環(huán)境專業(yè)無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革初探

李 輝（衡水學(xué)院生物系 河北 衡水 053000）

近年來，我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，環(huán)境質(zhì)量的不斷惡化，使得人類的生產(chǎn)和生活受到了嚴(yán)重的影響。為了有效地控制和改善環(huán)境問題，這就使得我國對環(huán)境相關(guān)專業(yè)人才素質(zhì)的要求越來越高，要求學(xué)生具有扎實(shí)的專業(yè)理論知識，并且具備較強(qiáng)的實(shí)踐能力[1]。

環(huán)境類專業(yè)是由多學(xué)科相互滲透、交叉的綜合性學(xué)科，需要扎實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)知識。無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)必修的基礎(chǔ)課程之一，是培養(yǎng)環(huán)境生態(tài)工程應(yīng)用型人才的整體知識結(jié)構(gòu)及能力結(jié)構(gòu)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和技能的一門基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，也是后續(xù)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的基礎(chǔ)。該課程包括無機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)兩大部分。該課程的教學(xué)目的是使學(xué)生掌握和具備無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能和方法，能夠正確使用無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的各種常見儀器，合理地運(yùn)用誤差理論選擇實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)儀器和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并使學(xué)生具有良好的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，嫻熟的實(shí)驗(yàn)技能和一定的創(chuàng)新能力。

1 無機(jī)及分析化學(xué)在授課過程中存在的問題

1.1 受理論課程的影響，無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)所開的實(shí)驗(yàn)多以驗(yàn)證性為主，綜合性、設(shè)計(jì)性項(xiàng)目偏少，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊，缺乏實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)的綜合應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺少實(shí)用性，使學(xué)生感覺不到化學(xué)實(shí)驗(yàn)對環(huán)境工程專業(yè)課學(xué)習(xí)的重要性，不知道所學(xué)知識是否有用，缺乏實(shí)驗(yàn)積極性[2]。

1.2 受傳統(tǒng)無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式的影響，部分所開實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)容與環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)相關(guān)性不強(qiáng)，沒有體現(xiàn)出該課程對環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)的重要性，部分無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)所強(qiáng)調(diào)的實(shí)驗(yàn)技能并沒有成為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)；同時，缺乏供學(xué)生選擇的開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，不能充分滿足學(xué)生個性化發(fā)展要求和促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提高[3]。

1.3 在教學(xué)上還是沿用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，由實(shí)驗(yàn)老師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的藥品和儀器，并提前在黑板上寫好實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟等相關(guān)內(nèi)容，上課時實(shí)驗(yàn)老師先用20分鐘左右的時間簡單講解一下，之后學(xué)生按部就班地進(jìn)行操作。在整個授課過程中，老師只是一味的灌輸，缺少學(xué)生的自主性和創(chuàng)新性，不利于培養(yǎng)學(xué)生的想像力、創(chuàng)造力，學(xué)生也沒有機(jī)會感受實(shí)驗(yàn)過程的新奇與好奇，因此學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課興趣不高，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用[4]。

1.4 未能發(fā)揮學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)，學(xué)生缺乏環(huán)保意識。許多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中總是過多的取用實(shí)驗(yàn)試劑和藥品，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，就會產(chǎn)生大量的廢液、廢渣等，由于學(xué)生沒有發(fā)揮其專業(yè)特長，缺乏廢液處理和回收意識，造成環(huán)境污染。

2 環(huán)境專業(yè)無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的相關(guān)措施

