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分析化学实验教学改革探索

2010-08-15许春

天中学刊 2010年5期
关键词:分析化学操作技能实验课

许春 萱

(信阳师范学院 化学化工学院,河南 信阳 464000)

分析化学实验教学改革探索

许春 萱

(信阳师范学院 化学化工学院,河南 信阳 464000)

文章分析了分析化学实验课教学存在的问题,提出了分析化学实验课改革实践的若干措施,即整体优化组合实验内容、规范学生的实验操作技能、加强设计型实验训练、开放分析实验室和改革实验成绩考核方式等.

设计实验;综合素质;创新性

分析化学是大学化学类专业的基础课程之一,实践性很强,其实验教学在分析化学教学中占有很大的比例.通过分析化学实验课程教学,加强学生基本操作的训练,可使学生掌握基本的化学分析方法,并能培养学生严谨求实的科学态度和认真细致进行科学实验的良好习惯,从而提高学生分析和解决问题的能力.为更能有效地通过分析化学实验教学,提高学生的综合素质、培养具有一定创新能力的人才,以适应社会的需要,各高校分析教研组结合各校实际情况对分析化学实验进行了改革[1-5].笔者结合自身分析化学实验课程的教学经验,对分析化学实验课程改革进行了探索.

1 分析化学实验课程教学存在的问题

1.1 教学内容安排不合理

以往的实验教学中,教学内容多是验证性实验内容,综合性、设计型实验安排得较少.尽管验证性实验主要是学生基本实验操作技能的训练,对学生理解基本概念和基本理论是非常必要的,但这种“照方抓药”式的实验,往往缺乏系统的科学思维训练和创造性激励,不能全面培养学生的科研能力.

1.2 教学方法陈旧

实验教学通常是教师事先把实验题目、实验目的、实验原理写在黑板上,上课时教师进行简单讲解,然后演示本次实验所用仪器的操作方法,便让学生进行实验,较少进行课堂提问以检查学生的预习情况.学生往往机械地按照书中的实验步骤被动进行实验操作,抑制了学生的主动性,学生没有发现新现象、新方法的快乐,感受不到科学的魅力,对实验课失去兴趣.

1.3 “量”的概念没有渗透到教学中

分析化学是一门特别注重“量”概念的学科,实验中所用试剂纯度的选择,不同精度量器的正确选用,仪器的规范操作,有效数字的保留等,都会直接影响分析结果的可靠性和准确度.在这一环节上,教师和学生往往都容易忽略.比如,在一次实验理论考试中,要求配制0.1 mol·L-1的NaOH溶液250 ml,让同学选取正确称量方式及盛装试剂的量器,有相当一部分学生选用分析天平称量1.0000 g的固体NaOH,用250 ml容量瓶定容盛装,认为这样配制的溶液准确度高.而根据“量”的原则,对非基准物质标准溶液的配制,应先粗配再进行标定.

1.4 学生普遍不重视实验课教学

规范的操作是获得准确实验结果的基础,但学生对实验课教学重视不够,预习报告存在被动照抄书本而没有真正理解实验内容的现象;实验中学生忙于应对机械操作,忽略了实验操作的规范性,实验结果误差往往过大.有些学生感觉实验枯燥无味,耗时较长,就偷工减料,马虎操作,编造实验数据蒙混过关.

1.5 考核方式不能真正全面反映学生实际动手能力

实验成绩的考核分为平时实验成绩与期末理论卷面成绩两部分.平时成绩由预习报告、对实验教师提问的回答情况、实验过程中的纪律和操作技能、实验结果、实验报告等构成,因学生人数较多,教师往往只能对少数较好或较差学生给出客观评价,成绩评价很难做到客观公正;对于实验理论考试,不注重实践学习的同学也有可能获得高分.因此,以往的考核方式不能给出客观的评价,容易出现高分低能的情况.

2 分析化学实验课程改革实践措施

2.1 整体优化组合实验内容

由于分析化学实验教学存在诸多问题,导致学生重理论知识学习、轻实验技能训练,重考试成绩、轻能力培养.针对上述问题,笔者对实验内容进行了整体优化组合.为提高学生对分析化学实验学习的兴趣,在原有的验证性实验基础上,增加了设计型实验.设计型实验的实施过程是:教师提出实验题目,学生完成实验方案,然后在实验室实施,最后写出实验报告.一个成功的设计实验,往往要经过设计、实验、再设计、再实验的若干反复过程.在方案设计和实施过程中,学生会遇到很多问题,产生很多疑问,教师在每一环节中都要启发学生,对学生热情答疑,鼓励学生不迷信书本,积极探索最佳实验方案.

