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有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文1
關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué);安全教育;實(shí)驗(yàn)教學(xué)
教育部部長陳寶生同志指出:本科不牢,地動山搖。人才培養(yǎng)是大學(xué)的本質(zhì)職能,本科教育是大學(xué)的根與本,在高等教育中是具有戰(zhàn)略地位的教育、是綱舉目張的教育。世界一流大學(xué),首先要有一流的本科教育。高質(zhì)量本科人才培養(yǎng),無論是文科、還是理科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是大學(xué)教學(xué)的重要組成部分,因此各高校必須高度重視實(shí)驗(yàn)室的安全運(yùn)行。在以化學(xué)為基礎(chǔ)的相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程中,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí),學(xué)生不僅能夠擴(kuò)展有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)理論知識,增強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力,而且能夠培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)密的科學(xué)思維方式、嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)[1]。如果要上好有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,并達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的,需要學(xué)生清楚地了解整個實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、步驟,不僅要掌握有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般知識,而且要深入了解整個實(shí)驗(yàn)過程中的安全注意事項(xiàng)、儀器設(shè)備的性能與安全使用方法。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)所使用的試劑與無機(jī)、分析、物化等實(shí)驗(yàn)有很大程度的區(qū)別。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)所用試劑大多為易揮發(fā)、易燃燒、易爆炸、有毒性,反應(yīng)物、產(chǎn)物及副產(chǎn)物均為有機(jī)化合物,均為化學(xué)危險品,特別是副產(chǎn)物是未知的化學(xué)物質(zhì),具有不確定的安全隱患[2-3]。因此,在整個教學(xué)過程中,從課前預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)過程到課后實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫都必須貫穿安全教育,強(qiáng)化學(xué)生的安全意識。通過將安全教育貫穿有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全過程,要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理,精選實(shí)驗(yàn)方案,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)步驟,完善實(shí)驗(yàn)裝置,深入實(shí)驗(yàn)思考,從而達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量[4]。
1安全意識貫穿有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)全過程
有機(jī)化學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,有機(jī)實(shí)驗(yàn)對有機(jī)化學(xué)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課與有機(jī)化學(xué)理論課是學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃中兩門平行的獨(dú)立課程。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)與物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)相比,其特點(diǎn)之一是在實(shí)驗(yàn)過程中容易出現(xiàn)安全事故,如實(shí)驗(yàn)試劑具有刺激性、腐蝕性、毒性或者易燃易爆,實(shí)驗(yàn)裝置組裝比較繁瑣,實(shí)驗(yàn)操作涉及高溫加熱、加壓、減壓,實(shí)驗(yàn)過程中容易引發(fā)火災(zāi)和傷害事故等。學(xué)生在工作中只有形成了良好的安全意識及強(qiáng)烈的責(zé)任心,才能減少安全事件,防止安全事故發(fā)生。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室正是培養(yǎng)學(xué)生具有這種意識的有效場所[5-9]。因此,提高學(xué)生安全意識,加強(qiáng)學(xué)生的安全教育是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要任務(wù)。1.1強(qiáng)化學(xué)生安全意識。在本科人才培養(yǎng)方案中,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程覆蓋化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、材料、藥學(xué)、食品、醫(yī)學(xué)、生物、海洋科學(xué)等幾十個專業(yè),而有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課一般安排在大學(xué)一年級的第二學(xué)期。由于在中學(xué)時受實(shí)驗(yàn)條件的限制,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課開設(shè)很少,多數(shù)學(xué)生幾乎沒有親手做過有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。在大學(xué)時期進(jìn)入有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室時,許多學(xué)生面對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),有些不知所措,更缺乏安全意識,稍不注意就有可能發(fā)生安全事故。因此,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開始之前必須強(qiáng)化學(xué)生的安全意識,如進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室必須養(yǎng)成穿實(shí)驗(yàn)服和戴護(hù)目鏡的習(xí)慣,不許將食品及飲料帶入實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)過程中要戴手套,保持實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)良好,離開實(shí)驗(yàn)室要洗手及關(guān)掉水閘、電閘、氣閘等。1.2強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)安全意識。大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)分為無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)與高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)等5大基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。有機(jī)化學(xué)研究的對象為有機(jī)化合物,具有種類較多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性質(zhì)特殊(易燃、穩(wěn)定性差、有毒、一般難溶或不溶于水等)、反應(yīng)復(fù)雜(反應(yīng)慢、非單一反應(yīng))等特點(diǎn),這些特點(diǎn)必然導(dǎo)致有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在開展的過程中會遇到如下問題:(1)具有一定安全隱患;(2)試劑消耗量大;(3)訓(xùn)練的操作程序多,且多為連續(xù)操作;(4)需要的時間長;(5)使用大量有機(jī)溶劑等。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些安全隱患已經(jīng)涵蓋無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)及高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)所存在的安全隱患,因此在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須強(qiáng)化學(xué)生的安全意識。1.3安全意識融于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的整個過程中始終存在不安全因素,因此有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)自始至終要提醒學(xué)生注意安全,稍不小心,就會發(fā)生燒傷、割傷或被試劑灼傷,嚴(yán)重的可能出現(xiàn)爆炸、傷人致命。基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容分為3大模塊,有機(jī)化合物分離、有機(jī)化合物合成與有機(jī)化學(xué)性質(zhì)。有機(jī)化合物的分離基本實(shí)驗(yàn)包含蒸餾、分餾、萃取、柱色譜、薄層色譜、重結(jié)晶與水蒸汽蒸餾等。有機(jī)化合物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)包含烷烴性質(zhì)、芳烴性質(zhì)、鹵代烴性質(zhì)、醇酚醚性質(zhì)與醛酮羧酸性質(zhì)。從以上有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容可以看出,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)無論是原料,還是產(chǎn)物都屬于危化品,屬于易燃、易爆類化合物,存在不安全因素。因此,在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)整個過程中都要貫穿安全教育。如開始稱取化學(xué)樣品時,要告訴學(xué)生針對試劑(樣品)不同的化學(xué)性質(zhì),采用不同取樣器皿;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,所有的試劑及實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢棄物,要針對其化學(xué)性質(zhì),采用不同的回收器具,用不同的辦法進(jìn)行保存,確保安全。
2安全知識融于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)各個環(huán)節(jié)
