化學實驗教學研究論文范文
工科院校非化學專業(yè)的學生化學基礎薄弱、興趣不高、實驗動手能力不強，且對分析化學實驗的要求各不相同。本文分析了工科院校非化學專業(yè)學生的專業(yè)特點，指出了教學中存在的問題，提出了提高工科院校非化學專業(yè)分析化學實驗教學效果的有效手段。
第1篇：環(huán)境專業(yè)無機及分析化學實驗教學模式創(chuàng)新
摘要:分析了環(huán)境專業(yè)無機及分析化學實驗課程的教學現(xiàn)狀及存在的問題，對該實驗課程的內(nèi)容與教學模式的改革進行了探討，旨在提高無機及分析化學實驗課程的教學質(zhì)量和教學效果，增強環(huán)境專業(yè)學生的實踐能力和和創(chuàng)新思維能力。
關鍵詞:無機及分析化學實驗;環(huán)境專業(yè);教學改革
環(huán)境專業(yè)是一門由多學科組成的新興邊緣交叉學科，它與自然科學、社會科學和技術科學相結(jié)合，是人類進一步認識和改造自然的表現(xiàn)[1-2]。
近年來，全國許多高校依靠自身優(yōu)勢及相關背景學科相繼建立了環(huán)境工程、環(huán)境科學等專業(yè)。
無機及分析化學實驗是環(huán)境專業(yè)一年級新生進入大學的第一門必修實驗課，主要是培養(yǎng)學生掌握基本的實驗操作技能和方法，加深學生對無機化學和分析化學基本理論和概念的理解，為后續(xù)的專業(yè)課程的學習打好基礎。
本文針對環(huán)境專業(yè)特點及目前教學現(xiàn)狀，對我校環(huán)境專業(yè)的無機及分析化學實驗教學模式進行了一系列創(chuàng)新研究和實踐，以實現(xiàn)學科交叉，突出環(huán)境專業(yè)的特色，增強學生的實踐能力和和創(chuàng)新思維能力。
1無機及分析化學實驗教學現(xiàn)狀及存在問題
1.1項目設置簡單、陳舊，與專業(yè)銜接不緊密
包括我校在內(nèi)的大多數(shù)高校環(huán)境專業(yè)所開設無機及分析化學實驗項目幾乎都源自化學類專業(yè)的有無機化學實驗及分析化學實驗項目，教師選擇的實驗項目延續(xù)了化學類專業(yè)課程的特點，多數(shù)為基礎實驗及驗證性實驗，與專業(yè)內(nèi)容未能真正結(jié)合，學生在學習和操作過程中感覺到該門課程與所學專業(yè)聯(lián)系不緊密，因此缺乏學習的熱情。
1.2對實驗的重視及創(chuàng)新不夠
無機及分析化學實驗常被認為是理論課的補充，實驗計劃學時數(shù)相對不足，整個實驗過程壓縮在較短的時間內(nèi)完成，造成實驗質(zhì)量不高;且目前環(huán)境專業(yè)無機及分析化學實驗主要為基本操作及驗證性實驗，缺乏綜合性和設計性實驗，在實驗過程中學生只是機械地按照教材中的實驗步驟進行，缺少思考、見解及創(chuàng)新。
學生的綜合能力和創(chuàng)新能力得不到鍛煉，很難達到培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的目標。
1.3未能發(fā)揮學生的專業(yè)特點，學生缺乏環(huán)保意識
為了使實驗現(xiàn)象和結(jié)果明顯，學生在實驗過程中取用試劑和藥品時總會認為“多多益善”，過多取用實驗試劑和藥品;實驗結(jié)束后，就會產(chǎn)生大量的廢液，廢渣等，而這些廢液、廢渣和廢氣沒有經(jīng)過回收處理就直接排放;學生沒有發(fā)揮其專業(yè)特長，缺乏廢液處理和回收意識。
2無機及分析化學實驗教學模式創(chuàng)新改革措施
2.1優(yōu)化實驗內(nèi)容，增加專與業(yè)聯(lián)系
現(xiàn)行的環(huán)境專業(yè)無機及分析化學實驗項目較為陳舊，主要為基本操作實驗和驗證性實驗，缺少綜合、設計性實驗與創(chuàng)新性實驗內(nèi)容。
這類實驗多數(shù)學生根據(jù)理論知識就能知道實驗現(xiàn)象和結(jié)果，很難激發(fā)學生的實驗興趣和主觀積極性。
因此，我們首先在環(huán)境專業(yè)的無機及分析化學實驗中適度調(diào)整、壓縮單獨的基本操作實驗項目，將基本操作訓練實驗、簡單的無機制備實驗和分析化學實驗三部分內(nèi)容優(yōu)化整合，設計成綜合性實驗項目，使學生形成套完整系統(tǒng)的理論及實踐結(jié)合的實驗過程，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
2.2設計特色實驗，激發(fā)學習興趣
