配位滴定法學(xué)習(xí)難點成因分析

[摘 要] 配位滴定法是分析化學(xué)理論課的重要組成部分，該章節(jié)知識點多，計算量大，且各個知識點間的聯(lián)系密切，具有較強的邏輯性。學(xué)生普遍感到該章節(jié)學(xué)習(xí)難度較大。本文通過對學(xué)生學(xué)習(xí)情況問卷調(diào)查，分析了學(xué)習(xí)中存在的難點及原因，提出相應(yīng)的解決對策，期望對該章的教學(xué)提供參考。

[關(guān)鍵詞] 配位滴定;難點成因分析;解決對策

[基金項目] 2018年寧夏大學(xué)本科教學(xué)工程項目資助“基于‘PBL的實驗教學(xué)模式探索”（NXDX2018016）

[作者簡介] 李紅英（1961—），女，河北冀縣人，碩士，寧夏大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院教授，研究方向為分析化學(xué)。

[中圖分類號] G642? ? [文獻標(biāo)識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）35-0256-02? ? ?[收稿日期] 2019-09-20

配位滴定法是分析化學(xué)課程教學(xué)中的重要一章，在金屬離子測定中有特殊意義。主要內(nèi)容包括EDTA的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、配位反應(yīng)平衡常數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)、配位滴定基本原理及指示劑的選擇及配位滴定中酸度控制等。該內(nèi)容難點在于作為滴定劑的EDTA由于其選擇性差，滴定中除主反應(yīng)外，還存在各種副反應(yīng)，干擾主反應(yīng)的進行，當(dāng)副反應(yīng)發(fā)生時反映金屬離子與EDTA配合物MY實際穩(wěn)定情況的應(yīng)是條件穩(wěn)定常數(shù)K/MY[1]。首先要分析識別各類副反應(yīng)并計算副反應(yīng)效應(yīng)，才能得到K/MY。從K/MY出發(fā)，結(jié)合滴定分析誤差的要求，可得到準(zhǔn)確滴定的判別式，再由準(zhǔn)確滴定的判別式又可以計算出待測離子允許的最高酸度。整個章節(jié)內(nèi)容一環(huán)扣一環(huán)。學(xué)習(xí)過程中要抓住配位滴定主反應(yīng)這個主干，弄清楚副反應(yīng)的脈絡(luò)，搞明白條件穩(wěn)定常數(shù)K/MY的意義及它與穩(wěn)定常數(shù)KMY的關(guān)系，才能學(xué)好配位滴定法一章。本文以學(xué)生學(xué)習(xí)情況問卷調(diào)查為基礎(chǔ)，探討配位滴定法章節(jié)學(xué)習(xí)中存在的難點，并尋求解決方法。

一、學(xué)生配位滴定章節(jié)學(xué)習(xí)情況調(diào)查

設(shè)計了六道問題進行調(diào)查，第1題“學(xué)習(xí)完配位滴定法章節(jié)后，你對該章基本原理和計算方法掌握情況如何？”9%的學(xué)生表示完全掌握，37%的學(xué)生基本掌握，41%的學(xué)生表示掌握少部分，13%的學(xué)生表示少完全沒有掌握。第2題“如果在課堂上或?qū)W習(xí)過程中有不懂的地方，你會找老師和同學(xué)尋求幫助嗎？”29%的學(xué)生說不懂的就會問，25%的學(xué)生有時會問，38%的學(xué)生不會問，他們希望借助參考書自己解決問題，8%的學(xué)生從來不問，等待老師講解，如果老師沒講就將其束之高閣。第3題“老師布置的作業(yè)是否能比較順利完成？”8%的學(xué)生表示能比較順利完成作業(yè)，57%的學(xué)生表示完成作業(yè)過程中有點困難，借助參考書籍還是能夠完成。25%的學(xué)生在做作業(yè)時困難較大。10%人不會做直接抄參考答案。第4題“你認為每節(jié)課的信息量足夠嗎？”63%的學(xué)生認為夠了，37%覺的還可以適當(dāng)增加。第5題“你有課前預(yù)習(xí)課后復(fù)習(xí)的習(xí)慣嗎？8%的學(xué)生回答有課前預(yù)習(xí)課后復(fù)習(xí)的習(xí)慣，63%的學(xué)生有時有，25%的學(xué)生很少，4%的學(xué)生從來不作預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。第6題“你對學(xué)習(xí)分析化學(xué)感興趣嗎？”69%的學(xué)生認為有興趣，31%學(xué)生表示興趣一般。從問卷調(diào)查情況來看，配位滴定章節(jié)學(xué)習(xí)過程中確實存在一定問題。