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一門重要的基礎(chǔ)課,起到理論與實(shí)踐結(jié)合的橋梁作用,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立操作與動手的能力。由于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有一定的不可預(yù)測性,可能會出現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)狀況,需要靈活面對、臨機(jī)處置,這就要求學(xué)生掌握好有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)理論知識,同時要求教師通過有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程幫助學(xué)生掌握好這些知識與技能。本文把有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)分為4個教學(xué)階段,即課前預(yù)習(xí)、課程講解、實(shí)驗(yàn)操作和撰寫報(bào)告[10-12]。為了培養(yǎng)學(xué)生的安全意識,把安全知識融于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的每個階段。對于教師來說,該課程不僅是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識的教學(xué),而且是有機(jī)實(shí)驗(yàn)安全知識的教學(xué)。對于學(xué)生來說,通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅獲取有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識、提高實(shí)驗(yàn)操作能力,同時也學(xué)到了有機(jī)化學(xué)安全知識,達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生的目的。2.1課前預(yù)習(xí)——評估安全風(fēng)險。如果要達(dá)到有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目的,確保實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量,必須要求學(xué)生做好課前預(yù)習(xí),以及指導(dǎo)學(xué)生如何進(jìn)行課前預(yù)習(xí),同時把實(shí)驗(yàn)過程中的安全事項(xiàng)融于預(yù)習(xí)之中。為了提高實(shí)驗(yàn)效率,把學(xué)生將要在課堂上進(jìn)行操作的實(shí)驗(yàn),全部制作成多媒體課件,供學(xué)生課前預(yù)習(xí)。如在預(yù)習(xí)“乙醇蒸餾”實(shí)驗(yàn)時,課件告訴學(xué)生如何選擇熱源,如何控制蒸餾時不能將燒瓶中液體蒸干,避免發(fā)生火災(zāi)或爆炸危險。另外,從安全角度考慮,學(xué)生一定要學(xué)會安全風(fēng)險評估,對實(shí)驗(yàn)課程中的每一個步驟、每一個環(huán)節(jié),都要做好風(fēng)險評估,確保每次實(shí)驗(yàn)課的安全。通過預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)步驟,學(xué)生要牢記如何安裝儀器、將要用到哪些儀器、實(shí)驗(yàn)過程會出現(xiàn)什么現(xiàn)象等。同時通過預(yù)習(xí),學(xué)生要了解在每一步操作中會遇到哪些安全風(fēng)險、如何避免、如何解決;一旦出現(xiàn)安全事件,如何采取應(yīng)急措施,立即解決。如在預(yù)習(xí)“熔點(diǎn)測定”實(shí)驗(yàn)時,該實(shí)驗(yàn)要防止如下安全事件,如溫度計(jì)打破、水銀散落,溫度計(jì)套管上的小洞不能指向旁邊的學(xué)生,防止酒精燈起火,防止?fàn)C傷、燒傷,b形管必須干燥,防止有水,以免甘油外濺。為了有效防止以上安全事故的發(fā)生,必須進(jìn)行風(fēng)險評估,采取相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。如在預(yù)習(xí)“四氫呋喃除水”實(shí)驗(yàn)時,該實(shí)驗(yàn)最大的風(fēng)險是產(chǎn)生氫氣,氫氣見光容易爆炸。針對這一安全風(fēng)險,必須采取相應(yīng)的措施消除安全隱患,如必須具備良好的通風(fēng)設(shè)施,先要在敞口容器里,鈉反應(yīng)一段時間,必須使用微小的鈉粒,使反應(yīng)緩慢。此外,在預(yù)習(xí)階段,師生還要準(zhǔn)備好應(yīng)對可能出現(xiàn)的安全事故的應(yīng)急預(yù)案。2.2課程講解——注重安全細(xì)節(jié)。課程講解階段是在學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)操作之前,教師對本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)講解的過程。在該教學(xué)階段,教師應(yīng)告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法,明確所需儀器設(shè)備、藥品的種類和用量,講明實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)中將出現(xiàn)的情況等,特別是讓學(xué)生了解在實(shí)驗(yàn)操作中、實(shí)驗(yàn)反應(yīng)中的安全知識。在該教學(xué)階段,培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)開始之前掌握好相關(guān)的安全知識,避免安全事故的發(fā)生,以此提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。如在講解乙酰苯胺重結(jié)晶實(shí)驗(yàn)時,該實(shí)驗(yàn)掌握的安全知識包括如何避免沸水外濺燙傷、趁熱過濾時燙傷、玻璃打破的刮傷等安全知識。2.3實(shí)驗(yàn)操作——警惕安全事件。實(shí)驗(yàn)操作是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力以及規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作能力。此外,實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵直接關(guān)系到學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程的成績,關(guān)系到學(xué)生是否對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程感興趣。在此階段,由于學(xué)生獨(dú)立操作,以及有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的獨(dú)特性,可能因?qū)W生操作流程發(fā)生的變化、化學(xué)藥品數(shù)量的稱量不準(zhǔn)確等,都會導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)發(fā)生變化,引發(fā)安全事故。因此,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中,要特別警惕安全事件的發(fā)生。如在“正丁醚的制備”實(shí)驗(yàn)操作中,為了確保實(shí)驗(yàn)安全,警惕以下事項(xiàng):實(shí)驗(yàn)裝置必須規(guī)范,三口瓶與冷凝管夾子必須固定在同一鐵架臺上形成一個整體,搖動時避免玻璃斷裂,使正丁醚著火;濃硫酸取用必須按規(guī)程操作,否則容易灼傷;反應(yīng)前在三口瓶中加入沸石,防止反應(yīng)暴沸;檢查分水器是否漏液體,以免正丁醇燃燒等。2.4實(shí)驗(yàn)報(bào)告——扎牢安全意識。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最后教學(xué)環(huán)節(jié)——撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,也就是實(shí)驗(yàn)總結(jié)。基于實(shí)驗(yàn)安全的角度,要求學(xué)生在撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告時,一定認(rèn)真分析此次實(shí)驗(yàn)要注意哪些安全事項(xiàng),使學(xué)生的安全知識、安全意識得到升華,潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。如在撰寫“正溴丁烷的制備”的實(shí)驗(yàn)報(bào)告時,一定要總結(jié)該實(shí)驗(yàn)的安全知識,如使用濃硫酸,要如何避免發(fā)生意外事故;反應(yīng)中生成酸性氣體溴化氫,除用吸收裝置外,應(yīng)在通風(fēng)條件下進(jìn)行操作,防止中毒事件發(fā)生;正丁醇及副產(chǎn)物正丁醚和1-丁烯都易燃燒,要防止著火事件發(fā)生;因此,對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物正溴丁烷應(yīng)全部回收,登記入賬管理等。
3結(jié)語
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文2
關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)教學(xué);本科生;科研素質(zhì)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)20-0277-02
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,其中實(shí)驗(yàn)課是化學(xué)專業(yè)課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié),也是學(xué)生從理論課程的學(xué)習(xí)向從事科學(xué)研究過渡的重要橋梁。尤其是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),以鄭州大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院化學(xué)專業(yè)本科生的課程安排為例,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程分兩學(xué)期開課,每學(xué)期100學(xué)時,共計(jì)200學(xué)時,是化學(xué)專業(yè)中學(xué)時最多的實(shí)驗(yàn)課程。本門課程對于鞏固學(xué)生有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)理論知識、鍛煉其動手能力、培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力起著至關(guān)重要的作用。如何讓有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課起到橋梁作用,幫助學(xué)生順利地從理論學(xué)習(xí)的模式轉(zhuǎn)入科學(xué)研究的模式,筆者根據(jù)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn),結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),從教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變、教學(xué)方法的改進(jìn)、評價系統(tǒng)的改革三個方面探索本科生有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,以培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)和綜合能力。
一、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變
1.任課教師在思想上重視有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。本科教學(xué)不僅要傳授給學(xué)生基本的理論知識,更要結(jié)合教學(xué)實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立從事科學(xué)研究的能力[1],為其以后能夠更好地適應(yīng)研究生階段的學(xué)習(xí)、科研打下良好的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)課程對于培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)和能力起著重要的作用,然而目前在很多高校實(shí)驗(yàn)課程并未受到應(yīng)有的重視。例如,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課經(jīng)常被視為有機(jī)化學(xué)理論課的附屬課程,一般年長且經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師不愿意去帶實(shí)驗(yàn)課,最后只能安排一些新進(jìn)的年輕教師去帶課。與此同時,許多任課教師力求簡化、敷衍了事,對學(xué)生放松要求,這無論是對于學(xué)生還是教師都是不利的。解決這一問題的方法是讓擁有多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的老教師或是科研做得比較好的教師參與其中。這樣,一方面經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師能將其教學(xué)經(jīng)驗(yàn)傳授給年輕教師。例如在《用脂肪提取器從茶葉中提取咖啡因》的實(shí)驗(yàn)中,由于中間回流、提取的過程時間較長,我們可以采取先給學(xué)生講解如何提取裝置的組裝,待裝置搭建好,體系開始回流后,再講解后面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這樣既節(jié)省了時間,同時也避免了實(shí)驗(yàn)過程中空出時間,導(dǎo)致學(xué)生沒事情做,湊到一起說笑,玩手機(jī)。另一方面,教研室多年積累的優(yōu)良、教風(fēng)、教學(xué)傳統(tǒng)也會得以傳承,起到了薪火相傳的作用。此外,教師可以在課堂上滲透一些與課程相關(guān)的前沿科技知識,科研做得比較好的教師甚至可以將他們平時科研過程中的心得體會講給學(xué)生,以提高學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣。例如,在講《化合物熔點(diǎn)測定實(shí)驗(yàn)》時,我們使用的是毛細(xì)管熔點(diǎn)測定法,而現(xiàn)在我們做科研一般是用數(shù)字或是顯微熔點(diǎn)儀,后者顯然要比前者更加精準(zhǔn),但我們?yōu)槭裁催€要使用前者呢?這是因?yàn)槊?xì)管熔點(diǎn)法雖然不是最精確的,但由于樣品用量少、簡便易行,還是被廣泛采用的,而且它是《中華人民共和國藥典》確認(rèn)并采用的方法。
