分析化学实验教学改革初探——以西藏大学理学院为例

◆李伟 熊健 陈虎林 何峰

1 前言

分析化学作为化学专业学生的基础必修课程之一，是将实践与理论联系的重要环节。实验课教学通过全面培养学生的实验操作技能来锻炼学生提出问题、分析问题、解决问题和独立思考的科研能力，从而提升学生的专业综合素质［1-3］，它在化学本科的培养方案中有着重要地位。

西藏大学是西藏唯一一所综合性大学，担负着为建设社会主义新西藏培养有用人才的重要任务。分析化学实验主要是对理学院化学专业和环境科学专业学生而开设的课程，其中大部分毕业生都会从事与本专业相关的工作，如中学化学教育工作者、基层环保工作者等。分析化学以及实验是他们工作领域中一个非常重要的专业工具，因此提高分析化学实验教学质量具有非常重要的实际意义。

2 西藏大学理学院分析化学实验教学中的现状和问题

2.1 学生现状

我系一半左右的学生来自于西藏各个地区的偏远农牧区中学，由于基层中学的教学条件有限和多年来应试教育的影响，中学的实验主要是讲实验步骤、背实验现象。同时高校扩招和大学的普及化带来学生的总体素质有所降低。当学生们进入大学的实验室后对实验室仪器、试剂等，表现出强烈的兴趣，这对于实验教学是有利的。但是，更多的学生因为对仪器药品认识不全，用法不熟悉，在基本实验的操作中表现很差，并且实验室安全意识薄弱。我校本科生的培养方案中，分析化学实验是考查课，期末实验成绩主要根据实验报告完成情况来评定。有部分同学通过抄袭实验报告也能得到高分，这既不能全面地反映出学生真实水平，也因此导致学生对此门课程重视程度不够。由于我校分析化学实验室规模和硬件条件限制，每次实验设为2学时。还要考虑到授课时间、学生对实验的掌握情况等因素，真正用于学生操作的时间有限，实践中只有一部分同学能够保质保量地完成实验课程，大多数学生是在模仿实验，用心操作较少，更有甚者是在等待下课。

2.2 实验教师现状

实验室建设和人才管理与内地高校相比，缺乏深度和远度。当前，实验室教师队伍在年龄结构、学科建设和学历层次等方面不尽合理。从事实验教学工作的老师以新进本科毕业生为主，由于教师队伍的结构的断层，少有老教师的“言传身教”，新教师的成长速度缓慢。同时新进教师自身知识有欠缺，在教学中的经验不足，这些导致教学效果不太理想。目前我院实验教学师资紧张，从事基础化学实验教学的教师仅4人，与应开的实验课程数目呈现一对多的关系。实际的情况可能是一名教师带多门实验课程，为完成教学任务，教师只能把某些实验课程泛泛而教，教学质量没有得到有效保障。

2.3 实验条件问题

分析化学实验方法主要有化学分析法、仪器分析法。由于我校地理环境的特殊性，大型仪器，如原子吸收、液相色谱仪、质谱仪等，在使用过程中运行的成本高且维修不便。而小型的分析仪器，如常用的pH计、分光光度计等，大部分为2000年左右购买，老化和损坏情况严重，使用起来误差很大。因此，仪器分析的课程开出量极少，而更多采用了称量、滴定、分析的化学分析方法进行实验教学，让学生误以为分析化学只有化学分析这一种方式。实验教学方式的单一性在一定程度上打消了学生学习分析化学实验的积极性。

3 分析化学实验教学中几点建议

3.1 强化学生实验教学中的互助学习和安全教育

实行一帮一的原则。根据学生对化学实验知识掌握的基本情况，按照区外生源加区内生源2人一组的原则，进行科学合理的搭配。在实验课程学习中，实验操作能力较强的学生帮助较差学生加强对实验的理解能力和动手操作能力的实践指导，直到其能独立完成实验。针对学生在实验室中安全意识薄弱的情况，建议在每学期的第一次课，对学生进行必要的实验室安全教育，使他们学会正确处理实验室常见的安全问题；教师还应当对实验室中常见仪器的用法、用途、注意事项做一个初步介绍。保障实验室安全，是实验的第一课。

