科技论坛 ・９３・ 浅谈仪器分析课程教学 全红梅’金光洙 （１、延边大学理学院化学系，吉林延吉１３３０００ ２、延边大学分析测试中心，吉林延吉１３３００２） 摘要：针对仪器分析教学，从仪器分析的特点、存在的问题上进行分析，并从授课内容、教学模式、考核办法等方面提出了改革的设 想。 关键词：仪器分析；理论教学；改革 仪器分析法是测定物质化学组成、状态、结构的重要方法，由于 仪器分析课程与我们的生活、生产息息相关。教师在理论课教 物理学、电子学的发展促进了分析仪器的发展，从而分析化学已经 学时根据仪器方法和内容，选一些现实生活中有关食品质量与安 由以化学分析为主的经典分析向以仪器分析为主的现代分析过渡， 全、环境和人体健康等实例，在课程每章的背景介绍中引入，例如： 随着新材料、新器件、微电子技术、人工智能技术等各方面的成果逐 由“毒奶粉”中三聚氰胺检测、“塑化剂”检测等引入色谱分析法。由 渐融入仪器分析方法，使分析化学技术获取物质定性、定量、形态、 近年来发生的“陕西凤翔血铅事件”及“湖南血铅事件”引入原子吸 形貌、结构、微区等各方面信息的能力得到极大的增强，仪器分析的 收法和电化学法。学生对所选的案例比较熟悉，通过案例式教学，能 应用也逐渐扩展到许多相关学科中。仪器分析在高等院校分析化学 够激发学生学习的积极性和主动性。 中的地位越来越重。但各高校的仪器分析教学都面临着如何在有限 ２．２．２．２比较法教学 的学时内合理安排课程内容，激发学生学习兴趣，提高仪器分析课 为了让学生更好地理解和掌握仪器分析各种分析方法，可通过 程的教学效果。本文结合本校实际，从仪器分析的特点、存在的问题 对比、分析，总结不同分析方法在原理、仪器结构、定性、定量和应用 上进行分析，并从授课内容、教学模式、考核办法等方面提出了改革 方面的共性和个性，进行比较法教学。例如：气相色谱分离系统中的 的设想。 程序升温和高效液相色谱中的梯度淋洗十分类似，两者的目的相 １《仪器分析》课程特点及存在的问题 同。都是为了使样品的组分在最佳容量因子值范围流出柱子。但方 １．１仪器分析课程教学内容繁多，学科跨度大，涉及物理、电 法不同，气相色谱是通过改变柱温来达到改变组分容量因子而高效 子、化学、机械、计算机等学科的基本理论与前沿性技术，知识面广， 液相色谱是通过改变流动相的极性来获得良好的分离。 涉及的各种方法原理多，仪器结构多，知识点多，而且各种方法之间 ２．２．２．３合理利用多媒体教学 相关性少。但安排的仪器分析课程学时少，以本校为例理论学时为 仪器分析内容多为抽象的仪器分析原理与仪器结构，传统的板 ４８学时，实验学时３２学时。存在着教材内容相对较多，授课学时相 书教学手段，学生很难理解。多媒体课件将图像、声音、视频等融于 对较少的矛盾，不可能将教材所有的内容进行讲授。 一体，可以将复杂的方法原理、内部结构等制成图片或动画，将复杂 １．２教学方法单一 难懂的内容形象直观的表现出来，使学生更容易理解，激发学生学 通常是通过多媒体或黑板，老师向学生灌输式的讲授，学生被 习的激情和学习的主动性。多媒体教学增加了上课的信息容量，讲 动的听，将所学的知识强行记忆的传统的教学模式。学生学习主动 课时应注意控制速度，如果讲的过快学生来不及思考，学生也会感 性差，教学效果欠佳。 到难学，起不到好的教学效果。而且过多使用多媒体会导致部分学 １．３理论与实践脱节 生的注意力不集中。