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摘 要：该文以该校参加广西高校大学生化学实验竞赛过程为例。总结了该校多年来参加竞赛的做法与经验，通过组织参赛发现实验教学中的一些薄弱环节，有针对性的在实验教学内容、教学方法、教学手段等方面进行探讨和改革，使学生的实验基本操作、实验技能、创新能力等得以提高，进而逐步提高整体教学质量。
关键词：化学实验技能竞赛 实验技能 创新能力 教学质量
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（a）-0230-02
化学是一门以实验为基础的学科，通过实验教学让学生接受系统、完整的化学实验技能训练，培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。近年来，各大高校都非常重视并组织学生参加各级各类的实验技能競赛[1-5]。对于报名参赛的学生，既调动了学习积极性，提高实验技能水平，同时可以展示自身实力，赢得荣誉；从学校和教师角度，通过组织参赛，发现教学过程中的薄弱环节，从而推动实验教学改革，提高实验教学质量。自2001年首届广西高校大学生实验技能竞赛开办以来，我校从2003年第二届开始组队参赛，迄今一直没有间断过，笔者曾多次作为指导教师指导本校学生参赛，结合多年的组队参赛经验，浅谈我校的一些做法、取得的效果以及不足之处。
1 广西高校大学生化学实验技能竞赛简介
由广西壮族自治区教育厅、广西高校学会化学专业委员会主办的广西高校大学生化学实验技能竞赛（简称竞赛），每两年举办一次，自2001年首次举办以来，迄今为止已举办了七届。竞赛旨在推动广西各普通高校实验课程改革和教学改革，以促进各高校化学实验教学质量以及培养学生创新能力和综合素质为目的，在广西区内各高校中具有较高的影响力。竞赛考查的是学生的综合实践能力，竞赛成绩的好坏，在某种程度上折射出各学校实验教学质量的差距。竞赛试题分笔试和实验操作两大部分，内容包括无机化学和分析化学。比赛总成绩是笔试成绩（30%）和实验操作成绩（70%）两部分的总和。
1.1 笔试部分考查内容
笔试部分主要考查选手对化学实验基础理论知识、实验安全以及实验规范操作知识的掌握程度。试题内容涵盖了常用试剂、仪器、基本操作、实验安全等方面的基础知识；无机化学实验中的基本原理、实验现象、实验中的注意事项等；分析化学实验中酸碱滴定、络合滴定和氧化还原滴定的应用实例及其相关原理，定量分析的误差、分析结果的数据处理、有效数字的运算规则等。
1.2 实验操作部分考查内容
实验操作能力是竞赛考查的重点。全面考查选手实验操作的规范性；实验步骤的设计与安排、实验现象的观察和记录、仪器的使用以及数据的采集、处理、结果表达等综合实力。无机实验一般是要求完成一个无机制备的综合性实验，从合成到最后的定性或定量分析，要求参赛选手根据实验原理以及提供的实验用品自行设计可行性实验步骤。整个过程考查到称量、溶解、过滤、结晶、滴定等基本操作技能。而分析实验则要求运用络合滴定法测定某种元素的含量。实验的考查必须在规定时间内完成，如果超时，将实行定量化扣分处理。
2 组织参赛及培训方案
为使竞赛组织工作更加规范，我们通过制定相关管理办法明确竞赛的宗旨、参赛指导教师、实验室等相关的具体职责，实验场地选择、经费的申请、工作量的标准、培训的具体时间等都是组织参赛活动时应该考虑的。赛前尽早启动对赛事的宣传介绍，让学生了解竞赛的基本情况以及重要性，动员学生报名参赛，通过开展全院范围内的严格选拔和考核，最终确定参赛学生名单，然后再对入选学生进行集中强化训练，为参赛做充分的准备。
2.1 实验操作规范性训练
规范的操作是化学实验成功的保障。在确定参赛队伍以后，我们严格按照化学实验规范操作的标准对学生进行集中培训，包括称量、溶解、加热、搅拌、过滤、结晶、滴定等基本操作技能。一个一个基本操作严格把关训练，直到规范为止。
2.2 综合实验操作技能训练
