高校有機化學實驗教學研究論文

時間：2022-10-11 23:30:01 化學畢業(yè)論文我要投稿

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高校有機化學實驗教學研究論文

　　有機化學是一門以實驗為基礎的學科。有機化學實驗課程也是化學及其相關專業(yè)必修課程。它是一門實驗實踐課程，學生通過實驗實踐學習，一方面可以更深刻的認識有機化學中的基本概念和基本理論知識，另一方面還可以培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力。因此，有機化學實驗課程是一門理論教學不可替代的課程［1－2］。通過對我院有機化學實驗課程長時間的觀察與分析，我們發(fā)現(xiàn)有機化學實驗課程與我們的培養(yǎng)目標還存在一定的差距。今年我院舉辦了實驗技能競賽，從競賽的過程中反應出許多的問題，如學生實驗基本操作技能不扎實、知識遷移能力不足、缺乏創(chuàng)新等。學生的問題折射學校教學的問題，因此我們一致認為有必要對我院有機化學實驗教學進行改革。

高校有機化學實驗教學研究論文

　　1有機實驗教學存在的問題

　　目前我們的有機化學實驗課程總課程主要分為兩類:基礎有機化學實驗和有機物制備，課程分兩個學期完成。此外還開設了綜合實驗和精細品化工實驗(專業(yè)選修課)。從課程的安排可以看出，第一學期主要培養(yǎng)學生的基本實驗操作能力，然后在掌握好基本操作之后將其融入到有機物制備的實驗項目中鞏固練習。第二學期課程基本為有機物制備。根據(jù)長時間觀察以及和學生的交流，我們發(fā)現(xiàn)，95%以上的學生一開始接觸有機化學實驗時興趣濃厚，積極性高;然而，一學期下來對有機化學實驗還保持著濃厚興趣的學生比例大幅度下降。學生對有機化學實驗逐漸失去興趣的原因主要有以下幾個方面:①性質實驗時，有機物氣味太刺激;②部分實驗時間過長，如柱色譜;③制備實驗很辛苦，經(jīng)常還產(chǎn)率較低甚至失敗沒有產(chǎn)品等。實驗指導老師經(jīng)過觀察教學發(fā)現(xiàn)以下問題:①學生基本照方抓藥，學生都是“聽話”的學生，缺乏自主思考能力;②學生過于謹慎膽怯，不敢大膽創(chuàng)新［3］;③實驗裝置安裝好后，大部分學生缺乏觀察記錄實驗現(xiàn)象以及實驗探索思考的習慣等。無論是從學生還是老師的角度我們都發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行有機化學實驗教學存在很多的問題。這些問題日益突顯，導致無法達到我們的教學培養(yǎng)方案。因此，是時候對我們的有機化學實驗教學進行深刻的反思了。

　　2有機實驗教學改進措施

　　2.1傳統(tǒng)實驗教學與先進儀器教學相結合

　　目前，根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)高校有機化學實驗內(nèi)容安排陳舊［4］，部分“經(jīng)典”實驗開設幾十年未變。如b型管法測定物質熔點，在該實驗中用硫酸作為導熱介質，升溫至上百攝氏度再降溫再升溫，如此平行做9次。該實驗耗時較長，并且學生基本處于等待降溫，學生覺得枯燥乏味，硫酸使用量大且溫度高，實驗過程危險系數(shù)較大，實驗結束后廢硫酸處理難度大。然而，隨著科技的發(fā)展，實際生產(chǎn)過程中更多的使用現(xiàn)代先進儀器，熔點測定主要采用熔點儀，方便快捷，實驗誤差受操作者影響較小。因此傳統(tǒng)b型管法測定物質熔點可以由熔點儀代替，并且該實驗可以整合在有機物制備實驗中，學生做出的產(chǎn)品使用熔點儀測定熔點，學生更容易接受先進技術，從而調(diào)動學生實驗的積極性。再比如，在制備實驗過程中有時需要蒸餾除去溶劑，傳統(tǒng)方法需要學生搭建蒸餾裝置，而現(xiàn)代先進設備旋轉蒸發(fā)儀能代替?zhèn)鹘y(tǒng)蒸餾方法，實際生產(chǎn)過程中也是多數(shù)使用旋轉蒸發(fā)儀除去溶劑。采用先進儀器教學相結合培養(yǎng)出的學生能更快的適應現(xiàn)代科技生產(chǎn)發(fā)展過程。

