中职学校仪器分析实验教学方法探讨

石小飞

绍兴市中等专业学校， 浙江 绍兴 312000

中职学校仪器分析实验教学方法探讨

石小飞

绍兴市中等专业学校， 浙江 绍兴 312000

仪器分析实验是中职学校化学分析及相关专业的一门必修课，是培养学生职业技能和创新能力的重要实践环节。本文分析了职业学校现有传统的仪器分析实验教学模式，阐述了对其改革的必要性，并提出了一些改革的设想。

中职教育；仪器分析实验；教学改革

《仪器分析》是中职学校化学分析与检测、工业分析、环境检测等专业学生必修的一门专业基础课，是一门实践性很强的学科，其中实验占有较大的比例。通过仪器分析的学习，可以培养学生实事求是的良好作风，培养他们理论联系实际的能力及创新精神，提高其分析和解决问题的能力。但长期以来，由于中职学校条件限制，仪器设备很少，加上受传统的重理论、轻实践思想观念的影响，《仪器分析》教材偏重理论，实验课比例很低，实验教学一直处于教学体系中的弱势地位。为了使学生适应当代社会的需要，必须改变传统仪器分析的教学模式，本人在仪器分析教育岗位工作多年，结合本校实际，在仪器分析实验教学内容、实验教学方法、实验教学手段等方面，提出了一些改革设想，并逐步实施，取得了一些较好的效果。

1 编写合适的校本教材，优化实验教学内容

现在的中职学校学生，是初中生源中成绩较差的，阅读理解能力差，但目前使用的仪器分析教材理论性较强，与学生的实际水平不相符合。很多仪器分析教材中出现的内容，在化学基础上根本没有学过或学得很少，如紫外吸收光谱中提到的各种电子跃迁，原子吸收光谱中的光谱干扰及消除，气相色谱中的塔板速率理论等[1]，理论性很强学生很难掌握。因此根据本校实际编写合适的校本教材非常重要，分析检测类专业学生以后大部分都要进工厂企业从事分析工作，这就要求我们在编写教材时要与当地企业实际相结合，与社会实际相结合，与日新月异的新设备新仪器相结合。如黄酒厂酒精成分的分析，热电企业水质成分中铁、磷酸根含量测定，印染企业废水中有机物、PH测定等。这些实验贴近我市地方经济的实际，又能综合利用不同化学和仪器分析方法进行分析，一些可作为选修项目，一些则作为必做项目。同时，在校本教材编写过程中，应做到实验内容尽量减少对环境的污染，减少有毒化学品的使用（如COD测定中硫酸汞的使用、酱油中氯化钠测定时硝基苯的使用[2]），减少污染的排放和对人体的危害。增加适量的微型实验项目(如用分光光度法测定水中水杨酸含量，用原子吸收法测定自来水中镁的含量等[3])。这样既能节约成本，减少污染，又能提高学生的实验水平和环保意识。

2 改变教学方式，发挥学生主体 教师主导作用

教育家认为在教学活动中，教师借助教材这个中介将自己的知识转化成学生的知识，进而培养学生的能力，就必须充分发挥学生的主体作用，使教学符合学习的客观规律[4]。职业教育改革的原则之一就是要转变学生的学习方式，使学生积极主动去获取知识，激发兴趣，培养创新精神和实践能力。因此，在教学中要让学生有尽可能多的主体活动，引导学生参与获取或主动获取知识。这就要求职校教师应放手让学生自主学习，把自己变成教学的组织者、辅导者。例如，虽然现在很多企业都使用全自动进样的气相色谱仪，但作为气相色谱的基本操作，学生还应掌握手动进样的基本操作，这时我在讲解了基本要领后就放手让学生自己操作，第一次练习手动进样时，总有一些学生操作困难，得到的峰面积前一次和后一次很不一样，同学之间区别也很大，而有一部分学生却能做得较好。这时教师应加强辅导，说明峰面积大小不一的原因，同时采取小组讨论，相互辅导，互帮互学的方式。通过这样的学习方式，学生的学习积极性很高，实验效果很好，充分发挥了学生主体、教师主导的作用。

3 在实验教学中应重视教师的示范作用

在分析实验中有很多基本的实验操作，无法用理论讲清楚，这时就需要实验教师认真示范。正确的实验动作示范，不仅可以使学生获得必要的直接感受，以提高掌握动作要领的效率，而且还可以提高学生学习兴趣，激发学生学习的自觉性，有利于形成规范的实验操作。教师通过现场示范，同时讲清操作要领和注意事项,让学生通过多次严格训练，反复规范操作，就能做到熟能生巧，能使学生逐步正确熟练地掌握仪器分析实验的基本操作技能。如在分光光度实验中，教师在讲解比色皿的使用时就演示了如下的操作：用三分之一比色皿体积的待测溶液润洗三次，然后慢慢地把待测溶液倒入比色皿，使其达到总量的四分之三，外壁先用滤纸吸湿，再用擦镜纸一个方向擦拭，直至擦干。教师把这一基本的动作演示给他们，就不用逐个解释，学生只要按教师演示的方法操作即可。

