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關鍵詞：高職 化工專業 分析化學 教學改革
分析化學是研究物質化學組成、含量、結構的分析方法及有關理論的一門學科，是高職院校化工專業的基礎課程之一。它是研究物質及其變化的重要方法之一，任何科學研究，只要涉及化學現象，分析化學常作為一種手段而被運用到研究工作中去。因此，掌握分析化學的基礎知識、基本理論和實踐操作技能對于高職化工專業的學生具有非常重要的意義。
筆者多年從事化工專業分析化學的教學工作，教學過程中發現一些不盡如人意的地方，希望與大家交流討論，以期共同努力，提高教學效果。
一、化工專業分析化學教學現狀
1.由于分析化學不是化工專業的骨干專業課，沒有受到學生足夠的重視。我們都知道，高職教育是以就業為導向的，化工專業的學生畢業后很少有同學從事分析工、檢驗工作，所以學生對本課程的重視程度遠不如其他專業課。學生忽視分析化學課程的重要性，因此學習本課程的積極性不高，興趣不夠濃厚，教學效果可想而知。
2.化工專業分析化學授課學時受限，教學內容安排不合理。在我院分析與檢驗專業專門開設定量分析化學課程一學年，儀器分析課程一學年。而化工專業只開設分析化學課程一學期，其教學內容包括化學分析法和儀器分析法兩部分。由于教學課時有限，教學內容基本只能涉及到化學分析法的容量分析法部分，而儀器分析法常常被忽略。由于科學技術的發展，儀器分析在各個領域中的應用日趨廣泛，它與化學分析取長補短，在各個戰線上發揮重要作用。因此，筆者認為，在分析化學的教學內容中不應忽略儀器分析內容。
3.教學方法不能滿足教學要求。目前，分析化學教學基本上沿用傳統的填鴨式的課堂講授法，教師在課堂上起主導作用，學生被動的接受教師滿堂灌的知識，教學形式單一，不易調動學生學習的主動性、積極性。
4.理論教學與實踐教學脫節。分析化學的教學分理論教學和實踐教學兩個環節，理論教學以課堂講授為主，主要介紹相關分析方法的基本原理；實踐教學包括課內實驗和綜合實訓兩部分，主要內容是基本實驗操作技能和相應分析方法的應用，主要在實驗室完成。由于實驗室條件限制，課內實驗常常出現滯后現象，而綜合實訓往往在理論課還沒有學習到的時候就進行，學生在操作時，知其然，而不知其所以然，教學效果不理想。
5.實踐教學環節力度不夠。在教學過程中，教學實驗側重驗證性實驗，缺乏綜合性實驗和設計性實驗。驗證性實驗對于學生熟練掌握基本操作技能、加深對基本理論的理解非常重要，但對于培養學生獨立思考、分析、解決問題的能力是遠遠不夠的。
二、高職化工專業分析化學教學改革的必要性
高職教育培養的是生產第一線的高技能人才，強調學生的動手能力和創新能力。但目前的教學現狀，嚴重制約和束縛了學生主觀能動性的發揮，不利于學生實踐能力的提高和創新能力的培養，教學改革勢在必行。
三、關于教學改革的幾點建議
1.要讓學生認識到學習本課程的重要性。教師要經常和學生交流，使學生明白，我們學習每門課程，不只是要學習基本的理論知識、操作技能，更是要通過學習培養我們解決問題的思維方式，培養我們的創新能力。分析化學是集中思維、復合思維、求同思維從而產生邏輯結論的好范例，這種收斂思維對創新思維有促進作用。學好分析化學，不僅可以在嚴峻的就業形勢面前拓寬我們的就業面，還可以培養我們的創新能力。創新能力是企業招聘員工時非常關注的能力之一。再者，分析化學和我們化工專業的其他專業課聯系密切，其學習方法對其他專業課也有可借鑒之處。
2.合理安排教學內容，化學分析法與儀器分析法并重。由于課時有限，教學內容較多，我們應合理安排教學內容。容量分析法中，四大滴定分析法在知識上具有可遷移性，可以系統化，從而壓縮授課學時。在教學內容中可以加入儀器分析知識，使學生可以更多了解先進的儀器設備及其使用方法。
3.采用多種教學方法，充分調動學生學習的主動性、積極性。在教學過程中，教師應針對不同的教學內容靈活選用不同的教學方法提高學生的學習興趣。例如講到滴定分析常用玻璃儀器，可以將學生帶到實驗室進行現場教學，利用實物進行講解，然后讓學生操作，將理論課與課內實驗合二為一，既節約了課時，又提高了教學效果；在講解雙指示劑法測定混合堿含量、金屬指示劑變色原理及其封閉及僵化現象等抽象知識點時，可利用多媒體課件進行動畫演示，輕而易舉攻破教學難點；在講解有效數字知識點的時候，因為學生有一定的基礎，可以把學生分小組，安排學生課下預習，課堂上由學生來講解，不僅培養了學生積極主動自學的能力，也可以培養學生的表達能力、團隊協作能力。
4.理論與實踐相結合。分析化學應用性強，與日常生活聯系密切，我們可以選擇現實生活中大家較為關注的食品、環境等方面的分析對象設計實驗，激發學生的學習積極性。如牛奶中的鈣含量的測定，補鐵制劑中的鐵含量的測定，廢水中重金屬鎘的測定等。通過分析這些實際對象，學生不但掌握了正確的測定方法，還提高了分析解決問題的能力。
5.應加強開設綜合實驗和設計性實驗。綜合性實驗有助于學生鞏固所學知識，將所學知識融會貫通，增強實驗操作技能和實際工作能力。設計性實驗不僅可以提高學生學習的積極性，還可培養學生獨立思考解決問題的能力、創新能力。教師應本著調動學生學生積極性的基本原則，選擇難易適當的設計性實驗，讓學生通過查閱文獻，確定實驗方案，自行完成實驗的整個過程，并出具實驗報告的整個過程來加深對所學知識的理解，提高動手能力。
總之，分析化學實用性強，理論與實際聯系緊密，教師在教學過程中，易于調動學生學習積極性，使學生在學習過程中，增強實踐能力，培養創新精神。因此，我們在教學過程中要善于開動腦筋，積極想辦法調動學生學習的積極性，合理安排、組織教學，提高教學質量。
參考文獻：
[1]程英明.分析化學教學改革探索.通化師范學院學報，2001.22（2）：15～16
[2]唐順鐵.分析化學的內容應進行改革.大學化學，1999 （14）
[3]方明建.應用化學專業分析化學課程的教學與實踐.高等理科教育，2004（2）
一、化工滴定分析教學中存在的問題
滴定分析，是憑借物質的化學計量關系，通過滴定操作實現定量分析的化學分析方法。可以這樣說，滴定分析是建立在綜合平衡、酸堿平衡、沉淀平衡、氧化還原平衡等基礎之上的，這四大溶液平衡是其理論基礎。依據所需的化學反應類型的不同，我們可以把滴定分析分為四類，即：配位滴定法、酸堿滴定法、沉淀滴定法、氧化還原滴定法。
近年來，筆者發現，在分析化學教學實踐中，學生普遍反映滴定分析存在著計算上的復雜性、知識點的蕪雜性、實驗上的茫然性等現象。概括來看，化工滴定分析教學面臨的問題無非就是學生對知識體系的不明朗，對實驗與理論二者關系的不確定。
二、提高化工滴定分析教學效果的途徑
