分析化學(xué)理論與實(shí)踐的融合教學(xué)策略
——以配位滴定為例

韋源青

南京中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，南京 210023

許多本科畢業(yè)生盡管完成了學(xué)位授予所需的全部課程，但仍缺乏對(duì)不同類(lèi)別信息之間聯(lián)系的認(rèn)知[1]。筆者在以南京中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院學(xué)生為樣本的抽樣調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)盡管90%的學(xué)生知曉實(shí)驗(yàn)原理，但仍有68%的學(xué)生很難梳理出原理與實(shí)驗(yàn)的深層聯(lián)系，這其中有更多的學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅是鍛煉實(shí)驗(yàn)操作的培訓(xùn)。相比于事實(shí)本身，事實(shí)之間的聯(lián)系更為重要。這個(gè)問(wèn)題影響到學(xué)生后續(xù)的生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)，而解決這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵在于培養(yǎng)學(xué)生的核心學(xué)習(xí)能力?，F(xiàn)在“以學(xué)生為中心”的教育理念的實(shí)質(zhì)也是以提高學(xué)生的能力為中心[2]，學(xué)習(xí)遷移能力是核心能力之一，布魯納把學(xué)習(xí)遷移分為具體知識(shí)的特殊遷移和態(tài)度、方法及原理的一般遷移，因此筆者認(rèn)為學(xué)生在學(xué)習(xí)特定知識(shí)的同時(shí)也應(yīng)不斷提升自身的學(xué)習(xí)及應(yīng)用能力，即基于理論的應(yīng)用能力[3]。本文擬就本科分析化學(xué)課程的教學(xué)實(shí)踐與案例，對(duì)如何在教學(xué)過(guò)程中融入培養(yǎng)學(xué)生基于理論的應(yīng)用能力進(jìn)行探討。

1 理論與實(shí)踐的融合教學(xué)

分析化學(xué)是研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)，確定物質(zhì)在不同狀態(tài)和演變過(guò)程中化學(xué)成分、含量和時(shí)空分布的測(cè)量科學(xué)，因此分析化學(xué)的理論與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐是密不可分的[4]。然而在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，理論課更注重一般性的規(guī)律，而實(shí)驗(yàn)課則更注重具體的操作技術(shù)。誠(chéng)然，這可以歸因于理論教材的通用性，但在事實(shí)上造成了理論與實(shí)踐的割裂，學(xué)生在完成教學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，更多的是知道書(shū)本上的操作方法可以完成實(shí)驗(yàn)，很少去思考沒(méi)有解釋的操作原理。即使學(xué)生能夠出色地完成實(shí)驗(yàn)，得到漂亮的數(shù)據(jù)，但這樣的結(jié)果僅完成了知識(shí)與技巧的傳遞，沒(méi)有培養(yǎng)學(xué)生的核心學(xué)習(xí)能力。筆者認(rèn)為，理論課應(yīng)更多地以對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)為例進(jìn)行闡述，這就要求教師需要預(yù)先對(duì)課程包含的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行解構(gòu)，盡可能地將細(xì)節(jié)分散在理論案例中，學(xué)生在理論課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中就能體會(huì)到理論是如何聯(lián)系實(shí)踐的，從而進(jìn)一步完成后續(xù)的知識(shí)遷移。

一般高校授課安排往往是先理論、后實(shí)驗(yàn)的教學(xué)順序，其原因在于有了一定的理論基礎(chǔ)作指導(dǎo)，所對(duì)應(yīng)的實(shí)踐課程或者實(shí)驗(yàn)操作會(huì)變得更為輕松、更有方向和更具意義[5]；也有實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合的授課方式，這可以充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，把教學(xué)的重點(diǎn)放在引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際上[6]。教學(xué)有法，但無(wú)定法，要做到因材施教，不僅要考慮到學(xué)生的專(zhuān)業(yè)與基礎(chǔ)水平，同時(shí)也要考慮到行業(yè)對(duì)需求人才能力的期望。對(duì)于認(rèn)知能力較強(qiáng)的學(xué)生，先理論、后實(shí)驗(yàn)的教學(xué)安排往往能更高效地完成教學(xué)任務(wù)；而對(duì)于認(rèn)知能力一般的學(xué)生，實(shí)驗(yàn)與理論結(jié)合，或者先實(shí)驗(yàn)、后理論的教學(xué)方式則更符合理論源于實(shí)踐的認(rèn)知過(guò)程。

