有机化学实验课程改革探讨

有机化学实验课程改革探讨

摘要:在进行有机化学理论教学过程中进行有机化学实验课程教学,可以发挥良好的辅助性作用,促使学生可以对理论知识形成更为深刻的理解,与此同时,还可以有效锻炼学生形成良好的动手操作能力,培养学生形成良好的创新、观察、思考、创造等多方面能力。但在实际进行有机化学实验课程教学中,很多学校都没有达到预期的效果,因此,文章对当前学校有机化学实验课程教学现状进行分析,提出有机化学实验课程改革的建议,以期推动我国有机化学实验课程实现理想的教学效果。

关键词:有机化学;实验课程;改革

1有机化学实验课程现状

有机化学实验是一门发展中的实验学科,教学的主要目的在于培养学生形成良好的动手、观察和思考能力,激发学生对于相关知识探索的欲望,提高学生学习的兴趣。但在实际有机化学实验教学中仍然存在一些问题。一是在实际进行有机化学实验教学中所采用的设备、仪器较为老旧,比如很多院校还在使用B型管进行测熔点实验。二是在理论与实验教学衔接方面存在问题,主要体现在实验教学在理论教学之前进行课程安排。三是有机化学实验教学内容与实际应用之间存在差距。四是很多学校教师依然在应用课前学生预习、课堂学生讲解实验原理,然后教师进行示范性操作,学生再按照教师的示范和指导进行实验的方法,这种有机化学实验教学方法不仅非常单调而且非常枯燥,从而无法有效激发学生的学习兴趣和积极性。五是过于注重培养学生的动手操作能力,而忽视了培养学生的创新、创造能力,从而无法符合当今新课改培养高素质创新人才目标的要求。基于此,有机化学实验教学无法产生良好的教学效果。首先,学生在实验的过程中,不会主动发现、提出和解决问题,只能机械性的按照教师的指示进行实验操作;其次,学生无法将实验课程所学应用到实际之中,也不知道应用到何处,从而没有良好的学习兴趣;最后,因为上述问题导致学生没有良好的学习自主性,从而学习态度不端正,对待课堂教学内容非常消极,进而无法形成良好的思考和操作能力。

2有机化学实验课程改革建议

2.1丰富实验内容,改进基本操作实验

在有机化学实验教学中,基础操作实验具有非常重要的意义,通过基础操作实验可以为综合实验和多步合成实验教学奠定良好的基础。但对于基本操作实验教学内容进行改革非常难,无论任何《有机化学实验》教学版本,其基本操作实验内容大同小异。因此,在进行基本操作实验教学过程中,应该通过与实际生活相联系来丰富实验内容,从而激发学生的学习兴趣,提高学生利用所学知识解决实验问题的能力。例如,在进行“折光率”教学过程中,测定折光率可以在定性分析、物质纯度定量分析中得到良好应用。液体折光率是有机化学实验教学中的基本操作实验内容,一般在简单蒸馏实验之后会安排测定液体折光率实验教学,一般情况下,是测定学生提纯丙酮、乙醇等产品,这种实验内容非常单调,从而无法培养学生形成良好的数据分析、处理以及解决实际问题的能力。因此,可以对实验内容进行改进。首先采用测试浓度分别为10%到60%的乙醇水溶液进行液体折光率测试,并且需要对所有样品进行3次测定,最后取3次测定结果的平均值。其次,测定3次位置浓度的乙醇水溶液样品,也要取平均折光率值。最后,根据第一实验步骤中的实验样品折光率、浓度进行作图,对折光率、浓度两者之间的关系进行分析。再者通过对位置浓度乙醇水溶液样品折光率测试的结果,推测其浓度,同时对样品的测试数据、实际值两者之间的误差进行分析,从而对方法的影响因素、可行性进行分析。通过以上改进方法之后形成的折光率测定实验教学,不仅拥有非常丰富的实验教学内容,同时与实际之间产生良好的联系,促使学生可以将所学知识应用到实际生活中,并且有效培养学生形成良好的数据分析能力。

