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［摘要］近年來“通才教育”理念受到越來越多的關(guān)注，許多高校開始實施按專業(yè)大類招生。立足于化工與制藥類專業(yè)大類招生背景下的學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)，針對分析化學(xué)實驗課程的特點，文章提出將微課用于實驗課程預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，并以“混合堿的組成及各組分含量的測定”章節(jié)為例，探討了基于微課預(yù)習(xí)的實驗課程設(shè)計。

［關(guān)鍵詞］大類招生；化工與制藥類專業(yè)；化學(xué)分析實驗課程；微課

為了提升高等教育質(zhì)量、滿足社會對人才多樣化的需求，近年來許多高校要求考生按院系大類填報志愿，并開始按專業(yè)大類招生。學(xué)生入校后，經(jīng)過1～2年的基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)，再根據(jù)興趣和雙向選擇原則進行專業(yè)分流［1－2］。華南理工大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院從2019級本科生開始實行化工與制藥類專業(yè)大類招生，大一不分專業(yè)，大二開始前讓學(xué)生根據(jù)自身興趣并結(jié)合大一學(xué)年課程成績等選擇進入應(yīng)用化學(xué)、化學(xué)工程與工藝、能源化學(xué)工程或制藥工程專業(yè)。此舉有利于學(xué)生在選擇志愿時減少盲目性，同時也能打破專業(yè)界限。在低年級打基礎(chǔ)的階段，學(xué)校便可以依據(jù)學(xué)生的實際水平組合班級，有針對性地根據(jù)目標(biāo)組織教學(xué)，實現(xiàn)因材施教。分析化學(xué)實驗課程是化工與制藥類專業(yè)本科生的基礎(chǔ)實驗課，是將分析化學(xué)理論知識和實際操作應(yīng)用相聯(lián)系的橋梁［3］。通過分析化學(xué)實驗教學(xué)，學(xué)生不僅可以加深對分析化學(xué)基本概念和基本理論的理解，掌握基本的實驗操作技能，養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度，而且可以提高分析問題、解決問題的能力和自主創(chuàng)新能力［4］。在實驗過程中，學(xué)生對于實驗細節(jié)的掌握直接影響實驗的成敗，而課前預(yù)習(xí)有利于學(xué)生提前了解實驗內(nèi)容，掌握相關(guān)操作細節(jié)。為了解決該課程預(yù)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題，我們設(shè)計、制作了微課視頻用于分析化學(xué)實驗教學(xué)，以期提高課前預(yù)習(xí)效果，進而強化課程教學(xué)效果。

一、大類招生背景下分析化學(xué)實驗課程現(xiàn)狀

學(xué)生按大類招生進入學(xué)校后，經(jīng)過1年的學(xué)習(xí)，將接受大類分流（分專業(yè)）培養(yǎng)。針對大類分流，高校較為普遍的做法是根據(jù)學(xué)生入學(xué)后的學(xué)習(xí)成績或?qū)W分績點排名，設(shè)定一定比例進行分流。這樣的分流方式會導(dǎo)致學(xué)生將主要精力用于學(xué)習(xí)學(xué)分占比較高的理論課程，而輕視學(xué)分占比較低的實驗課程。當(dāng)前，高校實驗課程教學(xué)過程中往往只強調(diào)實驗本身的規(guī)范性、準(zhǔn)確性，缺乏具體實例的介紹，與生產(chǎn)實際脫節(jié)，這不利于激發(fā)學(xué)生的興趣。學(xué)生在專業(yè)分流時，也傾向于扎堆選擇“熱門專業(yè)”。另外，傳統(tǒng)的實驗預(yù)習(xí)方式是閱讀講義，學(xué)生難以充分理解較為抽象的實驗現(xiàn)象。例如，滴定分析實驗中的顏色突變現(xiàn)象是判定滴定終點的重要依據(jù)，然而顏色突變過程“轉(zhuǎn)瞬即逝”，學(xué)生通過學(xué)習(xí)實驗講義很難理解顏色突變過程中的“中間態(tài)”顏色。

