分析化学范文

时间:2023-03-27 15:51:08

导语:如何才能写好一篇分析化学,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

分析化学

篇1

1、分析化学是关于研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学,是化学的一个重要分支。

2、是鉴定物质中含有那些组分,及物质由什么组分组成,测定各种组分的相对含量,研究物质的分子结构或晶体。

3、分析化学的主要任务是鉴定物质的化学组成(元素、离子、官能团、或化合物)、测定物质的有关组分的含量、确定物质的结构(化学结构、晶体结构、空间分布)和存在形态(价态、配位态、结晶态)及其与物质性质之间的关系等。主要是进行结构分析、形态分析、能态分析。

(来源:文章屋网 )

篇2

选择合适的教材是高效教学的重要基础,教材是教与学的依据,对教学质量有着重要的影响。我们采用中国建筑工业出版社出版,黄君礼等编写的《水分析化学》[1],该教材为土建学科专业“十五”规划教材,高等学校给水排水工程专业指导委员会规划推荐教材,融合的信息量大,具有较高的知识性,概念准确、严谨,结构合理,层次分明。另外,结合教材内容,我们为学生指定相关的书籍作为参考资料,以拓宽学生视野,提高学生实际能力。合理的教材,不仅方便教师教学,提高教学效果,更激发了学生的学习兴趣,使教学效率大幅提高。

2激发学生学习动机和兴趣

俗话说:“兴趣是最好的老师”,让学生对学习充满兴趣是教学成功的关键,只有激发了学生浓厚的学习兴趣和学习动机,才能充分调动学生参与教学过程,变被动灌输为主动学习。因此,水分析化学教学,首先从讲好概论入手,概论是这门课程的缩影,不仅能让学生了解学习课程的目标和任务,更能起到激发学生学习兴趣的重要作用。因此,在概论部分的教学过程中,我们首先介绍本课程在给水排水领域中的地位、用途,与给水工程、排水工程等专业课程的联系,涉及的主要内容,现状及发展历程及未来趋势,在社会经济发展中的作用;同时让学生了解到水分析化学是分析化学在生产实践过程应用而发展起来的,是理论与实践密切联系的一门学科,在水资源保护、水处理等方面起到重要的作用。

3教学方法探索

近年来,随着教育模式的改革,“应试教育”逐渐向“素质教育”转变,社会更加需要德智体能全面发展的高素质人才,因此,学校要转变教学方法和教学模式,以符合“素质教育”的要求。教学改革的重要保证是教学方法的改革,采用恰当的教学方法是取得教学效果的重要途径。在教学方法上,一改过去单一的注入式教学方法,根据教学不同的内容采用不同的教学方式,如讲解式、提问式、对比式等,同时在不同的教学环节,将不同的教学方法有机结合,以期达到较好的效果。(1)讲解式教学:基础知识的一般以教师讲解为主,重点突出,详略得当,同时在课堂上留给学生一定的自学时间,培养学生的自学能力,并进一步培养学生独立思考及理解能力。(2)提问式教学:它包括教师提问和学生提问两方面。教师提问可针对上节课讲授的内容进行复习式提问;也可在讲课间遇到学生曾经学过的内容进行提问,帮助学生将所学知识连贯起来,加深理解。学生提问是指在课堂上,安排一定的时间,让学生针对本课程学过的内容,提出问题,并由学生解答,它既能加深学生对书本知识的理解,又锻炼了他们的发现问题解决问题的能力,教师对学生提出的问题及回答的问题要给与以肯定或进行补充,对学生解答不了的问题进行解答。(3)对比式教学:既是对所学知识进行归纳总结,又是,比如讲解滴定分析时,在讲解完酸碱滴定法、络合滴定法、沉淀滴定法、和氧化还原滴定法等四种化学平衡及其相应的滴定分析方法后,引导学生对它们之间的异同点进行比较,加深理解、掌握,让分散的知识系统化。

4教学手段

根据具体的教学内容采取合适的教学手段。水化学分析中的基础理论、公式的推导及例题解答,采用板书的方式按逻辑顺序进行详细讲解,教学效果要比多媒体演示好;分析仪器的结构组成和工作原理及水样的采集、保存等则采用多媒体演示,则形象生动,清楚透彻。实践结果表明针对不同的教学内容,采用不同的教学手段,更有利于学生对知识的理解掌握。

5实验教学

水分析化学这门课程,实践性和应用性都很强,为了巩固对基础理论的理解和掌握,提高学生对所学知识的运用能力,实验课是本课程不可缺少的组成部分。实验课能够培养、训练学生实验操作能力、独立分析问题和解决问题的能力,使学生在以后的工作中遇到实际问题时,能够独立分析、解决问题。传统的实验课,实验前的准备工作和实验后的整理工作,全由教师完成,学生仅参加部分实验操作过程,对整个实验了解不够,对实验缺乏整体性的理解。学生分析问题、解决问题的空间很小,达不到预计的效果。针对此问题,对实验课进行了尝试。教学过程中,由学生来参与准备实验和完成整理工作。学生对实验的准备和操作过程都非常清楚,实验目的由盲目变得明确。提高了学生分析问题的能力。对于实验项目的选择既要考虑学生今后工作的需要,同时也要考虑学科特点,所选实验项目既包括四大滴定等基础项目,也包含一些仪器分析的项目,让学生全面了解分析化学在水处理的应用及发展。实验先由教师示范,介绍实验过程中的注意事项,学生操作的过程中及时发现学生的不足并与纠正,使学生通过有限的实验操作,培养科学严谨的作风,良好的实验习惯。

6结语

篇3

本书共8章:1. 生物分子:介绍了与生物分析相关的分子,它们的物化特性及功能,在细胞内的相互作用,以及系统生物学理念;2. 色谱:讲述了色谱分离法的原理,分离及纯化的基础理论,以及广泛应用于检测生物分子的色谱法;3. 电泳:电泳分离的基本原理,凝胶电泳和毛细管电泳的不同之处,用于分离生物分子的凝胶电泳和毛细管电泳;4. 质谱:讲授了质谱的基本原理以及MALDITOPMS和ESIMS两种质谱仪,如何用质谱来检测生物大分子(DNA或蛋白质)的重量、分离、以及获得多肽和多核苷酸的结构信息;5. 光谱:吸收光谱和荧光光谱的原理及基本理论,荧光F和标签,用荧光术分析生物分子和细胞,以及荧光显微测量;6. 免疫测试、生物传感器、DNA阵列以及焦磷酸测序中的分子识别:如何识别抗体和抗原,将生物检测应用于临床诊断,葡萄糖生物传感器,单链DNA间的分子识别,核苷酸测序等;7. 核酸分析:核酸的萃取和分离,DNA分子的放大,测定核酸序列的各种技术;8. 蛋白质的分析:蛋白质的展开,测定蛋白质的氨基酸的方法,基团的鉴别,产生蛋白质碎片的反应,蛋白质碎片的测序,以及蛋白质整体结构的测定。本书目录的后面有序言和缩写字表。每一章的结尾有总结和参考书目。书的末尾有主题索引。

本书第一作者Manz Andreas博士是德裔韩国科学技术研究所(KIST)的教授,他的研究和教学领域包括:机电一体化、生命科学、生物分析化学、分离科学、微型分析系统以及过程分析化学等。

本书的读者对象是掌握一定分析化学知识的化学系和工程系的大学生,也是化学家和生物学家有益的参考书。

篇4

[关键词]技工学校;分析化学实验;技能培养

[中图分类号]G633.8 [文献标识码]A [文章编号]1009-9646(2009)06-0058-02

我校是一所面向医药企业生产的技工学校,而分析化学又是我校药物制剂和中药制药专业的必修基础课,而分析化学实验技能是分析化学的重要组成部分,又是始终贯穿于所有分析课程,包括药物分析的全过程。是保证其它实验项目的安全、顺利的进行和获得正确的结论、准确的数据的基本条件。

我是从事分析专业实验实习指导老师,以自己历年教学实验和体会,浅谈一下化学分析实验技能的培养,以飨各位同行。

由于技校学生是面向各类企业,毕业后要求能立即上岗顶班操作,对学生进行化学分析技能的培养,是提高实验教学质量的根本途径之一。根据国家劳动人事部的要求,分析专业毕业的要求:化工分析专业的技校生,理论上要达到企业同级四级水平,操作技能达到中级技术水平。而我们学校的中药制药和药物制剂专业的学生都要学习药物分析,药物分析又是在分析化学的基础上拓展。因此,在分析化学实验上我们也要要求学生操作技能要达到中级技术水平。中级分析工中的具体内容有:

