綠色創(chuàng)新型有機化學實驗教學模式構(gòu)建探討

李世果

【摘要】為了使學生熟練掌握有機化學實驗的基本操作技能，并且能夠靈活運用學習到的技能知識解決有機合成當中的實際問題，根據(jù)要求獨立設(shè)計有機化合物的合成及分離提純方案，從而加深對有機化學基本原理的理解和實踐。為了提高有機化學實驗課程的教學效果，培養(yǎng)學生積極思考、獨立操作實驗的能力，養(yǎng)成科學、嚴謹?shù)牧己昧晳T。

【關(guān)鍵詞】有機化學實驗 教學模式

【中圖分類號】O62 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）22-0171-01

1.有機化學實驗教學現(xiàn)狀

1.1實驗教學內(nèi)容

在實驗教學中，實驗教學的成效往往可以從實驗教學內(nèi)容中得到體現(xiàn)。合理的實驗內(nèi)容設(shè)計可以極大的增加學生學習的興趣。目前，我校開設(shè)的有機化學實驗在實驗教學內(nèi)容方面主要是一些容易操作的實驗、實驗現(xiàn)象明顯的證性實驗和一些基本操作能力訓練的實驗。如水蒸氣蒸餾實驗、折光率測定實驗、重結(jié)晶實驗、糖性質(zhì)檢測實驗以及一些簡單的合成實驗如肉桂酸的制備、乙酸乙酯的制備實驗等，實驗內(nèi)容簡單，學生的實驗興趣不高，再加之學生人數(shù)的增多，實驗條件沒有很大的改善，學生在實驗過程中多人一組實驗，長此以往，對學生的實驗技能提高的作用不大，學生只要在實驗課中按照老師的講解，教材的具體操作流程去做就可以，學生沒有任何想象的空間，從而導致學生動手能力偏差，實驗過程從不思考，實驗效果較差起不到對學生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。

1.2教學方式

教學方式是教學中比較重要的一個環(huán)節(jié)，什么樣的教學方式就會產(chǎn)生什么樣的教學效果，好的教學方法在教學中往往起到事半功倍的效果。因此，在高校實驗教學中教師大多采用多樣化的教學方式來吸引學生實驗的興趣。然而，在高校由于受實驗教學經(jīng)費以及實驗條件的限制，在實驗教學中教師只能采用單一的講解式實驗教學，學生按照教師的講解進行實驗，教學方式單一，這種教學方式學生學習的興趣不高，給學生的感覺是只要實驗照著書本上的步驟進行就可以，不能有效激發(fā)學生的學習興趣。

1.3考核方式

考核方式是衡量學生學習好壞的重要指標，也是間接激發(fā)學生實驗興趣、提高學生實驗能力的措施之一。因此，設(shè)計有效的實驗考核方式非常重要。在我校，有機化學實驗考核方式比較單一，主要從實驗報告方面來考核，實驗報告完整、實驗過程具體往往能夠獲得較高的實驗分數(shù)，這種考核方式忽略了學生在實驗過程中的操作過程的好壞以及實驗中學生能動性等方面，因而無法體現(xiàn)學生實際的實驗技能，極大的打擊了學生的實驗積極性。同時，這種考核方式也無法反應學生實驗的理論水平和實驗過程的規(guī)范性等問題。

2.多種教學方法的研究與實踐

2.1有機化學實驗專題式教學法

專題式教學是按照有機化合物的類型，設(shè)計成“制備實驗—應用實驗—同類型拓展實驗”等，組成各個專題，用“組合式”實驗替代原有教學體系中分散化的實驗。例如，在“芳香醛”專題實驗中，以苯甲醛為原料，通過Cannizzaro反應生成苯甲酸和苯甲醇兩種實驗產(chǎn)品，這是傳統(tǒng)的經(jīng)典實驗。在前期的改革中，已經(jīng)將產(chǎn)品苯甲醇通過氧化反應制備苯甲酸，再由苯甲酸通過酯化反應，生成了苯甲酸乙酯，它可用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品中。實驗中包含了“Cannizzaro反應、氧化反應、酯化反應”3種類型的有機化學經(jīng)典反應，并且將實驗室的廢棄物“苯甲醇、苯甲酸”充分利用起來了。接下來，將進一步探索苯甲醇的利用，擬通過“Tishchenko反應”制備苯甲酸芐酯。苯甲酸芐酯在香料方面被廣泛用于香精的定型劑和矯正劑，在涂料方面用作增塑劑，在醫(yī)藥方面有擴張血管及解除痙攣的作用，也可用于配制百日咳藥、氣喘藥等。通過這樣的專題式教學，一方面新增了有機化學反應類型，另一方面進一步“變廢為寶”，增強學生實驗興趣。

