分析化學實驗教學的研究

王愛麗

摘要：分析化學是一門實踐性、應用性很強的學科，實驗教學在分析化學課程教學中占很重要的地位。通過分析化學實驗課程的教學，可以讓學生熟練地掌握分析化學的基本操作技能，培養(yǎng)他們分析問題、解決問題的能力、探究科學能力和創(chuàng)新能力。本文分別從分析化學實驗教學內(nèi)容、教學方法、教學手段等方面，對如何深化分析化學實驗教學改革進行了探討。

關鍵詞：分析化學；實驗教學；改革

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2013）35-0132-02

分析化學課程是化學、化工、藥學、臨床藥學等專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課，是一門實踐性、應用性很強的學科。[1]而與之對應的分析化學實驗教學在分析化學課程教學中占很重要的地位。分析化學實驗課程的主要任務是為了很好地培養(yǎng)學生的操作技能，能獨立思考和解決實際問題，體現(xiàn)專業(yè)能力、應用能力、創(chuàng)新能力的綜合素質(zhì)。通過分析化學實驗的學習，使學生牢固樹立量的概念，正確分析影響分析測試質(zhì)量的各個因素，并對實驗的各個環(huán)節(jié)加以控制，從而提高分析結(jié)果的準確性和可靠性，規(guī)范實驗操作技術等基本技能。隨著科學技術的發(fā)展，分析過程也由常規(guī)分析發(fā)展到精密儀器分析和自動化分析。為了適應現(xiàn)代科技發(fā)展的需要，需要建立新的實驗教學管理和控制體系，有利于實驗教學的科學管理，讓學生在有限的教學時數(shù)內(nèi)，了解和掌握更多的分析實驗知識和實用的現(xiàn)代實驗方法，提高實驗教學質(zhì)量。

一、優(yōu)化實驗教學內(nèi)容

分析化學實驗的教學內(nèi)容傳統(tǒng)上分為兩大部分：經(jīng)典分析實驗和儀器分析。其中分析實驗偏重于定性和定量分析的實驗，儀器分析部分涉及極少。但是，隨著相關學科和技術的發(fā)展，分析儀器不斷改進和創(chuàng)新，人們獲得了很多新的分析方法，并越來越廣泛地應用于化學分析領域。傳統(tǒng)的實驗教學體系中，實驗依附于理論教學，實驗內(nèi)容陳舊，重復、經(jīng)典實驗多，創(chuàng)新、綜合、設計實驗少，妨礙了學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不能激發(fā)學生的學習積極性，不利于他們綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，限制了他們對新知識、新技術的了解和掌握，并造成其實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度較差，實驗基本操作不規(guī)范，對實驗中出現(xiàn)的問題未能進行深入的探討，理論聯(lián)系實際的能力較差。因此，結(jié)合自身特點對教學計劃，做出合理的調(diào)整，減少重復性實驗，合理調(diào)整基礎性實驗、綜合性實驗、研究性實驗比例，可以不斷更新有利于學生實驗技能和創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)的新的教學內(nèi)容。

在新的實驗教學體系中，經(jīng)典分析實驗不能放松，定性分析實驗和定量分析實驗，是培養(yǎng)學生基本操作技能的基礎實驗。目前“混合物分離”“離子鑒定”“滴定法”、“稱重法”等經(jīng)典分析方法，在整個分析方法中的比重不斷下降。但是，這類分析方法作為分析化學的基礎，對學生在基本操作與分析化學的基礎素質(zhì)的培養(yǎng)上有著不可替代的作用。因此，在分析化學實驗教學中還應是基本的教學內(nèi)容。通過這些經(jīng)典實驗，培養(yǎng)學生嚴謹，認真和實事求是的科學作風，可以掌握定量進行化學實驗的基本操作技能和提高分析及處理實際問題的能力。隨著現(xiàn)代分析技術的發(fā)展，分析化學與其它學科相互滲透，建立了許多新的分析方法，，從而促進了分析化學理論和技術的發(fā)展。因此，分析化學實驗中，儀器分析應是實驗教學的重中之重。隨著科技發(fā)展，分光光度分析、原子光譜分析、色譜分析、之譜分析、結(jié)構(gòu)分析等新的分析方法不斷出現(xiàn)、不斷更新。為適應日新月異的分析化學領域的變化，在教學中，現(xiàn)有的設備要全部對學生開放。而為了彌補大型儀器的不足，可開設一些計算機仿真實驗，以開拓學生的眼界，迎接新世紀技術革命的挑戰(zhàn)。分析化學作為整個化學領域的中心，應有機地將分析化學與無機化學、有機化學、生物化學、物理化學等其它化學學科知識相互結(jié)合，增加綜合性、研究性、設計性的實驗。教師在學生完成一定的基本訓練后，根據(jù)所學的基本內(nèi)容提出課題，學生獨立完成從查閱文獻，到制定設計方案、實驗步驟、操作方法、選擇儀器及藥品的種類，在教師指導下進行實驗，研究解決問題，最后寫出實驗報告。這類實驗著重培養(yǎng)學生對所學的操作技術及實驗方法的靈活運用，提升解決實際問題的能力。

