生物學專業無機及分析化學實驗課程改革與探索

王春風　孫東　陳玉娟

摘 要：無機及分析化學實驗課是生物學專業大學一年級學生的一門重要的必修基礎課程，對培養學生的動手能力和科研能力有重要作用。該文分析了生物學專業實驗教學中存在的問題，有針對性地提出了教學改革的方法和思路，如轉變學生觀念，提高基本操作技能，精心選擇和編排實驗內容，激發學生興趣，改革考試制度等。實踐表明，采取上述改革措施明顯提高了無機及分析化學實驗教學的效果。

關鍵詞：無機及分析化學實驗課程；改革與探索；生物學專業

中圖分類號 G420 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）08-153-02

無機及分析化學實驗是無機及分析化學課程教學的重要內容之一，也是一種特殊形式的教學活動，它對于學生獲取新知識、實現知識和能力的轉化，理論和實踐的結合起著舉足輕重的作用[1]。無機及分析化學實驗也是我校生物學專業（生物技術、生物科學和水產專業）大學一年級學生的一門重要的必修基礎課程，通過該課程的學習，有助于學生及時消化吸收所學的理論課知識，具有其它教學活動所不能替代的功能，并且對于培養學生的科研能力、邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力及創新能力起著非常重要的作用。然而，經過調研發現，由于一部分學生認為無機及分析化學實驗課程不是生物學專業的基礎課程，所以從思想上對開設的無機及分析化學實驗課程不夠重視，甚至抱有應付的心態，致使學生的實踐動手能力的培養和鍛煉大打折扣。此外，教學中還面臨著教學方法單一、考核方式不科學和教學課時壓縮等諸多問題，已無法適應教學的需要，實驗課教學改革勢在必行。為此，筆者對無機及分析化學實驗教學提出了一些改革方案，并通過教學實踐取得了較好效果。

1 轉變觀念，提高學生對無機及分析化學實驗課的重要性的認識

由于生物學專業主攻專業是生物學，因此一些生物學專業的學生入學后對非生物學專業課—無機及分析化學實驗課程的重要性認識不夠。他們往往認為這門課不是專業基礎課，學的好與壞對于他們今后的發展無關緊要。對此，教師的引導作用非常關鍵。首先讓他們認識和了解21世紀是生命科學的時代，也是化學學科和生命科學相互交叉共同發展的時代，生命科學與化學科學緊密相連。生命科學領域里的前沿課題如生物活性物質的分離、純化及表征、人類基因組全部DNA的測序、定位及分子遺傳學機制等一些重大課題的完成必須依賴化學科學的理論知識和實驗基礎。讓學生體會到生命科學的發展需要化學科學，認識到21世紀從事生命科學工作的專門人才必須具備化學理論和實驗技能。其次通過培養學生良好的實驗習慣，規范基本操作，提高學生基礎化學實驗水平，提高學生對“量”概念的認識。定量分析實驗是培養學生基本操作技能的關鍵性實驗。通過定量分析實驗可以使學生牢固建立起“量”的概念，在實驗過程中，讓學生知道那些儀器或分析方法是相對“準確”的，那些儀器或分析方法是相對“粗略”的，在進行定量分析時學會怎樣選擇合適、匹配的儀器，既不大材小用，又能滿足分析準確度的要求，培養學生嚴謹、認真和實事求是的科學作風。

2 精心選擇和編排實驗內容

由于每個專業開設的課程較多，所以相應的所開設的課程的課時數就會減少。如何在有限的課時內達到教學目標的要求是非常關鍵的。我們通過精選和編排實驗內容、合理有效地利用有限的教學課時來提高教學效果，從而達到教學目標的要求。針對生物專業，在實驗內容編排上遵循以下幾點：（1）保持實驗課程自身的獨立性和系統性；（2）設置對生物專業學生的實驗基本技能訓練有很大幫助的實驗內容（如稱量、標準溶液的配置、酸堿滴定管的使用和粗食鹽的提純等）；（3）根據生物專業精選實驗教學材料，例如分析測試的對象應以選擇生物大分子或生物小分子為主題，既對學生的基本技能進行了訓練，也闡明了生命體系中某一現象的基本化學原理。最大化地利用有限的教學課時達到最好的教學效果。

3 采用多種手段，激發學生學習興趣

針對過去教學方法單一的問題，首先采用現代化教學手段來增加課堂趣味性，通過觀看多媒體課件如天平的使用、酸堿滴定的操作、移液管的使用、容量瓶的使用和分光光度計的使用等，既可規范學生實驗操作并節省課堂時間，還可增加課堂的趣味性以及充分調動學生學習的積極性。其次是在基本操作訓練的基礎上，多開設一些趣味性實驗，如獼猴桃、西紅柿中維生素C的測定；農作物中鈣、鎂、鐵的測定等。這些實驗內容既與他們所學的專業有一定的聯系，又能激發學生的學習興趣。實驗教學中還可以讓學生自己準備實驗材料，使學生積極主動參與實驗，培養其獨立完成實驗的能力。除此以外，還可以多開設一些綜合設計性實驗，從產品制備—分離提純—產品純度檢驗—產品養分含量分析到提交實驗報告，題目可由老師設定，也可鼓勵學生自選，讓學生自己查資料、設計試驗方案和步驟、確定試驗用品、正確處理數據、合理表達結果等過程，從中享受科研的樂趣，激發學生的學習興趣與熱情，使學生分析、解決問題的綜合能力得到進一步提高。

4 改革實驗考試方式

考試是檢驗教學效果的重要手段，也是引起學生對實驗課足夠重視的最有效方法，更是促進學生認真做好實驗、提高分析和解決問題的能力、培養創新能力的有效措施。但是過去的考核方式不科學，實驗成績不能全面反映學生實驗能力的高低，導致學生產生一些錯誤的傾向。為了使學生的實驗成績能客觀正確地評價學生對實驗基本知識、基本技能的掌握程度，我們改革了考試的方式和學生成績的評定辦法。如實驗課成績=平時成績（占總成績的60%）+基本操作技能考試（占總成績的40%）。平時成績包括課前預習、課堂基本操作、課堂提問、實驗報告、實驗結果的準確性、實驗態度、實驗室衛生、考勤等方面。基本操作技能考試是指學期結束后，把本學期所學的基本實驗操作進行編號，學生進入實驗室隨機抽取編號，當場進行操作考試，老師根據學生進行實驗基本操作的規范性、步驟的熟練程度和結果的準確性現場打分。這種方法對加強學生課前預習、注意思考問題和重視規范操作均起到了較好的促進作用，避免了教師的憑印象打分，評分較為客觀正確，并且充分允許學生在實驗中的偶然失誤，使成績評定更具科學性和合理性[2]。

5 結論

通過對無機及分析化學實驗進行改革，學生學習的興趣和積極性明顯提高，由原來不重視無機及分析化學實驗轉變為積極主動地做實驗。實驗基本操作技能也大大提高，在學校舉行的化學實驗基本技能大賽中，生物學專業的學生也榮獲了較好的成績，學生的期末考試成績也由原來的合格變為優秀。尤其是綜合性實驗和設計性實驗，充分調動了學生的積極性和主動性，增強了學生的自信心，提高了學生對無機及分析化學實驗課程的學習興趣，培養了學生分析問題、解決問題的能力。

參考文獻

[1]姜彬，徐寶榮，徐雅琴. 農業院校應用化學專業分析化學實驗課程教學改革的探[J]. 高等理科教育，2009（1）：84-86.

[2]舒燕，茍麗. 無機及分析化學實驗教學探討[J]. 科技信息，2009（5）：153.

（責編：陶學軍）