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分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革探討論文
摘要：本文提出了分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革的設想；通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗教學(xué)內容，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(shí)驗技術(shù)水平和分析解決問(wèn)題的能力，為社會(huì )輸送高層次技術(shù)性、應用型人才打下基礎。
關(guān)鍵詞：分析化學(xué) 實(shí)驗教學(xué) 教學(xué)改革
工科院校以培養高層次技術(shù)性、應用型人才為目標，以市場(chǎng)為導向，著(zhù)重學(xué)生能力的培養。而實(shí)驗是培養學(xué)生能力的有效途徑，它在培養學(xué)生觀(guān)察問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力上有功不可沒(méi)的作用。分析化學(xué)實(shí)驗是化工類(lèi)學(xué)生學(xué)習的基礎課程，通過(guò)本課程的學(xué)習，培養學(xué)生嚴謹的科學(xué)態(tài)度以及動(dòng)手能力， 培養理論聯(lián)系實(shí)際的能力及創(chuàng )新精神。當今社會(huì )科技迅猛發(fā)展，為了培養出的學(xué)生適應當代社會(huì )的需要，必須改變傳統的教學(xué)模式。 本文結合本人工作實(shí)際情況，在實(shí)驗教學(xué)內容，實(shí)驗教學(xué)方法，實(shí)驗教學(xué)手段，完善考核制度等方面對分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革提出了一系列設想，有許多已付諸實(shí)施。
1、優(yōu)化實(shí)驗教學(xué)內容，編寫(xiě)合適的實(shí)驗教材
實(shí)驗化學(xué)教學(xué)內容是教學(xué)改革的第一步，實(shí)驗教材的合適與否將直接影響著(zhù)教學(xué)質(zhì)量。查閱各大高校實(shí)驗教材，以武漢大學(xué)主編的《分析化學(xué)實(shí)驗》和四川大學(xué)浙江大學(xué)合編的《分析化學(xué)實(shí)驗》作為基礎，結合化工本專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)和學(xué)生自身的實(shí)際情況，編寫(xiě)合適的實(shí)驗教材，優(yōu)化實(shí)驗教學(xué)內容，提高了教學(xué)質(zhì)量。教材及教學(xué)內容特別注重以下幾個(gè)方面：
1、1實(shí)驗內容的實(shí)用性。分析化學(xué)實(shí)驗作為化學(xué)化工類(lèi)學(xué)生的基礎課，其內容必須包括化學(xué)分析和一般儀器分析基本內容；四大滴定分析、重量分析和吸光光度分析實(shí)驗，同時(shí)注重實(shí)驗內容與社會(huì )實(shí)際相結合，為社會(huì )培養優(yōu)良的應用型人材。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(chǎng)和企業(yè)，在編寫(xiě)教材時(shí)，選取一些與實(shí)際相接近的綜合實(shí)驗和設計實(shí)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(jià)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(shí)驗貼近溫州產(chǎn)業(yè)實(shí)際同時(shí)又能綜合利用不同化學(xué)和儀器分析方法進(jìn)行分析，一部分作為學(xué)生實(shí)驗自選項目，另一部分作為學(xué)生必做實(shí)驗項目，滿(mǎn)足不同層次學(xué)生的需求。
