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有机化学实验教学论文【五篇】(全文)

时间:2023-06-21 20:55:05 公文范文 来源:网友投稿

有机化学实验教学论文范文第1篇1.1忽视学生的主体地位传统的有机化学实验教学模式是建立在学生客体性、受动性与依赖性的层面上,从而导致了学生主体性、能动性、独立性的不断缺失,学生主动的学习过程变成了被动下面是小编为大家整理的有机化学实验教学论文【五篇】(全文),供大家参考。

有机化学实验教学论文【五篇】

有机化学实验教学论文范文第1篇

1.1忽视学生的主体地位

传统的有机化学实验教学模式是建立在学生客体性、受动性与依赖性的层面上,从而导致了学生主体性、能动性、独立性的不断缺失,学生主动的学习过程变成了被动的知识灌输过程,学生变成了知识的存储器和学习的奴隶,学生实验过程“照方抓药”,使得学生普遍缺乏实验的热情和主动性,更缺少独立解决问题的能力。

1.2重理论,轻实验

重理论,轻实验,这是传统实验教学方法的一个十分突出的问题,也是一个明显的教学弊端,严重影响了教学质量的提高。实验教学与理论教学是相辅相成,密不可分的。实验教学比理论教学更具有直观性和探究性,更能培养学生的创新意识以及运用理论知识解决实际问题的能力。学生对实验课的重要性认识不够,他们错误的指导思想是只要学好理论课,就学好了该课程。

2PBL教学过程

2.1确定教学对象

在2013级制药工程专业班级中选择3班学生作为实验组,学生4人一组,选1人作为小组长,采用PBL教学。选择2013级制药工程4班学生作为对照组,采用LBL教学。两个班级的理论课内容、实验内容、实验教师、考核量化评分标准均相同。

2.2编制问题库

在整个PBL的实施过程中,问题的设计是保证PBL教学能有效进行的前提。在设计问题时需要考虑以下几点:(1)设计的问题要结合学生的专业特点,符合教学目标。对于制药工程专业的学生,可把原来单一的有机化学实验内容与药物合成、天然药化等知识相结合,让学生更多的从制药方向去认识、理解和掌握有机化学实验操作,更符合制药工程专业学生的学习特点。(2)设计的问题要具有一定的深度和可探索性,可有多个解决方案,但问题的难易程度要让学生通过自主学习能够解决。(3)设计的问题要具有现实意义,值得去探究。同时,在设计问题时还要注意问题的层次性、开放性和有效性。以“重结晶法提纯乙酰苯胺”为例。

2.3学生自组学习

提前一周将下个实验的问题下发给学生,由小组长组织本组学生运用教材、工具书、网络、文献资料等进行查阅,并进行组内讨论学习实验内容,解决问题。这个环节能充分调动学生的学习积极性,培养学生的自主学习能力、表达和沟通能力、分析问题和解决问题的能力以及团队精神和协作能力。

2.4课堂讨论

在整个PBL的实施过程中,课堂讨论是PBL教学的关键。每次实验操作前,由每组选出一个代表回答问题,其他学生可就刚才的回答进行补充,再一起讨论。通过相互交流和讨论,学生可获得多个答案,扩大了知识面,更加激发了学生的学习兴趣。此过程教师控制学生发言时间,调节课堂气氛,最后教师总结。

2.5交流和总结

实验结束后,组织学生根据自己在实验中遇到的问题、解决的方法、数据的分析、还存在的问题进行交流和总结,最后写出实验报告。

3PBL教学考核方法设计

考核方式由三部分组成:平时实验综合成绩考核(40%)、实验操作考核(30%)和实验基本理论笔试考核(30%)。与以往的考核方式相比较,PBL教学考核方式中提高了平时实验综合成绩的权重,特别是提高了实验预习的分值,这样更能激发学生的实验预习动力,提高实验预习积极性;
增加了实验操作考核,这样更能有效反映出PBL教学的优势。实验操作以综合性实验为考试内容。评分标准包括实验所涉及的基本操作、整体美观度、后处理、回答问题等。整体美观度主要考察学生组装仪器的效果、安全等方面;
后处理主要考察学生对废液、废渣的处理及台面的整齐;
问答问题主要考察学生对实验原理、注意事项等的理解。实验基本理论考试考核主要涉及有关有机化学实验的基本操作及相关原理与注意 事项等。

