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第一篇

1開展微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的重要性分析

1.1開展微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然在人們進(jìn)行科學(xué)研究的進(jìn)程中，隨著實(shí)驗手段的逐步提高，實(shí)驗方法也不斷改變。工業(yè)革命時期，化學(xué)試劑的用量為Kg級，產(chǎn)品的檢驗是非常簡陋的化學(xué)方法，隨著檢測手段的提高，特別是現(xiàn)代波譜技術(shù)的發(fā)展，檢測樣品只需要幾毫克，過量的制備就成為多余，在實(shí)驗教學(xué)中就意味著高投入，高污染、低效率。這和人類社會日益重視的環(huán)保意識大相徑庭，此外，微型化學(xué)實(shí)驗也使許多常量實(shí)驗開不起的微型實(shí)驗成為可能，使學(xué)生能夠接觸較為先進(jìn)的試劑和實(shí)驗方法。如NaBH4，LiAlH4是有機(jī)化學(xué)理論課上講述的重要的還原試劑，它有許多優(yōu)點(diǎn)，由于試劑昂貴，常量合成一般不宜開出，而微量合成只需50mg，價值幾分錢。這些操作的完成通過微型化實(shí)驗得以實(shí)現(xiàn)。

1.2實(shí)現(xiàn)實(shí)驗的原子經(jīng)濟(jì)化效率微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗是開展單人操作的有力保證，對于糧油食品科學(xué)專業(yè)的學(xué)生，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗課是學(xué)科平臺基礎(chǔ)課，主要要求掌握基本操作技能，這就必須切實(shí)加強(qiáng)實(shí)驗環(huán)節(jié)。一般的實(shí)驗室面積約60～80m2，可容納16組常量有機(jī)化學(xué)實(shí)驗，現(xiàn)教學(xué)班約32人，采取兩人一組的實(shí)驗編制，極大地限制了學(xué)生的實(shí)驗動手能力，使學(xué)生的基本操作技能的培養(yǎng)不能有效地發(fā)揮，微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗可有效地節(jié)省空間，使單人操作實(shí)現(xiàn)成為可能，而且也有利于用比較少的試劑和相對少的課時完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù)，更大程度地使學(xué)生掌握實(shí)驗操作技術(shù)。

1.3實(shí)現(xiàn)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗綠色化在實(shí)驗內(nèi)容設(shè)計時，應(yīng)考慮學(xué)生的具體操作水平，常量和微量結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗基本操作的練習(xí)和掌握。在實(shí)驗教學(xué)過程中，我們?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生詳實(shí)的觀察實(shí)驗現(xiàn)象和規(guī)范操作的能力，嘗試讓學(xué)生了解微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗，如針對食品科學(xué)專業(yè)的學(xué)生16個實(shí)驗中設(shè)計6～7個微型實(shí)驗，此時試劑用量可減少到10～100mg，可以使用5～10mL的制備儀。如簡單蒸餾，試劑用量應(yīng)以20～50g為宜，整個蒸餾過程不應(yīng)少于15～20min，使學(xué)生能夠充分觀察到蒸餾的全過程，能夠收集到準(zhǔn)確的前餾分，主餾分和后餾分，使用儀器為常規(guī)制備儀器。但大多數(shù)常量有機(jī)化學(xué)實(shí)驗完成時間較長，且消耗較大量試劑，如若采用微型化實(shí)驗，就可以用相對少量的試劑和比較短的課時達(dá)到一定的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)。如阿司匹林的制備，通常是加入水楊酸和乙酸酐在錐形瓶，滴加濃硫酸，水浴加熱反應(yīng)完全后，不斷攪拌下加入冰水，抽濾、重結(jié)晶(乙醇/水)。該方法試劑用量大，乙酸酐易吸水，影響產(chǎn)率。如參考相關(guān)文獻(xiàn)，用微量法改進(jìn)實(shí)驗，實(shí)驗時間縮短，節(jié)約試劑，提高了產(chǎn)率。不但增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識，而且還實(shí)現(xiàn)了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗綠色化。食品科學(xué)等專業(yè)64學(xué)時的常量與微量組合的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗設(shè)計

