分析化学实验教学设计

第一篇：分析化学实验教学设计

《无机及分析化学实验》教学大纲

课程名称：无机及分析化学实验

课程编号：11020004

课程类别：专业基础课/必修课

学时/学分：24/0.75

开设学期：第一学期

开设单位：化学与化工学院 说明

一、课程性质与说明 1.课程性质

专业基础课/必修课 2.课程说明

《无机及分析化学实验》是全国高等农业院校“十五”规划教材，也是与之相应《无机及分析化学》理论教材的配套教材，是农学、园艺、生物等专业的必修基础课，也是上述专业学生学习的第一门基础化学实验课程。本课程共分三大部分：第一部分实验基础知识，包括实验室基本规则，安全常识，常用仪器结构、原理及使用方法;第二部分实验技能训练;第三部分常用数据及特殊试剂的配制，以方便学生查阅。

二、教学目标

通过本课程实验，使学生熟悉化学实验的基本知识;掌握无机及分析化学实验的基本操作技能;熟悉元素及化合物的重要性质和反应;掌握化合物的一般分离和制备方法;加深对化学基本原理和基础知识的理解和掌握;学会正确观察化学反应现象以及数据处理方法;初步学会查阅资料、手册，自行设计实验;从而培养学生实事求是的科学态度和独立思考、独立准备和进行实验的实践能力和分析问题、解决问题的能力;为学生进一步学习后续课程和实验，培养初步的科研能力打下基础。

三、学时分配表

序号实验项目学时实验类型备 注验证设计演示综合创新必做选做1仪器的认领及仪器的洗涤干燥2√√2氯化钠的提纯3√√3光度法测定磺基水杨酸铁配合物的组成和稳定常数3√√4醋酸解离度和解离常数的测定—pH计的使用3√√5酸碱标准溶液的配制及标定4√√6自来水总硬度的测定3√√7邻二氮菲分光光度法测定铁的含量4√√8高锰酸钾法测定双氧水中H2O2的含量2√√

四、教学教法建议

本课程教学应在充分了解中学化学教学内容的基础上展开，既要注意与中学教学内容的衔接，又要注意避免不必要的重复。对于已习惯中学教学的新生一时难以适应大学化学学习的情况，教师在本课程教学开始就应注意培养学生科学研究和解决问题的创新能力，并加强学生这方面的培养和训练，如实验研究方法的比较、实验研究条件的选择、有关文献资料的查阅、实验研究结果的分析、总结和归纳;实验研究报告(或论文)的书写;试验研究方案的设计等基本科学研究能力的训练，为毕业论文和科学实践打基础。

五、课程考核及要求

1.考核方式：考查(√)

2.成绩评定

记分制：百分制(√)

成绩构成：实验预习成绩(10%)+ 实验态度、卫生及安全规范(10%)+ 实验操作(25%)+ 实验报告(25%)+ 实验考试(30%)。 正文

实验一 仪器的认领及仪器的洗涤干燥

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修 实验类型：综合性 计划学时：2学时 实验分组：3-4人/组

