深化分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革 培養(yǎng)創(chuàng)新型人才

張六一 饒通德 黃怡民

（重慶三峽學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，重慶萬州 404100）

深化分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革 培養(yǎng)創(chuàng)新型人才

張六一 饒通德 黃怡民

（重慶三峽學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，重慶萬州 404100）

根據(jù)新世紀(jì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)及培養(yǎng)目標(biāo)，分析了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，并從“重基礎(chǔ)，求創(chuàng)新”、靈活授課、綠色實(shí)驗(yàn)、成績(jī)考核等方面，提出了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教改措施．

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新；綠色實(shí)驗(yàn)；措施

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的必要手段，其課程內(nèi)容和教學(xué)方式直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果．然而長(zhǎng)期以來“重理論、輕實(shí)踐，重知識(shí)傳授、輕能力培養(yǎng)”的思想仍然束縛著教育實(shí)踐，嚴(yán)重影響了教學(xué)的效果和質(zhì)量．因此，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革勢(shì)在必行．

1 教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 重視程度不夠

由于受“重理論、輕實(shí)踐”傳統(tǒng)教育觀念的影響，實(shí)驗(yàn)課程不受重視．分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)包括化學(xué)分析和儀器分析，這些實(shí)驗(yàn)需要大量藥品和一些大型設(shè)備，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)課程不受重視，造成實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足，這是妨礙實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)一步發(fā)展的主要障礙．很多高校都存在實(shí)驗(yàn)室條件差、缺少必要設(shè)備儀器或者設(shè)備儀器陳舊、實(shí)驗(yàn)室管理人員不足等特點(diǎn)．

1.2 教學(xué)手段單一

“按方抓藥”式的傳統(tǒng)教學(xué)方法存在一定的缺陷．這種方法對(duì)培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍的工作作風(fēng)、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度是值得肯定的，然而也正是這樣灌輸式的教學(xué)方法，使學(xué)生只能被動(dòng)地接受知識(shí)，阻礙了學(xué)生創(chuàng)新性思維的發(fā)展．

1.3 考核方式不合理

學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論的理解和對(duì)基本操作的熟練程度最終反應(yīng)在實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)上，但是當(dāng)前“一錘定音”式的考核方式存在一些不合理因素：（1）考試時(shí)間有限，內(nèi)容少，考試成績(jī)無法全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況；（2）某些學(xué)生平時(shí)不努力，但是只要期末突擊復(fù)習(xí)也能考出較好成績(jī)，這對(duì)平時(shí)認(rèn)真學(xué)習(xí)的同學(xué)不公平；（3）在期末考核中，即使發(fā)現(xiàn)了學(xué)生在基本操作上存在問題，也難以及時(shí)糾正．

2 教學(xué)改革措施

2.1 重基礎(chǔ)，求創(chuàng)新

創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是現(xiàn)代教育的基本要求，而基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能是創(chuàng)新的根本保障，只有在掌握了過硬的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能基礎(chǔ)上才能創(chuàng)新，所以在新的教改內(nèi)容中，我們要求在保證掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作技能的基礎(chǔ)上求創(chuàng)新．我校分析化學(xué)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)占了不小比重，對(duì)每一次基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)都嚴(yán)格要求、規(guī)范操作，使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的實(shí)驗(yàn)作風(fēng)，嚴(yán)格樹立量的概念．