（1）培養學生的學習興趣。常言道：興趣是最好的老師。在教學過程中，學生的學習興趣是最重要的動力。它可以最大限度地挖掘出學生的潛力，是提高教學效果的良藥。 并且在教新知識的過程中，可以使化學教師用最少的時間，得到最好的教學效果。比如，課堂學習時間要充分利用，同時，還要鼓勵學生課下探討一些與生活息息相關的常見的化學現象、化學問題。舉個例子，化學教師可以組織同學們成立實驗小組，測定分析冬瓜的含量。并且鼓勵同學們自行探究解決方案、改進方案，從而提高他們的邏輯思維能力和實踐能力，當然客觀上也會促進學生積極進取的心態。除此以外，化學教師必須遵循客觀規律，爭取培養同學們在前面所學舊知識的基礎上進一步研究分析新知識的能力。這些當然需要借助實驗來完成。例如，關于氧化還原反應，有的學生認為較難理解。這時，如果教師讓其應用之前學過的酸堿反應規律進行分析，就很容易理解氧化還原反應了。
（2）梳理化工滴定分析所需的知識體系。其實，只要做到弄清化工滴定分析的內涵以及所包含的關系，問題就可以迎刃而解了。經過多年的發展演變，滴定分析的形式及內涵都發生了相應的變化。所謂滴定分析，就是試劑與待測成分剛好反應完全時，用所耗試劑的量來確定待測成分含量的方法。滴定分析方法，主要有四種，即：配位滴定法、酸堿滴定法、沉淀滴定法和氧化還原滴定法，這四種方法都是平行開展的。化學教師所做的工作就是在內涵和滴定分析縱橫關系上下工夫，尋求通俗易懂的方式，而起到事半功倍的教學效果。
（3）理論與實踐相結合。基礎化學實驗的重要內容，是理論加實驗。在學生充分理解基本理論的基礎上，要通過一些典型的化學分析實驗，掌握滴定分析的基本操作。實驗過程中，第一，樹立量的意識。在化學定量分析測定結果的準確度上，量的準確度非常重要。在定量分析中，以下情況容易出現一些誤差：溶液體積量取、吸光度讀數、質量稱量，等等。所以，確保測定結果準確度的關鍵，是學生規范嚴謹地進行操作，不能出現錯誤的操作。平時教學中，一定要讓學生從主觀上重視量的概念，這對于日后的教學極其重要。第二，對于實驗數據，一定要及時記錄，記錄要準確，同時，要科學地處理好這些實驗數據。記錄數據時，一定要按照有效數字規則，并且關注有效數字的位數。第三，滴定反應的速度要多留意。一般來說，滴定反應速度很快，若反應慢就應采取一些辦法。沉淀反應與酸堿反應，是滴定分析中常見的兩種滴定反應。正確的滴定條件如果符合了，其反應會在很快時間內完成。但是，有些氧化還原反應，雖然符合正確的滴定條件，其反應速率仍慢。這時，就要采取一些措施來加快反應，比如不停攪拌、加催化劑、預熱。這樣，反應速率能夠提高，滴定分析的要求也能夠達到。
（4）將分析化學與其他學科相結合。當今時代知識大爆炸，知識更新快，使化學與其他科的關系更加緊密。適當將分析化學與其他學科相結合，適當提高教師自身及學生的素質，可以起到事半功倍的效果。教學過程中，教師若要幫助學生分析化學中的一些基本理論問題，就可以利用物理化學中的動力學理論、各種實驗方法、溶液平衡理論等。同時，也可借助一些基礎的化學學科知識來理解滴定分析的內涵。
關鍵詞：項目教學法 化工分析 車間化
現在，我國就業和經濟發展正面臨著兩個大的變化，社會勞動力就業需要加強技能培訓，產業結構優化升級需要更多的高級技工。然而，綜觀目前的職業教育，學生的職業技能培養一直滯后于生產實際的需要，特別是化學化工類實驗能力與今后的崗位要求存在著很大的差距，包括從課堂到實驗室的各個方面。現行的化學實驗均是針對化學物質性質的驗證、簡單試樣的分析、儀器的操作等等，未針對工廠的實際生產情況進行設置。因此，深入探索實驗車間化，使之恰當地應用于職業技能教育具有重大的現實意義。
一、化工分析課程教學實行項目化教學的必要性
化工分析課程具有很強的實踐性。大部分學生在學習分析時都是第一次接觸到這種儀器，對其沒有任何感性認識，因此對于許多新的概念無法產生相應的實物映像，學習中存在非常大的困難。傳統的教學方式是在教室內由教師按照書本傳授系統的理論知識，然后通過若干驗證性的實驗進行知識的鞏固加強。這種方式易造成理論與實踐的分割，不利于學生接受新的概念。在實驗過程中，由于驗證性試驗的儀器和試劑均為現成的，學生不能進行試劑的準備，同時又沒有能力進行儀器的組裝，學生的主觀能動性不能得到充分的發揮，許多學生學完后仍然不能熟練掌握它的基本使用方式，所以必須對分析的教學方式進行改革，必須引入項目化教學方式。
二、化工分析教學中項目教學法的運用
學生對于化工分析中對一些樣品的預處理、取樣和對分析中干擾離子的掩蔽等等，均缺少實際的操作體驗，導致學生進入工廠后不能馬上適應工作要求，因此我們認為要使學生增強實際的動手能力，重要的是理論聯系實際，實際聯系車間，在實際車間生產需要的環境中進行技能培養。然而，由于實驗的多樣性，以及實驗設備、教學課時等條件的制約，不可能每項實驗都設置成一個真正的車間，為此提出“車間化”教學模式的研究，即從試樣配制、樣品的預處理、實驗方法的選用、簡便處理法等環節，用車間化環境對學生進行職業技能的培養，使學生感受到實際生產的氛圍，體驗真實性、實用性，激發對取樣、分析、數據處理的責任心等等，貼近生產實際，縮短學生進入崗位后的適應時間。
三、項目應用實例
現在以分光光度法測鍋爐用水中鐵離子的含量為例來談談項目教學的運用。
良好的開始是成功的一半，為激發學生的崗位意識及求知欲望，在課前導入部分，筆者展示一組圖片，并配合金泰環保熱電廠鍋爐師傅的講解（插入視頻），明確本項目的任務，同時讓學生初步了解企業環境、企業標準、企業要求。項目包括以下兩個部分。
1.溶液配制與吸光度的測定
（1）涉及企業輔助管理崗位。
①計算機文字錄入、文檔排版能力（藥品、儀器的使用記錄）。
②熟悉統計倉庫保管知識。
（2）涉及化學檢驗及藥物、原料檢測工作崗位。
①液體試樣的采取。
②了解國家標準。
通過查閱網上資料以及圖書館文獻，學生已具備獨立完成化學分析實驗的能力。在操作過程中，筆者特別強調了規范性，比如移液管和容量瓶的使用，比色皿的握持和擦拭，分光光度計的基本操作，場地衛生等，滲透學校的“7S”要求，使他們形成良好的行為習慣。
2.水樣中鐵含量測定結果的處理
標準曲線的繪制是本項目的重點，但是標準曲線的概念比較抽象難理解。為了突出重點，筆者采用了嘗試、規范、內化、再實踐四步教學。首先由每人根據課前所查閱的標準曲線的定義和繪制方法，嘗試以本組實驗數據繪制標準曲線，求出鐵含量，在繪制過程中發現問題：同組實驗數據卻求出不一樣的濃度。此時筆者以一繪制好的標準曲線為例，通過PPT講授標準曲線的概念、繪制方法及繪制注意點。為了便于學生理解，筆者通過學生熟悉的直線方程對比，符合學生的認知規律。內化環節各小組根據老師講解，在組長的組織下，小組內討論，內化知識，鞏固重點，使學生的能力得到了提升。最后每人再次根據本組實驗數據繪制標準曲線，求出鐵含量，在展示的同時將小組結果進行比較，分析誤差來源，強調實驗操作規范，同時培養了團隊合作能力。
