有機合成實驗方法范文

導語：如何才能寫好一篇有機合成實驗方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：管道懸空 復合軟管 檢驗 關(guān)鍵工序

1工程概況

埕島油田自1993年進入規(guī)模開發(fā)以來，于1999年建成了我國第一個200萬噸級淺海大油田，2011年全年共生產(chǎn)原油260.63萬噸，天然氣交氣量1億立方米。海底管道是埕島油田海上產(chǎn)油輸送上岸的主要渠道。鋼制海底管線在大面積沖刷、土體塌陷、土體液化等因素作用下都有可能出現(xiàn)局部懸空現(xiàn)象；此外，海底管線的存在改變了原流場形態(tài)，海底管線附近水動力加強造成的局部沖刷也可能使硬質(zhì)海底管線出現(xiàn)局部懸空現(xiàn)象。鋼制海底管線懸空可能會在波流水動力作用下出現(xiàn)靜力破壞，也可能在渦激振動長期作用下出現(xiàn)疲勞破壞。這種非設計性荷載給硬質(zhì)海底管線安全運行帶來嚴重隱患。

海底復合軟管是由不同功能層組成的復合管線，具有優(yōu)良的耐腐蝕性、撓性、抗疲勞性以及安裝簡便、可重復利用等優(yōu)點，在國外正逐步取代傳統(tǒng)鋼質(zhì)海底管線。復合軟管的最高脈沖壓力可為工作壓力的5倍，安全系數(shù)高。

CB1A-CB1D平臺海底注水管道路由總長約720.4m，設計壽命20年，輸送溫度5℃～70℃，工作壓力16MPa。立管部分采用雙層管結(jié)構(gòu)，水平管段部分采用海洋用高壓復合軟管，內(nèi)徑Φ140mm，長度680米，最小彎曲半徑4.2m。海洋用高壓復合軟管與鋼管間用焊接方式連接。

2.海洋用高壓復合軟管的特點及檢驗

2.1高壓復合軟管結(jié)構(gòu)

骨架層：海洋軟管在使用過程中，會受到外界海水壓力或環(huán)形空間滲透氣體壓力的作用，當海洋深度較大時可能將海管壓潰，造成海管的損壞，通常軟管會設計專門的骨架層防止軟管壓潰。

抗壓層：軟管輸送介質(zhì)壓力是本項目軟管設計的主要考慮因素，也是通常軟管設計需要考慮的主要因素，通常海洋軟管承受內(nèi)壓主要依靠抗壓層。

內(nèi)襯層：內(nèi)襯層是由聚合物材料（HDPE、PA11/12、XLPE、PVDF 等）擠出而成，內(nèi)襯層作用是提供流體介質(zhì)輸送的密封環(huán)境，一般內(nèi)襯層要承受內(nèi)壓和外壓作用，由于骨架層和鎧裝層的作用，內(nèi)襯層所受內(nèi)壓主要會傳遞給骨架層，外壓主要會傳遞給抗壓層。

抗拉層：抗拉性能是動態(tài)軟管的一項重要指標，對于靜態(tài)軟管，此項性能要求不高，軟管抗拉鎧裝層，由2 層8mm×3mm 的扁鋼組成。

防水層：防水層的主要功能是對管體密封，防止海水腐蝕；對內(nèi)部金屬鎧裝起到機械保護。

鋼帶層：與一般軟管相比，增加了鋼帶保護層，當軟管運輸、安裝及使用過程中發(fā)生外包覆意外破損時，軟管性能不受影響。

2.2高壓復合軟管的特性

外徑：234.8mm

空氣中重量：91.34kg/m

水中重量：48.06kg/m

儲存最小彎曲半徑：3m

爆破壓力：大于40MPa

抗拉能力：大于70ton

（1）內(nèi)置增強鋼帶層使軟管具有高環(huán)向強度和軸向強度，可承受各種功能荷載。對于鋼制海底管線最具破壞性的管線懸空段的非設計性荷載，軟管的撓性特性使其在鋪設時和服役期間均可隨地形而變化，并且軟管具有優(yōu)良的抗疲勞特性。

（2）腐蝕（包括外腐蝕、內(nèi)腐蝕、疲勞腐蝕）是致使鋼制海底管線損壞的主要原

因之一，油田對此曾采取多種措施，如系統(tǒng)密閉絕氧、配套加化學藥劑、管線犧牲陽極、使用耐腐蝕合金等。工藝局限性和施工問題使上述各防腐措施效果均不理想，并且費用昂貴。由于軟管使用了防腐材料作為內(nèi)襯層和外包層，因此其抗腐蝕性能比硬質(zhì)鋼管好。

（3）由于軟管的撓性特性，即便在輸送介質(zhì)為高溫的情況下也無需設置膨脹彎。

（4）軟管還具有施工簡便、鋪設快速、連接方便，并且可以回收再利用等優(yōu)點。

2.3高壓復合軟管施工前檢驗要求

2.3.1設計文件審查：對軟管供貨商提交計算分析、權(quán)威試驗結(jié)果等證明文件進行審查，確認這些文件應能證明軟管在試驗、運行等全部條件下滿足使用壽命內(nèi)的安全性。

2.3.2出廠試驗報告審查：根據(jù)《石油天然氣工業(yè)用于海底和海洋立管的撓性管系統(tǒng)》（GB/T20661-2006）要求，供貨商應提供以下試驗數(shù)據(jù)供審查：（1）爆破試驗；（2）抗拉試驗；（3）抗外壓潰試驗；（4）抗扭試驗；（5）彎曲疲勞試驗；（6）材料耐腐蝕及抗老化性能試驗。

2.3.3軟管入場檢驗：（1）全部進行外觀檢查，檢查軟管在運輸過程中有無造成的各種損傷，如鑿槽、刻痕及不圓度等；如可修復，供貨商應提交修復工藝，并進行修復；（2）管道標識，至少應包括：設計壓力、內(nèi)徑、長度、最小彎曲半徑、軟管型號等。（3）審查海上產(chǎn)品專業(yè)檢測證書（船檢證書）。

3.高壓復合軟管施工方案分析及要求

根據(jù)高壓復合軟管的特點，施工方案可采用以下兩種方法進行敷設：（1）拖管鋪設法（2）鋪管船鋪設法。

3.1拖管鋪設法

將軟管海運至油建樁西海管基地，從滾筒邊放軟管邊綁扎浮筒，采用拖管船，浮拖運至鋪設地點將其下沉，鋪設在海底預定位置。本工法適用于勝利坦島油田水深在1-18m，平流時間0.5-2h，距預制現(xiàn)場小于30海里海域的各種單層管結(jié)構(gòu)和雙層管結(jié)構(gòu)的海底管道。特點：（1）受水深限制小，縮減海上作業(yè)時間、減輕了海上施工勞動強度，將海上的環(huán)境條件對施工的影響減輕到最低限度，使海上施工的安全風險降低到最小程度。 （2）減少了對海上作業(yè)船舶和設備的需求。（3）工序操作簡便，可靠性強，易掌握。

3.2鋪管船鋪設法

鋪管船鋪設法類似于海底電纜的鋪設方法，將軟管滾筒固定在鋪管船上，軟管通過張緊器、入水槽、埋設犁鋪設到海底。

3.2.1軟管首端通過牽引纜下放入水，將接頭與導管架腿或錨固點連接固定，防止軟管在鋪設過程中移位，為方便以后與立管連接，需要將軟管不帶埋設犁鋪設一定長度，并且軟管在泥面上保持一定彎曲。

3.2.2初始管段鋪設完成后，可以下放埋設犁正常鋪管；如果可以保證后挖溝時挖溝機對軟管外包覆層不產(chǎn)生磨損，也可以采用后挖溝方式。

3.2.3軟管鋪設時采用張緊器對軟管張力進行有效控制，牽引能力不應小于5噸，也可以通過觀察軟管在入水槽的入水角度或其它方式控制軟管鋪設的張力。

3.2.4尾端入水、與立管連接，尾端入水與首端類似，但由于軟管接頭安裝后的長度不可調(diào)節(jié)，需要在鋪設過程中嚴格控制管線路由，避免尾端過長或過短，造成與立管連接的不便。

3.2.5彎曲限制器安裝：，為保證施工過程中軟管不小于彎曲變徑，增加彎曲限制器彎曲半徑為6米，不能纏繞在滾筒上，需要在軟管鋪設時現(xiàn)場安裝（每側(cè)約35個）。

4.檢驗措施建議

4.1軟管無法現(xiàn)場制作接頭，所以必須精確控制軟管的長度。建議最好采用DGPS定位設備，對CB1A與CB1D兩個平臺的設計管線路由長度進行精確打點測量。因為軟管兩端可接鋼管，如測量數(shù)據(jù)有誤差，可取最小值為制造長度。

4.2理想的鋪設張力在1-2噸左右，過小的張力可能造成軟管的損壞，對鋪設過程中的張力要進行有效的控制。通過張緊器控制鋪設張力，分析張力表讀數(shù)與鋪設船速度的對應關(guān)系，保證在張力控制在1～2噸范圍內(nèi)。

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關(guān)鍵詞：石油化工；有機化學；綜合設計實驗；教學探索

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 我校是一所以石油化工為特色的省屬綜合性大學，有機化學實驗是我校化學化工類專業(yè)的必修專業(yè)基礎實踐課之一，每學年全校有14個專業(yè)40多個班級開設此課程。有機化合物的合成是有機化學實驗教學內(nèi)容的重點，屬于綜合性實驗，目的是使學生掌握并熟悉基本操作與典型的實驗制備方法，學會一些難度較大的新的合成方法與實驗技術(shù)，培養(yǎng)學生獨立工作的能力，實事求是的科學態(tài)度，以及認真、細致、敏捷的工作作風，養(yǎng)成保護環(huán)境等意識。設計性實驗，只給出實驗目的與要求，學生必須通過查閱參考文獻，撰寫實驗方案，經(jīng)指導老師審查通過后獨立開展實驗，對于實驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題盡可能自行解決。該類實驗完全摒棄了在以往實驗教學中常用的保姆式教育，放手讓學生去設計、思考，獨立自主地解決實際問題，動手能力得到顯著提高。我校學生開設的綜合性與設計性實驗的課時數(shù)占總有機化學實驗課時數(shù)之比達到80%以上。教師和學生普遍反應該課程體系設計科學，學生在基礎理論和實踐技能培訓方面得到全面、系統(tǒng)地訓練。

一、課程的目的及要求

綜合與設計性實驗目的是訓練學生對基本操作和理論知識靈活的綜合運用，掌握有機化合物的合成、分離、提純及鑒定方法；培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和良好的實驗習慣。以有機合成為主，教師給定目標產(chǎn)物，學生按照老師給定的實驗要求，運用所學知識，通過查閱資料，獨立（或在教師指導下）撰寫實驗方案，擬定實驗步驟，準備實驗所需物品，完成實驗并寫出完整的實驗報告。

