摘要: 本文針對目前高校分析化學實驗考核的現狀,從平時的實驗過程、實驗報告和結果及期末考核等方面對其進行探討,闡述了考核項目、考核內容、考核方式等方面對培養學生綜合素質和實踐創新能力的重要性。
關鍵詞: 分析化學實驗考核 基本操作技能
分析化學實驗是一門應用性很強的實驗課程,是高校化學化工類學生進行科學實驗訓練的必修基礎課之一。分析化學實驗教學的任務不僅是訓練學生正確掌握實驗基本技能,更重要的是教會學生將所學的理論知識運用到解決實際問題中去,提高學生的實驗動手能力和實際工作能力,培養學生嚴謹的實驗工作作風,實事求是的科學態度,發現問題、解決問題的能力及創新能力。通過以往的實驗教學過程來看,科學的考核和評定辦法不僅能檢驗學生對知識的掌握程度和實際操作能力,而且對于促進學生對實驗課的重視,激發學生的實驗興趣,調動學生的積極性、主動性和自覺性等方面都起著重要的作用。目前現有的分析化學實驗考核大多是從學生的學習態度、實驗報告完成的情況、期末試卷考核等方面進行,這樣就使學生們在實驗過程中重理論輕實踐,具有一定的片面性、主觀性。筆者根據以往的實驗教學實踐,就如何進行科學、合理的實驗考核,提出自己的一些做法和見解。
1.注重平時實驗過程的考核
現有的分析化學實驗平時考核雖然考慮了實驗預習、操作情況,但學生成績的考核方式主要是以實驗報告的完成情況為評定依據。在平時成績中,實驗報告成績占的比例比較大,造成學生只重視實驗報告的完成,而輕視了實驗過程中的基本操作,這對課前預習、實驗觀察、操作技能、數據記錄與分析及其他實驗方式和手段等缺乏定量的評定,不能全面準確地對學生實驗情況進行考核。所以為了調動學生學習分析化學實驗的積極性,要求對學生平時所做的每一個實驗過程進行考核,即注重平時實驗過程的考核。平時實驗過程的考核應包括:實驗的預習情況、實驗提問、實驗過程中操作是否規范、實驗態度是否認真、條理是否清晰、實驗過程中的紀律和衛生情況等方面。
1.1實驗預習
充分的課前預習是做好實驗的關鍵,一次實驗課的時間有限,而實驗任務比較繁重,學生只有通過充分的預習,才能搞清實驗原理、目的、要求和方法,才能在實驗過程中思路清楚、觀察細致、分析深入,才能做到實驗有目的、有計劃。因此,要求學生在預習時,預習報告上應該寫清實驗目的、原理;列出主要的實驗步驟和要點;畫出規范的記錄數據的表格。預習報告既要簡明扼要,又要能充分說明實驗內容,預習格式自擬,鼓勵創新。
1.2課堂提問
實驗課過程中,課堂提問也是很重要的一個環節,一方面可以檢查學生的實驗預習情況,使他們重視課前預習,達到真正地理解實驗原理,熟悉實驗步驟的目的,而不是敷衍了事,照抄書本。另一方面可以調動學生上課的積極性,提高教學質量。由于分析化學實驗是實踐性非常強的一門課程,涉及的基本操作比較多,所以在課堂提問考核中,涉及已經學習過的基本操作演示,讓學生自己來演示并講解操作中需要注意的難點和重點,讓其他同學對其進行點評,通過這種考核方式,不僅能使他們注重平時實驗時基本操作技能的練習,而且提高了學生的化學語言表達能力。這對培養師范生的語言表達能力、增強教育教學能力起到了積極的作用。
1.3實驗操作過程
在實驗過程中,教師要注意巡視學生的實驗操作情況,到學期結束時,給每位學生綜合評出整個學期各項實驗儀器操作的平時操作分。考察學生的實驗態度可以從學生實驗時是否操作嚴謹,是否愛護儀器,儀器量具的使用是否合理、恰當,實驗過程中是否存在隨隨便便、嬉笑打鬧現象等方面去進行。另外實驗過程中還要把實驗紀律和衛生與學生的實驗成績掛鉤,加強對學生課堂紀律、衣著儀表、實驗完成后儀器的收拾整理、實驗環保、安全及衛生情況的考核,防止學生遲到、早退、缺席,改變少數學生做事拖拖拉拉的不良習慣,并督促他們增強時間觀念,提高對實驗課學習重要性的認識,增強他們的環保、安全及衛生意識。
