分析化学实验教学改革的几点体会

周立清

[摘 要] 现阶段，化学专业的学生大都是通过化学分析化学实验来达到科学训练的要求，这种方法不仅可以巩固学生的理论知识，还能使学生更好地将理论知识应用到实际生产生活中。在对分析化学实验教学进行改革的过程中，需要不断激发学生学习化学的兴趣，提高学生对化学课程重要性的认识，使学生以积极的态度严谨规范地进行化学实验的操作过程，培养学生的创新意识，这也正是课改的目的所在。

[关 键 词] 分析化学实验；实验态度；实践操作能力；创新意识

[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）10-0170-02

分析化学实验课程主要以制备样品或实际样品的定量为主要内容开展，是化学专业一门实践性学科基础课。它与理论课程联系紧密，在理论知识和基本原理的指导下进行实际应用操作，旨在巩固理论知识的同时，提高学生的实践操作能力。而且，分析化学实验也是推动大学生创新创业训练的重要途径。通过实验技能的培训、科学实验态度的养成以及独立分析与解决实际问题能力的培养，极力推动和促进创新型人才培养目标的实现。在对其教学模式和教学内容进行改革的过程中，应该重点提高学生对化学课程重要性的认识，使学生以积极的态度严谨规范地进行化学实验的操作过程，进而培养学生的创新意识。

一、认识分析化学实验课程的发展趋势

2010年7月，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）年》指出，“高等教育承担着培养高级专门人才、发展科学技术文化、促进社会主义现代化建设的重大任务。提高质量是高等教育发展的核心任务，是建设高等教育强国的基本要求”。要“支持学生参与科学研究，强化实践教学环节”。分析化学是化学学科的重要分支之一，是化学化工专业学生的必修基础课。而分析化学学科的特点决定了其实验课程比例占总课时一半以上。实验教学不仅可以巩固学生的分析化学基础理论知识，提高学生分析问题的能力，还能使学生以更加严谨认真的实验态度操作实验，培养了学生良好的实验习惯，为学生今后在涉及化学的领域内从事理论研究和实际工作打下基础起着非常重要的作用。

二、认识分析化学实验课程的重要性，提高学习兴趣

分析化学是一门应用性很强的课程，必须要结合实验来实现理论联系实际。以理论知识为基础，熟悉和掌握分析方法的基本原理和基本操作。通过实验课程的学习，学生接受严格的基本操作训练，在动手能力、实验技能、科学态度以及分析与解决实际问题的能力上均能有所锻炼和提高。不仅要培养学生的实验兴趣，调动学生学习的积极性，还要注重学生综合素质的培养。

（一）课前准备和预习

在分析化学实验课程的学习过程中，学生需要熟练掌握每一个实验的实验方法。由于课程时间紧张，在课前学生需要花大量的时间准备和预习，预习实验提高了学生的自主学习能力，撰写预习报告使学生在进行实验操作前就已经熟悉掌握了整个实验的基本原理、操作步骤以及实验结果等，进而达到实验课程的教学目的。在详细掌握和了解实验原理的环节上，学生需要复习和回忆理论书上的一些关键知识点，对理论知识进行加强和巩固。做好了前期的实验准备，课堂上再集中或单独讨论以解决预习中遇到的问题。在这样的条件下，学生再进行实验操作，就不会觉得盲目无序和乏味。一个好的预习报告应包括实验目的、实验原理、药品器材、简要的实验步骤以及数据记录的表格。

（二）实验内容安排

在设置实验课程时，要采用先易后难的教学方法，教师可以先教学生操作一些简单的仪器，比如如何对滴定管进行洗涤以及检查是否漏气、如何使用移液管、如何选用容量瓶等等，来锻炼学生的动手操作能力。教师通过演示这些简单的实验，还可以培养学生实验操作的规范性，使学生准确掌握实验技能。教师还可以采用幻灯片演示的方法，与学生进行相互点评，确定实验操作的正确性。通过设计实验，学生了解了实验的基本原理，可以很好地掌握测试样品的方法；通过验证实验，学生可以对实验操作过程进行自我评估，并对实验结果进行简单分析，不断积累实验操作经验。教师可以根据实验的难度对小组人员进行分配，对于简单易做的实验可以单人成组，使每个学生都能进行实验操作，对于难度较大的实验，可以3～4人一组，相互分工、讨论设计合理的实验方案，并通过分析比较得到最终的实验结果，提高学生学习化学的主动性和积极性。分析化学实验的实验内容大部分都是测定实际样品中某些元素的含量，比如测定自来水的硬度实验、测定食醋中醋酸含量等，这些测定性实验不仅激发了学生学习化学的兴趣，还使学生充分了解了化学知识与生活的联系。

