有机化学实验改革探讨(4篇)

有机化学实验改革探讨(4篇)

第一篇:药学专业有机化学实验考核改革

摘要:

药学专业中的有机化学实验在学生的学习过程中占据着重要的位置,他可以将学生的学习理论同实际操作联合起来,并且能够加强学生对于学习的内容的理解能力,而且众多的理论的学习其实也是从实验当中获得的。但是当前的药学专业中有机化学的实验考核确没有得到一定的重视,更多的表现的是一种形式化的考核体系,本文就药学专业的有机化学实验考核改革的问题来进行阐述。

关键词:

有机化学;实验考核;药学专业

引言

药学专业的有机化学实验考核主要是针对学生进行学习的理论以及实验动手能力的考核,是学生在学期间的学习内容的整体汇总评价,实验考核的最终目标是考察学生是否具备了一定的实际操作能力,即对知识掌握能力是否达到了教学的要求,但是当前由于众多的学校只是重视学生的最终考核成绩分数,却对实验考核真正目的进行了选择性忽略,导致当前出现了众多考试过关但是自身能力不合格的学生大范围出现的现象。本文即从有机化学实验的考核改革方向出发,进行改革方式的探讨,希望能够使得有机化学的实验考核更具有现实意义。

1药学专业有机化学实验考核的现状

1.1考核方式简单且实用性较低

当前的药学专业有机化学的实验考核模式存在着较为严重的问题,仍是以单纯的考试为主要的方式,学生针对整个专业的学习的最终目的不是在于自己是否获得了多少重要的知识,而是在于紧张自己是否能够应付于考试,对于学习的内容死记硬背居多,大多数都是在进行考试完毕,获得相应学分之后,所学的知识大部分全部忘记了。所以当前的考核方式造就了一批不精不专,没有太多实用性的学员,这也是当前我国的教育方式存在的严重问题的主要表现之一。

1.2考核方式获取的结果无法反应学员的真实情况

当前的药学专业有机化学实验考核中存在的问题,不单单是从实用上无法真正的掌握学生实际的动手操作能力,对于学生水平无法做出准确的判断,而且由于这种考核模式的长期存在,也导致了当前的学生在进行学习的过程中无法提出更高的热情进行学习,对于学习过程中的实验课的参与性和积极性也无法得到有效的提高,所以,当前我国的重点的工作方向应该放在对于有机化学实验考核的标准上,针对当前的问题做出相应的调整和改革,使得考核变得更具实际意义,对于学生和工作单位来说都有着重要的意义。

2药学专业有机化学实验考核的改革方向

2.1提高对化学实验课的重视

要对于药学专业的有机化学实验考核进行改革,首先要做的就是要增强在平时教学中的对于化学实验课的重视程度。任何的教学都是以理论为基础,以实践操纵能力为目的的教学,学生的动手能力以及实践能力的增长和熟练掌握才是教学的的真正意义。这就要求在平常的教学过程中要做到实现独立开课,并且相应的增加实验课的学时和学分,是学生在学习的过程中提高重视,这样一来,学生不但会增加对于实验课的学习积极性,也会使得学生不得不对于基础理论的学习投入更大的精力。

2.2实现考核方式的多元化

针对之前的考核方式的单一化,进行考核内容的多元化,我们要确定进行学生的有机化学的实验考核是一项技能标准,而不是进行单一的学习能容的重复应用,之前的好多的考核的内容和方式多多相对简单和容易,大都是曾经学生直接接触或是操作过的实验内容,那么针对这一现象,要实现学生的实际操作能力的增长,以及实现实验考核的真正价值,就要进行考核方式的多元化,不是单单的题材准备好就行最终的考试,而是将学生的实验的考核深入到每一次的学习过程中去,摒除“一锤子”通过式的考核方法。从学生开始学习开始做统计,将学生的每一次学习,都做以记录,最后在临毕业之时,将成绩汇总,一方面可以得出学生的最终是否掌握了真正的化学实验的相关知识和技巧,另一方面也能提高学生的积极性,以及对于每个学生的学习能力作出综合评估。

