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分析化學(xué)實驗教學(xué)改革探討論文
摘要：本文提出了分析化學(xué)實驗教學(xué)改革的設(shè)想；通過優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容，改良教學(xué)方法，創(chuàng)新教學(xué)手段，量化考核辦法，提高學(xué)生的實驗技術(shù)水平和分析解決問題的能力，為社會輸送高層次技術(shù)性、應(yīng)用型人才打下基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：分析化學(xué) 實驗教學(xué) 教學(xué)改革
工科院校以培養(yǎng)高層次技術(shù)性、應(yīng)用型人才為目標(biāo)，以市場為導(dǎo)向，著重學(xué)生能力的培養(yǎng)。而實驗是培養(yǎng)學(xué)生能力的有效途徑，它在培養(yǎng)學(xué)生觀察問題，解決問題的能力上有功不可沒的作用。分析化學(xué)實驗是化工類學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程，通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度以及動手能力， 培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力及創(chuàng)新精神。當(dāng)今社會科技迅猛發(fā)展，為了培養(yǎng)出的學(xué)生適應(yīng)當(dāng)代社會的需要，必須改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。 本文結(jié)合本人工作實際情況，在實驗教學(xué)內(nèi)容，實驗教學(xué)方法，實驗教學(xué)手段，完善考核制度等方面對分析化學(xué)實驗教學(xué)改革提出了一系列設(shè)想，有許多已付諸實施。
1、優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容，編寫合適的實驗教材
實驗化學(xué)教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)改革的第一步，實驗教材的合適與否將直接影響著教學(xué)質(zhì)量。查閱各大高校實驗教材，以武漢大學(xué)主編的《分析化學(xué)實驗》和四川大學(xué)浙江大學(xué)合編的《分析化學(xué)實驗》作為基礎(chǔ)，結(jié)合化工本專業(yè)的特點和學(xué)生自身的實際情況，編寫合適的實驗教材，優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容，提高了教學(xué)質(zhì)量。教材及教學(xué)內(nèi)容特別注重以下幾個方面：
1、1實驗內(nèi)容的實用性。分析化學(xué)實驗作為化學(xué)化工類學(xué)生的基礎(chǔ)課，其內(nèi)容必須包括化學(xué)分析和一般儀器分析基本內(nèi)容；四大滴定分析、重量分析和吸光光度分析實驗，同時注重實驗內(nèi)容與社會實際相結(jié)合，為社會培養(yǎng)優(yōu)良的應(yīng)用型人材。溫州大學(xué)是具有地方特色的綜合性大學(xué)，工科學(xué)生畢業(yè)后大部分走向工廠和企業(yè)，在編寫教材時，選取一些與實際相接近的綜合實驗和設(shè)計實驗編入教材，如硅酸鹽水泥中主要成分分析，電鍍液的銅鋅鎳分析，制革污水中六價絡(luò)的測定，工業(yè)純堿中碳酸納碳酸氫納氫氧化納的聯(lián)合測定，建筑樁基巖樣成分分析，裝飾陶瓷成分分析，裝飾花崗巖成分分析，裝飾大理石成分分析，黃銅合金中銅鋅分析，青銅合金中銅錫分析。這些實驗貼近溫州產(chǎn)業(yè)實際同時又能綜合利用不同化學(xué)和儀器分析方法進行分析，一部分作為學(xué)生實驗自選項目，另一部分作為學(xué)生必做實驗項目，滿足不同層次學(xué)生的需求。