以上课的内容为基础，精选几个有代表性的实验，针对性的进行培训。培训时适当增加难度，只提供实验操作提纲，或改变教材中的部分实验内容（如试剂、仪器、实验方法等），让学生自行设计方案，自选仪器、自配试剂，然后独立进行实验操作。指导教师随时在实验现场观察、巡视，及时发现问题并给予提醒，帮助分析解决；学生在操作过程中遇到问题可以和老师共同讨论，分析原因，找出解决方案。
2.3 模拟考场训练
用历届的比赛题目或老师自己出题对学生进行考场模拟训练，严格按照比赛要求进行考试，让学生在规定时间内独立完成实验内容，操作过程中即使学生出错也不当场纠正，等到实验最终结束后，指导教师统一进行详细的点评、分析和总结，指出薄弱或不当的地方并提出改进的措施和方法。
2.4 开放实验室自行训练
利用开放实验室将实验资源向学生有条件的开放，让学生成为实验的主体，学生可以就自己感兴趣的项目，先查阅相关文献资料，再进行归纳、整理，制定初步的实验方案，与指导老师论证通过后，利用业余或节假日时间独立完成自己的实验设计，独立分析实验中遇到的各种问题，这对于提高学生实践能力和自主创新能力有很大的促进。
通过以上举措，学生在实验基础知识掌握及操作技能方面均有进步，应变能力和创新能力也得到加强。近年来，我校学生参加竞赛的成绩逐步提高，多次获得各种奖项。
3 竞赛对我校化学实验教学改革的推动作用
化学竞赛之所以具有影响力是因为它对高校实验教学具有巨大的推动作用。广泛开展化学实验技能竞赛活动，突出了基础化学实验在本科教学中的重要地位，激发了学生参与实践的热情，提高了学生动手操作能力和综合素质，培养了学生的创新能力和科学素养，有力地推动和促进了我校的化学实验教学改革。
3.1 竞赛促进了实验教学内容和体系的改革 地方性高校由于条件限制，在常规实验教学中比较侧重基本操作和基本技能的训练，而综合性、研究设计性实验重视度不够。化学竞赛则是以培养学生创新能力的综合性、研究性实验为主，这就促使我们根据竞赛内容对教学内容进行调整，加大综合性、设计性实验的比例，逐步由基础性实验过渡到综合性、设计性实验的实验教学体系。
3.2 竞赛促进教学反思与经验交流
竞赛和实验教学是相辅相成、相互促进的关系。在竞赛过程中参赛选手暴露出来的一些问题或失误，在一定程度上反映出我们在实验教学中的薄弱环节。参赛回校后我们组织召开座谈会，及时汇报参赛的相关情况，針对具体的问题提出改进的措施，并对今后的实验教学改革提出了建议和意见，在后继的实验教学中就特别注意改进这些问题，从而促进了我校化学实验教学的发展。
3.3 加大投入力度，促进整体教学质量的提高
学校对参加实验竞赛非常重视，为了搭建更好的实验竞赛平台，学校加大实验经费的投入力度，根据实验要求更新仪器设备。通过组织竞赛，参加训练的学生对化学实验激起更大的兴趣，投入更多的时间和精力，指导老师对实验教学也更加的投入和钻研，这些都有利于化学实验教学的进一步改革和深化，促进实验整体教学质量的提高。
3.4 竞赛促进了创新型人才的培养
参赛学生在指导老师的带领下，尽管学习非常紧张，但他们仍坚持刻苦训练，不惜花费大量的时间和精力。学生的自学能力、开拓进取、团队协作精神、精益求精的作风等在训练的过程中得到了全面的锻炼，同时他们的精神面貌有很大的改变，综合素质得到了提高，表现出创新型人才需要的多方面特质。实验技能竞赛在很大程度上提高了学生的实验操作能力，强化了实验操作的规范性，加深了学生对创新含义的理解，为大学生科技创新工作的顺利展开及今后的科研道路打下坚实的基础。
4 存在的问题及建议
刚开始参加比赛时，由于种种原因，我校选手在竞赛中的表现不是很满意，竞赛回来后，我们组织指导教师和参赛学生进行了交流，分析原因及不足。大家认为，除了对比赛的重视程度不够、不太熟悉竞赛的内容和形式外，我们自身还存在一些不足和差距：（1）实验基本操作技能不过硬。实验竞赛对基本操作的考核占了很大的比重，参赛队员虽然也做完了实验，但操作不够规范，这就容易在一些细节上丢分。（2）学生基础知识掌握不够牢固，在笔试部分丢了分数。（3）综合素质不够好、应变能力慢。大部分的参赛选手基本上都能按要求进行了实验，但有些选手由于心理紧张而导致一些不必要的错误和疏漏，如计算错误，打破仪器，打翻样品等等，这与平时的心理承受能力和应变能力的训练有很大关系。