二、實驗內(nèi)容的選擇

1.實驗的類型。在選擇實驗內(nèi)容時，實驗的類型基本分為兩類：（1）有機化合物的制備及表征。（2）植物中提取與分離天然有機物。有機化合物的制備，在課時數(shù)不多的情況下盡可能做到兩個兼顧。首先是兼顧有代表性的有機化學反應類型，例如：（1）酰基化反應（乙酰苯胺的制備，阿司匹林的制備）。（2）酯化反應（乙酸正丁酯的制備，苯甲酸乙酯的制備）。（3）親核取代反應（1-溴丁烷的制備）。（4）氧化反應（苯甲酸的制備）。（5）康尼查羅反應（苯甲醇和苯甲酸的制備）。其次是兼顧各種重要的合成裝置及操作，涵蓋了分別帶分餾柱、帶氣體吸收、帶電動攪拌、帶分水器的回流裝置；水蒸氣蒸餾裝置（從肉桂皮中提取肉桂油及其主要成分的鑒定），索氏提取裝置（茶葉中咖啡因的提取），蒸餾裝置，薄層色譜（薄層色譜法分離綠色植物天然色素）。有機物的鑒定既有物理常數(shù)測定（熔點、沸點，折光率），也有采用化學方法鑒定，有機波譜分析（紅外光譜，質(zhì)譜）。大部分實驗都將合成、分離、提純、物性的測定和波譜鑒定等環(huán)節(jié)串聯(lián)成一體。

2.實驗微量化。改變了部分實驗的投料量，進行微量或半微量實驗，降低實驗成本，節(jié)約實驗時間，大大減少實驗污染，潛移默化地培養(yǎng)學生利用資源、綠色環(huán)保的科學發(fā)展觀。

3.根據(jù)低毒的原則選擇原料及溶劑。鑒于實驗室的條件不太完善及實驗班數(shù)及人數(shù)多的特點，在不影響實驗效果的前提下，盡量選擇低毒性的原料及低毒易回收再用的溶劑。如苯甲酸的制備我們采用苯甲醇替代甲苯；苯甲醇和苯甲酸的制備萃取劑我們采用石油醚替代乙醚；酯化反應的帶水劑、茶葉中咖啡因的溶劑的種類也是基于這個原則去選擇。

三、改進合成實驗教學

合成實驗教學安排在基本操作的教學之后，學生已具備了一定的技能，但不能熟練掌握，動手能力和獨立解決問題的能力較差。以往的教學是教師先講實驗目的要求，分析實驗原理和可能出現(xiàn)的問題，學生進行操作實驗，教師巡視指導。此方法雖然使學生的基本操作得到訓練，但僅僅是完成實驗內(nèi)容，缺乏良好的思維訓練。學生在實驗中遇到問題不會分析思考，動手解決，創(chuàng)造性得不到發(fā)揮，這在以后的畢業(yè)論文實踐中充分暴露出來。針對教學實際，我們逐漸摸索出解決問題的方法。把科學的思維方法貫穿于教學中，形成“以學為主，以教為輔，思維訓練為主線”的教學原則。

1.建立有機合成反應研究的基本思路。在合成與制備實驗中，應培養(yǎng)他們樹立以實驗為基礎的科學研究思想及設計實驗的能力，逐步學會化學研究的實驗方法。例如：由乙酸和正丁醇制備乙酸正丁酯的實驗，通過分析可知為平衡反應歷程，根據(jù)平衡反應的知識，采用過量的醇，或除去反應生成的水的方法提高產(chǎn)率。

2.加強對學生實驗預習的指導，提高預習效果。對學生預習要求認真閱讀教材，獨立思考，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，能夠預知實驗成敗的關(guān)鍵。教師根據(jù)學生的講解給學生判定預習成績。一個有機反應能否進行反應條件（外因）的選擇與應用十分重要，例如：由正丁醇、溴化鈉和硫酸制備1-溴丁烷的實驗。濃硫酸用量的大小。學生通過思考得出反應速度取決于兩物質(zhì)的濃度，這就要求有更高濃度的氫溴酸，因此需要過量的硫酸；硫酸的濃度和用量是否越多越好？引導學生進一步討論，最后小結(jié)對硫酸量的要求：適當過量，濃度適中。

3.提高學生實驗技能。我們把基本操作技能的訓練擺在提高學生實驗能力的首要位置，實驗中耐心指導，嚴格要求，細心觀察每一個學生的操作，發(fā)現(xiàn)不規(guī)范的及時糾正并給予示范。通過一些相關(guān)聯(lián)（理論、裝置、操作）但又有差別的實驗進行反復練習，強化訓練，達到規(guī)范化的要求。如制備實驗做到裝置合理，操作規(guī)范，臺面整潔有序，實驗習慣好，知道廢物回收處理，防止有機物的揮發(fā)和毒性，認真操作，及時記錄。積極互動、合作的實驗也培養(yǎng)了學生的協(xié)作能力。實驗過程中學生實驗時間有時會相差到一個小時，教師應幫助他們分析原因，鼓勵他們“膽大心細”，在做好預習工作的前提下，大膽實驗，提高實驗技能的目的。

四、教學效果

上述教學方法的實施極大地調(diào)動了學生做好實驗的積極性和主動性，有效地培養(yǎng)和提高了學生獨立分析問題和解決問題的能力，鍛煉了動手能力，訓練了思維能力。在實驗的過程中，學生積極主動地動手操作，對出現(xiàn)的問題認真思考，分析原因想辦法動手解決。一些實驗結(jié)果不理想的同學，能在教師的指導下分析失敗的原因。從實驗報告來看，思路清晰較為嚴謹，個別同學還有獨到之處，已初步學會了有機合成反應研究的基本方法，并使自身的科學素養(yǎng)得到一次系統(tǒng)的訓練，這在以后學生課外科技創(chuàng)新及畢業(yè)論文設計中表現(xiàn)出良好的教學效果。

參考文獻：

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通過基礎實驗技能的培養(yǎng)、有機合成實驗的進一步練習，在學生打好基礎的前提下，開展綜合設計性實驗。實驗教學初期，教師在講授有機實驗基礎操作的時候應做到搭裝置示范，認真講解，耐心指導。在學生打好基礎后，就應該調(diào)整教學方案，改變教學模式，由主角變導演，將學生放在主角的位置上，打破傳統(tǒng)教學中學生被動接受的弊端，采用討論式、提問式、啟發(fā)式、發(fā)現(xiàn)式等多種方法引導學生，由他們自己主動地去完成對本次實驗課內(nèi)容的理解和掌握。由有解實驗變?yōu)榍蠼鈱嶒灒芍R積累變?yōu)橹悄荛_發(fā)。這種教學模式，對提高學生的主動性和獨立思考能力起到積極作用。設計性實驗可從實驗教材中已有的合成實驗的反應條件、實驗裝置的優(yōu)化出發(fā)，逐步擴展到給定目標化合物，同學通過查閱文獻、參考書，設計合成路線、實驗裝置，最終合成目標化合物。綜合設計性實驗的開設，對于培養(yǎng)學生獨立進行科學實驗的能力、良好的科研素質(zhì)、獨立獲取相關(guān)文獻資料的能力都起到了決定性作用。

2采用微型化實驗方法來代替部分常規(guī)實驗方法，減少實驗事故的發(fā)生

微型化學實驗是由美國的Mayo博士及其同事從1982年開始研究并試用的一種新型實驗方法。它是以微小量的試劑，在微量化的儀器裝置中進行實驗。其試劑用量是常量制備實驗的十分之一至千分之一，固體約為10mg～100mg，液體約為0．1mL～2mL。由于有機實驗試劑毒性大，揮發(fā)性強，易燃易爆，因此有機實驗的安全教學一直是教學中的一個重點。微型化實驗的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在實驗試劑用量少，輔助材料用量少，反應時間短，不僅降低了實驗成本，而且相應減少了爆炸、著火、中毒等事故的發(fā)生率，改善了實驗環(huán)境，極大地減少了實驗過程對環(huán)境的污染，提高了教學質(zhì)量［6］。目前，北京大學、山東大學、中山大學、云南大學等全國幾十所高校均把微型化實驗列為有機實驗教學的內(nèi)容。北京大學摸索了小量－半微量有機合成，已在教學中使用多年，效果良好，值得我校學習。

3盡量使用低毒無毒的有機試劑，創(chuàng)建綠色環(huán)保的有機實驗教學體系

在實驗內(nèi)容的安排上，應努力實現(xiàn)綠色化。綠色化學的基本內(nèi)容是:由無毒害的原料，在無毒害的催化劑、溶劑等反應條件下，獲得對環(huán)境友好的產(chǎn)物［7］。有機化學實驗不可避免地會產(chǎn)生一些三廢，在有機化學實驗過程中應該合理收集和排放三廢，如對廢棄物不處理隨意排放，不僅對環(huán)境造成污染，而且會淡化學生的環(huán)保意識，養(yǎng)成不良的實驗習慣。在實驗操作中要求學生將實驗中產(chǎn)生的廢氣進行處理、對廢液進行回收處理、對產(chǎn)品進行回收利用。近些年，我校在這方面做出了努力，如將基本無毒的環(huán)己烷代替苯做為共沸除水劑、反應溶劑，將乙醇代替甲醇做為重結(jié)晶使用的溶劑，及時進行實驗三廢的處理等。但總體感覺力度過小，有待進一步加強。

4及時向?qū)W生介紹實驗新技術(shù)新儀器，與時俱進

儀器設備陳舊是高校實驗教學的一個普遍問題，這不適應日新月異的實驗技術(shù)的發(fā)展。為培養(yǎng)適合社會的新型人才，在教學中應注意及時將先進的儀器技術(shù)設備介紹給學生，例如:在介紹熔點的測定時，除介紹了毛細管測定法外，還應介紹顯微熔點儀、電熱熔點儀、熱分析儀測定法，并演示顯微熔點儀測熔點的操作;在介紹普通蒸餾裝置時，應將旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀介紹給學生并作演示實驗;在介紹制備化合物的紅外光譜時，應使用傅立葉紅外光譜儀就學生自己制備的產(chǎn)品作譜圖，這樣不僅擴寬了學生的知識面，開闊了視野，而且增強了學生的實驗動手能力，提高了學生的學習積極性。

