有机化学实验教学改革与实践*

2016-03-18余瑞金汪玉秀常明欣周乐耿会玲西北农林科技大学理学院陕西咸阳712100

高教学刊 2016年12期

余瑞金　汪玉秀　常明欣　周乐　耿会玲（西北农林科技大学理学院，陕西咸阳712100）

有机化学实验教学改革与实践*

余瑞金汪玉秀常明欣周乐耿会玲*
（西北农林科技大学理学院，陕西咸阳712100）

摘要：有机化学实验不仅是一门实践性强的课程，也是农、林、理、工学科各相关专业化学实验教学的重要组成之一。针对近年来高校有机化学实验教学中遇到的各种实际问题，作者结合自身的教学实践和体会，从实验前的预习、实验中的教学示范和实验习惯的培养、实验后的报告批改、考核方式的制订等四个方面，进行了全面的探索和创新，建立了一套行之有效的教学体系，旨在培养学生良好的实验态度与认真规范的操作习惯，提高整体实验教学质量，促进学生综合能力的提高。

关键词：有机化学实验；教学改革；教学实践

Abstract:Organic chemistry experiment is not only a practice-emphasized curriculum，but also one of the most important parts of chemically experimental teaching in agriculture，forestry，science and engineering.This paper analyzes the practical problems existing in the teaching of organic chemistry experiment in recent years.According to personal teaching practice and experience，the study carries out comprehensive exploration and innovation in the aspects of preview before experiment，the teaching demonstration and the cultivation of experimental habits in the experiment，correcting the experimental report，and developing assessment methods.With the aim to cultivate students' good experimental attitude，to develop carefully standardized operating habits，to improve the overall quality of experimental teaching and to promote students'comprehensive abilities，an effective and feasible teaching system is established in this paper.

Keywords:organic chemistry experiment；reform of education；teaching practice

有机化学实验是高等农林院校农、林、水、牧、医、生物、园艺、食品等专业的一门重要基础实验课。教学的目的是训练学生的基本实验技能，加深理解和掌握有机化学基础理论知识，培养学生运用学过的基本理论知识和实验技能解决科研与生产中遇到的实际问题的问题的能力［1］。但在有机化学实验教学过程中，照本宣科式的操作实验令学生处于被动的学习状态，加之学生过于在意实验结果，而忽视了自身综合能力的培养［2］。结合本校学生的特点，作者对教学中的重要环节进行了改革，旨在培养学生良好的实验态度和认真规范的操作习惯，提高实验课程教学质量，促进学生综合能力的提高。

一、实验前，加强预习检查，实施以学生为主导的预答辩

目前，学生对实验预习敷衍了事，依靠老师现场讲解，照着书本做实验。为了端正学习态度，作者加强了对学生预习的检查，每次讲解前先检查预习报告，促使学生养成良好的预习习惯。为了提高学生的主观能动性，作者设计了“以学生主导”的预答辩环节。本校有机实验课共安排了12个实验，将全班同学分成12组并指定一名负责人；上课后，该组同学一起上台，讲解如何设计实验步骤、实验中的注意事项、预期结果等内容；其他学生就其中存在的疑点提问，主讲同学对问题进行作答，其他组员参与讨论；教师再对讲述中出现的问题分析点评，尽量避免直接给出答案或解决方法。让学生带着疑问，边做实验，边寻找答案，这不仅激发了学生的学习兴趣，调动了学生的主观能动性，还消除了学生对教师的依赖心理，使学生的自学、归纳和表达能力得到了锻炼，最终提高实验课的教学质量。该环节所需时间限定在10～15分钟，不会对整个实验产生影响，可操作性强［3］。在“准备——答辩——讨论”的过程中，学生的综合能力得到了全面训练。

二、实验中，强化教学示范和监督，培养学生良好的操作技能

有机化学是一门实践性很强的课程，教师通过讲解、示范操作、与学生互动式的演示将学生引进实验殿堂。操作示范时，指出每项操作的要点和注意事项，动作细致规范；讲解语言，科学规范，避免口语化。实验过程中，教师巡回检查，及时纠正学生的不规范乃至错误操作，强化学生的规范化意识，提高学生的科学素养。

通过规范学生实验操作培养学生良好的操作习惯，而良好的操作习惯对其将来的科研和工作至关重要［4］。化学实验中的良好习惯是学生在一定情境下自觉地进行某些有效的实验活动的特殊倾向［5］。有机化学实验采用以下四条措施培养学生良好的操作技能。

（一）识别常用仪器与装置，熟练掌握常用装置的结构、特点及使用规范

有机化学实验经常用到玻璃仪器和小型机器如电热套、磁力搅拌器、电动搅拌器等，了解这些仪器的名称、使用方法、装配方法等，是养成良好实验素养的前提。

（二）实验前检查仪器是否干净，实验后及时清洗和整理仪器

实验时必须使用干净完整的玻璃仪器，如分液漏斗使用前要检漏，无水反应所用仪器必须干燥。因此，了解玻璃器皿清洗、干燥和使用方法是实验顺利完成的保障。实验结束后，养成立即洗涤玻璃器皿，及时擦拭台面、整理器材、归类药品、打扫卫生的好习惯，全面提升学生的基本素质，使学生在以后的学习和工作中终身受益。

（三）独立搭建实验装置，加强规范操作

独立组装蒸馏、分馏、回流、重结晶等常用装置，掌握标准规范的搭建技术，是培养良好喜欢的重要途径。为此，作者将有机化学单元操作实验的动画和视频分享到网络上，要求学生课外熟悉其基本要领。实验中，每位同学都独立搭建实验装置，互相监督和检查。

