥物化學、輻射化學和輻射高分子、超分子化學與材料、新能源與材料和核環境化學5個特色研究方向，并開設應用輻射化學、應用放射化學等方面的選修課程。因此在專業課程設置中必須和學科科研特色結合起來，開設相關課程。根據自身學科科研特色以及師資力量，我們設置3類可供選擇的專業選修課程:偏向理學的應用化學方向模塊課程、偏向工科的專業方向模塊以及高分子材料方向模塊。此外，根據目前我院教師們的學術專長、特色研究方向和未來發展趨勢，開設了應用化學前沿講座、日用化學品、阻燃技術，農藥化學、高分子助劑及應用、染料化工與助劑、催化原理、精細化學品開發與設計等選修課程，開闊學生視野的同時，分享老師們研發產品的經驗、教訓以及研發思路。

以“大論文”為抓手，強化實踐教學環節

實踐教學是培養學生創新能力和應用型綜合人才的重要環節。在強化“基礎課程實驗—專業實驗—金工實習，工廠見習和頂崗實習—畢業論文”多層次課內實踐教學體系［2］的基礎上，我們采用以畢業論文環節為抓手，強化實踐教學環節。畢業論文是本科生人才培養鏈條中的一個重要綜合性實踐教學環節，對于保證人才質量、與人才市場對接是至關重要的。針對目前畢業論文環節設置不合理，時間短，任務重，監管不嚴的問題，我們采取“大論文”措施改革畢業論文環節，通過延長時間，注重過程，加強監管，使其真正成為“培養學生創新能力”的平臺。“大論文”之“大”主要體現在:思想意識上對畢業論文重視程度的提高;畢業論文要求的拔高;畢業論文時間的增加;畢業環節和專業課程的關聯與銜接更加密切;學生能力培養也更加綜合、立體等方面。首先，畢業論文開始時間提前到第五學期，在學生專業基礎課程學習完之后，即對學生開展畢業論文要求的教育，同時結合學院教師科研特色開展專業研究方向介紹，開闊學生視野，幫助學生了解相關研究領域、研究方向，并在此基礎上雙向選擇學生感興趣的課題和指導老師。然后根據課題，在指導老師的指導下，使學生有目的地選修必要的專業選修課程，為進入課題研究打下扎實的理論基礎。結合第五學期設置的文獻檢索課程和專業英語課程，在相關課程教師和課題指導老師的共同指導下，圍繞自選課題進行相關文獻信息的檢索，和專業文獻的閱讀與翻譯，相應考核成績分別記錄為文獻檢索及專業英語的課程成績。第六到第八學期，學生進入實驗室，在指導老師的指導下進行課題的初步探索。并在課題老師的指導下繼續選擇必要的專業課程進行學習。這個過程中，實施論文中期檢查回報和畢業答辯的監管。嚴格管理程序，設置必要的獎勵機制和淘汰機制，激發學生的主動性和創造熱情。

增加學生選課自由度，逐步實現自我規劃，自我培養

摘要：《生物化學實驗》既是眾多生命學科中的基礎實驗學科，同時也是前沿學科，它既與理論知識關系密切，又有自己的規律和獨特之處，在生命科學相關專業的本科生培養環節中不可或缺。但如今的生化實驗課程因種種原因存在許多弊端，在一定程度上阻礙了學科的發展和人才的培養。本文將對生化實驗課程的變革和創新展開討論，希望對該課程的改革提供一些思路。

關鍵詞：生物化學實驗；課程改革；創新

21世紀是生命科學的世紀，對于生物學科這樣一門以實驗為基礎的學科發展而言，尤其需要大量具有創新意識、創新能力的本科生作為基礎人才的儲備。生物化學作為生命科學專業重要的專業基礎課，其發展迅猛，是21世紀生命科學領域的領先學科[1]。它與分子生物學共同形成了生命科學的語言，是生命科學領域的世界語言[2]。《生物化學實驗》是生命相關學科中重要的基礎學科，同時它也是發展極為迅速的前沿學科。它既與理論知識關系密切，同時又具有自己的規律和獨特之處。實驗課程是以現有的理論為前提和基礎，通過親自動手實驗，得出所需要的結論。它不僅是理論知識的補充和延續，更是發現新知識的最佳途徑。但如今的生化實驗課程卻存在種種弊端，在一定程度上阻礙了學科的發展和人才的培養[3]。比如，受傳統教學思想的嚴重影響，實驗課程的內容包含了較多的理論知識和教師的講解，少了一些創新性和探究性；驗證性實驗課內容安排過多，缺少綜合性和設計性的實驗內容；實驗內容及實驗方法過于陳舊，與科學研究前沿嚴重脫節等等。這就使得學生的自主思維受到了較大的限制，阻礙了他們對實驗過程和結果的思考及分析，不利于培養學生的創新和科研能力。因此，為了滿足培養研究型和創新型人才的需求，就需要高校在本科階段的生化實驗教學中進行實驗課程內容和形式的改革，更好地與科學研究的前沿接軌。