前言
智能化學儀表在我國的應用非常普遍，廣泛的應用于化工、工程技術、冶金、水處理等領域，本文主要針對DCS控制系統工程師站對智能化學儀表的控制進行簡要分析、闡述和說明。DCS控制系統旨在無人操作的情況下，實現自動化控制儀表設備體系，通過該系統在實際生產中的應用可以極大程度上縮短人工操作時間，從而提高工作效率。最重要的是DCS控制系統的實現免除了工人現場操作監測的生產安全，很大程度上降低意外發生指數。
1 DCS控制系統主要內容
1.1 DCS控制系統意義
隨著科學技術水平的不斷提高，生產力的不斷增強，在我國的許多生產領域上，自動化儀器的應用已經逐漸替代了工業生產過程中人工操作部分。DCS控制系統工程師站的設計方向重點是在于過程控制化學儀表的數據，及時反饋到計算機，在第一時間可以自動調控監督到諸如水質的PH值、電導率、濁度、磷酸根、硅酸根等數值。在很久以前，我國的許多生產廠就已經采用了智能化學控制儀表，而DCS控制系統正是將化學控制儀表進行升級，使其更加的智能化、自動化。智能化學控制儀表的使用對于人們來說極其重要，隨著人們對物質材料需求的增長，化工廠、污水處理廠、水廠、水質監督站等也應運而生，隨之而來的各種排泄物、污染物也在威脅著人類的生存安全。對于工業三廢的檢測就成為了重中之重要解決的問題，一旦排泄物超標，人們的安全便受到威脅，這就需要有精密的儀表來進行檢測控制，以保證人們的生活安全不受侵犯。故而DCS控制系統的設計方向中最重要的就是對于智能化學分析儀表的自動化的設計。
1.2 DCS控制系統的組成部分
DCS系統工程師站是用于組態工程控制軟件，用于診斷、監視過程控制站的運行情況。簡言之，DCS系統控制工程師站就是供DCS工程師開發測試的計算機。為了減少人力物力的消耗，該控制系統采用通信技術和計算機技術相結合的方式，將控制管理等操作融為一體，極大程度上簡化了工程師操作的繁雜。它主要包括數據通信模塊、數據上傳和模塊、數據分析處理這三個模塊。這三個板塊的功能各有不同，但其宗旨都是實現自動化控制，從而對化學分析儀表進行智能化控制，極大程度上縮小生產過程中人力資源的投入，提高儀器控制分析的精密度。通過對現場進行保護，將數據通過局域網上傳，可以解決許多意外事故的發生。一旦有突發事故發生，DCS系統可以通過人機界面對生產過程進行瀏覽，能在意外發生的第一時間內解決問題，避免更嚴重的后果產生。
1.3 DCS控制系統的應用發展
在化工生產的實際過程中，要綜合考慮溫度、氣壓、濕度等環境的影響，因其可能會對生產過程中的某個環節產生影響，工程師需要對其進行嚴格的控制管理，以保證在正常的溫度壓力范圍下進行化工生產任務。DCS控制系統可以很好的應用在智能分析儀表上，通過對數據進行實時觀察記錄保證生產操作流程的順利進行不受干擾，從而實現測量值向工程值的轉換。在將DCS監控系統應用到化工系統中一定要滿足安全可靠、便于使用、易于安裝、便于維護以及人機界面友好的特點。在設計應用的過程中一旦有任意一點不滿足條件都可能會在未來的生產過程中帶來嚴重后果。
2 DCS系統對智能化學分析儀表的控制內容
2.1 實時監測數據
在大多數化工廠、污水處理廠及水廠的實際生產中，由于生產任務量大、運行機器多，操作環境復雜，需要對這些機器進行密切的監視和管理。但是由于缺少足夠的人員監控，這給工程師造成很大困擾，因此DCS系統便派上了用場。該控制系統的設計一方面解決了人員不足的問題，另一方面極大程度上保證了工廠在生產運行過程中的安全。將熱DCS控制系統運用在智能化學儀表的設計中，既保證了設備運行的自動化性從而緩解人工操作的壓力，又能夠精確地控制儀器的運行，提高工作人員的工作效率。在數字化機器的運行中，DCS系統可以做到對其進行實施監控，以保證機器在正常的運行軌道上運行。一旦有問題產生，及時修正和制止也成為了DCS系統要解決的主要任務，系統的人機界面設計可以很好的解決以上的問題，從而提高工廠在運行時的安全系數，減輕工作人員的工作壓力。
2.2 對數據進行分析整理
對于傳統的化學生產體系來說，在生產過程中會獲得大量數據，而在我國以往的化工廠中，由于智能化學分析其儀表沒有普及，導致對數據庫的分析整理十分困難，不是一朝一夕就可以完成的。由于在實際反映過程中常常伴隨副產物的生成，導致生產過程中的理論值與真實值不符，在實際生產中得到的大量數據也就成為了主要分析對象，這給工作人員帶來了巨大的工作量。DCS系統的應用可以很好的解決這一問題，它可以對收集到的數據進行整合分析。除此以外，DCS系統還支持SOE事件記錄、歷史數據查詢，歷史趨勢等的應用，極大程度上為人們的生產生活提高了便利。
2.3 DCS系統在應用時的注意事項
DCS系統雖然能夠為智能化學儀表分析儀表進行實時監控但是也要注意它的使用條件。在實際生產應用過程中，最重要的是要保證生產安全，避免意外事件的發生概率，在實際應用之前要先對DCS系統進行調試，對化學儀表進行檢查，防止硫酸等腐蝕性化學藥劑流出，確保可以正常工作，確保設備的正常運行。在實際生產過程中，由于實驗條件復雜，伴隨著酸堿鹽等化學物質的投入，因而要做好對于DCS控制系統的保護措施，防止其被化學物質等腐蝕毀壞從而影響其控制系統的發揮，進而影響智能化學控制儀表的分析不準確，帶來生產事故。
結束語
總之，在我國科學發展力迅速增強的背景下，對化工產品的需求也在不斷增加，而DCS控制系統的實現對智能化學分析儀表起到推動性的作用。對于DCS控制系統工程師來說，更需要明確DCS系統的應用注意事項，保證其能夠在化工生產中發揮最大作用。通過DCS控制系統的應用，極大程度上解放了人們的雙手，提高人們的工作效率，也大大提高儀器分析的精密性，為人類的生產生活帶來便利。
關鍵詞: 技校化工分析與質量檢驗專業 一體化教學 分析檢驗
一、引言
近年來,隨著化工企業的大規模發展,社會上需要更多既懂理論又具備嫻熟操作技能的分析檢驗工。因此,教師在教學過程中要注意理論與實踐并重,增強學生的動手能力,拉近學校與企業、學生與職工之間的距離。而傳統的教學模式已不能很好地完成培養復合型人才的任務,為了使技校生盡快地適應崗位要求,我們應對化工分析與質量檢驗專業進行改革,以達到技校教育的培養目標。
二、化工分析與質量檢驗專業教學現狀
目前,技校化工分析與質量檢驗專業開設了無機化學、有機化學、分析化學等專業基礎課程和工業分析、有機分析等專業技術課程,在學習過程中學生會遇到大量的化學結構式、反應方程式等枯燥繁雜的內容。由于高校的擴招,技校生是“應試教育”的失敗者,文化基礎差,缺乏數學計算、抽象思維、表達和推理能力,厭學情緒較強,使得理論課難以推進。
