《分析化学实验》教学的现状分析与建议

2011-04-03周秀林龙云飞李晓湘

当代教育理论与实践 2011年10期

关键词：实验员分析化学实验室

周秀林，龙云飞，李晓湘

(湖南科技大学化学化工学院，湖南湘潭411201)

《分析化学实验》教学的现状分析与建议

周秀林，龙云飞，李晓湘

(湖南科技大学化学化工学院，湖南湘潭411201)

《分析化学实验》课程是我院化学教育、应用化学、制药工程、化学工程、材料化学等专业独立开设的实践课程，具有应用性、实践性强的特点，其教学不仅要使学生加深对基本理论和概念的理解，训练学生的实验技能，更重要的是培养学生严谨的科学态度和认真细致地进行科学实验的良好习惯。

分析化学实验;教学;建议

《分析化学实验》课程是我院化学教育、应用化学、制药工程、化学工程、材料化学等专业独立开设的实践课程，具有应用性、实践性强的特点，其教学不仅要使学生加深对基本理论和概念的理解，训练学生实验技能，更重要的是培养学生严谨的科学态度和认真细致地进行科学实验的良好习惯［1］。如何充分发挥实验教学的作用，本文结合自己近几年在《分析化学实验》教学中的教学积累，对目前教学中存在的问题进行了详细分析，提出了自己的建议。

一现状及存在的问题

《分析化学实验》课程虽然是必修课，但往往不受学生重视。因为他们认为该课程是考查课，只要每次实验课都到实验室签了到，再把实验报告写得工整规范一样可得优良以上，至于实验基本技能是否学会都无关紧要，更不要谈创新和设计了。学生的这种学习态度在一定程度上也影响了教师的教学积极性，达不到预期的教学效果。除了主观上的不受重视外，该课程的教学还存在以下几个方面的突出问题。

(一)实验教学队伍不稳定，结构不尽合理，数量不足

实验教学队伍应该包括实验指导教师、实验员以及专门从事实验室建设与管理工作的管理人员。由于长期以来都是重理论、轻实验，重知识传授、轻能力培养，实验教学队伍没有受到应有的重视。比如工作量的计算、职称的评定以及岗位聘任等方面都不如从事理论教学的，导致了许多有能力者不安心甚至不愿意进入实验教学队伍，使队伍不稳定，导致了队伍整体素质不高，具体表现在以下两个方面。

1．实验指导教师对自己的业务不够精通和熟练。大多数指导教师并没有从事《分析化学》理论课的教学，而是其他的专业教师或者是从事学生管理的辅导教师，虽然能力强，但对要指导的实验的基本原理、仪器的操作规范不够熟悉，实验教学经验不足，这样，就不能较好地做好规范化的演示实验，学生得不到规范化的指导训练。

2．实验员换血太快。实验员由两校合并初期的学历不高，但有实际经验的老教师，到后来的有硕士学历，但经验不足的年轻教师，短短几年，换了4批。可以说大多数实验员缺乏实验技术与技能方面的专门训练，不能很好的满足岗位要求。如碘量法测定铜含量的实验，要用到淀粉指示剂，由于新来的实验员不熟悉淀粉指示剂的配制方法，导致淀粉指示剂不能指示碘的生成，学生实验失败。

(二)实验经费不足，导致实验条件落后

随着我院学生人数的增加，物价上涨，学校对实验室经费的投入理应增加，但增加的幅度赶不上学生人数的增加，导致了实验条件落后。分析实验中对仪器、试剂以及所用水的要求都非常严格，由于经费不足，本应该用基准级的试剂，我们用分析纯的，本应该更换纯水装置的离子交换树脂而没有更换，导致我们得到的去离子水的pH值、Cl－含量等都超过了规定的要求;滴定管、移液管尖端破损本应更换也没有更换，影响滴定结果的准确性等等，

最终给我们的学生留下了可以用“差不多”来评价实验的成功与否，影响了学生严谨的科学态度的培养。

(三)教学要求不严格

教学要求不严格主要表现在课前准备不充分、课堂要求不严格以及课后总结不及时3个方面。

1．课前准备不充分。首先是学生的预习质量不高。预习是进一步熟悉理论课的知识的过程，可以了解实验基本原理、各操作步骤的作用、数据处理的方式以及实验中的注意事项，有助于培养学生细致严谨的科学态度。可我们的很多学生都是简单的阅读讲义，或者把讲义抄一遍来应对老师的检查，有的学生甚至不预习，最终到了实验室也没有办法独立完成实验。其次是老师没有预做实验。实验员只管配制溶液，摆放到位，至于配制的溶液是否达到要求，心里没底。例如配制0．1 mol/L的氢氧化钠标准溶液，由于氢氧化钠容易吸收空气中的水分和二氧化碳，如果不进行标定，实际的浓度可能会与标准的浓度有比较大的偏离，而实验指导教师也没有预做实验，也不能根据当时的实验条件对实验进行相应的调整，最终，第一个做实验的班级往往充当了预做实验的角色，得不到理想的结果或者得不到结果。

