本文是一篇專業(yè)的教育論文，主要是關(guān)于儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)的闡述，詳情請(qǐng)看下面的介紹。

　　提高公民的科學(xué)素養(yǎng)(scientific literacy)是科學(xué)的使命和科學(xué)教育的宗旨，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)已成為世界各國科學(xué)教育改革的核心議題。科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵是不斷發(fā)展并各有側(cè)重的，對(duì)于科學(xué)素養(yǎng)我們可以理解為科學(xué)態(tài)度，科學(xué)知識(shí)技能，科學(xué)方法與能力，科學(xué)行為和習(xí)慣? 。在我國，科學(xué)素養(yǎng)的核心內(nèi)涵具體化為科學(xué)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，引導(dǎo)我國的科學(xué)教育改革。

　　儀器分析實(shí)驗(yàn)課是儀器分析課程中非常重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是高等師范院校化學(xué)、材料化學(xué)及化工與制藥等專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以鞏固儀器分析課堂教學(xué)的效果，不僅可以使學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)和技能，還可以激發(fā)學(xué)生的興趣和探索精神，提高學(xué)生分析解決實(shí)際問題的能力。實(shí)驗(yàn)是任何科學(xué)創(chuàng)新的源和本，只有在實(shí)驗(yàn)過程中動(dòng)手、動(dòng)腦才能實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，造就創(chuàng)新型人才 。因此儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，顯得尤其重要。然而由于大型儀器設(shè)備價(jià)格昂貴，學(xué)校提供的儀器設(shè)備有限，再加上學(xué)生重視程度不夠，以至目前普遍存在學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，動(dòng)手能力較差的情況。為了提高儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的主動(dòng)性和積極性，結(jié)合儀器分析實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)現(xiàn)狀，我們?cè)诮虒W(xué)中針對(duì)以往教學(xué)過程出現(xiàn)的問題進(jìn)行了一些有益的改進(jìn)，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

　　l 儀器分析實(shí)驗(yàn)的教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

　　1．1 實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容不適應(yīng)教學(xué)需求目前所看到的許多儀器分析實(shí)驗(yàn)教材，其內(nèi)容多比較陳舊，與科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀相差甚遠(yuǎn)，不適應(yīng)實(shí)際教學(xué)需求。而且各個(gè)院校所擁有的儀器種類、數(shù)量、型號(hào)差別很大，因此能夠開設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都不盡相同。結(jié)合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，按照實(shí)驗(yàn)要求，在實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和方法上進(jìn)行充實(shí)，做到不斷創(chuàng)新。

　　1．2 基本上都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)由于認(rèn)識(shí)不足，儀器分析實(shí)驗(yàn)依附于理論課，作用主要是驗(yàn)證、理解、鞏固理論知識(shí)，因此幾乎都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練和興趣、能力的培養(yǎng)都不夠。而且在選擇儀器分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，我們因?yàn)榇笮蛢x器類型和數(shù)量的限制，能開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有限。實(shí)驗(yàn)過程中教師一般把實(shí)驗(yàn)的器具和藥品都準(zhǔn)備到位了，甚至需要加熱的儀器也都加熱好了，這就使得學(xué)生基本上不需要做太多東西，嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。日前所用儀器大多自動(dòng)化程度較高，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中動(dòng)手的機(jī)會(huì)較少，感覺儀器分析試驗(yàn)沒有什么可做的。

　　1．3 學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)較少實(shí)驗(yàn)課程最注重的是動(dòng)手能力，因此在實(shí)驗(yàn)過程中老師一定要強(qiáng)訶學(xué)生的實(shí)際操作能力。儀器分析實(shí)驗(yàn)所用儀器因?yàn)槎驾^貴重，不可能購買多套同類設(shè)備，像無機(jī)、有機(jī)和化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)菢右蝗艘唤M是不現(xiàn)實(shí)的，學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)較少。為讓學(xué)生每人都能在實(shí)驗(yàn)中訓(xùn)練實(shí)際動(dòng)手操作能力，我校儀器分析實(shí)驗(yàn)采取循環(huán)式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每3—4人一組，逐個(gè)輪換不同內(nèi)容，這就使得學(xué)生能夠擁有較多的動(dòng)手機(jī)會(huì)，高效的利用儀器，但相對(duì)其他無機(jī)、有機(jī)和化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)課而言仍然存在學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)較少的缺點(diǎn)。