5建立完善的考核制度，加強實驗教學質(zhì)量調(diào)控

實驗成績考核制度直接影響著學生的學習態(tài)度和積極性。規(guī)范實驗考核制度能充分調(diào)動學生學習的主動性，對提高學生的實驗動手能力、獨立思考能力和創(chuàng)新能力起到了至關(guān)重要的作用。為了能客觀公正地反映學生的實驗能力，筆者認為有機實驗成績應改變原來單純憑印象給分的錯誤方法，而由平時考核、實驗筆試和期末考核三部分綜合量化給分，具體實施方案如下:注重平時考核，加大其在總成績中的比例教師對于平時實驗的考核應分兩部分組成。一部分是由出勤率、實驗態(tài)度、實驗裝置的搭建、實驗結(jié)果、衛(wèi)生情況等組成，另一部分是實驗預習報告、實驗記錄、實驗報告成績。教師針對以上提出的幾個指標制作實驗考核卡片，以5分制及時記錄學生實驗情況，期末將每次實驗的成績總評而給出平時成績。

6開設實驗基礎內(nèi)容筆試，進行量化考核

為了預防學生只會做實驗而不懂實驗原理的現(xiàn)象出現(xiàn)，在學期末安排實驗筆試考試。考核內(nèi)容主要是有機化學實驗的重要知識，包括實驗室規(guī)則及安全常識，化學儀器的使用和養(yǎng)護方法，基礎操作的原理及適用范圍等。設置期末考核實驗，充分反映學生的實驗動手能力在學期末，安排一個全面涉及基礎操作的合成實驗作考核。就實驗預習報告、實驗態(tài)度、實驗裝置的搭建、實驗情況記錄、實驗報告(要求當場交)完成情況、衛(wèi)生情況等方面作綜合考察。

7結(jié)語

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關(guān)鍵詞： 有機化學實驗 教學改革 科研創(chuàng)新能力

大學教學的核心目標之一是培養(yǎng)能夠勝任相關(guān)專業(yè)或進一步從事科學研究工作的人才，大學生既要牢固地掌握本學科的專業(yè)知識，又要具有一定的科研創(chuàng)新能力[1]。化學是一門實驗科學，實驗是化學學科的靈魂。有機化學作為化學最重要的一個基礎分支，其實驗教學在化學專業(yè)本科生的培養(yǎng)過程中具有極其重要的地位[2]。有機化學又是一門創(chuàng)造新物質(zhì)的科學，世界上幾乎每天都有新物質(zhì)在有機合成實驗室中被發(fā)現(xiàn)。學習有機化學實驗，不僅要學習相關(guān)的實驗原理、操作和方法[3]，更要學習創(chuàng)造性的思維方式及最新的合成理念。本文旨在研究如何通過有機化學實驗的教學將有機合成領(lǐng)域最前沿的知識及最新的科研理念傳授給學生，最大限度地激發(fā)學生對有機合成學的熱愛之情及最大限度地發(fā)掘并培養(yǎng)學生的科研創(chuàng)新能力。

為實現(xiàn)這一重要目標，結(jié)合我校有機化學實驗教學的實際情況，必須從有機化學實驗的教學理念、課程體系、教學方法及考核方法四個方面進行教學改革。

1.更新傳統(tǒng)教學理念，樹立創(chuàng)新型教學理念。

有機化學實驗教學傳統(tǒng)的教學理念是教師介紹反應原理、操作方法及實驗注意事項等相關(guān)知識，指導學生按照課本實驗條件按部就班實驗。在這種傳統(tǒng)的教學理念指導下，本來充滿探究性的有機實驗課教學，變成了被動接受和簡單重復，失去了有機實驗課能培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力的巨大魅力。因此，在有機實驗課中培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力的前提是更新教學理念，打破傳統(tǒng)的“教師教，學生學”的教學模式，變被動為主動，充分發(fā)揮學生自主創(chuàng)新的優(yōu)勢。

2.合理設置課程體系，提供培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力的平臺。

以我校為例，目前有機實驗課教學內(nèi)容的選擇雖然增設了綜合性實驗和設計性實驗[4]，但是傳統(tǒng)的驗證性實驗依然偏多。為了更好地培養(yǎng)學生的科研創(chuàng)新能力，必須合理設置課程體系，盡可能多地開展開放性實驗、連續(xù)性實驗[5]、綜合性實驗和設計性實驗，給學生提供一個可以展示自己科研創(chuàng)新能力的平臺，培養(yǎng)學生勇于創(chuàng)新和實踐的精神。

3.改進實驗教學方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

有機化學是一門充滿探究色彩的實驗科學，但是目前我們用的實驗教材大部分實驗都給出了詳細的實驗原理、實驗方法和實驗注意事項，教師只要按照這個順序采用講授式教法就可以達到很好的教學效果，這的確給教學提供了不少便利，但是也似乎不自覺地把實驗教學變成了一種一成不變的機械傳授。這種機械的教法，不但違背了有機化學實驗教學充滿變化和探究色彩的實質(zhì)，而且學生的創(chuàng)新精神和實踐能力無法得到充分發(fā)揮和提高。因此，教師必須充分認知有機化學實驗的本質(zhì)特征，有意識地根據(jù)不同實驗的特點，靈活采用探究式教法、啟發(fā)式教法和自主式教法等多種教法，引導學生進行條件的探究和摸索，讓學生充分認識到實驗條件的可變性和探究性，不斷培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

4.完善實驗考核方法，將創(chuàng)新能力列為考核指標綜合評定學生成績。

考核是檢驗教學效果的重要手段，教學理念、課程設置及教學方法是否合理可以通過對學生的實驗考核得到最直觀的判斷。因此，為了實現(xiàn)在有機化學實驗教學中培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力的目標，就必須把其列為考核的一項重要指標，綜合評定學生的實驗成績，才可能將這一目標落到實處[6]。

參考文獻：

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[2]鄭春滿，韓喻，謝凱.有機化學實驗教學改革與學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究[J].高等教育研究學報，2011，34（1）：98-100.

[3]吳飛躍，李強.有機化學實驗教學改革與實踐[J].考試周刊，2013，43：16.

[4]劉漢蘭.深化實驗教學改革，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[J].實驗技術(shù)與管理，2006，23（5）：16-18.

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[6]凌紹明，史兵方.有機化學實驗教學與學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].廣州化工，2010，38（9）：220-235.

篇5

化學實驗是培養(yǎng)合格化學教師的重要方法和手段。本文分析了目前高等師范院校有機化學實驗教學中存在的問題，提出了開設自主設計實驗的必要性，并闡述了開展自主設計實驗過程和方法。希望通過有機自主設計實驗的教學，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)和提高化學教育專業(yè)學生綜合實驗素質(zhì)。

關(guān)鍵詞:

化學教育;實驗技能;有機化學實驗;自主設計

化學是一門以實驗為基礎的學科，在培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)上起著重要的作用［1，2］。基礎教育課程改革綱要(試行)中強調(diào)學生應通過實踐，增強探究和創(chuàng)新意識，學習科學研究的方法，發(fā)展綜合運用知識的能力［3］。新課改的實施對教師的教學能力提出了更高的要求，尤其是化學教師，要求不僅要有堅實理論基礎知識和過硬的基本操作技能，還要有優(yōu)秀的實驗教學組織能力。才能在教學過程中起到言傳身教的作用［4］。但是受多種因素影響，高等師范院校特別是地方高師對學生實驗技能的培訓重視不夠，因此許多化學教育專業(yè)的學生實驗能力令人擔憂，如何加強學生實驗能力的培養(yǎng)已經(jīng)迫在眉睫。有機化學實驗作為化學教育專業(yè)學生的必修課程在對學生的實驗技能培養(yǎng)上起著重要的作用，本文就如何在有機化學實驗教學中開設有機自主設計實驗以提高學生實驗技能提出自己的思考和建議。

一、有機化學實驗教學中存在的問題

目前，我國實驗教學的目標多數(shù)仍停留在“三基層面”，即要求學生掌握實驗基本原理、基本知識和基本操作，規(guī)范操作得出正確的數(shù)據(jù)和結(jié)論［2］，師范院校為了達到基本教學要求，只強調(diào)實驗技能的訓練而忽視了學生綜合科學素質(zhì)的培養(yǎng)，導致所開設的實驗內(nèi)容刻板、枯燥。而且在教學過程中，教師為保證實驗過程的安全及學生完成實驗的成功率，將實驗過程中的每一個細節(jié)和現(xiàn)象都告訴學生，并反復強調(diào)，學生只需像機器人一樣由教師輸入程序就準確無誤的完成實驗。這種不動腦、機械的操作很難激發(fā)學生學習有機化學實驗的積極性，也無法發(fā)揮學生的主動性和創(chuàng)造性［5］。

二、有機化學實驗開設自主設計實驗的必要性

有機化學實驗作為基礎化學實驗之一，其教學目的除掌握基礎有機實驗技能和對課本知識的驗證之外，對高師化學教育學生而言，其更重要的功能應該是如何激發(fā)學生的學習熱情，調(diào)動學生學習的主動性和積極性［6］，培養(yǎng)學生的科研意識，切實提高學生的動手能力及獨立組織和完成實驗的能力。這些素質(zhì)和能力是一個中學化學教師能否進行探究性實驗教學的基本要求。但按現(xiàn)有的有機實驗教學模式很難達到上述培養(yǎng)目的，因此如何改變高師化學教學的實驗教學培養(yǎng)模式是高師化學教學工作者的教學研究的重要內(nèi)容。自主設計實驗是以學生為主體，通過查閱文獻，立足現(xiàn)有實驗條件，自主設計實驗項目、單獨或以團隊合作方式完成實驗的一種新的教學模式。這種教學模式有別于“研究性實驗”，提倡學生為主體，強調(diào)的是自主性和團隊合作。這種教學模式對于有機實驗教學來說優(yōu)勢十分明顯，它既能改變過去實驗教學“照方抓藥”所帶來的種種弊端，還能極大的提高學生綜合科研素質(zhì)。因此該教學模式對于高師培養(yǎng)“研究型教師”意義非常重大。

三、自主設計實驗的設計與實施

自主設計實驗的實施是一個系統(tǒng)工程，對實驗時間、場地、學生實驗技能基礎、教師的引導及評價等都要有一定的要求。自主設計實驗能否能順利實施和實驗指導教師的經(jīng)驗密不可分，以下是筆者開設自主設計實驗過程中的一些體會，希望能對高師有機化學實驗教學的同行有一定的幫助。

