无机化学及分析范文

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关键词： 无机及分析化学 教学改革发展概况 教学改革与实践

“无机及分析化学”对高等学校近化学类专业学生而言是一门重要的基础课程。对于近化学专业如生命科学、材料、环境、农学、医学及药学等专业的学生而言，学习无机及分析化学课程对他们学习基础知识和专业知识都是不可或缺的。20世纪初以来，我国高等院校以化学为学科基础课程的学科体系，一直按照无机化学、分析化学、有机化学及物理化学这一顺序进行教学，这种传统的课程体系过于强调教学内容完整、自成体系，划分过细、缺乏相互沟通，各课程间内容重复度大，不利于发挥学生学习积极性，无法满足现代化学学科的飞速发展和国家建设对人才的要求，不能满足我国21世纪高校培养的具备基础扎实、知识面宽、能力强、素质高这4个特点人才要求。因此，更新教学内容、优化课程体系、打破学科间的壁垒、建立符合时代要求的新的课程体系势在必行。［1］各校在实施这两门课程的教学过程中，在课程设置、教学体系和教学大纲、教学内容、教学手段、教学方法等方面进行了深入的摸索、研讨与实践，积累了许多宝贵的改革经验，取得了一定的成果。

一、无机及分析化学教学改革发展概况

以化学为基础的课程改革始于20世纪80年代，当时国家一些重点院校将无机化学和分析化学两门课程合并为无机及分析化学一门课，经过20多年的探索和实践已逐渐得到教育界的广泛认可，取得了一定成果，并相继出版了多本教材。如华东理工大学也经过多年教学实践，在1992年出版了“无机化学和分析化学”教材。1995年，由华东理工大学组织的“面向21世纪理科应用化学专业教学内容和课程体系改革研究”项目被国家教委高教司批准为首批教学立项课题。由陈荣三教授主编的《无机及分析化学》一书在1975年南京大学自编讲义的基础上，于1978年人民教育出版社作为全国高等学校生物系通用教材正式出版，是我国最早正式出版的《无机及分析化学》教材。最初主要供生物系及农医等院校相近专业使用，它首次将四大滴定融入四大平衡中讲授。在教育部有关部门和高等教育出版社的大力支持下，北京大学、南开大学、复旦大学、厦门大学等数十所综合大学和师范院校的高校任课教师成立了“全国高校 ‘无机及分析化学’课程建设与教学研讨会”。［2］历次“‘无机及分析化学’课程建设与教学研讨会”对无机及分析化学教材建设和教学中存在的问题都进行了广泛深入的讨论，实现了课程结构和教学内容整合、优化和教学体系改革，《无机及分析化学》（第四版）于2002年初被列为普通高等教育“十五”国家级规划教材。

二、我校无机及分析化学的教学改革与实践

根据教学内容的需要，要完整地、系统地完成无机化学及分析化学的教学共需120个学时（不包括实验教学），而我校自2000年来《无机化学》学时数减为56个学时，《分析化学》仅有40个学时，2007年课时进一步缩减，《无机化学》减为40学时，《分析化学》减为32学时，这使得教学内容多与学时少之间产生了一定的矛盾。为适应学分制的要求及基础学科学时不断下调的情况，无机化学及分析化学的教学内容也在逐渐减少，学时数的减少不是对该课程的要求降低了，而是对教学内容和教师的教学水平提出了更高的要求，因此，必须进行教学内容的改革。1999年以来，我校开展教育改革大讨论，对《无机及分析化学》课程进行了调整，进一步压缩理论课，增加实验课的学时，并将实验单列为一门课程，建立了相应的考核方式和办法，强调了实验的重要性。同时，由于新专业的增加，使得《无机及分析化学》课程的辐射能力增强，建设力度加大，教材也采用了教育部优秀教材，2002年以来，为了提高《无机及分析化学》课程组的整体素质，满足课程建设的需要，加强相关人才的引入力度，逐步建立了一个完整的《无机及分析化学》课程组，《无机及分析化学》课程在2003年获得了淮海工学院首批精品课程建设的立项资助，在2004年成为淮海工学院的第五批优秀课程之一，在2005年通过了淮海工学院精品课程建设项目的验收与评估。经过几年的教学改革，已建立了科学、系统的无机及分析化学课程体系，获得多项优秀教学成果一等奖、二等奖，发表相关教学研究与改革论文20余篇。

1.潜心研究，突出重点，合理分配学时，注重教学内容的衔接。

无机及分析化学内容广泛，涉及现代物质结构理论基础、化学反应原理、溶液平衡、化学分析、元素化学和仪器分析6大部分。［3］教师必须熟悉教学要求，认真钻研教材，潜心研究教学内容。课堂讲授不能面面俱到，要在吃透教材的基础上，合理安排教学内容。原无机化学教学中包括四大化学平衡，即酸碱、沉淀、配位及氧化还原平衡，而在分析化学中也涉及相应的四大平衡体系，这样的教学安排，既浪费时间，又让学生感到枯燥。无机及分析化学，将原理和应用知识糅为一体。融会贯通地将原无机化学和分析化学两门课程中内容联系最紧密和重叠最多的“四大平衡和四大滴定分析方法”两个部分有机结合起来。浓缩精简后的课程安排，体现少而精的原则，严格把握必须掌握的基础概念，同时，引入了无机与分析化学学科近年来所取得的最新成果，注意了知识面的补充和延伸，满足现代无机及分析化学对各专业人才的基本要求。

2.精选内容，把握关键，因势利导进行教学。

贯彻少而精的原则，深入浅出，突出中心，针对专业课程设置和学生层次，改进教学方法。如在讲授的定量化学分析时，在四大滴定内容上先从滴定分析的基本概念入手，使学生牢牢掌握基础知识，紧紧抓住基本计算原则――量相等原则，重点讲解各类计算的解题思路、关键问题。既树立了“量”的概念，又掌握了分析问题、解决问题的方法，达到了较好的效果。四大滴定分析法以酸碱滴定法为基础，重点讲解酸碱滴定法的基本原理、滴定曲线的绘制、指示剂的选择原则、滴定终点的判断及酸碱滴定法的应用，较好地掌握滴定分析的基本原理和具体应用。其它三种滴定分析法可采取对比的方法，找出各方法的异同点，重点讲解其它滴定法的难点，达到举一反三的效果。

3.介绍学科发展的前沿知识和发展动向，激发学生的学习热情。

我国的教育现状是教材远远落后于时代的发展，教材上只能反映一些相对固定的内容，难以展示这门学科的新貌。因此，教学中要经常性地吸收现代科学发展的新成果，接触科学前沿，开扩视野，激发学习热情。例如在分光光度法教学中，结合该领域的前沿研究动态，将新方法、新成果融入教学相关部分，除去陈旧的知识，激发获取新知识、新成果的热情，既传输了获取知识的能力，又为日后工作打下了一定的基础，改变了以教师为中心，学生上课记笔记、考前背笔记的“授业传道”定式，充分调动了学生的学习积极性。

4.创新教学方法，活跃课堂气氛。

第一，引入自学模式。兴趣是学习的动力，是创造的源泉。实际上，在学生中有一种希望能发挥其学习主动性的潜在强烈愿望，自学模式满足了学生的要求。在全面授课前给出自学提纲，并注意自学的效果，将提纲中的相关部分以提问的方式予以检查，了解学生完成的情况，指出要掌握的内容，培养学生的自学习惯和自学能力，使学生由被动向主动学习方式逐步过渡。

第二，精选课堂讨论题目。课堂讨论以学生为主体，教师发挥主导作用，引导学生用学过的知识解决实际问题，从而正确理解消化所学内容。大家各抒己见，畅所欲言，最后教师总结，使学生更好地掌握相关知识，消除认识理解上的误区。

第三，引入对比教学方法。使学生前后知识连贯，融会贯通，注重每章后的小结，难点重点突出；注意与其它课程的联系，既增强了系统性，又拓宽了知识面，进一步提高学习的主动性。

第四，采用多媒体教学。为了在有限的教学学时中，增加教学信息量，提高教学效益，我们精心制作了多媒体课件，在课件中配以大量图片，一些较难的公式推导通过课件可以一目了然，使学生更易理解和掌握。

第五，为学生构建良好的知识“生长点”。由于《无机及分析化学》是一门不断发展的科学，在有限的课堂教学中，教师不可能把所有的知识都传授给学生，因此，通过知识“生长点”的构建，使学生将来能在已学知识的基础上能较好地根据自己的需要进行知识的拓展。比如：强化基础知识的讲解，力求概念准确、结论明确；在每章结束后，针对学生的学习状况，提出一些综合性的思考题，让学生结合自己所学的知识去分析、理解，既避免了死记硬背概念，又培养了分析问题和解决问题的能力；对正在处于快速发展的“热点”领域，适当补充一些发展动向和趋势，对有兴趣的学生进行引导。

5.开展预科教学。

由于全国各地的高中的教学改革实践，在我校大一新生中，每年有三分之一的学生在高中阶段没有选修化学，因此，为我们无机及分析化学正常教学的开展带来很大困难，为解决这一难题，使学生更好地适应大学学习生活，我们开展了56学时的预科教学，大部分学时用于补习高中化学知识少部分学时用于学学无机及分析化学知识。通过几年时间的努力，效果良好。

参考文献：

［1］芮光伟，蒋珍菊，岳松.无机及分析化学课程教学改革与实践［J］.高等教育研究，2007，24，（3）：75-76.

