有机化学课程实验指导书改革探索

发表时间:2020/3/13   来源:《教育学文摘》2019年第17期   作者:崔庆荣
[导读] 在我国快速发展的过程中,我国的教学在不断的改革完善,有机化学实验课程可以辅助有机化学理论教学
        摘要:在我国快速发展的过程中,我国的教学在不断的改革完善,有机化学实验课程可以辅助有机化学理论教学,帮助学生更好地理解理论知识,同时锻炼学生地动手操作能力,培养学生观察思考、创新创造能力,然而在实际教学中效果不尽如人意,通过分析实际教学中存在的问题,从教学内容、教学方式、考核方式上提出改进方法,以期达到理想效果。
        关键词:课程衔接;翻转课堂;考核方式
        引言
        有机化学是高校化学系四大基础化学之一,主要分布在化学化工、轻工、制药、材料、生物、药化等领域,是一门必修的基础课程。目前,有机化学已经渗透到生产生活的方方面面,处处体现着有机化学的重要研究地位与学习意义,因此学好有机化学显得异常重要。作为化学学科的活跃领域,有机化学的发展非常迅速,内容也越来越丰富,从而对现有的教学方法与教学模式提出了新的要求。如何在有限的学时内,出色地完成教学计划、保证教学质量,同时提高学生的综合实力与创新能力,成为有机化学改革的重要命题。
        1“有机化学”课程教学存在的问题
        “有机化学”是化学中极其重要的一个分支,是研究有机化合物组成、结构、性质、制备方法与应用的一门学科。“有机化学”课程理论性和系统性较强,知识联系紧密,内容信息量大,反应机理抽象,是应用化学专业最难的基础课程之一。在传统的教学模式中,均采用教师上课讲、学生听的授课模式。尤其近年来,随着多媒体教学的快速发展,对“有机化学”的教学产生了很大的影响。多媒体教学降低了教师书写板书需要的时间,看似提高了教学效率,实则严重降低了学生的学习效率。由于采用多媒体教学方式,教师无需进行大量板书的书写,使其授课的速度相对变快,这将对学生的基础和学习能力均有较高的要求。广东海洋大学的生源质量相对于国内的一流大学较差,使得学生很难适应教师的讲课速度,学习效率较低。因此,在“有机化学”课程教学中采用传统的多媒体教学存在诸多弊端,极有可能给学生造成一种教师上课翻课件的错觉。“有机化学”课程中反应类型较多、尤其典型的人名反应多。对于地方院校学生而言,整体基础相对薄弱,大多数学生不能很好地理解其反应机理,而采用死记硬背的方式以应对最终的考核,学习效率低下。
        2有机化学课程实验指导书改革探索
        2.1实验器材图片化
        在传统的实验指导书中,关于实验用的器材都是用文字描述,如烧杯、蒸发皿、分液漏斗、布氏漏斗、抽滤瓶、蒸馏烧瓶、冷凝管、水浴锅、石棉网、茶叶、1%Pb(Ac)2溶液、氯仿、饱和食盐水。按照高职学生的学习特点,以前很少接触的实验器材只看文字学生并不一定会知道是什么,因此建议将实验器材除了有文字描述外还配有彩色的实物图对照,方便高职的学生快捷的明确实验准备工作。
        2.2考核方式的改革
        教学效果和学习效果的检验必然需要一个完善的考核方式。随着社会的不断发展,现有的“有机化学”课程考核方式已不能满足人才培养的需要。现代企业需要基础知识扎实且具有较强动手能力的综合型人才,因此必须进一步完善现有的考核体系。应该从多方面评价学生的学习效果,以促使学生认真完成学习任务。目前,我校应用化学专业将“有机化学”理论教学与实验教学分别管理,分别考核,强化理论教学,突出实践环节的重要性。理论教学的成绩由期末考试成绩和平时成绩两部分组成,其中期末考试成绩占60%,平时成绩占40%。平时成绩包含考勤、作业、测验和课堂表现四个部分,并对其进行量化。实验教学的成绩由考勤、实验报告、实验操作、实验结果和突发问题处理四部分组成。注重实践教学环节,将理论知识与实践相结合,不仅使学生认识到有机化学课程在应用专业中的重要性,而且促进了学生学习有机化学的兴趣并培养了其探索精神。


