有機化學(xué)設(shè)計型實驗教學(xué)改革與探討

許麗丹　李　煥　丁振偉　劉　冬（遼寧何氏醫(yī)學(xué)院）

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有機化學(xué)設(shè)計型實驗教學(xué)改革與探討

許麗丹李煥丁振偉劉冬
（遼寧何氏醫(yī)學(xué)院）

摘要：分析了傳統(tǒng)有機化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題，并系統(tǒng)闡述了有機化學(xué)設(shè)計型實驗教學(xué)改革措施及實踐方法，提出了設(shè)計型實驗需突出學(xué)生的主體地位，在課程內(nèi)容及課堂組織形式上注重與實踐相結(jié)合，并采取靈活的課堂組織形式，最后闡明了有機化學(xué)設(shè)計型實驗是高等院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的具體體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：有機化學(xué)；設(shè)計型實驗；教學(xué)改革；實踐能力

有機化學(xué)是研究有機化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備方法與應(yīng)用的科學(xué)。在所有醫(yī)學(xué)類高等院校中，有機化學(xué)課程是臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)、護理學(xué)專業(yè)、藥學(xué)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，對醫(yī)藥類人才培養(yǎng)具有重要意義。有機化學(xué)是一門實踐類學(xué)科，在實際教學(xué)過程中，實驗教學(xué)與理論教學(xué)具有同等重要的地位，甚至在培養(yǎng)學(xué)生動手能力及創(chuàng)新型思維方面，具有更為重要的意義。因此有機化學(xué)實驗綜合改革，是有機化學(xué)實驗教改的重中之重，傳統(tǒng)的有機化學(xué)實驗正經(jīng)歷著巨大的變革。

在傳統(tǒng)的有機化學(xué)實驗教學(xué)過程中，往往采取以教師為中心的演示型及驗證型實驗，學(xué)生印象不深，且無法通過深入的實驗設(shè)計過程培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。而設(shè)計型實驗可將教學(xué)中心由教師轉(zhuǎn)移到學(xué)生本身，學(xué)生通過課程自主學(xué)習，在未知結(jié)果的前提下設(shè)計實驗過程，然后再通過實驗完成自己的設(shè)想，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力的有效途徑。

一、傳統(tǒng)有機化學(xué)實驗教學(xué)存在的問題

1.重視知識的傳授，忽視創(chuàng)新思維的影響

在傳統(tǒng)的有機化學(xué)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中，一般針對所學(xué)的理論知識，教師會設(shè)計一個或多個實驗，上實驗課前進行演示或?qū)嶒炦M行講解，學(xué)生只需嚴格按照教師的實驗設(shè)計開展實驗，即可得到較好的實驗結(jié)果。從某種意義上講，這種延續(xù)多年的實驗教學(xué)方法，在鞏固學(xué)生對知識點的理解方面確實可以起到一定作用。然而，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新型思維能力的要求下，傳統(tǒng)的方法顯然已不能滿足學(xué)生學(xué)習的要求。在學(xué)生的意識里，只要嚴格按照實驗指導(dǎo)上的方法嚴格開展實驗，一定會得到好的實驗結(jié)果，無需考慮為什么是在這樣的條件下可以完成實驗，其他的反應(yīng)條件，甚至其他的反應(yīng)路線是否能得到更好的實驗結(jié)果，久而久之，對學(xué)生的創(chuàng)新思維培養(yǎng)十分不利。

2.注重對執(zhí)行能力的培養(yǎng)，忽略對解決問題能力的培養(yǎng)

出于對學(xué)生實驗安全的考慮，同時受實驗時間、條件的限制，在傳統(tǒng)有機實驗教學(xué)中，注重讓學(xué)生按照既定的實驗方案開展實驗，追求實驗過程的順利進行，忽略了在實驗設(shè)計、實驗開展、實驗結(jié)果處理過程中遇到問題時解決問題能力的培養(yǎng)。這樣的培養(yǎng)方式，使學(xué)生在今后的學(xué)習工作中，僅適合常規(guī)的工作，如遇到突發(fā)情況，往往缺乏應(yīng)變能力。

3.實驗內(nèi)容陳舊，組織形式單一

在傳統(tǒng)的有機實驗教學(xué)模式中，大多沿用較為成熟的實驗指導(dǎo)教材，且實驗內(nèi)容編排也較為單一，一般沿用“實驗?zāi)康摹獙嶒炘怼幤放c設(shè)備—實驗步驟—實驗結(jié)果與統(tǒng)計—思考題”的模式，非常容易將學(xué)生限制在既定的“條條框框”中，無法充分發(fā)揮其主觀能動性。在課程安排上，一般會安排學(xué)生在統(tǒng)一的時間上課，使用統(tǒng)一的實驗方法，得到整齊劃一的實驗結(jié)果，在“順利”實驗過程中，教師及學(xué)生各自完成了實驗課“教學(xué)”及“學(xué)習”任務(wù)。

