高校教學(xué)改革下的分析化學(xué)論文

時(shí)間:2022-08-06 10:36:11

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高校教學(xué)改革下的分析化學(xué)論文

1分析化學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

1.1教學(xué)內(nèi)容方面存在的問題

(1)內(nèi)容有重復(fù),滴定分析法篇幅過多,且四大滴定方法分別進(jìn)行介紹。我校分析化學(xué)課程是在無機(jī)化學(xué)之后開設(shè)的,兩門基礎(chǔ)課程在教學(xué)內(nèi)容上存在較多重復(fù),集中表現(xiàn)在對(duì)溶液平衡理論的介紹。目前我校分析化學(xué)課程的理論教學(xué)內(nèi)容仍以四大滴定為主,重點(diǎn)介紹了酸堿、絡(luò)合、氧化還原和沉淀四大反應(yīng)的平衡理論及滴定分析法原理。四大滴定分析方法在原理和操作上具有很多共性,僅是化學(xué)反應(yīng)類型不同,分別進(jìn)行介紹,不僅會(huì)造成重復(fù),也不利于學(xué)生掌握它們的共性[2]。

(2)樣品采集及預(yù)處理內(nèi)容偏少。分析過程一般可分為樣品采集、樣品預(yù)處理、樣品測(cè)定、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果報(bào)告五個(gè)環(huán)節(jié),試樣的采集與預(yù)處理是分析過程中非常重要和關(guān)鍵的兩個(gè)環(huán)節(jié),也是最困難和最復(fù)雜的兩個(gè)步驟,它們直接影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和代表性。隨著分析科學(xué)的快速發(fā)展,分析方法逐步邁向自動(dòng)化與智能化,試樣的采集與預(yù)處理在分析過程中也變得越發(fā)重要。這部分內(nèi)容偏少不僅會(huì)導(dǎo)致學(xué)生分析化學(xué)基礎(chǔ)理論的缺失,不利于其分析問題、解決問題能力的培養(yǎng),也會(huì)影響儀器分析課程的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)技能的提高[3]。

(3)儀器分析教學(xué)課時(shí)偏少,很多新的儀器分析方法在教學(xué)過程中未能介紹。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,許多新的儀器分析方法不斷涌現(xiàn),并逐步得到推廣與應(yīng)用。雖然化學(xué)分析在分析化學(xué)中仍占有十分重要的地位,但儀器分析方法的發(fā)展,才代表了分析化學(xué)的發(fā)展方向。目前我校化學(xué)分析和儀器分析在教學(xué)時(shí)間上仍是各占一半,選用的分析化學(xué)教材內(nèi)容更新較慢,對(duì)最新的儀器分析方法的介紹較少。同時(shí),受學(xué)校條件的限制,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要以化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)為主,儀器分析實(shí)驗(yàn)開設(shè)較少。

(4)“量”的概念未受到足夠重視。“量”不僅關(guān)系到測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性、計(jì)算結(jié)果的正確性,更關(guān)系到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)作風(fēng)與求真務(wù)實(shí)的工作態(tài)度。雖然在教學(xué)過程中我們努力向?qū)W生們灌輸了“量”的概念,但仍有部分學(xué)生沒有放在心上,更沒有落到實(shí)處。比如,計(jì)算結(jié)果及數(shù)據(jù)記錄對(duì)有效數(shù)字的保留較隨意;實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)測(cè)量儀器的選擇不夠合理;實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范等。除上述問題外,分析化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容還存在知識(shí)較為陳舊,新理論新方法偏少;無機(jī)分析的內(nèi)容較多,有機(jī)分析和生物大分子分析較少;理論與實(shí)際脫節(jié),無法滿足社會(huì)對(duì)人才的需求等[4]。

1.2教學(xué)方法上存在的問題

(1)課堂教學(xué)過程中,教師為了完成教學(xué)大綱所規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方法大多以講授為主,重視知識(shí)的傳授,但卻忽視了學(xué)生對(duì)知識(shí)的接受能力,抑制了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新思維能力和實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)。

(2)教學(xué)活動(dòng)安排不夠合理,導(dǎo)致教學(xué)理論與實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象較為普遍。很多教師往往只負(fù)責(zé)理論知識(shí)的講授,不負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)。這種理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不連貫,不僅容易讓學(xué)生產(chǎn)生困惑,更會(huì)影響課程的教學(xué)效果。

(3)成績考核方式不夠合理。課外作業(yè)是對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的有效補(bǔ)充與強(qiáng)化,但部分學(xué)生通過網(wǎng)上搜取習(xí)題答案或其他“捷徑”蒙混過關(guān),非但起不到訓(xùn)練的作用,而且會(huì)助長抄襲之風(fēng)。平時(shí)出勤、作業(yè)情況和考試成績作為主要甚至全部的考核內(nèi)容不能準(zhǔn)確反映學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握的真實(shí)程度。

