淺談《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)改革與探索

孔梅巖

（山西運城農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 運城 044000）

《無機及分析化學(xué)》是農(nóng)業(yè)類高職院校生命科學(xué)類專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程，《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)是其教學(xué)活動中不可或缺的部分。對于農(nóng)業(yè)類高職院校來說，其教學(xué)目的在于增強學(xué)生的實際專業(yè)技能與實際動手能力，培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才，提高其社會就業(yè)能力。針對我國農(nóng)業(yè)類高職院校在《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)中顯現(xiàn)出的問題，加強其實訓(xùn)教學(xué)改革與探索有十分重要的意義和迫切性。

一、《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀與存在的問題

（一）農(nóng)業(yè)類高職院校《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀

從近年來我國農(nóng)業(yè)類高職院校分析化學(xué)實訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn)，目前農(nóng)業(yè)類高職院校《無機及分析化學(xué)》實驗課程內(nèi)容依據(jù)園林、園藝、畜牧獸醫(yī)、食品加工等專業(yè)性質(zhì)而進行設(shè)置，并使用酸堿滴定法、氧化還原滴定法及配位滴定法等實驗方法進行實訓(xùn)教學(xué)。在新教育體制改革背景下，各農(nóng)業(yè)類高職院校也逐漸加強了《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)的改革探索，不斷改進實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法，并取得了一些成績。

（二）農(nóng)業(yè)類高職院校分析化學(xué)實訓(xùn)教學(xué)存在的問題

1.實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容方面

高職院校傳統(tǒng)《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容上比較陳舊。通常情況下，學(xué)生用的是相同的教材，做的是相同的實驗，且以驗證性實驗居多，具有探索性和研究性的實驗內(nèi)容較少。這樣導(dǎo)致學(xué)生對做實驗的積極性和主動性降低，更不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。另一方面，農(nóng)業(yè)類高職院校在《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容中，其反映現(xiàn)代化實驗技術(shù)的新內(nèi)容與綜合實用性實驗內(nèi)容不夠，主要表現(xiàn)在實驗設(shè)備的數(shù)量與手段方面的不足以及適合于高職院校特點的綜合實用性內(nèi)容的不足。隨著高職院校招生規(guī)模的擴大，其實驗室教室及現(xiàn)代化實驗儀器設(shè)備與技術(shù)無法適應(yīng)當前《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)實踐的需要，限制了高職學(xué)生實際動手能力與實際工作能力的培養(yǎng)。

2.實訓(xùn)教學(xué)方法方面

相比農(nóng)業(yè)類本科院校而言，高職院校傳統(tǒng)的《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)在實訓(xùn)教學(xué)方法上比較落后。首先，實訓(xùn)教學(xué)偏于模式化。農(nóng)業(yè)類高職院校將《無機及分析化學(xué)》實驗課作為基礎(chǔ)課對待，在實訓(xùn)教學(xué)過程中，教師將實驗的內(nèi)容、目的、原理及操作方法教給學(xué)生，然后由學(xué)生進行模擬操作，這種模式化的教學(xué)方法使得學(xué)生無法發(fā)揮出主動性，對教師產(chǎn)生依賴心理，激發(fā)不了學(xué)生的實驗興趣。例如在對酸堿溶液的配置與標定的滴定分析實驗中，僅是盲目地對溶液進行滴定，并沒有真正對其展開分析，由此便造成實驗操作得不到應(yīng)有的成效。其次，實訓(xùn)教學(xué)安排不合理。受高職院校實驗設(shè)備和儀器的限制，其《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)在教學(xué)課程安排中，將相同的材料利用到大部分實驗中，而且實行大班教學(xué)，很多學(xué)生集中在一起做實驗。這樣便忽視了學(xué)生的個體差異，導(dǎo)致其投機取巧的行為發(fā)生，達不到實訓(xùn)教學(xué)的目的。

