1993年"大學基礎化學實驗課體系改革的研究及實踐"項目獲國家級教學成果特等獎，西北大學是獲獎單位之壹。該成果提出"大改"、"中改"和"小改"三種模式，10多年來，"大改"方案壹直引領國內化學實驗教學改革的潮流。
1995年西北大學開始推行"大改"方案，所有實驗課程獨立設課，開設有無機化學實驗、分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗、儀器分析實驗等5門實驗課。
1996年 "基礎化學實驗室"被陜西省教委授予"陜西省高校合格實驗室"稱號。
1997年成立"西北大學化學實驗教學中心"，實行實驗場地、實驗設施、實驗教學人員和實驗教學"四位壹體"的統壹管理體制。
2005年被授予省級實驗教學示範中心，2006年獲準成為西北、西南地區唯壹壹所正式掛牌的"國家級實驗教學示範中心"。
以實驗教學改革為基礎的創新人才培養模式教學成果分別榮獲2001年和2003年陜西省普通高校教學成果貳等獎和壹等獎。
2. 以課程組建設為依托，建設穩定而優秀的教學隊伍，化學專業實驗課程教學團隊獲準成為省級教學團隊。
高水平的教師隊伍是教學質量的根本保證。針對在實驗教學隊伍中普遍存在的主要問題，如① 教師隊伍流動性大，教師投入精力少；② 教師基本只是滿足於完成實驗任務，很少開展教學研究；③ 新任課的青年教師較多，缺乏基本的教學經驗等，學院在三個方面開展工作以達到形成穩定的、壹流的實驗教師隊伍的目的：
① 組建三個層面的教學隊伍。
發揮學院國家和省級教學名師的指導作用，成立三級教學隊伍，即實驗課程領導小組、課程組和督導評教組，形成老中青結合的師資隊伍，發揮老教師的傳幫帶作用。
實驗課程領導小組負責審定人才培養方案及教學大綱，負責組織開展教學研究。
課程組負責實施和建設課程，負責培養青年教師，負責開展教學研究。
督導組負責監督教學質量，組織"青年教師能力提高講座"，發揮教學名師和骨幹教師的作用，幫助青年教師快速提高教學能力。
② 成立課程組，並依托課程組，落實青年教師的培養。
依托"國家理科基礎科學研究和教學人才培養基地"（以下簡稱"國家理科基地"）、國家級實驗教學示範中心、國家級化學特色專業、國家級和省級教學團隊、陜西省人才培養模式創新實驗區的建設，所有實驗課程成立課程組。
在實際工作中，學院教務委員會依托課程組主要開展三個方面的工作，即建設課程、培養青年教師、開展教學研究等。采取的措施主要有：
實行A+B+C崗。A崗為課程主持人，B崗為主講教師，C崗為輔導教師。A、B兩個崗位要求副教授以上人員，有三年以上教學經驗，並且壹旦接受聘任，必須在崗位至少承擔三年以上的教學任務。此項措施確保了實驗教學隊伍的穩定，避免了部分教師只為獲得教學工作量而帶實驗所帶來的實驗教師人員流動大的問題。C崗為青年教師，第壹次上崗時，必須提前跟隨A、B崗位的教師隨堂聽課並試講後方可擔任教學任務，而且采取新老教師搭班的方式安排實驗教學。此項措施保證了青年教師教學水平的快速提高。
堅持集體備課和預作實驗制度，充分發揮老教師的傳幫帶作用，總結實驗中存在的問題，研究解決方案，對青年教師進行全方位的培訓。
每月進行壹次課程組教研活動，每位教師講解壹堂課，由實驗課程領導小組和課程組人員講評，通過觀摩老教師的講課和對青年教師講課的點評，有效提高青年教師的講課水平。
每年組織壹次青年教師講課比賽，專門設有實驗系列，由學院富有經驗的老教師評課，幫助青年教師快速成長。已進行兩屆比賽。
組織"名師講課教學觀摩系列講座活動"，邀請校內外著名的教學能手來學院講授示範課，提供優秀教學案例。已成功召開三次。
每學期組織召開"青年教師教學能力培養講座"，邀請學院骨幹教師給青年教師講授教學心得。已成功召開三次講座。
組織青年教師參加實驗教材編寫工作，在固化教學成果的過程中，幫助青年教師理論水平的提高。正在編寫9本實驗教材。
