邱賀媛
(韓山師范學(xué)院化學(xué)系,廣東 潮州 521041)
基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)是我院生物科學(xué)、生物技術(shù)、食品科學(xué)與工程及材料工程技術(shù)專業(yè)的必修基礎(chǔ)課。作為一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的綜合性基礎(chǔ)學(xué)科,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力具有特殊的不可替代的作用[1-2]。但是,由于受到化學(xué)實(shí)驗(yàn)授課方式和教學(xué)學(xué)時(shí)的限制,實(shí)驗(yàn)課程訓(xùn)練強(qiáng)度不夠,加之很多化學(xué)藥品和儀器都比較昂貴,重復(fù)做一次實(shí)驗(yàn)會(huì)消耗一定的原料,實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性次數(shù)較少,造成了學(xué)生對(duì)基本實(shí)驗(yàn)技能的掌握不熟練、不扎實(shí)。同時(shí),隨著高等教育的普及,更多的學(xué)生進(jìn)入大學(xué)深造,導(dǎo)致化學(xué)實(shí)驗(yàn)室高強(qiáng)度和高費(fèi)用運(yùn)行,化學(xué)實(shí)驗(yàn)有毒有害試劑的使用造成的環(huán)境污染問(wèn)題日益顯現(xiàn)。另外,在課時(shí)有限的情況下,實(shí)驗(yàn)課上教師把大部分時(shí)間都用在學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的完成上,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的培養(yǎng)所用時(shí)間有限,學(xué)生對(duì)于自身實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的培養(yǎng)也不重視,長(zhǎng)此以往,對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成是不利的。
為解決學(xué)生在掌握有機(jī)化學(xué)知識(shí)方面理論與實(shí)際脫離的問(wèn)題,我們?cè)谠袡C(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課基礎(chǔ)上增加了多媒體教學(xué)部分。首先利用數(shù)碼攝像機(jī)把有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用儀器設(shè)備的使用方法、不同類型有機(jī)實(shí)驗(yàn)及其在工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際應(yīng)用情況分別記錄下來(lái),制作成多媒體教學(xué)光盤(pán)。在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前播放和講解,增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),不僅讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程有了全面準(zhǔn)確的了解,而且清晰的認(rèn)識(shí)了實(shí)驗(yàn)操作的流程與階段性產(chǎn)品的形貌,必定有助于學(xué)生規(guī)范、準(zhǔn)確的進(jìn)行實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣,有效提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中操作的安全性和實(shí)驗(yàn)技能,大大提高實(shí)驗(yàn)的成功率,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為三部分:第一部分是基本操作和實(shí)驗(yàn)技術(shù);第二部分是有機(jī)化合物的制備;第三部分是有機(jī)化合物的性質(zhì)試驗(yàn)。有機(jī)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)不可避免地存在著試劑消耗多、資源浪費(fèi)嚴(yán)重,而在內(nèi)容上只是對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證,學(xué)生基本是照方抓藥、機(jī)械模仿,缺乏創(chuàng)新性,同時(shí)教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)工作任務(wù)大。另外部分試劑毒性大、價(jià)格昂貴,使用時(shí)存在不安全因素,實(shí)驗(yàn)中排放較多的有毒物質(zhì)及有害廢水,廢物處理難于操作,直接排放又會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的破壞。我們對(duì)這類實(shí)驗(yàn)進(jìn)行綜合、優(yōu)化后制作成多媒體課件。既讓學(xué)生理解體會(huì)了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,又避免了使用那些毒性大、危險(xiǎn)性較大的或者昂貴的試劑,以綠色化試驗(yàn)的方法完成教學(xué),避免了對(duì)師生自身的毒害和對(duì)環(huán)境的污染。