緊扣環(huán)境專業(yè)特點聯(lián)系實際生產(chǎn)生活，在實驗內(nèi)容中增加與環(huán)境專業(yè)相關的內(nèi)容，激發(fā)學生的課程學習興趣。
例如，水中鈣、鎂、氯離子含量測定、化學需氧量(COD)的測定實驗水樣選取附近水域的自來水、污水等進行檢測，達到對實際水質(zhì)進行分析;維生素C含量的測定實驗，實驗材料選用新鮮的蔬菜、水果進行測定;酸堿滴定實驗利用醋酸、小蘇打、氨基酸等的酸堿性進行滴定;葡萄糖含量的測定實驗，選取日常食物如:饅頭、米飯等進行測定。
通過這些實驗，學生能夠?qū)⑺鶎W知識靈活地應用于實際生活中，也讓學生領悟到環(huán)境與化學的密切關系，從而激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的主觀積極性。
2.3引入綠色實驗概念，增強環(huán)保意識
對于環(huán)境專業(yè)的學生來說，把綠色化學的理念融入教學，在化學實驗中減少環(huán)境污染，增強學生的綠色環(huán)保意識，是化學實驗課程改革的新方向。
具體到無機及分析化學實驗的教學上，首先，在實驗項目的篩選中，根據(jù)教學大綱，應該在保證學生應有的實驗技能得以訓練的前提下，盡可能選擇毒性小、污染少、實驗成本低的實驗項目。
同時改進實驗方法，在保證實驗教學效果的前提下，使用及微量、半微量的實驗模式來進行實驗。
其次，對于在實驗過程中會產(chǎn)生一些廢棄物，要求學生結(jié)合所學專業(yè)知識，自己設計方案合理有效地處理這些的廢棄物。
例如:實驗過程中產(chǎn)生的酸堿廢液，可將廢酸、廢堿溶液分別集中回收存放，通過酸堿中和反應進行處理;含重金屬Cr(Ⅵ)的廢液可通過加入硫酸亞鐵和石灰法進行處理，使Cr(Ⅵ)轉(zhuǎn)化為不溶物Cr(OH)3除去[3];含Pb2+的廢液先加入石灰乳做沉淀劑，使Pb2+轉(zhuǎn)化為不溶物Pb(OH)2，再進一步吸收空氣中的CO2氣體后，轉(zhuǎn)化為溶解度小的沉淀PbCO3除去[4];含Hg2+的廢液可先將廢液的pH值調(diào)至偏堿性，再加入過量的Na2S，使Hg2+以HgS沉淀析出，最后再將沉淀分離、提純后再利用[5]。
對于成分復雜、處理難度較大的的廢液，可以鼓勵學生申報“大學生創(chuàng)新項目”，從而進行更深層次的研究。
通過以上舉措，不僅有效控制了實驗造成的環(huán)境污染，同時也為后續(xù)開設的專業(yè)課程如:污染控制等的教學提供了具體實例，激發(fā)了學生的學習興趣。
2.4教學中引入現(xiàn)代化教學手段
目前，借助多媒體、視頻軟件等現(xiàn)代化的教學手段，能夠?qū)D像、文字、視頻、聲音等多種信息融為一體，對傳統(tǒng)的實驗教學起到了很好的輔助作用，能夠有效地提高實驗教學的質(zhì)量和效果[6]。
鑒于目前環(huán)境專業(yè)無機及分析化學實驗課時量較少、內(nèi)容較多、信息面寬的特點，課前播放多媒體演示可以首先為學生提供感性認識，在實驗過程中學生再結(jié)合自己的觀察、分析，就能夠準確地得出結(jié)論。
例如，對于基本操作實驗，在實驗前播放相關實驗的視頻影像資料演示實驗內(nèi)容和規(guī)范化操作要點，有利于提高實驗課的教學效率和質(zhì)量。
對于驗證性實驗，通過實驗視頻演示，能夠加深學生對實驗的理解，對實驗教學起到輔助和補充作用。
針對綜合性、設計性實驗，教師在對實驗原理和方法講解的同時也可借助多媒體，使整個實驗過程更加形象和直觀。
2.5完善實驗考核體系，合理評價學生成績
為了客觀合理地反映學生的實驗水平，改革實驗教學質(zhì)量監(jiān)控和質(zhì)量評價體系，建立按平時成績、實驗結(jié)果和實驗考試等內(nèi)容相結(jié)合的實驗考核體系，使學生在知識、能力和素質(zhì)等方面協(xié)調(diào)發(fā)展。
實驗成績可以按照平時成績(60%)、操作考試(20%)、筆試成績(20%)三個方面進行綜合評定，全面考核和測試學生掌握的專業(yè)知識和實驗技能，這種做法比較客觀、合理，可以極大調(diào)動學生對平時操作的重視程度和積極性。
3結(jié)束語
對環(huán)境專業(yè)無機及分析化學實驗教學模式進行改革，優(yōu)化實驗內(nèi)容，設計特色實驗，引入綠色實驗概念，突出環(huán)境專業(yè)的特色，并且在教學過程中引入現(xiàn)代化的教學手段，完善實驗考核體系，積極有效地調(diào)動學生的學習積極性，為學生后繼課程的學習打下堅實的基礎。
參考文獻
[1]王焱，胡蓉，劉國東.中國環(huán)境專業(yè)學科發(fā)展探討[J].環(huán)境科學與管理，2007，32(3):1-4.