2.3实现考核内容的多样化

对于有机化学实验考核的内容,不应该只是简单的题目的操作,最终决定或是考核学生的动手能力以及基本的知识理论的掌握,对于化学实验的考核内容,应该更为全面化。要体现出考核的最高价值,就要体现其全面化,在学生的学习过程中,不应该只是进行单纯的教育式学习,这就要求要提高学生的问题意识,使得学生在学习的过程中不断的进行问题的提出与解答,这样对于学生的创造性,有着极为重要的影响。所以在进行化学实验的考核内容当中,不单单是进行基本手法和理论的考核,还要包含一部分的创新角度的考核内容。这样对于学生个人的综合的能力的评价将有着一个全新的认识和度量标准,对于优秀学员的提拔和录选有着更为重要的意义。

2.4实现考核体系评价的客观化

当前的考核的内容,更多的具有主观色彩,因为进行考核的方向在基本确定之后,需要考核的不单单是对于学生自己掌握理论知识和实际操作能力,学生的应变能力以及自我调整能力的考核也相对重要,所以,这就要求在进行学生的有机化学实验考核的过程中要做到:第一,教师的安排,为了更能体现评价的客观性,应该挑选不了解学生给你平时成绩的老师进行评判,这样会去除一定的主观意向,给学生的动手能力以相对公正的评价,第二,对于学生的实验内容的考核,要选择临时选取式,学生在既定的考核内容中抽取进行实验操作,这样对于学生的实际能力与水平的要求相当于又有所提高,这样得出来的分数偏高的学生,其真实的水平则具有了相当程度的可参考性。

3总结

药学专业的有机化学的实验考核的改革,还需要不断的实践经验进行探索和总结,务必结合我国的具体国情以及教学现状作出相对合理的模式变更,在这一过程中,最终的考核实际上并不是最终的目的,最终的目的是取得一个较好的方式来进行人才的培养,是相关的教育机构能够更高效率的将专业知识进行有效的传达,是学生的学习的内容能够真正的快速掌握,并运用到实践当中去。

作者:郭小慧 单位:漯河医学高等专科学校

参考文献

[1]胡江虹.突出高职特点的《有机化学》教学改革[J].吕梁教育学院学报,2013年02期

[2]方听.陈之荣,陈建中.有机化学实验模块化教学的探索与实践[J].化工高等教育,2013(3)

[3]李硕,苏小柱.浅谈有机化学实验教学的改进[J].广州化工,2013.(14)

第二篇:大学有机绿色化学实验教学探索

摘要:

针对有机化学实验对环境污染问题,介绍了绿色化学的含义,阐述了开展绿色化学教育的必要性,并结合教学实践提出了在有机化学实验教学中通过优化、改革实验内容,加强实验过程管理和优化实验考核体系等方法来实现有机化学实验的绿色化。在提高学生能力的同时,增强了学生的环境保护意识,从而提高了教学质量。

关键词:

绿色化学;化学实验;教学理念

化学工业的高速发展同时也带来了严重的环境污染问题,导致全球性生态环境恶化、气候变暖、资源匮乏。进入21世纪,随着社会公众的环保意识的增强,人们将低碳环保、节能减排和可持续发展这些具有深远意义的概念赋予了一个象征生命和希望的名词———“绿色”,实现社会经济的“可持续”、“绿色”发展已是全人类的共同心愿。同时,人们开始致力于从源头上治理污染,探索采用化学的原理来预防污染的方法。绿色化学倡导环境保护,主张不使用有毒、有害物质,不产生废弃物,最终实现零排放和零污染,被誉为是更高层次上的、可持续发展的化学,其也是一门能够保护环境的化学技术。将绿色化学理念贯穿于化学教学的各环节中,培养学生的绿色化学思维,提高学生的绿色化学实践能力是绿色化学教育的重要途径,也是国内外化学课程教学改革的重要目标之一。

