药学专业有机化学实验教学方法改革探讨

张远方，胡思前，程德翔（江汉大学 化学与环境工程学院，湖北 武汉 430056）

药学专业有机化学实验教学方法改革探讨

张远方，胡思前，程德翔
（江汉大学 化学与环境工程学院，湖北 武汉 430056）

针对江汉大学新增药学专业的有机化学实验课进行了教学方法的改革尝试，通过单独开设实验课，精选实验内容，让学生讲授实验内容，并在改革实验考核办法，培养学生建立绿色化学理念，加强环保和安全意识等方面进行了一些探索。

有机化学实验；教学改革；药学

有机化学实验是药学专业重要的专业基础课程，其教学目的就是为了验证和加深学生对有机化学的基本理论、有机化合物和有机反应的深入理解，促进学生掌握有机化学实验的基础知识，训练他们有机化学实验的基本技能，培养学生正确选择有机化合物的合成、分离与鉴定的方法。与此同时，引导学生理论联系实际，培养学生实事求是、严谨细致的科学态度与良好的实验习惯，促进学生创新思维和创新能力培养，为今后药学专业学习和工作奠定良好的基础［1］。如何在有机化学实验教学中形成以人为本，传授知识、培养能力、提高素质、协调发展的教育理念，注重学生实践能力、开拓创新意识的培养，采取综合性、创新性、研究性、微型、绿色性、实用型等多种实验教学模式，深化实验教学改革，己成为高校教师所关注的课题［2］。笔者针对江汉大学新增药学专业的有机化学实验课进行了教学方法的改革尝试，通过单独开设实验课，精选实验内容，让学生讲授实验内容，并改革实验考核办法，培养学生建立绿色化学理念，加强环保和安全意识等方面进行了一些探索。

1 单设实验课的基本情况

1.1 实验单独设课，提高学生对实验课的重视

2013年江汉大学新增了药学专业，其专业基础课中的有机化学理论课和实验课分别开设，各自分两个学期开课。实行单独设课的有机化学实验共计64学时，即一年级下学期和二年级上学期各32学时。为了让学生更好地掌握及运用所学有机化学理论课知识，在实验课的实验内容安排和进度方面尽量保持与理论课同步，但有的实验项目仍会超前于理论课。对于这样的实验，教师指导学生在讲解实验原理的时候会多讲点、讲透点。学生在后期的理论课上学到相关知识时也会更容易理解和掌握，相辅相成，互为补充。

1.2 精选实验教学内容，注重专业性、应用性和趣味性，循序渐进

在教学内容上，选取了专业性、实用性、趣味性实验，如增加了一些专业性强的应用性实验如乙酰苯胺（解热镇痛药）的合成和乙酰水杨酸（阿司匹林）的合成；以及增加一些实用有趣的实验，如从茶叶中提取咖啡因等，提高学生上实验课的兴趣，激发他们学习的主动性和积极性。为了提高学生对实验基本技能掌握的重视，在安排实验教学进度时充分考虑基本操作技能出现的频率和顺序，使每一个重要的基本操作技能至少要训练两次以上。为此实验的第一学期一般先安排各种基本操作技能训练和少部分简单的合成制备实验。实验的第二学期主要安排少量未训练的基本技能实验和大部分合成制备实验，让学生将前期所学的实验基本操作技能熟练地运用到后期的产品合成中，最后对合成的产品进行不同的分析检测，如性质鉴定、熔点或折射率的测定、红外光谱分析等，让学生实验技能的综合训练做到由浅到深、由简到繁、循序渐进［3］。