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【关键词】无机及分析化学；教学效果；教与学；改进方法

随着课程改革的深入，为了进一步提高课程教学的效率和质量以及减少课堂讲授时数，过去在工科类专业单独开设的《无机化学》及《分析化学》逐渐被《无机及分析化学》课程代替，原因是这两门化学课程之间有大量的重复内容。但一些问题也随之而来，如教学内容与教学时数间的矛盾突出。无机及分析化学在内容上，主要包括化学反应的一般原理、定量分析基础（误差和数据处理）、四大平衡和四大滴定、物质结构基础、元素化学和仪器分析等，内容较多。但为了强调化学课程的实践性，近几年对理论课的课时进行压缩，使得理论课时大大减少[1]。此外，鉴于我国传统的应试教学与大学自主学习的教育方式的不同，许多学生在进入大学后，尚未转变学习模式，失去了中学学习的依赖，感觉无机及分析化学课程内容繁杂、教学进度快、难以掌握，由此导致学生容易产生厌倦、学习积极性不高等情绪，补考、重修的比率逐年上升[2]。但目前，由于专业科研创新的深入和研究热点的涌现，对化工类专业本科生的化学知识与化学教学不断提出新的挑战和要求。除要求学生具有扎实的化学基础理论知识，还要有熟练的实验操作技术。所以教好和学好这门课程对新生的学习兴趣、知识积累和科研素质培养至关重要[3]。那么，如何利用有限的教学时间取得良好的教学效果，是每位教师都很关心的问题。下面笔者在总结归纳相关院校经验的基础上，根据自己的教学经历及观摩学习所得，分别从教师的“教”与学生的“学”两方面，就该课程的教学谈几点粗浅的心得体会。

1教师的“教”

1.1课前做充分准备，精炼教学内容

备课是课堂教学的首要环节，备好课更是上好课的前提。备课前，教师要深入研究教学大纲和教材，明确该课程的教学目的及各章节的具体要求，以教学层次清晰，教学内容重难点突出为宗旨。由于无机及分析化学涉及知识面较广，包含无机化学、分析化学及部分物理化学的知识，因此，授课教师需要多阅读与授课内容相关的参考书，不断扩增自己的知识储备。同时，教师可以经常搜集与授课内容相关的科技信息，将最近的科研成果以及自己科学研究感想，在教学过程中传递给学生，激发同学们的学习热情。此外，随着无机及分析化学的教学课时的压缩，有限的教学时数和日益严格的教学要求是授课教师面临的挑战。教师在授课过程中应凝练教学内容，找出教学内容的精髓，把精髓部分给学生讲透彻、明白，然后再讲相关内容的时候就会达到事半功倍的效果。如物质结构基础中，核外电子运动状态、价键理论及杂化轨道理论是后期学习有机化学的基础，是要求重点掌握的内容，所以这部分知识要讲解清晰、透彻，让学生接受。而微观粒子的波粒二象性、测不准原理等内容则可以略讲，以节省课时。

1.2上好绪论课

柏拉图曾说：“良好的开端，等于成功的一半。”鉴于大一新生刚进入大学，对所学专业的专业前景及学习目标都不清楚，而绪论是整个课程的第一节课，教师应该抓住该堂课的时机，为学生讲解相关专业前景，以激发学生的学习兴趣，提高学生的求知欲。教师上课时需强调，无机及分析化学是化工类及相关专业的基础课程，通过本课程的学习，为后续课程（如有机化学、物理化学、生物化学等）的学习打好基础。此外，教师可结合实例强调无机及分析化学在今后的学习及生活中的重要性。如可以举无机及分析化学在医药卫生（如药物成分分析与监控）、食品安全（如毒奶粉的检测）、化工生产中较熟悉的实例，通过这些生活实例，使之认识到这门课程不仅与自己所学的专业知识有关，还与日常生活息息相关，引发学生兴趣，激发学生学习的积极性，为后续教学的顺利开展奠定良好的基础[4]。

1.3不同教学方式

传统的教学模式以教师为主体，学生参与度较少，长时间如此，使得大部分学生容易产生厌倦、疲劳情绪，不利于课堂的进行。针对此种情况，教师可采用教师教授为主，各种新教学方式为辅的混合教学模式。如提问式教学、讨论式教学。提问式教学是指在教学中注意不失时机地提出问题，以引起学生的好奇与思考，进而引导学生去分析问题和解决问题。此种方式可激发学生的自主学习热情，提高学习兴趣，培养创新思维[5]。讨论式教学，即教师通过设计问题，充分调动学生的主观能动性，让学生通过问题讨论的方式从而高效、愉悦地汲取知识，进行自我教育的方式。教师提前设置好问题，将学生进行分组，学生课下查阅相关资料，为讨论课做好准备。此外，为提高学生上课的积极性以及PPT的制作能力和演讲能力，每学期可开展1-2次翻转课堂活动，让学生作为主体，制作PPT、参与讲课。教师选好要讲的内容，提前让学生做好准备，在上课时进行讲解，其他同学可对不理解的地方进行提问，也可对讲课方式提出自己的意见，授课教师最终进行点评。由于现在实行大班上课，可将学生进行分组。选择组织能力、领导能力较强的同学作为小组长。组长根据组员的实际情况进行分配任务，督促检查任务的完成情况，及时组织同学研究解决出现的各种问题，保证任务的完成。

1.4重视实验课

伽利略曾说：“科学的真理不应该在古代圣人的蒙着灰尘的书上去找，而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找”，由此可见实验的重要性。作为无机及分析化学课的重要组成部分，实验课的宗旨是加强学生对理论知识的理解，训练学生基本操作技能，培养学生分析问题、解决实际问题的能力，为今后的学习及工作打下基础。为上好实验课，教师首先要深刻理解和准确把握教材，在此基础上，合理设计每一次实验课，认真做好实验准备，对实验现象、实验条件、实验关键、操作要点和易出现问题的地方做到心中有数，这样才能指导好学生实验。其次，为达到锻炼学生思考能力的目的，提前让学生做预习，按实验原理、操作流程书写预习报告，熟悉实验内容，并指出实验过程中的注意点。在实验过程中，学生应独立操作，仔细观察实验现象，认真记录数据，并将实验现象和数据如实记录在预习本上，不得弄虚作假。对于失败的实验，学生需自己分析失败原因。教师应要求学生实验中勤于思考,仔细分析,力争自己解决问题。实验结束后，教师检查学生预习报告及实验结果，并指出不足，学生在此过程中也能有所启发。课下，学生认真书写实验报告册，教师批改后，于下节实验课时，单独纠正每位学生存在的问题。

1.5多与学生沟通交流

上课时，教师需要多关注学生，多与其互动，活跃上课氛围，调动学生积极性。可通过讲解现实中的一些实例，吸引学生的注意力，也可以通过提问的方式，让学生多多的参与教学活动，而不是简单的以教师为主体的教学。与学生的交流不仅体现在课堂上，也要做到课下多交流。课下，教师可定期以调查问卷的方式，让学生提出教师在教学中需要哪些改进。也可以通过网络的方式，组建学习群，学生可以在群内进行关于本课程的任何提问与发言。

2学生的“学”

对于刚摆脱了高中“以教为主”的被动学习模式的大一新生而言，大学课堂往往是内容繁多、教学进度快、自主学习性更强。面对陡然转变的教学模式，学生往往会感到力不从心，无法适应，长此以往，常常会出现厌学等负面情绪。针对此种情况，教师应及时对学生进行指导，循循善诱，帮助其转换角色，调整心态，找到有效的学习方法。

2.1培养学习兴趣

兴趣是最好的老师。学习兴趣是直接推动学生学习的一种内部动力，是提高学习积极性最直接的因素。除在课上采用各种教学方式吸引学生注意外，教师还可鼓励学生积极参加一些学术讲座，或利用网络多接触最新科技成果等，让学生开阔视野，调动学习积极性。

2.2养成课前预习的习惯

鉴于无机及分析化学课程内容繁杂，学生基础差，且课堂进展较快，为提高学生听课效率，可提前让学生预习上课内容，并标记好对哪些内容不太理解。为了督促学生预习并了解学生预习情况，教师可在上课前抽出2-3分钟，提问2-3名学生预习过程中有哪些疑惑，教师汇总后，在上课时，可对学生比较困惑的地方进行重点讲解。

2.3课上认真听讲，课后做好习题与总结

上课是要求学生认真听讲，做好课堂笔记，并多与教师互动。课后，为促进学生及时消化和巩固所学知识，教师可精心选择、布置复习思考题和习题。从不同的侧面培养、训练学生理解问题和运用所学知识解决实际问题的能力。另一方面，通过批改所有学生全部作业，及时发现薄弱之处并加以辅导强化，促进学生知识的掌握和应用。除每节布置相关习题作业外，教师还可要求学生对每章知识点进行总结。总结的方式可任学生自行决定，可以采用做笔记的方式，详细总结每章知识点，也可以采用手动绘图或软件绘图的方式，梳理每章知识点。

3结论

《无机及分析化学》是相关专业一门非常重要的基础课程，是大一新生入学首先面临的科目，在知识的传授和能力培养两方面起着承上启下的作用，而无机及分析化学的施教对象大一新生的学习对于培养大学阶段的学习兴趣、学习习惯、自主创新学习能力等方面均起着至关重要的作用。因此,我们要不断地探索合适的教学方式，培养学生自主学习能力及创新意识，进一步提高教学质量。

参考文献

[1]黄运瑞.制药工程专业无机及分析化学教学探析[J].南阳师范学院学报,2012,11(9):97-98.

[2]封学军.《无机及分析化学》教学探讨[J].江南大学学报(教育科学版),2008,28(2):71-78.

[3]张华山,郭小峰.“无机及分析化学”课程教学与体会[J].中国大学教学,2013,10:49-51.

[4]海力茜,陶尔大洪,张慧.无机化学在医药学专业中教学改革的几点思考[J].中国民族民间医药,2012,17:81-82.

