有機化學實驗教學模式探索
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有機化學實驗是化學化工專業(yè)一門基礎實驗課程，通過實驗教學，訓練學生的實驗操作技能，可加強學生對理論知識的理解、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。然而，傳統(tǒng)的教學模式是以教師、課堂、教材為中心，學生學習興趣不大，實驗過程中是“照方抓藥”、“依葫蘆畫瓢”敷衍了事[1]。為了提高有機化學實驗教學質(zhì)量，充分發(fā)揮實驗教學在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力作用，從課程自身性質(zhì)和專業(yè)特點出發(fā)，結合作者從事有機合成實驗和有機實驗教學的親身經(jīng)歷，對有機化學實驗教學模式進行了探索，并且在實踐中不斷完善。
1注重學生興趣的培養(yǎng)
俗話說：興趣是最好的老師，興趣是學生積極主動做實驗的源動力，是使學生由“要我做實驗”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙鰧嶒灐钡年P鍵所在。我們從以下三方面培養(yǎng)學生的興趣。首先，喚起學生的學習興趣。學生知道世界上有機化合物最多，很多日常用品是從實驗室里合成出來的，但學生自己感覺不到，告訴學生，到有機實驗室，可以合成出日常生活中的物質(zhì)，例如：洗滌用品肥皂、阿司匹林藥物，從茶葉中提取出煙堿等。這樣學生對有機化學實驗有種強烈的好奇，想去實驗室里試試。其次，加深學生的學習興趣。在有機合成實驗中盡量不要把實驗步驟講解過細、要求過死，給學生留下獨立思考的空間，發(fā)揮學生的想象力[2]。學生遇到問題時，不要急于告訴答案，在指導教師的引導下，盡量讓學生自己解決問題，培養(yǎng)學生獨立思考、分析問題解決問題的能力?？偸嵌及唇處熞?guī)定的或教材上的實驗步驟做，學生感覺是給老師做實驗或者是重復書上的內(nèi)容，就不會投入精力做實驗，敷衍了事，學生會對實驗失去了興趣。最后，延續(xù)學生的學習興趣，及時地評價非常重要。學生在實驗操作中有所創(chuàng)新，比如好的想法和更好的解決問題的方法，指導教師要在第一時間給予充分的肯定，鼓勵學生科學合理地思考問題，不對的地方，說明原因。學生很在意指導教師對他們的想法和行動的看法，如果我們不準學生想或是忽略學生的想法，慢慢地學生不敢想，也不愿想，做實驗就是敷衍了事。更重要的一點，就是實驗報告的批改，一定要及時認真，對于做的好的，特別是有創(chuàng)意的地方，一定要肯定，給予好的成績，做的不好的，要跟學生說明清楚?？傊?，在安全可行的前提下，鼓勵學生動手動腦，讓學生在實踐中摸索才能培養(yǎng)出興趣。
2不同類型的實驗要求
2.1基本操作性實驗
在當前強調(diào)培養(yǎng)創(chuàng)新人才、加強綜合性實驗的同時，不要忘記和淡化基礎性實驗?；A性實驗在過去、現(xiàn)在和將來都是實驗教學的根本，是必須扎扎實實做好的一件事情，沒有基礎或基礎不牢，就談不上綜合，更談不上創(chuàng)新[3]?；A性實驗要求學生熟練掌握化學實驗的基本操作、常規(guī)儀器操作方法及基本理論等[4]。有機化學實驗涉及基礎性實驗有熔點的測定、蒸餾和沸點的測定、減壓蒸餾、水蒸氣蒸餾、簡單分餾、薄層色譜和柱色譜、重結晶和萃取等。其中有些實驗在無機實驗中學習過，比如重結晶，對這個實驗指導教師要說明清楚不同點：是操作方法使用范圍擴大，不是簡單地重復以前的實驗。無論是第一次接觸到的還是在以前基礎上進一步學習的基礎性實驗，一定要求嚴謹規(guī)范，不能有絲毫的怠慢，常規(guī)儀器的操作方法一定要規(guī)范正確，否則容易造成實驗事故，損壞儀器設備。基礎性實驗是培養(yǎng)學生良好實驗行為的關鍵所在，也為后面的綜合性實驗和設計性實驗打下堅實的基礎。
2.2綜合性實驗
有機化學實驗的綜合性實驗主要是有機合成實驗，是本課程內(nèi)容最豐富的地方，也是培養(yǎng)學生興趣最好的地方，能初步培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。第一，有機合成實驗內(nèi)容豐富，可以選擇教材上經(jīng)典的有機合成實驗，如1-溴丁烷的制備、正丁醚的制備、乙酸乙酰乙酯的制備、生物堿的提取等。訓練學生正確地組裝儀器和使用儀器，規(guī)范實驗操作，這些合成實驗時間較長，引導學生仔細觀察實驗現(xiàn)象和正確記錄實驗數(shù)據(jù)，簡單高效地分離出產(chǎn)物，要求步驟正確、操作規(guī)范，如果學生實驗順利，能合成出來的產(chǎn)物分離較純凈，產(chǎn)率高，學生的成就感很高，興趣也就來了。