2 实验教学方法改革

2.1 让学生参与实验教学过程，提高学生自主学习的积极性

兴趣是最好的老师，学生参与课堂教学会直接影响到课堂的教学效果［4］。我们把全班同学分为几个组，每组5～7人，每一个组负责讲解一个实验内容，自己查资料，制作PPT课件。对于大一的新生，这个要求还是有点偏高。为了让所有学生都在工作任务中学有所获，要求注重分工合作，有的负责查资料，有的负责制作PPT；有的负责上课讲解；有的负责思考题的查阅和解答；还有的负责批改实验报告并讲评（实验报告学生只改对错，不打分，最后成绩由教师评阅，由此检查学生的批改实验报告情况），具体分工由学生自己决定和选择。每一个实验项目的教学效果既反映了学生各人承担任务完成的好坏，又反映团队合作是否良好，教师根据各人承担的工作任务和完成的情况对每一个学生进行评分，作为平时成绩记录在册。学生参与实验教学过程，成为教学的真正主人，可以全面、自由地发挥自己所掌握的知识，积极主动思考实验的有关问题。学生通过课堂讲解这个过程，获得自主学习的体验，调动了学生参与实验教学的主动性和积极性。教师则对学生的教学过程和表现综合评价打分。这样的教学过程不再是教师对学生灌输知识，而是学生在教师的指导下，积极获取知识，提高学习能力的过程。随着学习兴趣提高，学生通过自我讲解，自我展现、自由发挥，活跃了课堂气氛，融洽了师生关系，提高了实验教学效果。

2.2 加强实验预习，培养学生自学能力和查阅文献能力

预习是实验课的前奏，实验预习是否充分直接影响到实验的效果。有些学生不愿动脑筋分析实验内容，预习报告只顾抄写实验教材，对实验原理、操作流程、注意事项等不求甚解；实际操作时一边看教材，一边做实验来完成整个实验过程；在实验过程中不关注实验操作重点及细节。长此以往，会形成固定的思维模式，抑制了学生实验兴趣和创新能力的培养［5］。为了改变这种现象，学生进实验室时教师都要认真检查学生的预习报告，没有预习报告的学生不得进入实验室做实验。对预习报告中的错误予以指出，并要求其改正。实验预习报告应该包括实验目的、反应原理、原料和产物的物理常数、原料用量、产物的理论产量、实验装置图和实验流程图等，通过撰写预习报告使学生明确实验目的和相关实验步骤，把握实验的关键点，了解实验有关注意事项，做到心中有数，有的放矢。此外，教师对预习报告中的有关问题进行提问，通过学生的回答考察他们预习的情况，并评分登记，作为平时成绩的组成部分。采取以上这些措施促进了学生积极、主动学习，激发了学生做好实验的热情［6］。特别对于讲授实验内容的同学们，要求他们在预习中查阅资料和网络化学资源，制作好PPT课件。教师提前检查学生制作的PPT，指出错误，提出问题，要求学生重新修改才能上课讲授。通过查阅文献资料，制作PPT，锻炼了学生计算机应用能力，制作课件的能力和综合应用知识的能力。通过讲解实验，锻炼了学生语言表达能力和逻辑思维能力，增强学生展示自己能力的信心。

2.3 课堂上认真指导讲解，课中分析讨论，注重实验操作

每次实验的预习报告检查完成后，学生开始讲解本次实验内容。在讲解过程中，教师仔细聆听，针对学生漏讲的、重点不突出的或容易犯错的操作及安全隐患，提出问题，要求学生回答。如果学生回答不正确，教师再仔细讲解，让学生清楚所要掌握的实验内容，对学生讲解的实验内容进行必要的补充和强调。讲解实验完成后，教师就要求上次批改实验报告的同学点评实验报告批改情况和体会，让学生了解哪些同学实验报告写得认真规范，哪些同学马虎不认真或思考题回答不正确，同学们存在的共性问题是什么等等，教师再做最后的点评。学生通过利用现代化的多媒体设备，讲解实验课程，较好地展示了自己对实验内容的理解。这种学生参与实验讲课的教学方式，增加了学生的学习兴趣和对实验的感性认识，促进了学生更加认真地对待实验课，使实验操作更加仔细规范，实验教学效果大大提高。

