《有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》的教學(xué)改革與探索

臧洪俊 / 天津工業(yè)大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院

《有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》的教學(xué)改革與探索

臧洪俊 / 天津工業(yè)大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院

通過(guò)對(duì)有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)實(shí)踐，介紹開(kāi)設(shè)有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)中的具體做法和體會(huì)，探討如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)素養(yǎng)。《有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》不但能在一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的缺點(diǎn)與不足，也有利于學(xué)生更好地理解課程中所學(xué)習(xí)到的知識(shí)，將所學(xué)的知識(shí)靈活地應(yīng)用于解決生產(chǎn)生活中遇到的實(shí)際問(wèn)題，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，。

有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)改革

有機(jī)實(shí)驗(yàn)是各高?；瘜W(xué)及相關(guān)專業(yè)最重要的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課之一，目的是培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力，相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以基本實(shí)驗(yàn)操作和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主[1],在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生也是按部就班地完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，缺乏融會(huì)貫通各種實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)的綜合能力，創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力沒(méi)有得到培養(yǎng)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些先進(jìn)的技術(shù)和方法出現(xiàn)在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中[2]，為了拓寬學(xué)生的視野，進(jìn)一步練習(xí)和鞏固基本操作技術(shù)和方法, 以提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，為此，開(kāi)設(shè)綜合性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)已成為高等院?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的發(fā)展方向[3]。

我們對(duì)天津工業(yè)大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)、化工原理專業(yè)、制藥工程專業(yè)大三的學(xué)生, 在已經(jīng)完成基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和有機(jī)化學(xué)理論課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上, 新增設(shè)了有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)。目的是進(jìn)一步提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰? 并引起學(xué)生對(duì)有機(jī)合成化學(xué)的興趣, 為今后的研究工作奠定基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)3年的實(shí)踐,已收到較好的教學(xué)效果?，F(xiàn)將具體做法介紹如下：

1.教學(xué)方法

1.1該實(shí)驗(yàn)總計(jì)30學(xué)時(shí)，一般安排在一周之內(nèi)完成。第一節(jié)課,實(shí)驗(yàn)課負(fù)責(zé)教師布置實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，方案內(nèi)容包括：實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)介紹、所需儀器設(shè)備以及化學(xué)試劑的數(shù)量、規(guī)格、實(shí)驗(yàn)具體的步驟以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)安全等注意事項(xiàng)在。要求學(xué)生自己查閱相關(guān)文獻(xiàn), 講如何查找文獻(xiàn)以及利用圖書(shū)館電子資源查閱文獻(xiàn)的方法?？紤]試劑的毒害性及環(huán)保要求, 設(shè)計(jì)初步的實(shí)驗(yàn)方案。留出一上午的時(shí)間讓學(xué)生們查閱文獻(xiàn)，

1.2下午第一節(jié)課進(jìn)行討論，檢查學(xué)生們查閱的文獻(xiàn)及實(shí)驗(yàn)方案，讓學(xué)生們對(duì)廢塑料瓶的氨解、醇解、水解反應(yīng)進(jìn)行討論，強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)后，讓學(xué)生開(kāi)始做實(shí)驗(yàn), 所用的儀器和相關(guān)藥品都由學(xué)生自行選擇和配制。每個(gè)學(xué)生按照討論并且加以完善的實(shí)驗(yàn)方案獨(dú)立完成自己的實(shí)驗(yàn), 當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)首先自己解決, 同學(xué)之間可以相互幫助、相互協(xié)商。

1.3實(shí)驗(yàn)結(jié)束以后, 每個(gè)學(xué)生首先完成自己的總結(jié), 然后再分小組討論、交流、總結(jié)。在此基礎(chǔ)上由實(shí)驗(yàn)課教師共同組織全班進(jìn)行總結(jié)討論。在總結(jié)會(huì)上, 依然已實(shí)驗(yàn)的情況、發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題、解決的方案、感想與體會(huì)。教師和學(xué)生一起討論, 并適時(shí)提出自己的想法供學(xué)生參考, 鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)拓思維, 提出相關(guān)的問(wèn)題。為了進(jìn)一步提高認(rèn)識(shí)，加深對(duì)知識(shí)的掌握，并允許出現(xiàn)問(wèn)題的學(xué)生進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)，直至做出合格的實(shí)驗(yàn)為止。

1.4關(guān)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告。要求學(xué)生用小論文的形式完成, 以鍛煉學(xué)生寫作論文的能力。同時(shí)把實(shí)驗(yàn)報(bào)告做成PPT，把學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和感想與老師和同學(xué)們討論。

1.5實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定。我們采用的評(píng)分包括預(yù)習(xí)報(bào)告、小論文、PPT三種成績(jī)組成，其中預(yù)習(xí)報(bào)告占10%（10分），小論文70%（70分）， PPT占20%（20分）。無(wú)論以何種方式進(jìn)行反應(yīng), 最終都要求產(chǎn)品質(zhì)量好、各種圖譜分析正確;論文寫作要求文字流暢,理論和數(shù)據(jù)分析正確。

2.教學(xué)效果

經(jīng)過(guò)對(duì)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院應(yīng)化、化工、制藥專業(yè)01、02、03級(jí)700多名本科生在基本操作訓(xùn)練的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)課, 采取學(xué)生寫實(shí)驗(yàn)總結(jié)和報(bào)告的方式進(jìn)行教學(xué)情況的調(diào)查,經(jīng)過(guò)近幾年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的探索，綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅在課堂氛圍，課堂效果方面均得到了很大的提高，而且學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自主性也得到大大的提升，學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣得以增強(qiáng)，學(xué)習(xí)質(zhì)量也隨之有了顯著提高。

2.1 提高了學(xué)生學(xué)習(xí)自主性。經(jīng)過(guò)專業(yè)理論課的學(xué)習(xí)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練, 學(xué)生都具備了較強(qiáng)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和基本的實(shí)驗(yàn)操作技能。由學(xué)生查閱文獻(xiàn)并提出設(shè)計(jì)方案, 把主動(dòng)權(quán)交給了學(xué)生，學(xué)生對(duì)每組實(shí)驗(yàn)方案及具體操作步驟都進(jìn)行了充分的交流, 使學(xué)生對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)方案、操作步驟以及原理都有充分的認(rèn)識(shí)和了解,做到實(shí)驗(yàn)前對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程思路非常清楚, 這對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是一種鍛煉。

2.2 增強(qiáng)了學(xué)生的化學(xué)興趣, 激發(fā)了學(xué)生科研創(chuàng)新意識(shí),學(xué)生往往是帶著問(wèn)題和對(duì)問(wèn)題的興趣而進(jìn)行實(shí)驗(yàn), 這樣可增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和信心, 促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣。

3.結(jié)束語(yǔ)

《有機(jī)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》不但能在一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的缺點(diǎn)與不足，也有利于學(xué)生更好地理解課程中所學(xué)習(xí)到的知識(shí)，將所學(xué)的知識(shí)靈活地應(yīng)用于解決生產(chǎn)生活中遇到的實(shí)際問(wèn)題，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)符合社會(huì)需要的創(chuàng)新型人才。

[1]羅妙，王勝，淺談高師綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)中如何提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，廣東化工，2017,44（17），221.

[2]楊發(fā)福，郭紅玉，葉榮梅，“低碳理念”下大學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的思路與途徑，實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2011,14（5），197-199.

[3]陰金香，李廣濤，林天舒，金培元，賴春波，研究型設(shè)計(jì)性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革與探索，大學(xué)化學(xué)，2007, 22（1），27-29.