高琳
摘要 通過對當(dāng)前大學(xué)化學(xué)學(xué)科實驗教學(xué)的現(xiàn)狀進行分析,總結(jié)教學(xué)過程存在的問題,結(jié)合有機化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科的教學(xué)特點,提出首先制備有機分析試劑,然后以合成產(chǎn)物為光度分析試劑,對具體的實際樣品進行分析測試,把有機化學(xué)、分析化學(xué)的實驗教學(xué)緊密結(jié)合起來,以此來提高實驗教學(xué)的目的性和針對性;將課堂教學(xué)和具體案例的實際應(yīng)用結(jié)合起來,達到改善教學(xué)效果,提高學(xué)生對化學(xué)學(xué)科應(yīng)用性認識,激發(fā)學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)興趣,達到培養(yǎng)學(xué)生動手能力和初步創(chuàng)新能力的目的。
關(guān)鍵詞 實驗教學(xué) 分析化學(xué) 有機化學(xué) 教學(xué)改革
中圖分類號:G642文獻標(biāo)識碼:A
大學(xué)化學(xué)專業(yè)中的有機化學(xué)、分析化學(xué)等課程是高等院?;瘜W(xué)、環(huán)境、醫(yī)學(xué)以及生物等專業(yè)的必修基礎(chǔ)課,其中所包括的化學(xué)實驗教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生綜合運用專業(yè)知識、獨立分析和解決實際問題的能力,使學(xué)生能夠獲得科學(xué)研究的基礎(chǔ)訓(xùn)練并具有一定的實驗研究能力和文字表達能力等技能。在化學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)中具有重要意義。然而在各專業(yè)的基礎(chǔ)實驗中往往采用各自授課、分專業(yè)進行實驗教學(xué)的方法,缺乏各學(xué)科間知識的融合,對應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是非常不利的,也不利于學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)。
有機化學(xué)和分析化學(xué)是實踐性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課和實驗課,在理工科教學(xué)中具有很重要的地位。它不僅僅是理論知識的簡單應(yīng)用,還是培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)造性、嚴謹性、邏輯性和動手能力、解決實際問題能力的一個大課堂,在實驗教學(xué)方面,可以從幾個方面著手改善:
1 實現(xiàn)單一教學(xué)模式向復(fù)合教學(xué)模式轉(zhuǎn)變
以分析化學(xué)為例,傳統(tǒng)的分析化學(xué)教學(xué),側(cè)重理論教學(xué)的系統(tǒng)性,而實驗教學(xué)只局限于對現(xiàn)有理論的驗證,對學(xué)生理論聯(lián)系實際能力的培養(yǎng)以及對分析化學(xué)的學(xué)科應(yīng)用造成障礙和誤解。同樣,有機化學(xué)教學(xué)也面臨相似的問題,傳統(tǒng)的有機合成實驗往往只是單一地去進行某些有機物的合成及反應(yīng)過程,而對于合成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定、產(chǎn)物的應(yīng)用范圍和產(chǎn)物的性能并沒有進一步了解,實驗結(jié)果和實驗過程、實驗教學(xué)與實踐應(yīng)用之間往往缺乏有效的連接,不能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)積極性,最終造成學(xué)生對實驗結(jié)果和目的印象不深刻,這對大學(xué)生技術(shù)素質(zhì)的培養(yǎng)和從業(yè)能力的提高是不利的。
為了改變這種由單一教學(xué)模式所產(chǎn)生的學(xué)無可用,學(xué)無目的等情況,本著由簡單到復(fù)雜的過程,由單元訓(xùn)練至綜合性訓(xùn)練,由成熟的組合式技能訓(xùn)練到綜合性、設(shè)計性實驗的訓(xùn)練的方式,使實驗內(nèi)容與課堂教學(xué)和工業(yè)生產(chǎn)實際緊密結(jié)合起來。
以分析化學(xué)和有機化學(xué)實驗教學(xué)為例,通過選取有機化合劑的合成反應(yīng)實驗來制備某一化合物,比如:有機顯色劑等,將制備的有機顯色劑進行表征、鑒定;通過將制備的顯色劑應(yīng)用于分析化學(xué)中的光度分析,讓學(xué)生掌握分光光度法的原理和應(yīng)用,加強兩大學(xué)科間的聯(lián)系,實現(xiàn)有機化學(xué)和分析化學(xué)實驗的融合,既可以激發(fā)學(xué)生對實驗教學(xué)的興趣,又能夠明確實驗的目的。
2 采用實驗教學(xué)與具體案例相結(jié)合的方式
教學(xué)案例的選擇應(yīng)兼具典型性綜合性準(zhǔn)確性和新穎性。分析化學(xué)是應(yīng)用性極強的基礎(chǔ)學(xué)科,不同樣品中的分析方法也是千差萬別。這就要求在教學(xué)中能夠針對某一組分或元素進行實驗和分析,建立一套完成的分析實驗方案。而有機化合物的制備也需要有的放矢,根據(jù)合成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)來設(shè)計實驗和產(chǎn)物結(jié)構(gòu)。因此,可以將有機化學(xué)和分析化學(xué)實驗結(jié)合在一起,既可以明確實驗?zāi)康?,又可以用實踐結(jié)果檢驗學(xué)習(xí)效果。由于實際樣品的分析過程中存在多樣性和復(fù)雜性等特點,因此能夠培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及初步創(chuàng)新的能力,這些素質(zhì)的培養(yǎng)在學(xué)生的就業(yè)和工作中是非常難能可貴的。
3 建立化學(xué)實驗結(jié)果的檢驗和反饋機制
通過實驗的數(shù)據(jù)處理和提交實驗報告,可以使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)處理的能力,還可以從數(shù)據(jù)中反映學(xué)生對有機合成和化學(xué)分析理論的掌握程度。在化學(xué)學(xué)科中,很多理論知識是互通的,彼此間可以互相聯(lián)系、互相印證,這就要求學(xué)生在綜合性實驗中把各學(xué)科的知識綜合應(yīng)用和分析,及時根據(jù)實驗結(jié)構(gòu)進行反饋,及時調(diào)整有機化學(xué)實驗的合成方法和路線,從而達到培養(yǎng)學(xué)生初步創(chuàng)新能力的目的,這是目前化學(xué)實踐教學(xué)中薄弱的地方,而在實踐中卻是最重要的。因此,在有機化學(xué)和分析化學(xué)實驗教學(xué)中,必須明晰實驗?zāi)康暮头治龇椒▽嵱眯缘年P(guān)系,必要時可以邀請從事具有實踐工作經(jīng)驗的專家或技術(shù)人員講授相關(guān)內(nèi)容。
綜上所述,通過具體將有機實驗產(chǎn)品直接應(yīng)用于分析化學(xué)實驗,用于具體樣品的分析檢測來檢驗實驗結(jié)果,把有機化學(xué)、分析化學(xué)的理論和實驗教學(xué)緊密結(jié)合起來,提高兩學(xué)科間的緊密聯(lián)系;將課堂教學(xué)和實踐應(yīng)用有機結(jié)合,達到改善教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生對化學(xué)學(xué)科應(yīng)用性的認識,培養(yǎng)學(xué)生動手能力和初步科技創(chuàng)新等目的,以此來提高實驗教學(xué)的全面性,有利于培養(yǎng)出時代所需的合格、高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。
基金項目:(湖北省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項目B2011 4507)
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