二、學(xué)習(xí)難點成因分析

（一）基礎(chǔ)知識儲備不足致使分析問題解決問題能力欠缺

在問到關(guān)于對配位滴定章節(jié)基本原理和計算方法掌握情況問題時，有一半還多的學(xué)生表示對該章內(nèi)容只有少部分或完全沒有掌握。原因之一是學(xué)生基礎(chǔ)知識儲備不足導(dǎo)致分析問題解決問題能力較差，分析問題的能力需要一定基礎(chǔ)知識儲備支撐。知識的儲備不僅涉及“量”的問題，還有“質(zhì)”的問題?；A(chǔ)知識儲備量對其新知識的認知和加工有很大影響[3]。如果知識儲備不足將導(dǎo)致學(xué)生的理解能力受限，從而到影響分析和解決問題能力，極易造成機械性學(xué)習(xí)。這點主要表現(xiàn)在面對配位滴定一章知識點和公式多的情況，不能夠靈活應(yīng)用知識，形成知識間的內(nèi)在聯(lián)系。缺乏結(jié)構(gòu)化組織知識。在遇到新問題時，不能提取主要信息，易對一些無關(guān)的信息給予過多關(guān)注，找不到解決問題的方法。

（二）沒有建立較好分析化學(xué)思維方式

分析化學(xué)學(xué)習(xí)過程中要建立起嚴(yán)格的“量“的概念。配位滴定分析中有大量計算問題，涉及很多計算公式。要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不能只知道簡單的記憶。首先要弄明白在計算什么、怎么算、計算結(jié)果要說明什么。在“配位平衡”一節(jié)中，配位滴定副反應(yīng)、副反應(yīng)系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)的概念及計算是一環(huán)扣一環(huán)。學(xué)生學(xué)習(xí)時不能從本質(zhì)入手對影響主反應(yīng)的副反應(yīng)逐一進行分析識別，進而對副反應(yīng)效應(yīng)進行計算，發(fā)現(xiàn)其對配位反應(yīng)平衡的影響，從嚴(yán)格的“量”的角度評價某滴定分析是否能達到準(zhǔn)確測定要求。而是習(xí)慣通過死記硬背的方式學(xué)習(xí)，缺乏一定的邏輯思維。

（三）學(xué)習(xí)方法的欠缺

我們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生盲目地堅持自己的在中學(xué)階段學(xué)習(xí)方法，不能完全適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)。大學(xué)一節(jié)課的信息量和難度遠超過中學(xué)，這就要求學(xué)生課前預(yù)習(xí)課后復(fù)習(xí)。復(fù)習(xí)也不是簡單地死記公式及概念，而應(yīng)將新學(xué)習(xí)得到的知識納入先前的認知結(jié)構(gòu)中，把握概念的實質(zhì)。另外要不斷調(diào)整優(yōu)化學(xué)習(xí)方法，達到好的學(xué)習(xí)效果。

（四）學(xué)習(xí)興趣有待提高

配位滴定一章知識點多，公式多，計算復(fù)雜。一旦遇到困難，計算題不會解，會使得學(xué)生學(xué)習(xí)興趣逐漸降低。另一方面教師在教學(xué)方面也存在一定的問題，如教學(xué)方法單一，往往將學(xué)生限定在自己設(shè)置教學(xué)情境中，學(xué)生缺乏自主性。還有教師過多的補充相關(guān)知識，加大學(xué)習(xí)的難度，挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

三、針對學(xué)習(xí)難點形成原因，提出相應(yīng)改進措施

（一）分析化學(xué)思維指學(xué)生學(xué)習(xí)

