論有機(jī)合成化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

　　論文關(guān)鍵詞：有機(jī)合成實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 綜合實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
　　論文摘要：有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)是有機(jī)合成理論教學(xué)的實(shí)踐部分,是重要的專業(yè)課之一,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力起著非常重要的作用。本文探討了有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn),指出在有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,應(yīng)注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。
　　
　　有機(jī)合成化學(xué)在近一個(gè)多世紀(jì)以來(lái),經(jīng)過(guò)化學(xué)家們的不懈探索和生產(chǎn)實(shí)踐的總結(jié),取得了巨大的發(fā)展,對(duì)人類社會(huì)的物質(zhì)文明進(jìn)步以及人們生活水平的提高做出了重要貢獻(xiàn)。1996年,美國(guó)斯坦福大學(xué)的Wender教授對(duì)理想的合成提出了完整的定義:“一種理想的(最終是實(shí)效的)合成是指用簡(jiǎn)單的、安全的、環(huán)境友好的、資源有效的操作,快速定量地把價(jià)廉、易得的起始原料轉(zhuǎn)化為天然或設(shè)計(jì)的目標(biāo)分子。”這個(gè)理論指出我們有機(jī)合成應(yīng)該遵守的規(guī)則。有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)就是檢驗(yàn)這個(gè)理論的最好手段。對(duì)于化工類專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),有機(jī)合成化學(xué)及實(shí)驗(yàn)都是必修的課程之一。
　　實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)現(xiàn)高級(jí)化學(xué)人才培養(yǎng)的重要教學(xué)環(huán)節(jié),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能全面訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、觀測(cè)、查閱、記憶、思維、想象和表達(dá)等能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅可以授予學(xué)生知識(shí)技能,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力、思維能力和創(chuàng)新能力,而且還會(huì)影響世界觀、思維方式、工作作風(fēng)和道德修養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,結(jié)合21世紀(jì)對(duì)人才的需求,確定化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)和基本要求,以此為基礎(chǔ),建立新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,從低到高、從基礎(chǔ)到前沿、從接受知識(shí)型到培養(yǎng)綜合能力型的逐級(jí)提高的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在繼續(xù)加強(qiáng)基礎(chǔ)操作訓(xùn)練的同時(shí),更應(yīng)注重綜合研究能力的培養(yǎng),在教學(xué)的過(guò)程中,我們應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):
　　
　　1 在做有機(jī)合成化學(xué)實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)精講理論課內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和思維能力
　　化學(xué)基本理論的學(xué)習(xí)可以促進(jìn)學(xué)生發(fā)展抽象思維能力,掌握科學(xué)的方法,使學(xué)生的知識(shí)系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,把握規(guī)律性的知識(shí)。實(shí)踐證明,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)習(xí)慣是提高學(xué)生思維能力的有效途徑,自學(xué)能力是智能的重要構(gòu)成部分,是獨(dú)立探索與獲得新知識(shí)的最基本能力,學(xué)生具有一定的自學(xué)能力,不僅是順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)的必要條件,也是就業(yè)需要。我們?cè)谏钊胙芯空n程內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵以及課程的知識(shí)體系基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)合理的預(yù)習(xí)思考提綱印發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生課前根據(jù)提綱要求閱讀教材和查閱參考書,做一些簡(jiǎn)單的讀書筆記。上課時(shí)抓住重點(diǎn)向?qū)W生介紹有機(jī)合成的新方法和新工藝,結(jié)合精細(xì)化工產(chǎn)品的合成實(shí)例,講述有機(jī)合成中的主要單元反應(yīng)的基本原理和合成路線設(shè)計(jì)技巧,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)提綱中重點(diǎn)內(nèi)容展開適當(dāng)?shù)挠懻�。這樣學(xué)生在自學(xué)與思考的基礎(chǔ)上再聽(tīng)教師講課,在聽(tīng)課的過(guò)程中又不斷進(jìn)行思考。再加上以后或同時(shí)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)課,就能夠更加牢固地掌握所學(xué)的理論知識(shí)。
　　
　　2 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?
