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第一篇

1地方高師儀器分析教學中存在的問題

1.1學生預習能力較差，學習積極性不高首先，地方本科院校的學生基本上都是第一批次和第二批次院校篩選后的學生，成績相對較低。這些學生中大部分基礎知識相對薄弱，對學習的主動性和積極性相對較差。儀器分析理論比較抽象，難度大、學生很難理解并掌握;其次，現階段的學生，從小學開始到中學一直接受的是“填鴨式”教學，習慣接受老師教給的內容，沒有自學能力或者自學能力差，讀一遍內容覺得沒有辦法理解，找不到知識點和突破口，會對所學內容不感興趣，甚至覺得預習也是多余的，導致對學習沒有積極性。

1.2理論課時偏少，實驗儀器有限學生進入大學，課程增加，需要大量的時間進行自學能力的培養，化學專業的學生實驗課較多，缺乏課后學習時間，如果在課堂上進行自學能力的培養，課時非常緊張，不能按教學大綱完成教學內容。我系儀器從2000年以來采購的儀器基本滿足本科生的需要，但大部分儀器僅有一臺，要讓每個學生都能動手操作，每個實驗需要5個課時，而我們的實驗安排3個課時，不能滿足每個學生使用儀器的需求。另外，隨著科學技術的不斷發展，新的儀器、新的儀器分析方法不斷涌現，儀器具有更高的靈敏度、更高的分析速度及操作更簡單等特點，深受分析工作者的喜愛［4］。如果不通過儀器分析實驗加深對學生職業技能和創新能力的培養，學生掌握的知識和技能就會落后于社會需要，走上工作崗位后就會缺乏相應的適應能力和發展能力。

2儀器分析課程教學的改革與實踐

2.1調整課程內容由于科學技術的發展和儀器檢測要求的提高，儀器分析的方法、理論、技術在短時間內取得巨大的發展和提升，內容不斷豐富。科技進步和科學相互滲透對儀器分析提出了新的要求，為適應發展需求，對儀器分析課程教學的改革勢在必行。

2.1.1課程教學內容整合根據各種分析方法的區別與聯系，我們把整個理論教學內容模塊化，一種方法分為光譜分析、電化學分析和色譜分析3個主要模塊。光譜分析根據產生光譜的物質不同，又分為分子光譜(紫外可見吸收光譜、熒光光譜、紅外光譜)和原子光譜(原子吸收與發射光譜、原子熒光光譜)，講解儀器的使用原理、儀器的組成部分、分析方法及在分析過程中涉及到的問題。電化學分析又分為電位分析、電位滴定和伏安分析。盡管電化學研究的機理和對象與光分析不同，但定量分析方法比如標準曲線法和標準加入法可以通用。色譜法包括氣相色譜、液相色譜、其他檢測技術(質譜、核磁共振等)，可以作為混合物分離的主要手段，在色譜分離的基礎上進行光分析和電分析，內容各自獨立又相互關聯，使整個儀器分析內容系統化。

2.1.2新儀器的知識介紹隨著現代電子、計算機技術等新技術的迅速發展和廣泛應用，許多新的儀器分析技術及方法如雨后春筍般出現。高靈敏度、高選擇性、高自動化、智能化、微型化儀器的開發和利用代表著整個儀器分析學科的發展方向。相對于學科發展，儀器分析教材的內容顯得比較陳舊且滯后。為處理好教學內容經典性與先進性的關系，我們在授課的過程中有意識地將學科發展的前沿成果與教材內容對接。比如原子吸收光譜儀的光源主要是空心陰極燈，即銳線光源。銳線光源雖有著諸多優點，但因每分析一個元素就要更換一個元素燈，再加上燈的工作電流、波長等參數的選擇和調節，使原子吸收分析的速度、信息量和使用方便性等方面受到了限制。2004年，德國耶拿儀器公司以高聚焦短弧氙燈這一連續光源替代經典的空心陰極燈，成功設計和生產出了世界上第一臺商品化的連續光源原子吸收光譜儀，能夠同時測定多種元素［5］。隨著生活質量的提高，日常生活中有許多地方需要儀器分析，比如，自來水的凈化，凈水器等，可以用我們所學的光分析和電分析來檢測自來水和凈化水中礦物質的含量，測定水中微量元素，從而了解凈水器的工作原理，這樣，將這些最新的科技成果和生活中的儀器分析及時介紹給學生，不僅更新和完善了基本教學內容，同時也能開拓學生的視野，激發學生的求知欲，豐富他們的知識儲備，為今后的科研工作打好基礎。