為了使學(xué)生能融會(huì)貫通所學(xué)知識(shí)，進(jìn)一步熟悉前面所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和操作，安排了20個(gè)學(xué)時(shí)的綜合性實(shí)驗(yàn)．比如在重鉻酸鉀法測(cè)定鐵礦中鐵含量的綜合性實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生將前面所學(xué)到稱量、移液、指示劑的使用及變色判斷等知識(shí)和操作應(yīng)用到具體實(shí)驗(yàn)中，同時(shí)學(xué)會(huì)了鐵礦石的分解方法，了解了重鉻酸鉀法測(cè)鐵含量的原理和預(yù)氧化還原的目的，達(dá)到了綜合性實(shí)驗(yàn)的基本要求．最后為了達(dá)到創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要求，我們又安排了8個(gè)學(xué)時(shí)的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)．教師列出3~4個(gè)實(shí)驗(yàn)題目供學(xué)生選擇，學(xué)生根據(jù)自己興趣選定一個(gè)題目后查閱資料并寫出實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)與相同題目的同學(xué)或指導(dǎo)老師討論并經(jīng)指導(dǎo)老師審查合格后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．通過查閱相關(guān)資料及同學(xué)們之間的討論，培養(yǎng)了學(xué)生們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，提高了學(xué)生們理論聯(lián)系實(shí)際的能力，激發(fā)了學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了創(chuàng)新能力．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)完成后，指導(dǎo)老師又及時(shí)的組織學(xué)生們進(jìn)行交流總結(jié)，升華了他們的研究性學(xué)習(xí)成果．

緊緊圍繞培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的宗旨，我們還增設(shè)了計(jì)劃學(xué)時(shí)外的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)以學(xué)生為主，教師為輔．創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為學(xué)有余力的學(xué)生提供了更加寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)空間，目的是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力．創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)主要包括三方面的內(nèi)容：（1）學(xué)生自己設(shè)計(jì)的課題：學(xué)生將自己感興趣的問題設(shè)計(jì)成課題，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，由相關(guān)老師提供條件配合其完成．使他們有充足的時(shí)間思考實(shí)驗(yàn)成敗的原因，有助于學(xué)生個(gè)性的發(fā)展．（2）教師為學(xué)生指定的課題：教師只作實(shí)驗(yàn)要求和提供相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備條件，學(xué)生自行查閱文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，在具體實(shí)驗(yàn)前由教師組織學(xué)生立題答辯，經(jīng)提問和交流，讓學(xué)生形成完善的實(shí)驗(yàn)思路和合理的實(shí)驗(yàn)方案．通過這種方式不僅能讓學(xué)生學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用所學(xué)分析化學(xué)知識(shí)解決與生活密切相關(guān)的某一現(xiàn)實(shí)問題，還能培養(yǎng)學(xué)生的研究興趣和創(chuàng)新能力．（3）教師根據(jù)自己的科研課題，讓學(xué)生參加部分課題研究，讓學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)環(huán)境和相關(guān)操作技能，感受科研氛圍，提倡學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作，分工合作完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，能有效培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神．

實(shí)踐證明，通過以上的學(xué)習(xí)，學(xué)生的動(dòng)手能力明顯提高，分析問題、解決問題的能力得到加強(qiáng)．

2.2 靈活授課

結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)，采取靈活多樣的教學(xué)手段，以求達(dá)到最佳的教學(xué)效果．我們發(fā)現(xiàn)讓學(xué)生參與教學(xué)是一種不錯(cuò)的教學(xué)方式，讓學(xué)生上講臺(tái)親自講解和演示實(shí)驗(yàn)，然后其他同學(xué)進(jìn)行糾正和補(bǔ)充，最后老師再進(jìn)行點(diǎn)評(píng)．通過這種方式，學(xué)生不但掌握了知識(shí)，而且鍛煉了他們的表達(dá)、溝通能力，提高了綜合素質(zhì)．

2.3 開展“綠色”實(shí)驗(yàn)，降低成本、減少污染

綠色化學(xué)已成為化學(xué)科學(xué)的發(fā)展方向，也是國(guó)內(nèi)外化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革的重要指導(dǎo)思想，所以將綠色化學(xué)的理念融人到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中，防止和減少污染應(yīng)該成為該實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容之一．[1]開展“綠色”實(shí)驗(yàn)具有很重要的意義，不僅可以節(jié)約實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，減少環(huán)境污染，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的節(jié)約精神和環(huán)保意識(shí)．