2教學(xué)內(nèi)容改革

2.1減少重復(fù),調(diào)整篇幅

減少不同課程教學(xué)內(nèi)容間的重復(fù),將四大滴定放在一起講,壓縮滴定分析法篇幅。通過協(xié)調(diào)分析化學(xué)課程與其他化學(xué)基礎(chǔ)課程間的關(guān)系,壓縮相同或相近的內(nèi)容,可有效減少學(xué)科間的重復(fù)現(xiàn)象。由于無機(jī)化學(xué)教學(xué)中已對(duì)溶液四大平衡進(jìn)行了介紹,分析化學(xué)課堂教學(xué)中可精講滴定分析內(nèi)容,將四大滴定放在一起講授,既能保證內(nèi)容的系統(tǒng)性,又具有對(duì)比性,更便于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。

2.2增加樣品采集與預(yù)處理等方面的內(nèi)容

教學(xué)中通過各種實(shí)例詳細(xì)深刻地介紹各類型樣品的采集與預(yù)處理,如污水中化學(xué)需氧量、重金屬離子等的測(cè)定,鐵礦石中全鐵含量的測(cè)定,室內(nèi)空氣中甲醛含量的測(cè)定,化妝品中汞含量的測(cè)定等。這些實(shí)例不僅能讓學(xué)生快速熟悉分析測(cè)定前樣品采集與預(yù)處理方面的各項(xiàng)操作步驟,把抽象的內(nèi)容變得形象具體,而且由于貼近生活,更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情[3]。

2.3增加儀器分析教學(xué)課時(shí),引入儀器分析新方法

在儀器分析課程教學(xué)中,不僅要精講常用儀器分析方法及相應(yīng)分析儀器的構(gòu)造,還應(yīng)增加更多新興、熱門的儀器分析方法、分析技術(shù)和前沿性的發(fā)展現(xiàn)狀,讓學(xué)生感受到現(xiàn)代分析儀器帶來的高靈敏度、高精密度、高穩(wěn)定性以及自動(dòng)化與智能化等,并為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)[5]。

2.4增加“質(zhì)量管理與控制”方面的內(nèi)容,進(jìn)一步強(qiáng)化“量”的概念

“質(zhì)量管理與控制”充分體現(xiàn)了分析化學(xué)“量”的特色,通過加強(qiáng)這部分內(nèi)容的教學(xué),使學(xué)生樹立起準(zhǔn)確的“量”的概念、嚴(yán)密的思維方式及科學(xué)的專業(yè)理念[6]。質(zhì)量是使測(cè)試得到的數(shù)據(jù)滿足所要求的精密度與準(zhǔn)確度,是進(jìn)行準(zhǔn)確分析的基礎(chǔ)。質(zhì)量得不到保證,就無法獲得準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù),更談不上從得到的數(shù)據(jù)中分析出科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。因此,深入理解質(zhì)量的作用對(duì)于做好分析測(cè)試工作是十分必要且至關(guān)重要的。在課堂教學(xué)中,適當(dāng)引入國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)際案例,不僅能豐富分析化學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容,擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)面,而且有助于學(xué)生進(jìn)一步理解質(zhì)量保證與質(zhì)量控制的重要性,以及其科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)作風(fēng)與求真務(wù)實(shí)的工作態(tài)度的培養(yǎng)。此外,我們還應(yīng)結(jié)合分析化學(xué)學(xué)科發(fā)展的趨勢(shì),引入一些新理論、新方法和新技術(shù),使教學(xué)內(nèi)容跟上時(shí)展的步伐,并鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)問題。根據(jù)就業(yè)形勢(shì)和用人單位的要求,及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容與方案,使學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生產(chǎn)、生活中的一些實(shí)際問題,培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的人才。

3教學(xué)方法改革

3.1以“講”促“學(xué)”,建立新型課堂教學(xué)模式

在課堂教學(xué)中,教師可以一種更為靈活的方式增強(qiáng)師生互動(dòng),在提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)與能力的同時(shí),把自己從繁重的教學(xué)任務(wù)中解放出來。根據(jù)師范教育的特點(diǎn)及學(xué)生畢業(yè)后的主要就業(yè)取向,合理安排學(xué)生展示自我的舞臺(tái)。教師在集中精力講授分析化學(xué)課程重難點(diǎn)后,可組織擬從事教育事業(yè)的學(xué)生制作PPT,講授其他需要了解或熟悉的內(nèi)容,并給與必要的指導(dǎo)。這樣不僅能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,也有助于提高其資料查閱、論文寫作、語言表達(dá)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等方面的能力。而對(duì)于有意從事分析化學(xué)相關(guān)行業(yè)及繼續(xù)深造的學(xué)生,可就分析化學(xué)相關(guān)的熱門話題或前沿問題,讓學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)、圖書館及電子數(shù)據(jù)庫查閱資料,制作專題幻燈片并進(jìn)行展示,為其將來的學(xué)習(xí)與工作打好基礎(chǔ)。同時(shí),教師可適當(dāng)把自己的科研工作和教學(xué)工作相結(jié)合,將生活中的熱點(diǎn)現(xiàn)象與教學(xué)工作相結(jié)合,增強(qiáng)分析化學(xué)的應(yīng)用性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;將有科研潛力的學(xué)生引入到自己的科研實(shí)踐活動(dòng)中,做到教學(xué)相長,培養(yǎng)優(yōu)秀科研人才[7]。

