培養(yǎng)邊疆民族地區(qū)師范生無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能的教學(xué)實(shí)踐*

龔蘭新 尹筱莉 祖麗菲亞·阿卜力孜

(新疆師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 新疆烏魯木齊 830054)

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)有較多研究無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革工作，且取得了很好的效果，但對(duì)培養(yǎng)邊疆民族地區(qū)師范生無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)技能的探討則鮮見(jiàn)。

從我?；瘜W(xué)專業(yè)新生的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)情況來(lái)看，由于他們當(dāng)中相當(dāng)一部分少數(shù)民族學(xué)生來(lái)自于未曾或較少動(dòng)手做過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的邊遠(yuǎn)農(nóng)牧地區(qū)的中學(xué)，加之入學(xué)時(shí)各民族新生混合編班，存在語(yǔ)言交流障礙等，因而新生中普遍存在實(shí)驗(yàn)理論基礎(chǔ)差、操作技能水平低、學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力不足的現(xiàn)象。這些不足對(duì)培養(yǎng)新生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ遣焕?，?dǎo)致化學(xué)專業(yè)師范生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)不扎實(shí)、入職以后專業(yè)發(fā)展后勁不足，很難融入新課程改革，難以成為符合基礎(chǔ)教育化學(xué)新課程要求的科研型、學(xué)術(shù)型、創(chuàng)新型的中學(xué)教師。因此，我們結(jié)合學(xué)生現(xiàn)狀和教學(xué)實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題，在教學(xué)中采取多種措施來(lái)強(qiáng)化學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作，收到了較好的效果。

1 現(xiàn)存問(wèn)題

我校師范生在無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)操作技能方面的主要現(xiàn)存問(wèn)題如下：

(1) 預(yù)習(xí)不認(rèn)真。

很多學(xué)生不重視預(yù)習(xí)，只是為了應(yīng)付教師檢查，將書中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容抄襲到預(yù)習(xí)報(bào)告上，而并未認(rèn)真思考，導(dǎo)致動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)時(shí)，一方面不知如何做、為什么這樣做，另一方面不知要觀察什么、如何記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。比如在碘量法滴定操作實(shí)驗(yàn)中，一些學(xué)生不知應(yīng)選用堿式滴定管還是酸式滴定管；在用草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定氫氧化鈉溶液時(shí)，有些學(xué)生錯(cuò)誤的把草酸當(dāng)作一元酸來(lái)計(jì)算待測(cè)氫氧化鈉溶液的濃度；還有很多學(xué)生不能根據(jù)有效數(shù)字概念正確書寫溶液濃度與溶液體積。

(2) 對(duì)實(shí)驗(yàn)原理理解不透。

(3) 實(shí)驗(yàn)操作技能匱乏。

一些學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)前的中學(xué)階段未做過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，還有相當(dāng)多的學(xué)生是為應(yīng)付學(xué)業(yè)水平考試突擊訓(xùn)練備考實(shí)驗(yàn)而做實(shí)驗(yàn)，從而造成很多學(xué)生不熟悉許多基本實(shí)驗(yàn)器皿與儀器，更談不上正確使用。比如，不明確配制粗略濃度溶液與精確濃度溶液的差別，導(dǎo)致用臺(tái)秤稱量藥品而選容量瓶配制溶液，或用吸量管移取溶液卻在燒杯中稀釋溶液并定容以及將用分析天平減量法稱量的藥品放在紙上，然后轉(zhuǎn)移至燒杯中等。還有的學(xué)生將實(shí)驗(yàn)物品混亂擺放；過(guò)濾時(shí)不注意“三靠”的基本操作要領(lǐng)；使用pH試紙測(cè)溶液pH時(shí)，將待測(cè)溶液滴在試紙上，而不是用玻璃棒蘸取少許待測(cè)溶液進(jìn)行點(diǎn)試等等。

