分析化学实验教学的探索与改进

　　分析化学实验课程作为高校化学专业的基础实验课，是联系分析化学理论知识和动手操作能力的纽带和桥梁。分析化学实验课的开设不仅可以巩固和加深学生对分析化学理论知识的理解，而且能够提高学生分析和解决问题的能力，同时通过实验过程中基本操作的训练，让学生养成严肃认真的科学态度，尤其是实验过程中探索精神和创新能力的培养，对学生以后的工作和学习有很好的指导意义。然而，由于受传统教育模式的影响，分析化学实验教学中存在诸多问题，比如：实验内容不能与时俱进，实验仪器陈旧，学生对分析化学实验缺乏兴趣，并且在培养学生自主创新和动手能力方面也比较薄弱。因此，有必要引人新的教学模式，对分析化学实验的教学内容和方法进行改革，使分析化学实验能跟上时代的步伐，提高学生的学习兴趣，真正能达到培养和锻炼学生动手、动脑以及创新能力等综合素质的目的。

　　1实验设备和仪器的更新和增多

　　随着社会的发展和科学技术的进步，落后的实验设备和仪器已经难以满足分析化学实验教学的要求。比如：定量分析中最常用的称量仪器-天平，部分学校使用的是半自动电光天平，该天平需要半机械加码，使用起来十分麻烦，并且已经在公司企业中淘汰。目前企业使用最多的是便捷、准确的电子天平，所以像半自动电光天平这类陈旧、落后的仪器应该及时淘汰，结合学校的实力，与时俱进地购买一些先进的仪器设备供学生实验课使用，保证学生的知识及时更新。

　　同时，随着高等教育的不断普及，有机会读大学的学生越来越多，而原有的实验仪器和设备数量有限，往往需要两个或者多个学生共用一台仪器和设备，加之有部分同学不自觉，只观看同组同学操作，自己不动手练习，结果眼高手低，并不能达到应有的效果。尤其像气相色谱仪、高效液相色谱仪、紫外-可见分光光度计等常规大型仪器，应保证学生有亲自动手操作的机会。这对学生以后的就业十分有利，尤其是在应聘一些质检方向的工作上。同时，对选择读研读博的学生也意义重大，对这些常规仪器的熟练操作，可以使他们以后的研究工作更加顺利。南阳师范学院化学与制药工程学院，在广泛调研和评估的基础上，购进了一批先进的分析化学仪器，同时在原来使用的基础上增购一批常规仪器，并将实验室进行了装修和改造，保证每位学生都有动手操作的机会。在一定程度上提高了学生的就业率和考研率。

　　2实验内容的改进

　　分析化学实验基本上都是一些验证性实验，并不能将学生所学的知识融会贯通，同时也不利于培养学生的自主学习能力和创新能力。而在验证性实验的基础上开展一些设计性实验，则可以大大提高学生学习的主动性。比如，在酸碱滴定一章，

　　我们对酸碱能否准确滴定以及如何准确滴定进行了详细讲解。在分析化学实验中，就要求学生自己设计一个“HC1-NH4C1混合液中各组分含量测定”的实验方案。在络合滴定一章，对于利用EDTA准确滴定金属离子进行了讲解，就要求学生设计一个“胃舒平中铝镁含量的测定”的实验方案。这些设计实验是利用课堂知识解决一些实际问题，可以在强化理论课知识点的同时，大大调动学生的积极性。学生在接受任务后，认真查找和搜集相关资料，复习理论课上的知识，并与任课老师认真探讨设计方案的可行性。往往一个设计实验，会出现多种思路,在此过程中，学生对所学的理论知识有了更深的理解，培养了学生的独立思考能力和解决问题的能力，同时教师对学生的知识掌握水平有了进一步的了解，也可以拓宽自己的思路，达到教学相长的效果。实践证明，设计实验的开设，极大的激发了学生的学习兴趣，课堂效率显著提高，学生的分析和解决问题的能力大大提高，创新能力也得到了很好的培养。

　　3教学方法的改进和探索

　　传统的教学模式是“填鸭式”教学，在分析化学实验课堂上，教师往往是将实验的目的、原理、内容和注意事项，事无巨细的讲解一遍，学生则比照课本和老师的讲解“依葫芦画瓢”做一遍，敷衍了事，缺乏对实验课的兴趣和热情。同时，“黑板+粉笔”式的教学模式，不形象、不生动，效率低，比如：关于滴定管的使用注意事项以及分光光度计的使用等基本操作需要讲解的内容比较多，课堂知识容量大[3]，并且需要展示操作细节，仅靠老师的现场示范是不够的。学生往往听一遍或者看一遍后印象不深刻，在实验过程中仍然出错。针对以上问题，需要将新的教学方法和模式引人到分析化学实验教学中，探索改进从以下几个方面进行：

　　3.1将微课引入到分析化学实验教学中

　　微课，是新兴的网络课程资源，是以视频为主要载体，将教师对某个知识点（重点、难点等）或者教学环节开展的教学活动记录下来的全过程[7]。随着社会的发展，科技的进步，笔记本电脑、智能手机以及平板电脑等互联网产品迅速得到普及，在线学习和移动学习成为趋势。这些为学生进行个性化的微课学习提供了机会和可能。可以将实验过程中的重点、难点制成微课，比如：移液管使用的规范和注意事项，对滴定终点的判断等。这些微课视频，往往更形象、更生动，增加了课堂的直观性，便于学生快速掌握操作重点和方法要领，同时学生可以随时随地反复观看，使学生的学习更具有自主性。

　　3.2将教师的科研工作引入到实验教学中

　　近些年，随着南阳师范学院大批博士的引进，教师整体的科研水平和能力都有了大幅度的提高。同时，学校为教师提供了很好的科研平台，购买了电化学工作站、透射电子显微镜等仪器。有部分教师的研究方向是生物小分子分析、药物分析等等。实验课上给学生简单介绍一下这些老师的研究方向.，部分感兴趣的学生可以课下与相关教师交流，利用课外时间跟着这些教师做实验，或者利用教师的科研平台，自己通过查文献设计一些实验进行科学研究。这种“参与式”的学习模式，让学生经历了从自己准备试剂、试样，独立设计实验方案到完成分析实验的全过程，使学生真正成为实验的主导[8]。这种模式本身具有一定的探索性和创新性，实验中有可能碰到预料之外的结果，学生需要通过查阅资料或者和教师讨论，解决遇到的问题。通过这样不断积累经验，达到触类旁通的效果，起到了培养学生科研能力和创新精神的作用。

　　总之，通过以上几点对分析化学实验教学改革的尝试和探索，提高了学生分析和解决问题的能力，增强了学生的创新意识，培养了学生实事求是的科学态度，同时学生对分析化学实验课程的兴趣和自主学习能力明显增加，课堂实验效果显著改善。相信通过教师和学生的共同努力，对分析化学实验课程改革进行进一步的探索，可以实现学生由知识到能力的转变，提高学生在社会上的就业竞争力。

　　                       张叶湊，柳文敏，孙瑞雪，孙亚南，吴国政

　　                    (南阳师范学院化学与制药工程学院，河南南阳473061)