利用文獻(xiàn)進(jìn)行化學(xué)專業(yè)《分析化學(xué)》示例教學(xué)初探*

賈漫珂，劉立明，方艷芬，王 力，王 慧

(三峽大學(xué)生物與制藥學(xué)院，湖北 宜昌 443002)

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利用文獻(xiàn)進(jìn)行化學(xué)專業(yè)《分析化學(xué)》示例教學(xué)初探*

賈漫珂，劉立明，方艷芬，王 力，王 慧

(三峽大學(xué)生物與制藥學(xué)院，湖北 宜昌 443002)

《分析化學(xué)》課程由于理論計(jì)算較多，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣普遍難以提高。為達(dá)到學(xué)院設(shè)定的學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，嘗試使用科研文獻(xiàn)進(jìn)行《分析化學(xué)》應(yīng)用示例部分的教學(xué)。通過文獻(xiàn)題目使學(xué)生了解各種分析方法在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，通過學(xué)生查詢、閱讀、剖析文獻(xiàn)，鞏固和提高對理論知識(shí)的理解，文獻(xiàn)匯報(bào)過程鍛煉學(xué)生交流和報(bào)告能力。

分析化學(xué)；教學(xué)改革；文獻(xiàn)

課堂教學(xué)是學(xué)生獲取知識(shí)的主要途徑之一，課堂學(xué)習(xí)效率與教師的教學(xué)方式有著極為密切的關(guān)系。目前，我國積極推進(jìn)人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方式等的改革，強(qiáng)調(diào)大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，以培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力[1]。以適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式將與課程教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān)的科學(xué)研究文獻(xiàn)引入到課堂教學(xué)，對于大學(xué)生能力和素質(zhì)培養(yǎng)有著積極意義。

《分析化學(xué)》是化學(xué)及相關(guān)專業(yè)在本科學(xué)習(xí)階段最重要的課程之一，一般開設(shè)在大二的上學(xué)期。在該課程之前，學(xué)生系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了《無機(jī)化學(xué)》，并開始學(xué)習(xí)《物理化學(xué)》和《有機(jī)化學(xué)》，已經(jīng)掌握一些實(shí)驗(yàn)理論和技能，并逐漸開始對學(xué)習(xí)過程中遇到的一些分析化學(xué)的問題感興趣。

根據(jù)三峽大學(xué)生物與制藥學(xué)院培養(yǎng)方案，化學(xué)專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)化學(xué)及相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本技能與方法，具有一定的人文和社會(huì)科學(xué)知識(shí)，接受較系統(tǒng)的科學(xué)思維和科學(xué)研究的基本訓(xùn)練，初步具備綜合運(yùn)用化學(xué)及相關(guān)學(xué)科的基本理論和技術(shù)方法進(jìn)行研究、開發(fā)的能力。畢業(yè)生應(yīng)具有較強(qiáng)的創(chuàng)新精神；掌握一定的信息技術(shù)，具有獲取、加工和應(yīng)用信息的能力；能夠發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決問題，具有從事(應(yīng)用)化學(xué)研究、開發(fā)和其他實(shí)際工作的能力；具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)、交流、協(xié)調(diào)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，適應(yīng)科學(xué)和社會(huì)的發(fā)展；具有一定的國際視野和跨文化環(huán)境下的交流、競爭與合作的能力。這就要求科任老師注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、交流能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，在日常的教學(xué)中將該思想貫穿于其中，隨著各學(xué)科的發(fā)展不斷進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革。

1 目前分析化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

在一貫的教學(xué)中，通常遵循這樣的教學(xué)過程：在第一次課提示本章重點(diǎn)難點(diǎn)，接著對本章涉及到的基本概念、理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解和練習(xí)，然后講述該滴定法的滴定曲線的制作，從而了解滴定準(zhǔn)確度的關(guān)鍵影響因素，再學(xué)習(xí)確定終點(diǎn)的方法，最后了解相關(guān)的典型示例。

這樣的教學(xué)方法使得學(xué)生對于一個(gè)分析方法的理論知識(shí)從原理到應(yīng)用有一個(gè)概覽，看似全面。但是這樣學(xué)習(xí)之后，學(xué)生反映，仍然不知道該分析方法會(huì)在什么領(lǐng)域使用到，真正用到時(shí)該如何進(jìn)行實(shí)際的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作。這樣的教學(xué)方式對于學(xué)生“獲取、加工和應(yīng)用信息的能力和從事(應(yīng)用)化學(xué)研究、開發(fā)和其他實(shí)際工作的能力”的培養(yǎng)作用甚微。