1．進行自主設計實驗的前提條件

自主設計實驗的設計及開設前提條件為安全、經(jīng)濟、高效、科學、直觀。因此要滿足以上五點要求必須要有與之配套的實驗時間、實驗場地、實驗耗材、實驗設備及實驗者基礎技能等要求。安全是首要前提，要充分考慮整個實驗過程中會出現(xiàn)的安全問題，一定要在設計之初盡可能的將一切不安全的因素考慮詳細，保證過程的安全、可控。要提倡實驗的綠色化。經(jīng)濟是必要因素，自主設計實驗是教學實驗不能等同科研實驗，必須要考慮實驗成本，要給學生提出“原子經(jīng)濟性”這一觀點，要提倡實驗小量化、微量化。高效就是要求實驗的效率要高，反應速度要快，不能讓實驗的時間過長。科學就是實驗項目設計要具有科學性、實用性、創(chuàng)造性，能夠緊密聯(lián)系日常生活為佳，可實施性要強。直觀就是要求實驗過程直觀、實驗結(jié)果直觀，并要求立足地方高師的實驗室條件進行實驗結(jié)果的驗證。

2．自主設計實驗的實施

開設有機自主設計實驗是一個循序漸進的過程，通過長期的教學摸索，筆者認為分為四個階段比較合適。基礎技能訓練階段:該階段一般在大二上學期前半段完成，該階段十分重要，要求教師耐心、細心的完成對學生的實驗指導工作。學生必須在個人防護、實驗危險預防、實驗危險處理等方面做到熟悉、熟練，能夠臨危不亂、從容應對任何突發(fā)事件。此外還要做到實驗操作規(guī)范、數(shù)據(jù)處理精確，為后期的實驗開展打下扎實的基礎。綜合訓練階段:該階段以有機合成實驗為主，通過教師的引導，如布置課前文獻查閱任務，讓學生以小組討論的形式探討教材中給出的實驗項目其發(fā)展趨勢、注意事項，實驗成功的關(guān)鍵點等。并通過教師講解，介紹該實驗課本的設計思想以及單個實驗項目中設計者的基本思路，教會學生學會實驗研究的一般方法，從而切實提高分析問題、解決問題的能力。給定項目的自主設計實驗階段:該階段是完全自主設計實驗的過渡階段，一般安排在大二下學期中段，由教師給定2－3個非課本中實驗項目。項目的指導原則是可實施性要強，能夠通過文獻檢索查到實驗方法。實驗項目的設計可以是兩步以上的有機合成實驗或植物中活性成分的提取實驗。開設給定項目的自主設計實驗的目的是讓學生逐步適應并學會如何自主設計實驗。因為通過文獻檢索得到的實驗方案要比課本中實驗方案更簡練，所以學生在設計實驗方案過程中必須要學會思考和處理文獻中的方法和數(shù)據(jù)，找出實驗的關(guān)鍵點和注意事項，并根據(jù)現(xiàn)有實驗條件科學合理的設計實驗方案和安全、高效的完成實驗過程。全自主設計實驗階段:該階段一般安排在大二下學期末實施，關(guān)于實驗項目教師可以通過與學生交流，引導學生完成一些難度適中的小課題，如合成熒光小分子、合成一系列不同香味的酯等。要求以團隊的形式完成，團隊要有明確分工。實驗時間為兩周，第一周為設計時間，團隊成員通過文獻檢索，以小組討論的形式完成實驗項目的設計，第二周的時間為實驗時間，學生通過實驗反復修改設計思路并確定實驗方案，最后以實驗報告的形式提交完整的實驗方案和實驗數(shù)據(jù)。

3．教師的作用

教師是自主設計實驗的引導者和指導者，教師的科研素質(zhì)和個人魅力對學生的影響非常大。從基礎訓練開始，教師就要從嚴要求，規(guī)范學生的實驗操作，養(yǎng)成學生嚴謹認真的科研素質(zhì)，為后期實驗打好基礎。綜合實驗階段教師的作用是，進一步鞏固和規(guī)范學生的操作技能，通過揣摩課本中實驗項目的設計思路，教會學生如何去確定反應條件、選擇適量的實驗試劑，最終制定實驗方案。還要在課堂中引入綠色化學和微型化學的概念，在實驗過程中有意識的教導學生科學處理實驗污染物排放，培養(yǎng)學生綠色環(huán)保意識和可持續(xù)發(fā)展意識［7］。設計實驗階段需要全程引導，從實驗項目的確定、實驗設計過程的審核、實驗過程的監(jiān)控、實驗結(jié)果的考核教師必須全程參與，通過教師的學識和經(jīng)驗，讓學生能夠安全、順利的完成其設計的實驗項目。由上可見，教師是決定自主設計實驗成敗的靈魂人物。

四、有機自主設計實驗實施過程中要注意的問題

有機自主設計實驗的教學目的是培養(yǎng)高師學生綜合科研素質(zhì)，對學生而言不僅要培養(yǎng)其實驗設計能力，更要培養(yǎng)其實驗組織能力及嚴謹?shù)膶嶒炞黠L。自主設計實驗的實施是一個系統(tǒng)的過程，不能一味強調(diào)自主而盲目的設計，好的設計思路固然重要，但是如果沒有扎實的基本實驗技能，學生在實驗實施過程中就會出現(xiàn)操作不當、方法錯誤、對問題處理不合理等問題。其最終結(jié)果是，教師反復糾正指導，效率低下，學生逐漸在實施過程中喪失耐心和積極性。最終自主設計實驗流于形式，難以達到預期目的。所以在有機自主設計實驗中，學生是實施自主設計實驗的關(guān)鍵因素。

五、結(jié)語

在開設有機自主設計實驗過程中會遇到過各種困難，但是這些困難都不能阻擋學生求知的欲望。而且在攻克難關(guān)的過程中，既鍛煉了學生的團隊協(xié)作能力，還能讓學生獲得更多成功的喜悅。通過三年的自主設計實驗教學發(fā)現(xiàn)，自主設計實驗的開設對學生的創(chuàng)新能力、文件檢索能力、組織及團隊協(xié)作能力等綜合科研素質(zhì)的提高有著積極的作用。相信學生也會將自主設計實驗中所學到的知識，應用于未來的中學化學教學中，用探究性的實驗教學方法激發(fā)中學生學習化學的熱情，為國家培養(yǎng)出更多的綜合性人才。

作者：高濤 周彩新 劉顯明 楊緒紅 曾志剛 孫紹發(fā) 單位：湖北科技學院核技術(shù)與化學生物學院

參考文獻:

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［5］沈星燦，唐力．基礎教育化學新課程改革對大學化學教學的啟示［J］．大學化學，2015，30(5):11～15．

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關(guān)鍵詞：基礎化學實驗 教學改革 實踐能力 創(chuàng)新精神

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（b）-0234-01

大學生的實踐能力已成為影響就業(yè)、社會適應和創(chuàng)造性的重要因素.如何培養(yǎng)大學生的實踐能力，是我國教育部實施新世紀高等教育教學改革工程的主旨目標，是高校教育工作者的重要課題。下面結(jié)合我院學生和教學現(xiàn)狀，分析基礎化學實驗教與學中存在的問題，改革基礎化學實驗內(nèi)容和教學方法，為以后的專業(yè)學習和就業(yè)打下更加良好的基礎。

1 基礎化學實驗現(xiàn)狀

基礎化學實驗是針對我院一年級化工類專業(yè)（精細化工、工業(yè)分析、環(huán)境、材料、 生物等）開設的實驗課程，是學生進入大學的第一門專業(yè)基礎實驗課，也是接受系統(tǒng)的化學實驗基本技能訓練的開端，對培養(yǎng)學生動手能力和提高專業(yè)學習興趣起著重要的作用。然而，很多同學中學沒有選修化學，有些學生雖然選修了化學，但因為中學的實驗條件限制和學校對實驗的重視程度不夠，在中學階段接觸實驗較少，很少動手做實驗，大部分學生實驗操作能力較差，有些學生甚至不認識常見實驗儀器和化學試劑。因此，在實驗教學中規(guī)范學生的實驗基本操作、培養(yǎng)學生良好的實驗習慣和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度等是十分必要的。

目前基礎化學實驗教材存在的主要問題是：（1）內(nèi)容陳舊。隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，用于生產(chǎn)實踐和科學研究的儀器設備不斷更新，使用越來越簡單，數(shù)據(jù)越來越精準。但是我們實訓中心的一些儀器已使用多年沒有更新?lián)Q代，例如在有機合成實驗中，仍然用酒精燈加熱，沒有用到恒溫加熱磁力攪拌器、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀等儀器裝置；分析化學實驗以滴定分析為主，沒有常見的氣相色譜儀 高效液相色譜儀等儀器。我們的實驗教材不能與時俱進，不能教給學生一些較新儀器設備的使用方法，而這些教新儀器學生在今后工作中都會用到的。（2）內(nèi)容起點低。以驗證性、單科性實驗為主，綜合性實驗很少，設計性實驗沒有，不能有效地激發(fā)學生的學習興趣，不利于培養(yǎng)學生運用知識解決問題的能力和創(chuàng)新能力。

2 改革實驗內(nèi)容和教學方法

我們改變以往驗證性、示教性實驗為主的狀況，增加綜合設計性、創(chuàng)新性實驗項目，建立了基礎性實驗、綜合性實驗、創(chuàng)新設計性實驗三層次教學模式。考慮到基礎化學實驗主要要求學生掌握基本的化學實驗操作，為以后的專業(yè)實驗和就業(yè)作準備，因此在實驗項目的設置上基礎性實驗仍然是主要的。

在基礎性實驗部分，在廣泛查找資料基礎上，打破無機、有機、分析、物化四大學科，整合實驗內(nèi)容，總結(jié)出高職高專化學最基本的實驗操作，使化學技能系統(tǒng)化條理化，比如常見化學儀器的洗滌干燥技能，加熱技術(shù)（酒精燈 酒精噴燈的使用 水浴 油浴等），藥品稱量技能（托盤天平、電光分析天平與電子天平的使用，以及固體液體藥品的取用等），物質(zhì)提純技能（溶解、過濾、蒸發(fā)等），滴定分析技術(shù)（容量瓶、移液管和滴定管的使用等）。

訓練學生基本操作技能的同時，也要培養(yǎng)學生良好的實驗習慣。首先，從實驗紀律、實驗環(huán)境衛(wèi)生、愛護儀器、節(jié)約藥品等各個細節(jié)抓起，嚴格要求學生。其次，實驗課教師應從職業(yè)指導的高度引導學生嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L，對學生進行職業(yè)道德教育。以身作則，培養(yǎng)學生對認真負責、一絲不茍的敬業(yè)精神，增強學生精益求精的工作理念，提高職業(yè)者的道德素養(yǎng)。另外，在化學實驗過程中，很多學生對安全意識很淡漠，如部分學生在實驗室吃東西，實驗結(jié)束后也沒有洗手的習慣，一些學生在反應藥品灑落桌面后沒有及時處理。教師應在實驗指導時向?qū)W生講授規(guī)范、正確的實驗操作方法和技能，經(jīng)常性進行安全教育。例如，實驗室的水、電、氣、火使用安全，化學試劑、反應產(chǎn)物、廢棄物的毒性和腐蝕性等安全問題，要引起學生的高度重視。