（四）细观察，勤记录，多思考，勇探索

仔细观察实验现象，客观如实地做好实验记录，包括每步操作的现象、结果和出现的问题；针对实验中出现的问题，查找原因，总结经验；实验资料分类存放，做好标记；认真分析比较实验结果，从中发现问题，便于以后改进和创新。

优良实验习惯的培养不是一蹴而就的，只要大家认识到它的重要性，并在实验过程中严格要求学生，潜移默化中，好的实验习惯也就变成学生科研素质的重要组成部分了［6-9］。

三、认真批阅学生实验报告，与学生积极互动

实验报告是对所做实验的系统总结，是学生表达能力和交流能力的体现，应简洁明了地将实验结果反映出来。为了报告的规范化，我们设计了统一的实验报告册，分为实验装置图、实验原理及操作步骤、结果与数据处理等栏目。要求学生对实验现象和原始数据都做以翔实记录，严禁随意涂改数据、凑数据、抄数据；鼓励学生对实验中的异常现象进行积极思考，找出症结所在。实验原理及步骤部分需绘制流程图，数据处理应列出计算公式及计算过程。讨论专项部分，鼓励学生独立思考，畅所欲言，提出想到的任何问题。最后，学生陈述对实验的体会和感想，或对实验现象提出质疑；讨论要有一定深度，杜绝相互抄袭；教师确认实验结果达到要求后方可离开。

批改实验报告时常与学生互动。仔细检查学生绘制的实验装置图，对不合理之处予以纠正。数据处理有误者，指出其出错的原因。对报告要有综合评价，对报告中存在的普遍问题在课前集中讲解。实验报告得分尽量从严，成绩在95分以上者应为少数，90分以上者属优秀；未完成习题解答的不完整报告，得分不得超过80分；对于字迹潦草、数据记录混乱、数据处理不规范者，判为不及格。实验报告明显弄虚作假和互相抄袭者，一经发现就判为0分。讨论专项中，鼓励学生写出自己的感受、受到的启发和遇到的问题，如果能提出自己的独特观点，可适当加分，这才堪称优秀的实验报告。优秀的实验报告应予以公开表扬，展览这些实验报告册，让大家观摩学习。一份好的实验报告是学生实验工作的真实记录和全面总结，是学生撰写科学论文的坚实基础。通过这样的严格训练，能够培养学生一丝不苟的科学态度和实事求是的科学作风。

四、制定合理的考核方式，促进学生综合能力的培养与提升

大学考试重在训练学生的思维能力、分析能力和创造能力，引导学生自主学习，不断探索，提高综合运用知识的能力和创新能力［10］。本课程采用平时考核与实验考试来综合评定学生的成绩，着重考查学生基本操作的掌握程度、实验结果的准确性、解决问题的能力。平时考核占总成绩的60%，包括考勤、预习报告、正式报告，预答辩等；实验考试占总成绩的40%，包括自主设计实验和操作考试。自主实验设计占总成绩的10%；操作考试是考察学生在规定的时间内独立完成实验操作的情况，占总成绩的30%。实践证明：这种考核方法科学合理，行之有效。

特别介绍一下自主实验设计环节，旨在提高学生创新精神和实践能力，一般安排在最后一次实验。如将“番茄红素和胡萝卜素的提取分离与测定”定为设计性实验，要求学生查阅资料，设计出与教材不同的实验路线。学生根据给定的题目，运用已掌握的基本知识、基本原理和实验技能，制定实验方案、拟定实验步骤、选定仪器设备，独立完成操作，记录实验数据，分析实验结果。学生拟定的设计性实验的方案或步骤，指导教师认为切实可行后方可进行操作。学生准备实验的过程中，教师可与学生一起讨论或作必要的辅导，绝大多数同学根据设计的路线完成了实验。经过这一环节的训练，克服了学生“照本宣科”的懒惰思想，充分发挥了学生的创造性思维，提高了其独立设计和完成实验、分析问题和解决问题的能力，引导学生逐步掌握科学研究的方法。

总之，多年的有机化学实验教学实践证明：通过以上四个策略对教学过程进行改革与探索，不仅激发了学生参与实验的积极性，培养了学生认真严谨的实验态度，而且使学生养成了规范的实验操作习惯，最终使学生的学习能力、表达能力、思考能力和动手能力更上了一个新台阶。

参考文献

［1］王俊儒，马伯林，李炳奇.有机化学实验［M］.北京:高等教育出版社，2007：3-5.

［2］常慧，宁满侠.有机化学实验教学改革研究与高素质人才培育［J］.实验室科学，2007（2）：48-50.

［3］余瑞金，高锦明.在无机及分析化学实验中进行素质教育的培养［J］.广东化工，2011（38）：194-195.

［4］王秀玲，李敏.我校有机化学实验考核方法的探索与实践［J］.广州化工，2012（40）：163-164.

［5］孙琳，刘春萍，刘淑芬，等.深化有机化学实验教学改革，优化实验教学环节［J］.山东商业职业技术学院学报，2004（4）：38-40.

［6］宋凤艳.培养学生良好实验习惯的点滴体会［J］.科技创新导报，2010（2）：189-190.

［7］耿会玲，高锦明，王进义，等.应用化学专业有机化学教学改革与探索［J］.高等理科教育，2012.

［8］耿会玲，逯嫒琳，于新池，等.乙酰水杨酸合成实验教学改革与探索［J］.高等理科教育，2016.

［9］袁茂森，杜振亭，耿会玲.农林院校应用化学专业有机化学实验教学改革初探［J］.2013.

［10］孙海翔.大学化学实验教学改革的几点建议［J］.长春理工大学学报（高教版），2009（4）：129-130.