《分析化學(xué)實驗》教學(xué)的現(xiàn)狀分析與建議

周秀林，龍云飛，李曉湘

(湖南科技大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，湖南湘潭411201)

《分析化學(xué)實驗》教學(xué)的現(xiàn)狀分析與建議

周秀林，龍云飛，李曉湘

(湖南科技大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，湖南湘潭411201)

《分析化學(xué)實驗》課程是我院化學(xué)教育、應(yīng)用化學(xué)、制藥工程、化學(xué)工程、材料化學(xué)等專業(yè)獨立開設(shè)的實踐課程，具有應(yīng)用性、實踐性強的特點，其教學(xué)不僅要使學(xué)生加深對基本理論和概念的理解，訓(xùn)練學(xué)生的實驗技能，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和認真細致地進行科學(xué)實驗的良好習(xí)慣。

分析化學(xué)實驗;教學(xué);建議

《分析化學(xué)實驗》課程是我院化學(xué)教育、應(yīng)用化學(xué)、制藥工程、化學(xué)工程、材料化學(xué)等專業(yè)獨立開設(shè)的實踐課程，具有應(yīng)用性、實踐性強的特點，其教學(xué)不僅要使學(xué)生加深對基本理論和概念的理解，訓(xùn)練學(xué)生實驗技能，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和認真細致地進行科學(xué)實驗的良好習(xí)慣［1］。如何充分發(fā)揮實驗教學(xué)的作用，本文結(jié)合自己近幾年在《分析化學(xué)實驗》教學(xué)中的教學(xué)積累，對目前教學(xué)中存在的問題進行了詳細分析，提出了自己的建議。

一 現(xiàn)狀及存在的問題

《分析化學(xué)實驗》課程雖然是必修課，但往往不受學(xué)生重視。因為他們認為該課程是考查課，只要每次實驗課都到實驗室簽了到，再把實驗報告寫得工整規(guī)范一樣可得優(yōu)良以上，至于實驗基本技能是否學(xué)會都無關(guān)緊要，更不要談創(chuàng)新和設(shè)計了。學(xué)生的這種學(xué)習(xí)態(tài)度在一定程度上也影響了教師的教學(xué)積極性，達不到預(yù)期的教學(xué)效果。除了主觀上的不受重視外，該課程的教學(xué)還存在以下幾個方面的突出問題。

(一)實驗教學(xué)隊伍不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)不盡合理，數(shù)量不足

實驗教學(xué)隊伍應(yīng)該包括實驗指導(dǎo)教師、實驗員以及專門從事實驗室建設(shè)與管理工作的管理人員。由于長期以來都是重理論、輕實驗，重知識傳授、輕能力培養(yǎng)，實驗教學(xué)隊伍沒有受到應(yīng)有的重視。比如工作量的計算、職稱的評定以及崗位聘任等方面都不如從事理論教學(xué)的，導(dǎo)致了許多有能力者不安心甚至不愿意進入實驗教學(xué)隊伍，使隊伍不穩(wěn)定，導(dǎo)致了隊伍整體素質(zhì)不高，具體表現(xiàn)在以下兩個方面。

1．實驗指導(dǎo)教師對自己的業(yè)務(wù)不夠精通和熟練。大多數(shù)指導(dǎo)教師并沒有從事《分析化學(xué)》理論課的教學(xué)，而是其他的專業(yè)教師或者是從事學(xué)生管理的輔導(dǎo)教師，雖然能力強，但對要指導(dǎo)的實驗的基本原理、儀器的操作規(guī)范不夠熟悉，實驗教學(xué)經(jīng)驗不足，這樣，就不能較好地做好規(guī)范化的演示實驗，學(xué)生得不到規(guī)范化的指導(dǎo)訓(xùn)練。

2．實驗員換血太快。實驗員由兩校合并初期的學(xué)歷不高，但有實際經(jīng)驗的老教師，到后來的有碩士學(xué)歷，但經(jīng)驗不足的年輕教師，短短幾年，換了4批?？梢哉f大多數(shù)實驗員缺乏實驗技術(shù)與技能方面的專門訓(xùn)練，不能很好的滿足崗位要求。如碘量法測定銅含量的實驗，要用到淀粉指示劑，由于新來的實驗員不熟悉淀粉指示劑的配制方法，導(dǎo)致淀粉指示劑不能指示碘的生成，學(xué)生實驗失敗。

