作者：方昕 陳之榮 陳建中 單位：福州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院

我們對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整，以綜合能力培養(yǎng)為目標(biāo)，改變跟著理論課程走的模式，提出了有機(jī)實(shí)驗(yàn)?zāi)K化教學(xué)。我們將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為以下三個(gè)教學(xué)模塊：有機(jī)基本操作實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊（６０學(xué)時(shí)），有機(jī)化合物的性質(zhì)與鑒別教學(xué)模塊（１２學(xué)時(shí)）和有機(jī)化合物的合成與制備教學(xué)模塊（７２學(xué)時(shí)）。前兩個(gè)模塊是基本技能的訓(xùn)練和基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用，為第三模塊打下基礎(chǔ)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一階梯式的模塊訓(xùn)練過(guò)程。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的優(yōu)化主要是加強(qiáng)基本操作的訓(xùn)練。如在有機(jī)基本操作實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊中，針對(duì)多年來(lái)學(xué)生對(duì)重結(jié)晶實(shí)驗(yàn)操作掌握不夠理想的情況，在重結(jié)晶的實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容上進(jìn)行增加調(diào)整，除了保留原有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（７０％乙醇重結(jié)晶萘和水重結(jié)晶苯甲酸），增加了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：采用兩種不同的方法重結(jié)晶苯甲酸。一是先加入不溶溶劑，再加入可溶溶劑；另一是先加入可溶溶劑，再加入不溶溶劑。在重結(jié)晶實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上遵循循序漸進(jìn)的過(guò)程：首先將水和有機(jī)溶劑重結(jié)晶化合物的溶解裝置不同、溶劑量和具體操作步驟明確告訴學(xué)生，先讓學(xué)生對(duì)重結(jié)晶操作、溶劑的選擇和應(yīng)用有了一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)；然后，給出物理常數(shù)，學(xué)生運(yùn)用物理常數(shù)來(lái)分析、計(jì)算確定重結(jié)晶所需的溶劑量，再根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)和原來(lái)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)選擇溶劑，給出具體的實(shí)驗(yàn)用量和操作步驟。通過(guò)這些訓(xùn)練，即多次重復(fù)練習(xí)了重結(jié)晶的操作技術(shù)，學(xué)生學(xué)會(huì)了應(yīng)用化合物的物理常數(shù)（如在不同溶劑中的溶解度）來(lái)掌握實(shí)驗(yàn)中溶劑的用量，知曉溶劑量是重結(jié)晶收率高低的一個(gè)關(guān)鍵。學(xué)生應(yīng)意識(shí)到實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)時(shí)所查的物理常數(shù)不是擺設(shè)，它是指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明白了有機(jī)化合物的重結(jié)晶溶劑的選擇可以是多樣化的，懂得如何選擇合適的溶劑純化化合物。實(shí)驗(yàn)基本操作內(nèi)容上的調(diào)整，為之后的有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)?zāi)K、綜合實(shí)驗(yàn)以及本科論文階段打下了一定的基礎(chǔ)。調(diào)整增加了一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生實(shí)際的能力訓(xùn)練得到了加強(qiáng)，教學(xué)效果明顯提高。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課上，任課教師會(huì)仔細(xì)地將實(shí)驗(yàn)講解一遍，對(duì)原理和所采用的裝置及藥品的用量都做詳細(xì)的說(shuō)明。學(xué)生聽(tīng)完之后，“照方抓藥”，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中只是被動(dòng)地驗(yàn)證，機(jī)械地重復(fù)，印象不深，沒(méi)有達(dá)到能力培養(yǎng)目的。因此，我們?cè)诓煌碾A段（或不同的教學(xué)模塊），根據(jù)學(xué)生的能力采用不同的教學(xué)方法。如有機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本操作模塊，重點(diǎn)加強(qiáng)基本規(guī)范操作的教學(xué)，并要求學(xué)生了解這些操作在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。因此，我們?cè)诮虒W(xué)組織上，在學(xué)生預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)學(xué)生上臺(tái)示范的環(huán)節(jié)。先請(qǐng)學(xué)生上來(lái)實(shí)驗(yàn)操作一下，然后其他同學(xué)來(lái)評(píng)定其操作的規(guī)范性，再由老師總結(jié)點(diǎn)評(píng)，強(qiáng)調(diào)注意點(diǎn)。這既檢查了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，其預(yù)習(xí)效果也有很大提高，他們接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作更加規(guī)范，也不容易忘記。這一教學(xué)過(guò)程是一個(gè)師生互動(dòng)的過(guò)程，起到了師生手把手交流學(xué)習(xí)的作用。

