有机化学实验教学中培养学生职业技能的探索
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作者: 张宝田 汤立军
通过整合、优化有机化学实验课程教学内容，改革实验课教学方法，组织和引导学生参与有机化学实验课程内容的设计、讨论和讲授等活动的方法，以达到训练、培养和提高学生专业职业技能和科学素养的目的。构建适合基础教育改革需求的有机化学实验课程教学体系。
有机化学实验 教学 改革 职业技能
有机化学实验是高等师范院校化学专业的一门重要基础课程。它的设立不仅是培养高素质人才的需要，也是对学生进行动手能力、逻辑思维能力、职业技能和独立创新能力进行训练与培养的重要途径。随着我国基础教育课程改革的深入进行，如何利用实验课教学对学生进行综合能力和专业素质的训练与培养，造就具有现代教学理念，适应市场经济环境，胜任基础化学教学改革需求的中学化学教师是我们一直探索的教学目标。
几年来我们根据有机化学实验课程的特点，结合中学化学新课程标准的实施，对我校有机化学实验的教学计划、课程内容及教学方式进行了调整与改革，以适应于对学生进行教师职业技能训练与培养的要求。
一、构建新的实验课程体系，使之更有利于学生职业技能和科学素养的培养
由于现存的有机化学实验教材几乎都是延续上个世纪的编排模式，有些教学内容存在有陈旧或简单重复问题，造成了有些简单实验基本操作内容，在不同的实验课程中重复出现，耗费了一些不必要的课时，使之本来十分紧张的实验教学时数更加短缺，同时由于教材编写过于详细，又使得学生实验中养成了“照单抓药”的习惯，而缺少存疑求知的主动性，为此我们除在实验教材的选编中注重其现代性、综合性和实用性外，适宜增加了以设问或讨论问题为主的课程内容，在实验内容的构建上进行了改革与重组。
1.兼并整合，优化实验课内容，努力提高学生的综合实验技能及科学素养
我校化学（师范）专业原有的教学体系是将无机化学、有机化学、分析化学和物理化学四大基础实验截然分开，这既存在着一些基本教学内容重复现象，又不能充分地体现出它们之间的相互联系，而综合性、设计性实验内容更少，教学效率低下。为此我们首先将教学计划进行了修改与调整，讨论编写了适合我校学生职业技能培养目标的教学大纲，在此基础上全面整合了有机化学实验课程内容，注意加强各类实验课内容间的联系，删除了与其它实验课相同或相近的实验内容，增加了现代有机化学广泛应用的实验技术，以能迅速提高学生的综合实验技能和科学素养为立课之本，具体做法为：（1）将常用的基本操作内容首先利用CAI课件模拟实验后，再进行实际训练与操作；（2）增加了如数字熔点测定仪、薄膜旋转蒸发仪、红外光谱分析及气相色谱等现代实验技术应用内容；（3）精简合并了验证性实验内容，将与中学实验内容相同且又简单的性质实验删掉，部分较难的放在该类化合物合成实验中穿插进行。
2.合理安排实验内容，逐渐增加实验难度，全面提高学生的职业技能和创新思维能力
有机化学实验的特点之一是常用仪器并不复杂，但组合装置较难，实验数据也相当简单，但实验时间长，易燃易爆，安全系数小，学生多存在畏惧和厌烦心理，为提高学生的学习积极性，全面训练和培养学生的综合职业实验技能，提高他们的科学素养。我们在按类型确定和完成一定的单元合成实验内容后，适时开设综合性实验内容，将原来单一割裂的实验内容变成连续的实验。如用乙酸和乙醇合成乙酸乙酯，再由乙酸乙酯合成乙酰乙酸乙酯；由硝基合成苯胺→乙酰苯胺→对乙酰氨基苯磺酰氯→对乙酰氨基苯磺酰胺→对氨基苯磺酰胺等。由于每一步产品的产率直接影响下一步实验，所以学生会十分的精心研究实验内容与方法，这不但提高了学生的综合职业实验技能，而且培养了学生严谨、勤奋务实和勇于创新的科学态度。
在此基础上我们每学期将开设1～2个设计性实验内容或将教师的部分科研实验内容融合到实验课中，以锻炼和培养学生的自学能力、文献查阅能力、独立工作及创新能力，增强学生的科研意识，培养其在工作中的团结协作精神。