2 應(yīng)對(duì)措施

2.1 改進(jìn)教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量取決于教師的教與學(xué)生的學(xué)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作技能比較薄弱的新生，實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)作用尤為重要。我校采用北京師范大學(xué)等校無(wú)機(jī)化學(xué)教研室編寫的《無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》作為實(shí)驗(yàn)教材。具體措施包括：(1) 在開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課之前，先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)講座。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)教材、觀看一些基本實(shí)驗(yàn)操作技能的多媒體課件并討論實(shí)驗(yàn)規(guī)則及要求，使學(xué)生初步了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)及無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能的基本要求。(2) 實(shí)驗(yàn)課伊始，教師先簡(jiǎn)要總結(jié)上一次實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告中出現(xiàn)的共性問(wèn)題,通過(guò)總結(jié)使學(xué)生加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)技能的掌握、逐漸了解實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)規(guī)范與要求；再依據(jù)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求精心設(shè)置問(wèn)題檢查學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)情況，就實(shí)驗(yàn)原理及操作的關(guān)鍵進(jìn)行討論。(3) 課后無(wú)機(jī)化學(xué)教研室的教師經(jīng)常就實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)、易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決對(duì)策等進(jìn)行討論。如溶液配制實(shí)驗(yàn)，要給學(xué)生講清楚：稱量固體藥品時(shí)，應(yīng)根據(jù)準(zhǔn)確度的要求選擇稱量?jī)x器，低準(zhǔn)確度(0.01 g)時(shí)用臺(tái)秤，高準(zhǔn)確度(0.0001g) 時(shí)用分析天平；量取液體藥品時(shí)，根據(jù)溶液濃度的有效數(shù)字或書中的語(yǔ)言敘述對(duì)量取液體的量的準(zhǔn)確度進(jìn)行判斷，從而選擇恰當(dāng)?shù)牧科?。例如要求量?0mL某溶液，就可以選用合適容量的量筒量?。坏绻笠迫?5.00mL溶液，就須選用合適規(guī)格的吸量管或滴定管。通過(guò)以上講解，引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟粗略配制與準(zhǔn)確配制溶液所用儀器及配制方法。(4) 為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性，常常讓學(xué)生分組參與預(yù)做實(shí)驗(yàn)，并扮演“小實(shí)驗(yàn)老師”。這些作為“老師”的學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)課上須簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)基本原理及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)，并演示實(shí)驗(yàn)中的操作要領(lǐng)；其他學(xué)生對(duì)其講解與演示進(jìn)行評(píng)價(jià)，指出不規(guī)范之處。通過(guò)學(xué)生輪流做“老師”，既可培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性，又能使學(xué)生對(duì)操作中易出現(xiàn)的問(wèn)題加深認(rèn)識(shí)，從而規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作。

2.2 傳授學(xué)習(xí)方法

在實(shí)驗(yàn)教與學(xué)的過(guò)程中，不僅要讓學(xué)生“學(xué)會(huì)”，更重要的是要讓學(xué)生“會(huì)學(xué)”。實(shí)驗(yàn)教師通過(guò)設(shè)置恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容轉(zhuǎn)化成問(wèn)題，通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)讓學(xué)生去分析解決問(wèn)題，從而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。如做四氧化三鉛組成測(cè)定實(shí)驗(yàn)，提前一周讓學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)并查閱資料，考慮實(shí)驗(yàn)中碘化鉛黃色沉淀影響碘量法滴定終點(diǎn)判斷，根據(jù)資料改用EDTA溶液溶解碘化鉛沉淀。采用改進(jìn)方法與原方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比較，學(xué)生發(fā)現(xiàn)用EDTA溶液溶解碘化鉛沉淀效果好，但測(cè)定結(jié)果偏差較大。師生共同分析原因，推測(cè)可能是因?yàn)榈馀cEDTA發(fā)生反應(yīng)消耗了碘造成的。據(jù)此，學(xué)生自行設(shè)計(jì)了在碘的四氯化碳溶液中滴加EDTA溶液的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)四氯化碳溶液中碘的顏色明顯變淺而初步證實(shí)了這個(gè)猜測(cè)。碘與EDTA究竟發(fā)生了什么反應(yīng)呢？查閱文獻(xiàn)獲知I2與EDTA發(fā)生的是光化學(xué)反應(yīng)。在無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)教師引導(dǎo)，學(xué)生有了自己認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程體驗(yàn)，從而激發(fā)了學(xué)生的好奇心和求知欲，提高了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解以及綜合分析、應(yīng)用的能力。

2.3 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)

加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，可使學(xué)生變被動(dòng)為主動(dòng)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中充分體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。為使實(shí)驗(yàn)達(dá)到預(yù)期效果，要求學(xué)生必須在課前認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并書寫預(yù)習(xí)報(bào)告，以便在實(shí)驗(yàn)時(shí)心中有數(shù)，能正確完成實(shí)驗(yàn)。為強(qiáng)化預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，在布置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀教材中有關(guān)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作，并帶著實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題去預(yù)習(xí)。如進(jìn)行碘量法滴定實(shí)驗(yàn)前，讓學(xué)生通過(guò)查閱教材認(rèn)識(shí)硫代硫酸是弱酸，硫代硫酸鈉溶液應(yīng)顯堿性，所以應(yīng)選用堿式滴定管盛放硫代硫酸鈉溶液；溶液標(biāo)定需用滴定管和吸量管，應(yīng)根據(jù)有效數(shù)字概念和運(yùn)算規(guī)則明確預(yù)習(xí)報(bào)告上溶液體積及濃度的記錄和計(jì)算方式；每次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前要檢查預(yù)習(xí)報(bào)告，針對(duì)實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程容易出現(xiàn)的問(wèn)題等提出問(wèn)題，要求部分學(xué)生回答，尤其是要鼓勵(lì)少數(shù)民族學(xué)生大膽用漢語(yǔ)表述；在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生演示基本操作并回答相應(yīng)問(wèn)題，以了解學(xué)生預(yù)習(xí)情況，并給予指導(dǎo)。學(xué)生的預(yù)習(xí)情況及提問(wèn)的反饋檢查結(jié)果都計(jì)入平時(shí)成績(jī)，以便教師了解學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)掌握的程度，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程的管理與考核。通過(guò)預(yù)習(xí)，既可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，又有利于學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

