導(dǎo)語(yǔ)：分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式分析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：文章通過(guò)整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革傳統(tǒng)教學(xué)模式、科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)、全方位開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室及優(yōu)化考核評(píng)價(jià)體系等措施，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、思維能力和理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，有效實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合的新途徑。

關(guān)鍵詞：分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)；應(yīng)用型；創(chuàng)新人才；教學(xué)改革；教學(xué)模式

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，培養(yǎng)具有一流創(chuàng)新素質(zhì)和實(shí)踐能力的應(yīng)用型創(chuàng)新人才已成為當(dāng)今高等教育改革的主題。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)必須對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行全面改革，以達(dá)到在教學(xué)中既注重創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，又兼顧其應(yīng)用能力的塑造?！胺治龌瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)”是化學(xué)化工類(lèi)專業(yè)的核心課程之一，是分析化學(xué)學(xué)科教學(xué)體系中的重要環(huán)節(jié)。它不僅能幫助學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)的理解，訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)，為學(xué)生以后參加相關(guān)領(lǐng)域的研究及應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)[1]。因此，對(duì)“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程進(jìn)行教學(xué)改革，是高校開(kāi)展素質(zhì)教育、提高知識(shí)向能力轉(zhuǎn)化、培養(yǎng)合格應(yīng)用型創(chuàng)新人才的必要途徑[2]。

一、“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)現(xiàn)狀

目前，不少高校對(duì)“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)進(jìn)行了改革和探索，并通過(guò)更換實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)模式、重視學(xué)生興趣培養(yǎng)等措施，使學(xué)生掌握的化學(xué)知識(shí)和技能與時(shí)展同步[3-4]。然而，“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中仍存在一些問(wèn)題，如教學(xué)內(nèi)容單一，缺乏應(yīng)用性和創(chuàng)新性；教學(xué)方法和教學(xué)手段落后；實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足，學(xué)生缺乏驗(yàn)證錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)；開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)不完善以及考核體系不夠全面等。因此，積極探索適合農(nóng)林院?；瘜W(xué)類(lèi)專業(yè)的“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)的新模式，勢(shì)在必行。

二、“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)改革

（一）整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建“分層次、漸進(jìn)式”新型實(shí)驗(yàn)課程體系

目前開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)大多是經(jīng)典的驗(yàn)證性和綜合性實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)較少，且實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與生產(chǎn)、生活的實(shí)際相關(guān)性較小，缺乏與時(shí)俱進(jìn)的教學(xué)內(nèi)容。這就導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性不強(qiáng)，限制了學(xué)生的綜合運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。針對(duì)上述問(wèn)題，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革，構(gòu)建了新型的“分層次、漸進(jìn)式”“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程體系。首先將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整合優(yōu)化為基礎(chǔ)性、綜合性和創(chuàng)新性三個(gè)層次。基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)如分析天平稱量練習(xí)、移液管和容量瓶的使用、滴定分析操作練習(xí)等，主要訓(xùn)練強(qiáng)化學(xué)生的基本操作技能，為綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。綜合性實(shí)驗(yàn)涉及到樣品預(yù)處理、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、滴定分析測(cè)定等內(nèi)容。這類(lèi)實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)理論知識(shí)理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，正確地選擇儀器和藥品，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，并準(zhǔn)確記錄和處理數(shù)據(jù)，有利于學(xué)生思維能力及綜合運(yùn)用知識(shí)能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，則需要學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)，自主選題、自主設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決。選題時(shí)，可與教師的科研項(xiàng)目或企業(yè)急需解決的問(wèn)題相結(jié)合，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)邁向?qū)W科前沿并適應(yīng)現(xiàn)代化教學(xué)的要求，如針對(duì)造紙廠排放的造紙廢液中木質(zhì)素的提取及成分分析等問(wèn)題設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案。這類(lèi)實(shí)驗(yàn)鼓勵(lì)學(xué)生參與生產(chǎn)實(shí)踐和社會(huì)服務(wù)，可有效實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)學(xué)研”的結(jié)合。