2.引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識實(shí)驗(yàn)課,培養(yǎng)其綜合的科研素質(zhì)。大學(xué)生多年來學(xué)習(xí)過程中形成了重理論、輕實(shí)踐的觀念。如何轉(zhuǎn)變學(xué)生的這種觀念,任課教師要起到引導(dǎo)作用。首先是對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識觀念的轉(zhuǎn)變,跟理論課相比,實(shí)驗(yàn)課更要重視課前預(yù)習(xí)(很重要,這相當(dāng)于科研工作中的文獻(xiàn)閱讀),還要消除學(xué)生的兩個誤區(qū)(即使是化學(xué)專業(yè)的學(xué)生對于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)也會有極端的認(rèn)識):一種是一說到有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)馬上就想到的是易燃、易爆、劇毒等,于是做實(shí)驗(yàn)時畏首畏尾;另一種是要有“奮不顧身,敢于犧牲”的精神,只有這樣才能取得成就。這兩種極端的認(rèn)識對于學(xué)生的成長是很不利的,前者會對有機(jī)化學(xué)望而生畏,久而久之學(xué)生會對這門學(xué)科失去興趣;后者容易在實(shí)驗(yàn)過程中造成事故。因此,作為教師要在教學(xué)過程中及時地糾正學(xué)生的錯誤想法,幫助學(xué)生正確認(rèn)識有機(jī)化學(xué)這門學(xué)科。例如在實(shí)驗(yàn)中涉到有危險性的試劑或操作時都要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)(如濃硫酸、金屬鈉、乙醚等)。通過具體地講解試劑的特點(diǎn)、性質(zhì)和使用注意事項(xiàng),既讓學(xué)生對相關(guān)試劑、儀器有了正確的認(rèn)識,也有助于學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范操作的良好習(xí)慣,提高其安全意識。此外,還要注重學(xué)生其他科研素質(zhì)的培養(yǎng),如實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、嚴(yán)謹(jǐn)與實(shí)事求是的態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作意識等,以全面提高學(xué)生的綜合能力。這對于學(xué)生將來無論是在國內(nèi)外攻讀研究生還是走向工作崗位都將是受益匪淺的。
二、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方法的改進(jìn)
1.課程講解增加互動提問環(huán)節(jié),讓學(xué)生盡可能參與其中。作為教師不應(yīng)恪守傳統(tǒng)的教育觀念,尤其不能照搬理論課教學(xué)的模式。通過實(shí)驗(yàn)課的教學(xué),我們不僅要教會學(xué)生本門課程里所涉及的若干反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)方法和操作等,更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題等綜合的科研素質(zhì)與能力。另外,實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)不能像理論課那樣只有教師在講,講完大家就去實(shí)驗(yàn)。有的教師把整個實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容講得非常仔細(xì),所有的注意事項(xiàng)也完全指出。即使這樣也可能會出現(xiàn)兩種問題:(1)學(xué)生做完這個實(shí)驗(yàn)并沒有真正掌握該實(shí)驗(yàn),他們只是“照方抓藥”地完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,對于培養(yǎng)學(xué)生的科研能力作用并不大;(2)還有一部分學(xué)生,實(shí)驗(yàn)做得并不順利,這是因?yàn)樗麄冎皇菓?yīng)付性地完成了預(yù)習(xí)報(bào)告這一環(huán)節(jié),并沒有真正地理解實(shí)驗(yàn)。當(dāng)教師在講到關(guān)鍵問題或注意事項(xiàng)時他們并沒有意識到其重要性,也并不能理解其中真正的原理,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)過程中狀況百出。因此在實(shí)驗(yàn)講解過程中,教師不能平鋪直敘地講解,要舉一反三、前后知識聯(lián)系,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)課上很多用到的知識都是理論課上學(xué)過的,同時多以提問的形式增加與學(xué)生的互動,這樣既對學(xué)生的課前預(yù)習(xí)是一種監(jiān)督,也有助于學(xué)生對知識的掌握。此外,要鼓勵學(xué)生多提問題、發(fā)現(xiàn)問題,提出問題也是一種能力。
2.豐富教學(xué)形式,提高學(xué)生的積極性與興趣。與理論課相比,實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)形式可以更豐富些,既然學(xué)生是課堂的主體,就應(yīng)該盡最大可能地讓學(xué)生參與其中。這個過程可以循序漸進(jìn),從前面說的提問環(huán)節(jié)可以逐漸過渡到讓學(xué)生上臺來講(比如:實(shí)驗(yàn)原理或是實(shí)驗(yàn)中要注意事項(xiàng)等)。在此基礎(chǔ)上,可以讓學(xué)生試著來講解全部的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容,讓學(xué)生自己做一次“教師”。多媒體教學(xué)已經(jīng)滲透到了所有學(xué)科,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,如果實(shí)驗(yàn)室配備了投影儀,可以讓學(xué)生將要講的內(nèi)容制作成幻燈片來講解,將全班學(xué)生分成若干個小組,每一組負(fù)責(zé)一個實(shí)驗(yàn),課前做好充分的預(yù)習(xí),并查找資料,制作幻燈片,講解完,其他同學(xué)也可以提問。在學(xué)生講完之后,教師再進(jìn)行點(diǎn)評和注意事項(xiàng)的強(qiáng)調(diào)。這種教學(xué)形式,在完成教學(xué)任務(wù)的同時,使學(xué)生的能力得到了鍛煉,同時也豐富了教學(xué)形式,活躍了教學(xué)氣氛。
三、評價系統(tǒng)的改革
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)雖然是一門獨(dú)立的課程,但一般只作為考查課,即其成績是根據(jù)學(xué)生平時的表現(xiàn),由任課教師打分。由于學(xué)分比較重,學(xué)生還是很重視的,如果只對教學(xué)形式進(jìn)行改革而不改革成績的評價體系,可能會造成打分的不公平。實(shí)驗(yàn)課的成績一般由預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等幾部分組成,但很多時候任課教師還是很看重實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的收率,這種考核方式引起的后果是學(xué)生只是片面地追求產(chǎn)物的收率,根本不注重實(shí)驗(yàn)過程,進(jìn)而忽略了對于規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)安全等方面意識的培養(yǎng)。因此,只有將評價方式也進(jìn)行改革,學(xué)生才會真正用心去對待每一個實(shí)驗(yàn)、每一步操作。在基本按照上述幾個方面進(jìn)行評分的原則下,側(cè)重于課堂表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告兩個方面。課堂上的表現(xiàn),不只是實(shí)驗(yàn)操作,還包括學(xué)生回答問題的情況、遇到問題時能否主動去思考解決問題的辦法以及實(shí)驗(yàn)結(jié)束后打掃衛(wèi)生的情況等。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告方面,不只是看其是否書寫的清晰,還要看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、收率、實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否記錄的規(guī)范完整,實(shí)驗(yàn)日期、實(shí)驗(yàn)裝置圖是否準(zhǔn)確記錄,以及課后的思考題或是實(shí)驗(yàn)中遇到的實(shí)際問題,是否做到了認(rèn)真思考,并分析其原因給出合理解釋。上述這些方面是能夠真正反映一個學(xué)生是否用心去做實(shí)驗(yàn),是否認(rèn)真觀察和記錄實(shí)驗(yàn)。對于實(shí)驗(yàn)所得的產(chǎn)物,要綜合分析其收率、顏色、狀態(tài)等并給出評價。例如,如果一個學(xué)生本次實(shí)驗(yàn)不是很成功,但其操作規(guī)范,并且能夠在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中對其相應(yīng)的結(jié)果做出合理的分析,那么本次實(shí)驗(yàn)的分?jǐn)?shù)就不會太低。相反,如果某學(xué)生本次實(shí)驗(yàn)雖然結(jié)果很好得到產(chǎn)品收率較高,但在實(shí)驗(yàn)過程中有很嚴(yán)重的違規(guī)操作,或者書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告時照搬教材或抄襲他人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,甚至杜撰實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),也要對其成績適當(dāng)扣分,嚴(yán)重者甚至要對其進(jìn)行警告。此外,還要鼓勵那些在實(shí)驗(yàn)課堂上能夠積極主動地思考、踴躍發(fā)言的學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)[2],注重培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)新性思維。對于在這些方面表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生要適當(dāng)在其總成績中加分。
四、結(jié)語
以上是筆者在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的一些心得和體會,從學(xué)生的反應(yīng)上來看,取得了良好的教學(xué)效果。其所帶班級的學(xué)生中,有的在國家大學(xué)生化學(xué)競賽中獲獎;有的出國深造;有的被保送到中科院或“985”重點(diǎn)高校。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課作為化學(xué)專業(yè)課程教學(xué)中的重要環(huán)節(jié),對于培養(yǎng)科研素質(zhì)好、綜合能力強(qiáng)的高素質(zhì)人才起到了積極的作用。
參考文獻(xiàn):
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文3
關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;探索
Exploration in organic chemistry experiment teaching reform
Chen Zhen, Jiang Dong, Cao Xiaoqun, Zhang Changjun, Jiang Hongli
Taishan medical university, Taian, 271016, China
Abstract: Organic chemistry experiment is an important course in fundamental experiment. Aiming at the defects of conventional organic chemistry experiment teaching, this research explores the organic chemistry experiment teaching practice in Taishan medical university, including construction of teaching laboratories, open experiment teaching, study of microscale chemistry and examination systems. The teaching quality has been enhanced via reform.