(二)實驗經(jīng)費不足，導(dǎo)致實驗條件落后

隨著我院學(xué)生人數(shù)的增加，物價上漲，學(xué)校對實驗室經(jīng)費的投入理應(yīng)增加，但增加的幅度趕不上學(xué)生人數(shù)的增加，導(dǎo)致了實驗條件落后。分析實驗中對儀器、試劑以及所用水的要求都非常嚴格，由于經(jīng)費不足，本應(yīng)該用基準級的試劑，我們用分析純的，本應(yīng)該更換純水裝置的離子交換樹脂而沒有更換，導(dǎo)致我們得到的去離子水的pH值、Cl－含量等都超過了規(guī)定的要求;滴定管、移液管尖端破損本應(yīng)更換也沒有更換，影響滴定結(jié)果的準確性等等，

最終給我們的學(xué)生留下了可以用“差不多”來評價實驗的成功與否，影響了學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。

(三)教學(xué)要求不嚴格

教學(xué)要求不嚴格主要表現(xiàn)在課前準備不充分、課堂要求不嚴格以及課后總結(jié)不及時3個方面。

1．課前準備不充分。首先是學(xué)生的預(yù)習(xí)質(zhì)量不高。預(yù)習(xí)是進一步熟悉理論課的知識的過程，可以了解實驗基本原理、各操作步驟的作用、數(shù)據(jù)處理的方式以及實驗中的注意事項，有助于培養(yǎng)學(xué)生細致嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度?？晌覀兊暮芏鄬W(xué)生都是簡單的閱讀講義，或者把講義抄一遍來應(yīng)對老師的檢查，有的學(xué)生甚至不預(yù)習(xí)，最終到了實驗室也沒有辦法獨立完成實驗。其次是老師沒有預(yù)做實驗。實驗員只管配制溶液，擺放到位，至于配制的溶液是否達到要求，心里沒底。例如配制0．1 mol/L的氫氧化鈉標準溶液，由于氫氧化鈉容易吸收空氣中的水分和二氧化碳，如果不進行標定，實際的濃度可能會與標準的濃度有比較大的偏離，而實驗指導(dǎo)教師也沒有預(yù)做實驗，也不能根據(jù)當時的實驗條件對實驗進行相應(yīng)的調(diào)整，最終，第一個做實驗的班級往往充當了預(yù)做實驗的角色，得不到理想的結(jié)果或者得不到結(jié)果。

2．課堂要求不嚴格。首先對學(xué)生的實驗操作不嚴格。分析化學(xué)實驗中涉及到多種儀器，每種儀器的操作都要嚴格按照操作規(guī)程對學(xué)生進行強化訓(xùn)練。如分析天平在沒有調(diào)水平的情況下是不可以使用的;錐形瓶不需要用被裝的溶液潤洗;不能用容量瓶配制并儲存氫氧化鈉溶液;忽視滴定的半滴操作等。其次對學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)記錄要求不嚴格。實驗數(shù)據(jù)的數(shù)字不僅反映所測數(shù)據(jù)的大小，其有效數(shù)字的位數(shù)還反映所用儀器的準確程度。如滴定管讀數(shù)應(yīng)該保留兩位有效數(shù)字，最后一位數(shù)字是估計值。學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)這方面的錯誤，有的學(xué)生沒有專門的數(shù)據(jù)記錄本，極個別的還用鉛筆做記錄。

3．課后總結(jié)不及時，導(dǎo)致在教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題得不到及時解決。

(四)實驗成績的評定制度不完善

目前，我們對學(xué)生實驗成績的評定方法過于簡單。指導(dǎo)教師僅根據(jù)學(xué)生有否交預(yù)習(xí)報告、是否到課以及實驗報告的情況來評定，得到的成績有一定的主觀性，無法從客觀上評價學(xué)生對實驗內(nèi)容的理解、掌握程度以及實驗技術(shù)操作的規(guī)范性。