[2]李焰.環(huán)境科學導論[M].北京:中國電力出版社，2000:63-113.
[3]沈曉君，華德尊，李春燕.高校實驗室廢水處理及污染防治措施研究[J].環(huán)境科學與管理，2007，(10):107-108.
[4]彭實，田曙堅，吳良莉.關于學校化學教學實驗廢液量及廢液管理狀況的調(diào)研報告[J].環(huán)境保護科學，2009，35(6):14-15，16.
[5]王芳，曹曉群，楊榮華，等.高校化學實驗廢液處理及回收利用方法研究[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2014，35(7):34-35.
[6]史娟，葛紅光.培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的環(huán)境專業(yè)有機化學教改探[J].廣東化工，2012，40，(19):141-142.
第2篇：非化學專業(yè)分析化學實驗教學
摘要：工科院校非化學專業(yè)的學生化學基礎薄弱、興趣不高、實驗動手能力不強，且對分析化學實驗的要求各不相同。
本文分析了工科院校非化學專業(yè)學生的專業(yè)特點，指出了教學中存在的問題，提出了提高工科院校非化學專業(yè)分析化學實驗教學效果的有效手段。
關鍵詞：分析化學實驗;實驗教學;工科院校
分析化學及其實驗課程是重要的基礎化學課程，旨在培養(yǎng)學生定量分析的基本思維和進行定量分析的基本操作和動手能力，在以化學專業(yè)為基礎的非化學專業(yè)中，普遍開設了分析實驗課程，擔負著培養(yǎng)和訓練學生掌握分析技能和操作規(guī)程的責任，還對分析化學理論知識的深化起到極其重要的作用[1]。
分析化學實驗教學中，要求操作規(guī)范、計算準確、結(jié)果可靠合理，并且能夠?qū)Ψ治鼋Y(jié)果進行評價，其目的是培養(yǎng)學生“量”的概念，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的綜合能力[2，3]。
在工科院校的分析化學實驗教學中，往往也存在一個教學大綱，不同專業(yè)一刀切的現(xiàn)象，由于不同專業(yè)的學生基礎情況不一樣、且對教學目標的要求也不一樣[4-6]，這樣就給教學帶來各種弊端。
一、工科院校開設分析化學實驗的專業(yè)特點
以昆明理工大學為例，分析化學實驗教學的專業(yè)包括化學、化工、冶金、材料、環(huán)境、食品、生物、制藥、醫(yī)學、建材等專業(yè)，這些專業(yè)對分析化學實驗的要求各不一樣，冶金和材料專業(yè)偏向于金屬離子的分析和應用，環(huán)境和化工偏向于水體分析和應用，醫(yī)學和建材專業(yè)要求相對較低，化學專業(yè)要求相對全面。
從學時分布來看，化學專業(yè)一般64學時，環(huán)境專業(yè)48學時，冶金、材料專業(yè)32學時，化工、生物、制藥24學時，而建材、航空等專業(yè)一般16學時，從學時的分布大體也能看出各自專業(yè)對該實驗課程的要求和目標。
從學生的基礎情況來看，冶金、材料、環(huán)境、建材等專業(yè)的學生基礎相對較好，但由于各自專業(yè)和化學實驗學科相差較大，學生表現(xiàn)出的主觀能動性相差也較大。
因此，工科院校不同專業(yè)開設分析化學實驗課程還需要考慮學生的基礎以及實驗課程與專業(yè)的銜接。
二、工科院校非化學專業(yè)分析化學實驗教學中存在的問題
1.實驗內(nèi)容單一、枯燥、陳舊。
分析化學實驗的教學內(nèi)容簡單、單一，除了常規(guī)的操作練習外，基本是驗證性實驗，如酸堿滴定、水中總硬度的測定、食醋中總酸度的測定等，教學內(nèi)容陳舊，不利于調(diào)動學生的積極性和主動性，學生基本只需要預習、聽課、按流程操作，就可以得到考評分。
