分析化学实验教学改革对实践性应用型人才培养的探索

姜瑞平 徐晶 邵信儒 孙海涛

摘要：通过教学内容、教学方式、考核方式等方面的改革，提高了学生对分析化学实验课的兴趣，增强实验教学的效果，为学生学习后续课程打下良好的基础。

关键词：分析化学实验教学教学改革

分析化学实验是一门实践性很强的学科，它与分析化学理论课程教学紧密结合，是工科类本科专业的基础必修课程。通过分析化学实验课程，能使学生加深对分析化学基本理论的理解，正确熟练地掌握分析化学的基本操作，并树立“量”的概念，运用误差理论和分析化学理论知识，找出实验中影响分析结果的关键环节，在实验中做到心中有数、统筹安排，学会正确合理地选择实验条件和实验仪器，正确处理实验数据，以保证实验结果准确可靠。以培养具有较强实验动手能力和独立工作能力的实践性应用型人才为目的，对分析化学实验教学进行了一系列改革，取得了较好的实践效果。

一、教学内容的改革，提高学生实验兴趣

目前，分析化学实验课在教学内容上主要是验证性和规范化操作的训练，对规范学生实验的基本操作是必不可少的，但却忽视了对学生的主动性和创新能力的培养，尽管有些学校分析化学实验设置了一些设计性、综合性实验，但往往老师提前给学生准备好，并不能给学生多少选择和设计的空间[1]。同时在实验中分析的样品多数为实验老师提供，实际采集的样品少，因此学生只是为实验而实验，缺乏实验的主动性和积极性，体会不到实验后的成就感，以及分析实际样品的重要性和严肃性。

为了改变这一局面，改变教学内容，认真筛选基础实验，使学生熟练、规范地掌握分析化学实验基本的方法和技术；开设实用型、与日常生活相关的综合设计性实验，如饮用水的硬度的测定，由教师提出实验课题，然后学生根据实验内容，查阅有关资料并设计实验步骤，学生设计的实验步骤经指导老师认可后，学生从试剂的配制，到最后结果的确定整个过程都由学生独立完成。这不仅可以激发学生探索实验的欲望，而且使学生的理论知识、实验技能、数据处理与综合分析能力都得到了有明显的提高。

另外，在实验中尽可能采用实物样品的测定，例如自来水的总硬度的测定，食用醋的总酸度的测定，学生只有认真实验，才能测出含量，不仅充分调动了学生对实验的兴趣，也培养了学生实事求是的工作作风，也使学生认识到自身的价值，真正体现到学以致用。

二、教学方式的改革，诱导学生自主思考

传统分析化学实验课的讲课模式大多是教师讲解示范，学生机械听讲，然后学生“照方抓药”，学生始终处于被动的学习状态，缺乏学习主动性和独创性[2]。还有一部分学生在自己作实验时，不能做到严格按照操作规程操作，需要老师反复地纠正。例如移液管、滴定管的操作。针对这种情况，教学方式分為两种，一是对于一些常用仪器及规范化的基本操作的教学内容，教师进行反向演示实验[3]，由教师在做演示实验时把这些错误操作演示出来，然后组织学生讨论，让学生指出老师哪些操作有误，整个演示实验的气氛活跃，激发了学生学习的积极性，提高了实验教学效果。二是实验课的讲解采用提问、引导等形式进行师生互动交流。要求实验指导教师必须做好实验过程思考题的准备，要求学生通过预习后带着问题进入实验室，为师生间互动做好准备。在实验过程中，教师根据学生实验过程中发现的问题或存在现象，向学生提出思考性的问题，例如：氢氧化钠溶液配置时，称量氢氧化钠为什么用台秤而不使用分析天平？再如：做实验过程中衣服被碘液污染，利用已知的只是如何去除？实验结束后，教师利用一定时间对实验进行必要的归纳总结，并提出进一步的要求或思考，同时也要求学生在做完实验后，进一步对实验问题进行思考，查阅资料，这样不但有利于学生的发散思维、开阔视野，而且可以使学生了解更多的分析新技术、新方法。

