淺談《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革與探索

孔梅巖

（山西運(yùn)城農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 運(yùn)城 044000）

《無機(jī)及分析化學(xué)》是農(nóng)業(yè)類高職院校生命科學(xué)類專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程，《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)是其教學(xué)活動(dòng)中不可或缺的部分。對(duì)于農(nóng)業(yè)類高職院校來說，其教學(xué)目的在于增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際專業(yè)技能與實(shí)際動(dòng)手能力，培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才，提高其社會(huì)就業(yè)能力。針對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)類高職院校在《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)中顯現(xiàn)出的問題，加強(qiáng)其實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革與探索有十分重要的意義和迫切性。

一、《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀與存在的問題

（一）農(nóng)業(yè)類高職院?！稛o機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀

從近年來我國(guó)農(nóng)業(yè)類高職院校分析化學(xué)實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn)，目前農(nóng)業(yè)類高職院?！稛o機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容依據(jù)園林、園藝、畜牧獸醫(yī)、食品加工等專業(yè)性質(zhì)而進(jìn)行設(shè)置，并使用酸堿滴定法、氧化還原滴定法及配位滴定法等實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)。在新教育體制改革背景下，各農(nóng)業(yè)類高職院校也逐漸加強(qiáng)了《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)的改革探索，不斷改進(jìn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法，并取得了一些成績(jī)。

（二）農(nóng)業(yè)類高職院校分析化學(xué)實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在的問題

1.實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容方面

高職院校傳統(tǒng)《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容上比較陳舊。通常情況下，學(xué)生用的是相同的教材，做的是相同的實(shí)驗(yàn)，且以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，具有探索性和研究性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較少。這樣導(dǎo)致學(xué)生對(duì)做實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性降低，更不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。另一方面，農(nóng)業(yè)類高職院校在《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容中，其反映現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)技術(shù)的新內(nèi)容與綜合實(shí)用性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠，主要表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)設(shè)備的數(shù)量與手段方面的不足以及適合于高職院校特點(diǎn)的綜合實(shí)用性內(nèi)容的不足。隨著高職院校招生規(guī)模的擴(kuò)大，其實(shí)驗(yàn)室教室及現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與技術(shù)無法適應(yīng)當(dāng)前《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)實(shí)踐的需要，限制了高職學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力與實(shí)際工作能力的培養(yǎng)。

2.實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法方面

相比農(nóng)業(yè)類本科院校而言，高職院校傳統(tǒng)的《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法上比較落后。首先，實(shí)訓(xùn)教學(xué)偏于模式化。農(nóng)業(yè)類高職院校將《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課作為基礎(chǔ)課對(duì)待，在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中，教師將實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、目的、原理及操作方法教給學(xué)生，然后由學(xué)生進(jìn)行模擬操作，這種模式化的教學(xué)方法使得學(xué)生無法發(fā)揮出主動(dòng)性，對(duì)教師產(chǎn)生依賴心理，激發(fā)不了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。例如在對(duì)酸堿溶液的配置與標(biāo)定的滴定分析實(shí)驗(yàn)中，僅是盲目地對(duì)溶液進(jìn)行滴定，并沒有真正對(duì)其展開分析，由此便造成實(shí)驗(yàn)操作得不到應(yīng)有的成效。其次，實(shí)訓(xùn)教學(xué)安排不合理。受高職院校實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器的限制，其《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)在教學(xué)課程安排中，將相同的材料利用到大部分實(shí)驗(yàn)中，而且實(shí)行大班教學(xué)，很多學(xué)生集中在一起做實(shí)驗(yàn)。這樣便忽視了學(xué)生的個(gè)體差異，導(dǎo)致其投機(jī)取巧的行為發(fā)生，達(dá)不到實(shí)訓(xùn)教學(xué)的目的。