Key words: organic chemistry experiment; teaching reform; exploration
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)代諸多理工科課程的重要基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課,是醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、化學(xué)、化工、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、農(nóng)藥學(xué)等學(xué)科學(xué)生必修的主干課程之一。實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,而且還有利于培養(yǎng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)意識以及分析問題和解決問題的能力。傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),安排學(xué)時偏少,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單薄且較為陳舊,使用化學(xué)藥品的量也較大,容易造成環(huán)境污染。這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式只能使學(xué)生初步了解有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),并不能達(dá)到上述能力培養(yǎng)的要求,也難以培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識。傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)成績往往僅根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告判定,這種評分法難以全面反映學(xué)生真實(shí)的實(shí)驗(yàn)水平,由于實(shí)驗(yàn)報(bào)告之間差別小,打出的分?jǐn)?shù)相差甚微,不能有效激發(fā)學(xué)生積極動手操作,抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告的現(xiàn)象甚為普遍。同時有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)所用的教材、實(shí)驗(yàn)室的管理和建設(shè)也有著密切的關(guān)系。為了改變這種教學(xué)狀況,提高我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,確立了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索這一課題,列入了我校化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院的長期發(fā)展規(guī)劃中,并針對上述問題,設(shè)立了多項(xiàng)子課題,由相關(guān)教師負(fù)責(zé)牽頭研究。
我們在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索這一課題下,細(xì)分了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與發(fā)展目標(biāo)的確定,多種設(shè)計(jì)性、開放性實(shí)驗(yàn)的開展,實(shí)驗(yàn)微型化研究,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方式的改變等多項(xiàng)子課題。通過對上述子課題的研究,對我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革,有效地提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
1實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與發(fā)展目標(biāo)的確定
高校實(shí)驗(yàn)室種類各有不同,規(guī)模也相差較大,但從功能上來看,主要分為教學(xué)和科研兩大類。據(jù)此可以將高校實(shí)驗(yàn)室大致劃分為教學(xué)型實(shí)驗(yàn)室和科研型實(shí)驗(yàn)室。科研型實(shí)驗(yàn)室與教學(xué)型實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒐芾眢w制、辦公區(qū)域等諸多方面存在較為明顯的區(qū)別。我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室每年承擔(dān)著約4000名普通本、專科生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù),屬于典型的教學(xué)型實(shí)驗(yàn)室,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的主要功能,我們確立了實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和發(fā)展目標(biāo)。
教學(xué)型實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與發(fā)展,可以從軟件和硬件兩個方面入手。軟件方面有管理體制、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)模式、技術(shù)隊(duì)伍等內(nèi)容;硬件方面主要指儀器設(shè)備的購置、更新和維護(hù),現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用等。我院從這兩個方面入手進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室管理體制的改革,將原有學(xué)校、學(xué)院、教研室三級管理體制,改為學(xué)校、學(xué)院二級管理的新體制,實(shí)驗(yàn)室也由隸屬于教研室管理改為由院設(shè)立大的實(shí)驗(yàn)教學(xué)部管理。通過改革整合了實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,統(tǒng)一了儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)耗材的采購及實(shí)驗(yàn)課程的編排,儀器設(shè)備的利用率得到提高,實(shí)驗(yàn)耗材的采購成本得到了控制,工作人員的工作量也得以均衡分配。我院同時還加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍的培養(yǎng)和建設(shè),鼓勵原有的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員在職進(jìn)修,并引進(jìn)一些高學(xué)歷人才充實(shí)到實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍中來,使實(shí)驗(yàn)室工作人員不僅能擔(dān)任授課、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、維護(hù)維修儀器設(shè)備等日常工作,還能指導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)或自選科研課題,為提高教學(xué)質(zhì)量提供了人才保障。我院還加強(qiáng)了儀器設(shè)備的管理并引進(jìn)了多臺液相色譜儀、質(zhì)譜儀、紅外光譜儀等,充分保證了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要。我院還加強(qiáng)了現(xiàn)代信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室管理和教學(xué)中的應(yīng)用,已逐步實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上預(yù)約實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)上反饋;通過仿真軟件開設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)和仿真實(shí)驗(yàn)也在逐步開展中。這些措施使我院的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)取得了較好成果。
2多種設(shè)計(jì)性、開放性實(shí)驗(yàn)的開展
有機(jī)化學(xué)教研室針對我院的實(shí)際情況開展了多種設(shè)計(jì)性、開放性實(shí)驗(yàn)。在每一個學(xué)期末,有機(jī)化學(xué)的任課教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)室可供使用的時間、儀器設(shè)備等條件和不同層次學(xué)生的能力水平精心設(shè)計(jì)一些開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,實(shí)驗(yàn)室匯總后在校內(nèi)網(wǎng)站上公布,有興趣的學(xué)生可報(bào)名,在相應(yīng)的時間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,在教師的安排指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。我校開設(shè)的開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目大體可以分為了解和學(xué)習(xí)使用新型儀器的實(shí)驗(yàn)、擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)、與教師科研相結(jié)合的開放性實(shí)驗(yàn)3種類型。了解和學(xué)習(xí)使用新型儀器的實(shí)驗(yàn)有“現(xiàn)代有機(jī)合成儀器的使用”“現(xiàn)代有機(jī)分析儀器的使用”等開放性實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)的熔點(diǎn)測定、減壓蒸餾等實(shí)驗(yàn)相比,使用了一些新型的、先進(jìn)的儀器。學(xué)生可以接觸到有機(jī)合成裝置,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀等普通學(xué)生實(shí)驗(yàn)難以使用到的儀器,因而學(xué)生積極性較高,也有利于開闊學(xué)生的視野。教學(xué)實(shí)驗(yàn)的擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)有“多種方法從茶葉中提取咖啡因”和“沒食子酸甲酯的合成研究”等開放性實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)可以認(rèn)為是對“從茶葉中提取咖啡因”“乙酸正丁酯的合成”等常規(guī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種拓展。這種類型的實(shí)驗(yàn)相當(dāng)于讓學(xué)生進(jìn)行幾個較為簡單的文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn),有利于學(xué)生在原有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)操作技能和分析問題、解決問題的能力。與教師科研相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)與各個實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師目前所承擔(dān)的科研課題有關(guān),具體內(nèi)容可以不斷變化,有些還需要學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,在這些實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生不僅成為了教師的科研助手,而且自身也得到了鍛煉。
我校實(shí)施的這些開放性實(shí)驗(yàn)難易程度各不相同,所需時間也有很大差異,因此給了學(xué)生很大的自由選擇空間,有利于激發(fā)化學(xué)基礎(chǔ)較弱的學(xué)生的好奇心和求知欲,也有利于培養(yǎng)中等水平學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和分析思考能力,還給了一些對有機(jī)合成有熱情、有天分的學(xué)生一個提高和表現(xiàn)自己的機(jī)會。這一做法切實(shí)可行,有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),對學(xué)生專業(yè)知識的拓展和實(shí)踐技能的獲取以及實(shí)際工作能力的提高也都起到了明顯的效果。但這一工作的進(jìn)行需要實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)管理人員投入較多的時間和精力,這不僅需要教師和實(shí)驗(yàn)員具有敬業(yè)和奉獻(xiàn)精神,還需要學(xué)校提供相應(yīng)的支持和鼓勵措施。一些探索性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在實(shí)施的過程中還需要教師具有較好的科研水平。
