有机化学实验教学改革与实践

来源:用户上传      作者: 程青芳　许兴友　李树安　王　建　王惠彦

　　摘 要：笔者针对实验教学中存在的问题，结合实际，从教学体系、教学内容、教学方法和考核制度等方面对有机化学实验教学进行了一系列改革并在教学实践中加以运用，取得了良好的效果。
　　关键词：有机化学实验 改革 实践
　　
　　有机化学实验是有机化学教学的重要组成部分，对巩固学生的理论知识、训练学生的动手能力、提高学生的操作技能及运用理论知识解决实际问题和科技创新的能力、培养学生实事求是的科学态度等方面起着无可替代的作用［１］。随着素质教育的逐步推行，在学校各级领导的关心、支持下，有机化学课程组的全体教师共同努力，经过不断改革与实践，形成了新的实验教学体系，在教材建设、师资培养、教学内容、教学形式与方法和考核制度等方面取得了一些成果。
　　
　　1.实验教材建设得到加强
　　
　　为提高有机化学实验教学质量和学生学习的兴趣，我们对实验教材进行了大胆改革，自编了一套适合本校各专业实际的有机化学实验教材。教材秉承现代教育理念，摒弃“小而全、面面俱到”的常规编写手法，选择了有机合成实验的基本操作，使学生在学习过基本知识、基本理论后，通过实验能够掌握有机化学实验的基本操作技能，并能应用多种实验技术和方法来探究化学反应，掌握化合物的制备、分离和结构鉴定及表征的方法；精选了涵盖近年来有机化学发展起来的有代表性的新反应、新技术、新方法等的基础性实验和综合性、设计性及创新性实验，使教材体现了学科前沿，体现了对学生工程素质和意识的训练，体现了素质教育和创新能力与实践能力的培养，有利于学生知识、能力、素质的协调发展。
　　
　　2.实验教学人员专业素质得以提高
　　
　　实验教学质量的保证，实验教学改革深化，对学生动手能力和创新能力的培养，需要一支爱岗敬业、实验技术水平高、结构合理的高素质的教师队伍。为适应新的教学要求，我们对实验教学人员进行了全方位的培训，采用专职和兼职相结合、一带一的教学方法，提高实验教学人员的专业素质。结合实验课内容，教师把个人的科研项目介绍给学生，让学生充分地认识到实验教学的重要性。经过建设，已经形成了一支由教授、学科带头人带队，实验教师积极参与的教学理念先进、学术水平较高、科研能力强、精于实验教学并热爱实验教学的实验教学人员队伍。
　　
　　3.加强实验内容和形式的改革
　　
　　有机化学的实验内容和教学形式方面的改革主要体现在以下几个方面：
　　3.1精选基础实验。
　　每学年都要根据实际情况修订各专业有机化学理论课及实验课的教学大纲，课程组教师根据大纲精选基础实验，这些实验旨在训练学生掌握实验基础理论和基本操作技能与实验方法、数据测定与记录及分析实验结果的方法。通过训练，学生都能掌握基本操作技能和技巧。
　　3.2精心设计增开综合性、设计性实验。
　　除基础实验外，学生还须选做一定数量的综合性和设计性实验，进行新实验项目的“开发”［２］。为此，我们指导学生查阅文献，提出设计方案，并由教师组织学生讨论实验方案的可行性，修改实验方案，从药品试剂的准备到实验结果的分析都要求学生独立完成。在实验中遇到的问题，教师不直接告诉学生解决方法，而是要求学生自己分析，寻找问题的答案，培养学生解决实际问题的能力，并要求学生最后写出实验小结［３］。
　　综合性、设计性和创造性实验项目的开设，提高了学生学习有机化学实验课的兴趣，加深了学生对所学理论知识的理解，培养了他们独立思考、综合运用、创新思维等适应科研工作的能力［４］。
　　3.3加大实验室开放力度，培养学生的创新能力。
　　开放包括两方面：一是实验时间开放，有机化学实验室面向全校学生全天开放，学生可任选指导教师和实验时间，也可网上预约实验时间，学生还可以选择多次重复实验，实验做得不满意的学生可以重新再做实验；二是实验内容开放，无论是基础实验还是综合性、设计性、创新性实验，学生都可选择，在学习中遇到的困难，学生可设计成科研方案到实验室进行实验。
　　3.4设立学生科研基金，吸引学生参加科研。
　　为激发学生参与科研的积极性，鼓励师生共同从事科研，每学期设立一定数量的学生参与的科研课题由学生申报，学生自己选择指导教师，对通过“评审”的项目，由系里提供一定的科研经费资助。学生可以从实验准备工作入手，逐步过渡到承担部分科研工作。参与或承担科研工作，可以极大地提高学生学习的兴趣，为进一步学习打下良好的基础，且学生活跃的思维也对教师的科研起到促进作用。
　　
　　4.利用多媒体课件，改进实验教学方法
　　
　　我们在教学中引入有机化学素材库和仿真实验软件，通过多媒体演示，帮助学生理解和掌握实验全过程，让学生从视、听等各个角度全面获取教学信息，尤其是动画演示使学生有身临其境的感觉，调动了学生学习的积极性。
　　
　　5.改革实验考核办法
　　
　　在多年的实验教学实践中，我们不断探索、改进学生实验考核办法，形成了一套完整的、操作性强的实验考核办法。有机化学实验成绩由平时成绩和期末成绩两部分组成，前者占总成绩的60%，期末成绩占40%。平时成绩由实验预习、实验纪律和实验态度、实验操作过程、实验报告或实验小结的成绩按一定的权重相加构成。其中，实验预习、实验纪律和实验态度各占10%；实验操作过程占50%，主要根据实验内容、实验有无改进性诉求、有无创造性发挥、独特性等来综合评定；实验报告或实验小结占20%。对于基础实验，要求学生写出规范的实验报告，而对于综合性、设计性和创新性实验，要求学生写出实验小结，以培养学生的科技写作能力。期末成绩包括理论考试成绩和操作考试成绩，各占50%，理论考试在学期结束前统一进行；操作考试则由教师根据实验教学内容，选配操作组合，并制成卡片，由学生随机抽取，教师根据题目按照实验原理、操作过程的注意事项及实验中常见的现象等提出问题，学生口答或笔试后再进行操作，根据学生回答问题的准确性、操作的规范性、结果的准确度综合给予评分。
　　
　　结束语
　　
　　通过对有机实验课程的教材建设、师资培训、教学内容、教学形式、教学方法、考核办法和教学管理等领域的改革与实践，一个以学生为主体，重在培养学生创造性思维、开发学生创造力的“研究性教学”模式已经构建并实践。这种教学模式在有机化学实验教学中引入学科前沿知识和教师自身的科研工作，将实验内容改为以“三性”实验，即综合性、设计性和创新性实验为主，基础实验为辅的研究型教学模式，启迪了学生的创新思维，激励了学生的创新行动，培养了学生实事求是的科学态度，提高了学生观察、分析、思考、解决问题的能力。经过几年的改革与实践，取得了良好的效果。
　　
　　参考文献：
　　［1］兰州大学，复旦大学.有机化学实验［M］.北京：高等教育出版社，1994.
　　［2］朱红，朱英.综合性与设计性化学实验［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2002.
　　［3］周立新，秦治安.以小论文进行有机化学考试的尝试［J］.大学化学，2001，16（6）：30―33.
　　［4］徐国安，徐华成.深化实验教学改革注重对学生能力的培养［J］.实验技术与管理，2003，20（2）：112-115.

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