3.實(shí)訓(xùn)考核機(jī)制方面

從當(dāng)前的農(nóng)業(yè)類高職院?！稛o機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)的考核機(jī)制來看，呈現(xiàn)出明顯的不合理問題。主要表現(xiàn)在：（1）考核指標(biāo)較為單一，主要以單一的實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果為最終的期末成績(jī)。由此學(xué)生應(yīng)付式的抄襲成為普遍現(xiàn)象，最終的考核成績(jī)不能從根本上檢驗(yàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)。（2）考核重心過于注重結(jié)果。一般情況下，教師重視實(shí)驗(yàn)成績(jī)的結(jié)果，卻忽視學(xué)生在實(shí)訓(xùn)課程的實(shí)驗(yàn)過程中得到的進(jìn)步與創(chuàng)造性的發(fā)揮。（3）忽略對(duì)考核結(jié)果的反饋與認(rèn)可。對(duì)于部分農(nóng)業(yè)類高職院?！稛o機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核過程中，一些教師缺乏責(zé)任心，對(duì)于考核評(píng)價(jià)也是流于形式，忽略對(duì)考核結(jié)果的反饋與認(rèn)可，教師對(duì)學(xué)生的激勵(lì)與認(rèn)可較少，學(xué)生自信心易遭受打擊。因而，對(duì)于實(shí)訓(xùn)教學(xué)的考核評(píng)價(jià)，學(xué)生會(huì)持應(yīng)付、逃避的態(tài)度，出現(xiàn)不負(fù)責(zé)任的實(shí)驗(yàn)行為。

二、無機(jī)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與探索

（一）《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革初步嘗試

1.建立具有農(nóng)業(yè)類高職院校特色的《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容改革是農(nóng)業(yè)類高職院校應(yīng)重點(diǎn)重視的問題，農(nóng)業(yè)類高職院校應(yīng)該確立分析實(shí)驗(yàn)改革指導(dǎo)思想與教學(xué)目標(biāo)，強(qiáng)化以創(chuàng)新性人才培養(yǎng)為宗旨的教學(xué)理念，根據(jù)高校自身的發(fā)展特點(diǎn)與教學(xué)規(guī)劃而建立具有其高校特色的現(xiàn)代實(shí)用性《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為此，在《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置中，要增加如下方面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

（1）增加有機(jī)化合物的測(cè)定，擴(kuò)大測(cè)定范圍

農(nóng)業(yè)類高職院?！稛o機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)增加對(duì)有機(jī)化合物的測(cè)定，擴(kuò)大分析范圍。例如在酸堿滴定實(shí)驗(yàn)中增加對(duì)有機(jī)堿的測(cè)定，以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)弱酸弱堿的滴定條件及指示劑的選擇意識(shí)。增加此實(shí)驗(yàn)，能使滴定的對(duì)象更全面，既包含了強(qiáng)酸強(qiáng)堿、弱酸弱堿，也包含了極弱酸堿（CKa或CKb＜10-8）的強(qiáng)化滴定。還可以將H2O2的測(cè)定改為COD（化學(xué)需氧量）的測(cè)定，利用KMnO4法、K2Cr2O7法等氧化還原滴定法，利用KMnO4法測(cè)定COD，有利于對(duì)水污染中的有機(jī)物污染指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)，進(jìn)而使《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于環(huán)境化學(xué)，增強(qiáng)其實(shí)用性功能。

（2）增加多元化驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

為了激發(fā)學(xué)生的探索興趣，高校有必要在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上實(shí)現(xiàn)多元化。教師在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中，要為某些實(shí)驗(yàn)提供更多的分析對(duì)象，讓學(xué)生自由選擇測(cè)定對(duì)象。例如，對(duì)配位滴定中鋁含量的測(cè)定，教師可以提供胃舒平藥片或鋁合金等多種被測(cè)樣品。除此之外，增加多元化驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還要選擇能夠綜合利用不同的現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行分析的某些實(shí)驗(yàn)，教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行不同化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)選擇。

（3）增加多層次綜合研究性實(shí)驗(yàn)

為提高學(xué)生的綜合解決問題的能力，農(nóng)業(yè)類高職院?！稛o機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)該增加多層次綜合研究性實(shí)驗(yàn)課程，可以由驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向著設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)，乃至研究性實(shí)驗(yàn)等深層次發(fā)展。教師應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)與不同層次的學(xué)生而進(jìn)行綜合研究性實(shí)驗(yàn)的選擇。例如，在完成酸堿滴定實(shí)驗(yàn)后，可以安排N a H2P O4-N a2H P O4、HCI-CH3COOH、HCI-H3BO3等難度不同的混合組分量測(cè)定pH值測(cè)定等。同時(shí)，教師要注重給一些偏愛化學(xué)實(shí)驗(yàn)及創(chuàng)造力強(qiáng)的學(xué)生提供更多的發(fā)展空間，在計(jì)劃學(xué)時(shí)中多為其提供開放綜合性和研究型為主的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從而培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和科研素質(zhì)。