针对历届参赛的教训，我们在实验教学和再次组队参赛的培训过程中相应地改进了方法和手段，加强了基本操作的培训，严格按照实验规范操作指南对参赛学生进行强化；为弥补学生自主实验及应变能力的不足，我们在教学中模拟竞赛的场景，有目的地加强学生在这方面的训练。让选手的心理素质和综合能力充分发挥出来，积累实战的历练，为参赛做好一切准备。
为了更好地发挥竞赛的作用，把这项工作长期更好地进行下去，提出两点小建议：（1）为了增强竞赛的影响力，学校加大投入力度，划拨专项基金、或者寻求社会赞助，设立专项基金用于竞赛全过程。对竞赛中成绩优异的学生给予大力奖励和宣传，在学生中树立榜样，激励更多的学生参与到这项赛事中来，对于优秀的指导教师也要给予肯定和奖励，吸引更多优秀的教师参与其中，也将激发教师工作的热情和教学质量的提升。（2）进一步优化竞赛选拔机制，尽量把更多的时间花在参赛选手的实验技能培训上而不是在选拔的过程上。
5 结语
实验技能竞赛不仅为大学生搭建了一个探索科学、勇于实践、展现当代大学生聪明才智的广阔平台，同时通过竞赛的开展，真实地反映出本校学生的学习状况及老师的教学水平，折射出教学过程中存在的问题，从而促进了高校实验教学体系的改革与教学质量的提高，强化基本实验技能，规范实验操作技术，推动创新型人才的培养。
参考文献
[1] 蒋毅民，梁宇宁，等.以化学实验竞赛促进实验教学改革的探索[J].教育教学论坛，2013（4）：263-264.
[2] 王屹，谢桂艳.广西高校大学生化学实验技能竞赛的评析[J].广西师范学院学报：自然科学版，2004，21（2）：125-128.
[3] 潘激扬，张小华，等.化学实验竞赛与大学生创新与动手能力的培养[J].大学教育，2013，（18）：114-115.
[4] 李钒，刘淑珍，等.组织大学生参加化学实验竞赛的体会[J].实验室研究与探索，2012，31（5）：122-124.
[5] 耿振香，曹海燕，等.开展化学实验技能竞赛促进实验教学[J].大学化学，2004，19（5）：18-19.
关键词：化学实验技能竞赛 实验技能 创新能力 教学质量
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（a）-0230-02
化学是一门以实验为基础的学科，通过实验教学让学生接受系统、完整的化学实验技能训练，培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。近年来，各大高校都非常重视并组织学生参加各级各类的实验技能競赛[1-5]。对于报名参赛的学生，既调动了学习积极性，提高实验技能水平，同时可以展示自身实力，赢得荣誉；从学校和教师角度，通过组织参赛，发现教学过程中的薄弱环节，从而推动实验教学改革，提高实验教学质量。自2001年首届广西高校大学生实验技能竞赛开办以来，我校从2003年第二届开始组队参赛，迄今一直没有间断过，笔者曾多次作为指导教师指导本校学生参赛，结合多年的组队参赛经验，浅谈我校的一些做法、取得的效果以及不足之处。
1 广西高校大学生化学实验技能竞赛简介
由广西壮族自治区教育厅、广西高校学会化学专业委员会主办的广西高校大学生化学实验技能竞赛（简称竞赛），每两年举办一次，自2001年首次举办以来，迄今为止已举办了七届。竞赛旨在推动广西各普通高校实验课程改革和教学改革，以促进各高校化学实验教学质量以及培养学生创新能力和综合素质为目的，在广西区内各高校中具有较高的影响力。竞赛考查的是学生的综合实践能力，竞赛成绩的好坏，在某种程度上折射出各学校实验教学质量的差距。竞赛试题分笔试和实验操作两大部分，内容包括无机化学和分析化学。比赛总成绩是笔试成绩（30%）和实验操作成绩（70%）两部分的总和。
1.1 笔试部分考查内容
