理论与实践贯通专题式实验教学改革探析

内容摘要：目前，在有机化学的实验教学中，很多学生无法正确采用化学理论来解决问题，加之，实验内容互相独立分割、内容比较零散，致使高校有机化学教学达不到预期效果。为此，相关人员提出有机化学理论和实践贯通专题实验教学的方式，也就是把某种化合物根据应用实验与制备实验需要等组成同一专题，通过组合式实验来代替既有教学中的分散实验，尽量将高校有机化学的实验基本技能与基本操作融合到同一专题，确保有机化学的实验教学可以实现内容、形式的完整，这样方便学生充分了解化学反应的规律，全方面掌握实验的知识，进而提高高校有机化学的教学水平。

关键词：有机化学 实验教学 理论与实践

1.前言

目前，有机化学是目前化学专业的学生必修课程，其要求学生充分掌握实验基本操作的技能，教师也要培养学生的科学思维，从而提高学生创新能力和意识，同时把有机化学知识应用到后续科研实践与课程中。此外，随着教学改革不断深入与科技发展，高校势必会不断地更新教学体系与转变传统教学观念。而新型教学观念核心是培养学生创新能力和意识，因此在有机化学的实验教学改革中，必须提高有机化学的实验教学水平，提高学生综合创新的能力，从而提高高校有机化学教学水平。

2.有机化学教学现状

高校有机化学的实验课程是化学专业的基础实验，也是精品课程中的一个重要部分，有机化学教学对象包含建工、化学、环境工程与生物等专业，其覆盖面比较广，有机化学的教学内容包括基础综合实验、有机合成的实验、基本技能与基本操作实验三大部分。在很多高校有机化学的实验教学中，实验前教师要进行讲解，然后学生独立完成实验，教师对学生实验中存在的不足进行纠正，最后规范实验的操作流程，而考核则是使用期末成绩和平时成绩相加的方式，其中始末考试包括实践操作和笔试两个部分。但在实践教学的过程中，目前的有机化学教学内容与教学模式还存在准多缺陷，具体表现如下：

第一，有机化学的理论知识教学比较古板。很多教师不能采取生动有趣的教学方式，有机化学实验教学比较古板。学生也不能应用所学化学知识对实验现象进行解释，无法解决实际中的问题，难以掌握有机化学实验教学重点，只是盲目记忆教师所讲内容，例如：基本概念、基本理论与反应式的记忆。也不能结合化学理论知识与实验操作，经常出现盲目操作化学实验与出现化学理论空洞等现象。

第二，有机化学实验内容比较零散，并且没有突出重点，互相分割独立。换句话说，目前实验内容经常局限于简单实验制备、基本技能的训练与基本的操作实验，致使实验和实验间缺少关联性，加之，系统性比较弱，在教学活动中，学生只能做一些零碎实验，无法真正掌握有机化学的实验整体性与统筹性。第三，有机化学的实验教学过程中，学生创新意识与能力培养源动力不足，而且教学中经常会出现教学效果与化学实验的设计初衷相背离的情况。例如：有机化学实验设计本意是要把有机合成全过程贯穿在有机化学教学中，从而培养学生自主完成整个实验操作的能力，但是由于有机化学教学时限，或者是和其他的课程出现时间冲突，实践教学中学生只会按照课本来操作，致使教学过程缺乏创新，也就无法达到教学的预期效果[1]。

3.理论与实践贯通专题式有机化学实验教学的改革对策

3.1理论联系实际，充分融合传统内容与有机化学化学的实验教学

拓展性教学在有机化学课中的运用，首先体现在理论与实践的结合上，因此，在实际教学中，教师应尽量将有机化学反应与化学知识的应用紧密联系在一起，真正显示出有机化学课程的基础作用。例如，在给化学专业学生讲解卤代烃反应时，应该结合芳香氮芥一类烷化剂的实际应用进行实验。教师采用理论与实际相联系的教法，应该从化学专业的角度出发，实验时，要尽量将有机化学知识紧密结合于化学实验中，使学生在学习有机化学知识的同时，提高对相关化学知识的学习兴趣，从而体现出有机化学课程的内涵。另外，由于有机化学在化学专业的应用发展，必须符合人类社会的可持续发展要求，因此，有机化学的学科特点与任务要求学生在学习有机化学知识的同时，还要学习化学的相关知识。

例如，在讲解腈类化合物的合成方法时，要介绍常用的NaCN取代法，即由醛一步氧化后生成腈。就目前的研究状况而言，酶催化有机化学反应不会对环境造成污染。又如：可以用脂肪酶来催化酯基进行水解得到芳胺类物质;在温和条件下，用面包酵母催化芳香硝基化合物进行还原反应，也可以得到芳胺类的物质，这一类催化法可以适时地介绍给学生。这样有利于培养化学专业应用技能，进而让学生形成独立思考与探究的良好学习习惯[2]。