1、2實驗內(nèi)容的更新。刪除原教材中陳舊的、重復(fù)的實驗內(nèi)容，精選先進的有代表性的實驗項目，加強學(xué)生對新知識、新技術(shù)的了解和掌握，為以后工作做準(zhǔn)備。開展綜合性、設(shè)計性和開發(fā)性實驗項目，提高了學(xué)生綜合運用各種實驗方法和實驗技能的能力，加強學(xué)生分析問題和解決問題的能力。因此，在新編教材中，增加的實用性實驗內(nèi)容都具有綜合性、有的實驗方法可由學(xué)生依椐基礎(chǔ)知識自行設(shè)計，讓學(xué)生的能力更好地得到鍛煉，為社會培養(yǎng)研究型、創(chuàng)新型人才。另外，在當(dāng)今提倡環(huán)保的年代，我們盡量做到實驗內(nèi)容的綠色化，將有嚴(yán)重污染性的實驗進行方法的改進，減少污染的排發(fā)和減少對人體的危害。增加少量的微型實驗項目，可以節(jié)約實驗試劑、實驗經(jīng)費和時間，減少試劑對環(huán)境的污染，提高了學(xué)生的環(huán)保意識，并且具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
1、3教材內(nèi)容的豐富性
將《實驗室規(guī)章制度》、《實驗室安全規(guī)則》、《分析化學(xué)實驗基本操作規(guī)范》、《學(xué)生實驗示范報告》、《常見分析化學(xué)實驗儀器的使用方法》《常用分析化學(xué)實驗數(shù)據(jù)》《有效數(shù)字和誤差分析》等內(nèi)容編入教材中，這些都是在化學(xué)實驗學(xué)習(xí)中必須要了解和掌握的知識。將這些知識列入教材，方便學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握，幫助提高分析化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量。
2。改進實驗教學(xué)方法
實驗教學(xué)方法的改革是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。良好的教學(xué)方法可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，增強學(xué)生獨立分析問題和解決問題的能力。
2。1帶課教師認(rèn)真?zhèn)湔n，并預(yù)做實驗，做好上課前的準(zhǔn)備工作
通過認(rèn)真?zhèn)湔n，熟悉實驗中的重點和難點，找出學(xué)生易出現(xiàn)的問題及解決辦法，及時批改學(xué)生實驗報告，并記錄學(xué)生普遍存在的錯誤，并給予學(xué)生及時講解，準(zhǔn)備好檢查學(xué)生預(yù)習(xí)情況的思考題，及實驗中學(xué)生所要注意的問題，理清上課思路。帶課教師通過預(yù)做實驗，可以檢查儀器藥品是否準(zhǔn)備充分，加深對實驗過程的了解，同時在指導(dǎo)學(xué)生實驗時，對學(xué)生有可能出現(xiàn)的情況而做到心中有數(shù)。通過預(yù)做實驗可以得到準(zhǔn)確的實驗數(shù)據(jù)，可以用來考察學(xué)生實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性�？傊畮дn教師做好實驗課前的準(zhǔn)備工作，為上好一堂實驗課做好充分的準(zhǔn)備。
2。2學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，并寫好預(yù)習(xí)報告
過去學(xué)生預(yù)習(xí)時，往往為了應(yīng)付檢查，不動腦筋地抄寫實驗原理和步驟，達(dá)不到預(yù)期效果。采用書寫預(yù)習(xí)報告的同時，在上堂課就布置與此實驗相關(guān)的多條問答題，只有學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，真正掌握原理和方法后才能回答出問題。預(yù)習(xí)成績作為實驗課成績的一部分，這樣可以讓學(xué)生去認(rèn)真完成。通過這樣的預(yù)習(xí)措施的改革，避免學(xué)生照方配藥的進行實驗，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，減少盲目性，預(yù)習(xí)效果得到明顯的提高。
2。3教師采用靈活多樣的授課形式，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。
改變以往“教師講課學(xué)生聽”，“教師演示實驗學(xué)生看”的單一的教學(xué)方式，而是由教師和學(xué)生共同參與“講和示范實驗”。教師采用問答式的方式對學(xué)生上堂課的內(nèi)容進行復(fù)習(xí)，并采用問題的形式檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。本堂課內(nèi)容可以教師簡單講解，引出問題讓學(xué)生思考和回答，教師和學(xué)生共同演示實驗，讓其它同學(xué)來評價，最后教師總結(jié)。在教學(xué)中教師引入問答式、啟發(fā)式、討論式、探索式的教學(xué)方式到實驗教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生動手動腦的能力，激發(fā)學(xué)生的求知欲，使學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮。
