大学有机化学实验教学分析
2018-01-04陈科
陈科
摘 要:有机化学实验课程是一门公共基础课,是制药、生物、医学、环境科学等专业的必修课程,因而学好这门课程具有重要意义。当今正处于教育改革的浪潮中,有机化学实验课程为适应社会发展需求,进行改革创新,以便更好地服务于大学生,为培养创新型和全面发展的大学生人才奠定基础。
教育只有不断改革创新才能焕发出蓬勃生机,保持永久的生命力。在新形势下,有机化学实验也应顺应时代发展,进行有机化学实验教学改革。改革应以培养实用性人才为目标,注重提高学生的实验操作能力,而不是一味地进行理论知识的讲解。高校应引导学生亲自动手设计实验,以便发现实验过程中出现的一系列问题,从而使学生更好地掌握理论知识,培养观察问题的能力,并学会自己分析问题并寻找解决问题的方案,学以致用。
一、优化实验内容,建立有机实验课程新体系
大学中的有机实验教学以培养学生的思维逻辑能力以及解决问题的能力为培养目标。在教学实践中,要继承以往优良的教学经验,改革创新有机化学实验教程中不合理的教学内容,推陈出新,并根据不同层次学生的思维能力,因地制宜地创新教学内容,以便更好地发挥学生的主体作用,激发学生的学习潜能,突破传统思维模式的禁锢,发散思维,提高教学质量。新的教学内容强调渐进式原则,学生掌握知识是一个不断积累的过程,不是一蹴而就的,而是逐步地积累,然后温故而知新,只有牢固掌握理论基础,熟练操作步骤,形成量的积累,最终才能有质的飞跃,才能自己独立设计实验。因此在安排教学内容时不应该忽略基础有机化学实验内容如称量、定容、过滤、纯化、配置溶液、测定物理常数如折射率等基础实验。创新是建立在牢固的理论基础之上的,应强调基础理论知识的学习。此外,应明白大学教学和高中教学的不同,大学教学应以学生为主,教师只是起指导作用,让学生自主探索问题,并学会自己独立解决问题,这才是大学的教学理念。同时要培养学生自己查阅化学文献、期刊的能力,通过自己主动查阅相关有机化学资料,了解有机化学实验的最新科研动态,不至于与科研最新动态脱轨。学生要积极更新所学的知识,不断加强自己对整个实验环节的把控能力,有针对性地重点加强自己的薄弱环节,细心做好实验的每个环节,不能有丝毫马虎,否则会引起不可估量的后果。时刻以严谨的心态对待实验,这是一个真正的实验操作者应该具备的实验素养。
二、具备良好的实验素养与习惯
当今大学生普遍存在对化学实验不严谨的心态,容易忽略有机化学实验的重要性。所以大学有机化学实验课的教师应在第一堂课中强调这门课的重要意义,以便让学生引起重视,提高学习的积极性,方便教师开展后期的教学活动,有助于让学生们都能顺利通过这门课程的考核。此外,学生应养成良好的实验操作习惯,即在做实验前查找相关资料,熟悉实验步骤。在动手操作实验时,首先准备实验仪器,做好准备工作;在做实验过程中,观察实验现象,当实验过于复杂时,应用化学语言或者符号进行快速记录,以免在实验完成后,容易忘记实验现象,造成数据的不完整;待实验完成后,分析实验数据,并整理,填写实验报告。教学中,学生往往忽略了预习环节,以为反正老师上实验课之前会进行讲解,便理所当然地省略预习环节,导致实验操作进行得不如预期顺利,容易出现各种纰漏,由此可见预习的重要性。预习也不是简单机械地把课本浏览一遍,这样当你看完之后,脑海里仍是一片空白,而是要带着问题去思考,多问自己为什么。下面以重结晶和过滤为例,首先明确实验目的,了解重结晶和过滤的概念,其次开始准备如抽滤瓶、布氏漏斗、苯甲酸等仪器和化学试剂,按照实验步骤进行操作,并关注实验过程中可能出现的问题,如使用布氏漏斗进行过滤时应注意防止滤纸松动,观察实验过程中出现的现象,并如实记录,不得随意更改实验数据,实验数据需要原稿,这才是每位实验者应具备的科学素养。最后,要認真总结实验结果与理想结果差距的原因,只有这样,才能在每次实验中有所收获,同时学会独立思考问题和解决问题。
三、教学方式多样化
当今正处于信息技术高速发展的时代,传统的教学模式显然无法顺应时代的潮流,更加无法培养社会所需人才。这就要求改变传统教学中以教师为主导的教学模式,而是本着以学生为本的理念,让学生处于主体地位,学生与老师处于平等状态,形成良好的师生互动,老教师能及时解答学生的疑惑,共同探讨,共同进步。因此,在实验教学中教师可以让学生自己先预习,然后以读书报告的形式进行讲述。下面以蒸馏实验为例,学生通过阅读课本以及查找相关资料,了解蒸馏的概念,并了解实验操作步骤,教师最后通过听读书报告,了解学生对蒸馏实验的熟悉程度,对蒸馏实验中易于出现的问题以及难点重点进行讲解,这样便于学生很快掌握蒸馏实验的重点、难点,减轻学习负担,让学生轻轻松松地学习。
四、构建虚拟仿真实验教学平台
如今处于电子信息技术高速发展的时代,网络技术已经逐渐渗入课堂,多媒体教学逐渐普及,这种新型教学模式充分利用科技优势,以图画、音频等形式吸引学生兴趣,同时让知识点通俗易懂,便于让学生吸收。科技的发展也给有机化学领域增添了新技术,如虚拟仿真实验,这种技术采用最前沿的科技,通过模拟现实的实验操作,让学生提前知道实验结果,以免因产生危险的实验结果而使学生的生命安全受到危胁,不受时间、空间等现实条件的制约,激发了学生的创新能力,提高了实验效率,虚拟实验技术在有机化学领域焕发出蓬勃生机,是今后有机化学实验改革的发展方向。
五、变革考核制度
考核是一种检验学生对知识点的掌握情况的手段,并不是最终手段,但是仍是必不可少的。在考核中如果过于强调考试成绩,而忽略平时成绩以及实验表现,会导致学生丧失学习积极性,学习了理论,却不知道如何将理论用于实践,这样也不利于培养全面发展的新世纪大学生。这要求有机化学实验教师探讨一种合理科学的考核方式,充分调动学生的学习积极性,以培养全面发展的大学生为考核的指向。
所以在制订考核方式时,可以将考核分成三个部分,即平时实验操作的表现、理论考试成绩、浮动成绩,平时实验操作的表现包括出勤率、实验操作的熟悉程度、撰写实验报告等,浮动成绩包括开发创新实验、读书报告等,这部分的考核意义在于培养学生的创新意识。这三部分的成绩所占比例为10∶3∶1。这种考核方式有利于对学生进行全方位的考查,并且避免了不公正的考核,那些实验操作非常熟练的学生也能取得较高的分数。
高校是培养人才的重要基地,为了适应社会发展需求,需要改革教育模式,以培养实用型人才为目标。进行有机化学实验课程改革应以学生为本,激发学生的学习兴趣,让学生自主学习,从而提高整体的教学质量。
参考文献:
[1]张学军,王锁萍.全面改革实验教学 培养学生创新能力[J].实验室研究与探索,2005(1):4-6.
[2]刘永良.规范实验教学 加强实验技能训练[J].实验室研究与探索,2002(5):33-34.
[3]杨晓娜,孙 佳,张 晖.浅谈虚拟仿真实验室在化学教学中的辅助作用[J].时代教育,2015(23):196.