1 本岗位操作规程能进行熟练分析操作和计算,及时准确的报出分析结果;

2 掌握与岗位分析相关的其他操作技能,其中包括常见的仪器分析使用技能,化学实验技能和完整书写实验原始记录(或报告)。这些内容的规定,是分析实验中指导和培养学生分析实验技能的依据。

在分析实验教学过程中,如何培养学生的实验技能,笔者从历年的教学中有着以下一些看法。

一、创造条件,让学生有更多练习机会

根据心理学研究,技能就是近乎于自动化了的动作,是经过练习而形成的。培养技能,实际是要求形成一定熟练程度的技能技巧。因此,培养学生分析实验技能,就是要使他们通过多次反复练习,形成熟练的实验技能技巧。但是,目前普通一类技工学校实验器材器具不足,我们学校也不例外。如常用的0.1毫克感量的半自动电光天平,所能正常使用的大约有30台,而专业或非专业使用的学生多达300人左右。天平数量少,要使每位学生达到熟练掌握分析天平称量的操作技能,就得想方设法,创造一切有利条件,让学生有更多的使用练习机会。同时,要特别注意学生中接受能力较快、拔尖的人才。让这一部分首先熟练掌握称量技巧的学生充当“先生”,对其他接受比较慢的学生言传身教,这就跟部队推行的“官教兵,兵教兵”一样。使老师大大节省了授课时间,而且效果比老师一个一个去教要来得有效率。还有,应多利用课余时间,促使每一位学生都有机会进行天平称量练习,使其掌握初步称量的全过程,确保过程正确性,才能进一步提高学生称量的准确度和速度。

二、要有循序渐进的训练计划

心理学研究表明,技能的形成过程是有阶段性的,总的趋势即由初级阶段(不熟练阶段)过渡到熟练阶段的过程。

分析实验技能的培养也要遵循这个规定,因此,需要制定一个循序渐进的训练计划,详细列出每一个操作在各个阶段中的具体要求。例如:在分析试验的整体安排上,首先让学生初步学会分析天平的称量,学会识别常用的分析玻璃仪器,如酸式滴定管、容量瓶、移液管、烧杯等,知道名称,了解用途,并在老师具体指导下能正确使用。因此,在实验项目安排上,必须以常用分析玻璃仪器的使用技巧和洗涤方法作为实验的入门篇。让学生在了解分析天平称量前为什么要先用粗称天平对想要称量的物品进行粗称?让学生知道不应该在容量瓶中长期存放碱性液体或对容量瓶不能直接加热。能在老师的指导下,正确握持酸(碱)式滴定管进行定量分析操作,对漏液,漏水的酸碱滴定管要知其然,又知其所以然地进行必要的处理和防漏措施。以及了解溶液的溶解、稀释、转移、过滤、定容等方法。

其次,在熟悉完这些基本操作的仪器后,要熟记这些仪器的名称,了解他们的用途,通过反复操练能独立正确使用这些仪器,并且能够利用这些仪器进行实验操作。

第三步,则是达到熟练掌握。这个熟练过程要贯穿于整个学期或学年的实验活动,俗话说:“熟能生巧,见过不如做过,做过不如做更多”。例如,在化学分析中,酸碱滴定法中常见酸碱溶液的配置和标定,氧化还原滴定法中高锰酸钾法、碘量法、重铬酸钾法,配位滴定法中的自来水硬水的测定,以及沉淀滴定法中银量法在工业用水中氯含量的测定等项目,以上所说的这些项目大多都涉及到了酸碱滴定管的使用和分析天平的称量。所谓的达到了熟练掌握程度,即对上述仪器使用运用自如,能独立地进行实验操作和记录,并且要求在分析天平称量上加快速度(快速是分析操作的优点)。又例如,在仪器分析中,熟练使用常见分析仪器,721分光光度计,751型分光光度计,酸度计,色谱仪等,要知道如何测量被测样品,如何利用这些仪器来读数,如何作图确定这些测量数据的准确性。如果学生能够独立完成这些仪器分析,并得出较为准确的结果那就达到目的了。

训练学生的分析实验技能计划,要落实到每一个学生的实验过程中。也就是说要把实验技能的项目和要求,循序渐进地制定进每一个实验项目的目的去,在做每一个实验前,明确提出应该重点学会哪种技能,巩固和熟练哪种技巧。

三、要严格要求学生准确的掌握分析实验操作技巧

分析技能的培养,重在熟练,贵在规范化。因此除了采用反复多练的措施,以求达到熟练掌握的程度外,作为指导老师更要充分利用各类分析试验的特点,发挥指导作用,在严格训练学生实际操作规范化下功夫。如在溶液配制过程中移液管的使用,规范要求用右手拇指和中指轻轻夹住移液管上端,左手拿洗耳球(吸液球),而右手的食指是作为控制吸液液面的调节。实际操作中,大多数学生虽然开始都是按照老师的示范去做,但是没下几次,就觉得手臂酸痛,错误地拿左手代替右手使用,看上去十分不协调。而且根据调查,很多学生反映都比较习惯右手拿洗耳球左手拿移液管。所以在上课的时候一定要狠抓学生的这些坏习惯,保证他们能够独立操作,必须加紧巡回指导,仔细观察,如果发现学生操作姿势错误要及时纠正,防止学生久而久之形成错误的操作习惯。如果学生有违反操作规程的,教师要有针对性地进行分析,一般情况下都是由于学生不了解操作原理,或由于操作过程比较复杂而使得学生顾此失彼,还有就是可能是学生在思想上忽视操作规范化而造成的错误,再有就是有些学生娇生惯养,怕苦怕累而形成的操作失误。针对不同的错误发生原因,应采用不同的纠正方法。

就以上述例子中怕苦怕累的现象,如果发现学生有这方面的情绪而造成操作的失误甚至使学生放弃做实验的时候,我们教师应当适当灌输一些吃苦耐的精神,让学生知道“宝剑锋从磨砺来”“梅花香自苦寒来”的大道理,寓德育于智育中。不要盲目地一味指责学生懒惰,这样反而会使学生产生逆反情绪。要多花时间在这些思想上还不成熟的学生上只因他们打起精神来这样才能规范地进行操作,也减少实验室发生意外的几率。

篇5

关键词: 分析化学实验教学方法改革

分析化学实验是基础化学实验的重要组成部分,分析化学实验教学在整个分析化学教学环节中占有独特的地位,不仅能使学生加深对基础理论和概念的理解,而且能锻炼学生的实验技能,更重要的是能培养学生的创新思维和创新能力,从而满足社会对创新型人才的需求。

传统的分析化学实验教学,实验内容陈旧,基本反映不出科学发展的动态;教学方式“死板”,教师完全按照课本讲授,学生只能“照方抓药”,缺乏科学的思维和创新型的训练,极大地抑制了学生的主观能动性;考核制度仅仅局限于学生实验报告的优劣,等等,这些问题严重阻碍了学生创新能力和创新思维的发展,亟待解决。为此,我们对分析化学实验的教学方法进行了如下几方面的改进,以期提高实验教学的效果。

1.合理规划教学内容,增进学科交叉,提高实验的覆盖面和时效性。

1.1基本操作训练部分

基本操作练习是分析实验操作的重头戏,基本操作规范、熟练,关系到实验测定结果的准确度和精密度,关系到实验的成功。因此,分析实验的基本操作练习一定要采取多种形式、全方位的巩固练习,教师和实验室人员要对学生严格要求,并且不厌其烦地指导,使每位学生都能熟练、规范地掌握物品的称量,溶液的配制,滴定管、移液管、吸量管、容量瓶的使用等基本操作和分析数据的统计处理,为以后的实验奠定坚实的操作基础。

实验内容可以从以下几方面设置:常用量入式和量出式仪器的操作练习、分析天平的基本操作练习、酸碱滴定管的基本操作练习、标准溶液的配制和标定练习。

1.2验证实验操作部分

验证实验部分是分析化学实验的重要组成部分,教师应通过验证实验使学生加深对有关理论的理解并能灵活运用,提高独立分析解决问题的工作能力及统筹思维能力,培养创新意识和探究欲望,并让学生确立“量”的概念,“误差”、“偏差”的概念,以及“有效数字”的概念,了解并掌握影响分析结果的主要因素和关键环节,合理地选择实验条件和实验仪器,以确保定量结果的可靠性。