4PBL教学效果评价

实验课程结束后,将两个班的实验成绩进行对照、分析,结果可知,采用PBL教学方法的3班实验平均成绩优于采用传统的LBL教学方法的4班,尤其是实验操作成绩明显高于LBL教学的4班。通过有机化学实验的PBL教学,使制药工程专业的学生在以下能力方面得到了提高:(1)运用网络、文献资料、工具书、教材,查阅到关于有机化学实验的相关信息并进行自学,完成了由“学会”到“会学”的转化,提高了自主学习能力。(2)综合分析所得文献、借鉴文献,使自己具有可独立拟订课题的能力,提高了分析问题与独立解决问题的能力。(3)通过小组讨论、回答问题等环节训练,提高书面和口头语言组织和表达能力。(4)通过PBL教学,使学生熟练掌握有机实验中物质合成常见的反应装置搭建、产物的提纯分离、产品的基本物理参数测定等基本操作技能,提高了动手操作能力。(5)通过小组学习,潜移默化地培养了学生的团队学习理念,提高了学生的团队精神和协作能力。在这几个能力方面的培养,PBL教学班的学生都更胜一筹。

5结束语

有机化学实验教学论文范文第2篇

论文关键词:三种版本有机化学实验部分栏目设置的比较

 

依据《课程标准》编写并审定通过的新版高中化学教材有3种,分别为人民教育出版社(人教版,宋心琦主编);
江苏教育出版社(苏教版,王祖浩主编);
山东科学技术出版社(鲁科版,王磊主编)。

新教材在教材研制上与旧教材最大的不同在于栏目的设置。栏目是为转变教师的教学方式和学生的学习方式,特别是培养学生自主、合作、探究的学习方式而设计的。三种版本有机化学实验部分在栏目的设置上各有千秋、各具特色,对其进行比较和分析,有利于广大教师正确认识三种新版化学教材栏目各自的特点、优势与不足,理顺栏目的实施与日常教学的关系,进一步理解高中化学课程标准在教学理念的革新、教学方法的优化、教育技术的应用等方面带来的巨大变化,从而正确把握新课标的教学尺度和高中有机化学的教学质量标准,对全面落实新课程确立的“三维目标”有着积极的促进作用。这些教材很重视有机化学实验的改革,将实验作为新课程倡导的教学方法和学习方式的载体,精心设计实验方案,积极开发探究性实验,加强了有机化学实验在化学教学中的优势地位。

表1:人教版(必修和《有机化学基础》)有机化学实验内容统计

 

实验栏目

栏目意义

必修

栏目数

《有机化学基础》栏目数

栏目总数

实验

引导学生认真观察教师所做的演示实验或边讲边实验,准确记录实验现象,仔细分析现象产生的原因,不断提高观察能力和水平。

9

14

23

科学探究

在此栏目设置的学习活动中,学生主要通过以实验为主的多种探究活动来揭示化学科学的奥秘教育学论文,同时培养科学素养和创新精神。

3

8

11

实践活动

具有激发学生学习兴趣,引导学生高观点、大视野、多角度地认识化学科学的作用。

1

4

5

思考与交流

在学生已有的经验或者熟悉的事实和现象的基础上设置有关的学习情景并提出问题,引发思考,使学生对将要学习的内容充满兴趣。

有机化学实验教学论文范文第3篇

关键词:计算机文化基础;
教学改革;
计算机应用水平;
教学模式

基金项目:沈阳市社科联项目(sysk2013-10-04)

在当今信息社会, 计算机文化已经渗透到人类社会生活的方方面面,计算机技术的应用已成为各学科发展的基础,掌握计算机的基础知识和熟练操作已成为人们立足于社会的基本技能。

在高等院校中,计算机课程已成为课程设置不可或缺的重要组成部分。其中计算机文化基础是面向非计算机专业学生的公共基础课程,是大学新生的计算机入门课程。学生通过该课程理论教学和上机实验教学的学习,初步掌握信息技术基础知识,了解并掌握数据结构、数据库设计和软件工程的基础知识,理解计算机网络的基本知识,熟练掌握Internet的基本应用,并能熟练运用Windows操作系统和Office等应用软件解决实际问题,为后继课程的学习奠定基础,满足社会对计算机技术应用技能的基本要求[1]。但在实际教学中,却存在一些不容忽视和亟待解决的问题。

