《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)改革實(shí)踐

宗路一，劉瑞娟

(南陽師范學(xué)院，河南 南陽 473000)

在以就業(yè)為導(dǎo)向、培養(yǎng)全能型技術(shù)人才的高等教育本科階段，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)是不可或缺的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，在學(xué)生的能力培養(yǎng)過程具有舉足輕重的作用。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)類專業(yè)的必不可少的實(shí)踐課程，在培養(yǎng)全能型人才中具有不可替代的作用。然而，筆者在多年的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前本科有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在不少問題[1]。為更好地實(shí)現(xiàn)高端技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，使學(xué)生適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展及滿足當(dāng)下的市場發(fā)展趨勢，對高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革是勢在必行的。

1 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 有機(jī)實(shí)驗(yàn)污染較重，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中涉及到的化學(xué)藥品種類繁多，大多數(shù)藥品具有難聞的氣味，且具有一定的毒性，大多數(shù)有機(jī)溶劑易揮發(fā)。很多學(xué)生認(rèn)為有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)用到的藥品有毒，會對身體造成傷害，于是產(chǎn)生消極抵觸情緒，對實(shí)驗(yàn)沒有興趣。所以，在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，容易出現(xiàn)學(xué)生思維開小差、學(xué)生離崗、或扎墩兒聊天等難易管理的情況，達(dá)不到較佳的教學(xué)效果。

1.2 實(shí)驗(yàn)開設(shè)時間安排不合理，理論與實(shí)踐脫節(jié)

在以往的教學(xué)過程中，有機(jī)化學(xué)理論課與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課是同時開展的，導(dǎo)致學(xué)生的理論知識儲備與實(shí)踐課所需知識銜接不恰當(dāng)。例如，在有機(jī)化學(xué)下冊學(xué)習(xí)中，理論課一開始學(xué)習(xí)的是羧酸，而該學(xué)期實(shí)驗(yàn)課的第一個實(shí)驗(yàn)卻是乙酰乙酸乙酯的制備，此時，學(xué)生無法將學(xué)到的理論知識有效地與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)驗(yàn)機(jī)理、實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)操作理解不透徹，最終致使實(shí)驗(yàn)過程不順利甚至辛辛苦苦忙碌了半天看不到實(shí)驗(yàn)成果，不利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，影響其技能的培養(yǎng)。

1.3 教學(xué)方法陳舊

在傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，課前學(xué)生需要預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并書寫預(yù)習(xí)報告，課堂上教師詳細(xì)講解相關(guān)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，并在黑板上寫清楚實(shí)驗(yàn)步驟，同時講解實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)，之后學(xué)生按部就班地進(jìn)行本次實(shí)驗(yàn)操作。導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的記憶不牢，認(rèn)知不透，做實(shí)驗(yàn)則只為走形式，拿學(xué)分，實(shí)驗(yàn)操作技能不扎實(shí)，從而不能真正掌握實(shí)驗(yàn)的知識要點(diǎn)[1]。結(jié)果違背了開設(shè)實(shí)驗(yàn)課的初衷。另外，有的同學(xué)即便沒有認(rèn)真預(yù)習(xí)或者壓根不進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，也能夠根據(jù)老師的講解完成實(shí)驗(yàn)。結(jié)果使學(xué)生對于預(yù)習(xí)報告就會存在照搬教材，應(yīng)付了事。而且在整個實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生只是被動地參與，有的甚至存在應(yīng)付的心理，其觀察、發(fā)現(xiàn)、主動思考問題和解決問題的能力降低，發(fā)揮自主創(chuàng)新的能力的可能性就越小。結(jié)果導(dǎo)致有的同學(xué)到學(xué)期結(jié)束都沒有學(xué)到相應(yīng)的知識與技能，不能將有機(jī)化學(xué)理論在實(shí)驗(yàn)中得到驗(yàn)證。這就與我們培養(yǎng)應(yīng)用型、全能型技術(shù)人才的目標(biāo)相背離，無法有效地滿足社會發(fā)展對人才的需求。

2 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革措施

為了有效地解決有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題，作者采取了多次的嘗試性改革，得到了同行以及學(xué)生的一致認(rèn)可并取得了較好的教學(xué)效果。通過改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式和教學(xué)手段，不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的興趣，使學(xué)生能高效地將理論和實(shí)踐相結(jié)合并鞏固所學(xué)的知識，還培養(yǎng)了學(xué)生動手能力和思維能力，使學(xué)生能夠更加靈活地運(yùn)用所學(xué)知識解釋并解決現(xiàn)實(shí)中遇到的問題。具體改革措施主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

