培养边疆民族地区师范生无机化学实验操作技能的教学实践*

龚兰新 尹筱莉 祖丽菲亚·阿卜力孜

(新疆师范大学化学化工学院 新疆乌鲁木齐 830054)

近年来，国内有较多研究无机化学实验的教学改革工作，且取得了很好的效果，但对培养边疆民族地区师范生无机实验技能的探讨则鲜见。

从我校化学专业新生的无机化学实验情况来看，由于他们当中相当一部分少数民族学生来自于未曾或较少动手做过化学实验的边远农牧地区的中学，加之入学时各民族新生混合编班，存在语言交流障碍等，因而新生中普遍存在实验理论基础差、操作技能水平低、学生实际动手能力不足的现象。这些不足对培养新生的化学实验能力是不利的，导致化学专业师范生的实验基础不扎实、入职以后专业发展后劲不足，很难融入新课程改革，难以成为符合基础教育化学新课程要求的科研型、学术型、创新型的中学教师。因此，我们结合学生现状和教学实践中出现的问题，在教学中采取多种措施来强化学生的基本实验操作，收到了较好的效果。

1 现存问题

我校师范生在无机实验操作技能方面的主要现存问题如下：

(1) 预习不认真。

很多学生不重视预习，只是为了应付教师检查，将书中的实验内容抄袭到预习报告上，而并未认真思考，导致动手做实验时，一方面不知如何做、为什么这样做，另一方面不知要观察什么、如何记录实验现象与分析实验结果。比如在碘量法滴定操作实验中，一些学生不知应选用碱式滴定管还是酸式滴定管；在用草酸标准溶液标定氢氧化钠溶液时，有些学生错误的把草酸当作一元酸来计算待测氢氧化钠溶液的浓度；还有很多学生不能根据有效数字概念正确书写溶液浓度与溶液体积。

(2) 对实验原理理解不透。

(3) 实验操作技能匮乏。

一些学生在进入大学前的中学阶段未做过化学实验，还有相当多的学生是为应付学业水平考试突击训练备考实验而做实验，从而造成很多学生不熟悉许多基本实验器皿与仪器，更谈不上正确使用。比如，不明确配制粗略浓度溶液与精确浓度溶液的差别，导致用台秤称量药品而选容量瓶配制溶液，或用吸量管移取溶液却在烧杯中稀释溶液并定容以及将用分析天平减量法称量的药品放在纸上，然后转移至烧杯中等。还有的学生将实验物品混乱摆放；过滤时不注意“三靠”的基本操作要领；使用pH试纸测溶液pH时，将待测溶液滴在试纸上，而不是用玻璃棒蘸取少许待测溶液进行点试等等。

2 应对措施

2.1 改进教学方法

实验教学质量取决于教师的教与学生的学。对于实验操作技能比较薄弱的新生，实验教师的指导作用尤为重要。我校采用北京师范大学等校无机化学教研室编写的《无机化学实验》作为实验教材。具体措施包括：(1) 在开设实验课之前，先进行实验讲座。通过引导学生熟悉实验教材、观看一些基本实验操作技能的多媒体课件并讨论实验规则及要求，使学生初步了解化学实验的基本知识及无机化学实验操作技能的基本要求。(2) 实验课伊始，教师先简要总结上一次实验及实验报告中出现的共性问题,通过总结使学生加强对实验知识技能的掌握、逐渐了解实验课的学习规范与要求；再依据本次实验内容与要求精心设置问题检查学生预习实验情况，就实验原理及操作的关键进行讨论。(3) 课后无机化学教研室的教师经常就实验内容和实验操作过程中的重点和难点、易出现的问题及解决对策等进行讨论。如溶液配制实验，要给学生讲清楚：称量固体药品时，应根据准确度的要求选择称量仪器，低准确度(0.01 g)时用台秤，高准确度(0.0001g) 时用分析天平；量取液体药品时，根据溶液浓度的有效数字或书中的语言叙述对量取液体的量的准确度进行判断，从而选择恰当的量器。例如要求量取20mL某溶液，就可以选用合适容量的量筒量取；但如果要求移取25.00mL溶液，就须选用合适规格的吸量管或滴定管。通过以上讲解，引导学生领悟粗略配制与准确配制溶液所用仪器及配制方法。(4) 为激发学生学习自主性，常常让学生分组参与预做实验，并扮演“小实验老师”。这些作为“老师”的学生，在实验课上须简述实验基本原理及实验过程中的注意事项，并演示实验中的操作要领；其他学生对其讲解与演示进行评价，指出不规范之处。通过学生轮流做“老师”，既可培养学生动手实验的主动性，又能使学生对操作中易出现的问题加深认识，从而规范实验操作。

