大学有机化学实验教学中学生综合素质的提升

时间:2019-09-27

　　实验是化学的灵魂与精髓所在，加强化学实验教学既是提高化学教学质量的重要环节，更是培养高素质化学人才的有效途径。其中，有机化学实验课是独立开设的一门理论和实践紧密结合的课程，它是高等院校的一门重要的专业基础课。对有机化学实验课程的学习，不仅可以加深学生对有机化学理论知识的掌握和理解，培养学生理论联系实际的能力，同时还能够培养学生的创新能力、分析和解决问题的能力，潜移默化地提高学生的综合素质，为学生今后进一步的深造学习、科研和工作奠定扎实基础。笔者结合自身的教学经历，从以下几个方面谈谈如何在大学有机化学实验教学过程中提高学生的综合素质。

　　1 培养学生良好的上实验课习惯

　　有机化学实验课的教学一般是面向大学一二年级的学生，这些低年级的学生往往对实验课的了解不深。由于实践课与理论课上课方式、上课时间、考核方式等方面的区别，大多数学生对实验课的重视程度还不够，导致对实验过程中某一步的操作不理解，以至于手忙脚乱，甚至会引起安全问题。因而，实验指导教师要端正学生上实验课的态度。要让学生充分认识到实验课不仅是对有机化学理论课中学到的有机合成反应、鉴别方法等知识的巩固，更多的是培养他们的动手实践能力和分析、解决问题的能力。

　　实验指导教师要督促学生做好课前预习、课上记录和课后整理工作。在进行第一次大学化学实验课的教学之前，实验教师要对实验课的每一个环节提出严格的要求。首先，要求学生在每次实验课前要认真预习，熟悉实验的原理和实验操作步骤，并写好预习报告，实验老师要认真检查，并适当提问。然而有些学生的预习报告是照抄课本或者互相抄袭，应付了事，没有起到良好的预习效果，对这类学生要提出严肃批评。通过预习，学生会初步掌握简单仪器的使用方法。指导教师在讲解前，可以先让学生做简单的示范，并让其他学生提出问题。这样既肯定了学生的主动积极性，还能够让课堂气氛轻松活泼，将学生的注意力牢牢地集中到实验中。其次，要求学生上实验课时要认真听讲，并做好记录，尤其是实验过程中所涉及的仪器的正确使用方法和注意事项。实验过程中，要保持安静，注意观察实验现象，思考出现这种现象的原因，记录好实验数据[1]。笔者注意到，在回流、蒸馏等操作时间较长的实验环节，不少学生有偷偷玩手机的坏习惯，甚至好几个学生一起玩游戏。液体严重沸腾或者馏分已经完全流出，却还浑然不知。实验指导教师要严肃处理这个问题，告诫学生这样做的危害，可以暂时没收不听劝学生的手机。在实验过程中，还要提醒学生及时关闭电热套开关，仪器要轻拿轻放，盖紧试剂瓶盖，废液回收等。实验结束之后，学生要认真清洁整理自己的实验台面，将仪器清洗完毕，放回原处，指导教师检查无误后，方可离开。课后，学生要认真规范书写实验报告，实验结果要真实，严禁互相抄袭。指导教师在一开始就提出各个实验阶段的要求之后，学生自会明白实验课的重要性，对于后面的实验教学也就容易多了。

　　2 教师合理引导，培养学生学习的主动性

　　有机化学实验的时间一般较长，操作注意要点多，使用的设备仪器多，反应装置比较复杂。而且很多的有机化合物易挥发、易燃易爆、有毒、有害，实验中有一定的危险性。因而教师的启发引导作用极为重要。另外，教师要因材施教，仔细把握好学生的个人心理特征，适时对教学方法进行调整，以保持较高的教学质量。同时教师在教学中，要有高度的耐心和责任心，善于设计问题，启发学生思考问题，用学过的理论解决实际问题，为后续的学习打下基础，有利于学生创新能力的提高。

　　在传统的“教”与“学”过程中，学生一般都是被传道、被授业、被解惑的对象，始终是处于被动状态，因而缺乏一种主动意识。有机化学实验教学中要改变学生被动学习的局面，提高学生学习的积极主动性，培养学生善于思考和勇于创造的精神，大胆实践的动手能力，全面提高学生的综合素质[2]。因而在有机化学实验教学中，指导教师要鼓励学生根据理论课学到的知识预测实验的结果，通过实验将实际结果与预测的结果进行比较，可能会出现跟预期不一样的结果。学生就会产生疑问，此时教师要引导学生进行分析讨论并找出原因。例如，在苯甲酸的制备实验中，在最终的自然冷却过程中，有些学生得不到苯甲酸晶体或者产量很低。分析发现是未加碳酸钠的缘故，侧面也说明了由甲苯经高锰酸钾氧化制备苯甲酸的反应，在碱性条件下更易于反应的进行。再如茶叶中咖啡因的提取实验中，有些学生得到的咖啡因发黄且长度很短，分析发现是由于焙炒这一步骤不完全，再加上升华操作时温度控制不均，温度过高造成的。这些问题均由学生在实验过程中发现并提出，调动了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。这样的教学方式体现了学生的主导地位，充分发挥了学生的主动性。