笔试部分主要考查选手对化学实验基础理论知识、实验安全以及实验规范操作知识的掌握程度。试题内容涵盖了常用试剂、仪器、基本操作、实验安全等方面的基础知识；无机化学实验中的基本原理、实验现象、实验中的注意事项等；分析化学实验中酸碱滴定、络合滴定和氧化还原滴定的应用实例及其相关原理，定量分析的误差、分析结果的数据处理、有效数字的运算规则等。
1.2 实验操作部分考查内容
实验操作能力是竞赛考查的重点。全面考查选手实验操作的规范性；实验步骤的设计与安排、实验现象的观察和记录、仪器的使用以及数据的采集、处理、结果表达等综合实力。无机实验一般是要求完成一个无机制备的综合性实验，从合成到最后的定性或定量分析，要求参赛选手根据实验原理以及提供的实验用品自行设计可行性实验步骤。整个过程考查到称量、溶解、过滤、结晶、滴定等基本操作技能。而分析实验则要求运用络合滴定法测定某种元素的含量。实验的考查必须在规定时间内完成，如果超时，将实行定量化扣分处理。
2 组织参赛及培训方案
为使竞赛组织工作更加规范，我们通过制定相关管理办法明确竞赛的宗旨、参赛指导教师、实验室等相关的具体职责，实验场地选择、经费的申请、工作量的标准、培训的具体时间等都是组织参赛活动时应该考虑的。赛前尽早启动对赛事的宣传介绍，让学生了解竞赛的基本情况以及重要性，动员学生报名参赛，通过开展全院范围内的严格选拔和考核，最终确定参赛学生名单，然后再对入选学生进行集中强化训练，为参赛做充分的准备。
2.1 实验操作规范性训练
规范的操作是化学实验成功的保障。在确定参赛队伍以后，我们严格按照化学实验规范操作的标准对学生进行集中培训，包括称量、溶解、加热、搅拌、过滤、结晶、滴定等基本操作技能。一个一个基本操作严格把关训练，直到规范为止。
2.2 综合实验操作技能训练
以上课的内容为基础，精选几个有代表性的实验，针对性的进行培训。培训时适当增加难度，只提供实验操作提纲，或改变教材中的部分实验内容（如试剂、仪器、实验方法等），让学生自行设计方案，自选仪器、自配试剂，然后独立进行实验操作。指导教师随时在实验现场观察、巡视，及时发现问题并给予提醒，帮助分析解决；学生在操作过程中遇到问题可以和老师共同讨论，分析原因，找出解决方案。
2.3 模拟考场训练
用历届的比赛题目或老师自己出题对学生进行考场模拟训练，严格按照比赛要求进行考试，让学生在规定时间内独立完成实验内容，操作过程中即使学生出错也不当场纠正，等到实验最终结束后，指导教师统一进行详细的点评、分析和总结，指出薄弱或不当的地方并提出改进的措施和方法。
2.4 开放实验室自行训练
利用开放实验室将实验资源向学生有条件的开放，让学生成为实验的主体，学生可以就自己感兴趣的项目，先查阅相关文献资料，再进行归纳、整理，制定初步的实验方案，与指导老师论证通过后，利用业余或节假日时间独立完成自己的实验设计，独立分析实验中遇到的各种问题，这对于提高学生实践能力和自主创新能力有很大的促进。
通过以上举措，学生在实验基础知识掌握及操作技能方面均有进步，应变能力和创新能力也得到加强。近年来，我校学生参加竞赛的成绩逐步提高，多次获得各种奖项。
3 竞赛对我校化学实验教学改革的推动作用
化学竞赛之所以具有影响力是因为它对高校实验教学具有巨大的推动作用。广泛开展化学实验技能竞赛活动，突出了基础化学实验在本科教学中的重要地位，激发了学生参与实践的热情，提高了学生动手操作能力和综合素质，培养了学生的创新能力和科学素养，有力地推动和促进了我校的化学实验教学改革。
3.1 竞赛促进了实验教学内容和体系的改革 地方性高校由于条件限制，在常规实验教学中比较侧重基本操作和基本技能的训练，而综合性、研究设计性实验重视度不够。化学竞赛则是以培养学生创新能力的综合性、研究性实验为主，这就促使我们根据竞赛内容对教学内容进行调整，加大综合性、设计性实验的比例，逐步由基础性实验过渡到综合性、设计性实验的实验教学体系。
3.2 竞赛促进教学反思与经验交流
