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時間:2022-06-19 17:18:36
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按照11版教學(xué)培養(yǎng)方案的修訂,有機(jī)化學(xué)由原來的126學(xué)時減少到108學(xué)時,上下半學(xué)期各54學(xué)時。同時,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)也做了相應(yīng)的修改,由原來的90學(xué)時減少到70學(xué)時,上下半學(xué)期各35學(xué)時。在此次教學(xué)方案修改的同時,有機(jī)教研室依據(jù)教育部規(guī)劃教材特點(diǎn),結(jié)合我?;瘜W(xué)專業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展需求,立足于學(xué)生可操作性,本著“微型化、節(jié)約化”原則,進(jìn)一步梳理與完善了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。在堅(jiān)持熟練基本操作的基礎(chǔ)上,將教師科研方向中的一些原料合成作為教學(xué)內(nèi)容引入到了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中,例如,將降冰片烯二酸酐的制備引入教學(xué)環(huán)節(jié),讓學(xué)生在鞏固雙烯合成理論的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步熟練如何利用已知原料合成目標(biāo)產(chǎn)物的方法。再如,在重結(jié)晶實(shí)驗(yàn)操作中,由于原料的恒定性,學(xué)生實(shí)驗(yàn)往往很容易形成機(jī)械操作、簡單重復(fù)和照方抓藥等特點(diǎn)。為了打破重結(jié)晶原有實(shí)驗(yàn)原料的單一性,我們借助重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室這一平臺,跟有科研項(xiàng)目的老師一起交流并達(dá)成共識,他們合成的粗產(chǎn)物直接應(yīng)用到有機(jī)化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中,形成了原料種類多樣性。變換原料,學(xué)生就得通過重結(jié)晶的步驟,合理選擇理想溶劑,提高了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的主動性,同時也為老師科研提供了保障,避免了實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的浪費(fèi)。另外,對先前的常量化實(shí)驗(yàn)也進(jìn)行了改進(jìn),引入了微量實(shí)驗(yàn)儀器,樹立學(xué)生節(jié)約意識,進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。
1.2教學(xué)模式的轉(zhuǎn)換
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式只注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果,往往忽視了實(shí)驗(yàn)過程。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教改過程,首先,注重實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備。讓學(xué)生通過相關(guān)文獻(xiàn)檢索,吃透實(shí)驗(yàn)操作中的一些問題,熟悉物料性質(zhì),確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行(見圖1)。其次,全面干預(yù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作過程。在實(shí)驗(yàn)操作過程中既要強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,對于違規(guī)操作行為,要及時糾正,必要時要作為典型案例,引導(dǎo)全體學(xué)生注意,同時還要全面跟蹤學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程,設(shè)立專門教師實(shí)驗(yàn)臺,實(shí)現(xiàn)學(xué)生和教師共同實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)操作中及時將實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題反饋給學(xué)生,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對一些反?,F(xiàn)象的理解和認(rèn)識,鍛煉學(xué)生分析與解決問題的能力(見圖2)。第三,做好實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)與實(shí)驗(yàn)報(bào)告信息反饋。對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果來說,由于個人的操作或多或少存在差異,尤其在現(xiàn)象描述、收率計(jì)算和物理參數(shù)測定等方面都多少存在分歧,采取集中討論與分散交流相結(jié)合的方式,干預(yù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論,引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出正確的判斷,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫奠定基礎(chǔ);對于實(shí)驗(yàn)報(bào)告信息反饋,一要堅(jiān)持原有認(rèn)真批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告的做法,二要在新的實(shí)驗(yàn)開始時做好實(shí)驗(yàn)報(bào)告的點(diǎn)評工作,既要突出表揚(yáng)優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,也要指出不合格的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,通過以“優(yōu)幫差”,切實(shí)發(fā)揮好“傳幫帶”的作用,逐步完善學(xué)生對實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫。三是對學(xué)生在實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新中提到的一些改進(jìn)措施要給予合理的解釋,激發(fā)學(xué)生積極嘗試實(shí)驗(yàn)的熱情,增進(jìn)學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。
1.3教學(xué)評價體系
老師通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的“預(yù)習(xí)、操作、衛(wèi)生和實(shí)驗(yàn)報(bào)告”可以直觀地給學(xué)生在某個實(shí)驗(yàn)中給予合理的分?jǐn)?shù)。反過來,學(xué)生也要發(fā)揮監(jiān)督老師的作用,通過教學(xué)評價體系,可以反映出教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的投入。學(xué)校雖然每年都通過教學(xué)評價系統(tǒng),讓學(xué)生對老師教學(xué)做出客觀公正的評價,進(jìn)一步激發(fā)教師的教學(xué)熱情,但效果往往不是很理想。我們在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中引入了“一個實(shí)驗(yàn)一評價體系”,采取無記名信息反饋,梳理后將意見轉(zhuǎn)達(dá)給任課教師,通過教研室活動討論,確定整改措施,并及時地應(yīng)用到下一個實(shí)驗(yàn)中,并將有用信息擴(kuò)大到了整個教研室活動中,使得教師在教學(xué)中豐富閱歷,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)中長了見識。這種做法在學(xué)生與教師中已經(jīng)形成了良性互動,并得到了很好的評價效果。
1.4科研協(xié)助教學(xué)改革
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是在大學(xué)二年級開設(shè),學(xué)生已經(jīng)初步掌握了一些基本的實(shí)驗(yàn)技能操作,在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,積極引導(dǎo)學(xué)生參與教師科研活動,增強(qiáng)學(xué)生對學(xué)科前沿知識的了解,提升學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。具體可通過內(nèi)蒙古每年舉辦的“挑戰(zhàn)杯”科技作品競賽和畢業(yè)生畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)兩個途徑進(jìn)行嘗試,讓學(xué)生以興趣小組形式參與到教師科研項(xiàng)目中,讓學(xué)生從教師科研活動中吸取寶貴的信息資料,獲得長足的進(jìn)步。例如,β-氨基酮類化合物的合成(Mannich堿)是有機(jī)化學(xué)理論知識中的內(nèi)容,基本的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中并沒有此類化合物的實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容,是一個綜合性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生要從多組分溶劑的選取、TCL(薄板層析)、重結(jié)晶、熔點(diǎn)測定等一系列實(shí)驗(yàn)技能入手,擴(kuò)展了學(xué)生的思路,增強(qiáng)了有機(jī)實(shí)驗(yàn)手段的連續(xù)性和銜接性。截至目前為止,已有兩屆學(xué)生10多人次,借助教師科研平臺,參與“挑戰(zhàn)杯”科技作品競賽,并獲獎;有三屆學(xué)生15人次,通過參與教師科研活動,發(fā)表了高水平的學(xué)術(shù)論文。當(dāng)然,這些成績的取得反過來又促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的運(yùn)行,在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的同時,進(jìn)一步拓展了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中“敢想、敢問、敢做”的理念,從某種意義上也完善了新版教學(xué)培養(yǎng)方案。
中圖分類號:G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)05-0263-02
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門必修基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生加深對有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的理解,掌握化合物熔點(diǎn)、折光率、旋光度等物化性質(zhì)的測定方法,熟悉化合物萃取、蒸餾、柱層析、紙層析等分離純化手段。在培養(yǎng)學(xué)生正確和熟練掌握實(shí)驗(yàn)方法及基本操作技能過程中,進(jìn)一步提高學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、實(shí)事求是的工作作風(fēng)和操作規(guī)范、數(shù)據(jù)記錄科學(xué)、臺面整潔有序等良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,為將來從事化工、藥學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。然而,我院的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程面向我校化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)、中藥和藥物化學(xué)等多個專業(yè)開設(shè),教學(xué)任務(wù)重,任課教師多,且在專業(yè)背景、知識儲備和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)方面有較大差異,這些差異造成學(xué)生的成績評定標(biāo)準(zhǔn)主觀性強(qiáng),特別是影響平行教學(xué)班級的學(xué)生學(xué)科成績甚至獎學(xué)金的評定結(jié)果。同時,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、課前提問、考勤、衛(wèi)生等方面還需要規(guī)范,針對這些情況,我院有機(jī)實(shí)驗(yàn)教研組探索更加合理的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核模式。
一、考勤、預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告
針對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特殊性,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)最后的成績評定傳統(tǒng)都包含考勤、預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告部分。考勤一般采用點(diǎn)名的方式,這種方式毫無意義的浪費(fèi)了所有人幾分鐘時間。預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫往往流于形式,學(xué)生在思想上對實(shí)驗(yàn)課程不夠重視,預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告照抄實(shí)驗(yàn)教材,甚至出現(xiàn)幾個版本的情況。針對這些情況,我們將預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告合并,在實(shí)驗(yàn)完成后,直接在預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告上添加實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論,這種隨堂上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告模式可以避免原有的考勤環(huán)節(jié),同時要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前多下功夫,要求學(xué)生不但提前按照教材完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)裝置等撰寫,而且要對所用實(shí)驗(yàn)藥品的物化性質(zhì)進(jìn)行列表整理。這種模式通過提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)前的知識儲備,增強(qiáng)自身的安全防護(hù)與處置事故能力,在使用有毒有害試劑時,能夠減少突發(fā)事故的發(fā)生和危害程度。其次,以往學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的結(jié)果討論部分寥寥數(shù)語,不能利用實(shí)驗(yàn)原理對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行充分的分析討論,當(dāng)實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果與理論結(jié)果出現(xiàn)偏差時,不能對實(shí)驗(yàn)過程中的重要實(shí)驗(yàn)步驟和影響環(huán)節(jié)進(jìn)行正確合理的分析。針對這一問題,要求學(xué)生在做有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)時提交多種制備方法,這促使學(xué)生學(xué)會利用大學(xué)的CNKI中文學(xué)術(shù)期刊和science finder檢索工具進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研,通過這種訓(xùn)練,學(xué)生上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告結(jié)果討論更加充分,同時掌握了文獻(xiàn)查閱能力,提高了英文的專業(yè)詞匯表達(dá)能力,為以后的就業(yè)或升學(xué)打下更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、紀(jì)律和衛(wèi)生
