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        有機化學(xué)實驗教學(xué)研究與探索

        2019-03-16 13:19:35付彩霞高宗華榮先國
        安徽化工 2019年4期
        關(guān)鍵詞:盧卡斯實驗課試劑

        付彩霞,高宗華,榮先國

        (濱州醫(yī)學(xué)院化學(xué)教研室,山東煙臺264003)

        有機化學(xué)實驗教學(xué)具有較強的實踐性,是化學(xué)專業(yè)課程的重要組成部分。在有機化學(xué)實驗教學(xué)過程中,傳統(tǒng)的教學(xué)模式是由教師先講解實驗原理、步驟、儀器的使用以及注意事項,然后學(xué)生按照教師的講解和課本中的要求來完成實驗操作,這種教學(xué)方法,學(xué)生只是比著葫蘆畫瓢,整個實驗過程沒有進行任何思考,更不用說改進和創(chuàng)新。這樣勢必抑制學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。要改變傳統(tǒng)有機化學(xué)實驗教學(xué)中學(xué)生被動接受的弊端,必須建立以學(xué)生為中心,發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,激發(fā)學(xué)生對有機化學(xué)實驗的興趣,將學(xué)生的熱情和興趣轉(zhuǎn)化為主動地參與,將動手能力和動腦結(jié)合起來,思維和觀察結(jié)合起來,理論和實際結(jié)合起來,教師主導(dǎo)作用與學(xué)生的能動作用結(jié)合起來,就能更有效地發(fā)揮實驗在有機化學(xué)教學(xué)中的作用[1]。

        1 實驗課的安全性和重要性

        實驗室安全是做好實驗的重中之重。新生入校的第一堂實驗課,第一次踏入實驗室,對什么都感到新奇,這就要求教師首先向?qū)W生講解實驗課的安全問題,告訴他們有機化學(xué)實驗所用的藥品絕大多數(shù)是有毒、易燃、具有腐蝕性或爆炸性的物質(zhì)。而化學(xué)反應(yīng)常在不同的情況下進行,需要各種熱源、電器、玻璃儀器或其他設(shè)備,偶有不慎,便會造成火災(zāi)、觸電、割傷、燒傷或中毒等事故。這些事故只要在操作時提高警惕,嚴(yán)格遵守實驗規(guī)程都可以避免。如一旦發(fā)生事故,應(yīng)告訴學(xué)生采取的應(yīng)急措施,本著安全第一去完成實驗內(nèi)容。這樣學(xué)生在做實驗的過程中,更加認(rèn)真,實驗更規(guī)范。然后向?qū)W生講解實驗課的重要性,強調(diào)實驗不僅是鞏固課堂所學(xué)的知識,同時為今后到工作崗位上開展科研或繼續(xù)深造打下良好的基礎(chǔ)。

        2 加強實驗預(yù)習(xí),培養(yǎng)良好的習(xí)慣[2]

        要實現(xiàn)實驗課的教學(xué)目的,實驗課前的預(yù)習(xí)也是非常重要的。上實驗的前一周,教師應(yīng)根據(jù)實驗內(nèi)容,布置學(xué)生預(yù)習(xí)下周的實驗,讓學(xué)生對實驗?zāi)康?、器材、藥品、步驟有大致的了解,做到心中有數(shù),才能臨陣不亂,才能積極主動地按要求有條不紊地有序操作、觀察、記錄、思考。在輕松愉快地完成實驗的同時,從中獲得極大的成就感,進一步增強學(xué)習(xí)的信心。如果長期堅持這樣做,就能培養(yǎng)良好的實驗習(xí)慣,收到良好的實驗效果。

        3 優(yōu)化實驗教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的興趣和能力[3]

