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關(guān)于淺論基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思考與實(shí)踐論文
有機(jī)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的化學(xué)，許多有機(jī)化學(xué)理論與規(guī)律都來自實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)也可驗(yàn)證理論，鞏固和加深對(duì)理論的理解。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)，可使學(xué)生學(xué)會(huì)和掌握有關(guān)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能，從中培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)工作方法和工作習(xí)慣以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神，特別是掌握與科學(xué)技術(shù)發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力。四川大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在教學(xué)實(shí)踐中，對(duì)基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段上進(jìn)行了長期、反復(fù)的思考、改革與實(shí)踐。本文就我們?cè)诨A(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的改革作一些介紹。
1實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)及作用
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種直觀、形象的教學(xué)方法，它通過實(shí)驗(yàn)手段，抽象具體地展示人們認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)某一知識(shí)、原理的過程，讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)理解、認(rèn)識(shí)和掌握某一知識(shí)、原理，并為掌握其他知識(shí)打基礎(chǔ):因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有直觀性和可操作性的特點(diǎn)。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲，并在實(shí)驗(yàn)過程中逐漸形成學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生掌握規(guī)范操作的技能技巧，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和動(dòng)手操作的能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)過程中起著促進(jìn)學(xué)生所學(xué)知識(shí)遷移的作用，在整個(gè)教學(xué)中起著舉足輕重的作用。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革
被譽(yù)為德國教師的教師的第斯多惠有一句至理名言:“一個(gè)壞的教師奉送真理，一個(gè)好的教師則教人發(fā)現(xiàn)真理。”聯(lián)合國教科文組織也曾談到:今后的文盲將不再是不識(shí)字的人，而是不會(huì)自學(xué)和學(xué)了知識(shí)不會(huì)應(yīng)用的人。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中到底教學(xué)生什么?是“魚”還是“漁”?是教學(xué)生做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，還是教學(xué)生實(shí)驗(yàn)方法和科研思維?在基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中，我們?cè)絹碓矫黠@地感覺到方法與能力培養(yǎng)的重要性。我們改變了老師講、學(xué)生聽的傳統(tǒng)灌輸式的教學(xué)模式，采用啟發(fā)式、提問式、討論式等教學(xué)方式，以提高學(xué)生獨(dú)立思考能力、查閱科技文獻(xiàn)能力、分析問題與解決問題能力、交流溝通能力，使學(xué)生有了自由發(fā)展的空間，培養(yǎng)了他們的綜合素質(zhì)和探索、創(chuàng)新精神。
2.1培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)室工作習(xí)慣，做到文明實(shí)驗(yàn)
從學(xué)生一跨進(jìn)有機(jī)實(shí)驗(yàn)室開始，我們就刻意培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)室工作習(xí)慣。良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣表現(xiàn)為:實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真準(zhǔn)備，做好預(yù)習(xí)，做到目的明確、心中有數(shù);實(shí)驗(yàn)過程中能保持實(shí)驗(yàn)臺(tái)整潔有序、工作細(xì)致，實(shí)驗(yàn)操作合乎規(guī)范;實(shí)驗(yàn)過程中能勤于觀察并及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)記錄翔實(shí)、規(guī)范;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室管理制度以及值日生制度檢查監(jiān)督。
教師需隨時(shí)督促檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺(tái)是否打掃干凈，用過的儀器是否清洗干凈，是否分類整齊擺放在儀器筐中，并督促學(xué)生及時(shí)整理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣能使人終身受益，但好習(xí)慣的養(yǎng)成卻不是一朝一夕的事。因此，教師在教學(xué)管理上要做到“明、細(xì)、勤”，即對(duì)學(xué)生提出的學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求要非常明確，對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)要細(xì)致、親切，對(duì)學(xué)生的督促要勤，寬嚴(yán)要適度。
2.2課前及課堂要求
1)每一堂實(shí)驗(yàn)課前，教師針對(duì)具體實(shí)驗(yàn)中遇到的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)提出多個(gè)問題，這要求學(xué)生需預(yù)先課外大量查閱資料尋找答案，做到對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容事先心中有數(shù)。