2.2改善实验条件,完善实验内容

随着我国经济、教育事业的飞速发展,很多高校的基础实验条件都得到了良好的改善,很多学校投入了大量的经费,先后引进和更新了如微博化学反应合成仪、偏光显微镜等多种基础实验教学的大型仪器,从而大幅度改善了高校有机化学实验教学条件,也为有机化学实验教学的开发和完善提供了良好的基础。因此在当今时代的有机化学实验教学中,应该对实验教学的新方法提高重视,积极开发新实验。在设计新实验的过程中,对实验仪器的特点要充分掌握和利用,对有机学科中的新技术和方法要提高重视,同时将新技术、新方法引入到教学实践之中,从而对有机化学实验内容进行有效更新。例如,在进行熔点测定实验教学中,首先要让学生明确熔点测定实验的主要用途。第一,可以对化合物的纯度进行定性;第二可以对固体样品进行较为粗略的鉴定;第三,可以对不同的两个样品进行确定,确定两者是否同属于一个化合物。另外,通过熔点测定实验,还可以对化合物的相变过程有较为初步的了解。当前,一般都是应用乙酰苯胺或者是萘为熔点测定样品,样品在加热过程中,一般只能观察固体融化,最后转变成为液态的情况,这种相变现象较为单一,同时也无法在化合物相变中了解熔点测定的主要应用。基于此,就可以设计出新的实验方案—4-己氧基苯甲酸的合成,以及测定熔点、清亮点的相关实验。4-己氧基苯甲酸属于液晶化合物,在对4-己氧基苯甲酸进行加热的过程中,会出现由固体到向列相液晶态、或者是向列相液晶态到各向同性液体等多种不同的相变过程。在具体实验的过程中,实验所用的反应原料分别为溴代正己烷、羟基苯甲酸两种,然后将这两种原料加入到含有NAOH的乙醇、水的溶液之中,进行加热回流工作,然后制备4-己氧基苯甲酸,制备的过程中需要采用Wil-liamson反应。在观察产品加热中的相变过程时候,可以采用偏光显微镜进行观察,同时将观察到的结果与一般数字显示熔点仪产生的实验结果进行比较,从而就可以促使学生理解相变研究过程中,物质的熔点测定实际应用。

2.3有机化学实验教学考核方式改革

在有机化学实验考试中,主要是为了明确学生学习过程中尚存的不足之处和问题,从而以此为出发点,采取相应的措施进行改进。在进行有机化学实验教学中,促使学生形成规范化操作只是最基础的基本要求,有机化学实验教学的重要目的在于培养学生的创造、设计、思维能力。传统有机化学实验教学中,教师都以学生的实验操作水平对学生进行打分,因此,教师应该摒弃这种传统的方式。首先,教师可以筛选学生所学的理论知识,将其中较为重要,但是步骤简单的药物分子结构布置给学生,对学生进行分组,每组学生选择一个药物分子,然后通过讨论等方式设计出相应的合成路线,最后整理出实验报告,同时要求报告中要明确写出所有的详细实验步骤、原因。另外,在进行正式考试之前,需要学生对于自己设计的路线进行讲解,同时还可以正确回答出其他同学的质疑,然后再次进行讨论后形成最终实验方案,在此之后,以此方案为基础进行实验操作,在操作的过程中随时观察、记录问题,并且对新发现的问题要进行进一步的讨论。如此,不仅可以有效激发学生的兴趣,还可以促使学生积极参与到实验教学中,消除学生“完成任务”的心理,培养学生形成良好的发现、解决问题的能力。

3结语

综上所述,有机化学实验教学可以帮助学生对理论知识形成更好的理解,同时提高学生的动手、创新、思考等多方面的能力。当前我国有机化学实验教学中存在一些问题,需要教师不断对教学方法、理念进行深入研究,从而有效改进当前有机化学实验教学现状,提高有机化学实验教学的效率和质量。

参考文献:

[1]陈雯雯.理论与实践贯通的专题模式深化有机化学实验教学改革[J].云南化工,2019(10):185-187.

[2]单小波,颜桂炀,郑柳萍.基于化学核心素养培养的高中有机实验教学[J].化学教育(中英文),2019,40(21):82-85.

作者:向丽 单位:重庆师范大学