在有机化学和有机实验教学中培养民族预科学生的创新能力的探索

任新宇

（黑龙江民族职业学院，黑龙江哈尔滨 150066）

有机化学是各高校化学化工医学类等专业的一门重要专业基础课，它对后续化学及相关课程的学习起着十分重要的作用。随着经济的发展，科学技术的进步，各层次人才需要的规格发生了一定的变化，我校为适应这一形势需要，对总体培养目标做了调整，提出大学少数民族预科培养目标是采取补育结合，为目标大学的基础课打好坚实的基础。有机化学如何在新形势下进行改革，达到总体培养目标的要求，提高教学质量，建立一套现代化科学的教学体系，是我们必须要进行研究的。

1 改革课程内容，启迪学生创新思维，培养创新能力

有机化学虽然从发生到发展只有一百多年的历史，但发展速度是相当快的，学科的分歧也越来越多，一直沿用旧的课程体系已远远满足不了社会发展的需要，因此教学内容及教学体系必须加以改革。作为少数民族预科班，有机化学教学的总体目标是为目标大学医学，化工，农林牧等专业的普通基础课，其在医学等专业教育中的地位日渐重要。众所周知，遗传学，分类学，细胞学也相继进入到分子水平，生命活动的分子水平的深层次的问题，无不与有机化学密切相关。所以要围绕这个目标来进行课程内容改革。改革的基本出发点是理论以够用为主，加强学生动脑、动手能力的培养，提高新知识、新技术含量，启用现代化数学手段。因此，我们对教学内客进行了一系列改革、调整。光谱分析在有机化学中占有一定地位，但对于分析专业来说更重要，所以我们把有机化合物的化学分析和光谱分析独立出来，作为一门《有机分析》课程；对其它专业作为简介内容，而对专业需要较少或不需要的章节进行了必要的删减。同时加强了学生实践环节，把合成实验及部分设计型项目归纳为一门《有机合成实习训练》，放在有机化学课程结束后进行，有机化学课程内只选做部分性质实验。上述两门课属于有机化学课程组课程体系之中。这样我们设立了有机化学课程小组，加强课程建设。从教育体系大纲的制定，理论及实践教学目的，手段，项目到实施情况进行全面管理与建设。把理论与实践有机结合，黑板与现代化多媒体教学有机结合。空间构型，通过多媒体直观，生动形象的展示出来，使学生产生了浓厚的兴趣，加深了学生的记忆，教学内容更加丰富，建成具有特色的课程体系。

1.1 制定实践教学目标，开展微型实验室

化学是一门以实验为基础的自然科学，实验（实习）课是培养学生能力的重要环节，要全面提高有机化学教学质量，必须注重实践环节的教学和学生能力的培养，积极开展实验教学改革。课程改革后，给出了明确的教学目标；（1）训练学生的基本实验操作技术和技能；（2）训练学生具有良好的实验室工作习惯和素养；（3）培养学生具有独立进行试验研究工作的初步能力；通过实验，理解和巩固化学知识，但化学实验，特别石油及化学实验具有放应时间长，毒性大，易挥发，易燃，易爆，消耗药品试剂较多，环境污染较重，安全性较差等弊端。在当今实验学时紧张，由于药品及玻璃仪器的价格上涨，这一环节的成本很高，而在经费短缺的情况下，常规仪器实验约束了一些必要的实验开出。如何改善化学实验室的环境，提高实验室的安全性，保护人生健康、针对这一问题，我们采取常量与微量相结合的做法，首先用常量仪器进行制备，其产物为其它实验所用产品；例如用燃料酒精蒸馏制备试剂乙醇等；用微型仪器代替常规仪器，在保证教学效果前提下，进行微量操作试验研究，通过对实验条件、实验内容及装置的研究改进后，让学生全面进行实习操作。实验微型化后，首先由于用量减少，要得到正确结果，必须认真预习，准确操作，否则还出现没有实验现象。所以对学生的要求更高更严了，有利于培养学生的动手能力和良好的科学作风；其次实验微型化后，节约了化学试剂，降低了教学成本，减少了由于实验所产生的环境污染，增强学生勤俭节约和环保意识。在实验教学过程中，我们有意识增加了一些设计性实验，教师指定题目或自选，在教师指导下，学生从查阅资料开始，设计方案，准备仪器，配制试剂，实际操作到分析数据，实验报告这一全过程都让学生自己设计，学生自己完成，培养学生独立分析问题，解决问题的能力，收到了良好的效果。微型、无害化学实验能促进实验教学的全面性得以实现，一改“黑板上讲实验”的落后教学方法，用实验教学法来激发学生学习兴趣，对发挥学生自觉性、创造性、积极性，发挥学生主体作用，培养和发展学生观察能力、实验能力、思维能力及提高教学质量是有益处的。因为学生在化学实验室的作业中不仅学到第一手化学知识和动手技术，由于教师的指导得法，循循善诱严格要求，受到科学方法和思维的训练，还得到科学精神和品德的培养。在微型化实验过程中培养了学生的创新能力。