2.2有機化學實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學法

從現(xiàn)有的翻轉(zhuǎn)課堂教學流程來看，基本是“學生提前看材料—做練習—教師指導—總結(jié)提升”。針對大學有機化學實驗教學的特殊要求，設(shè)計了翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的具體流程，實現(xiàn)“課堂搬家”，師生協(xié)同提高，促使良性循環(huán)。在課程資源建設(shè)方面，實驗教學內(nèi)容整體循序漸進，符合學習規(guī)律，覆蓋面很廣，囊括了幾乎所有重要操作，包括蒸餾（普通蒸餾、水蒸氣蒸餾、減壓蒸餾）、分餾、萃取、分液、洗滌、干燥、熔點測定、加熱回流、重結(jié)晶、薄層色譜、柱色譜、微波反應、分水回流、機械攪拌以及微型儀器操作等。從“課程講解”“作業(yè)習題”到“網(wǎng)上自測”，涵蓋“課前預習—課間練習—課后檢驗”各環(huán)節(jié)的教學過程，豐富多樣的資源為學生學習提供了良好的學習平臺，為教師教學提供參考和幫助，促進考評方式多樣化，合理化。

2.3有機化學實驗參與式教學法

有機化學實驗參與式教學圍繞某一實驗內(nèi)容，由教師或?qū)W生提出幾個問題，然后由學生經(jīng)過準備、思考來相互回答，學生回答不夠完善的，則由教師講解解答，努力營造民主、平等、和諧的實驗氛圍，使學生積極、主動、愉悅地參與實驗學習過程，并為不同層次的學生提供主動參與和主動發(fā)展的機會，其特色是很明顯的。

2.4基于網(wǎng)絡(luò)資源的PBL教學法

現(xiàn)代教育技術(shù)，特別是網(wǎng)絡(luò)與多媒體技術(shù)的引入，為師生提供了豐富的教學資源。在有機化學實驗教學中實施“基于網(wǎng)絡(luò)資源的PBL教學法”，保持了傳統(tǒng)的PBL教學法中以“問題為中心的”的本質(zhì)特點，既兼顧了有機化學實驗教學的特點，又充分利用了現(xiàn)代化的多媒體教學手段，使PBL教學內(nèi)容更形象，教學更具有針對性，學生的學習更為個性化，真正實現(xiàn)有效的教師與學生、學生與學生之間的學習交流，使PBL教學法的各個環(huán)節(jié)變得生動起來，營造出一個“針對性強的知識講解，形象生動的教學課件，互動良好，氣氛活躍”的理想的有機化學實驗課堂，在一定程度上激發(fā)了學生學習的興趣，培養(yǎng)了學生的動手能力和自主學習能力。

結(jié)合上述情況，通過系統(tǒng)的有機化學實驗技能鍛煉，有效的提升學生的動手和設(shè)計創(chuàng)新的能力，增強有機化學實驗課程的學習效果、開拓思維，為今后的畢業(yè)設(shè)計以及從事化學類相關(guān)工作打下堅實的基礎(chǔ)，以適應社會發(fā)展的需求。

參考文獻：

[1]查正根，蘭泉，鄭媛，劉曉紅，汪志勇，鄭小琦.綠色創(chuàng)新型有機化學實驗教學模式構(gòu)建與實踐[J].實驗室研究與探索，2014，03：136-141.

[2]鄭婷婷，武沛，劉佳奇，孟祥福，左霞.師范專業(yè)有機化學實驗教學模式探索與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2015，01：188-191.

[3]趙同建.改革有機化學實驗教學模式的探索[J].陜西師范大學學報（自然科學版），2007，S2：198-200.

[4]周淑晶，白術(shù)杰，張義英，劉紅，沙靖全.有機化學實驗綠色化教學模式的探究[J].化工高等教育，2009，05：82-84+108.