2.1 營造綠色環(huán)保安全的實(shí)驗(yàn)環(huán)境

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中不可避免地要用到一些有刺激性氣味，容易揮發(fā)甚至有些還有毒性的藥品。為了減少學(xué)生的抵觸心理，營造綠色環(huán)保安全的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，我們從教師和學(xué)生兩方面來出發(fā)。從教師教學(xué)方面來說，(1)在滿足教學(xué)大綱要求和學(xué)生技能培養(yǎng)的前提下，為減少實(shí)驗(yàn)室危險事故的發(fā)生，教師應(yīng)該盡可能地選擇毒性小、無揮發(fā)、無刺激的藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這樣也可以降低學(xué)生的抵觸心理；(2)將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行連續(xù)化，能夠有效地減少污染物的排放，這是實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)課堂的有效途徑；(3)將實(shí)驗(yàn)微型化[2]，大大減少實(shí)驗(yàn)藥品的用量，相對來說微型化實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)操作要求更高，在此過程中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能得到了有效的鍛煉。在學(xué)生方面，讓學(xué)生稱量藥品以及整個實(shí)驗(yàn)操作都要在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，通過教學(xué)案例分析提高學(xué)生的環(huán)保意識，同時讓學(xué)生了解到有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜性、特殊性和趣味性，培養(yǎng)其正確的科學(xué)價值觀。通過這些措施，久而久之，學(xué)生面對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時的消極情緒就會減少，學(xué)習(xí)興趣就會得到提高。

2.2 調(diào)整課程安排，理論與實(shí)踐有效結(jié)合

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程是為了更好地將所學(xué)理論知識加以應(yīng)用，加強(qiáng)學(xué)生對理論知識的理解與掌握。沒有學(xué)習(xí)相應(yīng)的理論知識就來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)操作，無法高效地將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合，很大程度上無法達(dá)到預(yù)期效果。為了改變這一現(xiàn)狀，教師調(diào)整了實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)時間及實(shí)驗(yàn)題目順序。例如，在學(xué)習(xí)了重氮化合物的制備及化學(xué)性質(zhì)之后進(jìn)行甲基橙的制備實(shí)驗(yàn)。學(xué)生已經(jīng)具備了相關(guān)的理論知識，知道重氮鹽的制備需要在低溫條件下進(jìn)行，芳香重氮鹽與芳香叔胺的偶聯(lián)時需要控制溶液體系是中性或弱酸性。這時教師就可以提出相應(yīng)的問題：制備重氮鹽時溫度能夠升高，溫度升高會有什么樣的結(jié)果？如果反應(yīng)體系是強(qiáng)酸性會造成什么樣的后果呢？這樣學(xué)生帶著問題進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)操作，在實(shí)驗(yàn)過程中找答案，一方面可以增加學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣，并對實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行分析。另一方面能夠使學(xué)生利用理論指導(dǎo)實(shí)踐，提高實(shí)驗(yàn)成功率，增加學(xué)生學(xué)習(xí)成就感。

2.3 轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

任課教師將網(wǎng)絡(luò)課程平臺應(yīng)用到有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，有效地吸引了學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師是主角，而學(xué)生是配角。在現(xiàn)代教育理念下，應(yīng)該激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，把課堂還給學(xué)生，教師應(yīng)該把精力放在點(diǎn)撥、指導(dǎo)學(xué)生上，而不是條分縷析地滿堂灌[3]。為此，我們將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)制作成小視頻放在網(wǎng)絡(luò)上，將所講授內(nèi)容的重難點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)進(jìn)行標(biāo)記，以供學(xué)生隨時隨地觀看學(xué)習(xí)。課前，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)視頻更直觀地學(xué)習(xí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)視頻中提出的問題進(jìn)行思考，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和思維。課堂上，充分發(fā)揮學(xué)生的主動參與性，讓學(xué)生根據(jù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)來講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教師對其進(jìn)行補(bǔ)充，同時教師對學(xué)生提出相關(guān)問題來加深他們對課程內(nèi)容的理解與記憶。讓學(xué)生帶著問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從實(shí)驗(yàn)中找尋答案。在實(shí)驗(yàn)過程中遇到問題時，教師應(yīng)予以點(diǎn)撥，引導(dǎo)學(xué)生去思考，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生根據(jù)實(shí)際操作來回答視頻學(xué)習(xí)中提出的問題。通過這樣的教學(xué)方式，即能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能加深對理論知識的理解，也有利于學(xué)生掌握操作技能，提高了學(xué)習(xí)質(zhì)量。

3 結(jié)語

開展實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程的目的就是為了加深學(xué)生對理論知識的理解，同時提高學(xué)生的實(shí)踐能力，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程掌握基本實(shí)驗(yàn)操作技能和方法，逐漸提升自己觀察力以及思考問題、解決問題的能力，從而適應(yīng)社會發(fā)展的趨勢。筆者通過多方面的改革，學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的積極性、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新能力都得到了很大的提高。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會對全能型人才需求的增加，本科教育中的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)亦需要不斷改革和創(chuàng)新。