2。4利用課內(nèi)課外實驗練習(xí)，狠抓學(xué)生實驗操作基本功。
分析化學(xué)實驗與無機化學(xué)實驗，有機化學(xué)實驗，物理化學(xué)實驗最大的不同是‘量’的概念，分析化學(xué)實驗是測定物質(zhì)的量，實驗結(jié)果是物質(zhì)的含量，實驗?zāi)芰蛘哒f實驗水平高低取決于測定含量準(zhǔn)還是不準(zhǔn)，測得準(zhǔn)還是不準(zhǔn)又與學(xué)生的實驗操作基本功直接相關(guān)，所以加強學(xué)生實驗操作基本功的訓(xùn)練是分析化學(xué)實驗的關(guān)鍵，對分析天平的稱量，滴定管，容量瓶，移液管等定量容器的洗滌，使用，讀數(shù)必須反復(fù)嚴(yán)格訓(xùn)練。學(xué)生在實驗操作時，教師要不斷的查看學(xué)生的實驗情況，嚴(yán)格要求學(xué)生。對學(xué)生出現(xiàn)的問題進行耐心指導(dǎo)，引導(dǎo)式的讓學(xué)生自已找出產(chǎn)生問題的原因。對于實驗失敗的學(xué)生，必須要求重做直至成功。在做分析實驗時，選取幾種樣品讓學(xué)生做，避免學(xué)生數(shù)據(jù)的抄襲。開展微型實驗，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保和節(jié)約意識。開展開發(fā)性實驗，由幾人組成，培養(yǎng)其合作精神。這樣讓學(xué)生從分析化學(xué)實驗一開始就養(yǎng)成尊重實驗現(xiàn)象、尊重實驗數(shù)據(jù)、實事求是和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與習(xí)慣，為今后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。學(xué)生實驗，加強師生交流互動。
3。更新教學(xué)手段
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，教學(xué)手段也發(fā)生了很大的改變，多媒體技術(shù)教學(xué)已成為實驗教學(xué)不可或缺的輔助教學(xué)手段。涌現(xiàn)了較多的電化教學(xué)資源，如錄像帶、VCD、多媒體課件等資源，大大滿足了實驗電化教學(xué)的需求。
采用多媒體教學(xué)方式，將基本操作技能、儀器的使用及實驗室安全教育等與實驗相關(guān)的內(nèi)容采用錄像、電腦、投影儀等直觀的形式加以演示，增加課堂的趣味性，學(xué)生在輕松愉快的氛圍中接受了新知識，改善了教學(xué)效果。將一些相關(guān)的教學(xué)軟件安裝在學(xué)院機房的計算機上，或?qū)⒍嗝襟w課件掛在學(xué)院的內(nèi)網(wǎng)上，這樣學(xué)生可以隨時在電腦上學(xué)習(xí)相關(guān)的實驗知識，大大方便了學(xué)生的學(xué)習(xí)，起到很好的預(yù)習(xí)和鞏固實驗知識的效果。另外，在分析實驗室配置了幾臺專用計算機，在其電腦上安裝了相關(guān)的軟件，學(xué)生完成操作后必須在電腦上處理數(shù)據(jù)， 計算結(jié)果，繪制工作曲線，并且利用計算機給出自已的實驗成績。在分析化學(xué)實驗中建立和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫。
通過現(xiàn)代教學(xué)手段的應(yīng)用，增加了課堂的直觀性，規(guī)范了學(xué)生實驗操作， 便于學(xué)生快速掌握實驗方法，且提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，達(dá)到了事半功倍的效果。
4。完善考核制度
科學(xué)、合理的考核方式不僅可以客觀、公正地評定學(xué)生的實驗成績，有利于加強實驗管理，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。