一、培养绿色化学理念,增强学生的环保意识

教学理念是人们对教学活动的思维方式和持有的基本态度与观点,也是人们从事教育教学活动的基本信仰,即人们对教育教学活动内在规律认识的集中思想表现。学校的教学工作以教育和学习为基本活动形式,它必须在教学理念的指导下进行。绿色化学不仅仅是一门预防污染的化学技术,还是一种新的思维方式,培养学生的绿色化学理念是实现化学实验绿色化的最基本保障。只有将绿色化学的理念融入实验教学的各环节中,学习绿色化学知识,增强环境保护意识,形成绿色化学的思维方式,才能提高学生的绿色化学实践能力。有机化学实验教学是向学生传授环保知识的最佳场所,其不仅要使学生掌握各种实验技能和观察、动手、分析、解决有机化学问题的能力,更要强化学生的环保意识,强化学生对社会高度负责的主人翁精神。化学教师应充分利用绿色化学的原理、特点和相关知识,通过设计特定实验教学过程使学生逐渐产生绿色化学理念,形成绿色化学的思维方式。教师在实验教学中适时讲述全球环境问题与化学污染的关系,灌输绿色化学思想,让学生清醒地认识到现阶段环境保护的重要性、必要性和紧迫性,在获取化学知识的同时受到良好的绿色化学教育,从而提高学生的环境保护意识,只有具备了绿色化学意识才会产生积极的行为效果,在一定程度上培养学生的社会责任感。

二、优化、改革实验教学内容

1.化学实验的绿色化。

随着绿色化学成为现代化学可持续发展的方向,化学实验的绿色化成为化学研究的重要内容,化学实验绿色化包括:化学试剂、溶剂和催化剂等的绿色化。环境友好的“洁净”反应介质是绿色化学研究的重要原则之一,在实验过程中要尽量使用无毒无害的试剂和溶剂,合理设计实验过程从而实现实验的绿色化,尤其是水介质中的有机化学反应因具有分离简单、产率高、选择性好、污染少且无毒、价廉等优点,是最有希望实现工业化的绿色合成方法之一。例如,水介质中的各种缩合反应、亲核加成反应、环加成反应和多组分反应等已经取得较大进展。此外,用水作为分散剂的水溶性涂料的制备已成为全世界涂料工业的新方向,用超临界二氧化碳代替有机溶剂作为油漆涂料的喷雾剂和泡沫塑料的发泡剂也已经取得较大进展。催化剂的使用也应首选无毒害、无腐蚀的物质,同时改革重组现行实验教学内容,改变原有实验项目,在达到既定教学目标的前提下,淘汰对环境危害较大的实验,改进实验方法,进行大规模的筛选和比对,尽量减少有毒、有害试剂的使用,选择更符合绿色化学理念的实验体系。将各制备实验尽可能串联起来,实现实验项目的连续化,即把前一个实验制备得到的产物作为后一个实验的主要原料连续使用,既能科学、直观地达到实验所要求的教学目标,又始终注意将化学试剂对环境的影响降到最低,体现绿色化学的教学理念与思想。

2.微型实验和常规实验相结合,倡导绿色化学。

微型化学实验是指在微型化的仪器、装置中用尽可能少的化学试剂来获取所需化学信息的实验原理和方法,具有实验成本低、反应时间短和绿色环保的特点。微型化学实验不但能满足实验的基本要求,还能减少试剂对人体和环境的伤害。在实验时,其试剂用量是常规实验的数十分之一甚至千分之一,因此,采用微型化学实验代替常规实验能够大大减少化学实验室各种废物的排放,有效改善实验室环境,减少对周边环境的危害。微型化学实验的开设对药品试剂消耗量大、化学毒性高、污染严重、实验操作过程复杂的化学实验尤为必要。因此,在有机化学实验教学过程中我们根据实验的内容、目的、现象和定量要求将常规实验和微型实验有机结合,取长补短,以提高学生的绿色化学实践能力。然而,微型实验不是对常规实验的简单减量和机械微缩,它是在绿色化学理念和微型化学思想指导下对常规实验进行改革而形成的实验新思想、新方法和新技术。“用尽可能少剂量的试剂来做尽可能小的实验”是微型化学实验的核心,也是微型化学实验教育的思维方向。为预防化学污染,推动化学实验由常量化向微量化发展,是化学实验绿色化改革和发展的动力之一。

3.课堂教学和多媒体教学相结合,减少对环境的污染。

随着计算机技术的发展,把现代教育技术手段与化学实验相结合,必能增加实验的功能,优化实验教学设计,提高实验教学质量,让学生在理论与实践的融合中更好地提升自身的素能。尤其是多媒体、计算机网络、远程通讯等先进信息技术作为一种动态、高效、大容量的现代化教学辅助手段,不仅能直观地表现化学世界的奥秘,吸引学生的注意力,而且可以极大地减少日常化学试剂的用量,降低实验成本的同时,实现了从根源上减轻对环境污染的绿色化学原则。例如,有机化合物的定性鉴定实验不仅需要的试剂种类繁多,而且所用到的绝大部分药品都毒性大,对人体健康和环境污染危害大。对有机化合物性质鉴定实验的全过程采用摄像、剪辑和多媒体加工技术进行加工处理,既能突出重要的实验现象,又不失演示实验的真实性,大大增强演示实验的时效性。因此,对于基础性实验或验证实验,尽量采用多媒体及化学虚拟仿真技术等辅助手段,在得到基本化学信息的前提下,能大大减少化学试剂对环境的污染。