把有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的儀器和裝置做成多媒體課件,以上理論課的形式給學(xué)生講,把枯燥無(wú)味的儀器介紹,變成生動(dòng)、直觀的多媒體畫(huà)面,能更好的吸引學(xué)生的注意力,使其感知充分、理解容易、記憶牢固,從而加深學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解,提高學(xué)生的積極性。也可以避免傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師的講解示范和學(xué)生的反應(yīng)理解不能同步時(shí)出現(xiàn)的偏差。例如,蒸餾、分餾、水蒸氣蒸餾及重結(jié)晶操作等,讓學(xué)生先從理論上掌握,然后再將這些基本操作應(yīng)用在合成實(shí)驗(yàn)中。把這些課件傳給學(xué)生,讓學(xué)生自己合理安排學(xué)習(xí)時(shí)間,提高了學(xué)習(xí)效果。
為調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,更好培養(yǎng)其自學(xué)能力,提前將待做的實(shí)驗(yàn)告知學(xué)生,讓學(xué)生有較充足的時(shí)間,借助實(shí)驗(yàn)教材、多媒體課件等資料進(jìn)行預(yù)習(xí)并提出明確的預(yù)習(xí)要求。這樣就能夠使學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,弄清?shí)驗(yàn)原理,熟悉操作步驟,領(lǐng)悟到實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵。例如:“乙酰苯胺的制備”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程有回流、蒸餾以及重結(jié)晶等操作,都屬于基本操作,多媒體課件講過(guò),需要學(xué)生通過(guò)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步熟練掌握這些基本操作。更重要的是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。比如要使學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)裝置如何選擇,依據(jù)是什么?對(duì)于可逆反應(yīng)如何選擇哪種原料過(guò)量?如何控制合成過(guò)程才能提高產(chǎn)率。產(chǎn)率的提高就意味著節(jié)約成本。只有創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案,才能達(dá)到提高產(chǎn)率的目的。于是這次實(shí)驗(yàn)課著重要解決的問(wèn)題不是誰(shuí)能作出實(shí)驗(yàn)結(jié)果,而是誰(shuí)能得到最高產(chǎn)率。問(wèn)題一提出,學(xué)生們?cè)陬A(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí),就能充分考慮每一步提高產(chǎn)率的方法,如加料時(shí)哪種原料過(guò)量好,加熱時(shí)注意溫度,甚至還原劑鋅粉的加入量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明產(chǎn)率明顯提高。這次實(shí)驗(yàn)課不僅提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,開(kāi)闊了學(xué)生思路,也是一次有益的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革創(chuàng)新嘗試。
總之,多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)具體、直觀、規(guī)范,可以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,減少教學(xué)的難度,提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量。多媒體教學(xué)容量大,能在有限的時(shí)間內(nèi)完成更多的教學(xué)內(nèi)容,可以節(jié)省教學(xué)時(shí)間,提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效率[3-4]。多媒體教學(xué)適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)發(fā)展的新趨勢(shì),也要求教師及時(shí)的把最新的知識(shí)傳達(dá)介紹給學(xué)生,因此也可以促進(jìn)教師不斷學(xué)習(xí),努力提升自身水平。但是多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)畢竟只是一種模擬實(shí)體實(shí)驗(yàn)的教學(xué)手段,只是對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)起輔助和補(bǔ)充作用,實(shí)體化學(xué)實(shí)驗(yàn)不可能也不應(yīng)該完全由多媒體實(shí)驗(yàn)替代,學(xué)生能做的實(shí)驗(yàn)一定要讓學(xué)生自己動(dòng)手操作,這才是培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合能力的必然要求。
[1]王春華,趙美澤,陳厚,等.有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2007,24(11):117-119.
[2]張樹(shù)永,張劍榮,陳六平.大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的基本問(wèn)題和措施初探[J].大學(xué)化學(xué),2009,24(4):24-28.
[3]殷馨,王海文.合理運(yùn)用多媒體教學(xué)手段提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量[J].化工高等教育,2011,122(6):48-50.
[4]尼珍,尼瑪卓瑪.論多媒體技術(shù)在大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用[J].中國(guó)-東盟博覽,2013,(3):124.