在微課在《有機(jī)制備》實(shí)驗(yàn)課程中的應(yīng)用

楊琴(西華師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，四川 南充 637002)

0 引言

有機(jī)化學(xué)是高校化學(xué)化工專(zhuān)業(yè)重要課程之一，它是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科[1]。一般來(lái)講，化學(xué)化工專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)學(xué)時(shí)為一學(xué)年，對(duì)應(yīng)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程也為一學(xué)年。其中，有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)主要學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作，如蒸餾、重結(jié)晶、薄層色譜、柱色譜等。掌握基礎(chǔ)操作后，很多高校都會(huì)開(kāi)設(shè)一些簡(jiǎn)單有機(jī)物制備。比如我校學(xué)生第一學(xué)期開(kāi)設(shè)課程為《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅱ》，旨在掌握有機(jī)化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)操作，第二學(xué)期開(kāi)設(shè)課程《有機(jī)制備》，旨在鞏固應(yīng)用基本操作，學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單有機(jī)物制備一般方法，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，更好適應(yīng)未來(lái)工作。然而，調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，我校《有機(jī)制備》課程效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及開(kāi)課之初設(shè)想。

1 課程現(xiàn)狀分析

1.1 課前存在問(wèn)題

一次完整的《有機(jī)制備》實(shí)驗(yàn)課程從學(xué)生的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)開(kāi)始。據(jù)調(diào)查，我校學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)普遍都是從教材中“實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)原理-實(shí)驗(yàn)儀器-實(shí)驗(yàn)步驟”照搬到預(yù)習(xí)本上。整個(gè)預(yù)習(xí)過(guò)程學(xué)生只是單純的抄寫(xiě)，完全沒(méi)有思考實(shí)驗(yàn)相關(guān)事項(xiàng)。這樣的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)不僅耗時(shí)，還未見(jiàn)成效。實(shí)驗(yàn)課程存在的第一個(gè)問(wèn)題就是學(xué)生預(yù)習(xí)不充分。

1.2 課中存在問(wèn)題

在課上教學(xué)中，老師在學(xué)生操作之前主要講解實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)操作步驟，實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)上課地點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)室，其中有實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)驗(yàn)臺(tái)面，非標(biāo)準(zhǔn)教室。一般情況下，一次上課學(xué)生40 人以上，常常有同學(xué)因?yàn)橐暰€受阻會(huì)選擇站著聽(tīng)課。因此受上課地點(diǎn)和人數(shù)影響，部分同學(xué)沒(méi)辦法較好的聽(tīng)課。全課講解大約需要30～45 分鐘左右，一次實(shí)驗(yàn)課往往是一上午或一下午，教師講解完后沒(méi)辦法給學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)操作，對(duì)難度較高的實(shí)驗(yàn)學(xué)生聽(tīng)課后仍然未掌握實(shí)際操作。學(xué)生自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，從藥品投料到裝置搭建，需要20 分鐘以上。有機(jī)制備實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，部分學(xué)生在這段時(shí)間會(huì)玩手機(jī)，并不去思考反應(yīng)結(jié)束之前需要為下一步操作所做準(zhǔn)備。因此，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生實(shí)際參與度不高。

1.3 課后存在問(wèn)題

完整實(shí)驗(yàn)課程，在學(xué)生預(yù)習(xí)、課堂實(shí)驗(yàn)之后還要求書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。我校目前實(shí)驗(yàn)報(bào)告由“實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)藥品及儀器、實(shí)驗(yàn)裝置圖、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理、問(wèn)題與思考”這幾部分組成。學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告和預(yù)習(xí)報(bào)告書(shū)寫(xiě)相差無(wú)幾，只補(bǔ)充 “實(shí)驗(yàn)裝置圖、數(shù)據(jù)處理、問(wèn)題與思考”部分。據(jù)學(xué)生反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫(xiě)時(shí)會(huì)花費(fèi)大量時(shí)間畫(huà)裝置圖。然而，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的批改發(fā)現(xiàn)，學(xué)生裝置圖根本沒(méi)有反映出實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)注意細(xì)節(jié)操作部分。此外，“問(wèn)題與思考”部分答案存在嚴(yán)重抄襲情況，并且學(xué)生缺乏自主提問(wèn)，主動(dòng)思考的能力。

針對(duì)我校《有機(jī)制備》實(shí)驗(yàn)課程中問(wèn)題，我們大膽設(shè)想將微課教學(xué)模式引入該課程教學(xué)中，以期解決目前傳統(tǒng)教學(xué)方式存在的弊端。

