2分析化学“三位一体”教学体系的实践

2.1完善理论课教学

结合农业院校分析化学课程的特点，注重分析化学的应用性、综合性和边缘性，2003年主编出版农业部“十五”规划教材《分析化学》，在此基础上对原有大纲进行了修订．经过5年教学实践与总结，于2008年主编出版了农业部“十一五”规划教材《分析化学》[5]，这次教材编写注重了分析化学与相关学科相互交叉、相互渗透，合理穿插一些运用基础理论解决相关学科实际问题的例子，使之更具鲜明的农业特色．根据农业院校人才培养需求和这部特色教材，又对教学大纲进行了修订，将分析化学课程中的重点和难点，即四种滴定分析方法（酸碱滴定、配位滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定）的知识点进行了提炼，形成了“平衡原理——滴定曲线——指示剂——滴定误差——方法应用”五个模块．这种模块式的教学，不仅培养了学生分析问题和解决问题的能力，而且培养了学生总结归纳的能力，也使学生更容易掌握分析化学课程的精髓，增加学习的主动性和积极性．分析化学作为校级精品课，建设分析化学网络课程是教学改革的目标之一．为了充分发挥现有教学成果与资源的作用，调动学生的学习积极性，设计并制作了分析化学网络课程平台，平台包括教学大纲、教学日历、教案、授课录像、习题、实验演示、常用数据以及网上答疑系统和学生考试系统等内容．将传统教学形式和现代多媒体、网络教学形式综合使用，开展立体化教学．立体化教学的形式主要体现在以下几个方面：课堂教学立体化、辅导答疑立体化、学生作业立体化、学生考试立体化和实验演示立体化．分析化学网络课程平台的开发打破了时间和空间的限制，突破了以往只能在课上教学的束缚，留言板、论坛等形式使师生的沟通更加及时，充分提高了教学效果[6-7]．在课堂教学中，针对分析化学的特点，以学生为主体，灵活运用多种教学模式，改变传统的以“教”为中心，树立以“学”为中心．采用问题式、比较式、讨论式、合作式、案例式、角色转换式和逆引式等多种教学模式，实现分析化学教学的“双向交流”．以问题式和讨论式教学法为例，教师在上课之前让学生带着问题去学习，能激发学生的学习兴趣，使学生积极主动地运用分析化学知识，对解决问题的可行性进行分析，这样可以最大限度地发挥学生的自主能动性及创造性，进而培养学生解决问题的能力．教师在讲解问题之后引导学生进行讨论，做出总结，教学中的讨论环节能够提高学生的归纳与综合能力，增强学生解决问题的信心，并使学生养成思考、分析和总结的良好习惯，使学生的整体能力得到了提高．考核的目的在于检查学生对知识的掌握情况，督促学生认真学习分析化学课程，从而具备分析与解决问题的能力．从培养学生具有扎实基础、宽知识面、创新能力强的角度出发，根据分析化学的课程特点，结合分析化学实验教学改革的总体思路，制作了分析化学考试的题库，同时对考核内容和方法进行了改革，构建出比较全面、系统、科学的考核体系，以期客观公正地评价学生对知识的掌握情况．将分析化学考核内容分为七个部分：平时作业（10%）、随堂测试（10%）、学生讲课（10%）、读书报告（10%）、外文文献翻译（10%）、网络测试（10%）和期末考试（40%）．

2.2优化实验课教学

为适应人才培养目标和分析化学实验课程的要求，结合农业院校学生的自身特点，优化了分析实验结构和数量，主编了适合农业院校学生学习的农业部“十一五”规划教材《实验化学》[8]．随之修订了分析化学实验教学大纲，在实验教学内容的选择上，紧密联系实际，注意将学科的传统内容和现状及发展相结合，开设学科间互相渗透的实验，关注有发展前景的领域，按照验证性实验——基本操作考核——综合性实验——考核性设计实验4个层次组织实验教学[9]．使学生准确熟练掌握分析化学实验的基本操作技术是分析化学实验课的教学重要目的之一．每堂实验课前学生要对实验内容进行网络预习，通过预习来了解实验中的基本操作，在实验课堂上通过学生的实际操作和教师指导的授课方式，确立了学生在教学活动中的主体地位和教师在教学中的主导作用．验证性实验阶段是对学生进行基本操作训练，主要教会学生使用各种仪器和操作手法，侧重培养学生的动手能力和实验习惯，使学生能够准确、熟练地掌握基本操作，为以后的实验打下坚实的基础．实验基本操作考核的目的在于督促检查学生的学习情况，促进学生认真上好实验课，完成课程基本要求．在验证性实验阶段过后，对学生进行实验基本操作的考核．考核内容分为两部分：一部分是对学生的基本操作进行考核，以天平的使用、滴定管的使用、移液管的使用、定容操作等为考查内容，对学生逐个进行考核，发现学生存在的问题及时纠正；另一部分是让学生分析简单的混合酸和混合碱，在实验过程中教师引导学生如何设计整个实验，为综合性实验做好铺垫．经过基本操作技能训练后，学生的基本操作技能掌握得到了应有的锻炼与提高．这时再为学生开设数个综合性实验课，可以提高学生独立分析问题与解决问题的能力，培养创造性思维．综合性实验阶段是强化学生的基本操作，并学习氧化还原滴定、沉淀滴定、配位滴定、分光光度法、重量法等实验内容，为后续即将开设的考核性设计实验奠定基础．学生通过前三个阶段的学习，使学生掌握了分析化学实验基本的技能与方法，学会了独立操作．因此，这时对分析化学实验教学任务就要提高要求，以培养学生的科研素质和创新能力为重点．考核性设计实验选了有代表性的31个混合样品作为分析题目，这31个题目基本包含了分析化学课程的全部内容，要完成这些实验内容，要求学生必须具备较好的基础知识和一定的综合运用能力．本阶段由学生制定出可行的实验方案并独立实施，学生结束实验后，总结实验完成情况与体会．