提高大型儀器分析實驗課教學(xué)效果初探

摘 要：儀器分析是藥學(xué)類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，筆者針對目前大型儀器分析實驗教學(xué)中存在的問題，提出了幾點針對實驗課改革方面的建議，希望有助于儀器分析實驗更好的開展。

關(guān)鍵詞：大型儀器分析實驗 存在的問題 改革措施

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（a）-0147-01

儀器分析作為現(xiàn)代的分析測試手段已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)檢驗、藥物分析、環(huán)境監(jiān)測、食品檢驗等諸多方面。分析儀器的廣泛應(yīng)用，使得掌握必要的大型分析儀器應(yīng)用方法就成為實驗教學(xué)中的重要組成部分。

大型儀器分析實驗課的開設(shè)可以使學(xué)生進(jìn)一步熟悉各種儀器工作原理、分析方法，掌握分析儀器的基本操作，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程及開展科研工作打下良好的基礎(chǔ)。探討及改進(jìn)藥學(xué)專業(yè)大型儀器分析課程的教學(xué)方法，對于提高教學(xué)質(zhì)量有重要的意義。

作為高校教師，如何幫助學(xué)生建立清晰的科研思路，如何增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用大型分析儀器解決實際問題的能力，是我們不得不思考的問題。本文結(jié)合藥學(xué)本科教學(xué)的特點及筆者的教學(xué)實踐，在提高大型儀器實驗課教學(xué)效果方面提出自己的一些見解，希望有自助于這門課程更好的開展。

1 大型儀器分析實驗課存在的問題

大型儀器在購買時價格比較昂貴，所以配置的儀器資源有限，在授課時儀器少、學(xué)生多，在這種情況下，在教和學(xué)的過程中不可避免的會出現(xiàn)一些問題，將勢必影響教學(xué)質(zhì)量及聽課效率。

1.1 教師不敢放手讓學(xué)生操作，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性較差

考慮到儀器價格和數(shù)量的因素，教師在授課中有一定的顧慮：如果學(xué)生在操作時不小心搞壞了儀器，而儀器故障又不可能立即解決，那勢必將影響到下一組的進(jìn)展，導(dǎo)致其他學(xué)生的實驗無法進(jìn)行，還有可能在一段時間內(nèi)中斷涉及到這臺儀器的所有教學(xué)科研工作。所以，授課教師害怕學(xué)生出大的錯誤。在授課過程中教師很矛盾：一方面教師希望學(xué)生盡量多的掌握儀器的使用方法，另一方面擔(dān)心學(xué)生在操作過程中出現(xiàn)問題，又不太敢讓學(xué)生放手去做實驗。導(dǎo)致多年來在大型儀器的實驗教學(xué)中，教師講的多，學(xué)生思考的少。一般情況下，教師提前做好實驗設(shè)計和實驗準(zhǔn)備工作，從實驗原理、步驟到注意事項、甚至實驗結(jié)果都面面俱到的講解。可想而知，因為知識量太大，教師“填鴨式”的灌輸很難調(diào)動學(xué)生的上課積極性，所以，部分學(xué)生不可能在頭腦里形成一個完整的分析流程和實驗思路，也就是說未能收到令人滿意的教學(xué)效果。

1.2 實驗小組規(guī)模大，動手操作的學(xué)生有限

常規(guī)實驗課中學(xué)生小組人數(shù)一般控制在2～3人，條件好的學(xué)校可以做到學(xué)生一人一套儀器，這樣就可以做到一個班的學(xué)生可以同時進(jìn)行實驗，但在大型儀器分析實驗課中，實驗小組人數(shù)多，每組學(xué)生至少5人，一般情況下都是8～10人一組，儀器少、學(xué)生多，眾多學(xué)生圍著一臺儀器上課，排著隊等實驗。這就可能會導(dǎo)致部分學(xué)生聽不清教師的理論講解、看不清教師的操作步驟，不能很好的融入到小組中，出現(xiàn)問題時又不敢大膽嘗試，久而久之，勢必會打擊部分學(xué)生的上課積極性，影響教學(xué)效果。

1.3 教師對實驗步驟要求不嚴(yán)格，學(xué)生實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性不高

