有機化學實驗課教學模式探究

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1樹立學生主體地位，激發學習興趣

教師要讓學生從思想上真正認識到這是一門很重要的課程，是與我們的生活息息相關的課程。例如，對藥物化學相關專業的學生授課時可以講述藥物分子本質上就是一個有機分子，現在大部分藥物都是通過有機合成的方法得到的，從藥物研發的角度講授有機化學實驗與藥物分子各個方面的相互影響。對中藥學相關專業的學生在授課時要講述在我國傳統的中藥材里，含有優良的活性成分，這些有效的活性成分從天然產物的提取、分離、鑒別與有機實驗的操作密不可分。教師應該多角度從各個層面上向學生闡述有機化學實驗課的重要性，通過這樣的講述在思想上與學生達成共鳴，為有機化學實驗課的開展奠定良好的基礎。實驗教學是一門培養操作技能的學科，是學生在教師的指導下運用實驗儀器和藥品親自動手實際操作的過程，學生是整個過程的主體。在授課過程中指導老師要杜絕把學生當做知識容器的教學方法，要采用科學合理的實驗教學方法，充分調動學生做實驗的熱情。在整個過程中教師應起到促進、輔導、組織，監督實驗課堂教學的作用。

2全方位、多層次、立體化教學模式的運用

筆者根據專業不同、學生背景不同以及實驗內容不同等特點，采用了全方位、多層次、立體化的教學模式，該模式是指區別于傳統的只注重老師講授的平面式教學模式。根據教學對象的不同、教學內容的不同，采用不同的教學方式，使教學形式更加豐富，教學手段更加多樣，主要包括以下5個方面。

2.1加強實驗預習，提高學生的自學能力

實驗之前預習整個實驗過程，預習的好壞將決定整個實驗質量的優劣。因此，在每次新實驗之前都要求每個學生進行系統的預習，學生通過預習實驗內容，領會實驗原理，了解有關實驗步驟和注意事項，并按要求寫出一份完整的預習報告，畫出實驗裝置圖，從而培養學生自學能力，這也是學生養成良好實驗素養不可缺少的基本要求。在實際授課過程中，發現一些學生的預習報告是應付了事，照本宣科地抄了一遍，根本沒有達到預習的實際效果。針對此現象，筆者在實際授課過程中將傳統的老師講解實驗原理、實驗目的、實驗要求的方式，改為討論式教學，提高學生學習的主動性。上課時首先對學生分組，然后從不同組中隨機抽取一名學生講解本次實驗的目的、原理及本次實驗所采用的實驗方法。針對學生的講解過程，老師根據具體的實驗內容提出相關問題，讓其進行解答，回答不正確的地方，再找其他學生補充，盡量使班級里的每一名學生在這一學期里都能參與這個環節。筆者將每名學生預習的情況分別記錄下來，作為本次實驗成績評定的一個重要標準。通過預習檢驗的環節，使教學由傳統的學生被動接受轉化為學生主動學習，學生都在每次課之前預習實驗從而增加學生預習的積極性。既檢查了學生的預習效果，又起到督促學生預習和鍛煉學生組織化學語言的能力，從而為后續實驗的開展奠定良好基礎。