綜合性實驗訓練以有機合成、無機合成為主線，運用多種實驗方法，輔以各種儀器分析與參數(shù)測量手段，對合成的產(chǎn)品進行分離提純，運用現(xiàn)代分析測試儀器研究它們的結(jié)構(gòu)、性能，

進行分析檢測或相關(guān)理化參數(shù)的測定等。綜合性實驗盡量選取與生活相關(guān)的實驗內(nèi)容，例如阿司匹林的合成及組分分析、從茶葉中提取咖啡因、硫酸亞鐵銨的制備及檢測等。這樣，既訓練了學生的基本操作技能，培養(yǎng)了學生分析問題和解決問題的能力，又增加了理論知識的實用性，提高了學生的學習興趣。

以實驗基本操作為載體，進行實驗設計性研究，可以培養(yǎng)學生創(chuàng)新性思維。創(chuàng)新設計性實驗是學生自選實驗項目，查閱文獻資料，設計實驗方法、實驗內(nèi)容和實驗步驟，在教師指導下，最后動手做實驗。例如，在利用廢牙膏皮制取氫氧化鋁的實驗中，學生利用所學的實驗基本操作技能，積極探索合成方法，結(jié)果學生們大膽想象，提出了許多制備方法。此外，學生可以積極參加江蘇省大學生實踐創(chuàng)新項目、教師的科研課題和興趣小組等項目開展研究。實踐證明，學生通過自主設計實驗，不僅培養(yǎng)了實驗技能，熟練掌握了化學實驗的基本操作，更重要的是激發(fā)了他們的學習熱情和創(chuàng)新思維。

3 構(gòu)建化學實驗評價新體系

基礎化學實驗單獨設課、單獨考試、克服重理論輕實驗現(xiàn)象。現(xiàn)有的基礎化學教學計劃中，實驗教學學時只能占總學時很少部分，總成績中也很少體現(xiàn)實驗內(nèi)容，實驗操作技能基本不進行考核。這必然造成學生將主要精力放在理論課上，忽視實驗課動手能力的訓練，也對實驗失去了學習的動力。因此基礎化學實驗很有必要單獨設課、單獨考試、克服重理論輕實驗現(xiàn)象。

考試是檢驗學生學習情況和教師教學質(zhì)量的簡捷而有效的手段。為了對實驗教學效果進行科學的評價，課題組對實驗課考試模式進行了改革，加強了平時考核的力度，平時考核為全程考核，即每次實驗均給學生評定成績，不設最后考試。這樣加強了平時對學生的要求、訓練與培養(yǎng)，學生對每次實驗都會認真對待，不消極應付，調(diào)動了學生學習的積極性和主動性，有利于學生全面掌握實驗技能，促進了教學質(zhì)量的提高。

綜上所述，我們對基礎化學實驗課程進行了研究和改革，在整合和更新的基礎上，優(yōu)化了實驗內(nèi)容，部分實驗進行了更新，與時俱進。實驗教學中，規(guī)范了學生的實驗基本操作，培養(yǎng)學生良好的實驗習慣和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，激發(fā)了學生對專業(yè)的學習興趣，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。

參考文獻

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篇7

關(guān)鍵詞 綠色化教學；污染；有機化學實驗

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2013）27-0040-03

1 前言

近年來，隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，生態(tài)安全以及環(huán)境污染等諸多問題隨之凸顯。高等院校有機化學實驗教學中所生成的污染物質(zhì)，如果沒有經(jīng)過處理便直接排放到環(huán)境當中，那么日積月累便會嚴重危害到學校乃至周圍地區(qū)的環(huán)境。所以，如何減少化學藥品及試劑、節(jié)約資源、降低污染，已經(jīng)逐漸成為有機化學實驗教學有待盡快解決的一大問題。而“綠色化”教學理念的引入，則有助于以上問題的解決。所謂“綠色化”教學方法又被稱作“環(huán)境友好化學”“環(huán)境無害化學”。綠色化學在初始反應階段便采取污染預防的科學手段，以終端與過程實現(xiàn)零污染或者零排放為主要目標，并且著重強調(diào)“原子經(jīng)濟性”的現(xiàn)代化概念，也就是將反應物中的原子充分利用起來，實現(xiàn)既防止污染又充分利用資源的目的。

2 有機化學實驗的概念及其意義

從總體上來看，有機化學是化學不可或缺的分支之一，又被稱為碳化合物的化學，是重點研究有機化合物的制備、性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)的一門學科。對化學的發(fā)展而言，有機化學實驗發(fā)揮著尤為重要的推動作用，而且對當前化學工業(yè)的發(fā)展也是非常重要及必要的。

有機化學實驗是我國普通高等院校化工、化學、生物、農(nóng)學、材料、環(huán)境、食品以及藥學等諸多專業(yè)本科生的必修課程，通常在有機化學實驗中會使用到有毒性的化學溶劑、化學試劑，有時還會合成有毒性的一些物質(zhì)，這可以說是化學發(fā)展過程中必然會生成的污染。然而，全球均在積極倡導低碳的概念和綠色環(huán)保，所以，在化學實驗中所生成的有毒物質(zhì)勢必會導致公眾反感的產(chǎn)生，主要涉及高腐蝕性的一些催化劑，實驗結(jié)束后所生成的廢液、廢渣、廢氣，如果對這些污染物處理不得當，便會對環(huán)境產(chǎn)生無法估量的危害及污染。與一般的污染相比，此類污染所帶來的影響會持續(xù)更久的時間。所以，如何將有機化學實驗的環(huán)境保護性加強，成為有機化學發(fā)展過程中的主要研究方向以及新課題；高等院校有機化學的綠色化教學理念如何建立起來，成為一項迫在眉睫的重要問題。

在教學與實驗的過程中，如何將“綠色化學”的概念灌輸給學生，是高校需要首先予以著重考慮及強調(diào)的問題，必須真正做到從認識上與觀念上意識到環(huán)保的重要性，意識到可持續(xù)發(fā)展才是真正意義上的根本發(fā)展，從源頭上認識到環(huán)境的保護與環(huán)境的發(fā)展，將有機實驗教學質(zhì)量提高的同時，還要注意到可協(xié)調(diào)發(fā)展。

3 高校有機化學實驗教學現(xiàn)狀

與發(fā)達國家相比可知，我國高等院校有機化學發(fā)展技術(shù)及速度較為滯后，有機化學實驗尚且在最初原有的模式停滯，采取的仍然是以往傳統(tǒng)的教學方式，也就是性質(zhì)實驗+基礎合成實驗+基本操作實驗。與西方對化學的重視程度相比，我國在有機化學實驗的教育教學中采取的仍然是遵從教材、照本宣科的模式，主動積極的創(chuàng)新與改革缺乏，這是有機化學實驗需要徹底摒棄的思想。而我國高等院校現(xiàn)在的有機化學實驗依舊是基本的、簡單的技能，比如水蒸氣蒸餾、重結(jié)晶、分餾、蒸餾、回流、萃取、過濾、攪拌、冷卻、干燥、加熱等。

以上這些基本的提煉、合成實驗均有一系列的弊端存在。一方面，在選擇的材料上，存在對環(huán)境污染的、威脅人身的、容易揮發(fā)的、毒性較大的物質(zhì)，并且有些材質(zhì)還具備相對較高的腐蝕性；另一方面，此類有著較多缺點的化學試劑，還有著很大的使用量和很高的使用頻率，將會有更多的化學廢棄物生成，而普通的肉眼是無法看到的，但是久而久之便會極大地破壞生態(tài)環(huán)境。除此之外，做過化學實驗的人都知道，這僅僅是一節(jié)課，結(jié)束課程后均是直接傾倒實驗結(jié)果，不會做出任何處理，從而產(chǎn)生相當嚴重的環(huán)境污染。并且此類化學實驗往往是經(jīng)常做、反復做的，是毫無實際意義可言的。在以上分析可以知道，這均是與環(huán)境發(fā)展原則相背離的，是與綠色化學的基本概念相背離的。這些不僅威脅著人們的身體健康，并且會將一些永久性無法消除的威脅帶給人類。

4 有機化學實驗中綠色化教學的實施途徑

4.1 培養(yǎng)環(huán)境保護意識

大學生是有機化學實驗培養(yǎng)的主要對象，是國家未來的棟梁之才，在各個工作崗位上將會發(fā)揮出重要作用，因此，培養(yǎng)大學生的環(huán)境保護意識就顯得十分必要及重要。在有機化學實驗教學過程當中應當將“綠色化”的觀念灌輸給學生，重視學生可持續(xù)發(fā)展意識以及環(huán)境保護概念的培養(yǎng)，在實驗的始終貫穿綠色化，使學生切身關(guān)心與體會化學廢物的處理方法及廢物的產(chǎn)生，同時在今后的工作中保持環(huán)境保護責任與環(huán)境保護意識，以便于從源頭上防范污染，維護環(huán)境與化學的協(xié)調(diào)發(fā)展。

4.2 更新實驗內(nèi)容

要重視化學實驗內(nèi)容的更新，將具備環(huán)境保護性能的實驗項目開發(fā)與篩選出來，最大限度地減少或者避免使用有毒的化學試劑，而使用無污染的、常規(guī)的化學試劑來取代，以此減少環(huán)境污染。

1）開設多步合成的綜合性實驗，整合實驗內(nèi)容。絕大多數(shù)有機化學實驗基本上均是合成實驗，當前的有機合成實驗內(nèi)容大多是有著較強獨立性的化學實驗項目，各自對化學反應的一個類型進行考查。大量的實踐充分表明，可以按照教材中的實驗內(nèi)容，把若干個實驗有效整合成為一組大實驗，僅在第一步實驗中投放該組大實驗所需要的反應物投料，隨后的幾步實驗則均對上一步實驗產(chǎn)品加以繼續(xù)利用。正是因為上個實驗產(chǎn)物是下個實驗所使用的原料，因而但凡上步合成實驗失敗，那么便無法進行下個實驗，這便需要充分確保每步合成的成功，只有這樣才能夠?qū)⒆罱K期望的目標產(chǎn)物得到。此類多步驟的實驗有著相對較高的要求，更加有助于學生操作技能的訓練，有助于學生細致耐心工作習慣以及認真嚴謹科學態(tài)度的培養(yǎng)。

