有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐探索

蒙倫書，吳錦蘭，熊建文

（柳州工學(xué)院，廣西柳州 545616）

1 概述

隨著“十三五”教育體制改革的深入，多學(xué)科、交叉學(xué)科的發(fā)展及社會對高校人才的不同需求，創(chuàng)新教學(xué)改革成為高等教育改革的發(fā)展必然趨勢。對于我?；瘜W(xué)工程與工藝、食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全專業(yè)的學(xué)生來說，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)驗(yàn)動手能力、創(chuàng)新能力、分析和解決實(shí)際問題能力的專業(yè)基礎(chǔ)課，是有機(jī)化學(xué)教學(xué)體系中重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，在確定了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)和基本要求后，需要建立起從接受型到培養(yǎng)型的教學(xué)體系，因此在日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動中，如何培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思想，全面提高大學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合技能，是當(dāng)前形勢下教學(xué)改革必須認(rèn)真思考和面臨的問題。

2 當(dāng)前我校在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的不足

2.1 教學(xué)方法單一呆板，改革不夠深入

我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)前由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備和化學(xué)試劑，實(shí)驗(yàn)時(shí)指導(dǎo)老師講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康募霸?，分析?shí)驗(yàn)過程各種操作步驟，強(qiáng)調(diào)安全注意事項(xiàng)，搭建實(shí)驗(yàn)裝置，演示操作過程，學(xué)生只要按照老師的實(shí)驗(yàn)講解要求或者一字不漏按實(shí)驗(yàn)課本的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行就可以完成實(shí)驗(yàn)。這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法讓學(xué)生產(chǎn)生了很強(qiáng)的依賴性，學(xué)生只會按課本機(jī)械化進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，定時(shí)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不會自己配制化學(xué)溶液，有的甚至不會搭建稍為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)裝置等。學(xué)生離開了課本實(shí)驗(yàn)步驟，就難以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這種機(jī)械式的教學(xué)方法無法培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力，學(xué)生只是按完成任務(wù)的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使教學(xué)效果大打折扣。

2.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容更新較慢，缺乏新穎

目前的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材教學(xué)內(nèi)容大同小異，除基本實(shí)驗(yàn)操作外，主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前都已知實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等。學(xué)生只要按部就班就可以完成實(shí)驗(yàn)過程，無須進(jìn)行獨(dú)立思考和分析。現(xiàn)有的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材結(jié)合開發(fā)和提高大學(xué)生科研及創(chuàng)新能力的綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)相對較少，不利于培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)技能和科研創(chuàng)新能力。因此，目前的有機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有必要對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行改革，以適應(yīng)高等教育改革的發(fā)展需要。

2.3 學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重視程度不夠，學(xué)習(xí)興趣不高

目前有不少學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏正確認(rèn)識，認(rèn)為只要去參加實(shí)驗(yàn)，按時(shí)上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師就會給及格。而我校為了提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合技能，在人才培養(yǎng)方案中設(shè)置了大量的實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課已經(jīng)缺乏興趣，加上不同的實(shí)驗(yàn)課基本采取傳統(tǒng)的教學(xué)模式，從一定程度上影響了學(xué)生的積極性，很多學(xué)生采取應(yīng)付式的方式對待有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，課前不預(yù)習(xí)，不寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，不掌握實(shí)驗(yàn)原理、方法，機(jī)械地按老師講授的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不主動學(xué)習(xí)，不積極思考實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題，有的學(xué)生甚至在實(shí)驗(yàn)過程出現(xiàn)異常時(shí)束手無策，不會及時(shí)處理，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，有的學(xué)生甚至違反實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)事故的發(fā)生。