2.2 规范学生的实验操作技能

为提高学生对实验教学的重视程度,教师可针对实验目的、原理及实验内容等要点提出问题,让学生回答,并记入平时成绩;要向学生强调分析化学实验中“量”的概念,灌输要完成精密度实验必需具备良好的实验基本操作技能的思想;要通过示范操作和个别指导的方式,使学生掌握严格规范的实验操作技能.为提高学生对操作训练的积极性,可引进多媒体教学,把实验操作用录像、电脑动画等直观的形式加以演示,使枯燥的操作技能得到形象生动的理解,使学生在轻松氛围中掌握规范的实验操作.

2.3 加强设计型实验训练

设计型实验是对学生学习理论知识后的综合应用能力的检验,可培养学生独立分析问题和解决问题的能力,并训练学生的科学思维能力和创新能力.

2.4 开放分析实验室

由于教学时数的限制,在有限的实验教学时间内,有些能力较弱的学生达不到训练的要求;而有些具有创新意识的学生,喜欢自选题目,设计出解决问题的实验方案,希望能通过实验得到验证.基于这种情况,笔者做了开放实验尝试,开放分析实验室.除正常实验教学时间外,其他正常上班时间指定分析实验室对学生开放.开放实验对动手能力较差的学生可进行实验技能强化训练,以培养他们对分析化学学科的兴趣;对参加自选题目的学生,可让他们有更多机会从事化学实践活动,提高综合素质,激发创新意识.

2.5 改革实验成绩考核方式

为充分考核学生的实验操作能力及分析问题解决问题的能力,真正培养高素质的创新人才,笔者改革了原有的考核方式.实验考核成绩由平时成绩、设计实验成绩、期末操作考试成绩及期末实验理论考试成绩四部分构成,各占四分之一.平时成绩的考核方式不变,但降低了分值,减少了不客观的成绩评定.设计型实验考核注重考核学生实验方案设计的合理性、引进误差的可能性、简便与否、成本合算、实验设计的创新性,结合方案实施操作技术和实验结果给出客观的实验成绩.期末操作考试重在考核学生实验的基本操作技能,教师设计多个分析仪器的实验操作,让学生抽签决定被考核的实验内容,教师根据学生对实验仪器操作的规范和熟练程度打分.期末实验理论考试重在考核学生分析问题解决问题的能力,比如量器的合理选择、有效数字的记录、数据的处理和试样分析方法的设计等.通过实验考核方式的改革,特别是把设计实验作为考核成绩的一部分,可以解决以往考核不客观的问题,促使学生重视基本操作,强化学生的动手能力和分析解决问题的能力,达到考核内容规范化、考核过程系统化、考核标准客观化的目的.

3 结语

通过近几年对分析实验教学的改革探索,特别是对学生强化设计型实验的探索,调动了学生的主观能动性,使学生养成了善于思考问题、分析问题和解决问题的习惯,学生的综合素质明显提高.分析化学实验课是培养学生创新能力的一个重要环节,今后我们还将继续深入进行分析化学实验教学改革的探索.

[1] 罗杨合,邓小明,刘玉清.分析化学实验开放式教学研究[J].高师理科刊,2009(1):113―115.

[2] 赵春玲,阮喜荣,万端极,等.对分析化学实验基本操作技能的探讨[J].大学化学,2009(10):27―29.

[3] 蒋雪月,吴建军,张坤,等.提高分析化学实验教学质量的探索[J].阜阳师范学院学报,2010(1):73―75.

[4] 汤波,朱蠡庆,黄小芳,等.分析化学开放实验室建设在科学素质培养中的作用[J].中国冶金教育,2009(1):59―62.

[5] 聂迎春.分析化学实验教学改革与师范生素质培养[J].新西部,2009(4):163―164.

〔责任编辑 牛建兵〕

G642.423

A

1006-5261(2010)05-0075-02

2010-04-19

河南省教育厅教改研究项目(教基[2008]452号)

许春萱(1965―),女,河南驻马店人,副教授.

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