學(xué)生明確教學(xué)目標(biāo)后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，能更好地知覺(jué)具體事物，知道“是這樣”，但是不清楚“為什么”。此時(shí)，教師應(yīng)適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索，激發(fā)學(xué)生內(nèi)部學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，在理論課上幫助學(xué)生理解事物的特點(diǎn)和聯(lián)系并形成概念，這種聯(lián)系不局限于實(shí)驗(yàn)與理論的聯(lián)系，更可以包含不同課程之間的聯(lián)系[7]。比如在多元弱酸滴定的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生能夠很容易地觀(guān)察到酚酞在待測(cè)液中由無(wú)色轉(zhuǎn)變?yōu)榈凵默F(xiàn)象，基于該現(xiàn)象，理論課中進(jìn)一步闡釋滴定終點(diǎn)與計(jì)量點(diǎn)的關(guān)系、終點(diǎn)誤差、準(zhǔn)確滴定的判據(jù)等知識(shí)點(diǎn)，甚至可以進(jìn)一步結(jié)合有機(jī)化學(xué)闡釋變色的原因，為后續(xù)儀器分析的基本理論做好鋪墊。

配位滴定是分析化學(xué)中相對(duì)較難的內(nèi)容，下面將基于該部分內(nèi)容作為理論與實(shí)踐融合教學(xué)的案例進(jìn)行探討。

2 教學(xué)過(guò)程及討論

2.1 EDTA標(biāo)定、水硬度測(cè)定實(shí)驗(yàn)中的疏漏點(diǎn)

水硬度是水質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，測(cè)定水硬度可為確定用水質(zhì)量和進(jìn)行水的處理提供依據(jù)，化學(xué)分析法測(cè)定水硬度具有準(zhǔn)確度高、經(jīng)濟(jì)方便等優(yōu)勢(shì)，因此EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定及水硬度的測(cè)定往往成為配位滴定章節(jié)的常用配套實(shí)驗(yàn)[8]。由于課時(shí)限制，高校一般會(huì)提前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所需配制的溶液，如標(biāo)準(zhǔn)溶液、指示劑等，這在事實(shí)上減少了學(xué)生對(duì)各物質(zhì)性狀的觀(guān)察和理解，除了在對(duì)應(yīng)的理論課給予適當(dāng)延伸外，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備流程也可進(jìn)行適當(dāng)修改。

EDTA (H4Y)是白色粉末狀固體，由于是內(nèi)鹽在水中溶解度不高，室溫下約0.2 g·L-1(0.7 mmol·L-1)，不滿(mǎn)足應(yīng)用要求，而Na2H2Y·2H2O溶解度較高，室溫下約111 g·L-1(0.3 mol·L-1)，滿(mǎn)足EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度要求。為提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液可由學(xué)生提前共同配制。

若以ZnO為基準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)定，指示劑可選擇鉻黑T (Eriochrome Black T，EBT)或者二甲酚橙，這是由于ZnY足夠穩(wěn)定，在輔助絡(luò)合劑的幫助下配位滴定的適宜酸度較寬(pH = 4-11)；但測(cè)定水硬度時(shí)，由于MgY并不穩(wěn)定，必須在弱堿性(pH = 10)的溶液中滴定，指示劑一般選擇鉻黑T。如果標(biāo)定和滴定實(shí)驗(yàn)選擇不同指示劑方法，同時(shí)配制溶液的水中含有少量其他金屬離子，由于某些金屬離子在不同pH條件下與EDTA的反應(yīng)情況不同從而引入測(cè)定誤差。在相同方法下標(biāo)定和測(cè)定則可以消除該誤差，因此，標(biāo)定和測(cè)定在實(shí)際操作中都選擇鉻黑T指示劑法。

鉻黑T是黑色粉末，易溶于水和乙醇等溶劑，實(shí)驗(yàn)中鉻黑T指示液由三乙醇胺作為溶劑配制，三乙醇胺的堿性可滿(mǎn)足鉻黑T的顯色范圍(6.3 ＜ pH ＜ 11.6)，其還原性可防止鉻黑T的氧化聚合，因此能有較長(zhǎng)保存期，指示液中另加乙醇可降低三乙醇胺的黏度。在滴定實(shí)驗(yàn)中，三乙醇胺可以掩蔽微量干擾離子Fe3+、Al3+對(duì)鉻黑T指示劑的封閉作用。

