材料专业分析化学教学实践与探索

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一、教学内容

在教学内容上要针对材料学专业特点，调整分析化学有关内容。分析化学是材料专业的基础课，与后面的很多专业课联系紧密，只有掌握了分析化学的基本理论、原理及操作方法，才能更好地进行材料分析的学习。目前本校材料专业分析化学课程的教学只有45学时，但现在的教材中各类分析方法讲述比较全面，如何解决内容多与学时短的冲突是当前分析化学教学的首要任务之一。在教材内容上删去了材料专业应用很少的化学定性分析、与无机化学重复的氧化还原反应的基础知识、与统计学重复的统计学基础知识；删去了应用较少的非水溶液滴定法及过时的理论内容和陈旧的实验仪器内容，将分析化学解构和重组。打破了原来知识体系的完整性和教材内容的编排顺序，以适应材料专业基于工作过程的需要。并围绕完成工作任务所需学习的内容和先后顺序设计教学环节。将整个教学内容优化成两个教学模块：一是分析化学基础模块，主要包括分析化学介绍、分析化学仪器与试剂、定量分析的误差与有效数字、滴定分析概论；二是定量分析模块，主要包括酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、重量分析法、沉淀滴定法。

二、教学方法

采取怎样的教学方法，应视课程性质、特点和内容而定。教改目的是优化教学模式，按不同教学内容采取相应的手段和方法，激发学生的学习动力，提高教学质量，培养学生的综合能力。1.教师引导教师是教学改革的主体，充分发挥教师主导作用是教改成功的关键。为让学生能进行课程衔接及为课后自学铺垫，每次课开始时应简单回顾上节课内容，勾起学生的回忆，结束时对下次课内容提要，以利于学生自学。同时将四大滴定理论的原理、指示剂的联系与区别讲透，便于学生在实践中准确地应用。另外，学生在课堂上有发言的欲望，如能正确引导，增加学生讨论环节，则会收到很好的效果，提高学生的学习兴趣。2.采用多媒体教学教师无法强迫学生学习，只能吸引学生学习，在教学过程中起引导作用。多媒体教学手段是将文字、声音、图像、动画等集于一体通过课堂教学来实施，通过多种方式来刺激学生的感官，促进学生开展记忆、思考、探讨等活动，使教学内容从单调的文字形式转变为多种生动的形式，将枯燥乏味的理论知识变得直观、形象，使学生更易理解所学内容。多媒体教学通过声像可以激发学生的好奇心，突出重点，有利于学生掌握知识点，还可以加大信息量，减少板书量，在有限的课时内讲授更多的知识。例如，可以将酸碱滴定、配位滴定、指示剂变色、指示剂僵化及封闭现象等以动画展示，突破语言的障碍，加深学生的理解，而不是领悟老师的理解。利用网络对教学内容进行适时更新，做到教学与科研互动，多引用与课程有关的实例，增加教学内容，加强学生对书本知识的掌握。3.课堂教学与课后自学相结合由于教学学时有限，如何在有限的时间内使学生学到更多的分析化学知识，除教师摒弃传统板书，采用多媒体对基础理论等重要内容进行授课外，还可促使学生发挥主观能动性，结合目前已出版的分析化学书籍和研究论文，有选择地引导学生自学一些应用及发展前沿的内容，作为课堂教学内容的补充，加深学生的理解。4.开设与日常生活相关的实验课分析化学是一门实践性极强的学科，在基础理论教学中，应将分析化学的知识渗透到生活中，激发学生学习分析化学的兴趣。帮助学生形成分析化学概念，获得分析化学知识和实验技能，还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度。比如将分析化学实验扩展到环境污染物的检测，可以使学生对环境的污染有更直接、更具体的了解，增强环境保护意识。如在配位滴定实验中，可让学生测定饮用水中的Ca2+、Mg2+的含量，看其硬度是否超标。在氧化还原滴定实验中，让学生尝试测定废水中的化学需氧量（COD），看水中的还原性物质是否超标；可以让学生测定自己平时吃的水果和饮料中的维生素C的含量。这样既可引导学生分析测定过程中误差的来源及必需的防范措施，又可进一步引导出碘量法滴定的两种应用实例，有效调动学生参与的积极性。

三、成绩评定

严格的考核是调动学生的学习积极性，监督和检查学生学习效果及应用能力，提高分析化学教学质量的有效手段。在分析化学教学中，我们将成绩考核与过程管理紧密结合起来，既考核学生专业基础知识掌握的情况，又考核学生的操作能力。考核由平时考核、基础理论考试、实验考核三部分组成，其中平时考核占总成绩的10％，基础理论考试占60％，实验考核占30％。平时考核根据平时上课出勤率，课上参与互动的主动程度，以及作业的完成情况综合评定。基础理论考核包括分析化学基础知识、四大滴定理论的原理、指示剂的作用原理、分析数据的有效性判断、分析方法是否存在系统误差等。实验基本操作技能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；综合性考核是考查学生综合运用本课程知识解决实际问题的能力，相当于一个小型的开放性实验，将题目提前发给学生，让他们查阅有关文献资料，设计实验原理、操作步骤，提交设计方案，教师审查合格后，学生自己动手测定，并对实验过程、实验数据进行分析，得出结论，提交实验报告或实验小论文。这种综合考试的形式，避免了以前考试的片面性、随机性等情况，能够客观真实地评价学生实验的水平，激励学生重视实验，树立勤奋、严谨的学风，最终达到提高教学质量的目的。

四、结语

随着材料行业的快速发展，材料的应用已渗透到科学技术各个领域和日常生活各个角落，科技含量越来越高，需大批高层次的掌握材料分析的科研和技术人员，这对材料专业的毕业生提出了新要求。我们要积极适应这种要求，改革现有的分析化学教学内容，改进教学方法及成绩评定方式，激发学生学习本课程的兴趣和欲望，提高学习热情，充分调动学生参与学习的主动性，体现学生在学习过程中的主体地位，为后续各专业课的学习奠定坚实的基础，为材料行业培养出合格的分析检测人才，促进材料行业的快速发展。

本文作者：吉海燕胡杰宋浩杰闵春英袁新华陈刚工作单位：江苏大学