1.4有利于學(xué)生正確理解量的概念逐步縮減實(shí)驗儀器和藥品，使學(xué)生既能得到常規(guī)的基礎(chǔ)操作練習(xí)，又能逐步提高實(shí)驗操作水平。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗中常量取樣時用較大量的試劑，造成浪費(fèi)和污染環(huán)境。在微型實(shí)驗中為奠定學(xué)生科學(xué)研究的基礎(chǔ)，要求學(xué)生正確理解量的概念，嚴(yán)格要求試劑用量為微量或半微量。和常量實(shí)驗相比，微型實(shí)驗儀器規(guī)格相對較小，存在著一定區(qū)別，要求學(xué)生必須非常小心謹(jǐn)慎地進(jìn)行實(shí)驗操作，從而培養(yǎng)了學(xué)生的動手操作能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)，為以后科學(xué)研究奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

2開展微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的教學(xué)實(shí)施

為了更好地開展微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗，充分發(fā)揮微型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的優(yōu)勢，在教學(xué)過程中我們做到以下幾點(diǎn):一是精選實(shí)驗內(nèi)容，根據(jù)我們學(xué)校的實(shí)際和學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)情況，選擇性的開出一些微型實(shí)驗。二是指導(dǎo)學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)，實(shí)驗前要求學(xué)生參考實(shí)驗教材，查閱相關(guān)資料，理解實(shí)驗原理，能夠用已掌握的理論知識解釋實(shí)驗內(nèi)容，完成預(yù)習(xí)報告。三是加強(qiáng)教師的示范指導(dǎo)。實(shí)驗教師要預(yù)做實(shí)驗，思考和解決實(shí)驗中可能遇到的問題。學(xué)生實(shí)驗開始前，教師準(zhǔn)確講解各種基本操作規(guī)程和要點(diǎn)，實(shí)驗過程中要加強(qiáng)指導(dǎo)，及時糾正不規(guī)范或錯誤的操作，保證使學(xué)生能安全地、順利地、準(zhǔn)確地完成實(shí)驗。三是認(rèn)真撰寫批改實(shí)驗報告。實(shí)驗結(jié)束后要求學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗過程，實(shí)驗結(jié)果，及時認(rèn)真的進(jìn)行分析，對實(shí)驗中出現(xiàn)的問題進(jìn)行歸納總結(jié)和討論。教師要認(rèn)真批改實(shí)驗報告，對于實(shí)驗報告中出現(xiàn)的問題及時注明或予以課堂講解。通過書寫實(shí)驗報告，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

3結(jié)論

通過對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的微型化，加強(qiáng)在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗中開設(shè)微型化實(shí)驗的比例，在有限的經(jīng)費(fèi)條件下，收到了良好的教學(xué)效果。在期末的實(shí)驗操作考查中，大多數(shù)學(xué)生取得了良好的成績，激發(fā)了該專業(yè)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的興趣。通過有機(jī)化學(xué)實(shí)驗微型化，學(xué)生掌握了基本的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗技能，素質(zhì)得到有效地提高，是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革的有效途徑之一。

作者：游利琴袁金偉毛璞單位：河南工業(yè)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院

第二篇

1依托信息技術(shù)，師生共建有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)網(wǎng)站

網(wǎng)絡(luò)作為最方便快捷的信息載體，提供了豐富的資源，如核磁共振儀(NMR)的原理、操作、譜圖分析都能在網(wǎng)上下載，這就有效彌補(bǔ)了實(shí)驗條件的不足。而課件、影像、仿真實(shí)驗等多媒體資料可使學(xué)生熟悉實(shí)驗過程，網(wǎng)絡(luò)平臺成為了傳統(tǒng)教學(xué)模式的有益補(bǔ)充。要發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的作用，必須關(guān)注實(shí)驗的主體——學(xué)生，網(wǎng)站要能吸引住90后的學(xué)生，至少應(yīng)該做到內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)清楚、界面可親且具備良好的互動性。所以我們借助學(xué)校的天空教室課程建設(shè)平臺，創(chuàng)建了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗課程網(wǎng)站，網(wǎng)站提供了立體課件、多項基本操作錄像、交流平臺等，方便學(xué)生預(yù)習(xí)，從而節(jié)約課堂時間，提高教學(xué)效果。網(wǎng)站的特色是師生共建“展示區(qū)域”，展出優(yōu)秀實(shí)驗報告、典型錯誤、實(shí)驗拓展。