但是，在多步驟的有機合成實驗過程中，由于每個學生每次所做實驗的產(chǎn)量與產(chǎn)率是不盡相同的，必須按照實際合成的產(chǎn)品數(shù)量來對下次實驗所需反應物的配比與用量進行確定。所以，學生需要通過對相關(guān)資料的查閱，綜合采用所掌握的實驗方法和實驗原理，從而將最佳的反應條件找到，同時將實驗設計方案寫出。此類復雜的化學有機合成實驗，能夠讓學生切實掌握各類官能團間的轉(zhuǎn)化方法以及有機化學反應的機理，進而對內(nèi)在的有機化學物關(guān)系加以全面掌握。更重要的是多步合成的綜合性實驗還將回收產(chǎn)品量和藥品經(jīng)費開支減少，進而使得產(chǎn)品對環(huán)境所產(chǎn)生的消極影響降低，與綠色化教學的要求相切合。

2）微量、小量和常量實驗有機結(jié)合。近20年以來，發(fā)展較快的一種全新的化學實驗方法就是“微型化學實驗”，被稱之為“化學實驗的革命”。到目前為止，化學實驗的微型化與小型化已經(jīng)逐漸成為化學發(fā)展的一種必然趨勢。有機化學實驗所使用到的化學試劑基本上是毒性大且容易爆炸、揮發(fā)、燃燒的物質(zhì)，而實現(xiàn)化學實驗微型化以后，化學實驗試劑的使用量將會減少到原來的幾分之一甚至幾十分之一，這樣不僅使得化學試劑得以大大節(jié)約，而且促進了有機化學實驗安全系數(shù)的提高，化學實驗的反應時間也大大縮短，潛在的環(huán)境污染得以明顯減少。但是，絕大多數(shù)學生在中學學習階段沒有經(jīng)歷有機化學實驗訓練，如果直接進行微量實驗，非常容易造成實驗的失敗，使得學生有畏懼情緒產(chǎn)生。考慮到與中學教學的銜接以及學生的起點，再加上今后的實驗特點等，微量、小量和常量的漸進法實驗教學，更加有助于學生循序漸進、由難及易地掌握各種實驗技術(shù)以及有機化學實驗技能，能夠?qū)⒁婚_始做微型實驗的過大跨度缺陷克服，彌補學生認識常規(guī)實驗儀器的不足，使得學生概括性地比較與了解微型實驗，有助于學生嚴謹科學態(tài)度的培養(yǎng)，使得動手能力及操作能力更為規(guī)范，有助于實驗課程教學質(zhì)量的提高。微量實驗往往需要很少的化學試劑，對環(huán)境所產(chǎn)生的污染非常之小，其低成本與安全性更加適用于開放性、設計性的試驗，與綠色化教學的要求相符。

4.3 強化實驗教學制度管理

按照當前現(xiàn)行的實驗室管理制度規(guī)章，與“綠色化”的要求相結(jié)合，高等院校的各個化學實驗室均應當在墻上最顯眼的地方貼上制度規(guī)章，在有機化學實驗室入門的地方貼上有機化學實驗課程的注意事項、實驗內(nèi)容和大綱，以此正確引導學生開展實驗，從而實現(xiàn)規(guī)范化的實驗教學管理。為了能夠確保安全順利地進行實驗教學，還必須及時將實驗中的各類問題處理好。在實驗教學過程中，至少每個實驗室均應當配備一名值班人員，主要負責課后課前的理性檢查，具體工作為衛(wèi)生、水電、門窗、實驗儀器、實驗試劑的使用情況及三廢處理、產(chǎn)品回收等，及時在指定的地點存放貼好標簽的廢品固液，然后做好專門的處理。

要構(gòu)建起考核學生綠色化實驗的一套指標，明確要求學生在實驗課程前均必須將實驗預習做好，全面熟悉實驗操作流程和實驗步驟，關(guān)注實驗產(chǎn)物與反應物對環(huán)境的危害、潛在毒性和安全性。開始每次實驗之前，指導教師應當詳細認真地檢查學生的實驗預習情況，對有關(guān)的環(huán)境保護方法和環(huán)境保護知識進行闡述。比如，在對溫度計使用的正確方法進行講解時，要注意對汞毒副作用方面的知識進行補充，根據(jù)實驗要求在教學中選擇恰當量程和型號的溫度計，盡可能防止使用水銀溫度計，對不慎將溫度計打破后的處理方法和回收方法進行講解。在實驗開始的階段，首先，實驗教師要對實驗操作進行演示，詳細講解具體哪些實驗步驟會有什么樣的污染和反應物損失出現(xiàn)，如何避免及解決。在實驗過程中，要嚴格要求學生注意保持實驗臺面的有序、整潔和干凈，安裝儀器要牢固、合理，適當?shù)乜刂评淠牧魉伲芮嘘P(guān)注學生的各項操作，及時糾正及發(fā)現(xiàn)實驗中的錯誤，以便于充分確保實驗的安全。通過這些實驗嘗試，學生便可以在潛移默化中形成好的實驗習慣，環(huán)境保護意識也會由此提高。

4.4 建設綠色化學實驗室

應當明確的是，有機化學實驗室是最容易變成污染源的地方，這與綠色化實驗教學的要求是相抵觸的。因此，創(chuàng)設一個良好的有機化學實驗環(huán)境，是綠色化教學實施的重要先決條件。高等院校應當提起高度的重視，并且予以大力的支持，安裝通風設備在每間實驗室中，以便于改善換氣通風效果，進而解除師生受到無機酸氣、有機蒸氣等危害的后顧之憂。與此同時，還應當及時更新學生實驗臺，盡可能將木質(zhì)實驗臺更換為有水斗的中央實驗臺，還要時刻保持實驗室的衛(wèi)生，從而將安全、清潔的實驗教學環(huán)境帶給廣大師生。針對學生隨意丟棄火柴梗、廢棄濾紙和廢玻璃管等不文明行為及習慣，教師應當嚴格教育學生，向?qū)W生講解這些行為對周圍環(huán)境的危害，提高學生的環(huán)境保護意識和素質(zhì)，讓學生主動積極地打掃實驗室衛(wèi)生，精心維護實驗室衛(wèi)生，并且重視廢棄物處理與回收。通過這樣的措施，學生的綠色化學意識不僅能夠得以強化，實驗技能得以提高，同時促使有機化學實驗綠色化的實現(xiàn)。

5 結(jié)束語

總之，隨著近年來人們環(huán)境保護意識的增強以及經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，我國高校應當切實立足于有機化學實驗教學的現(xiàn)狀，結(jié)合有機化學實驗污染性高、污染物產(chǎn)物多等一系列特點，積極地響應綠色化教學改革的號召，有針對性地采取科學有效的改進措施，更新實驗教學理念，創(chuàng)新實驗教學方法，在實驗教學中大力倡導綠色化的教學，真正實現(xiàn)整個有機化學實驗教學過程的綠色化，促進學生環(huán)境保護意識、環(huán)境保護理念的提升，從而為我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展做出不懈的努力。

參考文獻

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[2]楊國玉，徐翠蓮.有機化學實驗綠色化教學的改革與實踐[J].實驗室科學，2010（4）：85-86.

篇8

【論文摘要】為了更好的實現(xiàn)教學目標，課程教學改革是必不可少的。本人結(jié)合高職《精細化學品合成工藝》教學實踐體會，對如何合理安排和組織教學內(nèi)容，采用啟發(fā)式和探究式、任務驅(qū)動式、角色扮演、現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法在該課程教學中的運用進行了探討。  

  

1.課程教學改革的必要性  

《精細化學品合成工藝》課程[1]是高職高專化工類各專業(yè)必修的一門專業(yè)核心課程。它要求學生掌握鹵化、磺化、硝化等12種單元反應技術(shù)，了解精細化學品合成的一般原理和方法，主要生產(chǎn)過程及工藝設備等技術(shù)問題，使學生掌握精細化學品生產(chǎn)具有共性的技術(shù)，以指導新產(chǎn)品的生產(chǎn)和開發(fā)。  

我院《精細化學品合成工藝》課程采用的是教育部高職高專規(guī)劃教材，該教材是按照反應單元和合成典型精細化學品實例的順序編排的。該課程具有知識面廣、實踐性強、單元反應機理抽象復雜、合成流程及設備多種多樣等特點。在教學過程中如何把這門實踐性強、相互聯(lián)系又相互獨立的單元過程知識傳授給學生，使學生真正具備設計精細品合成工藝流程和工藝優(yōu)化選擇的能力，并且能為以后走上生產(chǎn)技術(shù)崗位打下堅實的基礎；如何激發(fā)學生的學習興趣等。就必須在傳統(tǒng)的教學過程中探索有效的教學方法，才能真正達到教學的目的。筆者通過實踐教學的體會，認為可以從教材內(nèi)容、教學方法、教學手段等方面入手。  

2.課程教學改革的探討  

2.1 合理安排和組織教學內(nèi)容[2]  

教高16號文件[3]精神“以就業(yè)為導向，以服務為宗旨，能力為本，培養(yǎng)生產(chǎn)、建設、管理、服務第一線實用型、技術(shù)型、應用型、復合型人才”，是高職高專院校教育的目標。在教學過程中應認真研究人才培養(yǎng)方案，合理組織教學內(nèi)容，做到精講要點，突出重點，解釋難點。本門課程由單元反應技術(shù)組成的，涉及的反應方程式，反應機理繁多。如在講授磺化、硝化、鹵化、烷基化、酰化、氧化、還原、縮合、重氮化等單元反應時，涉及到的反應非常多，不必要照本宣科，應選擇一些實用的反應進行精講精練，讓學生對知識的掌握起到能觸類旁通的作用，這樣不但能提高教學效率，而且減輕學生的學習負擔。對反應機理方面，學生不好掌握，更是不好理解，實用性也不強，在講授這些內(nèi)容時，沒有必要花太多的時間。在講授每一單元過程的影響因素時，物理因素的影響如濃度、物料配比、溫度、壓力、反應時間、溶劑、催化劑、物料的純度、反應介質(zhì)的ph值、反應的終點控制、反應設備的選擇、傳熱等因素應根據(jù)具體的某一單元過程應重點講授，特別是溫度、壓力、濃度、催化劑的影響。對于每一個單元過程的應用實例，可以選擇一個能說明問題的典型產(chǎn)品加以說明，使學生活學活用，應起到舉一反三的作用。  

難點不一定是重點，在組織教學時，要根據(jù)實際情況，對教材進行適當?shù)牟脺p，以學生為主體，把學生、教師與教學條件有機的結(jié)合起來，才能很好地激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的綜合技能，完成教學任務。  

2.2 采用啟發(fā)式、探究式教學方法[4]  