鹽酸溶液、氨試液與氨性緩沖溶液是實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)和穩(wěn)定體系pH的重要試劑，關(guān)系到滴定主反應(yīng)的進(jìn)行，但是這些試劑的添加并不需要精密稱(chēng)量，因此可以指導(dǎo)學(xué)生對(duì)溶液體系進(jìn)行估算，如各組分濃度、副反應(yīng)系數(shù)、條件平衡常數(shù)等。學(xué)生進(jìn)行估算訓(xùn)練可以提升實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，從而構(gòu)建學(xué)科整體觀(guān)。

2.2 基于實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的PBL

PBL (Problem-based learning，問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法)是以問(wèn)題為焦點(diǎn)、學(xué)生根據(jù)對(duì)問(wèn)題的討論為主體、教師主導(dǎo)問(wèn)題的討論為教學(xué)方法，從提高教學(xué)實(shí)用性的角度來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性[9]。PBL模式下的問(wèn)題設(shè)計(jì)應(yīng)基于學(xué)生的興趣和需求，實(shí)驗(yàn)中的各種現(xiàn)象、操作及問(wèn)題正是引發(fā)學(xué)生興趣與需求的良好媒介。筆者設(shè)計(jì)了如下問(wèn)題，在理論教學(xué)之前發(fā)布給學(xué)生思考，并在課程中或者講授完畢后進(jìn)行探討。

EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液配制與標(biāo)定及水硬度測(cè)定的實(shí)驗(yàn)中：

(1) 滴定過(guò)程的主反應(yīng)是什么？如何得知待測(cè)物質(zhì)的量？

(2) 滴定操作何時(shí)停止？此時(shí)是化學(xué)計(jì)量點(diǎn)嗎？滴定誤差如何產(chǎn)生？

(3) 描述鉻黑T指示劑的顯色原理及過(guò)程。為什么測(cè)定水硬度時(shí)有時(shí)需加入少量Mg-EDTA絡(luò)合物？

(4) 三乙醇胺在配位滴定中有哪些作用？本次實(shí)驗(yàn)中將鉻黑T溶于三乙醇胺的具體作用是什么？為什么分析時(shí)間控制在5 min內(nèi)為宜？

(5) 標(biāo)定實(shí)驗(yàn)中NH3-NH4Cl緩沖溶液的具體作用有哪些？它們會(huì)因與Zn2+的配位影響標(biāo)定實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行嗎？

(6) 標(biāo)定與滴定實(shí)驗(yàn)的適宜酸度分別是多少？為何水硬度測(cè)定實(shí)驗(yàn)需要在pH = 10的條件下進(jìn)行？

問(wèn)題(1)：通過(guò)直接提問(wèn)實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)強(qiáng)化理論與實(shí)踐融合的教學(xué)目的，如果學(xué)生只籠統(tǒng)地回答配位反應(yīng)是不夠的，需要進(jìn)一步引導(dǎo)將答案具體化。在標(biāo)定過(guò)程中是Zn2+和EDTA的配位反應(yīng)，在水硬度測(cè)定中是Ca2+、Mg2+和EDTA的配位反應(yīng)；通過(guò)EDTA及其螯合物的結(jié)構(gòu)特征使學(xué)生理解該配位反應(yīng)的計(jì)量比是1 : 1，并進(jìn)一步通過(guò)化學(xué)方程式定量。

問(wèn)題(2)：強(qiáng)化滴定終點(diǎn)和計(jì)量點(diǎn)的差異和關(guān)聯(lián)。滴定終點(diǎn)是實(shí)踐性的，計(jì)量點(diǎn)是理論性的，在實(shí)驗(yàn)操作中學(xué)生能理解化學(xué)分析更容易達(dá)到滴定終點(diǎn)而不是計(jì)量點(diǎn)，準(zhǔn)確把握滴定終點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)操作成功的關(guān)鍵因素之一，然而定量時(shí)用的是終點(diǎn)而不是計(jì)量點(diǎn)的量，因此才產(chǎn)生滴定誤差。該問(wèn)題可根據(jù)實(shí)際學(xué)情進(jìn)一步拓展，如誤差公式的推導(dǎo)、pMsp與pMep相對(duì)pH的變化關(guān)系等，并進(jìn)一步拓展如何尋找理論上的最佳pH，即實(shí)驗(yàn)上的誤差最小點(diǎn)的pH。