3.實訓(xùn)考核機制方面

從當前的農(nóng)業(yè)類高職院校《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)的考核機制來看，呈現(xiàn)出明顯的不合理問題。主要表現(xiàn)在：（1）考核指標較為單一，主要以單一的實驗報告成績和實驗結(jié)果為最終的期末成績。由此學(xué)生應(yīng)付式的抄襲成為普遍現(xiàn)象，最終的考核成績不能從根本上檢驗學(xué)生的實驗素質(zhì)。（2）考核重心過于注重結(jié)果。一般情況下，教師重視實驗成績的結(jié)果，卻忽視學(xué)生在實訓(xùn)課程的實驗過程中得到的進步與創(chuàng)造性的發(fā)揮。（3）忽略對考核結(jié)果的反饋與認可。對于部分農(nóng)業(yè)類高職院校《無機及分析化學(xué)》實驗教學(xué)的考核過程中，一些教師缺乏責(zé)任心，對于考核評價也是流于形式，忽略對考核結(jié)果的反饋與認可，教師對學(xué)生的激勵與認可較少，學(xué)生自信心易遭受打擊。因而，對于實訓(xùn)教學(xué)的考核評價，學(xué)生會持應(yīng)付、逃避的態(tài)度，出現(xiàn)不負責(zé)任的實驗行為。

二、無機分析化學(xué)實驗教學(xué)改革與探索

（一）《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)改革初步嘗試

1.建立具有農(nóng)業(yè)類高職院校特色的《無機及分析化學(xué)》實驗內(nèi)容

《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容改革是農(nóng)業(yè)類高職院校應(yīng)重點重視的問題，農(nóng)業(yè)類高職院校應(yīng)該確立分析實驗改革指導(dǎo)思想與教學(xué)目標，強化以創(chuàng)新性人才培養(yǎng)為宗旨的教學(xué)理念，根據(jù)高校自身的發(fā)展特點與教學(xué)規(guī)劃而建立具有其高校特色的現(xiàn)代實用性《無機及分析化學(xué)》實驗內(nèi)容。為此，在《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置中，要增加如下方面的實驗內(nèi)容。

（1）增加有機化合物的測定，擴大測定范圍

農(nóng)業(yè)類高職院校《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)增加對有機化合物的測定，擴大分析范圍。例如在酸堿滴定實驗中增加對有機堿的測定，以強化學(xué)生對弱酸弱堿的滴定條件及指示劑的選擇意識。增加此實驗，能使滴定的對象更全面，既包含了強酸強堿、弱酸弱堿，也包含了極弱酸堿（CKa或CKb＜10-8）的強化滴定。還可以將H2O2的測定改為COD（化學(xué)需氧量）的測定，利用KMnO4法、K2Cr2O7法等氧化還原滴定法，利用KMnO4法測定COD，有利于對水污染中的有機物污染指標進行嚴格的監(jiān)測，進而使《無機及分析化學(xué)》實驗應(yīng)用于環(huán)境化學(xué)，增強其實用性功能。

（2）增加多元化驗證性實驗

為了激發(fā)學(xué)生的探索興趣，高校有必要在驗證性實驗內(nèi)容上實現(xiàn)多元化。教師在實訓(xùn)教學(xué)過程中，要為某些實驗提供更多的分析對象，讓學(xué)生自由選擇測定對象。例如，對配位滴定中鋁含量的測定，教師可以提供胃舒平藥片或鋁合金等多種被測樣品。除此之外，增加多元化驗證性實驗還要選擇能夠綜合利用不同的現(xiàn)代化實驗技術(shù)進行分析的某些實驗，教師要引導(dǎo)學(xué)生進行不同化學(xué)實驗技術(shù)的實驗選擇。

（3）增加多層次綜合研究性實驗

為提高學(xué)生的綜合解決問題的能力，農(nóng)業(yè)類高職院校《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)應(yīng)該增加多層次綜合研究性實驗課程，可以由驗證性實驗向著設(shè)計性實驗、綜合性實驗，乃至研究性實驗等深層次發(fā)展。教師應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)與不同層次的學(xué)生而進行綜合研究性實驗的選擇。例如，在完成酸堿滴定實驗后，可以安排N a H2P O4-N a2H P O4、HCI-CH3COOH、HCI-H3BO3等難度不同的混合組分量測定pH值測定等。同時，教師要注重給一些偏愛化學(xué)實驗及創(chuàng)造力強的學(xué)生提供更多的發(fā)展空間，在計劃學(xué)時中多為其提供開放綜合性和研究型為主的實驗內(nèi)容，從而培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和科研素質(zhì)。

