分析化學實驗教學改革與實踐

賈瑞虹

（長治醫學院 藥學系化學教研室，山西 長治 046000）

分析化學實驗教學改革與實踐

賈瑞虹

（長治醫學院 藥學系化學教研室，山西 長治 046000）

針對分析化學實驗教學現狀以及教學改革的發展趨勢，從教學內容、教學方式、實驗考核等方面對分析化學實驗教學進行了一系列的改革與探索。實踐證明上述方法可有效提高學生的動手能力和創新能力。

分析化學實驗；教學改革；實踐

分析化學是綜合院校化學專業學生的必修課之一，也是醫藥院校藥學專業學生的一門重要的專業基礎課，而分析化學實驗教學是理論教學最重要的補充。通過分析化學實驗教學，可以使學生掌握各種相關知識和基本操作技能，更好地理解分析化學理論知識。分析化學實驗教學不僅能使學生學會科學方法和思維，培養學生獨立分析問題和解決問題的綜合能力，而且還可以培養學生嚴謹、認真、敬業、實事求是的科學精神[1]，并為后續的專業課應具備的實驗能力打下堅實基礎。

筆者在綜合分析本院分析化學課程實驗教學現狀的基礎上，通過改革教學內容、采取新的教學方式、創新教學思維等方式方法，對近幾年所授學生的分析化學實驗教學改革進行一系列嘗試和實踐，使分析化學實驗的教學水平和效果得到很大程度的提高。

1 分析化學實驗教學現狀

1.1 實驗內容偏重驗證性

現有實驗教材開設的驗證性實驗過多，而研究性實驗過少。由于操作簡單、內容單調、使用預先配制的樣品，學生只能依照實驗教材所規定的詳細步驟“照方抓藥”，對實驗的參與程度不高[2]。這些“菜單式”的操作程序缺乏科學的想象和創意，既不利于學生主觀能動性的發揮，也不利于學生創新意識的培養。

1.2 實驗教學模式化

目前常見的實驗教學方式都是由教師講授實驗目的、原理、內容及操作步驟，然后由學生操作的模式。這種教學方法使學生始終處于被動狀態，無法培養學生的積極性和主動思考的能力，結果必然會使學生對教師產生依賴心理，造成學生實驗課前不預習、不思考，實驗時敷衍了事，實驗后不分析、不討論的不良現象。如對于驗證性實驗不能將現象與性質關聯在一起、滴定分析實驗只是盲目的進行滴定，不能真正理解什么叫分析等[3]，這樣的實驗不能達到預期的效果，也不利于培養學生的科研能力和創新能力。

1.3 教學資源有限

由于客觀條件限制，缺乏現代化的實驗儀器設備以及后續維修保養經費不足是國內很多院校化學實驗室普遍存在的問題。例如儀器分析實驗中的波譜分析實驗（如IR、NMR、MS等），由于設備的缺乏以及設備后期的維修保養的高昂費用，大量的實驗教學工作受到限制，只能停留在基礎理論講授階段，學生沒有直觀的印象和動手的機會，這對于學生今后的繼續深造和實際工作都將產生不利影響。

1.4 實驗考核機制不完善

傳統的考核制度是以學生的實驗報告成績為最終成績，這種考核制度往往使學生為得高分而進行抄襲的現象難以杜絕，使學生的實驗成績拉不開差距和檔次，達不到全面考察學生的綜合實驗素質的目的。

2 分析化學實驗教學改革初步嘗試

2.1 改進實驗內容，適應學科發展

實驗教學內容的改進和創新必須遵循以培養新世紀的應用型、創新型人才為目標的培養理念，以加強基礎、培養素質、發展個性，突出創新為教學改革目標。隨著現代分析技術的迅猛發展，分析化學實驗新方法、新儀器不斷涌現，分析化學實驗面臨著內容陳舊而應用性不強的問題，實驗內容的合理選擇是教師必須考慮的問題。因此，筆者在重視實驗基礎訓練的同時，減少陳舊、重復性、驗證性實驗，并將多項實驗內容結合重組，編寫了新的實驗教材，改進了實驗內容，以適應學科發展，培養學生的基本實驗技能和創新能力。如將水硬度的測定和EDTA的配制與標定優化整合為一個實驗，學生用自己標定好的EDTA測定自來水、井水、山泉水、江河水等水源的總硬度，并學會如何通過選擇基準物質來消除實驗中的系統誤差。通過實驗既激發了學生的求知欲，又培養了學生學以致用的意識和理念。另外，近年我們將分析天平稱量練習、酸堿溶液的配制和鹽酸標準溶液濃度的標定這三個實驗項目整合為一個實驗項目“鹽酸和氫氧化鈉標準溶液配制與標定”，改革的原因在于我實驗室購置了多臺電子天平，可以替換陳舊的、損耗嚴重的半自動電光分析天平，使得稱量時間大大縮短，節省了稱量練習時間。

