提高分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的探索

摘要結(jié)合多年實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及實(shí)踐，本文提出了一套注重基礎(chǔ)知識(shí)、注重動(dòng)手能力、豐富學(xué)習(xí)內(nèi)容、考核制度合理的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。

中圖分類號(hào):G420文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

很長一段時(shí)間，實(shí)驗(yàn)教學(xué)都作為理論教學(xué)的一個(gè)附屬物而忽視了其真正的教學(xué)目的——培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和分析問題的能力，而不是僅僅驗(yàn)證理論。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一門獨(dú)立的課程要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，注重操作技巧，重視數(shù)據(jù)處理，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。如何使分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不要變成“走馬觀花”“照方抓藥”，筆者從以下幾個(gè)方面探討如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

1 要加強(qiáng)基礎(chǔ)技能的訓(xùn)練

在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中首先要要求學(xué)生能正確和熟練地使用分析化學(xué)常用儀器，如天平的稱量練習(xí)，滴定管、移液管、容量瓶的校準(zhǔn)及使用，玻璃器皿的洗滌等基本操作技能。其次要求學(xué)生學(xué)習(xí)掌握分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)，如標(biāo)準(zhǔn)溶液配制方法，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、正確記錄數(shù)據(jù)和撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。這些基本操作是學(xué)生在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中得出準(zhǔn)確分析結(jié)果的保證，所以必須規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)。

2 要堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和課堂提問相結(jié)合

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法中，教師講授實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼?nèi)容及操作步驟是實(shí)驗(yàn)課的主要內(nèi)容，然后由學(xué)生按照順序“照方抓藥”。這種教學(xué)方法使學(xué)生始終處于被動(dòng)狀態(tài)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問題不會(huì)分析解決、實(shí)驗(yàn)后不記得實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的現(xiàn)象。要提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)教師必須首先抓好預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，做到預(yù)習(xí)報(bào)告要檢查、要登記、要打分，將預(yù)習(xí)報(bào)告作為實(shí)驗(yàn)報(bào)告的必要準(zhǔn)備，先有預(yù)習(xí)報(bào)告登記才有實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績。另外實(shí)驗(yàn)報(bào)告決不是簡單、機(jī)械的把實(shí)驗(yàn)抄一遍，而是通過預(yù)習(xí)讓學(xué)生首先熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，其次發(fā)現(xiàn)理論與實(shí)驗(yàn)中存在的問題，最后帶著這些問題“有的放矢”，在實(shí)驗(yàn)中找答案。作為實(shí)驗(yàn)教師要當(dāng)好引路人，多引導(dǎo)學(xué)生思考，在講授實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的同時(shí)多提問題，多給學(xué)生回答問題的機(jī)會(huì)。

課堂提問也十分重要，這是對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握程度及實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況的一種考核。這種提問不應(yīng)只局限于書后的思考題或只針對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的難點(diǎn)重點(diǎn)，而應(yīng)包括對(duì)實(shí)驗(yàn)操作過程中的基本環(huán)節(jié)的提問考核——我們可以在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過程中對(duì)其某一項(xiàng)操作進(jìn)行提問及考察。比如，在學(xué)生進(jìn)行定容操作時(shí)對(duì)其進(jìn)行考察，并且在完成操作后對(duì)失誤步驟或定容操作的重點(diǎn)步驟進(jìn)行提問，最后綜合評(píng)定給出成績。采取這種實(shí)驗(yàn)考察手段有三方面優(yōu)點(diǎn):首先，課堂考察可以使學(xué)生重視基礎(chǔ)操作訓(xùn)練，不再一味強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而忽視操作細(xì)節(jié);其次可以有效地控制實(shí)驗(yàn)時(shí)間提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，避免出現(xiàn)學(xué)生“只求速度不求準(zhǔn)確”的現(xiàn)象;最后，課堂考察是學(xué)生掌握操作要領(lǐng)的最好辦法。即便學(xué)生當(dāng)時(shí)沒有掌握操作要領(lǐng)，但通過老師的提問及對(duì)錯(cuò)誤步驟的糾正，可以加深認(rèn)識(shí)從而掌握要領(lǐng)。

3 加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力

分析化學(xué)是一門講究精確地化學(xué)基礎(chǔ)課，但在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中數(shù)據(jù)記錄和處理的錯(cuò)誤幾乎是存在于每個(gè)學(xué)生中的。我們對(duì)化學(xué)05、06、07級(jí)學(xué)生的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)正確率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，化學(xué)05、06級(jí)學(xué)生首次實(shí)驗(yàn)正確率都低于3%。這說明學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中忽略了對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確認(rèn)識(shí)，絕大部分學(xué)生沒有認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的重要性。最常見的錯(cuò)誤是有效數(shù)字的保留和精密度的計(jì)算。所以在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的講授內(nèi)容上不能只強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和現(xiàn)象，更要教會(huì)學(xué)生正確記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)方法。那么如何提高學(xué)生處理數(shù)據(jù)的能力呢?第一在每次實(shí)驗(yàn)課講授的最后由老師引導(dǎo)學(xué)生畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格并要求學(xué)生說出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄的方法。這樣有助于學(xué)生分清數(shù)據(jù)有效數(shù)字的保留位數(shù)。第二要求學(xué)生課堂上處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。及時(shí)處理數(shù)據(jù)首先可以防止個(gè)別學(xué)生偽造、修改及抄襲實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);其次使整個(gè)實(shí)驗(yàn)更具有完整性、連貫性，不僅讓學(xué)生自己在計(jì)算過程中發(fā)現(xiàn)問題，在相互交流中解決問題，同時(shí)也杜絕了個(gè)別學(xué)生拖欠報(bào)告的現(xiàn)象。第三實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要由實(shí)驗(yàn)教師對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查合格后才能離開。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的檢查能使老師最直接快速的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)問題、檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成敗，根據(jù)數(shù)據(jù)處理情況實(shí)驗(yàn)教師可以指出你可能存在的不足和實(shí)驗(yàn)失誤的地方。通過這種講、算、查的方法可以使學(xué)生快速準(zhǔn)確的掌握一般實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的紀(jì)錄處理方法，為今后其他實(shí)驗(yàn)教學(xué)打下一定基礎(chǔ)。筆者對(duì)化學(xué)06級(jí)和07級(jí)使用了這種方法，效果明顯。其中對(duì)化學(xué)07級(jí)學(xué)生在首次實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了數(shù)據(jù)處理的強(qiáng)化訓(xùn)練，效果顯著，近一半的學(xué)生數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確。

