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摘要：文章探讨了分析化学实验从验证性到设计性的改革,详细论述了设计性实验各环节教学方法及成效,并结合泉州师院化工与材料学学院实际提出了设计性实验教学改革今后努力的方向。
关键词：分析化学；设计性实验；实验教学
本文引用格式：彭友元,等.设计性分析化学实验教学模式探索[J].教育现代化,2019,6(59):195-196.
分析化学实验是我校化学、材料化学、化工与制药等专业的一门重要必修基础课。分析化学实验是学习其他专业课程如无机化学、仪器分析等课程的重要基础；同时，分析化学知识也是学生参加科研工作不可缺少的工具与手段，食品检测、医药分析等行业都离不开分析化学技能。
传统分析化学实验的教学模式一般是这样三个步骤：学生课前预习、教师对讲解、实验时规范操作以及实验完成后实验报告几个过程。开设的实验大多数是验证性实验，学生做实验的时候似乎什么都懂，但是实验结束以后对实验基本操作和实验原理掌握不够牢固，实验教学效果非常有限。
国内各高校在如何提高分析化学实验教学质量方面已经进行了非常多的探索[1,2]。其中开设设计性实验是实验教学方式的一个重要改革[3]，设计性实验教学仅仅给出实验题目和实验要求，要求学生独立查找文献，设计实验方案和实验步骤，在充分论证可行性后，独立完成实验内容。这样可使学生积极主动思考，解决实际问题的能力得到提高，实验基础知识和操作技能得到更大的提高。
一设计性分析化学实验教学模式探索举措
泉州师范学院化工与材料学院分析化学课程组在分析化学实验教学改革方面已经进行了初步的探索，尝试根据地方院校的实际情况选取有特色的设计性实验项目，激发学生学习的兴趣。
（一）适当开设设计性实验项目
开设设计性实验，需要的仪器数量多、消耗的药品和试剂量大，且完成所需的实验时间较长。我们结合泉州师院的地方特色和任教教师的科研情况增加了几个设计性实验：其中之一是茶叶中重金属离子的络合滴定，要完成这个项目，学生首先就要思考，茶叶中有哪些重金属离子，这些重金属离子的允许限量是多少，这些重金属离子能否进行分步滴定，滴定的条件如何控制等一系列问题。通过查找相关文献，学生拓宽了知识面，也对要开展的实验产生了浓厚的兴趣。
（二）设计实验选题的多样化
在设计性实验选题方面，除了选择专业性强的项目，还可以选择实用性、现实性的项目。如我们增加的实验项目茶叶中重金属离子的络合滴定具有很强的实际应用价值，泉州盛产铁观音茶叶，如何控制茶叶的中的重金属离子含量是茶叶生产者和消费者都极为关心的问题，所选的题目与我们的生活和健康息息相关，这样能使学生的学习兴趣更加浓厚，教学效果更明显。在筛选络合滴定的设计性实验时，也有同学观察到自己家里烧开水时壶底水垢特别多，提出测定井水中的钙、镁离子含量，这也是一个很好的设计性实验项目。
（三）教学方法多样化的探索
在茶叶中重金属离子的络合滴定这个实验中，学生们提出了不同的设计方案，一部分同学侧重于先对总的金属离子进行测定，再对各种金属离子进行测定；而另一部分同学正好相反。通过设计不同的方案，最终再对实验结果进行分析和比较，可以切实提高学生的创新意识与创新能力；还可以活跃学生的思维，使分析化学实验教学紧密联系实际，应用到实处，而不是仅仅局限在实验室。
（四）成绩评定方法的转变
设计性教学模式是以提高学生解决实际问题的能力为目标的。因此，在课程成绩评定时，也要进行相应的转变。根据学生在设计项目创新的行为大小和创新点程度加分。考评加分只是手段，主要是利用这种激励机制，鼓励学生积极创新。
二 设计性分析化学实验教学模式实施的创新点与难点
（一）创新点
