引论：我们为您整理了1篇高分子化学实验探究范文，供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源，期望它们能够激发您的创作灵感，让您的文章更具深度。
高分子化学实验探究:高分子材料与工程专业高分子化学实验教学体系的构建与成效
摘要:概述了目前国内高校高分子材料与工程专业高分子化学实验教学存在的共性问题和关键问题。提出了高分子材料与工程专业高分子化学实验课程由基础技能实验,综合设计实验,研究创新实验三个模块组成的新教学体系,并在每个模块中引入一些综合性和应用性的实验教学内容。实践证明所构建的实验教学体系在培养学生的创新意识、应用与实践能力方面起到了较好的效果。
关键词:高分子材料;高分子化学;实验教学
高分子化学实验是高分子化学课程教学的一种最有效的实践教学形式,它可以帮助和促进学生课堂理论知识的学习与消化,建立和巩固高分子化学基本概念和理论,获取高分子化学知识,培养科学素质和操作技能。我国著名化学家戴安邦指出:“只传授化学知识和技术的化学教育是片面的,的化学教育要求既传授化学知识和技巧,又训练科学方法与思维,还培养科学精神和品德,学生在化学实验中是学习的主体,在教师指导下进行实验,训练用实验解决化学问题,使各项智力皆得到发展”。这番话指出了开设化学实验课的深刻内涵和重要价值。2004年国家教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》在评估指标的二级指标“实践教学”中,从“实践教学内容与体系,综合性、设计性实验课的比例及效果,实验室开放”三个方面明确了实践教学改革和发展的方向。近几年高校的化学类实验教学改革取得了令人瞩目的成果。高分子材料科学与工程专业是很多高校在近年来新开设的专业,在实验教学与改革方面的成果积累较少,尤其高分子化学实验教学采用陈旧的教学内容和教学方法依然居多。通过调研发现,目前国内高校高分子材料科学与工程专业的高分子化学实验教学依然不同程度地存在一些问题。
一、高分子化学实验教学现状剖析
1.实验教学体系和内容欠争理
多数的实验教学附属于理论教学,没有单独设课和单独考核,实验课时相对较少虽然有些高校高分子化学实验已经独立设课,但仅作为考查课。实验教学内容中传统的、陈旧的实验较多,而体现现代科学技术发展成果的实验很少认知性、验证性实验所占的比理偏高,培养学生创新能力的综合性、设计性、应用性和创新性的实验偏少,而且实验环节偏重于理论,突出高分子材料应用性特点的实验太少,不利于培养学生的工程观念。
2.实验教学方法单一
学生按照实验讲义预习,然后进实验室。实验前教师把实验目的、实验原理、仪器使用方法、测试方法、实验步骤和数据记录表格及数据处理方法等进行详细的集中讲解。学生只需按教师指导的过程按部就班或者依照讲义“照方抓药”,就可以完成一个实验。一部分学生糊里糊涂地来到实验室,只动手不动脑地完成实验,然后又迷迷糊糊地离开实验室。实验的现象和结果没有给他们留下太深的印象,对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养都很不够。这种统一模式、统一要求、齐步走的教学方法,一方面造成了学生对教师的过分依赖,另一方面抑制了学生个性思维的发展和创新能力的培养。
3.实验嫩学手段落后
在现代信息技术迅速发展的今天,虽然网络技术、多媒体技术等现代教学技术在理论教学中得到了普遍应用,但虚拟、仿真等实验技术手段未能在实验教学中推广应用。这样对于一些耗费过高、时间过长、毒性过大、危险性过高的实验,只能低限度地开设,且开设过程中费用大和危险性高,导致学生对此类重要实验缺乏足够的认知和感受的机会。
二、新教学模块的实践性探索与成效
针对目前国内高校高分子材料科学与工程专业高分子化学实验教学中存在的一些问题,借鉴其他化学实验教学改革的成果,提出了基础技能实验、综合设计实验、研究创新型实验的三个高分子化学实验教学模块体系,并在每个模块中结合常熟理工学院教师的科研成果引入_些新的实验教学内容,采用开放式实验教学方法。通过实验教学实践发现新的体系和教学方法在培养学生的创新意识和工程实践能力方面起到了较好的效果。