傳統的教學模式是先學理論,再進行實驗性驗證或專業技能訓練的“二段式”教學。教師如果整堂課都給學生講聽得見、摸不著、看不見的理論,那么少數抽象思維能力較強的學生尚可接受,而大多數則“似懂非懂”,只能“死記硬背”,就不利于全面掌握課程的理論知識。學習專業技能時,積極性雖高,但因理論知識掌握不好,只能“依葫蘆畫瓢”進行簡單的模仿操作,實訓結束后也不知道該課題能解決什么問題。教師想提高學生的系統綜合技能也就無從談起。
傳統的教學模式不能激發學習專業知識的興趣,難以調動學習積極性,結果是越學越不懂,越不懂越不想學,專業學習成了學生的負擔,嚴重影響了教學質量。因此,教師應根據學生目前的現狀,加強形象思維教學,多給學生自己動手操作的機會,使他們從枯燥乏味的理論中解脫出來,獲取他們需要的操作技能。
三、化工分析與質量檢驗專業一體化教學模式的涵義
MES是國際勞工組織(ILO)研究開發以現場教學為主,以技能訓練為核心,以市場為導向,體現以人為本的教育思想的職業技能培訓模式。化工分析與質量檢驗專業一體化教學模式就是根據培養具有綜合職業能力的分析檢驗人才的要求,將理論教學與配套的實習教學有機地融合在一起、組合成一個個教學模塊。全部教學內容分解成四個大模塊,每個大模塊分為各課程模塊,專業課程模塊又分若干課題模塊,每個課題都有具體理論和技能要求,實訓與理論的比例控制在7∶3。
四、化工分析與質量檢驗專業課程體系
化工分析與質量檢驗專業的課程體系決定了我校培養分析檢驗人才的規格。表1為本專業課程體系說明與相關課程。
在校期間注重學生實踐能力的培養,要求學生在畢業之前取得分析專業相關工種1―2種技能操作等級證書。
五、建設一體化教學體系
1.修訂教學計劃和教學大綱。
教學計劃是教學安排、組織的依據,是實施一體化教學的前提。技校應根據培養目標確定應開設的課程和課時分配,突出技校教育特色,強化技能訓練,再根據教學計劃,修訂教學大綱。
2.編寫一體化教材。
傳統的教材過于強調知識的全面性和系統性,難以適應技校教學的需求。在編寫一體化教材時應堅持:(1)以學生就業為導向,以企業用人標準為依據,專業知識以夠用、實用為原則,摒棄“繁難偏舊”的理論知識,加強技能訓練的力度。(2)教材應反映社會和企業用人的現狀和趨勢,盡可能地引入新技術、新知識、新工藝、新方法,使教材緊跟時代。并采用最新的國家技術標準,使教材更加科學和規范。(3)遵循學生的認知規律,在結構安排和表達方式上,強調由淺到深、循序漸進,強調教師引導和學生自主學習,通過生動的案例使學生輕松地掌握所學內容。我們參考了有關的雜志、期刊,對《儀器分析》、《工業分析》等課程進行了合理取舍,使教材能滿足一體化教學的需要。
3.構建一體化實訓教學場所。
為了實現“要我學”向“我要學”的轉化,我校構建了校內一體化教室(即仿真教室和實訓車間構成一體)和校外實訓基地,通過實訓教學場所的一體化功能配置,把理論知識、實踐技能和實際應用緊密結合在一起。一是改變過去教室和實訓室的功能。在分析檢驗實訓車間旁設置仿真室,學生可以先在仿真室內學習理論,再在該室進行模擬分析檢驗練習,最后到實訓車間進行實際分析檢驗訓練。二是建立運行良好、相對穩定的校外實訓基地完成分析檢驗崗位能力的培養。它是校內一體化教學的延伸,企業利用學校場地和師資優勢來培養企業所需的分析檢驗人才,學校則利用企業的先進設備和生產技術來彌補校內實訓設備不足,并增強學生對企業的認知。
4.一體化教學安全管理。
“無規不成矩”,進行一體化教學時運用了多種教學手法,同時動用了許多教學設備。因此,一體化教室應在明顯位置掛置“一體化教室管理制度”、“設備安全管理制度”、“設備安全操作規程”、“突發事件處理流程”等規章制度。學生進入一體化教室前應進行安全知識教育,幫助其樹立安全概念,防止出現安全問題,離開教室時應及時對當天教學情況進行總結。
六、一體化教學實踐
1.分組。
為了更好地開展教學活動,可根據每個學生的思想表現、各科成績、性格愛好等進行分組。每組以5―6人為標準,采取成績好壞相搭配,指定一名組長,負責管理小組在實習中儀器設備、材料的檢查,本組考勤和任務完成的情況,等等。
2.教學演示。
一體化教學是先讓學生進入實訓車間,增加感性認識,提高學習興趣。實訓中用到的儀器設備(如電光分析天平、移液管等)是學生在高中化學從未接觸和操作過的。如果先進行理論教學,學生會因缺乏感性認識而難以理解,增加教師的講解難度和授課時間。教師可以先設疑,再用探究法對實訓課題進行演示,讓學生觀察教師的操作過程。教師演示的動作必須規范。
3.講解。
教師在進行演示的同時,應采用“互動式”、“啟發式”等教學方法來講解課題,讓學生產生積極的心理狀態和學習行為,從而達到較好的教學效果。如講解電光分析天平的使用時,先復習托盤天平的結構和用法,再用對比法講解分析天平。把新知識依附在學生已知的知識中,使新知識更具穩定性。
4.實訓。
在系統講解課題后,讓學生根據所講內容進行練習,對后進生進行“手把手”教學,使全體學生都掌握操作技能。例如,在軟錳礦中MnO%含量測定模塊中,由于反應影響因素多,操作步驟繁瑣,學生不能很快地掌握操作技巧。在教學中,教師可以讓學生按小組進行討論、操作,教師在幾個小組之間巡回指導,教會學生判斷樣品溶解完全的方法、溫度的控制等細節問題。在教學中,教師應以學習伙伴和引導者的身份,引導他們主動參與、學習。
5.講評、重復練習。
教師對每天實訓過程中發現的問題應及時分析,找出學生共同存在的問題。通過邊演示邊講解的教學方法,排除學生理解誤區,糾正操作錯誤。通過第一次實訓練習和教師的講評,學生討論小結,反復進行規范操作練習,強化操作技能。當每個學生都過關,才能進入新課題。
6.評價與反饋。
在專業課程的實踐教學中,學生對每個課題都要填寫實踐報告,并進行自評及小組評價,再由教師每周對學生進行課題的操作技能考核(儀器藥品選擇,儀器洗滌、操作,反應條件的控制,等等)。根據考核結果、學生自評和小組評價,給出綜合性評價。自評能幫助學生反思技能訓練;小組評價能幫助學生從不同層面、不同角度認識問題,加強學生間的合作與交流;教師的評價能給學生提出技能訓練改進意見和指出發展方向。在評價中,教師應以褒獎為主,激發學生學習的興趣。
七、結語
現代企業提出了產品“零缺陷”的理念,在化工分析與質量檢驗專業中,分析被喻為化工產品生產的“眼睛”,分析檢驗工提供的數據對生產過程起著監督控制作用。因此,學生必須熟練掌握化學分析和儀器分析的基本操作技能,熟練運用實驗儀器和設備完成化工產品分析檢驗工作。一體化教學能調動學生的學習積極性和提高專業技能水平,使他們具有較強的解決實際問題能力,在激烈的就業競爭中立于不敗之地。
參考文獻:
[1]涂清林.淺談專業一體化教學[J].職業技術教育,2001,6.