表1每次實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)完全正確學(xué)生人數(shù)統(tǒng)計(jì)表

4 加大實(shí)驗(yàn)課中多媒體教學(xué)的比例

通常在理論課的講授過程中教師會(huì)對(duì)一些抽象的晦澀難懂的知識(shí)點(diǎn)采取多媒體課件這種更容易讓學(xué)生接受的形式。然而由于實(shí)驗(yàn)操作的具體性讓很多教師在實(shí)驗(yàn)課中忽視了多媒體教學(xué)的重要性。事實(shí)上，正是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)操作的要求規(guī)范準(zhǔn)確，才更應(yīng)該加強(qiáng)多媒體教學(xué)使學(xué)生更直觀和準(zhǔn)確的進(jìn)行學(xué)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)的過程中可以應(yīng)用多媒體設(shè)備重復(fù)播放規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作步驟和要點(diǎn)，使學(xué)生在剛開始學(xué)習(xí)的過程中能夠隨時(shí)校正自己的操作，做到準(zhǔn)確規(guī)范，不走樣。從而使實(shí)驗(yàn)操作的學(xué)習(xí)不會(huì)只停留在書本中的文字知識(shí)，變得更加豐富、立體。

5 建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放平臺(tái)

隨著校園網(wǎng)絡(luò)的逐步完善和電子資源的廣泛應(yīng)用，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)開放平臺(tái)已經(jīng)是勢(shì)在必行。構(gòu)建這個(gè)平臺(tái)的目的是為了補(bǔ)充和輔助教學(xué)，使學(xué)生學(xué)習(xí)前有資料可查熟悉教學(xué)內(nèi)容;學(xué)習(xí)后有記錄可看加深實(shí)驗(yàn)印象，不至于“狗熊掰苞米”——學(xué)完就忘。

該平臺(tái)主要包括以下幾個(gè)部分:(1)課程基本情況:主講教師介紹、實(shí)驗(yàn)課程安排、教學(xué)大綱;(2)預(yù)習(xí)系統(tǒng):實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容、知識(shí)點(diǎn)詳述、難點(diǎn)解析;(3)資料系統(tǒng):實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法、基本操作視屏、實(shí)驗(yàn)操作視屏、試題庫;(4)自測(cè)答疑系統(tǒng):自測(cè)試題、網(wǎng)上答疑。通過對(duì)各種資源的整合建立的網(wǎng)絡(luò)開放平臺(tái)，不僅給學(xué)生一個(gè)立體的、開放的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生多了一種學(xué)習(xí)的途徑而且避免了開放實(shí)驗(yàn)室費(fèi)時(shí)費(fèi)力、難以管理的問題。

6 建立合理的考核機(jī)制

實(shí)驗(yàn)課成績不同與理論課，應(yīng)更注重學(xué)生的操作能力，所以在考核機(jī)制的建立上要做到注重實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)成績、主抓實(shí)驗(yàn)操作技能、嚴(yán)把數(shù)據(jù)處理關(guān)。以預(yù)習(xí)報(bào)告的優(yōu)劣為是否給分的依據(jù)即有合格的預(yù)習(xí)報(bào)告才會(huì)有成績;以實(shí)驗(yàn)操作技能的優(yōu)劣為劃檔的標(biāo)準(zhǔn)即操作優(yōu)秀進(jìn)入A檔;以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與否為加分依據(jù)即數(shù)據(jù)準(zhǔn)確為A+，基本準(zhǔn)確為A，部分準(zhǔn)確為B。在比例分配上應(yīng)注重學(xué)生的平時(shí)成績，即課堂提問成績、操作抽查成績和實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績，可以占到總成績的70%～80%，以鼓勵(lì)和督促學(xué)生注重平時(shí)的學(xué)習(xí);期末考試以實(shí)驗(yàn)操作考試為主，主要考察四大操作和數(shù)據(jù)處理，占總成績的20%～30%為宜。構(gòu)建這種重操作、重平時(shí)的實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制使學(xué)生的學(xué)習(xí)重點(diǎn)由“照方抓藥”轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際操作;實(shí)驗(yàn)過程由“走馬觀花”轉(zhuǎn)變?yōu)檎J(rèn)真準(zhǔn)確。整個(gè)教學(xué)體系確保了學(xué)生有效的學(xué)習(xí)和掌握實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)、基本操作、數(shù)據(jù)處理等知識(shí)，使學(xué)生記憶深刻、學(xué)有所用，為以后的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)論文的完成打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]徐肖邢，俞麗珍.提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的探索與實(shí)踐[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2006.90(4):4-6.

[2]王謙.分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革與創(chuàng)新[J].長春師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2007.26(2):143-145.

[3]單金林.基于校園網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2006.89(9):58-60.