2.4 實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法不全面，有待完善

我校傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法主要是考核學(xué)生的每一次實(shí)驗(yàn)報(bào)告，以多次實(shí)驗(yàn)報(bào)告的平均成績來衡量學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績，存在較大的片面性和局限性，這樣會導(dǎo)致學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告，輕實(shí)驗(yàn)過程，甚至存在有的學(xué)生為了寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)隨意篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，存在弄虛作假，相互抄襲的現(xiàn)象。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法單一且不全面，無法準(zhǔn)確檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)效果，不能全面考核學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)情況，對實(shí)驗(yàn)過程中的實(shí)驗(yàn)原理、步驟、內(nèi)容、方法的掌握程度，以及實(shí)驗(yàn)操作水平和綜合技能等，有較大的局限性。

2.5 實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境存在安全隱患，影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室由于多種原因存在設(shè)計(jì)和施工上的缺陷，過去一直采用的是普通照明電器，加上室內(nèi)實(shí)驗(yàn)臺通風(fēng)系統(tǒng)不良，在進(jìn)行有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，各種化學(xué)試劑及實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的各種氣味較重，嚴(yán)重影響師生的身心健康。實(shí)驗(yàn)過程中有時(shí)產(chǎn)生易燃易爆氣體，室內(nèi)的普通照明電器為非防爆型電器，存在嚴(yán)重的安全隱患，師生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室有害怕心理，存在較大意見，在一定程度上影響了有機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

3 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐探討

3.1 改變單一呆板的教學(xué)方法，采用多種教學(xué)方式相結(jié)合

改變傳統(tǒng)的老師全程授課模式，采取部分線上自主學(xué)習(xí)方式，建立有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)QQ學(xué)習(xí)群，實(shí)驗(yàn)課前引導(dǎo)學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)，以問題或總結(jié)的形式幫助引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備使用方法等，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前通過自主學(xué)習(xí)掌握實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)。每次實(shí)驗(yàn)前，讓學(xué)生自主查找資料和文獻(xiàn)，認(rèn)真解答課本實(shí)驗(yàn)練習(xí)題，每次實(shí)驗(yàn)前隨機(jī)抽選學(xué)生自主講解實(shí)驗(yàn)原理、方法、步驟及實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)，小組之間相互評價(jià)，老師綜合點(diǎn)評。在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)過程中，老師有意識設(shè)置若干實(shí)驗(yàn)問題，隨機(jī)對學(xué)生進(jìn)行提問，以檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)效果。另外老師進(jìn)行操作演示，講解實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)及要點(diǎn)，大部時(shí)間以學(xué)生為主，讓學(xué)生獨(dú)立自主開展實(shí)驗(yàn)，老師進(jìn)行輔助性指導(dǎo)，檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范，實(shí)驗(yàn)裝置搭建是否正確。老師要認(rèn)真觀察每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)糾正錯誤和處理異?，F(xiàn)象等，要最大程度發(fā)揮學(xué)生自主性和創(chuàng)造性，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)綜合能力。另外每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容要增加拓展思維，寫實(shí)驗(yàn)總結(jié)和心得體會等。

3.2 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)學(xué)校不同專業(yè)人才培養(yǎng)方案及不同專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求，全面優(yōu)化有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，對于驗(yàn)證化合物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，考慮將其內(nèi)容重新整合，改為設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)。注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，既要開展如萃取、蒸餾、分餾、重結(jié)晶等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本操作技能；又要開展與實(shí)際生產(chǎn)和實(shí)際生活相結(jié)合的設(shè)計(jì)性和綜合性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。在開展這類有機(jī)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將學(xué)生分成若干小組，要求每個(gè)小組自行查找文獻(xiàn)資料，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)老師審核后再開展實(shí)驗(yàn)。我校目前根據(jù)不同專業(yè)的實(shí)際情況，先后開展了茶葉中有效成分提取和分離，植物色素、多酚、黃酮、花色苷的提取及含量分析等有機(jī)綜合性實(shí)驗(yàn)。通過開展設(shè)計(jì)性綜合性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，旨在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力，以激發(fā)學(xué)生的對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