組織青年教師參加課程網頁的建設工作，在搜尋各種教學素材和案例的過程中，幫助青年教師豐富教學方法和手段，提高講課水平。已完成所有課程課件的制作。
組織青年教師主持與參加各類教學改革項目，在開展教學研究的過程中，幫助青年教師活躍教學思想，創造性的開展教學工作。青年教師主持的與實驗有關的教學研究項目6項，其中省級1項、校級5項。
督導組對所有教師的教學過程都進行隨機檢查，學生評教組對每次課程進行意見反饋。督導組匯總意見，每月向學院匯報壹次教學情況，隨時對青年教師進行指導。
③充分發揮已有教學平臺和項目的作用，提供充足經費，通過各種途徑提高教師水平。
以國家和省級各類教學平臺，以及西北大學"211"重點建設學科、中央與地方***建高校特色優勢學科實驗室項目等為依托，提供充足的經費用於教師培養，主要包括：組織撰寫系列實驗教材、建設實驗課程網站、針對實驗教學自主設立教學研究項目、組織壹線教師發表教學論文並外出參加國家級教學會議、轉化科研成果為學生實驗等。
3. 積極探索教學工作管理模式，構建"兩層面三體系本科教學管理新模式"。
科學有效的管理措施，是促進教學工作高效優質的基本要素。實驗課程壹般的管理模式都是由實驗主持人聘任教師完成教學任務。這種模式存在的主要弊端是① 沒有專門的機構從事教學目標、教學大綱等理論問題的研究，只能完成壹般的教學任務；② 不利於開展教學改革，當根據學科發展需要縮減課時或調整課程時，各個課程組從自身利益出發，很難接受調整；③ 實驗主持人難於獨攬培養青年教師的職責，青年教師的培養不能落到實處。
針對這些問題，學院建立"兩層面三體系實驗教學管理新模式"，此研究獲準為2009年西北大學教學改革研究重點項目。管理新模式見圖1。
圖1 兩層次四體系本科教學管理新模式 兩層面圖1
第壹層面，成立管理機構-學院教務委員會，統管全院的實驗課程教學。
這壹做法的優點是：
① 可以根據學科發展趨勢，在全院範圍內，對課程進行調整。
② 組織全院人力、物力、財力，開展教學改革與研究，承擔大型教學研究項目。
③ 強化過程管理，使青年教師培養落到實處。
第二層面，成立執行機構，由四個體系構成。
① 本科專業建設體系，由本科專業建設委員會分別負責四個本科專業人才培養計劃和教學大綱的制定，以及師資培養的總體規劃和大型研究項目的組織與實施。該委員會同時承擔實驗課程領導小組的職責。
② 理論課程實施體系，由學院教務委員會在全學院範圍內聘任9門骨幹理論課程的課程負責人，由課程負責人組建理論課課程組。課程組將負責課程建設，培養青年教師和開展教學研究等工作。學院以教學研究項目和教學成果獎勵的方式提供教學經費。
③ 國家級實驗教學示範中心，負責實驗課程組的建設和"中心"平臺的建設。實驗課主持人聘任以及課程組建設與理論課相同。平臺的建設將為全系本科生、研究生和教師提供科研條件。
④ 督導與評教體系。由教學名師和責任心強的骨幹教師從教師角度，各班3名***60名學生從學生角度監督課堂教學質量。
4. 明確辦學指導思想、人才培養目標和實踐教學理念，強化基礎、突出創新、體現特色，改革完善實驗課程體系。"具有工學和醫學背景的化學拔尖創新復合人才培養模式"獲準成為省級人才培養模式創新實驗區項目。
科學合理、體現學科發展方向和符合學生認知規律的實驗課程體系是提高教學質量的基本條件，也是國家級實驗教學示範中心建設的重點內容。為了制定符合上述條件的課程體系，學院首先明確辦學指導思想、人才培養目標和實踐教學理念，以此為基礎，制訂新的課程體系。
① 辦學指導思想
育人為本、加強基礎、註重交叉、突出創新、提高素質、體現特色。以培養具有生命科學和材料科學背景的化學復合型拔尖創新人才為主要目標，為國家輸送優秀的科學研究人員。
② 人才培養目標
培養具有紮實的化學基礎和壹定的生命科學與材料科學知識背景、實驗技能強、綜合素質高、得到系統科研訓練，具有自主學習能力、實踐能力、探索精神、創新能力和合作精神的高素質本科生。
