實驗操作訓練技巧

劉婷婷

近幾年在“普通教育有高考，職業教育有技能大賽”的號召下，各個專業的技能大賽在全國范圍內如火如荼地進行著，可見各地職業院校對技能大賽的重視程度。但是由于參賽隊伍之多，每年能在國賽上獲得成績的參賽院校畢竟是少數。這就促使各個參賽院校摩拳擦掌，爭取在國賽競技場上獲得驕人的名次。就工業分析與檢驗技能大賽而言，其中實驗操作部分占整個分值的35%，而儀器分析操作部分又是重中之重。筆者結合往年技能大賽的實驗操作的考試內容和評分細則，發現技能大賽中對實驗操作的考核主要集中在玻璃量器的使用、實際操作方法、操作的規范性和操作的流暢性這四個方面，其中對容量瓶、移液管、吸量管、滴定管這四種玻璃儀器的熟練使用提出非常高的要求。就此筆者提出了實驗操作訓練方案，該方案主要涵蓋玻璃儀器的考核要點、培訓過程兩個部分。

一、玻璃儀器的考核要點

實驗操作中使用的主要玻璃儀器有：50mL聚四氟乙烯滴定管、容量瓶、移液管、吸量管，其中滴定管的使用可謂是重中之重。

1.滴定管

滴定過程是化學分析考核的核心部分，滴定成敗決定了總分的高。首先考核要點主要集中在滴定速度的控制、最后半滴、1/4滴的掌握上，同時還有對滴定終點的判斷，要遵循，找突變點、相信自己對顏色的把握（滴定終點的顏色因人而異，因為人眼對顏色的敏感度不同）。最后就是在讀數考核過程中經常出錯的一步，有如下規定：每次滴定都從0.00開始；讀數時后面一定要趁黑板；小數點第二位數是估讀值，對最后的相對極差影響很大，但是不同人會讀出相差很大的數據，所以要求學生要勤練，熟能生巧，自然能找到讀估讀值的技巧。

2.容量瓶

容量瓶的操作在化學分析和儀器分析中都是非常重要的考核點，其中非常重要的考核點就是容量瓶的定容。要注意在定容的過程中，確保按照定容要求，準確定容。

3.吸量管和移液管

由于這兩種玻璃儀器屬于精密量器，考核點是移液過程中控制液體流下速度，準確移取一定體積的溶液。在操作過程中，食指的拿捏力度要到位。

二、培訓過程

1.與玻璃儀器培養“感情”

參照玻璃儀器的使用規則和技巧，指導老師首先讓學生進行玻璃儀器的矯正，這個部分有意于培養學生與玻璃儀器之間的“感情”。以量程為10mL吸量管的矯正為例，需要大量實驗操作。首先需要將干燥的稱量瓶在萬分之一的天平上稱量，記錄數據。再用干凈、干燥的吸量管將蒸餾水吸至10mL處，隨后將1mL蒸餾水放到稱量瓶中，用萬分之一的電子天平稱取這1mL蒸餾水的重量，查閱在該溫度下的蒸餾水密度，最后計算出它的準確體積。以此類推，這樣需要記錄九個數據，并進行計算，最后選擇體積誤差最小的吸量管使用。這個只是吸量管的體積矯正，滴定管的矯正更復雜。在這個階段中，學生每天進行玻璃儀器的矯正，培養學生的手感，對后面的實驗部分起到至關重要的“打地基”作用。

2.主要玻璃儀器的操作

在這個過程中，教師將玻璃儀器的規范操作手把手地教授給學生，并輔助一些操作視頻，讓學生有深刻的印象。在上一步的基礎上，學生已對玻璃儀器非常熟悉，這時再讓他們熟練重要儀器的使用和操作。注意，在這一過程中，讓學生規范操作玻璃儀器，一旦不規范操作在學生腦子中根深蒂固，不但會影響實驗效率，而且會使標定及測定的數據準確度很低，直接影響參賽成績。

3.加強訓練

在這一階段，指導老師對學生進行專項訓練。在往年的備賽的過程中，筆者發現參賽選手在最后的沖刺階段，玻璃儀器的部分考核環節薄弱。這與開始備賽時沒有打好基礎有很大的關系。鑒于此，筆者將對學生的薄弱環節進行加強訓練，這一階段應開始于備賽初期，以期參賽選手經過這個階段后，在后期沖刺階段能更上一層樓。具體訓練過程如下：

首先建立學生個人檔案，分析每位學生的玻璃儀器的操作薄弱部分，筆者參照12個學生的弱項，結合玻璃儀器的操作比重，在2015年的全國大賽的備賽中，筆者對以下6項內容進行了集中訓練：滴定過程中的滴定速度、1/2、1/4滴的技巧、突變終點顏色的判斷、化學分析步驟的細化、定容、數據運算等。以下對其中三項進行講解：

對滴定終點的突變顏色進行專項訓練時，具體操作如下：將對顏色不敏感的學生和對突變顏色把握得當的學生分在一組，這樣學生在平時的訓練過程中可以經常交流心得，長此以往，學生對滴定終點的判斷準確度提高。

對滴定管讀數方面進行專項訓練中，可以挑選兩個讀數感覺良好、讀數準確和估讀值不準確、信心不足的兩位學生分在一組，四位學生可以對同一滴定管的溶液進行讀數，觀察四個數值的差別進行專項訓練，學生對小數點后的第二位估讀值的讀取的準確度明顯提高，大大增強學生的自信心，甚至有些學生愛上了讀數。

在對容量瓶定容的專項訓練中，我們采用的方法是一對一，即一個老師對一個學生進行訓練，我們發現有兩個學生，對容量瓶的定容中“實線低端和容量瓶刻度線相切”這一規則，參悟不透，結果是有一位學生定容的溶液高于刻度線，另一位則恰恰相反，溶液刻度線普遍低于刻度線。對于這樣的學生，我們請了兩位專業知識扎實、對定容感覺好的老師，觀察學生定容，發現問題所在，原來是兩位學生并沒有將刻度線完全和眼睛平行。接著兩位老師就這一項對學生進行手把手教授，最終兩個學生成為“定容高手”。

通過該方案的實施，筆者指導高職學生在2016年全國工業分析與檢驗技能大賽取得了第三名的好成績，充分說明了本文中介紹的訓練技巧的可行性。