2 微課概述及應(yīng)用

微課是運(yùn)用信息技術(shù)呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容、過(guò)程及學(xué)習(xí)相關(guān)素材。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，微課也開(kāi)始出現(xiàn)在高校教學(xué)中[2]。國(guó)家教育部提出《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011～2020 年)》，規(guī)劃明確指出扎實(shí)推進(jìn)信息技術(shù)與教育的深度融合，探索微課在課堂教與學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用中的有效模式和方法。目前，微課在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用還處于初級(jí)階段[3]。結(jié)合我校開(kāi)設(shè)《有機(jī)制備》課程中出現(xiàn)的諸多問(wèn)題，我們對(duì)微課在這一課程中的應(yīng)用進(jìn)行初探。我們以“三苯甲醇制備”這一具體實(shí)驗(yàn)實(shí)施微課實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索。“三苯甲醇的制備”這一實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為：反應(yīng)瓶中加入1.4g 鎂屑和一粒碘。在滴液漏斗中加入溴苯(5.3ml)的乙醚為溶液，數(shù)分鐘后溶液微沸，繼續(xù)回流反應(yīng)至鎂屑幾乎作用完全。以上步驟碘引發(fā)制備格氏試劑。隨后，冰浴下緩慢加入二苯甲酮(9g)乙醚溶液，回流30 分鐘。冰浴下滴加40ml 飽和氯化銨溶液。分液，低沸點(diǎn)蒸餾除去乙醚。重結(jié)晶提純得白色晶體三苯甲醇。三苯甲醇制備過(guò)程需要無(wú)水無(wú)氧操作技術(shù)，后處理涉及到分液、低沸點(diǎn)蒸餾、重結(jié)晶等多種基礎(chǔ)操作。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程用到溴苯、乙醚氣味重、毒性大，操作復(fù)雜，難度大，課時(shí)長(zhǎng)。為解決以上問(wèn)題，我們?cè)诒敬螌?shí)驗(yàn)教學(xué)中采用微課教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)。課前，教師將“三苯甲醇制備實(shí)驗(yàn)”課件共享給學(xué)生，課件內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器及裝置、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)等五項(xiàng)內(nèi)容。此外，我們錄制了無(wú)水無(wú)氧操作實(shí)驗(yàn)短視頻，課前一并共享給學(xué)生。告知學(xué)生本次實(shí)驗(yàn)不需要寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告，但需要認(rèn)真預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)課件及視頻教學(xué)，到實(shí)驗(yàn)室后老師不再進(jìn)行課前講解需要直接開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，如果有危險(xiǎn)操作，本次實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)將會(huì)取消，只能觀摩其他同學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中老師對(duì)每個(gè)學(xué)生提問(wèn)檢查實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況。課中，要求學(xué)生對(duì)自己所安裝裝置圖拍照留作課后報(bào)告使用，課后報(bào)告對(duì)裝置圖中關(guān)鍵、細(xì)節(jié)部分加以注釋?zhuān)辉偈菍W(xué)生自己畫(huà)裝置圖。

3 微課應(yīng)用結(jié)果分析

通過(guò)一個(gè)班的試驗(yàn)，收集匯總學(xué)生課后反饋信息發(fā)現(xiàn)在《有機(jī)制備》課程中引用微課教學(xué)模式切實(shí)解決傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的多數(shù)問(wèn)題，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，預(yù)習(xí)充分，提高學(xué)生積極性。本次微課試驗(yàn)采用分享教學(xué)課件和視頻，學(xué)生在手機(jī)終端就能隨時(shí)隨地對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)習(xí)，學(xué)習(xí)時(shí)間自主選擇，可多次重復(fù)預(yù)習(xí)，教學(xué)課件和視頻學(xué)習(xí)資料相對(duì)傳統(tǒng)教材資料新穎，極大的提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。不少同學(xué)反饋曾多次觀看視頻資料，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加了解，做到各關(guān)鍵步驟銘記于心。微課預(yù)習(xí)方式改進(jìn)傳統(tǒng)寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告枯燥乏味性，使預(yù)習(xí)變得生動(dòng)有吸引力，避免了預(yù)習(xí)報(bào)告“一大抄”的現(xiàn)象。其次，節(jié)約課中時(shí)間，提高課堂效率。課中采用直接實(shí)驗(yàn)，省去老師集中講課時(shí)間。采用危險(xiǎn)否定制度，學(xué)生擔(dān)心自己實(shí)驗(yàn)資格被取消，每個(gè)學(xué)生都有認(rèn)真預(yù)習(xí)，不少學(xué)生多次觀看視頻，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程已經(jīng)非常了解，不再像以往“照方抓藥”，這就大大提高了課堂效率。試驗(yàn)中，最后完成實(shí)驗(yàn)的同學(xué)累計(jì)耗時(shí)也僅用4小時(shí)，效率比以往的5 小時(shí)凈提高20%。再者，課中提問(wèn)，增強(qiáng)監(jiān)督。利用學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)間，對(duì)每組學(xué)生指導(dǎo)提問(wèn)，既關(guān)注到每組學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況，又對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)起監(jiān)督檢查作用。現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)答，督促學(xué)生自主思考，避免傳統(tǒng)教學(xué)課后報(bào)告思考抄襲，同時(shí)解決了學(xué)生課上玩手機(jī)嚴(yán)重問(wèn)題。總之，引入微課教學(xué)模式后，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高，主動(dòng)積極參與實(shí)驗(yàn)，在課堂中真正掌握了實(shí)驗(yàn)技能，操作能力得到切實(shí)提升。微課教學(xué)在我院實(shí)驗(yàn)教學(xué)處于初級(jí)階段，因此教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足，存在一定的問(wèn)題，需要進(jìn)一步改善。如課件直接分享給學(xué)生，對(duì)課件要求很高，不應(yīng)有任何不適和紕漏，因此，課件制作環(huán)節(jié)需要和有經(jīng)驗(yàn)的教師溝通，提高課件制作水平。實(shí)驗(yàn)視頻錄制過(guò)程中除完整展示實(shí)驗(yàn)事項(xiàng)外，還應(yīng)增加視頻趣味性，讓更多的學(xué)生對(duì)課程感興趣。

4 結(jié)語(yǔ)

《有機(jī)制備》課程是為了學(xué)生在基礎(chǔ)有機(jī)實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)一步提高。該課程傳統(tǒng)教學(xué)存在很多問(wèn)題，如課前預(yù)習(xí)不足，課中參與度不高，課后缺乏思考等。微課利用現(xiàn)代信息技術(shù)，課程資源豐富便捷，學(xué)習(xí)不受時(shí)間地點(diǎn)限制。這種新型教育模式較好激發(fā)學(xué)生積極性，提高課堂效率。微課教學(xué)方式和傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合還能督促學(xué)生自主思考。目前，微課教學(xué)還處于初級(jí)階段，微課技術(shù)有待進(jìn)一步提高，以增強(qiáng)課程趣味性，切實(shí)改進(jìn)高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。