应用化学专业分析化学实验课教学改革的实践

摘要：针对咸阳师范学院应用化学专业分析化学实验中存在的问题，我们从实验内容、教学方法、考核制度等方面对分析化学实验教学进行了改革尝试，目的是通过实验课改革以达到促进课程知识与实践相结合、提高学生的综合分析与创新能力。

Abstract： In view of the problems existing in the analytical chemistry experiments of applied chemistry specialty in Xianyang Normal University， we had a curriculum reform from the experiment contents， teaching method， evaluation methods. The aim is to promote the combination of curriculum knowledge and practice， improve the comprehensive analysis and innovation ability of students， through the analytical chemistry experiment reform.

关键词：应用化学；分析化学实验；教学改革

Key words： applied chemistry；analytical chemistry experiments；teaching reform

中图分类号：O652.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）30-0184-02

0 引言

应用化学是介于化学和化工之间的一门应用型学科，它主要培养具备化学的基本理论、基本知识和较强的实验技能，并且能从事科学研究、新产品和新工艺开发的应用化学人才。目前咸阳师范学院分析化学教学重点讲授的是定量分析部分，主要包括化学分析法中的滴定分析法和仪器分析法中的吸光光度法。但遗憾的是，应用化学专业开设的分析化学实验，首先样品往往与其他专业类型的一样都是纯化学的东西，没能突出应用化学专业自身的特点和优势；其次，在实验内容和形式上基本保持不变，年年如此、月月如此，被称之为“经典”实验，缺乏与时俱进的教学内容，导致学生学习时常感到枯燥无味，达不到开设分析化学实验的目的。长远来看，对应用化学专业学生专业素质的培养和后续工作能力都会产生不利的影响。第三，咸阳师范学院是2002年经合并升格为地方本科院校的，师范教育的理念较重。分析化学实验教学模式适合师范专业，对于非师范专业的应用化学就显得重理论轻实践了。因此，作为一所刚升本的师范院校，应认真思考如何建立适合本校应用化学专业的分析化学实验教学模式，以保证培养的本科人才质量[1]。针对以上问题，笔者进行了分析化学实验教学改革，探索基于咸阳师范学院分析化学实验的校本课程设计的原则、目标和内容体系的构建，取得了一定的实效。

1 整合分析化学实验课程体系，优化实验内容

实验内容是课程实施最根本、最主要的组成部分。目前咸阳师范学院应用化学专业分析化学实验内容体系存在的主要问题有以下几点：第一，教学内容过分强调基础理论，针对化学专业所需的内容太多，却未能展现化学领域的最新成果，特别是专业相关的新型的边缘科学的发展动向；第二，验证性实验比例过大，探究性、设计类实验比例过小；第三，定性分析化学实验安排无；第四，联系生产与生活实际的实验内容不多。基于以上问题的存在，我们对咸阳师范学院2013级应用化学专业学生进行实地调研，制定出了适合该校应化专业的分析化学实验校本课程内容，结合该院应用化学专业特点编写新的教学大纲，补充新实验内容。选择了能反映分析化学与工业应用、日常生活密切联系，体现“应用性”的专业特点和地方性的实验内容。如硅酸盐水泥成分的分析，矿石中铝、锰、镍等含量的测定等。把与专业学习、实际检测方面有关的对象（如化肥、茶叶、土壤等）纳入到应用化学专业的分析化学实验中，让学生认识到分析化学的重要作用[2]。我们将整个分析化学实验分为了三个模块，建立了基本操作技能训练模块，解决实际问题模块和综合应用模块（见表1），把分析化学实验所涉及到的容量分析法、重量分析法贯穿到这3个模块中，使学生得到了阶段式训练，取得了较好的效果。

2 开展启发式、讨论式教学方法

分析化学实验是咸阳师范学院的一门重要的专业基础课。该课程有着悠久的历史。目前，该校所采用的传统的实验教学方法，即学生进入实验室后，教师先进行从实验目的、实验原理、实验步骤、结果计算以及实验中的注意事项等的讲解，然后由学生按照规定要求去操作，对于现代应用化学专业学生来说，这样的教学方法早已不能完全适用。而且这种“填鸭式”教学方法容易造成学生对教师产生依赖的心理，不懂得自己独立的思考问题，使学生处于被动状态，从而导致学生渐渐失去了学习的积极性与主动性[3]。要使实验真正成为培养学生独立工作能力的有效手段，就必须对以前的教学方法进行改革。我们在咸阳师范学院2013级应用化学专业学生中开展了以学生为主体的教学方法改革。