1.基础技能实验教学模块
基础技能实验模块构建的目的着重建立高分子化学实验与相关基础理论知识之间的有机联系。培养学生的实验安全意识、清洁卫生习惯和严谨的实验态度。训练学生掌握熟练规范的实验操作技能和技巧,为后续的实验教学模块的实施打下良好的基础。
基础技能实验模块的教学内容设计在课时总量的40%～50%为宜,课时数约30学时,开设8～10个实验。教学内容设计涉及到高分子化学反应机理,如自由基、阴离子,阳离子等连锁反应机理,缩聚、基团转移聚合等逐步反应机理,开环聚合反应机理等。在实验实施方法方面涉及到本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、熔融缩聚、界面缩聚等。如设计膨胀计发测定苯乙烯本体聚合动力学实验,让学生直观感受到了诱导期概念、聚合过程体积减小的现象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化学理论知识。设计过硫酸钾引发甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合实验,除让学生明确了乳液聚合的基本原理外,还了解到了聚合物大分子链端基的重要作用。设计己二酰氯和己二胺界面缩聚实验,让学生深入理解了界面缩聚的概念和聚合物的可纺成纤性能等主要高分子知识。通过设计一些自由基、阴离子、阳离子等连锁反应机理的实验,使学生进一步掌握了活性中心的概念,同时在实验过程中认知了这些引发剂的活性、安全使用和贮存事项。
2.综合设计实验教学模块
综合设计实验教学模块旨在培养学生较强的实际动手能力,自主设计和分析解决问题的能力。本实验模块是实验教学的较高层次,注重学生实验的自主设计性和综合性。
教学内容设计在课时总量的20%～25%为宜,课时数约15学时,开设2～3个实验。本教学模块的特点之一是实验内容的综合性,可以将同一门课的几个实验,或者是几门课的实验组合在一起,形成一个大实验。本教学模块的特点之二是实验方案的灵活性和设计性,侧重培养学生的自主实验和学习的意识和良好习惯。例如关于高分子合成实验先确定好采用的聚合机理和聚合方法,在原材料配方组成、引发剂种类及用量、合成温度等工艺条件方面给出一个大致的框架,然后让学生在所给的框架内进行自行设计和实施实验。譬如悬浮法制备聚苯乙烯珠粒实验,水的用量范围为苯乙烯质量的～200%、分散剂为磷酸钙或聚乙烯醇两种、引发剂过氧化二苯甲酰用量为苯乙烯质量的0.2%～1.0%、反应温度设定在75℃～85℃范围等。学生通过自行设计的方案实施实验获得了不同的实验结果,通过对不同组之间实验结果的综合分析,找到了影响悬浮法制备聚苯乙烯珠粒的一些因素,激发了学生动手实验的兴趣,发挥了学生自主实验和学习的主观能动性。
3.研究创新实验教学模块
设置研究创新实验教学模块培养学生的科研和创新意识、提高学生的综合素质和应用开发能力,为实现培养高质量的应用型人才的教育目标提供重要的教学内容实体支撑。
本实验模块是实验教学的较高层次,注重学生实验的独立自主陛、综合性、应用性和创新性,教学内容设计在课时总量的20%～25%为宜,课时数约15学时,开设2～3个实验。本实验教学模块的特点之一是实验项目的独立自主性和综合性。也就是说确定好实验项目之后,让学生在实验教师指导下独立自主地进行实验项目方案的调研、设计、实施和结果分析。本实验教学模块的特点之二是实验项目的应用性和创新性,所拟定实验项目必须关联生产实践中的聚合物产品,充分体现实验项目的应用性。实验项目设计主要针对这些高分子产品生产实践中存在的共性问题和关键问题的解决来进行设计。通过研究创新实验的实施,发现学生学习积极性很高,乐此不疲,为培养学生创新意识和展示高分子化学实验的应用性特征提供了学习平台,尤其是开发一些联系生活实际的应用型实验,可使学生亲身感受到高分子化学实验的实用价值,能强烈激发学生的创造动机。此外,研究创新实验往往需要多名学生共同完成,有利于培养学生的团队合作精神。