仪器分析实验教学改革初探

邢云

摘 要 文章针对仪器分析实验课的教学现状，通过近年来对仪器分析实验教学的经验摸索，提出了仪器分析实验教学改革的一些建议，以提高学生分析问题、解决问题和实际动手能力，并为仪器分析实验教学改革提供参考。

关键词 仪器分析 实验教学 改革

中图分类号：G424 文献标识码：A

Exploration on Reform in Experiment Teaching in Instrument Analysis

XING Yun

（Chemistry & Chemical Industry School， Anyang Normal University， Anyang， He'nan 455000）

Abstract This paper has discussed the reform of instrumental analysis experiment in connection with teaching situation and existing problems in instrumental analysis experiment. Based on the practice and exploration in instrument analysis experimental teaching， the article pointed out some reform suggestions of instrument analysis. It would be of great benefit to make students have abilities to analyze and solve problem， and enhance their practical abilities. The article would be provided reference for the teaching of instrument analysis.

Key words instrument analysis； experimental teaching； teaching reform

仪器分析实验是仪器分析课程的重要组成部分，与理论课配套开设，目的是促使学生掌握各种仪器的基本原理、仪器组成和基本应用，为其将来从事化学及相关领域的分析检测工作打下扎实基础。为了更好地实现教学目标，提高实验教学质量，近年来，我院分析教研室在仪器分析实验教学中不断积累经验，同时借鉴其他高等院校的经验，①②③④⑤对仪器分析实验的教学模式进行了一些探索，充分利用实验教学的各个环节，通过各种方式，全面地促进学生各方面能力的提高。

1 仪器分析实验教学现状及存在问题

仪器分析实验课程是我校化学、材料化学和化工与制药专业的必修基础课，由光化学分析、电化学分析及色谱分析等内容组成，实验内容包括原子发射光谱法测定水中铜铁锌的含量、原子吸收光谱法测定水中钙的含量、紫外吸收光谱定性分析的应用、直接电位法测定水中氟离子的含量、电位滴定法测定磷酸的浓度及各级离解常数和气相色谱质谱联用仪测定有机物等。在以往的实验教学中，由于实验条件差、教学设备落后，每次实验时学生人数多、仪器设备少，不能保证人人动手实验；同时实验课时严重不足，重理论轻实验，忽视了对学生技能的训练和创新能力的培养等。近年来在我院课程改革的推动下，我们以巩固基础、加强实践、注重创新为宗旨，尝试对仪器分析实验教学进行了改革，初见成效。

2 仪器分析实验教学改革

2.1 强化学生课前预习环节

由于仪器数量少，仪器分析实验每组分配的学生人数大致为4～6人，因此仪器分析实验以大循环方式进行。往往理论课还没讲到的内容，实验课就开始上，因此必须强化学生的课前预习。我们把计算机与实验教学结合在一起，在实验前安排课时，讲解实验室规章、实验内容、实验数据的分析和处理。同时播放相应的教学录像片，帮助学生进行实验前的预习工作，使学生在实验前对实验内容有一定的了解，初步了解根据样品性质选择不同的仪器进行测定和实验的注意事项。这样学生对仪器的基本原理、仪器构造和操作步骤有大体的了解，建立了感性认识，为顺利地完成所做的实验打下了良好的基础。同时，通过简单的测试，对每个学生的预习情况把关，使教师及时了解学生的预习情况，从而发现问题并有的放矢地进行课堂讲解，具有针对性，教师可以把主要精力用于观察和指导学生的实验操作，更合理高效地利用实验课内时间。

