彭湃

［摘? ? ? ? ? ?要］? 傳統(tǒng)的高校化學分析實驗教學存在很多不足，這些不足會對高校學生的發(fā)展和技能提升造成阻礙，也不利于學生的安全保障和創(chuàng)新能力的提升。因此，當前高校的首要任務(wù)就是在教學體系、教學方法以及實驗安全等方面進行大幅度的改革與優(yōu)化，從而為學生創(chuàng)建一個完善的化學分析實驗?zāi)Ｊ?。詳細分析化學分析實驗教學的創(chuàng)新策略，旨在為相關(guān)研究提供參考性建議。

［關(guān)? ? 鍵? ?詞］? 高?；瘜W；分析實驗；優(yōu)化分析

［中圖分類號］? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文獻標志碼］? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文章編號］? 2096-0603（2023）15-0053-04

高?；瘜W分析實驗課程對學生構(gòu)建完善的化學思維體系具有十分重要的價值。因此，在開展實驗教學時，高校教育工作者應(yīng)注重培養(yǎng)學生實踐與理論相結(jié)合的能力，并不斷激發(fā)學生的創(chuàng)新理念，讓他們能夠在今后面對化學實驗難題時冷靜思考并提出有效的解決方法。然而，當前高?；瘜W分析實驗教學仍然以單向式講解為主要手段，導致學生在實驗教學中難以深度理解。因此，高校教師應(yīng)該將理論與實踐緊密聯(lián)系起來，以此提升學生的實踐能力和問題解決能力。

一、目前高校開展化學分析實驗教學的不足之處

（一）教學方法過于傳統(tǒng)

在化學分析實驗教學中，教師、教材和實驗室都是非常關(guān)鍵的組成部分。通常，教師在實驗課中會先介紹實驗的基本原理，然后詳細講解實驗作業(yè)指導。接著學生根據(jù)教師給出的實踐方法完成實驗作業(yè)，先記錄和觀看實驗資料，再在課后研究和整理成果，并進行實驗報告。但是這些單一的實踐教學方法背離了訓練學生動手技能的目的，已無法適應(yīng)現(xiàn)代社會對人才培養(yǎng)的要求。另外，由于化學分析實驗所用儀器和設(shè)備比較多，且儀器在實驗室的空間受限，因此，實驗內(nèi)容的講授一般在基礎(chǔ)理論課上進行。教學上對儀器設(shè)備、裝置和實驗過程的講述僅僅是口頭講解或與示意圖相結(jié)合，既乏味又沉悶，給學生的理解帶來障礙，易使其產(chǎn)生厭煩。同時，教師常常忽視實驗過程中的細節(jié)，最終造成化學分析實驗教學效果不理想。

（二）考核方式單調(diào)，過于形式化

通常情況下，學生實驗結(jié)果的評價都是以教師為中心，以實驗報告為評價依據(jù)，由教師全面評價，這使學生總是處于被動地位，缺乏一個獨立、科學的評價體系，不能反映學生是否有自己的獨立思考，也不能充分反映學生能力的實際情況。沒有獨立課程、沒有學分的實驗，很難對學生的技能做出更準確的定量評估，也很難做到公平、公正和準確，因此，影響了一些學生的積極性和創(chuàng)造性。

（三）缺少健康、安全的實驗環(huán)境

化學分析的專業(yè)實驗需要使用多種危險化學品，并且一些實驗需要特殊的環(huán)境和條件，會涉及一系列安全和環(huán)保問題，如相關(guān)實驗室的使用、實驗室污水和處理系統(tǒng)。然而，我國高校化學分析教材中沒有關(guān)于學生實驗安全的規(guī)定，也沒有統(tǒng)一的學生安全規(guī)則。在實驗教學中，實驗室安全規(guī)則由各高校自行制定[1]。

二、高校完善化學分析實驗教學體系的意義

（一）充分激發(fā)學生的實驗興趣

高校教師的首要任務(wù)是重新設(shè)計多樣化的化學分析實驗內(nèi)容，以此來激發(fā)學生的實驗興趣和積極性。在實驗中不僅要讓學生掌握基本的實驗操作流程，還要培養(yǎng)學生解決問題和創(chuàng)新能力。在實驗結(jié)束后，教師應(yīng)組織學生進行實驗結(jié)果的分析，引導學生主動學習，并深刻理解化學分析實驗內(nèi)容。