在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中,往往會受到儀器設(shè)備或?qū)嶒?yàn)場地的限制,經(jīng)常要求學(xué)生分組協(xié)作完成。由于有機(jī)合成復(fù)雜,反應(yīng)時間長,以及缺乏良好的通風(fēng)設(shè)備,實(shí)驗(yàn)室氣味大,實(shí)驗(yàn)過程中容易出現(xiàn)部分玩手機(jī)、走廊里到處走動、光看不練等濫竽充數(shù)、草率應(yīng)付現(xiàn)象。此外,部分任課老師的教學(xué)科研壓力大,實(shí)驗(yàn)教學(xué)責(zé)任心不強(qiáng),在講授實(shí)驗(yàn)后長時間脫崗或翻閱科研文獻(xiàn),學(xué)生在遇到問題時不能在第一時間向老師詢問,影響教學(xué)效果。因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程對老師和學(xué)生都提出明確要求是必要的。(1)學(xué)生、教師必需穿著實(shí)驗(yàn)服,方可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。(2)為了保證教學(xué)質(zhì)量,每位帶課新教師應(yīng)提前完成實(shí)驗(yàn)預(yù)試,熟練實(shí)驗(yàn)步驟,操作順序,實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵及產(chǎn)品的純化及鑒別方法,并著力探索提出簡化實(shí)驗(yàn)步驟,提高產(chǎn)品產(chǎn)率的新方法,熟悉實(shí)驗(yàn)反應(yīng)機(jī)理和所用儀器及用途。實(shí)驗(yàn)過程中嚴(yán)格要求、管理學(xué)生,認(rèn)真帶教;任課教師不得隨意更改實(shí)驗(yàn)時長;帶教教師不得離開實(shí)驗(yàn)室超過10分鐘。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生必須認(rèn)真打掃實(shí)驗(yàn)室,廢液必須倒入指定的廢液容器內(nèi),不得向下水道傾倒,學(xué)生要保證實(shí)驗(yàn)臺和實(shí)驗(yàn)儀器干凈整潔、井然有序,并打掃地面衛(wèi)生,經(jīng)教師檢查設(shè)備,簽字認(rèn)可之后學(xué)生方可離開實(shí)驗(yàn)室。為貫徹勤儉辦學(xué)的教學(xué)方針,學(xué)生打破儀器要及時填單賠償(填儀器賠損單),盡管賠償只是象征性的懲罰,但可增強(qiáng)師生愛護(hù)儀器設(shè)備的責(zé)任心,更好保護(hù)和使用實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行。教師檢查儀器設(shè)備和衛(wèi)生后,才可進(jìn)行班與班之間的交接工作。
三、考查
對于理論課程的學(xué)習(xí),最后成績的評定一般按照平時成績(30%-40%)和期末成績(60%-70%)兩個部分進(jìn)行綜合評定,而有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門實(shí)踐課程,更應(yīng)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的討論部分往往能反應(yīng)一個學(xué)生的理論水平和平時的準(zhǔn)備情況,但實(shí)驗(yàn)報(bào)告難以對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力進(jìn)行區(qū)分。平時實(shí)驗(yàn)難以避免同一實(shí)驗(yàn)室學(xué)生間的交頭接耳甚至交流數(shù)據(jù)的現(xiàn)象,也難避免個別同學(xué)等別人的裝置搭好后照搬甚至求助別的同學(xué)直接幫忙現(xiàn)象,這造成按照實(shí)驗(yàn)報(bào)告難以正確評價出他們的真實(shí)操作水平。因此,除實(shí)驗(yàn)報(bào)告外,期末筆試、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)操作考試等考核方法被許多高校采用,這些方式可以進(jìn)一步彌補(bǔ)依照平時實(shí)驗(yàn)報(bào)告評判的不足,有待于進(jìn)一步的實(shí)踐摸索。但這些方式也面臨著一些問題,期末筆試考試如果采用卷面形式仍難反應(yīng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,而實(shí)驗(yàn)操作考試必然要設(shè)定多個實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生隨機(jī)抽題確定各自的考試內(nèi)容,這種考核一方面實(shí)驗(yàn)的難度大小不一,更重要的是要占用任課老師大量的時間,且無法得到相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)也面臨著內(nèi)容和難度差異,難以尋找統(tǒng)一的評定標(biāo)準(zhǔn)。因此,通過平時實(shí)驗(yàn)設(shè)定,使各實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在差異,從而通過已知實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與學(xué)生所測數(shù)據(jù)間的對比,直接反應(yīng)學(xué)生的操作水平。例如,我們在熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、旋光度、折光率等實(shí)驗(yàn)中可以設(shè)置不同的測試樣品。在熔點(diǎn)測試中可選取氯化鈉、尿素、咔唑、芴、氯化鈉和尿素不同比例的混合物等樣品。合成實(shí)驗(yàn)可選一些具有紫外吸收的固態(tài)化學(xué)藥品,一方面可通過板層對照大致確定化合物的純度,同時,可利用重結(jié)晶方法進(jìn)行純化,根據(jù)薄層層析和收率即可判定學(xué)生的操作水平,這種方法不僅簡單易行,又避免了因產(chǎn)品未進(jìn)行核磁、質(zhì)譜、氣相或液相測試,缺乏相應(yīng)的譜圖數(shù)據(jù),學(xué)生編造實(shí)驗(yàn)收率的情況,并能夠真實(shí)反應(yīng)學(xué)生的操作水平。
四、成績評定
經(jīng)過上述設(shè)定,實(shí)驗(yàn)報(bào)告能夠較全面的反應(yīng)學(xué)生的操作和預(yù)習(xí)準(zhǔn)備情況,通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告、考勤、紀(jì)律、衛(wèi)生可以反應(yīng)學(xué)生的理論和實(shí)驗(yàn)水平,但不同的任課教師間的成績評定差別仍較大。在以往成績評定中,有的班級的優(yōu)秀率(90及以上)高達(dá)50-60%,平均成績?yōu)?9.9,而有的班級的優(yōu)秀率(90及以上)僅為5%,平均成績85。另外,學(xué)生間的成績差距較小是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程存在的另一個重要問題,這一問題會影響該課程在學(xué)生心中的重要性,造成后續(xù)教學(xué)過程中學(xué)生的積極性不高。因此,在后續(xù)的教學(xué)中統(tǒng)一成績評定標(biāo)準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)報(bào)告70分,其余30分,且每班平均成績不得超過75分,優(yōu)秀率控制在15%以內(nèi),個別差的學(xué)生成績可酌情打分,通過這種設(shè)定,使各平行班級間的成績更加合理,學(xué)生間的成績區(qū)分度更加明顯。
五、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方法改革的體會
通過強(qiáng)化文獻(xiàn)檢索在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的作用,提高了學(xué)生的文獻(xiàn)檢索能力,增加了學(xué)生的化工專業(yè)英語詞匯量,使學(xué)生對有機(jī)化學(xué)的反應(yīng)機(jī)理具有更深的認(rèn)識。通過強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)紀(jì)律,使老師和學(xué)生更加認(rèn)真的對待實(shí)驗(yàn),降低了實(shí)驗(yàn)過程中突發(fā)事故的發(fā)生。通過標(biāo)準(zhǔn)化成績評定,提高了學(xué)生成績的區(qū)分度,增強(qiáng)了學(xué)生對該課程的重視程度,使學(xué)生的成績評定更加合理。
參考文獻(xiàn):
開放性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課與高校有機(jī)化學(xué)專業(yè)各研究課題組的碩士博士研究生緊密相連。在完成學(xué)位論文的過程中,對于一些已經(jīng)研究成熟的合成步驟,研究生常常需要人手幫助他們完成“量”的積累工作。把這些“量”的積累工作統(tǒng)一收集起來,作為開放性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的實(shí)驗(yàn)題目,讓大學(xué)生走進(jìn)各研究課題組實(shí)驗(yàn)室,來完成這些實(shí)驗(yàn)題目。這也就是筆者在這里提出的所謂“開放性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式”。據(jù)筆者所知,國外很多高校如德國慕尼黑大學(xué)等都采用了這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)水平是行之有效、切實(shí)可行的:
(1)各研究課題組的研究生的學(xué)位論文,要么是當(dāng)今有機(jī)化學(xué)學(xué)科的研究熱點(diǎn),要么具有很高的實(shí)用價值,因此大學(xué)生可以接觸到有機(jī)化學(xué)學(xué)科前沿領(lǐng)域,開拓視野。
(2)大學(xué)生在研究生的指導(dǎo)下,參與到科學(xué)研究當(dāng)中,可以親身感受科研活動,從而認(rèn)識完整的科研過程,達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
(3)這種教學(xué)模式無需額外的經(jīng)費(fèi)購買藥品和實(shí)驗(yàn)設(shè)備,無需占用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室,具有可行性和可操作性。
(4)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以馬上應(yīng)用到研究生的下一實(shí)驗(yàn)步驟當(dāng)中,不會造成資源的浪費(fèi)。
開放性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)模式
1開設(shè)時間
一般來說,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是大學(xué)第二學(xué)年開設(shè),共兩個學(xué)期。開放性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是屬于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的一部分。因?yàn)樾枰邆湟欢ǖ幕緦?shí)驗(yàn)操作技能,所以開放性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課適合在第二個學(xué)期末,學(xué)生完成所有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)之后進(jìn)行。
2題目征集
由實(shí)驗(yàn)課教師設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)題目表格(包括表格1和2),向本校有機(jī)化學(xué)專業(yè)各研究小組的研究生征集實(shí)驗(yàn)題目。具體表格形式如表1(用于實(shí)驗(yàn)題目的申領(lǐng)階段)和表2(用于學(xué)生查閱文獻(xiàn)之后)所示。研究生根據(jù)課題的進(jìn)展,把需要學(xué)生完成的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)以及要求填寫在表格1中,每個表格只能填寫一步反應(yīng)。研究生可以根據(jù)需要填寫多個表格提供多個實(shí)驗(yàn)題目,然后由有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教師匯總。
3題目申領(lǐng)
在第二學(xué)期末完成所有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之后,學(xué)生向?qū)嶒?yàn)課教師申請開放性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)題目。教師隨機(jī)把研究生所提供的實(shí)驗(yàn)題目(表格1)交給學(xué)生,要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目查閱相關(guān)文獻(xiàn),提出可行的操作步驟。
4文獻(xiàn)檢索及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
學(xué)生通過Scifinder或WebofScience等文獻(xiàn)檢索數(shù)據(jù)庫,完成前期的文獻(xiàn)檢索工作,并根據(jù)文獻(xiàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)條件、反應(yīng)監(jiān)控、分離純化以及產(chǎn)物的譜圖鑒定等詳細(xì)操作步驟。
5實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性評定
學(xué)生完成“文獻(xiàn)檢索及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”步驟后,向教師提交相關(guān)參考文獻(xiàn)以及自己制定的具體操作步驟。教師根據(jù)研究生所提供的具有參考文獻(xiàn)和操作步驟的表格2對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性進(jìn)行評定,確定學(xué)生查閱的文獻(xiàn)和操作步驟無誤后,把表格2交給學(xué)生。學(xué)生按照表格2中地址找到提供該題目的研究生。
6題目的開展
在研究生的指導(dǎo)下,學(xué)生按照要求系統(tǒng)的完成實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)室里,通過單對單的訓(xùn)練,學(xué)生可以了解本校教師的研究方向,掌握新的實(shí)驗(yàn)操作技能,系統(tǒng)了解如何檢測反應(yīng)、處理反應(yīng)、純化產(chǎn)物以及有機(jī)化合物譜圖分析等。
7題目的完成數(shù)目
按照上述步驟,要求學(xué)生在不同課題組完成四步不同的有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在不同課題組可以多方面的學(xué)習(xí)和掌握不同的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)和方法,了解有機(jī)化學(xué)學(xué)科不同研究方向的前沿領(lǐng)域,為以后研究生階段選擇導(dǎo)師和研究方向提供依據(jù)。
8成績評定
學(xué)生按照要求完成實(shí)驗(yàn)后,把實(shí)驗(yàn)報(bào)告交給研究生,研究生根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量進(jìn)行評分。學(xué)生把評分后的實(shí)驗(yàn)報(bào)告最終交給實(shí)驗(yàn)課教師記錄匯總。教師把開放性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的成績并入平時的實(shí)驗(yàn)課成績。
G642.4;O62-4
通化是位于吉林省東南部一座現(xiàn)代醫(yī)藥城,近年來對藥學(xué)方面的人才需求越來越多。我校作為吉林省東南部唯一一所高校有責(zé)任為其培養(yǎng)更多的專業(yè)人才,為適應(yīng)現(xiàn)今社會對人才的需求,結(jié)合我校學(xué)生特點(diǎn),確立了實(shí)踐性應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。從藥學(xué)專業(yè)的課程設(shè)置(無機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)及實(shí)驗(yàn)、藥物化學(xué)及實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)及實(shí)驗(yàn)等)可看出,有機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)具有承前啟后的作用,可為后續(xù)課程打下良好基礎(chǔ)。在當(dāng)今的實(shí)踐性應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下,學(xué)生的動手操作能力成為衡量人才的重要標(biāo)準(zhǔn)之一,所以在藥學(xué)專業(yè)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,改革傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,培養(yǎng)和加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手能力和創(chuàng)新能力顯得日益重要[1]。本文從以下四個方面就我校藥學(xué)專業(yè)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行簡單總結(jié)。
一、依專業(yè)特點(diǎn)改革教學(xué)內(nèi)容