而對于一些分組性的實驗，如分光光度法測鐵、選擇性電極測定水中微量氟、電位滴定法測定溶液中的氯離子等實驗，通常多人分成一個小組，少數(shù)同學甚至沒有參與到實驗操作中。
這樣的情況使得部分學生難以主觀積極參與，有時甚至連目標都不清晰，這些都不利于完成基本的教學目標，更難達到培養(yǎng)學生的思考能力和創(chuàng)新能力。
2.學生操作能力差、照方抓藥。
分析化學實驗的操作是有嚴格的規(guī)范，學生需要提前預習各項注意事項，在實驗課中鍛煉。
但很多學生學習時重理論、輕實驗，操作能力差，甚至連基本的儀器都不認識、沒見過，在實驗過程中只能照方抓藥，變成了完成任務、演練一遍，難以達到預期的實驗教學目標[7]。
這也表明了學生提前的預習工作不到位，思考問題也不全面，只好按照老師的演示實驗進行操作，或者模仿身邊同學的操作進行，實驗中難免出現(xiàn)各種錯誤。
3.教師的教學模式程式化。
對于工科院校的學生，開設分析化學實驗課程，量大面廣，實驗教師的工作量巨大，教學過程難免程式化，包括既定的教學方法、教學過程、考評制度，實驗教師也難以個性化的提出新的教學方案。
學生也會以現(xiàn)有的考評制度為導向，盡量爭取更高的分數(shù)：認真寫好預習、做好記錄、按部就班的完成實驗、進行分析和總結(jié)，但這樣完成任務式的過程，失去了實驗課堂的真正意義。
三、提高工科院校非化學專業(yè)分析化學實驗教學效果的有效手段
1.結(jié)合專業(yè)特點施教。
工科院校非化學專業(yè)分析化學實驗教學不同于化學專業(yè)的教學情況，不僅基礎不一樣，而且對實驗內(nèi)容的要求和側(cè)重點也不一樣，任課教師需要對教學大綱吃透的基礎上，了解各教學班級的特點和專業(yè)要求，從而在課程講解中抓住學生的興趣點和專業(yè)的結(jié)合點。
例如：冶金專業(yè)的學生對金屬離子的準確滴定法十分感興趣，可以引導他們進行方法學的對比，包括原子吸收光譜法、原子發(fā)射光譜法、離子色譜法、重量法等，這樣可以引導他們課下做大量的文獻調(diào)研和比對，課上可以和教師進行交流;食品專業(yè)的學生對食醋中總酸度的測定十分感興趣，教師可以引導學生深入分析測定的酸的種類，以及如何對各種酸進行定性和定量。
這樣的深入引導，不僅加強了學生的學習興趣，還讓學生進一步明白實驗科學解決實際問題的重要性。
2.理論與實驗相結(jié)合。
分析化學實驗的很多實驗內(nèi)容需要理論課內(nèi)容的支撐，然而部分學生在理論課中學得并不扎實，對實驗的理解就變得困難，如果老師不正確地加以引導，教學的效果會適得其反，如果合理加以溫習鞏固，則會事半功倍。
例如，鋅鋁混合離子的分步滴定實驗中，很多學生難以明白分步滴定的條件，也就是為什么可以分步滴定，實驗老師應該簡要而系統(tǒng)地介紹金屬離子分步滴定的條件、鋅鋁混合離子的分步滴定條件的控制，以及實驗中如何考慮細節(jié)問題，這樣的引導，不僅讓學生明白了實驗的內(nèi)容和操作細節(jié)，還反過來鞏固了配位滴定的理論內(nèi)容，并且兩者互為促進，強化學生對知識的理解和掌握，也做到了理論聯(lián)系實際和學以致用。
3.更新實驗教學內(nèi)容。
目前，分析化學實驗教材的版本眾多，很多學校甚至還有自己的實驗講義，但對于工科院校而言，應該適時更新實驗教材，不能只采用一種教材用到底。
科學研究的發(fā)展速度很快，且各種新穎的成果很容易從圖書館下載獲得，因此，我們應該結(jié)合實際情況，將一些最新的科研成果編入到實驗教材中，讓學生可以自己動手進行實驗，同時也接觸到較為新穎的知識。
