培養邊疆民族地區師范生無機化學實驗操作技能的教學實踐*

龔蘭新 尹筱莉 祖麗菲亞·阿卜力孜

(新疆師范大學化學化工學院 新疆烏魯木齊 830054)

近年來，國內有較多研究無機化學實驗的教學改革工作，且取得了很好的效果，但對培養邊疆民族地區師范生無機實驗技能的探討則鮮見。

從我校化學專業新生的無機化學實驗情況來看，由于他們當中相當一部分少數民族學生來自于未曾或較少動手做過化學實驗的邊遠農牧地區的中學，加之入學時各民族新生混合編班，存在語言交流障礙等，因而新生中普遍存在實驗理論基礎差、操作技能水平低、學生實際動手能力不足的現象。這些不足對培養新生的化學實驗能力是不利的，導致化學專業師范生的實驗基礎不扎實、入職以后專業發展后勁不足，很難融入新課程改革，難以成為符合基礎教育化學新課程要求的科研型、學術型、創新型的中學教師。因此，我們結合學生現狀和教學實踐中出現的問題，在教學中采取多種措施來強化學生的基本實驗操作，收到了較好的效果。

1 現存問題

我校師范生在無機實驗操作技能方面的主要現存問題如下：

(1) 預習不認真。

很多學生不重視預習，只是為了應付教師檢查，將書中的實驗內容抄襲到預習報告上，而并未認真思考，導致動手做實驗時，一方面不知如何做、為什么這樣做，另一方面不知要觀察什么、如何記錄實驗現象與分析實驗結果。比如在碘量法滴定操作實驗中，一些學生不知應選用堿式滴定管還是酸式滴定管；在用草酸標準溶液標定氫氧化鈉溶液時，有些學生錯誤的把草酸當作一元酸來計算待測氫氧化鈉溶液的濃度；還有很多學生不能根據有效數字概念正確書寫溶液濃度與溶液體積。

(2) 對實驗原理理解不透。

(3) 實驗操作技能匱乏。

一些學生在進入大學前的中學階段未做過化學實驗，還有相當多的學生是為應付學業水平考試突擊訓練備考實驗而做實驗，從而造成很多學生不熟悉許多基本實驗器皿與儀器，更談不上正確使用。比如，不明確配制粗略濃度溶液與精確濃度溶液的差別，導致用臺秤稱量藥品而選容量瓶配制溶液，或用吸量管移取溶液卻在燒杯中稀釋溶液并定容以及將用分析天平減量法稱量的藥品放在紙上，然后轉移至燒杯中等。還有的學生將實驗物品混亂擺放；過濾時不注意“三靠”的基本操作要領；使用pH試紙測溶液pH時，將待測溶液滴在試紙上，而不是用玻璃棒蘸取少許待測溶液進行點試等等。

2 應對措施

2.1 改進教學方法

實驗教學質量取決于教師的教與學生的學。對于實驗操作技能比較薄弱的新生，實驗教師的指導作用尤為重要。我校采用北京師范大學等校無機化學教研室編寫的《無機化學實驗》作為實驗教材。具體措施包括：(1) 在開設實驗課之前，先進行實驗講座。通過引導學生熟悉實驗教材、觀看一些基本實驗操作技能的多媒體課件并討論實驗規則及要求，使學生初步了解化學實驗的基本知識及無機化學實驗操作技能的基本要求。(2) 實驗課伊始，教師先簡要總結上一次實驗及實驗報告中出現的共性問題,通過總結使學生加強對實驗知識技能的掌握、逐漸了解實驗課的學習規范與要求；再依據本次實驗內容與要求精心設置問題檢查學生預習實驗情況，就實驗原理及操作的關鍵進行討論。(3) 課后無機化學教研室的教師經常就實驗內容和實驗操作過程中的重點和難點、易出現的問題及解決對策等進行討論。如溶液配制實驗，要給學生講清楚：稱量固體藥品時，應根據準確度的要求選擇稱量儀器，低準確度(0.01 g)時用臺秤，高準確度(0.0001g) 時用分析天平；量取液體藥品時，根據溶液濃度的有效數字或書中的語言敘述對量取液體的量的準確度進行判斷，從而選擇恰當的量器。例如要求量取20mL某溶液，就可以選用合適容量的量筒量取；但如果要求移取25.00mL溶液，就須選用合適規格的吸量管或滴定管。通過以上講解，引導學生領悟粗略配制與準確配制溶液所用儀器及配制方法。(4) 為激發學生學習自主性，常常讓學生分組參與預做實驗，并扮演“小實驗老師”。這些作為“老師”的學生，在實驗課上須簡述實驗基本原理及實驗過程中的注意事項，并演示實驗中的操作要領；其他學生對其講解與演示進行評價，指出不規范之處。通過學生輪流做“老師”，既可培養學生動手實驗的主動性，又能使學生對操作中易出現的問題加深認識，從而規范實驗操作。

