分析化学实验教学改革初探

分析化学实验教学改革初探
摘要
分析化学实验是重要的专业基础课之一，以基础性、实践性和应用型为主要特征。

通过对分析化学实验教学现状分析，从实验内容、教学模式、教学方法和考核体制方面对分析化学实验提出了具体改革措施，能有效的调动学生学习的主动性，强化了学生的操作能力、分析问题和解决问题的能力。

关键字：分析化学实验；实验教学；改革
分析化学实验是药学等专业的重要基础课之一，以基础性、实践性和应用型为主要特征。

通过实验教学不仅可以使学生掌握分析化学的基础操作技能，巩固和加强理论知识的理解和应用，而且还可以提高学生“提出问题、发现问题、解决问题”的综合能力，培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度。

1 分析化学实验教学现状
1.1 实验内容偏重于基础性、系统性、验证性
传统的实验教学侧重理论教学的基础性和系统性，局限于用来验证理论教学内容和训练学生的操作技能，缺少综合性和设计性实验，难以激发学生对实验的兴趣，发挥学生的主观能动性，这对培养大学生综合素质是极为不利的。

目前的实验内容无非就是称重和滴定，且所需的化学试剂都是由实验人员课前配好，学生只需在规定的时间内，根据实验指导书规定的实验步骤，对理论知识进行验证，然后按照规定的格式，写出实验报告[1]，实验就算完成。

这种“菜单式”的操作程序不能激发学生的学习兴趣，学生实验经常敷衍了事，使学生缺乏科学的想象和创意，既不利于学生主观能动性的发挥，也不利于学生创新意识的培养[2]。

1.2 实验教学模式单一
传统的教学模式主要是“填鸭式”课堂教学，教师讲解实验目的、原理、内容到数据处理，然后学生按照教师所讲注意事项和教材上的实验步骤进行实验，交上实验数据。

这种教学模式使学生始终处于被动状态，无法激发学生的兴趣，学生往往选择被动的接受，不愿动脑思考，课后不对实验结果和误差进行分析和讨论，最终的结果使学生虽然完成了实验，但对实验的原理、现象产生并不清楚。

这样的实验教学模式既无法达到预期的教学目标，也不利于培养学生的自主学习能力、分析能力、创新能力和实践能力。

1.3 实验考核机制不健全
传统的考核机制是综合学生的实验预习报告和报告成绩为最终成绩，忽略了更为重要的操作过程，不能体现学生真正的操作水平。

学生往往为得高分，抄写同学的实验报告，编造实验数据，造成学生的实验成绩都差不多，拉不开差距和档次。

2分析化学实验教学改革初探
鉴于目前分析化学实验教学所存在的各种问题，实验教学改革已是当务之急。

教育改革提倡学生才是学习的主体，教师在教学中除了“传道、授业、解惑”，更应起组织、管理、引导的作用，并确立“以教师为导师，以学生为主体”的教学理念[3]。

以“加强基础、开拓思维、提高素质、培养能力、注重创新”为指导思想[4]，包括优化实验内容、改善教学模式、运用多种教学方法和建立完善考核体制等，从多方面着手解决好存在的问题。

2.1 优化实验教学内容、建立多层次实践教学体系
鉴于学生动手能力普遍偏差，学习积极性不高，我们对实验的内容进行了调整和优化，在基础实验原有的框架上增加了综合性、设计性实验，依照从易到难、循序渐进的原则，建立了“基础实验—综合实验—设计实验”三层次实验教学体系。

2.1.1基础实验
基础实验安排了《分析天平的称量练习》、《玻璃量器的使用练习》、《HCI标准溶液浓度的测定》和《NaOH标准溶液浓度测定》。

首先由教师通过讲解和规范操作，然后鼓励学生现场演示。

这阶段主要是让学生了解实验室基本常识，培养学生的基本操作技能和严谨的实验态度。

2.1.2 综合实验
依教学大纲而设，与理论课程相配套，增加实践性实验。

首先要求学生提前预习实验指导书及查阅相关参考资料，熟练掌握实验所涉及的综合知识和技能；然后按照指导书要求进行实验操作，观察实验现象，解决实验中出现的问题，分析和处理实验数据，得出实验结果。