竞赛和实验教学是相辅相成、相互促进的关系。在竞赛过程中参赛选手暴露出来的一些问题或失误，在一定程度上反映出我们在实验教学中的薄弱环节。参赛回校后我们组织召开座谈会，及时汇报参赛的相关情况，針对具体的问题提出改进的措施，并对今后的实验教学改革提出了建议和意见，在后继的实验教学中就特别注意改进这些问题，从而促进了我校化学实验教学的发展。
3.3 加大投入力度，促进整体教学质量的提高
学校对参加实验竞赛非常重视，为了搭建更好的实验竞赛平台，学校加大实验经费的投入力度，根据实验要求更新仪器设备。通过组织竞赛，参加训练的学生对化学实验激起更大的兴趣，投入更多的时间和精力，指导老师对实验教学也更加的投入和钻研，这些都有利于化学实验教学的进一步改革和深化，促进实验整体教学质量的提高。
3.4 竞赛促进了创新型人才的培养
参赛学生在指导老师的带领下，尽管学习非常紧张，但他们仍坚持刻苦训练，不惜花费大量的时间和精力。学生的自学能力、开拓进取、团队协作精神、精益求精的作风等在训练的过程中得到了全面的锻炼，同时他们的精神面貌有很大的改变，综合素质得到了提高，表现出创新型人才需要的多方面特质。实验技能竞赛在很大程度上提高了学生的实验操作能力，强化了实验操作的规范性，加深了学生对创新含义的理解，为大学生科技创新工作的顺利展开及今后的科研道路打下坚实的基础。
4 存在的问题及建议
刚开始参加比赛时，由于种种原因，我校选手在竞赛中的表现不是很满意，竞赛回来后，我们组织指导教师和参赛学生进行了交流，分析原因及不足。大家认为，除了对比赛的重视程度不够、不太熟悉竞赛的内容和形式外，我们自身还存在一些不足和差距：（1）实验基本操作技能不过硬。实验竞赛对基本操作的考核占了很大的比重，参赛队员虽然也做完了实验，但操作不够规范，这就容易在一些细节上丢分。（2）学生基础知识掌握不够牢固，在笔试部分丢了分数。（3）综合素质不够好、应变能力慢。大部分的参赛选手基本上都能按要求进行了实验，但有些选手由于心理紧张而导致一些不必要的错误和疏漏，如计算错误，打破仪器，打翻样品等等，这与平时的心理承受能力和应变能力的训练有很大关系。
针对历届参赛的教训，我们在实验教学和再次组队参赛的培训过程中相应地改进了方法和手段，加强了基本操作的培训，严格按照实验规范操作指南对参赛学生进行强化；为弥补学生自主实验及应变能力的不足，我们在教学中模拟竞赛的场景，有目的地加强学生在这方面的训练。让选手的心理素质和综合能力充分发挥出来，积累实战的历练，为参赛做好一切准备。
为了更好地发挥竞赛的作用，把这项工作长期更好地进行下去，提出两点小建议：（1）为了增强竞赛的影响力，学校加大投入力度，划拨专项基金、或者寻求社会赞助，设立专项基金用于竞赛全过程。对竞赛中成绩优异的学生给予大力奖励和宣传，在学生中树立榜样，激励更多的学生参与到这项赛事中来，对于优秀的指导教师也要给予肯定和奖励，吸引更多优秀的教师参与其中，也将激发教师工作的热情和教学质量的提升。（2）进一步优化竞赛选拔机制，尽量把更多的时间花在参赛选手的实验技能培训上而不是在选拔的过程上。
5 结语
实验技能竞赛不仅为大学生搭建了一个探索科学、勇于实践、展现当代大学生聪明才智的广阔平台，同时通过竞赛的开展，真实地反映出本校学生的学习状况及老师的教学水平，折射出教学过程中存在的问题，从而促进了高校实验教学体系的改革与教学质量的提高，强化基本实验技能，规范实验操作技术，推动创新型人才的培养。
参考文献
[1] 蒋毅民，梁宇宁，等.以化学实验竞赛促进实验教学改革的探索[J].教育教学论坛，2013（4）：263-264.
[2] 王屹，谢桂艳.广西高校大学生化学实验技能竞赛的评析[J].广西师范学院学报：自然科学版，2004，21（2）：125-128.
[3] 潘激扬，张小华，等.化学实验竞赛与大学生创新与动手能力的培养[J].大学教育，2013，（18）：114-115.
[4] 李钒，刘淑珍，等.组织大学生参加化学实验竞赛的体会[J].实验室研究与探索，2012，31（5）：122-124.
[5] 耿振香，曹海燕，等.开展化学实验技能竞赛促进实验教学[J].大学化学，2004，19（5）：18-19.