二、实验目的

1.认识本学期做实验所需的各种仪器

2.洗净上述玻璃仪器并把他们分类整理

3.掌握玻璃仪器的洗涤方法

三、主要内容

1.按照仪器清单认识所有仪器

2.洗涤所有玻璃仪器

3.烘干

四、技能考核

各个仪器的认识及玻璃仪器的正确洗涤

实验二 氯化钠的提纯

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：综合性

计划学时：3学时

实验分组：3-4人/组

二、实验目的

1.通过粗食盐的提纯，了解盐类溶解度知识在无机物提纯中的应用 2.掌握提纯NaCl的原理和方法

3.练习溶解、沉淀、过滤、蒸发、浓缩、结晶和干燥等基本操作

三、主要内容

1.粗食盐的称量和溶解

2.依次除去SO42-、Ca2+、Mg2+及过量的Ba2+、CO32-离子 3.浓缩、结晶 4.燥与称量

5.产品纯度的检查

四、技能考核

常用仪器的正确使用

实验三 光度法测定磺基水杨酸铁配合物的组成和稳定常数

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：验证性

计划学时：3学时

实验分组：3-4人/组

二、实验目的 1.掌握吸光度法测定溶液中配合物的组成和稳定常数的原理和方法 2.学习有关实验数据的处理方法 3.熟悉分光光度计的使用方法

三、主要内容

1.0.01000mol/L的FeNH4(SO4)2溶液的配制 2.0.01000mol/L的磺基水杨酸溶液的配制 3.等物质的量系列溶液的配制

4.在分光光度计上测定等物质的量系列溶液的吸光度 5.数据处理

四、技能考核

分光光度计的正确使用及标准曲线的绘制

实验四 醋酸解离度和解离常数的测定—pH计的使用

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：验证性

计划学时：3学时

实验分组：3-4人/组

二、实验目的

1.掌握测定HAC电离度和解离常数的原理和方法

2.学习PH计、滴定管和容量瓶的使用方法

三、主要内容

1.配制不同浓度的HAC溶液

2.用PH=4.00的标准缓冲溶液校准PH计

3.PH的测定

4.数据处理

四、技能考核

PH计、滴定管和容量瓶的正确使用方法

实验

五、酸碱标准溶液的配制及标定

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：验证性

计划学时：4学时

实验分组：3-4人/组

二、实验目的

1.掌握间接法配制HCl、NaOH标准溶液的方法

2.熟练掌握称量操作及滴定操作

3.学习酸碱标准溶液浓度的标定方法

三、主要内容

1.0.1mol/LHCl和0.1mol/L NaOH溶液的配制

2.0.1mol/LHCl和0.1mol/L NaOH溶液的标定

3.数据处理

四、技能考核

称量操作及滴定操作的正确方法

实验六 自来水总硬度的测定

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：综合性

计划学时：3学时

实验分组：3-4人/组

一、实验目的

1.掌握水硬度的测定原理及方法

2.了解金属指示剂的特点

3.掌握铬黑T及钙指示剂的应用

二、主要内容

1.钙镁总量的测定

2.钙含量的测定

3.数据处理

三、技能考核

容量瓶的使用及滴定操作的正确方法

实验七 邻二氮菲分光光度法测定铁的含量

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：验证性

计划学时：4学时 实验分组：3-4人/组

二、实验目的

1 掌握邻二氮菲光度法测定铁的原理及方法 2 熟悉绘制吸收曲线的方法，正确选择测定波长 3 学会制作标准曲线的方法

4.通过氮菲光度法测定微量铁，掌握分光光度计的正确使用方法，并了解仪器的主要构造

三、主要内容

1.邻二氮菲—Fe2+吸收曲线的绘制 2.标准曲线的绘制

3.试样分析

四、技能考核

配制溶液及分光光度计的正确使用

实验

八、高锰酸钾法测定双氧水中H2O2的含量

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：验证性

计划学时：2学时

实验分组：3-4人/组

二、实验目的

1.熟悉高锰酸钾标准溶液的配制方法与标定原理

2.掌握高锰酸钾法测定H2O2的原理和操作技术

3.掌握玻璃仪器的洗涤方法

三、主要内容

1.高锰酸钾溶液的配制

2.高锰酸钾标准溶液的标定

3.H2O2含量的测定

4.数据处理

四、技能考核

溶液配制及滴定操作的正确使用

参考书目

[1] 呼世斌编.无机及分析化学实验.北京:中国农业出版社,2010

[2] 南京大学编.无机及分析化学实验.北京:高等教育出版,1998

[3] 武汉大学编.无机及分析化学实验.武汉:武汉大学出版社,2001

[4] 郑春生编.基础化学实验(无机及化学分析实验部分).天津:南开大学出版社,2001

[5] 北京师范大学编.无机化学实验.北京:高等教育出版社,2001

[6] 武汉大学编.无机化学实验.武汉:武汉大学出版社,2002

第二篇：分析化学“设计性实验”教学的研究与实践

摘要 介绍了以培养学生的学习能力、解决问题的能力、交流能力、团队合作能力和创新能力为目标，集十年“设计性实验”教学的实践经验，确定了分析化学“设计性实验”的具体运行模式，利用自编讨论式实验教学电子课件、“设计性实验”教师参考资料库等开展实验教学。

关键词 设计性实验 分析化学实验 教学模式 实验教学

分析化学实验课是大学化学、化工、应用化学及与化学相关各专业的一门基础课程，它在将一个普通的大学生培养成为化学工作者的过程中起到了承启起后的作用。分析化学实验课应致力于在理论与实践、学与用、知识与能力之间为学生搭建一个桥梁，使之成为一个培养学生形成创造性科学思维和综合应用知识能力的载体。在分析化学实验中开设“设计性实验”，正是在这种共识的基础上所采取的重要措施。国内多所高校在分析化学实验中都不同程度地引入了“设计性实验”，近年出版的分析化学实验教材中几乎都可以看到设计实验的内容。2000年始，我们分析化学教研组开始了“设计性实验”教学的探讨。2004年，我们将这一教学形式写进教学大纲，在全校所有开设分析化学实验课的专业推广，获得了良好的教学效果。十几年里，我们在教学实践中对“设计性实验”的教学进行了全方位的研究并使其逐步完善。现将我们的工作介绍给大家并愿意与同行们商榷。

1 逐步完善“设计性实验”课程运行模式

按照最初的课程设计，学生在完成了分析化学实验基本技术训练和验证性实验的基础上，进入“设计性实验”阶段。我们精选了115个实验题目并按其难度分为三级，设计了循序渐进、由浅入深的“3步走”的实施模式。以化学专业为例：第1步，学生在一级实验题目(共10个)中选择一个实验，独立完成实验方案的设计，经指导教师批准后，提出所需试剂和备品，由实验室负责备齐，于规定时间内完成实验。一级实验题目难度不大，一般为单一组分的实际样品分析。目的是通过这一实验，使学生有机会对实际的分析工作有系统的了解。由于可能多人共题，大家可以相互讨论、互相借鉴，在讨论、模仿和借鉴之中，完成自己的实验任务。实验结束后，要求学生对自己的工作进行评价，讨论得失，总结经验。第2步：学生可在二级实验题目(共12个)中选择一个实验，限定每题不超过4人，要求同题者应使用不同的测定方法完成实验，但可以共同讨论解决实验中出现的问题。二级实验题目皆为混合物分析内容，学生需要从查阅资料人手，弄清实验理论和干扰情况后设计出实验方案。由于共题人数减少了，需要独立思考的内容多了，实验难度增加了。当学生全部完成实验后，教师会通告试样的相对真值，要求学生运用数理统计方法对实验结果作出客观评价，并分析产生误差的原因。此实验完成之后，学生对分析实验的认识有了提高，基本掌握了解决一般分析问题的思路和方法。第3步是独立设计实验，具有考核性质，要求学生独立完成。内容则以学生前期知识储备为基础，涉及定性分析、定量化学分析中的任何一种方法。三级题共93个，分为A、B、C、D 4个档次，依A―D的顺序难度增加。其中A：20题、B：25题、C：36题、D：12题，学生可在三级实验题目中任选其一。选题后，学生通过2～3周准备时间，查阅资料、设计实验方案、与指导教师讨论实验方案的可行性，获得批准后进人实验室。此阶段实验室对学生全面开放，学生可根据自己的情况预约实验时间、可以申请使用实验室所有的设备与试剂，指导教师与实验教辅人员随时会给学生必要的帮助。为了让学生能有更大的收获，我们还建立了讨论制度，在每个工作日，都会利用1h左右的时间，教师带领全体同学对1天的工作进行总结。此时，学生可将自己在实验中遇到的问题、困难提出请求帮助，也可以将自己的经验和收获与同学们分享，同学和指导教师可提出自己的意见供参考。实验结束后1周内，学生应上交实验报告，由指导教师根据学生的综合表现评出其设计实验得分，并单独计入学生实验课总成绩。我们也鼓励学生对自己感兴趣的分析问题自命题，但要由教师考证难易程度后确定难度等级。

