韓永利
[摘 要] 容量儀器的操作,是分析專業的重要學習內容之一,通過改變以往的教學模式和方法,采用分步驟教學的方式,使教師的講解與學生的練習有機地結合起來,使教學效率以及學生規范化操作的水平均得到大幅度的提高,起到了事半功倍的教學效果。
[關 鍵 詞] 教學;分析;容量儀器;滴定管
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)21-0142-01
主要的容量儀器分為滴定管、容量瓶、移液管三大件。這些儀器的使用很重要,操作不當容易使分析結果產生誤差,因此正確規范地使用這些儀器非常重要,可以提高分析結果的準確度及可靠性。
在以往的容量儀器使用教學中,往往采用滿堂灌的教學方法,就是把三件儀器的使用方法完整地告訴學生,或者將三大件中的一件講解完以后,學生才開始動手操作練習。這樣的教學方法不夠科學,因為操作步驟多、技能點多,學生不容易記住。這樣教學導致的結果就是,很多的操作要點,學生只記住了極少數,在今后具體的項目分析過程中,學生的操作問題頻頻出現,需要教師不斷地糾正,若糾正不及時,學生會養成錯誤的操作習慣,使教學效果大打折扣,若將來帶到工作中,后果可想而知,那應該怎么做呢?我們可以采取分步驟教學法來改變這種狀況。
分步驟教學法就是把某一件儀器的使用方法分解為N個操作要點,教師每講解兩三個操作要點,立即讓學生動手練習,練習完了以后,再講解兩三個操作要點,學生又立即開始練習,如此循環,直到把一件儀器的操作技能點講解完學生也練習完為止。三大件都這樣練習完了以后,可以結合一個簡單的分析項目,以鞏固前期教學成果,同時又為以后的分析實驗做鋪墊,讓學生在規范化操作的基礎上,明白分析的意義以及過程和要求,這樣教學,可以起到事半功倍的效果。下面就以常規50毫升酸式滴定管為例,來說一下分步驟教學的方法(用時90分鐘)。
上課時(在實驗室進行)首先介紹一下滴定管的種類,然后進行分步驟教學。
步驟一:認識滴定管
讓學生了解滴定管的規格、最小刻度以及活塞和膠皮圈,同時告訴學生拿滴定管的方法和要求;接下來讓學生按照拿取滴定管的要求,從滴定架上拿下滴定管,觀察零刻度位置和50毫升刻度位置及最小刻度值;然后再觀察活塞及檢查有無膠皮圈,最后讓學生把滴定管放回滴定架。
步驟二:儀器的洗滌
講解演示一遍以后,讓學生按照拿取滴定管的要求拿下滴定管練習,使其掌握洗滌方法。
步驟三:活塞的握法
講解及示范滴定管活塞的握法以后,讓學生在滴定架上調節好滴定管的高低,每個人都握住活塞,教師逐個進行檢查和糾正,讓學生從一開始接觸滴定管就養成正確的操作習慣,這可以讓學生減小實際滴定中的失誤概率,同時能減少教師涂油工作的次數(學生初次接觸滴定管,建議涂油工作由教師來做,學生只需知道活塞處涂過油即可)。
步驟四:零刻度調節、滴定操作及讀數
先講解零刻度調節,講完后讓學生立即調節好,教師進行抽查,這時會有很多學生調節不合格,因此,這時要再次強調操作要點及觀察要求,以糾正學生的仰視觀察和俯視觀察的錯誤方法。總體沒問題以后,讓學生跟教師一起練習錐形瓶的搖動,就是在錐形瓶中加入約30毫升水,手握錐形瓶,以手腕的力量使水做圓周運動,在瓶身晃動時,要求瓶口基本不動。水在做圓周運動時是安靜的,做無序運動時會發出噪音,所以通過聽水聲就能大體知道學生搖瓶動作正確與否。看似一個很簡單的搖瓶動作,但個別學生可能由于腕部肌肉力量太弱的緣故,需要做數個課時的練習才能掌握,這是個例,我們可以忽略。接著講解滴定速度,讓學生練習最快的滴定速度,教師巡視檢查,再練習放出一滴溶液的操作,然后練習半滴操作。最后,讓學生調節好零刻度,并以最快滴速放出大約20毫升液體進行讀數,并由教師檢查,因為學生在調零刻度時經過了嚴格的訓練,此時問題不會太多,只需注意讀數的有效位數即可。但是,如有必要,也可以讓學生再放出數毫升水,教師再檢查。
步驟五:講解滴定管的清洗保管
若時間控制得好,等學生練習完就快下課了,該進行課堂總結了。
這是滴定管分步驟的教學方法,對于移液管及容量瓶的練習使用教學,大家可以開動腦筋,按分步驟教學法的思路,想出更好的教法。
分步驟教學看似有點浪費時間,但我認為是值得的,因為在容量分析過程中,這些儀器的使用,幾乎貫穿所有實驗,在這里浪費點時間,在今后會起到事半功倍的效果,否則,這里沒有解決的操作問題,會在今后的實驗中,反反復復地出現,令教師煩不勝煩,沒完沒了地去糾正。
參考文獻:
[1]王英.分析化學操作技能[M].化學工業出版社出版,1992.
[2]張振宇.化工分析[M].化學工業出版社出版,2012.
[3]胡斌.化工分析[M].化學工業出版社出版,2008.