（二）改革傳統(tǒng)教學(xué)模式，發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師講解實(shí)驗(yàn)原理、步驟及注意事項(xiàng)，學(xué)生根據(jù)要求按部就班地完成實(shí)驗(yàn)。這一教學(xué)方法導(dǎo)致學(xué)生被教師設(shè)定的模式所局限，失去自我探究、自我驗(yàn)證的積極性。此外，由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段落后，教師演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，部分學(xué)生無(wú)法觀察到操作細(xì)節(jié)，影響了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果?？紤]到傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端，我們依托在線課程平臺(tái)，建立了“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程慕課，制作了包括課程介紹在內(nèi)的實(shí)驗(yàn)講解視頻和實(shí)驗(yàn)操作演示視頻。對(duì)于較為簡(jiǎn)單的基本操作和實(shí)驗(yàn)原理部分，學(xué)生可通過(guò)課前觀看視頻進(jìn)行細(xì)致深入的了解。由于視頻展示具有可視、直觀及生動(dòng)形象的特點(diǎn)，學(xué)生通過(guò)視頻學(xué)習(xí)，能夠快速有效地掌握操作要點(diǎn)，提高自主學(xué)習(xí)的效率。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，教師可簡(jiǎn)明扼要地就教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行提問(wèn)總結(jié)，一些重要的基本操作由學(xué)生當(dāng)堂演示，其他同學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)，以使學(xué)生留下深刻印象。這種教學(xué)模式將學(xué)生由傳統(tǒng)課堂上的“觀眾”變成現(xiàn)代教學(xué)模式下的“主角”，強(qiáng)化了以學(xué)生為中心的教學(xué)活動(dòng)，大大發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。在課堂討論中，教師要注意引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全問(wèn)題和綠色環(huán)保問(wèn)題，使學(xué)生深刻體會(huì)到化學(xué)也可以是綠色的、可持續(xù)的。教師還可結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，穿插本學(xué)科的前沿知識(shí)和我國(guó)著名化學(xué)家的感人事跡，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情，培養(yǎng)學(xué)生克服困難、不斷探索和勇于創(chuàng)新的精神，實(shí)現(xiàn)“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程的育人目標(biāo)。

（三）重視實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄及處理，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度

定量分析是“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”的主要內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要使學(xué)生正確理解“量”的概念。如配制標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生分清直接法和間接法的區(qū)別；量取體積時(shí)，使學(xué)生明確量器應(yīng)選擇量筒還是移液管；稱量樣品時(shí)，確定是否需用分析天平等。對(duì)“量”的概念清晰后，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，才會(huì)選擇合適的儀器，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正確的記錄和計(jì)算。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及評(píng)價(jià)也是“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”的重要組成部分，教師可引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中利用MicrosoftExcel和Origin等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。例如，在鄰二氮菲分光光度法測(cè)定鐵的條件實(shí)驗(yàn)和樣品中微量鐵含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，由于探討的實(shí)驗(yàn)條件包括酸度、顯色劑用量、測(cè)量波長(zhǎng)等多個(gè)參數(shù)，確定好測(cè)量條件后，還要配制一系列鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，并對(duì)未知鐵樣品中的鐵含量進(jìn)行測(cè)定。因此，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較多。如用傳統(tǒng)的方法手動(dòng)描點(diǎn)作圖處理，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且誤差較大，而采用Origin軟件處理數(shù)據(jù)，完成作圖，既可提高數(shù)據(jù)處理的效率和準(zhǔn)確性，又可培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)化的思維，為今后從事科研和生產(chǎn)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（四）加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)，建立高素質(zhì)師資隊(duì)伍