设计实验有效激发了学生的学习兴趣和欲望，提高了学生运用知识和独立解决问题的能力，对提高教与学的质量都有很好的促进作用。我们的初步实践收到了良好的效果。同时，问题也突显出来了，主要为：①独立设计实验阶段，虽然我们考虑到学生的兴趣、知识基础、实验技术和能力等多方面的差异，设立了A、B、C、D 4个档次的预选题目，但由于大二年级的学生正处于学习任务较繁重的阶段，学生时间投入有限，加之有的学生对成绩的期待值不符合自身能力(各档次题目得分不同)，有部分同学需要超时完成，个别学生甚至不能完成实验任务或实验结果与相对真值差距较大。②指导教师在大约1个月的时间里每天要在实验室巡视和指导不同的实验，工作强度大。实验室与教辅人员要一直和学生同步运转，工作时间和强度都远超负荷。③1人1题的设计实验太过强调了学生完成实验的独立性，部分学生在这种“孤立无援”的境地里会过多的依靠教师，学生体会不到探索带来的乐趣，甚至盼望着快点完成实验胜利大逃亡。这在本质上并没有解决如何启迪学生科学思维和创新意识的问题，而“疲劳工作”甚至使个别学生“害怕”实验，与我们建立这一教学模式的初衷相距甚远。④由于教学计划的调整，各专业用于设计性实验仅有12～16学时，无法完成“3步走”的模式。这些问题不解决，教学模式再好，也只能是纸上的“研究成果”，无法推广应用。

2008年，我们再次对学生设计实验题目进行了考察和精简。通过筛选，确定了51个以学生前期知识储备为基础、具有一定探索性的设计实验题目，同时，根据实际应用特点增加了对分析结果评价的要求。据其难度划分A、B、C 3级，规定学生可2～3人同选一题。将原来的3步走变为一步到位，使学生完成实验的时间有了保证。为了弥补减少了前2步带来的缺陷，我们加强了经典实验教学中的讨论。为促使学生主动学习和教学中的师生互动，自编了讨论式分析实验教学的电子课件，有计划地将解决实际分析问题的方法、步骤等渗透到验证性实验的教学中，如查阅文献资料、实验方案的形成、试样的制备、前处理、分析结果的评价等。在开学初开设“设计实验知识讲座”，使学生明确设计性实验的性质、要求、选题须知等，并以教师的经验和具体分析案例启发学生进行实验方案的设计。由于给学生考量的时间较充裕，学生可以通过查找资料，阅读教材，参考实验讲义，根据自己的情况较合理地确定选题;还可在继续进行的验证性实验中积累经验、和同伴交流、与指导教师讨论，使得实验前的准备工作更充分。由于学生能够较准确的提出所需备品，实验室也有了足够的时间做准备，实验室人员也轻松了许多。学生进入实验室后，工作更有秩序，遇到问题相互交流意见，共同探讨解决途径，实验室内气氛紧张、严肃、和谐，秩序井然。由于增加了对分析结果考察的内容，使学生真正从传统的验证实验走进了实际分析工作。过去是做完实验的学生追着老师问自己的分析结果是否合理，现在是学生自信的向老师汇报自己的工作已圆满结束。学生对这样的实验课表现了高度的热情，只要是有空闲时间，就会主动到实验室来，实验室成了学生展示自己能力的舞台。特别是一些原来成绩不好甚至不太认真学习的同学，为了能在实验小组里起到一定的作用，会认真读书，积极参与解决问题，这也许是最让我们有成就感的结果。实验结束后，大多数学生表示希望后续课程也有这样做实验的机会，有的同学甚至对分析实验室恋恋不舍，认为这里是他“发现自己”的地方，我们开展设计性实验的目的初步实现了。2个教学年度的实践结果让我们充分认识到：大学课程在传授知识的同时更应注重培养学生的学习能力、解决问题的能力、交流能力、团队合作能力和创新能力。这些能力不是逼出来的，是学生在具有相应氛围的文化环境中“悟”出来的。我们应该在实验教学中为学生营造一个有科学研究气氛的学习环境，为学生提供更多的创新机会，锻炼学生的创新行为，激发学生参与创新的意识和热情，培养他们的团队协作精神以及创新所需要的顽强的意志品质和持之以恒的精神。实践让我们真正的认识到“教学内容和教学形式是实现教学目标的基础”，要使设计性实验教学的设想转变为学生能力的提高，首先要求教师对自己所坚持的教学理念要有足够的理解;其次是教学内容和形式要符合教学理念;最后还要有“以学生为本”的教学管理方式。现在，学院领导特别为我们增添了2台微机，除了处理实验数据外，学生在实验中遇到问题可以随时上网查询。这增强了实验室的研究性氛围，使得学生对设计性实验的参与热情更高了，实验的成功率大幅度提高。不仅如此，从学生实验过程中所表现出的主动学习、积极工作、团结合作、认真求实的精神，克服困难、坚持到底的良好品德、对新知识的追求和创造的热情中，我们感受到了改变传统的教学模式与方法的重要性和“设计性实验”的魅力。2整理编撰“设计性实验”教师参考资料库

第三篇：分析化学实验教学改革与创新能力培养

分析化学是一门关于研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法的学科，是一门实践性很强的学科。分析化学实验是基础化学实验的一部分，实验教学在整个化学教学环节中占有特殊的地位。培养具有创新能力的人才是当前本科教学改革的重要研究内容之一。本文探讨了分析实验综合性改革必要性，以实现化学专业创新型人才的培养，并从教学内容、教学方法以及考核评价体系等方面进行改革研究。

:分析化学;实验教学;创新能力

分析化学是化学、材料化学等专业的必修专业课程，也是非化学类理工科专业的基础化学课程的主要内容。分析化学是一门实践性很强的学科，实验课程在分析化学教学占有重要地位，甚至可以说没有实验就没有分析化学。分析化学实验是基础化学实验的一部分[1]，实验教学在整个化学教学环节中占有特殊的地位，通过实验教学过程，一方面有助于学生理解和掌握理论知识，另一方面可以促进学生的动手能力和综合素质的提高，能够充分培养学生的创造能力、科学素养、分析和解决问题等综合能力[1]。

