首页 -> 2008年第4期
对本科化学教学几个问题的认识
作者：张华山
程中的综合实验和设计实验与科研课题或研究生论文结合起来。从培养本科生的创新能力出发，比如分析化学实验内容有色谱分析实验，承担这一实验课的教师指导研究生进行毛细管电泳新型分离介质研究及应用。学生首先用液相色谱分离，在254nm检测了苯、萘、联苯、菲四种环境污染物样品。在毛细管电泳实验中，用一般毛细管电泳检测分离中性物质苯、萘、联苯、菲则没有效果。学生发现将毛细管电泳仪与HPLC仅相对比，分离这些物质的主要区别在于电泳和色谱分离的机理不同，色谱分离中采用的分离介质为C18，由于是中性样品，CE无法分离。有学生提议能否在毛细管中获得类似的表面结构，提出采用在毛细管中进行改性反应，获得了与HPLC中填料表面类似性能的新型分离材料，结果采用毛细管电泳仪实现了中性物质苯、萘、联苯、菲的分离。培养了学生的创新精神，本科生实验教学资源得到充分利用，这门课也取得了应有的效果。但是提出和设计这样的新的兼而有之的实验就又成为新问题
我们目前从事理论教学的主讲教师不属于实验中心的编制，都承担科研项目和指导研究生，他们的科研实践有效地提高了理论教学质量，不消耗本科教学资源，值得提倡。但本科教学质量的提高是一项长期工作，这些老师还要参加指导本科生实验教学，任务繁重。当然结合自己的科研成果能使讲课效果锦上添花。
三、化学课程间的关系及课程安排和设置问题
以分析化学为例，现有分析化学课程内容与其他化学课程和其他学科的有关课程内容互相交叉和渗透，随着学科的发展越来越亲密，它已经发展成为一门与其他学科如数学、物理、计算机科学等知识交叉联系的基础学科。分析化学课程与其他课程设置的顺序和时间将直接影响分析化学课程的学习。一般先开设数学、物理及计算机等公共基础课和无机化学，而化学分析课程一般先于有机化学、物理化学，后于无机化学开设。分析化学中的化学分析内容涉及如氧化还原反应、相、指示剂变色原理等物理化学、有机化学的有关内容，在分析化学中讲授这些内容后，在有机化学和物理化学课程中还要重复讲授。为免于出现此类问题，分析化学课程是否可以置于有机化学和物理化学的相关内容讲授后的时间顺序开设。
若这样，新的问题是分析化学课程开设偏迟，使学生接触分析化学的“量”的概念和严格实验操作训练晚，不利于学生的严谨性和科学性的培养。分析化学理论课能否稍后于其他化学课程开设，可以先开设分析化学实验课，通过严格的分析化学实验的操作训练，加强对“量”和“精、准”理解与实施，而后开设分析化学理论教学课，所需学时可以大大减少，但是存在实验教学内容与理论教学内容脱节问题，不如紧密结合的好。总之，突出重点，加强实验，避免重复恐怕是分析化学课程中的化学分析内容设置和安排的重点。
另外无机化学中所涉及氧化还原反应、反应动力学内容由于该课程在前，不得不讲授，在后面的物理化学中还要再次讲授，重复显而易见。
四、分析化学课程的化学分析内容与仪器分析内容的共性、个性及关系问题
严格“量”的操作是化学分析与仪器分析的共性。分析试样的采集与制备，分析结果误差和数据处理以及分离和富集方法等，是化学分析和仪器分析共有的。随着分析仪器的不断发展，仪器分析教学内容不断充实和加强，增加仪器分析及其实验学时，以开阔学生的视野，提高学生的水平，实属必然。但不能忽视化学分析的重要作用，化学分析是基础，特别是它培养了学生“量”的概念和操作，所以要加强化学分析实验课，着重强化能有效训练学生基本操作的化学分析实验，不在数量，着重质量。可以尽早开设化学分析的实验课程，让学生早点受到严格系统的分析化学操作训练。能否在一年级就开设化学分析的有关实验，在第三学期开设分析化学课程的化学分析：分析化学概论、容量分析法、分析试样的采集与制备、分析化学中的误差与数据处理、分析化学中的质量保证与质量控制、分析化学中常用的分离和富集方法等理论教学内容。
在第四学期开设仪器分析和实验。好处是：分析化学有关教学内容不易与其他化学课程教学内容重复，分析化学的基本知识，基本操作和“量”的概念在仪器分析中又一次得到提高和巩固。将化学分析课程与仪器分析课程紧密连接，成为一个分析化学课程(化学分析和仪器分析)整体。有联系，有区别，便于比较，突出重点。两者的着重点不同：化学分析强调利用化学平衡理论和化学性质等知识对物质进行定量分析，关键通过看得见的严格操作训练培养学生“量”的概念和意识；仪器分析主要是掌握分析仪器工作原理和构成及先进的分析方法和用途，用于对物质的组成、结构、信息等进行表征和分析。从分析化学培养人才的角度将基础和先进技术结合，使学生既具有扎实的基础知识，又掌握前沿的新技术和新方法，达到了培养具有“三创”能力人才的教学效果。
例如学生在完成“离子选择电极法测定天然水中的F-”实验时，用仪器分析法检测。标准溶液使用的是逐级稀释法，浓度要达到10-5～10-6mol/L，要精细准确操作，尤其要注意污染。因为任何微小的污染都会造成测量的不准确。化学分析实验操作技能精细的同学们，取得了正确的分析结果。而同组不认真的同学却因为将擦拭过电极的滤纸随意丢弃，而造成污染，得到的标准曲线却是非线性的。同学们有体会地说，分析化学使学生全面客观细致地观察和分析问题，给学生以严谨的思维方法和科学的学术思想，培养学生严谨科学的思想作风和操作技术。学生再带到其他学科课程的学习及科学研究中，受益是终生的。
五、分析化学教材、教学内容和教学方法的改革问题
分析化学教材和课程内容的设置不仅要考虑系统性和逻辑性，还要必须注意与相关学科内容的衔接、渗透和交叉。分析化学中的化学分析法和分析化学基本概念是学生必须掌握的，因为它是基础。如酸碱滴定中各种酸碱平衡及[H+的计算、络合滴定中络合反应的副反应系数、重量分析法中影响沉淀溶解度的因素、被测定物质与作用物(包括滴定剂、指示剂和掩蔽剂)的关系及影响因素讨论、滴定误差计算及分析结果的数据处理等。尽管随着仪器分析法越来越先进，化学分析法应用越来越少，但这部分内容是基础，通过它使学生弄清楚化学“量”的严格性和影响准确量的诸多因素。所以分析化学教学内容不能没有它。
化学学科要求学生对系统知识全面理解和牢固掌握，培养学生具有提出问题、综合分析问题和解决实际问题的能力。化学分析基础理论和仪器分析原理及分析仪器构成和应用都很重要。分析化学教材编写要做到系统、精练，重点和难点突出，能提出问题和具有趣味性。这其中由于仪器分析的新方法、新技术不断涌现。教材要加大仪器分析的比重，注意引进新的科研成果。美国在