1課程體系的改革

上海科技大學是一所新興學校，學校致力于培養科技創新創業人才，積極投身高等教育改革。課程體系的合理設置是一門課程成功的關鍵，因此依據學校的辦學宗旨，作為理論課程的重要輔助和支撐，我們首先在課程體系方面做出了相應的改革。當然，創新的前提是取前人之精華，去前人之糟粕，所以我們仍會延續傳統實驗教學的優勢。比如，與理論課的緊密聯系性。作為生物化學理論課程的重要輔助學科，生化實驗課程需要與理論課緊密結合，以達到鞏固學生理論知識的目的。我們在課程大綱確定初期，會按照理論課程的教授內容及課時進度，對實驗課程進行相應的內容設置。同時，為了實驗課程能夠緊跟科學研究的前沿，每年我們都會與負責教授理論課程的任課教師進行討論，優化實驗課程大綱，對于其中一些不夠完善的實驗進行修改或刪除，并相應地增加其他更為合理的實驗。傳統高校的生化實驗課程體系單一，通常會配合理論課在一到兩學期內完成，集中學習一些基本的實驗技術[4]。一方面學生理論基礎較弱，不能完全理解個別綜合性實驗的原理，只能學習一些基礎簡單的實驗；另一方面，這種課程安排會讓學生在低年級時突擊接受大量的實驗技術，到了高年級，學生真正開始運用所學實驗技術完成課題的時候，往往發現由于間隔時間較長，一些基本的實驗技能早已生疏。為了避免上述情況的發生，相較于傳統高校，我們將生化實驗課的課程體系進行了較大幅度的調整(表1)。從表中不難看出，我們的生化實驗課程設置有著完善的體系，學生從入學到畢業將接受完整的實驗課程體系的培訓。首先我們會在大一學年的第二學期安排一門實驗理論課《現代生物學基礎實驗理論》。課程主要涉及到八大類實驗技術：離心技術、電泳技術、PCR、測序技術、顯微鏡技術、細胞培養、免疫技術及模式動物。通過該課程的學習，學生能夠系統掌握現代生物學實驗室常規實驗技術理論及原理，把握生物學技術發展的趨勢和最新動態；使學生能夠將書本上的理論與身邊的科學相結合，初步培養學生科學思維的能力。經過學習，學生可以在真正的實驗課開始之前，對基本的實驗原理有所了解，這樣可以大大提升實驗課課堂的學習效率，無需再贅述實驗相關的基本知識。隨后我們將實驗課程設置為初、中、高級三個階段。初級實驗課程與傳統高校相近，在大二與理論課同步完成，主要進行生物化學基本實驗技能的培訓，表2列舉了部分初級實驗內容；中級實驗在大三完成，讓學生綜合運用學過的實驗技術完成科研上常用的較復雜的實驗項目，如免疫印跡分析(WesternBlot)、酶聯免疫吸附測定(Eli-sa)、蛋白質純化等，具體課程詳見表3。課程進行中會讓學生對實驗中的某個環節進行自主設計，初步對學生的創新性思維進行訓練；高級實驗安排在大四，會提供一些小課題供學生選擇，學生獨立進行前期文獻查找及實驗方案設計工作，最后按自主設計的實驗方案完成課題并提交論文。學生經過這樣一系列實驗課程的培養，對科研過程有了更深層的理解。不僅掌握了基本實驗技能，還逐漸形成了完整、嚴密的科研思維體系，為他們今后繼續深造打下了堅實的基礎，達到培養具有創新精神和科研能力人才的目的。

2課程內容的創新

我們在《生物化學實驗》課程的內容上積極尋求突破和創新，摒棄傳統高校仍在使用的較為陳舊的實驗教材，為學生量身打造實驗講義。增加綜合性、設計性、創新性的實驗內容，希望能夠在培養本科生基本實驗能力的基礎上加大對科研及創新能力的培養力度，充分發揮學生的主觀能動性，激發學生對該學科的自主學習興趣和研究激情。另外，我們力爭將獨立的實驗課程串聯起來，幾次小實驗可以形成一個完整的綜合性實驗，讓學生對科研中常用的復雜實驗有所了解并分步掌握。舉個例子，蛋白質是生物化學課程中最重要的一類大分子，關于蛋白質的實驗有很多，比如蛋白質的提取、純化、含量測定、定性及定量檢測等等[5]。我們會將蛋白質類的實驗集中在幾周內進行，從提取開始，每步的產物留存進行下步實驗，幾周之后，學生最終會利用SDS-PAGE和考馬斯亮藍染色法將提取純化后的蛋白質進行半定量檢測。除了蛋白質類實驗，我們在核酸、脂類、酶類等實驗中都會有這樣的課程設計。通過一系列實驗的訓練，學生學到的不再是零散的和不相關的獨立實驗，而是一套科研中常用的完整的綜合性實驗。其次，我們在教學中涉及到的實驗方法、儀器、材料等都會盡量采用目前科研中最常用的，這樣可以讓未來有意繼續深造的學生學到更多有用的知識和實驗技能，從而更快速地融入科研生活。仍然以蛋白質實驗為例，早期的蛋白質電泳所用到的聚丙烯酰胺凝膠多數需要自行配制，但隨著科研服務行業的興起，目前很多高校及研究所都已經開始使用市售的預制膠，以避免自制凝膠的不穩定性和不可重復性。因此，我們除了會安排課程讓學生學習如何制備PAGE凝膠之外，還會同時為學生提供市售預制膠進行電泳實驗，讓學生在掌握基本實驗技能的基礎上，還能與科研前沿的最新信息和知識接軌。