[關鍵詞]化學分析檢驗；質量控制；有效性；可靠性
中圖分類號：O657 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）20-0361-01
現代社會中化學分析檢驗，對材料的使用與研究，有著極為重要的作用。為此必須保證化學分析檢驗的內在質量。本文嘗試從分析檢驗的整個流程切入，作出如下闡述：
一、用好三個標準，保證檢測數據質量
對于化學分析檢測數據的質量，要求符全以下三方面的評估標準。
其一、是否具有代表性。這一點取決于參與分析檢驗的工作人員的技術能力、職業責任以及樣品的采收、歸類、保存和運輸中的技術手段。如果采集的樣品，缺乏代表性，不具有真實性或者采集樣品不能夠保證樣品的質量，則無法通過第一評估標準。
其二、必須符合可靠性。所謂可靠性是指檢驗人員必須具有專業的分析處理業務水平，實驗室的儀器等須具備高度的精確度和靈敏性。這幾方面必須提供，才能保證通過可靠準確的試驗方法，得出正確的數據。
其三、必須約定可比較性的范疇。可比較性，是指因為時間和事件的不同，檢驗結果所呈現的符合程度有一定的差。可比性要求其數據的差別應該在國家和國際關于化學分析檢測的質量水平標準之內。
這樣，可以建立、健全化學分析檢驗研究工作當中對于質量的體制，從雙確保檢驗結果達到公正性、完整性、及可比性等高水平質量標準。
二、精心準備，確保質量
檢驗前要認真籌備各項目標條件，以使得質量得以保證。
1、預案科學，參數準確。必須制定合理的預案，來保證試驗條件、檢測項目和指標參數都已經進行了充分地準備和核對。
2、查閱資料，編制細則。相關的查閱工作和相關的系列資料都要有詳盡的準備和注解，并且編制具體的細則辦法。
3、制定標準，避免誤差。準備工作均須按照國家和國際的標準來進行。如果的確無相應標準的必須知道其驗證鑒定指標和審批要求，以免在工作當中出現誤差。同時，對于標準設計也要提前配置好，按照相關的技術標準，繪制相應的標準曲線和設計的標定工作。
4、檢驗未動，設備先行。對儀器設備也要先檢查好，確保正常運行，其說明書必須一一對照檢查。
可見，要確保有充分的操作條件、最好的技術水平、過硬的儀器設備，充分做好檢驗前的籌備工作。
三、細化管理檢驗過程，做實檢測中的質量控制工作
1、復查樣品，妥善登記，專人管理。
化學分析檢驗的工作進行過程中，需要采集的各種樣品至關重要，為了確保其具有公正性、真實性、代表性等特點，必須對采集的數量、種類均進行復查，以求符合檢驗標準。
送件過程中必須做好妥善的登記，而且樣品必須專人保管，分類標注，放在特定的環境當中，進行科學化保存，再由專門人員進行運輸、管理和配送。
2、確保實驗配備，提高技術水平。
主要包括試驗環境、人員技術能力、儀器設備容量、器皿選擇、標的物質的使用方法、測試質量的監控和相關技術培訓之類。
必須強調以下幾點：其一，必須定期對實驗儀器設備進行相關檢查，以使基礎條件符合要求。其二，檢驗用水、器皿、溶液的配置和標注、相關化學試劑的使用都必須在試驗過程中妥善管理。其三，對于實驗需用的技術性材料，應合理運用，以保證將分析化驗的誤差控制在允許的范疇之內，使結果能夠達到高度的準確性，提供有效的質量保證。
3、嚴格遵循標準操作規范。
在檢驗的過程中，還必須嚴格遵循標準的試驗操作規范，按程序小心地運行，不得隨意更改預案中的內容。具體如下：其一，對回收的樣品和加標的樣品必須認真做好登記和分類，要求其濃度誤差參數符合操作標準。其二，標準性溶液必須按“取接近”的原則，對樣品的濃度，從上限和下限兩個方面進行檢測。建議采用容量法、重量法結合的方式，以保證在滴定管和分析天平時，達到最小誤差。
其三，在標準試劑和空白溶液需要用到純水時，應該以稀釋或溶解的方法，進行配置以保證純水指數與樣品高度一致。
4、及時記錄，方便質量追蹤。
檢驗過程中，還應當重視原始記錄登記的時效性。因為如果有不完整或者錯誤的記錄出現，不及時糾正的話就沒有辦法使檢驗報告準確可信。
5、簽名要做細，責任要落實。
分析檢測及出報告過程中，必須要求相關的人員認真簽名，署上日期，以保證過程的有效性。
具體來說就是要求簽發人員、查人員、檢測人員、記錄人員均能按照標準要求簽名和填寫，以保證工作的準確性和復查的方便性。
特別在標注中，必須標明相應的濕度、日期、溫度、樣品的號碼、項目進行的過程及相關人員的完整信息。
四、善始善終，做好后續工作的質量控制。
還必須重視化學分析檢驗工作在后續階段的有效質量控制工作。也就是在將各項工作基本完成之后，還必須嚴格要求，綜合性的對檢驗的結果做反復地檢查核對，以便及時的發現在檢測報告之中出現的一些問題，并予以糾正。
嚴禁在沒有正式形成報告書之前，將檢測結果隨意外傳的行為出現。
要不斷提升專業人員的技術水平及高度的責任意識，對化學分析檢驗后期的質量控制工作，進行評估和考核，落實獎懲工作并進行書面總結。
對于后續性問題，要立即組織人員進行分析，以便在下一次檢驗時合理地調整和改進，達到優化化學分析檢驗技術的目的，提高質量標準。
五、未雨綢繆，強化對突發事件的處理能力。
必須要強調的是，化學分析檢驗工作也會因為各種因素的干擾，而產生一些事故。此時工作人員要在培訓中學會采用合理的應急辦法，有效應對，避免事態惡化。重大事件應如實向上級機關匯報，要求在三天之內，寫出事故問題分析報告書。對此類資料，必須移交質量監測部門，進行分類存檔，以提高應對能力和進一步優化化學分析檢驗工作，力求避免安全問題再次發生。
六、結束語
伴隨時代的進步，先進技術愈來愈多地使用在化學分析當中，為衛生評估工作、監督工作以及相關研究提供了許多可靠的試驗數據。
希望本課題的探討能夠促使的更多高水平人才、技術和設備更好地運用到化學分析檢測工作當中，實現檢測水平和質量的有效提升，以保證現代化社會的進展，為時代進步盡到自己的一份綿薄之力。
參考文獻
[1] 王菊芳.程劍，化學分析檢驗工作的質量控制[J]醫學信息，2009，（12）：33一35.
