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摘要:有機實驗是化學(xué)、材料學(xué)、化學(xué)工程及應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)開設(shè)的一門以鞏固有機知識、訓(xùn)練學(xué)生實驗技能為目的的一門必修實驗課。本文考查了本校有機實驗課的教學(xué)實際，發(fā)現(xiàn)存在教學(xué)模式陳舊、考核形式單一、蒙授學(xué)生實驗基礎(chǔ)較薄弱、實驗廢品處理不規(guī)范等問題，本文結(jié)合新的時代背景，給出了改進(jìn)教學(xué)模式、多樣化考核方式、蒙漢生實施插班教學(xué)、落實賠償機制等具體改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞:有機實驗教學(xué);現(xiàn)狀;改進(jìn)措施

有機化學(xué)是四大基礎(chǔ)化學(xué)之一，是化學(xué)、化工、環(huán)境、材料、醫(yī)學(xué)等相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)課程。有機化學(xué)實驗具有操作復(fù)雜、反應(yīng)時間長、反應(yīng)條件要求高、副產(chǎn)物多、有毒性等特點［1］。有機實驗是培養(yǎng)學(xué)生實驗基本技能、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，理論聯(lián)系實際、實事求是、細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與良好的工作作風(fēng)必不可少的環(huán)節(jié)。隨著學(xué)科核心素養(yǎng)的提出，傳統(tǒng)的有機實驗教學(xué)逐漸顯露出一些不適應(yīng)于現(xiàn)代化教學(xué)的弊端，本文對本校實際教學(xué)情況進(jìn)行了深入調(diào)研，對其中存在的問題進(jìn)行了深入的思考，提出了一些切實可行的建議。

1有機實驗教學(xué)中存在的問題

1.1教學(xué)模式陳舊

有機實驗課采取教師講解實驗原理、內(nèi)容、步驟、做演示實驗，然后學(xué)生按照演示實驗來進(jìn)行實驗的模式。學(xué)生得到產(chǎn)物、計算出產(chǎn)率，即為實驗成功。這樣的模式有不小的弊端。在傳統(tǒng)實驗教學(xué)中，教師事無巨細(xì)講解實驗原理、注意事項，然后進(jìn)行演示實驗［2］。這么做會在一定程度上限制學(xué)生的思維，使學(xué)生頭腦中形成該實驗的固定模式，學(xué)生在觀看完教師演示實驗后就很難再突破教師的實驗框架，很難或不敢做出自主的改動。所謂學(xué)生實驗只不過是復(fù)制教師的實驗操作，只要得出實驗產(chǎn)物和現(xiàn)象即可，在這個過程中缺乏對實驗的思考和探究。

1.2考核形式單一

有機化學(xué)實驗的學(xué)期末考核形式往往是給出本學(xué)期所學(xué)實驗，學(xué)生抽題操作作答。這種考核方式較為片面，且具有較大隨機性。由于大學(xué)的實驗室在通常情況下都是開放的，學(xué)生可以在考核前去實驗室進(jìn)行突擊，照樣可以在考核中取得良好的成績。但學(xué)生在本學(xué)期的實驗教學(xué)中學(xué)習(xí)過程是否認(rèn)真、實驗安全意識是否足夠、實驗態(tài)度是否端正嚴(yán)謹(jǐn)、數(shù)據(jù)處理是否嚴(yán)格準(zhǔn)確、實驗原理掌握是否熟練、基本實驗操作是否熟練、實驗創(chuàng)新能力是否得到培養(yǎng)、實驗過后是否會反思總結(jié)、團隊合作能力是否得到提升都無法通過考核成績得到真實的反映。有機實驗常采用小組合作的模式，幾名學(xué)生組成一組進(jìn)行實驗，得出共同的實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果。實驗?zāi)芰^強或?qū)嶒炁d趣較濃的學(xué)生往往占據(jù)主導(dǎo)地位，而對實驗缺乏興趣的學(xué)生則參與得很少，甚至完全不參與實驗，只需記下實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果，仍然能完成一份看起來優(yōu)秀的實驗報告［3］。