(1)優(yōu)秀報告每個實(shí)驗跟新一次，側(cè)重于學(xué)生的撰寫思路、實(shí)驗記錄、結(jié)果分析，展出后由學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評，這一舉措極大的提高了實(shí)驗報告撰寫質(zhì)量。

(2)典型錯誤主要用圖片展示，如冷凝水的進(jìn)出方向顛倒，蒸餾實(shí)驗報告中采用體積比計算回收率等，起到警示作用，減少了實(shí)驗中的失誤。

(3)實(shí)驗拓展部分由教師提供主題，如有機(jī)化合物的現(xiàn)代分離技術(shù)、合成過程追蹤、波譜的運(yùn)用、化妝品的成分分析技術(shù)等，學(xué)生3人一組選擇主題進(jìn)行資料收集、課件制作和后續(xù)更新。這個板塊引導(dǎo)去學(xué)生關(guān)注有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的發(fā)展與運(yùn)用，拓展了學(xué)生的視野，增強(qiáng)了團(tuán)隊意識與創(chuàng)新意識，也提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。師生共建教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，減輕了傳統(tǒng)教學(xué)的壓力，增強(qiáng)了學(xué)生的主體、主動意識，激發(fā)了學(xué)生的實(shí)驗興趣。

2更新實(shí)驗體系，提高實(shí)驗操作技能

2.1加強(qiáng)基本操作技能訓(xùn)練，增大設(shè)計性實(shí)驗比例基本化學(xué)實(shí)驗技能訓(xùn)練，是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗基本知識，掌握分離和純化操作，學(xué)會基本理化數(shù)據(jù)測定是基本化學(xué)實(shí)驗的三方面。我們在實(shí)驗中開設(shè)了常壓蒸餾、分餾、水蒸氣蒸餾、薄層色譜分析等基本操作項目；在“乙酰苯胺的制備及熔點(diǎn)測定”實(shí)驗中融合了回流、重結(jié)晶、減壓過濾、熔點(diǎn)測定等操作，讓學(xué)生在較短時間內(nèi)學(xué)到多種實(shí)驗技能。在學(xué)生具備基本技能后增加設(shè)計性實(shí)驗比例，如驗證性的有機(jī)化合物的性質(zhì)實(shí)驗為“含氧有機(jī)化合物的鑒定及混合物分離”，讓學(xué)生動手又動腦，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維。

2.2創(chuàng)新實(shí)驗體系，引入“微型化”、“現(xiàn)代化”實(shí)驗儀器常量有機(jī)化學(xué)實(shí)驗在培養(yǎng)基本操作技能方面有優(yōu)勢，但試劑用量多，耗時長，有機(jī)物多易對環(huán)境造成污染，違背綠色化學(xué)精神。因而試劑用量少的微型化學(xué)實(shí)驗被譽(yù)為“化學(xué)實(shí)驗的革命”，適當(dāng)引進(jìn)微量化實(shí)驗?zāi)芄?jié)約藥品，縮短實(shí)驗用時，且微型儀器微量反應(yīng)對學(xué)生提出實(shí)驗操作提出更高要求，能促進(jìn)了學(xué)生環(huán)保意識與科學(xué)素養(yǎng)的提高。應(yīng)化專業(yè)有機(jī)合成實(shí)驗比重大，合成結(jié)果如何需要進(jìn)行表征，將紅外、紫外、熔點(diǎn)測定儀等現(xiàn)代化大型儀器引入到有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)，可使有機(jī)合成與產(chǎn)品鑒定系統(tǒng)化，與實(shí)際生產(chǎn)過程吻合，使學(xué)生有“質(zhì)”和“量”的概念，有力促進(jìn)實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量的全面提高。因此我們采用小容量、微型化儀器將乙酸乙酯的制備改為半微量實(shí)驗，減少了硫酸的使用量；對產(chǎn)品進(jìn)行了紅外表征，檢測了微量法制備的有效性。微型化、現(xiàn)代化儀器拓展了實(shí)驗訓(xùn)練的空間，對于培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)、適應(yīng)現(xiàn)代化社會需求的高素質(zhì)人才，具有重要的實(shí)際意義。

