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分析化学课程的教学探讨

查俊
  
探索科学·学术
2023年11期
贵州民族大学 贵州贵阳 550025

摘要:分析化学是高校化学及相关专业的一门重要基础课程,是培养学生实践动手能力和综合素质的重要环节。该课程理论性强、概念多、公式推导过程繁杂,理论性与实践性较强,学生在学习时容易产生畏难情绪和厌学心理。因此教师必须从培养高素质人才出发,不断优化教学内容,改进教学方法和手段,提高该课程的教学质量。基于此,为了提高分析化学课程的教学质量,本文通过优化教学内容、改进教学方法和手段、改革考试方式等途径对分析化学课程进行探讨,以供业内相关人士借鉴及参考。通过这些措施,能够在很大程度上激发学生的学习兴趣,增强学生的实践动手能力,培养学生综合素质。

关键词:分析化学课程;教学研究

引言:

分析化学是高等院校化学及相关专业的一门重要的专业基础课,其教学质量的好坏对后续课程如分析化学实验、仪器分析等的学习有着重要影响。该课程理论性强,涉及内容较多。在教学过程中,如何让学生更好地理解理论知识,掌握分析技能和方法,为后续课程打好基础显得尤为重要。但在教学过程中遇到了许多问题,分析化学课程的授课内容涉及到了无机、有机和物理化学等多门学科,知识面广。同时对于学生来说学习的时间和精力有限,教学中出现了教学内容多与学时少、学生知识面广与学习时间有限的矛盾。为了解决这些问题,本文在教学实践中对如何更好地教好分析化学课程进行了探讨。

一、分析化学的课程特点及其重要性分析

分析化学是大学本科化学学科中的一个重要分支,它是一门专门的基础课,主要是对有关物质的化学成分、含量和结构进行分析。对于化学、化工、环境和生物医药等各类专业教学而言,分析化学是一门表征和量测的科学,同时也是一门运用相关理论方法及仪器实验以获取有关物质的组成性质等相关信息的科学。根据学生的学习特点及教学目标,将学生的学习任务划分为三个方面:化学分析、定量分析和结构分析。作为相关专业的一门专业基础课,分析化学既有很强的专业性,又有很强的应用性,它是一门将理论知识和实际技术结合在一起的课程。此外,分析化学是一门综合性、科学性、科学性和实践性都很好的学科,其发展速度也比较快。本课程是化学、化工、环境、生物医学等多个学科的重要基础课程,针对各学科的特点,进行相应的课程设置。对分析化学课程进行强化,引导学生学习并掌握分析化学的基本原理,基本知识和基本操作技能,这样可以有效培养并提高学生分析问题和解决问题的实际能力。在进行分析化学课程的教学过程中,可以让学生对分析化学在化工、环境等科学领域中的技术应用有一个基本认识,同时还可以指导学生利用化学平衡知识理论来处理和解决各类问题,这对培养学生科学的创新思维能力和严谨的职业技能有很大的帮助,并为后续专业学习提供了必要的知识储备。

二、优化分析化学课程教学的有效措施

2.1深化课改新型理念

在分析化学课程的教学过程中,要注重理论与实践相结合,培养学生的实践能力。教师要结合教学内容,安排合理的教学方法和实验教学方式,以提高学生学习的积极性和主动性。在实验教学过程中,教师应注重培养学生对分析化学实验操作的兴趣。对每一个实验,都要求学生在规定时间内完成,培养他们独立思考的习惯和科学严谨的工作作风。同时,教师还应培养学生利用计算机解决问题的能力。此外,教师应让学生多参与实验准备和结果分析过程,让他们学会分析实验结果。教师可以在课堂上提出问题让学生回答,也可以利用多媒体等现代信息技术手段引入课堂,激发学生的学习兴趣。同时,还可以组织学生开展讨论和辩论活动、实验室开放活动等教学活动,充分发挥学生主体作用和教师主导作用以及课程团队协作精神,以提高分析化学课程的教学质量。