以往的分析教學,而實驗教學只局限于驗證性,這對學生素質的培養和從業能力的提高是極為不利的。為此,我們嘗試從教學內容入手進行改革。教學內容的改革主要體現在教學講義上。依據教學大綱的基本要求,編寫出符合現代中職教學要求的分析化學教學講義。教學講義的編寫以理論教學內容“必需、夠用”、深淺適度為原則,就打破了原有學科體系,解決了某些教學內容與其他專業課程重復的問題,達到了各專業所需要的內容要求。如,教學內容突出定量分析、儀器分析的知識。實驗教學內容改變過去實驗課只是為了驗證理論上的知識,去掉驗證性的實驗,大幅度增加應用方面的實驗。再如,定量分析實驗內容增多,定性分析實驗內容減少。改革后,理論知識大大減少,而實驗課有所加強,現如今,教師“包”得太多的現象普驗原理遍存在,從實,步驟,注意事項,結果處理都有教師深刻細致地講述給學生,學生只要按照教師講述的步驟和方法按部就班就能完成實驗。這樣的結果是:不能充分發揮學生的主體作用,能力得不到充分培養,要改變這種現狀,教師因該主動把“包”得過多的那部分交給學生自己處理。具體做法:在做某個實驗前,給出指定參考書和思考題,學生通過查,看,思考來完成,教師通過對預習結果的檢查和把關后,對實驗應注意的一些關鍵問題重點講述后,學生就可進行實驗,這樣,講課時間減少了,學生實驗時間增加了,有利于提高教學效率,發揮其主觀能動性。再如:緩沖溶液,標準溶液,指示劑等可在教師指導下,讓學生自己配制。在教學中,在基本操作和訓練的同時要經常穿插設計性實驗,使能力的分解培養和綜合培養有機的結合起來。可以依次按基礎訓練,綜合實驗,研究試實驗推進教學進程。
二、改革教學方法——從單一到多樣
通過長期教學實踐我們發現,就教學方法而言,在遵循教學基本規律的前提下,必須因學生的基礎,因教學內容采用相應的教學方法,才能取得好的教學效果。首先,由于當代中職院校學生基礎薄弱,而自主學習的習慣尚未形成,因而傳統的以教師為主體的課堂教學模式難以適應學生的需求。為此,我們確立了“以學生為主體、以教師為主導”的課堂教學模式,把學習方法傳授貫穿于課堂教學之中,通過引導和啟發學生,使其掌握學習方法,學會自學,學會查閱所需的分析化學知識,將所學的分析化學知識運用在專業上,解決一些問題,解釋一些現象。其次,我們將引進一體化教學,就是在課堂上除現代教育技術引入外還要求學生邊學理論邊進行實驗操作,尤其是在儀器分析教學過程中,打破了過去一塊黑板、一張掛圖、一支粉筆的課堂教學形式,而是通過課堂上教師對儀器的現場操作來完成教學內容。第三,著眼于培養、提高學生的科學精神和創新能力。我們在教學中注重采用啟發式、課上講重點、難點,隨時提出一些問題促使學生思考,或留一定量的課后思考題,下一節課由同學講解,鼓勵同學們展開討論。教師可以通過學生的討論情況了解他們對于知識點的掌握程度并且通過討論還可以調動全體學生學習的主動性和積極性。
化學工程,簡稱化工,是研究以化學工業為代表的,以及其他過程工業生產過程中有關化學過程與物理過程的一般原理和規律,如石油煉制工業、冶金工業、食品工業、印染工業等,并應用這些規律來解決過程及裝置開發、設計、操作等問題,它是以數學及少量的物理觀念為基礎應用于化學工業上,主要研究大規模改變物料中的化學組成及其機械和物理性質,來替生產化學品或是物料工廠提供一個反應流程設計方式。實驗研究、理論分析和科學計算已經成為當代化工研究中不可或缺的三種主要手段。
化學工程的研究領域最初只是化工單元操作,如:輸送現象(為化工學科當中“單元操作”的理論基礎)、化工熱力學輸送現象。隨著發展,后來又發展出一些新的分支,化學工程領域的分支龐大,可應用在各類化學相關領域的研究及實務上的操作,因應現代工業發展的需要,以化工的知識背景為基礎,例如半導體工業。隨計算機的快速發展,數值模擬(cfd)在化工的發展占據重要的地位。
2 化學工程與工藝專業簡介
2.1 化學工程與工藝任務。根據化學工程與工藝專業的性質,化學工程與工藝專業的任務是培養學習化學工程學與化學工藝學等方面的基本理論和基本知識,受到化學與化工實驗技能、工程實踐、計算機應用、科學研究與工程設計方法的基本訓練.具有對現有企業的生產過程進行模擬優化、革新改造,對新過程進行開發設計和對新產品進行研制的基本能力。由于涉及化工的學科和領域很多,化學工程與工藝專業除了讓學生學習一般應用化工的基本知識和基本技能外,還應該結合本地區、本行業及本校的實際情況,重點學習化工在某個或某幾個領域中的具體應用,以便形成不同高校應用化工專業的特色專業方向。
2.2 化學工程以及化學工業的一些特點。以物理學、化學和數學為基礎,并結合工業經濟基本法則,研究化工單元操作以及有關的流體力學、傳熱和傳質原理、熱力學和化學動力學等在化學工業上的應用,以指導各種過程及其設備的開發、改進和發展屬于化學工程學的內容。化學工程是隨著化學工業的大規模生產發展而形成的。化學工程包括過程動態學及控制、化工系統工程、傳遞過程、單元操作、化工熱力學、化學反應工程等方面。化學反應是化工生產的核心部分,提供過程分析和設計所需的有關基礎數據,研究傳遞過程的方向和極限,化工熱力學是單元操作和反應工程的理論基礎,它決定著產品的收率,對生產成本產生重要影響。對單元操作的研究,可用來指導各類產品的生產和化工設備的設計;傳遞過程是單元操作和反應工程的共同基礎,化學工業在新的形勢下要求處于化學核心地位的催化技術和化學工程都必須用跨學科的戰略進行多學科的研究。動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞,這三種傳遞,實質上就是各種單元操作設備和反應裝置中進行的物理過程。
