仪器分析实验教学改革的探索与研究

刘本志,王敏

摘要：仪器分析是现代化学分析的一项重要手段，仪器分析实验是环境科学专业本科教学计划中的一门必修课。根据仪器分析实验的特点，为解决实验教学中存在的问题，保证教学的连贯性，从实验授课内容、教学模式、考核办法、实验教改项目等方面对仪器分析实验教学进行了探索与研究。

关键词：仪器分析实验；教学模式；实验教改项目

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）18-0246-02

实验教学是高等教育人才培养过程中不可缺少的重要组成部分，这个环节能巩固学生所学的理论知识，训练学生的实验技能，培养学生理论联系实际的能力，并有助于培养学生严谨的科学思维和科学作风。通过仪器分析实验教学，学生能够了解各种仪器的基本结构，熟悉各种仪器的操作方法，理解各种仪器分析方法的基本原理，从而为将来从事与仪器分析专业有关的工作或科学研究打下坚实的基础。根据仪器分析实验的特点，针对实验教学中存在的问题，本文从实验授课内容，教学模式，考核办法，实验教改项目等方面对仪器分析实验教学进行了探索与研究。

一、调整师资结构，改变教学模式，保证教学的连贯性

由于历史的原因，我院仪器分析课理论教师不承担实验教学，实验教师亦不承担理论教学，理论教师不熟悉实验教学的具体内容，实验教师也不了解理论教师都讲了哪些知识点，不很清楚实验所涉及的基础理论，无法把握讲解的深浅，教学效果自然就大打折扣。另外，各种新型分析仪器应运而生，大量的新概念、新理论和新技术不断涌现，任何一位教师都会因自身研究领域的局限而不能对所有分析仪器都了解透彻，因此每一位教师都要承担相关领域的理论与实验的教学。这样，一方面，在理论教学中，授课教师可以根据各自的科研经验，把自己最熟悉、最擅长的知识和技能，以及该领域的前沿研究、关注热点和发展趋势传授给学生，还可以根据相应的仪器分析实验有针对性在相关知识点上留下悬念，引导学生带着疑问去实验中寻找答案；另一方面，在实验教学中，教师不仅可以对理论课留下的疑问给予准确的回答或展开进一步的讨论，激发学生的学习兴趣和求知欲望。由此看来，这种理论与实验“二合一”的师资结构既符合仪器分析课程本身的特点，有利于实现理论教学和实验教学的有机结合，保证了教学的连贯性。现在我们已有部分老师开始同时担任理论与实验的教学，很多学生反映上实验课时看到理论课教师感觉很亲切，非常愿意在他们的指导下完成整个实验。

二、实验教学促进理论学习

在实验过程中，许多学生需要教师在实验开始之前精心设计实验授课内容，想方设法使课堂上所学的理论在实验讲授过程中体现出来，使学生看到理论在实践中实实在在的应用，不但容易激发学生的兴奋点，更能提高其学习的主动性和积极性。比如，在电化学的理论教学中，过去往往只介绍底液在测定中的作用，但对于加与不加底液所形成的特征曲线，学生并无直观的认识。而在实验教学中，教师就可以给学生演示一下不加底液时会形成什么形状的曲线，加底液后或改变底液种类曲线又会发生什么变化。通过这样一个演示过程，对于底液在特征曲线形成过程中所扮演的角色以及如何得到理想的特征曲线学生产生了更深的认识。这一点对于利用溶出伏安法进行分析测定是极其重要的。在实验教学中，适时地把抽象的知识点化为形象的实验演示，自然很好地促进了学生对理论知识的理解和掌握。当然，精心设计实验授课内容也对仪器分析实验教师提出了更高的要求。

