大學有機化學實驗教學的現(xiàn)狀和措施

　　這篇實驗教學論文投稿發(fā)表了大學有機化學實驗教學的現(xiàn)狀和措施，對于實驗教學的實踐者, 多是對實驗課程內(nèi)容架構(gòu)進行分解, 劃分成碎片知識點, 建立實驗課程內(nèi)容知識圖, 最后根據(jù)碎片知識點開發(fā)實驗課程微課中的微視頻以及配套的微實驗任務等。

　　[關(guān)鍵詞]實驗教學論文投稿,有機化學實驗;教學改革;創(chuàng)新

　　隨著我國“十三五”教育體制改革的不斷深入，創(chuàng)新教學改革已成為了高等教育體制改革中競相追逐的熱點。因此，在高校的日常教學活動中，解放大學生的創(chuàng)新思想，培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力并建立、健全創(chuàng)新教學模式和創(chuàng)新教學評價體系已是大勢所趨。而對于醫(yī)藥、化工、生科、材料、環(huán)保等工科專業(yè)的學生來說，有機化學實驗不僅是一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，更是實踐創(chuàng)新教學課程的重要組成部分，它在基礎(chǔ)知識理解、綜合素質(zhì)培養(yǎng)和創(chuàng)新能力鍛煉等方面有著其他課程無法取代的作用。但是，目前絕大多數(shù)高校的有機化學實驗教學都只注重大學生對有機化學基礎(chǔ)知識的理解和基本實驗操作的訓練，而忽視了對大學生有機實驗創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，所以有機化學實驗創(chuàng)新教學改革迫在眉睫。

　　1大學有機化學實驗的傳統(tǒng)教學現(xiàn)狀

　　1.1有機化學實驗內(nèi)容選取不客觀

　　在高等院校工科專業(yè)中開設(shè)的有機化學實驗課程普遍存在總學時不足，一般只有32-64學時，內(nèi)容卻要涵蓋安全知識、基礎(chǔ)操作技能實驗、有機合成驗證性實驗和綜合設(shè)計性實驗四大類別，而其中每個類別又包含若干實驗項目，以合肥師范學院2016級制藥工程專業(yè)的實驗教學項目為例(具體實驗項目如表1所示)，僅基礎(chǔ)操作實驗就包含蒸餾、萃取、重結(jié)晶及熱過濾、柱層析等7項內(nèi)容，如何對其進行合理取舍、安排，無疑考驗著廣大專業(yè)帶頭人和任課教師的專業(yè)水平。根據(jù)相關(guān)調(diào)查和分析發(fā)現(xiàn)[1]，目前很多高校有機化學實驗項目的設(shè)置都不客觀，大多僅從儀器數(shù)量、原料來源、實驗安全性及實驗教學可觀性上考慮，很少能滿足學生對有機化學實驗的實驗興趣和能力培養(yǎng)的需要，往往導致課程教學效果不佳。

　　1.2有機化學實驗授課模式較為被動

　　有機化學實驗教學模式和其他實驗的教學模式十分相似，都存在著單調(diào)、被動等缺點。實驗前任課教師講授實驗目的、實驗原理、試劑物性和實驗步驟，對于稍微復雜一點的驗證性實驗，教師都要提前猜想下學生操作過程中容易出現(xiàn)的問題，總結(jié)完成后將注意事項一一向?qū)W生們交代清楚。而反觀學生，他們中的大多數(shù)人卻很少會去主動思考，對于一些實驗步驟也只是囫圇吞棗般地記憶，即使面對實驗過程中出現(xiàn)的“突發(fā)”現(xiàn)象，也不會去深入探究，喪失了主動思考的機會和創(chuàng)新動力。

　　1.3有機化學實驗創(chuàng)新教學目標不明確

　　雖然創(chuàng)新一直都是各大高校的實驗教學目標，但在有機化學實驗教學中卻很少能得到體現(xiàn)，甚至有些有機化學實驗的任教教師對本專業(yè)培養(yǎng)方案理解不透徹，不能準確清晰定位有機化學實驗在專業(yè)培養(yǎng)中的地位，也不能認識到通過有機化學實驗項目使學生掌握到什么樣的實驗能力，致使所選取的有機化學實驗內(nèi)容簡單、重復，且安排的實驗項目層次性不強，造成教師為了完成工作量去教學，學生則為了得到學分而實驗的“尷尬”局面。這樣的教學目的怎么能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神的學生呢?