例如,聚氨酯绝缘漆的制备及性能测定实验,每个学生做一个实验配方,每5名学生一组,5名学生的实验结果综合在一起可以得出高分子树脂配方组成与漆膜性能之间的关系曲线,以及固化条件与漆膜性能之间的关系曲线。在实验过程中,5名学生要共同安排实验方案,尽量保持操作的一致性,得出的结果要呈规律性变化。如果有一名学生操作有误,这个实验点就会落在规律性以外,影响其他学生对实验现象的观察。因此,实施研究创新实验项目对教师也提出了更高要求。在每次实验前,教师要指导学生拟定方案,并对可能出现的实验现象和各种影响因素进行分析,实验过程中,又有多种意外的实验现象出现,这势必要求师生共同分析和讨论造成这些现象的原因,帮助学生透过现象深刻理解事物的本质。这样做需要教师有相当的知识储备量,并且要求教师也不断进取,充分体现了教学相长的教育理念。
三、结论
基础技能实验、综合设计实验、研究创新实验+教学模块教学的实践证明教学效果显著,特别对提高学生综合实践能力、激发学生理论课学习兴趣、培养学生创新意识和应用开发技能取得了预期效果。基础技能实验模块的教学效果主要体现在实验现象与相关基础理论知识之间的有机联系,高分子化学实验操作技能和技巧的掌握和规范。综合设计实验的教学效果主要体现在学生自主设计和分析解决问题的能力培养。研究创新实验的教学效果主要体现在学生科研和创新意识的建立,以及学生团队意识和应用开发能力的培养。
高分子化学实验探究:高分子化学实验教学方法论文
1结合当代大学生成长特点，改进教学方法
1.1网络书本相结合，充分做好实验预习工作
随着网络技术的发展，学生在网络上获取信息的兴趣与能力都不断增强。因此我们将传统的预习报告与网络学习相结合，充分帮助学生详细了解实验原理和意义，熟悉实验操作，增强实验意识。如在每次实验前，都要求学生利用网络自主探索该实验与实际生活的联系，比如有机玻璃的制备，学生可以了解到有机玻璃目前被广泛应用于广告装潢、铭牌制作上等等，在课堂上与其他同学就相关应用前景进行讨论，并将自己的想法融入实验过程，这增强了学生的主人翁和创新意识。同时，我们在实验中心网站上制作实验动画，展示实验仪器的使用，实验装置的装搭，帮助学生更直观的了解实验过程。并明示一些突发情况的处理方法，做到有备无患，例如在制备尼龙66的实验中，原料己二胺是强有机碱，强腐蚀性，我们通过动画的形式告知学生在称取过程中一定要小心，一旦沾到皮肤，应立即用大量清水冲洗，并用3%的冰醋酸或1%硼酸冷敷伤口。
1.2情景带入，边讲边做，让学生成为实验主导
实验课是将理论转化为实践，学生应该成为实验的主导。我们每次实验开始前都会先创设情境，将现实问题的解决与实验紧密联系起来，把照方抓药的实验课转变为学生发现问题、解决问题的实践课。基于充分的课前预习工作，课程中教师重点强调实验的重要环节和容易出现的意外事件。学生以小组为单位，每个小组都会接到一个实验相关的问题，如在苯乙烯的乳液聚合实验中，向学生提问乳化剂在乳液聚合中的作用等，实验结束后进行小组讨论，分析实验结果，得出问题答案。实验过程中有任何问题都可以随时跟老师交流，学生带着问题做实验，在实验中探寻答案，成为主导，教师从知识“传教者”变成“军师”，这样激发了学生的学习意愿，提高了实验课的质量。
1.3认真总结实验报告，强化实验结果与理论的联系
在传统的教学模式中，实验报告往往流于形式，学生只是简单记录实验过程。我们则要求学生对实验中遇到的问题进行记录并查阅资料予以解答，反思实验课与理论课的联系，并尽量多的列举出其他相似的应用，以此巩固学生的理论知识。
2量化考核标准，激励学生认真完成实验的各个环节
实验期末考核并不能真正说明学生的实验情况，出勤率、预习报告、实验操作、实验报告结果和卫生，也是反映学生学习态度、学习情况的重要指标。因此在实验考核中综合了平时成绩和考核成绩两部分。出勤率要求学生做到全勤，不迟到、不早退;预习报告要求书写规范，步骤详尽;实验操作要求学生在整个实验过程中操作规范，认真观察实验现象并记录;实验报告中实验现象分析是否客观，实验结果是否符合预期，课堂上的思考题是否总结到位等;实验结束后的值日工作，要求学生检查关闭仪器，整理教室卫生。期末综合考核以设计性实验为主，教师给出一个实验题目，要求学生提前搜集资料，结合本学期其他实验的操作方法，在考试现场自行选择仪器，装搭实验装置，处理实验结果，教师根据现场操作技能和解决问题的能力等进行评判。
