余瑞金　汪玉秀　常明欣　周樂　耿會玲（西北農(nóng)林科技大學理學院，陜西咸陽712100）

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有機化學實驗教學改革與實踐*

余瑞金汪玉秀常明欣周樂耿會玲*
（西北農(nóng)林科技大學理學院，陜西咸陽712100）

摘要：有機化學實驗不僅是一門實踐性強的課程，也是農(nóng)、林、理、工學科各相關(guān)專業(yè)化學實驗教學的重要組成之一。針對近年來高校有機化學實驗教學中遇到的各種實際問題，作者結(jié)合自身的教學實踐和體會，從實驗前的預習、實驗中的教學示范和實驗習慣的培養(yǎng)、實驗后的報告批改、考核方式的制訂等四個方面，進行了全面的探索和創(chuàng)新，建立了一套行之有效的教學體系，旨在培養(yǎng)學生良好的實驗態(tài)度與認真規(guī)范的操作習慣，提高整體實驗教學質(zhì)量，促進學生綜合能力的提高。

關(guān)鍵詞：有機化學實驗；教學改革；教學實踐

Abstract:Organic chemistry experiment is not only a practice-emphasized curriculum，but also one of the most important parts of chemically experimental teaching in agriculture，forestry，science and engineering.This paper analyzes the practical problems existing in the teaching of organic chemistry experiment in recent years.According to personal teaching practice and experience，the study carries out comprehensive exploration and innovation in the aspects of preview before experiment，the teaching demonstration and the cultivation of experimental habits in the experiment，correcting the experimental report，and developing assessment methods.With the aim to cultivate students' good experimental attitude，to develop carefully standardized operating habits，to improve the overall quality of experimental teaching and to promote students'comprehensive abilities，an effective and feasible teaching system is established in this paper.

Keywords:organic chemistry experiment；reform of education；teaching practice

有機化學實驗是高等農(nóng)林院校農(nóng)、林、水、牧、醫(yī)、生物、園藝、食品等專業(yè)的一門重要基礎實驗課。教學的目的是訓練學生的基本實驗技能，加深理解和掌握有機化學基礎理論知識，培養(yǎng)學生運用學過的基本理論知識和實驗技能解決科研與生產(chǎn)中遇到的實際問題的問題的能力［1］。但在有機化學實驗教學過程中，照本宣科式的操作實驗令學生處于被動的學習狀態(tài)，加之學生過于在意實驗結(jié)果，而忽視了自身綜合能力的培養(yǎng)［2］。結(jié)合本校學生的特點，作者對教學中的重要環(huán)節(jié)進行了改革，旨在培養(yǎng)學生良好的實驗態(tài)度和認真規(guī)范的操作習慣，提高實驗課程教學質(zhì)量，促進學生綜合能力的提高。

一、實驗前，加強預習檢查，實施以學生為主導的預答辯

目前，學生對實驗預習敷衍了事，依靠老師現(xiàn)場講解，照著書本做實驗。為了端正學習態(tài)度，作者加強了對學生預習的檢查，每次講解前先檢查預習報告，促使學生養(yǎng)成良好的預習習慣。為了提高學生的主觀能動性，作者設計了“以學生主導”的預答辯環(huán)節(jié)。本校有機實驗課共安排了12個實驗，將全班同學分成12組并指定一名負責人；上課后，該組同學一起上臺，講解如何設計實驗步驟、實驗中的注意事項、預期結(jié)果等內(nèi)容；其他學生就其中存在的疑點提問，主講同學對問題進行作答，其他組員參與討論；教師再對講述中出現(xiàn)的問題分析點評，盡量避免直接給出答案或解決方法。讓學生帶著疑問，邊做實驗，邊尋找答案，這不僅激發(fā)了學生的學習興趣，調(diào)動了學生的主觀能動性，還消除了學生對教師的依賴心理，使學生的自學、歸納和表達能力得到了鍛煉，最終提高實驗課的教學質(zhì)量。該環(huán)節(jié)所需時間限定在10～15分鐘，不會對整個實驗產(chǎn)生影響，可操作性強［3］。在“準備——答辯——討論”的過程中，學生的綜合能力得到了全面訓練。