1分析化学实验教学现状

创新性人才培养是本科教育的一项重要的任务，然而纵观传统的分析化学实验教学模式仍存在诸多问题[2]:首先在教学内容方面，多为经典的验证性实验，综合性、设计性和创新性实验项目很少甚至没有，不利于学生创新能力和综合应用能力的培养;在教学方法方面，缺乏现代教育技术和网络技术的应用，还停留在一块黑板一支粉笔的实验原理讲授及学生围观式的实验演示上，难以激发学生的学习兴趣，严重束缚学生创新思维能力，导致教师对学生的指导效果差，学生也容易产生懒惰和依赖情绪;在实验成绩评定考核方面，往往过于偏重实验结果，片面地根据平时实验报告和实验考核时的结果进行评分，而对实验过程和实验技能的考核重视不够，也忽视了对学生的创新能力的考核，因此不能真实有效地反应学生的水平。此外，分析化学实验课程的教学学时的被缩减也给课程改革提出了新要求，如何在有限的教学时间里，既能够指导学生系统地掌握教学大纲所要求的内容，又能够培养学生的综合能力，是分析化学实验课程改革的难点和着力点。如果实验课程的教学时间过于仓促，往往导致学生对实验的重视程度不够，抱着为完成任务而实验的心态去做实验，因而实验的效果不佳，也达不到实验教学的预期目标。另一方面，随着学校新开设部分理工科专业，导致分析化学实验课程的学生人数激增，这也给分析化学实验教学带来了巨大压力，如果继续沿用传统落后的教学模式，不仅教师的教学负担重，还严重地降低了教学效率，教学质量也难以保证。因此，鉴于上述问题，实验课的教学改革是当前本科教育迫切需要解决的问题[2]。

2针对分析化学实验教学探索性改革的必要性

根据分析化学实验教学的实践经验，结合我校的实际情况，我们对分析化学实验教学进行了以下探索性改革。

2.1整合与更新实验内容

根据不同专业的不同层次的培养要求，相应地调整实验内容。如，针对非化学类专业，可以把无机化学实验和分析化学实验整合为无机及分析化学实验课程;针对化学类专业，不但要囊括经典的验证性实验，还要积极推进综合性、设计性和创新性实验教学，培养学生的创新能力。同时还要结合学校的特点，适当地运用学校的办学优势，培养学生的综合能力。 2.2改进实验教学方法

先进的教学方法可以很大程度上地激发学生的学习兴趣、提高教学效果。随着信息时代的不断发展，涌现出了微课、慕课等新的教学模式，为师生交流提供了极大的便利，也满足了学生随时进行学习的需求，能极大地提高教学效率。在我们教学的过程中，也应该与时俱进，根据实验课程的相关要求和实验室的相关仪器设备制作微课、小视频等，利用现代媒体来提高学生的自主学习的能力。

2.3完善实验考核体系

新的实验考核体系，将改变以往以最终实验考试成绩作为学生实验课程成绩的一刀切式的评定标准，而通过充分考察学生的实验课程中的操作动手能力、分析问题能力以及实验的态度，结合最终实验考试成绩，综合判定学生成绩。新的实验考核体系不仅可以更好地考察学生的能力，更能体现学生的真实水平，而且可以培养学生在整个实验过程中养成良好的习惯及培养科学的素养，为以后的学习过程提供一定的基础。

2.4优化实验教学模式

传统实验教学模式在教学过程中往往以经典的验证实验为主，学生只需根据书本上的步骤一步步做下来就可以完成整个实验，缺乏设计性，不利于学生综合能力的培育和创新意识的建立。在新的实验教学模式更强调和突出实验的综合性、设计性和创新性，通过适当地增加实验的条件，让学生自主设计实验步骤，独立完成前期试剂仪器的准备、实验的操作过程、数据记录及分析过程、实验报告等实验流程。新的教学模式有助于培养学生的创新能力，提供学生的科研能力，开阔学生的学术视野[3-4]。此外，要尽可能多创造机会让给学生多进入实验室，通过在课余时间延迟实验室的开放时间，一方面可以弥补实验课时的不足，另一方面也可以满足学有余力的学生继续开展设计性与创新性实验的要求。学校也应当适当出台政策和经费扶持，鼓励学生自发组成团队小组(3～5人)，积极申报大学生创新性实验项目，鼓励并支持在校学生参加相应的学科竞赛。团队小组以学生为主体，并配备指导老师，整个实验的过程中充分发挥学生的主观能动性，以学生的主动参与、协同合作为基础，以查阅文献、实验探索、讨论答辩等实践活动为途径，以理论基础知识与实践活动相结合的形式，通过学生自主设计实验步骤，预约实验室，完成实验，获得实验结果，得出和验证实验结论，充分调动学生的学习积极性，培养学生的动手能力、团队协作能力，增强学生的创新意识和科研素养，提高学生的创新能力，为以后进一步的学习研究打下了坚实的基础。微课程是美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、学院在线服务经理戴维彭罗斯(DavidPenrose)于2018年提出的理念，他首创了声名远播的一分钟的微视频的微课程(Microlecture)[5]。微课程就是指将教学目标聚焦在某一个环节上，利用最短时间讲解一个知识点、教学重点、难点、疑点、考点或作业题、考试题、模拟题等的一种微型教学。微课程相当于一堂课的一个切片，通过这个切片，可以促进学生学习行为的发生和心智的发展，体现教师的助学智慧。微课程于2018年引入我国后，得到迅速发展和应用[6]。当前，微课程正在迅速兴起，它集声音、文字、图像、视频为一体，能极大地提高学生的学习兴趣，提高学习效果。当今以计算机应用为标志的信息时代，给分析化学的发展带来了极大活力，微课程在分析化学实验中的运用势在必行。在实际的教学过程中，利用现代技术将定量分析化学中的基本的实验操作精心地录制成系列微视频;将定量分析化学实验中体现量特征的每个常用仪器的使用方法及实验基本操作制作成集声音、文字、图像和微视频为一体的系列微课程，此微课程能够将定量分析化学实验中由于量(即测定准确度和精密度)的高度要求而使实验显得非常繁琐(即知识点较琐碎)的关键问题有趣化、清晰化和放大化利用网络技术将自制的系列微课程上传至网络，让学生们在实验课前、课中和课后进行自主学习、反复有效地学习。通过微课程的学习让不同接受能力的学生都能在人性化的微课程中轻松愉快地学习，从而使学生很好地掌握定量分析化学的操作技能，最终达到操作规范的目的。

3结语

正确合理的选择实验内容是上好实验课的先决条件，科学合理的组织安排实验教学是顺利完成实验课的关键环节，通过改革实验教学形式，增设设计型实验和开放实验室，可以为学生提供个性发展、独立思考、科学创新以及提高综合实验技能的平台。本研究既在理论上要探讨分析实验教学在内容、方法和考核上为什么要改及如何改的问题，也要形成一整套适应应用型人才培养教学体系。实践证明，分析化学实验教学改革，在一定程度上提高了学生的创新意识。

[1]童叶翔，施开良.本科化学教育新体系的研究与实践[J].大学化学，2018(6):17-20. [2]高盘良，姚天扬.当前化学教学改革若干问题的意见[J].大学化学，2000(2):26-27.

