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[摘要]有機化學實驗教學是有機化學課程教學的重要組成部分,熟練的實驗操作能夠加強學生對基礎理論知識的理解和運用,同時培養學生實事求是,嚴謹治學的科研作風。然而,在當前傳統有機化學實驗教學中仍然存在許多不足之處。筆者針對存在的問題,提出了一些有機化學實驗教學改革措施,以期望達到有機化學實驗課程的最佳教學效果。
[關鍵詞]地方高校;有機化學實驗教學;教學方法;教學改革;有機化學
有機化學是一門創造新物質的科學,可以人工合成自然界存在的物質,也可以創造自然界不存在的物質,特別是在創新藥物研制、新功能材料開發方面起著舉足輕重的作用。有機化學的核心功能決定了有機化學實驗在有機化學教學中的基礎性和不可或缺的作用。有機化學實驗使抽象的反應機理得到直觀結果驗證。學生通過對基本實驗的操作,加深對課堂教學的理解和深化,從而鞏固理論知識,同時實驗課教學還能夠培養學生動手能力,綜合分析問題和解決問題的能力,培養嚴肅認真,實事求是的科學態度和嚴謹的科研作風,為學生后續的科學研究打下堅實基礎[1-3]。針對我校長期以來實驗教學中存在的問題,結合有機化學專業特點,在我校實驗條件基礎上,筆者對實驗教學課程進行了以下歸納與總結,且已初步獲得教學成效。
1當前有機化學實驗教學中存在的瓶頸
日常教學實踐發現,當前有機化學實驗教學主要存在以下弊端:
1.1學生對有機化學實驗認識不足,積極性不高,重視度不夠
有機化學實驗教學作為有機化學理論教學的實踐補充,是其重要組成部分。實驗教學的任務不只是簡單驗證、鞏固和加深學生在理論教學中學到的基本知識和原理,其更重要的作用是培養學生動手能力,綜合分析問題和解決問題的能力,培養嚴肅認真,實事求是的科學態度和嚴謹的科研作風,為學生后續的科學研究上打下基礎。但由于有機化學實驗的驗證性定位,限制了學生主觀創新性,導致課前預習敷衍了事,實驗過程機械操作,實驗結果胡編亂造,結果是學生對實驗過程中出現問題缺乏主動分析,不能正確解決,出現的實現現象不能正確運用理論知識分析解釋等,造成這些問題原因核心在于學生對有機實驗課的認識不足,重視不夠。
1.2教師講授為主,學生聽課為輔,限制學生主觀能動性
當前,有機化學實驗教學主要是采用傳統的“講授+操作”模式,教師集中講解實驗目的、原理及操作流程等;強調實驗過程中的關鍵時間節點,關鍵實驗步驟并對實驗中出現的現象給出理論解釋。隨后,學生按照教師講解的步驟重復實驗,機械操作,取得數據,完成規定的實驗教學安排。整個教學過程嚴重制約了學生的主觀能動性,弱化學生主體地位,容易導致學生做實驗只為完成任務,走走形式,實驗操作過后即忘,認識不深,不易打下扎實的基礎,從而嚴重打擊了學生的學習積極性和主動性[4]。
2探索實驗教學的方式改革
實驗教學要求學生掌握有機化學研究的一般方法,重視基本操作技術,提高分析問題和解決問題的能力,尤其是創新能力、實踐能力、學習能力的培養。但長期以來,有機化學實驗教學中一直存在著諸如實驗內容相對固定、教學模式死板等問題,使得學生在實驗中只能進行模仿驗證。這顯然不能滿足當今社會的需要[5]。針對當前有機化學實驗教學中存在的問題,筆者展開如下探索:
2.1建構新型師生教學關系,突出學生主體地位
針對實驗教學中教師講授為主,學生聽課為輔的弊端,筆者做了一些改進。首先鼓勵學生帶著問題去預習。在開展下一個實驗之前,有目的提出問題,允許學生查閱資料文獻,借助網絡微課,向老師請教解答等多種途徑尋求問題解決。解決問題的過程,極大發揮了學生的主動性,提升了他們的學習積極性。其次實驗材料預準備。由于有機實驗課程時長的限制,為了節約時間,當前都是任課教師或者專職實驗教師提前準備實驗中的通用材料,這樣雖帶來便利但在課程開展中導致學生只會用卻不知其然亦不知其所以然。筆者在實驗開展中,有目的性的將學生分成若干組,讓他們輪流參與實驗材料的準備,一方面增加了學生的有機融入性,另一方面也加深了學生對實驗的理解和認識,方便學生更好的開展實驗。最后在實驗過程中出現的關鍵現象,引導學生回到課本,運用所學知識科學分析得出合理的結論。
