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[摘要]有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程在有機(jī)化學(xué)理論課程教學(xué)中發(fā)揮重要輔助作用，目的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度以及高效的思維方。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)類專業(yè)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，結(jié)合我院化學(xué)類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)特色，立足于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系，從注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ娜媾囵B(yǎng)，精心安排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教學(xué)過(guò)程中積極引入有機(jī)化學(xué)最新研究成果，滲透綠色化學(xué)理念，實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂，對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行改革，以達(dá)到較好的效果。

[關(guān)鍵詞]有機(jī)化學(xué)；實(shí)驗(yàn)課程；改革；探索

1前言

進(jìn)入疫情后時(shí)代，社會(huì)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境越來(lái)越激烈，大學(xué)生就業(yè)人數(shù)在逐漸發(fā)展擴(kuò)大，學(xué)歷優(yōu)勢(shì)漸漸弱化。用人單位和科研院所對(duì)于大學(xué)生的要求，也由以前“看成績(jī)”逐漸轉(zhuǎn)變到“重技能”。化學(xué)本身就是一門具有實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的學(xué)科，科學(xué)研究在工作和研究生學(xué)習(xí)中都占有重要地位。如何在高效率的基礎(chǔ)上進(jìn)行有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，培養(yǎng)和滿足社會(huì)的需要，該問(wèn)題在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革中，亟待解決。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是在化學(xué)本科專業(yè)基礎(chǔ)教育階段所需要進(jìn)行的一門實(shí)驗(yàn)性課程，是廊坊師范學(xué)院化材學(xué)院化學(xué)、材料化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)三個(gè)學(xué)科專業(yè)的一門本科必修課。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為重要教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生基本學(xué)習(xí)能力和科創(chuàng)能力[1]，在有機(jī)化學(xué)理論和實(shí)踐中均發(fā)揮著重要作用?，F(xiàn)今，化學(xué)專業(yè)中有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程和有機(jī)化學(xué)理論課程相輔相成，通過(guò)有機(jī)化學(xué)的實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)，進(jìn)一步掌握有機(jī)化學(xué)理論課所學(xué)知識(shí)，直觀形象且容易引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性[2-4]。然而，在實(shí)踐性的教學(xué)中，對(duì)于許多的理論知識(shí)，學(xué)生們雖然在進(jìn)行理論課的教學(xué)中已經(jīng)基本掌握了，但為鞏固一些基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)，在進(jìn)行這方面的教學(xué)中仍單純重復(fù)了理論課的內(nèi)容，學(xué)生感覺沒有新鮮感，難以發(fā)揮其創(chuàng)新創(chuàng)造能力。針對(duì)這一特殊情況，許多高校都在積極推進(jìn)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育的改革與探索，希望這些有機(jī)化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教育既能夠完成其傳統(tǒng)課堂教學(xué)的任務(wù)，又有可能夠很好地培養(yǎng)大學(xué)生的自主創(chuàng)新能力及其實(shí)踐操作動(dòng)手技巧，培養(yǎng)新新時(shí)代的人才。近年來(lái)，我國(guó)各大高校學(xué)術(shù)院所科研機(jī)構(gòu)和個(gè)別專業(yè)技術(shù)院所的研究成果陸續(xù)發(fā)表到SCI等著名學(xué)術(shù)雜志上。然而，高校本科生對(duì)這些課題的研究成果了解甚少，主要原因是由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中缺乏前沿性研究成果介紹，學(xué)生們?nèi)匀徽诶^續(xù)重復(fù)最基本、最簡(jiǎn)單的有機(jī)合成反應(yīng)，思考性和啟發(fā)性不夠。這樣的社會(huì)現(xiàn)象嚴(yán)重地阻礙了我們學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和發(fā)展動(dòng)力。因此，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革應(yīng)確定與科研工作相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生了解最新的科研成果，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)理解和深化所學(xué)的理論基礎(chǔ)知識(shí)，還應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生思維創(chuàng)新。

2有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革依據(jù)