3.2善用多媒體,增強(qiáng)課堂教學(xué)效果

教師要善于發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì),與傳統(tǒng)教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合,爭取教學(xué)資源利用與教學(xué)效果的最優(yōu)化。多媒體教學(xué)能夠增加課堂教學(xué)的直觀性,通過PPT、視頻資料及Flash動(dòng)畫等多角度呈現(xiàn)教學(xué)要點(diǎn),使抽象的理論知識(shí)變得鮮活、生動(dòng)起來,不僅能降低學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解難度,也能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索能力。在化學(xué)分析部分,教師可通過板書的方式對(duì)多媒體展示的內(nèi)容進(jìn)行歸納與總結(jié),描述重要公式的推導(dǎo)過程,有助于加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。在儀器分析部分,多媒體技術(shù)能形象生動(dòng)地體現(xiàn)大型儀器的組成、基本結(jié)構(gòu)及操作說明等,通過實(shí)物照片展示、Flash動(dòng)畫演示及操作步驟視頻演示等,使學(xué)生深入理解大型儀器的基本構(gòu)造、工作原理及操作程序。同時(shí),教師應(yīng)用多謀體教學(xué)時(shí)要善于穿插動(dòng)畫、恰當(dāng)剪輯,這樣既可以設(shè)置懸念引導(dǎo)學(xué)生思考和分析問題,也有助于活躍課堂氣氛,提高課堂教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效率[8]。

3.3注重課程訓(xùn)練,強(qiáng)化知識(shí)體系

大學(xué)教育相較于中學(xué)教育更強(qiáng)調(diào)學(xué)生自身學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),而后者則側(cè)重于知識(shí)的傳授,這也導(dǎo)致大學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)掌握得不扎實(shí)、不牢固。分析化學(xué)作為大學(xué)化學(xué)本科專業(yè)低年級(jí)學(xué)生的必修課,對(duì)其后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起到重要的橋梁和過渡作用,通過一系列強(qiáng)化訓(xùn)練可加深對(duì)重要知識(shí)的理解和應(yīng)用。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)科要求,有針對(duì)性地精選習(xí)題讓學(xué)生在課堂末或下次課前短時(shí)間內(nèi)完成.這樣能促進(jìn)學(xué)生自覺加強(qiáng)課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),對(duì)于知識(shí)的掌握起到事半功倍的效果。

3.4改進(jìn)課堂教學(xué)考核方式,全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)

課堂教學(xué)效果的評(píng)價(jià),不僅要考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)掌握的真實(shí)程度,更重要的是全面評(píng)價(jià)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力、實(shí)際分析和解決問題的能力、創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)。成績?cè)u(píng)定方式不僅直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度與方法的選擇也起著重要的導(dǎo)向作用[9]。針對(duì)老式成績?cè)u(píng)定方式中存在的種種弊端,新的成績?cè)u(píng)定方式不僅應(yīng)加強(qiáng)對(duì)平時(shí)環(huán)節(jié)的考核,考核形式也應(yīng)多樣化。提高平時(shí)成績?cè)诳偝煽冎械谋戎?,并通過考勤、作業(yè)、課堂提問、課堂隨機(jī)測(cè)試、PPT展示等進(jìn)行考核;適當(dāng)降低期末考試成績?cè)诳偝煽冎械谋戎兀黾悠谥锌荚嚟h(huán)節(jié)等。

4結(jié)語

科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展不僅推動(dòng)了分析化學(xué)的快速發(fā)展,也促進(jìn)了分析化學(xué)與其他學(xué)科間的交融,進(jìn)一步拓展了分析化學(xué)的應(yīng)用范圍。為了使分析化學(xué)教育滿足社會(huì)對(duì)當(dāng)代大學(xué)生培養(yǎng)的需要,我們應(yīng)及時(shí)更新思想觀念,進(jìn)一步改進(jìn)分析化學(xué)課程教學(xué)的內(nèi)容與方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與積極性,進(jìn)一步提高教育水平和教學(xué)效果,努力為社會(huì)培養(yǎng)作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)、求真務(wù)實(shí)的創(chuàng)新型人才。

作者:余樂正柳鳳娟張進(jìn)工作單位:貴州師范學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院