3實(shí)驗(yàn)微型化研究
在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作往往需要消耗大量的試劑和玻璃儀器。近年來,由于化學(xué)試劑和玻璃儀器的價格不斷升高,化學(xué)實(shí)驗(yàn)所需經(jīng)費(fèi)越來越多,已經(jīng)成為困擾化學(xué)和化工院系的一個問題。雖然學(xué)校對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)費(fèi)投入逐年增加,但學(xué)生的數(shù)目、開出實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目也在迅速增加,經(jīng)費(fèi)不足的壓力始終存在。另外,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)所用的試劑大都易燃、易爆、有毒,很多實(shí)驗(yàn)中使用的芳烴類溶劑還難以降解,會對實(shí)驗(yàn)室及周邊地區(qū)的環(huán)境造成污染。如果通風(fēng)條件不好,有毒氣體排出不暢,更會使學(xué)生和教師的健康受到危害。化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢氣、廢液等直接排出實(shí)驗(yàn)室,會對校園環(huán)境產(chǎn)生污染;如果由專業(yè)回收公司處理,又需要增加一筆經(jīng)費(fèi)。要解決這些問題,做到既保護(hù)環(huán)境又節(jié)約資金,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)微型化改革是有效途徑之一。
我們針對原先開設(shè)的部分常規(guī)實(shí)驗(yàn)存在污染大、實(shí)驗(yàn)成本高等問題,將薄層色譜、紙層色譜、乙酸乙酯的合成、乙酸正丁酯的合成、阿司匹林的合成、甲基橙的合成等改成微型化實(shí)驗(yàn),進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐,取得了較好效果。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)微型化的改革具有多方面的成效。減少試劑的使用,節(jié)省了實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),提高了實(shí)驗(yàn)的安全性,還減少了廢棄化學(xué)品的排放,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)環(huán)境也得到了改善。微型化有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展還有助學(xué)生接受綠色化學(xué)的思想,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和環(huán)保意識。
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)與所使用的實(shí)驗(yàn)教材有著密切的關(guān)系。微型化實(shí)驗(yàn)的開展更需要專門的教材與之配套。課題組針對我院實(shí)際教學(xué)情況編寫了《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材,由中國醫(yī)藥科技出版社出版。編寫的教材吸收了一些有機(jī)化學(xué)最新的研究內(nèi)容,還增加了一些與生活相關(guān)的實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)了趣味性。尤其是實(shí)驗(yàn)教材中加入了相關(guān)微型化實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),有利于教師的教學(xué)和學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)。
4實(shí)驗(yàn)的單獨(dú)設(shè)課及考核方式的改變
課題組對2009年應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了單獨(dú)開設(shè)的試點(diǎn),實(shí)驗(yàn)的單獨(dú)設(shè)課和考核使得學(xué)生加強(qiáng)了對實(shí)驗(yàn)課的重視,取得了較好效果。我院還對學(xué)生實(shí)驗(yàn)評分方式加以改革,在考慮到大學(xué)一年級學(xué)生普遍重視分?jǐn)?shù)這種心理背景下改革實(shí)驗(yàn)評分制度。課題組針對有關(guān)實(shí)驗(yàn)制定了可以較全面真實(shí)反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平、鼓勵學(xué)生動手積極操作的評分標(biāo)準(zhǔn)。這種改革給學(xué)生造成一種動力,促使學(xué)生努力提高實(shí)驗(yàn)技能。在實(shí)驗(yàn)全過程中根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的不同進(jìn)程進(jìn)行追蹤考核綜合打分,在打分中根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)質(zhì)量高低注意拉開成績的差距。這一成績評定方法與普通的實(shí)驗(yàn)教學(xué)只是根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告打分有根本的不同,與實(shí)驗(yàn)課程的考試有相似之處。這一考核方式要求小班化教學(xué),實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生數(shù)要少,實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)管理人員要多。只有這樣才能保證考核過程的客觀公正,促使學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)水平。我們利用改革后的考評方式對學(xué)生進(jìn)行了多次有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能比賽,增強(qiáng)了學(xué)生的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)熱情。2010年課題組對化工類專業(yè)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)全部單獨(dú)開設(shè),并強(qiáng)化考核,實(shí)行卷面考試和實(shí)驗(yàn)操作考試相結(jié)合,有效地促進(jìn)了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)。
5 結(jié)束語
我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革通過上述做法取得了較好的效果,不僅得到了學(xué)生和用人單位的好評,在山東省舉辦的大學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能競賽中也獲得了較好的成績。課題組成員還將繼續(xù)對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行研究,增強(qiáng)課題研究成果的理論性和可推廣性,為我國高等教育教學(xué)質(zhì)量的提高做出貢獻(xiàn)。
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有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文4
【關(guān)鍵詞】教學(xué)實(shí)踐;有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn);學(xué)習(xí)興趣;主體作用;教學(xué)效果
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是我校應(yīng)用化學(xué)的最重要的基礎(chǔ)課之一,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是通過學(xué)習(xí),學(xué)生掌握有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識和基本技能,能正確掌握有機(jī)化合物的合成、鑒別、和分離提純的方法,能分析和解決實(shí)驗(yàn)中所遇到問題,主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和良好的生活習(xí)慣,通過實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)使學(xué)生受到科學(xué)方法的初步訓(xùn)練,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。我校應(yīng)化專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后主要從事化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、化工工藝和食品以及相關(guān)專業(yè)的教學(xué)、科研開發(fā)及管理工作,所以更應(yīng)該學(xué)好有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)這門課程。
興趣是最好的老師,當(dāng)一個人一旦對某事物產(chǎn)生了濃厚的興趣,就會主動去求知、去探索、去實(shí)踐。因此,在教學(xué)活動中,教師應(yīng)該注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生主動地去學(xué)習(xí)。對于應(yīng)化專業(yè)學(xué)生而言,學(xué)好有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),對他們后續(xù)課程如分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)等都具有重要作用。如何才能學(xué)好有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),認(rèn)為應(yīng)該從提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣出發(fā),本文從強(qiáng)調(diào)課前預(yù)習(xí);重視課堂教學(xué)效果兩個方面對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)進(jìn)行了改革和探索。這樣學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主動性、積極性逐漸被調(diào)動起來,激發(fā)學(xué)生的科研創(chuàng)新意識,增強(qiáng)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣。
一、強(qiáng)調(diào)課前預(yù)習(xí)
大學(xué)生的學(xué)習(xí)不同于中學(xué)生,大學(xué)里教學(xué)時間相對不足,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課一次實(shí)驗(yàn)基本上是一個下午,一般是教師先講大約三十分鐘,然后學(xué)生自己在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的目的、實(shí)驗(yàn)原理,關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng),所使用的儀器,藥品實(shí)際用量和性能。如果老師不強(qiáng)調(diào)預(yù)習(xí),基本上沒有學(xué)生去預(yù)習(xí)。如果學(xué)生事先不進(jìn)行預(yù)習(xí),照著書本上的內(nèi)容去做實(shí)驗(yàn),基本上不動腦,尤其是第二個學(xué)期,效果很差。我們可以在做實(shí)驗(yàn)前檢查預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,通過抽查學(xué)生的預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,提高了學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣,相對縮短了做實(shí)驗(yàn)的時間,能更快、更好的完成實(shí)驗(yàn),取得了較好的效果。
二、重視課堂教學(xué)效果