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一、加强无机及分析化学课程建设

（一）改革课程结构，构建教学新体系

由于无机化学与分析化学的部分内容存在密切的内在联系，为了更好地发挥两大基础课各自的优势，减少教学内容上不必要的重复，教学中应首先抓住这两门课程的结合点，使知识揉为一体，融会贯通地将原无机化学和分析化学课程内容联系最紧密、重叠最多的“四大平衡和四大滴定分析方法”2个部分有机结合起来。即在新体系中首先介绍溶液中四大化学平衡的定义、性质及特点，然后将四大滴定分析方法和应用分别穿插在其中，将滴定分析方法和重量分析法作为四大平衡理论的引申部分和应用过程，达到内容简练、完整，思路清晰、明确，重点突出，加深了教学内容的深度和广度；其次，新的化学课程体系以高职高专教育培养目标为依据，根据就业岗位及岗位群对化学知识的需求，将化学教学内容重新调整，分为两大模块：一是理论知识模块。主要包括物质结构理论、化学平衡理论和分析检验基础理论等。二是实践技能模块。包括基础实训、分析检测（化学分析、仪器分析）等，将实验内容、操作技能及应用等与专业课紧密结合，减少了教学中的重复和脱节现象，有利于教与学的有序进行。

（二）改革教学方法，强化教学效果

随着高职院校单招政策的实施，学生普遍存在化学基础薄弱的状况，他们对化学学科的特点、学习方法以及化学在科学中的应用等知识不太熟悉，而无机及分析化学课程作为大学一年级的重要专业基础课，内容多、课时少，与高中化学跨度较大，给教学带来一定的困难。针对这种情况，一是教学中采取“分层次”教学，对于基础较差、学习困难很大、无学习兴趣的学生，在课前补充与中学内容衔接的相关知识，以缩短中学到大学的学习适应期。讲授过程中注意由浅入深、循序渐进，使学生易于接受；二是打破传统的教学模式，坚持将启发式教学贯穿始终，注重课堂教学与讨论相结合，对有规律和共异性的问题组织学生讨论，增强学生的参与意识；三是教学中组织学生进行讨论，比较各种分析方法的优缺点，既增强了授课内容的系统性，又拓宽了课程知识面。引入自学模式，培养学生的自学能力；四是对教学内容进行适当调整，适当安排学生自学，课前列出自学提纲和要求，并将提纲中的相关部分以提问的方式予以检查，通过辅导答疑方式，及时了解自学的效果，使学生变被动学习为主动学习。

二、探索以职业能力为目标的实验教学模式

（一）开设具有专业特色的综合设计性实验，培养学生的创新能力

为了适应现代化学发展的要求，应在实验教学中有意识地将各门学科相互渗透。综合设计性实验是将学生已学的基础学科理论与实验方法有效融合后开设的实验，在实验教学中针对不同专业，开设具有专业特色的综合设计性实验。实验前，由教师提供测定样品及相关信息，对实验所涉及的理论知识要求学生自学，教师根据学生的理解程度，引导学生讨论、讲授，给予正确指导，并鼓励他们查找有关资料，包括样品的预处理方法、设计分析方案、思考实验中可能出现的问题及解决的途径等。鼓励学生发现问题并寻找解决办法，由教师给予及时正确指导。在这样的实践过程中，使学生深感实验知识与专业技能的密切关系，调动了学生的学习积极性，减少实验中应付了事或盲目操作等现象，培养学生的独立思考和创新能力。

（二）技能训练和岗位职业资格考证结合，强化学生应用能力的培养

实践教学的主要目的是培养学生的技术应用能力，在教学方法上，应注重引导学生把所学知识与专业技能有效结合起来，以培养职业岗位能力为中心。实践教学中，在设计实验、实训项目时重视与职业技能考核相结合，使学生在毕业时获得学历证书的同时，又获得国家颁发的职业资格证书；在培训目标上，注重提高学生的综合素质，使学生在毕业时既具备相应专业的上岗资格，又具有直接适应某一岗位（或岗位群）的知识和技能，提高学生走向社会参与竞争的能力。实践证明，受过培训并获得“双证”的学生，其专业和技术素质高，用人单位满意。

（三）实施工学结合开放式实验教学模式，充分提高学生的综合素质

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关键词:精品课程;无机及分析化学;课程建设;实践

无机及分析化学是我校首批校级精品课程,2008年被批准为四川省精品课程。该课程是材料、环境、食品、生物、生技、制药、农学、园艺、动科、安全和辐射等专业非常重要的一门基础课,它是根据无机化学与分析化学两门课程联系紧密的特点,将无机体系和分析体系进行有机融合,既继承了无机化学理论知识的系统性,又突出了分析化学实际操作的应用性,减少了教学中的重复和脱节内容,有利于教与学。该课程涵盖了无机化学与分析化学的主要内容,用热力学、动力学的知识揭示无机反应的方向和历程;把最新的量子力学成就作为阐述元素和化合物性质的理论基础,从而拓展到重要元素及其化合物的组成、结构、性质和变化规律;运用溶液中四大平衡原理进行滴定分析,确定物质中各组分的含量。

一、无机及分析化学课程系列教材的建设实践

教材是教学思想、培养目标、教学内容和课程体系的载体,是教学内容和课程体系改革的主要标志,是精品课程建设的重要组成部分。在深化教学改革中,实现教材建设的创新是有效解决教学内容和教学方法存在问题的关键。根据非化学化工类专业本科生对化学基础知识的要求,以少而精、精而新的原则,将传统教学内容与现代新知识相结合,对无机化学、分析化学、普通化学内容进行整合、革新和优化,注重对学生进行素质教育,编写出版了21世纪高等院校教材《无机及分析化学》。该教材注重处理传统学科与新兴交叉学科知识的关系,在阐述基本原理和知识的基础上注重内容的更新,体现了材料、环境及生物类学科与化学学科的交叉与融合。将化学热力学知识融入全书有关章节,并将四大平衡和四大滴定分析法有机结合。理论教学以化学热力学基础、物质结构、四大平衡为重点,适当简化四大滴定分析法,而使其在实验教学中加强,简化分子轨道理论、晶体场理论等过于难深的内容。编写了绿色化学概论、材料与化学、生命与化学、环境与化学等作为培养学生兴趣和扩大知识面的阅读材料。教材把知识传授、能力培养和素质提高融为一体,体现了教育思想、教学观念的转变。编写教材力求使量和单位在体系上、名称和符号上系统化,科学、严谨地反映当代学科的发展,使基本概念更为科学、严谨、清晰,编写结构层次更加合理。通过阅读材料部分的学习,既可使学生了解本专业的发展动态,扩大知识面,又能使学生了解化学基础理论在相关学科中的重要地位,激发他们学习化学知识的兴趣和热情。编写中力求使本教材简明扼要、概念准确、重点鲜明、深入浅出、通俗易懂、理论联系实际,适用于材料、环境、生物等主要专业大类。

由于无机及分析化学课程的内容多,课时相对较少,教学进度快,教师在课堂上难于列举足够数量的例题,教材因篇幅限制,例题数量有限;同时该课程一般在大学一年级的第一学期开设,学生预习、复习较吃力,学习时也感到基本概念多、重点难于掌握、计算题解题困难等。为适应学生对本课程的学习、复习和练习的需要,启迪科学思维,培养学生的独立学习和创新能力,我们编写了配套的《无机及分析化学学习指导》。学习指导书主要解决学生在学习理论课程时抓不住重点的问题,对每一章知识的重难点进行了梳理和总结,精选了例题;通过对教材后的习题解答,旨在引导学生如何审题和解题,以巩固和掌握本课程的基本原理和基本知识;通过自测习题可检验学生的学习效果,提高学生的解题能力;模拟试题及研究生入学试题,力求题目典型,覆盖面广,使学生既能尽快地适应大学的学习方法,又能较好的掌握课本的内容,同时也是学生期末考试和考研生复习的好参考。

因学习指导书编写了教材所附习题的详细解答过程,再布置书上的习题就失去了意义。为了使学生有更多的练习机会,并了解学生对所学知识的掌握情况,我们把章节内容分板块,按试卷格式编写了8个单元练习题,包括选择题、判断题、填空题、简答题、计算题,这给学生交发作业和教师批改等带来了极大的方便,同时也有助于学生参加期末考试。另外,我们还编写了无机及分析化学实验指导书,主要内容包括:化学实验安全知识、基本操作、基本技能实验、综合应用实验和设计实验。

二、无机及分析化学课程网站建设

按照国家精品课程的要求对本课程进行了全面建设,建立了无机及分析化学精品课程网站。本课程已上网的资源包括课程负责人及主讲教师(基本信息、教学情况和学术研究),教学队伍(人员构成、队伍结构、教学改革与教学研究、师资培养),课程描述(历史沿革、教学内容、教学条件、教学方法与手段、教学效果),自我评价(课程主要特色、课程地位、存在的不足),课程建设规划,学校的政策与措施,支撑材料等栏目内容。课程网站(jpkc.swust.省略/c270/Course/Index.htm)包括课程简介,教学方法,有关课程的管理规章制度(包括教师教学工作规范、师资队伍建设规划与措施等10项),各层次教学大纲与教学要求,各章的教案与讲稿,电子课件,实验教学(实验规章、实验考核、安全知识、实验操作、实验指导、实验测试、视频资料、实验环境与条件),授课录像,教学互动(各章的学习指导、习题解答、自测试题),考试导航(单元测试、课程试卷、模拟试题、考研试题),在线交流,在线考试,知识拓展,化学用表,参考文献等栏目。现在无机及分析化学理论教材、实验教材、学习指导书、电子教案、精品课程网站等学习资源已经形成了全方位、立体化的课程教学体系。学生的学习几乎不受时间和空间的限制,无论何时何地都有一个无形的老师,学生完全可以掌握自己的学习过程。

在教学理念方面,我们把培养学生的科学素质和创新精神放在第一位,把无机及分析化学课建设成为既是学生学习科技知识的基础课,又是培养学生科学素质的基础课。理论课教学以无机化学基本原理为主,以物质结构基础为依据,以四大平衡原理为重点,以重要元素及其化合物的结构、组成、性质、变化规律及其含量测定为目标,以指导学生自我学习为方法。实验教学以化学分析技术和技能训练为核心和重点,强化基本技能训练、强调系统分析问题和解决问题,重视系统性、综合性、设计性实验。材料科学、生命科学、环境科学等诸学科的研究和发展都离不了无机化学、分析化学原理和技术的进步与发展,我们建立了材料类、环境类、生物类3个模块相关专业的课程体系和教学内容。

三、改革教学方法,加强师生互动

现代化教学方法和手段是精品课程建设的重要途径。尽管传统的讲授方法在传授大量知识方面是有效的,但单靠传统的讲授方法却不能很好地调动学生的积极性,不利于鼓励学生对超越课堂知识的记忆,并以此对这些内容进行反思。学分制的改革,作为基础课的无机及分析化学的学时数也在降低,这对教学内容和教师的教学水平提出了更高的要求,必须不断进行教学内容更新,教学方法、教学手段及考试方法的改革。无机及分析化学内容广泛,涉及物质结构理论基础、化学反应基本原理、溶液平衡、化学分析、元素化学、部分仪器分析等内容。课程讲授不可能面面俱到,要在吃透教材的基础上分层次合理安排讲课内容,注重难点和重点引导,精讲与对比分析讨论,如四大平衡与四大滴定,同时注意引入学科前沿知识。在教学方法方面,主要是讲重点、讲难点、讲思路、讲方法、讲应用,形成了“课内讲授+课外讲座+辅导答疑+考核评估”教与学一体化的互动教学模式,既注重培养学生的逻辑思维能力,又注重培养学生的创新精神和自主学习的能力。