三、实验考核

要想学好仪器分析这门课程，首先要端正学生的学习态度，加强学生对实验课的重视度，对此，完善实验考核办法是迫切且必要的。经过反复比较与探讨，本教学组在实验成绩的评定，改进实验考核方面，以考核学生的综合素质为目标建立了新的考核制度，增加了实验成绩的比重。改变了只根据实验考试、实验报告情况确定实验成绩的现状。预习报告/10分（①实验目的、实验原理以及实验步骤描述的概括性；②针对实验内容提出的疑问）；实验表现/40分（①实验素养：遵守实验室纪律、玻璃仪器操作规范、不随便浪费药品、实验结束按要求整理好仪器和实验台。②仪器操作的准确性和规范性：先后、快慢、轻重等）；实验报告/20分（①实验步骤描述的准确性、实验数据的规范性和真实性、数据的处理过程及结果。②实验小结：对实验中出现的问题进行分析讨论或提出改进意见）；闭卷考试/30分（①仪器的结构、仪器操作的基本原理、仪器操作的注意事项。②根据所提供的样品信息利用指定仪器分析方法设计实验方案实验报告中若所提意见被采纳将给予适当的额外加分）。

另外，为使学生全方位地掌握常见的仪器分析方法，我院根据现有的教学资源对部分仪器分析方法开设了不同的实验，见表1。

四、设立实验教改项目——实行分层次实验教学

为了更好地提高实验教学的质量，满足不同基础的学生的需要，我校从2010年开设了实验教改项目，鼓励承担实验教学的教师积极申请。在课题研究的过程中，根据上课时学生的要求，我们让那些迫切需要掌握实验技能的学生参加进来在设计实验方案的过程中，以教师为主，以学生为辅；而在方案实施的过程中，以学生为主，以教师为辅。需要强调的是，若在方案实施的过程中发现问题，教师不要一手包办，要充分发挥学生的主观能动性，让学生自己动脑思考该怎么办；另外，对一些关键的实验步骤，教师须亲自参与，以便对实验条件和实验技术做出及时调整。通过对实验技术课题的研究，一方面，教师对自己所负责的仪器本身及其应用有了更加深入的了解，讲起课来就更加得心应手；另一方面，很好地满足了那些对分析仪器特别感兴趣的学生的需要，培养了学生的创新和实践能力，分层次实验教学的效果已初见端倪。

五、结语

总之，我们通过对仪器分析实验课程的教学实践，发现现有教学体系存在的一些问题，提出我们的改革意见，并在实践教学中予以实施，获得了很好的教学效果。经验是积累起来的，教师科研水平的提高自然就会促进实验教学质量的仪器分析实验教学的改革不应该仅仅如上所述，我们将在执行过程中根据出现的问题不断进行修改和完善，使教学改革不断提高到新的层次，为提高学生的综合素质提供一个更好的教学平台。endprint

摘要：仪器分析是现代化学分析的一项重要手段，仪器分析实验是环境科学专业本科教学计划中的一门必修课。根据仪器分析实验的特点，为解决实验教学中存在的问题，保证教学的连贯性，从实验授课内容、教学模式、考核办法、实验教改项目等方面对仪器分析实验教学进行了探索与研究。

关键词：仪器分析实验；教学模式；实验教改项目

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）18-0246-02

实验教学是高等教育人才培养过程中不可缺少的重要组成部分，这个环节能巩固学生所学的理论知识，训练学生的实验技能，培养学生理论联系实际的能力，并有助于培养学生严谨的科学思维和科学作风。通过仪器分析实验教学，学生能够了解各种仪器的基本结构，熟悉各种仪器的操作方法，理解各种仪器分析方法的基本原理，从而为将来从事与仪器分析专业有关的工作或科学研究打下坚实的基础。根据仪器分析实验的特点，针对实验教学中存在的问题，本文从实验授课内容，教学模式，考核办法，实验教改项目等方面对仪器分析实验教学进行了探索与研究。

