科研成果在无机与分析化学实验教学中的应用

陈灵智，吴瑞红，孙会娟

（衡水学院应用化学系，河北衡水053000）

高校科研教学工作是高校培养创新型人才的平台，是教学改革和提高大学生创新创业能力的驱动力。作为一名高校教师，不仅要搞好科研，更重要的是要搞好教学，教学和科研是相辅相成的[1]。把科研与教学紧密联系起来,并及时把科研成果引入教学内容,是丰富课堂授课内容和提高教学质量的一个重要途径[2]。由于教师在自己的专业领域里经过长期的研究和探索,在专业方向上会形成自己的研究特色,取得的科研成果可以为教学所用，所以通过科教融合,把教师的科学研究成果及时贯穿到自己的教学活动中,有利于丰富课堂教学内容，拓展学生的知识视野，增强学生对课程的认知能力，提高学生的学习兴趣，达到培养具有创新创业能力的应用型人才的目标。

1 目前一些地方高校科研和教学现状

1.1 地方高校的科研现状

对于地方高校，科研较弱的主要原因是：第一，老师的主动性不强，没有科研氛围。一些老师进行科研目的就是为了完成学校的科研任务、职称评定等工作，没有积极的主动性，总是局限于完成学校布置的任务，科研项目创新型不强；第二，对于地方二本院校来说，老师的科研经费以及科研条件有限，部分实验测试条件达不到要求，这必将需要老师克服实际困难，加强与外校和企业的合作；另外，对于师范类起身的地方院校，注重学校的教学研究，用大量的时间备课，准备教学文件，总是感觉教学占据了大部分的科研时间，不能静下心来从事科学研究工作，也不能把科研成果很好地应用到教学中，往往把教学与科研区分对待。

1.2 无机与分析化学实验教学现状

无机与分析化学实验是大一学生开设的第一门以实验操作为基础的课程。我国的教育现状是化学实验操作没有列入高考的考试科目，导致一些学生对无机与分析化学实验的认识不够，并且有大量的学生高中没有接触过实验操作，对一些简单的玻璃仪器认识不清，对实验操作重要性的认知程度不够；另外，老师在指导实验课时，往往采用实验操作之前把实验目的、实验原理和实验步骤先向学生讲明白，然后学生照本宣科进行实验的方法，对学生创新能力的培养欠佳。

2 科研成果在无机与分析化学中的应用

2.1 用科研成果丰富无机与分析化学实验教学内容

针对上述出现的问题，我们力求把自己的科研活动与无机与分析化学实验教学紧密联系起来,并及时把科研成果引入教学内容,以科研成果丰富课堂教学内容,要有计划地把科研的最新成果、实验过程中出现的问题、解决方案等相关信息充实到教学中,向学生介绍科研的内容、方法与无机与分析化学实验的密切关系，是丰富实验教学内容和提高实验教学质量，启发学生思考问题的一个极好的途径[3]。无机与分析化学实验教学目的主要是使学生熟练实验操作步骤，学会常用仪器的使用方法，掌握分析实验中滴定操作原理及步骤，熟悉药品的称量、溶液的配制方法，学会简单无机化合物的制备以及提纯。因此，在实验教学过程中，要有计划地把好的科研成果引入到教学内容中。例如：在讲硫酸亚铁铵的制备过程中，笔者会把科研项目——铝酸铁制备以及在塑料中的应用项目引入课堂，讲解在合成铝酸铁时的过滤过程中，遇到的难以过滤的问题。当时笔者和学生寻找解决方案时考虑到哪些因素，最后是怎么解决的。从实际科研过程中让学生知道含铁化合物很容易形成凝胶，很难过滤，所以在制备过程中需要提高反应温度，延长反应时间。同样的道理，在硫酸亚铁铵的制备过程中，三价铁也很容易形成凝胶，所以必须控制温度在90℃左右，并且加热时间足够长，这样才便于过滤。通过对科研过程中出现的类似问题引入到无机与分析化学实验教学课堂，既可丰富课堂内容，又可以提高学生的学习兴趣，同时促进老师科研方面的进步，起到教学和科研相互促进的效果。

2.2 科研成果激发学生在无机与分析化学实验学习中的兴趣

针对大一学生刚刚进入实验室，动手能力较差，分析问题、解决问题的能力不强，完全停留在高中时期老师讲授学生消化的情况，没有创新意识[4]。作为老师，不仅要教会学生基本的实验操作，还要提高学生的学习兴趣。

在讲第一节实验室安全和规范操作时，会引入教师自己的科研经历，例如，通过教师自己的亲身经历，回忆科研工作过程中，看到有的同学疏忽引起的火灾，同学们如何处理；让学生们正确理解化学实验的性质，提高实验室的安全教育意识，强调规范操作的重要性，克服两类学生的极端认识：一是提到化学实验就恐怖，感觉所有的药品有毒，不敢动手；二是无知者无畏的学生。强调规范操作的重要性，一个简单的硫酸配制，如果操作不规范就可能引起爆炸。注重学生严谨科学态度的培养。

在讲解无机化合物的制备方面，根据笔者自己在无机阻燃剂多年的制备经验，强调常用仪器的操作，以及无机合成的原理。例如：科技厅和教育厅项目铝酸镍、铝酸钴的制备，都是笔者带领学生在衡水学院实验室完成。在讲解实验的时候穿插一些自己的科研成果，可开阔学生的知识视野，提高学生的学习兴趣，认识到基础实验课的重要性。现在实验课的认真操作、积极思考就是为今后所从事的工作打基础，让学生明白进行科学研究不仅只是少量的科学家能完成的工作，大量的实验研究都是在校的研究生和博士生完成。提高学生对无机与分析化学实验的认知程度，提高学习兴趣。

在讲解滴定操作时，笔者向学生介绍了在做衡水市科研项目制备活性炭时出现的问题，由于实验条件限制，对制备的活性炭不能及时进行实验表征，我们就先用碘值对其进行初步表征，最后再选择最佳样品送到校外进行表征。让学生了解掌握基础操作的重要性。强调无机与分析化学实验是从事化学工作的基础，提高学生对实验课程的重视，以及培养学生踏实、认真的学习习惯。

2.3 科研成果在无机与分析化学实验中的渗透，有利于学生的科技创新能力的培养

针对学生在无机与分析化学实验中表现出来的缺乏主动思考、对实验中出现的问题不予重视，有时为了达到老师要求的结果，出现篡改实验数据，应付老师检查的现象。在无机与分析实验课堂上给予学生正确的引导，鼓励学生对实验中出现的现象给出个人的见解，培养发现问题、提出问题、解决问题的能力。针对学生的不严谨态度，可以穿插讲授一些论文抄袭的严重性，让学生从大一就有一种对科学实验的严谨态度，不抄袭，不伪造，培养学生实事求是的科研作风。实验过程中注重培养学生严谨的科学态度、执着的科研精神、分析问题的能力和面对失败的勇气。在讲课中给学生穿插讲解科技创新过程中遇到的问题，注重培养学生科技创新意识。例如：学会利用自己的专业知识鼓励引导学生发现问题、提出问题、探索解决问题，激发学生的自主求知欲。在讲解无机化合物的制备与表征时，简单说一下往届学生科技创新实验的立项依据、科研成果，有利于大一学生的科技创新能力的培养。

3 结束语

通过科教融合，把科研成果有效地融入无机与分析化学实验教学中，用科研成果不断丰富教学内容，既可以提高老师的科研和教学能力，又可以提高学生的学习兴趣，有利于学生科技创新能力的培养，形成科研带动教学，教学促进科研的良性循环，为我校创新、应用型人才培养奠定基础。