二、微課應(yīng)用于分析化學(xué)實驗課程課前預(yù)習(xí)的優(yōu)勢分析

微課又名“微型課程”，是指按照教學(xué)要求和課程標(biāo)準(zhǔn)，以視頻為主要載體記錄的教師針對某個知識點（重點、難點或疑點等）或教學(xué)環(huán)節(jié)開展的教學(xué)活動的全過程［5－6］。將微課應(yīng)用于分析化學(xué)實驗課程的課前預(yù)習(xí)，能夠幫助學(xué)生充分了解實驗內(nèi)容、提高實驗效率，符合大類招生模式下高校實用型、技術(shù)型、應(yīng)用型、復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。在微課制作過程中，教師可以根據(jù)化工與制藥類專業(yè)本科生的興趣特點與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，合理地將實驗內(nèi)容與工業(yè)問題相結(jié)合。如針對化學(xué)工程與工藝專業(yè)“培養(yǎng)能在化工、冶金、能源、材料、輕工等方面工作的高級工程技術(shù)人員”的培養(yǎng)目標(biāo)，微課中可以適當(dāng)介紹化學(xué)分析實驗對于工程領(lǐng)域的重要性（如“造紙過程中紙漿的pH值對于紙張質(zhì)量的影響至關(guān)重要”［2，7］），以提高學(xué)生的工程意識。再如針對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)“培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、競爭意識和實踐能力，能夠在應(yīng)用化學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)和管理等工作的專門人才”的培養(yǎng)目標(biāo)，微課制作時可以引導(dǎo)學(xué)生圍繞“雙指示劑法中選擇指示劑的依據(jù)是什么”等問題進行發(fā)散性思考，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。此外，由于微課時間較短，相比理論知識的講授，形象生動的實驗過程演示與結(jié)果對比更有利于吸引學(xué)生的注意力，給學(xué)生留下深刻印象，從而提高實驗教學(xué)的效率。教師還可以在課堂上利用“互聯(lián)網(wǎng)＋”技術(shù)（如“雨課堂”）設(shè)置若干與微課視頻內(nèi)容有關(guān)的問題，鞏固學(xué)生預(yù)習(xí)的效果。微課既能夠清晰闡述相關(guān)分析化學(xué)實驗的方法和原理，又能夠演示具體的儀器操作，有助于學(xué)生掌握儀器分析研究方法及與儀器相關(guān)的實驗操作技術(shù)與技能，從而達到提高學(xué)生實驗動手能力、創(chuàng)新能力和分析與解決問題能力的目的。

三、基于微課預(yù)習(xí)的分析化學(xué)實驗課程設(shè)計

分析化學(xué)實驗包括化學(xué)分析實驗與儀器分析實驗。本文以筆者制作的化學(xué)分析實驗精品系列微課（見圖1）中的“混合堿的組成及各組分含量的測定”章節(jié)為例，探討微課的設(shè)計。針對該章節(jié)，筆者錄制了12分鐘的微視頻，主要包括以下幾部分內(nèi)容。（一）實驗?zāi)康牡闹v解。該實驗的目的包括：掌握HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定；掌握雙指示劑法測定混合堿組成及各組分含量的原理及方法；進一步練習(xí)滴定分析操作技能和正確判斷滴定終點的方法。其中，雙指示劑法是本節(jié)課程的重中之重［8－9］。實驗?zāi)康闹v解部分的時間約為1分鐘。（二）實驗原理的講解。該實驗的原理分為HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定和混合堿的分析原理兩部分。其中，前者在之前的章節(jié)已學(xué)習(xí)過，可以提問的形式進行介紹。雙指示劑法的原理既是教學(xué)重點也是學(xué)習(xí)難點，可以利用圖表、動畫、化學(xué)方程式、語言解釋等形式進行分析與介紹（見圖2）。實驗原理講解部分的時間約為4分鐘。（三）實驗步驟的講解。本實驗的步驟包括0．1mol／LHCl標(biāo)準(zhǔn)溶液圖2混合堿的分析實驗原理微課界面的配制與標(biāo)定和混合堿組成的測定兩部分。HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定過程中要利用減量法稱取基準(zhǔn)物質(zhì)Na2CO3，且終點前需劇烈搖動溶液，以免終點提前到達。標(biāo)定過程中利用甲基橙作為指示劑，到達滴定終點時溶液顏色由黃色變?yōu)槌壬；旌蠅A組成的測定部分主要介紹雙指示劑的滴加順序及每個滴定終點下溶液的變色類型，以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)V1和V2判斷混合堿組成并計算各組分含量及總堿度（見圖3）。實驗步驟講解部分的時間約為3分鐘。（四）操作視頻及滴定終點演示。為了使學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中對實驗中的重要現(xiàn)象形成形象、具體的認(rèn)識，筆者將實驗操作視頻引入微課，重點介紹化學(xué)滴定分析過程中的基本操作要點與HCl溶液標(biāo)定、混合堿組成測定中第一滴定終點、第二滴定終點的指示劑顏色變化情況。為了控制視頻的總時長，三步重要操作可以整合到同一個微課界面中展示（見圖4），這樣學(xué)生就可以根據(jù)自身需求反復(fù)觀看。該部分的時間約為4分鐘。