二、有機化學(xué)設(shè)計型實驗教學(xué)改革措施及實踐

1.轉(zhuǎn)變實驗教學(xué)中心，突出學(xué)生的主體地位

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)是近年來流行的教學(xué)改革重點，其核心內(nèi)容是將現(xiàn)有的以教師為主體的教學(xué)模式轉(zhuǎn)化為以學(xué)生為主體的教學(xué)模式。設(shè)計型實驗教學(xué)即是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的具體體現(xiàn)。與傳統(tǒng)的實驗教學(xué)相比，設(shè)計型實驗教學(xué)更突出了學(xué)生的主體地位。主要過程如下：（1）教師在課前根據(jù)理論課的教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計一個實驗題目，提出實驗?zāi)康模唬?）學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康?，通過自主獲得相關(guān)知識，完成實驗設(shè)計；（3）實驗教師對學(xué)生提出的實驗方案進行適當?shù)膶嶒炛笇?dǎo)。在指導(dǎo)過程中，教師切忌為了達到一個完美的實驗結(jié)果而隨意修改或否定學(xué)生的實驗設(shè)計，因為設(shè)計型實驗的目的是鍛煉學(xué)生的能力而非得到一個所謂完美的實驗結(jié)果，有時讓學(xué)生經(jīng)歷一次失敗的實驗經(jīng)歷再修正實驗方案，其效果比一開始就得到一個完美的實驗結(jié)果更為理想。（4）教學(xué)部門應(yīng)調(diào)動一切資源為學(xué)生的實驗創(chuàng)造條件，保證實驗開展；（5）根據(jù)學(xué)生的實驗結(jié)果進行總結(jié)歸納，甚至引導(dǎo)學(xué)生重新設(shè)計并再次完成實驗。整個過程中始終體現(xiàn)以學(xué)生為中心的學(xué)習方式，然而，設(shè)計型實驗教學(xué)對教師的綜合素質(zhì)、知識水平、應(yīng)變能力提出了更高的要求。

2.改進實驗課教學(xué)內(nèi)容，力求貼近實踐

有機化學(xué)本來就是一門與日常生活息息相關(guān)的課程，因此，在緊密聯(lián)系理論知識點的前提下，在實驗內(nèi)容設(shè)計方面，要力求貼近實踐，讓學(xué)生能切實感受到有機化學(xué)實驗是一門有實踐意義的課程，以此來提高學(xué)生的學(xué)習興趣。比如在有機脂肪酸的內(nèi)容中，加入了設(shè)計性實驗“肥皂的制備及表征”，學(xué)生通過實驗最后得到一個可以在日常生活中用到的物品，實驗完成后有極大的成就感。實踐表明，學(xué)生在課前自主調(diào)研，設(shè)計實驗方法，并在教師指導(dǎo)下完成，在整個實驗過程中表現(xiàn)出極大的興趣及主觀能動性。

3.改變實驗課堂組織形式，保障實驗教學(xué)順利開展

在設(shè)計型實驗教學(xué)過程中，由于學(xué)生設(shè)計的實驗方案以及對課程提出的實驗條件要求不盡相同，因此往往無法在統(tǒng)一的時間及地點開展實驗教學(xué)。事實上，設(shè)計型實驗不僅對學(xué)生提出了前所未有的要求，同時對實驗教師的綜合素質(zhì)以及教學(xué)部門的資源調(diào)配以及課程組織也提出了更高的要求，在因客觀條件尚無法全面開展的情況下，教學(xué)部門可充分利用實驗室的開放時間調(diào)動資源，滿足學(xué)生的實驗要求，進而完成實驗。

4.將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入實驗教學(xué)中

在2014年9月的夏季達沃斯論壇上，國家總理提出了“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的號召。此后，一股“雙創(chuàng)”風暴席卷全國，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育也隨之成為高等教育的重要趨勢。遼寧何氏醫(yī)學(xué)院是國內(nèi)較早開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的高等學(xué)校，并成立了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院，在學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育方面取得了良好的成績。

高等教育中的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育要貫穿于學(xué)生的整個培養(yǎng)計劃中，而設(shè)計型實驗的開展，對于引領(lǐng)在校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質(zhì)具有積極作用。設(shè)計型實驗的本質(zhì)在于以學(xué)生為中心的自我發(fā)展與創(chuàng)造，這與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育精神是相契合的，學(xué)生在設(shè)計型實驗過程中鍛煉了發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，這些能力都是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)過程中所必需的。教師在設(shè)計實驗題目及目的時，應(yīng)注意積極引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新思維，如果學(xué)生的設(shè)計方案有轉(zhuǎn)化的潛力，還可以進一步進行轉(zhuǎn)化及引導(dǎo)，必要時可以利用學(xué)校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)資金予以扶持，使學(xué)生的創(chuàng)新思維真正形成創(chuàng)業(yè)成果，這也正是我國高等教育多年追求的目標。

三、小結(jié)與展望

傳統(tǒng)以教師為中心的實驗教學(xué)方法已遠遠不能滿足目前高等教育的需求，而高校設(shè)計型實驗的開展，則是學(xué)生創(chuàng)新精神的引領(lǐng)，創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的具體體現(xiàn)。設(shè)計型實驗是典型的以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，隨著高校師資水平的不斷提高，實驗條件的不斷進步，假以時日，設(shè)計型實驗教學(xué)必將全面取代傳統(tǒng)實驗教學(xué)，成為高等院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的重要手段。

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·編輯李建軍