康平利，王月嬌，楊 琦

(遼寧大學(xué) 化學(xué)院，沈陽 110036)

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索與實(shí)踐

康平利，王月嬌，楊 琦

(遼寧大學(xué) 化學(xué)院，沈陽 110036)

文中闡述了化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中存在的問題。著重從實(shí)驗(yàn)課的管理以及實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上探討了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革。強(qiáng)調(diào)了與應(yīng)用結(jié)合與特色掛鉤，突出趣味性、實(shí)用性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)原則，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)操作中發(fā)揮、挖掘?qū)W生潛能，調(diào)動學(xué)生主觀能動性。

分析化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改革；實(shí)踐

化學(xué)是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的科學(xué)，而分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是分析化學(xué)課的重要組成部分[1]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是幫助學(xué)生牢固掌握化學(xué)理論的重要手段，也是實(shí)現(xiàn)高素質(zhì)人才培養(yǎng)和提高教學(xué)品質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅可以教授學(xué)生知識和技能，加強(qiáng)學(xué)生對分析化學(xué)基本概念、基本理論的理解，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、思維能力和創(chuàng)新能力，而且還能影響學(xué)生的世界觀、思維方式、工作作風(fēng)和道德修養(yǎng)[2]，為后繼學(xué)習(xí)及將來工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。因此，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)十分重要，必須予以重視。 分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)、生物、環(huán)境、化工、食品等學(xué)科及其相近學(xué)科專業(yè)的一門重要課程，雖然它已作為一門獨(dú)立的課程，單獨(dú)評定成績，但應(yīng)密切配合分析化學(xué)的課堂講授，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課時(shí)能對所學(xué)的理論有所驗(yàn)證并加以理解，起到理論聯(lián)系實(shí)驗(yàn)的作用。如何有效地完成分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)所肩負(fù)的重任，一直是遼寧大學(xué)化學(xué)院不斷思考、不斷改進(jìn)的問題。

1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

1.1 學(xué)生照方抓藥，不善動腦

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)，主要在大學(xué)一、二年級開設(shè)，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端。由于學(xué)生來自不同地域，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知程度以及掌握的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的水平參差不齊，學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)過程中只好是機(jī)械地照搬書本或教師演示的去做，而很少進(jìn)行思考。沒能從真正意義上學(xué)到實(shí)驗(yàn)知識、實(shí)驗(yàn)機(jī)理和掌握、鍛煉實(shí)驗(yàn)技能。

1.2 學(xué)生基本操作能力差，懶于動手

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中樣品的稱量及其溶液的配制、溶液的滴定與數(shù)據(jù)的讀取幾乎貫穿于所有的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生應(yīng)該熟練掌握。然而，在實(shí)驗(yàn)課中學(xué)生卻不能正確地使用儀器和器皿；不能很好地規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作動作；隨心所欲?！暗?、靠、問”的現(xiàn)象普遍存在。例如：定容時(shí)轉(zhuǎn)移液體不用玻璃棒；定量移取液體時(shí)用量筒；不知什么情況給滴定管涂潤滑油；滴定管漏或堵時(shí)不知如何處理；怎樣正確讀取滴定管中液體的消耗數(shù)值。

1.3 學(xué)生學(xué)習(xí)目的不明確

學(xué)生在思想深處認(rèn)為實(shí)驗(yàn)是理論課的附屬，加上學(xué)時(shí)少、學(xué)分低，很多人抱著應(yīng)付、混實(shí)驗(yàn)為了學(xué)分的學(xué)習(xí)態(tài)度。實(shí)驗(yàn)課的課前預(yù)習(xí)成一種形式。教師講授實(shí)驗(yàn)課時(shí)學(xué)生不能認(rèn)真聽講、仔細(xì)觀察，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)動作不規(guī)范、存在套用他人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等現(xiàn)象。

