药学类有机化学实验教学改革探索

张付利 河南大学医学院分子医学研究所（475004）卜站伟 河南大学化学化工学院（475004）

药学类有机化学实验教学改革探索

张付利 河南大学医学院分子医学研究所（475004）
卜站伟 河南大学化学化工学院（475004）

针对药学类有机化学教学目标和当前高等学校教学改革的需要，对有机化学实验课教学方法改革进行了探索。通过优化实验教学结构、精选实验教学内容，构建了以合成实验为主线，以综合、设计实验为主要内容的主体教学体系。

有机化学；有机化学实验；教学改革

有机化学是一门以实验为基础的学科，它的许多理论和规律都是在实验的基础上产生并在实验中得到进一步验证、完善和发展，所以有机化学实验在有机化学教学中占有极其重要的地位。针对药学类专业的教学目标，结合近年来有机化学实验课教学时数不断压缩的需要，我们对药学类专业有机化学实验教学进行了改革探索。以培养学生的思维能力、动手操作能力、观察能力、设计实验能力、理解和解决问题的能力为重点，以培养具有基础科研能力和实践能力的高素质创新型人才为教学目标，通过优化整合教学内容，创新教学手段，使学生能够在掌握基本操作技能的基础上，加深对有机化学理论知识及其应用的认识和理解，同时训练和培养学生严谨求是的科学态度和创新能力，提高学生分析和解决问题的能力。经过几年来的探索与实践，我们总结出了一套行之有效的教学方法，收到了较好的教学效果。

1 传统有机化学实验教学存在的问题

1.1 教学内容陈旧，学生对有机化学实验的重要性认识不足，积极性不高 有机化学实验的任务不仅是验证、巩固和加深理论课教学所学到的基本理论知识，培养学生观察和思维问题的能力，更重要的是通过观察和思维使学生对事物的认知产生由感性到理性的飞跃，开拓学生的实际能力。但是，传统有机化学实验教学内容仅限于物质性质的验证和一些简单有机化合物的制备，内容零散、重点不突出，缺乏创造性的激励因素，导致学生对有机化学实验的重要性认识不足、兴趣不高。因此，学生把做实验当作完成任务，实验预习报告流于形式，照抄教材，实验过程照搬硬套，被动地验证，机械地重复，只重视实验的结果，不重视实验的细节和过程。实验操作不规范，对实验过程中遇到的问题、出现的现象，不能正确分析、主动思考。

1.2 教学模式单调，限制了学生的创新性 传统的有机化学实验教学模式通常由教师组织安排。教师首先介绍实验的目的、原理、仪器设备，讲解实验中易出现的问题及注意事项，对实验中出现的现象提出理论解释，学生按教师的讲解重复实验步骤，获取数据，验证规律。这样虽然有利于培养学生严谨、认真、规范的学习态度，有利于学生掌握有机化学实验操作要领，打下扎实的基础，但却往往会使学生缺少独立解决问题的意识，挫伤学生的创造性和积极主动性，严重地束缚学生的创新性思维，缺少创新思想和创新意识。

1.3 试剂耗量大、排放多，无法实现实验教学的绿色化当前各类化学实验室废弃物对环境的污染已经到了不容忽视的程度。传统的有机化学实验方法试剂消耗大、废弃物排放多重污染环境。面对化学学术界悄然兴起的绿色革命，如何实现有机化学实验的绿色化，成为有机化学实验室必须正视的问题。

2 有机化学实验教学改革方式

2.1 加强对有机化学实验的认识，提高学生对实验的重视程度 有机化学是一门实践性的科学，包括理论学习和实验两部分。引用德国化学家维勒的话：有机化学看起来恬象一座原始的热带森林，既充满诱惑，又令人生畏；而实验则是探索这座热带原始森林用于披荆斩棘的镰刀。在理论课教学中适当渗透实验内容，打破有机化学实验课单独开设并依附于理论课的传统教学模式，使学生充分认识到实验才是发现问题、验证问题、创新问题的手段，是培养学生养成严谨的科学态度、训练创新性思维的必要条件，从而提高学生对实验的重视程度。

2.2 优化实验教学结构，构建以合成实验为主线的主体教学体系 有机化学实验主要包括三大部分：基本操作实验、有机化合物性质验证实验、有机合成和天然有机物的提取实验。面对实验课教学时数减少、实验技术迅猛发展的现状，我们将只是机械模仿缺乏创新性的验证性实验部分借助多媒体教学由教师进行全面系统的讲解，部分基本操作实验融合于合成实验中，构建以合成实验为主线，以综合性、设计性实验为主要内容的主体教学体系。这样使基本操作和实验技术的训练带上了具体的服务任务，学生在获取实验知识的过程中始终处于积极思维和主动探索的状态，既达到了有机化学实验的目的，又节省了时间、提高了学生的学习兴趣、诱发了创新动机。

2.3 精心选择实验教学内容，适应培养目标的要求 实验内容必须符合科学的发展和时代的要求，既能满足熟练掌握基本操作技能的要求，又能跟上科学发展的步伐、提高学生的实验兴趣、满足学生的求知愿望、开发学生的创新性思维。实验教学中，精心选择一些与人们日常生活和社会密切相关的实验内容，如药物阿斯匹林的合成及应用、从茶叶中提取咖啡因、植物生长激素的合成、甲基橙的制备等，来提高学生学习兴趣；采用现代和先进的实验方法与检测手段，如红外、核磁、色谱技术等来鉴定合成产物，使学生在掌握基本技能的同时，适当了解本学科范围内的科学新成就、新发展、新技术和新方法，拓展学生知识面，培养学生开拓创新的科学精神。。