3结语
我们认为高分子化学实验教学应体现出该学科的应用特点，向学生展示高分子化学与实际生活的紧密联系，让他们将理论与实践结合起来，学以致用。在教学方法上，也应确立学生的主导位置，通过交互式沟通培养学生的主动性。在我们的实践中，不少学生反映他们对高分子化学有了全新的认识，学习化学知识的兴趣也大大提高，实验技能得到了进一步增强。相较于四大化学，高分子化学实验仍是一门比较年轻的课程，我们将与时俱进，为更好的开展教学工作努力探索。
作者：张艳 董文佩 张洁 单位：河南师范大学化学化工学院化学实验教学中心
高分子化学实验探究:高分子化学实验教学改革探究
高分子化学实验作为高分子材料与工程专业的专业基础实验课程，其有效实施不仅有助于学生掌握高分子化学的基础理论知识，而且有助于学生掌握基本的实验操作技能，培养学生的动手能力和创新意识，进而提高学生的专业学习热情［2－3］。然而，按传统的实验教学模式开设的高分子化学实验项目多是一些验证性实验，往往采用“填鸭式”灌输教学方式，教学内容标准化、模式化，教学方法单一，学生多是被动接受，缺乏主动思考和分析，不利于学生创新能力培养，也就不能培养出社会需要的高素质应用型创新人才［4］。为实现在高分子化学实验教学中对学生实践能力和创新能力的培养，现有的实验教学内容和教学模式亟需进行改革。本文围绕培养适应社会发展需求的高素质应用型创新人才的目标，在保留基本实验项目的基础上，革新实验内容，创建新的实验教学模式，进行了高分子化学实验教学改革的初步探索。
1健全师资队伍保障机制
教师是应用型创新人才培养的践行者，教师知识水平、业务能力、对实验教学重视程度直接决定实验教学效果。然而，由于长期以来形成的实验指导教师是“教辅人员”的错误导向，实验师资队伍普遍存在年龄高、学历层次低、培训机会少等问题，使得实验教学水平无法得到有效提高。近年来，学院对实验教学给予了极大重视，进行了重大调整，将一些高学历的年轻教师补充到实验教学队伍中，形成了“老中青”相结合的实验教学队伍。老教师将丰富的教学经验传授给年轻教师，年轻教师将新的想法和研究项目融入实验教学，凝练出新的实验教学项目。学院非常重视“双师型”教师队伍的培养，选派教师利用寒暑假时间到企业锻炼，了解行业发展动态，以便教师将企业所见所闻融入实验教学。学院还采取相应措施鼓励教师参与实验教学改革，从而使近几年实验教学水平有了大幅提升。
2多手段结合，改进教学方法
我们改进了仅在实验室内讲解的传统授课模式，采取实验室外精讲与实验室内泛讲相结合的方式进行。在实验项目开始前一星期，教师利用多媒体等辅助教学手段在理论课教室对实验进行较为详细的讲解，播放实验教学短片进行实验演示，使学生对实验步骤、实验重点及注意事项等有较充分的认识。同时围绕实验项目提出一些问题，引导学生思考，让学生利用实验开始前的一个星期时间通过到图书馆或利用网络查阅文献资料寻找问题答案。在实验室的泛讲阶段围绕问题提问学生，并进行解析。由于实验开始前学生利用多种途径对实验进行了充分的预习和思考，避免了传统教学模式中学生仅看实验教材进行预习的单一模式，使学生能够更的预习实验，有助于学生更好的开展实验。为培养学生的创新能力，积极鼓励学生提出自己的实验方案，经与老师探讨实施。由于减少了在实验室内的集中讲解时间，学生可以在有限的实验学时内进行更多的实验操作，充分锻炼动手能力。做实验期间，不要求学生象在理论课堂一样鸦雀无声，允许学生充分讨论，鼓励他们提不同意见，进行交流互动。教师积极和学生交谈，倾听他们对实验的建议和感受，形成良好的互动氛围。通过互动交流，极大的提高了学生的实验主动性与积极性。
3激发学习热情，改进实验教学内容