三、加强实验过程管理

1.规范实验操作,减少“三废”的产生。

在实际教学中,一方面我们可以严格规定取用药品的量,这样既规范了实验操作,节约了药品,又减少了对环境的污染,同时也培养了学生严谨的实验态度和科学的实验方法;另一方面我们也可以将定性实验中的药品定量化,例如在烃的性质实验中,实验室制备乙炔气体时,可以根据学生的组数粗略的计算所需乙炔的用量,根据计算的结果来取用电石的质量。这样做不仅能培养学生科学严谨的工作作风,提高实验的科学性、规范性,同时也为减少环境污染奠定基础。

2.妥善处理实验室的“三废”。

注重环境保护,加强实验过程管理,应加强完善有机化学实验室制度化、规范化建设,禁止实验室尾气任意排放,废液、废弃物随意倾倒。对每次实验产生的实验室废液、废气和废渣进行科学安全处理,确保将化学实验室的污染程度降到最低,以减少废物向周边环境的排放。将化学实验使用过的酸、碱、重金属盐等各种废物进行分类收集、集中安全存放、定期统一处理。能产生大量有害和腐蚀性气体的实验必须在通风橱内完成,并将有害尾气采用吸收、中和等方法进行净化处理。通过对有机化学实验产生的“三废”进行无毒无害化处理,最大限度地减少实验对环境的污染,培养学生高度负责的科学态度。

四、完善实验考核体系,凸显绿色化学理念

实验教学的考核评价体系对学生的创新学习有重要的导向和鼓励作用,实验教学效果考核评价应以整个实验过程为基础,凸显绿色化学理念。现行有机化学实验评价体系应从评价方式、评价内容、评价主体等方面进行完善改革。评价方式应强调对实验全过程的整体、动态评价,给学生更多的自主权,让其开放思维,大胆探索。评价内容应重点考虑实验方案的设计是否能提高反应中各原子的利用率,反应条件是否无毒无害,反应过程是否能减少废物向环境的排放,实验过程中学生对实验室“三废”的处理方式是否恰当等等,重点突出绿色化学的理念和思想。

五、结语

培养、提高学生的绿色化学理念和环境保护意识是实现化学教学绿色化的最基本保障,也是提高学生化学研究和绿色实践能力的前提;优化、改革实验教学内容,改进实验教学手段和方法,规范实验操作,改进化学实验教学评价方式,加强实验过程管理是提高学生绿色化学实践能力的重要途径。总之,化学实验绿色化已成为国内外化学课程改革和可持续发展的方向,提高学生的绿色化学研究能力是本世纪国内外高等学校人才培养的重要目标之一。

作者:王满刚 张麟文 孙豫 单位:西北民族大学实验中心

参考文献:

[1]冉秀芝,王敏,李军,许俊强,林勇,尚宏利.大学化学实验教学中构建绿色化学思维的探索与实践[J].化学教育,2013,(9):59-61.

[2]杨廷海,牟志刚,刘维桥,尚通明.绿色化学在高校化学实验教学中的实践与探索[J].合肥师范学院学报,2014,32(6):99-100.

第三篇:绿色低碳有机化学实验教学改革

摘要:

引入绿色低碳理念,把绿色低碳融入到有机化学实验的教学中。以绿色低碳理念为指导,从更新实验内容、更新实验方法等角度探索当前有机化学实验的教学改革。

关键词:

绿色低碳;有机化学实验;教学改革

从2005年开始,联合国环境署连续4年将“世界环境日”主题确定为绿色发展和低碳经济,与此同时包括中国在内的许多国家将绿色低碳发展纳入经济社会发展规划当中。以低能耗、低物耗、低排放、低污染为特征的绿色低碳经济正成为21世纪世界各国转变发展方式的新选择[1-2]。在大学教育当中,必然要把绿色低碳理念传授给每个学生,只有这样,才能够进一步促进“节能环保”、“环境保护”等观念深入人心,为国家培养出走新型工业化道路的综合性人才,最终促进整个社会的可持续发展[3-4]。化学是一门实验性很强的学科,而有机化学实验又是各高校化学及相关专业的重要实验课程之一。有机化学实验中的药品试剂,大多数以煤、石油、天然气为原料,通过人工方法深加工制得,而且实验过程中又会产生废气、废液和废渣等化学污染物。因此,有机化学实验注定与“绿色低碳”有着密切的联系。如何将“绿色低碳”理念贯彻到大学有机化学实验教学当中,对于社会的可持续发展有着不可估量的作用。

1培养绿色低碳理念

党的十六大提出了以人为本的全面协调可持续的科学发展观,其中“人的全面发展”是科学发展观的重要内涵。而教育事业的核心,就是要以学生为中心,促进学生全面发展。高校教师在进行思想教育和专业教育的同时,要把“绿色低碳”、环境保护、可持续发展等思想渗透到有机实验课堂教学当中,让学生切身体会到废弃物的产生及处理、资源化利用的方法,增强大学生的环境保护意识,促进学生全面发展。

2更新实验内容

2.1实验内容的调整

有机化学实验当中需要的试剂和药品很多都是强酸、强碱、有毒、易挥发、易腐蚀,而且反应的过程不仅有危险而且产生废弃物,处理不当就会对学生的人身安全和环境保护造成危害。因此在有机实验的安排中,应淘汰高危险、高污染的实验项目,补充污染小和环保型的实验。例如,在做减压蒸馏的实验当中,用的试剂是苯乙酮,苯乙酮不仅对身体有害而且还会污染环境,此实验完全可以用自来水,既学会了基本的操作又不会污染环境;传统的“乙酰苯胺的制备”实验,所用的酰化试剂是乙酸酐,此实验可用毒性更低、价格更便宜的乙酸代替;用“1-溴丁烷的制备”实验来代替“溴苯的制备”,回避了苯和液溴的污染性和危险性,而改用溴化钠来制备溴化氢气体,并且学会了有害气体的吸收装置。

2.2实验规模的调整

有机实验所用的药品试剂大多有毒有害,减小实验规模后,所用的试剂量为常规用量的几分之一到几十分之一。这样不仅减少了试剂用量,节省了时间,而且提高了实验的安全性,减小了有机实验对环境的污染。但是,减小实验规模也有它的缺点,尤其是对有机实验操作还不是很熟练的学生来说,减少试剂用量,如果操作不慎,一不留心,就很有可能得不到产品,会对学生的实验积极性造成打击,因而通常采用常量实验。虽然缩小实验规模的半微量化实验是有机化学实验改革的趋势,但是对于蒸馏、分馏、减压蒸馏等重要的基础性实验,要仍然采用常量实验,待学生的实验操作熟练之后,对于有危险性、污染性的实验可以采用减小实验规模的方法。通过常量和半微量的实验操作结合,不仅能提高学生的实验操作技能,而且增强了学生的环境保护意识,利于培养适应于社会发展的新型人才。

3更新实验方法

3.1微波、超声波等新实验技术的引进

微波技术是近一个世纪以来最重要的科学技术之一。大量实验结果表明,借助微波技术进行有机反应,不仅反应速度较传统的加热方法快数十甚至上千倍,而且具有操作简便、产率高及产品易纯化、安全卫生等特点[5]。在有机实验中应用超声波技术,不但可以缩短反应时间、提高反应产率和选择性,而且还可以改变反应的方向和途径,使一些在通常条件下不能进行的反应得以实现[6]。因此,在有机实验的教学当中,如果引进微波和超声波技术,将不仅能够节省大量的时间,而且反应需要的试剂量少,既节约能源,又有利于环境保护,还能让学生学习微波技术。引入微波和超声波技术,是实现有机化学实验“绿色低碳”的一个重要手段。

3.2新教学模式的引进

“慕课”是英文MOOC的音译词,为MassiveOpenOnlineCourse(大规模开放网络课程)的缩写,是近年来开放教育领域出现的一种新课程模式,其本意是“大规模、开放性的在线课程”[7]。目前的有机化学实验课程中,实验项目的危险性小且难度不大,但是有机实验还包括贵重药品、剧毒、高温、高压、无水无氧等。对于这些实验,很多实验室难以实现,且对老师和学生的实验操作技能要求较高。而慕课的载体为微视频,老师可以为这些实验制作视频,真实展示条件要求苛刻的有机实验的操作过程、实验现象及危险的处理方法。这样不仅可以使学生学习实验原理和方法,更重要的是节约了药品,减少了对环境的污染。

