农业院校《无机及分析化学》课程内容建设研究*

钟美娥，李辉勇

(湖南农业大学理学院，湖南 长沙 410128 )



农业院校《无机及分析化学》课程内容建设研究*

钟美娥，李辉勇

(湖南农业大学理学院，湖南 长沙 410128 )

在深化教学内容改革的过程中，通过知识体系的重组，删繁就简、避免重复、减少学时，势在必行。本文结合现行无机及分析化学课程教学体系现状，着重衔接与整合无机化学中的四大平衡和分析化学中的定量分析、精炼仪器分析教学内容，构建一个能较完善反映无机及分析化学教学内容的课程体系。

无机及分析化学；课程内容；建设

无机及分析化学是我校农学、园艺园林、植保、动科、动医、食品、资环、生科等专业所必修的基础课程，总学时数76学时，上课形式是3～4个自然班合成大班上课，人数为90～120人。无机及分析化学作为一门全校性的基础课，涉及到我校一半以上的学生，教学面非常广。在过去的教学中，我们十分注重无机化学和分析化学等课程自身知识系统的完整性，忽略了课程之间的相互衔接，出现了部分内容重复的现象。在深化教学内容改革的过程中，通过对原有知识体系进行重组，删繁就简、避免重复、减少学时，势在必行。为此，我们根据农业院校专业设置的特点，并参考其他农业院校对该课程教学内容的设置，建设无机及分析化学课程教学内容。

1 删减合并重复内容

无机及分析化学是由无机化学和分析化学两大基础课合并而成的一门新课程，合并的目的是发挥两大基础课程各自的优势，减少教学内容的重复。本校目前使用自编的无机及分析化学教材内容体系为绪论→溶液和胶体→化学反应速率→化学热力学基础及化学平衡→酸碱平衡与沉淀溶解平衡→配位化合物→氧化还原反应→物质结构基础→分析化学概论→滴定分析方法→吸光光度法→电势分析法→现代仪器分析简介等十二大部分，即教材的前面七章为无机化学部分，后面五章为分析化学部分[1]。教材中第九章滴定分析方法主要介绍了酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法和沉淀滴定法，其重点讲解了四大平衡(酸碱平衡、配位平衡、氧化还原平衡和沉淀平衡)在分析化学中的应用。实际上，这一章节的内容可合并到其它章节讲解，即酸碱滴定法和沉淀滴定法可合并到第四章酸碱平衡和沉淀溶解平衡中来讲解，配位滴定法可合并到第五章配位化合物中讲解，氧化还原滴定法可合并到第七章氧化还原反应中讲解。这样既可以避免内容上的重复，减少课时，又可以提高学生的综合应用能力，增加教学的趣味性。

2 无机化学和分析化学的衔接和整合

要使四大平衡和滴定分析更好地融合在一起，还必须对教材中的相关章节进行调整。滴定分析属于定量分析，是分析化学中的重要组成部分。要获得一个正确且准确的滴定分析结果，分析方法的选择、测定方法的使用等都是非常重要的因素[2]。而且，在进行滴定分析时，不仅要得到准确的滴定结果，还必须对分析结果进行评价，判断分析结果的准确性，检查产生误差的原因。同时，为了保证分析结果的准确和数据的可靠性，还需对样品进行多次测定，然后用统计的方法对实验数据加以处理。由此可见，在介绍四大平衡和滴定分析前有必要先介绍定量分析(包括定量分析概述、实验误差与有效数字、实验数据的统计处理和滴定分析法概述)相关内容。否则教学就会脱节，影响教学效果。实际上，我们在采用现行教材教学时发现，由于四大平衡相关的内容安排在定量分析章节前面，常常出现学生对计算结果(如pH值、物质的量浓度等)该保留几位有效数字不清楚，计算结果表示方法五花八门(如，有些同学用科学记数法表示结果，有些同学则认为小数位数字写得越多结果越准确)的现象。因此，合理安排定量分析和四大平衡这两部分的内容，可以精炼教学内容，减少课时，取得良好的教学效果。