1.3蒙授學(xué)生實驗基礎(chǔ)較薄弱

我校作為一所民族院校，以招收少數(shù)民族學(xué)生為特色。我院化學(xué)專業(yè)分為化學(xué)蒙授班和化學(xué)漢授班。在實驗教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，蒙生的實驗?zāi)芰εc漢生相比有較大差距，漢生的中下游學(xué)生在蒙授班級里幾乎可以拔尖。從安全意識、動手能力、實驗原理、實驗興趣到實驗探究能力，漢授班學(xué)生都優(yōu)于蒙授班學(xué)生。這與學(xué)生的入學(xué)成績直接相關(guān)，漢授班學(xué)生入學(xué)成績平均分比蒙授班學(xué)生高出百分左右。但作為一所地方性民族院校，這樣大的差距并不是我們想看到的結(jié)果。1.4實驗廢品處理不規(guī)范，實驗安全教育仍不夠有機化學(xué)實驗直接接觸試劑，所以危險性較高。且學(xué)生打碎儀器的情況較為常見。我校雖設(shè)有賠償機制，但賠償機制形同虛設(shè)。學(xué)生打碎儀器后，并不會讓學(xué)生真的賠償。損壞儀器或試劑沒有后果，這在一定程度上導(dǎo)致學(xué)生有恃無恐，安全意識淡薄。有機試劑往往具有毒性，實驗后的廢液應(yīng)倒在廢液桶里，直接導(dǎo)入下水道會腐蝕下水管道，造成環(huán)境污染［4］。但在實驗過程中，存在部分學(xué)生責(zé)任意識不強，直接倒入下水道的情況。這不僅腐蝕管道，造成污染，同時，這么做不符合一個現(xiàn)代化科研人員的應(yīng)有素質(zhì)。