（二）培養(yǎng)學生的化學思維

在化學分析實驗教學過程中，教師必須清晰地認識到化學分析實驗的特點，即在學生掌握理論的同時，進行理論與實踐有機融合，讓學生能夠有效地進行化學分析實驗。這樣可以培養(yǎng)學生將來走向工作崗位時具備實際解決問題的能力，避免學生雖然掌握了足夠的理論知識，但在實驗操作時卻不知所措。此外，化學分析的研究領(lǐng)域十分廣泛，并且實驗技巧也在不斷更新，因此，教師需要及時更新化學分析實驗教學內(nèi)容，從根本上改變實驗?zāi)Ｊ剑箤W生能夠掌握大量的理論知識和實驗操作能力，從而幫助他們形成化學思維。

（三）培養(yǎng)學生的科研能力

化學分析學科是一門實踐性較強的學科，因此，在實驗教學中需要不斷培養(yǎng)學生的科研能力和動手能力。為了完成這一目標，教師應(yīng)該選取多樣性的科研題材，在接觸新型題材和應(yīng)用技術(shù)時，可以大大激發(fā)學生的科研興趣。教師可以合理利用科研資源，不斷進行化學分析實驗環(huán)節(jié)的創(chuàng)新，將各大工廠現(xiàn)有的成熟技術(shù)融入化學分析實驗教學中，并針對各大化工廠技術(shù)的弊端與學生進行分析，以提升學生的科研能力和鉆研興趣。另外，教師也可以引導學生成立實驗小組，讓學生自行選擇關(guān)于化學分析研究的課題，并在小組實驗中得到鍛煉，從而提升綜合能力。

三、化學分析實驗教學的創(chuàng)新策略

（一）創(chuàng)新課程設(shè)計體系

基于新課程體系設(shè)計思想，教師在編寫化學分析實驗設(shè)計時可以將基礎(chǔ)內(nèi)容與實踐內(nèi)容充分融合，建立一種完整、合理的專業(yè)課程制度，包括化學基礎(chǔ)實驗、化學試錯實驗等。在設(shè)置課程體系時，教師可以將學科基本實驗、學科實踐與社會中的前沿實驗相結(jié)合，以避免學生重復(fù)掌握陳舊內(nèi)容，無法全面了解化學學科最新的研究進展。此外，教師在設(shè)置化學分析實驗項目時，可以充分利用校內(nèi)實踐平臺，將具有相同實踐特點和教學內(nèi)容的實驗課題進行分類整理，從而建立多樣化實驗體系。邏輯結(jié)構(gòu)從淺入深逐步形成，提高學生對課程的整體認識，掌握實驗技能，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。另外，隨著信息時代的到來，實踐操作將更加依賴于計算機的運用。因此，教師在課程中應(yīng)充分運用計算機輔助教學方式，利用視頻、Flash動畫等方法介紹實驗器具的操作方法、實驗基本原理和實驗過程中材料的微觀變化規(guī)律。學生能夠利用可視化和先進的教學方式了解和掌握抽象知識點，從而增加化學分析實驗課堂信息量。

（二）重視學生觀察能力的培養(yǎng)

對化學分析實驗有濃厚興趣的學生，通過對化學分析知識的認識會在化學課堂中產(chǎn)生更大的學習欲望。因此，高校的化學教師在授課時，特別是在化學分析實驗的教學中，應(yīng)以實驗主題為中心，講述化學分析知識的背景和相關(guān)的實驗實例，緊緊抓住學生的好奇心，調(diào)動學生的積極性。通過學生實際動手操作的過程，讓學生對化學分析實驗產(chǎn)生興趣。教師還可以將知名的化學分析學家反復(fù)觀察和實驗的故事作為例子，提高學生主動觀察的動力。例如，在學習與金屬催化相關(guān)的內(nèi)容時，教師可以引入德國科學家本杰明·利斯特與美國科學家大衛(wèi)·麥克米倫對不對稱有機催化（見表1）發(fā)展的研究貢獻，以科學家的偉大貢獻促使學生在實驗教學中提高積極性。同時，為了提高學生在化學分析實驗中的觀察能力，教師應(yīng)以實驗的目標為中心，培養(yǎng)學生的定向觀察能力。教師在教學時要有意識地強化學生的注意力，引導學生觀察化學分析實驗，使學生積累更多的化學材料、更多的知識點，接收到的信息有實驗本質(zhì)和非實驗本質(zhì)。學生只有提升觀察能力，才能區(qū)分實驗本質(zhì)和非實驗本質(zhì)。教師可以通過以下方法來提高學生的觀察能力。

