仪器分析实验教学改革研究

王 焕 英

(衡水学院 化工学院，河北 衡水 053000)

仪器分析实验教学改革研究

王 焕 英

(衡水学院 化工学院，河北 衡水 053000)

针对我院应用型人才的培养目标和仪器分析实验的特点，提出目前教学过程中普遍存在的问题，并在具体实践的基础上，对仪器分析实验教材建设、实验教学模式、精品课程建设以及考核方式等方面进行了探索和改进．

仪器分析试验；教学改革；应用型人才

仪器分析实验是仪器分析的重要组成部分，是高等院校化学专业必修课程之一，从 2008年开始，根据我院应用型人才的培养目标，我们仪器分析教研小组对仪器分析实验课程进行了一系列改革，形成了由验证性、综合性与设计性实验构成的课程体系，并建立了严格的预习制度，采取了开放实验室等方法．为使学生更好、更快地掌握实验基本操作，熟悉实验仪器操作技能，我们针对学校现有仪器自编了仪器分析实验讲义，并开展了精品课程建设，2009年12月该门课程被批准为院级精品课程，根据系自有的实验仪器并结合实际生活中遇到的一些学生感兴趣的问题，比如牛奶中三聚氰胺的测定，红心鸭蛋中苏丹红的测定等我们制订了实验项目，注重学生各种能力的培养，以提高学生解决实际问题的能力．

1 仪器分析实验存在的问题

按传统教学方式，实验教学都是教师布置任务，讲解实验内容，学生机械地按照老师教导的步骤去完成，被动应付，缺乏对学生创新能力以及综合素质的培养，学生对实验课的学习兴趣不高．

1.1 学生预习不够充分

大多数学生对许多大型仪器没见过，也没听说过．而仪器分析实验大多采用大型的精密仪器．通过书本预习实验，对仪器结构、原理以及操作方法等仍是一片茫然，有时做完实验了学生还不知道做的什么，以至于学生之间实验报告相互抄袭，应付差事．

1.2 仪器套数不足

由于资金的限制，学校大型仪器数量有限，不可能有那么多学时让每个学生亲自上机操作，要求学生在规定的3～4个学时的时间内掌握一种大型仪器使用方法难度很大．

1.3 学生对实验重视不够

一直以来学生对实验不够重视，学生都认为实验是理论课的附属部分，所以上课时不重视实验，况且实验课一般都是考查，不考试，所以学生学习积极性不高．

2 仪器分析实验教学改革措施

2.1 建立现场预习制度，提高预习质量

仪器分析实验大多数都采用比较贵重、比较精密的仪器，若学生仅按照课本来预习，头脑中对仪器结构、原理及操作方法等都没有明确具体的感觉，虽然预习了一遍，脑子仍然一片空白[1]．针对这种情况，我们建立了现场预习制度．实验前学生首先进入实验现场，对着仪器将实验的具体内容进行预习并写好预习报告，实验教师在现场给予适当的指导，使学生对仪器的构造、原理及操作有初步的了解，从而加深实验原理、操作步骤的了解，建立感性认识，为顺利完成实验奠定基础．这样学生在做实验时可以做到积极主动、心中有数，缩短实验时间．

2.2 精练内容，精讲重点，增强动手能力

由于仪器分析实验采用的是精密仪器，而且有些仪器全系只有一两台，客观上决定了不可能每个学生都有动手的机会，针对这种情况，我们对仪器分析实验课程体系、实验模式、过程评价等方面进行了一系列改革．提出了由验证性、综合性与设计性实验构成的课程新体系．为使学生更快掌握操作技能、熟练操作现代仪器，针对我校实际我们自行编写了仪器分析实验教材，实验内容的选择与实际应用密切联系，注重了学生综合能力、创新能力和学习兴趣的培养．提高了学生解决实际问题的能力．

2.3 自编实验讲义，实验项目注重实用性

由于仪器分析实验的特殊性，比如分析测试设备昂贵，各院校拥有的仪器设备种类、数量、型号参差不齐，因此仪器分析实验教材通用性不强，根据院校自身拥有的设备条件，对有关实验内容加以编排设计是十分必要的，作者根据本院校的实际情况，自行编排有关内容如表1所示．

