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分析化学实验教学中的体会

来源:用户上传      作者: 钟云红

  摘 要: 作者结合化学实验教学体会,分析其现状,并提出了相应的建议,从优化实验条件及内容,合理安排实验教学过程,加强实验考核和提高教师的专业素养四方面进行了分析。
  关键词: 分析化学实验 实验教学 体会
  
  分析化学实验是化学各专业必修的重要基础课程之一,与分析化学理论课程紧密相连。分析化学实验的实践性很强,在整个分析化学中占有很大的比重。正如古诗云:“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”要真正地学好分析化学就必须理论联系实际,结合实验不断加深和拓展分析化学的理论知识。学生通过分析化学定性部分的实验学习,可以更深刻地认识元素及其化合物的相关性质,提高认识事物的准确性;通过分析化学定量部分的实验学习,可以逐渐建立起准确的“量”的概念,培养实事求是的科学态度和认真严谨的工作作风;通过不断地实践操作和训练,可以锻炼动手能力,培养观察和分析实际问题的能力,为后续的学习和工作打下坚实的基础。
  1.分析现状
  目前的分析化学实验教学,更多的是教师把实验步骤一步一步地讲授给学生,学生处于被动接受的地位,很多时候连预习报告都不写,就算写也是照抄教科书,根本不经大脑思考,完全依赖老师和教材。如果教师不讲操作步骤和实验流程的话,很多学生既不愿看教科书,又不查相关资料,就完全不知道实验该从何入手。很多学生做完实验不愿结合理论,学着处理数据、分析结果等。有时候实验失败了,也不主动找原因,不分析问题所在,纯粹走走过程而已。而在当今社会,随着科学技术的迅猛发展,分析化学作为化学分析的基本手段,需要全面发展的高素质人才,对分析化学实践技能提出了更高的要求。实验教学是高等院校中重要的组成部分之一,“实践是检验真理的唯一标准”,加强实验教学的力度,提升实验教学的高度,通过实验教学,巩固理论知识,培养学生独立思考和分析问题的能力,培养学生严谨的工作作风,磨炼学生的意志,提升学生的综合素质。
  2.提出建议
  由于目前仍沿用传统的教学方式,即基本理论由老师讲授为主,实验教学以教师示范为主,课程考核以书面成绩为主,这在很大程度上降低了学生做实验的积极性,限制了学生实践技能和创新能力的培养。为此,我结合自身分析化学实验教学谈几点建议。
  2.1优化实验条件及内容
  学校应重视分析化学实验教学,从硬件和软件两方面给予支持。对硬件方面而言,加大资金的投入,引进先进的实验设施,如分析天平的购买应适应科学的发展,从半自动机械加码过渡到全自动机械加码,进而引进电子天平。增加实验室,改善和提高实验条件,如改进通风橱条件。软件而言,增加和优化实训教师,如给教师提供进修或培训机会,提高教师的业务水平;优化实验教材即结合学校的培养目标,选择针对性强的实验参考书,甚至编写适合自己学生的实验指导书。
  选择的实验内容应涵盖定性分析、定量分析、仪器分析的基本内容;同时删除原教材中陈旧的、重复的实验内容,精选具有代表性的实验项目;增加贴近生活的项目,如水中需氧量的测定、乳粉滴定酸度的测定等,提高学生的学习热情;增设微型实验,既可以节约药品,又能减少试剂对环境的污染;增加综合性和设计性实验,不但能培养学生良好的学习习惯,还能提高学生分析问题和解决问题的能力,而且能培养学生独立开展科研工作的能力。
  2.2合理安排实验教学过程
  2.2.1实验前充分准备
  实验前,应结合理论课认真地讲解相关知识点,重点分析实验原理和方法,让学生领会原理,了解实验的操作步骤和注意事项,做到心中有数。只有在熟悉原理的基础上做实验,才能充分发挥学生的主观能动性,才能拓展学生的思维和眼界。实验接触的是化学药品,开展实验的同时要注意学生的安全并采取相应的防护措施。要求学生认真预习并写好报告册上的部分内容,查阅相关的资料,列好记录表格以便实验过程中及时记录数据,列出计算公式,以便于及时处理数据。
  2.2.2实验中规范操作