怎樣去搞好應(yīng)化專業(yè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué),首先任課教師必須做到認(rèn)真、負(fù)責(zé),想辦法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣、采用多種有效的教學(xué)手段和方法,這樣才能提高教學(xué)質(zhì)量,達(dá)到更好的教學(xué)效果。實(shí)驗(yàn)操作只有多實(shí)踐才能掌握,然而在學(xué)時和資金的限制下,如何讓學(xué)生在有限的時間內(nèi)熟練掌握實(shí)驗(yàn)操作技能是擺在我們面前的一個難題。提高課堂教學(xué)質(zhì)量是學(xué)校和教師不斷追求和研究的永恒主題。影響課堂教學(xué)效率的因素是多方面的。如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣?怎樣才能使學(xué)生積極主動的參與到課堂教學(xué)中?除了教師掌握本領(lǐng)域淵博的知識首先得到學(xué)生的認(rèn)可使學(xué)生信服外,還需要教師改變循規(guī)蹈矩的教學(xué)方法,改變課堂沉悶的學(xué)習(xí)氣氛。具有學(xué)習(xí)積極性的學(xué)生,能自覺、主動的去學(xué)習(xí)。在教學(xué)實(shí)踐中,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,提高教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)的興趣,把蘊(yùn)藏在學(xué)生身上的巨大潛力挖掘出來,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。教師在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,督促學(xué)生積極主動的參與是十分重要的。傳統(tǒng)的教學(xué)方式是主講教師對實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)儀器以及注意事項(xiàng)等內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的講解,然后學(xué)生照著書本來做實(shí)驗(yàn)。這種方式雖然訓(xùn)練了學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作技能,但是也讓學(xué)生產(chǎn)生很大的依賴性,不動腦,這樣激發(fā)不了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新的欲望。尤其是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的第二個學(xué)期,若還是經(jīng)常采取這種授課方式,效果不好。我們著重從采取有效的教學(xué)方法來提高學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。
采取有效的教學(xué)手段和方法:教學(xué)方法有很多,比如指導(dǎo)閱讀法、啟發(fā)式講授法,對比法,討論法等。傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用單純的講授式教學(xué)法,不利于調(diào)動學(xué)生的思維主動性和學(xué)習(xí)積極性,不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。如果采用合適的教學(xué)教法,對課堂進(jìn)行精心設(shè)計(jì),多種手段并用,能明顯提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。通過對往屆學(xué)生的調(diào)查,沒能把學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲激發(fā)出來。例如:邊講邊實(shí)驗(yàn)法,教師適當(dāng)?shù)刂v解提示,然后讓學(xué)生自己親自動手做實(shí)驗(yàn),獨(dú)自去解決這些問題,這樣能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外可以增加一些設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)[1],提高創(chuàng)新能力,多調(diào)動學(xué)生的積極性,從學(xué)生的角度來說,學(xué)生面臨著兩個問題,一方面是老師壓得太緊學(xué)生會產(chǎn)生逆反的心理,導(dǎo)致學(xué)生的逃學(xué)厭學(xué)心理,另一方面是當(dāng)老師給了學(xué)生自由,學(xué)生就以為真正的自由了,沒有了義務(wù)和責(zé)任的擔(dān)當(dāng),沒有強(qiáng)烈自主學(xué)習(xí)意愿的學(xué)生也會沉迷于虛幻的游戲和各種與同學(xué)的攀比之中。
教學(xué)過程,教師必須創(chuàng)造條件,創(chuàng)設(shè)一定的情境,讓學(xué)生在課堂上充分活動、動腦、動口、動手,在學(xué)有所得中體會到學(xué)習(xí)的樂趣,促使學(xué)生形成認(rèn)識興趣。教學(xué)實(shí)踐證明,學(xué)生一旦對學(xué)習(xí)活動產(chǎn)生興趣,就會產(chǎn)生探求新知識的熱情。就會成為學(xué)生較穩(wěn)定的,持久的學(xué)習(xí)動力[2]。例如:討論法,教師不講解,由學(xué)生自己做實(shí)驗(yàn),然后分小組討論。在學(xué)生交流討論的基礎(chǔ)上,鼓勵學(xué)生提出不同的想法和思路,使不同的學(xué)生得到不同的發(fā)展。這樣,對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識是有好處的。這樣學(xué)生積極主動地參與討論、參與探索,通過各同學(xué)之間的探討,使學(xué)生積極參與到課堂中來,感覺課堂學(xué)習(xí)的輕松和自由。教師有目的的提問可以激發(fā)學(xué)生的主體意識,鼓勵他們積極參與學(xué)習(xí)活動,這些提問往往是教師根據(jù)課程教學(xué)的目標(biāo)和內(nèi)容,在課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)良好的教育環(huán)境和氛圍,精心設(shè)置提問的情景,有重點(diǎn)、有計(jì)劃、有啟發(fā)地提出的,能激發(fā)學(xué)生主動參與的欲望和興趣,提高課堂教學(xué)效率。
做實(shí)驗(yàn)時老師多走動、勤指導(dǎo),及時糾正學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作錯誤。嚴(yán)格要求學(xué)生,要求實(shí)驗(yàn)記錄要及時、真實(shí)、詳實(shí),由于每位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都是不完全相同的,都會出現(xiàn)一些獨(dú)有的現(xiàn)象,要求學(xué)生在寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告時進(jìn)行總結(jié)與討論。在學(xué)生的探究學(xué)習(xí)中,教師要注重學(xué)生創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng),可以讓本科生參與教師的科研工作,給學(xué)生營造自主探索、合作交流、動手實(shí)踐的活動空間,創(chuàng)造良好的科研環(huán)境,提供更多的、更好的科研平臺,熟悉化學(xué)科研工作的流程,初步獲得自主進(jìn)行科研的能力。老師盡可能激發(fā)同學(xué)們的創(chuàng)新、大膽想象以及大膽下結(jié)論的能力,既激發(fā)了學(xué)生的參與意識,又提高了學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,起到了事半功倍的成效。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)之前可以讓學(xué)生自己講解實(shí)驗(yàn),并演示搭實(shí)驗(yàn)裝置,最后老師糾正錯誤的地方,對于實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題,任課教師提供及時的指導(dǎo),能避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的消極心理和盲目性。
在抓好化學(xué)教學(xué)的理論學(xué)習(xí)的同時,加大本科生的實(shí)踐力度,使本科生能很好地把理論與實(shí)踐結(jié)合起來,努力打造本科生的整體素質(zhì),提高他們的就業(yè)、工作的競爭力。
教師在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,是學(xué)好知識的重要基礎(chǔ)和保障,也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的重要手段。
參考文獻(xiàn):
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文5
【關(guān)鍵詞】有機(jī)化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);方法;探討
有機(jī)化學(xué)是化學(xué)科目的基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容,是化學(xué)工業(yè)各個方向的基礎(chǔ)性課程。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)更是有機(jī)化學(xué)課程的重中之重。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效的提升學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生主動探究,勤于動手的態(tài)度,加強(qiáng)理論知識與實(shí)踐應(yīng)用的能力,對于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科綜合素養(yǎng)有著十分重要的意義。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要根據(jù)有機(jī)化學(xué)課程內(nèi)容,結(jié)合各教學(xué)方法的優(yōu)劣之處綜合運(yùn)用,保證教學(xué)效果,確保教學(xué)安全。
一、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及特征
有機(jī)化學(xué)是一門應(yīng)用型較廣的,與諸多學(xué)科相關(guān)聯(lián),具有基礎(chǔ)性質(zhì)的課程。與化工,生物,制藥、農(nóng)學(xué)、環(huán)境等諸學(xué)科有著緊密的聯(lián)系。有機(jī)化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要包括有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)機(jī)理、分離鑒定等基礎(chǔ)知識,學(xué)生需要掌握較為常見的有機(jī)反應(yīng)、有機(jī)物的合成、分離,鑒定法等。而有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是有機(jī)化學(xué)教學(xué)中至關(guān)重要、不可分割的一部分。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對化合物的合成、分離和鑒定的能力;分析問題、解決問題的思維和能力以及嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。在實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)識、總結(jié)能力,以及撰寫試驗(yàn)報(bào)告的能力。近年來, 隨著新反應(yīng)、新技術(shù)和新合成方法的不斷涌現(xiàn), 交叉學(xué)科, 邊緣學(xué)科的創(chuàng)建, 教學(xué)儀器, 教學(xué)設(shè)備的不斷完善, 以及現(xiàn)代分析技術(shù)在有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用, 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)發(fā)生了很大變化[1]。如何選用合適的教學(xué)方法,靈活的運(yùn)用各種教學(xué)思想,教學(xué)手段為課堂教學(xué)服務(wù),成為一線教學(xué)老師需要考慮的問題。
二、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法探討
根據(jù)上述對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的敘述和探討,結(jié)合目前一線教師對各種教學(xué)方法的綜合運(yùn)用情況,筆者總結(jié)出以下幾種使用頻率較高,教學(xué)效果較好的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法:
一)探究式教學(xué)法
探究式教學(xué)法主要以學(xué)生為參與主體,以問題為中心,教師引導(dǎo)學(xué)生自覺、主動的學(xué)習(xí)、探索知識;學(xué)生在教師的指導(dǎo)、輔助下自覺的進(jìn)行知識學(xué)習(xí)和探索的教學(xué)方法[2]。探究式教學(xué)法的一般途徑是創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)置疑問――通過有針對性的問題強(qiáng)化問題意識――實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)創(chuàng)新思維――以角色體驗(yàn)增強(qiáng)師生互動――細(xì)化內(nèi)容,調(diào)動學(xué)生討論――理論聯(lián)系實(shí)際――布置作業(yè),完成課堂內(nèi)容升華。可以看出,這種探究式教學(xué)法通過一個情景,不斷的引出新問題,新思維,并在學(xué)生的討論中完成問題的解決和知識的建構(gòu),最終通過一定的任務(wù)完成對本節(jié)課內(nèi)容的升華和總結(jié)。
案例: C2H6O的可能結(jié)構(gòu)式
教師情境創(chuàng)設(shè):我們知道C2H6O中的氧原子如果舍去,就是常見的乙烷。現(xiàn)在我們在乙烷分子中添加了一個O,那么新的結(jié)構(gòu)會是什么樣的呢?