2．课堂要求不严格。首先对学生的实验操作不严格。分析化学实验中涉及到多种仪器，每种仪器的操作都要严格按照操作规程对学生进行强化训练。如分析天平在没有调水平的情况下是不可以使用的;锥形瓶不需要用被装的溶液润洗;不能用容量瓶配制并储存氢氧化钠溶液;忽视滴定的半滴操作等。其次对学生的实验数据记录要求不严格。实验数据的数字不仅反映所测数据的大小，其有效数字的位数还反映所用仪器的准确程度。如滴定管读数应该保留两位有效数字，最后一位数字是估计值。学生经常出现这方面的错误，有的学生没有专门的数据记录本，极个别的还用铅笔做记录。

3．课后总结不及时，导致在教学过程中出现的问题得不到及时解决。

(四)实验成绩的评定制度不完善

目前，我们对学生实验成绩的评定方法过于简单。指导教师仅根据学生有否交预习报告、是否到课以及实验报告的情况来评定，得到的成绩有一定的主观性，无法从客观上评价学生对实验内容的理解、掌握程度以及实验技术操作的规范性。

二对《分析化学实验》课程教学的建议

(一)合理配置师资，稳定教师队伍，建立高素质实验教学队伍

一支高素质的实验教学队伍是搞好实验教学的必要保障，实验指导老师是具备分析化学理论知识和实验技能的专业教师，具有中级以上职称。实验技术人员和实验准备人员，是参加过定期或不定期分析理论和技能的培训和考核。因此，需从多方面不断增强实验室教师队伍的建设。首先，可以通过优惠政策吸引具有高学历、高职称的人员参与到实验室教学中来，以增强教学力量，特别是《分析化学》理论教学的教师。其次，采取科学设岗、合理编制、规范考核等办法来调动实验人员工作积极性，促进他们提高业务水平，同时，要鼓励实验室人员进修学习，定期对他们进行新理论、新技术的培训或者以以老带新的方式对实验教师和实验员进行实验技能培训［2－4］。

(二)加大实验室经费投入，合理分配实验室资金

实验室投入的多少，在某种程度上决定了实验室建设水平的高低。学校应该加大对实验室经费的投入，鼓励多渠道筹集资金，并将实验室投资占学校总投资的比例稳定在较高水平并实现逐年增长。科学合理地分配实验资金，在保证优先投资重点实验室的重点项目，提高投资效益的前提下，适当向基础实验室倾斜，改善实验条件［4］。

(三)严格教学要求

1．充分做好课前准备［5］。实验指导教师首先必须根据所指导的实验进行相关的理论知识的准备，以求在课堂上能够言简意赅、重点突出地对学生进行相关理论指导。其次是做好预实验，详细研究每一个细节，对实验过程中可能出现的现象找到合理的理论支持，对实验中要注意的事项能在学生进行实验前提出来。这样，更便于学生把所学理论知识运用到实验中来，也巩固了理论知识，掌握了操作技术，从而收到更好的教学效果。实验员的课前准备工作也要做到规范、严谨，对所准备的仪器要能满足实验要求，对所准备的试剂要在允许的误差范围之内。实验前要求每个学生都必须预习，教师可以通过提问的方式进行督促，并检查预习的质量，给出预习分，对预习不过关的，可以当场扣除相应的预习分数。

2．课堂教学严格要求［6］。首先是实验指导教师对自己的严格要求，利用多媒体课件、实验教学录像、实验仿真等手段帮助并指导学生进行预习，让学生对所做实验心中有数。其次要求重视教师自己的演示操作，规范试验方法。在分析化学实验教学过程中，规范化的演示操作是一个不可忽视的环节，因为演示操作可以使学生更直观地学习，更加深学生对所学知识的理解。比如，在演示盐酸滴定氢氧化钠溶液的实验时，对用到的滴定管、移液管的洗涤和使用方法、注意事项，可以边操作边进行说明，如何使用胶头滴管加入指示剂，滴定的操作过程必须手、眼、脑并用。眼睛必须仔细观察溶液颜色的变化，手必须进行滴定管的操作和锥形瓶的摇动，控制滴定速度，特别是接近终点时，可以演示半滴的操作，同时指导学生正确判断终点颜色，正确读数。第三是对学生操作必须严格要求。在学生实验过程中要多加巡视，发现学生操作错误必须及时指出纠正，强调不可再犯，并当场扣除学生相应的操作分。对操作规范的同学及时表扬，对操作还不到位的学生进行鼓励以提高其学好分析化学实验的信心。第四，教师要求学生及时、规范地记录实验现象和数据，不允许把数据随便记在一个纸片上或者不记录，等实验结束、教师签字检查后方能离开实验室，并要求学生把签了字的原始数据附在实验报告上，可有效地防止学生抄袭实验报告、篡改实验数据。

3．课后及时认真总结，写好教学后记。在实验结束后，要对学生、教师自己、实验材料准备情况做一个整体评估、总结，写好教学后记。对于学生在实验过程中出现的共性问题在第二次课时务必认真严肃地指出来，对操作问题必须再次进行正确的演示。同时，认真批改学生的实验报告，从中了解学生对于课堂内容的掌握情况。对实验材料的准备情况也要与实验员及时沟通。指导教师根据课后总结，可以更好地对课堂讲授内容、讲授方式、实验步骤的安排等方面进行调整和完善，在以后的教学中取得更好的教学效果。