精品课程的教学应为学生创造条件,让学生对所讲的内容进行反思,提出问题并思考对问题的解决方案,教师重视通过提问和课堂讨论让学生对课堂上的信息进行分析。因此,课堂讲述的主要功能不再是对书本知识的灌输,而应是理论与实际相结合地对知识进行系统化的阐释。教师首先要抓好备课一关,同时要提高讲演水平和驾驭课堂的能力,脱离讲稿以增加感染力,进行启发式教学。互动教学法是充分发挥教师和学生二者主观能动性的教学方法,其常用的方式有答问式、问答式、讨论式等多种形式。“答问式”“问答式”“讨论式”三种方式中的每一种方式都有其特点和特定的适用范围,教师必须有选择地加以灵活运用。课堂教学中注重学生自学能力和学习兴趣的培养,兴趣是学习的动力,创造的源泉。无机及分析化学的学习在大学一年级进行,该课程的学习不仅使学生在知识上有所积累,而且在学习能力上也应得到较大的提高,我们要求学生做到课前预习、课中互动、课后小结,学会学习的方法。在教学中针对部分内容,要求学生自学,对有些延伸内容,要求学生查阅有关学术期刊,并撰写小论文、课堂讨论,最后教师总结。同时充分运用现代教育技术,将传统的教学方式与现代化教学手段相结合,大大提高课堂效率。此外,课程组制作了大量的图片、图表、动画、录像等素材和资料,用以表现课程教学内容,并将多种形式的课程教学资源上网。

不断进行考试方法的改革。鼓励学生撰写读书报告和科技“小论文”,培养学生科学研究的意识、习惯和能力,有助于学生对化学的知识的深入理解及综合运用。期末成绩由考勤、平时作业、课堂提问、单元测验、期末考试等成绩综合评定,撰写的读书报告和科技小论文实行额外加分,根据撰写的质量在总成绩中加0～10分,若能达到公开发表的水平最多可以加10分,但课程总成绩最多为100分。

四、无机及分析化学实验课的改革

实验改革的目标是通过系统的实验教学,加强基本训练,着重能力培养,强化创新意识。创造性教育要求对学生既要有宽的基础知识和新的专业知识的传授,又要有自学能力、独立思考能力、动手能力的培养,尤其是现代意识、竞争意识的培养。传统的化学教学方式是所有学生做同样的实验,教师从最基本的原理讲到实验中的每一个细小点,学生完全处于一种被动接受状态,这样既限制了学生的思维、学习的积极性与主观能动性,又影响教学效果。实践“一体化、多层次、开放式”实验课程教学模式,构建了符合我校培养目标和学校特点的实验课程体系。本着“化学教育既传授知识和技术,又训练科学方法和思维,还培养科学精神和品德”的全面化学教育准则,自2004年起,根据我校实际情况和学生不同层次、不同专业的培养要求,对原实验课程体系、教学内容和方法进行改革,建立和完善了无机及分析化学实验课的教学内容,按照基础实验―综合实验―设计实验3个层次推进教学进程。建立了以实验技术要素为主线的实验教学体系,开出了适合我校不同学科学生的多层次实验教学内容,为学生提供个性发展,开发其潜能以及为优秀学生脱颖而出创造了条件。针对生源及学生的实际水平,采取分层次教学;针对专业及学时,实验内容分必做和选做,对学时太少的专业重在基本技能训练,要求获得过硬的操作能力。开放实验室,使一些不能在课堂上完成的实验得到补充,同时学生也可以自己设计一些感兴趣的实验,在教师的指导下进行实验,从而使学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力得到进一步提高。无机及分析化学实验形成了多层次的实验教学体系、多模块的实验教学内容、预约开放式教学模式。为此,无机及分析化学实验课程教学采取了以下改革措施:

1.对无机及分析化学实验教学内容进行了删减与重组,并进行绿色化改造。本实验课注重在继承传统内容的基础上创新,增加设计性实验,加强综合性实验,减少验证性实验。通过对原有实验项目的整合,实现了实验教学内容体系的整体优化。在教学过程中注重对学生环境保护意识的培养,为学生灌输绿色化学思想,积极开展绿色化学实验研究,并推进化学实验教学的绿色化。根据无机及分析化学实验的特点,用绿色化学的观念对传统化学实验进行了改造,建立了“性质实验点滴化、制备实验小量化、分析实验减量化”。如滴定分析实验,将标准溶液的浓度由0.1mol/L降至0.01～0.02mol/L,滴定管使用25ml,锥形瓶改用100ml。试剂用量大大减少,提高了实验的安全性;产生的“三废”量很少,改善了实验环境条件,极大地减少了对环境的污染。这样在常规仪器中完成无机及分析化学的实验教学,不仅大量减少了化学试剂和药品的消耗,节约了实验消耗费用,而且也加强了学生的环保意识,收到了良好的效果。

2.正确认识理论课教学与实验课教学的关系。在无机及分析化学实验教学中,学生应始终处于主置,教师则处于为实验教学服务的主导位置。作为实验教学主体的学生,在继承传统知识和技术的基础上,重点进行知识和技术的应用和创新;作为主导的实验教师,在搞好实验教学引导工作的同时,加强自身知识和技能的扩展和更新,达到知识丰富,技术熟练和教学方法科学而实用的要求。

3.多媒体辅助教学和开放实验室缓解实验课时少、内容多的矛盾。随着单一、验证性实验向综合性、设计性实验的转化,实验教学内容不断丰富,往往一个连续的系统的试验中涉及好几个相关的实验技术,由学生自己动手设计并完成整个实验,由此开设综合实验面临着如何在有限时间内让学生掌握更多实验技术的难题。对于无机及分析化学实验课,使用多媒体技术辅助教学,利用录像演示实验技术的操作要点,再现实验进程和结果,增强学习效果。建立了仿真实验室,学生可以在计算机上进行无机及分析化学实验等课程的仿真实验,同时可进行相应的预习。

4.形成了基础―提高―扬优―介入科研4层次的开放实验教学模式和管理方法,完善了对不同层次学生因材施教的实验教学方法。在生产实践中发现、研究、分析和解决问题,这对于培养学生分析问题和解决问题的能力,培养创新意识和实践能力有着不可替代的作用。无机及分析化学实验室成为大学生科技创新创业的基地,几年来西南科技大学启动“大学生创新基金项目”等多项大学生科技创新资助计划,开放无机及分析化学实验室,为其高质量完成项目提供条件保证。

参考文献

[1]崔有为,王淑莹,彭永臻.构建精品教材推进精品课程建设[J].中国现代教育装备,2008,6:11～13

[2]钟国清,朱云云.无机及分析化学[M].北京:科学出版社,2006

[3]钟国清,朱云云.无机及分析化学学习指导[M].北京:科学出版社,2007

[4]蒋琪英,钟国清,白进伟,等.无机及分析化学实验教学探讨[C].实践出真知(西南科技大学实践教学研讨会论文集). 四川:电子科技大学出版社,2007:116～119

[5]钟国清.无机及分析化学课程改革的实践与思考[J].化工高等教育,2007,5:11～13、77

[6]钟国清.化学实验教学的绿色化改革与实践[J].实验技术与管理,2006,23(12):18～19

Practice on the construction of the provincial classic course inorganic and analytical chemistry

Zhong Guoqing

Southwest university of science and technology, Mianyang, 621010, China

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关键词：课程改革；调研；整合；多媒体

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2012） 14-0144-01

一、无机及分析化学课程改革注意事项

课程改革大致经过三个阶段：第一个阶段为探索阶段，第二个阶段为修订和提高阶段，第三个阶段为完善和形成阶段。在改革过程中，我们应正视问题，任何改革都不是一蹴而就的，在无机及分析化学课程改革上面也是一样。

在思考无机及分析化学课程改革的具体方向和内容时，更要去借鉴别人的先进经验，或者是别的学科类似情况，这样就可以让我们的课程改革少走弯路，减少不必要的损失，以免更多内容重复。在课程改革前，更需要做细致、科学和实事求是的调研和研讨，这样才能让我的课程改革丢以前的包袱，更加深入和成功。

二、从实际出发对教材进行科学整合

无机及分析化学老教材是由分析化学和无机化学两大基础部分组成，知识面涵盖广，知识点多等特点。在其中，有很多知识点既不合适实际需要，也与高中和初中的教材相互重叠，同时由于课时的减少，在有限的课时，还要去学习重叠的知识，既浪费了宝贵的学习时间，由于老调重弹打击学生的学习积极性，让学生逐渐对化学失去兴趣。还有一个更为直接的现实就是，高中和初中的化学教学大纲和教材都已经改革完成，那么就要求大学院校也要与之相适应进行必要的课程改革。

在这样的情况下，对老教材进行必要的整合，让新教材更为符合实际需要，更加贴近现实生活，尤其是要符合当今社会前沿科技发展潮流。经过对教材的整合，让教材去除了不符合实际需要和重叠的部分，使新教材结构体系更加紧密、科学。同时也为授课教师提供更多的授课课时，能让授课教师把更多关于化学领域的前沿科技介绍给学生，增加学生的求知欲，激发学生学习化学的兴趣。

三、提高实验教学的重要性

化学是一门实验性很强的科学。在实验教学过程中，学生通过自己动手、观察实验现象、收集数据、撰写报告等训练步骤，可以培养科学的思维方法、创新能力以及探索科学的兴趣。性质验证实验尽量减少。取消陈旧的方法，加强综合性实验。我们在精选内容时，尽量选择那些能体现化学学科的科学方法、基础实验理论和技能的实验，通过有限学时的教学，使学生在实验室接触较多的反应类型和操作技术。无机及分析化学实验是学生进入大学后第一次正规接触化学实验，必须高标准、严要求，才能为后续课程打下良好的基础。