二 對《分析化學(xué)實驗》課程教學(xué)的建議

(一)合理配置師資，穩(wěn)定教師隊伍，建立高素質(zhì)實驗教學(xué)隊伍

一支高素質(zhì)的實驗教學(xué)隊伍是搞好實驗教學(xué)的必要保障，實驗指導(dǎo)老師是具備分析化學(xué)理論知識和實驗技能的專業(yè)教師，具有中級以上職稱。實驗技術(shù)人員和實驗準備人員，是參加過定期或不定期分析理論和技能的培訓(xùn)和考核。因此，需從多方面不斷增強實驗室教師隊伍的建設(shè)。首先，可以通過優(yōu)惠政策吸引具有高學(xué)歷、高職稱的人員參與到實驗室教學(xué)中來，以增強教學(xué)力量，特別是《分析化學(xué)》理論教學(xué)的教師。其次，采取科學(xué)設(shè)崗、合理編制、規(guī)范考核等辦法來調(diào)動實驗人員工作積極性，促進他們提高業(yè)務(wù)水平，同時，要鼓勵實驗室人員進修學(xué)習(xí)，定期對他們進行新理論、新技術(shù)的培訓(xùn)或者以以老帶新的方式對實驗教師和實驗員進行實驗技能培訓(xùn)［2－4］。

(二)加大實驗室經(jīng)費投入，合理分配實驗室資金

實驗室投入的多少，在某種程度上決定了實驗室建設(shè)水平的高低。學(xué)校應(yīng)該加大對實驗室經(jīng)費的投入，鼓勵多渠道籌集資金，并將實驗室投資占學(xué)?？偼顿Y的比例穩(wěn)定在較高水平并實現(xiàn)逐年增長?？茖W(xué)合理地分配實驗資金，在保證優(yōu)先投資重點實驗室的重點項目，提高投資效益的前提下，適當向基礎(chǔ)實驗室傾斜，改善實驗條件［4］。

(三)嚴格教學(xué)要求

1．充分做好課前準備［5］。實驗指導(dǎo)教師首先必須根據(jù)所指導(dǎo)的實驗進行相關(guān)的理論知識的準備，以求在課堂上能夠言簡意賅、重點突出地對學(xué)生進行相關(guān)理論指導(dǎo)。其次是做好預(yù)實驗，詳細研究每一個細節(jié)，對實驗過程中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象找到合理的理論支持，對實驗中要注意的事項能在學(xué)生進行實驗前提出來。這樣，更便于學(xué)生把所學(xué)理論知識運用到實驗中來，也鞏固了理論知識，掌握了操作技術(shù)，從而收到更好的教學(xué)效果。實驗員的課前準備工作也要做到規(guī)范、嚴謹，對所準備的儀器要能滿足實驗要求，對所準備的試劑要在允許的誤差范圍之內(nèi)。實驗前要求每個學(xué)生都必須預(yù)習(xí)，教師可以通過提問的方式進行督促，并檢查預(yù)習(xí)的質(zhì)量，給出預(yù)習(xí)分，對預(yù)習(xí)不過關(guān)的，可以當場扣除相應(yīng)的預(yù)習(xí)分數(shù)。

2．課堂教學(xué)嚴格要求［6］。首先是實驗指導(dǎo)教師對自己的嚴格要求，利用多媒體課件、實驗教學(xué)錄像、實驗仿真等手段幫助并指導(dǎo)學(xué)生進行預(yù)習(xí)，讓學(xué)生對所做實驗心中有數(shù)。其次要求重視教師自己的演示操作，規(guī)范試驗方法。在分析化學(xué)實驗教學(xué)過程中，規(guī)范化的演示操作是一個不可忽視的環(huán)節(jié)，因為演示操作可以使學(xué)生更直觀地學(xué)習(xí)，更加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解。比如，在演示鹽酸滴定氫氧化鈉溶液的實驗時，對用到的滴定管、移液管的洗滌和使用方法、注意事項，可以邊操作邊進行說明，如何使用膠頭滴管加入指示劑，滴定的操作過程必須手、眼、腦并用。眼睛必須仔細觀察溶液顏色的變化，手必須進行滴定管的操作和錐形瓶的搖動，控制滴定速度，特別是接近終點時，可以演示半滴的操作，同時指導(dǎo)學(xué)生正確判斷終點顏色，正確讀數(shù)。第三是對學(xué)生操作必須嚴格要求。在學(xué)生實驗過程中要多加巡視，發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作錯誤必須及時指出糾正，強調(diào)不可再犯，并當場扣除學(xué)生相應(yīng)的操作分。對操作規(guī)范的同學(xué)及時表揚，對操作還不到位的學(xué)生進行鼓勵以提高其學(xué)好分析化學(xué)實驗的信心。第四，教師要求學(xué)生及時、規(guī)范地記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，不允許把數(shù)據(jù)隨便記在一個紙片上或者不記錄，等實驗結(jié)束、教師簽字檢查后方能離開實驗室，并要求學(xué)生把簽了字的原始數(shù)據(jù)附在實驗報告上，可有效地防止學(xué)生抄襲實驗報告、篡改實驗數(shù)據(jù)。