合成化學是化學學科的核心,化學家不僅發現和合成了眾多天然存在的化合物,同時也創造了大量非天然的化合物,使人類社會所有的化合物達到2230萬個(美國化學文摘1999年12月10日收錄的化合物數),并且以幾個月就有100萬個的速度發展,大量新化合物的產生是化學工業產品開發的基礎。信息技術及工程技術的進步為設備和工藝創新創造了條件,推動了化工行業的技術進步。 化學工業的生產技術和許多深度加工的產品更新換代快,要求化學工業必須不斷發展和采用先進科學技術,從而提高生產效率和經濟效益。不斷尋求技術上最先進和經濟上最合理的方法、原理、流程和設備是化學工業工藝創新追求的目標。化工新技術開發程序是一套科學的程序,它是以市場為導向、以創新為宗旨,以工業化和商業化為目的的創新過程。世界上經濟發達國家化學工業的研究開發費用、科研人員以及專利和文獻的數量都居各工業部門的前列。
3 化學工程與工藝實驗數據處理分析
傳統的化工實驗的數據處理是相當復雜的,需要花費大量的人力物力,由于化工實驗需要平行實驗,數據處理過程的重復性也非常大。借助MATLAB軟件的應用,可以使人們從大量的數據處理當中解脫出來。
化學工程與工藝專業實驗是初步了解、學習和掌握化學工程與工藝科學實驗研究方法的一個重要的實踐性環節。化工實驗的特點流程較長,規模較大,數據處理也較為復雜。因此依靠計算機處理數據會使繁瑣的數據處理過程變得簡單快捷,大大提高工作效率。數據處理是每一個化學工程實驗必不可少的步驟,也是至關重要的一個步驟。通過實驗可以建立過程模型、分析工藝技術的可行條件。但是化工實驗數據的處理往往并不是那么簡單,它需要通過復雜的數學計算,若僅僅依靠手工計算則需要花費大量的時間,而且化工實驗數據的處理量很大、重現性很高,因此應用計算機來處理實驗數據可以大大提高工作效率。化學工程與工藝專業是一個以實驗為基礎的專業學科。實驗的目的是通過有限的實驗點去尋找某一對象或某一過程中各參數之間的定量關系,從而揭示某化工過程所遵循的客觀規律。
MATLAB在化學工程與工藝實驗中的應用進行初步的嘗試。傳統的化工實驗的數據處理是相當復雜的,需要花費大量的人力物力,由于化工實驗需要平行實驗,數據處理過程的重復性也非常大。而MATLAB是一個強大的數學軟件,能夠方便地繪出各種函數圖形,一方面可以解決符號演算問題,另一方面可以解決數學中的數值計算問題。MATLAB的應用范圍非常廣,包括信號和圖像的處理、通訊、控制系統設計、測試和測量、財務建模和分析以及計算生物學等眾多應用領域。它已成為國際控制界的標準計算軟件。借助MATLAB軟件的應用,可以使人們從大量的數據處理當中解脫出來,利用MATLAB軟件編寫一個數據處理程序:只需輸入任意一組原始數據,就可以把實驗結果,數據模型以及作圖一起顯示出來。
[關鍵詞]CAI輔助教學；巧妙設計；直觀性；互補性；交互性；安全性；不可替代功能
CAI（Computer--AidedInstruction）指計算機輔助教學。它是集圖、文、聲、像為一體，通過直觀生動的形象來刺激學生的多種感官參與認識的活動，能調動學生的學習積極性，使學生成為學習的主體，從而提高課堂教學效率的教學輔助手段。在教學之中使用CAI課件，目的是使用CAI技術來輔助教學，為了能夠產生更好的教學效果而采用的，到目前為止，做課件的老師也的確不少，課件也做了不少，但是粗制濫造的卻很多，在課堂、公開課中作秀、表演的也比較多，真正能恰如其分地用于課堂的就不多了。因此，作為一種新的教學手段具有它本身的特點和優點，并且只有在正確的教育理論支持下，與原有的傳統教學手段一起相互補充，共同運用于教學過程，才能取得最佳的教學效果。否則必然會過于花俏，過于賣弄，直接影響教學的效果，或者，沖其量也只不過是僅僅代替了黑板的板書而已。
CAI輔助化學教學形式多種多樣，應用比較普遍的是用大屏幕投影系統與傳統教學媒體有機結合來進行教學。教師可以邊講邊操作；也可以結合教學內容，展示事實、創設情景、呈現過程、提供示范，必要時再輔以課堂實驗等。這樣的教學模式除了公認的信息量大、時間利用率高等優點外，我認為在設計時還應具有以下不可替代的功能：
一、直觀
想象力是智力活動的翅膀。在現實刺激物的作用下，人腦中的舊表象重新配合，從而構造出與原有事物基本相符甚至完全嶄新的形象的心理過程稱為想象。豐富的記憶表象是培養想象力的重要手段。在化學教學中培養學生的想象力也是大綱和考綱的要求，是培養學生素質的重要組成部分。想象的水平是依一個人所具有的表象的數量及質量為轉移的。培養想象力，就必須擴大充實表象的數量，改善已有表象的質量，以擴大已有表象的儲備。
化學研究的對象中有大量的微觀過程，若只通過教師的講解去想象實際發生在三維空間中的運動和變化是有難度的。在傳統的課堂中，由于給學生提供的感性材料受到很大的局限，有時因不能給學生直觀的表象而影響了學生對知識的理解與鞏固。如：化學中的一些微觀抽象知識一直是課堂教學中的難點。依靠傳統的講授和靜態模型的展示提高教學效果，已經越來越不能滿足現代中學生的需要。因此，對原子結構、分子在化學變化中的變化、電子得失、微觀粒子的基本特性等大量微觀現象進行動態的模擬是化學教師渴求的現代教學手段。
通過多媒體計算機可以把微觀抽象的內容及某些實驗利用二維或三維的圖像、動畫進行模擬。用圖形、圖象、動畫、文字和聲音等方式向學生提供豐富的感性材料，特別是可以把從文字材料獲得的概念轉化成直觀的形象，把難于想象的微觀世界宏觀化，把難以演示的實驗形象化，通過直觀的視覺來幫助學生理解，大大降低了難度，使學生深入認識事物的本質，從而使教學難點順利突破。這樣學生多種感官同時參與學習，教學信息豐富，學生獲得的記憶表象數量及質量均大幅提高，日積月累想象力自然得到長足發展。舉例如下：
①展示分子結構及分子的分裂情況。這主要用于物質結構及化學變化實質的教學中，如H2O、H2、O2等分子結構，可通過制成立體分子結構動畫，生動地展示在大屏幕上。通過Anthorware制作動畫，加上閃爍與伴音，能形象地展示水分子分成氫原子、氧原子，氫、氧原子分別構成氫分子、氧分子等。
②模擬工業生產流程。教材中有些生產流程的內容，如鋼鐵的冶煉、石油的煉制及合成氨工業等，僅靠掛圖及教師講解，效果不理想。恰當地利用動態模擬，能使學生對主要生產設備內的反應產生身臨其境的感覺，避免了書本上冗長文字所造成的呆板、枯燥。