一、调整师资结构，改变教学模式，保证教学的连贯性

由于历史的原因，我院仪器分析课理论教师不承担实验教学，实验教师亦不承担理论教学，理论教师不熟悉实验教学的具体内容，实验教师也不了解理论教师都讲了哪些知识点，不很清楚实验所涉及的基础理论，无法把握讲解的深浅，教学效果自然就大打折扣。另外，各种新型分析仪器应运而生，大量的新概念、新理论和新技术不断涌现，任何一位教师都会因自身研究领域的局限而不能对所有分析仪器都了解透彻，因此每一位教师都要承担相关领域的理论与实验的教学。这样，一方面，在理论教学中，授课教师可以根据各自的科研经验，把自己最熟悉、最擅长的知识和技能，以及该领域的前沿研究、关注热点和发展趋势传授给学生，还可以根据相应的仪器分析实验有针对性在相关知识点上留下悬念，引导学生带着疑问去实验中寻找答案；另一方面，在实验教学中，教师不仅可以对理论课留下的疑问给予准确的回答或展开进一步的讨论，激发学生的学习兴趣和求知欲望。由此看来，这种理论与实验“二合一”的师资结构既符合仪器分析课程本身的特点，有利于实现理论教学和实验教学的有机结合，保证了教学的连贯性。现在我们已有部分老师开始同时担任理论与实验的教学，很多学生反映上实验课时看到理论课教师感觉很亲切，非常愿意在他们的指导下完成整个实验。

二、实验教学促进理论学习

在实验过程中，许多学生需要教师在实验开始之前精心设计实验授课内容，想方设法使课堂上所学的理论在实验讲授过程中体现出来，使学生看到理论在实践中实实在在的应用，不但容易激发学生的兴奋点，更能提高其学习的主动性和积极性。比如，在电化学的理论教学中，过去往往只介绍底液在测定中的作用，但对于加与不加底液所形成的特征曲线，学生并无直观的认识。而在实验教学中，教师就可以给学生演示一下不加底液时会形成什么形状的曲线，加底液后或改变底液种类曲线又会发生什么变化。通过这样一个演示过程，对于底液在特征曲线形成过程中所扮演的角色以及如何得到理想的特征曲线学生产生了更深的认识。这一点对于利用溶出伏安法进行分析测定是极其重要的。在实验教学中，适时地把抽象的知识点化为形象的实验演示，自然很好地促进了学生对理论知识的理解和掌握。当然，精心设计实验授课内容也对仪器分析实验教师提出了更高的要求。

三、实验考核

要想学好仪器分析这门课程，首先要端正学生的学习态度，加强学生对实验课的重视度，对此，完善实验考核办法是迫切且必要的。经过反复比较与探讨，本教学组在实验成绩的评定，改进实验考核方面，以考核学生的综合素质为目标建立了新的考核制度，增加了实验成绩的比重。改变了只根据实验考试、实验报告情况确定实验成绩的现状。预习报告/10分（①实验目的、实验原理以及实验步骤描述的概括性；②针对实验内容提出的疑问）；实验表现/40分（①实验素养：遵守实验室纪律、玻璃仪器操作规范、不随便浪费药品、实验结束按要求整理好仪器和实验台。②仪器操作的准确性和规范性：先后、快慢、轻重等）；实验报告/20分（①实验步骤描述的准确性、实验数据的规范性和真实性、数据的处理过程及结果。②实验小结：对实验中出现的问题进行分析讨论或提出改进意见）；闭卷考试/30分（①仪器的结构、仪器操作的基本原理、仪器操作的注意事项。②根据所提供的样品信息利用指定仪器分析方法设计实验方案实验报告中若所提意见被采纳将给予适当的额外加分）。