對于藥學(xué)專業(yè)來說,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是必修課,與其后續(xù)課程生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)聯(lián)系緊密。由于在后續(xù)課程中多是合成實(shí)驗(yàn),所以要求在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中要打好基礎(chǔ),提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。因此我們在設(shè)計(jì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時加大了基礎(chǔ)操作的比例,如熔點(diǎn)的測定、折光率和旋光度的測定、蒸餾和沸點(diǎn)的測定、水蒸氣蒸餾等。而對于綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的選擇,一方面我們要考慮其與藥物的相關(guān)性,如乙酰苯胺(解熱鎮(zhèn)痛藥)的制備;二要考慮對基礎(chǔ)操作的應(yīng)用,如呋喃甲醇和呋喃甲酸的制備,在這個實(shí)驗(yàn)中會進(jìn)一步熟悉鞏固洗滌、萃取、蒸餾、減壓過濾、重結(jié)晶等基礎(chǔ)操作;三還要考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性,因此我們選擇茶葉中提取咖啡因這個實(shí)驗(yàn)。對合成出來的產(chǎn)品,我們會進(jìn)行不同的分析檢測,如性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、熔點(diǎn)或折光率的測定、紅外光譜分析等。依據(jù)新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)生通過一學(xué)期有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的實(shí)訓(xùn),不僅提高了實(shí)驗(yàn)技能,為后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),同時因?yàn)閷?shí)驗(yàn)可以對理論知識進(jìn)行驗(yàn)證,也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)理論課的興趣。
二、依學(xué)生特點(diǎn)改革教學(xué)方法
傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程采用“填鴨式”教學(xué)方法,這種灌輸式教學(xué)、機(jī)械式操作、結(jié)論性結(jié)果,嚴(yán)重束縛了學(xué)生的創(chuàng)新能力,使得學(xué)生普遍缺乏實(shí)驗(yàn)的熱情和主動性[2]。不利于學(xué)生創(chuàng)新思想的培養(yǎng),更不利于培養(yǎng)實(shí)踐性應(yīng)用型人才。因此我們從以下兩方面進(jìn)行改進(jìn):
1.課前預(yù)習(xí)
預(yù)習(xí)是實(shí)驗(yàn)課的前奏。預(yù)習(xí)程度是否充分直接影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果[3]。對于每一個有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),都會提前一周布置任務(wù),每一個大組(15人左右),分成三個小組,自行安排實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)任務(wù),包括文獻(xiàn)的查閱,上課內(nèi)容的講解,課后習(xí)題的解答等,在每組上交的預(yù)習(xí)報(bào)告內(nèi)要注明每位同學(xué)的分工,老師在課堂上會根據(jù)每名同學(xué)的分工不定r提問,以防有的同學(xué)偷懶,渾水摸魚。對于綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),每組同學(xué)之間也可相互溝通,通過查閱文獻(xiàn)論證實(shí)驗(yàn)方案的可行性,確定不同的實(shí)驗(yàn)方案,如乙酰苯胺的制備,這是一個胺的?;磻?yīng),可采用傳統(tǒng)的方法即苯胺和乙酸作為反應(yīng)原料,是否可以用羧酸衍生物來代替乙酸呢?這就需要學(xué)生做好充分的預(yù)習(xí),給出合理的實(shí)驗(yàn)方案。這樣的預(yù)習(xí)方法既給了學(xué)生一定的壓力,也會讓他們產(chǎn)生將理論知識應(yīng)用于實(shí)踐的成就感,提高了學(xué)習(xí)興趣。
2.改變教學(xué)主體
在實(shí)驗(yàn)的講解過程中,讓學(xué)生成為課堂上的主體。每組派出一名代表講解實(shí)驗(yàn)方案,不同的實(shí)驗(yàn)可派不同的人講解,讓每位學(xué)生都參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程,成為教學(xué)的真正主人,即可以全面、自由地發(fā)揮自己所掌握的知識,積極主動思考實(shí)驗(yàn)有關(guān)問題,又可以讓學(xué)生體驗(yàn)教師職業(yè)的神圣與不易。教師則對學(xué)生的教學(xué)過程和表現(xiàn)綜合評價打分。這樣的教學(xué)過程不再是教師對學(xué)生灌輸知識,而是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,積極獲取知識,提高學(xué)習(xí)能力的過程。隨著學(xué)習(xí)興趣提高,學(xué)生通過自我講解,自我展現(xiàn)、自由發(fā)揮,活躍了課堂氣氛,融洽了師生關(guān)系,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果[4]。教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中要不斷巡視,及時糾正學(xué)生的不規(guī)范操作,現(xiàn)場指導(dǎo)和答疑。對于實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題要求學(xué)生以組為單位討論解決,并分析其原因。也可采用啟發(fā)式的提問方式引導(dǎo)學(xué)生思考,給出合理的解決辦法。
三、完善實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制
由于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力及分析問題、解決問題的能力,因此在考評方法上加大了平時成績所占的比例:即平時(60%)和期末(40%)。平時成績的評判原則包括預(yù)習(xí)報(bào)告(30%)、實(shí)驗(yàn)操作(40%)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果(10%)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告(20%),這四項(xiàng)成績的綜合即為平時成績。預(yù)習(xí)報(bào)告包括以組為單位實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)及在課堂上的講解;實(shí)驗(yàn)操作除了考察學(xué)生的動手能力外,還包括學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的記錄情況,要求在實(shí)驗(yàn)中詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;實(shí)驗(yàn)結(jié)果指每組產(chǎn)品的質(zhì)量或體積、外觀及顏色等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)記錄最終實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)果分析,分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果的差距,產(chǎn)生原因及解決方法等。期末考核則包括筆試及操作兩部分,各占20%,筆試由教研室教師集體討論出題;操作則是對基礎(chǔ)操作進(jìn)行考核,對不同的操作進(jìn)行編號,學(xué)生抽簽決定考哪一個操作,這就要求學(xué)生在考前充分準(zhǔn)備,培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
四、開放有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室對于化學(xué)學(xué)院的學(xué)生一直是開放的,但由于制藥學(xué)院與化學(xué)學(xué)院分屬不同學(xué)院,因此很少有藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生過來做實(shí)驗(yàn)。我們在課堂上加大了宣傳力度,向?qū)W生保證我們的“售后服務(wù)”較好,對于學(xué)生在后續(xù)課程中遇到的問題可以到有機(jī)實(shí)驗(yàn)室尋求解決方法,同時有機(jī)實(shí)驗(yàn)室也和制藥學(xué)院的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室合作開放,兩個學(xué)院的學(xué)生可以在做畢業(yè)論文的時候?qū)崿F(xiàn)資源共享。
總之,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)改革通過近兩年的實(shí)踐,取得了較好的效果,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,為培養(yǎng)實(shí)踐性應(yīng)用型人才打下了良好的基礎(chǔ),但在日后的教學(xué)中我們還會繼續(xù)努力。
參考文獻(xiàn):
[1]劉杰. 高職藥學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法初探[J]. 山西職工醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2010 , 20 (1): 99-100.
中圖分類號:G642.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1674-9324(2012)08-0209-02
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一門理論和實(shí)踐緊密結(jié)合的基礎(chǔ)課,是有機(jī)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分。是一門將基本操作與物質(zhì)的性質(zhì)﹑實(shí)驗(yàn)技術(shù)融為一體的理論聯(lián)系實(shí)際的綜合性課程。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課對鞏固學(xué)生的理論知識、練習(xí)學(xué)生的動手能力、提高學(xué)生的操作技能、增強(qiáng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力以及運(yùn)用理論知識解決新的實(shí)際問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度等方面都起著舉足輕重的作用[1,2]。成功的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課會使學(xué)生受益匪淺,不僅讓學(xué)生對有機(jī)化學(xué)的基本概念、基本理論和基本知識有全面的感性認(rèn)識和理解,更重要的是在培養(yǎng)學(xué)生動手能力的同時,提高學(xué)生在專業(yè)方面對遇到的問題有提出﹑分析﹑解決的綜合能力。
一、師生在思想上共同重視有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程
有機(jī)化學(xué)本身是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,許多的理論和規(guī)律都是從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的。所以有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課作為一門獨(dú)立的課程,它不但與理論課的地位同等重要,而且與理論課相輔相成,缺一不可。但現(xiàn)實(shí)中在很多高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課并未受到重視,經(jīng)常被視為有機(jī)化學(xué)理論課的附屬課程[3]。通常表現(xiàn)為讓一些剛畢業(yè)的﹑沒有經(jīng)驗(yàn)的﹑不能獨(dú)立勝任教學(xué)崗位的教師擔(dān)任此課程,擔(dān)任實(shí)驗(yàn)室課的教師業(yè)務(wù)水平低,導(dǎo)致部分教師不愿意擔(dān)任實(shí)驗(yàn)課程,或者即使擔(dān)任也是對學(xué)生放松要求,力求簡化﹑敷衍了事。我們的教師自身存在“重理論輕實(shí)踐”’的思想,在教學(xué)中無意識地把這種思想傳遞給同學(xué),使同學(xué)仍然迷信應(yīng)試教育,保留高中階段應(yīng)試教育形式的重理論、輕實(shí)踐的慣性,導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課程缺乏足夠的重視,認(rèn)為一切學(xué)習(xí)都只是為理論考試做“嫁衣裳”,不能很好地理解實(shí)驗(yàn)課對于個人綜合素質(zhì)的提高所具有的重要意義[4]。其實(shí)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一門獨(dú)立于專業(yè)課卻又與專業(yè)課有千絲萬縷聯(lián)系的一門專業(yè)課程[3],而只有師生一致從思想上認(rèn)可它,理解它的重要性,教師本著對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課肯定、負(fù)責(zé)的態(tài)度對待這門課程;讓學(xué)生認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)課上所表現(xiàn)出來的能力才是我們所說的個人綜合能力的體現(xiàn),是素質(zhì)教育的體現(xiàn);認(rèn)識到大家今后的實(shí)際工作環(huán)境往往與實(shí)驗(yàn)更為接近,認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)是對今后工作的一個非常好的前期鍛煉,我們才能共同上好這門課。
二、師生共同做好課前準(zhǔn)備
傳統(tǒng)上讓一些技術(shù)力量薄弱、經(jīng)驗(yàn)少的教師擔(dān)任實(shí)驗(yàn)課是錯誤的做法。若想上好一門實(shí)驗(yàn)課,教師光靠一顆責(zé)任心是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,重點(diǎn)是教師的知識體系,由于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特殊性,沒有相對完整知識體系的教師很難搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)。因?yàn)椴坏笕握n教師要有較寬的知識面,還要有扎實(shí)的基本功和豐富的理論知識。教師在授課前,要針對實(shí)驗(yàn)中涉及的內(nèi)容,自覺查閱相關(guān)專業(yè)資料和書籍,認(rèn)真學(xué)習(xí);吃透教材內(nèi)容,把握實(shí)驗(yàn)的來龍去脈,找出教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)[5]。做到要給學(xué)生一碗水,自己先有一桶水。預(yù)習(xí)是實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ)。許多同學(xué)在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前,迫于老師檢查預(yù)習(xí)報(bào)告的要求,只是比葫蘆畫瓢地抄寫教材上的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)步驟,導(dǎo)致在做實(shí)驗(yàn)時問題多、秩序亂、拖堂、誤差大等,原因就是同學(xué)們對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不熟悉,知其然而不知其所以然。學(xué)生一定要做好課前預(yù)習(xí),書寫預(yù)習(xí)報(bào)告。當(dāng)然預(yù)習(xí)報(bào)告不是簡單的抄寫,是在對實(shí)驗(yàn)涉及的化學(xué)原理、裝置、步驟、常用儀器的用途和使用方法、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)處理等實(shí)驗(yàn)流程理解的基礎(chǔ)上,做到熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、搞懂實(shí)驗(yàn)原理、明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、記清?shí)驗(yàn)程序、掌握要領(lǐng)以及注意事項(xiàng),做到胸有成竹。通過預(yù)習(xí)了解實(shí)驗(yàn)中的重難點(diǎn),帶著問題上課,對不理解的問題或疑惑及時向老師求助,這樣不但對老師講解的內(nèi)容能很好地消化吸收,還能充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性,提高教學(xué)效果[6-8]。
三、師生實(shí)驗(yàn)課中要認(rèn)真細(xì)心