通过设计性实验项目的开展，学生实验设计过程中积极主动思考，提高了分析问题和解决问题的能力，对实验操作内容也掌握得更为牢固。通过改革分析化学实验课的教学模式，在实验教学中“注重基础、加强综合、旨在创新”，以学生为主体，注重对学生综合能力及创新能力的培养[4]。
（二）实施难点
1.开放性实验项目的选择
设计性实验项目的选择是顺利完成设计实验的关键。如果选题太难，学生在进行设计时就会觉得茫然没有头绪，容易打击学生的积极性；如果选题太简单，学生也会认为没有难度，没有挑战性，不利于发挥学生的潜能[5]。在选择设计性实验项目时，首先要对学生已有的基础油一个大致的了解，不能超出学生的基本操作能力和；同时也不能照搬实验教材上现有的实验项目；教师还要根据平时生活实践中接触到的一些问题，选择有实际应用价值的实验项目，从而使学生有能力也有兴趣去设计实验步骤，让他们在搜集资料、设计实验步骤、进行实验以及炎症结果的过程中体验分析化学实验的乐趣，通过设计性项目的完成，有利于提升学生的自信心以及自我成就感。
2.交叉学科设计性实验项目的开发
在日新月异的今天，各行各业都离不开分析化学测试。如我们选择的实验项目茶叶中重金属离子的络合滴定，不仅仅是金属离子的测定，还涉及到食品安全，农产品安全等领域。开发交叉学科设计性实验项目，有利于扩宽学生的知识面，提高学生全面发展的能力。
3.实验室的管理，还有待进一步摸索出一套行之有效的规律。
实验指导老师和实验室工作人员之间要多进行沟通，在学生进行设计性验时进行有效引导。其次，也要加强学生的自觉意识，爱护试验室的公共设施和仪器设备，有问题及时向老师汇报所。分析化学实验不应该仅仅是完成实验教学，还可以不断拓宽它的作用，使高校分析化学实验室成为科研创新的孵化基地。
三 实施设计性分析化学实验教学模式的保障措施
（一）在教学方式上，针对不同水平的学生、不同的实验内容，采用与之相适用的教学方法
除了适当增加设计性实验内容以外，教师的教学方式也要相应调整。如实验的基本操作和基础技能训练，要求老师在课堂上亲自示范，让学生一进实验室就养成规范操作的习惯，对于学生的错误操作及时纠正。
（二）实验考核方法的调整
对于分析化学实验课程成绩的评定，以往采用平时实验成绩和期末考试的办法综合确定。加入设计性实验后，就要结合设计性实验的完成情况来进行综合评价，不能仅凭平时实验操作和实验报告来确定平时成绩。
（三）实验课老师和教辅人员及时沟通
增加设计性实验后，由于学生设计实验的多样性，需要的药品种类较多，实验课老师和实验室辅导人员之间要积极交流，保证设计性实验的顺利有效开展。
四 结论及展望
通过开设设计性实验，加深了学生对基础操作知识的了解，提高了学生的实验操作技能，更重要的是，学生通过自行查找文献，独立设计和完成实验，分析问题和解决问题的能力得到了提高，综合素质得到极大的提高[6]。广大分析化学实验教师应勇于尝试和探索,与时俱进，不断提高自己的教学水平与能力。
参考文献
[1]刘艳，徐嫔.分析化学实验教学的改革实践与思考[J].高等理科教育，2008，（1）：67-69.
[2]俞汝勤，梁逸曾.分析化学教学的发展[J].大学化学，2000，15（1）：1-4.
[3]何英,龚慧芳.分析化学实验教学模式改革探索,2013,28(3):24-27.
[4]邹小勇，马志玲，黄滨，等.分析化学实验教学改革探讨[J].大学化学，2006，21（4）：30-32.
[5]马志刚，李菲，凌剑，等.分析化学设计实验教学的实践与探讨,实验科学与技术,2015,13(4):83-86.
[6]曾秀琼，何巧红，赵华绒，等.大学化学基础实验（G）课程的调查分析[J].大学化学，2007，22（5）：8-10.
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