这部分实验内容包括:酸碱滴定、氧化还原滴定、络合滴定、沉淀滴定、重量分析和简单的仪器分析实验。通过这些实验练习,学生能把理论知识和实验基本操作有机地结合在一起。

1.3综合设计操作部分

当今的教学理念是培养学生的能动性和创造性,培养他们独立获取知识的能力和分析、解决问题的能力。在分析实验教学当中,最能体现这种教学理念的就是综合设计实验操作,这也是分析化学实验不同于其它实验的独特之处。教师可以选择一些与日常生活接触比较紧密的分析设计实验题目,让学生自己选择有兴趣的题目,进行查阅资料,设计出实验方案,并独立完成,这是一次知识和能力的有机结合,对学生具有极大的挑战性,能激发他们学习的积极性和主动性,他们也能在这样的实验中磨练自己,发现自身的不足,更重要的是他们能够品尝到实验成功后的喜悦,增强学习的自信心。

在这类综合性的设计实验教学中,教师应重点抓好几个环节:首先,选择设计好实验题目。综合性实验应该有一定的深度和难度。如果深度不够,综合性实验就会失去应有的挑战性,学生自然就会失去兴趣;如果实验难度过大,超出学生应有的知识范围和能力限度,学生则会失去信心。因此,教师应该把握好分寸,设计好题目。其次,明确综合类实验的要求。综合设计实验要求学生独立自主完成,因此在实验前,教师应当提出明确的要求,在设计实验方案之前查阅大量文献资料,在实验方案设计上要求明确方法原理、实验的具体步骤、数据记录、结果处理和数据分析等,这些方案的设计都应当以书面报告的形式交与教师,以便于教师关注实验动态并进行针对性的指导。这样要求,实际上是引导学生抓住实验的本质,把综合的知识有机地整合在一起,培养学生综合运用知识分析、解决问题的能力,为今后更高层次的发展奠定基础。最后,做好实验教学的协调和配合工作。由于学生的题目不同,设计的方案也各异,因此不可避免地会产生诸多问题。教师除了加强引导以外,还应该加强管理和协调工作。实验室应该提前配备学生所需的各种试剂和仪器设备,一些实验室也要提供一定的开放时间等,以

保证综合实验的正常进行。

2.改革教学方式,革新教学手段,提高学习兴趣。

以往的实验教学主要以教师讲授示范操作,学生按照要求自行实验为主。这种“填鸭式”教学压制了学生的创造性思维,教学效果不明显。近年来,我们在教学方式和教学手段方面进行了以下改革:

在实验教学过程中积极推广启发式、互动式、研究式教学新模式,运用多媒体教学手段和网络信息指导学生的课前预习和课后讨论。教师通过课前讲解、实验现场指导、课后点评和启发学生参与讨论,帮助学生沟通所学理论与实验的关系,领会每个实验的教学目标,达到融会贯通、举一反三的实验效果。以学生为核心,由“填鸭式”教学向诱导式再到自主式教学模式转变,学生由被动学习变为主动学习,由“要我做实验”变为“我要做实验”。

在实验考核的操作体现学生的实验效果。实验考核的成绩是检验每位学生对理论知识和实验技能的掌握程度,促进学生做好实验,提高分析和解决问题的能力,培养创造性思维的重要手段。为了使学生的成绩能够客观、真实地反映学生对实验基本知识、技能的掌握程度,我们对学生的考试方式和成绩评定进行了改革。我们制订的考核方式包含两个方面:一方面是平时成绩,占总成绩的60%。它包含三部分:第一部分是预习报告成绩。预习报告包括实验步骤、拟定实验数据记录表格、了解实验的关键所在等,每次试验之前学生都要把自己的预习报告交与教师批阅,该部分占平时成绩的20%。第二部分是平时实验成绩。把每次实验都看作一场操作考试,都有基本操作考核成绩,该部分占平时成绩的50%。第三部分是实验报告成绩。根据实验报告的书写是否规范、数据记录是否合理、计算过程是否正确等给出成绩,该部分占平时成绩的30%。另一方面是期末实验技能考核,该项成绩占总成绩的40%。在给定的时间内,完成教师指定的实验,采用“一对一”的监考模式,评分标准所涉及的得分点,教师可在第一次实验课就明确地告诉学生,这样使他们在平时的实验过程中就有意识地自觉地按照规范操作进行。这套考核方式我们已经实行了四年,实践证明,它能够公平、真实地反映出学生实验技能的掌握程度,激励学生认真对待每一次实验,最终达到提高教学效果的目的。

3.实验教学改革的实践结果。

我们对分析化学实验课程教学的改革与探索,极大地激发了学生的实验热情,调动了学生的积极性和主动性,培养了学生的创新意识和创新思维,使学生的个性得到充分的展示。

教学改革是一项系统性的工程,需要教师的不懈努力,只要我们锐意进取,不断创新,教学就会受到学生的好评,教学质量就会得到进一步的提升。

参考文献:

[1]华中师范大学等编.分析化学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001.

[2]华中师范大学等编.分析化学实验(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001.

[3]王成国,胡仁志,杨宁等.分析化学实验教学改革与实践[J].武汉科技学院学报,2008,21(2):89.

[4]马桂云,陶为华,王京平等.分析化学实验教学改革实践与探索[J].广东化工,2006,33(12):110.

[5]申湘忠.分析化学实验教学改革的探索[J].大学化学,2008,23(3):22.

[6]吴纯,张列林,徐晓娥.设计性实验教学法的探索[J].实验室研究与探索,2005,24(4):74.

篇6

关键词:无机及分析化学实验;实验教学;改革

无机及分析化学是很多专业如化工、材料等学生大学学习中非常重要的一门课程,同时也是加深学生的基础理论知识的必要环节。无机及分析化学这门课程将无机化学和分析化学融合为一体,在降低教学学时、减轻学生学习负担的同时,对于教师的考验也更加严格。教师必须在较少的学时中清晰、明确的讲授更多的专业知识,同时还需要保证教学的系统性和创新性。因此,对于无机及分析化学实验教学的现状、存在的问题进行研究是非常必要的,本文不仅分析了在无机及分析化学实验教学中存在的弊端,同时也提出了有效的改革措施。

1传统无机及分析化学实验教学中存在的问题

在传统的无机及分析化学实验教学中,主要采取老师讲授知识时长较长、与学生互动少的教学方式。同时,传统的教学中主要注重理论知识的讲授,包括一些冗长的验证和复杂的说明等内容,容易造成学生提不起兴趣,注意力不集中等情况。此外,这种教学方式给学生提供的展示自我和提高自身能力的机会较少,学生在课堂中不能有效的提高化学实验方面的动手能力。对于规范的实验基本操作来说,传统的教学方法一般是由老师来讲授或演示,但是这些偏向于实践操作的技能,更加需要学生在不断自己操作中改善和加深记忆。其次,由于无机及分析化学实验这门课的特殊性,有些教师课堂内容可能会出现两者知识不融合,联系不紧密等现象,造成学生对该门课程理解不深刻,阻碍了学生对于无机和分析化学知识的更深层次理解。同时,有很多无机及分析化学实验课堂上的实验设计限定较多,有些仅为了实验技能的训练而安排,缺乏多元化,同时不能对学生自主设计实验和独立思考方面的能力进行很好的培养。最后,由于这门课程是为了向同学讲授如何正确使用实验仪器和一些常见的实验操作。但是很多传统的教学中,由于学生数量较多,导致老师演示操作很多同学看不到或看不清,导致很多同学对于知识的获取并不全面。[1]当然,有些同学对于学习这门课程的态度不够端正,在学习该课程前不进行认真的课前预习,对于课堂上要讲授的基础知识和要点没有一个清晰的认知,导致课堂上跟不上教学进度。在记录实验数据时,头脑不清晰,且态度不严谨,不能很好的保证数据的真实和可靠性。[2]

