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摘要:有机化学作为一门基础课程,是所有化学的基石。本文针对实验教学中存在的问题,结合实际,从教学体系、教学内容、教学方法和考核制度等方面对有机化学实验教学进行了一系列改革,并在教学实践中加以运用,取得了良好的效果。有机化学又是一门以实验为基础的基础性学科,许多反应理论都是需要实验来验证,因此有机化学实验开设对于中药、药学、制药、以及药剂等专业尤为重要。
关键词:化学;实验;思考;设计;实践
有机化学实验是有机化学教学的重要组成部分,对巩固学生的理论知识、练习学生的动手能力、提高学生的操作技能及运用理论知识解决实际问题和科技创新的能力、培养学生实事求是的科学态度等方面起着无可替代的作用。由于实验室条件的限制,而且化学实验是一个消耗性大的技术性工作,如果按照传统的“教师讲,学生做”的模式,极易造成“放养”,已不适合教学的要求。正由于这样, 相当一部分同学实验动手能力实在不敢恭维,甚至连一些最简单的仪器名称都不能准确说出,更不要说是仪器的性能和作用了。因此光靠课堂实验教学,无法真正意义上提高学生实验动手能力,为此建立开放性实验室是必要的。
所谓开放性实验室以前是指教师给出题目,由学生查阅文献资料,进行实验设计,再由教师经过修改以后进行实验。但是作为广义的开放性实验室,它应该不仅包括学生按实验大纲要求实践操作,而且还应该还包括实验方案的理论设计和实践、学生实验前准备和实验后期处理等几个问题。
一、 实验方案的设计和实践
此种方法是开放性实验室比较多的一种:它是教师给一个题目,学生根据所学的内容,去设计实验方案,然后进行实验。为提高有机化学实验教学质量和学生学习的爱好,我们对实验教材进行了大胆改革,自编了一套适合学生实际的有机化学实验教材。教材秉承现代教育理念,摒弃“小而全、面面俱到”的常规编写手法,选择了有机合成实验的基本操作,使学生在学习了基本知识、基本理论后,通过实验能够把握有机化学实验的基本操作技能,并能应用多种实验技术和方法来探究化学反应;精选了基础性实验和综合性、设计性及创新性实验,使教材体现了学科前沿,体现了对学生工程素质和意识的练习,体现了素质教育和创新能力与实践能力的培养,有利于学生知识、能力、素质的协调发展。
这种方式能从根本上对学生查阅资料和实验操作动手能力有很大的帮助, 能提高学生的知识和独立思考能力。但是对实验条件要求比较高, 要求对实验室管理标准化、制度化。
二、 学生实验前期准备、预试实验和实验后期处理
在一般的有机化学实验中,学生实验内容都是教师安排好的,实验所需要的化学试剂和实验器材也都是实验技术教师准备好的,学生只按照教师讲的内容和实验所准备的化学试剂去做。其实这里面大有文章可做,每学年我们都会根据实际情况修订各专业有机化学理论课及实验课的教学大纲,课程组教师则根据大纲精选基础实验,这些实验旨在练习学生把握实验基础理论和基本操作技能与实验方法。通过练习,学生都能把握基本操作技能和技巧。
对于实验前准备可以请学生协助教师和实验技术人员完成实验准备、实验预试和实验产品的后处理。这里不仅使学生完成实验教学内容,并且使学生参与到整个实验过程中,真正掌握和理解实验每一个细节。实验前准备工作可以帮助学生了解实验的基本内容、基本原理和基本方法,同时可以让学生熟悉化学试剂性质、了解仪器性能、掌握实验机理和实验方法,加深了学生对实验的印象,为做好整个教学实验打下了良好的基础。实验的预试工作一般是由教师来做的,如果让部分学生的参与, 不仅能减轻教师的负担, 而且可以提前让学生了解实验内容,同时通过教师的指导和灌输,学生更能加深对实验的理解。其实实验后期处理工作也是一个很重要的环节,它是把学生做完实验后的产品进行后期处理。这样不仅可以将产品回收制成标准品,节约资源,同时还可以巩固和提高学生的基本操作和技能水平,为学好专业课程打下良好的基础。
三、 利用多媒体课件,改进实验教学方法
我们在教学中引入有机化学素材库和仿真实验软件,通过多媒体演示,帮助学生理解和把握实验的全过程,让学生从视、听等各个角度全面获取教学信息,尤其是动画演示使学生有身临其境的感觉,调动了学生学习的积极性。
这种方式比较简单、明了、形象、易操作,也不会对学生身体造成伤害,不要成本,也不会浪费资源,但真实性比较差,和实际工作中的实验室还有一定的差别,只能达到仿真效果。综合以上,有机化学开放性实验室应该将学生实验方案的理论设计与实践、学生实验前准备和实验后期处理等方面有机结合,只有这样,才能真正提高学生的动手能力和实践水平。
通过对有机实验课程的教材建设、师资培训、教学内容、教学形式、教学方法的改革与实践,一个以学生为主体,重在培养学生创造性思维、开发学生创造力的“研究性教学”模式已经构建并实践。这种教学模式在有机化学实验教学中引入学科前沿知识和教师自身的科研工作,将实验内容改为以“三性”实验,即综合性、设计性和创新性实验为主,基础实验为辅的研究型教学模式,启迪了学生的创新思维,激励了学生的创新行动,培养了学生实事求是的科学态度,提高了学生观察、分析、思考、解决问题的能力。
参考文献:
[1]兰州大学,复旦大学.有机化学实验[M].北京:高等教育出版社,
1994.
[2]朱红,朱英.综合性与设计性化学实验[M].徐州:中国矿业大学
出版社,2002.