1. 课程现状

计算机文化基础是高校非计算机专业的必修公共基础课程,由理论教学和上机实验教学组成,理论教学的主要内容包括:计算机基础知识、操作系统基础、多媒体技术与应用、算法与数据结构、数据库设计基础、软件工程基础、计算机网络技术应用、计算机信息安全等。上机实验教学的主要内容包括:计算机基本操作与Windows操作系统、Word文字处理软件、Excel电子表格制作软件、PowerPoint演示文稿制作软件、Photoshop CS图像处理软件、Flas制作软件、Dreamweaver网页制作软件、SQL Server数据库管理系统、Internet基本应用等。

计算机文化基础的理论教学内容涵盖面广,专业性强,重点难点很多,在较少的学时内,理解和掌握起来都有一定难度。而上机实验教学由于学时所限,是由上机指导教师安排选做其中的几个实验。理论教学和上机实验教学的内容联系不大,各自独立,可以不是同一个教师上课。但理论教学成绩和上机实验成绩共同构成计算机文化基础课程的成绩。

2. 存在问题

目前计算机文化基础课程教学模式存在的问题可归纳为以下几点。

2.1上机实验存在“耗时间”的现象

有的同学在中学甚至小学已经学了计算机课程,平时在家又经常使用计算机,基础很好,对Windows操作系统、Word文字处理软件、Excel电子表格制作软件、PowerPoint演示文稿制作软件等操作熟练,因此在上机做这些实验时,就会耗时间,很无聊。而基础差的同学按照标注清晰,步骤详细的上机实验指导,一步一步地做,依然会遇到“拦路虎”,不断地停下来等待上机教师的答疑,学习的自主性较差。

2.2部分同学对计算机缺乏兴趣

由于计算机文化基础的理论教学内容掌握起来都有一定难度,一些学生认为所学知识与专业联系不紧密,实用性不强,因而缺乏学习积极性,上课听讲效果不太好。而对于上机实验又感到会的部分很简单,不会的部分很茫然,不知该干什么。这些学生应引导他们端正学习态度,激发学习热情。

2.3学生的计算机实际应用水平不能令人完全满意

计算机文化基础理论教学中的测验,学生通常成绩不错,但不代表学生真正理解掌握,这从平时的听课和提问可反映出来。而上机实验的操作是比较基本的,内容并不很深,因此学生的计算机实际应用水平还有较大提升空间。

2.4教学方式须进一步改进

计算机文化基础的理论教学仍然存在满堂灌的填鸭现象, 上机实验教学也存在学生跟着指导教师亦步亦趋现象。究其原因,与课程的学时短,学生掌握较差,难以发挥不无关系,而作为教师亦须进一步改进教学方式。

3.对策与建议

针对计算机文化基础课程教学模式的现状及存在的问题,提出以下教学改革的相应对策及建议。

3.1上机实验可免修或部分免修

计算机文化基础课程的理论教学内容系统性强,覆盖面广,容量较大,大多数同学以前没接触过或接触较少,不能免修。而上机实验应允许基础好的学生免修或部分免修。上机前学生可提出申请,并经过上机考试,提交上机报告,成绩合格,允许学生免修或部分免修上机实验。同时把上机考试成绩作为该同学上机实验的成绩。这样上机老师也可以把更多的时间和精力放在基础较差的学生身上。

3.2教学与不同专业的特色相结合

非计算机专业学生学习计算机课程是将计算机作为工具,重要的是实际应用,而不是研究计算机本身,因此计算机文化基础教学应与不同专业的特色、需求相结合[2]。如对艺术类专业在上机实验教学中可加大Photoshop CS图像处理软件、Flas制作软件的上机时数和内容深度,对工商管理、会计等管理专业可加大Excel电子表格制作软件、SQL Server数据库管理系统的上机时数和内容深度,等等。从而有效地调动学生的学习积极性。