2.實驗報告和實驗結果的考核
2.1實驗報告的考核
實驗報告是一個實驗的系統性總結,實驗報告的完成有助于真正理解和掌握理論知識,也能提高學生分析問題、解決問題的能力。實驗報告要求字跡清晰,語言簡潔,層次分明,結論明確。鼓勵學生在實驗報告中用自己的語言闡述“實驗原理”、“實驗步驟”和“實驗結論”等,并發表自己對實驗的見解與收獲。實驗報告的考核標準是內容和格式符合要求、操作方法敘述正確、條理清晰、實事求是、數據無涂改、實驗結果誤差計算及誤差分析正確、合乎要求。
2.2實驗數據結果的考核
實驗數據結果的考核,過去通常是以指導教師在預備實驗時所做的數據結果為依據,這是不合理的,[1]因為:(1)教師預先實驗的樣本數偏少,用其作為標準風險比較大;(2)教師做實驗的條件(包括儀器、試劑、試樣來源、溫度濕度等)與學生實驗所具有的條件不盡相同,難免會產生顯著性差異。也不能簡單地把全體學生的實驗結果相加再求平均值作為總平均值,這樣的做法也不夠嚴謹,因為:(1)學生在計算結果過程中可能存在誤差;(2)如果個別學生的實驗結果是異常值,需要用統計學方法進行取舍。
筆者在具體的實驗教學時,首先為了防止學生拼湊數據,要求學生實驗時不得使用計算器,做完實驗后及時將數據輸入電腦,實驗結束后,教師運用Excel軟件,對所有數據進行快速排序,根據Grubbs法[2],確定異常值的取舍。最后根據總體平均值、標準偏差σ和學生的相對平均偏差的大小具體給出每個學生的實驗結果得分。
3.期末考核
由于分析化學實驗以定量分析實驗為主,其中定量分析實驗所涉及的儀器較多,而實驗課的學時數又有限,所以相對來說,學生操作練習的機會較少,再加上受教師工作量的限制,不可能對每一位學生的定量基本操作進行單獨考核,因此在以往期末評定該課程成績時,往往以試卷的形式進行理論考試成績為主,忽略或輕視基本實驗技能的考核,以致在學生中出現高分低能的現象,所以為了加強學生實驗操作的考核,期末考核除了進行試卷考核之外,還應注重實驗操作的考核。
在對學生實驗操作技能進行考核時,可以選擇一個實驗內容比較全面、實驗結果比較容易測準的實驗,對每位學生在實驗過程中所使用的每一種儀器操作進行逐項打分。例如,選擇無水碳酸鈉標定鹽酸濃度這個實驗,該實驗要用到分析天平、容量瓶、移液管和滴定管等儀器,并能夠全面地考察學生對儀器的操作情況,同時該實驗難度適中,實驗結果相對容易測準。根據學生每一步的操作情況分別給分,綜合得出實驗操作技能的成績。
綜合以上各點,分析化學實驗考核項目和考核成績分配列于表1。

總之,考核是實驗教學不可忽視的環節,考核可以調動和發揮學生的主觀能動性,促進分析化學實驗課教學質量的提高。注重學生平時實驗過程的考核和期末實驗基本操作技能的考核,既解決了實驗考核只重視實驗報告和實驗結果的考核而忽視平時實驗過程考核的普遍問題,又避免了期末實驗考核只注重試卷考核而忽視基本技能操作的現象,使學生對實驗更加重視,更好、更全面地掌握分析化學實驗課程內容,有利于提高學生動手操作解決實際問題的能力,實驗技能得到了充分的體現,綜合素質、實踐能力和創新能力也得到了鍛煉,為以后的科學研究打下了基礎。
參考文獻:
[1]武漢大學主編.分析化學實驗(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2001.
[2]華中師范大學等編.分析化學實驗(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001.