另外，为使学生全方位地掌握常见的仪器分析方法，我院根据现有的教学资源对部分仪器分析方法开设了不同的实验，见表1。

四、设立实验教改项目——实行分层次实验教学

为了更好地提高实验教学的质量，满足不同基础的学生的需要，我校从2010年开设了实验教改项目，鼓励承担实验教学的教师积极申请。在课题研究的过程中，根据上课时学生的要求，我们让那些迫切需要掌握实验技能的学生参加进来在设计实验方案的过程中，以教师为主，以学生为辅；而在方案实施的过程中，以学生为主，以教师为辅。需要强调的是，若在方案实施的过程中发现问题，教师不要一手包办，要充分发挥学生的主观能动性，让学生自己动脑思考该怎么办；另外，对一些关键的实验步骤，教师须亲自参与，以便对实验条件和实验技术做出及时调整。通过对实验技术课题的研究，一方面，教师对自己所负责的仪器本身及其应用有了更加深入的了解，讲起课来就更加得心应手；另一方面，很好地满足了那些对分析仪器特别感兴趣的学生的需要，培养了学生的创新和实践能力，分层次实验教学的效果已初见端倪。

五、结语

总之，我们通过对仪器分析实验课程的教学实践，发现现有教学体系存在的一些问题，提出我们的改革意见，并在实践教学中予以实施，获得了很好的教学效果。经验是积累起来的，教师科研水平的提高自然就会促进实验教学质量的仪器分析实验教学的改革不应该仅仅如上所述，我们将在执行过程中根据出现的问题不断进行修改和完善，使教学改革不断提高到新的层次，为提高学生的综合素质提供一个更好的教学平台。endprint

摘要：仪器分析是现代化学分析的一项重要手段，仪器分析实验是环境科学专业本科教学计划中的一门必修课。根据仪器分析实验的特点，为解决实验教学中存在的问题，保证教学的连贯性，从实验授课内容、教学模式、考核办法、实验教改项目等方面对仪器分析实验教学进行了探索与研究。

关键词：仪器分析实验；教学模式；实验教改项目

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）18-0246-02

实验教学是高等教育人才培养过程中不可缺少的重要组成部分，这个环节能巩固学生所学的理论知识，训练学生的实验技能，培养学生理论联系实际的能力，并有助于培养学生严谨的科学思维和科学作风。通过仪器分析实验教学，学生能够了解各种仪器的基本结构，熟悉各种仪器的操作方法，理解各种仪器分析方法的基本原理，从而为将来从事与仪器分析专业有关的工作或科学研究打下坚实的基础。根据仪器分析实验的特点，针对实验教学中存在的问题，本文从实验授课内容，教学模式，考核办法，实验教改项目等方面对仪器分析实验教学进行了探索与研究。

一、调整师资结构，改变教学模式，保证教学的连贯性

由于历史的原因，我院仪器分析课理论教师不承担实验教学，实验教师亦不承担理论教学，理论教师不熟悉实验教学的具体内容，实验教师也不了解理论教师都讲了哪些知识点，不很清楚实验所涉及的基础理论，无法把握讲解的深浅，教学效果自然就大打折扣。另外，各种新型分析仪器应运而生，大量的新概念、新理论和新技术不断涌现，任何一位教师都会因自身研究领域的局限而不能对所有分析仪器都了解透彻，因此每一位教师都要承担相关领域的理论与实验的教学。这样，一方面，在理论教学中，授课教师可以根据各自的科研经验，把自己最熟悉、最擅长的知识和技能，以及该领域的前沿研究、关注热点和发展趋势传授给学生，还可以根据相应的仪器分析实验有针对性在相关知识点上留下悬念，引导学生带着疑问去实验中寻找答案；另一方面，在实验教学中，教师不仅可以对理论课留下的疑问给予准确的回答或展开进一步的讨论，激发学生的学习兴趣和求知欲望。由此看来，这种理论与实验“二合一”的师资结构既符合仪器分析课程本身的特点，有利于实现理论教学和实验教学的有机结合，保证了教学的连贯性。现在我们已有部分老师开始同时担任理论与实验的教学，很多学生反映上实验课时看到理论课教师感觉很亲切，非常愿意在他们的指导下完成整个实验。