3改革實(shí)驗教法，發(fā)揮學(xué)生的主體作用

3.1加強(qiáng)對預(yù)習(xí)的考核，強(qiáng)化目標(biāo)意識為提高預(yù)習(xí)的質(zhì)量，我們要求學(xué)生在預(yù)習(xí)報告中增加裝置圖、預(yù)期成果、可能存在問題等內(nèi)容，促使學(xué)生去認(rèn)真思考，知道自己要做什么，達(dá)到什么目的，增強(qiáng)學(xué)生的目標(biāo)意識；實(shí)驗講解先隨機(jī)抽調(diào)學(xué)生來講，再由教師進(jìn)行補(bǔ)充歸納；進(jìn)入實(shí)驗室即把所有預(yù)習(xí)報告一字排開，對比之下優(yōu)劣分明，競爭氛圍提高了預(yù)習(xí)報告的撰寫質(zhì)量。

3.2開設(shè)對比實(shí)驗，強(qiáng)化競爭及合作意課內(nèi)實(shí)驗限制了學(xué)生進(jìn)行自主能動性的發(fā)揮，經(jīng)過探索，我們進(jìn)行了有限度的開放教學(xué)，即每次實(shí)驗至少安排一個小組“標(biāo)新立異”，做相同的實(shí)驗項目，但實(shí)驗的材料、試劑或者過程有別其他組，如常量實(shí)驗與微量實(shí)驗同時開設(shè)，采用不同?；噭┖铣梢阴１桨?；分別使用熔點(diǎn)測定儀與提勒管測定熔點(diǎn)等，這些措施讓學(xué)生親眼看到實(shí)驗改革的可能性和優(yōu)勢，提高了他們的分析能力和合作意識。實(shí)驗中創(chuàng)新小組人員不固定，要求他們預(yù)先查找資料，確定實(shí)驗方案，由于每個學(xué)生只有一到兩次機(jī)會，不會增加太大壓力，但能很好地提高實(shí)驗積極性、主動性，鍛煉科研能力。

3.3實(shí)驗指導(dǎo)與考核實(shí)驗開始前提出引導(dǎo)性問題，引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考。如蒸餾實(shí)驗，引導(dǎo)學(xué)生注意溫度計讀數(shù)的變化過程并思考其原因。開始后巡回檢查，肯定學(xué)生的正確之處，及時糾正的錯誤操作，檢查指導(dǎo)實(shí)驗現(xiàn)象記錄，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的實(shí)驗態(tài)度。實(shí)驗后當(dāng)場給出評價，并鼓勵學(xué)生相互點(diǎn)評，指明正誤，使學(xué)生心中有數(shù)，避免次再犯同類錯誤。實(shí)驗考核則注重日?；總€實(shí)驗的預(yù)習(xí)、操作、結(jié)果、實(shí)驗報告均有量化標(biāo)準(zhǔn)，期末進(jìn)行操作考核，各項成績按權(quán)重相加得到總評，這就引導(dǎo)學(xué)生注重實(shí)驗的各個環(huán)節(jié)，注重平時積累，養(yǎng)成良好的實(shí)驗習(xí)慣。

3.4與實(shí)踐結(jié)合新建本科院校多為省市共建，與地方經(jīng)濟(jì)結(jié)合緊密，由校企合作的優(yōu)勢，為在教學(xué)中可不定期穿插講座，邀請相關(guān)人員做報告，例如由在三棵樹企業(yè)工作的學(xué)生介紹了涂料的生產(chǎn)流程，當(dāng)他展示出研發(fā)部的實(shí)驗裝置和檢測部的大型儀器照片時，學(xué)生們倍感親切，深刻體會了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗的重要性與實(shí)用性，縮短學(xué)校與企業(yè)、理論與實(shí)踐的距離，激發(fā)了創(chuàng)新欲望，主動開展研究，申請了多項大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗項目如余甘子抗氧化成分的提取及其對花生油的抗氧化活性研究等。

4結(jié)束語

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗作為一門獨(dú)立的基礎(chǔ)實(shí)驗課，具有強(qiáng)應(yīng)用型、實(shí)踐性，對于促進(jìn)應(yīng)化專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起到十分重要的作用。抓住新辦本科院校的優(yōu)勢，借助網(wǎng)絡(luò)與媒體技術(shù)，優(yōu)化教學(xué)體系與教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗興趣，發(fā)揮學(xué)生主體作用，能很好的揚(yáng)長補(bǔ)短，提高有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量。

作者：林素英陳宇林旺薛美香單位：莆田學(xué)院環(huán)境與生物工程學(xué)院