2无机及分析化学实验教学改革的必要性

随着我国教育的不断发展,学生对于课堂教学知识量的需求越来越大,对教学方式的需求也要求越来越多元化。而传统的方式单一、内容固化的教学方式已经显然不能满足现今处于信息社会的学生的需求了。同时,为了响应我国高等学校化学专业对于本科教学的要求,课时在逐渐减少,但是讲授的内容和质量不能减少和降低。因此,我们必须思考如何能更好的呈现课堂内容,如何能更好的与学生进行互动以提高学生积极性,如何能更好提高学生的实验操作技能,如何能培养学生的自主设计实验能力等问题。因此无机及分析化学实验的教学改革,提高教学趣味,加强实验绿色性,加强教学内容基础性是非常必要的。[3]

3无机及分析化学实验教学的改革的措施

3.1增加教学中实验的设计性

为了加强无机及分析化学实验中两者的联系,同时为了提高学生学习兴趣和自主创新能力,应该增加实验课程中实验的种类。在对学生进行基本知识和基本操作的讲授之外,还需要对学生综合和实验设计能力的培养加以重视。同时在对学生进行评估时,也应该重视实验设计和独立创新性等方面的能力。

3.2提高实验的绿色化

由于课堂实验的多元化,使得课堂中使用的试剂种类繁多,且化学实验中使用的试剂大多不仅对人体有害,而且会污染环境。而很多初学化学知识的大学生对于这些试剂的危害认知不清,使用过后的废液会随手丢到下水道中,严重危害环境。因此,在教学中要对学生环保意识和对于试剂的危害性加以强调。同时,在设计实验时,提倡使用低毒性的试剂来代替剧毒试剂,以降低对环境的污染,同时减少实验产生的有害废弃物。

3.3改善教学方法

传统的教学方法主要依赖于教师的讲解,对于学生的独立思考和积极性重视程度不够。学生在课堂上被要求重复老师的操作,极大地局限了学生的想象力和创造力。同时教师必须反思自我的教学方式是否枯燥乏味,应该更多的增加与学生的互动和教学的趣味性以引导学生对于知识更加深入的思考。此外,还需要对学生的实验过程和数据记录更加严格监督,以保证学生实验操作的安全性以及对于保证数据真实性意识的培养。

4结语

在新的世纪,面对教学的不断改革和学生需求的多样化,教师必须在不断完善自身对于基础知识理解的完善和深刻的同时,还要不断改善传统的教学方式,调整交些内容,突破自身局限,对更加有效和有趣的教学方式进行不断的探索,同时还要不断在教学中学会反思自我,努力提高教学水平,培养出具有更好实验操作能力和更强自足创新能力的学生,为我国不断输出综合素质更高的高水平人才。

参考文献:

[1]肖雪春,王毓德.材料类无机及分析化学实验教学改革实践[J].实验科学与技术,2016,14(1):153-157.

[2]柳娜,薛冰,郭登峰,等.无机及分析化学实验教学改革与探索[J].科技信息,2010(25):130-131.

篇7

根据分析化学在医学检验技术专业课程体系中的地位和作用,针对课程教学,特别是理论教学中存在的问题,从教学内容、教学组织、教学方法、教学评价等方面进行改革,促进学生理性思维、实践技能、创新能力和综合素养的提升。

关键词:

分析化学;教学改革;医学检验技术专业

分析化学是研究物质的组成、含量、结构和形态等相关信息的分析方法及有关理论的科学,是一门实践性非常强的学科。对于医学检验技术专业的学生来说,分析化学是学习诸如生物化学检验、血液学检验、免疫学及检验、检验仪器等后续课程的基础。分析化学作为一门重要的专业必修课程,学生对分析化学的理论知识和实践操作技能的掌握程度,对于实现医学检验技术专业的培养目标具有非常重要的意义[1]。近几年来,我们根据医学检验技术专业的培养规格和专业岗位需求特点,对分析化学的教学进行了改革和探索。

1分析化学教学改革的必要性

医学检验技术专业学生毕业后的就业岗位主要在医院化验室、生化检验科室等。这些岗位需要的是能熟练应用所学知识、能够独立完成临床样品检测、进行数据处理和结果分析的毕业生。传统的分析化学教学,在理论部分以讲授为主,在实验教学部分以验证性实验为主,学生对知识的灵活运用和熟练度上均存在问题。后续专业课老师的反馈也反映出一些学生对分析化学基础理论掌握的不够牢固,不会灵活运用学过的知识,而且对实验技能未熟练掌握。因此,改革原有的分析化学的教学方法非常必要和迫切[2-4]。

2分析化学教学中的主要问题

2.1教学对象的特殊性—学习兴趣不高

医学高职高专学生录取分属于第三批次,这一档次的学生除了整体文化课分数比较低之外,化学基础也非常薄弱。进入大学之后,检验专业学生要进行3门化学(无机化学、有机化学、分析化学)课程的学习,让很多学生产生畏惧的心理。一些学生并未养成良好的自主学习的能力和习惯,很难进入学习状态。另外,因教学计划的限制,目前高职高专院校一般基础课程压缩都比较普遍,而教学内容的要求又基本不变,导致教师讲课速度越来越快,有些知识点只能一笔带过,不能讲深讲透。另外因采用大班授课方式,上课人数多,部分学生上课不专心,抱着反正教师也顾不到自己等侥幸心理,听课效率较低,导致抄袭作业的现象非常普遍、考试结果不尽如人意等,无法与后续课程很好地衔接。

2.2课程内容复杂性—理论课效率不高

分析化学分为化学分析和仪器分析两大部分。化学分析又分重量分析和滴定分析,滴定分析又被分为四大滴定(酸碱滴定、沉淀滴定、配位滴定、氧化还原滴定)。而仪器分析分为电化学分析、光化学分析、色谱分析等。每一种方法因为机理不同还可以进一步细分,根据仪器的性能、原理、操作方法以及适用范围不同,既相互联系又自成一体,涉及的知识范围较广。仪器的发展日新月异,各种新的理论、技术、方法等层出不穷。在这样的背景下,如何调动作为主体的学生的活跃思维、积极主动的学习氛围、真正提高学生课堂学习的效率,是作为分析化学教师要不断探索的课题。

2.3实验教学刻板性—探究精神培养不够

实验内容一般都是教师按照大纲要求安排好的,并采用比较传统的实验教学模式:即教师先讲解实验原理、并把实验过程中要涉及到的仪器一个接着一个一边示范一边讲解操作要领,后让学生依照教师设计好的实验步骤完成实验。这种让学生被动接受的刻板的教学模式,导致学生学习积极性不高,缺乏对知识的探索精神。如何采用符合学生心理需求的教学方法,赋予学生更自主学习的空间,让学生所学的分析化学理论和实际操作能力上获得双赢,对教师来说是一个挑战。

2.4成绩评价体系粗线条性—综合分析和解决问题的评价缺乏

以往分析化学的最终成绩分两大模块:实验成绩为30%(主要是实验报告的成绩)和期末卷面成绩为70%。这样的考核方式,既便学生平时没有复习的习惯,等考试前一周才开始临时抱佛脚,也能够得到一定的高分。这样的考核虽然也在一定程度上能够反映学生掌握分析化学的基本的原理、方法等知识的储备情况,但不能很好的反映所学知识的灵活分析与运用,也不能很好地培养学生综合分析问题、解决问题的能力。为此,必须制定出一套合理的评价体系。

3分析化学教学改革的探索

针对以上分析化学中存在的几个问题,我们在激发学生积极性、优化分析化学的教学内容、强化实验教学方法以及制订一套相对比较完善的成绩评价体系等方面进行了改革。

3.1激发学生积极性

针对学时数不断减少和学生化学基础不尽人意的现状,我们在上分析化学前就让无机化学、有机化学课代表组建QQ学习群,在群里大家可以畅所欲言,讨论对前面所学两门化学的感想和学习经验,教师及时回复学生的问题。这样教师与学生在群内已经有了很好的互动,对后面的分析化学教学有不可低估的影响力。上了分析化学课程后,教师每次都积极与学生互动,上课听不懂的问题让学生及时提出。每次的小问题及时解决,学生学习分析化学的积极性得到了很好的调动,并引领学生用批判性的眼光去发现教材上的一些错误,鼓励学生提出教师在PPT上的错误。教师可以适当地为发现教材与教师的PPT上的错误的学生平时成绩加分,以鼓励学生积极思考、培养学生自主学习的习惯。QQ学习群的建立对学生学习有很好的引领作用,同时对学时数越来越少和对学生化学基础普遍较差的背景下得到了较好的辅助。针对一些学生认为分析化学课抽象、无聊的情况,教师在课堂上穿插介绍目前社会上存在的一些与分析化学有关的事件。例如,2008年毒奶粉中三聚氰胺超标事件,三聚氰胺的检测方法就是可以用分析化学仪器分析中的高效液相色谱法来完成;现阶段浙江省提倡的剿灭劣五类水中一些重要指标,如反映水质污染的一项重要指标COD(化学需氧量)的检测,就是利用氧化还原滴定这一章中其中的一种应用方法即高锰酸钾法。虽然教材没有具体提到这一方面的内容,但教师在讲课时可以增加COD的测定方法的介绍。刚学过的知识点,能马上应用到实际中来,不仅加深了学生对这些知识点的学习,同时使学生认识到分析化学所学知识的重要地位和所发挥的重要作用,最大程度地激发了学生的求知欲和创造性,把教师的教与学生的学有机统一起来。