二、实验教学促进理论学习

在实验过程中，许多学生需要教师在实验开始之前精心设计实验授课内容，想方设法使课堂上所学的理论在实验讲授过程中体现出来，使学生看到理论在实践中实实在在的应用，不但容易激发学生的兴奋点，更能提高其学习的主动性和积极性。比如，在电化学的理论教学中，过去往往只介绍底液在测定中的作用，但对于加与不加底液所形成的特征曲线，学生并无直观的认识。而在实验教学中，教师就可以给学生演示一下不加底液时会形成什么形状的曲线，加底液后或改变底液种类曲线又会发生什么变化。通过这样一个演示过程，对于底液在特征曲线形成过程中所扮演的角色以及如何得到理想的特征曲线学生产生了更深的认识。这一点对于利用溶出伏安法进行分析测定是极其重要的。在实验教学中，适时地把抽象的知识点化为形象的实验演示，自然很好地促进了学生对理论知识的理解和掌握。当然，精心设计实验授课内容也对仪器分析实验教师提出了更高的要求。

三、实验考核

要想学好仪器分析这门课程，首先要端正学生的学习态度，加强学生对实验课的重视度，对此，完善实验考核办法是迫切且必要的。经过反复比较与探讨，本教学组在实验成绩的评定，改进实验考核方面，以考核学生的综合素质为目标建立了新的考核制度，增加了实验成绩的比重。改变了只根据实验考试、实验报告情况确定实验成绩的现状。预习报告/10分（①实验目的、实验原理以及实验步骤描述的概括性；②针对实验内容提出的疑问）；实验表现/40分（①实验素养：遵守实验室纪律、玻璃仪器操作规范、不随便浪费药品、实验结束按要求整理好仪器和实验台。②仪器操作的准确性和规范性：先后、快慢、轻重等）；实验报告/20分（①实验步骤描述的准确性、实验数据的规范性和真实性、数据的处理过程及结果。②实验小结：对实验中出现的问题进行分析讨论或提出改进意见）；闭卷考试/30分（①仪器的结构、仪器操作的基本原理、仪器操作的注意事项。②根据所提供的样品信息利用指定仪器分析方法设计实验方案实验报告中若所提意见被采纳将给予适当的额外加分）。

另外，为使学生全方位地掌握常见的仪器分析方法，我院根据现有的教学资源对部分仪器分析方法开设了不同的实验，见表1。

四、设立实验教改项目——实行分层次实验教学

为了更好地提高实验教学的质量，满足不同基础的学生的需要，我校从2010年开设了实验教改项目，鼓励承担实验教学的教师积极申请。在课题研究的过程中，根据上课时学生的要求，我们让那些迫切需要掌握实验技能的学生参加进来在设计实验方案的过程中，以教师为主，以学生为辅；而在方案实施的过程中，以学生为主，以教师为辅。需要强调的是，若在方案实施的过程中发现问题，教师不要一手包办，要充分发挥学生的主观能动性，让学生自己动脑思考该怎么办；另外，对一些关键的实验步骤，教师须亲自参与，以便对实验条件和实验技术做出及时调整。通过对实验技术课题的研究，一方面，教师对自己所负责的仪器本身及其应用有了更加深入的了解，讲起课来就更加得心应手；另一方面，很好地满足了那些对分析仪器特别感兴趣的学生的需要，培养了学生的创新和实践能力，分层次实验教学的效果已初见端倪。

五、结语

总之，我们通过对仪器分析实验课程的教学实践，发现现有教学体系存在的一些问题，提出我们的改革意见，并在实践教学中予以实施，获得了很好的教学效果。经验是积累起来的，教师科研水平的提高自然就会促进实验教学质量的仪器分析实验教学的改革不应该仅仅如上所述，我们将在执行过程中根据出现的问题不断进行修改和完善，使教学改革不断提高到新的层次，为提高学生的综合素质提供一个更好的教学平台。endprint