　　除此之外，合理改革考核方法也有利于培养学生的积极主动性。目前，江苏大学的有机化学实验教学已经完全从理论课中独立出来，实验课的学时或学分有上升的趋势。在过去实验与理论课合并考核的情况下，实验教学往往以最终的实验结果来考核实验成绩，这种考核方法使得学生一味地只重视实验结果，轻视了整个实验过程。一些学生为了得到高分，往往不尊重实验事实，违心地修改实验结果。或者一些学生害怕结果出错，不敢实验。因而指导教师不能只重视实验结果，要将实验操作规程、实验现象及实验数据的记录、对实验结果的讨论与分析等均作为考核的对象。这样即使实验结果不令人满意，但是只要分析出实验失败的原因或者提出实验要改进的地方，依然能够获得好的实验成绩。这种考核方式使得学生积极性提高，能够大胆尝试，不怕失败，实事求是，而不是畏畏缩缩地不敢实验，生怕实验结果不好，得不到高分。

　　3 强化实验基本操作技能

　　与化学相关专业的学生将来要胜任工程技术、科学研究工作，必须具有良好的基本功。而创新能力的培养，综合素质的提高也离不开扎实的基本功。高等院校开设的有机化学实验课一般面向的是大一或大二的低年级学生，其中蒸馏和回流是最基本的操作。但是这看似简单的实验操作，其中的注意点特别多，比如说沸石的加入、温度计的位置、冷凝管的选择、馏分的流出速度等。所以要求学生要有扎实的基本功，基本技能掌握了，后续的实验才不会吃力。

　　由于在高中阶段学生亲手操作实验的机会很少，只见过老师示范，没有很深的记忆。因而在有机化学实验的操作过程中，学生往往不能规范操作，随意性很强。在称量药品或者是量取液体的这一过程中，笔者注意到许多学生都是只要质量或体积对了就行了，实验台面上洒下了漏下的固体药品和液体。还有些学生将胶头滴管直接伸进原装试剂瓶，这样会污染药品，影响其他学生的操作。学生对这些看似简单的环节过于轻视了，认为无关紧要，但是对这一环节的态度有可能成为实验成败的关键。还有些学生对药品的添加顺序也没有清醒的认识，例如往圆底烧瓶中先加液体药品再加固体药品，固体药品往往会沾到烧瓶口，一方面会降低产品的产量，导致反应不完全，另一方面会引起气密性的问题。还有些学生不注意圆底烧瓶的选择，最终加入液体的体积超过了烧瓶体积的 2/3，不符合操作基本规则。在使用分液漏斗的时候，很多学生不按照教师讲解的方法控制旋塞，往往会由于用力过猛，拔出旋塞，导致液体漏出。如果分液漏斗中含有硫酸等强酸，会导致很严重的后果。因而在大学有机化学实验教学中，实验指导教师必须严格要求学生的每一个基本操作，对学生的不规范操作要及时纠正，并把操作作为实验考核的一个重要组成部分。这样学生就会有紧迫感，会严格要求自己，对基本操作技能的掌握就会逐步加强，为后续的深造或工作奠定了良好的基础。

　　4 爱护公物，强化安全意识

　　与无机化学和分析化学实验相比，有机化学实验所涉及的仪器种类较多，操作步骤较多，实验时间较长，而且实验中所涉及的药品有一定的危险性。在实验过程中，学生由于这样那样的操作失误，常常会打破玻璃仪器，给自己和他人带来危险，这一方面也会使得学生对有机化学实验产生心理上的负担和畏惧。

　　在实验过程中，指导教师要提醒学生使用玻璃仪器时轻拿轻放，仪器要归类摆放，避免打坏玻璃仪器，降低玻璃仪器不必要的损耗。有些学生往往会在实验开始前，将实验所需的所有仪器都摆在实验台上，这是一个很不好的习惯。

　　实验台面的空间有限，如摆放太多的玻璃仪器，会误导自己的判断，同时也增加了撞倒打坏玻璃仪器的几率。所以教师要指导学生养成实验过程中仪器随用随取，并在此仪器用完后及时清洗干净放回实验橱柜内的好习惯[3]。

　　除此之外，对学生安全意识的教育要贯穿在全部实验过程之中。进入实验室，必须对学生进行安全教育，严格要求学生遵守实验室安全规则。并且要详细介绍实验室的基础设施，强调水、电、煤气等的安全使用，以及出现事故后的应急处理措施。同时对于产生有害气体的有机化学反应，要启发学生如何避免有毒有害气体的排放，如何使用气体吸收装置，时刻注意保护环境。

　　5 结语

　　有机化学实验教学要适应时代发展的要求，做到理论与实践紧密结合，努力培养学生良好的操作习惯、规范化的操作技能和积极主动的意识。总而言之，全面提高学生的综合素质比简单的传授知识更为重要，这是教师的责任，也是有机化学实验教学的教学目标。

　　参考文献

　　[1] 汤琪,罗固源.加强化学实验教学中学生综合素质和能力的培养[J].高等建筑教育,2007,16(1):46-49.

　　[2] 孙俊梅,郑平.大学有机化学实验教学与综合素质培养[J].培训与研究 - 湖北教育学院学报,2001,18(5):60-61.

　　[3] 谢嘉霖.降低有机化学实验中玻璃仪器破损的探索[J].实验室科学,2012,15(5):179-181.

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