传统的高分子化学实验项目主要是验证性实验，学生按照实验教材规定的实验步骤进行操作。虽然通过验证性实验能使学生掌握实验设备和仪器的安装与使用，动手能力得到了锻炼，所学的理论知识得到了巩固，但由于学生按固定的实验模式进行实验，在一定程度上限制了学生主观能动性的发挥，也不利于学生创新能力的培养［5］。为使学生能够通过实验巩固理论知识，我们保留了部分基本的实验项目，但对实验步骤进行了适当的设计。如在甲基丙烯酸甲酯的本体聚合(有机玻璃的制备)实验中，我们提前让学生准备一些卡片、植物标本等，在预聚物制备完成后将准备好的标本放入模具，然后浇铸成模，继续进行后续实验，最终得到嵌有标本的有机玻璃制品。通过这一实验，学生不仅巩固了所学的本体聚合理论知识，而且得到了有纪念意义的制品。在标本选择准备阶段，学生围绕何种样品能够加入预聚物中作为标本进行了深入的思考，在发挥学生主观能动性的同时也培养了其分析问题的能力。在乙酸乙烯酯的乳液聚合实验(白乳胶的制备)中，不同的小组选择不同的实验原料配比进行实验，反应结束后，让学生用自制的白乳胶进行木板粘合，直接检验所合成产品的应用性能，然后不同小组进行比较，得出的原料配比，并围绕结论进行讨论分析。学生通过这一实验不仅巩固了理论知识，也与实际应用接轨，激发了学习兴趣和积极性，使得学生感觉到实验不再枯燥，起到了事半功倍的效果。随着科技的发展，高分子学科领域不断有新的研究成果出现，并被广泛应用。因此，为使学生能更好的了解学科发展，并掌握相应的实验技能，需要将较为成熟的新技术补充到实验内容中。譬如可逆加成－断裂链转移聚合作为“活性”自由基聚合的一种，由于其适用单体范围广、反应条件温和不受聚合实施方法限制等优点，自1998年提出以来已成为高分子合成研究领域最活跃的方向之一，并且今后还会继续发展［6］。我们将“苯乙烯的可逆加成－断裂链转移聚合”实验加入到高分子化学实验中。学生在该实验进行时表现出了极大的学习热情，同时也了解了可逆加成－断裂链转移聚合的特点和基本操作方法，为今后可能从事该领域的相关研究奠定了基础。
4细化考核方式，多方位评价学习效果
客观、、科学的评定实验成绩对于评价学习效果、调动学生的积极性和主动性具有显著的促进作用。我们改变了以往仅依靠实验报告进行成绩评定的模式，细化考核方式，由平时成绩和期末考试成绩组成实验总成绩。平时成绩包括考勤、实验预习、实验操作、实验现象/数据记录、实验结果讨论与分析、思考题回答情况等，逐项评分，不单纯注重实验结果，更注重实验态度、过程、实验结果的分析和讨论。期末考试采取实际操作和口试相结合的方法进行，均从试题库中抽题作答。
5结语
本次实验教学改革，打破了传统的实验教学模式，优化了实验教学内容，强化了实验教师队伍建设，细化了考核方式，极大的调动了学生的学习积极性和主动性，增强了实验操作技能，提高了动手能力、分析问题和解决问题能力，培养学生的创新意识。高分子化学实验教学改革任重道远，为培养适应社会发展的应用型创新人才，需要我们与时俱进，在今后的教学实践中继续努力探索，更好的开展实验教学工作。
作者：李光 陶发荣 王利平 邓爱霞 单位：聊城大学材料科学与工程学院
高分子化学实验探究:基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学研究
【摘 要】 在分析高分子化学实验课程的重要性及当前高分子化学实验课程教学现状基础上，本文主要从教学理念、教学内容、实验室开放制度建设三个方面对基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学进行研究，希望对提升高分子化学实验课程教学有所帮助。
【关键词】高分子化学;能力培养;实践;实验教学
《高分子化学实验》是针对高分子科学相关专业学生编写的一部教材和参考书。在高校开设《高分子化学实验》课程，实现了与专业理论基础课程之间的有机结合，对于巩固学生理论知识和专业技能，提升学生的实验水平和科研能力具有重要的意义。本文将围绕基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学展开研究。
1.高分子化学实验教学概述
1.1高分子化学实验课程的重要性