2.2明确教学目标,确定教学内容

分析化学是一门综合性、应用性较强的专业基础课,既要掌握好基本理论和基本方法,又要具备一定的专业知识和技能。教师在教学过程中,应明确分析化学课程的教学目标,从而确定相应的教学内容。在分析化学课程中,基础知识、基本理论、基本方法三个方面的内容是相辅相成的。对于基础知识,主要要求学生掌握基本概念、性质以及有关原理、规律等;对于基本理论,主要要求学生掌握理论知识的应用以及如何解决实际问题;对于基本方法,主要要求学生掌握分析实验的操作步骤及注意事项。此外,教师还要根据不同类型学生的特点制定不同的教学计划。在内容设置上要有所侧重,针对不同专业设置课程内容,避免理论与实际脱节。在课程体系设置上,教师应根据不同专业的需要,合理设置教学内容。例如可以根据化工、轻工、食品和生物医药类专业的不同需求来对课程体系进行调整。比如在化工类专业中,教师可以着重介绍与化工生产密切相关的元素分析、仪器分析等内容。在食品专业中,可以侧重介绍食品成分的定性定量测定、食品中有毒有害物质的分析与检测等内容。通过以上调整,使学生对课程的认识更加清晰,掌握的知识更有针对性和实用性。同时也便于学生根据自己所学专业特点来进行后续课程的学习。

2.3注重实验教学

实验教学是学生学习分析化学的重要环节,对于学生理解和掌握知识、提高分析能力都有着非常重要的作用。但是目前,不少学校的实验教学内容都是围绕着理论课进行的,这就造成了学生对实验课的重视程度不够,往往是教师讲学生听,而实际操作时教师讲得少学生做得多,这种教学方式不利于培养学生的动手能力。针对这一现象,我们在教学过程中对实验内容进行了改革,在保留原有的“验证性实验”“综合性实验”和“设计性实验”的基础上,增加了部分演示性实验和设计性实验。在讲解过程中通过提问式、讨论式等多种形式进行教学,让学生更好地掌握知识点。

2.4改进教学方法,采用启发式教学

启发式教学是指教师根据教学目的和学生的知识水平,引导学生思考、分析问题,自觉地运用所学的知识,主动地分析解决问题,从而达到提高学习效率的目的。在分析化学教学中采用启发式教学,可以充分调动学生学习的积极性,启发他们积极思考并主动探索,使学生获得更好的学习效果。例如,在讲“水溶液中离子浓度测定”时,首先将课本内容分为三个部分:滴定准备、滴定方法以及溶液离子浓度的测定。在讲述滴定法时,先提出问题:为什么要用滴定法进行滴定?为什么要先“调 pH”?滴定所用仪器有哪些?为什么要加指示剂?滴定溶液离子浓度的测定步骤是怎样的?然后提出问题:哪些元素必须测定?哪些元素可不测定?滴定中应注意哪些问题等。学生经过思考后回答这些问题,然后教师再讲述滴定方法。在讲“离子选择电极法”时,先提出问题:为什么要用离子选择电极法测定溶液中某一离子的浓度?怎样进行实验?除此之外,教师将课堂教学分成三个环节:课前预习、课堂讲授以及课后总结。课前预习阶段:教师以问题的形式,启发学生提出本节课将要学习的内容;课堂讲授阶段:教师以问题的形式,引导学生积极思考、分析解决问题;课后总结阶段:教师结合教学内容和实际情况布置一些思考题。

2.5充分调动课堂上师生双方的积极性

首先,教师应结合自身的专业特点,找准切入点,设计出有针对性、趣味性且有实际意义的教学内容。如在讲授分光光度法的基本原理时,教师可结合本专业学生毕业后从事的工作特点,采用列举实例和设问的方法来设计出学生感兴趣并能激发学习兴趣的问题。如:某中学老师利用分光光度法对学校食堂食品卫生质量进行了检测,结果显示某学校食堂食品卫生质量较差,不能保证学生身体健康。针对这一情况,教师可以将该检测结果与学生平时做得较好的食品进行比较,然后引导学生思考:为何该学校食堂的食品卫生质量较差?教师可启发学生思考:这是否是因为学校食堂投入不足所造成的?同时,教师还可进一步引导学生思考:这是否会对我们的身体健康产生不良影响?当学生把自己提出的问题带到课堂上后,就会很快找到答案。另外,教师在教学中要善于运用各种教学方法和手段来激发学生的学习兴趣。例如:讲授有机化合物时可以采用直观法和演示法;讲授无机化合物时可以采用归纳法和演示法;讲授分析化学原理时可以采用对比法和演示法。教师还应从各种教学手段中挖掘出可以调动学生积极性的因素,如教师可根据不同专业设计出有针对性、趣味性且具有实际意义的问题进行提问。这样做不但可以增强课堂气氛,还可以提高学生对本专业课程学习的兴趣和积极性。例如:将多媒体课件、视频资料、动画模拟等结合起来使用。如在讲授原子吸收分光光度法时可以使用动画模拟分光光度计进行演示;在讲授滴定法中可以使用动态演示分光光度计进行演示等等。

