应用型地方本科院校有机化学实验教学改革与实践

杨申明，张 伦，陈 靖，江 岸

(楚雄师范学院 化学与生命科学学院，云南 楚雄 675000)

楚雄师范学院作为云南省地方本科院校，坚持“转型发展、内涵发展、特色发展、创新发展”的发展策略，以“思想品德优，专业基础实，职业能力强，综合素质高，工作适应快”为人才培养目标，以“上手快，后劲足，能创新，品行好”为特色目标。培养具备扎实的基础知识、突出的专业应用能力和创新精神，满足行业和地方经济社会发展需要的全面发展的高素质应用型人才。地方本科院校是培养本科层次应用型人才的主体，探索地方院校应用型人才培养对提高高等教育质量、指导分类办学、突出特色具有现实意义[1-2]。

有机化学实验是我校化学专业、科学教育专业、生物技术专业、葡萄与葡萄酒工程专业和园艺专业的一门重要基础必修课。通过该课程的学习，使学生掌握有机化学实验的基本操作，培养学生能以小量正确地进行制备实验和性质实验、分离和鉴定制备产品的能力；促进学生对有机化学理论知识的掌握，应用理论知识分析解决实验中出现的问题，激发学生学习有机化学的兴趣，培养学生科学研究的能力，有助于学生创新能力的培养[3-5]。但长期以来，使得有机化学实验教学被忽视，导致实验讲授和教学效果相差甚远。本文结合我校实际，从有机化学实验教学现状入手，分析讨论实验教学中存在的主要问题，探索实验教学内容和教学方法改革。

1 有机化学实验教学现状

1.1 学生重视实验不够，精力投入不足

近年来，随着高校录取率的升高，地方本科院校生源质量大大不如以前，给教学管理带来一系列问题，使教师很难因材施教。部分学生学习态度不端正，学风较差，对实验不重视，不积极，在实验课时，要么只能按部就班模仿实验课本实验步骤，要么做实验时草草完成规定数据或拼凑数据，甚至出现互相抄袭。有个别学生在实验时忙于撰写实验报告，时常发现少数几个学生在动手操作，部分学生只是在旁边观看，别人做完实验出数据后抄别人实验报告。

1.2 实验教学内容陈旧，教学方法单一

在有机化学实验教学中，传统的教学模式一直是先由教师讲实验原理、操作步骤及注意事项，然后学生模仿操作，这种“照方抓药”的教学方式要求学生完全按照教材规定的步骤完成，没有丝毫的改进和创新，容易造成学生思维定势，抑制学生学习的主动性，减弱学生的学习兴趣；实验内容主要是基础性、验证性实验，缺乏应用性创新性实验[2-5]。每次实验时，总有部分学生不预习，边做实验，边看课本，学生实验时几乎没有学生自己的见解及创新；实验项目内容陈旧、枯燥，与实际生活差距较大，地方特色不鲜明，本校优势得不到体现。这样培养出来的学生综合能力和创新能力不足，很难达到培养应用型人才的目的，所以有必要对当前的有机化学实验教学内容和教学方法进行改革。

1.3 实验药品浪费大，环境污染严重

常规有机化学实验药品浪费较大，如在“萃取”实验中，每组学生需用70mL乙醚。假如每次实验开设45组，则一次需耗7瓶500mL的乙醚。实验药品过度消耗将导致污染排放量势必相应增大，间接对校园环境产生更大的危害，大量污染物的直接排放，将对周边的水体、土壤、大气产生更大的危害。又如学生在做芳烃及卤代烃，胺，醛、酮等性质实验实验中，每次实验完毕，整个实验室都是臭气熏天，对师生的健康及周围环境造成较大的影响。

2 有机化学实验课程教学内容的改革

2.1 适当减少验证性实验

对于验证性实验，我们的思路是将其内容重新整合，设计为综合性实验。如性质实验，学生对物质的气味、显色反应印象较为深刻，如单独开设性质实验，重复性较大，浪费学时。设计为综合性设计性实验，要求学生在规定的学时内鉴别出几种未知物出来，学生既有强烈的感性认识，又适当增加了实验难度，提升学生的创造性，这对学生学习有很大的吸引力。几年来，我们在化学专业、科学教育专业中开设了这样的综合性实验，收到了较好的效果。

2.2 增加综合设计性实验

综合性实验指对多种操作的综合，多门知识的综合。其实每一个有机化合物制备实验都可以算一个综合性实验，每一个制备实验靠单一的操作单一的知识都是完不成的。有机合成实验是对物质性质和许多基础操作的综合训练。经过改革，在化学专业的有机化学实验课程中合成实验比例接近55%，使学生反反复复练习基本操作，并感知许多有机化合物的性能，并且和生活联系紧密。比如我们选择的水杨酸的制备、黄莲素的提取、甲基橙的制备、从茶叶中提取咖啡因等实验学生兴趣都很高。

2.3 实验尽量微型绿色化

在有机化学实验中，尽量不用、少用有毒有害试剂，尽量不制备有毒有害化合物[6-7]。如苯乙酮的制备中的主原料苯改换成毒性小一点的甲苯，萃取实验中用乙酸乙酯代替了乙醚，环己烯的制备中用对甲苯磺酸代替了硫酸。同时，我们对一些实验方案进行了改进，减少药品用量，直接采用半微量化实验，如甲基橙的制备，乙酰苯胺的制备；对于一些可逆反应，我们采用边反应边减少产物的方法来提高产率，减少了污染并降低了实验成本，如：乙醚的制备，乙酸乙酯的制备。再如芳香烃的性质、胺的性质等，实验过程中既会产生难闻的气味，又会增加致癌的因素，我们改做其它实验。