目前，各类高校均有开设《高分子化学实验》课程，该课程多针对年纪较高的本科生开设。《高分子化学实验》是一门具有较强的实践性的课程，而各类高分子化学实验则是该课程开设的实践基础。
通过开设该课程，可以培育材料化学、高分子材料与工程专业等专业学生的实践能力，使学生能够掌握实验技能和研究方法，更对培养学生创新精神具有关键作用。
1.2当前高分子化学实验课程教学现状
目前，国内许多高校《高分子化学实验》课程教学中，普遍存在实验教学缺乏独立性和主动性，对理论教学依附性太强，且实践教学所占比重低于理论教学。具体体现如下几个方面：
其一，从教学内容来看，理论验证性实验较多，而创新型实验、设计型实验以及综合型实验较少。
其二，从实验设置上来看，大多选择陈旧、老套的实验，缺乏现代实验。
其三，从实验教学方式上来看，学生进行的实验项目，多为固定的，学生只需按照实验步骤进行反复实验论证，这种实验教学方式对扎实学生理论知识，培养学生试验基本技能具有一定的积极作用，但不利于调动学生兴趣和激发学生的探索精神，难以使学生通过培养实践能力提升科研能力、解决问题能力和创新能力。
总之，学生通过课程学习能够掌握基本的理论知识和技能，实验操作也较为规范。但存在自主性较差，缺乏知识技能向科研创新能力的转化能力，不能将理论学习与实际应用有机结合。因此，如何在《高分子化学实验》课程中培养学生的创造性、主动性和探索性已成为《高分子化学实验》课程的重要研究课题。下文将基于实践能力培养对《高分子化学实验》课程教学进行探讨。
2. 基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学策略研究
2.1学理念上，注重调动学生自身主动性与探索精神
高校应用型人才培养理念下，要求专业课程教学必须实现继承传统教学优势基础上的创新，必须坚持以学生为本，发挥学生的自主性和积极性。《高分子化学实验》作为一门实践性较强的课程，必须坚持学生为本、发挥学生创新性、积极性和主动性的教育理念。
首先，坚持学生主导地位，教师定位于实验指导者角色。在高分子化学实验中，教师的关键作用在于组织学生进行思考和实践。课堂中，教师将自身学生之中，与学生共同思考，让学生成为课堂的主人，便被动为主动。
其次，实验标准及预习报告设计由学生独立进行。高分子实验中，应鼓励学生制定标准。同时，实验前容许学生自主确定实验步骤和预习报告设计。实验中要求学生详细记录实验中遇到的现象和实验数据，并独立对实验中出现的问题等进行分析，碳素解决方法。实验后对本次实验进行点评，总结成功的经验，分析失败的原因。
2.2改革教学内容，增设综合性和设计性实验
教学中，为提升学生实践能力，应强调理论知识与实践技能的有机结合。具体如下：
首先，重编《高分子化学实验》教学大纲及参考书。在新版教学大纲和参考书中引入科研成果，改革实验教学内容。同时，应增设设计性实验、探索性实验和综合性实验，保障教学内容与时俱进，与科研前沿的保持一致。
其次，挑选应用性和综合性强的实验。教学中，应多安排应用性和综合性强的实验，使学生通过亲自参加实验，明确高分子化学实验的重要性所在，并通过参与实验实践获得动手能力和实验技能的提升。
第三，引入研究性和设计性实验。教师应提前告知学生本课程设计的实验内容和实验参考目录。学生可以独立选择实验项目并设计对应的实验可行性方案，经教师批准后方可进行实验。通过引入研究性、设计性实验，可以有效地调动起学生的主动性，激发学生积极进行学习。
2.3健全实验室开放制度配合学生探索性实验
课程学时有限，而实验室是学生《高分子化学实验》课程的重要补充。因此，高校应通过健全实验室开放制度，为学生提供更多的机会进行高分子材料的性能测试与表征等实验内容。一方面，通过开放实验室学生可以依据兴趣进行探索性实验，也可以方便学生之间进行讨论，互助答疑。《高分子化学实验》教师可以适当安排学生分组负责2-3项探索性实验，并可建立对应的课题组群组或网站，为学生与学生之间、学生与教师之间针对探索性项目进行交流。
3.结语
总之，基于实践能力培养的《高分子化学实验》课程教学研究是当前高校高分子相关专业教学的重要研究课题。在明确《高分子化学实验》课程重要性的基础上，立足当前高校《高分子化学实验》的教学现状，从教学理念、教学内容、实验室开放制度等多层面入手，有助于培养学生的实践能力，提升学生的实验技能和科研能力。