在1999年召開的全國(guó)教育工作會(huì)議中頒布的《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于深化教育改革，全面推進(jìn)素質(zhì)教育的決定》(以下簡(jiǎn)稱《決定》)明確提出，“全面推進(jìn)文化素質(zhì)進(jìn)行教育，培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)二十一世紀(jì)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)，做我們需要的社會(huì)主義新人”，將文化素質(zhì)教育作為實(shí)現(xiàn)我國(guó)優(yōu)秀文化教育課程改革與發(fā)展目標(biāo)的一項(xiàng)重大長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略?！稕Q定》的出現(xiàn)，標(biāo)志著素質(zhì)教育理念已經(jīng)形成了系統(tǒng)的思想[4]。素質(zhì)教育以促進(jìn)一個(gè)人的身心健康發(fā)展及其經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)步與發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求作為其基礎(chǔ)，以培養(yǎng)和提高我校全體青年學(xué)生的綜合基本素質(zhì)作為根本教育目的，把培養(yǎng)和形成一個(gè)人的品格作為其教育的一項(xiàng)根本特點(diǎn)。有機(jī)實(shí)驗(yàn)課程改革將依據(jù)國(guó)家教育改革要求，全方位貫徹素質(zhì)教育這一主題思想。

3有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革主要方面

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革對(duì)于高校傳統(tǒng)的有機(jī)實(shí)驗(yàn)課程而言，是在繼承中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中繼承?；谟袡C(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育方法進(jìn)行了前沿性和國(guó)際化的改革，需要在傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容中汲取其精髓去之失敗，對(duì)教學(xué)內(nèi)容作出相應(yīng)調(diào)整。當(dāng)前課程內(nèi)容如表1所示。課程教學(xué)教材以東北師范大學(xué)聯(lián)合使用其他師范學(xué)院編寫的《化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)》為主，對(duì)有機(jī)實(shí)驗(yàn)常識(shí)、有機(jī)實(shí)驗(yàn)研究基本信息操作等內(nèi)容方面進(jìn)行編排。

3.1信息化教育

當(dāng)今的時(shí)代，知識(shí)和信息迅速發(fā)展升溫，對(duì)于創(chuàng)新型專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)需求也日益增長(zhǎng)，不僅使我們可以直接依靠傳統(tǒng)的教師在課堂上進(jìn)行教學(xué)來(lái)完成有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，而且還能夠正確地運(yùn)用信息技術(shù)在線上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性的課程，以有效促進(jìn)激勵(lì)和調(diào)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)，科技飛速發(fā)展的今天，這個(gè)時(shí)代，信息技術(shù)的教育尤為重要，更多的傳統(tǒng)媒體和課件，可以成為一種網(wǎng)絡(luò)化的學(xué)習(xí)，給用戶提供了更加便捷的條件[5]。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是屬于一門必須進(jìn)行衍生和探究的課程，這就需要教育師生之間合理地交流和互動(dòng)。首先，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)構(gòu)建高新移動(dòng)項(xiàng)目，方便網(wǎng)上查閱相關(guān)文獻(xiàn)，同時(shí)充實(shí)課堂教育教學(xué)。目前，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇比較經(jīng)典和簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)過(guò)程對(duì)學(xué)生而言缺乏探索性。因此，課程改革的目的是引導(dǎo)學(xué)生深入理解實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生更多地了解與實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容相關(guān)的中外文獻(xiàn)。如進(jìn)行偶氮苯的制備方法及其光化異構(gòu)化實(shí)驗(yàn)研究項(xiàng)目時(shí)，可以通過(guò)鼓勵(lì)讓學(xué)生上知網(wǎng)上對(duì)光化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行學(xué)習(xí)，達(dá)到更深入地了解。其次，有機(jī)化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)建立一個(gè)類似于小木蟲一樣的交流學(xué)習(xí)平臺(tái)，對(duì)優(yōu)秀熱門的論文研究文獻(xiàn)信息進(jìn)行推送，拓寬發(fā)展學(xué)生視野。信息化發(fā)展教育，使學(xué)生進(jìn)行綜合文化素質(zhì)得到全面提高。通過(guò)建立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)生可以了解國(guó)內(nèi)外最重要的科研成果，上傳一些視頻資料，讓學(xué)生優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，全面提升能力。2020年新冠以來(lái)，信息化教育備受重視，起到了不可替代的作用?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)課也應(yīng)順應(yīng)信息時(shí)代的步伐，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程與信息相結(jié)合，大大提高實(shí)驗(yàn)課的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