二、改進實驗教學方法

目前的分析化學實驗課大多都是注人式的教學方法，過分強調(diào)以實驗驗證理論的教學思想，忽視學生操作能力的培養(yǎng)，從根本上忽視了學生的主動性。教師主要是板書講解實驗原理、實驗目的、實驗步驟和演示儀器的使用，學生按教師的要求寫預習報告，儀器和試劑都已由實驗室作好了充分準備，學生只需要按要求的步驟去完成實驗任務，就可以獲得預期的結(jié)果。這樣的實驗教學方法存在著嚴重的弊端，養(yǎng)成了學生的依賴性和惰性，并導致他們只注重知識的傳授，對于方法的掌握缺乏興趣，妨礙了創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，實驗教學方法急需改進，應樹立“以人為本”的思想，以學生為主體，提倡學生自主地參與學習過程，通過主體的實踐活動來完成教學，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，變被動實驗為主動實驗。

在教學過程中，要尊重學生在體驗中的不同感受，鼓勵學生積極提問，促進個性發(fā)展。實驗前，教師認真檢查學生預習報告，了解學生查閱文獻和綜合設計能力，避免他們不預習、按實驗教材的步驟照單抓藥做實驗的消極行為。教師應該充分發(fā)揮學生的能動性，讓學生自己利用一些參考書籍，經(jīng)過充分思考，經(jīng)教師檢查并指點后，加以改進，設計出自己的分析方案。這樣，學生對實驗目的和實驗思路都很清晰，實驗才能按質(zhì)按量地完成，學生的能力才能得到培養(yǎng)。實驗過程中，教師有意識地提出一些問題，采用啟發(fā)式方法，讓學生帶著任務做實驗，獨立思考，分析原因，手腦并用，通過觀察、思考來完成實驗，最終回答教師所提出的問題。實驗結(jié)束后，教師檢查學生實驗記錄是否規(guī)范，數(shù)據(jù)是否準確，要求學生對反常實驗現(xiàn)象、不正確的實驗結(jié)果進行分析，得出自己的體會和見解，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，使得他們的實際操作能力和動手能力得到提高。同時，在實驗教學中還可讓學生自己主講實驗，教師指導，找問題，從而培養(yǎng)學生實驗教學的能力。這樣，既能調(diào)動學生的學習積極性，也能做到教學相長。

三、更新實驗教學手段

在實驗教學中，應正確選擇和充分利用現(xiàn)代化的教學手段，要徹底改變原來那種“一支粉筆、一本書”的教學方式，要突出靈活性和多樣性，進行多手段教學，才能使學生在學習中產(chǎn)生興趣，在興趣中增加學習的熱情。隨著科學技術的不斷發(fā)展，一大批性能優(yōu)越、技術先進的電化教育手段逐漸深人到學科教學。多媒體教學以其能全面綜合地展現(xiàn)事物的形、聲、色、意而越來越受到各方面的青睞。在分析化學實驗中，實驗教學借助多媒體教學的硬件、軟件，使實驗教學變得生動、形象、立體、活潑，加大了知識的傳授量，更加直觀，更加生動地展現(xiàn)實驗中及教學中不易實施的深層次內(nèi)容，且操作準確，以最少的時間達到最佳的效果，提高了實驗教學質(zhì)量。要寓教于樂，使學生將簡單的、枯燥的操作技能，在多媒體教學片中得到深刻的理解，激發(fā)學生的學習興趣，強化對學生動手能力、智力開發(fā)和素質(zhì)的培養(yǎng)。隨著計算機技術的快速發(fā)展，將計算機技術與分析化學有機聯(lián)系起來，將飛速發(fā)展的計算機技術應用到飛速發(fā)展的分析化學中來，使得分析化學能夠從原始分析數(shù)據(jù)中最大限度地獲取到有用的信息和知識。

在分析化學實驗課的教學過程中，通過教學內(nèi)容的優(yōu)化，教學方法的改進，不斷更新教學手段，可以有效地使教學形式充滿活力，彌補傳統(tǒng)實驗教學的不足，適應時代科技發(fā)展的需要，進而對學生的能力和素質(zhì)培養(yǎng)收到較好的教學效果。在分析化學飛躍發(fā)展的過程中，不僅要對學生進行分析化學實驗技能的嚴格訓練，還必須與現(xiàn)代分析化學密切結(jié)合，注意將學科傳統(tǒng)內(nèi)容與現(xiàn)狀、發(fā)展相結(jié)合，理論和實踐相結(jié)合，基本操作與探索性研究相結(jié)合，努力完善實驗教學體系和運行機制，提高管理水平，提高教學質(zhì)量，培養(yǎng)更多更好的創(chuàng)新型人才。

參考文獻：

[1]王冬梅.分析化學實驗（第一版）[M].武漢：華中科技大學出版社，2010.