四、引进更为科学的评价方法

现行的学习评价分为三大模块：平时成绩、考试成绩和基本技能操作，而基本技能操作主要指实验部分；这三大模块各占总成绩的比例为：平时成绩百分之三十，考试成绩百分制四十，基本技能操作百分之三十。而平时成绩主要包括：报告、课堂纪律、回答问题、平时作业以及考勤等；考试成绩包括院校和系统一组织年中和年末考试成绩。。但是在实际的教学过程中并没有得到有效利用，这样情况就会导致学生主要是以书本理论知识以平时成绩和考试成绩两大模块为主要评价对象，忽略了学生在该专业应有的基本技能操作的重要性，这样培养的出来的学生还是停留在已经成为过去的书本理论知识，而不能通过实验来发掘新的知识点。

五、教学方法的改进

（一）情景教育方法的使用

情景教学模式作为一种仿真培训方法，主要使学生在这一特定的情境中体验事物变化的过程，理解书本中的重要知识点，发现事物变化的规律，提高自己的技能，丰富自己的经验，发现自己的不足；更为重要的是把书本中的呆板画面用仿真技术呈现在学生眼前，拓宽学生的知识面。

（二）注重课堂教学对学生引导

在平常的教学过程中，教师要通过课堂提问，小组讨论，学生辩论和课后作业等多种形式来引导学生积极思考，拓展学生的思路，激发学生学习化学的兴趣，以此提高学生的求知欲望。最后让学生通过这一解惑的过程，达到学生对其他知识点的自学目的，这样技能提高学生的自学能力，还能培养学生独立思考的习惯。

（三）计算机技术的使用

随着计算机技术的发展和普及，它广泛的用途已经和课程教学进行了很好的融合。在课堂上，授课教师适当的使用计算机媒体技术，既活跃了课堂气氛，还能拓展学生的思维，提高学生的求知欲，激发了学生的学习兴趣。

在其中，关键在于多媒体课件的制作。好的多媒体课件在其整体设计思想、课件的结构、课件制作平台、素材的准备和选取，以及准确的切入点都是息息相关，直接影响到多媒体课件的教学质量。利用多媒体技术，要把书本知识准确、系统利用声光电反映出来，那么以上几点是至关重要决定性因素。

六、小结

以适应当今科技发展和需要的初中和高中的化学教学大纲和课程教材都已经改革完成，那么大学院校的相关的教学大纲和课程教材也要进行相关的调整和改革，才能适应整个教学体系建设和发展，才能适应当今社会科技高速发展。

参考文献：

[1]薛德平.《无机及分析化学》（第四版）教材的编写体会[J].中国大学教学，2007，3.

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Applied undergraduate food major "inorganic and analytical chemistry"

Curriculum Teaching and Experience

ZHANG Wen-li1，2 ZHANG Jian-ping1，2* CHEN Shang-long1，2 WU Yong-hua1，2 YU Nan-nan1，2

（1. School of Food Science and Engineering， Xuzhou Institute of Technology， Xuzhou 221018， Jiangsu Province， China；2. Key Laboratory of Food Resources Development and Quality Safety， Xuzhou Institute of Technology， Xuzhou， Jiangsu 221018， China）

【Abstract】The article mainly introduces the teaching process and experience of the subject basic course "inorganic and analytical chemistry" in the subject of Application-oriented Undergraduate food specialty. The author puts forward the measures and methods to improve many problems in the new students' weakness in the course， content of courses and limited courses hours.

【Key words】Application-oriented Undergraduate； Food specialty； Inorganic and Analytical Chemistry； Subject Basis Courses； Teaching

“?o机及分析化学”是将无机化学和分析化学两门课程整合为一的课程[1-3]，这门课程不仅是化学专业的必修课，同时也是近化学专业如食品、环境、生物、医药、材料等专业的学科基础课[4]。因此，学好这门课程至关重要。对应用型本科食品专业[5-9]来说，这门课程的教学要做到重视基础内容，敢于摒弃、整合旧内容，及时补充新理论知识，让学生所学知识能应用到后续专业课的学习和实际生活中。随着近年应用型本科食品专业基础课程教学的改革，“无机及分析化学”的课程[10-12]教学现状如下。首先，该课程的课时数相比以往有所减少，目前我校食品专业无机及分析化学有64学时（不包括实验）。课时数减少的同时食品专业所需的相关化学学科基础知识并没有减少，这在一定程度上加重了教学难度。其次，我校食品专业学生来自全国各地，除了高中时期专门参加过化学竞赛的同学基础稍好，其他同学的化学基础知识相对薄弱。这对于教师讲课的内容和教学设计有一定的挑战。再者，该课程是食品专业的学科基础课，开设在大学的第一学期，该课程与“生物化学”、“食品化学”等课程联系比较紧密，该课程的学习效果直接影响后续专业基础课的学习。最后，应用型本科食品专业的学生需要掌握好无机及分析化学理论知识的同时也要有熟练的实验操作技能。因此，教好和学好无机及分析化学对食品专业新生的学习兴趣、知识积累和科研素质培养非常重要。

本课程的教学要完成教学任务，更要为食品专业的学生打下扎实的化学基础。结合自身的实际教学来说，该课程总体教学的时间紧，内容多，任务重。这就要求我们能根据学生的具体情况和专业的要求，提出教学目标，以此来安排合理的教学。下面我将结合自身的教学过程，从几个方面谈谈应用型本科食品专业无机及分析化学课程的教学目标、教学内容、教学方法及课程教学的体会[13-18]。

1 教学目标

“无机及分析化学”是食品专业本科生的重要学科基础课。该课程的教学以教师课堂讲授为主，课堂提问、课后练习和实验课为辅。该课程安排在第一学期，是学生进入大学后的第一门学科基础课，现总学时 64学时，每周 4 学时。课程教学开始前，需要了解学生的相关化学知识学习状况： 该门课程所教授的知识点，学生在高中阶段接触过，但不够系统和深入，除非参加过竞赛的同学。所以说，学生整体化学知识薄弱。鉴于现状，整个课程中无机化学部分比例稍大，占36个学时，分析化学占28个学时。具体目标有以下几个方面：首先，该课程能培养学生具有分析、处理一般无机与分析化学问题的初步能力，同时培养学生严谨细致、实事求是的科学作风。其次，该课程要求学生对课程中知识的重难点明确掌握，课后作业题独立完成。再者，涉及该课程的具体内容有：让学生重点掌握平衡的原理、溶液中的各种化学平衡及其在分析化学中的应用，让学生建立准确的“量”的概念和掌握各种化学分析方法；让学生掌握化学热力学、化学动力学、原子和分子结构、分散体系和溶液等方面的基本理论和基本知识；让学生掌握分析化学中的滴定分析、重量分析和吸光光度分析的基本理论和方法。

2 教学内容

为了实现上述的教学目标，我们是以 “加强理论基础知识，重视实验操作，联系实际问题，反应科学前沿” 作为该课程教学的指导思想。食品专业本科生所学习的 “无机及分析化学” 课程中涉及到的大多数知识点，在后续的“物理化学”“生物化学”“有机化学”等课程中又会在更深的层次上重复。那么如何选择该课程的教学内容，避免不必要的重复，这也是一个难题。首先，在教学内容的选择上，注重知识结构的整体性教学，突出知识体系的主干，不讲或少讲与食品专业后续学习无关的部分，重点讲授基本的、容易混淆的和难以理解的概念。使学生的知识体系更加清晰和系统。其次，在教学内容的选择上注意理论与实验和实际的结合。该课程分为两个部分，一是，无机化学侧重于元素化学的学习，二是，分析化学侧重于分析科学思维模式的培养。两者都需要联系日常生活中的实验现象和实际生产。通过增加“应用实例”，比如：测定三聚氰胺中蛋白质的含量或麦芽糊精中总糖含量的测定，来提高学生们学习该课程的积极性和热情。再次，在强调基础理论知识的过程中要反应科学前沿，具有先进性。满足一些学生的好奇心，同时也能拓宽他们的知识面。

3 教学方法

在课程开课之前，通过对食品专业学生的新生调查可知，不同地区中学化学课开课情况以及掌握情况各不相同，有些新生甚至没有接触到化学实验。鉴于上述情况，我们需要从教学方法上提高教学效果，调动学生的积极性，让学生打下扎实的基础，培养学生的创新思维和能力。从以下几个方面着手：

（1）开阔学生视野，让学生充分了解“无机及分析化学”这门课程的地位和用途。该课程是化学两大基础学科分支的结合。通过学习无机化学，我们可以不断认识和改造物质世界，还能创造新的物质世界。通过学习分析化学，将有助于我们对原料的筛选，对工艺流程的控制以及对食品质量的检测。该课程作为应用型本科食品专业的学科基础课，对后续“食品分析”“微生物学”“食品化学”等专业课的学习起了至关重要的作用。同时，也让学生了解学习该课程在将 来从事食品的教学、科研、管理、生产等各领域、各部门工作时都颇有益处。

（2）加强基础知识学习，突破重难点。结合该课程的特点和专业的需求，对教材的内容有所增?p。但是，基本知识、反应、公式和实验都是需要系统的学习。在实际教学中，促进学生学习知识与提高素质相结合。将教学中的重难点布置成思考题，以此来启发学生的思维。课堂上不能自导自演，要做到与学生互动。可以提出问题让学生交流讨论，及时的进行反馈点评。增加课堂提问和练习的力度。根据课堂学生反应情况布置课后习题，巩固课堂所学知识。布置课后练习时要做到有针对性，有层次性，从而使每位学生都能够较好地掌握。

（3）认真的备课，做到有备而去。讲授时要做到主次分明，层次清晰。更新自己的教学手段，做到理论与实际相结合。采用多种教学方式：启发式、讨论式和参与式。根据学生的反应及时调整教学策略。讲课时要做到深入浅出，化繁为简，有快有慢，循序渐进。根据教学进度计划表，运用好教材，有条不紊的进行教学。同时也要注意培养学生自主学习、独立思考的能力，有些知识没必要讲的太细太繁。

（4）理论课的学习一定要与实验课相结合。通过具体的实验操作，增加学生学习理论课的兴趣，也能起到巩固理论知识的效果。鼓励学生参加各类开放性实验和创新实验，结合实验也可以对理论知识进行查漏补缺。比如，通过分光光度法测定待测铁样中总铁的含量，来巩固分光光度法的原理。此外，通过实验也能够训练学生正确的掌握化学实验的基本操作技能。综合性实验也可以锻炼学生的动手能力，提高分析问题和解决问题的独立工作能力。