3.3改进课程考核方式

计算机文化基础课程的成绩由理论教学成绩和上机实验成绩组成,可以适当调节成绩组成的比例,并引入或补充新的考核方式。如布置主题性的大作业,小论文等,相关主题可有:巨型机的发展与展望;
CPU的新发展;
拟态计算机的研制;
云技术的应用前景;
数据库技术的新发展;
电子商务的未来趋势;
病毒与木马的新发展与应对等,学生通过上网查找,综合归纳,对国内外技术现状的比较,最终成文。这样比死记硬背理论知识更能激发学生的学习兴趣,同时加深了学生对所学知识的理解,提高了学生对知识的综合运用能力。

3.4及时更新教材内容,改进教学方式

计算机与网络技术的发展日新月异,高等院校计算机课程的教材应及时更新,引入计算机的新技术新发展,适当调整教材中理论与实践的比例,进一步提高学生的学习兴趣。同时教师应提高自身素质,开阔视野,增强学科意识,改进教学方式,针对学生的学习特点、专业性质,因材施教,注重提高学生自主学习的能力。

4.结束语

高等学校是培养具有创新精神和实践能力的高素质人才的重要基地[3]。计算机文化基础作为大学新生的第一门计算机基础课,将为学生今后进一步学习计算机知识和技术打下重要的基础。坚持面向应用,面向实践,面向社会需求,不断推进计算机课程教学模式的改革,必将为社会培养出具有较高的计算机文化素养,适应未来工作需要的各类专业人才。

参考文献

[1] 刘冬莉, 徐立辉. 大学计算机基础教程[M]. 北京:清华大学出版社, 2011:I-II.

[2] 曹蕾, 吕庆文, 张煜, 李远念. 有行业特色的计算机应用人才培养[J]. 计算机教育, 2012(6):1-3.

[3] 江欣励, 郭禾, 马瑞新. 关于高水平本科生培养的一点思考[J]. 计算机教育, 2012(16):12-15.

有机化学实验教学论文范文第4篇

关键词:有机化学实践;
综合设计性实验教学;
仿真教学;
创新能力

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)50-0143-02

近几年,高校毕业生“就业难”与国内企业“用工荒”的矛盾日益突出,高校人才培养模式转向现代职业教育体系的改革正在全面实施,如何解决就业结构性矛盾,培养具有创新精神和实践能力的技术技能型人才,是高等学校每个教育工作者必须探索的重要课题之一。有机化学实践课程是继有机化学实验教学之后,面向我校化学工程、化学工程&软件工程、环境工程、应用化学等专业大二学生开设的专业必修课,是整个有机化学教学体系的重要环节。高校传统实践教学的弊端是,将实践教学看成是有机实验教学的简单延伸,其主要功能为强化学生综合实验技能训练,隶属为理论教学的附属环节。在教学中主要以教师讲授为中心,教学效率虽高,但学生只能收获“照方抓药”、模仿验证的学习效果,缺乏对实验技能、理论知识交互运用的创新思维训练,显然不能满足当今国家经济建设和社会发展需要[1,2]。多年来,我们在实践教学中以创新应用型人才培养为重点,构建“以生为本”的创新实践教学平台,向社会输出高素质技术技能型人才。对此,作者拟就近十多年来在有机化学实践教学中的改革谈一些体会

一、合理选择实践教学内容,加强综合设计性实验环节

有机化学反应浩如烟海,有机合成方法纷杂,如何在有限的实践教学课堂上,合理选择教学内容,是笔者在教学中积极思考的一个重要问题。响应高校现代职业教育体系改革方向,推行国家“绿色化学”环保理念,我们以实践内容是否贴近社会生产,贴近科学研究,贴近社会生活为选材指导,同时推进已选取实验的绿色合成技术或方法改进[3]。所谓综合设计性实验是指学生根据实验目的和实验条件,自行查阅科研文献,通过对有机化学相关理论、基本实验技能,或与该实验相关的其他课程理论或实验知识的综合运用,自主完成实验方案设计,并加以实现。因此,综合设计性实验有助于学生将学习与研究设计结合,在提高学生基本实验技能、理论知识综合运用和创新能力培养等方面起到积极作用。因此,我们重点选取集典型性、发展性、前沿性、应用性为一体的综合设计性实验作为教学内容,将“照方抓药”式验证实验教学内容降至零。