2.2 傳授學習方法

在實驗教與學的過程中，不僅要讓學生“學會”，更重要的是要讓學生“會學”。實驗教師通過設置恰當的教學目標，引導學生將實驗內容轉化成問題，通過問題驅動讓學生去分析解決問題，從而達到教學目標。如做四氧化三鉛組成測定實驗，提前一周讓學生預習實驗并查閱資料，考慮實驗中碘化鉛黃色沉淀影響碘量法滴定終點判斷，根據資料改用EDTA溶液溶解碘化鉛沉淀。采用改進方法與原方法進行實驗比較，學生發現用EDTA溶液溶解碘化鉛沉淀效果好，但測定結果偏差較大。師生共同分析原因，推測可能是因為碘與EDTA發生反應消耗了碘造成的。據此，學生自行設計了在碘的四氯化碳溶液中滴加EDTA溶液的實驗，通過四氯化碳溶液中碘的顏色明顯變淺而初步證實了這個猜測。碘與EDTA究竟發生了什么反應呢？查閱文獻獲知I2與EDTA發生的是光化學反應。在無機化學實驗的教學過程中，通過教師引導，學生有了自己認識問題、分析問題和解決問題的過程體驗，從而激發了學生的好奇心和求知欲，提高了學生對知識點的理解以及綜合分析、應用的能力。

2.3 加強實驗預習

加強實驗預習，可使學生變被動為主動，在實驗教學中充分體現學生的主體作用。為使實驗達到預期效果，要求學生必須在課前認真預習實驗內容并書寫預習報告，以便在實驗時心中有數，能正確完成實驗。為強化預習環節，在布置實驗內容時，引導學生仔細閱讀教材中有關實驗的基礎知識和基本操作，并帶著實驗中的問題去預習。如進行碘量法滴定實驗前，讓學生通過查閱教材認識硫代硫酸是弱酸，硫代硫酸鈉溶液應顯堿性，所以應選用堿式滴定管盛放硫代硫酸鈉溶液；溶液標定需用滴定管和吸量管，應根據有效數字概念和運算規則明確預習報告上溶液體積及濃度的記錄和計算方式；每次進行實驗前要檢查預習報告，針對實驗中的重點、難點以及實驗過程容易出現的問題等提出問題，要求部分學生回答，尤其是要鼓勵少數民族學生大膽用漢語表述；在實驗過程中，根據具體實驗，要求學生演示基本操作并回答相應問題，以了解學生預習情況，并給予指導。學生的預習情況及提問的反饋檢查結果都計入平時成績，以便教師了解學生對實驗掌握的程度，加強對學生實驗過程的管理與考核。通過預習，既可以培養學生的自學能力，調動學生學習的主動性和積極性，又有利于學生養成良好的學習習慣。

2.4 規范基本操作

學生實驗基本操作技能的正確與熟練程度直接影響實驗結果的準確性，規范基本操作既是解決實際化學實驗問題的基礎，也是無機化學實驗教學的重點。在實驗過程中，指導教師要注意觀察學生的實驗操作正確與否，及時糾正學生在實驗中的不規范操作。例如，指出減量法稱量如用藥勺取用待稱量藥品或將稱量的藥品先放在紙上然后轉移至燒杯中都會造成嚴重的實驗誤差；用大拇指堵住吸量管上端口的操作不利于靈活地調節吸量管內溶液的彎月面；使用吸量管時，應使管的末端靠在器皿內壁上，松開食指，讓管內溶液自然地沿器壁流下，否則每次留在吸量管尖端里液滴的大小不同；滴瓶上的滴管伸入試管中會接觸器壁而污染藥品；使用pH試紙應將試紙放在潔凈表面皿上，用蘸有待測液的玻璃棒點試紙，否則液滴較大，會使試紙上有機色素溶解，導致pH測試結果不準確。對實驗基礎較差的學生要進行合理的心理疏導，使他們能克服對實驗的畏懼心理。如有些少數民族學生在中學階段未曾做過實驗，不認識常規儀器，常常需要將教師所講內容在頭腦中翻譯成本民族語言再去體會理解，這樣就很難真正理解教師所講的實驗知識，并導致做實驗時不知如何下手，實驗中手忙腳亂。這就需要教師對他們耐心引導和鼓勵，不斷增強他們的信心，在實驗巡視過程中再給他們講解實驗基礎知識，示范基本操作，然后指導他們自己動手，以幫助他們盡快熟悉、掌握、提高實驗技能。有些實驗要求兩人一組共同完成一個實驗項目，在分實驗小組時,我們注意將少數民族學生和漢族學生、動手能力強的學生和動手能力較弱的學生交叉分在一個實驗組中，這樣既有利于提高少數民族學生的漢語水平，又使不同民族學生分工合作、相互幫助，共同進步。

2.5 嚴格實驗考核

無機實驗考核是根據平時成績和期末操作考試成績綜合評定學生的實驗情況。考試可促進學生生理素質、心理素質和文化素質的全面發展，充分發揮學生的主體作用[1]。由于無機化學實驗要求學生掌握的基本操作技能較多，僅考核個別實驗并不能有效地促進學生全面復習。我們對實驗內容進行了整合，建立了無機化學實驗試題庫，考試時由學生自行抽題，要求在規定的時間內完成。雖然教師組織完成考試的工作量較大，但落實了對學生實際動手及解決問題能力的考核, 能使學生更加重視平時的基礎技能訓練，并督促學生全面系統地訓練復習實驗操作。

無機化學實驗是化學專業實驗的基礎。在教學實踐中，我們通過采取上述措施強化學生的基本實驗操作，使學生實驗技能得到了明顯提高，具有一定分析問題和解決問題的能力，為后續課程的實驗教學打下了良好基礎。

[1] 王伯康,王志林,孫爾康.大學化學,2001,16(2):26