2.2 開設創新設計型實驗，提高創新能力

為使學生掌握和運用理論知識，培養學生的創新能力和綜合實驗能力，我教研室增設了多個創新設計型實驗。根據創新設計型實驗要求和需要解決的問題，教師引導學生通過讓學生親自查閱文獻資料、提出實驗設計方案、學生親自動手實驗操作、最后以論文形式書寫報告等步驟，開展了多個創新設計型實驗。如果汁中維生素C的含量測定、酸奶的酸度和鈣鎂的含量測定及蜂蜜中微量元素的含量測定等實驗。創新設計型實驗不但激發了學生的學習興趣，而且做到了理論與實際的結合，取得了良好的教學效果，在近年的期末測評中分析化學實驗課都被評為優秀。

2.3 建立開放式實驗室，增加動手機會

本教研室在課余時間開放實驗室輔助實驗教學，使學生更加系統深入地了解分析化學實驗的總體設計，也使學生有更多的動手和實踐機會。實驗題目可以是教師提出的綜合設計實驗課題或者教師自己的科研課題，也鼓勵學生自帶實驗課題，通過查找資料，設計多條可行性實驗方案，自行挑選藥品、儀器，分析、總結實驗結果，從而提高學生積極主動參與實驗的意識，培養學生獨立思考、創造性開展工作的能力。

2.4 運用多種教學方法，激發學生興趣

通過錄像、電腦動畫等多媒體教學形式對教學內容進行演示，一方面寓教于樂，可以增加基本操作練習的直觀性和生動性，同時可以加深對相關理論知識的了解，豐富教學內容、開闊學生眼界。例如分析天平的稱量實驗，我教研室通過多媒體教學，讓先學習各種分析天平的構造、稱量步驟、操作方法等視頻錄像，然后按照相應要求動手練習直接稱量法、差減法稱量等，使學生在有限課時內能熟練掌握分析天平稱量操作。

另外，基于問題式教學法（PBL），以問題為線索指導學生課前自學，實驗課上以學生為主體，就問題展開課堂討論。通過PBL教學法進一步培養了學生的綜合素質，提高了學生自主學習和合作學習的能力。

2.4 完善實驗成績考核制度，保證教學質量

為全面深入地了解學生的實驗態度、操作技能以及對實驗結果的處理能力和學生的主動性和創造性等方面的綜合實驗素質，我教研室對實驗成績的考評改進為綜合考核制度，即實驗考核成績分為平時成績（60%）和考試成績（40%）兩部分。平時成績包括對學生的實驗預習情況、操作的規范程度、實驗結果、實驗分析與討論、實驗改進設計、衛生狀況等方面的測評。考試成績包括實驗理論考試成績（20%）和實驗操作考試成績（20%）兩方面。實驗理論考試成績主要通過實驗原理、實驗設計、實驗分析是否正確，是否有創新性等方面進行考評；實驗操作考試成績通過學生現場抽簽、單人單考、教師現場打分的方式，根據學生對儀器的安裝和使用情況、操作是否規范、能否按時完成、實驗結果是否準確等步驟和要求進行測評。通過綜合考評制度，教師對學生的實驗能力有了深入地了解，更加客觀公正地給出實驗成績，同時也引起了學生對實驗課的重視，大大提高了學生做實驗的積極性和主動性。

綜上所述，為滿足培養高素質復合型創新人才的需要，實現培養創新性人才的現代教育目標，我教研室通過分析化學實驗課程改革和實踐，教學效果取得了一定進步，不僅使學生熟練了基本操作，驗證了理論知識，而且培養了學生實驗設計能力和創新意識，使學生具備了從事本專業實際工作和科研工作的初步能力。隨著現代分析化學技術的不斷發展，分析化學實驗教學的改革道路任重而道遠，這就要求任課教師在今后的教學實踐中更加緊密地將分析實驗教學與現代分析技術結合起來，繼續不斷探索,尋求創新，取得新成果。

［1］華東理工大學化學系，四川大學化工學院.分析化學.第5版［M］.北京：高等教育出版社，2003.

［2］謝茵，苗彩烈.藥學實驗教學改革與實踐.山西醫科大學學報［M］：基礎醫學教育版，2000，2（4）：301-302.

［3］鄭志祥，閆乾順.對醫學院校化學實驗教學改革的思考［J］.寧夏大學學報：自然科學版，2007，5（28）：300-301.

O651

A

1673-2014（2011）02-0111-03

2011—01—28

賈瑞虹（1979— ），女，山西長治人，碩士，主要從事天然產物的合成和結構改造及分析研究。

（責任編輯 周成勇）