3.3不同学科实验的对接

虽然目前大学不同学科设置的实验课程较多,但是实验都相对独立,不同学科实验没有衔接。学校可以将有机化学实验与仪器分析实验对接起来,用学生在课上合成出来的样品进行分析检测实验。比如有机实验中合成出来的苯甲酸可以拿去做熔点的测定实验和红外光谱实验,1-溴丁烷可以去做折光率、核磁共振等分析测定实验。这样既分析了实验样品的纯度又让学生学习了图谱的分析方法。

3.4废物循环利用

有机化学反应的一大弊端就是会产生很多的废液和废渣,如果将废渣堆积,或者将废液直接倒入下水道,不仅会对环境造成严重的污染,而且还会淡化学生的环保意识。比如“从茶叶中提取咖啡因”实验中提取的咖啡因可以做分析测定的实验,而回收的乙醇既可以成为下一批学生的溶剂,又可以用做“乙酸乙酯的制备”实验中的试剂。在实验室现有条件下对于能够处理的废液和废渣,要用物理或化学方法进行预处理,对不能够处理的要集中收集存放,与相关处理厂家联系进行统一回收。

4结束语

总之,在有机实验教学中贯彻绿色低碳理念,对于从事化学教学的老师来说还有很多工作要做,如实验教学内容的更新、环境友好试剂的选用、慕课等新教学模式的探索等等,更要让学生时刻树立环境保护、合理利用资源的责任心,为国家培养出走新型工业化道路的人才。贯彻绿色低碳理念是新世纪有机化学实验教学的发展方向,也是时代赋予化学相关工作者的艰巨任务。

作者:刘志森 李泽胜 张志远 刘正辉 单位:广东石油化工学院 广东高校石油化工污染控制与清洁生产工程技术开发中心

参考文献

[1]彭近新.全球绿色低碳发展与中国发展方式转型[J].环境科学与技术,2012,35(1):1-12.

[2]程宇航.我国产业升级的绿色低碳路径选择[J].江西社会科学,2010(9):77-82.

[3]肖莹,刘珊,周玉海.低碳经济与低碳技术[J].西安文理学院学报(自然科学版),2010,13(4):111-115.

[4]宋桂苓.绿色有机化学实验的探索和实践[J].实验室研究与探索,2006,25(8):898-991.

[5]李芳良,李月珍,农兰平.微波技术在化学中的应用新进展[J].广西科学,2004,11(2):121-126.

[6]闪俊杰,杜振雷,李青,等.超声波在化学工业中的应用[J].河北工业科技,2009,26(2):127-130.

[7]殷丙山,李玉.慕课发展及其对开放大学的启示[J].北京广播电视大学学报,2013(5):29-34

第四篇:有机化学实验教学改革与创新

摘要:

介绍了改革有机化学实验教学,培养大学生创新能力的方法。通过结合本校的具体情况,提出了培养学生创新能力的方法:改革教学方式、教学内容以及丰富教学手段。

关键词:

有机化学实验课;有机化学实验教学改革;创新能力的培养

有机化学是我校药学院中药学专业、药学专业、制药工程等专业的重要基础课,而有机化学的内容可以在有机化学实验中得以体现,有机化合物的合成可以在有机化学实验中实现,是有机化学的最终表现形式。有机化学实验的内容主要分为三部分:基本技能操作、性质实验和综合性实验。牢固掌握基本技能的操作,熟悉性质实验,在综合性实验中培养学生的主动性和创新性。传统的有机化学实验教学是老师在实验前先进行讲解,包括实验原理、实验步骤、实验装置、实验注意事项等,学生根据老师所讲解的内容进行操作。实验的反应步骤、反应现象,甚至连实验结果都写的清清楚楚。这样的教学方式,学生即使不预习,也清楚如何操作,即使不认真观察实验现象,也能清楚有何现象,即使不认真总结规律,也知道会有什么实验结论。因此这种教学方式不利于学生创新思维的培养,需要对这种有机化学实验教学模式进行改革[1-2]。