教師首先要講清楚實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃硪约懊恳徊降淖饔煤妥⒁馐马?xiàng)。讓學(xué)生真正理解這個實(shí)驗(yàn)的目的何在,理論依據(jù)是什么,此實(shí)驗(yàn)又驗(yàn)證了哪個理論知識,每一步操作的關(guān)鍵和需要注意的地方是什么。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用到一些易揮發(fā)、易燃、易爆甚至有毒的試劑和藥品,所以在教學(xué)過程中要強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng),操作規(guī)范,加強(qiáng)學(xué)生的安全防范意識。但是老師也不能過分強(qiáng)調(diào)藥品的毒害作用,夸大實(shí)驗(yàn)的危險性,不能人為增添實(shí)驗(yàn)的“緊張”氣氛。應(yīng)在講解過后,放手讓學(xué)生去做,加強(qiáng)巡視指導(dǎo),及時發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的不規(guī)范操作,給予幫助、指導(dǎo)和糾正。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中要在理解的基礎(chǔ)上認(rèn)真操作,仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及變化細(xì)節(jié),并如實(shí)做好實(shí)驗(yàn)記錄。有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象稍縱即逝,只有認(rèn)真仔細(xì)觀察才能隨時捕捉,還有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,只有深入細(xì)致地觀察才能發(fā)現(xiàn)細(xì)微變化。
四、師生做好課后總結(jié)
實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束以后,教師既要及時總結(jié)一堂課的成功之處,把授課過程中偶然出現(xiàn)的靈感或解決問題的方法記下來;也要把處理不當(dāng)?shù)慕虒W(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)以及安排不妥的教學(xué)內(nèi)容記錄下來,仔細(xì)查找根源,尋求對策,以免重犯。并且要把由于操作錯誤而導(dǎo)致的各種異常作為培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析問題能力的切入點(diǎn),積極引導(dǎo)他們通過對理論知識的理解、實(shí)驗(yàn)步驟的分析、課外資料的查詢,來提高獨(dú)立思考和分析問題能力。學(xué)生課后一定要認(rèn)真仔細(xì)地寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告,做實(shí)驗(yàn)的過程固然重要,但是實(shí)驗(yàn)的總結(jié)過程是一個升華的過程。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求全面、具體、有新意。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容一般包括:實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和?nèi)容;實(shí)驗(yàn)記錄,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,原始數(shù)據(jù);實(shí)驗(yàn)結(jié)果,要有現(xiàn)象分析和解釋,性質(zhì)變化規(guī)律的歸納總結(jié),原始數(shù)據(jù)的處理,實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論,對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法改進(jìn)意見。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫過程可以加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程的思考,提高歸納總結(jié)的能力[5]。
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是有機(jī)化學(xué)的重要組成部分,是學(xué)生鞏固理論知識,掌握操作技能,提高動手能力和綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié),既培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),又鍛煉了實(shí)驗(yàn)工作能力。教師要懷著強(qiáng)烈的責(zé)任感不斷提高自身的業(yè)務(wù)素質(zhì),改進(jìn)教學(xué)方式,注意探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)的規(guī)律,啟迪學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有重點(diǎn)地進(jìn)行訓(xùn)練,既重視操作技能,又注意科學(xué)思維方法的養(yǎng)成,還要鍛煉其從事實(shí)驗(yàn)的能力。教師和學(xué)生要攜起手來,從思想上、行動上保持一致,努力提高有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。
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1.1教學(xué)模式單一
目前我校的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要以傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主,實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段落后、教學(xué)模式比較單一,一般采用“基本操作—驗(yàn)證理論”、“教師主講—學(xué)生主做”的簡單模式,教學(xué)過程分為預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、報(bào)告三個階段,學(xué)生做完試驗(yàn)后還是知其然,不知其所以然。利用計(jì)算機(jī)多媒體系統(tǒng)進(jìn)行輔助教學(xué)、利用網(wǎng)絡(luò)平臺和資源開展立體化教學(xué)等才剛剛起步。
1.2教學(xué)內(nèi)容陳舊
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要按基本操作、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、綜合和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三個部分設(shè)計(jì),主要以基本操作、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主,綜合和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)所占比例偏低,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要來自于出版發(fā)行的獲獎教材或規(guī)劃教材,由于教材的出版時間較早,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容略顯陳舊、落后,不能與學(xué)科的基礎(chǔ)研究有效銜接,與日常生活問題結(jié)合也不緊密,無法引起學(xué)生興趣,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不理想。
1.3創(chuàng)新訓(xùn)練不足
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,幾乎都是學(xué)生課前按教材或講義進(jìn)行預(yù)習(xí),課中教師講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、操作方法和注意事?xiàng),然后學(xué)生按教材的步驟和要求完成實(shí)驗(yàn),學(xué)生完全跟著老師和教材走,處于被動學(xué)習(xí)的地位,不能按其它實(shí)驗(yàn)方法步驟進(jìn)行,學(xué)生沒有自由發(fā)展和思考的空間,這種教學(xué)方式嚴(yán)重束縛了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
1.4考核方法簡單
我校對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的考核分為筆試和操作兩部分,筆試主要考查學(xué)生對基本理論和基本知識的掌握情況,操作主要考查學(xué)生的實(shí)踐動手能力,筆試和操作各占總成績的50%,并可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,學(xué)生只要按要求完成實(shí)驗(yàn)并通過筆試,一般都能獲得該課程的學(xué)分。此種考核辦法雖然具有一定的合理性,但卻不能全面反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合素質(zhì)和能力,無法增強(qiáng)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的興趣。
2強(qiáng)化創(chuàng)新能力培養(yǎng)的措施
2.1優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建新的教學(xué)體系
我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)一般選用曾昭瓊主編的《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材,在教學(xué)過程中,我們對現(xiàn)有有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行進(jìn)一步的的優(yōu)化和重新組合,改變傳統(tǒng)的的基本操作、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、綜合和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三段式教學(xué)體系,建立以有機(jī)物的合成為主線,通過分離與提純、性能表征等強(qiáng)化基本操作的教學(xué)體系,將基本操作訓(xùn)練與化合物的合成過程有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生真正理解基本操作訓(xùn)練的目的和意義以及熟練掌握基本操作的重要性。如在教學(xué)過程中以環(huán)己烯的合成為主線,通過環(huán)己烯的精制,加強(qiáng)學(xué)生對分餾、蒸餾、洗滌與分液、干燥等操作的練習(xí),強(qiáng)化學(xué)生動手能力;在乙酰苯胺的制備實(shí)驗(yàn)中,將合成、重結(jié)晶、干燥、熔點(diǎn)測定等單元操作整合在一起,讓學(xué)生了解一個化合物從合成到表征的全過程,了解每一個單元操作的作用,熟悉科學(xué)研究的基本過程和方法。
2.2重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,開發(fā)研究性實(shí)驗(yàn)
針對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目陳舊落后的現(xiàn)狀,將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì),注重引入與現(xiàn)代研究成果,特別是本校教師的研究成果,開發(fā)探索性和研究性實(shí)驗(yàn),提高研究性實(shí)驗(yàn)所占比例;每一個實(shí)驗(yàn)都設(shè)計(jì)多種方法和條件,開闊學(xué)生視野,激發(fā)學(xué)生興趣。如咖啡因的提取實(shí)驗(yàn),學(xué)生可選擇采用直接升華提取、溶劑一次萃取提取、索氏提取器提取等方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后要求學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié),使學(xué)生理解為什么現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)教材中都采用索氏提取器提取咖啡的原因;結(jié)合教師的科研成果,開發(fā)了十八水硫酸鋁催化合成乙酸環(huán)己酯等實(shí)驗(yàn)。
2.3強(qiáng)化創(chuàng)新能力培養(yǎng),創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為目標(biāo),改革現(xiàn)有的“老師照講,學(xué)生照做”的教學(xué)模式,建立“學(xué)生主導(dǎo),教師輔導(dǎo)”的創(chuàng)新教學(xué)模式,實(shí)行研究式教學(xué)。教學(xué)中,對實(shí)驗(yàn)的講解主要由學(xué)生來完成,老師、學(xué)生的角色發(fā)生了轉(zhuǎn)換,學(xué)生變被動為主動,教師變主導(dǎo)為輔導(dǎo)和引導(dǎo)。同時,對于同一個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,允許學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)資料,自己制定實(shí)驗(yàn)方案,在不同條件下進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn),充分調(diào)動學(xué)生積極性,提高學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生科研意識。在做酯化反應(yīng)時,學(xué)生可查閱文獻(xiàn)資料,結(jié)合教師的研究成果,選擇不同催化劑,在不同條件下進(jìn)行合成,確定最佳反應(yīng)條件。通過分析比較,學(xué)生會深刻體會到傳統(tǒng)無機(jī)強(qiáng)酸催化劑與新型綠色催化劑的不同,從而建立環(huán)保意識與科研意識。
2.4課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與課外創(chuàng)新結(jié)合,實(shí)行開放教學(xué)
近幾年來,我校對學(xué)生課外創(chuàng)新非常重視,在政策與經(jīng)費(fèi)上給與了大力支持,2004年,學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目立項(xiàng)近400項(xiàng)。同時學(xué)院也積極為學(xué)生科研創(chuàng)造條件,鼓勵學(xué)生進(jìn)行課外創(chuàng)新。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們以此為契機(jī),將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)貫穿于對學(xué)生課外創(chuàng)新的指導(dǎo)中,實(shí)現(xiàn)了教師、內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)設(shè)施和場地的全方位開放式教學(xué),使學(xué)生課外創(chuàng)新成為有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效延伸和補(bǔ)充,極大的提升了學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。
2.5改革實(shí)驗(yàn)考核辦法,構(gòu)建新的評價體系
現(xiàn)有的考核體系主要以考查學(xué)生對基本知識、基本技能的掌握為主,已不能適應(yīng)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的需要。為此,我們通過實(shí)踐,建立了以考查學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的考核體系,即在實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束的時候,提出多個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(無具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方案),學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣進(jìn)行選擇,然后通過查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案直至完成實(shí)驗(yàn)并寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在考核過程中,以文獻(xiàn)檢索、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告為指標(biāo),按一定權(quán)重計(jì)算學(xué)生最終成績,這種考核辦法,即考核了學(xué)生對基本知識、基本技能的掌握情況,又考核了學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到了很好的促進(jìn)作用。
有機(jī)化學(xué)是藥學(xué)專業(yè)中一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,因此必須加強(qiáng)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)重要性的認(rèn)識,引起學(xué)生重視,才可能養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和正確的實(shí)驗(yàn)態(tài)度,避免一些學(xué)生只重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果,不重視實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和過程,操作不規(guī)范、不熟練的現(xiàn)象。
2 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法,使學(xué)生學(xué)習(xí)由被動變主動