問(wèn)題(3)：需要學(xué)生在滴定前、終點(diǎn)前、終點(diǎn)時(shí)和終點(diǎn)后分別對(duì)待測(cè)溶液體系中的主成分及指示劑狀態(tài)進(jìn)行分析，深入理解實(shí)驗(yàn)中觀(guān)察到的顏色及其變化所代表的溶液狀態(tài)或者反應(yīng)過(guò)程?；诖耍M(jìn)一步理解pMep在顏色變化方面的內(nèi)涵。Ca2+、Mg2+與鉻黑T形成的配合物lgK分別為5.4和7.0，CaEBT的穩(wěn)定性較弱，MgEBT的穩(wěn)定性較強(qiáng)，如果待測(cè)水樣中Mg2+很少，指示劑的顏色變化就可能不顯著，加入MgEDTA后與EBT形成復(fù)合指示劑，可指導(dǎo)學(xué)生參照乙二酸二乙胺合銅-吡啶偶氮萘酚(CuYPAN)的復(fù)合指示劑原理解釋加入MgEDTA后的顯色過(guò)程。

問(wèn)題(4)：三乙醇胺的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系緊密。小分子量的多羥基化合物增加了分子間氫鍵的形成，從而在宏觀(guān)上體現(xiàn)出粘稠液體的性狀；N原子的孤對(duì)電子賦予其堿性與配位性能，因此三乙醇胺可作為緩沖劑、掩蔽劑、輔助絡(luò)合劑在配位滴定中使用。三乙醇胺的還原性主要來(lái)源于三價(jià)氮和羥甲基，因此在指示液中可以一定程度地防止鉻黑T的氧化，而在滴定體系中，三乙醇胺濃度大幅降低，鉻黑T指示劑在光照、空氣中長(zhǎng)時(shí)間暴露容易發(fā)生氧化，從而影響終點(diǎn)的判斷。學(xué)生在一個(gè)個(gè)實(shí)例中逐步理解“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”，在體會(huì)到理論確實(shí)能指導(dǎo)實(shí)踐后，可以更自然地學(xué)以致用。

問(wèn)題(5)：緩沖溶液作為酸堿滴定中的重要內(nèi)容學(xué)生都已經(jīng)掌握，在實(shí)驗(yàn)中由于使用鹽酸溶液溶解ZnO以及氨試液調(diào)節(jié)pH，溶液體系中實(shí)際上已經(jīng)存在氨性緩沖溶液。借此可引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)緩沖容量估算并解釋額外添加高濃度氨性緩沖溶液的原因，這也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的重要環(huán)節(jié)之一。此外，由于Zn2+和氨分子容易形成多級(jí)配合物，通過(guò)副反應(yīng)系數(shù)、條件平衡常數(shù)等的計(jì)算理解復(fù)雜溶液的狀態(tài)，論證氨分子在標(biāo)定實(shí)驗(yàn)中輔助絡(luò)合劑的作用，借此訓(xùn)練學(xué)生整體性思維和對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的簡(jiǎn)化能力。

問(wèn)題(6)：酸度控制源于準(zhǔn)確滴定的要求，在實(shí)踐中是需要多方面綜合考慮的問(wèn)題，一般流程為通過(guò)滿(mǎn)足最低lgK′MY的αY(H)算得對(duì)應(yīng)的最低pH，再通過(guò)開(kāi)始產(chǎn)生氫氧化物沉淀的最低[OH-]算得對(duì)應(yīng)的最高pH。標(biāo)定實(shí)驗(yàn)中Zn2+比較特殊，氨作為輔助絡(luò)合劑可以防止其水解，因此具有較寬的適宜酸度，在酸性條件下可使用二甲酚橙或者CuY-PAN，在堿性條件下可使用鉻黑T作為指示劑，并注意在選定指示劑后綜合考慮指示劑本身的適宜pH。通過(guò)lgK′ZnY對(duì)pH的作圖可發(fā)現(xiàn)在氨存在的情況下，lgK′ZnY曲線(xiàn)在pH = 10附近具有平臺(tái)，意味著主反應(yīng)穩(wěn)定。水硬度測(cè)定中，氨性緩沖溶液不再具有輔助絡(luò)合劑的功效，對(duì)適宜酸度的計(jì)算則更為簡(jiǎn)單。