①在基本操作技能练习模块中采用“照方抓药”的教学方式。在这一阶段主要是教师讲解、演示实验，达到训练学生规范操作的目的。在解决实验问题能力加强与综合应用能力提高模块中，有目的的安排学生讲授、演示操作，教师同学共同讨论、总结，完成实验。②将启发式、讨论式教学方法引入到分析化学实验教学中，在课堂上由主讲教师提出问题，学生思考（鼓励学生查阅资料）；教师指导和鼓励学生大胆探索，并进行辅导答疑组织讨论等。③指导教师将学生分成不同的小组，每次上课轮流安排每小组中的一名学生讲授实验、演示实验操作，组内同学共同讨论该实验的注意事项，并认真观察，指出讲授及演示实验中错误的地方，及时纠正，实验结束时，每小组学生分别总结通过从本次实验中得到的体会，收获，最后教师做出总结。如蛋壳中碳酸钙含量的测定，首先每个小组学生通过查阅文献以及运用所学过的分析化学理论知识，讨论设计不同的实验方案。其次实验教师根据学生设计的三种不同的方案，引导每小组讨论每一种实验方案可能引入的误差以及对样品如何处理，最后共同确定出一种适合在本校实验室进行的测定方案。这种教学方法使学生对分析化学实验产生了学习的直接兴趣。同时我们充分使用现代化教学手段展示教学内容，使教学呈现出生动活泼的局面，使学生的主体作用被充分地调动起来，提高了教学效率。

3 建立完善的考核方式，注重综合能力

实验考核是检验学习效果的重要途径，考核模式对学生综合能力的培养能起到重要的导向作用。合理的考核机制有利于调动学生学习的积极性。为了全面客观的体现学生对实验内容掌握、应用程度，我们采用了课堂表现、实验报告、实验设计和实验技能考核相结合的多元化评判的方式[4，5]。根据每个实验，每位同学参与讨论的情况，对实验表现进行公开具体得分，既能做到平时成绩量化考核，又能促进学生积极参与到实验讨论中来。其次，安排了一些设计性实验，要求学生在规定的时间内，自行设计实验方案，根据实验设计方案的合理性、实验步骤进行打分。基本操作考核在基本操作技能练习模块训练的后期进行，主要考察学生对分析化学实验操作的规范性、数据记录的准确性进行考核。在基本操作考核中，我们安排了一个基本操作练习的实验，提前准备好铅、铋混合试液，让每位学生从EDTA粗配、标定到定量分析出混合试液中铅、铋的含量。教师对每项操作制定出详细的评分标准，如分析天平的使用7分，容量瓶的使用12分，移液管的使用12分，滴定操作15分（包括滴定管读数、终点颜色判断等），分析结果的误差（30分）等对学生进行得分。通过以上几个方面的评定，可以比较客观地考评出学生的综合实验能力。

4 实验教学成效

通过本次分析化学实验教学改革，学生对实验课的积极性和主动性比以前几届学生有了很大的提高，我们分别对2013和2012级应用化学专业10名同学通过座谈、交流、访谈等形式了解了有关情况，结果发现，访谈的2012级的10名学生中有7名学生反映出对分析化学实验课感到枯燥无味，而相反2013级的10名学生均反映出对改革后分析化学实验课有着浓厚的兴趣，一致认为对应用化学专业分析化学实验教学改革不仅适合我校学生，而且在内容上也实现了分析化学实验与应用化学专业课程内容的融合，并对学生后续的专业课学习、毕业设计以及就业方面都打下了良好的基础。此外，由于设计实验必须查阅相关的文献，才能设计出合理的实验方案，因此，我们发现学生在利用学校的数据库查阅文献方面的能力远远高于往届学生。从我校2013级应用化学专业学生对分析化学实验教学的评价结果来看。各项的满意率都比往届要高，对所开设的实验内容、教学方法及考核方式都给出了满意的评价。

5 结束语

根据对后续实验课的调查，我们通过优化教学内容、改革教学方法和完善考核制度等三个方面的努力，有效地提高了分析化学实验教学质量，相比于往届学生，2013级应用化学专业学生实验动手能力得到了很大程度的提高，达到了预期的目的。

参考文献：

[1]陈渊，陈宪明，罗济文，等.新建地方师范学院应用化学专业分析化学实验改革探讨[J].中国现代教育装备，2011（13）：88-90.

[2]白靖文，徐雅琴，许晶，等.基于应用型创新人才培养的高等农业院校分析化学实验课程教学改革研究[J].化工高等教育，2012（6）：28-30.

[3]纪梁.对高校分析化学实验课程教学方法改革的思考[J].常州信息职业技术学院学报，2008（3）：42-43.

[4]张国尚，冯日宝，纪朝辉.材料物理专业生产实习多方位人才培养探索.[J].价值工程，2015（1）：251-252.

[5]李春.着力提高分析化学实验教学效果[J].无锡职业技术学院学报，2007（4）：79-80.