2.2強調動手能力的培養，提高學生參與的積極性

有機化學實驗裝置的搭建非常重要，是掌握有機實驗技能的基本功，是決定實驗成功與否的重要因素。在這個環節里，根據教學情況的不同采用不同的方法。如果本次實驗的裝置是學生以前沒有接觸過的，例如初學有機化學實驗時的萃取、蒸餾、減壓蒸餾、熔點測定等操作實驗，就采用演示的方法，由指導老師進行搭裝講解;如果本次實驗裝置是學生以前學過的、接觸過的，例如在后面的合成實驗里面，往往一個實驗室用到以前學過的許多種操作實驗裝置，就先讓一個或一組學生根據預習及所學的知識為大家搭實驗裝置，指導教師對搭建過程中出現的問題通過提問的方式加以討論補充。從而克服了學生在實驗課上過分依賴老師的心理，變“照方抓藥”為“自行配藥”。這種“由點及面”又“由面及點”的教學方式提高了學生的學習積極性，也提高了有機化學實驗的教學質量。為安全起見，每名學生裝置搭完之后要得到指導老師的確認。對于實驗裝置搭建有問題的學生，通過引導的方式讓學生自己認識到錯在什么地方，錯誤的原因是什么，鼓勵學生積極思考“為什么”，把實驗學習引向深入。例如，在做普通蒸餾的實驗里，接液部分應該是用真空接液管，因為真空接液管有磨口，可以與收集的裝置緊密結合，降低有機溶劑的易揮發性對環境造成的污染。而有的學生用了牛角管，雖然都是引流管，但作用卻不同。這時筆者就會引導學生設想一下待蒸餾的有機溶劑有難聞的味道，例如吡啶，當汽化冷凝從牛角管流出時會出現什么情況?這時學生很快就想到了會聞到吡啶的臭味，進而進一步引導學生思考為什么會有味道的散發?這時學生就會看著裝置想到肯定是某個地方密封不好，自然會注意到是牛角管用錯了。因為牛角管的末端沒有磨口，不能與接收瓶緊密接觸，所以會有氣味溢出。通過這樣的方式引導學生，在改正學生錯誤的同時可以使學生對實驗內容的印象更深刻，對知識的理解會更透徹，使學生從道理上真正懂得了錯誤的原因，達到治標又治本的效果。與此同時指導老師要注意說話語氣應該是平和的而非指責，從而為學生營造一種和諧的課堂氣氛，使學生以一種愉快的心情完成實驗。在課堂教學中發現如果學生的想法得到教師認可，會激發他們對實驗更大的興趣，增強學生參與解決問題的主動性，極大地減少了學生一出現問題就問老師怎么辦的現象。

2.3運用多種教學方式，激發學生的學習興趣和創造性

從預習到實驗操作，再到實驗報告的撰寫，筆者將提問、啟發、比較、討論等教學方式貫穿始終，在課堂中與學生形成互動，增強了學生的參與度，激發學生的學習興趣和創造性。如在乙酰苯胺與苯甲酸乙酯的制備中，兩個反應都有水的形成，為了促進產物的生成都有除水的過程，但是兩個反應的除水原理和裝置卻不一樣。因此，在苯甲酸乙酯的制備實驗中，要先引導學生回想一下在上次乙酰苯胺的制備實驗中也有除水的操作，用的是刺形分餾柱根據沸點差別進行除水，這種除水操作能否用在苯甲酸乙酯的制備實驗中?有的學生說可以，有的學生說不行，接下來讓學生闡述理由。經過學生的分析討論，在苯甲酸乙酯的制備中，水和醇是互溶的，如果要蒸出水肯定會把乙醇也一并蒸出，這樣反應就不能進行了，所以不能根據沸點差用分餾柱進行分離，而應該用一種新的裝置———分水器。通過這種討論、比較、設疑的方法，既調動了學生的積極性，活躍了課堂氣氛，又培養了學生科學地分析問題、解決問題的能力，使學生對知識的理解更加深刻。在實驗中鼓勵學生對現有的實驗方法或裝置進行改進與創新，即使是小小的改進，也從側面體現了學生參與思考實驗的過程。例如，在亞芐基乙酰苯的制備中，要將得到的黃色油狀物倒入放在冰水浴的燒杯中攪拌析出固體。在做實驗的時候有的學生就提出可以先不用倒入燒杯，直接在燒瓶中用機械攪拌器攪拌，只要將溫水浴換成冰水浴就可以了。通過這樣的改進可以節省反應的操作時間，提高實驗效率，由于減少了二次傾倒的過程，產率也較倒入燒杯中用攪拌棒攪拌的產率高。通過這種鼓勵，學生品味到成功的愉悅，從而增強了學生做實驗的興趣。為了在有限的學時內較好地完成教學任務，以提高學生實驗技能，延伸實驗教學空間，筆者制作了有機實驗多媒體網絡課件，課件中配以動畫和視頻。學生可以在實驗課前和課后借助多媒體課件進行預習和復習，使其在上課前對整個實驗有了一定的了解和感性認識，進行實驗時，能夠做到有的放矢。教師指導實驗時，將更多的時間和精力放在對學生實驗技能的輔導和具體實驗問題的討論中，教師的指導更具體、更有針對性，使學生的實驗技能提高更快。

