分析化學教學體系的改革與創新

張楠

[摘 要] 分析化學和分析化學實驗作為專業必修課有其重要的教學作用。文章針對材料化學專業的特點、分析化學理論和實驗體系教學中存在的問題，從教學內容、教學方法、教學手段和考核方法等方面對分析化學教學進行改革。在分析化學實驗教學中，將以學生為中心，以培養應用型人才為目標;增設了針對性和實用性的實驗項目，培養學生觀察問題、分析問題和解決問題的能力;更新改進實驗內容，使考核方法做到科學性。

[關鍵詞] 分析化學;實驗教學;教學改革

[基金項目] 中國民航大學“課程分級建設”項目《分析化學校級精品課程建設》（2018）

[作者簡介] 張 楠（1978—），女，天津人，碩士，中國民航大學理學院講師，研究方向為生物分析。

[中圖分類號] O652.1? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）42-0167-02? ? [收稿日期] 2020-07-24

分析化學和分析化學實驗是材料化學專業的基礎課，對實現本專業立足民航、面向社會的培養目標有十分重要的作用。該課程重在培養學生牢固樹立“量”的概念，掌握研究物質組成、含量、結構和性能關系的各類分析方法的原理和實驗操作技能，在生命科學、環境科學、材料科學和新能源等新興領域中發揮著十分重要的作用。

為了更好地實現本專業的培養目標，在新版教學計劃中，對課程體系進行了調整，刪減了分析化學部分理論內容并調整了實驗項目。分析化學課程改革要面向現代分析化學技術的飛速發展，立足民航的發展需求（如航空化學品檢測分析、油品分析），構建分析化學課程新體系，使之充分體現以知識為基礎，實驗技能的訓練和能力的培養為重點，使學生更好地服務于民航。為此本課程組主要從以下幾方面入手，進行了有益的嘗試和探索。

一、理論教學體系的改革

（一）優化教學內容

分析化學包括化學分析和儀器分析兩部分內容。根據分析化學的發展趨勢以及民用航空化學品檢測分析的需求，在理論教學中增加儀器分析所占的比重，突出專業性、實用性，刪除不必要的知識。如，化學分析中一些比較簡單的基礎知識可以作為學生的課后作業，有意識地留下問題，引導學生通過查閱資料來解決問題。對于分光光度法、熒光光譜法、原子吸收光譜法、原子發射光譜法、電位法及色譜法等分析測試方法，已廣泛地應用于航空化學品的分析，將安排比較多的學時進行講授。對于經典的四大滴定方法，重點講解絡合滴定法和氧化還原滴定法。在氧化還原滴定法的授課過程中，我們重點講解高錳酸鉀法，如碘量法和重鉻酸鉀法等常用氧化還原滴定法由學生自學完成。

（二）采用多媒體教學方法

采用啟發式、討論式教學方法，增加學生自學與討論內容的比例;采用多媒體等教學手段，利用信息﹑圖﹑文﹑聲等交互作用，調動學生的各種感官，有利于學生對知識理解和記憶，同時提高課堂教學容量;引入分析化學發展的熱點內容，如生物分析、食品分析等與生活密切相關的內容、航空化學品分析實例，激發學生的積極性;更新教材內容，將有關的最新成果適當地引入課堂教學，使教學內容更豐富、更具有時代感，提高學生的社會適應能力和科學思維能力，強化課堂教學效果。

優化課程體系，建設智能化課程教學系統--BB平臺，將線上教學與線下教學相結合，改變經典教學的單一模式。以知識點為單元錄制課程視頻，視頻的播放時間控制在15min以內;習題講解可以以PPT+語音的形式錄制，以上視頻均上傳BB平臺，對學生開放。利用智能化課程教學系統，學生可以主動地在網上向系統索取知識，調動了學生的學習積極性和主動性，有利于學生自學，提高了學習效率。

二、實驗教學體系的改革

分析化學實驗教學的任務是使學生進一步理解和掌握分析化學基本原理，訓練學生的基本操作技能，養成嚴謹、實事求是的工作態度，培養學生分析問題和解決問題的能力以及創新能力，為從事材料分析測試和航空化學品檢測工作打下堅實的基礎[1]。為了有效地克服傳統教學中存在的不足，培養應用型人才，為此本課題組主要從以下幾方面進行改革。