　　2.2實驗課程時間優(yōu)化

　　學生反映有機實驗課持續(xù)時間過長，導致有機化學實驗課時過長的原因主要有以下兩個方面:①實驗開始前，老師講解時間過長。一般有機化學基本實驗操作的講授板塊分為實驗目的、實驗原理、實驗裝置、實驗過程及實驗注意事項等。根據(jù)調(diào)查，學生聽課注意力集中時間一般在30～40min，超過這個時間段學生注意力開始分散。因此實驗教學重點放在操作和注意事項上。根據(jù)問卷調(diào)查，學生普遍認為實驗課只PPT教學，一堂課結束后，老師原理講太多而學生基本操作依然不會;相比較而言，課堂中老師操作演示，演示過程中強調(diào)注意事項的教學模式更容易接受。②實驗過程中，常常反應時間就需要1～2h左右。通過觀察發(fā)現(xiàn)，這段時間學生大多數(shù)處于“低頭族”玩手機的狀態(tài)。傳統(tǒng)的實驗教法導致學生都是“聽話的好學生”，缺乏主動思考，不利于學生探索能力的培養(yǎng)。好的教學應該引導學生充分利用這段時間進行問題思考，一個有機物的制備也許可以有不同的實驗方案，為什么我們是按照教材編寫的實驗方案來操作，而不是用其他的方案，這些問題都是需要同學們探索思考的。實驗教學應該分階段采用不同的教學方法。在學生剛開始接觸有機實驗時，對有機實驗的性質不太了解，這個階段應該注意培養(yǎng)學生規(guī)范操作，讓學生掌握安全操作技能。隨著學習的不斷加深，學生已經(jīng)掌握基本實驗操作，這個階段要注重培養(yǎng)學生思考探索能力。對于一個有機制備實驗來講，學生應該通過自主學習，主動思考，初步完成實驗原料篩選，儀器裝置篩選，產(chǎn)物提出方案等方面。在這個階段，教師的作用就是指引學生完成整個實驗方案，而不是直接告知學生這個實驗的方方面面，造成學生按部就班完成實驗，把學生培養(yǎng)成為一個操作工。

　　3緊密圍繞培養(yǎng)目標

　　教學的目標是培養(yǎng)人才，培養(yǎng)適應社會生產(chǎn)需求的人才［5］。教育培養(yǎng)出來的人才最終是要服務社會的，在服務社會中才能體現(xiàn)教育的價值［6］。盡管我校是以師范命名的高校，但我院是學科專業(yè)包含師范專業(yè)和應用化學兩個專業(yè)。針對不同專業(yè)，我們的培養(yǎng)目標不同。對于師范專業(yè)的學生來說，人才目標是培養(yǎng)出中學教師，有機化學基礎知識以及教師教學技能是主要培養(yǎng)方向。因此師范專業(yè)學生有機化學實驗具體項目可以側重于驗證性實驗，比如性質實驗比例可以提高，通過性質實驗學生對有機物化學性質有更直觀深刻的理解，加深有機化學基本理論知識。此外增開貼近生活的實驗，如藥物阿司匹林的制備，除草劑的合成等，這些實驗項目不僅能提高學生的學習興趣，還能給師范專業(yè)的學生提供以后教學的素材。對師范專業(yè)學生實驗教學方式可以改變傳統(tǒng)實驗教學中的老師主講，學生聽課然后學生實驗的教學模式。在實驗課程中可以給師范專業(yè)學生更多講課的機會。對學生進行分組，讓學生通過預習實驗，制作講課文稿課件，然后每次實驗課讓學生先講解自己準備的實驗教學課件，其他同學提問點評，最后老師對整個實驗統(tǒng)一指導把控。通過實驗教學課件的準備，學生需要查閱更多的資料，實驗預習更加充分，對所要進行的實驗有更充分的預知性。同時，學生通過自己講解實驗還練習師范專業(yè)學生講課技能，在一次課程中得到既教又學的目的。這樣的教學模式不僅可以大大調(diào)動學生學習興趣和積極性，還緊緊圍繞著我們的培養(yǎng)目標。對于應用化學專業(yè)學生，人才培養(yǎng)目標是實驗研究型人才，有機化學實驗基本操作和技能是主要培養(yǎng)重點。因此應用化學專業(yè)學生有機化學實驗項目主要有機物制備實驗和綜合實驗。遵循教學中的循序漸進原則，實驗項目先開設有機化學實驗基本操作(如蒸餾、重結晶、薄層色譜、柱色譜等)然后開設有機物制備實驗，最后提升到綜合實驗。對于應用化學專業(yè)，學生的主要流向分為兩部分:一部分是在化工、制藥等公司做應用實驗員，另一部分進入其他高校繼續(xù)攻讀研究生。這兩個流向均要求學生在有機化學實驗基本操作方面有過硬的本領。因此，在實驗項目開設過程中，第一階段主要培養(yǎng)實驗基本操作技能。有機化學實驗基本操作不僅是有機制備實驗和綜合實驗的基礎，而且在實際生產(chǎn)過程中，有機化學實驗基本操作也是應用最廣的一種技能。在抓好基本操作這一關后，逐漸開設有機制備實驗和綜合，將基本操作技能在有機物的合成實驗過程中得以鞏固練習。有機合成實驗項目的開設也要注意同實際生產(chǎn)相結合。例如開設一些簡單藥物合成實驗，具體有阿司匹林、苯佐卡因等的制備。這種貼近生活生產(chǎn)藥物合成實驗的開設能大大激發(fā)學生實驗興趣，讓實驗課程不再枯燥乏味。此外，對于應用化學專業(yè)還應該掌握一些特殊反應技能和特殊藥品處理方式，特殊類型反應有微波反應、催化反應、高壓釜反應等，特殊藥品有鋁鋰氫、酰氯、鈀/碳等。在基本操作學習基礎上，進一步拓寬學生的知識面。努力做到讓學生學得開心，讓用人單位對學校培養(yǎng)出的學生滿意，朝著“讀書的好地方，選才的好去處”的目標培養(yǎng)學生。

　　4結語

　　有機化學實驗教學中存在的諸多問題是長時間累積下來形成的，要想改善有機化學實驗教學中問題，提高學生對有機化學學習積極性也不是一蹴而就的事情。目前，我們對有機化學實驗教學的思考與改進也還處于初探過程中，我們將在今后的教學過程中不斷反思，努力改善，達到更高的人才培養(yǎng)目標。

　　參考文獻:

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