也可以讓學生合成出日常生活中的物質(zhì)，如肥皂等，學生親手合成出和商場買回來一樣的東西，很興奮，感覺到實驗有用武之地，不是書上那些空洞的知識。還可以選擇教師的科研課題，只要實驗條件要求不是很高，又不危險，讓學生合成出新物質(zhì)，學生們的成就感就更強。第二，有機合成實驗的路線多樣性，如果說有機合成的理論課是一門藝術，那么有機合成實驗就是藝術品。給定具體的產(chǎn)物，可以從不同的原料經(jīng)過不同的合成步驟合成出產(chǎn)物，指導教師先給出不同的合成路線，讓學生選擇其中一條路線，自己連接儀器裝置，人的大腦喜歡多樣性，有些學生就會想出更多的合成路線，方案可行的話，讓學生現(xiàn)場實驗。如果學生的想法合理可行，會非常高興，甚至不敢相信他們自己能設計實驗步驟；如果不具備操作可行性的話，和學生一起分析原因，學生還是樂意接受的。第三，隨著科技的進步，出現(xiàn)了新技術、新方法和新手段，要及時引入到基礎實驗室中[5]。讓學生有與時俱進的感覺，新方法比傳統(tǒng)的方法簡單容易操作，比如合成產(chǎn)物的分離和檢測，有很多新的方法。如果實驗條件允許，就采用新的方法，書上的舊的方法就不要使用，要讓學生跟上時代的腳步；如果一些舊的方法遲早要淘汰，指導教師要盡力更換，即使不能購買新儀器，也要向?qū)W生說明新儀器的用法及優(yōu)點，學生有印象，以后繼續(xù)深造或工作中遇到時，不至于茫然不知。
2.3設計性實驗
設計性實驗是培養(yǎng)學生獨立解決問題的能力和初步的創(chuàng)新能力，指導教師給出實驗名稱，讓學生查閱與實驗有關的知識內(nèi)容和相關的文獻，學生對已有的文獻資料進行閱讀、分析、評價之后，設計出具體的實驗步驟，列舉出實驗所需要的藥品和試劑。然后讓學生上交設計的實驗方案，經(jīng)指導教師評閱后，總體上合理可行的方案，讓學生進入實驗室進行實驗。實驗是檢測學生們設計出的實驗方案的合理可行性最好的方法，同時也能糾正有些不合理的地方，最后讓學生寫實驗報告。設計性實驗沒有具體的實驗內(nèi)容和預期的實驗現(xiàn)象和實驗結果，在指導教師的引導下，學生們獨立解決問題，擬出的實驗方案可以是借鑒文獻上的，也可以在舊的實驗方法上進行改進，初步地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，然后在實驗室里檢驗方案的合理性和可行性。如果學生設計的實驗方案能夠在實驗室執(zhí)行，學生很有成就感，就會對實驗充滿好奇，并樂意探索實驗。
3合理的考核體系
考核是實驗教學不可忽視的環(huán)節(jié)，通過考核可以調(diào)動學生的積極性，促進有機化學實驗課教學質(zhì)量的提高[5]。以往的考核方式一般是平時成績70%，期末成績30%。平時成績主要看實驗報告，有些同學寫得認真就會得到好的成績，而指導教師并不知道該生實驗操作如何，更嚴重的是，有的實驗報告是抄襲的，實驗數(shù)據(jù)是偽造的，學生主要精力放在實驗數(shù)據(jù)和認真書寫實驗報告上，不在意如何去做實驗，就無法提高實驗教學質(zhì)量。學生有如此的想法主要責任在指導教師，因為考核評定成績的方法太狹隘，讓學生有空可鉆。最后一個實驗指定為期末考核實驗，學生認為只要做好最后一個實驗就會有個好成績，這樣也無法提高學生的興趣。針對以上的不足，經(jīng)過不斷地摸索，建立相對公正合理的評價體系:平時成績70%和期末成績30%。平時成績包括實驗成績70%和實驗報告成績30%，基礎性實驗和綜合性實驗實驗成績包括實驗預習報告20%、實驗操作40%、實驗結果30%、實驗室衛(wèi)生習慣10%，每次實驗結束及時給出實驗成績。設計性實驗的實驗成績包括文獻查閱20%、實驗設計30%、實驗操作30%、實驗結果10%、實驗室衛(wèi)生習慣10%，實驗結束給出成績，避免了只重實驗結果輕視實驗過程。期末成績考核包括筆試40%和操作60%，筆試采取閉卷，考查實驗室安全知識、儀器的操作方法、實驗操作易錯地方等，操作考核上學期基礎操作性實驗多，重在考核操作的規(guī)范方面。
4結束語
有機化學實驗是一門重要的基礎實驗課程，加強實驗教學是提高教學質(zhì)量的重要教學環(huán)節(jié)。經(jīng)過幾年的摸索，逐漸意識到，要給學生留下獨立思考的空間，讓學生真正成為實驗的主人，培養(yǎng)學生的興趣，在實驗中培養(yǎng)學生的分析問題解決問題的能力和初步的創(chuàng)新能力，制定合理的考核評價體系為提高有機化學實驗教學質(zhì)量作保證。
作者：程東 孟祥珍 單位：巢湖學院化學與材料工程學院 安徽師范大學化學與材料科學學院