教师可做必要的启发和指导，同时对实验的精确度、提出具体要求。

综合性实验涉及到较多的知识和技能，可提高学生综合运用所学理论知识和实践技能的能力[5]。

2.1.3设计实验
为使学生能熟练掌握和运用理论知识，安排设计实验是非常必要，这由利于培养学生的创新能力。

如含铬废水处理实验，与生产实际联系密切，需要学生先自己查阅相关资料，确定实验课题；然后根据与已学的知识和分析归纳查阅的资
料，设计初步实验方案；再由教师对实验方案进行最终审核，纠正不合理之处，排除实验中可能存在的安全隐患；最后由学生自己配制药品，完成样品的预处理、分析、实验数据记录与处理、结果讨论等内容。

学生在设计实验过程中变被动为主动，激发对实验课的兴趣，使学生在查阅资料、设计方案、观察现象、分析问题和解决问题等方面的能力得到全面训练。

2.2 运用多种教学方法，鼓励和激发学生兴趣
2.2.1多媒体辅助参与教学
多媒体教学已成为实验教学不可或缺的辅助教学手段。

一方面寓教于乐，从视觉、听觉上刺激学生，激发学生的兴趣，增加课堂的趣味性，使学生在轻松氛围中掌握规范操作；另一方面，使复杂、抽象、枯燥的学习内容变得生动形象，可以增加基本操作练习的直观性和生动性，有利于学生巩固和理解相关理论知识。

2.2.2举办专业技能大赛
为激发学生对化学实验的学习兴趣，提高对实验的重视程度，增强学生的实践动手能力，鼓励学生更好的掌握专业技能，每年举办一次专业技能点大赛，得到学生们的积极响应，极大调动了学生做实验的兴趣。

2.2.3邀请毕业生返校介绍分析化学实验的实用性
邀请在外工作的毕业生返校为学弟学妹开讲座，根据自己的亲生体会，讲解分析化学实验技能在实际工作中的应用，让学生更直观的了解到实验技能培养的重要性
2.3 建立“累积评分制”实验考核体制
建立“累积评分制”实验考核机制，可以客观、公正、合理地检验学生对知识的掌握程度和实际操作能力，激发学生的学习兴趣，最大限度的调动学生学习和探索的积极性，提高学生分析问题和解决问题的能力。

“累积评分制”考核实验成绩评定是根据学生对实验的预习情况、实验基本操作的熟练程度、数据和原始记录的一致性、实验结果的准确性和精密度、实验报告的条理性和完整性、实验误差的分析讨论的深度、出勤情况、卫生等全面进行成绩评定。

由于每个实验的各个环节和成绩有关，实验总成绩能真正反应学生的真实实验操作能力，有利于提高学生对实验的重视程度。

3结语
分析化学实验教学不仅应使学生加深对基本理论和概念的理解，训练学生掌握熟练的实验技能，更重要的是培养学生的创新素质和创新能力，培养学生严谨的科学态度和认真细致地进行科学实验的良好习惯。

为适应现代社会对化学分析
从业人员的素质要求和分析化学实验教学改革方向，应在借鉴和吸收国内其他高校分析化学实验教学改革成功经验的基础上，基于学校学生基本情况和实验条件，通过优化实验教学内容、加强实验教学管理等方式对分析化学实验教学进行改革，从而强化学生的专业技能训练和实际动手能力。

一、更新实验教学内容，着眼学生能力培养
分析化学实验教学在内容上存在诸多问题，如重复性、验证性实验多，研究性、设计性实验少；单元性操作实验多，综合性实验少；经典性实验多，反映学科前沿的实验少。