实验内容选用一些与实际相关的项目，如：牛奶或水中钙(铜)含量的测定(原子吸收法)、食盐中碘含量的测定(电化学分析法)、自来水中痕量镉的测定(线性极谱法)、饮料中防腐剂的测定(紫外吸收光谱法)、奶粉中主要营养成分的测定(红外吸收光谱法)等，这些项目贴近生活，与我们的健康和生活环境密切相关，学生学习兴趣高，同时既包括验证性实验项目又包括综合设计性项目，让学生自己动手完成整个实验项目，提高了学生的动手能力．

2.4 注重综合设计性实验的开设

综合设计性实验项目通常是老师给出题目，学生自己通过查文献资料，首先确定实验方法(有时实验方法不止一个)，设计实验线路和实验步骤，实验室提供仪器设备，然后在教师的协助下完成整个实验过程，这样有利于学生学习主动性的发挥，也有利于学生的创新能力的培养．

2.5 开放实验室

实验室完全向学生开放，我校目前正在酝酿当中，因为仪器分析实验室都是大型仪器，价格昂贵，所以若开放实验室，需要老师全程陪护，以防学生操作不当弄坏仪器设备，造成不必要的经济损失和影响实验的正常开出．开放实验室可以更好地让学生熟悉实验仪器，根据自己的意愿选择实验内容、设计实验方案，可以很好地培养学生独立思考的能力，激发学生的求知欲，有利于培养学生的动手能力和创造思维能力．

2.6 充分利用现代化教学手段，实验教学与多媒体教学相结合

在仪器分析的理论课讲授过程中，介绍每一种仪器时，用多媒体课件显示该仪器的全貌和结构图，使学生在实验时能充分认识仪器性能．如，光谱实验中，我们比较了原子吸收光谱仪和原子荧光光谱仪的结构，使学生掌握了原子吸收光谱仪的光源与检测器成直线型，而原子荧光光谱仪的光源与检测器成直角型，同时还比较了空心阴极灯与高强度空心阴极灯的差别、火焰原子化与石墨炉原子化的不同．同时对于一些我们实验室里没有的仪器，比如原子发射光谱仪，我们采用模拟实验的方式，让学生通过对多媒体课件的观看了解该种仪器的使用和原子发射光谱方法的应用，弥补了大型仪器不足的问题．

2.7 严格仪器分析实验考核制度

仪器分析实验评分包括几个方面，如：预习报告占 10%，实验操作占 50%，原始数据占 20%，数据结果处理及误差占 10%，讨论及思考题 10%，如果是综合设计性实验，将实验操作的 50%分成 2部分，其中实验设计方案30%，实验操作20%．

每学期的期末，对实验内容进行笔试和动手操作考核相结合的考试，实验涉及的理论知识主要以笔试的形式进行考核，实验操作部分的考核则以动手操作考核，事先出7～8道操作测试题，提前告诉学生，考试时以抽签的方式，从7～8道测试题中抽取任一道进行考试，这样既考核了学生，又让他们到期末时把整个操作再温习一遍，以考代学，有效提高了学生的学习效率．

实验总成绩按照平时70%，笔试部分10%，操作部分20%进行加和．

总之，仪器分析实验改革的尝试，不仅培养了学生的动手能力，更重要的是培养了学生的创新能力和科学素养，我们只有在教学实践中不断积累经验，积极创新，调动学生的学习积极性和主动性，提高实验教学质量，才能达到教学改革的目的．

[1] 张桂文.仪器分析实验教学改革与实践[J].甘肃科技, 2009,25(19):163-164.

Abstract:According to the cultivating goal of applied undergraduate talents and the characteristics of instrument analysis course, the problems existing in the teaching process were pointed out and then the instrument analysis experimental textbook,teaching model, establishment of quality course and assessment methods and so on were explored based on specific practice.

Key words:instrumental analysis experiment; educational reform; practical talent

(责任编校：李建明英文校对：李玉玲）

Research on Teaching Reform of Instrumental Analysis Experiment

WANG Huan-ying

(College of Chemical Engineering, Hengshui University, Hengshui, Hebei 053000,China)

G642

A

1673-2065(2011)01-0079-03

2010-08-25

衡水学院科研资金资助课题(2008043);衡水学院院级教改课题(jg2008031)

王焕英(1967-),女,河北武邑人,衡水学院化工学院教授,理学硕士.