当学生掌握了一些基本操作之后，练习从基本原料开始的多步合成实验，提高学生的综合实验技能。如普通蒸馏收集的乙醇可作为合成乙酸乙酯的原料，进一步合成乙酰乙酸乙酯，再以乙酰乙酸乙酯为原料制备酸或酮。

为了体现学生在教学中认知活动主体的作用，增设设计性实验。

2.4 完善措施，优化环节，提高教学效果 实验教学的效果很大程度上依赖于教学方法的改革，教师严谨的教学态度，对学生有着深刻的影响。为保证实验质量，提高教学效果，我们对学生实验过程作了适当的规范。要求学生在实验前要认真预习，写出预习报告；实验过程中认真观察，做好实验记录；实验结束后，认真处理实验结果、分析实验现象，写出合格的实验报告。

利用多媒体等现代辅助教学手段指导学生的预习、记录及实验报告的书写，指导学生对实验现象的观察方法，培养学生严谨认真的科学态度。如实验现象观察可通过整体观察、分步观察、同时观察等做法，以培养学生的观察力。整体观察即观察整个实验过程，包括操作、装置、现象，这有利于形成一个系统认识；分步观察即对一些简单实验分步操作，观察每步实验的现象，并从实验现象中发现问题；同时观察即对不同实验现象的比较或者多种现象都易消失的变化。

鼓励教师把科研成果渗透到教学过程中及进行以教学为背景的教研，创造条件使学生早期介入科研实验与课题研究，使学生尽早体会到学有所用，激发学习兴趣。如指导学生以环己烯为原料，以H2O2为氧源合成己二酸。

2.5 增进绿色化学实验教学，加强绿色化学教育 随着社会经济的迅猛发展，环境污染日趋严重，能源供应危机四伏，化学面临人类社会可持续发展要求的巨大挑战，为此化学学术界提出了“绿色化学”的全新概念。有机化学实验教学绿色化是以“绿色化学”的理念和方法为核心和基本原则，对化学实验进行改革，使化学实验过程及其应用达到与人类生存环境的协调，也就是绿色化。

传统的有机化学实验内容和实验方法较少考虑实验绿色化的问题，但是，传统的有机化学实验内容具有代表性、典型性、目的性、互补性和可替代性等一些共同的特征。在教学实践中，将具有同一个目的、实验现象明显、操作简便规范的不同实验之间进行相互替代，使有机化学实验教学的绿色化成为可能。

为实现有机化学实验教学绿色化，我们采取了一些有效措施：①减少药品用量，开设微量或半微量的有机化学实验 有机化学实验使用的药品多数易燃、有毒，其本身或者通过化学反应会产生对人体和环境有害的物质，因此，减少有机实验中的“三废”排放量非常重要。半微量实验中试剂的用量或浓度仅为常量的1/10～1/5，可以有效减少废物排放。实践证明，药品用量的半微量化在很多实验中均可达到常量化操作的实验目的，收到较好的实验教学效果。②将原料与产品循环使用，提高利用率、减少废物排放 在具体的实验教学中，采用统筹安排，科学合理地把相关的实验联系起来，把单一的实验组成一个系列，把前一步实验的产品作为后一步合成的原料，实现产品的循环利用。如以普通蒸馏收集的乙醇为原料，经过合成乙酸乙酯、乙酰乙酸乙酯等实验制备酸或酮。③改进实验方法，实现合成过程的绿色化H2O2水溶液在氧化过程中不产生任何氧化废物，是一种环境友好的清洁氧化剂，我们以H2O2水溶液为氧源氧化环己烯制备己二酸，取得较好的实验效果。这样既达到了有机化学实验的绿色化目的，又增强了学生的绿色化意识。

3 结束语

几年来，我们虽然通过优化实验教学结构、精选实验教学内容，构建以合成实验为主线，以综合、设计实验为主要内容的主体教学体系，在药学类有机化学实验教学中取得了一定的成效，但仍有一些问题需要进一步探讨。只有在有机化学实验教学过程中不断改进教学方法，充分调动学生的积极性和创造性，树立学生在实验中的主体地位，构建以素质教育为重点的实验教学体系，才能切实提高有机化学实验的教学质量，培养出高素质的合格人才，适应时代发展的需要。

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[4] 金春雪,许雅周.有机化学课程中的绿色化学教育[J].化学教育,2007,4: 4-6.

Research on the Teaching Reform of Organic Chemical Experiments for Pharmaceutics

Zhang Fuli1；Bu Zhanwei2,*
1.Institute of Molecular Medicine of Medical College, Henan University，Kaifeng 475004 2.College of Chemistry and Chemical Engineering, Henan University, Kaifeng 475004

Considering the teaching objectives in organic chemistry for pharmaceutics and the need to reform the current higher education teaching, the paper focuses on the research for the teaching methods in organic chemical experiments. By optimizing the experimental teaching structure, and selection of the experiment content, a new teaching system based on integrated design experiments for the main content is constructed.

Organic Chemistry, Organic Chemical Experiments,Teaching Reform

10.3969/j.issn.1672-2779.2010.17.049

1672-2779（2010）-17-0064-02

2010-04-11）