2實驗教學(xué)改進(jìn)措施

2.1改革教學(xué)模式，學(xué)生自主實驗

傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不適用于今日重視“學(xué)科核心素養(yǎng)”下的教學(xué)要求了，尤其實驗又是學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)途徑和重要體現(xiàn)，所以對教學(xué)模式進(jìn)行改革勢在必行。打破傳統(tǒng)的“教師教+學(xué)生學(xué)”的模式，轉(zhuǎn)而采用“學(xué)生預(yù)習(xí)+學(xué)生演示+學(xué)生反思”的模式，教師在這個過程中擔(dān)任答疑解惑者和總結(jié)提高者的角色。在實驗課前要求學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)并完成預(yù)習(xí)報告，然后在課堂上輪流由學(xué)生來進(jìn)行實驗原理和步驟的講解以及演示實驗。這樣一來，大大增加了學(xué)生的危機感，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，讓預(yù)習(xí)成為了學(xué)生的必修課。學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中一定會遇到問題，遇到問題、解決問題就是學(xué)生進(jìn)行自主探究的過程。在查閱資料和文獻(xiàn)來解決問題的過程中，引起學(xué)生深入思考，觸發(fā)學(xué)生的探究性思維和創(chuàng)新性思維，于無形中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。下面以正丁醚制備為例:(1)學(xué)生預(yù)習(xí)學(xué)生在課前完成預(yù)習(xí)報告。［教學(xué)意圖］為了打破傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生做的模式，學(xué)生必須在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，完成實驗報告，弄清實驗原理和實驗步驟。(2)學(xué)生演示(無需加熱，只組裝儀器，講解要點)［師］挑選×同學(xué)用自己的話來進(jìn)行講解并演示。［生］制備正丁醚的實驗原理是:副反應(yīng):［生］我把本次實驗分成了三大步驟第一步:組裝儀器，在加入試劑時，一定要把濃硫酸加入正丁醇中，順序不能錯;溫度計水銀球一定要浸入液面以下;第二步:加熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度在135℃左右。第三步:分離提純，一定要等反應(yīng)液冷至室溫再拆除裝置，先加入水分出有機層，再經(jīng)過4步洗滌。然后用無水氯化鈣干燥，最后蒸餾收集餾分。［師］聽完了×同學(xué)的講解，同學(xué)們有什么疑問嗎?［生］計算得出的失水體積是1.5mL，為什么要放出2mL體積的水?［師］理論計算是1.5mL不假，但這個實驗中副產(chǎn)物的反應(yīng)也會生成水，還有濃硫酸中也有水，這些因素都要考慮進(jìn)去呀。［師］為什么要把反應(yīng)液倒入盛有25mL的水的分液漏斗中呢?［生］是為了分出有機層，除去沸石和絕大多數(shù)溶于水的物質(zhì)。［師］分出有機層后，為什么要進(jìn)行那么多步的洗滌?［生］第一次水洗是為了除去有機層中的醇;堿洗是為了中和有機層中的酸;第二次水洗是為了除去上一步加入的OH－;用飽和氯化鈣洗是為了除去沒有參加反應(yīng)的正丁醇，正丁醇溶于飽和氯化鈣，而正丁醚微溶，這樣就可以起到初步提純的目的。［師］大家注意，在堿洗過程中，不要過分劇烈地?fù)u動分液漏斗，否則的話會生成乳濁液，反而影響分離。［師］這次實驗的關(guān)鍵是溫度的控制，剛開始升溫慢，逐漸升溫會變快，同學(xué)們一定要盯好溫度計，不能讓溫度升得過高。［師］本次實驗還有什么需要注意的地方嗎?［生］加入試劑時要注意濃硫酸的加入順序。［教學(xué)意圖］由一名學(xué)生進(jìn)行講解，其他學(xué)生觀察并思考。然后師生之間互相問答，教師講解本次實驗的注意事項和關(guān)鍵所在。徹底摒除學(xué)生做實驗“只動手不動腦”的現(xiàn)象。(3)學(xué)生反思［師］做完了實驗，同學(xué)們對有機實驗有了那些感悟呢?［生］1、有機實驗不僅要得出產(chǎn)物，對產(chǎn)物進(jìn)行分離提純從而得到純凈產(chǎn)物也是很重要的;2、有機實驗一定要控制好溫度，溫度不同，得到的產(chǎn)物也不同。［師］沒錯，相比其他化學(xué)實驗，有機實驗具有反應(yīng)時間長、反應(yīng)條件要求高、反應(yīng)副產(chǎn)物多、實驗操作復(fù)雜等特點。知道有機實驗的這些特點是有必要的。有機實驗不僅僅要得出產(chǎn)物，更重要的就是分離出純凈的產(chǎn)物，只有分離出純凈的產(chǎn)物，才算是完成了實驗。由于有機實驗自身的特點，同學(xué)們在進(jìn)行實驗時要對實驗條件特別注意，在不同溫度下，得出的產(chǎn)物也不同。比如這節(jié)課，如果溫度過高，就會得到正丁烯這一副產(chǎn)物。［師］為什么要在反應(yīng)過程中除去水呢?［生］因為只有采用分水裝置不斷利用分水器除去產(chǎn)物水，才能使平衡不斷向產(chǎn)生正丁醚的正方向移動，才能得到正丁醚。［師］老師發(fā)現(xiàn)有同學(xué)在做實驗時不明白為什么要除去水，所以大家在實驗過程中一定要把實驗原理弄透。［師］同學(xué)們曾經(jīng)做過制取乙醚的實驗，與今天的實驗相比，兩次實驗操作有什么不同呢?又為什么會有這些不同呢?［生］制取乙醚沒有用到分水器。［師］兩者實驗儀器不同的根本原因是什么呢?［生］在制備乙醚的實驗中，乙醇溶于水，無法進(jìn)行分水操作。［師］同學(xué)們產(chǎn)物都在3g上下，產(chǎn)率在30%左右，這不僅與你們的實驗操作技能是否過關(guān)有關(guān)，與實驗本身的產(chǎn)率也有關(guān)。建議大家登陸知網(wǎng)閱讀“正丁醚制備實驗的改進(jìn)”這篇文章，從中獲得啟發(fā)。［教學(xué)意圖］教師帶領(lǐng)學(xué)生對本次實驗進(jìn)行從頭到尾的反思，只有從反思中建立起對有機實驗的規(guī)律性認(rèn)識，同時對不同的有機實驗之間進(jìn)行比較，才能幫助學(xué)生逐漸提高實驗?zāi)芰?、養(yǎng)成實驗思維、鍛煉實驗素質(zhì)。

2.2多樣化考核方式，提高學(xué)生積極性

加大對實驗課上表現(xiàn)的測評力度，而不只靠期末實驗考試來進(jìn)行成績評定。為防止學(xué)生渾水摸魚，應(yīng)加大實驗課在有機化學(xué)課期末成績評定中的比重、加大平時成績在實驗課期末成績中的比重。即采取平時成績占65%，考試成績占35%的實驗課給分比例。在平時成績中，依次按照30%、50%、20%，對“預(yù)習(xí)報告”、“實驗表現(xiàn)”、“實驗反思”進(jìn)行加權(quán)。這樣改革可以有效防止學(xué)生平時實驗課渾水摸魚，考試靠突擊。除了在給分上進(jìn)行改革，在實驗課上采用組員輪換的方式進(jìn)行小組實驗也可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性。通常情況下，一個實驗小組的成員是固定的，每個小組里都有能力較強和較弱的組員，較強的組員往往掌控全局，而較弱的組員則容易懈怠溜邊。采用組員輪換的方式進(jìn)行實驗可以實現(xiàn)每次實驗小組內(nèi)成員都有變化，每一次實驗都有不同的學(xué)生組隊完成，在一定程度上可以防止學(xué)生渾水摸魚。