③模擬實驗及視頻播放實驗錄象。化學是以實驗為基礎的科學，演示實驗是必做的，不能用計算機來代替。但常規實驗受到條件限制有某些不足，這可以通過CAI課件中的動畫、視頻播放等手段來彌補。如液態空氣的蒸發，普通中學的實驗室是沒有條件得到液態空氣的，課堂上難以演示；再如濃H2SO4的稀釋時錯誤地將水倒入濃H2SO4，會帶來什么后果呢？這是不能用實驗來演示的。但都可通過動畫模擬及伴音得到解決。又如Na與H2O反應實驗，通過投影實驗能使全體學生基本看清，但反應太快，學生完整描述實驗現象有困難。這時可將該實驗的視頻文件反復播放，并通過幀數控制定格在幾個特殊階段，這樣學生就能將實驗的整個過程看得十分清楚。
二、互補
CAI在化學課堂教學中不能起主導作用，只是化學教學中的一個必要的補充，這也要求我們在課堂設計的時候和CAI設計的時候充分考慮到這一點。課堂設計的時候，必須還是按照課堂必有的一些步驟進行課堂設計，如復習提問、引入新課、講授新課、板書設計等等。作為一個必要的補充，CAI可以在任何需要的時候出現。
1、與實驗的互補
化學實驗是有目的地使自然界中的化學現象在特定的環境、條件下簡單化、明晰化、突出重要因素重現出來，以便于進行觀察、研究，認識物質的性質及其變化的規律。化學實驗中物質的性質及其變化通過聲、光、色、態的改變生動、鮮明的表現出來，為學生提供豐富的新意刺激，可以有效的調動學生的各種感官，全面、清晰、準確的認識物質的性質及其變化的規律。化學是一門以實驗為基礎的自然科學，說明化學中的一些現象、變化，當然必須充分通過課堂化學試驗來說明。CAI課件與化學實驗兩者必須相輔相成，相互補充，同時為化學課堂教學服務。也就是說，CAI課件中的模擬實驗也不能代替全部課堂演示實驗。如：在講水的組成時，首先在課堂上做電解水的實驗，兩電極產生的性質截然不同的氣體引起學生的興趣，都想知道為什么水通電產生的為什么不是水蒸氣。接著老師展示CAI課件，從微觀方面以動畫的形式展示水分子在通電時變化的原因。學生心中的謎團終于解開了，同時也接受到了新的知識。在這里，化學實驗教學和CAI課件就起了非常好的互補。
2、與板書的互補
板書，是教師用以傳達教學信息的一種媒介，是化學課堂教學的重要手段和環節之一。它和教學語言，非語言行為或先或后或同時出現，互為補充、完善，是化學課堂教學不可缺少的部分。在一堂完整的課堂教學中，板書可以揭示教學內容的要點和邏輯層次，體現知識脈絡和體系。板書直觀、精煉。它通過調動、刺激學生的視覺器官，將教學信息的結構及其內在聯系呈現給學生，使學生便于聯想記憶。流暢漂亮的書法，新穎別致的布局，搭配合理的色彩等無不給人以美的感受，對學生的審美觀和表達能力具有潛移默化的影響。人們把精心設計的板書稱為形式優美、重點突出、高度概括的微型教科書。化學學科的特點決定化學知識的層次性、階段性。沒有板書或者僅僅只是展示一下板書，知識的全面性或者層次性不能在學生頭腦中形成一個整體。一堂課下來，學生對CAI課件中的圖片、聲音、動畫有較強的記憶，而他們所記憶的知識點是零散的，不完整的，不系統的。
三、交互
CAI網絡課件人機對話的方式有效地實現了程序化、啟發式教學。可無距離地實現個別化教育，因人施教。“教師”與學生間可用文字、聲音、圖像、動畫等進行相互交流，這是“一塊黑板、一張嘴，一支粉筆講到底”的傳統教學方法根本無法實現的。交互式的教學方式使教學效果得到了顯著地提高。
教師講課前，首先發一道命令，封鎖所有學生的鍵盤，強制性地中斷學生操作，然后教師通過網絡軟件將自己屏幕上的信息實時地傳遞到各個學生機，隨著講課內容的不斷變化，教師可以適時改變屏幕上的內容。如學生在學習中遇到了問題，自己無法解決，學生只要按一下控制鍵，教師那邊就能得到及時的反饋，老師立即把學生的屏幕截取過去，通過自己的鍵盤和這位學生做一個雙向式的交流，共同地解決問題。這一切只是在“默默無聲”不影響其它同學的情況下完成的。如果老師發現學生的問題解答得很有創意，或者是覺得這個答案有相當的典型意義的時候，他還可以將這個學生的答案示范給在座的每位學生，讓所有學生分享他的成功和教訓。這種新的教學模式比傳統課堂教學更能促進師生之間的交流與合作，教師在這種教學環境下，會感到自己更多地是一個管理者和引導者，而不是一個說教者。我認為這完全符合目前教育教學改革的需要，通過這一方式可以使學生在各自的基礎得到更加全面地發展。
此外利用計算機的存貯信息量大的特點，可以大量儲存相關知識點的習題、例題以及與化學相關的課外資料，這對學生進行因材施教提供了極大的方便。現在軟件市場上的相關題庫均有各種層次的習題、例題及測試反饋系統，對于優秀生計算機可以根據要求調出難度較大的資料供他們選用；對于基礎薄弱的學生，也可以調出鞏固性習題，且計算機可以不厭其煩地幫助學生，適時地在屏幕上出現鼓勵性提示語，對于克服學生的厭倦心理和被動心理大有益處。
四、安全
化學實驗教學歷來都強調要保障實驗的安全，安全是教學實驗必備的一個條件，過去對化學實驗的不安全因素主要考慮為爆炸、起燃、強腐蝕、極毒等。而現在，人類對環境保護日益重視，化學實驗產生有害環境的廢氣、廢液和廢渣等也被視為實驗的不安全因素，因為其結果同樣會影響到師生的健康，而且這種危害還具有廣泛性和持久性。現階段的新課程改革就已非常重視這個問題，如刪除了會引起空氣污染的硫的燃燒實驗、引起危險的氫氣爆炸實驗等。但是硫的燃燒、爆炸的形成又是一個非常重要的基礎知識，如果使用CAI課件中播放視頻的方法，則可以很好的解決此類問題。此外對于下列實驗用CAI課件演示的方法完全可以起到很好的效果。
1.有毒、有害以及在短時間內無法完成的實驗。如膠體的電泳、硫化氫的性質與制取、CO、SO2、Cl2等毒性實驗。
2、錯誤的實驗操作所引起的后果呈現。如一氧化碳還原氧化鐵時先加熱后通一氧化碳；將水加入濃硫酸以稀釋濃硫酸；點燃氫氣前未驗純等。