四、結(jié)語

為達成大類招生的培養(yǎng)目標(biāo)，合理配置教學(xué)資源，提高學(xué)校的辦學(xué)質(zhì)量，推進合理的教學(xué)改革勢在必行。分析化學(xué)實驗課程對學(xué)生獲得理論知識與實踐操作技能非常重要。本文在分析該課程預(yù)習(xí)過程中存在的問題的基礎(chǔ)上，以化學(xué)分析實驗中的“混合堿的組成及各組分含量的測定”章節(jié)為例，探討了基于微課預(yù)習(xí)的實驗課程設(shè)計。將微課用于預(yù)習(xí)后，教師就不再需要在課堂上演示實驗步驟，只需就重點內(nèi)容提醒學(xué)生，這樣學(xué)生就有更多時間進行實驗操作。另外，當(dāng)學(xué)生明晰了實驗過程中的關(guān)鍵點（如滴定終點）后，出錯率會明顯下降，對于滴定終點的判斷也會更準(zhǔn)確。隨著課程改革的不斷深化和“以學(xué)生為本”的新教育理念的確立，微課的獨特優(yōu)勢日益顯著，其在實驗課程教學(xué)中的應(yīng)用必將越來越廣泛。

參考文獻：

［1］王寶軍，茆雅鳳．“雙一流”建設(shè)與大類招生改革背景下南京大學(xué)地學(xué)人才培養(yǎng)思考［J］．中國地質(zhì)教育，2018（4）：1－4．

［2］陳立鋼，牛娜，孫明禮，等．高等院校工科專業(yè)分析化學(xué)教學(xué)改革與實踐［J］．化工高等教育，2019（2）：76－79．

［3］馮曉苗．分析化學(xué)實驗教學(xué)改革與大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［J］．中國電力教育，2009（18）：130－131．

［4］鐘國清．滴定分析化學(xué)實驗的小量化和減量化改革與實踐［J］．實驗室技術(shù)與管理，2013（10）：186－189．

［5］歐陽金波，熊國宣，周利民，等．基于微課的化工原理課程教學(xué)改革研究［J］．化工高等教育，2019（1）：64－66．

［6］王雪．高校微課視頻設(shè)計與應(yīng)用的實驗研究［J］．實驗技術(shù)與管理，2015，32（3）：219－222．

［7］曾健，陳克復(fù)，李偉偉，等．紙漿漂白前螯合預(yù)處理條件對金屬離子去除的影響［J］．中國造紙學(xué)報，2009，24（2）：22－26．

［8］張朋．酸堿滴定分析實驗教學(xué)總結(jié)［J］．科技視界，2018（30）：183－185．

［9］吳慕童．淺談酸堿滴定中指示劑的選擇對滴定終點的影響［J］．科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2017，14（31）：134－135．

作者:陶佳 曹永海 余皓 單位:華南理工大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院