馬 學(xué) 林，楊 威，李 潔 鵬

(1.包頭師范學(xué)院材料物理與化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古 包頭 014030;2.內(nèi)蒙古大學(xué)公共管理學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070)

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)專業(yè)尤其是師范類化學(xué)專業(yè)學(xué)生必須掌握的基本課程之一，也是有機(jī)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分［1］。結(jié)合我校(包頭師范學(xué)院)化學(xué)師范專業(yè)學(xué)生在有機(jī)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題，我們有機(jī)教研室著重從四個(gè)方面對(duì)我校師范類學(xué)生有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行教學(xué)改革，并收到了較好的成效。

1 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程存在的問(wèn)題

從生源角度考慮，我校本科生的基礎(chǔ)相對(duì)比較薄弱。學(xué)生對(duì)化學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢靠，對(duì)于大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一些專業(yè)術(shù)語(yǔ)不清晰，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)熱情不高，學(xué)習(xí)方法含糊，缺乏引導(dǎo);從大學(xué)實(shí)驗(yàn)課的安排角度考慮，大學(xué)期間學(xué)生共計(jì)要完成無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)等，這些實(shí)驗(yàn)的安排是依據(jù)本科教學(xué)培養(yǎng)方案而定，讓學(xué)生逐步接觸化學(xué)學(xué)科所涵蓋的基本內(nèi)容，同時(shí)學(xué)科從某種意義上已經(jīng)存在了分支，比較細(xì)化，學(xué)生在理論學(xué)習(xí)過(guò)程中感覺(jué)學(xué)的東西挺多，反而淡化了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的鍛煉;從理論與實(shí)驗(yàn)銜接上考慮，基本上能夠?qū)崿F(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)的相互銜接，但有時(shí)也存在先實(shí)驗(yàn)后理論，給學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)造成了很大困惑;從學(xué)生對(duì)待實(shí)驗(yàn)的態(tài)度考慮，學(xué)生主動(dòng)預(yù)習(xí)、主動(dòng)查閱相關(guān)資料、主動(dòng)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、主動(dòng)向老師請(qǐng)教實(shí)驗(yàn)相關(guān)問(wèn)題等現(xiàn)象非常少見(jiàn)，沒(méi)有養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，缺乏主動(dòng)鉆研實(shí)驗(yàn)的精神;從學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程考慮，學(xué)生沒(méi)有養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，缺乏認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度。只是簡(jiǎn)單的、機(jī)械的重復(fù)實(shí)驗(yàn)課本中的反應(yīng)步驟，實(shí)驗(yàn)失敗了不會(huì)分析原因，實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象與課本中的不一樣，就不知道如何是好，更談不上讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)完畢后，談?wù)剬?shí)驗(yàn)感想，提一些改進(jìn)意見(jiàn)，大體形成“匆匆來(lái)，匆匆去”的局面;從學(xué)生繼續(xù)深造來(lái)看，學(xué)生往往只重視理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，忽視了實(shí)驗(yàn)技能的掌握，從每年的研究生錄取看，很大部分的學(xué)生由于實(shí)驗(yàn)技能不過(guò)關(guān)被差額掉。

鑒于以上問(wèn)題的出現(xiàn)，有機(jī)教研室通過(guò)四個(gè)方面的教學(xué)改革，進(jìn)一步完善有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從根本上理順實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的性，通過(guò)學(xué)生教學(xué)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，并得到了較好的效果。

2 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革

2.1 教學(xué)內(nèi)容的梳理與整改

按照11版教學(xué)培養(yǎng)方案的修訂，有機(jī)化學(xué)由原來(lái)的126學(xué)時(shí)減少到108學(xué)時(shí)，上下半學(xué)期各54學(xué)時(shí)。同時(shí)，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)也做了相應(yīng)的修改，由原來(lái)的90學(xué)時(shí)減少到70學(xué)時(shí)，上下半學(xué)期各35學(xué)時(shí)。

在此次教學(xué)方案修改的同時(shí)，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(zhǎng)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。