1.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與教學(xué)方法單一

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)主要為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，內(nèi)容簡單，方法單一，類似和重復(fù)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)課較多。例如：在絡(luò)合滴定實(shí)驗(yàn)中天然水總硬度的測定、白云山中鈣、鎂含量的測定以及蛋殼中鈣的測定就存在類似性。教學(xué)方法較為單一，學(xué)生按照課本寫預(yù)習(xí)報(bào)告，教師板書、講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，考核時(shí)不能突顯學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的技能，忽視了學(xué)生是實(shí)驗(yàn)中的主體，從而影響了學(xué)生的主動性，使學(xué)生的個(gè)性發(fā)展受到壓抑，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

2.1 啟發(fā)、教育、引導(dǎo)學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課

學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課不重視的原因是緣于他們的“重理論，輕實(shí)驗(yàn)”的思想，因此必須從他們思想觀念的改變做起。(1)理論課教師在講授理論課時(shí)要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)課的重要性，向?qū)W生們傳遞這樣一種理念：即實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)成績不達(dá)標(biāo)，其理論課將重新學(xué)習(xí)，使實(shí)驗(yàn)課由開始的被學(xué)生重視，到后來的主動、自覺重視。(2)實(shí)驗(yàn)教師要有一套公平、合理、公開透明的評價(jià)體系，運(yùn)用“ 啟發(fā)一提問—引導(dǎo)—討論—實(shí)踐—考評” 的教學(xué)思路，量化考核，使學(xué)生對自己或他人的實(shí)驗(yàn)成績的高低有著清晰的了解，進(jìn)而達(dá)到使學(xué)生自覺與不自覺地重視實(shí)驗(yàn)課，認(rèn)真地做好每一次實(shí)驗(yàn)

2.2 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練，提高學(xué)生的動手能力

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)有著嚴(yán)格、規(guī)范的操作要求，這是化學(xué)工作者獲得準(zhǔn)確分析結(jié)果的最基本保證。因此從實(shí)驗(yàn)課一開始，指導(dǎo)教師就要強(qiáng)調(diào)基本操作規(guī)范化的重要性和必要性，嚴(yán)格要求學(xué)生掌握規(guī)范化操作的技能[3]?？赏ㄟ^教師演示或視頻教學(xué)模式，使學(xué)生有個(gè)初步的認(rèn)識和了解，對有普遍性的錯(cuò)誤，集中或個(gè)別進(jìn)行示范和講解。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中增加基本技能測試的次數(shù)，并作為實(shí)驗(yàn)成績的一部分。公開指出操作動作不規(guī)范的學(xué)生的錯(cuò)誤所在，從而引起學(xué)生對基本操作技能的重視，養(yǎng)成正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的習(xí)慣。為保證學(xué)生盡快熟練地掌握操作技能的動作要領(lǐng)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度，進(jìn)而促成學(xué)生由被動的動手操作變成主動的動手操作的轉(zhuǎn)變。

2.3 端正學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

學(xué)生都知道實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證學(xué)生所學(xué)理論知識的重要途徑，但是他們往往在做實(shí)驗(yàn)時(shí)會忽視它，其根源是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幻鞔_。因此，實(shí)驗(yàn)教師必須幫助學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、端正?shí)驗(yàn)態(tài)度，實(shí)驗(yàn)課能培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力、勤于思考能力和歸納總結(jié)能力，使學(xué)生學(xué)以致用，找到理論和實(shí)踐的契合點(diǎn)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論，通過實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的變化如：溫度變化、顏色變化、狀態(tài)的變化等誘導(dǎo)學(xué)生探索機(jī)理的興趣。漸漸讓學(xué)生有端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模M(jìn)而使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課的態(tài)度由乏味到感興趣、由袖手旁觀到積極主動參與、由草率了事到認(rèn)真總結(jié)思考。