　　1．4 缺乏預(yù)習(xí)提前預(yù)習(xí)能使學(xué)習(xí)過程中對(duì)于不理解、不懂的部分有所準(zhǔn)備，對(duì)于學(xué)習(xí)的效果起到事半功倍的作用。由于一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有時(shí)候比相關(guān)理論課程開的要早，大多數(shù)學(xué)生沒有預(yù)習(xí)的習(xí)慣，這就使得學(xué)分在實(shí)驗(yàn)課中對(duì)內(nèi)容較為陌生，有時(shí)候難以理解，對(duì)于實(shí)驗(yàn)方法和儀器結(jié)構(gòu)不熟悉，做實(shí)驗(yàn)時(shí)就比較盲目，直接影響學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)效果。

　　2 儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的基本做法

　　2．1 慎選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇要根據(jù)具體擁有的設(shè)備來定，主要涉及光譜分析法、電化學(xué)分析法、色譜法等，教師選擇內(nèi)容時(shí)要有一定的創(chuàng)新，對(duì)于一些陳舊部分可以刪除，要強(qiáng)調(diào)實(shí)用性和應(yīng)用性。為了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，應(yīng)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，適量增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中采用教師命題，學(xué)生選題，學(xué)生參閱文獻(xiàn)資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。在學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案過程中學(xué)生要充分了解分析對(duì)象的特性，結(jié)合自己的了解，設(shè)計(jì)出樣品測(cè)定和數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)方案。然后師生共同討論修改實(shí)驗(yàn)方案，最后實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生需要自行準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，測(cè)得數(shù)據(jù)并處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)果。在選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)還要充分考慮實(shí)驗(yàn)內(nèi)容能夠貼近現(xiàn)實(shí)生活，能引起學(xué)生的興趣，使學(xué)生感到學(xué)有所用。

　　2．2 組織好實(shí)驗(yàn)過程組織好教學(xué)過程對(duì)提高儀器利用率及提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果起著重要作用。首先要保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)質(zhì)量，要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)。預(yù)習(xí)認(rèn)真的學(xué)生，實(shí)驗(yàn)過 很豐動(dòng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)問可以縮短，實(shí)驗(yàn)效果顯薔。為了避免學(xué)生對(duì)初次接觸的儀器有陌生感，可把儀器結(jié)構(gòu)岡片、操作流程等制作成多媒體課件 ：學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器有初步的認(rèn)識(shí)。為體現(xiàn)啟發(fā)式教學(xué)指導(dǎo)思想，在設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可針對(duì)教學(xué)內(nèi)容向?qū)W生提出問題，學(xué)生應(yīng)多思考問題，針對(duì)問題進(jìn)行有目的的預(yù)習(xí)。這樣能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，能使學(xué)生變被動(dòng)為主動(dòng)，教師在其中主要起“導(dǎo)”的主用 J。另外由于儀器分析實(shí)驗(yàn)所用儀器種類繁多，操作技能較綜合，涉及面比較廣，教師要加強(qiáng)指導(dǎo)，講解過程中，學(xué)生可以隨時(shí)提出問題，筆耕文化推薦期刊，師生進(jìn)行雙向交流。由于分析儀器發(fā)展迅速、知識(shí)更新快，因此在講解完儀器的操作后，可以介紹同類儀器的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹過相應(yīng)的分析方法后，可以介紹此類分析方法最新的研究進(jìn)展及該類方法在前沿學(xué)科中的應(yīng)用，以此來增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。注意引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中積極思考問題，并可組織學(xué)生對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行討論，加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解。在教學(xué)過程中注意促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的掌握，例如一些基本的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，加強(qiáng)科學(xué)方法教育。

　　2．3 規(guī)范化的實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告是完成實(shí)驗(yàn)的最后一個(gè)重要環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，指導(dǎo)教師應(yīng)檢查實(shí)驗(yàn)所得原始數(shù)據(jù)是否正確；要求學(xué)生課后及時(shí)處理數(shù)據(jù)，總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)，找出實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵，完成對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，結(jié)果的誤差分析；鼓勵(lì)學(xué)生采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)軟件處理數(shù)據(jù)。例如儀器分析實(shí)驗(yàn)中定量分析常要繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制可以采用傳統(tǒng)的坐標(biāo)紙法，但因手工繪制會(huì)導(dǎo)致最后分析結(jié)果的不準(zhǔn)確。因此可以教學(xué)生利用Excel或Origin軟件繪制工作曲線，很方便且能提高繪圖準(zhǔn)確性，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論是實(shí)驗(yàn)報(bào)告的重要部分，內(nèi)容沒有固定模式，但可涉及如對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的進(jìn)一步深化理解，做好實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵和體會(huì)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析和解釋，結(jié)果的誤差和分析以及對(duì)該實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)意見等。