[3]王焕英.仪器分析实验教学改革研究[J].衡水学院学报，2018，13(1):79-80.

[4]李满秀，赵二劳，张海容，等.仪器分析研究型开放实验的创新与实践[J].大学化学，2018(6):28-30.

[5]关中客.微课程[J].中国信息技术教育，2018(17):14.

[6]张叶臻，孙瑞雪.微课在分析化学实验课教学中的应用探索[J].广州化工，2018，43(12):198-199.

作者:张莉 何春萍 向德轩 单位:怀化学院化学与材料工程学院

第四篇：中学化学实验教学研究的现状分析报告

杨明生

关 强

所谓中学化学实验教学研究 ， 主要是指有关中 含初中 ) 化学实验教学现状 、 化学实验教学的学(作用与价值 、 化学实验教学条件 、 化学实验教学管理 、 化学实验教学有效性 、 基于新课程的化学实验教学 、 教师和学生的化学实验教学观念及其相关问

题的研究 。

从教育主管部门的行政官员 、 教育科研机构和师范院校的专家 ， 到普通的中学化学教师 ， 都知道中学化学实验在中学化学教学和中学生化学学科素养形成方面的重要地位与作用 ， 以及中学化学实验教学的不可替代性 。 然而 ， 当前我国有关中学化学

实验教学 的 研 究 ， 仍 然 明 显 存 在 着 十多、“十少” ” 的现状 。 1

实验教学作用 及 地 位 研 究 的 多 ， 化 学 实 验 教 学 实践研究的少

通过文献检索不难发现 ， 尽管有关中学化学实验教学研究的文献很多 ， 但更多的文献总是对中学化学实验教学的重要地位及作用 ， 化学实验在学科素养及学科能力 、 科学态度培养中的价值 ， 给出了很多新鲜的观点 ， 提出了一些值得思考的问题 ， 也

发表了一 些 值 得 借 鉴 的 成 果 ， 但 从 实 践 层 面 上 来看 ， 这些文献对中学化学实验教学的实践探索及行动研究非常少 ， 特别是具体到课堂教学中如何有效

开展实验教学 ， 如何以课堂实验教学为主渠道 ， 有效提高学生化学学科素养的成果更少 。

2

分学科实验教 学 研 究 的 多 ， 以 理 科 实 验 为 研 究对象研究的少 当前 ， 在可查找的文献中 ， 分物理 、 化学 、 生物学科开展实验教学研究的很多 ， 也非常普遍 ， 但以理科实验教学为研究对象综合开展实验教学研究的微乎其微 ， 特别是有关物理 、 化学 、 生物等自然学科实验 之 间 相 互 关 系 的 研 究 少 之 甚 少 。 我 们 知道 ， 物理 、 化学 、 生 物 等 学 科 实 验 都 具 有 科 学 性 、实验性 、 可观性 、 真实性 、 探究性等通性 ， 由于众所周知的原因 ， 如学科界限问题 、 教科书问题 、 教师观念及知识面问题等 ， 各学科的实验教学及其研究之间缺乏必要的联系 ，3 门学科的 有 关 实 验 教 学又被人为地割裂开来 ， 直接导致了各学科实验教学

中的重复性及不协调性 ， 如 ， 必修 2 的原电池基本原理实验 ， 对 物 理 学 科 的 电 学 实 验 有 很 强 的 基 础性 ， 生物学科很多实验的基本操作和技能都需要在

化学实验中训练与培养 。

3

国内实验教 学 研 究 的 多 ， 国 外 实 验 教 学 及 借 鉴 作用研究的少

由于国内中学化学课程与国外中学化学课程的课程目标 、 课程设臵 、 编写体例 、 编写风格 、 承载的内容要求不同 ， 结果国内的学者或有关人员往往都把实验教学研究的着眼点放在国内的中学化学实验教学当中 ， 仅有的一些国外实验教学研究 ， 主要

为实验比较教学研 究 或 教 科 书 的 编 写 参 考 性 研 究 ，如 ， 我们所能检索到文献中主要以美国的中学化学 初步研究 ” 或 “比较研究 ” 等 。 尤其是实验教学 “

对与我国 国 情 和 教 育 制 度 比 较 接 近 的 国 家 和 地 区(包括我国的港 、 澳 、 台 地 区 ) 的 中 学 化 学 实 验 研究 ， 特别是对教育发达国家和地区中学化学实验教学方面经验与做法的借鉴研究 ， 几乎是一片空白 。

4

传统背景实 验 教 学 研 究 的 多 ， 基 于 新 课 程 实 验 教学研究的少

从有关文献中分析不难发现 ， 当前有关实验教学的研究 ， 主要还是基于传统背景的 ， 更多的文献也是在课程改革以前形成的 ， 研究内容基本上还是

课堂演示实验 、 实验改进 、 学生分组实验 、 学生课外实验活动等 ， 在这些纷杂的基于传统背景实验教学研究成果中 ， 很多是应试方面的实验教学研究成

果 ， 出发点是如何在中 、 高考中取得好成绩 ， 很少是基于学科能力和学科素养培养的实验教学研究成果 ， 尤其是对新课 程 背 景 下 的 实 验 教 学 研 究 更 少 。 特别是对于实验探究的教学研究 ， 探究实验与学科能力 、 创新能力 、 学科素养培养的关系研究 ， 亟待有推广价值的研究成果 。