1、2實(shí)驗內容的更新。刪除原教材中陳舊的、重復的實(shí)驗內容，精選先進(jìn)的有代表性的實(shí)驗項目，加強學(xué)生對新知識、新技術(shù)的了解和掌握，為以后工作做準備。開(kāi)展綜合性、設計性和開(kāi)發(fā)性實(shí)驗項目，提高了學(xué)生綜合運用各種實(shí)驗方法和實(shí)驗技能的能力，加強學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。因此，在新編教材中，增加的實(shí)用性實(shí)驗內容都具有綜合性、有的實(shí)驗方法可由學(xué)生依椐基礎知識自行設計，讓學(xué)生的能力更好地得到鍛煉，為社會(huì )培養研究型、創(chuàng )新型人才。另外，在當今提倡環(huán)保的年代，我們盡量做到實(shí)驗內容的綠色化，將有嚴重污染性的實(shí)驗進(jìn)行方法的改進(jìn)，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(shí)驗項目，可以節約實(shí)驗試劑、實(shí)驗經(jīng)費和時(shí)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(huì )效益。
1、3教材內容的豐富性
將《實(shí)驗室規章制度》、《實(shí)驗室安全規則》、《分析化學(xué)實(shí)驗基本操作規范》、《學(xué)生實(shí)驗示范報告》、《常見(jiàn)分析化學(xué)實(shí)驗儀器的使用方法》《常用分析化學(xué)實(shí)驗數據》《有效數字和誤差分析》等內容編入教材中，這些都是在化學(xué)實(shí)驗學(xué)習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)習和掌握，幫助提高分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量。
2。改進(jìn)實(shí)驗教學(xué)方法
實(shí)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)方法可以調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性和主動(dòng)性，增強學(xué)生獨立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
2。1帶課教師認真備課，并預做實(shí)驗，做好上課前的準備工作
通過(guò)認真備課，熟悉實(shí)驗中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，找出學(xué)生易出現的問(wèn)題及解決辦法，及時(shí)批改學(xué)生實(shí)驗報告，并記錄學(xué)生普遍存在的錯誤，并給予學(xué)生及時(shí)講解，準備好檢查學(xué)生預習情況的思考題，及實(shí)驗中學(xué)生所要注意的問(wèn)題，理清上課思路。帶課教師通過(guò)預做實(shí)驗，可以檢查儀器藥品是否準備充分，加深對實(shí)驗過(guò)程的了解，同時(shí)在指導學(xué)生實(shí)驗時(shí)，對學(xué)生有可能出現的情況而做到心中有數。通過(guò)預做實(shí)驗可以得到準確的實(shí)驗數據，可以用來(lái)考察學(xué)生實(shí)驗結果的準確性�？傊畮дn教師做好實(shí)驗課前的準備工作，為上好一堂實(shí)驗課做好充分的準備。
2。2學(xué)生認真預習實(shí)驗內容，并寫(xiě)好預習報告
過(guò)去學(xué)生預習時(shí)，往往為了應付檢查，不動(dòng)腦筋地抄寫(xiě)實(shí)驗原理和步驟，達不到預期效果。采用書(shū)寫(xiě)預習報告的同時(shí)，在上堂課就布置與此實(shí)驗相關(guān)的多條問(wèn)答題，只有學(xué)生認真預習，真正掌握原理和方法后才能回答出問(wèn)題。預習成績(jì)作為實(shí)驗課成績(jì)的一部分，這樣可以讓學(xué)生去認真完成。通過(guò)這樣的預習措施的改革，避免學(xué)生照方配藥的進(jìn)行實(shí)驗，充分調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的積極性和主動(dòng)性，減少盲目性，預習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)揮教師的主導作用和學(xué)生的主體作用。
改變以往“教師講課學(xué)生聽(tīng)”，“教師演示實(shí)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(shí)驗”。教師采用問(wèn)答式的方式對學(xué)生上堂課的內容進(jìn)行復習，并采用問(wèn)題的形式檢查學(xué)生的預習情況。本堂課內容可以教師簡(jiǎn)單講解，引出問(wèn)題讓學(xué)生思考和回答，教師和學(xué)生共同演示實(shí)驗，讓其它同學(xué)來(lái)評價(jià)，最后教師總結。在教學(xué)中教師引入問(wèn)答式、啟發(fā)式、討論式、探索式的教學(xué)方式到實(shí)驗教學(xué)中，培養學(xué)生動(dòng)手動(dòng)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利用課內課外實(shí)驗練習，狠抓學(xué)生實(shí)驗操作基本功。