在实践教学中,我们以此为教学内容选择依据,在有机合成反应上一直注重前沿性科研技术引进,一些新的实验手段、实验技术不断被引进[4]。比如在苯亚甲基苯乙酮合成教学中,我们引进超声波辐射合成技术;
在甲苯高锰酸钾氧化合成苯甲酸实验中,我们引进可循环利用“相转移催化剂”和“微型合成”技术;
在天然产物咖啡因提取实验中,我们引进浸取法和索氏提取法的合成技术对比。几年来,我们均从“低毒、高效、短时”合成特点对每个实践内容的合成技术进行探索,实现有机合成达到低污染、低毒性、安全节能以及反应收率高的目的,在增强学生“绿色合成”理念方面也收到显著成效。

二、重视学生科研与创新能力训练

实践教学中,每一个实践训练项目均由四个环节组成:第一环节是实践方案设计;
第二环节是实现实验;
第三环节是实践论文(报告)书写;
第四环节是实践成绩考核。在实践教学中,我们通过这四个环节的有机结合,同时改变传统以师为本的教学模式,课堂上通过师生角色转换,实现以教师为中心向以学生为中心的教学模式转化,提高实践教学质量,完成对学生科研与创新能力的培养。在实践教学中,我们的具体做法如下:

1.实践方案设计环节。学生进入实验室前,实践方案设计的好坏,将直接影响实践效果和学生创新能力培养。在“以生为本”实践教学模式下,教师必须转换身份,由以前课堂上的“主角”,转换为幕后“导演”身份。教师作为导演身份,在实践教学中,必须向学生提供逻辑性强、问题定位化的“剧本”(项目指导书)。项目指导书中创新点在于其将传统实验教材中实验步骤环节提纲为实验流程图形式,其中每步流程均进行细节化设疑处理,需要学生通过课前查阅相关文献、课上观察实验现象以及课上师生或生生互动所查阅的理论解释补充到流程图中,实现每步实验知识掌握不留死角的教学目的。通过实践方案设计中流程图细节化设疑处理,调动学生探索未知、解决并消化未知的兴趣,这对学生理论知识综合运用能力和创新学习行为的培养推动性很强。

2.实验实现环节。在构筑“以生为本”实践教学平台中,实验实现是我们强化学生基本实验技能、实验现象观察与分析、实验问题捕获并解决等能力,是实现将学生模仿验证实验理念扭转为主观能动综合设计理念的重要环节,该环节教学中渗透对学生探索新问题、查阅文献分析、解决复杂问题的能力培养,引导学生做到思考型操作、思考型分析、不思考不动手的实践理念。比如在苯亚甲基苯乙酮合成实验中,在粗产品水洗环节中,多组同学出现如粗产品颜色、产量不同等实验现象,这需要考虑合成温度、结晶时间长短以及水洗是否充分对实验结果地影响。针对该问题地出现,我们在教学中鼓励学生大胆设计方案,并自主进行多组组合,平行操作,互相交流实验结果,共同对比分析、处理并讨论所用实验处理方法的科学性、可行性及经济性。引导学生有的放矢地步步琢磨着做实验,摈弃传统实验教学中学生指哪打哪的被动学习行为。

3.实践论文(报告)书写环节。每个实践项目结束后,鼓励部分学生在指导教师帮助下,将实验结果按照科研论文核心期刊模式进行书写。通过撰写科研小论文,启蒙了学生参与科学研究的积极性,尤其在结果与讨论部分,学生通过查阅相关科研文献对实践问题分析、理解及体会过程中,引导了学生思考力与创新意识地形成,这是实践教学中我们所期望获得的教学效果。