高水平的師資隊(duì)伍是提升“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)水平的必要條件[5]。目前，“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)共有教師5人，其中教授1人，副教授3人，講師1人。5位教師長(zhǎng)期從事無(wú)機(jī)及分析化學(xué)理論教學(xué)，具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，可將理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容靈活自如地融會(huì)貫通，并結(jié)合自己的課題進(jìn)行適當(dāng)?shù)匮由?，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。部分學(xué)生課下還參與了任課教師的科研課題，達(dá)到了實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)同科研創(chuàng)新及應(yīng)用的有效結(jié)合。此外，課程組教師還通過(guò)實(shí)驗(yàn)預(yù)試、教師交流、觀摩教學(xué)、課前預(yù)講等措施，不斷提升自身業(yè)務(wù)能力和教學(xué)水平，提高教學(xué)質(zhì)量。

（五）全方位開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，充分利用實(shí)驗(yàn)室資源

為彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的不足，并給學(xué)生提供獨(dú)立進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，學(xué)院將一部分實(shí)驗(yàn)室分時(shí)段開(kāi)放給學(xué)生，以便學(xué)生根據(jù)自身的時(shí)間、需求和興趣，以創(chuàng)新小組為單位，申請(qǐng)使用實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生須通過(guò)廣泛查閱資料，設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案，并由指導(dǎo)教師審核通過(guò)后，方能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放本著“實(shí)驗(yàn)資源最優(yōu)利用，實(shí)驗(yàn)儀器最大循環(huán)”的原則，將儀器試劑類(lèi)似的實(shí)驗(yàn)集中到同一實(shí)驗(yàn)室，解決儀器試劑需求大，存儲(chǔ)空間有限等問(wèn)題。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室及其儀器設(shè)備資源的科學(xué)有效管理，達(dá)到“實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放時(shí)間長(zhǎng)，開(kāi)放范圍及覆蓋面廣，實(shí)驗(yàn)效果好”的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)。

（六）建立科學(xué)合理的考核體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的真實(shí)評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)考核采用過(guò)程性評(píng)價(jià)體系，多角度、全方位考查學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)結(jié)果。考核方法如下：將“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”成績(jī)分為平時(shí)成績(jī)（70%）和考試成績(jī)（30%）兩大模塊。平時(shí)成績(jī)包含兩部分，一部分為線上學(xué)習(xí)（20%），通過(guò)學(xué)生觀看視頻的時(shí)間、進(jìn)度以及章節(jié)測(cè)驗(yàn)的完成情況綜合得出；另一部分為線下實(shí)驗(yàn)（50%），根據(jù)學(xué)生在課堂實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)，包括預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和創(chuàng)新性探究等情況考查評(píng)定。期末考試則改變了傳統(tǒng)的筆試方法，給出綜合性實(shí)驗(yàn)的測(cè)試題目，由學(xué)生根據(jù)所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)方法，自主選擇合適的儀器進(jìn)行測(cè)定，從而得到最終結(jié)果。整個(gè)過(guò)程既考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的掌握，又考查了其實(shí)驗(yàn)操作技能和分析處理數(shù)據(jù)的能力，可較為完整地反映出學(xué)生的總體水平。考核體系改革后，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程非常重視，課上認(rèn)真練習(xí)，課后反復(fù)觀摩視頻進(jìn)行鞏固，學(xué)習(xí)效果得到有效改善。

三、結(jié)語(yǔ)

針對(duì)農(nóng)林院?；瘜W(xué)專業(yè)目前開(kāi)設(shè)的“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”情況，通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式、完善實(shí)驗(yàn)考核體系以及產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合等策略建立了“分層次、漸進(jìn)式、一考核”的“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)新模式。同時(shí)將現(xiàn)代化教學(xué)手段引入實(shí)驗(yàn)課堂，強(qiáng)化了以學(xué)生為中心的教學(xué)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)向能力轉(zhuǎn)化的提升，為應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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作者：時(shí)偉杰 宋少芳 苗延虹 單位：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)