李誠,陳海燕,鄭江
(1.寧波衛生職業技術學院,浙江寧波315000;2.寧波市鄞州區疾病預防控制中心,浙江寧波315000)
水質理化檢驗技術課程實驗質量控制研究
李誠1,陳海燕2,鄭江2
(1.寧波衛生職業技術學院,浙江寧波315000;2.寧波市鄞州區疾病預防控制中心,浙江寧波315000)
在水質理化檢驗技術實驗教學中,通過實驗質量控制提高學生水質理化檢驗崗位勝任能力和專業素養,有利于教師對課堂教學效果的控制。
水質理化檢驗;實驗;質量控制
水質理化檢驗技術課程是我校衛生檢驗與檢疫技術專業的必修課程。本課程的教學目的是:學生在學習基礎化學的基礎上,比較系統地獲得水質理化檢驗的基本理論、基本知識、基本技能及學習分析化學的基本思想和方法;了解學科領域的新成果和發展動態;在了解自然科學規律、發現問題和解決問題能力方面獲得初步訓練,為學習后續課程和發展能力打下堅實基礎。
該課程的各項實踐技能訓練,能使學生經歷基本的實踐工作過程,學會使用相關儀器和設備從事實踐活動,具備查閱文獻資料進行自學、提出問題、分析問題能力,并具備水質檢驗儀器設備維護、質量監督與控制、檢驗數據記錄與處理、報告編寫、采樣等方面的基本能力,及時提供準確的數據資料,保證水質合格/達標,為環境管理、污染防治、環境規劃提供依據[1]。
本課程實踐性很強,在教學過程中存在一些不足,主要體現在學生機械地完成實驗過程,缺少對實驗結果的控制能力,學習興趣不高,無法從中體驗到成就感,導致教學效果差,教師也缺少對學生學習能力的掌控,需要適時調整教學內容和教學方法。
筆者在不斷的教學和反思中發現,要想上好這門課程,讓學生從中得到提高,具備勝任崗位的能力,需要從3個時間點,即實驗前、實驗中和實驗后來對教學進行全過程質量控制[2,3]。
學生在進行某水質理化檢測項目之前,應保證最佳實驗操作條件、最佳技術水平、最佳儀器設備,充分做好實驗前準備工作。
1.1 配制試劑
試劑配制的好壞、正確與否決定著實驗的成功與否。試劑配制本來是由實驗教師完成,因為其所需的實驗室基礎操作技術正是學生所缺乏的。這些基本技術包括試劑選擇、試劑移取和稱量、實驗用水選擇、試劑溶解和定容、試劑轉移以及容量瓶、吸量管的使用,還有簡單的計算和滴定操作等。
學生在配制試劑過程中常發生的錯誤有:試劑未完全溶解、沒有選擇正確的溶劑、沒有按要求濃度正確配制、沒有選擇正確的容器進行溶解等。
1.2 清洗器皿
分析化學實驗要求玻璃儀器干凈,內壁沒有對分析項目干擾的物質存在。在試劑配制前和實驗結束后都需要對使用過的玻璃儀器進行洗滌。以前都是由實驗教師準備實驗所需要的玻璃儀器,很多學生甚至到畢業都不會清洗玻璃儀器,如不知道正確清洗步驟、測重金屬離子需要用酸泡洗等。
教師可通過學生的空白實驗進行實驗前質量控制。空白實驗有試劑空白和現場采樣空白。試劑空白是用蒸餾水代替樣本對實驗結果進行測定。通過空白實驗可以檢驗學生試劑的配制是否正確、試劑純度是否合格、玻璃器皿是否潔凈、純水質量是否達標。通過現場空白樣可以檢驗運輸過程中樣品是否產生污染,減少或者消除分析過程中出現的污垢??瞻字捣磻到y誤差不應很大,降低空白值對于提高實驗精密度、準確度和方法檢測下限有很大幫助。
實驗中質量控制是通過控制學生的實驗過程和實驗結果實現的。結果控制可以發現學生是否能夠準確完成實驗,而過程控制可以發現學生是否掌握分析化學基礎操作,是否能獨立按步驟完成實驗項目。
