高校化学实验教学存在的问题与优化分析

高校作为培养高素质人才的主要阵地，肩负的责任与使命是十分特殊的。教育体系一直在围绕高等教育开展探索与研究，从而为高等教育找到提升质量和效率的途径。随着我国经济的不断发展，化工行业对于高素质人才的需求有增无减，这也就给高校实验化学教学工作提出了新的要求。但是从当前的高校化学实验教学现状来看，仍然存在一些突出的问题，导致实验教学的效果受到影响。因此，试图对这些问题进行总结，以找到恰当的优化策略。
1、高校化学实验教学存在的问题
1.1教师能力素质不足
化学实验教学属于实践性较强的内容，这要求教师必须具备较强的专业素质，才能更好地指导学生开展实验学习活动。教师在实验教学活动当中的地位非常突出，教师是对学生开展教学辅导的一线工作者，教师的能力素质也会影响到学生成长进步的速度与效果。由于教师缺少行业实践锻炼过程，因此教师的基础能力素质在教学活动当中显得有些不足。
随着高等教育的扩招，化学专业学生的规模逐渐扩大，教师数量也逐渐增加，越来越多的新毕业人才加入了化学专业教师队伍，投身教育事业。高等教育培养的是将来在社会工作的高素质人才，化工专业教师是教学活动的设计者和组织者，然而大多数化工专业教师从学校毕业后直接进入学校从事教学工作，因此教师的能力素质偏向于理论知识的积累，而在实验实践能力方面的表现不足。教学活动偏重理论教学，实验教学活动不够有效，实验教学指导难以帮助学生真正地提高操作能力，学生的职业能力不强，在就业当中的竞争力不高。
实验教学与理论教学的脱轨，使得教学实效得不到有效提升，教师没有足够的动力对教学活动进行完善，缺乏为学生制定理论与实践结合的教学设计，使得化学这一需要实践操作的课程教学质量不高。
1.2教学活动不够创新
高校的化学课程教学当中，实验教学是组成实践教学体系的重要内容，实验教学质量的高低会直接影响到学生的实践能力培养效果。然而受到传统实验教学习惯的影响，当前的实验教学内容枯燥、陈旧，大部分内容是对旧知识的验证，缺乏创新的实验教学。长此以往，学生逐渐丧失对实验学习的兴趣，学习动力降低。另外，实验教学的开展需要使用一些器材，这样才能达到理想的教学效果。然而由于化学教学器材较为昂贵，一些院校的师资力量有限，能够投入到化学实验器材的资金较少，这也就导致实验教学器材更新换代速度较慢，实验教学条件落后。教师在实验教学当中大多以演示的形式开展，器材数量少，难以保证在有限的教学时间内所有学生都能开展实操，从而影响了实验教学的效果。实验教学的开展并不纳入学分考核范围当中，这是影响实验教学效果的另一个原因。实验教学器材不足，教学内容不够创新，教学活动走过场，院校对于这一方面的现象视若无睹，对实验教学相关问题放任不管。
2、高校化学实验教学优化策略
2.1提升教师能力素质
要提升学生专业能力素质，必须要将提升教师专业能力素质作为一个重要方面来对待。教师能力素质的高低直接决定了学生能力素质的水平，要以提升教师专业能力素质为基础，推动学生能力素质的提升。学校应当积极组织对教师专业能力素质的培训，提高学前专业教师队伍的能力素质。不仅学生要向外面的专业人才学习，教师也应从提升自身能力素质的角度出发，不断丰富自我，提高自我，以便能够在教学过程中更好地指导学生开展学习活动。
教师在教学活动当中的角色是十分重要的，任何教学活动想要实现良好的目标和效果，就要有能力素质强的教师队伍作基础，只有教师能力素质提高了，才能不断提升教学水平，为学生提供理实结合的教学指导。高校学生处在快速成长进步的阶段，在毕业后即将走向社会，面临就业，这就要求教师必须以务实的工作态度，对学生进行科学管理，为高职学生提供高效的实践教学指导，帮助学生实现良好的发展。
在实验教学的改革和创新当中，教师一方面要及时学习最新、最前沿的理论知识，对教学内容进行及时的更新和完善，同时教师也应开展对实验技术和实践教学能力的提升。教师要在提升自身能力素质的过程当中格外关注实验教学能力的提升，通过教师实践教学能力素质的提升，实现教学效率的提升。
2.2加强实验经费投入
实验教学经费投入的大小是一个学校教学质量和教学层次高低的一个表现方面，师资力量的强弱也会影响教师教学效果的好坏，当然师资力量的强弱并不完全能决定学生学习水平和层次，学生技术水平还受到其他方面因素的影响。但是师资力量是教师开展教学活动和学生开展学习活动的基础，充足的师资力量可以帮助学生更好地开展学习活动，从而有助于技术水平的提升。