1.2 充分利用电化教学手段，培养学生的创新能力

在进行全方位课程改革与建设过程中，积极采用电化教学手段，如给学生放录像片、幻灯片，直观，形象。特别是实验内容，每年对多个班开设的有机实习，电化教学能保证教学大纲在每个班认真执行。有关实验基本操作的录像，加强了对学生的严格训练，使其操作规范化。学生在实验前先看有关录像，了解仪器的构造、性能、原理和操作规程，可以收到事半功倍的效果。如：有机化学常规合成仪器及其使用中对重结晶，减压蒸馏、水蒸气蒸馏，三颈瓶反应的有关装置等常量操作制作成录像片，学生通过对基本操作的了解、认识，用微量仪器进行试剂操作，起到由浅入深的作用。一些难度较大的实验被制成录像片后，可以开拓师生的眼界，结合理论进行讲授更形象，极大地提高了学生的学习积极性。同时减轻了教师的重复性劳动。在理论课教学中，使用投影幻灯可以通过形象标准的图、表等描述其微观世界的内涵，通俗易懂。启迪思维，培养学生创新思维能力。

2 积极开发CAI可见，开展计算机辅助教学培养学生的创新能力

随着教学内容、教学方法和教学手段的深化改革，科学技术的发展，计启迪思维算机应用的普及，计算机辅助教学在我国开始发展起来，几年来在教学改革的同时，我们认识到CAI的潜力和发展前景，要深化教学改革，必须研制CAI课件，为此，我们首先从有机波普的计算机模拟入手开始，经过一年多的努力，已基本完成这一工作。正着手进行有机化合物性质试验模拟系统的开发。有机波普计算机模拟系统课件主要包括：紫外吸收光谱，红外吸收光谱，核磁共振，质谱的仪器工作原理模拟：实验模拟；有机化合物（分子、原子和电子）吸收能量的行为模拟；各部分谱图的绘制；数据自动分析处理；实验结果打印以及各种基本帮助系统等功能。整个软件采用动画形势，形象、逼真，在学生中使用后反应非常好。同时，本系统可以对人为输入的数据进行分析，对科研有一定的帮助，培养了学生的科研能力创新思维。

由于教学过程是教学双方积极参与密切配合下展开的，不仅调动了学生学习的积极性，培养了学生的自学能力，使学生受到科学的思维方法的基本训练，较好地体现了教学的基本要求，而且教师的主导作用，教学的组织能力和教学水平得到了充分发挥，培养了学生的创新性思维创新能力。有机化学教学成了普遍受到学生欢迎和喜爱的一门课。

[1]韶华.对化学实验探究性教学的认识[J].润江教育,2015(5).

[2]周延波，郭兴全.创新思维与能力[M].北京：北京科技出版社，2004.