3.3 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)，要求上交預(yù)習(xí)報(bào)告

要求學(xué)生加強(qiáng)課前預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)課前上交預(yù)習(xí)報(bào)告，其主要內(nèi)容包括：實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)裝置圖、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及安全事項(xiàng)，自主查找相關(guān)資料及文獻(xiàn)，認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)課本課后練習(xí)題等，要求了解實(shí)驗(yàn)試劑的物理和化學(xué)性質(zhì)，基本掌握實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的作用及操作規(guī)程，掌握化學(xué)溶液的基本配制方法等。老師課前認(rèn)真檢查每位學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告，對不寫預(yù)習(xí)報(bào)告的學(xué)生不得進(jìn)行本次實(shí)驗(yàn)，對預(yù)習(xí)報(bào)告不合格的學(xué)生提出警告，并進(jìn)行考核，列入平時(shí)考核成績。通過一系列措施，對學(xué)生起到督促作用，旨在提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，最終提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

3.4 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式

改革以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的最終成績來衡量學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績的傳統(tǒng)考核方式，建立和完善考核方法，力求全面、準(zhǔn)確、有效地考核學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握情況和實(shí)驗(yàn)操作水平。我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革后，增加了平時(shí)成績和期末考核成績，改變了單一的以每次實(shí)驗(yàn)報(bào)告加權(quán)平均成績作為考核成績的唯一方式。改革后的考核方式主要分三大部分：

（1）平時(shí)成績占20%，主要考核出勤情況，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況，學(xué)生回答實(shí)驗(yàn)問題情況，學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺面衛(wèi)生及值日衛(wèi)生情況等。

（2）實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績占50%，主要考核兩個(gè)方面的內(nèi)容；

① 學(xué)生的具體實(shí)驗(yàn)操作水平：具體考核學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，是否違反實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)定、違反實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程、實(shí)驗(yàn)裝置搭建是否有錯誤、操作步驟是否正確、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否符合要求、在實(shí)驗(yàn)過程中是否損壞實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備等，每次實(shí)驗(yàn)都有詳細(xì)記錄，作為考核依據(jù)。

② 實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量：在實(shí)驗(yàn)課結(jié)束時(shí)，學(xué)生整理好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，經(jīng)指導(dǎo)老師檢查簽字后方可離開，數(shù)據(jù)不合格的重做實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行考核，實(shí)驗(yàn)報(bào)告要附上實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師檢查簽字的數(shù)據(jù)表，防止學(xué)生寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)隨意篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告除了考核常規(guī)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟等內(nèi)容外，重點(diǎn)考核實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、實(shí)驗(yàn)拓展思維、總結(jié)和心得體會等內(nèi)容。

（3）期末成績占30%，主要考核實(shí)驗(yàn)基本操作和綜合實(shí)驗(yàn)操作，考核的具體方法是：選定15個(gè)有代表性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每位學(xué)生隨機(jī)抽取考試題目，分批次進(jìn)入考場進(jìn)行考試，先按要求獨(dú)立搭建實(shí)驗(yàn)裝置，然后描述本實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法、步驟及結(jié)果，并進(jìn)行示范性操作。監(jiān)考老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目情況設(shè)置不同問題并提問，最后依據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)獨(dú)立操作情況及答辯情況進(jìn)行綜合評定。改革后的考核方法，力求全面考核了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和分析解決問題能力。

3.5 改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境，保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

針對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室電器安全問題和實(shí)驗(yàn)臺通風(fēng)系統(tǒng)問題，今年上半年，我校下決心對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行全面改造，將室內(nèi)普通照明電器改為防爆電器，同時(shí)改造實(shí)驗(yàn)臺通風(fēng)系統(tǒng)，提高系統(tǒng)抽氣能力和效率，通過一系列改造，大大改善了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)正常進(jìn)行。

4 結(jié)束語

主要針對我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)考核方法和改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境等方面進(jìn)行改革與實(shí)踐探索，提出相應(yīng)對策，旨在提高我校有化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，提升學(xué)生創(chuàng)新能力和分析解決問題能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。通過有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，現(xiàn)已取得一定效果，將給學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。