2.4 选择地域性特色实验

如在水蒸气蒸馏实验中，我们可以选择水蒸气蒸馏苯胺、从玫瑰花中提取玫瑰精油、从八角中提取八角油、从桉树叶中提取桉叶油等多个实验。但对比上述几个实验发现玫瑰花、桉树叶具有云南地域特色，学生对此也喜闻乐见，通过介绍玫瑰精油、桉叶油价值更加增强了学生对实验的兴趣。

3 有机化学实验课程教学方法的改革

3.1 严格要求学生，注重培养预习实验意识

学生实验预习的好坏，直接影响实验的效果[8]。若学生实验前不进行认真预习，对实验原理、步骤、实验注意事项不了解，在老师讲解时就会一知半解，实验时就会手忙脚乱，无从下手，会导致实验失败，甚至会出现操作失误、损坏仪器设备或发生安全事故等。为了保证实验的顺利进行，我们严格要求学生进入实验室前必须对所做实验进行认真预习，撰写预习报告。采用课前检查预习报告和课堂上提问两种方式督促学生进行实验预习，对不预习的同学必须预习好后才允许进入实验室进行实验。这样既避免了学生因不预习而进行盲乱操作的现象，又能提高实验教学效果，同时培养学生良好的学习习惯。

3.2 注重常识讲授，加强基本操作规范训练

学生进入有机化学实验室，要加强对其安全知识教育，教会学生常规的自救、救护措施。要求学生在实验过程中，要保持实验台面整洁，药品仪器排放整齐，使实验有条理[9]。同时对仪器、药品、水、电、使用安全以及药品取用和实验操作等安全进行强调，使学生养成良好的实验习惯；由于有机化学实验基本操作较多，在实验前，教师应对所有的操作，小到药品的取用，大到合成装置的搭建，都进行详细的讲解和示范，不但让学生学会规范的操作方法，还要让学生懂得为何这样做才是科学规范的操作。在实验中，老师认真细致的观察和指导，及时纠正学生实验中出现的错误，发挥教师的示范引导作用。

3.3 强化过程监控，合理确定评价实验结果

有机合成实验普遍存在反应时间长、操作繁琐、副反应多等问题。解决这些问题的途径是加强实验过程监控，合理评价实验结果。在实验过程中，要时时跟踪学生的实验过程，要求学生认真、准确的观察实验现象，如实记录实验结果，实验结束后学生带着自己的产品和实验记录经老师签字后方能离开实验室。实验报告上交时附带实验记录，老师批改实验报告时要查看学生实验记录。这一措施的实施，学生对实验更认真，实验记录更规范，实验结果更好，学生学习的主动性更高了。

3.4 改革实验考核，建立完善实验考核体系

期末实验课成绩由平时成绩、实验报告成绩、期末实验理论考试和期末实验操作考试四部分按不同比例构成。平时成绩占20分，实验报告成绩占20分，期末实验理论考试成绩占30分，期末实验操作考试占30分。这种评价考核方式加强学生以创新成绩带动再求知的源动力。现在的实验考核评价由课前预习、课堂提问、实验操作、实验记录、实验报告、期末理论考试和期末实验操作考试等多项汇总计分，对学生学习过程全面评价，使实验成绩更能体现学生的真实水平和能力。

4 结语

经过一系列的教学内容和教学方法改革之后，学生普遍反映有机化学实验既动手又动脑，学习有机化学实验这门课程不仅加深了对基本理论的理解，而且增强了运用所学知识解决实际问题的能力，为他们在今后工作奠定了基础。因此，在未来的教学改革中，要关注有机化学实验教学改革的动态，探索新方法，及时更新实验内容，才能使有机化学实验教学质量不断提高，培养出满足行业和地方经济社会发展需要的全面发展的高素质应用型人才。

[1] 彭 娜,李红山,彭梦侠,等.应用型人才培养的地方本科院校化学实验教学改革[J].实验室研究与探索,2011,30(08):312-314.

[2] 石开云，邹晓川.应用型本科院校有机化学实验教学改革实践与探索[J].化学教育,2016,37(16):34-42.

[3] 孟祥福，郑婷婷，郭长彬，等.有机化学实验教学改革与实践[J].高等理科教育,2014(06):60-63.

[4] 倪俊超.化学实验课程教学实践——评《化学实验课程与教学论》[J].中国教育学刊,2016(11):114.

[5] 张 涛,刘晶晶.高等师范院校生物化学实验课程改革思路[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2014,32(02):322-324.

[6] 任玉杰,吴海霞,胡 方,等.有机化学实验教学内容及教学模式的改革与实践[J].大学化学,2007(05):11-13.

[7] 马学林,杨 威,李洁鹏.有机化学实验教学改革与实践[J].阴山学刊(自然科学版),2014,28(03):87-89.

[8] 余瑞金,汪玉秀，常明欣,等.有机化学实验教学改革与实践[J].高教学刊,2016(12): 81-82.

[9] 王彩荣.改革有机化学实验教学 培养学生综合能力[J].长治学院学报,2011,28(05):95-97.