二、實驗中，強化教學示范和監(jiān)督，培養(yǎng)學生良好的操作技能

有機化學是一門實踐性很強的課程，教師通過講解、示范操作、與學生互動式的演示將學生引進實驗殿堂。操作示范時，指出每項操作的要點和注意事項，動作細致規(guī)范；講解語言，科學規(guī)范，避免口語化。實驗過程中，教師巡回檢查，及時糾正學生的不規(guī)范乃至錯誤操作，強化學生的規(guī)范化意識，提高學生的科學素養(yǎng)。

通過規(guī)范學生實驗操作培養(yǎng)學生良好的操作習慣，而良好的操作習慣對其將來的科研和工作至關(guān)重要［4］?；瘜W實驗中的良好習慣是學生在一定情境下自覺地進行某些有效的實驗活動的特殊傾向［5］。有機化學實驗采用以下四條措施培養(yǎng)學生良好的操作技能。

（一）識別常用儀器與裝置，熟練掌握常用裝置的結(jié)構(gòu)、特點及使用規(guī)范

有機化學實驗經(jīng)常用到玻璃儀器和小型機器如電熱套、磁力攪拌器、電動攪拌器等，了解這些儀器的名稱、使用方法、裝配方法等，是養(yǎng)成良好實驗素養(yǎng)的前提。

（二）實驗前檢查儀器是否干凈，實驗后及時清洗和整理儀器

實驗時必須使用干凈完整的玻璃儀器，如分液漏斗使用前要檢漏，無水反應所用儀器必須干燥。因此，了解玻璃器皿清洗、干燥和使用方法是實驗順利完成的保障。實驗結(jié)束后，養(yǎng)成立即洗滌玻璃器皿，及時擦拭臺面、整理器材、歸類藥品、打掃衛(wèi)生的好習慣，全面提升學生的基本素質(zhì)，使學生在以后的學習和工作中終身受益。

（三）獨立搭建實驗裝置，加強規(guī)范操作

獨立組裝蒸餾、分餾、回流、重結(jié)晶等常用裝置，掌握標準規(guī)范的搭建技術(shù)，是培養(yǎng)良好喜歡的重要途徑。為此，作者將有機化學單元操作實驗的動畫和視頻分享到網(wǎng)絡上，要求學生課外熟悉其基本要領(lǐng)。實驗中，每位同學都獨立搭建實驗裝置，互相監(jiān)督和檢查。

（四）細觀察，勤記錄，多思考，勇探索

仔細觀察實驗現(xiàn)象，客觀如實地做好實驗記錄，包括每步操作的現(xiàn)象、結(jié)果和出現(xiàn)的問題；針對實驗中出現(xiàn)的問題，查找原因，總結(jié)經(jīng)驗；實驗資料分類存放，做好標記；認真分析比較實驗結(jié)果，從中發(fā)現(xiàn)問題，便于以后改進和創(chuàng)新。

優(yōu)良實驗習慣的培養(yǎng)不是一蹴而就的，只要大家認識到它的重要性，并在實驗過程中嚴格要求學生，潛移默化中，好的實驗習慣也就變成學生科研素質(zhì)的重要組成部分了［6-9］。

三、認真批閱學生實驗報告，與學生積極互動

實驗報告是對所做實驗的系統(tǒng)總結(jié)，是學生表達能力和交流能力的體現(xiàn)，應簡潔明了地將實驗結(jié)果反映出來。為了報告的規(guī)范化，我們設計了統(tǒng)一的實驗報告冊，分為實驗裝置圖、實驗原理及操作步驟、結(jié)果與數(shù)據(jù)處理等欄目。要求學生對實驗現(xiàn)象和原始數(shù)據(jù)都做以翔實記錄，嚴禁隨意涂改數(shù)據(jù)、湊數(shù)據(jù)、抄數(shù)據(jù)；鼓勵學生對實驗中的異?，F(xiàn)象進行積極思考，找出癥結(jié)所在。實驗原理及步驟部分需繪制流程圖，數(shù)據(jù)處理應列出計算公式及計算過程。討論專項部分，鼓勵學生獨立思考，暢所欲言，提出想到的任何問題。最后，學生陳述對實驗的體會和感想，或?qū)嶒灛F(xiàn)象提出質(zhì)疑；討論要有一定深度，杜絕相互抄襲；教師確認實驗結(jié)果達到要求后方可離開。