加大师资力量投入应当找准方向，精准发力，切实提升学生学习硬件设施条件，为学生学好化学，掌握实验操作打下基础。首先，院校应加大对基础实验设备的投入，保证教师在教学过程中基础设备的完备，以更好地为学生讲解先进实验技术，让学生更好地理解先进化学科技。其次，院校应当针对教师、学生所申报的实验项目加大投入力度，为这些专项实验项目提供资金保障，促进项目的开展。
2.3创新教学手段
在讲解化学反应方面的实验知识时，由于学生化学知识的基础较为浅薄，对一些现象的认识不足，难以理解一些抽象的化学知识。于是以多媒体技术为手段，在课堂上利用多媒体为学生播放一些动画、视频等形式的内容，帮助学生对化学知识形成一种形象的理解。在借助多媒体手段的帮助下，化学知识能够以较为形象的形式展现出来，让学生对抽象的化学知识以形象的形式得到更深的理解。化学实验操作需要学生讲究一定的方法步骤，其中一些操作技巧和方法对于学生开展化学实验来说更是十分重要的，例如，从左到右原则、从下往上原则、固体先放原则等，这些原则是化学实验当中普遍的操作规程，学生因为缺乏实操经验，在开展化学实验当中容易因为操作不规范发生安全问题，这时教师可以利用多媒体视频、动画等方式，演示这些操作规程和方法，让学生跟着这些动画、视频进行实验装置的操作，一步步学，一个一个步骤地操作，这样就可以实现学生实验操作能力的提升。
传统的实验教学活动在开展过程当中，一般以教师的操作为主要形式，学生在实验课堂的角色实际上像是一个观众，教师这个表演者在实验教学当中进行表演，学生作为观众在座位上看，虽然实验活动的开展对于学生知识的培养来说已经十分有效，但是学生却缺少亲身体验的过程，学生只是看到了实验过程，但是亲身体验过的知识和通过书本和观察得来的知识在体验上是不一样的。然而一些像燃烧、化学制剂反应又存在一定的危险性，学生自己开展实验又存在一定的危险性。这就启示在化学实验教学当中，教师不妨运用VR技术为学生提供一个亲身开展实验活动的平台，学校要为实验课堂准备良好的VR装备，保证学生可以在亲身体验当中对实验内容形成更深层次的认识和理解。
2.4完善实验室信息化建设
今后高校化学实验教学的一个重要方向就是实验室建设，随着现代信息化手段与教学工作的结合，实验室信息化建设也将成为今后实验教学的一个突出特点。为了完善化学实验室信息化建设，可以主要从两个方面开展相关的工作。
2.4.1完善网络平台建设
信息化平台的建设工作首先需要教师对实验室网络平台加以完善，提升实验教学的网络化程度。传统的实验室工作当中，各个学科对于实验室教学资源的配置和当前的实验器材的占用情况无法实时地掌握，这就可能出现不同的学科集中需要某一教学资源的现象。这时，实验教学资源就显得较为紧张，不能满足师生的需求。
借助网络平台，实验室将相关的教学资源信息投放到平台上，平台实时显示实验室当中所有实验资源的占用和剩余情况，为师生提供信息。师生在网络平台上看到相关实验资源的情况之后，便可以及时调整实验教学安排，避免在高峰时期借用相关的实验资源，从而合理规划教学活动。网络平台的建设和发展，同样可以为教师和学生之间，学生和学生之间提供良好的沟通交流平台。高校实验室在网络平台当中增加交流版块，鼓励师生在其中发表自身的见解和实验学习活动当中的问题和思路，交换自己的思想，产生新的研究观点，有助于提升教学效果。
2.4.2创新实践教学平台
建设高校化学实验室的目的在于给学生提供良好的实验学习平台，鼓励学生在其中学习实践知识，从而对所学的理论知识进行创新和完善，巩固自身的学习成果。实践教学活动的开展需要学生以实验学习为基础，在实验过程当中提高动手能力，得到新的知识。随着信息化手段在实验室管理系统当中的运用，教师可以在信息化平台上设置更多的教学模块，为学生提供丰富的实验活动。
例如，在信息化平台当中，教师可以设置学习科研成果模块，划分竞赛信息、心得体会、科研成果等几个方面的内容，以竞赛活动激发学生比学赶帮超的热情，以科研成果鼓舞学生学习奋进的动力，从而引导学生主动投入到实验学习活动当中。同时，教师还可以利用信息化平台为学生规划实习计划，鼓励学生通过平台当中提供的企业和实习基地信息，主动参与到实习学习当中，创新实践教学平台。
3、结语
高校化学实验教学是推动化学教学活动质量提升的重要阵地，但是当前的高校化学实验教学体系仍然存在一些突出的问题，影响着化学教学质量的提升。随着教学体系的创新发展，高校化学实验教学可以从提升教师能力素质、加强经费投入、创新教学手段、完善实验室信息化建设四个方面入手，对实验教学体系进行创新完善，达到预期的教学目标。