5

高中阶段实 验 教 学 研 究 的 多 ， 初 中 阶 段 的 实 验 教学研究的少

由于种种原因 ， 在国内的实验教学研究成果和文献中 ， 关于高中阶段的化学实验教学研究成果相对较多 ， 而对初中阶段的化学教学研究甚少 ， 有关初中化学实验教学的研究成果更少 ， 主要局限于实验改进 、 实验代用品的研究和强化实验现象观察的

研究 。 这种忽视基础教育阶段的化学实验教学的研究 ， 也是忽视中学化学实验基础的研究 ， 不仅严重影响了学生学科实验基础能力的培养 ， 而且还产生了极为不良的急功近利的错误导向 ， 进一步弱化了初中阶段的化学实验教学 。

6

关于实验中常 见 问 题 研 究 的 多 ， 关 于 实 验 教 学 方式研究的少

从我们所能检索的文献中还看出 ， 有关中学化学实验教学的研究 ， 对实验过程中出现的各种各样的问题研究的较多 ， 往往从解决实验中的具体问题出发 ， 从实验的可观性 、 安全性 、 可操作性等层面提出一些解决问题的办法 ， 但对中学化学实验教学

方式的研究 相 对 较 少 ， 如 ， 实 验 教 学 的 有 效 性 研究 、 传统实验与探究实验教学的比较研究 (对比研 、究 ) 探究性实验 的 行 动 研 究 、 实 验 资 源 的 开 发 与利用研究等 ， 这些有关实验教学方式的研究 ， 不仅可以提高中学化学实验教学的有效性 ， 也更具有研究价值和研究意义 。

7

突出教科书为 中 心 研 究 的 多 ， 以 实 验 课 题 的 形 式研究的少

目前 ， 绝大多数的实验教学研究都是围绕化学教科书展开的 ， 甚至很多有关化学实验室的装备目录都根据教科书编写的 ， 有关实验的视频录像也是按照化学教科书的编写内容录制的 。 如 ， 设计或改进教科书上的实验仪器 、 装臵 ， 以提高实验的演示

效果 ; 根据教学要求设计一个新的实验 ， 以强化课堂教学效果 ; 探索反应机理 ， 使实验的设计或改进能做到有的放矢等等 。 而对于中学化学实验中如何更好地实施素质教育 ， 如何设计和开展研究型课程中的实验教学活动 ， 如何在实验教学中实施科学方

法 、 科学态度的教育 ， 怎样以化学实验教学为载体更好地培养学生的创新意识和创造能力等更广义的实验研究课题却很少有人问津 。

8

低效 、 盲目 、 重复 性 研 究 的 多 ， 原 创 性 与 开 拓 性研究的少

纵观国内的一些化学实验教学研究成果可以看出 ， 当前国内的中学化学实验教学研究 ， 多数属于低效 、 盲目 、 重复性研究 ， 很少产生具有原创性和开拓性的研究成果 。 当然 ， 也有一些研究者只顾埋头拉车 ， 不抬头看路 ， 有些中学化学实验教学的研究成果已多次公开发表 ， 但仍有众多的研究者步其后尘进行重复研究 ， 甚至有的研究者在用形似试管的代用品替代试管 ， 形似烧杯的容器来替代烧杯等方面投入很多精力 ， 并把自己的实验结论作为所谓的实验研究成果加以推广及应用 。 与此成鲜明对比的是 ， 一些新的研究成果推广起来进展不大 ， 一些构思巧妙 、 效果较好 、 方法科学的研究成果却无人问津 ， 知识产 权 被 侵 犯 、 实 验 研 究 成 果 被 重 复 研究 、 重复发表的案例却屡见不鲜 。

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重视化学实验 研 究 成 果 的 多 ， 兼 顾 到 实 验 研 究 实用性的少

在当前的中学化学实验教学研究中 ， 很多人研究的出发点有所不同 ， 急功近利 、 一味追求研究成果的现象相当普遍 ， 应该在科学实验或探索行动以后才能得出的结论 ， 凭主观想象就轻易给出 ， 很多化学实验研究成果缺乏理论依据 ， 特别是许多的化

学实验教学研究脱离中学化学实验教学实际 ， 实验过程缺乏真实性 ， 实验成果缺乏实用性 ， 一些成果没有实用价值 ， 也有一些成果纯属纸上谈兵 。 虽然有的研究者从应试角度出发 ， 有效开展了高中考化学实验复习及应试的研究 ， 也发表了很多的研究成

果 ， 在应试教育的 大 背 景 下 和 功 利 思 想 的 驱 动 下 ，迎合了一些读者 ， 但其实这种研究并不是真正意义上的中学化学实验教学研究 。 尤为甚者 ， 有的研究

者为了能够早出成 果 ， 快 出 成 果 ， 一 失 败 就 放 弃 ，一成功就著书发表 ， 成败往往囿于个人的经验 。

10 对具体实验改进研究的多 ， 对实验教学系统性 研究的少

当前 ， 各类文献上所呈现的中学化学实验教学研究成果 ， 更多的是实验改进方面的成果 ， 如 ， 通 化实过对 《 学 教 育 》 的 “ 验 教 学 与 教 具 研 制 ” 和

《化学教学 》 的 “实验园地 ” 栏目的简单调查发现 ，两大栏目的文章主 要 以 实 验 过 程 及 实 验 现 象 探 究 、实验改进 、 新实验设计 、 实验代用品开发与利用等

为主 ， 而且几乎每一期杂志中都有实验改进 、 新实验设计等方面的文章 。 调查还发现 ， 当前对实验改进的研究 ， 也仅仅局限于对教科书上的实验进行改进 ， 包括将演示实验改成学生实验 ， 性质验证实验改为探究实验等 ， 突出解决实验效果问题 、 实验安全性问题和实验可观性问题 ， 甚至有的研究者还把实验搬到了滤纸上 、 投影仪上进行 。 然而 ， 却很少有人对实验教学的系统性开展研究 ， 对如何在不同学段开展实验教学 ， 初高中阶段实验教学如何有效衔接 ， 不同学段的实验教学有何特点 ， 如何提高不