2.2 课堂上引用开放式教学模式

传统实验课的教学方式为：实验前由教师讲授实验目的、原理、仪器结构、操作步骤以及注意事项，然后教师将实验所需试剂配好，仪器安装调试好，一切准备就绪，学生再上机操作做实验。这样的实验教学模式使学生养成实验课依赖老师、敷衍了事的习惯，不利于调动学生的积极性和主动性，缺乏对学生创造性的培养和发挥。为了使学生称为实验课的主人，我们在课堂上引用了开放互动式的教学模式，改变过去以教师讲解为主的旧传统，而是调动学生的积极性，让学生分组讨论，自己提出问题、解决问题，教师总结。通过对学生积极的提问和引导，使学生更好地理解实验的本质、掌握实验要领。实验前先让学生观看相关教学录像，只就高难度易出错的内容进行讲解和示范，放手让学生相互探讨、自己动手实验。实验过程中，赋予学生更多的空间，最大限度地让学生施展自己的创造能力，激发学生学习的热情，培养学生创新实践的能力。

2.3 充分利用现有仪器开好实验课

由于仪器分析实验所用大多为大型仪器，价格昂贵，学生人数与仪器数量之间的矛盾是每个高校面临的现实问题，因此最大限度地整合利用学校现有仪器设备，对其进行合理的安排设置无疑是仪器分析教学中的一个重要的内容。我们根据现有仪器设备的情况，对于一些小型仪器，比如紫外-可见吸收光谱仪、酸度计等，数量较多，可以按传统的大循环制，6人一大组做同一实验，2人一小组操作一套仪器，小组循环。而对于大型仪器例如原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪、高效液相色谱-质谱联用仪、气相色谱-质谱联用仪、离子色谱仪等，则由负责大型仪器管理的老师进行讲解，学生4～6人一组学习，保证每种大型仪器每个学生都能有动手操作的机会。另外，许多实验内容跟教师的科研是密不可分的，教师还可以将所承担的科研课题的部分研究内容融入到实验教学中，通过平时的科学研究深入对仪器的了解。

2.4 建立科学的考核体系

实验考核是教学成功的有力保障，同时，考核方式也会对学生的学习方式起到引导作用，科学的考核方式会推动学生的学习向最佳方向发展。考核的成绩要能综合地反映学生分析问题、解决问题的能力，因此不能只根据实验报告或者卷面的考试给出最后成绩，而应该建立一套多元化的、科学的考核体系。经过一段时间的摸索，我们提出了以平时成绩、笔试加实验操作考试的综合评价体系，实验课的总成绩=平时成绩（70%）+笔试考试成绩（20%）+实验技能考试成绩（10%）。其中：平时成绩包括实验预习报告、实验操作能力、实验报告等多个方面。实验报告包括实验原始数据测试记录、处理，实验中涉及的问题讨论等；笔试采用闭卷或开卷等多种形式，考核学生对常用分析仪器的原理、仪器构造、干扰及其消除等内容的掌握情况。以此给学生一个综合的考评，督促学生加强平时规范化操作。

3 结束语

通过仪器分析实验教学改革，有利于提高教学质量，也培养更能适合社会发展需要的高素质人才，经过多年的探索，我们对仪器分析实验课程的教学方法、教学手段等方面进行了一些改革探索，初步建立了一套行之有效的办法，使学生在实验态度、实验动手能力等方面有了一定程度的提高，创新能力等方面受到良好的训练。但是，仪器分析实验教学改革，是一项长期而艰巨的工作，需要每一位仪器分析实验教学工作者不断地探索与尝试、总结和完善。

注释

① 张培敏，陈恒武，郭伟强，薛彩琴，蒋银土，邬建敏，张嘉捷，朱岩.仪器分析实验教学改革初探[J].大学化学，2007.22（2）：10-12.

② 李冠峰，郁兆莲，胡少强.仪器分析实验教学改革研究[J].洛阳师范学院学报，2008（2）：132-134.

③ 王琦，张思锐.仪器分析课程教学与实验改革[J].大学化学，2006.21（2）：22-24.

④ 刘静，尚永辉，刘建波，张萍.提高仪器分析实验教学质量，培养创新型人才[J].实验科学与技术，2010.l18（3）：79-82.

⑤ 鲍长利，贾琼，陈博，宋乃忠，张建会.仪器分析实验教学改革的探讨[J].实验室研究与探索，2009.28（10）：123-125.endprint