（5）利用课外时间对学生进行辅导答疑。大学新生第一学期的课程相对不多，学生有充分的时间学习和巩固该课程。针对作业中出现的问题，要对学生进行分类辅导，如概念类、原理类、反应类、方法类、浓度类和计算类等。辅导结束后，学生要继续做题进行巩固，达到真正理解和应用的过程。

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关键词：高职；食品加工技术；无机与分析化学

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）02-0098-03

高职院校食品加工技术专业的培养目标是具有必备的基础理论知识和专门知识，在此基础上掌握从事食品生产加工、设备操作、技术管理与品质控制等第一线工作所需的高级技术，并具有良好的职业道德和敬业精神的应用型专门人才。《无机与分析化学》课程是高职院校食品加工技术专业的一门重要基础课，作为学生入学后接触到的第一门化学课程，其对学生后续课程的学习有着极其重要的意义。该课程教学的目的是使学生在高中化学基础上，复习巩固无机化学基本知识、基本理论，并在介绍定量分析化学的基础上，重点介绍主要的化学分析方法的原理、测定条件、实验操作方法。通过这门课学习，学生应掌握有关理论、学习科学的验证和研究方法，提高分析问题、解决问题的能力。在培养学生严谨的科学态度、正确规范的操作技能、一丝不苟的工作作风等方面，该课程起着重要作用。因此，加强《无机与分析化学》教学改革，不断提高教学质量和教学效果，对提高学生素质，培养高素质的应用型人才具有十分重要的作用。

教学面临的挑战

当前，在高职院校食品加工技术专业，《无机与分析化学》教学主要面临的挑战有以下方面。

（一）来自新时代新需要的挑战

当前，“以能力为本位，以就业为导向”已经成为职业教育改革与发展的时代特征。高职院校培养的毕业生必须具有适应社会岗位需求的能力，具有较强的就业竞争力，这就要求学校和教师必须在教育教学的各个环节注重学生实践能力、创新能力的培养，《无机与分析化学》课程作为一门典型的理论与实践紧密联系的课程，在教学中，尤其要将学生能力的培养渗透于教学的全过程，不断完善教学改革，以适应新形势下培养高素质技术应用型人才的重任。

（二）来自学生的挑战

学生对课程认识不足 高职学生普遍学习基础较差，偏科严重，不少学生对专业认识不清，仅从字面上理解食品加工技术专业，以为所学知识仅涉及食品的制作和加工。有些学生高中理科基础极差，却选择了该专业，在入学后接触到化学课程并了解到分析化学课程仅仅是化学相关课程的基础后出现迷茫、畏难甚至排斥等情绪。这种情绪的蔓延对课程教学的开展是极其不利的。

学生基础薄弱 不少学生在入学前化学基础很差，实验基础几乎为零，特别是一部分来自农村中学的学生，由于高中教学条件所限，仅在课堂上见过教师演示实验甚至完全没有见过演示实验，对化学实验的认识一片空白。

学生学习主动性差 在接触本门课程之后，有部分学生依然存在考试蒙混过关、及格即可的心态，未意识到分析化学基础课程对其掌握实验操作技能乃至就业技能的重要意义，思想上松懈，有的学生对课程提不起兴趣，更有些学生在一两次实验失败或者发现理论课内容较难理解后产生了逃避和放弃的心态。

面对时代提出的需要，面对高职院校特殊的学生群体，面对《无机与分析化学》独特的课程体系，分析其传统的教学模式并有针对性地进行改革，是摆在教师面前刻不容缓的艰巨任务。

传统教学模式分析

以往的《无机与分析化学》教学主要存在以下问题，制约着教学质量的提高：第一，以教师为核心，忽视学生在教学中的积极主导作用。第二，教学内容死板、教学手段单一。教学内容过于刻板依照教材，教学手段多采用讲授、示范实验等方法，没有充分运用多媒体技术辅助教学。第三，课程断层化。由于理论课的考核较容易量化，所以，在以往的教学中，容易出现偏重理论教学、忽视实验操作技能训练的现象。理论课和实验课之间容易出现断层和衔接不上的情况，本课程和后续课程间更难以建立联系。第四，考核手段不完善。理论考核较容易量化，但实验考核没有建立一个比较完善的机制，导致考核成绩不能完全体现学生对本课程尤其是实践技能的掌握情况。

《无机与分析化学》课程教学的目的不仅是要求学生掌握无机化学、分析化学的基本理论知识以及验证和掌握实验技能，更重要的是培养学生严谨认真、一丝不苟的工作作风，提高学生动手、观察、思考的能力，从而使学生能灵活运用所学知识解决实际问题。为了适应新时代高速发展的《无机与分析化学》学科对人才的需求，我们进行了一系列的教学改革，取得了较好的效果。

教学改革的新措施

《无机与分析化学》教学改革以提高学生综合素质和实践技能为指导思想，从充分调动学生积极性、教学内容和教学手段的改革、加强课程衔接、考核手段的完善等方面入手，着力构建一种比较科学系统的教学模式。

（一）充分调动学生积极性

思想动员 首先，在课程开始时，即将本课程涉及的相关课程一并进行介绍，告知学生分析化学基础的扎实掌握对后续有机化学、食品生物化学、食品检验分析技术、食品检验工考证的重要意义。其次，要重点强调该课程与学生考证、就业之间的关系，以学生的切身利益为切入点，使学生在思想上重视起来。同时，给学生展示往届学生在考证、实习、就业等方面的心得体会，利用过来人的现身说法让学生深刻体会到学好基础化学课的重要意义。对于学生出现的一些困惑和迷茫情绪，必要时应采用单独谈话等形式对其进行及时疏导，鼓励学生意识到《无机与分析化学》课程并不难学，只要用心，肯学，一定可以将本课程学好。

调动学生兴趣 兴趣是最好的老师。分析化学课程较为枯燥，学生普遍觉得这门课程毫无趣味可言。教师应在枯燥中发掘出趣味来。首先，在授课时，多采用实例教学，尤其是结合食品专业相关实例。例如，在讲解样品的前处理时举奶粉、糖果、面包等学生喜闻乐见的食品为例子，在讲解酸碱滴定法的时候结合饮料酸度测定，讲解分光光度法测定时介绍肉制品中亚硝酸盐测定等。尽一切可能在课程中加入生动的例子，能有效调动学生的积极性，并为后续《食品检验分析技术》课程打下基础。另外，在多媒体课件制作时，在不影响课程教学的前提下，应尽量让课件丰富多彩，教师在授课时也应特别注意语言的组织和课堂气氛的调动，并多管齐下，采用提问、学生上台讲解等方法，让学生真正参与到课堂中来。实验课教学由于其直观、形象的特点往往较理论课更能吸引学生。所以，充分利用好实验课，是调动学生积极性的重要措施。教师应善于引导学生。首先，让学生充分预习实验。学生对“今天的实验是什么，能产生什么结果”做到心中有数，才有可能对实验产生兴趣。在教学中，每次实验课开始前应提问和检查学生的预习情况。不少学生觉得实验就是按部就班地照书做，对预习的重视程度不够，导致实验开始时手忙脚乱。因此，应严格要求学生写好预习报告。其次，在实验时，应重视创设良好的实验环境，应有整洁、有序、丰富的实验室文化，让学生感觉进实验室不是进到一个死板的空间中，而是到一个让人愉悦的环境中学习新的知识。再次，重视演示实验。分析化学实验课教学离不开演示环节，教师只有做好演示和手把手的指导才能让学生真正掌握实验技能。在演示实验环节，教师的用语应简洁、扼要、准确，同时，应生动不死板。例如，在演示滴定管的操作时，可以先提问学生在高中有无接触过滴定管的使用，若有，“你印象中的滴定管应如何使用？”通过这样简单一问，学生能立即展开积极思考。尽管学生对滴定管的使用的了解往往是模糊的，但思考的过程能使学生被深深地吸引到后续的教学中。在学生回答后，教师应明确告诉学生：“从今开始，大家必须摒弃高中对滴定管使用的模糊概念，把今天课程上教师所讲的每一个字都细细体会，因为每个字都包含着操作细节！”学生的课堂反馈显示，绝大多数学生对这样的教学过程印象深刻，教学效果较好。

（二）教学内容和教学手段的改革

改革教学内容，狠抓基本功训练 高职的教学特点和就业导向决定了高职教学不能向深度拓展，应以“必需、够用”为原则，在有限的课时内尽可能多地给学生提供有利于就业和技能提高的知识。因此，在理论课教学中，应删减或弱化一些与实际结合不大密切的章节，比如“物质结构”，而在与实验或技能关系紧密的章节中应增加课时，如“分析化学概论”。这样有的放矢地进行教学，能较好地保证教学效果。在实验环节，如何利用有限的课时多对学生进行基本功训练，也是教师应该考虑的。同样，在教学实践中可删减一些较简单或者对食品加工技术专业学生而言实用性不太强的实验，如性质鉴定实验，而加大对滴定、定容、移液等分析化学基础实验的练习，通过反复的操练提高学生的实验技能。在教学过程中，以学生能力的培养为教学重点，转化教师的角色，把教师的角色由教学中心转为教学的组织者和辅导者，要求学生熟练掌握基本操作，独立完成实验内容，学会分析和处理实验数据并得出实验结论，对实验过程中出现的问题应独立思考力求解决，在此基础上与教师探讨并得出相应结果。

教学手段的改革 传统教学主要以教师讲授和示范为主。当前，多媒体技术的普遍应用给教学带来了极大的便利。多媒体课件以其内容丰富、信息量大、展示直观等特点得到了广泛的应用。在教学中应注意传统教学方式与多媒体教学的有机结合，融二者之长为教学所用。在理论课教学中，采用多媒体教学能使学生在有限的45分钟内获取更多的信息。但由于《无机与分析化学》课程的特点，在教学中也不能忽略传统的板书。一些解题过程可以用多媒体来展现，能节约课堂时间。但也有一部分须以板书的形式展现，在板书的过程中，解题或推导过程逐步展现，使学生紧跟教师思路，能起到较好的效果。在实验课教学中，可组织学生观看有关幻灯片和录像带以开阔学生视野，一些细小的操作动作可以特写镜头的方式来展示。仪器的内部结构和原理也可以动画的形式展现。但同时也应注意，实验教学不能完全依赖多媒体课件，不能用操作视频完全替代教师演示，应以教师的演示配合详细的讲解为主，学生亲眼所见的实际演示结合多媒体演示，才能印象深刻。对于操作中的重点细节，为了强化学生印象，仍然可以大字板书写出来。教学实践表明，这样教学学生反映普遍较好。