特别是所谓的设计性实验、综合性实验，老师往往是提前给学生准备好，并不能给学生足够的选择和设计空间。

这种设计性、综合性实验也仅仅是一种形式，意义并不大。

对此，应进行如下改革：
(一)加强实验内容的实用性
在编写实验指导书时，选取一些与实际相接近的综合性实验和设计性实验编入，如化学需氧量的测定，西红柿中维生素c的测定、胃舒平中有效成分的分析，水体中铅、苯等污染物的定量检测实验等，增加简单的样品提取、制备、分离、分析等实验内容，使学生对样品测定全过程有所了解，增强实际应用能力；同时将一些比较先进的样品处理技术引入分析化学实验中，拓宽学生的视野。

选取的实验应既贴近专业实际又能综合利用不同化学和仪器分析方法进行分析，一部分作为学生实验自选项目，另一部分作为学生必做实验项目，满足不同层次学生的需求。

(二)注重实验内容的绿色化
在当今提倡环保的时代，实验内容的确定应注重环境保护，引入绿色化学的理念，对那些药品用量大、污染严重的实验，尽量选用微型化学实验和无毒、无公害的化学试剂，以减少化学药品对环境的污染。

尽量做到实验内容的绿色化，对有严重污染性的实验进行方法的改进，减少污染的排放及其对人体的危害。

增加少量的微型或半微型实验项目，可以节约实验试剂、实验经费和时间，减少试剂对环境的污染，提高学生的环保意识。

(三)增加综合性、开发性实验项目。

减少验证性实验
依据“重基础，强能力，多技能，高素质”的人才培养耳标，新的分析化学实验教学体系既应注重规范扎实的实验基本操作技能，又应吸收专业实验及专业课题的精华，突出现代化学实验的特点。

按照循序渐进的原则安排实验。

在加强、规范基本操作和基本技能训练的同时，适当减少验证性实验内容，增加综合性、设计性实验和开发性实验项目，有的实验方法可由学生依据基础知识自行设计，让学生的能力得到更好的锻炼，为社会培养研究型、创新型人才。

二、优化教学环节。

促进学生创新思维的培养
实验教学的本质是引导学生把知识转化为能力的认识过程，在这一过程中应充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。

为此，分析化学实验教学改革应重点抓以下三个环节：
(一)预习环节
每个学生在做实验前，可以通过多媒体课件、实验教学录像、实验仿真和实验预习自测题进行预习，带着问题去预习、思考、拟订方案，做到心中有数。

学生进入实验室后，由教师检查学生的预习情况并计入成绩评定之中。

教师上课时。

只需向学生提出重点、关键步骤及注意事项，剖析实验思想和应用价值：这样，既缩短了实验时间，又培养了学生的自学能力，避免学生循规蹈矩地进行实验，可充分调动学生学习的积极性和主动性，减少盲目性，提高预习效果。

(二)指导环节
实验教学是通过学生亲身体验实践，激发学生创造欲的过程。

在这一过程中不仅要让学生“学会”，更重要的是让学生“会学”，能够自己去发现问题、分析解决问题、优化实验过程。

在实验中。

应首先引导学生认真观察每一个实验现象，使之学会把这验事实与已知理论联系起来，从而激发学生的求知欲望与做实验的兴趣。

对实验中出现的一些异常现象，不应简单草率地让学生加以杏定，或者用书上的现成结论去“修正”观察到的实验现象或结果，而是弓I导学生冷静思考，深入钻研，多提问题，并换角度和方式进行思考，寻找合理解释，查阅相关的图书资料和参考信息，探索问题产生的真正原因。