該課程要求掌握的分析數(shù)據(jù)的處理、誤差的減免，以酸堿、絡(luò)合、氧化還原和沉淀等四大平衡為基礎(chǔ)的定量化學(xué)分析原理和簡單的應(yīng)用，相對來講理論計(jì)算的要求較多。這些計(jì)算要求對于高中生來講可能不算什么，但對于普遍心理上已經(jīng)放松的大學(xué)生，特別是“90后”大學(xué)生來說就有很大難度[2]。如果沒有與實(shí)際聯(lián)系緊密的各種方法的應(yīng)用，學(xué)生更加沒有認(rèn)真對待的動(dòng)力。且目前的教學(xué)方式中給學(xué)生自主學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)[3]的引導(dǎo)較少。為了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，必須對教學(xué)方法進(jìn)行針對性的改革。

2 實(shí)施文獻(xiàn)教學(xué)的好處

分析化學(xué)相關(guān)分析方法的科研文獻(xiàn)是根據(jù)有價(jià)值的生產(chǎn)實(shí)踐或科研課題寫作的，具有原創(chuàng)性和獨(dú)到性，涉及農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥生產(chǎn)等方方面面，文獻(xiàn)中詳述了之前分析方法的弊端，該論文對分析方法的改進(jìn)，及詳細(xì)的分析過程，并包含分析化學(xué)下一階段要學(xué)習(xí)的如樣品前處理技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。所以，利用文獻(xiàn)標(biāo)題提示學(xué)生本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容可以在哪些領(lǐng)域進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，獲得對書本理論知識(shí)的直觀認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生對該部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)熱情。

文獻(xiàn)查詢階段，根據(jù)查詢目的進(jìn)行篩選，提高學(xué)生應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫獲取相關(guān)資料的能力。文獻(xiàn)閱讀和信息提取階段，提高學(xué)生對科技論文的閱讀和理解能力，培養(yǎng)一定的科研思維，潛移默化的掌握一些專業(yè)用語，從文獻(xiàn)中提取需要的信息，進(jìn)行總結(jié)歸納。PPT制作和講解階段，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作、心理素質(zhì)和口頭表達(dá)能力。老師的點(diǎn)評(píng)更能夠鼓勵(lì)和激勵(lì)學(xué)生在以后的相關(guān)工作中做的更好。其次，學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)閱讀時(shí)，對內(nèi)容和發(fā)表時(shí)間都不進(jìn)行限制，給予學(xué)生最大的自由度也能夠增加在文獻(xiàn)精讀過程中學(xué)生之間的交流互動(dòng)，加深對某一知識(shí)的理解。

同時(shí)，這樣的授課方式對教師提出較高要求，有利于促進(jìn)教師綜合能力的提高。如提高教師課堂把控能力，促使教師將理論與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合，拓寬教師視野。課程學(xué)習(xí)過程中增加了師生交流，融洽師生關(guān)系。

3 文獻(xiàn)教學(xué)的實(shí)施方式

文獻(xiàn)式教學(xué)方式可以多種多樣[4-5]，本學(xué)期的課堂上我們進(jìn)行了如下的實(shí)施方式。

首先，在章節(jié)開始前利用文獻(xiàn)標(biāo)題提示學(xué)生本章內(nèi)容可以在哪些領(lǐng)域進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。接著，進(jìn)行理論學(xué)習(xí)。在理論部分結(jié)束前的兩次課布置文獻(xiàn)查找任務(wù)。進(jìn)入應(yīng)用部分時(shí)，教材上的應(yīng)用部分內(nèi)容不再進(jìn)行詳細(xì)講解，由學(xué)生課下自學(xué)，為文獻(xiàn)詳解讓出教學(xué)課時(shí)。學(xué)生按照要求組成以6人為單位的一組，每人查找相關(guān)文獻(xiàn)兩篇，單獨(dú)進(jìn)行剖析，寫出文獻(xiàn)介紹的該分析方法的操作過程，并列出相關(guān)反應(yīng)方程式。再進(jìn)行小組會(huì)議，共同選出兩篇文獻(xiàn)制作PPT進(jìn)行詳細(xì)講解，并商定小組PPT講解員。在文獻(xiàn)講解時(shí)間，由學(xué)生先對自己的小組成員，各成員完成的任務(wù)進(jìn)行介紹，再進(jìn)行PPT講解。而后，老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。