（三）注重课程的衔接

注重课程的衔接，主要体现在两个方面，一是理论课与实验课的衔接，二是本课程与后续课程的衔接。

为了更好地达到高职的培养目标，使学生进一步提高实践技能，《无机与分析化学》可与《无机与分析化学实验》课合并为一门课，分为理论和实验两大块。理论和实验课同步，并相互关联。这样的课程设置使得原有的课程体系变为不可分割的一个整体。无论是在教学大纲、进度的编写上，还是在课时安排上都应从整体出发。而在课程教授过程中，更应注意理论与实验的紧密衔接，做到理论指导实验，实验验证和提升理论。首先，在教学大纲的设置上，应注意理论内容和实验内容的安排尽量做到同步，这样学生在学习时不会产生断层之感。其次，理论课上涉及实验的部分应重点指出，要求学生重视。有些与实验结合紧密的部分，可以移到实验课中，在实验课之前讲授。

分析化学课程是食品加工技术专业的一门基础课，与后续课程关系极其紧密。明确与后续课程的衔接不但能使学生在思想上更加重视本课程的学习，对后续课程也能起到铺垫作用。这就要求教师不但要精通本课程，还应对后续课程有比较深刻的了解。例如，应了解食品生物化学的内容、食品检验分析的内容，这样在讲授相关章节时能学生就能做到举一反三，也能更好地激发学生的学习兴趣和热情。例如，讲授样品前处理时可以举食品中蛋白质测定的例子，讲授滴定分析基本操作时可以告知学生分析化学基本操作在食品检验分析实验中及食品检验工考证中的应用。

（四）完善课程考核办法

在课程考核上，应完善原有的课程考核办法，把理论和实验成绩同步纳入总成绩中。理论和实验考核应根据其特点确定不同的考核方式。实验成绩的考量中可加大平时实验课表现、实验操作能力所占的比例，期末考核为实验操作考核。实验操作考核的方法是对每一名学生进行单独的操作考核，考核的目的主要是检查学生对所学基本技能掌握的熟练程度。教师根据学生的操作过程、熟练程度、实验结果以及每个考试项目的评分点当场打出分数，并要求学生当场计算、处理实验数据并提交实验报告，最终操作考核的分数由实验操作分和实验报告分组成。采用这种全面的考核方法，既可解决实验考核只考虑平时表现，而忽视期末成绩的普遍问题，又可避免以期末成绩一锤定音的局限性，克服单凭实验报告打分所产生的偏差，可以比较全面客观地反映学生的综合实验水平，学生的实验技能可得到充分体现，综合素质和创新能力也可得到锻炼。而理论成绩则以平时作业、课堂表现，并综合期末考试成绩进行评定，在最终的总成绩中理论成绩和实验成绩各占50%。这样，把理论和实验同步纳入总成绩中，可以有效避免学生重理论而轻实践的现象，也能更科学地评价学生对课程的掌握程度。

综上所述，在高职食品加工技术专业《无机与分析化学》教学中，应紧紧围绕培养学生的素质强化技能训练，从思想动员、充分调动学生兴趣入手，注重教学内容、教学手段的改革，注重课程衔接、完善考核方法，从而有效提高学生综合素质，为后续课程和学生未来就业打下坚实的基础。

参考文献：

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[7]段晓琴.高职分析化学能力教育考试评价模式的研究[J].职业教育研究，2006（5）：110-111.

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在教学过程中渗透德育，美育教育，全面提高学生的音乐素质，努力把教书育人提高到一个新阶段，使学生成为：“四有”新人，培养他们爱祖国、爱人民、爱劳动、爱科学的优秀品质。并通过各种题材歌曲的学唱，中外名曲、名歌的欣赏，让学生感受美的艺术和高尚的情

操，培养他们的创新精神、合作精神、环境意识、心理条件等，努力进取，为中国的明天奋发向上。

二、音乐知识和技能训练

1．指导学生运用正确的姿势和呼吸方法来演唱歌曲；

2．指导学生掌握正确的练声方法；

3．初步欣赏一些小型的器乐曲，掌握音乐欣赏知识，并能培养学生学习音乐的兴趣；

4．通过“拍拍敲敲”、“听听想想”、“唱一唱”等练习，提高学生的乐感和节奏感；

5．通过集体舞教学，提高学生的综合素质。

教学内容

本学期通过对学生坐姿、唱姿、合理呼吸的培养，为学生的学习打下基础；通过对综合课、唱歌课、欣赏课、器乐课以及歌舞唱游课的教学培养学生的学习兴趣，使学生能够灵活运用，融会贯通，提高他们的素质。本学期，我还加强了欣赏课、器乐课、歌舞唱游课的学习力度，注重音乐知识和技能、技巧训练，培养学生的学习能力，并在教学过程中渗透德育，改革进取，加快教育现代化，使学生能在他们的薄弱环节上加强学习，通过综合训练，使学生的艺术修养、音乐素质大大提高。

主要措施

1．指导学生学习正确的坐姿、唱姿，以及合理的发声练习曲；

2．注重学生的音乐综合技能、技巧、知识训练，指导学生有感情地歌唱；

3．在教学中指导学生了解歌曲的情绪，并能用正确的情绪来演唱不同的歌曲。

4．每节唱歌课给学生三分之一的时间练习，教师正确处理、引导；

5．合理安排时间进行音乐欣赏，培养学生对音乐的爱好，开拓学生的视野，并了解一些音乐知识；

6．通过律动以及集体舞的训练，培养学生的节奏感和乐感，加强学生的全面素质；

7．在综合课、唱歌课、欣赏课、器乐课、歌舞唱游课中渗透德育，深化教育改革；

8．利用多媒体开展教育活动，使

学生参与耳、眼感官，提高学生的学习兴趣，丰富课堂生活，开拓音乐视野。

9．以素质教育为本，不断提高音乐在素质教育中的作用，并落实于教学，充分发挥音乐课益智、促体、辅德的功能

学生情况分析

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    论文关键词:生物无机化学;蛋白质;螯合剂;酶;无机药物化学

    生物无机化学是无机化学和生物化学交叉的领域。它的任务是研究金属与生物配体之间的相互作用,它有赖于无机化学和生物化学两门学科水平的发展。由于研究方法的进展,使得揭示生命过程中的生物无机化学成为可能。生物无机化学主要分为两部分:一是研究生物体本身微量元素的作用,二是研究外界微量元素对机体的影响。

    一、研究生物体本身微量元素的作用

    (一)含有微量元素的蛋白的研究

    含有微量元素的蛋白是生物无机化学中偏向生物领域的研究对象,做此项研究主要依靠生物化学技术。含有微量元素的蛋白是微量元素与蛋白质形成的配合物,与酶的区别在于含有微量元素的蛋白并不表现催化活性,但却有其他的重要功能。现在的研究在于发现新的蛋白,确定其结构、性质。

    现在热门的蛋白有硒蛋白,因为硒蛋白是硒在体内存在和发挥生物功能的主要形式。硒的作用,主要在癌症、神经退行性疾病和病毒等方面,但结论不统一。现在主要在探索新的硒蛋白作为预防药物开发、癌症治疗和药物筛选靶标。如杜明等通过硫酸铵沉淀等方法,从富硒灵芝中获得了一种新的含硒蛋白,并研究了它的抗氧化活性与其硒含量间的关系。研究发现该蛋白的抗氧化活性与其硒含量具有相关性。

    另外,也有对细胞色素进行研究。如官墨蓝等对细胞色素b5的突变体做了研究。为了深入了解细胞色素b5的64位氨基酸对血红素辅基微环境及蛋白性质的影响,对细胞色素b5第64位氨基酸残基进行保守性和非保守性突变。研究表明,细胞色素b5第64位氨基酸残基对稳定血红素辅基和维持蛋白的结构有重要的作用,在64位引入其他氨基酸残基使蛋白结构不太稳定。

    (二)酶的模拟

    酶的模拟就是从酶中挑选出起主导作用的因素来设计合成一些能表现生物功能的、比天然酶简单得多的非蛋白分子,通过研究它们来模拟酶的催化过程,找到控制生化过程的因素,从而得到更好的催化剂。

    如硒酶的研究。通过对硒酶结构与功能的模拟,人们不仅可以了解硒酶结构与功能的关系,还可以进一步开发与硒酶相关的药物。对于硒酶的合成主要有三种方法,一是对硒酶进行化学模拟,二是对硒酶进行化学修饰,三是用基因工程方法生产含硒酶。对硒酶化学模拟主要集中在硒酶活性中心催化三联体Se-N的相互作用的模拟中。在这个方面主要有合成含有Se-N键的硒酶模拟物和在硒原子的附近引入氮原子,用分子内的螯合作用间接形成分子内螯合物,达到Se-N键的作用。对硒酶化学修饰主要方面有:1、将天然酶改造为含硒酶;2、设计含硒生物印迹酶;3、设计含硒抗体酶。硒蛋白模拟物在理解硒酶的生化作用中起着非常重要的作用。硒蛋白模拟物在抗氧化、抗癌及抗滤过性病原体等范围具有治疗潜能。

    又如刘海洋等对核酸酶的化学模拟。核酸酶的化学模拟对于生物技术和分子生物学研究具有重要意义,Corrole是具有共轭电子结构的大环化合物,其结构上导致其配位化学行为易与金属形成配合物,其形成的配合物在许多反应中均有催化活性。该科研组研究了单羟基Corrole锰配合物对DNA的催化氧化断裂作用。结果表明,锰Corrole配合物可催化DNA的氧化断裂,而且断裂程度随着反应时间的增加而增加。宋玉民等研究了全反式维甲酸合钇配合物对DNA的切割和键合作用。实验表明,该配合物在生理条件下比配体和金属离子能更有效地切割质粒DNA。岳蕾等研究了铬配合物切割DNA的活性。研究表明,在H2O2存在条件下,Cr的配合物[Cr(bzimpy)2]+具有氧化切割DNA的活性,但被切割的DNA可被大肠杆菌修复。