2.1 過程控制
在上實驗課之前要求學生在開放時間自覺到實驗室預習,熟悉實驗步驟;教師在實驗中應先分析實驗步驟,列出操作關鍵詞幫助學生理解實驗過程,實現步驟流程化、圖表化;針對移液管、吸量管、滴定管的使用等基礎操作,教師應讓學生在實驗中規范自身操作,并借助攝像機記錄學生操作,教師親自示范,學生進行練習,反復觀察學生是否有改進。
教師應建立項目評分表來評價學生的操作。將每一次的實驗操作細化,對不同操作按完成的等級打分。主要考查學生的衛生檢驗基礎能力,包括滴定操作、移液、分光光度計的使用、大型儀器使用等。學生每次課都有實驗評分,將綜合實驗操作成績作為學生期末實驗成績。
2.2 結果控制
以前實驗教學主要考查學生是否掌握實驗步驟、是否可以完成實驗過程,對實驗的精密度和準確度要求低。而在實際工作中對實驗結果要求最多,所以需要強化學生實驗結果控制。通過結果控制可以監控過程,通過過程控制可以得到很好的結果,兩者是相互影響的。
2.2.1 平行樣分析平行樣分析是學生在分析測試樣品時,在相同環境、相同儀器條件、相同試劑下,對樣品測定兩次以上,看其結果的一致性,兩樣品間的偏差在國家標準方法中是有要求的[4]。學生通過2~3次的樣品平行測定,可以檢查樣品分析過程是否可靠,如果幾個平行樣品之間結果差距很大,說明學生在實驗過程中發生了失誤,結果是不可靠的。樣品平行樣分析考查學生實驗精密度,可以減少隨機誤差。
2.2.2 加標回收率實驗加標回收率實驗是在分析樣品的同時,在另外一份樣品中加入一定量的標準溶液,通過測定加標樣品和樣品結果,計算回收率數值。加標回收率實驗可以考查樣品在前處理過程中的損失率,同樣也是測定結果準確度的量化指標[5]。
2.2.3 質控樣品分析質控樣品是與待測樣本本底一樣或接近、濃度已知的樣本,學生在分析樣品的同時分析質控樣品,通過質控樣品結果是否在質量控制圖可控范圍內,考查實驗結果準確度。當質控樣品失控,說明此次分析工作誤差較大,應立即查找原因并予以糾正。質控考核對保證監測質量起到了至關重要的作用。
實驗完成后,學生根據實驗結果填寫分析記錄單,在這個過程中教師應保證學生數據的可信和完整。特別針對實驗中的異?,F象,引導學生運用所學原理進行分析,包括實驗前準備、實驗過程、實驗結果的計算,教師要著重提高學生分析問題、解決問題能力。學生通過小組討論集思廣益,提高團隊協作能力,同時在討論中也提高語言表達能力。
綜上所述,實驗質量控制能提高學生水質理化檢驗能力和專業素養,也有利于教師對課堂和教學效果的控制,更好地因材施教。
[1]王帥.水環境監測質量的研究[J].科技向導,2013(24):159-160.
[2]李慶華.實驗室質量控制的關鍵環節探析[J].科技創新與應用,2014(8):281.
[3]周立平,董西華,郭曉臨,等.實驗質量控制在檢驗醫學教學中的應用[J].重慶醫學,2010(23):3289-3290.
[4]艾銀國.談標準物質在實驗質量控制中的作用[J].寧夏石油化工,2004(3):27-28.
[5]張云梅.質量控制在分析化學實驗中的應用[J].云南師范大學學報,2005(5):71-74.
G424.31
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1671-1246(2015)01-0115-02