化工類專業(yè)《分析化學(xué)》課程的教學(xué)改革與探索*

易莉芝，楚家玉，郝永超

(東莞理工學(xué)院化學(xué)工程與能源技術(shù)學(xué)院，廣東 東莞 523808)

《分析化學(xué)》是發(fā)展和應(yīng)用各種方法、理論、儀器，研究有關(guān)物質(zhì)在相對(duì)時(shí)空內(nèi)的組成、性質(zhì)和結(jié)構(gòu)等信息的一門學(xué)科[1]，是本科院?；ゎ悓I(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。筆者所在單位東莞理工學(xué)院化工類專業(yè)有兩個(gè)：化學(xué)工程與工藝和能源化學(xué)工程。兩個(gè)專業(yè)分析化學(xué)的開課時(shí)間為大學(xué)二年級(jí)的第一個(gè)學(xué)期，這門課程的開課時(shí)間相對(duì)比較靠前，是其它專業(yè)基礎(chǔ)課和必修課的重要基礎(chǔ)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，可以培養(yǎng)學(xué)生科研嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方法，提高其分析問題和解決問題的能力[2-3]。

1 《分析化學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀

本?；ゎ悓I(yè)《分析化學(xué)》課程所采用的教材為武漢大學(xué)主編的《分析化學(xué)》第六版(上冊(cè))，講授的內(nèi)容有滴定分析概論、分析試樣的采集與處理、誤差與數(shù)據(jù)處理、酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法、沉淀滴定法、重量分析法、吸光光度法等[4]?！斗治龌瘜W(xué)》的理論學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，每周次為2學(xué)時(shí)。

1.1 教學(xué)內(nèi)容多，課時(shí)較少

從課程內(nèi)容和學(xué)時(shí)安排來(lái)看，該課程教學(xué)過(guò)程存在的主要問題是學(xué)習(xí)內(nèi)容較多，課時(shí)較少[5-6]?！斗治龌瘜W(xué)》涉及的概念、知識(shí)點(diǎn)非常多，并且酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定四大滴定原理部分還有大量公式的推導(dǎo)，相對(duì)比較復(fù)雜。在現(xiàn)有的學(xué)時(shí)安排下，酸堿滴定部分的教學(xué)學(xué)時(shí)為7學(xué)時(shí)，主要講解溶液中的酸堿反應(yīng)與平衡、酸堿組分的平衡濃度與分布分?jǐn)?shù)、溶液中H+濃度的計(jì)算、酸堿緩沖溶液、酸堿指示劑原理和滴定原理、酸堿法的應(yīng)用等內(nèi)容；配位滴定的教學(xué)學(xué)時(shí)為4學(xué)時(shí)，主要講解配位滴定中的滴定劑、配位平衡常數(shù)、副反應(yīng)系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)、配位滴定原理、準(zhǔn)確滴定與分別滴定判別、酸度的控制、配位滴定的應(yīng)用等內(nèi)容?？梢钥闯?，每次課堂內(nèi)容過(guò)多，課程教學(xué)學(xué)時(shí)較少和內(nèi)容繁雜，給學(xué)生帶來(lái)很大壓力，容易導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，厭學(xué)。

1.2 教學(xué)形式單一，問題反饋滯后

由于教學(xué)內(nèi)容較多和課時(shí)較少，為了按照教學(xué)大綱的進(jìn)度完成既定的教學(xué)內(nèi)容，課堂上基本都是以教師為主。目前，化學(xué)工程與工藝、能源化學(xué)工程兩個(gè)專業(yè)《分析化學(xué)》課程采用的教學(xué)形式主要為教師講授PPT加現(xiàn)場(chǎng)板書的方式，把分析化學(xué)每章節(jié)的主要知識(shí)點(diǎn)展示給學(xué)生[7]。由于課程內(nèi)容較多，并且相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系也較為緊密，因此課堂上教師理論知識(shí)的講解會(huì)占用大部分時(shí)間，能留給學(xué)生思考和練習(xí)的時(shí)間很少，學(xué)生課堂參與感不強(qiáng)，教師和學(xué)生互動(dòng)不多。對(duì)于化學(xué)基礎(chǔ)不太扎實(shí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，課堂過(guò)于密集的知識(shí)點(diǎn)講解，不能及時(shí)吸收消化，因此會(huì)出現(xiàn)部分學(xué)生課堂刷手機(jī)混時(shí)間的現(xiàn)象。另外，在每章節(jié)結(jié)束時(shí)，會(huì)統(tǒng)一布置作業(yè)，作業(yè)主要為課后思考題和計(jì)算題。現(xiàn)在教育信息化的快速發(fā)展，給學(xué)生帶來(lái)大量學(xué)習(xí)資源的同時(shí)也削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。網(wǎng)絡(luò)上已經(jīng)有較為全面的課后習(xí)題答案，部分學(xué)生做作業(yè)傾向于不費(fèi)力的抄襲，教師很難從作業(yè)中判斷部分學(xué)生對(duì)課堂所講解知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。并且由于課時(shí)較少，批改后的作業(yè)沒有辦法在課堂上及時(shí)進(jìn)行講解，因此對(duì)學(xué)生在分析化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程容易出現(xiàn)的問題反饋較為滯后，教學(xué)效果不太好。