二、树立新的教学理念，强化理论与实践的结合性，以构建良好的职业素养
新的中学化学课程标准的一个重要理念就是树立科学发展观的思想，紧密结合社会与生产实践，进行绿色化学教育，激发学生学习化学的兴趣，构建良好的职业素养，提高创新能力。在有机化学实验教学中，我们主要开展了如下一些工作：（1）面向经济主战场，变消费性实验为效益性实验。如合成的甲基橙产品精制后提供给无机化学、分析化学实验作指示剂；聚乙烯醇与甲醛缩合制成香味办公胶水等；（2）以最新的研究成果替代旧的实验方法，不但节省能源和试剂，而且减少了环境污染，提高了产品的产率。如Beckmann重排反应，已二酸的制备实验，安息香的辅酶法合成等。（3）开设天然有机物提取实验，如从茶叶中提取咖啡碱，从槐米中提取芦丁，菠菜色素的提取与分离等实验。这些实验的原料及提取溶剂大多为无毒或低毒的。（4）适宜的增开微型实验内容，将一些相对毒性大，污染性强的实验改造成微型实验，如甲基橙的制备，乙酸乙酯的合成，乙酰苯胺的制备等，均将原来药品用量减少了50～70%。
这些实验内容的改进与开设不但节省了大量的学时及财力，同时也较好地改善了实验环境，更为重要地是提高了学生的科研综合能力、环保意识和严谨的科学态度。
三、改革实验教学方法，注重强化学生的职业技能
以往的实验课大多是每次任课教师均将实验内容、操作步骤与方法、注意事项等较为详细的写在黑板上并认真讲解，相应的教材记录的也较为详细，而学生则为尽快完成实验任务也不多想，只是“照方抓药”，如实验结果不理想则采取“逆推”方法编造实验数据。这不但使得学生的主观能动性得不到充分发挥，同时也不利于学生职业技能的训练与培养。近几年来我们已完全改变这单一授课方式，结合有机化学实验的特点和学生的实际情况主要采取以下几方面措施来训练和培养学生的职业技能。
1.将首次接触的实验内容在重点讲解的同时，边讲边做，并根据实验原理等不断创设问题情境来调动学生的思维积极性，激发学生的求知欲和自我实现欲。而对于重复性操作内容，而是设定问题让学生到前面回答，边答边做，师生共同总结提高，以达到培养学生观察、分析、推理和独立工作能力，严谨务实的科学态度及对事物的应变能力、组织协调和表达能力。
2.加强学生表达能力的培养。这方面我们主要采取的是将实验中某些内容，如实验原理、实验常规操作和实验的问题讨论等内容，让学生在有准备的情况下进行讲授，然后师生再共同评议和补充，以达到对学生语言表达、教态、板书设计、教学方法及教材处理能力的训练与培养。
3.严格规范实验报告的格式与质量，提高学生的文字书写能力及科研综合能力。以往绝大多数学生的实验内容报告几乎相同，其原因是大多数学生的实验报告都是抄写黑板或教材上的内容，再填上自己的实验数据即可。而我们为能提高学生的文字表达力和总结归纳能力，严格要求学生在课前预习的基础上，完全按自己的实验情况撰写实验报告，其中不可缺少的内容是：实验原理、实验中的操作过程与现象、实验原料与产物的物理常数、遇到的问题和解决办法、实验结果的分析与讨论等，以达到培养学生实事求是的科学态度，善于发现和勇于解决问题的能力。其目的是提高和增强适应未来中学化学教学工作中所必备的综合素质和职业技能。
几年来我们在有机化学实验的教学改革实践中，对于学生职业技能与素质培养方面收到了一定成效，在历次教育部、省教育厅和学校组织的各类教学观摩和评估中均受到专家们的一致好评，也给学生的实验课学习带来了极大的兴趣。学生们普遍感到有机化学实验课不但使他们较好地掌握了有机化学实验技术，同时在科学素养方面也有了迅速的提高，尤其是在教师职业技能的训练方面受益颇深。然而实验课教学的改革是个持续渐进的过程，基础化学教学改革也在不断变革之中，各类新的教学模式体系还有待于在实践中不断的形成与完善，这方面的工作仍需要我们继续努力的探索与实践。
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