劉曉非
摘 要:探討有機化學實驗的改革與實踐,包括實驗內(nèi)容的綠色化、常規(guī)實驗與創(chuàng)新性實驗相結(jié)合、成績評定體系的改革等。有機化學實驗教學的革新,不僅調(diào)動了學生學習的積極性,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力,而且還取得了良好的實驗教學效果。
關(guān)鍵詞:有機化學;實驗;改革
有機化學是一門以實驗為本的學科,而實驗教學是化學教學體系中一個不可或缺的教學部分。實驗除檢驗基本原理外,還對學生的動手操作及探索解決問題等能力的提高有關(guān)鍵作用,實驗教學是鞏固理論知識、培養(yǎng)實用型人才、提高學生發(fā)現(xiàn)并解決問題能力的重要手段。如何加快實現(xiàn)有機化學實驗課的革新,提高畢業(yè)生的綜合職業(yè)素養(yǎng)呢?
一、在實驗中傳達綠色化學的理念,引入綠色實驗
實驗的設(shè)計應以消除污染為基本原則。目前在進行有機化學實驗設(shè)計時,很少人會考慮實驗帶來的一系列污染問題,不少人會有這樣的想法:實驗室規(guī)模小,沒必要大驚小怪的,能有多大的環(huán)境污染?事實并非這類人所想,有機化學實驗一旦設(shè)計不當,不僅會給實驗者帶來身體上的傷害,而且學生會想有機化學實驗和傳統(tǒng)的化工產(chǎn)業(yè)同樣是高毒、高污染的。
其實一說到化學或化工,人們就會與“環(huán)境污染嚴重”等字眼自然地聯(lián)系到一塊。在我們學習化工專業(yè)的同學中也存在這種言論,如果不能引導化工或化學專業(yè)的學生正確認識化工行業(yè)所帶來的環(huán)境污染問題,就會導致整個社會對化工行業(yè)的抵觸。近幾年,人們對“PX”項目的爭議就是因為對“對二甲苯”認識不足所引起的,而且不僅在二甲苯行業(yè),在社會中也引起了不同反響。所以在今后的有機化學實驗設(shè)置中,首先應考慮如何讓學生對化學學科形成正確的價值觀,意識到不只是有機化學實驗,乃至從化工行業(yè)源頭減少或消除環(huán)境問題的重要性,目前化工行業(yè)所引起的不良影響是化學技術(shù)發(fā)展落后造成的。隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展,人們對綠色化學理念的深入,傳統(tǒng)化工行業(yè)的前景必將煥然一新。
二、將常規(guī)性實驗與創(chuàng)新性實驗相結(jié)合
“六多”(多走動、多觀察、多提問、多糾正、多記錄、多總結(jié)),是指導老師在常規(guī)實踐中應該做到的。課后,指導老師要通過課上遇到的問題進行認真分析,并撰寫教學日志,總結(jié)實驗情況和實驗小結(jié),便于在下次實驗中及時提醒,發(fā)現(xiàn)問題,正確引導。除了讓學生掌握基本實驗操作技能,還應培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和應用能力,從學生特點和教學實際出發(fā),合理地開放設(shè)計性實驗。
做設(shè)計性實驗時,教師先布置實驗內(nèi)容,學生查閱相關(guān)資料,并交上設(shè)計的實驗方案;然后教師進行審核,學生根據(jù)要求進一步調(diào)整方案;最后教師提供基礎(chǔ)試劑和儀器,學生動手操作實驗,老師進行相應指導,學生提交實驗報告。整個設(shè)計性實驗的過程,是一個教學相長的過程。通過查閱文獻及設(shè)計方案,提高了學生的自學理解力,此外,在教師審核學生實驗方案的同時,要花費大量的時間查閱文獻勘正誤,對于老師來說也是一個再學習補充知識的過程,教師和學生都能在設(shè)計性實驗中得到能力的提高。
作為一名高校教師,我們不能只在有機化學實驗設(shè)計中盡量避免產(chǎn)生有機廢液等副產(chǎn)物,還應在原料使用、反應溶劑的選擇環(huán)境上,都采取無溶劑的化學反應。這樣做既減少了學生接觸有毒有機溶劑的機會,也杜絕了有毒有機溶劑的排放,以免造成不良的社會影響。
三、嚴格控制實驗總結(jié)報告的質(zhì)量
“編筐編簍全在收口”,實驗總結(jié)報告不但能夠加強學生對所做實驗的掌握,而且科學地評價了學生思維的縝密性和清晰度。實驗總結(jié)報告的內(nèi)容分別是:最終的實驗方案(包括實驗目的、原理、步驟等)、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗結(jié)果討論(與預期效果的比較、分析產(chǎn)率以及如何進一步改進等問題)、對實驗中所出現(xiàn)的問題展開分析并提出如何改進的建議。教師在認真批閱報告的過程中,能夠了解學生在實驗過程中遇到的問題,可以在下次實驗時再與學生進一步地探討。
四、改革實驗考核體系,實現(xiàn)客觀全面評價
1.實驗室要在考前開放,以便給學生良好的復習環(huán)境。整個學期的實驗儀器都擺放好,學生可按計劃來實驗室進行復習,并由老師進行指導。
2.擬定考核題目,制定統(tǒng)一的評分標準。命題原則是以大綱為依據(jù),既不偏離所學的基本內(nèi)容,又要考核學生靈活運用所學的知識和技能;既要反應基本要求,又要有綜合試題,使考核真正能夠起到對學生的全面檢查,并利于提高學生分析問題和解決問題的能力。
3.以組為單位,現(xiàn)場觀摩,單兵考核。每班學生分成四組,每組7~8人,以小組為單位分批進入實驗室現(xiàn)場考核。抽簽決定考核內(nèi)容,同時學生現(xiàn)場觀摩。現(xiàn)場抽簽,使學生無法猜題,這就促使學生必須對本學期所學的內(nèi)容進行全面的復習。現(xiàn)場觀摩,受益面大、效果好,學生雖只抽一個考題,但實地觀摩了7個學生的考試,可以進行自我對比考核。
4.評定總結(jié)。考核在小組內(nèi)完畢后,進行組內(nèi)評定總結(jié),學生發(fā)言積極,氣氛活躍,最后老師補充總結(jié)。小組講評,既肯定成績,又指出存在的問題,激發(fā)了學生的進取精神,活躍了學習氛圍。實踐證明,教學革新實驗考核方法,嚴格管理實驗教學,學生不僅對實驗課的重視程度加強,還可以讓學生的操作技術(shù)得到進一步提高。
實驗教學革新以來,學生不僅僅在自信心和責任感等方面有所提高,在動手能力和儀器操控方面也表現(xiàn)突出。但這只是萬里長征的第一步,實驗教學革新仍需自我革新,不但要持續(xù)適應變化的形勢和發(fā)展的理念,而且要在實踐中進一步優(yōu)化和完善。有機化學實驗革新的下一目標是半微量、微量合成,我相信并堅信在不斷的革新中,實現(xiàn)有機化學的綠色化、化工產(chǎn)業(yè)的綠色化指日可待。
參考文獻:
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編輯 任 壯