        教師是教學(xué)活動的設(shè)計者和組織者,主導(dǎo)著教學(xué)活動的整個過程,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,給予學(xué)生自由發(fā)揮和動手的機會,以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的主觀能動性和興趣。在實驗過程中,學(xué)生們往往只注意觀察那些新奇的、刺激的、明顯的實驗現(xiàn)象,對較難的實驗往往不能完整地、準(zhǔn)確地描述出來,當(dāng)然就更談不上根據(jù)實驗現(xiàn)象進行思考,去推出實驗?zāi)康乃笳J(rèn)識的化學(xué)概念。例如,有機理論課上講過芳香醛不與斐林試劑反應(yīng)而脂肪醛與斐林試劑反應(yīng)。在做醛與斐林試劑反應(yīng)的實驗時,把苯甲醛和乙醛分別放在水浴中加熱,反應(yīng)過程中,不斷觀察試管中溶液的顏色和狀態(tài)的變化,反應(yīng)結(jié)束后,再觀察現(xiàn)象。有的學(xué)生只觀察到了苯甲醛不反應(yīng),而乙醛反應(yīng),只看到了溶液的顏色由藍色變成綠色,并沒有觀察到磚紅色氧化亞銅沉淀生成。這時候教師應(yīng)該提醒學(xué)生觀察試管底部,發(fā)現(xiàn)有大量的磚紅色沉淀生成。經(jīng)過教師的提示,使學(xué)生認(rèn)識到觀察現(xiàn)象的不仔細(xì),不全面,在后續(xù)的實驗中會積累經(jīng)驗,對實驗的方式方法更好地理解和掌握。在課堂小結(jié)環(huán)節(jié),教師根據(jù)實驗中出現(xiàn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生對實驗進行歸納,通過判斷、推理、聯(lián)想、假設(shè)、分析、對比,尋求每一類實驗的原理、裝置、操作等方面的規(guī)律,讓學(xué)生在實驗中享受獲得知識的樂趣。對于在實驗過程中失敗的同學(xué),要認(rèn)真對待,分析實驗失敗的原因,這樣有利于調(diào)動學(xué)生的積極性。培養(yǎng)學(xué)生以嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度來分析和對待科學(xué)中的問題,增強學(xué)習(xí)知識的能力。

        4 理論與實驗相結(jié)合[4]

        實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),只有通過實踐才能把理論和實踐相結(jié)合起來。比如,用盧卡斯試劑與6 碳以下的不同類型醇進行反應(yīng),可以觀察到叔醇與盧卡斯試劑立即反應(yīng),溶液變渾濁,仲醇與盧卡斯試劑幾分鐘反應(yīng),溶液變渾濁,伯醇與盧卡斯試劑幾個小時都不反應(yīng),利用盧卡斯試劑與不同類型醇反應(yīng)速率的不同來鑒別伯、仲、叔醇。為什么會發(fā)生上述現(xiàn)象呢?可以從理論上加以解釋。上述反應(yīng)屬于親核反應(yīng)中的單分子親核取代反應(yīng),反應(yīng)的中間體有正碳離子生成,正碳離子越穩(wěn)定越容易生成,反應(yīng)速率越快。正碳離子的穩(wěn)定性順序為:叔碳正離子>仲碳正離子>伯碳正離子,所以叔醇反應(yīng)最快,伯醇反應(yīng)最慢。通過實驗現(xiàn)象,進一步驗證了理論的正確性,使學(xué)生透過現(xiàn)象看到了本質(zhì),使理論和實驗有機地結(jié)合起來。

        5 開設(shè)設(shè)計性實驗,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[5-6]

        設(shè)計性實驗是參考給定的實驗樣例和相關(guān)資料,按照實驗題目,要求學(xué)生經(jīng)過充分準(zhǔn)備后,獨立制定實驗方案,寫出實驗原理、所需儀器、試劑、實驗步驟、計算公式和參考文獻等內(nèi)容,得到指導(dǎo)教師批準(zhǔn)后,獨立到相關(guān)實驗室進行實驗操作,完成實驗內(nèi)容。開設(shè)醫(yī)用化學(xué)設(shè)計性實驗,拓寬學(xué)生實驗的知識面,做到由易到難、由淺入深、循序漸進,使學(xué)生在知識和能力等諸方面得到全面提高。設(shè)計性實驗?zāi)芙o學(xué)生提供主動探求知識的寬松環(huán)境,使他們的潛力得到充分發(fā)揮,思維更加活躍。在對實驗的設(shè)計過程中,通過自己的實驗操作和驗證,積極地思考、探索,從中得到樂趣和成就感,進而迸發(fā)出更多的智慧和靈感。

        6 建立實驗考評體系,調(diào)動學(xué)生的積極性[7-8]

        實驗考試主要是為了全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)歷程,激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)和改進教師的教學(xué)。教師盡量關(guān)注學(xué)生做實驗的全過程,對預(yù)習(xí)好、準(zhǔn)備充分、動手能力強、實驗報告規(guī)范的學(xué)生給予高分。在實驗成績評定中,實驗操作占40%,課堂討論和提問占10%,預(yù)習(xí)報告占10%,實驗報告占10%,期末的實驗操作考試占30%。通過實驗成績的評價,使學(xué)生越來越重視實驗,很大程度上調(diào)動了學(xué)生的主動性,從而提高了實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果。

        在有機化學(xué)實驗教學(xué)過程中,教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,將教學(xué)改革的模式及時應(yīng)用到教學(xué)中,使學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí),獲得科學(xué)知識,大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,使學(xué)生在實驗過程中具有能提出問題和解決問題的能力。

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