1.3 學(xué)生專業(yè)認(rèn)知模糊，自主學(xué)習(xí)意識(shí)不強(qiáng)

部分學(xué)生對(duì)化工類專業(yè)的認(rèn)知較為模糊，認(rèn)為化工類專業(yè)畢業(yè)后只能進(jìn)入化工廠工作，這并非自己所想，因此對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣不太高。加上近幾年興起的各種直播、短視頻，更容易獲得大學(xué)生的關(guān)注，而這些網(wǎng)絡(luò)視頻的制作和傳播并不需要所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)，報(bào)酬也較為豐厚，也促使大學(xué)生的就業(yè)觀念發(fā)生了很大的改變。學(xué)生更愿意把時(shí)間和精力花在刷視頻上，而忽略專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。另外，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)也較為薄弱。由于課堂節(jié)湊較快，在每次上課的最后環(huán)節(jié)，教師會(huì)提醒學(xué)生進(jìn)行下一節(jié)課相關(guān)內(nèi)容的預(yù)習(xí)和本節(jié)內(nèi)容的復(fù)習(xí)，但幾乎很少有學(xué)生會(huì)進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。由于每周只有一次課(2學(xué)時(shí))，上課時(shí)間間隔較長(zhǎng)，學(xué)生課后不及時(shí)復(fù)習(xí)加以鞏固，會(huì)導(dǎo)致下次上課就忘記上次課所講內(nèi)容，對(duì)課堂所講的知識(shí)點(diǎn)掌握不扎實(shí)，不會(huì)的問題越積越多，學(xué)生也會(huì)對(duì)分析化學(xué)散失興趣。另外，為了應(yīng)付期末考核拿到相應(yīng)的學(xué)分，臨考時(shí)學(xué)生會(huì)死記硬背《分析化學(xué)》大部分內(nèi)容，很少會(huì)主動(dòng)思考怎么利用所學(xué)的分析化學(xué)專業(yè)知識(shí)去聯(lián)系分析實(shí)際生活發(fā)生的各類事件，如三聚氰胺、瘦肉精、長(zhǎng)生生物疫苗等問題。其實(shí)，這些問題的出現(xiàn)和分析化學(xué)的理論內(nèi)容息息相關(guān)。因此，學(xué)生覺得《分析化學(xué)》學(xué)而無(wú)用，學(xué)習(xí)該門課程的興趣不強(qiáng)。

1.4 學(xué)生“眼高手低”現(xiàn)象普遍

2 教學(xué)改革探討

針對(duì)上述情況，筆者建議從四個(gè)方面著手進(jìn)行《分析化學(xué)》課程的教學(xué)改革。

2.1 精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容

針對(duì)分析化學(xué)理論學(xué)時(shí)少，知識(shí)內(nèi)容多的現(xiàn)狀，教師要根據(jù)化工工程與工藝、能源化學(xué)工程兩個(gè)專業(yè)人才培養(yǎng)的需求與分析化學(xué)領(lǐng)域的前沿發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用，適當(dāng)精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容，忽略一些陳舊公式的推導(dǎo)過(guò)程，重在講解這些公式有何用和怎么用，并且在課堂上輔以一定的練習(xí)題鞏固，從而加深學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的印象，以便在以后工作生活中遇到某些實(shí)際問題，能夠找到相應(yīng)的理論進(jìn)行分析、解決問題。在教學(xué)過(guò)程中，要避免知識(shí)點(diǎn)全覆蓋講解，適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的安排?，F(xiàn)有的教學(xué)安排是按照教材章節(jié)分別講述酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定等內(nèi)容。而酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定等四大滴定有相似之處。比如，配位滴定也是路易斯酸堿反應(yīng)，可以聯(lián)系酸堿滴定內(nèi)容對(duì)比講授。因此，可以采取先逐一講四大滴定的原理，再講四大滴定的指示劑原理。這樣的教學(xué)安排，有利于學(xué)生深入對(duì)比分析四大滴定的異同點(diǎn)，并且所需用的學(xué)時(shí)也比現(xiàn)有按教材章節(jié)分別講述所花費(fèi)的學(xué)時(shí)要少。雖然，課堂學(xué)時(shí)較少，教師還要注意利用課后時(shí)間加強(qiáng)與學(xué)生的溝通，隨機(jī)訪談學(xué)生的聽課情況，結(jié)合學(xué)生的反饋，適度調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，以鞏固教學(xué)效果。