在實際教學中，遵循循序漸進，由淺入深，采用啟發(fā)式、探究式教學方法，與學生形成互動，使課堂氣氛活躍而又不失嚴肅，使學生在寬松、愉快的教學氛圍中學有所成。而且無形中可以加強學生分析問題和解決問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。與此同時，引導學生從反應的實質(zhì)來理解每類反應，以點帶面，讓學生從純粹的記憶中解脫出來，做到知識的有效融合。 

例如在講授c-酰化時，組織學生結(jié)合c-烷基化的內(nèi)容，找出兩單元反應的異同點，通過討論，學生就能較好地掌握兩者的反應機理都屬于親電取代反應歷程，由于烷基的供電性，c-烷基化是一個連串反應，在反應過程中要嚴格控制反應的溫度、反應物的配比和反應時間，避免較多的副產(chǎn)物生成；由于酰基是吸電子基，在芳環(huán)上引入酰基后，其電子云密度降低而不易發(fā)生多酰化、脫酰基、分子重排等副反應，c-酰化收率一般較高。通過類比的方法可以加深學生對知識的理解，提高學習的效率。再如：在“苯甲酸制備”的實驗中，采用高錳酸鉀作氧化劑，氧化甲苯制得產(chǎn)物，但高錳酸鉀水溶液與甲苯的有機相極難互溶，反應在非均相體系中進行，較難控制，反應所需時間較長，而且產(chǎn)率也低。針對這些情況，啟發(fā)學生根據(jù)所學過的“相轉(zhuǎn)移催化”這部分知識來合理改進實驗操作。通過學生們自己的分析和討論，決定選擇季銨鹽（四丁基溴化銨）作為相轉(zhuǎn)移催化劑，對原來實驗方案進行改進。這樣不僅加深了學生對“相轉(zhuǎn)移催化”的認識，而且提高了學生理論聯(lián)系實際的動手能力和綜合設計實驗的能力。 

在探究式教學中教師要經(jīng)常采用對比的手段，進行對比學習，可以加深學生對內(nèi)容的理解，加深學生探究問題的深度和廣度。 

2.3 采用任務驅(qū)動式教學法[5][6] 

“任務驅(qū)動”教學法，就是教師或者學生根據(jù)教學要求提出“任務”，以完成一個個具體的“任務”為線索，把教學內(nèi)容巧妙地隱含在每個“任務”之中，學生自己或者在教師的指導下提出解決問題的思路和方法，然后進行具體的操作，教師引導學生邊學邊做完成相應的“任務”。“任務驅(qū)動”主要結(jié)構(gòu)是：呈現(xiàn)任務——明確任務——完成任務——任務評價。任務驅(qū)動式教學，可以讓學生的主體地位得到進一步的發(fā)揮。例如：可以在先一次課結(jié)束時把課程中的某些內(nèi)容以任務的形式布置下去，讓學生預習及準備幾個問題，并明確告之下次課請學生上臺講解或討論。每6~8名學生組成一個學習小組，每個小組輪流選派代表上臺講解或發(fā)言，學生講解完以后，其他同學或提問或補充或討論。最后教師進行點評和講解。該法鼓勵學生相互競爭，能培養(yǎng)學生的競爭意識、表現(xiàn)自我的意識和團隊協(xié)作精神。 

2.4 采用角色扮演教學法 

角色扮演是一種情境模擬活動。所謂的情境模擬就根據(jù)教學項目的內(nèi)容，將學生安排在一個模擬、逼真的工作環(huán)境中去，要求學生以團隊合作的形式去處理可能出現(xiàn)的各種問題。例如：在講授典型產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的過程中，對于工藝流程和關(guān)鍵化工設備的講授，我們就可以采用角色扮演教學法，先隨機以6~8名學生組成一個學習小組，每個小組成員自己定好角色（老板、客戶、技術(shù)人員等），然后去共同完成教師提出的任務。通過小組內(nèi)、小組間的相互提問與討論，師生互評等方式，使學生積極參與到課堂活動中來，激發(fā)學生的學習興趣。角色扮演往往與項目驅(qū)動、引導文法等相結(jié)合，在實際教學中，我們要根據(jù)具體情況靈活應用，才能取得更好的教學方法。 

2.5 采用現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法[7] 

《精細化學品合成工藝》是與生產(chǎn)實際緊密聯(lián)系的一門專業(yè)課程，甚至可以說是實際生產(chǎn)的縮寫。在課堂教學中注重學生動手操作能力和分析能力的培養(yǎng)，以具體的生產(chǎn)實例貫穿于各單元操作的講授中，將豐富的科研實踐滲透在理論教學中。除了在學校設置相關(guān)實驗外，有條件的話，我們還可以帶學生到學校附近的工廠去看看相同的產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)流程。把工廠的流程與課本上的內(nèi)容作比較，看看有何異同。我院化工系各專業(yè)的學生都安排有專門的時間到附近的茂名石化、新華粵、魯華等大中型化工企業(yè)實習。教師可以考慮把教室搬到車間進行教學，采用現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法。 

教無定法，貴在得法。不拘泥于傳統(tǒng)的教學模式，采用現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法，能充分調(diào)動學生學習的興趣，充分發(fā)揮學生學習的主動性；有利于增加學生的感性認識，做到理論與實踐有機結(jié)合；有利于培養(yǎng)學生認真嚴謹、學以致用的工作態(tài)度，提高其表達能力。 

3.結(jié)語 

本文就如何合理安排和組織教學內(nèi)容，采用啟發(fā)式和探究式、任務驅(qū)動式、角色扮演、現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法在《精細化學品合成工藝》課程教學中的運用進行了探究。通過教學改革，可以提高學生學習與參與課程的積極性和主動性，提高學生運用所學知識分析和解決問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和競爭意識，能有效地培養(yǎng)其溝通與表達能力。此外，為了達到教學目的，《精細化學品合成工藝》課程教學改革不僅要表現(xiàn)在形式上，更重要的是其內(nèi)容的有機結(jié)合、教學方法的不斷探索、理論和實踐的相互滲透，才能真正使學生成為與社會主義現(xiàn)代化建設相適應、具有綜合職業(yè)能力的“技能型、應用型”人才[8]。 

 

參考文獻 

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[6]鞠劍峰.精細化學品教學改革探討[j].南通大學學報,2005,6,2(21),91-93. 

篇9

關(guān)鍵詞： 高職教育；CBE理論；醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學教學

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）16-0263-03

0 引言

在國家大力發(fā)展職業(yè)教育和高等職業(yè)教育辦學指導思想不斷成熟、培養(yǎng)目標逐步明確的形勢下，為適應衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展改革對醫(yī)藥衛(wèi)生職業(yè)人才的需求，高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)有機化學教學必須體現(xiàn)構(gòu)建和諧社會對技能型、高素質(zhì)勞動者的需求、教育部門的培養(yǎng)目標、醫(yī)藥衛(wèi)生部門的用人需求三者的緊密結(jié)合。有機化學又是高職院校醫(yī)藥衛(wèi)生類藥劑、醫(yī)學檢驗、護理、藥學、中藥制藥、影像及藥品經(jīng)營與管理等專業(yè)一門十分重要的文化基礎和專業(yè)基礎課程。結(jié)合寶雞職業(yè)技術(shù)學院醫(yī)學分院實際情況和本人二十多年的教學體會，本文對高職醫(yī)學專業(yè)有機化學教學從以下幾個方面分析研究。

1 有機化學是生命科學-醫(yī)學的支柱

早在十七世紀初，有機化合物被認為是“有生命機能”的神秘物質(zhì)，隨著科學的發(fā)展，科學家們在實驗室里由無機物成功地合成了有機物。例如1828年德國化學家魏勒用典型的無機物——氰酸鉀和氯化銨成功合成尿素。之后，又有醋酸（1845年）和油脂（1854年）等許多有機物合成了。在陸續(xù)人工合成的成千上萬種有機物的實驗事實面前，化學家擺脫了生命力學說的束縛，促進了有機化學發(fā)展。如今，許多蛋白質(zhì)、核酸、激素等大分子的生命物質(zhì)也都可以人工合成。有機物有了準確定義：碳氫化合物極其衍生物。研究有機化合物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成方法、應用以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化和內(nèi)在聯(lián)系的科學叫有機化學。有機化學是化學的一個重要分支。

醫(yī)學的發(fā)展和進步離不開有機化學。有機化學是醫(yī)學的基礎，與人體健康息息相關(guān)。①醫(yī)學的研究對象是人體，人體組織是由蛋白質(zhì)、核酸、脂肪、糖類、維生素等許多有機物質(zhì)組成。人體的生命活動如呼吸、消化、循環(huán)、排泄及器官的各種生理活動，都是建立在體內(nèi)的許多有機化學反應基礎上的。②醫(yī)學的目的是預防和治療疾病，藥物是預防、治療疾病的主要武器。無論中藥還是西藥，都是有機物。疾病治療的作用和效果都是建立在藥物的化學結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)的基礎之上的。③運用有機化學的原理和方法診斷疾病。醫(yī)學活動首先始于疾病的診斷，臨床上常運用化學原理和方法進行診斷。例如測定有機物血糖、尿糖、血酮體的含量，能夠進行糖尿病的診斷；測定血液中有機物轉(zhuǎn)氨酶活性的變化，能反應肝和心肌的功能等。

有機化學的成就在許多方面促進了醫(yī)學科學的進步，反過來醫(yī)學科學提出的課題也啟示和推動了有機化學的發(fā)展。生命現(xiàn)象的物質(zhì)基礎和有機物分子的生物功能是醫(yī)學研究的主題；有機化學理論和實驗的成功，為現(xiàn)代醫(yī)學的誕生和發(fā)展打下堅實基礎，20世紀初，有機化合物糖、維生素、血紅素等生物小分子研究成功，20世紀50年代有對核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子研究突破，21世紀初，基因組工作框架圖組裝完成，確定了人體細胞核中遺傳性DNA的全部物質(zhì)。這一切為人類根治疾病、延長壽命展現(xiàn)了光明前景，幾乎所有生命科學中的問題都要接受有機化學的挑戰(zhàn)。

高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)學生畢業(yè)后將一生從事醫(yī)療工作，應該學好有機化學課程。美國化學家布萊斯羅指出：“考慮到有機化學在了解生命過程中的重要性和藥物對健康的的重要性，在醫(yī)務人員的正規(guī)教育中包括不少有機化學課程一事就不足為奇了…，今天的醫(yī)生要為化學在人類健康中起著更大作用的明天做好準備。”