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法的改革,能夠充分發(fā)揮學(xué)生積極性、主動性,不僅可以提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能,還可培養(yǎng)學(xué)生自主分析問題和解決問題的能力,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量。
2.1 對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行安全性改革。對于有機(jī)實(shí)驗(yàn)藥品用量比較大,反應(yīng)時間長,原料及產(chǎn)品有一定氣味及毒性,影響學(xué)生積極性的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行逐步更換。
2.2 合成實(shí)驗(yàn)的微型化及現(xiàn)代化改革。當(dāng)學(xué)生具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能以后,可采用半微量合成實(shí)驗(yàn),這樣不僅提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰€可節(jié)約實(shí)驗(yàn)藥品,縮短時間,減少廢棄物的產(chǎn)生。
2.3 增加基本操作訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、教師采用啟發(fā)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。
2.3.1 基本操作必不可少。結(jié)合筆者所在院校學(xué)生的實(shí)際情況。該校學(xué)生的基礎(chǔ)相對較差,學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室后不知道試劑瓶怎么拿,燒瓶怎么固定,因此增加基本操作訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,讓學(xué)生熟練掌握基本操作,因此,要求實(shí)驗(yàn)基本操作的練習(xí)必須有,尤其開設(shè)多學(xué)時課程的專業(yè)。
2.3.2 適當(dāng)減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。對于驗(yàn)證化合物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),應(yīng)將其內(nèi)容重新整合,改為設(shè)計(jì)性綜合實(shí)驗(yàn)。比如給學(xué)生幾種未知物,要求學(xué)生在有限的學(xué)時內(nèi)鑒別出來,這樣既鞏固了理論知識,又提高學(xué)生的求知欲望和創(chuàng)造性,這無疑對學(xué)生有很大的吸引力。
3 建立一套合理的考核方法,客觀評價學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績
建立一套合理的考核方法才能比較全面、準(zhǔn)確、有效地測試出學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握和能力素質(zhì)水平。改革后考核方式可分為:①平時考核(30%)。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)平時考核中,我們提出了平時成績的評估指標(biāo)分兩級,一級指標(biāo)包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)報(bào)告,每個一級指標(biāo)又可分為若干個二級指標(biāo),各指標(biāo)的權(quán)重分值又各不同。②期末考核(70%)。期末考核分為兩大部分:基本實(shí)驗(yàn)考核(40%)和綜合實(shí)驗(yàn)(30%)。
基本實(shí)驗(yàn)考核分為兩部分:問題回答和操作技能。問題回答為抽簽式,內(nèi)容有基本操作知識、原理、實(shí)驗(yàn)中的問題和實(shí)驗(yàn)安全規(guī)則以及安全措施等。操作技能考試的內(nèi)容主要是有機(jī)實(shí)驗(yàn)基本操作技能。
綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是從查文獻(xiàn)、提出實(shí)驗(yàn)思路,到記錄實(shí)驗(yàn)過程的詳細(xì)內(nèi)容及數(shù)據(jù),最后將學(xué)生整個實(shí)驗(yàn)流程和結(jié)果給出合理評分。
4 結(jié)果與討論
對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革后,絕大部分的學(xué)生對本次實(shí)驗(yàn)的改革是肯定的和滿意的。后續(xù)專業(yè)課老師對學(xué)生的操作技能也有了較高的評價,可達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
4.1 對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行安全性改革后提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作積極性。更換刺激性大、毒性強(qiáng)、產(chǎn)率低的合成實(shí)驗(yàn),提高實(shí)驗(yàn)的安全性,從而提高了學(xué)生的積極性。
(1)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告。學(xué)生應(yīng)該對以下幾部分進(jìn)行充分預(yù)習(xí),并體現(xiàn)在預(yù)習(xí)報(bào)告上:實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ú殚喯嚓P(guān)資料認(rèn)真理解);實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備的性能和使用方法;實(shí)驗(yàn)所用原料和產(chǎn)物的物化性質(zhì);實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn);實(shí)驗(yàn)存在的安全隱患以及處理方法。這五項(xiàng)占5分。
(2)課堂問答。課堂問答不僅能夠檢查學(xué)生預(yù)習(xí)的情況,而且能夠加深學(xué)生對預(yù)習(xí)知識的再次理解。例如在講授重結(jié)晶提純法的時候,當(dāng)老師提問重結(jié)晶的概念時,此時學(xué)生立即在腦海中搜索重結(jié)晶的概念,已經(jīng)會的同學(xué)相當(dāng)于又復(fù)習(xí)了一遍,而記憶不牢固的學(xué)生此時會翻書找到對應(yīng)的答案,加深對重結(jié)晶概念的理解。課堂問答占5分。
(3)實(shí)驗(yàn)操作。在課堂上認(rèn)真、全面地評價學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作是非常必要的。實(shí)驗(yàn)操作以20分計(jì)。
(4)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。?shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目己耸墙⒃谡_的實(shí)驗(yàn)操作上的,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目己税ǎ簩?shí)驗(yàn)現(xiàn)象的正確觀察、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理、實(shí)驗(yàn)臺的整潔、實(shí)驗(yàn)紀(jì)律共計(jì)15分。以簡單分餾為例:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的正確觀察,通過觀察溫度計(jì)的讀數(shù),準(zhǔn)確收集各餾分計(jì)5分。實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理的規(guī)范性、準(zhǔn)確性、真實(shí)性計(jì)6分。實(shí)驗(yàn)臺的整潔占2分。實(shí)驗(yàn)紀(jì)律占5分。
(5)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)該是對整個實(shí)驗(yàn)過程的真實(shí)寫照。一份不具有真實(shí)性的實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫得再好也要以零分計(jì),這樣既可以督促學(xué)生認(rèn)真做實(shí)驗(yàn),也能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。一份真實(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告同樣也有著質(zhì)量的優(yōu)劣,一份好的實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)該包括以下幾部分:實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器及藥品(藥品包括物化性質(zhì))、實(shí)驗(yàn)裝置圖、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及處理、思考題、實(shí)驗(yàn)反思八部分組成。共計(jì)10分。
(6)文獻(xiàn)翻譯。閱讀文獻(xiàn)是科研能力中至關(guān)重要但又最為簡單的一種技能,在整個學(xué)期的過程中要求學(xué)生翻譯2篇英文文獻(xiàn),這樣既開闊了學(xué)生的眼界,又加深了學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解。文獻(xiàn)翻譯計(jì)5分。
1.2期末成績
期末成績應(yīng)該由筆試成績和操作成績兩部分組成。筆試成績主要考察平時上課提問的問題,以及一些在此基礎(chǔ)上延伸的問題,計(jì)20分。操作考試主要是針對平時實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑俅慰疾?,?jì)20分。
(1)筆試。筆試的出題范圍主要是課后習(xí)題、課堂問答以及在此基礎(chǔ)上的延伸。筆試卷面分占50分,換算成最終成績的20分。
(2)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的考核主要是對平時實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?shí)驗(yàn)報(bào)告等多種形式的綜合考查。占20分。
2有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)新考核方法的意義
2.1提高了學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的主動性積極性
通過課前、課中、課后平時成績的考核方式,使學(xué)生意識到實(shí)驗(yàn)報(bào)告只是實(shí)驗(yàn)成績的一部分,其他很多方面都是組成實(shí)驗(yàn)成績的重要部分,這就使學(xué)生的注意力很大一部分轉(zhuǎn)移到課堂上來,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的主動性和積極性。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)49-0284-01
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是藥學(xué)各專業(yè)本科生必修的一門獨(dú)立的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課。課程安排著力培養(yǎng)學(xué)生具有寬廣的知識基礎(chǔ)和基本技能,使其具有潛在的繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力、發(fā)展和創(chuàng)造知識的能力。而我們一直以來實(shí)行的一套實(shí)驗(yàn)考核辦法,對基本技能的訓(xùn)練與動手能力的培養(yǎng)不利,對學(xué)生創(chuàng)新意識和科學(xué)品質(zhì)的培養(yǎng)不利。為此,對實(shí)驗(yàn)成績的考核進(jìn)行了改進(jìn),能更激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
一、實(shí)驗(yàn)考核的現(xiàn)狀
一直以來,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)成績的評定分為兩項(xiàng),即平時每次實(shí)驗(yàn)成績與期末實(shí)驗(yàn)考試成績。平時每次實(shí)驗(yàn)成績占80%的比重。每次實(shí)驗(yàn)成績的評定一般是根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的數(shù)據(jù)和報(bào)告的內(nèi)容、書寫情況來評定。對實(shí)驗(yàn)過程中基本技能的操作和實(shí)驗(yàn)的實(shí)際狀況在評定成績中很少考慮。因而評定出的學(xué)生成績差距很小,平時實(shí)驗(yàn)成績成了總成績的緩沖劑,如以2011級2班32名學(xué)生為例,平時實(shí)驗(yàn)成績均在80~95分的范圍,期末成績在70~90分的范圍,實(shí)驗(yàn)總成績在78~93分之間,從而致使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)基本技能的訓(xùn)練不重視,有些學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作馬虎了事,抄襲別人的實(shí)驗(yàn)報(bào)告或亂編數(shù)據(jù),缺乏科學(xué)態(tài)度。而這些情況在實(shí)驗(yàn)報(bào)告及實(shí)驗(yàn)成績上反映不出來,也挫傷了認(rèn)真實(shí)驗(yàn)、實(shí)事求是地寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的同學(xué)的積極性,助長了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的敷衍馬虎行為和弄虛作假的壞風(fēng)氣,不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的掌握和科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),為此,實(shí)驗(yàn)成績的考核辦法必須改進(jìn)。
二、實(shí)驗(yàn)成績考核的具體做法
1.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)考核的管理工作。平時實(shí)驗(yàn)成績的考核,要從預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、衛(wèi)生、紀(jì)律等項(xiàng)來考核,每個學(xué)生都要有一張成績一覽表。
2.嚴(yán)格評分標(biāo)準(zhǔn)。教師在設(shè)計(jì)考核內(nèi)容的同時,做好各項(xiàng)考核內(nèi)容的評分標(biāo)準(zhǔn)。考核時嚴(yán)格執(zhí)行評分標(biāo)準(zhǔn),確保評分的客觀性。
3.做好每次實(shí)驗(yàn)的總結(jié)。有機(jī)實(shí)驗(yàn),尤其是合成實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)步驟多,操作煩瑣,學(xué)生結(jié)束實(shí)驗(yàn)的時間不同,所以教師在每個實(shí)驗(yàn)結(jié)束時無法給學(xué)生作總體的總結(jié)。因此在每次上課時,首先要做好上一個實(shí)驗(yàn)的總結(jié),指出學(xué)生在基本操作中存在的問題及報(bào)告中反映的問題,使學(xué)生加以改正。同時也為教師今后的教學(xué)找出教與學(xué)的薄弱環(huán)節(jié),為改進(jìn)教學(xué)教法提供依據(jù)。
4.做好實(shí)驗(yàn)操作的考核。評定學(xué)生的平時成績,尤其是實(shí)驗(yàn)操作成績,使學(xué)生了解自己對實(shí)驗(yàn)的掌握狀況,對自己的實(shí)驗(yàn)成績心悅誠服是必要的。目前,每個實(shí)驗(yàn)室是一個自然班,約30人左右,人數(shù)較多,教師一方面要指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),另一方面要觀察學(xué)生的操作情況,精力是不夠的,若不記錄各組的實(shí)驗(yàn)實(shí)情,評定實(shí)驗(yàn)成績會缺少依據(jù),就會出現(xiàn)僅看實(shí)驗(yàn)報(bào)告打成績的現(xiàn)象。為此,我們實(shí)行每次實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)觀察記錄幾組(五組左右)并觀察重點(diǎn)操作。例如在“正溴丁烷制備”的實(shí)驗(yàn)中[1,2],在實(shí)驗(yàn)的前半部分重點(diǎn)考察1~5組的蒸餾操作,后半部分再考察分液漏斗的操作。在一次實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容考察若干個實(shí)驗(yàn)操作,這樣在一次實(shí)驗(yàn)中對5個小組考察記錄了多個操作,并作為考核依據(jù)。
三、教學(xué)體會
1.提高了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的重視程度。無故不參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生幾乎不存在了,實(shí)驗(yàn)時馬虎了事的學(xué)生少了,抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告及雷同報(bào)告的情況大大減少了。
2.提高了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生對實(shí)驗(yàn)成績心悅誠服,做得好的學(xué)生更加努力,做得差的學(xué)生也積極趕上,形成了一種良好的學(xué)習(xí)氛圍,使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了興趣。