3.2优化分析化学的教学内容

分析化学课程学时数少、课程内容较杂,教学安排有一定的难度。所以,教学改革首当其冲的就是优化教学内容,重点要突出在实用性和专业性上。进一步精简与优化课程的内容,例如:在无机化学中已经学过的氢离子浓度的计算,在分析化学中酸碱滴定这一章节中的酸碱滴定曲线讨论时又要用到这方面的知识。以往教师总认为学生已经学过,加上学时数又有限,所以总是一笔带过,导致教学效果很不理想,学生总抱怨这部分的知识难于理解。通过调查发现,PH值的计算是一般学生比较薄弱的知识点。所以,近两年我们充分利用QQ群,提前将有关分析化学要用到的PH值的计算公式等发到群内,培养了学生自己学会复习的良好习惯。学生提出不懂的知识点教师及时在群内集体解答。对于相似的知识点,引导学生学会比较、归纳。例如:可精讲滴定分析中的酸碱滴定这一章,特别是对滴定曲线、滴定突跃等共性的知识点讲清讲透,这样在讲解配位滴定、氧化还原滴定因为有前面的基础,可以用比较与归纳的方法,通过前后知识点的融合与贯通,达到了以点带面、触类旁通的作用。加深学生学习这些知识点的印象,不仅节约了课时,在一定程度上培养学生自主学习的能力。对于仪器分析的内容,与化学分析相比,基础知识更难理解,为此,教师可以根据内容,灵活授课。以往教师一般仅仅在教室里讲授某个仪器的原理、构造以及仪器操作的注意事项等。因为缺乏具体的实物,很难在学生脑子中形成清晰的印象,学生的学习积极性不高,教学效果可想而知。近几年来我们通常会让学生去仪器室上课,教师一边操作一边讲解,这样的教学比在教室里空洞的讲解更富有趣味性,大大提高了学生的学习效率,很好地巩固了所要掌握的知识。

3.3强化实验教学

分析化学特别重视物质“量”的概念。为此,这些年来,我们特别强化对学生的实验数据记录的管理:即每次实验结束前让学生将自己记录的原始数据拿给教师批阅,教师在这些原始数据上分别打上红勾,并签上名字。学生做实验报告数据计算时,只能按照打过勾上的数据来计算实验结果。这样的方法有效地纠正了以往学生随便记录数据等不良习惯,同时也杜绝了学生为了实验报告成绩获得高分而随意涂改数据或抄袭其它同学数据等恶劣习惯,有效地培养学生一丝不苟、规范做好每一步操作步骤以及实事求是的科学作风。

3.4完善成绩评价体系

为了更好地培养适应岗位需求的医学检验专业技术人才,需要制定一套较为科学的评价体系,改变以往以考试分数论英雄的做法,加强学习过程、学习能力的评价,构建一套多元化的评价体系。我们近几年采用以下的方法来构建分析化学的总成绩:平时成绩占10%、期中考试占10%、实验成绩占30%(包括平时实验报告成绩20%+期末实验操作考试10%)、期末考试成绩占50%。实践证明,将多种成绩相结合的评价体系很好地调动了学生的学习积极性,比较真实地反映了学生学习分析化学“三基”知识的掌握情况,更准确地检测出学生的水平与能力,最终达到提高教学质量的目的,学生成绩也有了很大的提高。近些年通过调查比较后发现,以往粗线条的成绩评价体系时每小班(30人)都有4~5个学生要补考。通过各种改革以及改变成绩评价体系后,每班(30人)一般最多只有1~2人要补考。这样的成绩评价体系,达到了提高分析化学教学质量的目的。我们曾经对2013、2014、2015级医学检验技术专业的学生对教师教学方法、教学内容、成绩评价体系、对教师的总体满意度等方面作调查,各项指标的满意度在逐年提高,特别是对教师的总体满意度方面。对教师的教学也有很大的促进作用。总之,随着科学技术的不断发展,教师必须紧跟时代的步伐,在分析化学教学中不断转变自己的教学理念,改革教学方法,充分挖掘学生学习潜力,调动学生的积极性,强化学生能力的培养,才能为造就时代需要的医学检验人才打下扎实的基础。

参考文献

[1]阳明福,王云霞.从PBL教学方法谈医学检验专业本科分析化学教学改革[J].大学化学,2003,18:25-27

篇8

关键词: 分析化学 教学方法 教学质量

分析化学是化学类专业的四大基础课程之一,是研究物质的组成、结构、形态和形貌的信息的一门科学,是化学科学的主要分支。是发展和应用各种方法、仪器和策略以获得有关物质在空间和时间方面组成和性质的信息的一门科学。分析化学有很强的实用性,同时又有严密、系统的理论,是理论与实际密切结合的学科。学习分析化学有利于培养学生严谨的科学态度和实事求是的作风,使学生初步掌握科学研究的技能并初步具备科学研究的综合素质。[1]

由于分析化学公式多、计算多、内容杂,对量的要求高,对于刚学完无机化学的大学二年级学生来说,还一时很难适应,导致学习兴趣低落,学习效率差,不愿预习,不愿听课,不愿做作业,当然考试很难及格,不但会导致本门课程的理论课挂科,而且会导致对实验原理的不理解,导致实验效果不好,实验成绩不好,还会对将来学习有机化学、物理化学、结构化学造成一定的影响。由此可见,从分析化学教师如何教入手,探讨分析化学的教学是提高分析化学教学质量主要途径,有重要的现实意义。

分析化学教师怎样教授这门课程呢?我根据自己的教学经验和学生的建议,认为从以下几个方面入手,可以增强分析化学的教学效果,供各位同仁参考,希望大家批评指正。

一、建构分析化学在学生心中的第一印象

教师应利用对分析化学绪言的教学,让学生明白分析化学是怎样的一门课程,基本内容有哪些,基本观点有哪些,基本要点有哪些,与高等数学的哪些内容有联系,与中学化学哪些知识点有联系,与无机化学的哪些内容有联系,又有何区别,结构怎样,系统性怎样,有何特点,学习时应注意哪些事项,学好分析化学对今后学习物理化学、结构化学的重要作用;使学生了解分析化学在生活生产中的重要作用,并阐明学好分析化学对自己的成长和将来的工作都有巨大的作用。让学生明白为什么要学,怎样学,如何学得好。

二、鼓动学生树立学习分析化学的较高目标

大学生学习一门课程的动机有两方面:一是为了混学分,具有这种动机的学生,选择的是被动学习,具有这种动机的学生学习效果一定很差,因为他们的目标就是60分,由于目标很低,必然导致他们的学习行为被动,努力程度不够。二是想把这门课程学好,给自己定下了较高的目标,为了实现这一目标,他们将会主动学习,努力学习,即使达不到较高的目标,达到最低目标也不会有多大问题。因此,教师一定要鼓动学生,给自己定一个较高的目标,并以切实的行动来完成这一目标。还应在教学过程中检查、监督学生的行为,确保学生学习目标的实现。

具体做法是:第一堂课后让每个学生根据自己的情况写一份学习分析化学的目标及达成这一目标的具体方法,再加上监督措施,以之作为第一次作业,教师要认真查看,对于目标定得太低的,达成目标方法不恰当的,监督措施不可行的,要指出来,并要求学生整改。教师还应充当学生达成学习目标的引导者和监督者,只有这样才能保证学生学习目标的顺利达成。