2.3 理論課程授課綱要

不同教材[10,11]對(duì)配位滴定的章節(jié)劃分略有不同，但授課安排仍應(yīng)遵循認(rèn)知規(guī)律與科學(xué)邏輯。如圖1所示，授課綱要中展示了配位滴定章節(jié)理論講授的一般流程，同時(shí)標(biāo)注了可結(jié)合的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

圖1 配位滴定章節(jié)授課綱要

1) 配合物。無(wú)機(jī)化學(xué)中已經(jīng)學(xué)過(guò)相關(guān)內(nèi)容，因此可以作為課程導(dǎo)入快速引出EDTA及其配合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，同時(shí)結(jié)合其溶解性討論EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制方法與過(guò)程。

2) 配位反應(yīng)。主要包含配位反應(yīng)的平衡常數(shù)、分布分?jǐn)?shù)、副反應(yīng)系數(shù)及條件平衡常數(shù)，這些溶液參數(shù)反映了滴定過(guò)程中的溶液狀態(tài)和性質(zhì)。在配位平衡常數(shù)中引入累積穩(wěn)定常數(shù)后，即可用公式表達(dá)出配合物各形態(tài)的分布分?jǐn)?shù)，此前在酸堿滴定中詳述過(guò)由酸平衡常數(shù)表達(dá)的分布分?jǐn)?shù)公式，在實(shí)驗(yàn)中，氨性緩沖溶液的配制方法可以用兩種方式計(jì)算其中各組分的分布分?jǐn)?shù)，學(xué)生在計(jì)算過(guò)程中更容易理解這兩種方式是等價(jià)的。副反應(yīng)系數(shù)與條件平衡常數(shù)的計(jì)算一直是配位滴定的難點(diǎn)，在標(biāo)定實(shí)驗(yàn)中，Zn2+溶液經(jīng)氨試液調(diào)節(jié)pH，討論αZn(OH)與αZn(NH3)如何隨著pH變化，是以實(shí)踐中產(chǎn)生的問(wèn)題為案例的教學(xué)方法，這為學(xué)生學(xué)習(xí)復(fù)雜理論提供了更明確的學(xué)習(xí)目的與動(dòng)機(jī)，期間可插入2.2節(jié)PBL問(wèn)題(1)的討論。

3) 配位滴定。該部分內(nèi)容本身與實(shí)驗(yàn)結(jié)合較為緊密，非常適合展現(xiàn)從實(shí)踐中抽象為理論的過(guò)程。配位滴定的過(guò)程是用滴定劑Y滴加至待測(cè)溶液M中，因此可以用M的濃度對(duì)添加滴定劑Y的量作圖得到滴定曲線(xiàn)。同時(shí)，滴定劑Y的量與溶液體系中的滴定百分?jǐn)?shù)具有線(xiàn)性關(guān)系，用滴定百分?jǐn)?shù)作為橫坐標(biāo)替換滴定劑Y的量可重新得到更具一般性的滴定曲線(xiàn)。根據(jù)學(xué)生的掌握情況，可適當(dāng)?shù)赝卣梗笇?dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出pM′與滴定百分?jǐn)?shù)的關(guān)系式，并結(jié)合溶液實(shí)際狀態(tài)描述滴定百分?jǐn)?shù)在0%、100%、200%等特殊點(diǎn)的內(nèi)涵。結(jié)合滴定過(guò)程與滴定曲線(xiàn)，以實(shí)驗(yàn)中使用的金屬指示劑鉻黑T為案例闡釋指示劑原理，此時(shí)仍應(yīng)闡明滴定終點(diǎn)與計(jì)量點(diǎn)的關(guān)系和差異。以標(biāo)定實(shí)驗(yàn)的兩種指示劑方法為例，討論指示劑的選擇原則，并簡(jiǎn)單介紹常用的金屬指示劑，期間可插入2.2節(jié)PBL問(wèn)題(2)、(3)的討論。