2.2改革教學模式實行“教師導學、學生自學與合作研討”相結合的研究式教學方法，第一階段學生自學，把每一章節簡單能自學懂的內容留給學生自學，比如各種儀器分析技術的基本原理、基本理論、定性定量方法及儀器結構，布置自學與討論任務，提出目標要求。教學目標是使學生完整了解和掌握必要的儀器分析基本原理和方法。第二階段教師導學，在學生自學的基礎上，學生提出問題，教師分析和解決學生自學中遇到的難題，并講解本章節重點和難點內容，第三階段分組討論，在上一階段的基礎上，學生組成學習小組，討論各自的自學材料，取長補短，形成小組意見，制作PPT匯報提綱。課堂上，每一小組選一位代表向全體同學和教師作小組匯報發言，由同學點評，教師做總結。第四階段歸納總結，教師講完一類分析方法后，學生根據教師制定的自學內容，課后查閱資料，總結歸納各種通用和最新分析儀器的功能特點，某種分析方法在本專業中的主要應用，同類不同種分析方法的異同點等。比如:極譜分析法一章中，學生首先自學極譜波的形成，解釋極譜曲線形成的各個過程的意義，查閱極譜的發展歷史，學生通過極譜分析曲線認識極譜分析中半波電位、極限擴散電流等概念;而后教師在了解學生自學情況的基礎上，解答學生自學過程中存在的問題，比如極譜分析為什么要用擴散電流等，介紹極譜分析的原理，講解電解過程，極譜定量分析方法和極譜波方程這些學生相對較難理解的內容;接著學生討論學習極譜分析的各種干擾電流，討論干擾電流產生的原因以及怎樣消除;最后總結極譜分析各種方法的相同和不同點，優點和缺點，靈敏度和檢出限。這樣既讓學生參與，又在教師計劃下進行，既豐富了課堂內容，又讓學生在能學會的基礎上主動學習，在課堂上解決許多問題，減輕了學生的負擔，這一章下來，用一份考練試題來檢驗，50%學生90分以上，其他同學也都能及格。

2.3改革考核方式理論課成績，包括理論考試成績和討論課成績。理論考核以閉卷方式進行，由教師評定，考核要點為儀器分析的基本知識、基本理論，占50%;討論課的考核要點是學生的資料收集能力、歸納總結能力，匯報表達能力和協調合作能力，占20%;其余成績分小組成績和個人成績兩部分，小組成績由教師評定，占20%;個人成績由小組成員共同評定，也占10%。

2.4重視教材和儀器的建設地方性本科院校的實驗設備陳舊、落后，儀器分析理論課堂上所講的一些儀器，在很多地方性院校都沒有配備，這樣勢必要對儀器分析教材進行調整，包括實驗教材。一般儀器分析實驗教材中所列的大部分儀器與我院現有的儀器設備在儀器的型號、性能指標以及使用的方法和用途等方面大多不相同，給教師開設實驗課程帶來很多的困難，影響教學效果和教學質量。我院分析教研室根據現有的實驗設備和未來5年的儀器采購計劃，自行編寫了一套儀器分析實驗教案，凡是現有的和計劃采購的儀器我們都編入實驗教案中，平時上課就以這份教案為指導來開展實驗，學生和老師都普遍反映良好。經過盡5年的不斷修改，現已經整理成冊為《儀器分析實驗》。

2.5提高教師教學科研水平要使課堂教學有新內容，有感召力，除了掌握學科的新信息，還必須積極開展科研工作，在課堂教學之中融入自己的科研成果。我院分析教研室從事儀器分析理論及實驗教學的教師，有2名教授，1名副教授，1名講師，具有較強的科研水平，都積極投身于科研工作，不斷提高自身的學術水平，每年都發表一些很有價值的論文，這更能體現我院“搞好科研促教學”的教育方針使得教學與科研相互兼并，相互促進。以教學帶動科研，以科研促教學的發展和改革。