分析化學(xué)實(shí)驗與無(wú)機化學(xué)實(shí)驗，有機化學(xué)實(shí)驗，物理化學(xué)實(shí)驗最大的不同是‘量’的概念，分析化學(xué)實(shí)驗是測定物質(zhì)的量，實(shí)驗結果是物質(zhì)的含量，實(shí)驗能力或者說(shuō)實(shí)驗水平高低取決于測定含量準還是不準，測得準還是不準又與學(xué)生的實(shí)驗操作基本功直接相關(guān)，所以加強學(xué)生實(shí)驗操作基本功的訓練是分析化學(xué)實(shí)驗的關(guān)鍵，對分析天平的稱(chēng)量，滴定管，容量瓶，移液管等定量容器的洗滌，使用，讀數必須反復嚴格訓練。學(xué)生在實(shí)驗操作時(shí)，教師要不斷的查看學(xué)生的實(shí)驗情況，嚴格要求學(xué)生。對學(xué)生出現的問(wèn)題進(jìn)行耐心指導，引導式的讓學(xué)生自已找出產(chǎn)生問(wèn)題的原因。對于實(shí)驗失敗的學(xué)生，必須要求重做直至成功。在做分析實(shí)驗時(shí)，選取幾種樣品讓學(xué)生做，避免學(xué)生數據的抄襲。開(kāi)展微型實(shí)驗，培養學(xué)生的環(huán)保和節約意識。開(kāi)展開(kāi)發(fā)性實(shí)驗，由幾人組成，培養其合作精神。這樣讓學(xué)生從分析化學(xué)實(shí)驗一開(kāi)始就養成尊重實(shí)驗現象、尊重實(shí)驗數據、實(shí)事求是和嚴謹的科學(xué)態(tài)度與習慣，為今后的工作打下堅實(shí)的基礎。學(xué)生實(shí)驗，加強師生交流互動(dòng)。
3。更新教學(xué)手段
隨著(zhù)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(shí)驗教學(xué)不可或缺的輔助教學(xué)手段。涌現了較多的電化教學(xué)資源，如錄像帶、VCD、多媒體課件等資源，大大滿(mǎn)足了實(shí)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(shí)驗室安全教育等與實(shí)驗相關(guān)的內容采用錄像、電腦、投影儀等直觀(guān)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，或將多媒體課件掛在學(xué)院的內網(wǎng)上，這樣學(xué)生可以隨時(shí)在電腦上學(xué)習相關(guān)的實(shí)驗知識，大大方便了學(xué)生的學(xué)習，起到很好的預習和鞏固實(shí)驗知識的效果。另外，在分析實(shí)驗室配置了幾臺專(zhuān)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據， 計算結果，繪制工作曲線(xiàn)，并且利用計算機給出自已的實(shí)驗成績(jì)。在分析化學(xué)實(shí)驗中建立和應用數據庫。
通過(guò)現代教學(xué)手段的應用，增加了課堂的直觀(guān)性，規范了學(xué)生實(shí)驗操作， 便于學(xué)生快速掌握實(shí)驗方法，且提高了學(xué)生學(xué)習的興趣，達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(guān)、公正地評定學(xué)生的實(shí)驗成績(jì)，有利于加強實(shí)驗管理，調動(dòng)學(xué)生的學(xué)習積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。為此對考核方式進(jìn)行了改革， 因為分析化學(xué)實(shí)驗是物質(zhì)量的測定，測定結果的準確度和精密度是實(shí)驗成績(jì)的關(guān)鍵，可以在電腦中設計一個(gè)程序，將每次每位同學(xué)稱(chēng)取的樣品重量和滴定管讀取的體積作為基本數椐輸入電腦，由電腦根椐計算公式計算出分析結果，將每位同學(xué)分析結果作為基本數椐，計算全班同學(xué)結果的平均值再計算每位同學(xué)的偏差和標準偏差，由電腦按每位同學(xué)的偏差和標準偏差的大小給出每住同學(xué)的實(shí)驗分數，這分數是客觀(guān)公正的，無(wú)可爭議的，以電腦分數作為本次實(shí)驗基本分數，再結合學(xué)生的實(shí)驗預習、實(shí)驗基本操作、實(shí)驗報告書(shū)寫(xiě)等幾個(gè)方面評定最后的成績(jì)。這樣省去教師批改實(shí)驗報告的許多麻煩和給出成績(jì)的主觀(guān)因素，是一個(gè)評定學(xué)生實(shí)驗成績(jì)的好方法，一定能取得較好的效果。