[3]周立新,秦治安.以小论文进行有机化学考试的尝试[J].大学化
学,2001(16).
[4]杨小弟,张英华,周耀明,周益明.大学化学开放性实验教学的探
索[J].实验室研究与探索,2007(4).
(无棣县第二高级中学)
关键词:化学;实验;思考;设计;实践
有机化学实验是有机化学教学的重要组成部分,对巩固学生的理论知识、练习学生的动手能力、提高学生的操作技能及运用理论知识解决实际问题和科技创新的能力、培养学生实事求是的科学态度等方面起着无可替代的作用。由于实验室条件的限制,而且化学实验是一个消耗性大的技术性工作,如果按照传统的“教师讲,学生做”的模式,极易造成“放养”,已不适合教学的要求。正由于这样, 相当一部分同学实验动手能力实在不敢恭维,甚至连一些最简单的仪器名称都不能准确说出,更不要说是仪器的性能和作用了。因此光靠课堂实验教学,无法真正意义上提高学生实验动手能力,为此建立开放性实验室是必要的。
所谓开放性实验室以前是指教师给出题目,由学生查阅文献资料,进行实验设计,再由教师经过修改以后进行实验。但是作为广义的开放性实验室,它应该不仅包括学生按实验大纲要求实践操作,而且还应该还包括实验方案的理论设计和实践、学生实验前准备和实验后期处理等几个问题。
一、 实验方案的设计和实践
此种方法是开放性实验室比较多的一种:它是教师给一个题目,学生根据所学的内容,去设计实验方案,然后进行实验。为提高有机化学实验教学质量和学生学习的爱好,我们对实验教材进行了大胆改革,自编了一套适合学生实际的有机化学实验教材。教材秉承现代教育理念,摒弃“小而全、面面俱到”的常规编写手法,选择了有机合成实验的基本操作,使学生在学习了基本知识、基本理论后,通过实验能够把握有机化学实验的基本操作技能,并能应用多种实验技术和方法来探究化学反应;精选了基础性实验和综合性、设计性及创新性实验,使教材体现了学科前沿,体现了对学生工程素质和意识的练习,体现了素质教育和创新能力与实践能力的培养,有利于学生知识、能力、素质的协调发展。
这种方式能从根本上对学生查阅资料和实验操作动手能力有很大的帮助, 能提高学生的知识和独立思考能力。但是对实验条件要求比较高, 要求对实验室管理标准化、制度化。
二、 学生实验前期准备、预试实验和实验后期处理
在一般的有机化学实验中,学生实验内容都是教师安排好的,实验所需要的化学试剂和实验器材也都是实验技术教师准备好的,学生只按照教师讲的内容和实验所准备的化学试剂去做。其实这里面大有文章可做,每学年我们都会根据实际情况修订各专业有机化学理论课及实验课的教学大纲,课程组教师则根据大纲精选基础实验,这些实验旨在练习学生把握实验基础理论和基本操作技能与实验方法。通过练习,学生都能把握基本操作技能和技巧。
对于实验前准备可以请学生协助教师和实验技术人员完成实验准备、实验预试和实验产品的后处理。这里不仅使学生完成实验教学内容,并且使学生参与到整个实验过程中,真正掌握和理解实验每一个细节。实验前准备工作可以帮助学生了解实验的基本内容、基本原理和基本方法,同时可以让学生熟悉化学试剂性质、了解仪器性能、掌握实验机理和实验方法,加深了学生对实验的印象,为做好整个教学实验打下了良好的基础。实验的预试工作一般是由教师来做的,如果让部分学生的参与, 不仅能减轻教师的负担, 而且可以提前让学生了解实验内容,同时通过教师的指导和灌输,学生更能加深对实验的理解。其实实验后期处理工作也是一个很重要的环节,它是把学生做完实验后的产品进行后期处理。这样不仅可以将产品回收制成标准品,节约资源,同时还可以巩固和提高学生的基本操作和技能水平,为学好专业课程打下良好的基础。
三、 利用多媒体课件,改进实验教学方法
我们在教学中引入有机化学素材库和仿真实验软件,通过多媒体演示,帮助学生理解和把握实验的全过程,让学生从视、听等各个角度全面获取教学信息,尤其是动画演示使学生有身临其境的感觉,调动了学生学习的积极性。
这种方式比较简单、明了、形象、易操作,也不会对学生身体造成伤害,不要成本,也不会浪费资源,但真实性比较差,和实际工作中的实验室还有一定的差别,只能达到仿真效果。综合以上,有机化学开放性实验室应该将学生实验方案的理论设计与实践、学生实验前准备和实验后期处理等方面有机结合,只有这样,才能真正提高学生的动手能力和实践水平。
通过对有机实验课程的教材建设、师资培训、教学内容、教学形式、教学方法的改革与实践,一个以学生为主体,重在培养学生创造性思维、开发学生创造力的“研究性教学”模式已经构建并实践。这种教学模式在有机化学实验教学中引入学科前沿知识和教师自身的科研工作,将实验内容改为以“三性”实验,即综合性、设计性和创新性实验为主,基础实验为辅的研究型教学模式,启迪了学生的创新思维,激励了学生的创新行动,培养了学生实事求是的科学态度,提高了学生观察、分析、思考、解决问题的能力。
参考文献:
[1]兰州大学,复旦大学.有机化学实验[M].北京:高等教育出版社,
1994.
[2]朱红,朱英.综合性与设计性化学实验[M].徐州:中国矿业大学
出版社,2002.
[3]周立新,秦治安.以小论文进行有机化学考试的尝试[J].大学化
学,2001(16).
[4]杨小弟,张英华,周耀明,周益明.大学化学开放性实验教学的探
索[J].实验室研究与探索,2007(4).
(无棣县第二高级中学)