4 利用PPT等多媒体来提高教学效果

在仪器分析实验中，容量器皿的操作、吸量管的使用、酸度计、气相色谱等基本操作的课堂知识容量大，时间紧张，仅靠实验教师在现场示范很不够。采用多媒体教学方式,将基本操作技能、仪器的使用及实验室安全教育等与实验相关的内容采用PPT、投影仪等直观的形式加以演示,增加课堂的趣味性,学生在轻松愉快的氛围中接受了新知识,改善了教学效果。如在可见光的讲解时，把不同波长下光的不同颜色直观展示出来；在讲解朗伯比耳定律时，对不同浓度相同比色皿厚度情况下，吸光度和浓度关系，以及对相同浓度不同比色皿厚度情况下，吸光度和浓度关系进行比较展示；在乙醇和正丁醇混合物定性成分测定的气相色谱实验中，乙醇先出峰，把它看作是在分离柱内乙醇经过的房间少，而正丁醇经过的房间多，故乙醇先出峰而正丁醇后出峰。通过多媒体动画这种方式展示，学生可以很直观地感受到实验结果，教学效果也就提高了很多。

5 精心挑选实验教学内容

分析实验在学科中占有重要地位，而以前仪器分析实验大多是单纯验证性实验，缺乏创新意识，为此有必要对实验进行整合，保留必要的验证性实验，增加贴近现实生活的实验。如单位同事陈老师，老家住在诸暨城蔡的一个偏僻小山村，自来水有时供应不上，需用井水饮用，但井水味不纯，放置一天后有锈泥颜色出现，帮她分析一下是什么原因。我们组织学生以小组合作的形式进行讨论，告知大家已学过化学分析的内容，在仪器分析中已学过光度分析，现在正在学电位分析，请用已学过的知识，分析井水沉淀的原因（6人一组，10分钟讨论）。通过讨论总结得出结论：主要是井水的碱性偏大，金属Fe3+的含量较高，在碱性环境下发生水解，有少量Fe(OH)3红色沉淀生成。为此我们需要测定井水的PH值和Fe3+的浓度，根据测定结果添加合适的化学品。整个过程按如下方式进行：提出问题、制订实验方案、实验、交流结果、提出解决文法。学生对这样的实验都表现出极大的兴趣，这就更能调动他们的积极性、创造性，同时还培养了他们的合作精神。

6 认真做好每一个实验

在每一个实验教学中首先让学生认真做好实验预习，让学生在进实验室时，知道自己该做什么、该怎么做、可能存在什么样的问题、该如何解决、需要得到什么样的帮助，以此来充分调动学生的积极性和创造性。如磺基水杨酸分光光度法测定微量铁含量的实验中，要求学生查阅相关文献，了解测定铁的各种方法并比较各方法的优缺点，实验教材采用的方法适用哪些样品的测定，样品测定前需如何进行预处理，加入氨水、磺基水杨酸的目的是什么。其次实验过程中要求学生按实验资料规范操作，细心观察实验现象，在实验中认真记录每个实验数据，及时纠正学生随便记录数据，把数据记在其它纸上，涂改数据，凑数据、抄数据的不良行为，培养学生实事求是的科学作风。此外要求学生认真完成实验报告，认真写清楚实验目的、实验原理、实验步骤、实验数据的处理、实验结果的讨论等内容。如邻菲啰啉分光法测铁实验[5]，摩尔吸光系数应为1.1×104左右，而有些同学的实验结果偏差较大，教师有意识地和学生一起进行讨论，分析实验的成败与原因。在这样的操作下，逐步提高学生概括、思考、独立分析和解决问题能力。

通过以上实验教学改革，大大提高了学生实验积极性和创造性，还提升了他们的实验技术水平和分析问题、解决问题的能力，培养的学生在社会上有更广阔的就业空间,满足社会对动手能力强的实用型人才的需求。可见，新的仪分实验教学体系达到了传授知识、增加技能、培养能力与素质的作用。

[1]谭湘成主编.仪器分析,第三版.化学工业出版社,22～25,90～91,141～144

[2]李楚芝主编.分析化学实验,第二版.化学工业出版社，219～222

[3]黄一石主编.仪器分析.化学工业出版社，199～201

[4]才智.化学新课程改革点滴谈.2009年20期

[5]穆华荣主编.仪器分析实验,第二版.化学工业出版社，25～27

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.05.084

石小飞，男，1964年出生，中专讲师，大学本科，长期从事中职学校《仪器分析》的教育教学工作。