大學有機化學實驗教學改革與實踐探討

陳曉明

摘 要:大學有機化學實驗教學要充分體現學生的主體地位,注重學生綜合素質的培養,即培養學生學習的主動性、創造性、科學的學習態度、學習方法和研究方法以及自我表現能力。本文對大學有機化學實驗教學模式的改革進行了分析。

關鍵詞:大學有機化學實驗教學

有機化學是一門實踐性很強的學科。有機化學實驗課能夠幫助學生從理論上升到實踐來理解和掌握有機化學中的基本理論和基本反應,是幫助學生學好有機化學理論知識的必要環節和有效途徑。有機化學實驗教學是培養學生掌握有機化學實驗基本操作、基本技能的必經手段。良好的實驗教學能夠激發學生對有機化學的學習和探索激情。

一、大學有機化學和實驗教學的現狀與存在的問題

1.教學中演示不直觀

有機化學實驗教學中,反應方程式和機理數目繁多,書寫費時費力,并且很不直觀。尤其對于講解中的重點和難點,如有些有機分子的立體結構和立體化學問題感到困難。在黑板上畫出具體的立體異構時,很是費時,并且不具備規范性的比例關系。即使利用掛圖和自制分子模型也不能很好地顯示出實際分子的立體化學。而有機化學中的大分子和高分子的結構,如淀粉、糖類和蛋白質等,都不能很好地給學生進行演示,只能根據書本中的內容作簡單介紹。現在的課程一方面強調培養學生的自學能力,一方面大力壓縮課時。故而,教師在課堂上只能進行精簡的講解,自學多練大都依賴學生的自覺行為。如果要系統地闡述某些問題,時間上不允許。但是部分學生反映自學時難度很大,這樣,就產生了一個矛盾。我們主動積極地進行了網絡自學課件的開發,利用網絡CAI課件從很大程度上緩解了由于課時縮短、教學內容難以系統講解的困難。

2.實驗內容零散,重點不突出

傳統有機化學實驗與理論課程的進程不協調,實驗的重點內容限于物質性質的驗證性實驗和一些簡單的制備實驗,教學方法側重“依瓢畫葫蘆”式的照方抓藥操作,而且整個實驗室所有的學生的實驗內容和方式都一樣,缺乏創造性的激勵等弊端。因此,學生對有機化學實驗沒有多大興趣,把做實驗當作完成任務,將學習有機化學的重點放在記憶一些理論有機化學中的基本理論、基本概念和一些反應以應付考試,不能理論聯系實驗深刻理解有機化學中的精華。

二、大學有機化學實驗教學模式改革

1.運用多媒體實驗教學,加強學生學習的能動性

在有機實驗中積極引入多媒體教學軟件,視聽教材、錄像、Powerpoint課件。在基礎理論課上運用多媒體電教室對基本實驗儀器,基礎操作進行演示和講解。每次實驗前,在對將要做的實驗進行講解后,在電腦中演示三維操作動畫,先將整個操作流程播放一遍,然后操作步驟進行回放和停頓,引導學生發現需要特別注意的,并對學生提出問題,學生在思考討論后,抽查一位同學進行示范和講解實驗操作鼓勵其他同學提出問題,并討論操作是否正確和規范。最后由老師進行點評和操作示范,學生按照操作順序和要點再練習獨立操作,并由老師逐一進行檢查評估,指導并及時對存在的問題加以糾正。

2. 精心選擇有機物合成實驗

在有機物制備實驗中,本著學習控制實驗條件以及鞏固基本操作訓練的原則,選擇了一些產率較高的比較經典的有機合成實驗,盡量保證每個合成實驗都能有針對性地訓練學生的實驗操作基本技能。在實驗中,注意培養學生的觀察能力,思維能力與實驗動手能力。教育學生不放過實驗中的異常現象,不輕易茍同書本或文獻的說法,允許學生在一定范圍內探索實驗,在保證安全性的前提下對實驗裝置進行改進,同時培養學生的良好實驗習慣:操作快速、規范,臺面整潔有序,裝置美觀、穩固,并且要求學生精確控制反應條件,力求達到較高的產率,得到純凈的產品。由于選擇的反應屬于經典反應,實驗條件易于控制,只要按照規定的要求進行規范操作,一般都可以達到滿意的效果。

3.開設設計性實驗

設計性實驗,需要學生結合理論課和實驗課知識,進行合成路線的設計,實驗條件的控制,實驗方法與實驗裝置的選擇,產物的提純與純度的鑒別的設計,還需要學生在實驗過程中探索最佳的反應條件,根據實驗中出現的問題認真分析討論,進行綜合,反復修改實驗設計方案,直至達到最佳實驗方案與結果。這種研究性的實驗給學生提供了獨立動腦、動手的機會,使他們自覺地去查閱相關文獻,綜合應用所學的理論知識與實踐技能,選擇實驗方法,制定實驗步驟,使學生在實驗過程中處于完全主動的地位,充分發揮他們的想象力與創造力,對培養他們獨立進行科學研究的能力有著非常重要的作用。

有機化學實驗教學應以培養學生的思維能力、動手操作能力、觀察能力、設計實驗的能力、提出實驗中遇到的問題并設計方案來解決問題的能力、以實驗為基礎理解化學的能力為重點,特別是要以培養具有基礎科研能力的人才為教學目標。

參考文獻

1.姚春鳳. 有機化學實驗改革探素[J]. 廣州化工,2004

2.陳洪淵. 實驗教學是造就創新型人才的搖籃[J]. 實驗室研究與探素,2005

作者單位:黔東南民族職業技術學院