批改實驗報告時常與學生互動。仔細檢查學生繪制的實驗裝置圖，對不合理之處予以糾正。數(shù)據(jù)處理有誤者，指出其出錯的原因。對報告要有綜合評價，對報告中存在的普遍問題在課前集中講解。實驗報告得分盡量從嚴，成績在95分以上者應為少數(shù)，90分以上者屬優(yōu)秀；未完成習題解答的不完整報告，得分不得超過80分；對于字跡潦草、數(shù)據(jù)記錄混亂、數(shù)據(jù)處理不規(guī)范者，判為不及格。實驗報告明顯弄虛作假和互相抄襲者，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)就判為0分。討論專項中，鼓勵學生寫出自己的感受、受到的啟發(fā)和遇到的問題，如果能提出自己的獨特觀點，可適當加分，這才堪稱優(yōu)秀的實驗報告。優(yōu)秀的實驗報告應予以公開表揚，展覽這些實驗報告冊，讓大家觀摩學習。一份好的實驗報告是學生實驗工作的真實記錄和全面總結(jié)，是學生撰寫科學論文的堅實基礎。通過這樣的嚴格訓練，能夠培養(yǎng)學生一絲不茍的科學態(tài)度和實事求是的科學作風。

四、制定合理的考核方式，促進學生綜合能力的培養(yǎng)與提升

大學考試重在訓練學生的思維能力、分析能力和創(chuàng)造能力，引導學生自主學習，不斷探索，提高綜合運用知識的能力和創(chuàng)新能力［10］。本課程采用平時考核與實驗考試來綜合評定學生的成績，著重考查學生基本操作的掌握程度、實驗結(jié)果的準確性、解決問題的能力。平時考核占總成績的60%，包括考勤、預習報告、正式報告，預答辯等；實驗考試占總成績的40%，包括自主設計實驗和操作考試。自主實驗設計占總成績的10%；操作考試是考察學生在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完成實驗操作的情況，占總成績的30%。實踐證明：這種考核方法科學合理，行之有效。

特別介紹一下自主實驗設計環(huán)節(jié)，旨在提高學生創(chuàng)新精神和實踐能力，一般安排在最后一次實驗。如將“番茄紅素和胡蘿卜素的提取分離與測定”定為設計性實驗，要求學生查閱資料，設計出與教材不同的實驗路線。學生根據(jù)給定的題目，運用已掌握的基本知識、基本原理和實驗技能，制定實驗方案、擬定實驗步驟、選定儀器設備，獨立完成操作，記錄實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果。學生擬定的設計性實驗的方案或步驟，指導教師認為切實可行后方可進行操作。學生準備實驗的過程中，教師可與學生一起討論或作必要的輔導，絕大多數(shù)同學根據(jù)設計的路線完成了實驗。經(jīng)過這一環(huán)節(jié)的訓練，克服了學生“照本宣科”的懶惰思想，充分發(fā)揮了學生的創(chuàng)造性思維，提高了其獨立設計和完成實驗、分析問題和解決問題的能力，引導學生逐步掌握科學研究的方法。

總之，多年的有機化學實驗教學實踐證明：通過以上四個策略對教學過程進行改革與探索，不僅激發(fā)了學生參與實驗的積極性，培養(yǎng)了學生認真嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度，而且使學生養(yǎng)成了規(guī)范的實驗操作習慣，最終使學生的學習能力、表達能力、思考能力和動手能力更上了一個新臺階。

參考文獻

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［8］耿會玲，逯嬡琳，于新池，等.乙酰水楊酸合成實驗教學改革與探索［J］.高等理科教育，2016.

［9］袁茂森，杜振亭，耿會玲.農(nóng)林院校應用化學專業(yè)有機化學實驗教學改革初探［J］.2013.

［10］孫海翔.大學化學實驗教學改革的幾點建議［J］.長春理工大學學報（高教版），2009（4）：129-130.

中圖分類號：G642

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）12-0081-02

*基金項目：2013年西北農(nóng)林科技大學本科優(yōu)質(zhì)課程建設重點項目&西北農(nóng)林科技大學教改項目（編號：JY1503037）

作者簡介：余瑞金（1979-），男，漢族，湖北人，博士，碩導，主要研究領(lǐng)域為材料化學。

*通訊作者：耿會玲。