（一）開設設計性實驗，開發新的實驗項目

根據現代分析測試技術的發展趨勢和民航的發展需求，本課題組開發了新的實驗項目。項目內容是利用分光光度法、原子吸收法、電位法及色譜法等分析方法定性、定量的分析航空化學品的成分和含量，同時將航空化學品質量標準及標準檢測方法滲透到實驗項目中，突出實驗項目的針對性和實用性。

為了訓練學生的基本操作技能，錄制了主要分析測試儀器的操作視頻，上傳BB平臺，作為學生實驗預習的一項內容，讓學生自行觀看，有利于學生更直觀的學習儀器操作。課上對部分學生進行提問，以便檢查他們的預習情況[2]。

在基礎操作技能訓練的基礎上，開設一些設計性實驗項目，以培養學生的獨立操作能力，增強分析問題和解決問題的能力，有利于激發學生的創新意識和創新能力。

實驗設計過程由學生自己利用課余時間，查閱資料制定實驗設計方案。每組學生制定的實驗方案應該包括實驗儀器、實驗方法步驟、數據記錄及處理等，設計方案可多種多樣。學生應提前一周將實驗設計方案交給指導教師，經教師檢查認可后，進入實驗室進行準備工作[3]。

通過課前提問、課堂討論等多種形式，使學生在動手做實驗之前，對自己設計的方案進行補充與修正，對所做實驗的方法和操作中的注意事項及成敗的關鍵，做到心中有數[4]。

實驗準備工作是實驗成功的關鍵。對于實驗藥品的準備，學生應提前查閱試劑手冊確定試劑的配置方法。如使用具有危險性的化學試劑，需查閱試劑手冊在實驗方案中標明其使用方法及注意事項，避免發生實驗事故。對于實驗儀器，學生應提前登錄BB平臺，自行觀看相關儀器的操作視頻，學會儀器操作。

（二）改革實驗考核辦法，建立比較科學、規范、合理的成績評價辦法

準確客觀地評定學生的實驗成績，不僅能夠促進學生加強預習、注重思考和重視規范操作，養成良好的實驗素養，而且是培養學生動手能力、思維能力的一種手段，對分析化學實驗教學有著明顯的促進作用。原有的實驗成績是用平時成績和期末考核成績相結合給出的，期末考核成績是理論考核，書面回答一些與本實驗有關的問題作為筆試成績。這種方法不能全面地檢測學生的真實成績，不利于學生綜合能力的培養。為此，我們加大平時實驗考核和設計性實驗考核力度，實驗總成績由兩部分組成：平時成績占實驗總成績的70%，其中實驗預習10%、實驗操作30%、實驗報告20%、實驗態度10%;設計性實驗的成績占實驗總成績的30%。實驗方案的設計體現了學生靈活運用專業知識分析問題、解決問題的能力。教師根據方案的合理性、正確性、嚴密性、可行性、創新性給出成績。

隨著網絡技術的飛速發展，網絡教學成為新興的教學模式。在網絡環境下教學，改變了過去那種單一的課堂教學模式，更具靈活性，能適應各種學習情況和各類學生的差異，切實做到因材施教。[5]

參考文獻

[1]羅楊合，趙永福.高職分析化學實驗教學與分析檢驗崗位零對接探討[J].大學化學，2010，25（2）：20-22.

[2]連琰，何春萍，張莉.淺談分析化學實驗教學的綜合改革與創新人才的培養[J].教育教學論壇，2018（17）：270-272.

[3]羅楊合，鄧小明，劉玉清.分析化學實驗開放式教學研究[J].高師理科學刊，2009，29（1）：113-115.

[4]黃曉輝.分析化學實驗教學改革與實踐[J].廣東化工，2013，40（23）：189-190.

[5]唐瓷，賴麟.現代教育技術基礎[M].中國鐵道出版社，2009.

Reform and Innovation of Teaching System of the Analytical Chemistry Course

ZHANG Nan

（College of Science，Civil Aviation University of China，Tianjin 300300，China）

Abstract：Analytical Chemistry and Experiment as professional courses are important for the teaching of material chemistry.A series of reforms on the teaching of Analytical Chemistry course has been carried out in accordance with the characteristics of material chemistry and the actuality，which includes the course content，the teaching method，and the evaluation method.In the teaching of Analytical Chemistry Experiment，the teaching reform has been investigated systematically taking students and cultivation of applied talents as the center and goal.Through renewing practical experiment projects，student's ability of observing，analysis and resolving problems has been increased，and the scientific evaluation method will be established.

Key words：Analytical Chemistry;experiment teaching;teaching reform