例如：最近幾年出現(xiàn)的牛奶中三聚氰胺事件，是否可以考慮采用分析化學的實驗方法進行測定呢?基于這樣的社會背景，一定能夠調(diào)動學生投入實驗的興趣。
再比如，采用絡合滴定法測定鈣離子，是否可以考慮測定雞蛋殼中的鈣離子呢?雖然只是更換了測定樣品的種類，但學生的興趣大增，實驗也會收到意想不到的教學效果。
還有食品的有害色譜添加劑測定問題、地溝油的分析測定問題，這些都是很好的實驗題材，應該適時地進行整理，并寫入到實驗教材當中。
此外，采用多種不同的分析方法對同一測定內(nèi)容進行比對分析，例如：鋅鋁混合溶液的測定方法，可以采用選擇滴定法，也可以采用重量分析法，也可以采用離子色譜法進行分析，然而，在實驗過程中，難以突破現(xiàn)有教學內(nèi)容和模式，新的教學內(nèi)容和方法也難以得到應用。
4.實驗教學中加強交流。
工科院校非化學專業(yè)的學生，對分析化學實驗課程的理解和要求與化學專業(yè)的學生是不一樣的，且學生的化學基礎薄弱。
實驗過程中，學生會存在操作緊張、擔心失誤等情況，教師應給予鼓勵和正確引導，提出問題盡量不要針對個人，個性化的問題盡量單獨輔導，直接示范操作;鼓勵學生膽大心細，遇到困難或問題先獨立思考，學會討論、交流，確實不懂再請教老師。
此外，實驗課程開始前，老師對學生進行調(diào)查、了解預習情況，詢問存在的困難，然后集中進行解答;實驗過程中，注意觀察班級的整體情況，對于共性的問題應該及時強調(diào);實驗結(jié)束后，應該關心學生取得的收獲與得失，而不僅僅是給出一個分數(shù)或評價。
這樣的指導過程更容易讓學生接受，同時消除了學生的各種擔心和顧慮，也使得師生的溝通交流更加順暢和諧。
5.開設公選課，強化自然科學通識課程的重要性。
工科院校非化學專業(yè)的學生對化學課程的興趣不濃是一個共性問題，如何提高學生的認知、強化學生的興趣是教師應該努力的方向之一，開設公選課，以自然科學通識課程的形式讓學生多方位、深層次的了解化學學科知識，是十分有效的方式。
例如：在化學通識課程中介紹有關諾貝爾化學獎、廣受關注的食品安全問題和常識、體育競技中的禁用興奮劑、艾滋病病毒與藥物、海洋環(huán)境與海洋資源化學、化學武器、化學在刑事偵查中的應用、煙草化學、中藥化學等。
這些與化學相關的課題，學生不僅充滿了興趣，有些還與自己的專業(yè)知識具有相關性，學生接觸了這些有趣的化學知識后，自然而然的對化學學科充滿了好奇和興趣，為今后再深入學習化學課程打下良好的奠基，這樣的強化方式遠比老師的說教有效得多。
參考文獻：
[1]弓曉霞.加強高校分析化學實驗教學環(huán)節(jié)的探索與實踐[J].科技展望，2015，(16)：195.
[2]趙燕，程苑莉.分析化學實驗教學改革的研究與探索[J].實驗科學與技術，2015，13(2)：107-109.
[3]趙春玲，阮喜榮，萬端極，等.對分析化學實驗基本操作技能的探討[J].大學化學，2009，24(5)：27-29.
[4]蔣心惠，何丹，袁佩，等.臨床藥學專業(yè)分析化學實驗教學改革的思路與實踐[J].教育教學論壇，2015，(23)：86-87.
[5]韋國兵，胡奇軍，廖夫生.以就業(yè)為導向的藥學專業(yè)分析化學實驗教學模式的改革研究[J].教育教學論壇，2015，(30)：62-63.
[6]劉紅霞.分析化學實驗教學的現(xiàn)狀與改革思路[J].廣東化工，2015，42(2)：131-132.
[7]康平利，王月嬌，楊琦.分析化學實驗教學改革的探索與實踐[J].實驗科學與技術，2015，13(1)：103-105.
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