4.实践成绩考核环节。实践考核是检验实践教学效果的重要手段之一,考核方式的改革对于本次教改成效至关重要。我们以往有机实践课程考核主要采取每个实践项目从“课前预习状况、基本实验技能操作、实验基本理论、实践结果及实践报告完成情况”这五方面进行考核,给出每个项目的成绩,实践结课后,将所有实践项目成绩进行累加,折合成百分制,给出实践课程成绩。该考核方式容易造成学生实践中简单“照方抓药”,盲目追求高产量,甚者捏造实验数据,课后抄袭实践报告等单纯希冀高分数的不良学习行为出现。在此次教改中,我们采取多层次考核模式,解决上述弊端。第一层次面向理论基础和动手能力薄弱的后进学生群,该层次考核主要以传统提交实践报告考核形式;
第二层次面向基础夯实,但创新意识较强的较优学生群,该层次考核实践报告主要以科研论文形式书写,实践成绩根据学生文献查阅状况,利用相关文献分析、解决实践问题能力进行综合评分;
第三层次主要面向基础夯实,动手能力强,且创新意识主动的学生群,该层次考核实践报告除了以科研论文形式书写外,还需将实践成果以PPT形式进行课前答辩,充分实现以生为本的教学目的。参与哪个层次考核,由学生根据本次实践项目个人学习状况,在课堂上自主提出申请,每个层次的实践成绩均由指导教师当堂给出,从根源上规避部分学生课后抄袭报告的可能性。另外,我们建立层次化考核方式,可以根据学生学习能力,进行因材施教,并且有利于树立优秀创新学生榜样,对提高班级学习风气,调动学生学习热情和建立不服输的良性竞争环境,均起着潜移默化的推动作用。

三、智能多媒体仿真实践教学平台构建

在实践教学中,我们配置互联网和多媒体操作平台,引进高等教育出版社公开出版的《半微量有机化学实验网络多媒体课件》及《有机化学多媒体课堂教学软件》投入有机实践教学使用,使仿真实践教学模式变得可行[5,6]。学生通过互联网和计算机技术使用优质教育资源,实践课不再以教师讲授为中心,转变以学生为中心。课前学生通过多媒体仿真教学软件,对该类实践项目原理、实验技术,以及仪器规范操作均有了解,有效提高预习质量;
课中可利用互联网和多媒体操作平台,鼓励学生实践中遇到疑难问题即时查阅解决,实现课上实验知识掌握不留死角,及时调整实验方案,保证实践教学质量。另外,实践教学中对一些前沿性、应用性但具有一定危险性或对环境不友好,比如电解合成碘仿、光照合成卤代烃等实验,我们采取仿真模拟教学。通过引进互联网和仿真实验教学平台,在实践教学中能够充分发挥教师的引导和学生的主体作用,有助于以生为本教学模式建立,有助于具有创新能力的技术技能型人才培养。

四、结论

以生为本有机化学创新实践教学平台构筑之后,从教学实施效果来看,改革是有成效的。在本次实践教学改革中,以综合设计性实验为教学内容,以问题为驱动,借助智能多媒体仿真教学课件和互联网平台,学生对实践基本理论、实验技术以及实践问题即见即解决的主动学习热情普遍提高;
通过多层次考核模式建立,树立优秀学生榜样,对后进学生实现“传、帮、带”作用,切实提高班级学习风气,调动各层次学生学习热情,在学生间形成不服输的良性竞争氛围。经过有机实践教学训练后,学生的科研热情与实践创新思维明显提高,这对于通过课堂教学过程培养大学生自主创新意识和创新理念,未来向社会平行输出创新型和应用型人才,具有十分重要的现实意义。

参考文献:

有机化学实验教学论文范文第5篇

我们对有机化学实验内容进行了调整,以综合能力培养为目标,改变跟着理论课程走的模式,提出了有机实验模块化教学。我们将实验内容分为以下三个教学模块:有机基本操作实验教学模块(60学时),有机化合物的性质与鉴别教学模块(12学时)和有机化合物的合成与制备教学模块(72学时)。前两个模块是基本技能的训练和基础知识的应用,为第三模块打下基础,整个实验教学是一阶梯式的模块训练过程。实验内容的优化主要是加强基本操作的训练。如在有机基本操作实验教学模块中,针对多年来学生对重结晶实验操作掌握不够理想的情况,在重结晶的实验操作内容上进行增加调整,除了保留原有的实验内容(70%乙醇重结晶萘和水重结晶苯甲酸),增加了两个实验内容:采用两种不同的方法重结晶苯甲酸。一是先加入不溶溶剂,再加入可溶溶剂;
另一是先加入可溶溶剂,再加入不溶溶剂。在重结晶实验内容上遵循循序渐进的过程:首先将水和有机溶剂重结晶化合物的溶解装置不同、溶剂量和具体操作步骤明确告诉学生,先让学生对重结晶操作、溶剂的选择和应用有了一个基本的认识;
然后,给出物理常数,学生运用物理常数来分析、计算确定重结晶所需的溶剂量,再根据所查阅的文献和原来的实验基础选择溶剂,给出具体的实验用量和操作步骤。通过这些训练,即多次重复练习了重结晶的操作技术,学生学会了应用化合物的物理常数(如在不同溶剂中的溶解度)来掌握实验中溶剂的用量,知晓溶剂量是重结晶收率高低的一个关键。学生应意识到实验预习时所查的物理常数不是摆设,它是指导实验的一个关键。实验使学生明白了有机化合物的重结晶溶剂的选择可以是多样化的,懂得如何选择合适的溶剂纯化化合物。实验基本操作内容上的调整,为之后的有机合成实验模块、综合实验以及本科论文阶段打下了一定的基础。调整增加了一些实验内容,学生实际的能力训练得到了加强,教学效果明显提高。