2.2 教學(xué)形式多樣化

豐富教學(xué)形式，可以采用教師講解加視頻、動(dòng)畫等穿插的模式進(jìn)行，吸引學(xué)生的注意。同時(shí)，在教學(xué)過(guò)程引入與分析化學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)際案例，如食品安全、環(huán)境保護(hù)等，帶著問題將課堂所講的理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)，讓學(xué)生分組展開討論，并把課堂討論作為一種考核方式，從而可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的探索精神，逐步消除學(xué)生分析化學(xué)學(xué)不能致用的想法。在教的過(guò)程中強(qiáng)化相關(guān)知識(shí)的運(yùn)用，還可以促使學(xué)生在用中學(xué)，養(yǎng)成主動(dòng)思考問題的習(xí)慣，逐漸形成自己的解決問題思路。在重要公式的應(yīng)用上，可以讓學(xué)生上臺(tái)板書主要步驟并講解推導(dǎo)過(guò)程，讓學(xué)生充分參與到課堂。這樣有利于教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生普遍存在的問題，做針對(duì)性的講解。在講解知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，要結(jié)合一定量的練習(xí)，讓學(xué)生主動(dòng)翻書查找相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行回答，從而鞏固教學(xué)效果。針對(duì)作業(yè)抄襲的現(xiàn)象，在批改作業(yè)時(shí)教師可以隨機(jī)找學(xué)生當(dāng)面反饋他們的解題思路，對(duì)在作業(yè)答題過(guò)程發(fā)現(xiàn)的問題，及時(shí)在課堂進(jìn)行專題講解，幫助解決學(xué)生的疑難點(diǎn)，以免影響后續(xù)的章節(jié)學(xué)習(xí)。

2.3 明晰學(xué)生專業(yè)認(rèn)知

目前，學(xué)生對(duì)化工專業(yè)的認(rèn)知，大部分是基于父母和社會(huì)的影響，認(rèn)為化工專業(yè)不好就業(yè)，從而也為其四年的懶散學(xué)習(xí)態(tài)度找到了借口。部分學(xué)生很難從高中有人盯學(xué)習(xí)、要我學(xué)的狀態(tài)，進(jìn)入大學(xué)無(wú)人管、我要學(xué)的狀態(tài)，他們對(duì)大學(xué)學(xué)習(xí)生活感到無(wú)所適從，沒有目標(biāo)，糊糊涂涂的過(guò)完一天。因此，可以在大一新生入校時(shí)，建立本科生導(dǎo)師制，教師和學(xué)生雙向選擇，建立導(dǎo)師關(guān)系。每位化工專業(yè)教師對(duì)接3～4個(gè)本科生，為他們的學(xué)習(xí)和生活提供指導(dǎo)和幫助。在大學(xué)階段，指導(dǎo)老師多和學(xué)生交流，明白他們的內(nèi)心所想，針對(duì)他們所反映的具體問題，多開展相應(yīng)的講座，打消對(duì)專業(yè)認(rèn)知有所誤解的學(xué)生的顧慮，激發(fā)他們的專業(yè)興趣，提升專業(yè)認(rèn)知，讓學(xué)生明白其實(shí)有很多與化工專業(yè)相關(guān)的工作可以就業(yè)，關(guān)鍵是自己先學(xué)好專業(yè)知識(shí)。另外，針對(duì)學(xué)生不肯鉆研、怕吃苦受累、懶散學(xué)習(xí)的情況，可以采用在教學(xué)過(guò)程開展課程思政案例分析，用化學(xué)家潛心做研究的故事激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)斗志。

2.4 關(guān)注學(xué)生實(shí)現(xiàn)“學(xué)會(huì)”

對(duì)于學(xué)生普通存在“眼高手低”的現(xiàn)象，有兩方面的原因。一方面來(lái)源于教師，教師的備課主要根據(jù)自己的思路進(jìn)行，忽略了學(xué)生的認(rèn)知水平和接受能力，課堂上學(xué)生跟不上教師的節(jié)奏，只能選擇記住簡(jiǎn)單內(nèi)容；另一方面來(lái)源于學(xué)生，目前大部分學(xué)生思想浮躁，急于求成，煩于細(xì)節(jié)計(jì)算和深入思考，考試只求過(guò)。針對(duì)此種情況，教師要聯(lián)系學(xué)生的實(shí)際精心備課，考驗(yàn)聯(lián)系分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察的現(xiàn)象講解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。如根據(jù)實(shí)驗(yàn)課酸堿滴定過(guò)程的指示劑顏色變化講授酸堿滴定原理和指示劑作用，并就此設(shè)置開放性題目：采用不同的指示劑會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象，原因是什么。課堂上要留足給學(xué)生探索問題的時(shí)間，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生求知的積極性，做到真正的因材施教。同時(shí)，還要開導(dǎo)學(xué)生的思想，鼓勵(lì)學(xué)生自己多動(dòng)手，多質(zhì)疑，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成踏實(shí)學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

3 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)和教育信息化的快速發(fā)展，改變著大學(xué)生的思想觀念、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)態(tài)度。本文基于此初步探討了《分析化學(xué)》課程的教學(xué)改革方法。教師要與時(shí)俱進(jìn)，時(shí)刻謹(jǐn)記以學(xué)生為本，以激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)為目的，根據(jù)當(dāng)前大學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，適當(dāng)調(diào)整自己的教學(xué)計(jì)劃，改進(jìn)教學(xué)方式和方法。但再好的改革措施，需要教師和學(xué)生的相互配合，才能取得更好的效果。希望本文提出的教學(xué)方法對(duì)化工類專業(yè)《分析化學(xué)》課程的教學(xué)有一定的借鑒意義。