        2.3丰富教学内容,培养学生兴趣
        在教学工作中,教师是主导,学生是主体。每位授课教师都需要找到适合自己的教学方法,方能高效地引导学生领悟知识、掌握知识。托尔斯泰说过:“成功的教学,所需的不是强制,而是激发学生学习的兴趣。”而成功的老师更应该对其所讲授的课程充满激情、充满兴趣,从而用自己的热情去感染学生,激发学生学习的兴趣,进一步提高教学质量。在授课初期,重点介绍有机化学的发展史、有机化学的学习价值,提高学生对有机化学的认识。之后,在每一章的教学过程当中补充有机化学的学科新发展,拓宽学生的知识领域,同时引导学生查阅相关资料,与所学知识进行关联融合,培养学生的自学能力,增强学生的求知欲。有机化学与人们的生产生活息息相关,在授课过程当中,补充有机化学的日常应用及与之相关的生命现象,丰富教学内容,加深学生对所学知识的理解,活跃课堂气氛,提高学生学习的主动性。
        2.4实验步骤碎片化
        建议将实验步骤分解为若干子步骤。如茶叶中咖啡因的提取实验,其实验步骤可以分为以下9个子步骤:1)烧杯中茶叶3g+热水100mL→煮沸15~20分钟;2)过滤→茶叶渣(弃去)→滤液→逐滴加入10mL10%Pb(Ac)2;3)加热5分钟→抽滤→滤渣(弃去)滤液(转移至蒸发皿中)浓缩至30mL;4)冷却;转移分液漏斗;5)加入氯仿15mL及饱和食盐水10mL;6)剧烈振荡;7)静置片刻;8)分离→氯仿层(转入蒸馏烧瓶)水层(弃去)→水浴蒸馏(回收氯仿约10mL);9)转入小烧杯中,水浴蒸去氯仿→咖啡因粗品。然后每一段子步骤的文字描述配备一段微视频及其二维码。学生按照实验操作子步骤的文字说明逐项操作,能理解的就对照文字直接操作。遇到有疑问的、难以理解的子步骤,则使用手机扫描二维码(5分钟以内),边看标准操作录像边对照操作。
        2.5考核方式
        考试的目的是为了发现学生在学习中存在的问题和不足,之后采取切实可行的措施加以改进,让学生不断改进自己,完善自己。有机化学实验操作的规范性只是最基础的要求,重要的是学生的思维能力,设计能力和创造能力,因此要改变传统的根据实验操作水平给学生打分的方式。教师应该根据学生所学的理论知识,筛选出一些重要但合成步骤较少的药物分子结构,把这些结构布置给学生,让学生以组为单位选择一个药物分子,学生可以通过自由讨论查阅文献等方法设计合理的合成路线,然后整理成一份预实验报告,其中每一步反应都要写出详细步骤,阐明原因,考试前让每组学生对自己设计的路线进行讲解并接受其他同学的提问和质疑,最后在大家讨论的基础上形成一份最终的实验方案,大家以这一方案进行实验,实验过程中学生要随时观察,记录出现的问题,对一些讨论中没有发现的问题一定要及时讨论解决。在这一过程中可以让学生们充分参与进来,调动起来兴趣,让他们认为这是“自己的实验”而不是老师布置的任务。在教学中一定要重点培养学生发现问题、解决问题并最终解决问题的能力。
        结语
        笔者结合自身教学改革,对有机化学课程实验指导书进行了改革,将自己设计的实验指导书应用在所任教课程,通过对学生的问卷调查反馈,学生认为改革后的实验指导书优于传统实验指导书的比例为100%。问卷调查中学生典型的留言为:图片看一眼就知道什么仪器设备了,非常直观,以前看文字太累、不愿意看;看视频操作步骤非常详细,对照着跟着做就能独立操作,学习成就感爆棚。通过教学实践证明,本文所设计的实验指导书具有一定的应用价值。
        参考文献
        [1]孙翰昌.生物技术专业实践教学的改革与实践[J].现代农业科技,2010(8):21-22.
        [2]王洪振,于长春,郝锡联,等.生物技术专业本科实践教学的改革与实践[J].吉林师范大学学报(自然科学版),2010,31(1):113-115.
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