2.2 传授学习方法

在实验教与学的过程中，不仅要让学生“学会”，更重要的是要让学生“会学”。实验教师通过设置恰当的教学目标，引导学生将实验内容转化成问题，通过问题驱动让学生去分析解决问题，从而达到教学目标。如做四氧化三铅组成测定实验，提前一周让学生预习实验并查阅资料，考虑实验中碘化铅黄色沉淀影响碘量法滴定终点判断，根据资料改用EDTA溶液溶解碘化铅沉淀。采用改进方法与原方法进行实验比较，学生发现用EDTA溶液溶解碘化铅沉淀效果好，但测定结果偏差较大。师生共同分析原因，推测可能是因为碘与EDTA发生反应消耗了碘造成的。据此，学生自行设计了在碘的四氯化碳溶液中滴加EDTA溶液的实验，通过四氯化碳溶液中碘的颜色明显变浅而初步证实了这个猜测。碘与EDTA究竟发生了什么反应呢？查阅文献获知I2与EDTA发生的是光化学反应。在无机化学实验的教学过程中，通过教师引导，学生有了自己认识问题、分析问题和解决问题的过程体验，从而激发了学生的好奇心和求知欲，提高了学生对知识点的理解以及综合分析、应用的能力。

2.3 加强实验预习

加强实验预习，可使学生变被动为主动，在实验教学中充分体现学生的主体作用。为使实验达到预期效果，要求学生必须在课前认真预习实验内容并书写预习报告，以便在实验时心中有数，能正确完成实验。为强化预习环节，在布置实验内容时，引导学生仔细阅读教材中有关实验的基础知识和基本操作，并带着实验中的问题去预习。如进行碘量法滴定实验前，让学生通过查阅教材认识硫代硫酸是弱酸，硫代硫酸钠溶液应显碱性，所以应选用碱式滴定管盛放硫代硫酸钠溶液；溶液标定需用滴定管和吸量管，应根据有效数字概念和运算规则明确预习报告上溶液体积及浓度的记录和计算方式；每次进行实验前要检查预习报告，针对实验中的重点、难点以及实验过程容易出现的问题等提出问题，要求部分学生回答，尤其是要鼓励少数民族学生大胆用汉语表述；在实验过程中，根据具体实验，要求学生演示基本操作并回答相应问题，以了解学生预习情况，并给予指导。学生的预习情况及提问的反馈检查结果都计入平时成绩，以便教师了解学生对实验掌握的程度，加强对学生实验过程的管理与考核。通过预习，既可以培养学生的自学能力，调动学生学习的主动性和积极性，又有利于学生养成良好的学习习惯。

2.4 规范基本操作

学生实验基本操作技能的正确与熟练程度直接影响实验结果的准确性，规范基本操作既是解决实际化学实验问题的基础，也是无机化学实验教学的重点。在实验过程中，指导教师要注意观察学生的实验操作正确与否，及时纠正学生在实验中的不规范操作。例如，指出减量法称量如用药勺取用待称量药品或将称量的药品先放在纸上然后转移至烧杯中都会造成严重的实验误差；用大拇指堵住吸量管上端口的操作不利于灵活地调节吸量管内溶液的弯月面；使用吸量管时，应使管的末端靠在器皿内壁上，松开食指，让管内溶液自然地沿器壁流下，否则每次留在吸量管尖端里液滴的大小不同；滴瓶上的滴管伸入试管中会接触器壁而污染药品；使用pH试纸应将试纸放在洁净表面皿上，用蘸有待测液的玻璃棒点试纸，否则液滴较大，会使试纸上有机色素溶解，导致pH测试结果不准确。对实验基础较差的学生要进行合理的心理疏导，使他们能克服对实验的畏惧心理。如有些少数民族学生在中学阶段未曾做过实验，不认识常规仪器，常常需要将教师所讲内容在头脑中翻译成本民族语言再去体会理解，这样就很难真正理解教师所讲的实验知识，并导致做实验时不知如何下手，实验中手忙脚乱。这就需要教师对他们耐心引导和鼓励，不断增强他们的信心，在实验巡视过程中再给他们讲解实验基础知识，示范基本操作，然后指导他们自己动手，以帮助他们尽快熟悉、掌握、提高实验技能。有些实验要求两人一组共同完成一个实验项目，在分实验小组时,我们注意将少数民族学生和汉族学生、动手能力强的学生和动手能力较弱的学生交叉分在一个实验组中，这样既有利于提高少数民族学生的汉语水平，又使不同民族学生分工合作、相互帮助，共同进步。

2.5 严格实验考核

无机实验考核是根据平时成绩和期末操作考试成绩综合评定学生的实验情况。考试可促进学生生理素质、心理素质和文化素质的全面发展，充分发挥学生的主体作用[1]。由于无机化学实验要求学生掌握的基本操作技能较多，仅考核个别实验并不能有效地促进学生全面复习。我们对实验内容进行了整合，建立了无机化学实验试题库，考试时由学生自行抽题，要求在规定的时间内完成。虽然教师组织完成考试的工作量较大，但落实了对学生实际动手及解决问题能力的考核, 能使学生更加重视平时的基础技能训练，并督促学生全面系统地训练复习实验操作。

无机化学实验是化学专业实验的基础。在教学实践中，我们通过采取上述措施强化学生的基本实验操作，使学生实验技能得到了明显提高，具有一定分析问题和解决问题的能力，为后续课程的实验教学打下了良好基础。

[1] 王伯康,王志林,孙尔康.大学化学,2001,16(2):26