实验教学方法的改革

在传统的实验课上,任课教师会仔细地将实验讲解一遍,对原理和所采用的装置及药品的用量都做详细的说明。学生听完之后,“照方抓药”,整个实验过程中只是被动地验证,机械地重复,印象不深,没有达到能力培养目的。因此,我们在不同的阶段(或不同的教学模块),根据学生的能力采用不同的教学方法。如有机实验的基本操作模块,重点加强基本规范操作的教学,并要求学生了解这些操作在实验中的应用。因此,我们在教学组织上,在学生预习的基础上,增加了一个学生上台示范的环节。先请学生上来实验操作一下,然后其他同学来评定其操作的规范性,再由老师总结点评,强调注意点。这既检查了学生的预习情况,其预习效果也有很大提高,他们接下来的实验操作更加规范,也不容易忘记。这一教学过程是一个师生互动的过程,起到了师生手把手交流学习的作用。

而在有机化合物的性质与鉴别以及有机实验的合成与制备实验模块,学生已学习过有关的理论基础知识,这时的重点是培养学生的分析问题解决问题的能力。因此教学组织上,不再是一味地由老师讲,而是增加了师生讨论的环节。老师根据不同的实验内容有针对性地提出问题让学生探讨,如酚的性质实验中,为何水杨酸(邻羟基苯甲酸)会和FeCl3起颜色反应,但对羟基苯甲酸和间羟基苯甲酸却不反应?同样含有羟基和羧基的苯环,两个基团所处的位置不同但却有不同的反应现象。学生可根据所学的理论知识提出解答,老师再总结,使得学生进一步巩固所学的理论知识,印象深刻,也培养了他们的分析能力。又如在乙酰苯胺的制备实验,提问为何在实验中要用到刺形分馏柱?为何要保持柱顶的温度在100℃~110℃?这就需要学生对刺形分馏柱的使用条件有一定的了解,这就复习了基本操作的内容,而柱顶温度的维持又和反应物、产物的性质有关,学生要用到化合物的物理常数来解决问题,整个有机实验的知识由此系统化。同时,对产物的纯化用到了重结晶的操作,这又和第一模块的基本操作联系起来。通过现场提出问题解答问题,学生将知识有机地串联起来,对知识认识、把握的层次有了大幅度提高。有的学生在进行归纳总结后,有茅塞顿开的感觉。通过加强师生互动的教学方法的改进,学生学会了发现问题和解决问题,为后续的综合实验及论文阶段的实验顺利开展打好了基础。

积极运用现代化的教学手段

计算机和网络技术的迅速发展为有机化学实验的教学提供了一个很好的教学手段。教学中充分应用网络等现代化的工具和手段来提高实验课的教学效率和质量。[3,4]在有机实验的基本操作模块中,针对学生是第一次接触到有机实验玻璃仪器,容易混淆一些仪器的名称,我们将有机化学实验仪器和装置做成多媒体课件,以上理论课的形式向学生讲授,把枯燥无味的仪器介绍,变成生动、鲜明的多煤休画面,加深学生对仪器的认识。同时,我们在第一次课上还播放一些有机基本操作如蒸馏、重结晶、萃取等相关实验的多媒体影像资料来演示实验内容以及规范化操作,极大地提高了实验课教学效率,引起了学生的兴趣,使之对后续的动手操作有一个感性的认识。

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