三、教学时间的改革，培养他们的创新能力

由于近几年的扩招，在校生猛增，存在实验仪器、实验设备等出现不足现象，往往是多人一组实验，部分学生的实验只是走过场看热闹，很难真正达到开设实验的目的要求，另外还有部分学生或因操作技能不熟练，或想反复练习实验内容，不能在计划学时内完成的等情况。积极倡导多种形式的实践性教学，开放实验室，鼓励广大学生利用课余时间主动进实验室，为学生进行自主探索创造了良好的实验环境，实践证明，开放性教学和开放实验室可促进实验教学，同时充分发展了学生的个性，培养了他们的创新能力，起到事半功倍的教学效果。

近年来，国内外高校在基础化学实验教学中设立了一些自主创新型的实验教学题目，为培养学生创新能力搭建了一个很好的平台[4]。所谓创新型实验是指给定实验目的和实验条件，由学生独立设计方案并实施的，培养学生独立获取新知识、增强创新意识和培养创新能力的实验，也包括由学生发现问题（如学生自带的创新实验题目），通过实验解决问题，在解决问题过程中增长知识、提高综合素质的实验[5]。为学生自主学习、展示自我、发现自我，提供足够的时间与空间，这需要开放式实验教学。除平时上课时间外，实验室每周对上课学生开放一天，学期末有3周时间全方位开放：包括选题开放（可选教师提供的创新实验题目或学生自带题目）、实验室开放、仪器设备使用开放（需建立合理的使用、维护制度，以提高仪器的使用效率）、试剂使用开放（尽最大努力满足学生需要）。

四、考核制度的完善

分析化学实验课的考核不能沿用理论课那样期末一张试卷决定成绩的方法，而是要注重平时的考核。在对学生成绩评定中，实验平时成绩（占60%）、考核成绩（占30%）、设计性实验（占10%）。平时成绩的形式有：出勤和预习、实际操作和结果、实验报告，实验考核方面采取口试、笔试、现场测试和操作等多种考试形式，综合考虑学生各项能力，着重考核学生综合运用所学知识、解决实际问题的能力，促进学生个性与能力的全面发展。平时的验证性实验和规范化操作训练，制定相应的考核细则，例如，在评定实验称量结束工作时，分别对关闭电源（2分）、清洁（1分）、关天平门（1分）、罩好天平罩（1分）、基准物放回干燥器中（1分）、天平的实用情况登记（2分）等实验操作技能进行量化打分。要求学生在规定时间独立完成，力求每一个操作规范化，使学生有意识地养成规范操作的习惯。对于定量实验中的原始数据进行误差分析，每一个实验都有准确度与精密度的要求，以帮助学生确立“量”的概念。促使学生懂得每一个数据的严肃性，不能随意更改实验数据，从根本上杜绝了胡编、篡改数据的行为。对于异常的实验数据，要求作出合理的解释，找出异常的原因。通过合理公正的考核，使学生从思想上高度重视实验，改变过去为实验而实验的弊病。由于考核贯穿整个实验过程，真实地评价出学生实验的水平，最大限度激发了学生的实验动力和兴趣，培养了学生一丝不苟的工作态度。

参考文献：

[1]李莉，赵桦萍.分析化学实验教学模式研究[J].化工时刊，2009，23（5）：76-77.

[2]丁敏娟.高职分析化学实验教学改革与实践[J].河北化工，2009，（4）：77-79.

[3]吴拥军，张洪权，刘利娥，等.反向教学法在医学专业分析化学实验教学中的探讨[J].实验室科学，2006，（1）：130-131.

[4]魏士刚，王英华，张寒琦，等.分析化学创新实验教学的研究与实践[C].第十三届全国普通高等院校分析化学教学研讨会论文集，2008，175-176.

[5]杨小凤，叶发青.分析化学实验教学改革与实践[J].医学教育探索，2006，5（10）：905-906，910.

基金项目：通化师范学院高等教育教学研究课题吉林省教育科学“十二五”规划项目[GH14393]