4) 準(zhǔn)確滴定與選擇性滴定。可仿照酸堿滴定中的誤差分析，由滴定曲線(xiàn)中計(jì)量點(diǎn)與終點(diǎn)的差異引入配位滴定誤差的概念及表達(dá)式，結(jié)合對(duì)滴定誤差的要求及人眼的分辨能力，推導(dǎo)出準(zhǔn)確滴定的判據(jù)式。基于準(zhǔn)確滴定的判據(jù)，推導(dǎo)出lgK′MY與αY(H)的關(guān)系式，引出最高酸度的概念，由金屬離子的水解引出最低酸度，并進(jìn)一步結(jié)合緩沖體系的應(yīng)用闡明如何控制滴定體系的pH。同樣可以根據(jù)準(zhǔn)確滴定的判據(jù)推導(dǎo)出分步滴定的判據(jù)，同時(shí)介紹分步滴定的其他措施，并以由水硬度測(cè)定中鈣鎂含量的分別檢測(cè)為例進(jìn)行討論。之后可插入2.2節(jié)PBL問(wèn)題(4)、(5)、(6)的討論。

5) 配位滴定的應(yīng)用。經(jīng)過(guò)前期討論，學(xué)生很容易理解水硬度測(cè)定是直接滴定法，但對(duì)其他配位滴定方法不熟悉，在舉例的時(shí)候，需要闡明待測(cè)物與滴定劑直接存在的問(wèn)題，如何利用物質(zhì)性質(zhì)解決這些問(wèn)題，從而采用不同的滴定方法。

2.4 教學(xué)實(shí)施與效果

由于PBL對(duì)學(xué)生課前學(xué)習(xí)要求較高，為提高課堂教學(xué)效率，應(yīng)告知學(xué)生在課前5分鐘進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，以章節(jié)內(nèi)出現(xiàn)的重要事實(shí)性知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考查，形式為判斷和選擇為主。大多數(shù)高校在配位滴定章節(jié)分配6學(xué)時(shí)課程，引入基于實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的PBL討論勢(shì)必占用部分課時(shí)。一些與實(shí)驗(yàn)問(wèn)題相關(guān)性不大的內(nèi)容可作為指導(dǎo)性自學(xué)內(nèi)容，如銅氨配合物的分布分?jǐn)?shù)、平均配位數(shù)等；一些在水硬度測(cè)定中沒(méi)有使用的試劑可以略講，如二甲酚橙、PAN、CuY-PAN指示劑等；還有一些拓展性?xún)?nèi)容可針對(duì)有需求的學(xué)生進(jìn)行課外指導(dǎo)，如最佳酸度的確定、控制酸度進(jìn)行選擇性滴定的可行性判斷等。原本的例題可作為課后作業(yè)的一部分，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生用課上討論的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練習(xí)。對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的考核方式可采取課程報(bào)告、方案設(shè)計(jì)乃至開(kāi)卷考試等形式。筆者在課程結(jié)束后進(jìn)行了針對(duì)融合教學(xué)的問(wèn)卷調(diào)查，調(diào)查對(duì)象為生物制藥專(zhuān)業(yè)學(xué)生104人(實(shí)驗(yàn)組，采用融合教學(xué))，食品專(zhuān)業(yè)學(xué)生92人(對(duì)照組，不采用融合教學(xué))，問(wèn)卷包含藥品中碳酸鈣含量檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及自我評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)調(diào)查顯示，實(shí)驗(yàn)組中12%的學(xué)生具備較好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，49%的學(xué)生初步掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，對(duì)照組中6%的學(xué)生具備較好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，44%的學(xué)生初步掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。自我評(píng)價(jià)調(diào)查顯示，實(shí)驗(yàn)組的學(xué)生認(rèn)為課程中以下能力獲得了鍛煉：邏輯(89%)、計(jì)算(88%)、認(rèn)知(94%)、自學(xué)(86%)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(87%)、實(shí)驗(yàn)操作(96%)；對(duì)照組的學(xué)生認(rèn)為課程中以下能力獲得了鍛煉：邏輯(93%)、計(jì)算(87%)、認(rèn)知(90%)、自學(xué)(81%)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(82%)、實(shí)驗(yàn)操作(91%)?；诖?，理論與實(shí)踐的融合教學(xué)策略在客觀(guān)與主觀(guān)上均對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)起到一定提升作用。

3 結(jié)語(yǔ)

授人以魚(yú)不如授人以漁，對(duì)于學(xué)生而言，掌握一門(mén)學(xué)科的知識(shí)可能在一段時(shí)間內(nèi)受用，而掌握學(xué)習(xí)的方法則終身受益。利用實(shí)踐與理論融合的授課方式，幫助學(xué)生掌握分析化學(xué)原理，連通科學(xué)原理與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，構(gòu)建認(rèn)知體系，提升學(xué)習(xí)、探索與創(chuàng)新能力，在做中學(xué)，學(xué)以致用。