高分子化学实验探究:高分子化学实验教学改革与实践
摘要：高分子化学实验课程可以帮助学生接受课堂高分子化学理论学习，巩固高分子化学基本概念和理论，培养科学素质。文章介绍了嘉兴学院对高分子化学实验教学的改革和实践，主要通过学生参与实验前的部分准备工作、调整实验项目、完善实验考核制度及建设实验课程的网站方面进行改革与实践。通过两个学期的初步实践表明，高分子化学实验教学的改革探索激发了学生的学习兴趣，在提高学生的综合实验能力方面已初见成效。
关键词：高分子化学实验；改革；实践
高分子化学是嘉兴学院材料与纺织工程学院高分子材料科学与工程专业学生的核心基础课程，它是以实验为基础的自然科学。通过实验课的教学，不仅能加深学生对理论知识的理解，培养学生熟练的实验操作，还可通过安装实验装置、观察和记录实验现象，培养学生动手能力，进而分析现象、解决问题，最终提高学生的综合素质和创新能力。由于本专业设立仅有5年时间，高分子化学专业课程的开设也只有短短的3个学年，由于教学经验有限及实验室建设的延迟，所开设的实验一般都是一些典型的验证性实验（如甲基丙烯酸甲酯的本体聚合、醋酸乙烯酯的乳液聚合等），学生往往不用动脑思考，只要按照标准步骤动手完成实验即可。基础性的实验可以培养学生基本的实验技能和熟悉实验仪器的操作，但是，往往难以培养学生分析问题、解决问题的能力，更不利于学生创新能力的培养及学生的学习兴趣的提高。等到学生到大四做毕业论文时，问题也暴露出来：缺乏思考问题、解决问题的能力，实验意识没体现出来。经初步调研论证，结合本校实际情况，我们确定选择即将开展高分子化学实验课程的高材09、10级学生作为这次实践教学改革的试点，有计划、有步骤地进行高分子化学实验教学模式的改革探索与实践。
一、让学生参与实验前的准备工作，珍惜实验教学，提高学生动手能力
实验前期准备工作是实验顺利进行的保障。尤其是高分子化学实验，在实验前有大量实验准备工作，包括实验室仪器设备调试、检修工作；所需玻璃器皿的清洗工作，化学试剂的配制，如单体、引发剂的精制，溶液的配制等。这些工作都由实验老师来承担，学生不了解实验的顺利开展凝聚着实验老师的大量劳动，所以，往往不珍惜实验过程。在已开展高分子化学实验的09级同学中，我们让学生适当参与实验的准备工作，如玻璃仪器的清洗，做过高分子化学实验的人都知道，残留高分子物质的玻璃仪器难以清洗，同学在清洗玻璃仪器的过程中，既珍惜实验过程，又能初步了解高分子的性质；甲基丙烯酸甲酯单体的蒸馏，在甲基丙烯酸甲酯溶液中往往加入微量的阻聚剂，以避免溶液在储存、运输的过程中发生聚合，所以为了缩短实验时间，提高反应效率，实验前学生在实验老师的指导下采用蒸馏的方式对单体进行提纯，加深理论课程中关于阻聚剂的理解。通过参与实验前的准备工作，同学们懂得实验的成功不仅取决于实验过程，与实验前的准备工作也密不可分，从而更加珍惜实验教学过程，珍惜自己的实验成果。更重要的是，实验的准备工作又加深了对理论知识的理解。
二、结合嘉兴学院高分子材料与工程专业特点及实际情况，改革优化实验项目，着重培养学生思考问题、解决问题的能力及团队精神
高分子化学是一门以实验为基础的自然科学。传统的实验课程内容主要是验证性实验。通过无机及分析化学、有机化学及物理化学的基础实验，已使学生掌握了基本仪器设备的使用和相关实验操作。因此，在专业高分子化学实验中，过多地开设验证性实验，不利于学生思考问题和解决问题能力的培养，不利于创新能力的培养。因此，必须对高分子化学实验项目进行改革，主要包括：①基础实验项目的改进，巩固及培养学生的基础理论与操作技能。如聚甲基丙烯酸甲酯的制备，学生可根据兴趣选择悬浮聚合或本体聚合，确定实验所需仪器设备及药品。在实验过程中，不同聚合方法有不同的实验步骤及注意事项。如，本体聚合分为三阶段进行，不同阶段温度不同，关键在于及时阶段转化率的控制，避免出现爆聚，反应时间相对较长，最终的实验产品为板材；而悬浮聚合实质也是本体聚合，但由于分散介质的加入可以很好地进行传质和传热，避免爆聚现象的发生，搅拌速度是控制实验成败的关键，聚合时间相对较短，最终的实验产品为球状小珠。