實(shí)驗(yàn)探究: 學(xué)生用相關(guān)器材搭建模型
學(xué)生討論: 根據(jù)每一組學(xué)生搭建成的不同分子結(jié)構(gòu),探討這些結(jié)構(gòu)都有哪些異同之處。如(CH3CH2OH和CH3OCH3)
二)模塊式教學(xué)法
“模塊化教學(xué)法”是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的表現(xiàn)和完善。根據(jù)該理論,為了有效地完成知識的建構(gòu)過程,學(xué)生必須由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸對象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識意義的主動建構(gòu)者;使學(xué)生在課堂中實(shí)踐,在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)中掌握所學(xué)課程的知識點(diǎn),并能實(shí)現(xiàn)知識遷移和能力提高[3]。針對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的處理,我們可以將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為基本實(shí)驗(yàn)、化合物性質(zhì)及其鑒別、化合物合成與制備三個模塊。每個模塊中包含其對應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)手段,這樣就形成了一個個獨(dú)立而又相互聯(lián)系的教學(xué)實(shí)體,每個實(shí)體內(nèi)部是一個獨(dú)立的,健全的體系,同時每個體系之間也構(gòu)成了整個有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的大體系。在模塊化處理后,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)手段也都需要進(jìn)行微調(diào)以保證模塊化教學(xué)特點(diǎn)的突出。
教學(xué)內(nèi)容:實(shí)驗(yàn)基本操作(70%乙醇重結(jié)晶萘和水重結(jié)晶苯甲酸+兩種不同的方法重結(jié)晶苯甲酸)
實(shí)驗(yàn)方法:重點(diǎn)突出學(xué)生上臺示范環(huán)節(jié)
實(shí)驗(yàn)手段:可以適當(dāng)運(yùn)用多媒體影像呈現(xiàn)分子結(jié)構(gòu)、儀器、實(shí)驗(yàn)過程等內(nèi)容
三)問題教學(xué)法
問題教學(xué)法,顧名思義,是以問題為中心,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容在各個環(huán)節(jié)設(shè)置一定的問題,讓學(xué)生在問題情境中完成對教學(xué)內(nèi)容的把握。所以,問題教學(xué)法的核心在問題,教師需要根據(jù)教學(xué)目標(biāo),教學(xué)重難點(diǎn)去設(shè)計(jì)每個環(huán)節(jié)的核心問題,以問題作為帶動學(xué)生思維的動力。問題教學(xué)法一般包括以下幾個步驟:多方面,多層次提出問題――以問題為和核心用實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、討論方法去探究――對所有問題逐一解決和完善,并做好總結(jié)。這三個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,且有一定的順序,按照流程進(jìn)行的問題教學(xué)可以將問題解決作為整堂課的核心,讓學(xué)生在不斷的問題解決中找到核心內(nèi)容。
乙酸乙酯的制備
提出問題:根據(jù)反應(yīng)式思考該反應(yīng)的特點(diǎn)、濃硫酸在反應(yīng)中所起的作用、可逆反應(yīng)的產(chǎn)率如何得到提高、粗產(chǎn)物中的成分等
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:學(xué)生動手操作,可以進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn)方案,尤其是對不同催化劑的使用
問題解決:通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告,現(xiàn)場回答,課后作業(yè)等形式對實(shí)驗(yàn)前所提問題和實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各類問題進(jìn)行總結(jié)和回答。
參考文獻(xiàn):
[1]張衛(wèi)民,馮宇,刁開盛. 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容改革的探索與實(shí)踐[J]. 廣西民族大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,v.16;No.5602:90-92.
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文6
關(guān)鍵詞實(shí)驗(yàn)教學(xué);有機(jī)化學(xué);藥品生產(chǎn)技術(shù)專業(yè);高職
1傳統(tǒng)有機(jī)化學(xué)教學(xué)存在的問題
1.1教材編排與課時安排不合理
高職使用的有機(jī)化學(xué)教材與研究型本科院校內(nèi)容結(jié)構(gòu)基本相同,根據(jù)官能團(tuán)結(jié)構(gòu)或碳鏈結(jié)合官能團(tuán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編排,含烷烴、烯烴、芳香烴、鹵代烴,醇醚酚,醛酮醌,羧酸等十四個章節(jié)[3],每一章節(jié)又遵循命名、理化性質(zhì)、制備與來源進(jìn)行編排。這樣的編排盡管便于學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué),但高職高專只有三年學(xué)制,課時量勢必要強(qiáng)行壓縮[4],加之高職重點(diǎn)在于技術(shù)技能的培養(yǎng),難以在有限課時內(nèi)詳細(xì)講解所有內(nèi)容。
1.2教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式存在的問題
除課時少內(nèi)容多外,有機(jī)化學(xué)具有理論性較強(qiáng),識記內(nèi)容多,相似度大,容易混淆[5]等特點(diǎn),對于理論基礎(chǔ)整體薄弱的高職院校學(xué)生,尤其是未接觸過化學(xué)教育的學(xué)生來說,有機(jī)化學(xué)的理論學(xué)習(xí)難度非常大。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)部分又多以簡單的觀察和驗(yàn)證為主。劉克建等認(rèn)為當(dāng)前有機(jī)實(shí)驗(yàn)還存在污染嚴(yán)重,學(xué)生興趣寥寥;教學(xué)模式陳舊,學(xué)生依賴性強(qiáng)等問題[6]。苗濤認(rèn)為有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在內(nèi)容設(shè)置不合理;實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一,教學(xué)效果欠佳;環(huán)保意識不足,污染情況不容樂觀等問題[7]。強(qiáng)根榮等則認(rèn)為有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容零散,相互獨(dú)立分割,重點(diǎn)不突出等問題[8]。
1.3教學(xué)評量方式陳舊
傳統(tǒng)的考核方式主要有課堂出勤率、平時作業(yè)及期末考試三大塊[9]。靠課堂出勤率“強(qiáng)迫”學(xué)生學(xué)習(xí);單一習(xí)題限制了專業(yè)知識的職業(yè)性,無從培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,且標(biāo)準(zhǔn)答案不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高[10],反倒助長抄襲之風(fēng);期末考試對于多數(shù)學(xué)生來說也只是臨時抱佛腳。陳舊的考核方式難以考查是否達(dá)到有機(jī)化學(xué)的教學(xué)目標(biāo),無法反饋學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)和掌握情況。如何根據(jù)高職學(xué)生理論基礎(chǔ)薄弱、動手能力強(qiáng)的特點(diǎn),結(jié)合有限的課時及實(shí)驗(yàn)設(shè)施,達(dá)到知識能力的職業(yè)性、人才類型的技術(shù)性、畢業(yè)生去向的基層性這一培養(yǎng)目標(biāo),是高職有機(jī)化學(xué)教學(xué)過程中亟須解決的問題。
2教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方式改革
高職有機(jī)化學(xué)教學(xué)應(yīng)模糊理論課與實(shí)驗(yàn)課程的界限,構(gòu)建以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ),通過綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,進(jìn)行知識的有效整合,讓學(xué)生“從做中學(xué)”。學(xué)生操作實(shí)驗(yàn),熟悉反應(yīng)流程,了解反應(yīng)原理,培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣及實(shí)驗(yàn)態(tài)度。