3結語

經過幾年的探索，儀器分析課程教學中通過教學內容、教學方法和手段，考核方法及儀器設備等方面的改革，初步建立了一套行之有效的方法，使學生在學習方法、科學態度、分析問題和解決問題能力以及創新能力等方面受到良好的訓練。但儀器分析課程的教學改革，是一項長期而艱巨的工作，需要我們去不斷地探索與嘗試、總結與完善，需要更多教師的積極參與和關注。

作者：李志英單位：忻州師范學院化學系

第二篇

一、教學難點

（一）課程設置不合理，實驗課時太少理論課占絕大部分，實驗學時有限。因此，目前所開設的實驗大部分都是驗證性的實驗，缺少比較復雜的、耗時較長的綜合性、設計性實驗，提不起學生的實驗積極性，阻礙創新能力的培養。

（二）重視程度不夠，考核制度不健全儀器分析實驗沒有獨立設課，沒有嚴格的考核制度，僅憑著學生的實驗報告進行考核，存在著重大的弊端。一方面，學生為了分數只重視理論課的學習，而輕視實驗課，經常以各種借口不完成實驗前的預習，且在實驗過程中敷衍了事。另一方面，容易讓渾水摸魚的學生蒙混過關。

（三）人多機少儀器分析實驗所用儀器價格都比較昂貴，同類儀器的臺數較少，大型精密儀器往往只有一臺，不可能像無機、有機等基礎實驗課那樣一人一組進行實驗，且隨著辦學規模的不斷擴大，這樣的問題就顯得更突出了。由于這種客觀條件的限制，在實驗過程中學生只能5人或6人一組，每人動手的機會不多，且有依賴感，因此，大多數學生則是走馬觀花，很難達到預期的教學效果。

二、教學改革措施

（一）結合專業培養目標，精心選擇適合相關專業的教材和教學內容農業高職院校儀器分析課程的培養目標是培養具有良好的職業道德修養，并熟知現代農產品食品質量安全體系和標準。結合相關專業培養目標，可以在儀器分析課的教材和教學內容的選擇上巧做文章。目前，多數儀器分析課教材適用的專業范圍比較廣，適用于化工類、環保類、農學類等相關專業，其實可以選擇適合自己專業的教材。聯系高等農業職業院校各層次學生學習的需要，改革和更新理論教學內容，使之反映時代特征和當前化學應用發展的新內容、新方法、新手段以及國際化學教育發展的趨勢。改革和更新實驗教學內容，增加設計性和綜合性實驗內容，使之滿足新形勢下培養應用型高素質人才的需要。例如，增加了電分析化學新方法簡介，增加了原子吸收分光光度法測定水果中的微量元素等設計性實驗。

（二）認真做好課前的準備工作課前準備需要學生和老師共同來完成。由于受課時的限制，一部分的實驗準備過程是由實驗員完成，學生們沒有參與進來，因此要求學生們作好課前預習就很重要了。課前預習要求學生就實驗中的內容進行預習，主要對一些基礎性的東西進行了解，如，實驗目的、實驗原理、實驗所用到的儀器與試劑、實驗步驟、溶液的配制等，由于進行循環式實驗教學，與理論課進程有所出入，為了使每位學生都站在同一起跑線上，每使用一類大型儀器之前我們都會專門安排一節實驗講座課，其內容都經過了認真的設計，包括有儀器的概述、儀器結構、工作原理、操作規程、實驗方法、注意事項、最新進展等，并制作出相應的課件，在實驗室對照儀器現場講解，結合學生之前所作的預習，再進行一次現場預習，這樣學生對儀器的原理構造及操作鍵鈕有了初步的了解，建立了感性認識，也為以后順利地完成實驗奠定了基礎。