在实验过程中出现的问题要求学生思考和讨论，并分析其原因。交流讨论和独立思考二者缺一不可，相互促进，相互提高。也可以有意识地设置提问环节，启发学生思考。对综合性或较难的问题，应按知识点由浅及深，从易到难步步深入，分解知识点，厘清知识层次。在实验操作过程中，要求学生真实记录实验现象，以科学严谨的态度对待实验操作，培养良好的职业素养和实验习惯。教师要勤走动，多观察，及时纠正学生的不规范操作，现场指导和答疑。实验结束时，教师要检查学生的实验记录，登记实验产品的重量或体积、外观及颜色等，并作为实验成绩的组成部分，提高学生对实验操作的重视和学习态度改变。

3 改进实验考核办法，全面客观合理评定实验成绩

实验考核是检验实验教学效果和考查学生能力的重要手段。实验考核既要重视学生实验操作的规范性和实验技能的掌握与应用能力，也要考查学生发现问题、解决问题的能力［7］。为了全面客观合理地评价学生的实验成绩，通过学生实验能力综合评价方法来确定学生的实验成绩，做到对学生实验过程全检查、实验技能全考查，充分反映学生的真实实验水平。有机化学实验的综合成绩由60%平时成绩和40%期末笔试成绩组成。平时成绩包括20%出勤和预习报告，检查到课率和预习实验的情况；20%的平时作业，也就是教师布置学生完成的制作PPT课件，讲授实验课、批改实验报告等作业；30%的实验操作及结果，考查学生在实验过程中是否规范操作、实验记录是否详细真实、仪器设备的使用、实验台面的卫生、实验产品的产量登记等多方面因素；30%实验报告成绩，考查学生撰写规范实验报告的能力，分析归纳实验成功或失败的原因。期末笔试主要考查学生对实验基础知识和实验基本原理的掌握情况、基本操作的正确性、实验技能的应用能力、实验中分析及解决问题的能力等。通过一学年的实践表明，严格实验教学管理，改进实验考核办法，提高了学生对实验课的重视程度，学生的操作技能也得到进一步提高，有效地调动了学生的学习积极性，培养了学生良好的实验素质和综合能力，提高了实验教学效果。

4 培养学生建立绿色化学的理念，加强环保意识

绿色化学又称环境无害化学，是指从污染预防的基本思想出发，在化学品生产的始端就采用预防的科学手段，整个过程和终端均为零排放或零污染［8］。在高校的化学教学过程中，实验教学所产生的化学废弃物污染问题已引起人们高度关注。为了减少对环境的污染，保持社会的持续发展，“绿色化学”在21世纪被全世界普遍接受并大力实施［9］。在实验教学过程中，有意识地从不同方面体现绿色化学的实质: （1）更新实验内容，选择绿色化实验。绿色化实验就是选择污染少，毒性小，实验现象明显，并能满足实验教学要求的实验项目。（2）微型化实验也是实现绿色化学的一种方法。它通过减少试剂用量和污染物的产生量，缩短反应时间等反映节约化学试剂、节省能源、安全操作、减少环境污染方面来体现绿色化学的特点。（3）实验室废弃物处理绿色化。对于实验教学过程产生一些有毒有害的废弃物，我们要求学生把实验所产生的废液、废固及产品分门别类回收到指定的容器中，并做标记。实验产生的有害气体必须通过吸收装置才能进行排放。对于能回收处理再利用的试剂，经教师处理后再循环使用；对于能酸碱中和后无污染的废液才容许排放；对于不能简单处理的废液和废固由学校找有资质的专业公司定期上门回收。通过这些措施，真正做到化学药品使用的5R原则，即拒用（Reject）、减少（Reduce）、循环（Reuse）、回收（Recycle）、再生（Regenerate），培养了学生绿色化学的理念，强化了环境保护的意识；（4）提倡利用多媒体课件和有机化学实验仿真操作训练，模拟真实实验，减少实验操作失误，从而减少污染和浪费。对于危险性大、毒性大的实验尤其具有优势，以绿色化教学方法避免实际操作所造成的污染，实现有机化学实验真正绿色化。

