《分析化學實驗》課程創新性教學探索與實踐

鞏 莉 韓愛霞 楊 燕

青海大學，青海 西寧 810016

分析化學作為一門綜合性強應用強的學科，在各個領域具有較好的應用。《分析化學實驗》課程往往是分析化學學科理論的配套課程，對進一步深入掌握理論知識打下一定的基礎。從《分析化學實驗》課程中可知道，這門學科在新材料、新能源、國防、農牧類專業中均有較好的應用。開設《分析化學實驗》課程是讓學生們更直觀、更切身地理解課程的意義，學生們通過實際操作，掌握不同儀器、器皿等使用方法，對今后在企業、檢測單位進行實習與工作時，能夠更好地進入角色，運用所學發揮專業能力。

通過《分析化學實驗》課程能培養學生的獨立思考能力、實踐能力，在掌握一定理論的基礎上，進一步開發學生的思維，提高實驗的操作能力、創新能力，培養學生提出問題、分析問題與解決問題的能力，提升科學素養和探索精神，為后續課程奠定基礎。由于課程的特殊性、廣泛性和適應性，分析化學已經在各個領域、各個學科發展之間產生共鳴，學好本課程可以促使學生適應自身的專業，具有一定的理論基礎和實操基礎，在后續的實驗過程中會更加清楚每一步的具體實施步驟和方法［1］。本課程作為專業基礎課程，不僅為學生們提供了基礎的化學知識，也幫助學生們提高了動手操作能力。該課程的設置意義是為了讓學生們對自身專業的加強，對于一些交叉學科、新型學科，《分析化學實驗》往往作為主修課程，結合自身專業特點，發揮出重要作用。本文在闡述《分析化學實驗》課程的現狀分析中對存在問題一一分析，并提出創新性的探索與實踐模式［2］，從多個角度、多個層面，更為深入地提出一些切實可行的辦法，以期為《分析化學實驗》課程改革過程中提供一定的幫助。

一、《分析化學實驗》課程現狀分析

（一）學生動手能力較差

《分析化學實驗》課程主要面向工科類、農科類學生開設。對于精密儀器的操作能力較為薄弱，實驗課程在試樣的稱量、定容、定量、滴定過程中需要較為耐心、細心地完成實驗的整個過程［3］。工科類的學生以男生居多，所以在進行實驗操作過程中會出現較大的誤差。例如，不會操作、“按方抓藥”、滴定過量、稱取過量、量取過量、溶解不充分等，都會導致實驗結果的偏低或偏高。實驗課程的要求是準確稱量，減少誤差，充分溶解，充分反應，對精密度和準確度的要求較高，在清洗玻璃儀器過程中使用到強酸的洗滌。所以，要求學生在做實驗過程中一定要精細，而工科類學生往往接觸精密的儀器較少，常常會出現打碎、使用不當等情況。學生往往在思想上不重視，對實驗過程也是走馬觀花，在老師進行演示實驗時，不認真觀察細節，不認真聽講操作注意事項，等到實際操作時會比較三心二意，不重視實驗結果，造成實驗失敗等現象出現［4］。

（二）實驗安全意識較為薄弱

《分析化學實驗》課程相對于其他實驗課程，化學試劑的使用較為頻繁，實驗室里使用危險化學品較多，因此安全意識較為薄弱也帶來了一定的隱患。在規范使用化學試劑時，常常會出現倒出、溢出、濺出等問題，及時處理突發事件的能力有所欠缺。實驗室安全是化學實驗中最為關鍵的一部分，在實驗室里面進行實驗的學生需要常常對化學試劑進行處置。對于大學生的實驗室安全問題，缺乏對于安全知識的宣傳，未做好提前預防，在學期初進行實驗室安全教育時，沒有做到入心入腦，只是泛泛了解，沒有意識到重要性，在思想上存在麻痹大意，沒有深刻領會學習的內容。學習過程中，存在僥幸心理，能聽就聽，不想聽就不聽的，導致安全意識淡薄。但是實驗室安全是最為主要的關鍵環節，實驗者應該注意每一種試劑之間理論上會發生哪種反應，生成的產物都有哪些，每次進行實驗時都應該做到心中有數，及時處理實驗過程中遇到的突發事件，而不應手忙腳亂，不知道如何處理化學事件。

（三）課程理解不夠

《分析化學實驗》課程的開設意義大多數學生理解不到位，常常認為跟普通實驗相差無幾，其實在實驗操作過程中會發現化學實驗過程中要經常使用一些化學品，要有一些稱量、定容、移取、過濾、加熱、萃取等手段，最后還要針對數據進行分析和處理。

本課程的開設目的是想讓學生在操作過程中，理解每一步的做法和意義，明白其用意，讓學生在今后的實驗操作中可以靈活運用，熟練掌握［5］。而在開展線下實驗課程時發現，部分學生對本課程的理解不到位，在實驗過程中存在嬉戲打鬧、相互交流、用量過多、加熱過快、玩手機等現象存在，做實驗過程中不專心、不認真，導致實驗數據偏差較大，誤差較大。在進行理論課程教學時，老師們往往只是講解理論層面的知識，并沒有及時將理論知識與實踐應用相結合起來。在學生真正開始進行實驗時，卻不知道有何關聯性，只是按部就班進行實驗操作，不考慮原因，這就是對理論知識的掌握不夠，導致對實驗課程的理解性不夠［6］。

二、《分析化學實驗》課程創新性探索

（一）綠色生態引入

2016 年8 月習近平總書記在青海調研考察時指出：“青海最大的價值在于生態，最大的責任在于生態，最大的潛力也在于生態。”作為青海省高等院校的學生要認真貫徹落實習近平總書記的講話精神，要讓生態文明建設貫穿在學習的各個層面［7］。作為高校要著力培養適用型人才，讓每一位大學生都具有生態文明的思想，體現在本科教學全過程中。

