儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的初探與實(shí)踐

摘要：儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在學(xué)習(xí)中占有很重要的地位。經(jīng)實(shí)踐證明，儀器分析試驗(yàn)教學(xué)能夠是學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情增加，學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力得到了培養(yǎng)，提高了儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，但是在現(xiàn)實(shí)的教學(xué)中，仍然存在著很多的問題。本文探究了儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革。

關(guān)鍵詞：儀器分析;實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)改革

儀器分析實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性、應(yīng)用性，是現(xiàn)代科學(xué)研究不可缺少的。其包括基本操作技能的訓(xùn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、圖譜的分析和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容。通過儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生的創(chuàng)新能力和科學(xué)的思維方法得到了很好的提高，使學(xué)生具有獨(dú)立完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究，培養(yǎng)了其綜合實(shí)踐的能力。隨著儀器的不斷更新，新儀器的出現(xiàn)，學(xué)生可以直接接觸到儀器，自己親自動(dòng)手操作，是學(xué)生能夠真正了解儀器的原理和掌握方法，提高自我學(xué)習(xí)的能力和實(shí)踐技術(shù)的技能。教師們必須在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面進(jìn)行改進(jìn)，在實(shí)踐中不斷地積累經(jīng)驗(yàn)，在學(xué)生素質(zhì)、創(chuàng)新能力方面努力培養(yǎng)。

1、儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

目前，儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式主要有以下三種：第一，虛擬教學(xué)法，運(yùn)用軟件仿真模擬技術(shù)進(jìn)行操作;第二，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這種教學(xué)方法以學(xué)生為主，學(xué)生獨(dú)立、主動(dòng)設(shè)計(jì)并參與實(shí)踐，進(jìn)而完成實(shí)驗(yàn)的操作;第三，演示教學(xué)法，主要是以老師演示實(shí)驗(yàn)為主，對(duì)理論知識(shí)的鞏固，而缺乏對(duì)基本實(shí)驗(yàn)技能的掌握。由于實(shí)際中，大型儀器的數(shù)量較少，參與實(shí)驗(yàn)的學(xué)生較多，每一個(gè)學(xué)生操作的時(shí)間偏少，因此，在實(shí)際的課程中，大多數(shù)采用的是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，這種方法現(xiàn)象比較明顯，成功率較高，涉及到的實(shí)驗(yàn)探索性和實(shí)驗(yàn)的條件內(nèi)容較少，所以大多數(shù)的教師都會(huì)詳解的講解實(shí)驗(yàn)的流程，學(xué)生按部就班記住機(jī)械操作步驟即可，整個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)生都不會(huì)主動(dòng)的參與到其中，動(dòng)手能力被控制，對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理不是很清楚，且探索空間的想象能力不能達(dá)到發(fā)揮，在獨(dú)立分析解決問題方面也受到了限制，不能激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣。

2、儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的對(duì)策

2.1、合理分組，最大化的利用儀器資源

由于實(shí)際中儀器設(shè)備數(shù)量較少，為了最大化的利用教學(xué)資源，可以將學(xué)生進(jìn)行分組，采取輪轉(zhuǎn)循環(huán)的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如，同時(shí)進(jìn)行6個(gè)實(shí)驗(yàn)，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)配備1臺(tái)儀器。將學(xué)生分為6個(gè)組，每組4個(gè)人，這樣每一個(gè)學(xué)生都能參與到實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行操作，最直觀的了解實(shí)驗(yàn)的過程，幫助學(xué)生更好的將實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合，得到實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，獨(dú)立的完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。

2.2、利用多媒體教學(xué)，提高試、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果

儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容有很多的操作步驟，單單有老師講解，不僅耗費(fèi)的時(shí)間長(zhǎng)，而且有的學(xué)生存在記不全的現(xiàn)象，導(dǎo)致在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，不敢操作，害怕出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致儀器損壞。因此，我們就應(yīng)該在每一臺(tái)儀器的旁邊放置一份儀器的具體機(jī)構(gòu)示意圖和操作方法，在聯(lián)機(jī)電腦中運(yùn)用多媒體動(dòng)畫演示整個(gè)實(shí)驗(yàn)的流程。這樣就解決了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的不懂之處，先觀看模擬的實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)有一些基本的了解之后，結(jié)合老師的理論講解，更好的完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)。

2.3、增加有設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的能力

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)只是為了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生只要照著做就行，不用自己動(dòng)腦分析，大多數(shù)處于一種茫然的狀態(tài)，不能發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)積極性，抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這樣的教學(xué)方法很難培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的能力，導(dǎo)致學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)受到了影響。因此，在學(xué)生學(xué)習(xí)完理論知識(shí)和基礎(chǔ)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)之后，要開展綜合型、設(shè)計(jì)性的學(xué)習(xí)方式，主要是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題、解決問題、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。例如，老師設(shè)定實(shí)驗(yàn)的命題，學(xué)生進(jìn)行選題，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方案，然后師生共同對(duì)方案進(jìn)行討論修改，最后分組實(shí)施教學(xué)的方法。這樣的教學(xué)方法，在選題內(nèi)容上增加了很多與生活相關(guān)的部分，讓學(xué)生感覺學(xué)有所得，學(xué)生能嘗試到自己感興趣的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不只是記住了現(xiàn)有的知識(shí)，按部就班的操作而已，而是自己探索，發(fā)現(xiàn)問題并能自己解決問題，從而得出結(jié)論，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)展探究性思維的能力。

2.4、實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制

開展實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽，通過獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制可以達(dá)到很好的教學(xué)效果，還能使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性得到很好的發(fā)展。可以在學(xué)校開設(shè)實(shí)驗(yàn)獎(jiǎng)學(xué)金制度，學(xué)生自己或是組對(duì)參加，親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)主題，通過評(píng)定小組審核后，評(píng)選出優(yōu)秀的個(gè)人或者是團(tuán)隊(duì)。通過比賽，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力及發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力打下了基礎(chǔ)。

3、結(jié)語(yǔ)

儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革是儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，只有不斷的進(jìn)行探索和實(shí)踐，不斷的發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，才能在實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中積累更多的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)踐，把提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)作為教學(xué)的主要目標(biāo)，培養(yǎng)出創(chuàng)新型的專業(yè)人才。

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基金項(xiàng)目：南陽(yáng)理工學(xué)院教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“《儀器分析實(shí)驗(yàn)》課堂教學(xué)模式研究與實(shí)踐”，項(xiàng)目編號(hào)NIT2017JY-012。

作者簡(jiǎn)介：劉學(xué)國(guó)，性別：男，出生年月：19870604，民族：漢，籍貫：河南省新蔡縣，學(xué)歷：博士研究生，職稱：講師，研究方向：分析檢測(cè)。