1.比較法：縱向比較、橫向比較和正反比較。

2.依序觀察法：按照事情發(fā)展的順序進行觀察，如從上至下、由外至內(nèi)、從前至后或從左至右等。

3.歸納法：從一個化學分析現(xiàn)象中得出結(jié)論，并尋找規(guī)律。

學生敏銳的觀察能力并不是天生就有的，也需要經(jīng)過后天大量的訓練得來。因此，教師在化學分析實驗課授課時，應(yīng)通過實驗來有效地培養(yǎng)學生敏銳的觀察能力。

（三）利用趣味實驗，正確引導學生思維

學生對化學分析實驗都存在很大的好奇心，而化學分析實驗對激發(fā)學生的學習興趣也是非常有幫助的。教師在進行化學分析實驗時，應(yīng)根據(jù)教學內(nèi)容選擇比較有趣的內(nèi)容，讓學生觀察化學分析現(xiàn)象，在課堂上集中注意力。例如，在講述NaOH標準溶液的配制和標定課程時，教師可以創(chuàng)新實驗環(huán)節(jié)內(nèi)容，激發(fā)學生的興趣，并為之后開展實驗做好鋪墊。

針對天平的操作方式，教師可以讓學生自己尋找日常生活中較為喜歡的小體積物品，并帶到實驗課堂中進行稱重。在正確掌握稱重操作環(huán)節(jié)之后，教師可以開展一次天平稱重比賽，要求學生在15分鐘內(nèi)完成稱量任務(wù)，每超過1分鐘扣1分，在學生操作失誤時也相應(yīng)扣分，稱量數(shù)據(jù)不準確時扣1分。如果在20分鐘內(nèi)仍未完成操作，則本次實驗得0分。這樣的激勵式操作實驗環(huán)節(jié)，不僅能夠激發(fā)學生的勝負欲，而且能吸引學生的注意力，使學生的思維更加活躍，提高學生水平，也能夠使實驗課堂質(zhì)量飛速提升。

因此，化學教師應(yīng)該善于創(chuàng)新教學方式，依據(jù)學生的興趣和需要，開展富有創(chuàng)意的化學分析實驗，使學生更加主動、積極地學習，提高他們的觀察能力和分析問題的能力。

（四）加大實驗室的開放使用力度

為適應(yīng)獨立進行化學分析實驗的教學需求，實驗室應(yīng)該加大對外開放力度，以滿足學生的實踐需求。在這一過程中，學生需要了解實驗項目所需要的基本實驗設(shè)備、原理、操作方法和有關(guān)的工藝要求，從而了解所需基本實驗設(shè)備的工藝特點。經(jīng)過這一階段的實踐，學生才能夠熟悉基本材料的實驗技術(shù)與評價手段，從而提高學生的實際技能。在第一階段完成后，學生應(yīng)提交實驗報告，并由教師分配下一階段的實驗任務(wù)。

在第二階段，教師布置若干綜合實驗或設(shè)計實驗題目，讓學生分組選擇后設(shè)計實驗方案。經(jīng)過導師同意后，學生能獨自完成實驗并進行總結(jié)。在這一過程中，學生能夠把理論知識與實際能力聯(lián)系起來，并構(gòu)建完善的化學知識體系，不但提升了理論知識能力，還培養(yǎng)了實際操作技能。

通過這一流程，學生可以真正地學會化學分析實驗技術(shù)，并且有機地融合理論知識和實踐經(jīng)驗，從而提高實踐能力。除此之外，這一流程還可以培養(yǎng)學生獨立思考和解決問題的能力，使學生具備更加全面的素質(zhì)和競爭力。因此，在化學教育中，應(yīng)該注重化學實驗的教學，采用獨立化學分析實驗教學模式，為學生提供更加豐富的學習資源和實踐機會。

（五）增加化學分析專業(yè)實驗室安全課程

在進行化學分析實驗時，化學分析實驗室需要完善安全訓練科目的考試制度，進行嚴格的安全培訓以及制定實驗室的準入程序。在進入實驗室之前，所有學員需要完成安全訓練的考核。