　　1.4有機化學實驗考核模式單一、簡單

　　很多高校由于實驗硬件條件和軟件條件的不完善，無法對每個學生都進行全程監(jiān)督和指導，致使很多學生在實驗前的預習效果不佳，在實驗過程中也只會簡單的、機械的模仿其他同學的操作過程和步驟，甚至在實驗結(jié)束后為完成實驗報告而出現(xiàn)抄襲、編撰實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果的現(xiàn)象也屢屢出現(xiàn)。目前，主要依據(jù)于學生實驗報告成績的傳統(tǒng)有機化學實驗考核模式不僅無法體現(xiàn)出學生在實驗中的實驗設(shè)計和實驗操作能力，更不能客觀反映出學生的綜合實驗素養(yǎng)[2]。

　　2大學有機化學實驗教學創(chuàng)新改革措施

　　2.1有機化學綜合設(shè)計性實驗項目應具有啟發(fā)性和探索性

　　教師在尊重專業(yè)培養(yǎng)方案的原則上，優(yōu)化和重組一些基礎(chǔ)性驗證實驗項目，將有機實驗教學大綱所要求學生掌握的基本操作、性質(zhì)驗證性實驗融入到有機綜合設(shè)計性實驗項目中，這樣不僅可以節(jié)約實驗課時，還能起到提高實驗教學效果的效果[3]。并且有機綜合設(shè)計性實驗內(nèi)容的選取除了具有綜合性、開發(fā)性和設(shè)計方案多元性的特點外，還應盡量具有啟發(fā)性和探索性，激發(fā)起學生對有機實驗的設(shè)計熱情，真正達到鍛煉學生創(chuàng)新能力的目的。同時實驗項目的安排還應遵循“由淺入深、循序漸進”原則，建立起學生學好有機化學實驗的信心。避免實驗內(nèi)容一開始就難度過大，造成學生無法運用所學的理論知識對實驗操作原理和實驗現(xiàn)象加以理解和解釋，從而達不到有機綜合設(shè)計性實驗的教學目的。

　　2.2有機化學實驗教學模式應調(diào)動學生的創(chuàng)新能動性

　　伴隨著多媒體技術(shù)日新月異的發(fā)展，傳統(tǒng)的以“教師”為中心的講授式上課模式已經(jīng)不能適應現(xiàn)代教育教學發(fā)展的需要。以問題式學習教學(PBL)模式、參與式教學模式、專題式教學模式等新興的教學模式也在沖擊著傳統(tǒng)的教學模式，使教育教學真正朝著“以學生為中心”的方向發(fā)生轉(zhuǎn)變，同時借助網(wǎng)絡翻轉(zhuǎn)課堂和慕課(MOOC)全新的授課形式，還能實現(xiàn)“課堂進家”，保證學生課上、課下都能同步學習[4]。例如：首先，教師可提前構(gòu)建網(wǎng)絡聊天群[5]，將有機化學實驗的教學目標、教學背景、電子課件及精品課程等資源相繼發(fā)布在聊天群中;其次，任教教師根據(jù)教學任務和計劃分解任務清單，清單力爭做到清晰、具體;再次，教師組織同學對各自實驗設(shè)計方案的可行性、可操作性、實驗原理、關(guān)鍵過程及可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象等內(nèi)容各抒己見、自由討論，以此充分調(diào)動學生的創(chuàng)新能動性，教師再在討論結(jié)束時給予點評和總結(jié);最后，教師安排學生進入實驗室進行實驗的具體操作，以檢驗實驗設(shè)計方案的可行性。同時，引導學生學會對實驗進行總結(jié)，實現(xiàn)學生創(chuàng)新能動性的提升。