　　培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和思維能力的重要途徑,就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)不僅關(guān)系到化學(xué)化工人才的培養(yǎng),而且關(guān)系到大多數(shù)未來(lái)勞動(dòng)者適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要和全面發(fā)展的問(wèn)題。為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和綜合設(shè)計(jì)能力。我們把配合理論課開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容改為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三個(gè)部分。
　　2.1 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
　　驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)就是實(shí)驗(yàn)方案已經(jīng)成熟,學(xué)生只要按照其操作進(jìn)行就可以惡劣,其中主要是一步合成實(shí)驗(yàn),涉及到有機(jī)合成中的基本操作技能。要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)前一定要預(yù)習(xí),搞清楚實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)的操作步驟,實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題并制定緊急應(yīng)變的措施;在實(shí)驗(yàn)中一定嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)程,仔細(xì)觀察反應(yīng)中的現(xiàn)象變化,如實(shí)做好實(shí)驗(yàn)的原始記錄,科學(xué)地處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),認(rèn)真寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
　　2.2 綜合實(shí)驗(yàn)
　　綜合實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案已經(jīng)成熟,實(shí)驗(yàn)包括多步反應(yīng)(涉及多種單元反應(yīng)),多種操作技能的綜合應(yīng)用。這就要求學(xué)生具有扎實(shí)的理論知識(shí)和熟練的基本操作技能。當(dāng)然驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該遵守的,在綜合實(shí)驗(yàn)中更應(yīng)該遵守了。
　　2.3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
　　設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在教學(xué)中選擇實(shí)用性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)課題,可以是一些文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn),也可以選取教師科研課題中的部分內(nèi)容,或根據(jù)與地方企業(yè)科技協(xié)作中調(diào)研信息來(lái)確定,然后只告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)的題目和產(chǎn)品的用途,其余實(shí)驗(yàn)原理、物理數(shù)據(jù)、合成方法和實(shí)驗(yàn)步驟等均由學(xué)生自己去查找。讓學(xué)生通過(guò)查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。再通過(guò)教師的指導(dǎo)來(lái)完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課題。一種有機(jī)化合物的合成,往往可以由相同或不同的原料經(jīng)由多種合成路線得到,學(xué)生要在查閱到的多種合成路線中確定最理想的合成方案。就必須從理論和實(shí)際上進(jìn)行綜合地、科學(xué)地分析、考慮諸如原料和試劑的來(lái)源、價(jià)格和利用率;合成路線中反應(yīng)步驟和反應(yīng)總收率、反應(yīng)的條件和設(shè)備要求、生產(chǎn)的安全度和三廢問(wèn)題等。學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案交給教師過(guò)目審批后,在教師的指導(dǎo)和嚴(yán)格把關(guān)下,學(xué)生親自動(dòng)手通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的實(shí)驗(yàn)方案的可行性,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及找出解決問(wèn)題的辦法。由于開設(shè)的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)具有實(shí)用性,往往引起學(xué)生極大的興趣,有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,強(qiáng)化了能力的培養(yǎng)和素質(zhì)的提高。學(xué)生既理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)會(huì)了綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法,又提高了綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和實(shí)際工作能力。
　　在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師也可以要求學(xué)生在查閱文獻(xiàn)資料后,撰寫出科學(xué)論文。即對(duì)于一個(gè)實(shí)驗(yàn),經(jīng)查閱文獻(xiàn)后寫出小綜述論文。教師可以指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,要求學(xué)生到圖書館查閱資料。廣泛閱讀課外報(bào)刊,書籍,與教師共同商討定出題目,篩選內(nèi)容,進(jìn)行綜合整理,學(xué)習(xí)撰寫一篇小綜述論文,然后,分成小組進(jìn)行相互交流和討論,集思廣益,這樣,學(xué)生既可以相互了解到很多新的知識(shí),開闊了視野,同時(shí)也鍛煉了口才能力。
　　總之,通過(guò)有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅鞏固了理論知識(shí),而且增強(qiáng)了理論聯(lián)系實(shí)際的能力,初步掌握了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的要領(lǐng),學(xué)會(huì)了查閱文獻(xiàn)資料及撰寫科學(xué)論文的本領(lǐng),為學(xué)生以后的工作及學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),這也是我們開設(shè)這門課程的目的之所在。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　[1] Trost B N..Science,1991,254(5037):1471-1477.
　　[2] 黃培強(qiáng),高景星.化學(xué)進(jìn)展,1998,10(3):265
　　[3] Wender P. A..Chem.Rev.,1996,96(23):903-906.

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