（三）儀器分析實訓教學中應用仿真技術仿真技術采用計算機技術和控制技術，借助圖形、動畫來描述實體的特性，用動畫來顯示實體的真實動作，可模仿實體的真實操作過程。由于動畫能使人在屏幕上準確地把握住實際情況，直接看見仿真系統的運行，能使受訓者在虛擬環境下實現實際崗位上的真實體驗，促進實際操作技能的掌握。虛擬實驗一般是通過虛擬實驗而進行的。虛擬實驗是由虛擬現實技術生成的適合進行虛擬實驗的實驗系統，包括實驗室環境、相關的實驗儀器設備、實驗對象和信息資源等。利用虛擬現實技術構建的各種虛擬實驗如地理、物理、化學、生物實驗室等等，這些虛擬實驗一般具有透明性、資源共享性、互動操作性、用戶自主性、擴展性及安全性等特點，是傳統實驗室無法比擬的，決定了它在科研、教育中的良好前景。分析儀器仿真技術具有技術上的科學性，應用上的經濟性、適用性及操作上的安全性、開放性、全面性、針對性等特點，運用仿真實訓教學思想，在高職儀器分析實訓教學中推廣仿真技術，是一種高效的儀器分析實訓教學手段。

（四）開放實驗室，為學生創造更多使用儀器的機會針對學生人多機少的特點，我院在儀器分析實驗課通常安排5人一組，輪流上機操作，讓每個學生都有動手機會，同時開放實驗室，讓學生利用空暇時間來熟悉儀器的構造，了解儀器的工作原理和使用方法，讓學生充分接觸并正確使用新儀器，進而掌握先進的實驗技能。這樣不僅提高了儀器的使用率，而且提高了教學效果，達到了開設儀器分析實驗課的目的。

（五）以科研和服務社會促進教學要使課堂教學有新內容、有感召力，除了掌握學科的新信息，還必須積極開展科研和服務社會工作，在課堂教學中融入自己的科研成果和服務社會成效。由于現代科學的發展，專業之間劃分越來越細，因此，根據學科特點和教師研究方向，我們將儀器分析課程分為四部分：光譜分析，電化學分析，色譜分析及其他分析方法。分別由熟悉該研究方法的教師擔任，發揮各自專業特長。例如，作者開展了農藥殘留分析的應用研究，我們學院還力爭將我們的分析檢測中心建立起來，并爭取獲得對外檢測的資質，在開展服務社會的過程中增強了學院的服務社會能力，提高了學院的社會輻射能力，同時提供了大量的實驗實習機會，大大提高了學生的動手能力和實驗技能。將自己的科研成果融入到教學中，不僅使學生掌握了常規的色譜分析原理、氣相及液相法，還對色譜的其他最新方法有所解，如，毛細管電泳，毛細管電色譜等。另外，我們還根據教學內容及學生學習情況和興趣，把部分學生分配到本學院各科研所內，學生利用閑暇時間與有關教師一起從事各種科研和分析檢測工作，切實感受各種分析儀器的應用，為學生完成畢業論文奠定了良好的研究基礎。

（六）更新考核制度在儀器分析實驗教學過程中，實驗教師要注重采用新的教學模式。在實驗開始之前，要通過多種提問的方式檢查學生的預習情況，并針對學生提出的問題進行解答。在演示過程中，教師要適時地提出思考問題，讓學生帶著問題進行實驗，在過程中予以解決。在實際操作過程中，教師要對學生的表現進行認真考核，比如，學生的動手能力、遇到問題的解決能力，并且對個別學生所提出的疑問進行解答和正確引導。實驗結束后要求檢查學生的實驗數據情況。教師要根據學生實驗預習情況、實驗過程中的表現以及實驗報告完成情況這三方面進行評定，做到公平、公正、合理。

總之，儀器分析實驗課程教學，應體現以學生為中心的理念。應該提高學生責任感、自信心，進而激發創造力。上述改革只是初步嘗試，還會有更多的需求，值得我們為之繼續探索，以取得更好的教學效果。在向學生傳授基本理論知識并要求他們掌握相應技能的同時，更要注重激發、培養和保持學生的學習興趣，繼續保持已有課程特點，不斷增加新實驗，不斷改善實驗條件，注重指導教師對設計思路、實驗方案和實驗條件的把握，利用自身優勢，不斷深化實驗教學改革，加強素質教育，推動創新人才的培養。

作者：賈新彥徐端紅單位：河南農業職業學院