2.4 豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的安排上，我們的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識，但同時(shí)要兼顧學(xué)生知識水平的個(gè)體差異性。因此在實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí)要難易結(jié)合、由淺到深分層次排課：(1)減少簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加與人們?nèi)粘Ｉ钪兴佑|到的與我們生活緊密相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。例如食用醋中醋酸含量的測定、天然水總硬度的測定、食品中蘇丹紅的測定等，這類實(shí)驗(yàn)課題必然會引起學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的濃厚的興趣。(2)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣被激發(fā)后要準(zhǔn)確、及時(shí)地由淺到深地增加實(shí)驗(yàn)難度相對較大的，如綜合性實(shí)驗(yàn)課，例如水泥中Fe、Al、Ca、Mg的測定、環(huán)境水中六價(jià)鉻的測定等，這有助于學(xué)生做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的基本動手能力、科研和創(chuàng)新能力，擺脫過去以理論知識為線索組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)的舊模式。(3)當(dāng)學(xué)生對驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知程度及熟練操作能力有很大提高后，也就是在學(xué)生三、四年級時(shí)開設(shè)難度更大、獨(dú)立性更強(qiáng)、眼界更寬闊、與日后從事化學(xué)工作關(guān)系更加緊密的研究型實(shí)驗(yàn)。研究型實(shí)驗(yàn)注重的是學(xué)生的解決方案的能力以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整理能力，因此這類實(shí)驗(yàn)如果能順利、準(zhǔn)確地完成，就要嚴(yán)格要求學(xué)生必須完全清楚實(shí)驗(yàn)的原理、找到恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法、程序化的實(shí)驗(yàn)操作步驟。此時(shí)學(xué)生的課前預(yù)習(xí)及文獻(xiàn)的查閱則是非常重要的。

2.4 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法[5-6]

(1)實(shí)驗(yàn)教師的教學(xué)水平要高和知識儲備要豐富。這就要求教師要認(rèn)真、踏實(shí)準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容，探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)律，更新教育觀念，總結(jié)和改革教學(xué)內(nèi)容、方法、手段；要積極參與到科研工作中去，以豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容設(shè)計(jì)應(yīng)該由易逐漸到難，使學(xué)生有進(jìn)步感、成就感。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要與日常生活有聯(lián)系。例如，水硬度的測定、維生素C的測定等，這樣會調(diào)動學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課的興趣。增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教師的責(zé)任感和敬業(yè)心，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過程的巡回指導(dǎo)。(2)減少或刪除重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)課題，這樣會讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)有新鮮感，可有效避免學(xué)生心理的抵觸性。(3)通過有意識地設(shè)置一些障礙，有助于提高學(xué)生的挑戰(zhàn)性，激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造力。

2.5 完善實(shí)驗(yàn)評價(jià)體系

3 實(shí)施效果

我?；瘜W(xué)院的本科學(xué)生參加全國性化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能大賽的成績有非常顯著的提高，分別獲得二、三等獎(jiǎng)。本科生非常踴躍地參加科研教師的科研工作，在教師的指導(dǎo)下能獨(dú)立、準(zhǔn)確地完成教師指派的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。研究生的考取率、考取院所的質(zhì)量都有很大的提高，他們的實(shí)驗(yàn)動手能力普遍得到研究生導(dǎo)師的認(rèn)可，這些都與實(shí)驗(yàn)教師在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)階段實(shí)施的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革分不開的。

4 結(jié)束語

通過對分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的完善和改革改變了學(xué)生對待實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)態(tài)度，激發(fā)了學(xué)生對分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，提高了絕大多數(shù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上的主觀能動、性動手能力并充分調(diào)動學(xué)生的勤于思考、善于思考的能力。

[1]鄧桂春.分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)[M].北京：中國石化出版社,2010.

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[3]左國防,李艷紅.論設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)[J].天水師范學(xué)院學(xué)報(bào),2003,5(23):80-81.

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Reform and Exploration of Fundamental Analytical Chemistry Experiment Teaching

KANG Pingli, WANG Yuejiao, YANG Qi

(College of Chemistry，Liaoning University, Shenyang 110036, China)

This paper preliminarily studies the problems that exist in current experimental teaching in analytical chemistry. A variety of experimental teaching reforms have been discussed from supervision of curriculum and design of experimental teaching contents. Experiment designs are not only combined with application and characteristics, but also have fun and function. Through the reform of experimental teaching and operation, students' creativity and initiative must be promoted.

analytical chemistry; experimental teaching; reform；practice

2014-01-25

康平利( 1969-)，男，高級實(shí)驗(yàn)師，從事儀器分析及實(shí)驗(yàn)課教學(xué)工作。

G642.423；O652.1

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.01.032