因此，多媒体教学过程中要适当与板书结合。例 目前，以本校为例，仪器分析理论课程安排在第四学期，而实验 如公式的推导在黑板上边推导边讲解，更有利于学生的学习。 课程安排在第六学期，对于每一种仪器的组成部件、基本原理、专业 ２．２．２．４理论课和实验相结合 术语等部分，仅仅依靠老师在教室里讲解，没有实际接触仪器，学生 仪器分析是一门实践性很强的学科，将理论课和实验课同时开 对仪器没有直观感觉的认识，上课时觉得抽象枯燥，引不起学生的 设会更有利于学生的学习。可以在学习仪器分析的理论课程相应章 学习兴趣，达不到好的教学效果。 节之前，例如光学分析，利用１个学时，进入实验室参观紫外一可见 ２仪器分析教学改革设想 分光光度计、荧光分光光度计等具体仪器，然后通过事先准备好的 ２．１优选教材及精选教学内容 样品进行演示实验，使学生首先有感官上的认识。再回到教室进行 目前，仪器分析教材版本繁多，通过对比教材，我们选择了叶宪 理论课学习，分别学习各种仪器的基本原理、仪器结构等。理论课结 曾、张新祥等著的《仪器分析教程》（北京大学出版社），选择一些常 束后可以接着安排做相应的实验项目，来加深理解理论课所学的知 用的分析方法如紫外一可见分光光度法、分子发光分析法、原子光 识。 谱法、电位分析法、电解和库仑法、伏安法、气相色谱法、高效液相色 ２．３考核模式的改进 谱法等进行讲解。而将红外光谱、核磁共振波谱法、质谱法等内容放 传统的考核方式是以期末考试决定学业成绩的考核方式，学生 在波谱学的课程中介绍，这样可以缓解仪器分析课程课时量不足的 会以考前突击的方式获取高分，但不能真实地反映学生的实际能 问题。 力，因此建立多元化的考核体系势在必行。可以采用总成绩由平时 ２．２改革教学方式 成绩（３０％）、实验成绩（２０％）、期末成绩（５０％）各占一定比例的计分 ２．２．１采用多位教师协作授课的方式 方式来评定。其中平时成绩主要包括学生出勤（１０％）、平时作业成 当前的仪器分析课程基本是由一位老师独自承担。但仪器分析 绩（１０％）、小论文（１０％）三部分来综合考察学生的平时表现。实验成 课程涉及的仪器众多，而且随着科技的进步、新的分析仪器不断涌 绩由实验过程操作、实验结果、实验讨论、实验报告完成等组成，考 现。受教师的知识结构和研究领域的，一名教师很难对所有的 查学生综合运用理论知识、实验技术和方法的能力。期末考试试卷 分析方法和分析仪器进行深入的讲解。向学生讲授时，不可能达到 考题可采用选择题、判断题、简答题、计算题、综合题等类型。 最好的教学效果。解决的方法是将课程内容分类，分为光学分析、电 参考文献 化学分析、色谱分析部分，分别由三位在上述领域中活跃在科研教 【１］李健，刘宁，吴春，黎晨晨，刘涛．“仪器分析”研究性教学方法的探索 学第一线的教师组成。这些老师可以发挥自己的优势，向学生介绍 与实践『Ｊ］．实验室科学，２０１４，１７． 相关领域的最新的研究发展和应用，使学生更好地理解所学内容， ［２］黄勇，石明，穆晓梅，赵书林．浅谈如何激发学生学习仪器分析课程 激发学生学习仪器分析课程的兴趣。 的兴趣【Ｊ】＿广州化工，２０１３，４１． ２．２．２采用多种教学方法 ［３】吴继魁，周冬香，毛芳．仪器分析课程的教学改革与探索［Ｊ］．大学化 ２．２．２．１案例式教学 学，２０１３，２８． 作者简介：全红梅（１９７２一），女，延边大学理学院化学系，副教授，研究方向：分析化学。