3.促進(jìn)了教師不斷提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。通過對考核方法的改進(jìn),教師在教學(xué)中能及時發(fā)現(xiàn)很多問題,并不斷在教學(xué)中加以改進(jìn),到實(shí)驗(yàn)課結(jié)束的時候,每個學(xué)生都能熟練掌握基本的操作及能獨(dú)立處理實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常遇到的問題。通過考核方法的改進(jìn),能促進(jìn)實(shí)驗(yàn)課的教與學(xué),改變實(shí)驗(yàn)成績拉不開的現(xiàn)象,并得到了較好的效果。
中圖分類號:G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671―1580(2014)01―0012―04
創(chuàng)造能力是指“運(yùn)用一切已知信息開展創(chuàng)造性的活動,產(chǎn)生某種新穎獨(dú)特,具有社會價值或個人價值的新產(chǎn)品的能力”。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),對提高學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力有重要的意義。
一、傳統(tǒng)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題
1.教學(xué)內(nèi)容方面的問題
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容上不適應(yīng)形勢發(fā)展的要求,實(shí)驗(yàn)的學(xué)術(shù)化傾向嚴(yán)重。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容脫離學(xué)生的生活實(shí)際和社會實(shí)際,重視實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知性結(jié)果,而忽視學(xué)生的過程性體驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)留給學(xué)生主動探究的空間很少,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過多,不利于實(shí)驗(yàn)功能的充分發(fā)揮,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.教學(xué)方法方面的問題
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)方法上,教學(xué)程序大多是先由教師講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、操作步驟、實(shí)驗(yàn)成敗關(guān)鍵及注意事項(xiàng)等,然后學(xué)生機(jī)械地進(jìn)行操作,實(shí)驗(yàn)操作照方抓藥、照本宣科,過分孤立地強(qiáng)調(diào)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能的訓(xùn)練,使基本操作技能的訓(xùn)練游離于具體的實(shí)驗(yàn)探究之外。這些做法既枯燥乏味,同時效率也不高,容易造成學(xué)生的思維定勢,抑制學(xué)生的創(chuàng)新思維,更減弱了學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
3.教學(xué)評價方面的問題
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)驗(yàn)評價上過于強(qiáng)調(diào)和看重學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績,而忽視學(xué)生創(chuàng)新能力等的發(fā)展。評價的主體只是教師而不包括學(xué)生[1],評價形式單一,主要采取紙筆測驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)操作來評價學(xué)生的成績,而紙筆測驗(yàn)相對占有很大的比重,從而降低了學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的積極性,阻礙了學(xué)生創(chuàng)新意識的發(fā)展。
二、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力
針對傳統(tǒng)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在的主要問題,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,全面體現(xiàn)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的化學(xué)教學(xué)觀。教學(xué)內(nèi)容的選擇要貼近生活、貼近社會,體現(xiàn)綠色化學(xué)思想,注重實(shí)驗(yàn)的綜合性和趣味性,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。
1.刪減、合并驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),加大綜合性實(shí)驗(yàn)的比例
以往的一些有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在一定的局限性,過分孤立地訓(xùn)練學(xué)生的基本操作,而不是將實(shí)驗(yàn)與所學(xué)習(xí)的理論知識相結(jié)合,沒有實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的教學(xué)效果[2]。對于某些實(shí)驗(yàn),學(xué)生只是按照教科書上的操作步驟照方抓藥式地做,沒有經(jīng)過大腦思考這些實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識,只是機(jī)械地進(jìn)行操作,更不能體現(xiàn)創(chuàng)新性。鑒于這種情況,我們刪減教學(xué)內(nèi)容中簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),把一部分實(shí)驗(yàn)基本操作和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)融合在物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)中,將原來的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘剿餍詫?shí)驗(yàn),相對增加綜合性實(shí)驗(yàn)的比例,例如將蒸餾操作和折光率的測定操作等結(jié)合到“環(huán)己烯的制備”實(shí)驗(yàn)中。當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到問題時,樂于自己動腦思考與探索,學(xué)生親自動手實(shí)施自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,有助于培養(yǎng)學(xué)生廣闊和多向的思維方式,誘發(fā)出創(chuàng)新動機(jī),并且學(xué)生可以從中找出反應(yīng)迅速、現(xiàn)象明顯易于觀察、操作簡便、綠色化的最佳實(shí)驗(yàn)方案。因此,這種實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟鰪?qiáng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。
2.采用連續(xù)性實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的環(huán)保意識和創(chuàng)新能力
傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容通常是由若干個相互獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組成,不利于知識在學(xué)生頭腦中的整合,同時有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常用到一些有毒或者易揮發(fā)的有機(jī)物,如果處理不當(dāng),會產(chǎn)生不利影響。通過串聯(lián)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,把上一個實(shí)驗(yàn)得到的產(chǎn)物作為下一個實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物,同時增加產(chǎn)物的鑒定這一步驟,形成連續(xù)性的多步驟合成實(shí)驗(yàn)[3]。例如,將苯胺和乙酰苯胺的制備編排在一起,可以組合成一個連續(xù)合成實(shí)驗(yàn)。為得到目標(biāo)產(chǎn)物,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前必須親自動手查閱文獻(xiàn),掌握實(shí)驗(yàn)原理,確定合成路線。同時,在實(shí)驗(yàn)過程中,鼓勵學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對有害物質(zhì)及副產(chǎn)物進(jìn)行處理,在一定程度上加深學(xué)生對每個實(shí)驗(yàn)的深入程度,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。連續(xù)性實(shí)驗(yàn)將“物質(zhì)的制備物質(zhì)的分離與提純物質(zhì)的表征”作為一個有機(jī)整體,涉及更加全面的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作,不僅有利于提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)技能,而且每步產(chǎn)品能得到循環(huán)利用,增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識。
3.推行微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是指在微型化的裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn),試劑用量比常規(guī)實(shí)驗(yàn)要小很多,而且既節(jié)約
時間又能減少污染,學(xué)生動手機(jī)會多,實(shí)驗(yàn)的趣味性強(qiáng),容易普及[4]?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該鼓勵學(xué)生利用身邊的材料開發(fā)簡易裝置,自己動手驗(yàn)證設(shè)計(jì)的微型實(shí)驗(yàn)是否可行,這樣不僅激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造精神,而且可以減少資源的浪費(fèi)。例如乙炔制取與性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn)裝置見圖1。
圖1中的裝置具有節(jié)約原料、安全快速、操作簡便等特點(diǎn)。在教學(xué)過程中,應(yīng)該倡導(dǎo)學(xué)生開動腦筋,充分開發(fā)和利用社會生活中常用的廉價物品和材料或者廢棄物,制成簡易安全可行的實(shí)驗(yàn)儀器,或用生活中的常用品代替化學(xué)藥品,如醋酸、酒精、小蘇打等都可以發(fā)揮一定的作用。這樣既有利于解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)儀器和藥品等的短缺問題,豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,又可以培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。比如充分利用注射器、點(diǎn)滴瓶等原料開發(fā)微型實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新。
三、改革教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
在傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師容易把“教”當(dāng)作是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,而忽視了學(xué)生的主體作用。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上只是按照教師講的內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)書上寫的詳細(xì)步驟,照本宣科地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中很難有自己創(chuàng)造性的想法。因此要改革教學(xué)方法,在教學(xué)中以“學(xué)為主體,教為主導(dǎo)”為原則,處理好學(xué)生的主體作用與教師主導(dǎo)作用之間的關(guān)系,才能充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能。
1.創(chuàng)設(shè)問題情景,啟發(fā)學(xué)生思維
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師要以啟發(fā)式教學(xué)為主,創(chuàng)設(shè)問題情景,啟發(fā)學(xué)生思維,做到少講多問,提高學(xué)生分析問題、處理問題和收集資料信息的能力。對于重點(diǎn)、難點(diǎn)問題,教師要針對性地展開講解和釋疑。例如在乙酸乙酯的制備實(shí)驗(yàn)中,教師可以創(chuàng)設(shè)這樣的問題情景:“大家都知道酯化反應(yīng)是一個可逆反應(yīng),那么該實(shí)驗(yàn)要如何創(chuàng)造條件促使酯化反應(yīng)盡可能地向生成物方向移動呢?”學(xué)生通過思考這個問題,可以對該反應(yīng)的相關(guān)知識有更深刻的認(rèn)識。教師也可以在實(shí)驗(yàn)前安排學(xué)生預(yù)習(xí),學(xué)生會在預(yù)習(xí)中自己發(fā)現(xiàn)問題,并能嘗試著自己尋找問題的答案。問題情景的創(chuàng)設(shè)要緊密聯(lián)系學(xué)生日常生活實(shí)際,有利于啟發(fā)學(xué)生的思維。有效地創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問題情境,能夠促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)[5]。
2.提倡實(shí)驗(yàn)討論,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用實(shí)驗(yàn)討論的方式, 能夠使學(xué)生在激烈的爭論中充分理解實(shí)驗(yàn)原理,掌握實(shí)驗(yàn)操作關(guān)鍵及注意事項(xiàng),并培養(yǎng)學(xué)生分析解決實(shí)際問題以及表達(dá)與交流的能力[6]。例如溴乙烷的制備實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)有哪些副反應(yīng),實(shí)驗(yàn)得到的產(chǎn)物溴乙烷的產(chǎn)率往往不高,分析有幾種可能的影響因素等等。學(xué)生在進(jìn)行討論的過程中可以各抒己見,對實(shí)驗(yàn)就會有不同的見解。教師要針對學(xué)生提出的新穎獨(dú)特的見解加以解釋并肯定學(xué)生的積極動腦,鼓勵學(xué)生創(chuàng)新思維。
3.采取互動式教學(xué)方法,讓學(xué)生參與講課
以往的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程通常是教師在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)前先詳細(xì)地給學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵等,然后學(xué)生按照教材和教師所講照本宣科地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作[7],甚至匆忙完成、敷衍了事。為了改變“教師講,學(xué)生聽”的灌輸式教學(xué)現(xiàn)象,可以采取互動式教學(xué)方法,每章都留出2至3個學(xué)時,讓學(xué)生親自參與講課,講課內(nèi)容可以是教師指定的內(nèi)容,也可以是學(xué)生來選擇與有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的自己感興趣的知識進(jìn)行講解。為了更好地完成自己要講的內(nèi)容,學(xué)生可以用課余時間利用各種方式收集資料和事實(shí)。在講課結(jié)束之后,老師與同學(xué)可以隨機(jī)提出問題,其他學(xué)生可以補(bǔ)充并幫助回答問題。這種互動式教學(xué)方法給了學(xué)生更廣闊的思考空間,由原來被動接受式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃影l(fā)現(xiàn)式的學(xué)習(xí)方式,提高了學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)際問題以及探索創(chuàng)新的能力。例如,從茶葉中提取咖啡因的實(shí)驗(yàn),參與講課的學(xué)生除了細(xì)致講解實(shí)驗(yàn)書中所寫的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟等[8],還通過查閱資料和小組討論了解了索氏提取器及從茶葉中提取咖啡因的其他方法。其他同學(xué)在聽講過程中也更加積極主動,對一些實(shí)驗(yàn)步驟提出改進(jìn)意見??梢姡囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,首先要調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的熱情,這樣才能發(fā)揮出學(xué)生的創(chuàng)新型思維。