3.2 加强教师培养和改进教育教学内容

首先，落实新进教师培养行动。为了帮助新教师更快、更好的进入教师角色，提高其教学的综合水平和教学质量，我院按专业和能力水平进行匹配，为新进的教师配备了经验丰富的优秀老教师作为其导师，在教育、教学和科研上对新教师进行为期两年的一对一专业培养，力求新教师在各个方面得到迅速的发展。同时，学院也需积极搭建平台，继续与内地相关援藏高校沟通，支持新进教师利用假期时间到内地高校化学实验室进行短期的跟班培训，学习其他高校的先进教学理念和方法，提升自己的专业技能。

其次，加强实验课过程管理。实验教师在实验前让同学们相互检查预习报告，实验过程中发现问题，及时进行现场解答、指导，实验结束后对部分同学的实验数据进行抽查，在一定程度上避免看实验、等下课的现象出现。没有按规定完成实验或者于实验有疑问的同学，可以与实验室负责人签订安全协议之后，再次进入实验室进行实验，达到理解实验内容，熟练仪器操作的目的。

再次，创新实验内容。教师要善于将理论与生活实践有机结合起来，让学生觉得学有所用，激发学生学习的兴趣和热情，例如，在关于酸碱滴定的运用实验中，可以用学生们熟悉的样品，如西藏常见食品酸奶或者是水果中总酸度进行测定；在测定水样COD、硬度、氯化物含量时可以选用校园中的思源湖水或者拉萨河水作为实验对象，不仅加深学生对课本知识的理解，也利于培学生创新和发散性思维解决实际问题的能力。

再次，加大开放性实验和创新性实验的扶持力度。相关部门应从实验室开放时间、实验场地、实验仪器和设备、实验指导老师等方面大力支持和鼓励学生进行开放性实验和申报创新性实验，将学生兴趣点和一些科研方向的想法在实验中得到较好的实践，激发其科研潜力。学生只有经过长期实践实验锻炼才能学到过硬的本领，有利于其今后的成长和发展。

最后，对成绩的考核方式进行合理的改革，提升学生对化学实验的重视程度。建议分析化学实验成绩的评定由实验操作考试（占30%）、实验内容笔试（占30%）以及平时成绩的考量（占40%）三部分构成，对学生进行全面合理的考查，增加学生学习的主动性。

3.3 改善实验室软硬件条件

首先，学校、学院应重视本科基础实验教学，平衡教学与科研资金比重，加大基础化学实验室的建设、维护经费的投入。建议根据实验室常用小型仪器数量、学生人数适当的更新小型仪器数量、质量。学院还应根据实验室现有的大型仪器，充分利用现有化学专业资源，从内地聘请相关的工程师从仪器的使用维护，到样品的制备和检测，对教师进行现场培训，做到仪器专人负责，仪器的使用“精而专”，从而更好的服务于实验教学和科研工作。

其次，引入MOOC/SPOC实验教育教学模式。由于我校现有的教学条件以及相应的软硬件配置与内地高校还有明显差距，沿用传统实验教学模式很难跟进内地实验教学的脚步。当前基于互联网背景下的MOOC/SPOC在化学实验中得到了空前发展，提升了教学效果。因此将以MOOC/SPOC为主体形式的优秀教育资源引入我校分析化学实验教学，在一定程度上可以弥补实验室软硬件上的不足，为提升实验教学质量创造条件。

［1］徐瑞云,蔡渝,叶伟林,等.地方院校分析化学实验教学改革探索［J］.实验室究与探索,2010,29(11):316-318.

［2］郝玉翠,艾智,孟丽军.分析化学实验教学改革与实践［J］.大学化学,2012,27(4):20-23.

［3］莫运春,许金生,冯泳兰,等.分析化学实验教学模式的优化与实践［J］.大学化学,2006（1）:24-26.