浅谈基础有机化学实验教学改革初探

　　当今是一个工业快速发展的社会,许多高新技术都离不开化学这门基础学科。在化学专业的教学体系中,实验课是学生通过实践掌握理论知识的体验过程。与有机化学理论课一样，基础有机化学实验是有机化学、应用化学、林产化工、动物科学、轻工、生物工程、临床医学等学科专业的基础课程，它在整个化学教学中占据十分重要的位置。
　　作为广西惟一一所211高校，我校高度重视实验课程改革，并开展了诸如实验课程体系改革与学科竞赛等活动，对实验教学进行了多方面的改革，如对陈旧的实验教材进行重新编写，加入最新的科研成果;开设综合性的实验，培养学生综合能力;对实验教学方式进行改革，让学生在教师的指导下独立设计实验，培养学生的独立思考能力;通过一系列的实验课教学改革，学生的实践创新能力都得到了提高，在国家、省市等级别的化学竞赛中取得了良好的成绩。本文结合笔者多年从事实验教学经验，就如何提高基础有机化学实验教学质量，从实验教学与考核的角度，在对传统实验教学经验进行挖掘时，对基础有机化学实验教学改革进行探讨。
　　一、结合传统教学经验，重视基础有机化学实验教学改革
　　1.重视课前预习，做好实验预习报告
　　预习是提高听课效果和培养学生自学能力的重要方式,实验预习报告在整堂实验课中是一个很关键的环节。在预习过程中要了解实验目的和要求,掌握实验相关原理和实验步骤、实验注释等,牢记各种安全注意事项,做好预习实验报告。课前预习的好习惯可使学生在听课时更主动,对实验操作事先有一个清晰的整体把握。
　　2.合理设计实验记录表格，注重实验现象的观察，如实记录现象
　　合理设计实验数据记录表格，使数据记录规范条理，让学生养成科学严谨的习惯，这关系到实验报告能否准确分析与解释所观察的现象。在有机化学实验课中，有的学生对有效数字的概念非常模糊，对温度计的读数、量取液体的体积、称量固体的质量等有效数字的记录很不规范，就会影响最后实验结果的准确性。规范记录在各学科实验中具有相当重要的作用，有效数字的概念在每个学科测量之中是一样的。
　　注重实验现象的观察，如实记录现象，体现了学生的观察能力与对待科学的态度问题。实验过程之中常常会有各种现象出现，如果不仔细观察，往往很难察觉到;虽然观察到了各种现象，仅仅把它记录在实验本上，不对所观察的现象进行深入思考，则停留在一个感性的层次上，因此必须要求学生对所观察到的现象进行理论思考与解释，这样才能调动学生的实验操作积极性与理论课程学习的主动性。
　　3.注重学生实验能力的培养，重视思考题和结果分析，完成实验报告
　　所谓学而不思则罔，学生的实验能力，往往是在实验操作、回答思考题以及完成报告等过程中培养出来的。实验报告是整个有机化学实验的心血结晶，它主要由实验目的和原理、实验步骤、实验现象、结果分析、结论等几大部分构成，学生在撰写实验报告时，必须字体工整，表达清楚，准确地阐述实验的原理、实验装置示意图、步骤、现象等实验过程并总结陈词。回答思考题是对整个实验的再思考与提高，写实验报告可以培养学生多种方面的能力，但它对许多学生来说，又是十分伤脑筋的事，因此在实验课的指导和实验报告的批改等过程中，应充分发挥教师的主导作用，师生互动对增强教学效果十分重要。例如，在讲解正溴丁烷的制备实验中，多次用到浓硫酸，因此，笔者要求学生在实验报告里回答浓硫酸在制备正溴丁烷中的作用是什么，它如何起作用的?通过设计课本上没有现成答案的思考题,引起学生对实验的好奇心,注意观察,动脑思考，只有充分深刻地认识实验原理以及粗产物除杂的过程，最后才能够很好地回答老师提出的思考题。在其它实验中，教师围绕每个实验提出深刻的思考题，不但可以促进学生深入思考与学习，而且使学生较好的锻炼理性思维能力，从而达到较好的实验效果，提高教学质量。