同学段实验教学的有效性等都缺乏研究 。1

中学化学实验教学研究的建议1

针对当前中学化学实验教学研究的现状 ， 笔者认为在开 展 中 学 化 学 实 验 教 学 研 究 的 思 路 和 方 向上 ， 需要从基于化学教科书内容和升学应试的化学实验教学研 究 ， 走 向 基 于 学 生 探 究 能 力 、 创 新 能力 、 实践能力 、 学 科 能 力 培 养 的 化 学 实 验 教 学 研究 ; 从某一个 学 段 、 某 一 模 块 的 化 学 实 验 教 学 研究 ， 走向跨学段的 、 各个模块互通的 、 综合性的中学化学实验教学研究 ; 从过于注重理论探讨 、 理论假设和理论应用的中学化学实验教学研究 ， 走向集理论探讨 、 行动研究和实践探索于一体的 、 系统的中学化学实验教学研究 ; 从基于化学学科教学内容的化学实验教学研究 ， 走向基于课程资源的 、 服务课程改革的中学化学实验教学研究 ; 从基于国内学校或个人的实验教学经验的案例分析研究 ， 走向国内外 化 学 实 验 教 学 比 较 ， 并 加 以 借 鉴 、 推 广 、 总结 、 提升的中学化学实验教学有效性的研究 ; 从以高校实验教学法教师 、 教育科研机构实验研究专家等研究人员为主体的中学化学实验教学研究 ， 走向以专家引领 、 一线化学教师基于中学化学课堂教学验室建设和管理方面如何主动适应新课程 ， 为教育实际的中学化学实验教学研究 。 因此 ， 中学化学实验教学研究在以下论题上大有文章可做 ：

在新课程改革方面典型案例的分析与研究 ;( ) 实究 ;(0 中学化学实验教学的有效性研究 。41) ;8

()探 究 性 实 验 活 动 设 计 与 探 究 性 实 验 室 建 设 研问题解决思路与方法研究 ;( )

改革方面的重点 、 热点与难点问题 ， 进行前瞻性的的成果研究 ; ( ) 中 外 化 学 实 验 教 学 的 比 较 研 究

中学化学实验教学

( ) 围绕教学改革服务的相关研究 ;( ) 中学化学实验教学15中学化学实验教学在新课程改革方面所面临的理论活动的成果及经验总结分析研究 ;( ) 基于信息技6

与实践困惑 ， 探索如何更好地开展中学化学实验教术与平台的中学化学实验教学研究 ;( ) 具体的中7

学研究 ;( ) 针对当前中学化学实验教学在新课程学化学实验改进 、 实验设计与技术及自制教具方面2 改革方面的重点 、 热点与难点问题 ， 进行前瞻性的的成果研究 ; ( ) 中 外 化 学 实 验 教 学 的 比 较 研 究 ;8

()探 究 性 实 验 活 动 设 计 与 探 究 性 实 验 室 建 设 研问题解决思路与方法研究 ;( ) 中学化学实验教学39

在新课程改革方面典型案例的分析与研究 ;( ) 实究 ;(0 中学化学实验教学的有效性研究 。41) 因此 ， 中学化学实

验教学研究在以下论题上大有文章可做 ：( ) 围绕教学改革服务的相关研究 ;( ) 中学化学实验教学15

中学化学实验教学在新课程改革方面所面临的理论活动的成果及经验总结分析研究 ;( ) 基于信息技6

与实践困惑 ， 探索如何更好地开展中学化学实验教术与平台的中学化学实验教学研究 ;( ) 具体的中7

学研究 ;( ) 针对当前中学化学实验教学在新课程学化学实验改进 、 实验设计与技术及自制教具方面2 改革方面的重点 、 热点与难点问题 ， 进行前瞻性的的成果研究 ; ( ) 中 外 化 学 实 验 教 学 的 比 较 研 究 ;8

()探 究 性 实 验 活 动 设 计 与 探 究 性 实 验 室 建 设 研问题解决思路与方法研究 ;( ) 中学化学实验教学39

在新课程改革方面典型案例的分析与研究 ;( ) 实究 ;(0 中学化学实验教学的有效性研究 。41)

第五篇： 农村普通中学化学实验教学的现状分析及对策

化学是一门以实验为基础的自然科学学科。实验教学对于激发学生的学习兴趣，帮助他们形成化学概念，巩固化学知识，获得化学实验技能、培养实事求是、严肃认真的科学态度和训练科学方法具有重要的意义，在培养学生观察能力和实验能力方面具有不可替代的作用。学生从实验现象中去认识事物，并通过自己的操作来培养各种能力，进而促进思维的发展和综合素质的提高。著名化学家戴安邦先生曾指出：“化学实验教学是全面实施化学教育的一种有效形式，是化学学科素质教育的有效组成部分。化学实验以其丰富的内涵在通过化学教学培养学生的素质中以发挥独特的功能和作用。”当前，基础教育改革正向纵深发展，根据《教学大纲》的要求，应该切实加强实验教学，同时，有关实验的考查，也是高考试题中必不可少的内容，而且要求也不断提高。但据了解，许多农村普通中学尤其是乡镇初中，在这方面做得还不够。

一、农村普通中学化学实验教学的现状

1、 有的学校少开甚至于不开学生分组实验，有的教师甚至连演示实验也未开

2、 部分教师实验基本功不扎实，不能从科学的态度和规范操作上给学生以示范，实验时达不到预期的目的。

3、 教师疏于对学生实验准备工作的检查、指导，学生不知从哪些方面来思考、分析、解决实验中出现的问题。

二、现状分析

针对部分学校化学实验教学中存在的问题，根据我们的了解，主要源于以下几个方面的原因：

(一) 招生规模的扩大，造成校舍紧张，挤占实验室

近几年正是小学、初中学生毕业的高峰期，各初、高中学生招生学校都有不同程度的吃不完的状况出现，并且随着革开放的深入，经济意识深入人心，部分学校在经济利益驱使下，盲目扩大招生规模，造成校舍紧张。在这种情况下，学校为充分利用有限的资源，挤占实验室，使得实验无法开展。

(二)学校管理不善，造成仪器、药品的短缺

部分学校在人事安排上，没有设置专职实验员，造成实验室管理瘫痪，实验仪器损坏后不能及时补充，特别是常用仪器，如烧杯、量筒、温度计、酒精灯、分液漏斗等易碎玻璃仪器以及一些相关的器材缺乏，从而无法开展学生分组实验和部分演示实验。当然，也有部分学校在资金紧张的情况下，不愿拿出资金购置。

