化工分析實驗技能對于化工專業學生職業技術應用能力的提高起著相當重要的作用。一個合格的分析操作工必須具備高度的責任心,正確規范的操作技術及嚴謹的工作作風,能正確地記錄實驗數據和準確地分析實驗結果。對于在分析實驗教學過程如何提高學生的這些化工分析實驗技能,強化學生職業技術應用能力,我從多年的實驗教學實踐中總結出如下幾種方法。
一、 要重點講清實驗原理,讓學生明明白白進行實驗
教學內容中要充分把實驗原理講清楚,讓學生知其然并知其所以然,為開展實驗尋求理論幫助,這樣學生在實驗時會感覺心中有底。例如:學習酸堿滴定法時,要講清其實質是酸堿中和,在反應過程中溶液的PH值隨滴定劑的加入而逐漸變化,到化學計量點附近所加滴定劑的一滴之差,會引起溶液PH值產生一個突躍性的變化,即為PH值突躍,同時引出滴定終點的概念,滴定終點(指示劑變色點)不是化學計量點(理論點),這種誤差的減免可通過選擇指示劑來保證其誤差在范圍之內。
二、 要重視實驗操作的規范性,實驗方法的系統性
規范標準的操作是實驗成功的開始,練就一手過硬的規范操作技能將直接影響學生今后工作。因此,以化學分析實驗作為載體,鍛煉學生規范標準的實際操作,是化學分析實驗的終極目標。因此我在講授實驗操作方法時偏重規范二字,偏重操作要領方面的教學。為便于學生掌握操作要領,我將操作要領編成通俗易懂的話語,簡便記憶,又突出重點幫助學生熟練記憶。例如,在容量瓶的使用中,我將其操作要領歸納為:固體溶在燒杯中,轉入量瓶用玻棒,燒杯潤洗要五遍,每次潤洗轉量瓶,稀釋一半要平搖,接近刻度要滴加,蓋上塞子反復倒轉搖均勻。
三、 做好實驗前指導,提高實驗成功率
為提高化學實驗的成功率,實驗前教師要將實驗內容研究透,要搞清楚該實驗重點訓練學生哪些能力,做什么內容,怎么做,應注意什么,重點在哪里難點在哪里,如何避免不必要的錯誤,要讓學生在頭腦中形成一個完整的實驗操作體系,從而有的放矢,胸有成竹的進行實驗。例如:標準溶液的配制與標定,輔導時要給學生講明這是兩個實驗內容:一是按規定濃度配制溶液,配制溶液時對固體物質強調溶解,稀釋一定體積,混均;二是確定該溶液的濃度,要注意這么幾步:①選擇基準物;②稱量基準物;③溶解基準物;④加入各種試劑;⑤滴定;⑥終點判斷;⑦記錄及計算等。
四、 強調動作規范性,培養學生嚴謹的工作作風
為了讓學生從開始學習就受到規范的技能訓練,教師就必須重視操作要領方面的教學。在教學中將各種規范的操作要領進行交代,在訓練中更要一絲不茍,嚴格要求,如天平的稱量操作過程可分成十幾個動作要領,要求學生必須嚴格按照要領進行規范操作練習。教學中還要針對學生初學時易犯的錯誤,如:沒有用蒸餾水將固體溶解完全就轉移,轉移時不用玻璃棒,稀釋時容易超出刻度線等情況,實驗前要反復強調溶解,玻棒潤洗,平搖,滴加,倒轉這十二個字的作用。滴定操作的關鍵是掌握滴定終點的到達。要加強練習控制滴加液量,即“半滴”,“一滴”的操作。要向學生強調“微量”概念,使學生牢固樹立起“一滴”或“半滴”滴定劑的量會使滴定造成誤差,從而影響分析數據的準確。在實驗中誤差不得超過0.2%,此時還應指出觀察溶液變化情況,如局部顏色,局部顏色的波及面積,顏色的持續時間等。在講正確操作姿勢時要強調:左手持滴定管,右手拿錐型瓶,手腕轉動同時帶動瓶轉動,以防止學生操作時出現右手持管,造成漏液的錯誤情況。
五、 對學生嚴格要求,注意培養學生良好的實驗習慣
學生的實驗習慣直接影響實驗效果。如果一個學生具有良好的實驗習慣,也就是說具有好的方法,用好的方法去進行實驗,必然有好的效果。教師要在實驗中有意識地培養學生良好的實驗習慣。如:明確要求學生要預習實驗并提出預習要求,寫出預習報告,內容包括本次實驗所使用的各種儀器、藥品名稱,本次實驗的基本操作及要求等。從心理上和物質上作好準備,用有準備的頭腦去進行實驗。使學生克服粗、慢、偏的毛病,開啟思維的閘門,培養他們獨立的實驗操作能力。實驗完畢,引導教育學生對實驗中出現的各種現象及數據,用科學態度進行分析,由表及里抓住實質,總結規律并在理論上有一個提升,完成由感性認識到理性認識的過渡。
六、 教師作好示范,巡視檢查,搞好實驗指導環節
對于較復雜較困難的操作,教師要做好集中示范,力求動作規范操作嚴謹,數據精確,真正起到對學生的標桿作用。同時要做好實驗輔導這個教學環節,對學生要精心輔導,嚴格要求,主要輔導三個方面:第一是操作準備,要求學生將實驗所必需的各種器皿清洗干凈,在清洗過程中的各種錯誤決不放過。如:洗滌的程序,姿勢,方法等。第二是某個具體實驗的操作步驟,操作動作。對學生可能出現的不規范動作要及時糾正,必要的內容要手把手地教他們。要求每個學生都要做到步驟正確,動作規范。第三是計算內容,要給學生講明白:操作正確與否必然在數據結果上體現出來;平行樣的結果越接近表明實驗越成功,實驗的結果可信度越高;記錄結果要真實不許弄虛作假等。此時教師可以根據學生實驗中出現的錯誤種類,幫助學生分析結果數據上的問題,產生的原因及避免的辦法,使學生真正體會到準確的結果必須建立在正確的操作和真實的實驗數據的基礎上,從而使學生能夠在思想上重視,自覺努力刻苦的投入訓練,促進了學生操作能力的提高。
七、 利用多媒體教學手段,強化技能訓練效果
在課堂上講授的實驗操作印象不是很深,況且教師所做的教學操作示范動作并非每個學生都能看的清楚,為了彌補這個不足,可在學生動手操作之前讓他們觀看有關錄像。如:分析天平的使用練習,滴定操作中使用的容量瓶,移液管,滴定管的使用練習等,通過錄像、課件、微機模擬仿真操作等教學手段,使學生自己進行對比,糾正自己的錯誤觀念,有針對性地強化自己對動作要領的掌握,加深對規范操作的認識。
(平頂山市工業學校)