2.2建構新型實驗分組模式,培養學生創新思維
結合我校實際,當前有機化學實驗教學主要采用傳統的示范教學模式,教師介紹實目的、原理、儀器搭建及操作注意事項等內容,突出強調實驗中關鍵時間、溫度節點,現象變化并對實驗現象做出理論解釋。學生在具體實驗操作過程中,通常為兩人或三人一組,具體過程為:“重復實驗步驟→取得實驗結果→準確記錄數據→形成實驗報告→完成實驗課程”。這使得實驗課程過于形式化,脫離了實驗課程驗證理論。為了加深對實驗的理解,培養學生興趣和動手能力的初衷,筆者做了如下探索:第一在現有實驗儀器和原有分組的基礎上,每次實驗分為一名操作者,一名記錄者,依次輪替,均衡培養每一個學生動手能力,讓每一個學生能動手、會動手;第二在實驗具體操作過程中會出現各種各樣的問題,對于學生遇到的問題先不急于做出解答,而是鼓勵學生借助網絡查閱相關資料,鼓勵學生大膽創新自我解決。對于實驗現象,應激勵學生主動思考和積極構思,并提出自己的想法。對于學生疑惑—通常為實驗操作細節和對理論的疑問,在學生自查過后,教師要及時對其做出正確的指正和判定,這樣才可以加深學生對知識原理的理解和認知,以此提高他們操作水平。最后教學過程注重對學生科研思維的培養。實驗成功與否受到多重因素影響,不唯結果論。對于成功的實驗組,請他們認真總結,重構實驗過程;對于實驗失敗的小組,引導他們重構實驗操作流程,和他人討論,分析失敗原因;不能簡單以實驗成敗論英雄,培養他們實事求是,嚴謹治學的態度和作風。
2.3建構新型考核標準,重點突出過程考核
當前的實驗課程考核主要集中在預習報告書寫,實驗操作規范與否,實驗是否成功以及實驗報告的記錄整理等顯性部分,而忽略了實驗課作為驗證學科,培養學生動手能力,發現問題能力以及解決問題能力的隱性部分,而對隱性部分的考核筆者認為更應該體現過程性考核。筆者將有機實驗過程性考核分為三部分,分別為:強調課前預習、強化動手操作、突出結果分析。課前預習考核從簡單的書面報告中走出來,建立“提出問題、查閱文獻、提出思路”的要求,通過自主設計的全方位考核標準,最大限度激發學生帶著問題開展課前預習;實驗操作過程注重對學生動手能力和應變能力的考察,擺脫傳統實驗中“照方抓藥”、實驗步驟機械重復、對實驗現象觀察不認真、對實驗過程不深入思考的弊端,從而更好地培養創造性和積極性;實驗結果整理不能拘泥于實驗報告的簡單書寫,在實驗結果中可以體現學生的分析能力、對現象深層原理的探究、對實驗結果成敗的科學分析,通過實驗結果的整理可以初步培養學生的科研水平??己藰藴室龅届`活多變,而考核過程要做到有理有據,這樣可以最大限度激發學生興趣,使他們善動腦愛探究,從而提高有機化學實驗教學的整體效果和水平。
3結論
通過地方高校有機化學實驗教學的改革,創新方式方法,構建新型師生教學關系,突出學生主體地位,提高學生對有機化學實驗的興趣,最大程度的激發學生積極性;構建新型實驗分組模式,培養學生創新思維,挖掘學生動手能力,培養學生分析問題和解決問題的創新能力;構建新型考核標準,培養學生實事求是、嚴謹治學的科研作風,養成良好的學習能力,最終為學生實現自我價值,為新時代中國夢的實現培養更多的創新性應用型人才。
參考文獻
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[2]曹展梅.關于有機化學實驗教學改革的探討[J].揚州教育學院學報,2005,23(3):43-46.
[3]徐勇軍,楊曉西.有機化學實驗教學改革初探[J].東莞理工學院學報,2006,13(1):93-96.
[4]熊萬明,陳金珠,陳清趙,等.網絡課程輔助下有機化學實驗的教學改革研究與實踐[J].化工高等教育,2014,31(6):57-59.
[5]徐懷春,劉俊,趙寧東.有機化學及實驗精品課程建設研究[J].廣東化工,2013,39(12):188-190.
作者:任芳芳 胡朝俊 王棟 單位:鹽城師范學院分析測試中心