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【摘要】高等學(xué)校的根本任務(wù)是培養(yǎng)人才，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才是當(dāng)前本科教學(xué)改革的重要目的之一。創(chuàng)新高校本科分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以提高分析化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，為創(chuàng)新高校本科教學(xué)提供有力支撐，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才提供有效途徑和方法。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué)；分析化學(xué)；創(chuàng)新

0引言

高校本科分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一部分，內(nèi)容既要涵蓋分析化學(xué)四大平衡等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，又要兼顧應(yīng)用性、綜合性強(qiáng)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在著諸多弊病，實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱、創(chuàng)新意識(shí)和能力不強(qiáng)，是目前分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中較為突出的問題[1]。針對(duì)目前高校本科分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題，要改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，使設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)造性、研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容占整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的30%以上；改革實(shí)驗(yàn)方法，使之更加符合實(shí)驗(yàn)科學(xué)的規(guī)律；改進(jìn)實(shí)驗(yàn)手段，增加和擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間和范圍；提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，使實(shí)驗(yàn)室成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和科學(xué)素質(zhì)的主要陣地[2]。

1創(chuàng)新高校本科分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是適應(yīng)時(shí)展要求的需要

1.1提高高等教育質(zhì)量的需要

伴隨我國(guó)高等教育大眾化進(jìn)程的加快，高等教育的質(zhì)量問題亦引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，推動(dòng)高等教育改革，提高教育質(zhì)量的呼聲亦愈強(qiáng)烈[3]。當(dāng)今中國(guó)高等教育發(fā)展的重點(diǎn)將進(jìn)一步集中于質(zhì)量的保障與提高，提高質(zhì)量已成為高等教育發(fā)展的核心目標(biāo)、大學(xué)創(chuàng)新的主要追求，迫切需要大力加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)改革，推進(jìn)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、方法、手段、隊(duì)伍、管理及實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新。

1.2培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)展的分析化學(xué)人才的需要

目前中國(guó)高等教育發(fā)展的關(guān)鍵詞是“創(chuàng)新人才培養(yǎng)”和“教育質(zhì)量的提高”，這給高等教育的發(fā)展帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用廣泛，特別是各種檢測(cè)機(jī)構(gòu)的日常分析檢測(cè)，都離不開分析化學(xué)高素質(zhì)的人才。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)如何結(jié)合當(dāng)今社會(huì)所需要的人才質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，開設(shè)適合時(shí)展的實(shí)驗(yàn)課程，使學(xué)生畢業(yè)就業(yè)后就能快速地適應(yīng)崗位的需求，是亟待進(jìn)一步探索的課題。

1.3提高分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室效率的需要

目前教學(xué)實(shí)驗(yàn)室以專業(yè)甚至教研室為基礎(chǔ)，小而全、重復(fù)建設(shè)、利用率不高。很多高校為了提高學(xué)生的動(dòng)手能力，在學(xué)生尚未掌握理論基礎(chǔ)的情況下，就安排學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，往往出現(xiàn)這周已做的實(shí)驗(yàn)下周就不知道如何操作了，這個(gè)學(xué)期開設(shè)的實(shí)驗(yàn)下個(gè)學(xué)期又全部還給了老師。即使學(xué)生勉強(qiáng)完成開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，也根本沒有更多的精力和時(shí)間去探討創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，加之中期水平實(shí)驗(yàn)和本科論文時(shí)間短，很難收到良好的效果。

2當(dāng)前高校本科分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的主要問題

2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不能滿足生產(chǎn)實(shí)際的需要

目前，教材實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容偏重于基礎(chǔ)的知識(shí)和技能的訓(xùn)練，驗(yàn)證性項(xiàng)目過多，研究型、創(chuàng)新型、綜合性項(xiàng)目偏少；對(duì)簡(jiǎn)單樣品分析實(shí)驗(yàn)較多，而對(duì)復(fù)雜樣品分析檢測(cè)實(shí)驗(yàn)較少；而且實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的訓(xùn)練與生產(chǎn)實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)，不能滿足生產(chǎn)實(shí)際的需要。

2.2實(shí)驗(yàn)室管理存在安全隱患

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的工作，與化學(xué)試劑、儀器接觸較多，實(shí)驗(yàn)室安全是第一大事[4]。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)屬于大班授課，集中做實(shí)驗(yàn)，每人一套儀器，實(shí)驗(yàn)所需藥品量多，包括硫酸、鹽酸、硝酸、甲醛、石油醚等常用的危險(xiǎn)藥品，稍有不慎就可能引發(fā)安全問題。學(xué)生第一次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前的安全教育往往流于形式，雖然實(shí)驗(yàn)室配備了滅火器、沙箱、防火毯、醫(yī)療箱等防止意外事故發(fā)生的設(shè)施，但是學(xué)生從未實(shí)踐操作，一旦出現(xiàn)事故后果不堪設(shè)想。