而在有機(jī)化合物的性質(zhì)與鑒別以及有機(jī)實(shí)驗(yàn)的合成與制備實(shí)驗(yàn)?zāi)K，學(xué)生已學(xué)習(xí)過(guò)有關(guān)的理論基礎(chǔ)知識(shí)，這時(shí)的重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。因此教學(xué)組織上，不再是一味地由老師講，而是增加了師生討論的環(huán)節(jié)。老師根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有針對(duì)性地提出問(wèn)題讓學(xué)生探討，如酚的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，為何水楊酸（鄰羥基苯甲酸）會(huì)和ＦｅＣｌ３起顏色反應(yīng)，但對(duì)羥基苯甲酸和間羥基苯甲酸卻不反應(yīng)？同樣含有羥基和羧基的苯環(huán)，兩個(gè)基團(tuán)所處的位置不同但卻有不同的反應(yīng)現(xiàn)象。學(xué)生可根據(jù)所學(xué)的理論知識(shí)提出解答，老師再總結(jié)，使得學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)的理論知識(shí)，印象深刻，也培養(yǎng)了他們的分析能力。又如在乙酰苯胺的制備實(shí)驗(yàn)，提問(wèn)為何在實(shí)驗(yàn)中要用到刺形分餾柱？為何要保持柱頂?shù)臏囟仍冢保埃啊妗保保啊妫窟@就需要學(xué)生對(duì)刺形分餾柱的使用條件有一定的了解，這就復(fù)習(xí)了基本操作的內(nèi)容，而柱頂溫度的維持又和反應(yīng)物、產(chǎn)物的性質(zhì)有關(guān)，學(xué)生要用到化合物的物理常數(shù)來(lái)解決問(wèn)題，整個(gè)有機(jī)實(shí)驗(yàn)的知識(shí)由此系統(tǒng)化。同時(shí)，對(duì)產(chǎn)物的純化用到了重結(jié)晶的操作，這又和第一模塊的基本操作聯(lián)系起來(lái)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)提出問(wèn)題解答問(wèn)題，學(xué)生將知識(shí)有機(jī)地串聯(lián)起來(lái)，對(duì)知識(shí)認(rèn)識(shí)、把握的層次有了大幅度提高。有的學(xué)生在進(jìn)行歸納總結(jié)后，有茅塞頓開(kāi)的感覺(jué)。通過(guò)加強(qiáng)師生互動(dòng)的教學(xué)方法的改進(jìn)，學(xué)生學(xué)會(huì)了發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，為后續(xù)的綜合實(shí)驗(yàn)及論文階段的實(shí)驗(yàn)順利開(kāi)展打好了基礎(chǔ)。

積極運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段

計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展為有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)提供了一個(gè)很好的教學(xué)手段。教學(xué)中充分應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代化的工具和手段來(lái)提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效率和質(zhì)量。［３，４］在有機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本操作模塊中，針對(duì)學(xué)生是第一次接觸到有機(jī)實(shí)驗(yàn)玻璃儀器，容易混淆一些儀器的名稱，我們將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和裝置做成多媒體課件，以上理論課的形式向?qū)W生講授，把枯燥無(wú)味的儀器介紹，變成生動(dòng)、鮮明的多煤休畫(huà)面，加深學(xué)生對(duì)儀器的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，我們?cè)诘谝淮握n上還播放一些有機(jī)基本操作如蒸餾、重結(jié)晶、萃取等相關(guān)實(shí)驗(yàn)的多媒體影像資料來(lái)演示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及規(guī)范化操作，極大地提高了實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效率，引起了學(xué)生的興趣，使之對(duì)后續(xù)的動(dòng)手操作有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)。

為加強(qiáng)學(xué)生的預(yù)習(xí)效果，我們?cè)诿看螌?shí)驗(yàn)前，通過(guò)ＣＡＩ教學(xué)軟件，讓學(xué)生可以在電腦中進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)儀器的選擇、儀器的順序安裝和拆卸等，初步了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；具體實(shí)驗(yàn)前再集中教學(xué)，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、主要實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等制作成多媒體課件進(jìn)行講解，并和學(xué)生討論為何要采用此裝置以及對(duì)此次實(shí)驗(yàn)的作用等。多媒體課件由于將圖像、文字、聲音、視頻等多種信息融為一體，界面友好，文字清晰，易于接受，多媒體教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到了很好的輔助作用。此外，我們還在學(xué)院網(wǎng)頁(yè)上專(zhuān)門(mén)建了個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中含有教學(xué)多媒體課件、操作視頻、優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及畢業(yè)論文，方便學(xué)生查閱。這些措施都大大提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和效果。

總之，以提高學(xué)生的綜合能力為目標(biāo)的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)K化教學(xué)，通過(guò)教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整，教學(xué)方法的改革以及現(xiàn)代化教學(xué)手段的應(yīng)用，使得學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和積極性有了極大地提高。經(jīng)過(guò)這幾年的模塊化教學(xué)，學(xué)生對(duì)有機(jī)實(shí)驗(yàn)的興趣增加了，能在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出自己對(duì)某個(gè)實(shí)驗(yàn)的一些改進(jìn)方法或想法，不僅極大地提高了能力，也為后續(xù)的綜合實(shí)驗(yàn)以及本科畢業(yè)論文階段打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。當(dāng)然，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革仍需我們根據(jù)學(xué)校、學(xué)生的實(shí)際情況，逐步地在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)拓新思路，發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，總結(jié)好經(jīng)驗(yàn)，不斷提高教學(xué)質(zhì)量。