例如，在酸堿滴定章節(jié)開始時(shí)，可將表1展示給學(xué)生，實(shí)際上課時(shí)使用知網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)搜索截圖。由此學(xué)生大概可以了解，酸堿滴定可以應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、冶金、材料等行業(yè)，如果需要進(jìn)一步詳細(xì)了解，則個(gè)別引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)查找和下載學(xué)習(xí)。

表1 利用標(biāo)題提示學(xué)生“酸堿滴定法”的應(yīng)用領(lǐng)域

4 文獻(xiàn)教學(xué)的不足與建議

該教學(xué)方式雖有很多優(yōu)點(diǎn)，也存在著一定的不足之處。首先，由于要求學(xué)生將閱讀成果進(jìn)行課堂報(bào)告演講，將占用較多的教學(xué)時(shí)間，因此更適合小班化教學(xué)。且該教學(xué)方法所需要的教學(xué)工作量較大，需要較多的教師與學(xué)生有更多的課下討論，以協(xié)同配合以達(dá)到更好的教學(xué)效果。其次，學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)閱讀時(shí)，對內(nèi)容和發(fā)表時(shí)間都不進(jìn)行限制，雖然給予學(xué)生最大的自由度，也要兼顧“經(jīng)典”與“前沿”，但在該課程的學(xué)習(xí)階段則要以“經(jīng)典”為主，“前沿”為輔，這就對教師對課堂的把控能力和自身知識(shí)面提出了較高的要求。在匯報(bào)時(shí)把握好對全面和深入的要求。

5 結(jié) 論

通過文獻(xiàn)教學(xué)法在分析化學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用，促進(jìn)本專業(yè)學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、積極探索、求實(shí)創(chuàng)新的良好習(xí)慣，同時(shí)學(xué)會(huì)借助周圍開放性的教學(xué)、科研等資源，學(xué)到更多在書本中所學(xué)不到的知識(shí)和技術(shù)，更有利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要，更有利于培養(yǎng)出符合社會(huì)需求具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。

[1] 鄭蘭蓀.“化學(xué)類專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范”的研制[J].中國大學(xué)教學(xué),2011(5).[2] 樊海燕.針對“90后”大學(xué)生進(jìn)行分析化學(xué)專業(yè)課課堂教學(xué)的改進(jìn)與實(shí)踐[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào):教育科學(xué)版,2015(1):167-169.

[3] 盛麗,陶彩虹,劉改蘭.分析化學(xué)教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐與思考[J].化學(xué)教育, 2015(16):11-14.

[4] 向丹,高培紅,張雯.科研成果向?qū)嶒?yàn)教學(xué)轉(zhuǎn)化的探索與實(shí)踐[J].大學(xué)化學(xué),2016(2):11-14.

[5] 單旭峰.以文獻(xiàn)為基礎(chǔ)的高考化學(xué)真是情景命題策略探索—以元素化合物試題為例[J].教學(xué)理論與實(shí)踐,2015(32):18-20.

[6] 尤學(xué)武,夏永姝.氧化還原滴定法測定硝酸根含量[J].化工礦物與加工,2001(4):8-10.

Preliminary Study on Teaching Reform ofAnalyticalChemistryby Using Scientific Research Literature*

JIAMan-ke,LIULi-ming,FANGYan-fen,WANGLi,WANGHui

(College of Biotechnology and Pharmaceutical, Three Gorges University, Hubei Yichang 443002, China)

The interests inAnalyticalChemistrystudy are difficult to enhance because there are too much theoretical calculation.In order to increase the study passion, cultivate the scientific quality of students and reach the educational objectives of our school, teaching reformation by using scientific research literatures was initiated in the last semester on students major in chemistry.This teaching style was divided into three steps.Firstly, from the title of literature, the application area of a certain analytical method can be indicated.Secondly, by searching, reading and summarizing, students can understand the theoretical knowledge they studied further.Thirdly, the report process will push the students to communicate in private and in public.Each step served well in achieving our final goal.

AnalyticalChemistry; teaching reformation; scientific research literature

三峽大學(xué)教學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(J2015036)。

賈漫珂(1977-)，女，主要從事《分析化學(xué)》及相關(guān)課程的教學(xué)工作。

G642.0

A

1001-9677(2016)019-0166-03