首先，要在思想上樹立綠色環(huán)保意識(shí)．針對(duì)學(xué)生浪費(fèi)藥品非常普遍的現(xiàn)象，我們選用滴定管進(jìn)行滴定操作，這樣不但節(jié)約了大量藥品，而且降低了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作量．實(shí)驗(yàn)過程中，又將具有回收價(jià)值的廢液進(jìn)行回收，經(jīng)一定方法處理后循環(huán)利用．其次，在保障實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的前提下開展微型實(shí)驗(yàn)．微型實(shí)驗(yàn)符合綠色化學(xué)原則的新型實(shí)驗(yàn)方法，微型實(shí)驗(yàn)只需改裝實(shí)驗(yàn)裝置和減少實(shí)驗(yàn)藥品用量，并不改變實(shí)驗(yàn)原理和方法．有研究證明，[2]微型實(shí)驗(yàn)試劑用量是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的1%~10%，大大減少了實(shí)驗(yàn)試劑用量，降低了實(shí)驗(yàn)廢液的排放．

2.4 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)考核方法

實(shí)驗(yàn)成績(jī)直接反應(yīng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)和實(shí)際操作的情況，科學(xué)的考核手段可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生向良好的方向發(fā)展，也是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果和教師教學(xué)效果的評(píng)價(jià)．為此，我們更注重把“過程”與“結(jié)論”有機(jī)結(jié)合起來，建立了新的考評(píng)體系，其中包括：預(yù)習(xí)報(bào)告、問題回答、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、清潔衛(wèi)生等項(xiàng)目．通過這種綜合評(píng)價(jià)方式，避免了傳統(tǒng)考試的隨機(jī)性、片面性，使學(xué)生意識(shí)到實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)重在平時(shí)的各個(gè)環(huán)節(jié)，[3]既保證了實(shí)驗(yàn)成績(jī)的客觀性和準(zhǔn)確性，又能培養(yǎng)勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)，取得良好的教學(xué)效果．

3 結(jié) 語

隨著現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展，分析化學(xué)不單涉及化學(xué)領(lǐng)域，它還涉及到了數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、生物等領(lǐng)域，并逐步發(fā)展成為一門涉及多學(xué)科的綜合科學(xué)．另一方面，在我國(guó)大力推進(jìn)教育教學(xué)改革背景下，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程不但要使學(xué)生掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作，更要使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的方法，以此培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力．因此，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革是應(yīng)對(duì)學(xué)科更新發(fā)展和新世紀(jì)人才培養(yǎng)的必然要求．然而，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革還任重而道遠(yuǎn)，需要我們從事分析化學(xué)的教學(xué)工作者們努力探索，不斷實(shí)踐，共同推進(jìn)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革．

[1]劉俊渤，劉景華，常海波.分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的新思路[J].長(zhǎng)春工程學(xué)院學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2007，8（4）：86-88.

[2]楊先鳴.分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革及發(fā)展趨勢(shì)[J].滁州學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，12（5）：122-125.

[3]李志紅.成人高等醫(yī)學(xué)教育生物化學(xué)教學(xué)改革探討[J].三峽大學(xué)學(xué)報(bào)：人文社會(huì)科學(xué)版，2001（S1）.

（責(zé)任編輯：朱 丹）

Abstract:According to the teaching tasks and teaching aims of analytical chemistry experiment in the 21st century, the status quo of analytical chemistry experiment is analyzed, and the teaching reform measures are put forward in terms of “basics stressing and innovation seeking”, flexible teaching, green experimenting and achievement assessing.

Keywords:analytical chemistry experiment; innovation; green experiment; measures

On the Deepening of Teaching Reform of Analytical Chemistry Experimenting to Cultivate Innovative Talents

ZHANG Liu-yi RAO Tong-de HUNAG Yi-min
(Department of Chemistry and Environmental Engineering, Chongqing Three Gorges University, Wanzhou Chongqing 404100)

G642.0

A

1009-8135（2012）03-0125-03

2012-02-22

張六一（1986-），男，重慶市武隆縣人，碩士，重慶三峽學(xué)院教師．