3．課后及時認真總結(jié)，寫好教學(xué)后記。在實驗結(jié)束后，要對學(xué)生、教師自己、實驗材料準備情況做一個整體評估、總結(jié)，寫好教學(xué)后記。對于學(xué)生在實驗過程中出現(xiàn)的共性問題在第二次課時務(wù)必認真嚴肅地指出來，對操作問題必須再次進行正確的演示。同時，認真批改學(xué)生的實驗報告，從中了解學(xué)生對于課堂內(nèi)容的掌握情況。對實驗材料的準備情況也要與實驗員及時溝通。指導(dǎo)教師根據(jù)課后總結(jié)，可以更好地對課堂講授內(nèi)容、講授方式、實驗步驟的安排等方面進行調(diào)整和完善，在以后的教學(xué)中取得更好的教學(xué)效果。

(四)完善成績評定制度

為了能客觀公正地給出學(xué)生實驗成績，我們必須對實驗課程教學(xué)進行細化、量化。從預(yù)習(xí)、實驗操作、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理、結(jié)果及討論、實驗報告、實驗速度、實驗習(xí)慣等方面進行全面考查，統(tǒng)一標準要求，有根據(jù)地給出各部分的具體分數(shù)［7］。

三 結(jié) 語

科學(xué)研究教育是面向未來的教育，在實施這一教學(xué)過程中除了出現(xiàn)本文談到的問題以外，實際上還存在許多難點和問題，只要學(xué)校政策上面有更多的傾斜、教師有高度的責(zé)任心，并通過嚴格有序的訓(xùn)練，使學(xué)生有了牢固的規(guī)范操作意識，相信一定能達到較高的操作水平。

［1］呂海濤，曲寶涵．普通高等院校分析化學(xué)實驗教學(xué)的探索［J］．化工高等教育，2009，26(3):45 －48．

［2］馬建國，劉淑娟，彭道鋒，劉云海．初探構(gòu)建多層次基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)體系－以無機及分析化學(xué)實驗課程為例［J］．東華理工大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)，2010，29(4):365－368．

［3］趙可勝，孫長青．以人為本，加強高校實驗技術(shù)隊伍建設(shè)［J］．文化教育研究，2004(11):270－271．

［4］張淑玲．淺析高校實驗室管理中存在的問題及對策［J］．實驗技術(shù)與管理，2006，23(1):94 －95．

［5］王 巍，包永睿，夏林波，陳曉霞，宋爽．分析化學(xué)實驗教學(xué)中的幾點體會［J］．中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2011(8):139．

［6］黃永平，彭霞輝，劉琳琪．分析化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀與改進［J］．廣東化工，2010，37(9):196 －197．

［7］白曉艷．分析化學(xué)實驗課程成績評價體系及考核方式改進［J］．呼倫貝爾學(xué)院學(xué)報，2011，19(2):86 －88．

G642

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1674－5884(2011)10－0070－02

2011－06－21

國家級化學(xué)特色專業(yè)資助項目

周秀林(1970－)，女，湖南湘鄉(xiāng)人，副教授，主要從事分析化學(xué)的教學(xué)與研究。

(責(zé)任編校 謝宜辰)