2.靈活運用現(xiàn)代實訓(xùn)教學(xué)方法

實訓(xùn)教學(xué)方法很大程度上決定著實訓(xùn)教學(xué)的成功與否，農(nóng)業(yè)類高職院校《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)應(yīng)加強對實訓(xùn)教學(xué)方法的改進。第一，激發(fā)學(xué)生對實驗的興趣，教師要抓好課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生參與實驗準備，寫出預(yù)習(xí)報告，并輪流安排學(xué)生參與實驗藥品的準備，通過配置各種溶液試劑，讓學(xué)生對其性質(zhì)和特點有一定的了解。教師在教學(xué)過程中要充分運用基于問題式教學(xué)法（PBL）等多種教學(xué)方法，以學(xué)生為主體，充分發(fā)揮學(xué)生在實驗課堂上的主動性。為了激發(fā)學(xué)生對做實驗的興趣，教師要讓學(xué)生自主選擇實驗項目，并在其完成實驗報告后寫出自己的實驗感想，而這些感想可以是多方面的，不局限于做實驗的過程。第二，《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)要逐步實現(xiàn)實驗室的開放，不受課堂內(nèi)外時間的限制，讓學(xué)生擁有更多在實驗室做實驗的機會。第三，教師要不斷使用現(xiàn)代化教學(xué)手段，利用音像動畫等多媒體教學(xué)形式對實驗具體操作進行直觀的演示，這樣能避免出現(xiàn)實際實驗操作中錯誤的操作方法。教師還可以采用虛擬實踐教學(xué)方法，利用圖形、圖像等多媒體形式，展現(xiàn)現(xiàn)代化儀器內(nèi)部構(gòu)造，模擬實驗過程，為后續(xù)的實際實驗做鋪墊。

3.建立科學(xué)的實訓(xùn)教學(xué)考核機制

在傳統(tǒng)的《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)考核機制基礎(chǔ)上，農(nóng)業(yè)類高職院校應(yīng)該重視學(xué)生理論聯(lián)系實際，分析解決問題的能力培養(yǎng)。在綜合考核機制上，學(xué)校要綜合學(xué)生平時表現(xiàn)及考試成績兩部分，前者主要包含對學(xué)生的實驗預(yù)習(xí)、實驗操作規(guī)范程度、實驗分析和討論及實驗設(shè)計等情況，后者則包含《無機及分析化學(xué)》實驗理論成績與實驗操作成績等方面。針對實驗考試成績方面，高校教師應(yīng)對學(xué)生寫實驗報告的考核方式加以改進，引入實驗小論文的考核方式。讓學(xué)生在寫論文的過程中對其《無機及分析化學(xué)》實驗的知識進行深層次的理解，并總結(jié)實驗中的成績與不足，提出后一階段的實驗課程學(xué)習(xí)計劃，提高其自主性與科學(xué)嚴謹性。

（二）《無機及分析化學(xué)》實訓(xùn)教學(xué)改革新實驗探索

以水果、蔬菜總酸度的測定為例，進行如下實驗的探索設(shè)計。首先選擇移液管、容量瓶、滴定管、三角瓶、小燒杯等實驗器材，選擇0.1mol.L-1氫氧化鈉標準溶液、酚酞指示劑、新鮮水果或蔬菜等藥品樣本。其次，進行實驗操作。將藥品試樣切碎至糊狀，取20g樣本放入干凈的小燒杯中，加入20ml的蒸餾水并攪拌。然后用干濾紙將上層燒杯中的清液濾入100ml的容量瓶，用少量蒸餾水攪拌洗滌燒杯中的殘渣，并將洗滌液轉(zhuǎn)入容量瓶，混合均勻，此刻的溶液即為待測液。將待測液取出20ml于三角瓶中，加入1-2滴酚酞指示劑，并用擇0.1mol.L-1氫氧化鈉標準溶液滴定其中至溶液由黃色變成橙色，在保持30秒后記下消耗的NaOH體積。最后計算蔬菜或水果試樣中含有有機酸的總量。在完成實驗操作后，還要對試樣的總酸度%進行數(shù)據(jù)處理，由C（NaOH）×V（NaOH）×K/[（m×（20/100）]×100%的計算公式得出結(jié)果。

當然在學(xué)生完成此實驗操作后，要對其實驗進行思考與分析，例如氫氧化鈉標準溶液中含有少量的碳酸鈉,對滴定結(jié)果有無影響？能否改用甲基橙作指示劑等，類似這些問題與實驗感想，學(xué)生都應(yīng)該在實驗小論文中分析并總結(jié)出來。