  实验时,严格要求学生规范操作。应尽量让学生多动手,如试剂的配制,可以让学生在教师的指导下学着配制,加深对实验的理解。实验仪器的调节,也尽量让学生结合仪器的原理和构造,自行学着调节。如分析天平水平气泡的调节,让学生通过观察,结合分析天平理论,充分开动大脑,轻而缓地旋转天平板下的两个升降螺丝,调节天平两侧的高度,直到水平气泡移到圆圈的中央为止。这样可以培养学生独立思考问题的能力,以及分析问题和解决问题的能力。
  具体操作时,要规范操作,养成良好的习惯,及时纠正学生的不规范动作,如分析天平的使用,移液管的使用,酸式滴定管的排气,等等。对实验基本操作技能不规范、不熟练的学生,要多关心,多鼓励,多指导,让学生多练习,进而达到“熟能生巧”。学生要善于思考,运用所学的理论知识解释实验现象,分析实验过程中遇到的问题,从而拓宽知识面。如称量氢氧化钠固体(NaOH)时,用的是小烧杯而不是硫酸纸,是因为它有强腐蚀性。配制氢氧化钠溶液时,要用新煮沸而冷却的蒸馏水,是为了赶走水中溶解的二氧化碳(CO2)。由于氢氧化钠溶于水时放出大量的热,配制其溶液要用冷却的水,并用玻璃棒不断搅拌,防止液体飞溅。实验数据应正确而及时地进行记录,如分析天平称量的数据应保留四位小数,滴定管的读数为两位小数。
  2.2.3实验后认真总结
  实验后,认真书写实验报告,反思实验过程,侧重于数据的处理、误差分析和问题的讨论。通过具体的分析化学实验,能巩固和深化相关的理论知识。通过实验操作,学生可以发现实验过程中的不足,下次实验加以改进,提高其实践技能。鼓励学生多用Word、Excel等工具处理数据,为后续的仪器分析奠定相应的基础。学生结合实验中遇到的问题,运用相关理论知识进行分析,锻炼其分析问题的能力。鼓励学生大胆地对实验提出改进意见,培养其创新能力。
  2.3加强实验考核
  教师要合理而科学地对分析化学实验进行考核,除卷面成绩,还应包括平时的实验操作和实验报告,同时增加实验操作技能的考核。平时的实验操作应包括学生的学习态度,实验操作的规范,现场做的实验结果。实验报告包括实验的预习,实验报告的书写,以及对问题的分析和讨论。这样有助于提高学生的学习积极性,提高学生处理数据和分析问题的能力。实验操作技能的考核,规定实验的内容,让学生查阅资料,设计合理的方法,在规定的时间内,规范地做完实验并当场交实验数据。这样可以锻炼学生的自学能力、独立思考的能力,同时督促学生更为规范地进行操作,考查其综合能力。
  根据学生的不同层次,还可以开展分析化学实验基本操作竞赛,如分析天平的称量,并进行相应的课程培训,对获奖的学生给予一定的奖励,并计入实验考核中。通过竞赛给学生提供了一个展现自我的舞台,增强了学生的自信心,鼓舞了学生的实验热情。
  2.4提高教师的专业素养
  教师要从思想和行动上重视实验教学。“师者,传道授业解惑也”。教师应加强师德修养,不断提高自身的综合素质。同时教师应优化知识结构,与时俱进,不断丰富专业知识,提升自身的专业素养。只有这样,教师才能对学生所做的实验改进是否合理进行分析,才能对学生的创新和不足加以评定。更重要的是,教师要具有强烈的事业心和责任心,刻苦地钻研教材,充分地准备实验教学,认真地对待教学,耐心地指导学生,对学生严格要求,及时地纠正学生在实验操作中的错误。教师还应充分地利用多媒体教学资源,搜集与分析化学相关的图片和视频等,激发学生的学习兴趣,提高教学效率。对于实验中基本的操作技能,如分析天平的使用,容量瓶的操作,等等,教师除让学生观看视频课程外,还应亲自进行演示。只有严格要求,才能督促学生更加认真地学习。
  优化实验条件及内容,合理安排实验教学过程,加强实验考核和提高教师的专业素养,能较好地开发学生的实验潜力,提高其实践技能,培养学生严谨的科研态度和工作作风,为学生今后的工作和学习打好坚实的基础。
  
  参考文献:
  [1]武汉大学.分析化学[M].北京:高等教育出版社,2001.
  [2]李秀华.优化分析化学实验教学的探索[J].福建师范大学学报(自然科学版),2011,5(3):30-33.
  [3]王岩玲.分析化学实验教学改革与学生能力的培养[J].考试周刊,2011,(3):14.
  [4]杨珊.关于分析化学实验教学的一点思考[J].渭南师范学院学报,2011,4(4):83-86.


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