摘要：基于化學學科核心素養的視角，對國際IB課程中獨具特色的、研究型化學實驗課程設置、實驗教學方式與實驗評價考核體系所呈現出的整體性與一致性進行了評析，以期為一線高中化學教師在實驗課程的實施和教學改革中提供一定的借鑒與參考。

關鍵詞：國際IB課程；化學學科核心素養；化學實驗

一、課內必做實驗涵蓋多學科的交叉，注重宏觀辨識與微觀探析的關聯

IB課程化學實驗分為標準水平（standardlevel簡稱為SL）和高水平（highlevel簡稱為HL）兩個不同級別，每個級別由三部分實驗內容組成：Practicalactivi⁃ties（實踐活動即課內必做實驗）、Individualinvestiga⁃tion（課外自主探究實驗）和Group4project（課外小組合作實驗）。在IB課程化學實驗標準中對每部分實驗的所需時長作出了明確規定，詳見表1中所示。在“Practicalactivities”（課內必做實驗）中，以教師為主體，一共設置了11個實驗內容，涵蓋了化學的四大分支：無機化學、有機化學、物理化學和分析化學中的經典基礎性實驗，比如：無機化學實驗內容包含測定化學常數，如阿伏伽德羅常數，氣體常數R；焰色反應觀察；用計算機模擬實驗探究元素周期律，探究化學鍵及其結構，如用計算機模擬分子的VESPER模型等。有機化學實驗包含鑒別烷烴和烯烴；肥皂的制作；固體熔點的測定；蒸餾、分流有機混合物；有機化合物（如阿司匹林）的合成；用計算機模擬有機分子的三維模型等等。實驗內容的設置，不僅涉及了物質微觀結構與宏觀性質的關聯，還涉及運用計算機軟件對微觀結構與宏觀性質進行探究，充分體現出學科知識點之間的交叉性與關聯性，其目的是引導學生基于不同層次、多角度地認識物質，從化學學科的高度，甚至從整個科學學科的角度去認識化學的本質。同時，在“課內必做實驗”中雖然明確了以教師為主體，但并沒有規定嚴格的實驗教學順序列表，教學大綱的順序并不一定是教師的實際教學順序，由教師根據實際教學情況及學生的學習情況自行安排實驗順序以達到最好的效果。教師還可根據需要在更高層次的課程中選取內容來開展實驗，這種方式給予了教師相對較大的自主權，在實驗教學中具有更大的開放性。

二、課內必做實驗明確定量實驗的重要性，培養變化觀念與平衡思想

基于對定性、定量實驗具有同等重要性的充分認識，在IB化學實驗中設置了有關物理化學中反應焓的測定；探究催化劑、溫度、壓強、反應物濃度對化學反應的影響以及原電池的制作等內容；基于分析化學的理論知識，在實驗中相應設置了酸堿滴定（包括采用交互式軟件對強酸弱酸，強堿弱堿不同性質的探究）；氧化還原滴定法分析過渡金屬離子，用分光分度計測定金屬離子濃度等內容；同時，還專門設置了正確處理數據及其相關誤差分析的章節，以及運用專業軟件處理相關數據并制作圖譜表格、撰寫科研論文報告等內容，比如：分析實驗中用spreadsheet電子制表軟件進行數據分析與處理，繪制標準曲線等。在強調定量實驗重要性的基礎上，充分體現出了實驗數據和純粹數學計算之間的不同，使學生能夠在實驗中認識化學變化所需要的條件及能量的轉化；認識化學變化的限度是可以進行調控的；能從多角度、動態地利用實驗數據探究并分析化學反應，運用化學反應原理解釋相關實際問題，充分體現了化學學科核心素養中關于變化觀念與平衡思想的培養要求。

三、課內課外注重信息技術與實驗的深度融合，促進證據推理與模型的認知