2.3實施漢、蒙生插班教學(xué)，使?jié)h、蒙生實驗?zāi)芰獍l(fā)展

在當(dāng)今“各民族共同繁榮”的大背景下，實現(xiàn)蒙生漢生協(xié)調(diào)均衡發(fā)展是作為一所民族院校的應(yīng)有之義。為了提高蒙授班學(xué)生的實驗?zāi)芰Γ梢詫嵤┎灏嘟虒W(xué)，也就是在實驗課上，安排一半的漢授班學(xué)生和一半的蒙授班學(xué)生共同上課，實現(xiàn)蒙生與漢生“一幫一”，建立起互相學(xué)習(xí)的總體氛圍。在實驗過程中，漢授班學(xué)生可以幫助蒙授班學(xué)生實驗操作，也可以幫助他們講解實驗原理。在共同實驗過程中，幫助蒙生有明顯提高的表現(xiàn)優(yōu)良的漢授學(xué)生可以獲得更高的平時成績。在這個過程中，提升的不只有蒙授學(xué)生，漢授學(xué)生在這個過程中會大大加深對有機化學(xué)知識的理解和記憶。同時在這個過程中可以培養(yǎng)學(xué)生們合作學(xué)習(xí)、合作探究的科研品質(zhì)。

2.4落實賠償機制，加強對正確處理實驗廢液廢渣的教學(xué)

切實落實賠償機制，做到“有毀必賠”、“有賠必償”，學(xué)生必須對損壞的實驗用品照價賠償。賠償不是目的，而是加強學(xué)生安全操作意識的手段。應(yīng)把安全意識計入平時考核“實驗操作”這一欄的成績中。隨著化學(xué)學(xué)科的發(fā)展和社會的進(jìn)步，“環(huán)保意識”已成為現(xiàn)代科研人的應(yīng)有意識。環(huán)境保護(hù)迫在眉睫，化學(xué)必是在環(huán)境保護(hù)中發(fā)揮作用的主力學(xué)科。作為一名化學(xué)人，尤其有機化學(xué)人，應(yīng)充分認(rèn)識到有機試劑的毒副作用和有機化學(xué)對環(huán)境保護(hù)的巨大利好。開設(shè)有關(guān)有機化學(xué)廢液廢渣的專題講座，利用影像或者數(shù)據(jù)讓學(xué)生切實認(rèn)識到廢液廢渣直接進(jìn)入到下水道的危害。這對培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、環(huán)保、一絲不茍的現(xiàn)代化科研素質(zhì)是十分有利的。

3結(jié)語

實驗是化學(xué)的生命，在大學(xué)化學(xué)教學(xué)中，實驗理應(yīng)得到重視［5］。我國學(xué)生在應(yīng)試教育中長大，師生對實驗教學(xué)的重視度不夠，學(xué)生實驗?zāi)芰Ρ揪捅∪酰?］。在大學(xué)階段更應(yīng)著重訓(xùn)練學(xué)生的實驗?zāi)芰?，培養(yǎng)實驗思維。在新的時代下，大學(xué)教育的目標(biāo)應(yīng)是培養(yǎng)出具有現(xiàn)代化素質(zhì)的科研新人，在這個過程中，實驗不可或缺。

參考文獻(xiàn)

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［2］李望，朱曉波.基于科研思維培養(yǎng)的有機化學(xué)實驗教學(xué)改革與實踐［J］．科技風(fēng)，2020(35):2.

［3］徐鑫明，李家柱.高校有機化學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題與改進(jìn)措施［J］．山東化工，2021，50(1):231－232.

［4］劉瑞華，高娃.改進(jìn)有機化學(xué)傳統(tǒng)實驗的實踐［J］．智能城市，2016(7):1.

［5］潘路，王鳳武，李莉，等.地方高?！按髮W(xué)化學(xué)實驗”教學(xué)改革探索［J］．廣州化工，2021，49(06):154－156.

［6］殷立穎，劉玉偉，張軒，等.普通高校應(yīng)用型食品專業(yè)有機化學(xué)實驗教學(xué)改革與實踐［J］．化工管理，2020(32):2.

作者:王嘉琪 徐寧 達(dá)胡白乙拉 單位:內(nèi)蒙古民族大學(xué)化學(xué)與材料學(xué)院 國家級實驗教學(xué)示范中心