教師還利用業(yè)余時(shí)間，組織部分對(duì)實(shí)驗(yàn)感興趣的學(xué)生與教師一起做實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備是保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的前提，也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一部分，因時(shí)間有限，不能帶學(xué)生在課堂內(nèi)完成準(zhǔn)備工作。通過與教師一起做實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，不僅學(xué)生了解了實(shí)驗(yàn)過程中使用的一些試劑、儀器的由來，同時(shí)也加深了師生彼此間的理解與交流。
2)上課時(shí)，教師通過提問及檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，以便在實(shí)驗(yàn)中教師進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶崾竞椭笇?dǎo);還利用多媒體課件和掛圖、墻紙等方式進(jìn)行輔助教學(xué)，形象直觀地了解反應(yīng)中所需的儀器與實(shí)驗(yàn)裝置，掌握實(shí)驗(yàn)中必須注意的事項(xiàng)、所需的物理常數(shù)等，提高了預(yù)習(xí)的效果和實(shí)驗(yàn)的成功率。
允許學(xué)生出現(xiàn)失誤，不過分強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的好壞，而是強(qiáng)調(diào)對(duì)失誤原因的分析。這樣不僅能使學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)所在，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解，更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。不把實(shí)驗(yàn)結(jié)果看得過重，學(xué)生心理上的緊張與壓力就會(huì)減輕，就能放開手腳、打開思路，懂得如何以事實(shí)為依據(jù)，以邏輯推理為工具，具體問題具體分析，從而獲得自信，學(xué)會(huì)在書本與自己之間，不過分相信書本，在理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象之間，不過分相信理論。
3)教師在認(rèn)真批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告的基礎(chǔ)上，課前點(diǎn)評(píng)總結(jié)前一次實(shí)驗(yàn)課中出現(xiàn)的問題，解答學(xué)生提出的有關(guān)理論與實(shí)際操作等問題，使學(xué)生能更好地理解有關(guān)的理論與反應(yīng)機(jī)理，避免實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤操作，提高實(shí)驗(yàn)成功率與操作技能，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合。
4)教師在整個(gè)教學(xué)過程中盡可能激發(fā)學(xué)生的探索、求知的欲望。教師本身的言語、行動(dòng)、學(xué)風(fēng)和科學(xué)素質(zhì)要成為學(xué)生的表率，教師應(yīng)做到“四勤”(勤巡視、勤詢問、勤表揚(yáng)、勤總結(jié))，實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求，認(rèn)真巡查、觀察和規(guī)范學(xué)生的操作行為和過程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤，從而確立學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。
2.3規(guī)范實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，規(guī)范的操作和規(guī)范的書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重要的組成部分。我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生對(duì)如何規(guī)范地書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告普遍不清楚、不重視。針對(duì)這種情況，我們采用以下方式:教師在做預(yù)實(shí)驗(yàn)后，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告的樣本;在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，挑選寫得比較規(guī)范的實(shí)驗(yàn)記錄，復(fù)印下來供學(xué)生傳閱、借鑒。還對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的每一項(xiàng)內(nèi)容寫出具體要求。
例如，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原始記錄的內(nèi)容包括:
1)要記開始加熱的時(shí)間、溫度;
2)反應(yīng)液沸騰的時(shí)間、溫度;
3)具體操作的內(nèi)容(包括:加料的名稱、用量、反應(yīng)瓶的容積，安裝什么實(shí)驗(yàn)裝置，開始加熱，停止加熱等);
4)反應(yīng)中間所觀察到的現(xiàn)象(包括:反應(yīng)中途反應(yīng)溫度變化、反應(yīng)液顏色的變化、反應(yīng)液何時(shí)有回流、餾出液的滴速、有無沉淀及氣體生成，固體的溶解情況等);
5)最后得到產(chǎn)品的顏色和產(chǎn)品的量、產(chǎn)品的熔點(diǎn)或沸點(diǎn)等物理化學(xué)數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)報(bào)告討論部分內(nèi)容包括:
1)對(duì)自己實(shí)驗(yàn)情況小結(jié);
2)結(jié)合理論知識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋;
3)分析總結(jié)自己實(shí)驗(yàn)中的不足，實(shí)驗(yàn)如果失敗，試找出原因;
4)計(jì)算出產(chǎn)率后，對(duì)影響產(chǎn)率因素的分析;
5)做完實(shí)驗(yàn)后的感想體會(huì);
6)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一些建議以及不清楚、不懂的問題。
不一定每次要把以上6條都寫出來，應(yīng)該有所側(cè)重，主要是第1，3，4，6條;每名學(xué)生針對(duì)自己的實(shí)際情況著重突出一兩點(diǎn)。
實(shí)驗(yàn)報(bào)告討論部分能體現(xiàn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解程度，有助于訓(xùn)練學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。所以我們特別重視實(shí)驗(yàn)討論，也是實(shí)驗(yàn)成績的重要給分點(diǎn)，要求學(xué)生寫出自己的發(fā)現(xiàn)和理解，不管其結(jié)論是否正確，重要的是要寫出自己的見解。這樣的學(xué)習(xí)方式，即使最簡單的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于學(xué)生而言也是嶄新的知識(shí)，也能使學(xué)生感受到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力。