3.2注重學(xué)生全面發(fā)展

課程改革的目標(biāo)是有利于學(xué)生的全面發(fā)展。目前，實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置傾向于服務(wù)于理論知識(shí)，旨在掌握基本的實(shí)踐能力。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教育改革過(guò)程中，要注重培養(yǎng)學(xué)生的全面經(jīng)濟(jì)發(fā)展，從學(xué)生的實(shí)際知識(shí)水平和思維方式來(lái)看。在評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，不但需要更加注重掌握學(xué)生的知識(shí)與技能，還應(yīng)該更加關(guān)注對(duì)待學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀。實(shí)驗(yàn)課程管理強(qiáng)調(diào)，教師和學(xué)生都是自我學(xué)習(xí)和社會(huì)健康發(fā)展的參與者和主體，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐性教學(xué)中，我們要更加重視和弘揚(yáng)中國(guó)大學(xué)生的社會(huì)主體性，要做到讓中國(guó)大學(xué)生在老師的引領(lǐng)和指導(dǎo)下主動(dòng)、生動(dòng)活潑進(jìn)行一個(gè)有機(jī)實(shí)驗(yàn)，而在我國(guó)目前，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的形式大多仍是機(jī)械的教學(xué)方式為主，這十分不利于社會(huì)培養(yǎng)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新思維。新的實(shí)驗(yàn)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)教學(xué)評(píng)價(jià)在理論上要多樣化、綜合性，評(píng)價(jià)理論和方法要多樣化。但目前發(fā)展來(lái)看，大部分老師仍以終結(jié)性評(píng)價(jià)為主，并沒有進(jìn)行全方位評(píng)價(jià)研究學(xué)生[6]。

3.3引入最新科研成果

李四光先生曾經(jīng)這樣評(píng)價(jià)說(shuō)過(guò)，科學(xué)與新技術(shù)理論研究的各項(xiàng)工作，尤其是需要具有學(xué)術(shù)創(chuàng)造性和社會(huì)實(shí)踐性的事物，都需要我們不斷依靠自力更生。當(dāng)然，自力更生也其實(shí)并非簡(jiǎn)單等于對(duì)自己之路進(jìn)行嚴(yán)格封鎖。所以作為一個(gè)學(xué)生要開闊我們的視野，積極進(jìn)行主動(dòng)去了解國(guó)內(nèi)外最新科研管理理論學(xué)習(xí)成果。但學(xué)生對(duì)科研研究成果的了解途徑，知識(shí)的深入程度上還有很大的不足，需要在化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中涉及相關(guān)理論知識(shí)的簡(jiǎn)單講解?？梢园才乓粋€(gè)新的任務(wù)，分組學(xué)生查詢信息，最后在課堂上獲得最新的理論知識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路有一個(gè)簡(jiǎn)單明了的理解。化學(xué)實(shí)驗(yàn)不應(yīng)局限于課本上的理論知識(shí)的輔助，而應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維和認(rèn)知，積極學(xué)習(xí)，敢于創(chuàng)新[7]。若無(wú)某種可以大膽放肆的猜想，一般是不可自己能有一個(gè)知識(shí)的進(jìn)展的。任何新理論的提出，新物質(zhì)的合成，既離不開學(xué)生的自主創(chuàng)新，同時(shí)也應(yīng)積極學(xué)習(xí)新科研成果，與時(shí)俱進(jìn)。

3.4綠色化學(xué)