為此，學校最好設(shè)置一個安全教育網(wǎng)絡(luò)培訓平臺，并提供一些專業(yè)的培訓項目，內(nèi)容涉及一般實驗方法、設(shè)備安全使用、消防、逃生，以及如何使用危險、有害、可燃、易爆材料等，并通過評估成為進入實驗室的前提。那些沒有通過考核的學生不能進入相關(guān)實驗室，需要重新培訓并獲得合格證后才能進入[2]。

實驗室的安全培訓和考核制度是確保學生安全的重要措施。通過這樣的流程，學生可以充分了解實驗室安全操作規(guī)范和應(yīng)急處理辦法，掌握實驗過程中的安全關(guān)鍵點和注意事項，從而有效地預(yù)防和避免實驗事故的發(fā)生。因此，在開展化學分析實驗期間，學校應(yīng)該重視實驗室安全教育，建立健全安全管理制度，增強學生的安全意識和實際操作能力。

（六）完善科學、公正的考核體系

化學分析實驗教學的評價方式直接關(guān)系到學生開展實驗的興趣。目前，開展化學分析實踐教學，應(yīng)改變傳統(tǒng)以實驗報告為主要評價標準的評價方式，對不同水平學生的實驗結(jié)果采取不同的評價方式，使考核更加客觀、公平，并讓學生充分發(fā)揮各自的優(yōu)點，有效減少對實驗報告的抄襲和相似問題。化學分析實驗教學培養(yǎng)的重點是培養(yǎng)學生的綜合實踐能力以及化學知識體系的構(gòu)建?；A(chǔ)實驗的評估以實際操作和實驗報告為基礎(chǔ)。對于實際操作的現(xiàn)場評估，實驗報告應(yīng)由學生獨立完成，無需固定模板。教師對學生進行綜合評價和技術(shù)實驗評價，兩次評價的成績合并為最后成績。在綜合評價方面，一般采用口頭回答的方式評定，通過口頭回答評定成績的學生需要經(jīng)過抽簽決定實驗問題。回答結(jié)束后，讓學生按照回答題目的要求進行自身辯論分析，并形成相應(yīng)的書面報告。教師可以通過學生的口頭回答和有關(guān)實驗的方案設(shè)計總結(jié)他們的最終成績。在技術(shù)實驗評價方面，可以要求學生寫出相應(yīng)的化學實驗報告。教師可以通過指導學生查找資料、研究課題，最終根據(jù)實驗內(nèi)容解決問題，讓學生以文章的形式提交實驗報告。通過這樣的方式，學生能夠全面鍛煉研究和創(chuàng)新能力。因此，在開展化學分析實驗教學時，教師應(yīng)該根據(jù)不同水平學生的表現(xiàn)采取不同的評價方式，并強調(diào)實踐能力的提升和知識體系的構(gòu)建。這將有效提高學生的興趣和學習效果，使他們更好地掌握化學分析實驗技術(shù)和知識。

（七）科學設(shè)計實驗步驟，強化學生思維發(fā)展

化學分析實驗操作是鍛煉學生思維能力和動手能力的重要手段。作為實驗化學分析課程的重要主體，學生一定要以嚴肅、認真的態(tài)度面對每一個實驗問題。同時，教師也要不斷誘導學生拓展思路，積極探究并大膽提出疑問。

然而，在當前的化學分析與實驗教學中，很多教師會提早為學生設(shè)定好實驗過程，并提供相應(yīng)的實驗儀器，讓學生只需按部就班地完成實驗。這表明很多教師未意識到化學分析實驗教學的核心是要訓練學生的科研思維能力，這個知識將成為學生進行科研工作的主要依據(jù)。因此，教師需要更加重視對學生自主能力的培養(yǎng)，在保障實驗安全的前提下，鼓勵學生根據(jù)課程理解和自主思考能力來完成實驗，并采用創(chuàng)新的實驗過程得出結(jié)論，以培養(yǎng)學生的科學思維能力。

目前，高等教育階段的化學分析實踐活動仍以檢驗性實驗為主，其最終目標是驗證學生的實踐成果，并利用實驗活動及其成果拓寬學生的認識范圍，縮小學生與知識世界的距離。為了培養(yǎng)學生對實驗教學的積極興趣，教師應(yīng)指導學生在實驗前進行全面的準備，特別是要引導學生進行實驗前的預(yù)習準備，以確保學生完成實驗任務(wù)的質(zhì)量和效率。然而，如果讓學生只是單純地預(yù)習基礎(chǔ)知識，無疑會增加學生的預(yù)習難度，教師可以引導學生利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)來進行預(yù)習，在實驗前明確實驗原理、實驗?zāi)康囊约皩嶒炃謇聿襟E，從而讓學生更有效和準確地完成實驗任務(wù)，促進其科學思維的發(fā)展。