三、进行教材分析,鼓动监督学生预习

利用第一堂课,讲清楚预习在学习分析化学中的重要作用。以华中师范大学等四所师范大学编写的《分析化学》上册为例:第一章:绪论;第二章:定性分析;第三章:误差和分析数据处理,第四章:滴定分析法概论;第五章:酸碱滴定法;第六章:络合滴定法;第七章:氧化还原滴定法;第八章:沉淀滴定法;第九章:重量分析法;第十章:吸光光度法;第十一章:常用的分离和富集方法;第十二章:定量分析的一般步骤。[1]共12章65小节,338页,按16周计算,每周应上21页左右内容,才有可能完成教学内容。一个明摆着的问题就是内容较多、课时少,并且部分内容还较难,推导多,公式多(有155道)。因此,要把这本书讲解得很详细是不可能的,只能择其重点难点而教之,部分内容蜻蜓点水,部分内容让学生自学,让学生明白为什么要预习。同时在每次上课前以提问的方式来监督学生预习,并把回答的情况算入平时成绩。对于不预习的同学还应做思想工作,切实把预习落到实处。

四、采用灵活的教法,避免教学枯燥乏味

针对教材中不同的章节,由于其重要性不同,难度不同,教纲的要求不同,教师不宜用某一种教学方法一直贯穿下去。如果那样,就会让学生感教学方法呆板,没有新鲜感,听课乏味,引不起学生学习的兴趣,也就没有做到“因材施教”,当然教学效果不会好。如果我们换成多元化的教学方法,针对不同章节不同的内容,采用不同的教学方法,就会让学生感到教师的教学方法灵活多变,感觉教师教学的艺术性,体会到教师的“因材施教”,必然会调动起学生学习的兴趣,教学效果自然不错。

具体做法是(以华中师范大学等四所师范大学编写的《分析化学》上册为例):第一章绪言第一节:分析化学的任务和作用(重点讲解,并且多讲分析化学的重要作用,旨在引起学生对这门课程的重视);第二节:分析化学的分类(可让学生自学);第三节:分析化学的发展趋势(可不讲),让学生先去查阅资料,然后叫学生来讲解,得到结果肯定不止书上介绍的哪些内容,既避免了教师的照本宣科,又培养了学生查阅资料的能力,还可获得分析化学发展的最新趋势,真是一举多得。教材中不同教学内容的采用何种教学方法,也会因师而异,因学生而异,没有固定的模式,教学内容众多,不能一一列举,我这里只用一例作代表,起一个抛砖引玉的作用。其他的内容用什么教学方法,教师可根据自己理解去认真探索。

五、对于推导难度不大的公式,让学生掌握推理过程

分析化学公式众多,记起来复杂,其实是学生没有找到窍门,采用死记硬背的方式,当然费时费事,使人感到烦乱。现以酸碱溶液中氢离子浓度、氢氧根离子浓度的计算为例进行探论,以供参考。

以浓度为c(mol/L)的HCl为例,第一步写出溶液的电荷平衡:

由此可见,公式虽有4个,但抓住质子平衡这一关键点,就能推出精确式,根据精确式,弄清不同条件下忽略水的解离或弱酸的解离或两种解离都忽略,便能轻松地推出2个近式和1个最简式,根本不需要死记硬背。至于弱碱溶液中[OH]浓度的计算公式,只需用类比法即可得出,不需要再去推导。教材中像此类的推导很多,教师只要去认真钻研,定会发现更多的理解性记忆或推导性记忆的内容,大大地减轻学生的记忆负担,消除或降低学生认为分析化学公式多,难记忆的印象,还能消除学生因死记硬背而不会用的现象,提高他们学习分析化学的兴趣,从而提高分析化学的教学质量。

六、对推导较为复杂的公式,可采用区别对待法

如:标准正态分布的函数关系式的推导;络合滴定终点误差计算公式的推导;氧化还原滴定化学计量点的电位及化学计量点前后0.1%误差的电位计算公式的推导;朗伯―比尔定律的推导;桑德尔灵敏度与摩尔吸收系数的关系的推导等,教师要做推导演示,针对学生的数学基础不同,可作区别对待,不做一刀切,对数学基础较好的学生要求他们掌握推导条件和推导全过程,并达灵活地应用公式计算,可不必死记公式;对于数学基础较差的学生,理解推导的条件和大致的推导过程,较为熟练地应用公式计算,须记住公式;对于数学基础特差的学生,不用去管推导的过程,只要求记住公式并会应用公式计算。这样一来各种层次的学生都能满足各自学习的需要,更主要的是数学基础较差的学生不会感到太大的压力,避免丧失学习分析化学的信心。

七、注重课后小结,起到归纳复习的作用

由于分析化学内容多,每次课讲授的容量大,知识点多,如不进行适时的归纳总结,学生就会感到知识点多而零乱,抓不住重点,通过教师的复习归纳,让学生明白本节内容条理是怎样的,哪些是了解内容,哪些是理解内容,哪些是掌握内容,哪些是帮助理解的知识,这样就能帮助学生理清思路,抓住重点,同时又达到了复习的作用。

八、布置好有代表性的题目,注重对学生的作业的分析讲解

分析化学习题较多,如全布置,教师批改作业的工作量大,而且学生的意见会更大,因此,每次布置的题量一定要适量,且关键是要具代表性,不要重复布置,难度要适中,既不布置太简单的题目,简单题目自己做,然后对答案,若不清楚的,可告诉老师,由老师帮助解答;又不要布置太难的题目,部分难题布置给成绩较好的同学做,部分难题可在习题课上进行讲解。教师一定要根据学生在作业中出现的问题进行分析,弄清学生由于哪些知识点未掌握导致做不出题,要讲清学生未弄懂的知识点,再讲此题,并讲解与此题相关的题目进行发散思维训练,才更利于学生弄懂和拓展。此外,为了能宽泛地了解学生对章节内容的掌握情况,满足不同基础不同愿望学生的求知欲望,教师可采取分别布置不同难度题目的方法来进布置题目。

以上教学方法,只是我个人的观点和学生对教师的建议,不一定全面和恰当,仅供各位同仁参考。

参考文献:

[1]白淑琴.分析化学(上)[M].第三版. 北京:高等教育出版社,2011.

遵义师范学院教研课题《分析化学教学现状及对策研究》,项目编号:11―08

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关键词:分析化学;教学改革;提高教学质量

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)33-0073-02

分析化学是以研究物质组成和结构信息为主要内容的一门科学[1]。分析化学被誉为科学技术的眼睛,她不仅能够为生产和科研提供信息,而且是决策和解决问题的参与者,是一门能够从分析数据中获取信息和知识,解决生产与科研中实际问题的重要学科。在我校,分析化学不仅是化学、化工专业学生必修的一门专业基础课,还是医药、农林、环境等理工专业必修的一门基础课程。本门课程和社会生活、生产以及科研密切相关,是一门理论和实践结合比较紧密的学科。学生通过分析化学的学习,可以培养严谨的科学态度以及实事求是的科学素养,提高自己遇到实际问题时的分析问题和解决问题的能力,从而培养和提高自身的综合素质。然而传统的分析化学教学存在很多问题,例如:内容多、课时少;讲授方式相对单一,学生学习的积极性比较低;教学目标与教学内容仅限于本课程的传统认知领域,忽视了学生的情感领域和学生整体素质的全面培养等,这些问题制约着学生专业技术知识和实践水平的提高,不能有效地培养出符合社会要求的人才。

当今社会科学技术发展迅速,学科间的相互交叉不断深入,生产技术日新月异,社会的发展和科技的不断进步对人才培养的要求也越来越高,使得高等学校的教育工作者必须适应社会经济的发展,进行深入的教学改革,不断提高教学质量,从而培养出新世纪所需要的人才。当今社会,一名合格的分析化学人才不仅需要具有扎实的理论基础知识,掌握分析技术的基本实验操作和实验技能,还要具有拓展现代分析理论和应用的能力,具有较强的分析仪器动手操作的能力以及运用专业化学软件采集、处理各种复杂实验数据的能力,从而能够综合分析实验结果,解决生产生活中所遇到的实际问题。为了更好的培养出合格的分析化学人才,改变传统分析化学教学中存在的一些问题,必须进一步深化分析化学的本科教学改革,推进教育创新,提升本科院校的教学和科研水平。结合我校的实际情况和自己的教学体会,借鉴近年来兄弟院校对分析化学教学改革的探索与研究成果,笔者从以下几个方面对分析化学的教学改革进行了初步的探索。