4.每個學(xué)生單獨(dú)完成實(shí)驗(yàn),儀器配備齊全
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有整體性,學(xué)生在操作過程中要膽大而心細(xì),化學(xué)實(shí)驗(yàn)是動手操作和動腦思考相結(jié)合的過程,獨(dú)立地完成實(shí)驗(yàn),對于培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力具有重要的作用。這種形式雖然相對小組合作形式浪費(fèi)時間,但是每個學(xué)生單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使學(xué)生都能親自動手操作,選擇實(shí)驗(yàn)儀器并安裝好復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)裝置,避免了小組合作中通常出現(xiàn)的相互依賴、互等互靠的現(xiàn)象。學(xué)生的主動性會明顯提高,在實(shí)驗(yàn)過程中不依賴他人,并能認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,專注于實(shí)驗(yàn)操作,對裝置不足之處提出改進(jìn)意見,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力和自主決策能力。同時每名學(xué)生安排固定的實(shí)驗(yàn)臺,實(shí)驗(yàn)臺上事先準(zhǔn)備好此次實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)儀器、裝置和相關(guān)藥品,這樣既可以保證實(shí)驗(yàn)課堂的秩序,也可以節(jié)約學(xué)生的時間,避免學(xué)生因?yàn)槿鄙賰x器或藥品而四處尋找的混亂局面,保證學(xué)生較快進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài),獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作,積極思考與創(chuàng)新。同時保證一節(jié)實(shí)驗(yàn)課的人數(shù)適度,如果人數(shù)過多,鑒于學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源有限,就不能保證每個學(xué)生單獨(dú)完成實(shí)驗(yàn),也會使課堂秩序混亂;人數(shù)相應(yīng)減少,則有利于教師觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況,給以及時指導(dǎo)和準(zhǔn)確評價。
5.開展科研立項(xiàng)和競賽等活動,重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
學(xué)?;?qū)W院可以開展各種大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動以及科研立項(xiàng)等活動,以這些實(shí)驗(yàn)活動為契機(jī),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和研究有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)儀器選擇技能、實(shí)驗(yàn)基本操作技能和綜合運(yùn)用技能。學(xué)生要成功地進(jìn)行科研立項(xiàng),必須具備良好的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)素養(yǎng),并能夠自己查閱文獻(xiàn),發(fā)散思維,獨(dú)立思考[9]。學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中獲得好的結(jié)果則成為他們前進(jìn)的動力,所以我們在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要積極以各種大學(xué)生創(chuàng)新活動為契機(jī),課內(nèi)教學(xué)與課外活動相結(jié)合,加強(qiáng)對學(xué)生在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng),課內(nèi)課外形成良好的教學(xué)互動,相互促進(jìn)和補(bǔ)充。同時努力實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室開放制度,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化,管理規(guī)范化。學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案有的需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,卻沒有合適的場所來完成實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)室開放制度可以較好地解決這一問題。需要做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生可以事先統(tǒng)計(jì)好自己要做的實(shí)驗(yàn),向老師提出申請,學(xué)校實(shí)驗(yàn)室則選派一名教師對學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),讓學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室選做自己感興趣的實(shí)驗(yàn),或者是在實(shí)驗(yàn)課上未做成功還存在困惑的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。增加學(xué)生親自動手操作的機(jī)會有利于發(fā)展學(xué)生的個性特長,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,同時也提高了實(shí)驗(yàn)室資源的利用率。
6.計(jì)算機(jī)和多媒體輔助化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
一些有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有一定的危險性,或者反應(yīng)速率過慢,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,不適合安排學(xué)生實(shí)驗(yàn),可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)和多媒體來演示這些實(shí)驗(yàn)。以計(jì)算機(jī)為代表的信息化資源具有信息量大、智能化、虛擬化等特點(diǎn),可以反復(fù)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,便于學(xué)生觀察。還可以利用化學(xué)軟件設(shè)置計(jì)算機(jī)仿真模擬實(shí)驗(yàn),學(xué)生可在計(jì)算機(jī)前自由操作,進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)儀器的選擇、實(shí)驗(yàn)儀器的安裝和拆卸順序等,從而進(jìn)一步了解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)用品和實(shí)驗(yàn)裝置圖等,增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的新鮮感。為了使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)更加方便,我們可以利用校園網(wǎng)建立完善的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程平臺,實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的共享。平臺內(nèi)容可以涉及有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的基本情況、電子教案、多媒體課件、參考文獻(xiàn)、網(wǎng)上答疑系統(tǒng)等,既有助于教師備課,也能夠極大地?cái)U(kuò)展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間,培養(yǎng)學(xué)生探索和創(chuàng)新能力。
四、完善教學(xué)評價體系,合理評價教學(xué)過程
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能的有效發(fā)揮,學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),都離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價觀的更新、評價內(nèi)容的完善以及多樣化的實(shí)驗(yàn)考核方式。實(shí)驗(yàn)成績的評定制度是否合理會直接影響到學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)的態(tài)度,如果實(shí)驗(yàn)評價體系不夠完善,學(xué)生也就不會對實(shí)驗(yàn)課加以重視。合理的實(shí)驗(yàn)成績評價體系可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。
1.倡導(dǎo)新的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價觀
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課的成績評價通常是以學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告為依據(jù),結(jié)合簡單的操作考試和期末實(shí)驗(yàn)筆試成績來評定,其中筆試成績占有較大的比重,這種評價方式不能正確評價學(xué)生的真實(shí)水平,不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。新的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價觀要求建立促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的評價體系,提供多樣化的評價方式,既考查學(xué)生有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識的掌握程度,又注重評價學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和創(chuàng)新能力,使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主體。
2.構(gòu)建開放性的考試內(nèi)容
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考試不應(yīng)僅考查學(xué)生的基礎(chǔ)知識和基本技能,片面注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,而應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行綜合全面的考核與評價,更多地關(guān)注學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主動全面發(fā)展,注重學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中所運(yùn)用的方法,以及所體現(xiàn)的情感態(tài)度和價值觀,注重對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)考核做出形成性的評價,而不僅僅是總結(jié)性評價??荚噧?nèi)容包括預(yù)習(xí)、課上回答問題情況、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)操作考試等,增加創(chuàng)新元素在總成績中的比例。把單純的知識考試變成知識、技能、方法、態(tài)度和價值觀的全面考查,設(shè)計(jì)開放性的考試內(nèi)容,學(xué)生可以按照自己的觀點(diǎn)和想法做出新穎獨(dú)特的解答,重視學(xué)生的個性差異和科學(xué)素養(yǎng)基礎(chǔ),鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新性回答。
3.實(shí)施多樣化的考核方式
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的最終成績分為三部分,包括平時成績(30%)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)成績(30%)和期末筆試成績(40%),使學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中有創(chuàng)新的機(jī)會[10]。
平時成績根據(jù)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、課內(nèi)討論、實(shí)驗(yàn)操作的認(rèn)真程度以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容和質(zhì)量來評定,占總成績的30%。要求學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中體現(xiàn)創(chuàng)新因素,即能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)失敗的原因發(fā)表自己的新見解,解釋合理可行則給高分。
設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)成績占總成績的30%。對設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考核,主要從文獻(xiàn)查閱、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等方面進(jìn)行考查,對別出心裁和新穎獨(dú)特的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行適當(dāng)加分,以鼓勵學(xué)生能夠積極思考和創(chuàng)新。教師可以在課程結(jié)束前3周給出設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的題目,要求學(xué)生利用課外時間運(yùn)用多種手段查閱資料和搜集信息,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)等工作,然后統(tǒng)一在規(guī)定的時間里獨(dú)立完成自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),教師對每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作及完成情況進(jìn)行評分。通過設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考核,學(xué)生會更加注重有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的每一個環(huán)節(jié),激發(fā)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的熱情和動手操作能力。
期末筆試成績主要考核有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些基礎(chǔ)知識,實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵和注意事項(xiàng),常見化學(xué)藥品和化學(xué)儀器的性質(zhì)、規(guī)格和使用條件,一些重要有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作原理及裝置圖以及實(shí)驗(yàn)中的思考題等??梢栽诠P試題目中設(shè)置開放性試題,啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維。
五、小結(jié)
合理的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,要把學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的主體,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力,在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)評價方面深化改革,著眼于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