另外，部分药品的短缺，也是造成一些实验无法开展的原因。

(三)教师自身素质，影响实验教学的开展

在没有专职实验员的情况下，教师所开的演示实验及学生分组实验，都需要教师自己准备，部分教师在教学负担较重的情况下，不愿开学生分组实验，加重工作负担，有的甚至连演示实验也不愿准备，把做实验变成

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讲实验，这在农村中学，尤其是乡镇初中，较为严重。

许多教师在工作后缺乏必要的进修，自身能力不能与时俱进，教学方法、实验方法落后，对实验教学的实施产生了一定的影响。

从以上分析可以看出，实验教学课不能正常开展的最主要的原因，还在管理和教师素质上。

三、加强实验教学的对策

基于实验教学的重要性，我们有必要对实验教学中存在的问题，予以重视。我个人认为要注意以下几点： (-)教育主管部门应加强对招生工作的管理和监督

各级政府、教育主管部门在加大对各级各类学校的投入的基础上，应根据学校现有规模，做好对学校招生工作的管理和监督，杜绝超规模招生。如此方可杜绝因超规模招生而造成的挤占实验室，使实验无法开展的情况。

(二)学校领导应加强对实验室的建设和管理，实验教学的管理工作

学校领导在教育、教学的整个过程中，担当着直接、具体的领导作用。要保证实验教学正常开展，学校必须设有实验教学的管理机构，明确目标责任。

学校应安排好专职实验员，加强对实验室的管理和建设工作。实验员除了具有一定的专业知识水平外，更重要性的是要具有竭力为教学服务的精神，具有为保证实验教学的正常开展，而创造性地开展工作的精神。实验员必须提前做好实验的准备工作，就要求实验员熟悉教材，熟悉仪器，做到周密、细致、耐心。实验员要当好教师的助手，配合教师指导学生实验，实验员必须具有较高的理论水平和较强的实验能力，在完成管理工作和日常工作的前提下，实验员还应在攻克难点实验，填补空白实验，自制教具上下功夫，为提高实验教学质量发挥作用。

学校应建立、健全实验教学的一系列规章制度，制定出详实、具体的考核和评估标准。主管教学的领导对实验教学要重点抓、经常抓，要经常听课，深入实验教学第一线了解情况，解决问题。

学校每年要加大财力的投入，解决教学中急需的物品，注意保证仪器、药品能够保质保量供给，从而保证实验教学课能正常开展。

(三)加强教师修养，提高教师素质

古人云：“师者，传道授业解惑也。”，教师的天职就决定了他必须“活到老，学到老”， 不断提高专业水平，不断加强自身修养，提高自身素质，达到“学而不厌，诲人不倦”的境界。

在提高实验教学质量的过程中，教师起着关键作用。教师对实验器材使用规则的掌握，实验操作、应急处理的熟练程度，对实验的认真态度，无不对学生起着潜移默化的影响、示范作用。无论演示实验还是学生分组实验，教师在其中既是主导者又是参与者和示范者，所以要求教师本身要掌握各种仪器的用途、性能、构造、

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原理、使用方法、维修、故障排除等知识，要求教师本身必须具有较高的实验理论水平和实验操作能力。教师要能够根据实验的目的和要求，改进和创新实验，并指导学生根据实验的目的，准确地选择仪器、试剂，正确组装出完整的实验装置，规范地进行实验操作，恰当地表述实验现象，正确地记录、处理实验数据，得出实验结论。

当前，教师除了掌握常规的教学手段外，还必须掌握一些现代教育技术，并用于平常的实验教学中，以提高教学的效果和教学质量，提高学生的学习兴趣。例如，对于物质的微观结构，我们可以利用多媒体教学，增强学生对物质空间构型、成键原理的理解，对于有毒、有污染的实验、爆炸性实验及其它危险性实验，或反应速率太快，不易观察，反应速率太慢，学生注意力不易集中，教学进度又不容时间拖得太长的这一类不易演示的实验，可以通过多媒体教学手段来弥补其不足。

同时教育主管部门、学校也应为教师的提高提供必要的条件，鼓励教师进修，提高教师的专业素质。例如，举办期限不同的讲座(如涉及新技术、新理论、新概念等方面的专题)或培训班;短期脱产或不脱产从事实验或专题研究;有指导地针对某个问题的读书班等。建议建立中学化学教师间的联系渠道，实现校际间的资源共享。

(四)提倡开展微型实验教学，充分利用有限的实验资源。

最近十几年，在各地的化学实验教学中把实验微型化推向了一个新的高潮，其直接原因就是社会发展对环境质量、学生能力较高的要求和贫困地区的经费短缺。随着微型实验研究的兴起，与之相适应的微型实验仪器和小包装试剂也应运而生。开展微型实验，有利于减少环境污染，保护学生的身体健康;有利于素质教育的推进，提高学生动手的机会，使学生主动地、积极地学习和探索科学问题，充分发展自己的创造能力，发挥学生的个性，培养学生的学习和探索兴趣;有利于节约实验经费。由于微型实验的仪器小，耗药少，污染小，因而推行微型实验可以节约一大笔资金，据四川师范学院微型化学实验研究组在四川仪陇的试验统计表明，培养一届高、初中学生节约的经费达百万元之巨。因此，在实验经费紧张的情况下，建议各校能根据学校的自身情况，开展微型实验教学，节约开支，提高教学质量。

总之，要切实抓好实验教学工作，需要教育主管部门、学校、教师的共同努力，尤其是抓好实验室的管理，转变教育、教学观念，改进教学方法。

参考文献：

1、 刘知新，中学化学教学论，高等教育出版社，1995年7月第三版。

2、 蔡铎昌、鲍正荣、周荣贤主编，微型化学实验及教学研究，西南师范大学出版社， 1998年7月第一版。

3、 李玉山，全方位搞好中学实验教学，中学化学教学参考，2001(3)。

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4、 王献红，浅谈现代教育思想和现代教育技术的认识，中学化学教学参考，2001(3)。 本文已上传中国基础教育网学科教育论文中心

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