    对于固氮酶模拟的报道比较多。模拟固氮酶的目的主要是在温和的条件下将空气中的氮分子转化成有机化合物,从而加以利用。对固氮酶的活性中心模拟主要是钼铁硫原子簇,另外还有钼-硫醇等等的研究报道。

    二、研究外界微量元素对机体的影响

    (一)无机药物化学

    无机药物的发展在生物无机领域中有很重要的地位。顺铂的抗肿瘤作用的发现开辟了无机药物化学的新领域。在抗癌药物应用中,顺铂药物目前仍在临床上使用,主要有四种铂配合物:顺铂、卡铂、顺糖氨铂、奥沙利铂。从1980年发现二烃基锡衍生物具有抗癌活性以来,人们先后合成了具有顺铂结构的二烃基二卤化锡配合物,与卡铂结构类似的有机锡化合物,以及有机锡羧酸衍生物等等。在锗化合物方面,从发现1971年合成的β-羧基乙基锗倍半氧化物具有抗癌活性以来,人们先后合成了许多有机的锗化合物。此外还有茂钛衍生物和稀土配合物。因为癌症是人类健康寿命最主要的杀手,所以在抗癌药物的研究开发方面将有很大的发展前景。除了合成新的药物外,在原有的药物基础上对原有的药物进行改良也是未来的科研方向,因为原有的药物具有较高的毒副作用,且抗癌范围较小。所以在无机抗癌药物这一方面,合成具有广谱高效抗癌活性且有较低的毒副作用和较长的持续时候的抗癌药物是主要发展方向;另外,对于无机金属药物的抗癌机理尚没有统一的理论,因此研究无机抗癌药物的作用机理也是主要研究方向。

    无机药物在其他方面也有重要的应用。如金配合物在抗类风湿方面的应用,应用治疗类风湿关节炎有金Au的硫醇盐。在治疗胃病的过程中,铝盐也是主要依赖的药物,含铋的化合物是治疗胃溃疡的的主要药物。在无机药物的研究中,尚不清楚各种药物对机体疾病的治疗机理,所以研究无机药物的作用机理具有较大的前景。

    放射照影药物的发展也是无机药物的发展方向。由于放射示踪、核磁共振在医学上的应用,使得各种造影剂的成为医生临床应用不可或缺的一个方面,如钡的造影剂。

    (二)金属元素中毒的治疗

    在外界的金属元素超过机体所需的浓度后,该元素就会对机体产生负面效应,引起疾病。元素的毒性主要因为它与机体基团的强配合性。对金属元素中毒的治疗主要是研究具有更强螯合能力的的螯合剂,使其跟有毒的金属离子结合形成更加稳定配合物,然后排出体外。理想的螯合剂须满足以下的条件:1、水溶性,且在生理的pH条件下有足够的螯合能力;2、分子大小和结构必须合适;3、必须专一迅速结合金属元素;4、很容易从体内排出;5、没有明显的毒性。如用EDTA来排出多余的离子,EDTA螯合性虽然很强,却选择性不强,在排出有害的金属离子的同时,同时也会损失一些有益的离子。如用去铁草胺B去除多余的铁,但是它不能去除血红素或运铁蛋白中的铁。现在的医用螯合物的研究方向主要是研究新的药剂,因为现在的螯合剂无论是在种类还是排出金属中毒的效率都不能满足医学的需要。

    三、生物无机化学的发展趋势

    生物无机化学以后的发展趋势是生命科学与技术进行有机紧密的融合。

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关键词：硝基苯胺类化合物；酶免疫化学；分析技术；液相色谱；气相色谱

中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）35-0049-02

硝基苯胺类化合物有着很大的毒性，能够经皮肤以及呼吸道吸收。如果吸收量过大便会诱发产生高铁血红蛋白，从而使人体出现缺氧以及紫绀等症状，这对于整个神经系统会带来较大的危害，如果中毒进一步加深将会直接威胁到生命安全。硝基苯胺类化合物还会诱发溶血性贫血。随着我国农业、工业的不断发展，硝基苯胺类化合物的使用范围也越来越广，在医药、农药、工业染料等方面都有着十分广泛的作用。因此硝基苯胺类化合物的检测也被越来越重视。在传统的检测中主要是以色谱柱技术为主，包括了GC、HPLC、GC/MS以及HPLC/MS。相对而言色谱柱技术检测时间较长、操作较为繁琐同时需要较高的经济成本，这就让硝基苯胺类化合物检测的效率受到了一定的影响。近年来随着酶免疫化学分析技术的不断成熟，酶联免疫吸附受到了很大的关注，其应用领域也在不断延伸。通过将硝基苯胺类化合物检测与酶联免疫吸附结合起来，可提高硝基苯胺类化合物检测的精确度并达到缩短检测时间的目的。

1 实验器材、试剂以及动物

实验试剂：戊二醛、4-硝基苯乙胺、牛血清白蛋白和卵清蛋白、兔血清、四甲基联苯胺、羊抗兔IgG-HRP、弗氏完全佐剂和弗氏不完全佐剂（试剂均为分析纯）。

实验器材：磁力搅拌、高速冷冻离心机、酶联免疫检测仪、紫外分光光度计、96孔酶标板。

实验动物：雄性大白兔。

2 实验步骤

2.1 合成完全抗原

图1 4-硝基苯乙胺、BSA偶联

将戊二醛以及BSA进行反应，保证戊二醛过量，让酶分子仅与其中的一个醛基进行结合。反应以后用凝胶过滤层进行过滤，得到BSA-戊二醛复合物，再加入4-硝基苯乙胺进行偶联，如图1所示。包被抗原制备与上述方法一致，将BSA更替为OVA，并加入过量的赖氨酸让过量醛基反应。

2.2 完全抗原性能鉴定

利用紫外分光光度计对硝基苯乙胺以及BSA偶联进行相应的鉴定，在波长为200～400nm的紫外光照下测定相关的吸光值，并对其进行激光解吸附电离飞行时间质谱（需要紫外扫描计算基质辅助）来测定偶联物中4-硝基苯乙胺与蛋白的摩尔比。在整个偶联反应过程中会出现多聚物甚至是沉淀，所以在分析的过程中也需要对副反应程度进行分析。在此基础上采用SDS-PAGE凝胶电泳对硝基苯乙胺完全抗原的构成进行测定。

2.3 抗体制备

采集免疫血清之前雄性大白兔的血样作为对照，以PBS对免疫原复合物（4-硝基苯乙胺-BSA）进行稀释，得到梯度浓度（100ug/只、150ug/只、200ug/只），然后再给予注射。在第一次注射的过程中，将等体积完全福氏佐剂加入到4-硝基苯乙胺之中（1mL）以达到乳化效果，之后再进行注射，隔周以后加强免疫注射，共加强三次，若最后得到的抗血能够超过1∶1×104就可以提取使用。需要注意的是，在进行血液采集之前应该先让雄性大白兔禁食，避免血脂过高。采集血液之后静置1小时，之后对血液凝集进行离心，分离出血清，装管。离心温度为4℃，转速为5000～7000r/min，时间控制在10～15min。

2.4 抗体纯化

经过离心得到的抗血清以辛酸-硫酸铵进行纯化，再通过电泳法来测定多克隆抗体分子量区间。

2.5 酶联免疫吸附操作流程

主要步骤为包被抗原洗涤添加封闭液添加检测血清添加羊抗兔IgG添加入四甲基联苯胺溶液添加终止液。

2.6 效价评定

对抗血清与对照血清进行逐级稀释，对照血清中加入100uLPBS，并以酶联免疫吸附方法来测定相关效价，多次测定后以最大稀释倍数作为最终效价。

2.7 构建ic ELISA方法

将4-硝基苯乙胺-OVA在缓冲液当中稀释，浓度为0.5ng/L。将稀释之后的4-硝基苯乙胺-OVA加入到酶标板上（每孔50uL），在密封之后除去包被抗原，并进行洗涤。添加封闭液温育，加入梯度4-硝基苯乙胺以及抗体，抗体量为60uL，再次进行温育（温度控制在37℃，时间为1小时），将抗血清除去并进行洗涤。之后加入了酶标二抗工作液（每孔100uL），温育1小时，温度为37℃。以Logistic模型来确定检测范围。

2.8 特异性检测

采用以下公式来测定交叉反应率：

交叉反应率=4-硝基苯乙胺抑制率50%时所需的浓度/结构类似物50%时所需的浓度×100%

结构类似物包括了邻硝基苯胺、间硝基苯胺、对硝基苯胺、甲苯、苯胺。

3 结果评测

图2 4-硝基苯乙胺棋盘实验

采用以下公式对半抗原与载体的结合比进行计算：摩尔消光系数（ε）=吸光值/摩尔浓度；结合比=[ε280（偶联物）-ε280（载体蛋白）]/ε280（半抗原）；另外还可以通过飞行时间质谱来进行结合比的计算：结合比=（完全抗原分子量-载体蛋白分子量）/半抗原分子量。

上述公式中ε280为完全抗原和载体蛋白在280nm的紫外吸收值的变化及半抗原在该波长处的摩尔消光系数。通过多克隆抗体纯化效果鉴定以及多克隆抗体效价测定来分析得到相关的血清效价检测结果，具体如下：

通过方阵实验来确定酶联免疫吸附方法的工作条件，首先应该将反应控制在灵敏区域，也就是说抗原出现变化时，吸光值将会呈现出相应的变化。将反应控制在抗原浓度较小的区域，从而达到节约试剂的效果，并且也可以从一定程度上降低特异性吸附作用。通过处理得到以下

曲线：

图3 4-硝基苯乙胺间接竞争ELISA标准曲线

4 结语

在整个实验过程中其核心是建立相关的酶联免疫吸附方法，并以该方法为基础对硝基苯胺类化合物进行测定。此方法操作较为简便并且周期较短，重复性以及灵敏性都处于较高的水平。其整体稳定性相对来说要优于色谱法，在水环境下可以对硝基苯胺类化合物进行较为迅捷的

检测。

参考文献

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