③ 實踐教學理念
育人為本，以創新人才和復合人才培養為工作核心，註重學生知識結構的合理分布，在保證化學優勢的前提下掌握壹定的生命科學與材料科學的知識背景，註重科研優勢對實驗教學的帶動作用，註重學生知識、能力、思維、素質的全面協調發展，構建三層次雙體系多途徑實踐教學平臺，全面實施開放式創新性實驗教學，培養綜合素質較高的化學復合型拔尖創新人才。
④實驗課程新體系
2007年，對原有實驗課程進行了重新整合與建設。原有實驗課程主要包括6門，分別為：無機化學實驗、分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗、儀器分析實驗、綜合化學實驗等。為了切實落實辦學指導思想，即強化基礎、突出創新、體現特色，並且實現分級管理，學院對實驗課程體系進行了重新整合與建設，具體工作包括：
第壹，將實驗課程整合為基礎化學實驗平臺、綜合化學實驗平臺、創新研究實驗平臺三個層次，並明確三個層次的主要任務，實現培養目標的分級管理。
第壹層次，基礎化學實驗平臺，包括基礎化學實驗Ⅰ（大壹化學實驗）、基礎化學實驗Ⅱ（有機化學實驗）、基礎化學實驗Ⅲ（物理化學實驗）、基礎化學實驗Ⅳ（儀器分析實驗）等，主要訓練學生單元操作的能力，對基本技能進行訓練。
第二層次，綜合化學實驗平臺，主要訓練學生連接單元操作、設計實驗、分析未知物等能力，對研究方法和思維能力進行訓練。
第三層次，創新研究實驗平臺，主要訓練學生科學研究的能力。
第二，三層次課程體系的改革措施主要包括三項。
壹是將無機化學實驗和分析化學實驗整合為基礎化學實驗Ⅰ（大壹化學實驗），並將內容整合為基本操作技能訓練、無機合成訓練、分析與表征訓練和元素實驗四個部分，將無機化學實驗與分析化學實驗進行了全面融合，減少了重復實驗，增強了分析表征實驗的目的性，將技能訓練與實際應用相結合，極大地提高了學生學習基礎實驗的興趣。
二是將儀器分析實驗課程整合為基礎化學實驗Ⅳ，建立大型儀器實驗室，使多門基礎化學實驗課程***享大型儀器，極大的提升了學生綜合素質的培養水平。
三是新建兩門創新研究實驗課程，為所有學生開設體現科研全過程的化學前沿領域實驗，強化學生的科研創新能力。
新課程體系可以概括為"三層次雙體系多途徑"實驗教學平臺，如圖2示。
圖2 三層次雙體系開放式培養模式
第三，三層次課程體系的具體安排和功能如下：
第壹層次，基礎實驗課程，***計468學時，約占總學時的57.8 %，由3/4基礎型實驗和1/4設計與開放型實驗項目組成，包括基礎化學實驗Ⅰ（大壹化學實驗）、基礎化學實驗Ⅱ（有機化學實驗）、基礎化學實驗Ⅲ（物理化學實驗）、基礎化學實驗Ⅳ（儀器分析實驗）等，主要訓練學生單元操作的能力，進行基本技能的訓練。
第二層次，綜合實驗課程，***計198學時，約占總學時的24.4 %，由2/6基礎型實驗、3/6設計與開放型實驗和1/6創新研究型實驗項目組成，包括綜合化學實驗、化工原理實驗等，主要訓練學生連接單元操作、設計實驗、分析未知物等能力，進行研究方法和思維能力的訓練。
第三層次，創新研究實驗課程，***計144學時，約占總學時的17.8 %，全部由創新研究型實驗項目組成，包括化學生物學創新研究實驗課程（開設與生命科學交叉的化學前沿領域實驗）、材料化學創新研究實驗課程（開設與材料科學交叉的化學前沿領域實驗）等，主要訓練學生科學研究的能力。
5. 以教育部高等學校化學類專業教學指導分委員會制定的"化學類專業指導性專業規範"為指導，結合學院辦學目標，改革實驗課程內容。
為了科學合理的安排實驗教學，學院依托"國家理科基地"、"國家特色專業"的建設，自主設立教學研究項目"化學學科中課程體系知識點分配研究"，由國家教學名師唐宗薰教授掛帥，組織學院核心課課程主持人參加，從兩個方面開展課程內容的研究：