為此對考核方式進行了改革， 因為分析化學(xué)實驗是物質(zhì)量的測定，測定結(jié)果的準(zhǔn)確度和精密度是實驗成績的關(guān)鍵，可以在電腦中設(shè)計一個程序，將每次每位同學(xué)稱取的樣品重量和滴定管讀取的體積作為基本數(shù)椐輸入電腦，由電腦根椐計算公式計算出分析結(jié)果，將每位同學(xué)分析結(jié)果作為基本數(shù)椐，計算全班同學(xué)結(jié)果的平均值再計算每位同學(xué)的偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差，由電腦按每位同學(xué)的偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差的大小給出每住同學(xué)的實驗分?jǐn)?shù)，這分?jǐn)?shù)是客觀公正的，無可爭議的，以電腦分?jǐn)?shù)作為本次實驗基本分?jǐn)?shù)，再結(jié)合學(xué)生的實驗預(yù)習(xí)、實驗基本操作、實驗報告書寫等幾個方面評定最后的成績。這樣省去教師批改實驗報告的許多麻煩和給出成績的主觀因素，是一個評定學(xué)生實驗成績的好方法，一定能取得較好的效果。
學(xué)生平時的實驗成績主要來自于對學(xué)生的實驗習(xí)慣、預(yù)習(xí)、實驗基本操作技能、實驗報告等幾個方面的成績評定。平時成績主要由每次實驗最后評定成績決定。平時成績占總成績的60%，期末成績占總成績的40%。根據(jù)每個實驗的特點，對實驗操作評分進行了具體規(guī)定，盡量做到量化考核。教師給每位學(xué)生建立平時成績檔案，詳細(xì)記載每位學(xué)生的每個實驗的每一部分的實驗得分，且將學(xué)生平時成績及時公布，以便于學(xué)生認(rèn)真對待實驗，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。期終成績采用操作考試與筆試相結(jié)合的考核方式，且各占期終成績的50%。操作考試部分選取和平時實驗內(nèi)容相似的實驗項目進行考核，難度中。其中操作分占操作考試的40%，并分別安排一個教師查看4個學(xué)生的操作情況，并根據(jù)學(xué)生的操作情況打出其相應(yīng)的操作分。實驗結(jié)束后，學(xué)生必須當(dāng)場書寫實驗報告，且限制考試時間，實驗報告分占操作考試分的60%。筆試部分涉及的內(nèi)容較廣泛，主要考察學(xué)生實驗操作、實驗原理、實驗室安全知識、綜合實驗方案的設(shè)計、試劑知識、實驗異�，F(xiàn)象的產(chǎn)生原因即解決方法、實驗報告書寫格式等多方面的內(nèi)容，且采用多種題型進行筆試。
這種考核方式，能合理公平的評出學(xué)生實驗成績，規(guī)范了實驗考核制度，體現(xiàn)了考核及評價的公正性、客觀性、真實性、實效性，對學(xué)生產(chǎn)生一種約束和督促。使學(xué)生從思想上重視實驗，確保了實驗課的教學(xué)質(zhì)量。
5、注重實驗教師隊伍的建設(shè)
以前我院分析化學(xué)課程的教學(xué)模式是教授、副教授講授理論課， 講師、助教上實驗課。從2002 年起，我院對實驗課進行了改革，教授也要承擔(dān)一部分實驗課的教學(xué)，增強實驗課的師資力量。教授參與實驗教學(xué)，他們可將在科學(xué)研究中的有關(guān)內(nèi)容運用于實驗教學(xué)中， 豐富實驗教學(xué)內(nèi)容， 集理論教學(xué)、實驗教學(xué)和科學(xué)研究為一體，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外，理論課的老師參與一部分實驗課教學(xué)，以便老師在實驗教學(xué)中，可將理論知識與實驗內(nèi)容進行很好的結(jié)合，同時鞏固學(xué)生所學(xué)的理論知識，便于學(xué)生很好的理解和掌握實驗知識，提高實驗課的教學(xué)質(zhì)量。改革后的師資隊伍里即有充滿活力且勤學(xué)上進的年青教師，又有知識淵博且教學(xué)經(jīng)驗豐富的教授級教師，成為一支較為理想的師資團隊。通過這幾年的實踐證明，這種改革是可取的，是有成效的。
通過優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容，改良教學(xué)方法，創(chuàng)新教學(xué)手段，量化考核辦法，提高學(xué)生的實驗技術(shù)水平和分析問題解決問題的能力，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性提高了，學(xué)生的實際動手能力也加強了，為社會輸送高層次技術(shù)性、應(yīng)用型人才打下基礎(chǔ)。分析化學(xué)實驗教學(xué)的改革， 需要不斷地探索新內(nèi)容、新方法、新手段，做到與時俱進，以適應(yīng)時代的新要求，使分析化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量推上更高的臺階
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