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實(shí)驗(yàn)方面,在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)第一個問題是多數(shù)學(xué)生預(yù)習(xí)不充分,只是簡單的照搬實(shí)驗(yàn)教材,以至于在實(shí)驗(yàn)中照葫蘆畫瓢,遇到小問題不能自主思考解決。另外,實(shí)驗(yàn)教材雖然是權(quán)威的,但隨著學(xué)科的發(fā)展一些實(shí)驗(yàn)操作和工藝條件設(shè)備等已經(jīng)不能滿足當(dāng)前教學(xué)需求。傳統(tǒng)的單純教師講授實(shí)驗(yàn)原理,示范操作,學(xué)生動手的簡單教學(xué)模式也滿足不了當(dāng)前教學(xué)需求了。因此,本文就以上主要問題結(jié)合實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,對本科藥學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)中存在的問題進(jìn)行闡述探討并提出一些建議。
1有機(jī)化學(xué)理論教學(xué)方面
1.1教學(xué)思路
目前本科階段有機(jī)化學(xué)教材編排基本是以官能團(tuán)為綱,以結(jié)構(gòu)和反應(yīng)為主線,按照烴類,鹵代烴,醇、酚、醚,醛、酮,羧酸和羧酸衍生物,有機(jī)含氮化合物等從化合物類型的簡單到復(fù)雜進(jìn)行編排的。以具體官能團(tuán)和具體化合物為載體進(jìn)行有機(jī)理論的教學(xué),官能團(tuán)和化合物類型由簡單到復(fù)雜,這樣編排對于初學(xué)有機(jī)化學(xué)的學(xué)生是有利的。每個章節(jié)框架比較固定的按照結(jié)構(gòu)、分類、命名、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行學(xué)習(xí),學(xué)生容易上手。
但有機(jī)化學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)推導(dǎo)反應(yīng),不同的化合物可能具有相似的性質(zhì),同一個反應(yīng)機(jī)理可以解釋不同的化學(xué)性質(zhì),不同的反應(yīng)類型可能本質(zhì)上是相通的。如果單純以化合物官能團(tuán)為主線進(jìn)行教和學(xué),很難將不同的化合物具有的相似性質(zhì)統(tǒng)一起來。因此,在教學(xué)過程中建議梳理出更多的有助于學(xué)生掌握反應(yīng)規(guī)律的教學(xué)思路。
比如按照電子變化的思路對教學(xué)體系進(jìn)行串聯(lián)。從共價鍵斷裂來分,可以分為均裂和異裂。均裂對應(yīng)的是自由基型反應(yīng),無論是自由基取代還是自由基加成都要經(jīng)過鏈的引發(fā),鏈的轉(zhuǎn)移和鏈的終止三個步驟。異裂對應(yīng)的是離子型反應(yīng),可以分為親電反應(yīng)和親核反應(yīng),同時又包含加成反應(yīng)和取代反應(yīng)。對于親電反應(yīng)來說,無論是取代還是加成反應(yīng),都是被進(jìn)攻的對象電子云密度越大越有利于反應(yīng)的發(fā)生;對于親核反應(yīng)來說則反之。
不同的反應(yīng)類型所需要的條件不同,如自由基型反應(yīng)由于是發(fā)生均裂,所需能量較高,因此反應(yīng)條件通常為高溫或者光照。烯烴和炔烴的特征反應(yīng)親電加成反應(yīng),芳香烴常常發(fā)生親電取代反應(yīng),鹵代烴特征反應(yīng)是親核取代反應(yīng),醛酮的特征反應(yīng)是親核加成反應(yīng)。對于離子型反應(yīng)則反應(yīng)條件為容易使親電試或者親核試劑發(fā)生極化電離出正負(fù)離子且使反應(yīng)過程中離子穩(wěn)定的條件更有利于反應(yīng)的發(fā)生。反應(yīng)機(jī)理和產(chǎn)物以及反應(yīng)速度往往可以用誘導(dǎo)效應(yīng)共軛效應(yīng)這樣的電子效應(yīng)解釋。
同類型反應(yīng)可以總結(jié)出某一個代表性的經(jīng)典反應(yīng)機(jī)理和規(guī)律的本質(zhì),讓教和學(xué)事半功倍。如烯烴的化學(xué)性質(zhì)中親電加成反應(yīng)是其特征反應(yīng),教學(xué)中可以鹵化氫與烯烴的加成為重點(diǎn)進(jìn)行反應(yīng)機(jī)理的講解。鹵化氫是不對稱試劑,在與烯烴的反應(yīng)中需要總結(jié)的規(guī)律有“馬氏規(guī)則”,不同鹵化氫的反應(yīng)活性,不同類型烯烴的反應(yīng)活性。馬氏規(guī)則的本質(zhì)是碳正離子的穩(wěn)定性,因此,在用馬氏規(guī)則的時候要抓住本質(zhì)而不能“囫圇吞棗”式的用馬氏規(guī)則。不同鹵化氫的反應(yīng)活性規(guī)律是:HI>HBr>HCl,其原因可以認(rèn)為越容易解離出H+的鹵化氫越容易與烯烴發(fā)生親電加成反應(yīng),原因是反應(yīng)機(jī)理中第一步是帶正電荷的H+進(jìn)攻-C=C-而發(fā)生的反應(yīng)。
而不同類型烯烴的反應(yīng)活性規(guī)律是R2C=CR2>R2C=CHR>R2C=CH2>RCH=CH2>CH2=CH2即雙鍵C接取代烷基越多反應(yīng)活性越好,原因可以從兩個方面進(jìn)行解釋,一方面雙鍵C是SP2雜化態(tài),而接的烷基C是SP3雜化,SP2雜化的C電負(fù)性比SP3雜化的C高,因此烷基C表現(xiàn)出給電子作用,使得-C=C-的電子云密度增大,更有利于親電試劑的進(jìn)攻。另一方面,接取代烷基越多的烯烴,形成的碳正離子更穩(wěn)定。這些規(guī)律都可以從烯烴與鹵化氫反應(yīng)的機(jī)理上推出,學(xué)生只有自己將這些規(guī)律推導(dǎo)出來才能更好的理解,也能更好的靈活應(yīng)用。掌握了這個反應(yīng)也就基本掌握了烯烴與鹵素、H2O、H2SO4、醇、酚、羧酸的反應(yīng)。再如碳正離子的穩(wěn)定性規(guī)律:(CH3)3C+>(CH3)2C+H>CH3C+H2>C+H3可以用誘導(dǎo)效應(yīng)和超共軛效應(yīng)進(jìn)行解釋,超共軛效應(yīng)同樣可以解釋不同類型自由基的穩(wěn)定性。
1.2教學(xué)模式
有機(jī)化學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科在教學(xué)中往往很難激發(fā)學(xué)生的興趣,加之理解困難和知識點(diǎn)繁多,容易引起學(xué)生厭學(xué)情緒??刹捎没旌辖虒W(xué)模式讓教與學(xué)變得生動,比如筆者所在的有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)中采取微課,翻轉(zhuǎn)課堂,動畫視頻教學(xué)相結(jié)合的模式。如雜化軌道理論,電子效應(yīng)在烯烴中的應(yīng)用,電子效應(yīng)對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的解釋等知識點(diǎn),采用PBL與翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合以小專題的形式開展,提出問題并讓學(xué)生查文獻(xiàn)資料分組上臺講解討論。這樣可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性,培養(yǎng)學(xué)生自主探索和解決問題的能力,同時也能加深學(xué)生對重點(diǎn)難點(diǎn)知識的理解。對于立體化學(xué)部分,可以采用微課的形式,制作或者收集一些動畫或者短視頻,以視頻的形式從不同角度呈現(xiàn)化合物的立體結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的變化過程。同時組織有機(jī)化合物立體模型競賽,讓學(xué)生親手制作模型,更直觀的感受有機(jī)化合物的立體結(jié)構(gòu)。
1.3有機(jī)化學(xué)與藥學(xué)相關(guān)學(xué)科的銜接
作為藥學(xué)專業(yè)的必修基礎(chǔ)課有機(jī)化學(xué)是為后續(xù)學(xué)習(xí)藥物化學(xué)等專業(yè)課做鋪墊的。因此,有機(jī)化學(xué)中學(xué)習(xí)到的基本理論和有機(jī)物官能團(tuán)的性質(zhì)要求在藥物化學(xué)和天然藥物化學(xué)中能靈活應(yīng)用。作為基礎(chǔ)學(xué)科,單純地講授有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和反應(yīng)及反應(yīng)機(jī)理,往往會讓學(xué)生感覺到枯燥,因此,在教學(xué)中正好結(jié)合藥學(xué)學(xué)生的特點(diǎn)在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中穿插滲透藥學(xué)相關(guān)知識,結(jié)合一些具體藥物來學(xué)習(xí)化學(xué)性質(zhì),同時滲透藥物的藥理作用。這樣不僅讓學(xué)生意識到學(xué)好有機(jī)化學(xué)的重要性,更使有機(jī)化學(xué)教學(xué)更生動,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如在學(xué)習(xí)立體化學(xué)的時候,引入沙利度胺事件,讓學(xué)生意識到立體異構(gòu)在藥物中的重大影響,讓學(xué)生更重視基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)理論的學(xué)習(xí)。同時,應(yīng)該根據(jù)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn),更多的重視跟藥物密切相關(guān)的一些章節(jié),比如羧酸衍生物,胺類,雜環(huán)化合物類等。還需要向?qū)W生說明某些內(nèi)容在有機(jī)化學(xué)和藥物化學(xué)不同學(xué)科中的表達(dá)和側(cè)重有區(qū)別,比如有機(jī)化學(xué)中酰鹵、酸酐的醇解和氨解,在藥物化學(xué)中通常稱作?;磻?yīng)。另外,在有機(jī)化學(xué)中講授糖類、氨基酸、萜類、甾體和生物堿類的時候應(yīng)該提及天然藥物化學(xué)學(xué)科。因此,對于藥學(xué)專業(yè)學(xué)生的有機(jī)化學(xué)教學(xué)應(yīng)該結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué),使有機(jī)化學(xué)更好的為藥學(xué)專業(yè)課服務(wù)同時也激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)學(xué)科的興趣。
2有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討
2.1實(shí)驗(yàn)過程
實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)是至關(guān)重要的一環(huán),預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)不僅僅要求學(xué)生閱讀實(shí)驗(yàn)教材還要查詢最新的文獻(xiàn)資料,不僅要弄清楚實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作,還要對實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行預(yù)測。而在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生預(yù)習(xí)不充分,只是簡單照抄實(shí)驗(yàn)教材,在實(shí)驗(yàn)中依葫蘆畫瓢,甚至對實(shí)驗(yàn)步驟不熟悉,時常有操作失誤的情況,一旦遇到一些突發(fā)問題不能自主處理,預(yù)習(xí)報(bào)告也是寫得五花八門。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)不充分難以達(dá)到很好的教學(xué)效果。筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)際,對實(shí)驗(yàn)方案設(shè)置問題和設(shè)置統(tǒng)一的預(yù)習(xí)報(bào)告項(xiàng)目格式,在項(xiàng)目中對關(guān)鍵詞設(shè)置空格讓學(xué)生填空,如此讓學(xué)生預(yù)習(xí)時候有更多的時間和精力去關(guān)注實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本身,而不是為了完成預(yù)習(xí)報(bào)告而花費(fèi)大量時間在抄寫文字上。
實(shí)驗(yàn)過程中要求學(xué)生嚴(yán)格記錄實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和習(xí)慣。實(shí)際實(shí)驗(yàn)過程中時常會在實(shí)驗(yàn)講義方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行方法或者工藝的調(diào)整,實(shí)驗(yàn)記錄要求學(xué)生實(shí)事求是根據(jù)實(shí)際操作方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄好實(shí)驗(yàn)原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。特別是對于實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的非預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果一定要記錄清楚,并在實(shí)驗(yàn)后加以討論和分析原因。
實(shí)驗(yàn)報(bào)告,要求根據(jù)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)際現(xiàn)象結(jié)果事實(shí)求是進(jìn)行撰寫,并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論分析,實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求附上預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)。
2.2實(shí)驗(yàn)?zāi)J降奶剿?/p>
同一個實(shí)驗(yàn)讓不同組的學(xué)生改變實(shí)驗(yàn)工藝條件,進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生意識到實(shí)驗(yàn)條件是需要考察探究的,同時也避免了不同組的學(xué)生相互剽竊實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。讓每個實(shí)驗(yàn)組都是獨(dú)立的,實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一樣,實(shí)驗(yàn)過程和可能的突況也不一樣。一些比較簡單的實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室條件允許的情況下,可以讓學(xué)生自己設(shè)置實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生主動思考利用所學(xué)理論知識解決實(shí)際問題的能力。
2.3開放性實(shí)驗(yàn)設(shè)置方案探索
傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都是學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)教材的方法步驟,按部就班的操作,很難培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)的能力。如果在最后一次實(shí)驗(yàn)開設(shè)一次開放性探究實(shí)驗(yàn)則能很好的彌補(bǔ)這個遺憾。開放性實(shí)驗(yàn)可以選擇一個新的綜合性實(shí)驗(yàn)也可以在原有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行深入,比如苯佐卡因的制備,學(xué)生已經(jīng)做了對氨基苯甲酸的制備,可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步合成苯佐卡因,也可以查閱資料設(shè)計(jì)新的合成路線。還可以針對專業(yè)進(jìn)行跨學(xué)科綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),如阿司匹林的制備,學(xué)生合成出乙酰水楊酸粗品后,查閱資料進(jìn)一步進(jìn)行純化和純度的分析檢驗(yàn),制片,藥理實(shí)驗(yàn)最終制備出阿司匹林藥片。這就要求學(xué)生大量查閱跨學(xué)科的文獻(xiàn)資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,方案的論證,可行性分析??梢宰寣W(xué)生提前了解整個制藥的過程,實(shí)現(xiàn)藥學(xué)大融合。
2.4結(jié)合藥學(xué)專業(yè)特點(diǎn)
藥學(xué)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要是為后續(xù)的專業(yè)課服務(wù)的,在藥物化學(xué)和天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上經(jīng)常有學(xué)生最基礎(chǔ)的蒸餾裝置和回流裝置搭建都出錯,或者運(yùn)用不熟練。歸根到底在于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上練習(xí)太少,對于一些操作細(xì)節(jié)和注意事項(xiàng)掌握不夠。因此,在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上應(yīng)當(dāng)注重對這些重要實(shí)驗(yàn)裝置的教學(xué)練習(xí),另外可以適當(dāng)加入薄層色譜法和柱色譜法以及一些重要提取分離裝置。讓學(xué)生熟練掌握和運(yùn)用這些基本的實(shí)驗(yàn)裝置,更多更好的掌握一些基本的實(shí)驗(yàn)操作技能,為后續(xù)藥學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.5實(shí)驗(yàn)評價系統(tǒng)的設(shè)置