圖1

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(jiǎn)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(tái)，跟有科研項(xiàng)目的老師一起交流并達(dá)成共識(shí)，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(guò)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(dòng)性，同時(shí)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(duì)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(shù)立學(xué)生節(jié)約意識(shí)，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

2.2 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(guò)程。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教改過(guò)程，首先，注重實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備。讓學(xué)生通過(guò)相關(guān)文獻(xiàn)檢索，吃透實(shí)驗(yàn)操作中的一些問(wèn)題，熟悉物料性質(zhì)，確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行(見(jiàn)圖1)。

其次，全面干預(yù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中既要強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，對(duì)于違規(guī)操作行為，要及時(shí)糾正，必要時(shí)要作為典型案例，引導(dǎo)全體學(xué)生注意，同時(shí)還要全面跟蹤學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程，設(shè)立專門(mén)教師實(shí)驗(yàn)臺(tái)，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(shí)將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題反饋給學(xué)生，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)一些反常現(xiàn)象的理解和認(rèn)識(shí)，鍛煉學(xué)生分析與解決問(wèn)題的能力(見(jiàn)圖2)。

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(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)說(shuō)，由于個(gè)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(cè)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(duì)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(shū)寫(xiě)奠定基礎(chǔ);對(duì)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(kāi)始時(shí)做好實(shí)驗(yàn)報(bào)告的點(diǎn)評(píng)工作，既要突出表?yè)P(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(guò)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(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě)。三是對(duì)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(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。

2.3 教學(xué)評(píng)價(jià)體系

老師通過(guò)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(gè)實(shí)驗(yàn)中給予合理的分?jǐn)?shù)。反過(guò)來(lái)，學(xué)生也要發(fā)揮監(jiān)督老師的作用，通過(guò)教學(xué)評(píng)價(jià)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(guò)教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，讓學(xué)生對(duì)老師教學(xué)做出客觀公正的評(píng)價(jià)，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?cè)谟袡C(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中引入了“一個(gè)實(shí)驗(yàn)一評(píng)價(jià)體系”，采取無(wú)記名信息反饋，梳理后將意見(jiàn)轉(zhuǎn)達(dá)給任課教師，通過(guò)教研室活動(dòng)討論，確定整改措施，并及時(shí)地應(yīng)用到下一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，并將有用信息擴(kuò)大到了整個(gè)教研室活動(dòng)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(zhǎng)了見(jiàn)識(shí)。這種做法在學(xué)生與教師中已經(jīng)形成了良性互動(dòng)，并得到了很好的評(píng)價(jià)效果。

2.4 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(jí)開(kāi)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(guò)程中，積極引導(dǎo)學(xué)生參與教師科研活動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)科前沿知識(shí)的了解，提升學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。具體可通過(guò)內(nèi)蒙古每年舉辦的“挑戰(zhàn)杯”科技作品競(jìng)賽和畢業(yè)生畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)兩個(gè)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(dòng)中吸取寶貴的信息資料，獲得長(zhǎng)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(shí)中的內(nèi)容，基本的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中并沒(méi)有此類化合物的實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容，是一個(gè)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(cè)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(tái)，參與內(nèi)蒙古自治區(qū)“挑戰(zhàn)杯”科技作品競(jìng)賽，并獲獎(jiǎng);有三屆學(xué)生15人次，通過(guò)參與教師科研活動(dòng)，發(fā)表了高水平的學(xué)術(shù)論文。

當(dāng)然，這些成績(jī)的取得反過(guò)來(lái)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(shí)，進(jìn)一步拓展了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中“敢想、敢問(wèn)、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。

總之，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體［2］。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，無(wú)論是改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，還是增補(bǔ)實(shí)驗(yàn)，都是圍繞學(xué)生的發(fā)展而設(shè)計(jì)，多給學(xué)生提供一些動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在“做中學(xué)”、在“學(xué)中做”，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，提高學(xué)生的學(xué)科素質(zhì)和創(chuàng)新能力，這才是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的創(chuàng)新價(jià)值所在。

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