學(xué)生平時(shí)的實(shí)驗成績(jì)主要來(lái)自于對學(xué)生的實(shí)驗習慣、預習、實(shí)驗基本操作技能、實(shí)驗報告等幾個(gè)方面的成績(jì)評定。平時(shí)成績(jì)主要由每次實(shí)驗最后評定成績(jì)決定。平時(shí)成績(jì)占總成績(jì)的60%，期末成績(jì)占總成績(jì)的40%。根據每個(gè)實(shí)驗的特點(diǎn)，對實(shí)驗操作評分進(jìn)行了具體規定，盡量做到量化考核。教師給每位學(xué)生建立平時(shí)成績(jì)檔案，詳細記載每位學(xué)生的每個(gè)實(shí)驗的每一部分的實(shí)驗得分，且將學(xué)生平時(shí)成績(jì)及時(shí)公布，以便于學(xué)生認真對待實(shí)驗，調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的興趣。期終成績(jì)采用操作考試與筆試相結合的考核方式，且各占期終成績(jì)的50%。操作考試部分選取和平時(shí)實(shí)驗內容相似的實(shí)驗項目進(jìn)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(gè)教師查看4個(gè)學(xué)生的操作情況，并根據學(xué)生的操作情況打出其相應的操作分。實(shí)驗結束后，學(xué)生必須當場(chǎng)書(shū)寫(xiě)實(shí)驗報告，且限制考試時(shí)間，實(shí)驗報告分占操作考試分的60%。筆試部分涉及的內容較廣泛，主要考察學(xué)生實(shí)驗操作、實(shí)驗原理、實(shí)驗室安全知識、綜合實(shí)驗方案的設計、試劑知識、實(shí)驗異�，F象的產(chǎn)生原因即解決方法、實(shí)驗報告書(shū)寫(xiě)格式等多方面的內容，且采用多種題型進(jìn)行筆試。
這種考核方式，能合理公平的評出學(xué)生實(shí)驗成績(jì)，規范了實(shí)驗考核制度，體現了考核及評價(jià)的公正性、客觀(guān)性、真實(shí)性、實(shí)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(shí)驗，確保了實(shí)驗課的教學(xué)質(zhì)量。
5、注重實(shí)驗教師隊伍的建設
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(shí)驗課。從2002 年起，我院對實(shí)驗課進(jìn)行了改革，教授也要承擔一部分實(shí)驗課的教學(xué)，增強實(shí)驗課的師資力量。教授參與實(shí)驗教學(xué)，他們可將在科學(xué)研究中的有關(guān)內容運用于實(shí)驗教學(xué)中， 豐富實(shí)驗教學(xué)內容， 集理論教學(xué)、實(shí)驗教學(xué)和科學(xué)研究為一體，提高學(xué)生的學(xué)習興趣。另外，理論課的老師參與一部分實(shí)驗課教學(xué)，以便老師在實(shí)驗教學(xué)中，可將理論知識與實(shí)驗內容進(jìn)行很好的結合，同時(shí)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(shí)驗知識，提高實(shí)驗課的教學(xué)質(zhì)量。改革后的師資隊伍里即有充滿(mǎn)活力且勤學(xué)上進(jìn)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(guò)這幾年的實(shí)踐證明，這種改革是可取的，是有成效的。
通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗教學(xué)內容，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(shí)驗技術(shù)水平和分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，學(xué)生的學(xué)習積極性和主動(dòng)性提高了，學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力也加強了，為社會(huì )輸送高層次技術(shù)性、應用型人才打下基礎。分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的改革， 需要不斷地探索新內容、新方法、新手段，做到與時(shí)俱進(jìn)，以適應時(shí)代的新要求，使分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量推上更高的臺階
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