同时，鼓励学生自己解决出现的问题，训练他们主动学习和独立思考的能力。

此外，教师在实验的金过程不仅应认真指导学生完成实验，还应及时记录每个学生的具体情况，做到因材施教。

这样虽然加大了教师的工作量，但也使教师更了解学生，并能进行有针对性的指导，可保证教学任务的顺利完成。

(三)训练环节
分析化学实验是学生进入大学后第一次正规化实验，只有高标准、严要求，才能有效地培养学生各方面的能力，并为后续课程教学打下良好的基础。

基本操作的规范与熟练程度直接影响实验结果的准确性，实验教学的重点是让学生达到实验基本技能训练的规范化、熟练化，扎实的实验技能是学生应具备的基本功。

但很多学生疏于动脑，在实验过程中只是机械地按书本或教师讲授的去做，很少考虑为什么要这样做，为什么要用这种试剂。

做这一步的目的是什么等，盲目性较大。

对此，应采取相应的对策。

例如，实验安排上实行两人一组，要求两个学生都能独立完成实验，并能各自提出自己的实验方案，在和老师一起讨论后，选出最佳实验条件。

两个学生也可以各自根据自己的实验方案独立完成实验，再比
较实验的优异性。

这样。

相互促进，取长补短。

既可培养学生之间相互协作的能力，又可拓宽学生的知识面。

同时，教师对学生容易出错的地方应进行重点强调、现场示范，比较正确与错误动作所产生的不同结果。

此外，分析化学实验课教师应从一开始就要求学生养成尊重实验现象、尊重实验数据、实事求是和严谨的科学态度与习惯，为今后的工作打下坚实的基础。

三、完善考核制度，培育优良学风
科学合理的考核方式不仅可以客观公正地评定学生的实验成绩，还有利于加强实验教学管理，同时还能够调动学生的学习积极性，提高实验教学质量。

因此，应对分析化学实验课程的考核方式进行改革，由计算机给出学生的操作成绩，避免人为的主观因素，使考核成绩更趋合理化。

分析化学实验内容考核应包括卷面理论考核、操作技能考核及综合实验考核。

卷面理论考核主要考查学生对实验基本理论知识的掌握程度；实验基本操作技能考核采用随机抽题并现场操作的方式，学生在给定的时间内完成操作考试，教师当场评分；综合性实验考核是考查学生综合运用本课程知识来解决实际问题的能力，相当于一个小型的开放性实验。

可将题目提前发给学生或要求学生自拟题目，并要求学生查阅有关文献资料，设计实验原理、操作步骤，提交设计方案，教师审查合格后，由学生自己动手测定，对实验过程、实验数据进行分析，得出结论，提交实验报告或实验小论文。

这种综合性考试形式，避免了以前考试的片面性、随机性等情况，能够真实地评价学生实验的水平，激励学生重期窦验，培养学生勤奋、严谨的学风，最终达到提高分析化学实验教学质量的目的。

分析化学实验教学改革过程中也容易出现一些新的问题，‘如研究性和开放性实验持续的时间较长，情况也比较复杂，在实施过程中对教师、学生、教学管理、仪器设备、实验室等提出了更高的要求，这些还有待于作进一步的探索。

深入剖析分析化学实验教学现状的基础上，坚持“以生为本”的教学理念，从实验内容、教学模式、教学方法和考核体制四个方面，探讨了分析化学实验教学改革，可以有效的使教学形式充满活力，激发学生的学习兴趣，培养学生思维的创造性、严谨性、逻辑性、强化了学生的专业技术训练和实际动手操作能力、分析问题和解决问题的能力，加强理论联系实际，增强了其责任意识和敬业精神，提高了分析化学实验教学质量。

参考文献
[1] 马宏，田维蓉建设开放式实验室使高校实验室改革的必由之路[J]黑龙江教育：高教研究与评估，2008,7:139-140
[2]贾瑞虹分析化学实验教学改革与实践[J]长治学院学报，2011,28（2）：111-113
[3]苏文义分析化学实验教学改革与实践[J]广州化工，2012,40（10）：184-185
[4]张靖方加强实验教学管理促进实验教学改革[J]实验室科学，2006（8）：30-32
[5]郝玉翠艾智孟丽军分析化学实验教学改革与实践[J]大学化学，2012,27（4）：20-23。