编写符合本校校情的实验教材(compile)

现有的仪器分析实验教材较多, 主要有南京大学张剑荣等主编的国家级精品课程配套教材《仪器分析实验》第二版, 武汉大学胡坪主编的高等学校化工和应用化学专业适用的《仪器分析实验》第三版, 清华大学陈培榕等主编的《现代仪器分析实验与技术》第二版等。以上教材涉及的仪器既有国民经济中广泛应用的经典仪器, 也有具有较大应用潜力的新型或大型仪器, 是这些985高校近20年实践教学和部分科研成果的总结, 具有学习与实用相结合的特色, 与这些学校的发展与时俱进。每个学校的校情和发展进程是不一样的, 所以盲目选用这些教材有可能会出现水土不服, 脱离实际。所以, 本着我院化学类本科毕业生培养方案对于仪器分析知识的需要, 在保持教材适用、应用、先进的基础上, 根据学科发展_______________________

江西省高等学校省级教改课题“基于虚拟仿真技术实现仪器分析实验教学改革的探究”(JXJG-15-1-50)。

*通讯联系人: 张秋兰, 女, 副教授, qlzhang@ncu.edu.cn

和实验教学改革需求, 更好地体现学校教学思想、培养目标, 对原有实验进行了调整, 对知识内容进行了更新, 增加了部分新的实验内容和分析技术(如热重分析), 删除了相对陈旧的仪器和对环境有害的实验内容(如极谱法的滴汞电极), 努力与新发展、新技术接轨, 编写了教材《仪器分析实验》, 科学出版社, 2016。全书注重内涵和外延, 把握传统分析技术和时新交叉技术的关系, 在阐述基本原理和理论的基础上体现“少而精、精而新”。除此以外, 项目的编写融入了绿色化学、环境友好化学, 原子经济性等理论的思想, 并加入了阅读扩展学习。扩展材料主要激发学生学习化学知识的兴趣和热情, 让他们更深刻感知-化学创造美好生活。

2.2 实验教学内容的构建(construct)

仪器分析实验一般都是以仪器为中心来开展, 在掌握相关仪器原理和分析理论的基础上, 再进行仪器操作技能的学习和锻炼。这种传统的教学内容有其优点, 当然也有其局限性。优点是学生可较快地掌握此仪器的操作, 缺点是忽视了仪器之间相辅相成、相互印证的关系, 学生分析解决问题的能力没有得到展现和提高。我们通过增加比对实验和综合性及设计性实验来构建新的实验教学内容。

通过几组基础性比对实验: 奶制品及饮料中防腐剂的高压液相色谱(HPLC)和气相色谱(GC)法测定; 荧光和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)法测定注射液中维生素B6含量; 离子色谱和火焰原子吸收光谱法测定前湖水样品中的Ca2+和Mg2+离子等实验, 学生可以通过测定的结果的差异来比较两种仪器原理和灵敏度的区别, 加深对仪器的认识; 同时仪器分析多方法的联合使用可以使每种方法的优点得以发挥, 每种方法的缺点得以互补。

在学生掌握基础性实验之后, 开始进行仪器分析综合性实验。如应用化学班的同学在有机实验室合成阿司匹林(乙酰水杨酸)后, 需要对产物纯度进行分析, 测定反应物邻羟基苯甲酸的含量, 在HPLC实验的基础上, 从UV-Vis法和荧光光谱仪等仪器定量开始, 到核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)和红外分光光度计完成定性, 同学们较全面的学习一个药物含量测定的整个过程。在设计性实验中, 教师先公布选题(需利用实验室已有的仪器): 测定乳制品中三聚氰胺的含量; 皮蛋中铅含量的测定; 牙膏中游离氟含量的测定; 熏肉制品中亚硝酸盐含量的测定。这些来源于生活的选题大大提高了同学们的学习兴趣。考虑到学时的关系, 同学们分组选择其中一个作为实验考核项目, 通过查阅文献资料, 找到解决问题的途径, 通过PPT答辩的形式与老师一起确定实验方案。

这样的实验教学内容构建, 符合学习思维习惯, 更容易激发学生的学习热情和探索精神, 容易达到事半功倍的效果。