　　4.实验的微型化与绿色化
　　目前对实验三废的处理比较原始，为了更好地解决这些污染问题，需要对化学实验进行微型化、绿色化研究。微型实验是近年来国内外迅速发展的一种实验方法和技术，它具有节能、安全、减少污染、实验迅速等优点，实验的微型化不影响实验现象的观察，还可以减少实验三废，降低实验试剂的用量;绿色化实验通过对实验的绿色化研究，改进实验设计，减少或不产生实验三废，降低环境成本。例如，在合成环己烯和乙酸乙酯的实验中，用固体超强酸代替浓硫酸作为催化剂，并将各个反应试剂的用量减少到5mL，这样就不产生大量的酸性废水，后处理比较简单;在氧化环己醇制备环己酮的实验中，用双氧水代替重铬酸作为氧化剂，这样就不产生对环境污染很大的含铬废水。通过一系列微型化、绿色化的实验不但为保护环境作出贡献，而且让学生有绿色环保的亲身体验。
　　二、实验教学考核
　　要了解学生对实验理论知识掌握情况和实际动手操作能力，提高实验教学质量，必须严格管理实验教学，采取考核方式，全面评价实验成绩。目前对有机化学实验课程的考核，传统上大多数采用平时成绩、或者平时成绩与期末考试相结合的方式进行。事实上，除了上述考核方式外，还可引入导师制，即考核分为平时考核和操作考查、期末实验理论考试和导师考核三大部分。下面以我校为例进行阐述。
　　1.平时考核和操作考查
　　平时考核是指对学生的预习报告、实验操作、实验现象观察、实验数据记录、实验报告、思考题的回答等进行打分，这一部分占实验总成绩的10%;操作考查主要对学生搭建仪器装置的动手能力以及对实验原理、实验现象、实验过程中出现的各种问题等进行提问，根据学生的操作与回答情况进行打分，考查学生的综合能力，这一部分占实验总成绩的30%。可将多个基本操作融于有机合成实验中，对学生进行考核。例如溴化氢与正丁醇反应制备正溴丁烷的实验中，将蒸馏、萃取、干燥以及如何判断反应进行的程度等基本操作融合到实验原理、搭建气体吸收装置和粗产物中除杂等各个方面之中，教师从基本操作的掌握、实验原理的理解、仪器使用的规范等多个角度来考查学生。
　　2.期末实验理论考试
　　实验理论是基础有机化学实验课程必须掌握的一项重要内容，实验理论考试主要对学生进行有关实验的理论知识、基本操作、实验现象、实验事故、实验数据处理等书面考试，实验理论考试成绩是学生实验成绩的重要组成部分，这一部分占实验总成绩的50%。实验理论考试使得学生在掌握具体的操作上更进一步理解各种操作的理论背景知识。
　　3.导师考核
　　导师考核与导师制关系紧密。导师制就是向学生介绍教师的科研情况，让学生根据自己的兴趣选择导师，然后加入所选导师的科研团队中，逐步参与科研活动，进行一些实验工作，感受科研。导师制的实行让本科学生接触到鲜活的科研工作，摆脱基础有机实验中验证性实验、基本操作较多带给学生的枯燥无味、觉得实验课不重要等问题。导师全学期与学生的亲密接触，让教师对学生的真实水平有更清楚的了解，最后根据学生的实验能力、思维能力、团队合作能力等多方面进行考核。它从另一个角度综合考查学生的实验能力，这一部分考核占实验总成绩的10%。
　　三、结束语
　　作为多数专业的实验基础课程，有机化学实验课教学改革是一个复杂而艰巨的系统工程，它不仅涉及到本文所提及的实验教学、考核方式两个方面，亦包括教学心理、教材建设、教师队伍培养、实验室建设等诸多方面。培养具有理论知识扎实和动手实践能力强的学生，是社会发展的需要。适时地总结和借鉴教学改革的经验、探索实验教学新方法，充分利用条件调动学生学习的兴趣，培养学生的实践能力和创新能力，让他们能扎实地学好有机化学实验，为国家和社会输送专业素质更高的人才。