2.1以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)重組教學(xué)內(nèi)容
[11]實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,將命名、理化性質(zhì)等知識點(diǎn)融合在產(chǎn)品制備驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中。以環(huán)己醇制備環(huán)己烯為例,整合理論3課時及實(shí)驗(yàn)4課時,開設(shè)環(huán)己烯的制備及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)6課時。實(shí)驗(yàn)前,學(xué)生需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前資料檢索收集和反饋;在實(shí)驗(yàn)過程中,通過實(shí)際的制備、純化及驗(yàn)證等操作明確和熟悉制備來源、物理化學(xué)性質(zhì)等,可培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,利于他們“化學(xué)思維”的形成;實(shí)驗(yàn)完成后,實(shí)驗(yàn)報(bào)告及其他成果的呈現(xiàn)及轉(zhuǎn)化,可培養(yǎng)和提升學(xué)生書面匯報(bào)和文本撰寫的實(shí)際能力。
2.1.1實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備
[12]學(xué)生需要在實(shí)驗(yàn)前明確涉及物料。如環(huán)己醇、濃磷酸及產(chǎn)物環(huán)己烯的理化性質(zhì),環(huán)己烯具有特殊刺激性氣味、易燃等特性;實(shí)驗(yàn)過程中需要用到的玻璃儀器、設(shè)備等作為課前作業(yè),需要實(shí)驗(yàn)開始前提交。該過程不僅有利于教師發(fā)現(xiàn)和了解學(xué)生的實(shí)際情況及整體水平,并在很大程度上培養(yǎng)了學(xué)生的信息檢索、篩選和整合能力。
2.1.2實(shí)驗(yàn)中實(shí)操考查
實(shí)驗(yàn)過程重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生基本操作的能力,包括實(shí)驗(yàn)裝置搭建,稱量取樣,實(shí)驗(yàn)監(jiān)控記錄等,注重學(xué)生實(shí)際熟練、準(zhǔn)確操作技能的培養(yǎng)。此外,不確定的合成路線,學(xué)生可依據(jù)實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備,自由選擇合適的工藝路線,有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維;通過操作臺面潔凈有序情況,危險試劑的使用規(guī)范及安全防護(hù)處理等考查評價,可培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,強(qiáng)化綠色研發(fā)生產(chǎn)的理念,植入自我保護(hù)和環(huán)境保護(hù)的意識[13];通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,實(shí)時記錄實(shí)驗(yàn)情況,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和實(shí)事求是的處事原則。通過對最終的產(chǎn)品產(chǎn)率、品相等的小組競賽有助于團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)。制備反應(yīng)結(jié)束后,通過分液、過濾、干燥及蒸餾等操作對環(huán)己烯粗品進(jìn)行提純,對終產(chǎn)物進(jìn)行性質(zhì)驗(yàn)證。如與溴的四氯化碳溶液或高錳酸鉀水溶液反應(yīng),進(jìn)一步學(xué)習(xí)和熟悉烯烴的化學(xué)性質(zhì)和鑒別方法。區(qū)別于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“照方抓藥”,系統(tǒng)的綜合性實(shí)驗(yàn)可讓學(xué)生認(rèn)識和明確自己的不足,探索產(chǎn)率或產(chǎn)品品相不好的原因及出現(xiàn)問題的具體環(huán)節(jié),在教師針對性的指導(dǎo)下有機(jī)會重復(fù)和修正練習(xí)。
2.1.3實(shí)驗(yàn)報(bào)告輸出
實(shí)驗(yàn)報(bào)告輸出,主要包括實(shí)驗(yàn)裝置圖、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)過程中遇到問題的解決思路及自我反思。書面匯報(bào)總結(jié),可幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,分析問題并嘗試解決問題,進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)、重點(diǎn),在一定程度上提升學(xué)生文案撰寫能力。依據(jù)以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)進(jìn)行有機(jī)化學(xué)的課程改革,通過對現(xiàn)有教材的知識體系重新整合。打破理論與實(shí)驗(yàn)界限,按項(xiàng)目管理模式,將章節(jié)重點(diǎn)及要點(diǎn)知識糅合于一個產(chǎn)品制備項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)資料的檢索,通過團(tuán)隊(duì)合作進(jìn)行合成路線,儀器設(shè)備及原材料的探討和確定;實(shí)驗(yàn)過程中通過裝置、實(shí)驗(yàn)監(jiān)控、產(chǎn)物制備、純化、鑒定驗(yàn)證等步驟,強(qiáng)化操作技能;實(shí)驗(yàn)后的成果輸出,鞏固實(shí)驗(yàn)操作的重點(diǎn)和要點(diǎn),提升文案撰寫能力。讓學(xué)生邊做邊學(xué),在做的過程中遇到問題,協(xié)作解決問題;在不斷實(shí)踐和試錯中完成學(xué)習(xí),及時收獲
2.2教學(xué)評量方式改革
傳統(tǒng)考核方式多以期末考試為主導(dǎo)[14],輔以課堂考勤及課后習(xí)題作業(yè)的完成情況,無法客觀公正地反映學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的實(shí)際情況,無法給予學(xué)生及時肯定與預(yù)警,不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,限制了學(xué)生創(chuàng)新思維的養(yǎng)成。為全面有效地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,及時解答學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的疑難問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,過程性評價顯得尤為重要。通過細(xì)化和明確評價規(guī)范,更有利于學(xué)生明確和掌握操作的重點(diǎn)、要點(diǎn)。以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的有機(jī)化學(xué)課程改革中,過程性評價作為主要評量方式,占成績總評的70%。在過程性評價中,實(shí)驗(yàn)前作業(yè)考查占20%,涉及文獻(xiàn)資料檢索質(zhì)量及數(shù)量、原料產(chǎn)物性質(zhì)的完整性及準(zhǔn)確性;實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作占過程性評價50%,含實(shí)驗(yàn)后處理及產(chǎn)品驗(yàn)證等;實(shí)驗(yàn)報(bào)告及其他成果占30%,包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫情況、數(shù)據(jù)處理情況、報(bào)告撰寫及成果輸出情況。實(shí)時的預(yù)警和鼓勵讓每個學(xué)生意識到自己的實(shí)驗(yàn)情況直接影響期末總評,課堂參與度得到有效提升。期末書面測驗(yàn)只占據(jù)成績總評的25%,重點(diǎn)在于知識點(diǎn)的回顧,了解學(xué)生的掌握情況。剩下的5%為學(xué)生的合理自評和團(tuán)隊(duì)互評,重點(diǎn)考查團(tuán)隊(duì)合作、團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)等。加強(qiáng)過程性評價和細(xì)化考核規(guī)范,可以避免學(xué)生“考前抱佛腳”,有效保障學(xué)生在整個教學(xué)過程中的參與度,及時地、有針對性地給學(xué)生以指導(dǎo)和實(shí)時預(yù)警。
2.3實(shí)踐比對
通過近一年的實(shí)踐,以1631班為參照班,1731班為實(shí)驗(yàn)班,對比發(fā)現(xiàn),學(xué)生出勤率、課堂參與度有了很大的改善,作業(yè)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況也有了一定程度的提升,期末考試的卷面平均成績提高7.5%。在總評考核中,優(yōu)秀率及良好率實(shí)驗(yàn)班級都較參照班級有明顯提升,不及格率也有了明顯降低。以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)的有機(jī)化學(xué)課程改革將原處于中等水平的學(xué)生拔高進(jìn)入優(yōu)秀和良好的行列,中等及不及格率得到有效控制。此外,學(xué)生在解決實(shí)際問題時也有了更多的想法和建議。