在《分析化學實驗》課程的教學大綱中，要體現如何培養學生們生態文明思想。習近平總書記在視察青海時的重要指示批示精神指出，要讓學生們認真貫徹生態文明思想，并在實驗課程中表現出來。例如，稱取試樣要在分析天平中準確量取，不能浪費試劑；在配制溶液過程中，不能溢出濺出；在結束實驗后，要按規定處理廢水廢渣；有毒金屬溶液，不能隨意排放；在滴定過程中，要等到溶液充分反應后才能確定滴定終點是否到達；用儀器進行測定時，注意使用儀器的樣品要前處理等，規范實驗操作，嚴格遵守相應的處理規定，保護“三江源”“中華水塔”是每位學生應該做到的事情。作為青海省高等院校，教學育人是主要工作，在科教融合方面也要讓學生樹立起這種意識。從大一開始進行實驗操作時，就要引入綠色生態思想，每門專業課程中都要引入，使得學生們知道其重要意義。

（二）實驗課程創新

《分析化學實驗》課程面向全校工科類、農牧類學生開放，在制定實驗課程方面，也應該因材施教，而不是千篇一律。例如，工科類學生就應該制定檢驗廢水的BOD、COD、氨氮、XRD、TG等實驗內容，工科類的學生以檢驗材料的性能為主，在設計實驗課程中也要根據學科的特點結合本課程的特色，制定更為匹配的實驗內容。農科類學生就應該制定檢測大豆、小麥、肉類等農畜產品的檢驗檢測［8］。讓學生們進一步理解自身專業與《分析化學實驗》課程的銜接，以及學習該課程的重要性和必要性，而不是一味地學習老師安排的實驗課程。

在課程改革過程中，《分析化學實驗》課程具有較強的創新性，可以設計幾個具有代表性的實驗課程，不同專業的學生探索的實驗類型也不同，以最大化來調動學生的積極性、主動性。同時，讓學生在自主探索和實踐中才能發現該課程在實際應用過程中的廣泛性，讓學生切身體會檢測分析過程中關鍵的實驗內容和實驗步驟。課程的自主探究可以培養學生的獨立思考能力、團隊協作能力、科學創新能力，為以后所接觸的化學專業類課程打下基礎。

（三）教學模式探索

《分析化學實驗》課程的教學模式，基本上是基于學生課前預習，老師上課講解實驗步驟，然后進行實驗操作。這種傳統的教學模式已經不能滿足科技的發展速度。在當今的時代發展中，要以學生自主探究為主，讓學生變為主講人，老師輔助開展實驗教學工作。這樣能夠讓學生獨立思考整個實驗流程，在不斷實踐與試驗過程中取得一定的成功。

在教學過程中，讓學生獨立去完成整個實驗流程，例如，前期的試劑的配置、實驗耗材的領取、實驗設備開機預熱、試驗樣品前處理、實驗過程中還需要準備的其他物品等。讓學生以小組為單位，充分發揮每個人力量，積極調動學生之間的協作，為完成同一個實驗，提出自己的想法，配合團隊其他人員更好地完成［9］。

目前，大多數理論課程可以進行線上教學，而實驗課程開展卻遇到了很大的阻礙，可以利用仿真模式開展線上教學，讓學生更好地理解實驗，完成整個操作過程，再配合視頻觀看的方式，讓學生們充分理解課程設計。

（四）優化考核結構

目前，《分析化學實驗》課程僅僅是用平時成績（70%）+期末成績（30%）計算總分。在考核體系中沒有體現出獨立探索的實驗內容和考核內容。學生是被動按照實驗步驟，按部就班進行實驗操作，最終老師以計算結果或實驗結果給出相應的分值［10］。

在優化考核結構過程中，應按照平時成績（50%）+期末成績（30%）+自主探究（20%）得出總成績。這樣既符合教學改革創新的內容，也不會因此消減平時成績的重要性。在自主探究過程中，可以合理設定幾個符合學科特色的實驗內容，讓學生在設計實驗的全過程大膽創新，自主設計實驗裝置，在不斷失敗、不斷創新、不斷思考過程中，才能發現該課程的獨特性［11］。

通過對課程的考核優化，挖掘更多的自主探索實驗，發散學生的思維，以多種角度多種教學方式融合的方式進行實驗，全方面對學生的實驗課程進行考評。合理優化考核內容可以讓學生們有更大的發揮空間，激發出學生的興趣，給出一個符合學生實際情況的綜合性成績，以全面的判斷來給學生綜合性評分，這樣會更加科學化、合理化［12］。

三、結語

本文將《分析化學實驗》課程進行創新和探究，主要是在傳統的教學過程中，學生對該課程的認知度并不高，應用范圍了解甚少，以至于在課程講解過程中，出現一些問題，導致該課程設置的意義并未發揮出來。筆者以期為課程的建設方面提供一定的突破，來實現課程改革過程中所想要實現的內容。在傳統的實驗課程中，仍然采用教學一體相結合的方式，并沒有發揮出本課程的真正意義和探究意義。本文從綠色生態引入、實驗課程創新、教學模式探索、優化考核結構等四個方面進行了創新性探究，在結合青海省省情，激發學生的興趣，從本質上提高對課程的積極性，帶動學生在實際操作過程中更加理解自身專業和學科的結合，發揮出本課程的特色和優勢。本文從教師、學生的角度出發，如何將課程的優勢發揮出最大化進行思考，幫助學校培養出動手能力強、獨立思考能力強的現代化大學生，將課程的設立目的和意義充分發揮出來，體現該課程的獨特性和必要性。