一、教学内容改革

(一)教学改革的先导是教材建设

一本好的教材应该与专业培养目标和社会发展的需求紧密结合,在保留经典的化学分析内容的基础上,应适当加大与社会生活联系更紧密、科技发展比较迅速的现代仪器分析和生物学分析方法的内容[2]。使教材能够更好地反映材料、能源、环境、生命等关键领域的发展,并与其他学科广泛交叉渗透,使学生了解分析化学与人类生活和生存质量的紧密联系,从而培养“基础扎实、知识面宽、能力强、素质高”的分析化学人才,努力培养自主化、个性化和创造性发展的人才。

(二)理论知识与实际生产生活相结合

通过列举日常生活以及科研工作中遇到的实际案例,让学生进一步了解分析化学在生产生活中的广泛应用,更深刻地理解分析化学的重要意义,培养学生理论联系实际,提高分析、解决实际问题的综合能力。例如:目前人们普遍关心的蔬菜水果中的农药残留是否超标问题,我国的有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的国家标准快速检测方法是“速测卡法(纸片法)”,利用胆碱酯酶可催化靛酚乙酰酯(红色)水解为乙酸与靛酚(蓝色)引起的颜色变化进行检测,属于一种变相的可视比色分析方法,因此可以将其作为吸光光度法一章的生活示例,引入到该章知识的讲解中,这有助于提高学生的学习兴趣,同时扩展教材中的吸光光度法的检测手段、方式,改变老师和学生习惯默认的吸光光度法只能在溶液中检测的观念,从而培养学生的创新能力及理论联系实际的能力。

(三)及时将分析化学领域的新思想、新方法、新技术和新进展引入到相应专业的教育中

对于化学专业的学生,可以将近年来发展的样品预处理新方法,如:固相微萃取法、液膜萃取法、超临界流体萃取法、微波溶出法等新方法[3],以及毛细管电泳、流动注射分析、液-质联用、气-质联用等新技术融入课堂教学中,对于生物、医学等专业的学生可以将生化分析、及生物传感器的最新进展引入课堂中,如:血糖仪的基本原理、基因检测的新方法、癌症标记物、细胞内生物物质的原位监控、检测等传感新方法。并将一些分析检测的理念灌输给学生,强调“量”的概念,如血液中的胆固醇含量太低和太高都不行,所以怎样保证检测的准确度(和数据处理一章“置信度”的知识点相联系)?怎样快速、高灵敏、高选择性的检测目标物?怎样设计实验实现目标物的原位快速检测、无损检测、实时检测、实地检测等,以此来培养学生的创新性。

二、教学方法改革

(一)加强实验和理论的结合,当前分析化学发展的一个重要趋势是绿色环保,在教学中要体现节约、环保和创新的理念

通过理论和实践的结合加强这种理念,例如:在实验设计中,根据实验需要用到的溶液量,配制稍过量的溶液,既节约了化学试剂又减少了化学试剂对环境的污染。此外,增加设计性、综合性及复杂样品分析的实验。通过课堂对理论知识的讲解,让学生自主设计实验方案,并在实验课中进行实践。例如:混合碱的测定实验,可以让学生在理解课堂知识的基础上,设计详细的实验方案,写出本实验的目的、原理、所用到的药品和仪器、具体的实验步骤、注意事项以及实验中可能出现的问题及解决方法等,然后进行独立操作,即时发现实验中的问题,并主动独立探明原因,充分发挥学生做实验的主动性、积极性和创造性,从而提高学生学习分析化学的兴趣,而实验结果的记录和分析要和教材中的数据和误差处理一章紧密联系,加深学生对该章内容的理解,从而培养学生独立思考问题、综合运用所学的基础知识和解决实际问题的能力,初步训练学生进行科学研究的技能,并为其做本科毕业论文奠定基础。

(二)自学提问式的教学方法

传统的分析化学教学方法一般都是课堂讲授、“填鸭”式的教学,这种教学方法是导致学生自学能力差,思维僵化、问题解决能力下降的主要原因,容易使学生陷入套用已有解题模式的怪圈。因此,开展以“问题”为核心的自学提问式的教学方法有助于引导学生进行积极自学,体验问题解决的探究过程。学生在教师引导下进行自学,知识在问题回答过程中逐渐掌握和深化,构建和完善自己的化学知识框架和体系。类似探究式的教学方法能够使学生的知识与能力以及科学素养呈递进性发展。例如:在氧化还原滴定法中的高锰酸钾法,就可以通过提出一系列问题,引导学生自学该部分内容,例如:该方法的原理?KMnO4标准溶液怎样配置,为什么?标定KMnO4溶液的实验条件:酸度、温度、指示剂、滴定速度分别是什么?为什么要在这些实验条件下进行?通过学生自学,然后教师提问,课堂回答问题,加深对知识的理解,并进一步掌握这部分的知识。

三、教学手段改革

随着科技的发展,计算机已经融入到我们生活中的方方面面,成为生活的必需品。在教学领域,计算机所发挥的作用也越来越大,很多学校都已经开始用多媒体进行分析化学的教学了,利用多媒体进行教学已经是大势所趋。因此,改进和完善原有的教学资源,建立多样化、立体化的教学资源就显得尤为必要。教学资源立体化主要表现在教学资源的超文本化上,将各种数字资源,如:文字、图片、动画、视频、声音等,运用超文本技术融合到一起,构建基于现代网络技术的多媒体教学网站。在教学过程中,教师可以根据不同专业的课程教学需要,对各种教学资源进行重新整合,通过大量直观的感性材料和多媒体形式呈现出的教学内容,将抽象的理论知识具体化、形象化,帮助学生对分析化学形成感性认识,加深对教材知识的理解[4]。

随着我国加入世界贸易组织,英语已经成为与人交流和获取知识的必备工具,所以一个优秀的人才不仅需要有扎实的专业知识,还必须要有较高的英语水平,因此将专业英语词汇引入分析化学的课堂教学中,有助于在潜移默化中为学生打下良好的专业英语基础。为此,我们采取了在课堂中将常用的化学用语的英文译法及化学现象、化学变化过程的英文表达法进行中英文对照讲解,使学生在分析化学的课堂上有一个运用英语的机会,以提高学生的科技英语水平,为接下来学习专业英语打下良好的基础。

总之,随着社会和科技的飞速发展,分析化学的教学内容、教学方法和教学手段也在快速发展[5],为了高校分析化学教育者更快适应这一实际情况,必须进行分析化学的教学改革,提高分析化学的教学质量,激发学生学习分析化学的热情和积极性,提高学生的自学能力、创造能力,以及发现问题和解决问题的能力,以期培养出综合素质较高的分析化学人才。当然,教学改革也不是一蹴而就的,而是一个循序渐进,逐步发展完善的过程,只有在不断融入新的观念、新的知识、新的教学手段过程中,不断创新,不断实践,逐步提高分析化学的教学质量,培养出更多的合格分析化学人才。

参考文献:

[1]武汉大学.分析化学[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]樊靓.分析化学教学改革探讨[J].广东化工,2010,(37):158-159.

[3]张晓娟,黎永秀,王胜碧.分析化学教学改革初探[J].安顺学院学报,2011,(13):88-90.