　　2.3學科競賽、科研項目應與有機化學實驗教學創(chuàng)新相互促進

　　讓學生多參與學科競賽和教師的科研項目，并積極鼓勵學生在學科競賽和科研項目中勇于發(fā)表自己的見解和看法，從而鍛煉和提升學生的創(chuàng)新能力，同時在指導學生過程中，教師自身的創(chuàng)新能力和指導能力也會得到提升，反哺教學，達到雙贏。以我校制藥工程專業(yè)的學生為例，由于他們在大二時，就積極參與安徽省中藥炮制質(zhì)量標準修訂的科研項目和參加組建了全國大學生制藥設(shè)計大賽的輔助梯隊，因此在他們大三時就收獲了一系列成績：第七屆全國大學生制藥設(shè)計大賽二、三等獎，安徽省“創(chuàng)青春”創(chuàng)業(yè)競賽銀獎和銅獎等。這些成績的取得都是與學生平時注重創(chuàng)新能力的鍛煉是分不開的。

　　2.4有機化學實驗課程考核應充分體現(xiàn)創(chuàng)新性元素

　　有機化學實驗考核模式應注重創(chuàng)新性和多元化元素，讓學生能通過利用所學的化學理論知識對綜合設(shè)計性實驗開展自主調(diào)研，設(shè)計出切實可行的實驗方案，并能動手操作，對實驗過程中可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象和問題能加以解釋，而僅靠平時學生參與實驗教學活動情況和實驗報告完成情況是無法客觀表現(xiàn)出學生的上述能力。我院制藥工程專業(yè)的有機化學實驗考核已經(jīng)開始采用平時成績、期末考試成績相結(jié)合的模式，其中實驗預習情況、實驗操作情況、平時表現(xiàn)情況、實驗結(jié)果情況和實驗報告情況都是評估學生平時成績的重要依據(jù)，而在課程快結(jié)束時，選擇一個綜合設(shè)計類的實驗項目提前告知學生準備，并隨堂進行期末考試，實驗路線的創(chuàng)新性、實驗方案的可行性、實驗過程的操作及熟練情況等都是實驗期末成績的主要內(nèi)容。此種模式不但能真實檢驗出學生實際動手安裝儀器的能力，還能鼓勵學生在方案設(shè)計中多引入創(chuàng)新性元素。

　　3結(jié)束語

　　由于傳統(tǒng)的教學培養(yǎng)模式已經(jīng)無法滿足當今大學生自身發(fā)展的需求，努力開展大學生的創(chuàng)新素質(zhì)教育，貫穿和滲透于整個大學教育的全過程就顯得意義尤為重大。而作為創(chuàng)新素質(zhì)教育重要成員的有機化學實驗創(chuàng)新在教學過程所發(fā)揮出良好的示范作用，不僅可以提高學生的有機實驗興趣、開闊有機實驗的設(shè)計思想、增強實驗的動手能力，還能充分調(diào)動學生在實驗學習過程中的主觀能動性，但這也對實驗教師和學生都提出了較高的要求，同時還需要有合理、可行的創(chuàng)新教學策略和創(chuàng)新教學方法為有機化學實驗教學的改革提供強力保障。

　　[參考文獻]

　　[1]郭玲香，楊洪，蔣偉等.實施有機化學實驗研究性教學模式提高學生的創(chuàng)新能力[J].東南大學學報(哲學社會科學版)，2014(S2)：158-159.

　　[2]朱金苗，姚成立，方偉光.制藥工程專業(yè)無機化學實驗教學改革初探[J].合肥師范學院學報，2017，35(3)：83-85.

　　[3]蔣向輝，宛靜，祝軍委等.實驗培養(yǎng)學生科研能力[J].廣東化工，2014，20(41)：160-161.

　　[4]強根榮，王紅，楊振平等.大學有機化學實驗教學方法研究與實踐[J].實驗室研究與探索，2017，36(3)：200-204.

　　[5]王春艷.翻轉(zhuǎn)課堂模式在《有機化學實驗》教學中的應用-以正溴丁烷的合成為例[J].高教學刊，2017，(11)：71-74.

　　作者：田恒 錢禾青 單位：合肥師范學院 化學與化學工程學院

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