三、严格的“量”概念把握

分析化学实验是解决实际样品定性和定量分析的问题，因此在分析化学实验中要始终确立严格的“量”“误差”和“有效数字”的概念。实验结果的准确性依赖于整个实验过程操作的规范性。分析化学实验是一项综合性较高的实验，包含很多实验环节，每一个环节都会产生实验误差，通过课前预习和课堂讨论，学生可以更加清楚地明白系统误差和随机误差的差异性。一般来说，系统误差是可以通过校准实验仪器或改变实验操作法进行减少甚至消除的；而随机误差只要控制在实验结果允许的偏差范围内也是准确的。但如果是因为学生在实验过程中由于操作不规范引起的实验误差是必须要消除的，所以在学生进行实验操作过程中，教师要严格要求学生按照标准规范进行实验操作，及时纠正学生实验操作中存在的错误，使学生真正意识到规范实验操作的重要性。同时教师还要引导学生仔细观察实验现象，及时记录实验现象，以获取准确的实验数据。同时还要对同一样品进行多次实验，通过分析比较实验结果得出影响实验结果的关键环节。“量”的准确把握要贯穿整个分析化学实验始终，养成严谨的、精益求精的实验态度。

四、严谨科学的实验态度和习惯

分析化学实验的准确需要实验过程中细节的把握，而良好的实验态度是实验细节把握的依靠，是实验顺利准确进行的保证。因为我们认为从一开始就培养学生严谨科学的实验态度和良好的实验习惯至关重要。从学生进入实验室的着装开始，到仪器药品的摆放，使用完毕及时归位，实验过程中台面的有序和对仪器的保护措施，到实验结束后的试剂仪器洗净归位，实验台面、地面打扫。实验态度也体現在对实验过程的细致观察、实验现象和原始实验数据的准确和实事求是的记录上。实验态度也直接反映了学生对实验重视的程度。我们认为有了好的实验态度，加上规范的实验操作，准确的实验结果是水到渠成的事情。

五、创新意识的训练与培养

分析化学实验不仅可以培养学生的实践操作能力，还可以提高学生分析问题和解决问题的能力，同时也可培养学生的创新能力。分析化学实验既有验证性实验，又有设计性实验，两种实验可以相互叠加。教师可以根据学生掌握理论知识基础的具体情况先设计一个实验主题，使学生通过查阅文献资料设计出可操作的实验方案，列出实验所需的实验仪器和实验试剂，并按照实验步骤进行操作，在实际操作过程中学生与教师可以进行讨论，讨论重点则是使学生明白该实验采用该种实验方法进行分析的原理，在实验过程中哪些实验环节会对实验结果造成误差以及这些误差是否在可控范围内等。设计性实验需要学生利用所学的理论知识，充分了解实验的基本原理，并将这些理论知识灵活应用到实验中，提升了学生收集资料、整理信息的归纳能力，使学生在记录分析实验数据的过程中通过表达讨论表达自己的观点，提出问题又能够证明问题，培养了学生敢于质疑、勇于探究的综合能力。

六、实验课程的考核机制

科学合理的实验课堂考核机制是提高实验课堂质量的关键。我们的考核也可以围绕学生对课程重要性的认识，如预习报告的完成及课堂提问对知识点的把握、实验操作的规范性和实验结果的准确性、实验态度，如对实验细节的把握、创新意识等这些方面展开。具体可分为平时成绩，包括预习报告、课堂提问、操作、实验报告，药品试剂摆放归位情况等。期末成绩，包括设计性实验、考核实验，以及一定比例的笔试成绩等。科学有效的课堂考核机制提高了学生对实验课程的重视程度。

七、结束语

现代分析化学已经突破了纯化学领域，它将化学与数学、物理学、计算机学及生物学紧密集合起来，发展成为一门多学科性的综合科学。分析化学实验课程改革涉及诸多方面，我们主要围绕课程培养目标，重点在学生对课程的认识、对课程的学习兴趣提高、实验操作规范的准确和细节把握、实验态度和创新意识的训练和培养等方面阐述我们的体会。我们将继续推动以学生为本的课程改革，有效提高学生自主学习、勤思考、勤动手的能力。综合运用所学的知识和理论，解决实际样品的分析检测，提高分析化学实验课的教学效果，培养学生的创新意识和创新能力。

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