2.4多層次教學模式的應用，提高學生的創造力

在實際授課過程中采用分層次教學的模式，對于專業背景不同的學生，有針對性地調整實驗內容，既達到有機化學實驗教學大綱的要求，又體現不同專業學生掌握知識的層次性。例如，對于中藥相關專業的學生，在基本操作實驗的基礎上增加提取分離實驗;對于藥物化學相關專業的學生加強化合物合成方面的實驗。盡量讓不同專業的學生得到相關的訓練，為以后專業課的開展奠定基礎，同時也提高了學生對有機化學實驗學習的熱情。對知識情況掌握不同的學生，尤其是一些對有機實驗非常感興趣的學生，盡量創造條件給他們提供更多的參與鍛煉的機會。開放性實驗和創新性實驗是正常學時以外的學生自愿進行的實驗，這些實驗與課堂教學的實驗不同，學生需先了解實驗課題，查閱相關資料，進而設計實驗方案，通過與教師討論確定最終的實驗方案。再通過具體的實驗操作來驗證，并對實驗中出現的現象和問題加以分析等，這些過程都需要學生自主完成。例如，我們開設異煙酸酯的合成以及不對稱二芳基脲的合成，這是課本上沒有的實驗內容，需要學生自己動手通過相關文獻、網絡資源查閱具體實驗原理、實驗操作，自己選擇實驗方案。這種實驗教學還原了實驗探究的本來面貌，能給學生一個較寬闊的思考空間和選擇余地。通過這種實驗的鍛煉，有利于培養學生的思維方式，增強學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。為調動學生學習的積極性，每學期的期末開展一次有機化學實驗技能大賽，從側面促進了學生對實驗操作技能的掌握。鼓勵有能力的學生積極參加教師的科研課題，鼓勵學生自擬題目進行探索，進而開闊視野，為以后進行實驗研究奠定基礎。在這種氛圍的帶動下，不少學生主動聯系各專業的教師進行有目的的實驗研究。

2.5改革實驗考核方法

為配合教學方式的改進，肯定學生在實驗中的成績，我們也改進了實驗考核方法，增加了課前預習、課堂隨機提問及實際操作能力的成績。其中每個實驗中各項成績的分配比例為:出勤占5，預習占30，實際操作占35，實驗報告占30。對于無故缺席者直接取消考試資格，上課遲到者減分，實驗報告中有抄襲現象的本次實驗認定為不及格。在實驗總成績中平時成績占30，期末考試占70。平時成績要做到客觀，就要求每次實驗時指導老師做好記錄。對平時預習好、準備充分、回答問題好、實驗動手能力強的學生給予高分;對實驗中有創新性或獨到見解、改革實驗環節給予加分對待。期末考試的內容為兩部分，一部分是筆答題，通過題目的形式主要考查學生對于有機實驗理論、操作等問題的掌握程度，占30;另一部分是最后的考核實驗操作占40，根據學生實際做實驗的情況，例如裝置搭裝是否迅速、準確，實驗操作過程是否規范，實驗現象觀察得是否仔細，實驗中出現問題的解決能力以及產品的質量及是否達標等進行評定。這種綜合考核學生能力的方法，比較客觀、全面地反映了學生的實際學習效果，有效避免了學生只重視書寫實驗報告，而忽視其他教學環節的現象，抄襲實驗報告的學生也明顯減少了。這種考核機制對學生提高實驗主動性，發揮在實驗中的主體作用起到較好的督促和激勵作用。

3結束語

在以學生為主體的互動教學的實踐中，我們采用各種措施，努力在教學中實現師生互動、生生互動，從根本上改變了實驗教學存在的機械模仿、照方抓藥的現象。改變實驗考核體系中單一的實驗理論和實驗報告來評價實驗成績的弊端，在有限的學時內提高了學生的綜合素質。事實證明，通過這種方法，增強了學生的主體性和探究性，調動了學生的積極性，學生的學習過程變為主動的過程，在實驗過程中加入了自己的思考，學生的動手能力、分析問題與解決問題能力也得到了充分的訓練。（本文來自于《實驗科學與技術》雜志。《實驗科學與技術》雜志簡介詳見）

作者：李念光單位：南京中醫藥大學藥學院