2.靈活運(yùn)用現(xiàn)代實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法

實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法很大程度上決定著實(shí)訓(xùn)教學(xué)的成功與否，農(nóng)業(yè)類高職院?！稛o機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法的改進(jìn)。第一，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣，教師要抓好課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，寫出預(yù)習(xí)報(bào)告，并輪流安排學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)藥品的準(zhǔn)備，通過配置各種溶液試劑，讓學(xué)生對(duì)其性質(zhì)和特點(diǎn)有一定的了解。教師在教學(xué)過程中要充分運(yùn)用基于問題式教學(xué)法（PBL）等多種教學(xué)方法，以學(xué)生為主體，充分發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課堂上的主動(dòng)性。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)做實(shí)驗(yàn)的興趣，教師要讓學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并在其完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告后寫出自己的實(shí)驗(yàn)感想，而這些感想可以是多方面的，不局限于做實(shí)驗(yàn)的過程。第二，《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)要逐步實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的開放，不受課堂內(nèi)外時(shí)間的限制，讓學(xué)生擁有更多在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。第三，教師要不斷使用現(xiàn)代化教學(xué)手段，利用音像動(dòng)畫等多媒體教學(xué)形式對(duì)實(shí)驗(yàn)具體操作進(jìn)行直觀的演示，這樣能避免出現(xiàn)實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤的操作方法。教師還可以采用虛擬實(shí)踐教學(xué)方法，利用圖形、圖像等多媒體形式，展現(xiàn)現(xiàn)代化儀器內(nèi)部構(gòu)造，模擬實(shí)驗(yàn)過程，為后續(xù)的實(shí)際實(shí)驗(yàn)做鋪墊。

3.建立科學(xué)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)考核機(jī)制

在傳統(tǒng)的《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)考核機(jī)制基礎(chǔ)上，農(nóng)業(yè)類高職院校應(yīng)該重視學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，分析解決問題的能力培養(yǎng)。在綜合考核機(jī)制上，學(xué)校要綜合學(xué)生平時(shí)表現(xiàn)及考試成績(jī)兩部分，前者主要包含對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范程度、實(shí)驗(yàn)分析和討論及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等情況，后者則包含《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)理論成績(jī)與實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)等方面。針對(duì)實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)方面，高校教師應(yīng)對(duì)學(xué)生寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核方式加以改進(jìn)，引入實(shí)驗(yàn)小論文的考核方式。讓學(xué)生在寫論文的過程中對(duì)其《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)的知識(shí)進(jìn)行深層次的理解，并總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的成績(jī)與不足，提出后一階段的實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)計(jì)劃，提高其自主性與科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性。

（二）《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革新實(shí)驗(yàn)探索

以水果、蔬菜總酸度的測(cè)定為例，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)的探索設(shè)計(jì)。首先選擇移液管、容量瓶、滴定管、三角瓶、小燒杯等實(shí)驗(yàn)器材，選擇0.1mol.L-1氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、酚酞指示劑、新鮮水果或蔬菜等藥品樣本。其次，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。將藥品試樣切碎至糊狀，取20g樣本放入干凈的小燒杯中，加入20ml的蒸餾水并攪拌。然后用干濾紙將上層燒杯中的清液濾入100ml的容量瓶，用少量蒸餾水?dāng)嚢柘礈鞜械臍堅(jiān)⑾礈煲恨D(zhuǎn)入容量瓶，混合均勻，此刻的溶液即為待測(cè)液。將待測(cè)液取出20ml于三角瓶中，加入1-2滴酚酞指示劑，并用擇0.1mol.L-1氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中至溶液由黃色變成橙色，在保持30秒后記下消耗的NaOH體積。最后計(jì)算蔬菜或水果試樣中含有有機(jī)酸的總量。在完成實(shí)驗(yàn)操作后，還要對(duì)試樣的總酸度%進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，由C（NaOH）×V（NaOH）×K/[（m×（20/100）]×100%的計(jì)算公式得出結(jié)果。

當(dāng)然在學(xué)生完成此實(shí)驗(yàn)操作后，要對(duì)其實(shí)驗(yàn)進(jìn)行思考與分析，例如氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液中含有少量的碳酸鈉,對(duì)滴定結(jié)果有無影響？能否改用甲基橙作指示劑等，類似這些問題與實(shí)驗(yàn)感想，學(xué)生都應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)小論文中分析并總結(jié)出來。