3創(chuàng)新高校本科分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本路徑

3.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新

一是提高教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。教師應(yīng)靈活運(yùn)用現(xiàn)代化信息教學(xué)方法，運(yùn)用多種導(dǎo)課方式，吸引學(xué)生的興趣[5-7]，譬如可以通過建立師生學(xué)習(xí)交流的QQ群、微信平臺(tái)等，為學(xué)生又好又快完成實(shí)驗(yàn)解疑釋惑。教師應(yīng)從重教轉(zhuǎn)向側(cè)重研究適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，提升教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)效性。學(xué)校要有目標(biāo)、有計(jì)劃地推進(jìn)師資培訓(xùn)工作，為實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員提供進(jìn)修、培訓(xùn)、研討交流、考察等各種提高的機(jī)會(huì)。二是提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動(dòng)性。要通過建立分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，教育引導(dǎo)學(xué)生提前預(yù)習(xí)網(wǎng)絡(luò)資料、視頻、課件，促進(jìn)學(xué)生自覺掌握實(shí)驗(yàn)操作流程，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新意識(shí)。開展“我做實(shí)驗(yàn)”項(xiàng)目，教育引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)提出對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)建議和初步設(shè)想，提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力，并善于從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、觸類旁通，為后面的中期水平實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)提供基礎(chǔ)。三是因材施教。針對(duì)系統(tǒng)學(xué)習(xí)了分析化學(xué)理論知識(shí)的化學(xué)班的學(xué)生，重點(diǎn)講解實(shí)驗(yàn)的操作步驟以及注意事項(xiàng)，教育引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程發(fā)現(xiàn)問題、解決問題；針對(duì)沒有開設(shè)分析化學(xué)理論課程的非化學(xué)班的學(xué)生，多講解實(shí)驗(yàn)原理、目的和步驟，讓學(xué)生明明白白做實(shí)驗(yàn)，真正通過實(shí)驗(yàn)來掌握實(shí)驗(yàn)原理，達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的。四是采用多媒體現(xiàn)代化教學(xué)手段。通過制作全套的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)多媒體課件，并上傳到微信平臺(tái)，讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)前了解掌握實(shí)驗(yàn)儀器、藥品的使用等基本操作技能，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率和質(zhì)量。

3.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的創(chuàng)新

一是改革預(yù)習(xí)考查形式。在實(shí)驗(yàn)正式開始之前，事先準(zhǔn)備好15分鐘的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)考查，根據(jù)不同的專業(yè)，要求學(xué)生當(dāng)場(chǎng)做3至5題關(guān)于實(shí)驗(yàn)的題目，可采取筆試和口答的形式，并計(jì)入實(shí)驗(yàn)成績(jī)，以此可以有效檢查學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的情況，教師在講解實(shí)驗(yàn)的時(shí)候?qū)Σ煌嗉?jí)的學(xué)生有所側(cè)重，真正做到靈活教學(xué)。二是推行微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)[8-9]是指實(shí)驗(yàn)儀器小、試劑用量少、便于操作、安全性好、現(xiàn)象明顯的一類實(shí)驗(yàn)。適當(dāng)開設(shè)微型實(shí)驗(yàn)，可以優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，提升教學(xué)內(nèi)容品質(zhì)，能夠大幅度地節(jié)約實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)成本，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，減少實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染。三是實(shí)施學(xué)生自主選取實(shí)驗(yàn)樣品。要按照人才培養(yǎng)計(jì)劃中的人才培養(yǎng)目標(biāo)，針對(duì)原有分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在的問題，對(duì)幾大基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行重新組合，適當(dāng)刪減驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加與生產(chǎn)實(shí)踐、相關(guān)專業(yè)緊密聯(lián)系的綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇上，盡量采用人們身邊的生活、生產(chǎn)實(shí)踐密切聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如在水的總硬度、水中耗氧量的測(cè)定，可以由學(xué)生自己提供實(shí)驗(yàn)樣品，可以取河水、泉水、自來水等，讓學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到學(xué)以致用的道理，也為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和科研提供參考。

3.3實(shí)驗(yàn)室管理的創(chuàng)新

一是儀器的管理。實(shí)驗(yàn)室的儀器包括常用的儀器和非常用的儀器。由于分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期處于一個(gè)高酸高堿的環(huán)境，一些精密儀器需遠(yuǎn)離大實(shí)驗(yàn)室保存。分光光度計(jì)、分析天平等精密儀器管理極為嚴(yán)格，保存環(huán)境應(yīng)配備抽濕機(jī)，保持適宜的溫濕度，并對(duì)儀器進(jìn)行定時(shí)維護(hù)、校正，以及對(duì)每臺(tái)儀器的使用情況和性能進(jìn)行登記。酸、堿式滴定管可固定鐵架臺(tái)上，防止存放時(shí)損壞，其他常用儀器需按順序依次保存在實(shí)驗(yàn)柜里。此外，在購(gòu)買儀器時(shí)，可適當(dāng)選用體型小，攜帶方便的現(xiàn)代化儀器，如實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的水浴鍋，就可以使用單獨(dú)的水浴鍋，占地小，便于收藏，一般放于學(xué)生的柜子里就可以了。二是藥品的管理。既要年度有計(jì)劃地訂購(gòu)強(qiáng)酸強(qiáng)堿等危險(xiǎn)藥品，又要適當(dāng)放寬一般藥品的訂購(gòu)數(shù)量，以保證應(yīng)對(duì)臨時(shí)開設(shè)的實(shí)驗(yàn)和各種賽事用的藥品需求。此外，還應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室藥品的安全管理，強(qiáng)化危險(xiǎn)品安全意識(shí)和突出事件應(yīng)對(duì)教育，防止安全事故發(fā)生。

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作者:楊素芳 單位:湖南師范大學(xué)