（八）培養(yǎng)學生敢于質(zhì)疑的精神

化學分析實驗過程是不斷試錯、不斷實驗的過程。在高?；瘜W分析實驗教學中，為了促進化學分析理論的進步，必須引導學生不斷進行驗證和猜測。在設(shè)計教學環(huán)節(jié)時，教師應(yīng)摒棄傳統(tǒng)教學理念，將學生的失敗操作看作正常而必要的教學環(huán)節(jié)。當出現(xiàn)錯誤時，學生會想辦法糾正錯誤，在不斷的失敗中總結(jié)經(jīng)驗，提升科學思維能力。在改正錯誤后，教師可以引導學生之間成立小組相互評價，以避免相同的錯誤再次發(fā)生。

然而，在傳統(tǒng)教學模式中，教師通常在課堂上將理論知識灌輸給學生，只要求學生掌握基本理論并運用到習題中。這種教育模式導致學生即使有疑問也無法得到論證，化學分析實驗恰好解決了這一問題。在學生學習理論產(chǎn)生疑惑時，教師可以利用學生的疑惑心理開展實驗教學，促進學生自我思考，提升科學思維邏輯能力。同時，教師在化學分析教學中應(yīng)不斷引導學生大膽地表達自己的疑惑，讓學生在質(zhì)疑中加深對理論知識的印象，間接培養(yǎng)學生的思維能力。

（九）將信息技術(shù)與化學分析實驗課程有效結(jié)合

隨著信息技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，信息技術(shù)與化學分析實驗教學逐漸融合，成為化學課程中的有力幫手，極大地豐富了課堂教學方式，改善了課堂效果，并顛覆了學生對傳統(tǒng)上課方式的認知。在信息技術(shù)與化學分析實驗課程充分融合的同時，需要注意將信息技術(shù)充分有效地融入化學情境教學和實際操作中，讓學生輕松感受到化學實驗的真實性。

此外，教師應(yīng)該充分、有效地利用各種網(wǎng)絡(luò)資源，讓信息技術(shù)成為化學課堂的工具，并加以合理利用。例如，在遇到二氧化硫褪色的相關(guān)問題時，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)資源找到相關(guān)視頻進行播放，讓學生觀看并給出自己的猜想。這種探索式的學習方式能夠激發(fā)學生的興趣，提高學生的科學思維邏輯能力。

然而，需要注意在運用信息技術(shù)時保持適度。教師不能完全依賴信息技術(shù)，否則會嚴重限制師生在課堂上的交流和互動，影響深度學習目標的實現(xiàn)，從而對教學效果產(chǎn)生負面影響。因此，在運用信息技術(shù)時需要把握一個度，讓信息技術(shù)成為輔助教學的手段，而不是替代教師和學生之間交流與互動的工具，從而更好地促進學生的綜合能力發(fā)展。

綜上所述，化學分析實驗教學是高校培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新思維能力的重要途徑，也是高校教學的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?；瘜W分析實驗教學的教學質(zhì)量直接反映了學生的創(chuàng)造力和化學學習成效。本文圍繞化學分析實驗教學中出現(xiàn)的幾個問題進行了探討，并提出了化學分析實驗教學模式的教學改革建議。希望為學生搭建一個健康良好的實踐學習平臺，從而提升高校學生的綜合素質(zhì)，訓練學生處理實際問題的能力。通過教學改革，可以引導學生在實驗中不斷嘗試、學習和總結(jié)，從而提高學生的科學思維能力。同時，信息技術(shù)的運用，可以豐富化學課程的教學內(nèi)容和方式，并提升課堂效果，讓學生更好地感受化學實驗的真實性。提高化學分析實驗教學的質(zhì)量對學生的發(fā)展至關(guān)重要，需要不斷地進行教學探索和改革，以提高教學質(zhì)量和學生的綜合素質(zhì)。

參考文獻：

［1］段輝，曹同成，夏本明，等.高?；瘜W實驗室通風系統(tǒng)改造與節(jié)能研究［J/OL］.實驗技術(shù)與管理：1-10［2023-04-21］.

［2］王丹鳳.高校實驗室化學試劑管理存在的問題及建議［J］.化學工程與裝備，2023（2）：291-292.

◎編輯 鄭曉燕