3.2发挥学生主体性作用，改变传统的教学方式

高校有机化学的实践性与应用性比较强，因此在有机化学教学过程中，教师应该按照学生的基本实验能力与解决问题的能力进行教学设计，充分体现教学是引导作用与学生主体地位。同时进行每个专题的实验时，教师要让学生明确自己的任务，使学生在实验之前进行预习与查阅资料。此外，教师应该充分了解有计划要实验步骤与原理，引导学生独立操作实验——观察实验的现象——分析实验的结果——完成实验的报告，并积极总结与探讨实验过程中的一些问题，让学生充分结合试验中获得的知识与理论知识，然后将有机化学的知识点串联在一起，从而提高学生的学习积极性。

3.3利用实验教学来提高学生的实践能力

化学专业的学生需要具备扎实的实践技能。教师在指导学生开展实验教学时，应该建立一套符合实际的教学体系，体系内容主要包括：预习报告、实验要领、关键操作、现场指导、评价体系等。预习报告要求学生写出预习体会，这样学生能够对实验有一个大致的了解与把握，预习报告达到要求的学生，才可以开展实验操作。教师在讲解实验要点时，要尽量做到“精辟”。

例如，在实验开始前，教师应简要介绍装置中各个部分的名称和作用，重点讲解清楚各部分的主要功能以及装配时的注意事项。最后还要强调装置各接口的连接处应该套紧，要求学生重视实验的安全性，并传授一些常见、有效的问题处理方法。这个过程大致控制在20分钟以内，此后由学生进行自主操作。在整个实验操作过程中，教师应对学生的实践操作进行观察，并适时纠正学生的错误，最终要求学生写出评价性的实验报告。学生的实验报告中，要略写实验的原理与步骤， 重点放在实验结果与实验讨论上。教师根据学生的实验报告情况，选出较为优异的学生，并在课堂上给予点名表扬，激发学生的学习兴趣[3]。

3.4加大课堂的信息量，应用总结和对比方法进行教学

在课堂教学中，教师除了要传授教材上的知识以外，还要介绍一些相关的课外知识，增大课堂教学的信息含量是拓展性教学的具体要求，也是拓展学生知识视野的基本要求。因此，教师应在不脱离课堂主题的前提下，适当传授一些课外知识，摒弃囿于教材、照本宣科的教学观念。在介绍烯烃的化学性质时，教师可以引申介绍获得诺贝尔化学奖的烯烃复分解反应，还可以讲解钌金属络合物催化剂的相关知识;在学习立体化学时，补充介绍关于不对称合成的知识。扩大课堂教学的信息量，不仅能够达到活跃学习气氛的目的，而且还可以陶冶学生的心灵，最终实现培养学生综合素质能力的目的。值得强调的是，有机化学的知识点较多，学生在学习的过程中，容易混淆相似的知识点，教师在教学过程中，应该注重前后知识之间的联系性与比较性。

3.5专题式有机化学实验教学的实施方案

有机化学实验方法与实验内容经常会影响实验的教学效果，因此，在有机化学实验教学中，教师要确保有机化学实验内容具有综合性与先进性，而实验方法要以新手段、新技术与新方法为主。并在实验教学基本内容的前提下，根据化合物种类来划分专题，例如：在胺、醇、烃、脂与酸等，每个专题应包含该类的化合物拓展实验、制备实验与应用实验，等。而且实验条件、反应机理与相关问题都需要学生高度重视，并在实验中应用所学知识，同时应用新方法与新技术进行实验[4]。

在实验前，教师要让学生预习实验的基本操作与理论知识，并要求学生按照合成化合物选择相关反应仪器，充分掌握各种实验企业应用范围与使用方法，同时明确各反应仪器作用以及注意事项。当实验技术以后，要按照试验情况与文献查阅情况展开讨论，对比试验方案利弊，分析实验的结果。进行专题拓展实验与应用实践教学时，使用项目组形式，根据试验产品差异来分小组，并对实验结果进行总结，加深学生对有机化学知识的理解与记忆。

4.结语

教师肩负着提升高校教学质量的责任，要切实推动我国教育的稳步发展，实现教育的可持续发展。在化学专业中，有机化学课程的知识内容较为丰富，将理论与实际贯通专题式教学方式应用在有机化学实验教学中，能够显著提高有机化学课的教学效果。因此，教师应该不断改进和完善有机化学的教学方法，并适时转变以往的老旧观念，却化学转发不断地发展与进步，从而提升化学教学质量。

参考文献

[1]刘秋平，强根荣，王海滨.专题式教学方法在有机化学实验教学中的应用探索[J].高等理科教育，2014，23（05）：98-102.

[2]朱彦卓，赵丽娜，赵艳凝.在“有机化学实验”课程中开展“实验探究”教学的理论与实践[J].通化师范学院学报，2013，34（06）：68-70.

[3]孙莉，强根荣，王海滨.理论与实践贯通的专题式有机化学实验教学的探索与实践[J].现代物业·现代经济，2013，14（02）：66-67.

[4]强根荣，王海滨，杨振平.理论与实践贯通专题式有机化学实验教学改革[J]. 实验室研究与探索，2013，32（11）：180-182.

（作者介绍：曲黎，河南科技学院新科学院讲师，研究方向：材料化学）