5 加强实验安全意识教育，减少实验事故发生

有机化学实验所用化学试剂大多是易燃、易爆、有毒或具有腐蚀性的药品，所用玻璃仪器、电子设备或气瓶也容易发生安全事故，如割伤、烧伤、烫伤、中毒、火灾或爆炸等。为了避免安全事故的发生，加强学生安全意识，要求学生严格执行操作规程，加强实验室安全措施，并做好应急预案。万一发生事故，要沉着冷静应对，及时正确处理，尽力减少损失。对学生进行安全教育，让他们建立正确的安全意识是非常必要而且必须的，保证学生的人身安全，保障实验室的安全是有机化学实验教学中不可或缺的组成部分［10］。为保障实验教学的顺利进行，在实验过程中，教师要强化学生实验安全意识教育，加强仪器药品的知识介绍、使用培训和管理工作，认真细致地做好前期准备工作，注意细节，避免隐患。建立事故应急预案，定期检查消防设施的完好率和消防演习，以减少实验事故发生。

6 结语

通过教学改革的学生反馈情况看，同学们对改革持肯定态度。有些学生还希望笔者能继续教授他们的后续课程，说明这些教学方法的改革，改善了教师与学生的关系，增加了师生相互沟通，提高学生对有机化学实验的学习兴趣、积极性和参与感，增强了学生的自学能力和自信心，训练了学生查阅资料和制作PPT的能力，锻炼了学生语言表达和逻辑思维能力，加强了团队合作的凝聚力。

（References）

［1］ 张来新.医药学专业有机化学实验教学改革的探索与实践［J］.化工时刊，2014，28（8）:57-58.

［2］ 于秀兰.有机化学实验教学改革模式的探索与实践［J］.化工高等教育，2014，137（3）:51-54.

［3］ 王津，林友文.药学专业有机化学实验教学改革的思考［J］.基础医学教育，2014，16（6）:453-454.

［4］ 李珺，赵明，赵光.参与教学模式用于药学专业化学实验教学改革［J］.实验技术与管理，2014，31（9）:206-208.

［5］ 吴红梅，郭宇，张震斌，等.改革有机化学实验教学模式，强化学生独立创新意识［J］.化学教育，2014（14）:34-36.

［6］ 张来新，陈强.师范专业有机化学实验教学改革的探索与实践［J］.广州化工，2014，42（1）:149-150.

［7］ 谭晓虹，王书华，张利民，等.药学有机化学实验教学改革探索［J］.卫生职业教育，2014，32（24）:97-98.

［8］ 冯寿淳.注重环境保护探索绿色有机化学实验［J］.广州化工，2014，42（10）:235-236.

［9］ 杨世军.有机化学实验仿真、绿色化、半微量等互补型教学模式的探索［J］.广东化工，2014，41（21）:230-231.

［10］张富青.有机化学实验中自我安全意识的教育［J］.实验室科学，2014，17（1）:184-186.

（责任编辑:叶 冰）

Discussion on Teaching Method Reform of Organic Chemistry Experiment for Pharmacy Specialty

ZHANG Yuanfang，HU Siquan，CHENG Dexiang
（School of Chemistry and Environmental Engineering，Jianghan University，Wuhan 430056，Hubei，China）

The experimental class is set for pharmacy specialty，focus on specialty，application and interesting.The teaching method was reformed，let the students attend the experimental course，so train the self-study ability，the looking-up reference ability，and the manipulative ability.On the test method，it carried out comprehensive evaluation.The environmental protection and safety regulation consciousness were enhanced through the reform.

organic chemistry experiment；teaching reform；pharmacy specialty

R914；G642.423

A

1673-0143（2015）05-0427-04

10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2015.05.009

2015-03-20

张远方（1966—），女，高级实验师，硕士，研究方向：有机化学实验教学、仪器及材料分析。