學(xué)生遇到分析化學(xué)問題時，首先會搜索大腦中己有的解題方法，并與之進行匹配，如果找不到匹配的原型，便無從著手解決不了背景稍微陌生或沒見過問題，這就是學(xué)生分析化學(xué)意識薄弱的表現(xiàn)。教師教學(xué)中可以篩選一些具有代表性的診斷性題目或選擇不易理解的概念和容易混淆的問題進行討論，讓學(xué)生從錯誤的答案中引出正確的答案，借以了解學(xué)生的思維過程，確定學(xué)生學(xué)習(xí)理解的難點，培養(yǎng)以分析化學(xué)思維解決問題。同時鼓勵學(xué)生間對解決問題的想法及思路進行討論并互評，充分調(diào)動學(xué)生的積極性。實驗課與理論課是相輔相成，應(yīng)把實驗課得到的感性材料，經(jīng)過大腦的思維加工、變成理性的認識，帶動基本知識，思維方式及動手能力提高。

（二）提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是推動人認識事物、探索真理的重要動機[4]。只有有了興趣，才會激起對學(xué)習(xí)動力，想辦法克服遇到的困難。應(yīng)針對不同的學(xué)生，給予適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生有種踮踮腳就能達到目標(biāo)的感覺，這樣可提高學(xué)習(xí)分析化學(xué)的信心，從而提高其學(xué)習(xí)興趣。例如第一次單元測試成績不理想時，第二次測試題難度可適當(dāng)降低，使學(xué)生有繼續(xù)努力的愿望。另一方面可以讓學(xué)生參與相關(guān)研究項目，親身感受配位滴定在實際中應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

（三）適當(dāng)有效的學(xué)習(xí)方法

大學(xué)階段的學(xué)習(xí)與中學(xué)階段相比，在學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法等方面發(fā)生了很大的變化。體現(xiàn)在以下幾個方面：一是專業(yè)性強，課程基本是圍繞著專業(yè)的方向和需要開設(shè)。二是授課進度快、內(nèi)容多，往往一節(jié)課要講授一章或幾章的內(nèi)容，老師授課之后的理解消化鞏固等各個環(huán)節(jié)主要靠學(xué)生獨立去完成。三是學(xué)習(xí)途徑的多樣性，除了課堂教學(xué)也可以按照自己的學(xué)術(shù)興趣去探求獲得更多的知識，例如通過自習(xí)，各種學(xué)術(shù)報告學(xué)習(xí)方法等。要想較好完成分析化學(xué)學(xué)習(xí)，應(yīng)有適合的學(xué)習(xí)方法。首先學(xué)會預(yù)習(xí)，預(yù)習(xí)時要讀、思、問、記同步進行。對課本內(nèi)容能看懂多少就算多少，不必求全理解，疑難也不必鉆深，只需用筆做出不同符號的標(biāo)記。把沒有讀懂的問題記下來，作為聽課的重點。二是做好課堂筆記，課堂筆記應(yīng)是有重點的記錄老師所講的內(nèi)容。這將有助于課后復(fù)習(xí)，起到消化鞏固之效。三是要在課后及時回顧復(fù)習(xí)，不僅要復(fù)習(xí)老師在課堂上講授的重要內(nèi)容，還要復(fù)習(xí)那些你仍感模糊的知識。如果你堅持定期復(fù)習(xí)筆記和課本，并做一定數(shù)量相關(guān)的練習(xí)，對深刻理解所學(xué)內(nèi)容大有益處。最后是關(guān)于學(xué)習(xí)途徑，除課堂學(xué)習(xí)以外，要學(xué)會利用圖書館資源?？梢赃x讀一些關(guān)于對分析化學(xué)發(fā)展做出貢獻科學(xué)家的傳記及分析化學(xué)明天類書籍，提高學(xué)習(xí)興趣。

參考文獻

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[3]何亞萍，翟云會，蘇毅嚴(yán).分析化學(xué)中應(yīng)用教學(xué)調(diào)查[J].科技視界，2018（33）：70-71.

[4]李芳蓉，賀莉萍，王英，等.基于“項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)法的分析化學(xué)教學(xué)改革[J].甘肅高師學(xué)報，2017（9）：50-54.