3 精炼仪器分析授课内容，合理安排教学

与四大平衡和化学定量分析较好的衔接和融合相比，现行的大多数教材中仪器分析内容安排很不统一。部分教材仅设一个章节对光度分析做简要介绍[3-5]，许多教材将光度分析单独设章节介绍，再另设章节对其他仪器分析做简要介绍[6-8]。如我校现行教材中仪器分析内容安排了三个章节，分别是第十章的吸光光度法、第十一章的电势分析法和第十二章的现代仪器分析简介。实际上，由于教学学时的限制，电势分析法和现代仪器分析简介这两章的内容基本上是一个“摆设”，根本没时间讲。那么如何安排仪器分析授课内容才算合理呢？首先，我们来看定量分析的内涵，定量分析方法可分为化学分析和仪器分析两大类。以物质的化学反应为基础的分析方法称为化学分析法，包括重量分析法和滴定分析法；以物质的物理和化学性质为基础的分析方法称为物理或物理化学分析法，这类方法都需要用到较特殊的仪器，又称为仪器分析法，如光学分析法、电化学分析法和色谱分析法。光学分析法是利用物质的光学性质教学的仪器分析法，按照光谱产生方式的不同，可分为吸收光谱(包括原子吸收光谱法、紫外-可见分光光度法、红外光谱法和核磁共振波谱法等)、发射光谱法(包括原子发射光谱、原子荧光分析法、化学发光分析法等)和散射光谱法(如拉曼光谱法)。电化学分析法是利用物质的电化学性能进行的仪器分析，包括电势滴定法、伏安分析法等。色谱分析法是利用物质吸附性质的不同而进行分离的测定方法，按两相状态的不同分为气相色谱、液相色谱和超临界流体色谱。可见，仪器分析内容相当繁杂，短时间内很难将其相关的内容介绍清楚。而且，课堂上讲解的仪器分析理论知识如果没有相关的实验课作为支撑，将会使得上课内容枯燥乏味，很难取得良好的教学效果。然而，仪器分析是分析化学课程重要的内容之一，不能在教材中完全没有体现。因此，综合考虑了学时数、教学效果和知识体系的完整性三个方面，我校无机及分析化学教材改革拟对仪器分析部分内容做以下调整。一方面，将原来的第十章的吸光光度法、第十一章的电势分析法和第十二章的现代仪器分析简介三章合为一章，简称为仪器分析简述。在该章节中首先对仪器分析的定义、仪器分析的分类、仪器分析与化学分析相比的优缺点进行简单介绍，让学生对仪器分析相关内容有所了解。另一方面，为了使学生更好的理解仪器分析和化学分析之间的差异，有必要详细讲解一至两种使用面较广的仪器，并开设相关实验以加深学生对仪器分析教学内容的理解。因此，结合本校所开设的与无机及分析化学课程相对应的实验课——基础化学实验的相关内容，本章节还重点介绍了吸光光度法，并在基础化学实验当中开设了“鲜蘑菇中游离α-氨基酸含量的测定”实验，加深学生对吸光光度法的理解。

4 结 语

无机及分析化学作为农业院校的基础课程，在对其进行教学改革建立新课程体系时，通过“融合”四大平衡和滴定分析相关内容可以避免重复，减少学时，同时取得良好的教学效果。为了更好地“融合”四大平衡和滴定分析，需要调整教学章节，即将定量分析内容调整到四大平衡之前进行教学。在教学改革当中还需要对仪器分析教学内容进行精简，并开设相关实验课程加深学生对仪器分析内容的理解。最终建立了以绪论→溶液和胶体→化学反应速率→化学热力学基础及化学平衡→定量分析概论→酸碱平衡与沉淀溶解平衡→配位化合物→氧化还原反应→物质结构基础→仪器分析简述为主线的课程教学体系，在减少学时的同时，能较全面、系统的体现无机及分析化学的教学内容。

[1] 刘灿明,李辉勇.无机及分析化学[M].北京:中国农业出版社,2013:1-9.

[2] 陈虹锦.无机及分析化学[M].北京:科学出版社,2008:211.

[3] 刘玉林,刘宜树,王传虎.无机及分析化学[M].北京:化学工业出版社,2011:246-260.

[4] 杜志坚.无机及分析化学[M].上海:华东理工大学出版社,2011:7.[5] 易洪潮,宣贵达.无机及分析化学[M].武汉:华中科技大学出版社, 2011: 6.

[6] 武汉大学无机及分析化学编写组.无机及分析化学.3版[M].武汉:武汉大学出版社,2008: 3-5.

[7] 肖丽娜.无机及分析化学[M].北京:兵器工业出版社,2009:2-3.

[8] 周建庆.无机及分析化学[M].合肥:安徽科学技术出版社,2010:3.

Study on Teaching Content Construction of Inorganic and Analytical Chemistry in Agricultural University*

ZHONGMei-e,LIHui-yong

(College of Science, Hunan Agriculture University, Hunan Changsha 410128, China)

On the process of course reform, reorganization and simplicity of teaching content are imperative. Considering present teaching material of Inorganic and Analytical Chemistry, the integration between four equilibrium and qualitative analysis was proposed, the teaching content of Instrumental Analysis was refined. Finally, a new course teaching system which could systematically reflect teaching content of Inorganic and Analytical Chemistry was built.

Inorganic and Analytical Chemistry; teaching content; construction

中华农业科教基金(NKJ201502001)；湖南省普通高等学校教学改革项目(2015-161)。

钟美娥，女，讲师，主要从事功能材料的制备和应用方面的研究。

李辉勇，男，湖南农业大学理学院教学副院长。

G642

A

1001-9677(2016)024-0138-02