分析测试技术课程的探索与改革(2)

另外，结合本校理工科科研特点，讲解扫描电镜法观察水泥、玻璃、陶瓷等样品的微观结构。以水泥和玻璃样品测试过程为例，可以在扫描电镜(SEM)下水泥样品放大倍数、颗粒大小以及分散性用文字描述出来。还可以通过测试负载二氧化硅玻璃的截面，展示二氧化硅层和玻璃层的SEM照片，并测定不同层的厚度，在背散射条件下测定元素类型及含量，展示物质的微观构成。由宏观到微观，联系实际，讲解物质之间的相同点和异同点。这些能够丰富学生的测试方法，可以直观地学习扫描电镜，增加学生的兴趣。

对这些课程的学习后，增加学生理论的学习；学会了实验操作，提高实验技能；数据结果的分析，把握实际应用，增强综合科研能力，层层深入，将难点转化为自身知识，应用实际。

2.2 适时采用多种教学手段，提高学生兴趣

应用现代多媒体手法，在将复杂的理论知识通过Flash动画将其直观化，加深学生的印象[5]。如在在原子火焰吸收光谱法讲解过程中，将仪器如何点火测试等细节可通过动画将其具体和形象化，学生掌握其内部构造和原理。而讲解气相-质谱联用仪时可从进样针的清洗、样品的制备以及仪器的操作和运行过程等录制成视频，让学生能够直接观察实验现象，掌握测试方法。进而通过对学生提问或实验举例引导学生把握知识。

本校测试中心已引进多种大型仪器设备，现有扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱、X射线荧光光谱仪、气质联用仪以及液质联用仪等。在大型精密仪器的讲解过程中，实践创新，将课本上的内容根据仪器原理和设备分为微区分析、结构分析以及化学分析组，鼓励学生进入理论课之前进入实验室，充分了解实验仪器，有助于理论知识的学习。而对于一些反应方程和计算推导公式时则需要运用结合板书，如对布拉格演示方程，教师演练，层层启发，鼓励学生推倒公式，加深对公式的计算和应用能力。

同时，为了培养应用型本科人才，需将所学的知识运用到生产实际中，从而进一步加深对理论的学习，熟练掌握分析测试方法。在教学的过程中，根据学生的特点和学习情况，积极引导学生参加科学实验，开展相关分析测试方法课题的研究，提高学生的学习兴趣。结合大一实验课程，进行大学生申报实验项目，如申请实验室项目X射线光电子能谱分析法测定氧化铜催化剂。首先学生需自行调用已学实验课程自主合成氧化铜催化剂材料，对其进行重结晶提纯和真空干燥；其次，在测试中心老师的帮助下学习X射线光电子能谱仪的粉末制样法并学会如何将样品放进仪器中抽真空处理，记录实验注意事项，并安排学生自主上机；最后测试数据得出结果，利用X射线光电子能谱仪的分峰软件对数据进行处理，最后书写实验报告，并在报告中标明表面所含元素种类及其价态，写出其相对含量。在此实验过程中，学生不仅可以促进课程的学习，而且能够学习先进设备的操作，可以提高学习技能，增强科研能力，培养良好的科学素养，为今后的科学研究和工作打下坚实基础。

2.3 丰富成绩评价体系

成绩评价是体现教学效果的重要手段，考核处理平时成绩和考试成绩以外，可增加学生探究性实验考核，根据成绩分析学生学习特点，设置不同的实验课题。即可利用某一台或几台适宜的大型精密仪器进行实际样品的测定合分析，并书写实验报告，考查对具体问题的处理方法。如利用X射线衍射仪和扫描电镜设立情境。例：学生在实验室发现一包标签已掉的晶体，未知其成分(实际上是氯化钠)，对其成分、结构、晶型以及形貌分析，并书写实验报告。此时根据题目，学生可调用该课程的知识——X射线衍射仪测定结构，扫描电镜测试形貌，应用大型仪器。具体做法为：利用X射线衍射仪测定结构，根据其PDF卡片检索，对峰形峰位进行匹配，可发现其是氯化钠，进一步通过晶型计算其晶面间距d值；接着运用扫描电镜观察形貌，可以发现是立方结构，再用背散射模式下测定所含元素为钠和氯，其比例近似1:1，故学生可以总结该白色晶体为氯化钠。增加学生成绩评价的丰富性，开发具有科研潜力的学生，为应用型本科院校人才的培养提供帮助。

3结 语

通过对分析测试技术课程的探索与改革，结合本校现有优越的大型精密仪器设备资源，通过对教学内容、教学手段以及成绩评价等几方面的探讨，根据教学实践提出改革措施，并在课程教学方面加以应用，可以增加学生的兴趣，提高科学创新能力，达到更好的教学效果。能够提高学生的对样品的表征测试能力，提高测试技能，对学生掌握现代先进的测试方法具有重要意义，对理论课的开展具有指导作用，从而培养具有创新能力的现代本科应用型人才。

文章来源：《分析测试技术与仪器》 网址: http://www.fxcsjsyyq.cn/qikandaodu/2020/1011/341.html