同学之间对各自的实验现象、产品外观、产品性状等进行热烈讨论，从而加深对于聚合方法的理解。②强化设计性、综合性实验，培养和提高学生的综合素质及创新能力。开设具有工程特色的综合性实验项目，如聚醋酸乙烯酯乳液聚合实验，扩展为一组设计性、综合性实验：从单体精制、引发剂精制、乳化剂的选择与用量、到动态光散射法测定乳胶粒尺寸、稳定性的测定，在将其配制成乳胶漆，测定涂层性能与乳胶粒尺寸之间的关系。学生通过对整个材料制备及使用过程的全程跟踪，掌握结构、性能与合成之间密切联系，充分发挥学生的主动性、积极性、创造性，提高学生的工程能力，有利于引导学生参加大学生创新性实验的科学研究，培养学生的工程观念。③适当增加科研性实验项目，培养学生的团队精神，增强对本专业的了解与热爱。为进一步激发学生的创新能力及参与科研的积极性，浙江省设立了大学生科技创新项目，嘉兴学院每年也设立大学生研究训练（SRT）计划，本专业大部分09级的学生都参与到科研性实验项目研究中。学生们呈现出前所未有的申报热情，他们自愿组成实验小组、每组成员3~5人，分工明确，团结合作。如作者本人就指导了一项浙江省大学生科技创新项目的研究，团队负责人由08级同学担任，主要成员为09级同学。项目开展之初，主要由08级同学设计并实验，09级同学从旁学习并辅助完成实验，项目进行中期，09级同学已掌握实验方法与手段，具备独立完成实验能力，08级同学的主要精力可放在考研复习上面，顺利完成新老接替的工作，培养了学生的团队精神。同时，学生更多地接触到高新技术和应用技术，开阔思路与视野，增强他们对于本专业的了解与热爱。
④增加经典验证性实验的趣味性，提高学生的学习兴趣。很多同学刚上大学的时候，严重缺乏对高分子材料科学与工程专业的了解，因此对于学习没有兴趣，甚至有些学生想要转专业。为了培养学生的专业素养，提高学生的学习兴趣，我们将一些经典的验证性实验与我们日常生活密切联系起来，增加实验的趣味性和实用性。如，制备有机玻璃板前，让学生们准备一些干花、干树叶或大头贴，在注模过程中放入其中，等产品成型后，美感十足的玻璃板就制成了，学生们非常有成就感，同时提高了对于高分子化学实验的兴趣。
三、完善实验考核制度，反映学生实验各环节中的表现
我们进一步细化与完善了实验的考核方式，使学生在实验各环节中的表现均得到不同程度的体现。以往我们只根据学生的实验报告来评定学生的实验成绩，学生在整个实验过程中的预习、实验装置的安装、实验设备的清洗、实验室的清扫等工作都不能得到体现，缺乏客观、公正、的实验考核机制。因此，我们借鉴比较传统的有机化学实验的考核机制，将实验成绩的评定细化：预习报告20分，实验着装10分，实验装置20分，操作规范20分，实验结果20分，卫生情况10分。将实验成绩的评定标准公布给学生，加强学生的实验规范观念，从实验预习开始直到实验结束清扫实验室的整个实验过程都能认真完成，从而改善学生不注重实验教学过程的现象，增加了学生的主观能动性。
四、建设实验课程网站，有助于学生的课前预习，提高学生学习的自主性
在以往的实验教学前，教师要详细地讲解实验原理、方法、步骤、仪器使用、数据记录、数据处理及实验注意事项等，甚至要把实验从头到尾演示一遍，让学生看得清清楚楚，学生不用预习实验，也不用思考问题，这样就造成了学生对于实验教学的忽视。在理论教学中，多采用先进的多媒体教学手段，但在嘉兴学院大部分实验教学中，还没有利用多媒体的教学模式。而多媒体的生动性、可重复性可以让学生直观感受实验操作，可以很好地进行实验的预习。因此，我们正逐步建设高分子化学实验课程网站，初步将实验课的教学大纲、讲义等内容放到网站上。编制实验教学课件，如实验过程所涉及的基本仪器、基本操作、基本装置、注意事项等。实验课程网站的建成，方便学生的课前预习，提高学生学习的自主性。为了进一步完善课程网站的建设，我们还拟采用Flash演示等手段，帮助学生掌握实验步骤，了解注意事项。目前，实验课程网络的正在逐步建设与完善中。