大多數(shù)儀器不僅可以進(jìn)行定性實驗，而且可以進(jìn)行定量分析實驗，比如氣相色譜儀、高效液相色譜儀、高效毛細(xì)管電泳、紫外分光光度計、熒光分光光度計等，這些儀器的靈敏度較高，實驗過程中的任何不經(jīng)意的偏差，都會影響最后結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于大型儀器分析實驗課內(nèi)容多，知識覆蓋面廣，而學(xué)校安排的課時量又較少，一些教師只要求學(xué)生了解簡單的操作過程，而對學(xué)生的實驗結(jié)果沒有做重點要求，對學(xué)生實驗結(jié)果中不合理的數(shù)據(jù)沒有進(jìn)行指導(dǎo)性糾正，久而久之，學(xué)生會不自覺地忽略對實驗過程和結(jié)果的分析，顯然，這將不利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

2 針對大型儀器實驗課改革的幾點建議

2.1 盡量多的增加儀器配置數(shù)量，加大實驗教學(xué)的課時量

目前，國家在教育方面的投資日益加大，高?？梢员M量多的購置大型儀器設(shè)備，同時增加儀器實驗教學(xué)在整個教學(xué)任務(wù)中的比重，確保學(xué)生上課時間，盡量做到每位同學(xué)都能接觸到實驗儀器，都能掌握分析儀器的操作方法。

2.2 調(diào)整實驗小組的規(guī)模，使每位學(xué)生都能融入到整個實驗過程中

減小實驗課學(xué)生小組的人數(shù)。以筆者的經(jīng)驗，一組學(xué)生以3～4人為宜，最多不能超過5人，否則肯定有學(xué)生不能很好的參與整個實驗過程。在調(diào)整實驗小組規(guī)模的前提下，合理安排實驗分工，培養(yǎng)學(xué)生動手及集體協(xié)作能力。比如在進(jìn)行熒光光度法定性定量分析實驗過程中，樣品稱量、樣品前處理、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制均可安排不同的學(xué)生來負(fù)責(zé)，提高實驗速度的同時培養(yǎng)學(xué)生合作能力，在樣品加入到樣品池進(jìn)行儀器分析前，學(xué)生已配制出至少5個標(biāo)準(zhǔn)溶液、1個未知濃度溶液，儀器測量時同一操作過程將多次進(jìn)行。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)有意識的要求每位學(xué)生至少進(jìn)行一組實驗，提高學(xué)生對儀器操作的掌握程度。

2.3 結(jié)合學(xué)科發(fā)展的新趨勢，開展學(xué)生感興趣的專題實驗

在實驗課的教學(xué)過程中，教師必須結(jié)合科學(xué)發(fā)展前沿介紹本學(xué)科的新趨勢、新方法，結(jié)合基礎(chǔ)理論，設(shè)計典型的學(xué)生實驗，在實際操作時，集中講授研究比較成熟、應(yīng)用性比較廣泛的理論方法，同時通過查閱文獻(xiàn)，掌握儀器分析的最新動態(tài)，向?qū)W生介紹本學(xué)科涌現(xiàn)的新知識、新技術(shù)，讓學(xué)生感受到現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的氣息。另一方面課程應(yīng)根據(jù)分析儀器實驗的特點，開設(shè)學(xué)生比較感興趣的專題實驗，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，讓學(xué)生養(yǎng)成帶著問題觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗結(jié)果的習(xí)慣，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。

我校儀器分析課開設(shè)了一些學(xué)生比較感興趣的、與日常生活密切相關(guān)的實驗。如高效液相色譜法測定可樂中的咖啡因、熒光光度法測定維生素B2片中維生素B2的含量等，采用真實樣品進(jìn)行分析，能使學(xué)生懷著解決實際問題的責(zé)任心投入實驗。

2.4 建立實驗考核方法

儀器分析實驗操作復(fù)雜，實驗周期長，而且大型精密儀器數(shù)量有限，因此，一般該實驗課沒有考試內(nèi)容。對于部分學(xué)習(xí)主動性較差的學(xué)生，沒有考試學(xué)生上課就缺少了學(xué)習(xí)動力，有了考核制度的驅(qū)動，學(xué)生相對會更加注意實驗細(xì)節(jié)，重視實驗的準(zhǔn)確性。以我校大型儀器實驗課中熒光光度法的實驗考核為例，激發(fā)光譜、發(fā)射光譜、測定波長、標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性方程、相關(guān)系數(shù)、樣品稱樣量、配置體積、測定熒光值、測定結(jié)果及計算、實驗報告、操作規(guī)范性等均是考核內(nèi)容。在實驗教學(xué)中教師對學(xué)生實驗步驟進(jìn)行考核將有效的提高學(xué)生實驗積極性。

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