通過(guò)對(duì)這門化學(xué)實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行研究，我們可以發(fā)現(xiàn)許多的化學(xué)反應(yīng)由于其選擇性低而使我們浪費(fèi)了很多的資源，并且這些副產(chǎn)物在環(huán)境中的形成也會(huì)嚴(yán)重地污染我們的環(huán)境。半微、微觀實(shí)驗(yàn)的探索與研究及其推廣正日益受到人們的普遍重視，并已經(jīng)成為未來(lái)我國(guó)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的一種發(fā)展趨勢(shì)。有機(jī)實(shí)驗(yàn)環(huán)境污染比較嚴(yán)重，開設(shè)有機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程往往我們需要考慮廢物處理技術(shù)問(wèn)題。例如，乙酸可以由乙醛氧化、丁烷和輕油氧化以及甲醇羰基化三種方式產(chǎn)生[8]。乙醛氧化法制備乙酸的反應(yīng)式如下：2CH3CHO+O2→2CH3COOH這條技術(shù)開發(fā)路線的研究是最早的，但其后由于生產(chǎn)成本增加，同時(shí)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低，副產(chǎn)物分離困難，逐漸喪失了競(jìng)爭(zhēng)力。丁烷液相氧化技術(shù)制備乙酸，反應(yīng)式進(jìn)行如下：C4H10+O2→2CH3COOH+H2O反應(yīng)的過(guò)程極其復(fù)雜，反應(yīng)中也會(huì)含有大量副產(chǎn)物，分離仍然會(huì)變得比較困難。然而，在20世紀(jì)60年代后期美國(guó)的monsanto公司獨(dú)樹一幟，成功開發(fā)低壓甲醇羰基化法[9]。這是一種非常典型的產(chǎn)物原子化學(xué)經(jīng)濟(jì)合成反應(yīng)，其產(chǎn)物原子化的經(jīng)濟(jì)性幾乎可以直接達(dá)到100%。甲醇羰基化法中所合成的乙酸，對(duì)其他原料進(jìn)行了充分開發(fā)和綜合利用，保護(hù)環(huán)境，這是一條典型的綠色化工原料道路。因此，有機(jī)化學(xué)課程改革必須考慮環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，做到少污染、減少浪費(fèi)。

3.5翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)式的課堂教育模式是一種混合型的教育碎片化時(shí)代。主要的發(fā)展途徑之一就是讓學(xué)生在課后進(jìn)行觀察和聽錄像(自主學(xué)習(xí))，而在課堂上則通過(guò)自己做習(xí)題、討論(并且在教師的指導(dǎo)下完成了這些練習(xí))。該模型也可用于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。課后可以看實(shí)驗(yàn)視頻，然后在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)。課后找資料可以對(duì)一些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自己的改革創(chuàng)新。先學(xué)后教，讓學(xué)生可以照自己的進(jìn)度和方式方法進(jìn)行研究學(xué)習(xí)。當(dāng)2020年暴發(fā)疫情時(shí)，許多教學(xué)工作不得不暫停，特別是實(shí)驗(yàn)，沒有辦法進(jìn)行在線實(shí)驗(yàn)操作，以這種形式，可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課程的缺乏。在大三學(xué)生期間，我院在學(xué)習(xí)通教學(xué)中實(shí)施進(jìn)行翻轉(zhuǎn)傳統(tǒng)課堂?！段锢韺W(xué)習(xí)化學(xué)研究實(shí)驗(yàn)》曾用到我們學(xué)校學(xué)習(xí)通選課，教學(xué)活動(dòng)對(duì)象為理科化學(xué)類學(xué)生。學(xué)習(xí)通的教育規(guī)模和受眾的多樣性在這疫情這一階段發(fā)揮了重要作用，并讓我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)教育有了新的認(rèn)識(shí)。對(duì)于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，也要進(jìn)行相應(yīng)的翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐，采用翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式：課后讓學(xué)生看視頻，注意學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)和討論。課程實(shí)施流程為：將視頻上傳到學(xué)習(xí)通，供學(xué)生上課前觀看，在課堂上做相關(guān)實(shí)驗(yàn)，老師講解幫助并在細(xì)節(jié)中糾錯(cuò)，期末課程考核方式為小論文答辯形式，答辯題目根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容由學(xué)生自由選擇。學(xué)生可以自由結(jié)組，根據(jù)選題信息進(jìn)行談?wù)摗⒀葜v與答辯[10]。

4結(jié)論

本文針對(duì)信息化教育、注重學(xué)生全面發(fā)展、引入最新科研成果、綠色化學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等5個(gè)組成部分，進(jìn)行了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系的改革。著力培訓(xùn)學(xué)生掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原理、明確了實(shí)驗(yàn)科學(xué)研究的目的、熟練掌握了實(shí)驗(yàn)儀器與試劑以及實(shí)驗(yàn)技術(shù)發(fā)展的歷史進(jìn)程。引導(dǎo)大學(xué)生對(duì)于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)工作產(chǎn)生濃厚的興趣，培養(yǎng)一批具有廣闊的國(guó)際眼光、扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)技巧和綜合專業(yè)技術(shù)能力的創(chuàng)新型人才。

作者:李政 王樹軍 賈篤超 肖立偉 單位:廊坊師范學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院