第壹，重新研究確定各門基礎實驗課程的實驗項目，既要保證"專業規範"所要求的所有內容，又要體現學院特色，高於"專業規範"的要求開設實驗內容。
第二，研究考慮各實驗課程的相互銜接問題。為了提高學生的學習興趣和對科學研究的關註，在各門基礎化學實驗中增加了實用型實驗和綜合開放型實驗，並對三個不同層次實驗中的綜合開放型實驗進行了定位：
① 第壹層次基礎實驗中，綜合開放型實驗側重於興趣的提高和實驗的延伸，為綜合實驗奠定基礎；
② 第二層次綜合實驗中，綜合開放型實驗側重於二級學科的融合和操作單元的銜接；
③ 第三層次創新研究實驗中，綜合開放型實驗註重學科前沿和科學研究能力的訓練。
三個層次的整體訓練，使得原來在分離的基礎化學實驗中學到的操作和知識得到整合，訓練了學生靈活運用知識的能力，增強了綜合素養和科學精神的熏陶，更能適應社會對人才的需求。
6. 固化教學成果，積極進行教材建設。
凝聚課程體系改革成果的《現代化學實驗叢書》正在編寫之中，已與科學出版社簽署出版協議，計劃2010年出版6本，2011年出版3本。該叢書包括9本書和1個習題庫。9本書分兩類：壹類與整合後的三個層次的課程內容相匹配，為實驗配套教材，***7本；壹類是實驗手冊，分別為《化學實驗操作技能手冊》和《常用分析儀器使用手冊》，旨在強化學生基本技能、開拓學生視野、提高學生創新能力。習題庫包括化學實驗操作技能的各項要求。
7. 夯實教學過程的質量控制，所有實驗課程通過集體討論制作課件的方式固化教學要求。
學院堅持15人壹個實驗班，30人配置2名實驗專任指導教師。對於儀分實驗，每名教師限定指導人數為8人，實驗項目為4個，即每個實驗2個學生獨立完成。所以每年從事實驗課程教學的教師人員眾多。為了切實落實教學任務，夯實教學過程管理，學院依托"國家理科基地"、"國家特色專業"和"省級教學團隊"的建設，自主設立另壹個教學研究項目"化學學科精品課程建設研究"，由省級教學名師、國家級精品課主持人高勝利教授掛帥，召集實驗中心主管課程建設的副主任和所有實驗課程主持人，以課程組為單位，通過集體備課的方式，制作實驗課件，並建設網絡課程平臺，保證所有實驗的基本要求都通過ppt課件的教學方式得到保證。
8. 網絡資源的建設。
以2009年參加的分別由南京大學和四川大學牽頭的兩個教育部項目-"使用信息技術工具改造課程"為契機，將實驗中心網絡進行了全面重建。除建設了所有課程的網頁外，目前正在安裝大型儀器網上預約系統和儀器實驗室門禁系統，為開辟第二課堂和學生開展創新研究實驗提供保證。
9. 實驗室建設。
依托國家理科基地、國家級實驗教學示範中心、國家和省級特色專業、國家和省級教學團隊、西北大學"211"重點學科建設、陜西省人才培養模式創新實驗區、中央與地方***建高校特色優勢學科實驗室等平臺與項目的支持，建設了壹流水平的原子光譜、分子光譜、色譜和結構測定儀器室，儀器資產達到1600萬元，服務於基礎化學實驗、綜合化學實驗和創新研究實驗等三個層次的課程。學生單次實驗實現大中型儀器2人壹臺，大大提升了學生實驗儀器的占有率，極大地發揮了儀器設施的作用。
10. 發揮示範輻射作用。
受國家自然科學基金委和教育部化學類專業教學指導委員會的委托，2007年承辦了"西部高校化學實驗骨幹教師培訓班"。來自全國西部32所高校的70多名中青年骨幹教師參加了綜合化學實驗的培訓。作為陜西省化學實驗教學聯席會秘書處單位，2007年組織陜西省高等學校化學實驗教學中心聯席會，期間組織"東西部院校手拉手座談會"和"化學實驗教學研討會"，11所陜西省高校和15所國內著名高校派代表參加了會議。2007年主辦第二屆陜西省大學生化學實驗競賽，2009年組織第三屆陜西省大學生化學實驗競賽。接待西北農林科技大學、山西大學、延安大學、渭南師院等十數所大學參觀考察。已成為中國西部化學實驗教學的示範與輻射源。