2.4 規(guī)范基本操作

學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本操作技能的正確與熟練程度直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，規(guī)范基本操作既是解決實(shí)際化學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的基礎(chǔ)，也是無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，指導(dǎo)教師要注意觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作正確與否，及時(shí)糾正學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的不規(guī)范操作。例如，指出減量法稱量如用藥勺取用待稱量藥品或?qū)⒎Q量的藥品先放在紙上然后轉(zhuǎn)移至燒杯中都會(huì)造成嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)誤差；用大拇指堵住吸量管上端口的操作不利于靈活地調(diào)節(jié)吸量管內(nèi)溶液的彎月面；使用吸量管時(shí)，應(yīng)使管的末端靠在器皿內(nèi)壁上，松開(kāi)食指，讓管內(nèi)溶液自然地沿器壁流下，否則每次留在吸量管尖端里液滴的大小不同；滴瓶上的滴管伸入試管中會(huì)接觸器壁而污染藥品；使用pH試紙應(yīng)將試紙放在潔凈表面皿上，用蘸有待測(cè)液的玻璃棒點(diǎn)試紙，否則液滴較大，會(huì)使試紙上有機(jī)色素溶解，導(dǎo)致pH測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)較差的學(xué)生要進(jìn)行合理的心理疏導(dǎo)，使他們能克服對(duì)實(shí)驗(yàn)的畏懼心理。如有些少數(shù)民族學(xué)生在中學(xué)階段未曾做過(guò)實(shí)驗(yàn)，不認(rèn)識(shí)常規(guī)儀器，常常需要將教師所講內(nèi)容在頭腦中翻譯成本民族語(yǔ)言再去體會(huì)理解，這樣就很難真正理解教師所講的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，并導(dǎo)致做實(shí)驗(yàn)時(shí)不知如何下手，實(shí)驗(yàn)中手忙腳亂。這就需要教師對(duì)他們耐心引導(dǎo)和鼓勵(lì)，不斷增強(qiáng)他們的信心，在實(shí)驗(yàn)巡視過(guò)程中再給他們講解實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)，示范基本操作，然后指導(dǎo)他們自己動(dòng)手，以幫助他們盡快熟悉、掌握、提高實(shí)驗(yàn)技能。有些實(shí)驗(yàn)要求兩人一組共同完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在分實(shí)驗(yàn)小組時(shí),我們注意將少數(shù)民族學(xué)生和漢族學(xué)生、動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生和動(dòng)手能力較弱的學(xué)生交叉分在一個(gè)實(shí)驗(yàn)組中，這樣既有利于提高少數(shù)民族學(xué)生的漢語(yǔ)水平，又使不同民族學(xué)生分工合作、相互幫助，共同進(jìn)步。

2.5 嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)考核

無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)考核是根據(jù)平時(shí)成績(jī)和期末操作考試成績(jī)綜合評(píng)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況。考試可促進(jìn)學(xué)生生理素質(zhì)、心理素質(zhì)和文化素質(zhì)的全面發(fā)展，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用[1]。由于無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握的基本操作技能較多，僅考核個(gè)別實(shí)驗(yàn)并不能有效地促進(jìn)學(xué)生全面復(fù)習(xí)。我們對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了整合，建立了無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題庫(kù)，考試時(shí)由學(xué)生自行抽題，要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。雖然教師組織完成考試的工作量較大，但落實(shí)了對(duì)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手及解決問(wèn)題能力的考核, 能使學(xué)生更加重視平時(shí)的基礎(chǔ)技能訓(xùn)練，并督促學(xué)生全面系統(tǒng)地訓(xùn)練復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作。

無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。在教學(xué)實(shí)踐中，我們通過(guò)采取上述措施強(qiáng)化學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能得到了明顯提高，具有一定分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為后續(xù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)打下了良好基礎(chǔ)。

[1] 王伯康,王志林,孫爾康.大學(xué)化學(xué),2001,16(2):26