篇10

一 分析化学实验存在的问题

目前,培养宽基础,大口径的多功能的毕业生,提高本科生的就业实力作为一项重要的目标来完成。要提高学生在各方面的竞争实力,就要增设一定数目的选修课程,来扩大学生的视野。在总学时数不变的情况下,我们院本科教学中对化学实验课课时进行了适当的压缩。[2]从而增加与化学相关学科的学习。在学时减少的情况下,学生对分析化学的基础操作和练习就相对少很多,而且重视程度也有所下降。只是在课堂上听老师讲解实验的理论,将分析化学实验变成了理论课来学习。整个学习过程,学生处于被动的学习和机械的操作,缺乏主动能动性,不利于学生创新能力和发散思维的培养。发生这样的问题,既有学生对于分析化学实验的学习,方式方法还不够正确,也有教师在授课中过多的注意理论的讲解,轻视了实验技能的培养。

分析化学实验包含两大部分内容,即化学分析实验和仪器分析实验。首先,近几年的分析化学实验,大型仪器的使用程度远高于十几年前,在操作中仪器的自动化程度高,实验步骤简单,处理过程由工作站完成。教师在整个实验过程中,并没有完全注意到学生对于新的实验仪器是否有充足的认识,只将基本的操作方法告诉学生,让学生如何如何操作。教师没有做到积极的引导学生学习,学生也没有做到主动的学习。[3]

其次,教材在设计上有相当一部分实验内容之间存在重复,实验题目过于陈旧,导致了学生所做的实验不能让其与未来的工作相结合。实验内容缺乏研究性、综合性,使学生所学的知识无法与实际情况相统一。对于仪器分析实验,科技都在日新月异,而学生使用的教材已经远远不能满足新的实验仪器对实验内容的要求了。

最后,在实验的考核中,多数的学校的考核方法都大同小异,平时成绩加期末试卷作为总成绩。不能真实有效的反应学生的实际情况,也不利于激发学生学习的热情。学生把主要的精力都用在如何使实验数据更符合实验的要求。同学之间实验后会相互核对实验数据,更有人会更改实验数据。使实验课的真正目的失去了。

二 分析化学实验教学模式改革与实践

1 分析化学实验教学内容改革

(1 )分析化学基础实验内容调整

随着现代仪器分析方法的发展,仪器分析实验在分析化学实验中逐渐占有更高的比例。化学分析方法以化学反应作为测定样品质量或浓度的方法。化学分析实验应是学习分析化学实验的基础方法。化学分析实验与仪器分析实验内容上要融会贯通,相辅相成,学生在学习分析化学实验时不应有主次之分。分析化学实验是一个系统性、研究性、综合性相结合的实验,在实验内容上不能简单按照教材依次进行授课。对于化学分析实验,根据近些年在科研和工作中,各种化学分析实验测试方法的使用频率,我们将化学分析实验具体分为五大部分进行设置。分别为酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法和光度分析法。以酸碱滴定法为例,我们选择了2个基础实验,分别为以盐酸和氢氧化钠作为标准溶液的实验,将教材中的实验进行整合,调整。原教材中的盐酸溶液的配制及标定实验和混合碱成份的测定两个实验合并为一个基础实验。这样,学生在实验过程中能在一次实验中对盐酸标准溶液从配制、标定到测定有清晰的认识。帮助学生了解和掌握盐酸标准溶液的使用方法。也掌握了对于混合碱成份分析经常用到的双指示剂法的使用。同样氢氧化钠标准溶液的滴定实验中,将原教材中的氢氧化钠标液的配制及标定和甲醛法测定铵盐中氮含量的实验相结合。这样的设置通过多年的教学实践证明了,确实效果很好。学生反映通过基础实验能很好的掌握标准溶液的使用方法。

在基础实验进行后,又设计一个与酸碱滴定法有关的综合设计实验,作为酸碱滴定法实验的考核内容,有机酸摩尔质量的测定实验。实验的内容以试卷的形式,学生要在规定的时间内对有机酸摩尔质量进行测定,并在试卷相应的位置填写实验的数据,得出实验结论。通过综合设计实验,可以有效的考查学生在酸碱滴定中的掌握情况和实验的基本操作。

在仪器分析实验的内容上,我们更多的是在大纲的范围内,根据本院的大型仪器的特点设计了一些与实际生活相关的测定实验,比如测定白酒中酒精度数、味素的成份分析、果汁中维生素C的含量测定以及比较等。这些实验大多数是学生们生活中经常遇到的,增加了实验内容的实用性,使学生能更好的掌握大型仪器的使用。

(2)设计分析化学综合性实验

作为必修课程开设分析化学综合实验,主要实验内容以多个实验和内容综合设计,如室内空气污染物分析及浓度测定实验,涉及甲醛检测――酚试剂分光光度分析法;氨的检测――靛酚蓝分光光度法;室内空气中苯、二甲苯的测定――气相色谱法;室内空气中总挥发性有机化合物(TVOC)测定――气相色谱法。通过综合实验的开设,帮助学生进一步掌握分析化学基础实验中的测试方法。

(3)开设分析化学创新实验

与其他教研室合作,指定数名研究生导师每人带2~3名本科生共同参与科研工作,课程为选修课程,目标学生为学有余力并对分析化学研究方向感兴趣的本科生。选修课时长1年。通过几年的实践,对学生的实验技能,科研态度,综合应用能力都有很大提高,为学生考研及后续研究生学习做了很好的准备。

2 分析化学实验教学方法改革

(1 )实行小组责任制

传统的实验课教学中,大多数都是一个老师在前面讲,一群学生在下面听,然后照着实验书看一眼,做一步,实验效果不好,学生实验后也根本就不理解,学习过于被动。近些年,我们尝试将学生分组进行,每组4人,设有小组长。小组长采用循环式,每次实验由小组中一人担任,组长负责制。

教师对每个实验有针对性的提出几个思考题,引导学生思考实验中的关键问题和注意事项。小组长带领本组同学在实验预习时,对思考题进行讨论。并对实验中的疑问,通过讨论相互学习,使组员能掌握实验内容,抓住实验的要点。将原来被动的学习变为主动的学习。培养了学生对实验要质疑、多思考的习惯。

在实验中,小组内部能够相互帮助,共同解决实验中遇到的问题。避免了学生遇到问题就问老师,使学生能在相互帮助的过程中相互学习。学习气氛浓厚,培养学生独立思考,相互协助的科研精神。

(2) 多种教学手段配合使用

制作分析化学实验多媒体课件,将课件上传到分析化学公共邮箱,课件内容包括实验目的、实验过程、实验数据分析以及与实验相关的思考题,注意事项等,让学生能在课余时间下载。我们自己还在实验中录制标准实验操作的视频,学生下载后可以在课前对实验过程有所了解,掌握实验操作的重点。充分利用现代的科技通信方式,开通QQ群、微信群建立与学生之间的联系,及时一些实验前、实验后的问题。课堂上,不再使用单一的教学手段,我们统一印制了挂图,保证不同实验室实验内容一致。课堂使用多媒体投影教学,利用flas显示实验原理,播放录制视频演示实验过程,做到图文并举,让学生能更好的掌握滴定实验终点颜色。Flas能很好的演示大型仪器的内部构造,使学生能真正了解红外光谱仪、气相色谱仪、液相色谱仪等仪器工作原理。

3 分析化学实验的考核机制

采用过程性评价体系,不单纯依靠一次期末考试判断学生的实际学习情况。将分析化学实验成绩分为平时成绩和考试成绩两大部分。平时成绩,分值100分,包括:实验预习(10分)、课堂表现(10分)、实验操作(50分)、数据记录及处理(15分)、实验报告(15分)等几个部分。

实验预习,在每个实验着重检查5人左右的预习报告,对学生提出一些实验过程中可能会遇到的问题,从问题中检查实际预习情况。

课堂表现,学生态度是否端正、实验台面卫生是否打扫、不高声喧哗、不迟到早退、注意安全。

实验操作,着重考查学生实验过程中的滴定操作、天平称量、移液管使用等过程是否存在错误。

实验结果分析,是否与实际样品真实质量或浓度一致。

实验报告,如实记录实验数据并分析实验现象、实验数据。讨论实验过程中出现的问题等。

将以上几个部分做成表格,统一发放到每位教师手中,教师通过具体化了指标给每一位学生的每一次实验进行评分。

考试成绩,通过三次考试最后得出总的考试成绩。三次考试都采用多题目,学生自选题目进行。例如有机酸摩尔质量测定考试,设计了多个不同的有机酸,学生抽签后进行实验,充分保证实验考试的公证公平。

分析化学实验成绩评价体系中,根据平时成绩和考试成绩所占比重,对学生成绩进行相应统计。

平时成绩=(X1+X2+…+X10)/n

实验成绩=平时成绩×50%+考试成绩×50%

其中,X1,X2……表示每个实验的平时成绩,n表示实验数量。

总之,近些年,改革后的分析化学实验在化学教育、化学应用、制药工程、材料化学各专业的学生中开设,将原本被动式的学习主动化,激发学生学习的热情,将枯燥孤立的分析化学实验趣味化、实用化、综合化。通过全新的考核方式使实验成绩的给定更具有公平性。在未来的工作中,我们也会更加深化分析化学实验课程的改革,培养更具有竞争力的学生努力。

参考文献

[1]曹俊涛.分析化学实验改革与大学生创新能力的培养[J].广州化工,2015,43(17):210-211.