2.6联系专业,丰富课堂教学

分析化学是一门应用性较强的课程,因此教学过程中要注重联系实际,激发学生对分析化学的兴趣,使学生更好地理解和掌握所学知识。如在讲到酸碱滴定和沉淀滴定方法时,结合专业知识对“制酸法”“氢氧化钠法”“硫酸氢钠法”等方法进行了简单介绍,让学生对所学知识有一个感性认识,同时也激发了学生对化学分析的兴趣。此外,在课堂上也要将相关的化学分析知识与专业知识紧密结合起来,比如在讲解重铬酸钾法时,结合“制碱法”“氢氧化钠法”和“硫酸亚铁铵法制备氢氧化铁粉”等内容;在讲解物质结构与性质关系时,结合“同位素标记法”和“光谱分析技术”等内容;在讲解有机化合物的结构与性质关系时,结合专业知识对“有机化合物的结构与性质关系”等内容进行讲解。这些课程的相关知识对学生来说是比较抽象、难以理解和掌握的,但通过结合相关的专业知识,不仅可以使学生对所学知识有一个全面认识,还可以激发学生对所学课程学习的兴趣和热情。同时也可让学生更好地理解和掌握所学课程相关的知识,使学生了解到分析化学在国民经济发展中所起的作用。

2.7教师自身素质和能力的培养

教师不仅要具有渊博的理论知识,还要有丰富的实践经验和较强的实际操作能力。作为教师,应该不断地充实自己的业务知识,更新自己的知识结构,以适应现代分析化学发展的需要。要积极参加各种技能培训,使自己在教学方法、教学内容及实验过程中充分发挥自己的主观能动性,以提高自己的教学水平,增强自己在学生中的影响力。同时教师还要不断提高自身素质,不断提高业务水平和能力。对不同类型的学生采用不同的方法,根据不同学生自身特点进行教学。对学有余力的学生要鼓励其多参加课外活动,在培养学生能力方面多下功夫。而对于基础较差的学生则应要求其有一定速度的学习基本理论知识,掌握一定的操作技能和基本技能,并鼓励他们进行课外科技活动或参加大学生创新实验计划(如科研立项、专利发明、学术论文等)来提高自身能力。

2.8改进分析化学考核方式

对于分析化学课程的考核,在平时考核、期末考试和毕业设计等环节上,应根据课程的特点和要求进行改革。平时考核采用闭卷考试的形式,从各章节的重点、难点内容中抽取一定数量的题目,考核学生对所学知识的掌握程度。期末考试中理论考试占50%,实验操作占50%。实验操作包括实验原理、仪器操作和数据处理等内容。期末考试包括笔试和口试两部分,笔试内容包括理论知识和专业技能(如化学平衡常数、表面张力等)。考试设计内容涉及专业知识和基本技能(如样品前处理、标准溶液配制、仪器分析方法)。考试结果作为学生平时学习情况的考核成绩。在平时学习中注重培养学生独立思考和动手能力,不断提高学生的综合素质和分析问题、解决问题的能力。

三、总结

分析化学课程教学质量的提高,不仅需要教师在教学过程中不断总结经验,更需要教师根据教学内容和学生特点,对课程进行科学合理的安排和设计,以充分发挥课程在学生培养过程中的重要作用。本研究从分析化学课程的特点入手,针对分析化学课程在学生培养过程中存在的问题,提出了一些具有针对性的教学改革措施和方法,并将传统讲授式教学与多媒体教学相结合。通过本文提出的措施和方法的实施,能够提高分析化学课程的教学质量,使学生掌握一定的分析化学知识和基本技能。相信通过广大教师的共同努力与探索,分析化学课程会成为学生学习其他课程和今后从事工作所必需掌握的一门重要基础课。

参考文献:

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(作者单位:贵州民族大学)

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