1改革传统教学方式,培养学生的创新思维

要充分调动学生的积极性和主动性,培养学生的创新能力,就必须改变以老师为主体,而采用以学生为中心的教学方式。以学生为中心的教学方式主要包括以下几个阶段:实验预习阶段、实验讲解阶段、实验实施阶段、实验报告撰写阶段、实验评价阶段。实验预习阶段。提前一段时间(2周左右)将要做的实验通知学生,要求学生通过查阅相关文献掌握实验目的及原理,分析各实验方法的优劣,优选出最佳实验方案,并画出实验装置图,列出相关注意事项等。实验讲解阶段。老师通过批阅学生的预习报告,挑选3组最具代表性的实验方法,让同学就自己所优选的实验方案进行讲解,最终通过讨论、问答,确定2套理想的实验方案实施。实验实施阶段。根据确定的2套实验方案,把学生分成2个大组,再将大组分成合适的小组进行实验。每个大组采用其中的一个实验方案,对2个不同的实验方案进行比较,比较实验的时间、现象、结果等内容。实验报告撰写阶段。要求同学根据实验方法写出相应的实验报告,并写出自己的实验体会,也可以通过跟另一大组的同学进行交流,以比较两种方案的差异。实验评价阶段。老师通过批阅实验报告,对学生实验报告中的实验时间、现象及结果进行统计,结合实验中的创新性对2个实验方案进行一定的评价和打分,也可以把实验方案的采用及实验方案评价结果计入实验成绩,以督促学生积极、主动、有创新性的优选实验方案。这样在实验进行的所有阶段,都是以学生为主体、教师为督导,学生的积极性和主动性得到了最大程度的挖掘,有利于培养学生的创新性。

2改革实验教学内容,培养创新性

有机化学实验基本包括3部分内容,基础操作、性质实验、综合型实验。我们在实验内容安排上,遵循减少性质实验、保留典型的综合型合成实验、增加与生活相关实验的原则进行实验的安排。例如,对于合成实验乙酸乙酯的制备和乙酰苯胺的制备是有机合成实验的经典,必须保留并进行强化,这些实验能够巩固学生的基础操作,并有助于学生把有机化学理论课堂上讲的理论知识与实验进行有机结合,进行充分理解和掌握,为创造性的发挥奠定基础;同时为了提高学生的实验兴趣,增加了天然有化合物的提取实验,如从牡丹皮中提取丹皮酚等。牡丹皮是我们日常生活中熟悉的物质,而丹皮酚又是一种利用价值较高的化合物,学生的兴趣瞬间提升。从牡丹皮中提取丹皮酚的实验,主要是利用丹皮酚的理化性质符合水蒸气蒸馏的条件,让学生掌握水蒸气蒸馏的基本原理、实验操作和实验装置。传统的水蒸气蒸馏实验常采用苯胺或肉桂酸作为分离对象,使用的药品毒性较大,学生的实验积极性不高。改用牡丹皮做实验原料后,学生积极性的提高极为显著。学生能够对实验原理透彻理解,对实验中现的现象认真观察,积极讨论,收到了非常满意的教学效果。在实验过程中,实验原料是生活中常见的,学生对实验就会有更加浓厚的兴趣。在观察实验现象时就会更更认真,更能容易独立思考和积极讨论实验中遇到的问题,并在实验报告的讨论中更为认真的进行了实验经验的梳理。因此更利于学生的实验积极性和创能力的培养。

3丰富教学手段,进一步进行创新能力的挖掘和培养

要在课题教学的基础上,增加灵活多变的实验教学手段,进一步丰富有机化学实验内容。例如可以在传统实验教学的时间之外,开放实验室。让学生自主选题选导师,到实验室进行SRT的实验,就是我校近年来开展的一个极有意义的实验项目。学生在查阅文献后自主选题,设计实验方法和路线,在导师的指导下进行实验。这能激发学生对实验的积极性,有利于学生创新能力的培养。教育是什么?有人说教育就是把学校教给你的知识都忘记,剩下的就是教育。创新能力则属于剩下的内容!

作者:蔡梅超 马艳 刘玉红 单位:山东中医药大学

参考文献

[1]兰州大学,复旦大学.有机化学实验[M].北京:高等教育出版社,2002:124-125.

[2]何伟力.有机化学实验教学改革的探索[J].中国成人教育,2008(12):166-167.