摘 要:為了適應普通高校職業教育要求,充分發揮有機化學實驗課程在多種專業中的基礎作用,根據有機化學實驗的教學特點,以及我校有機化學實驗教學改革的探索,通過對有機化學實驗中的一般知識和基礎型知識進行整合,提高該部分的教學效果;增加綜合性和設計性實驗,提高實驗教學質量,極大地調動了學生的主動性,激發了學生深入研究問題的興趣,培養了學生的創新能力,取得了較好的教學效果。
關鍵詞:有機化學實驗 實驗教學改革 能力培養
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1673-9795(2012)04(a)-0057-01
有機化學是以實驗為基礎的科學,是將基本操作與物質的性質、實驗技術融為一體的理論聯系實際的綜合性課程,實驗教學在有機化學教學中占有十分重要的地位。傳統的有機實驗教學大多注重驗證性、經典性的內容,學生獨立思考和操作能力的培養受到一定限制。我們認為有機化學實驗教學改革的重點應是教學內容和教學方法的改革,學生在課堂上不僅要學習有機化學的基本知識和實驗技能,還應適當與醫學專業的有關內容相結合,以適應后續課程學習需要。
1 改革實驗教學內容
有機化學作為一門公共基礎課,是學生進一步學習醫學基礎課和專業課的基礎。在過去對有機化學與醫學的聯系不夠重視,實驗內容單純。主要是基本操作和化合物性質實驗,綜合性和設計性實驗所占的比例很少。改革前所使用的教材都是按基本操作和實驗技術、有機化合物的性質及化合物的合成三部分內容進行編排的,教學也是按該層次進行的。經過實踐發現,按該層次進行教學,藥品、試劑的用量較大,實驗反應的時間長,學生操作的精度不夠,效率低,不利于學生實驗技能和創新能力的培養。不同的專業課程,相應的有機化學教學時數也不同,所以,重新對實驗內容進行優化重組,我們從三個方面進行了改革。
1.1 調整實驗教學內容
重新制定教學實驗大綱,將以往分層次的教學內容進行了改革,以合成和制備實驗為主,在每次的制備實驗中反復訓練學生的基本操作技能,同時用性質實驗來檢測或驗證合成產品是否符合要求。例如在正溴丁烷的制備中,以制備正溴丁烷為主要目的,同時學習了如何使用吸收有害氣體回流裝置的安裝、使用分液漏斗進行萃取、用無水氯化鈣干燥產品、用常壓蒸餾再進一步提純等基本操作,然后對制備的產品進行檢驗,如折光率的測定、沸點的測定等一系列檢驗產品的基本操作;在乙酰苯胺的制備實驗中,要求掌握回流裝置、熱過濾、重結晶等基本操作,同時用測熔點的方法初步檢驗產品的純度,這樣做的結果節省了實驗所用學時數,節約了藥品,擴大了教學的信息量,使整節實驗內容充實、連貫,提高了學生對實驗的興趣。
1.2 將原來的某些實驗內容整合
我們有一些單開的基本操作實驗內容簡單,課堂不飽滿。學生很快做完實驗就無所事事,這樣就使學生對化學實驗不感興趣,不利于學生能力的培養。因此,我們對這一部分內容進行重組,將原來兩個3課時的實驗有機的組合在一起,組成一個4課時的實驗,使實驗內容充實,提高學生學習興趣和操作能力。例如薄層色譜和柱層色譜合并在一起,使學生很直觀的看到兩種色譜分析方法,再進行比較它們的相同點和不同點,再與以后做的紙色譜和紙上電泳進行對比,分組討論如何選擇展開劑?分離或鑒定某種化合物使用哪種方法最適宜等一系列問題,這樣就調動了學生對化學實驗的興趣,提高了操作水平和培養了他們的綜合分析能力。
1.3 適當開設設計性實驗
設計性實驗就是沒有現成的實驗方案,要求學生在特定的條件下自行設計新的實驗方案,完成實驗的要求。自主設計合成實驗,要求學生在具有一定操作能力的基礎上,通過查閱相關的文獻、資料,完全由學生自己分析、思考、設計實驗,提出合理實驗方案。例如我校開設的未知化合物的鑒定實驗,具體做法是由實驗老師提供五組不相同的未知化合物,每一組又有4種不同的物質,根據它們的化學性質,用提供的化學試劑進行鑒別。提前一周通知學生,讓他們去圖書館或網上查閱資料,然后寫出具體的實驗鑒別方案,再做實驗以驗證所設計的方案是否可行,如果不可行再進行改進,直到把每組物質鑒別開來,最后由指導教師與同學們一起總結和分析每種實驗方案,指出優、缺點。這樣學生通過理論聯系實際,極大地激發了學生探索實驗的興趣,鍛煉了學生的綜合分析能力。時間一般安排在學期的中后段,此時學生已熟悉了大部分的有機反應類型,基本操作已經比較熟練。設計性實驗對培養學生的創造性思維能力和動手能力有明顯的效果,是培養學生創造能力的有效途徑。
2 更新實驗設備,改善實驗條件
過去的有機實驗多為定性實驗,通常在試管里完成反應,操作簡單。即便是綜合實驗,設備也比較簡陋,還有些儀器已使用多年顯得陳舊,相對落后的實驗設備及研究分析手段難以跟上現代實驗教學發展的步伐,容易使學生對科學研究的復雜性和嚴謹性產生誤解,也影響學生對實驗和科研工作的興趣。例如萬分之一分析天平過去用的是半自動電光天平,稱量物質質量費時費力,現在已更換為電子天平,操作簡便,數據準確。為了能順利地開展新的綜合性和設計性實驗,需要加強實驗室硬件建設,改善實驗環境,投入一些較為先進的儀器設備到實驗課中使用,如熔點測定儀、循環水真空泵、旋轉蒸發儀等。此外,將部分現代化的分析儀器如高壓液相、傅立葉紅外色譜儀等作為示教實驗應用于本科生的實驗教學中,讓學生了解現代科學的新進展。先進實驗教學手段的使用將激發學生學習積極性,進而提高實驗課的教學質量。加強實驗儀器的管理,提高儀器使用率。
總之,有機實驗教學改革在激發學生學習積極性和主動性,密切與醫藥的聯系及提高教學質量等方面取得了良好效果。如何根據各專業的要求合理設置實驗內容,讓學生接受高質量的實驗技能培養,是每一位實驗教學工作者的重要任務。
參考文獻
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