2.1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，增加與本專業(yè)的聯(lián)系。盡可能的減少驗(yàn)證性項(xiàng)目，增加與專業(yè)關(guān)系密切的綜合性和設(shè)計(jì)性項(xiàng)目，使學(xué)生既掌握了無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技術(shù)，又學(xué)習(xí)到了專業(yè)課所需的基本實(shí)驗(yàn)技能，提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和創(chuàng)新思維能力，同時，引導(dǎo)學(xué)生積極參與教師的科研活動，提高學(xué)生的科研意識和創(chuàng)新能力，也深化了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上學(xué)到的實(shí)驗(yàn)知識，使理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，學(xué)以致用[5]。增設(shè)無機(jī)及分析化學(xué)相關(guān)的開放性和學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。凸顯開放性和創(chuàng)新性，與環(huán)境類專業(yè)密切相關(guān)的綜合性、設(shè)計(jì)性和研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，突出無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)在其中的實(shí)際應(yīng)用。不僅可以激發(fā)學(xué)生對環(huán)境專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣，還可以培養(yǎng)學(xué)生在本專業(yè)中的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

2.2 豐富教學(xué)方法，引入先進(jìn)的教學(xué)手段。在實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)過程中，用多媒體、視頻軟件等現(xiàn)代化的教學(xué)手段，能將視頻、文字、聲音融合為一體，使學(xué)生能夠更直觀更形象地學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)知識和操作。在授課過程中，教師通過多種教學(xué)方法的有機(jī)整合，精煉教學(xué)語言，豐富課件內(nèi)容，增加相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作習(xí)題，提高課件的質(zhì)量，采用視頻、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺等多種途徑提高學(xué)生的興趣，使學(xué)生盡可能的多學(xué)知識，提高課堂效率，提高學(xué)生的實(shí)踐技能。

2.3 引入綠色實(shí)驗(yàn)的概念，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識。把綠色實(shí)驗(yàn)的理念融入到環(huán)境類專業(yè)教學(xué)中，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中盡量減少對環(huán)境的污染，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識。具體到無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，首先在滿足教學(xué)條件的情況下，盡量選擇少量或無毒的化學(xué)試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以求最大限度地減少對環(huán)境的污染。其次，對試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢液和廢渣，可以要求學(xué)生利用所學(xué)的理論知識，自己試著設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，合理有效地處理這些廢水和廢渣。對于一些處理難度較大的廢水和廢渣，可以鼓勵學(xué)生去申請大學(xué)生科技創(chuàng)新課題，從而更深層次的進(jìn)行研究。這樣不僅增強(qiáng)了學(xué)生的綠色實(shí)驗(yàn)意識，更增加了學(xué)生利用所學(xué)知識處理解決問題的能力[6]。

3 改革效果和展望

通過該課程的改革，不僅有利于體現(xiàn)無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)與專業(yè)實(shí)驗(yàn)之間的紐帶關(guān)系，使學(xué)生意識到學(xué)習(xí)無機(jī)及分析化學(xué)的重要性；而且新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開發(fā)和開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開展，有利于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和操作技能；還能增強(qiáng)環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)學(xué)生的環(huán)保意識，具有專業(yè)特色；除此之外，還可以促進(jìn)無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)水平的提高，并為進(jìn)一步提升無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)水平提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

[1]殷竟洲.環(huán)境科學(xué)專業(yè)無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)實(shí)踐與思考 [J].廣東化工，2012，39(12)：187，192.

[2]李利華，郭豫梅，夏冬輝，等.環(huán)境專業(yè)無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ絼?chuàng)新研究 [J].山東化工，2016，45(2)：112～113.

[3]肖賀非.環(huán)境工程專業(yè)分析化學(xué)教學(xué)改革初探 [J].黑龍江冶金，2012，32(4)：60～62.

[4]蔣欣，楊成建，葛碧洲，等.環(huán)境類專業(yè)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式的探索與實(shí)踐 [J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31(12)：148～150.

[5]溫榮杰.現(xiàn)代分析化學(xué)與化學(xué)計(jì)量學(xué)研究 [J].當(dāng)代化工研究，2016(03)：45～47.

[6]張莉，郝敬宇.環(huán)境無機(jī)分析化學(xué)中關(guān)于現(xiàn)代儀器分析的應(yīng)用與展望 [J].價值工程，2014(35)：291～292.