2.4構(gòu)建全面合理的考核體系
基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)技能。從近年來的教學(xué)效果以及學(xué)生的建議與看法可總結(jié)出，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不應(yīng)單一地以最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果好壞作為學(xué)生成績?cè)u(píng)定的依據(jù)，而需要綜合性地考察學(xué)生的理論知識(shí)掌握、實(shí)驗(yàn)操作正確與否、對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中一些常見問題的解決能力等。教師需要全面客觀合理地評(píng)定學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)水平，避免單一的考核依據(jù)，使其更為客觀和公平，也可以使學(xué)生信服，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)。通過這種評(píng)定方式，不僅能正確評(píng)價(jià)教學(xué)情況，有助于分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問題，而且能督促學(xué)生自我檢查、自我訓(xùn)練，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果，進(jìn)而提高他們的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
為了體現(xiàn)公平、公正，合理評(píng)價(jià)和考核教學(xué)情況，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)成績采用百分制，考核為平時(shí)考核與期末考核相結(jié)合。即對(duì)平時(shí)實(shí)驗(yàn)課實(shí)行考核，期末進(jìn)行操作技能考試，其中平時(shí)考核成績占70%，期末考核成績占30%。這樣的分配比例源于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特殊性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)需要在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行，期末考核只是一種手段�？己说哪康氖谴偈箤W(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課，增強(qiáng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的動(dòng)力。平時(shí)考核成績是學(xué)生平時(shí)單次成績的平均，而單次成績以出勤、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作過程(包括安裝實(shí)驗(yàn)裝置和干燥等幾項(xiàng)內(nèi)容)、產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量、習(xí)慣素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等來進(jìn)行綜合評(píng)分，涉及實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的各個(gè)方面，這樣既保證了整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效進(jìn)行，同時(shí)也避免了最后一次考試決定成績的偶然性。在實(shí)驗(yàn)考核過程中，教師能夠準(zhǔn)確地了解教學(xué)效果，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的薄弱環(huán)節(jié)和存在的問題，有利于總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，不斷提高教學(xué)的質(zhì)量和水平。也有利于扭轉(zhuǎn)學(xué)生長期以來重理論輕實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課重要性的認(rèn)識(shí)。對(duì)實(shí)驗(yàn)課各個(gè)環(huán)節(jié)的全程考核，使學(xué)生能敏感及時(shí)地感受到實(shí)驗(yàn)各環(huán)節(jié)中與教學(xué)要求的差距，查錯(cuò)補(bǔ)漏，認(rèn)真規(guī)范自己的實(shí)驗(yàn)操作，明確下次實(shí)驗(yàn)努力的方向，逐步養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，進(jìn)而端正學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，提高實(shí)驗(yàn)綜合能力，為學(xué)生后續(xù)相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)、畢業(yè)論文以及考研面試等進(jìn)一步深造打下良好的基礎(chǔ)。
3結(jié)束語
該改革方案通過在2010級(jí)、2011級(jí)、2012級(jí)和2013級(jí)學(xué)生基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的試運(yùn)行，具有較好的可行性，受到了學(xué)生的歡迎和領(lǐng)導(dǎo)的肯定。學(xué)生普遍反映，通過有機(jī)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)之后，對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用得到更深刻的認(rèn)識(shí)與體會(huì)，實(shí)驗(yàn)技能也有了很大的提高。后續(xù)課程的教師也反映學(xué)生查閱資料和動(dòng)手能力提高了，實(shí)驗(yàn)習(xí)慣更好了，實(shí)驗(yàn)記錄和報(bào)告的書寫規(guī)范、圖表繪制漂亮。當(dāng)然，實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革對(duì)教師提出了更高的要求，不僅需要把自己的科研經(jīng)驗(yàn)融入教學(xué)中，還需加大工作力度，全身心投入。我們對(duì)基礎(chǔ)有基礎(chǔ)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革進(jìn)行了一些有益嘗試，注意利用學(xué)生的好奇心和對(duì)實(shí)驗(yàn)的新鮮感，調(diào)動(dòng)他們自主學(xué)習(xí)的積極性，使其在訓(xùn)練基本實(shí)驗(yàn)技能和養(yǎng)成良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的過程中不至于感到厭煩和懈怠。在實(shí)施教學(xué)改革過程中，雖然取得了一定的成績，但還存在不少問題，仍需要全體有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教師的踏實(shí)、細(xì)致的教學(xué)工作進(jìn)一步深化教學(xué)改革。
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