2 高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)教學理念及CBE教學模式

2.1 高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)教學理念 職業(yè)教育的目的不僅僅是傳授學科或?qū)I(yè)知識，而是形成學生從事某種職業(yè)的能力或職業(yè)技能，培養(yǎng)職業(yè)能力是職業(yè)教育的核心。高職醫(yī)學專業(yè)教學的培養(yǎng)目標定位為：以服務為宗旨、以就業(yè)為導向、以崗位需求為標準，培養(yǎng)與我國社會主義建設要求相適應、與就業(yè)崗位要求相符合，為醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展服務的技能型的高素質(zhì)勞動者。教學過程體現(xiàn)“以就業(yè)為導向、以能力為本位、以發(fā)展技能為核心”的職業(yè)教育理念，理論知識強調(diào)“必須、夠用”、符合高職衛(wèi)生職業(yè)教育生源的特點和就業(yè)的需求；強化技能培養(yǎng)，包括專業(yè)技能、就業(yè)技能、創(chuàng)業(yè)技能；體現(xiàn)統(tǒng)一性與靈活性的結(jié)合。教學內(nèi)容模塊化，可根據(jù)不同醫(yī)學專業(yè)特點選擇和組合教學內(nèi)容模塊以培養(yǎng)特色人才。強調(diào)“寬口徑、重實用”的思路，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，精選教學內(nèi)容。“寬口徑”是指教學內(nèi)容覆蓋面寬，力求使學生醫(yī)學專業(yè)素質(zhì)的內(nèi)涵得到拓寬；“重實用”是指教學內(nèi)容實際、實用，緊密聯(lián)系醫(yī)療衛(wèi)生工作崗位實際需求和職業(yè)資格考試、相關(guān)職業(yè)考試大綱的要求。

2.2 CBE理論 CBE含意是基于能力的教育或以能力為基礎的教育，強調(diào)對學生能力特別是職業(yè)能力的培養(yǎng)。能力特別是職業(yè)能力是不能通過灌輸而使學生掌握的，必須通過學生積極而主動的活動來培養(yǎng)。這一套教學方法由以下幾個部分組成：

①市場分析方法，通過對人才市場的分析，確定何種職業(yè)人才是市場所需要的。

②DACUM方法，將從事該職業(yè)所需要的能力逐級分解成若干項綜合能力和專項能力。具備若干專項能力則具有或形成一項綜合能力，具備所有的綜合能力后，就具備了從事該職業(yè)的職業(yè)能力。

③開發(fā)教學內(nèi)容，即開發(fā)學生學習指導書（學習包）。根據(jù)各項技能的內(nèi)容和要求，開發(fā)相應的教學內(nèi)容，即學習指導書。內(nèi)容包括學習這項技能應了解或掌握的相關(guān)理論知識和實踐教學內(nèi)容。學習包才是真正的教學內(nèi)容。4是教學方法和學生的學習方法。強調(diào)學生積極主動地學習，教師只是教學活動指導者、組織者的角色。

高職院校教師主要考慮CBE理論3開發(fā)教學內(nèi)容及4教學方法和學生的學習方法。本文根據(jù)中國社會文化的特點、高職院校教育的環(huán)境特點、學生學習的特點，借鑒并適當調(diào)整CBE理論，探索形成適合我國高職醫(yī)學專業(yè)有機化學課程教學體系。

3 建立高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學課程模塊體系

3.1 高職醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)有機化學課程的任務和要求（課程目標）

①學習有機化合物的分類、異構(gòu)和命名方法。

②掌握有機化合物的重要的化學性質(zhì)和實驗室制備、工業(yè)制備方法，并具有較強的實驗操作技能和技巧。

③能根據(jù)教學大綱和培養(yǎng)目標的要求，運用所學的基本理論、基本知識和基本技能，熟練有機化合物的性質(zhì)反應、制備方法與合成線路的選擇、結(jié)構(gòu)推導等內(nèi)容。

④培養(yǎng)和發(fā)展一定的空間想象和表達能力，了解重要有機化合物的結(jié)構(gòu)特征、空間結(jié)構(gòu)以及反應機理，提高思維能力和自學深造能力。

⑤培養(yǎng)認真負責的工作態(tài)度和嚴謹細致的工作作風，培養(yǎng)良好的實驗操作技能。

3.2 高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學理論知識規(guī)劃 高職院校基本是中專學校整合升格形成，各校的教材選取上有很大隨緣性。一本好的教材在于其專業(yè)針對性、教育層面的適用性和培養(yǎng)目標的差異性。我校醫(yī)學分院選用華中醫(yī)科大學出版社出版、我參與主編的《有機化學》教材。這本教材依據(jù)專業(yè)特點精選出與醫(yī)學培養(yǎng)目標密切相關(guān)的、最基本的、最活躍的有機化學內(nèi)容，把化學知識與生命科學知識有機融合起來。依據(jù)這套教材構(gòu)建的理論教學內(nèi)容分為有機化學概述、各類有機化合物、立體異構(gòu)、有機生命化合物及有機合成四大模塊。

①第一是有機化學概述模塊 就是第一章緒論，屬基礎有機化學。主要講有機化合物的價鍵理論、有機物分子中的電子效應、有機反應機理、有機反應的類型、有機化合物的分類。對于必需的反應機理，從學生已有的結(jié)構(gòu)知識，特別是價電子結(jié)構(gòu)入手分析，有利于學生理解。

②第二是各類有機化合物模塊 是有機化學重點之一。包括內(nèi)容有：鏈烴、脂環(huán)烴、芳香烴、鹵代烴；醇酚醚、醛和酮、羧酸及其衍生物、取代酸、有機含氮化合物、萜類和甾族化合物。

這一部分主要學習有機小分子的分類、結(jié)構(gòu)、異構(gòu)、命名、物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、制備方法和重要的有機化合物應用等基礎知識。首先使學生對各類有機物結(jié)構(gòu)、化學原理和基本反應做必要的純化學的深入理解，再教會學生把有機化學反應規(guī)律滲透到生命科學中去，了解有機物的特殊性及醫(yī)藥學功能，理解生物合成的有機化學過程。例如：取代酸水楊酸本身就有解熱鎮(zhèn)痛作用，但因?qū)δc胃刺激大，所以不能直接服用。在臨床上最早使用其鈉鹽（即水楊酸鈉）作為解熱鎮(zhèn)痛和抗風濕的藥物，卻常常引起嘔吐甚至胃出血，停止使用。后來將水楊酸合成為乙酰水楊酸（即阿司匹林），其作用要比水楊酸鈉持久，還可減輕對胃腸黏膜的損傷。由于科學發(fā)展不斷顯示出含雜原子的N、P、S的有機物在生命體中的重要地位，因此，特別加強了對這3個雜原子形成的有機衍生物-硫醇、硫醚、胺類、酰胺、重氮、偶氮的結(jié)構(gòu)和應用教學。最后，以兩類重要天然產(chǎn)物萜類和甾族化合物的的結(jié)構(gòu)和生命作用結(jié)束這部分。

③第三是立體異構(gòu)模塊 主要內(nèi)容包括構(gòu)象異構(gòu)、順反異構(gòu)體、對映異構(gòu)。這部分首先掌握相關(guān)概念，熟悉旋光異構(gòu)的表示方法和命名，同時了解順反異構(gòu)和旋光異構(gòu)在性質(zhì)上的差異及在醫(yī)藥上的應用。理論教學與實際應用相結(jié)合，激發(fā)學生的學習興趣。如講授手性碳原子化合物的對映異構(gòu)，結(jié)合手性藥物的生理作用、藥效差異很大。例如四環(huán)素類抗生素具有抗菌作用，但如果C4上的二甲氨基構(gòu)型發(fā)生改變，生成C4差項異構(gòu)體，原有的抗菌作用消失，而且對人體具有毒性。又如左旋氯霉素有抗菌作用，而其對映體右旋氯霉素沒有此療效。

④第四是有機生命化合物及有機合成模塊 這部分不僅是現(xiàn)代有機化學重要組成，而且還多是前沿性的醫(yī)學熱點。具體內(nèi)容包括：糖類；氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸；雜環(huán)化合物和生物堿；酯類、；藥用高分子化合物；有機化合物的合成。

首先學習各類大分子有機化合物的重要化學反應及常用的增長和縮短碳鏈的方法；各類官能團形成的途徑及官能團之間的互相轉(zhuǎn)化規(guī)律，并注意官能團的保護和占位。雜環(huán)化合物學習放在糖類和酯類之后，把有機小分子和大分子有機物聯(lián)系起來，為后續(xù)蛋白質(zhì)、核酸學習打下基礎。氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸是除糖之外的最重要的生命物質(zhì)基礎，了解編碼氨基酸結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為理解肽和蛋白質(zhì)的復雜結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)及揭示生命奧秘、研制新藥奠定良好的化學基礎。介紹核酸的結(jié)構(gòu)到遺傳的攜帶和傳遞，體會核酸在生命體的生存和繁衍的主宰地位。

有機合成是有機化學的中心，它不僅要合成自然界含量稀少、使用廣泛的有機物及藥物，也要合成自然界不存在的、具有重要意義的有機物。應用重要的反應規(guī)律，如苯環(huán)上取代反應的定位規(guī)律、不對稱烯烴的馬氏加成規(guī)則以及鹵代烴和醇的扎依采夫消除規(guī)則、碳鏈的增長和縮短方法規(guī)則、官能團的轉(zhuǎn)化方法規(guī)則、官能團的保護等方法規(guī)則，選擇有機合成路線。熟悉格林試劑、乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯等典型試劑在有機合成中的應用。了解一些藥物如：鹽酸胍法辛、氨酚酸鈉、吡洛芬等的化學合成實例。以生產(chǎn)過程為任務，討論其生產(chǎn)中的反應物性質(zhì)、反應條件、反應本質(zhì)等。當一種有機物有幾種不同的合成路線時，選擇反應步驟少、原料便宜易得、操作簡單、副反應少、產(chǎn)率高、三廢很少、對環(huán)境污染很小的合成路線。

3.3 高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學學生實驗內(nèi)容規(guī)劃 由以下三個模塊組成，根據(jù)不同專業(yè)選擇組合下列模塊實驗內(nèi)容。

①有機化學實驗的基礎知識模塊。包括有機化學實驗室規(guī)則、有機化學實驗室安全知識（有機化學實驗室安全規(guī)則、有機化學實驗事故的處理）、有機化學實驗常用儀器簡介、有機化學實驗報告的書寫等。

這部分采用傳統(tǒng)的老師黑板講解很難面面俱到，應用多媒體技術(shù)教學，將抽象的規(guī)則要求、儀器用法、實驗事故處理等直觀、動態(tài)的展示出來。改變實驗條件如溫度、反應物等，會出現(xiàn)不同結(jié)果現(xiàn)象。猶如身臨其境，彌補實驗課不足，教學效果好。

②有機物的性質(zhì)、制備與基本操作實驗模塊。包括：熔點的測定及溫度計的矯正；蒸餾和沸點的測定；水蒸氣蒸餾；減壓蒸餾；葡萄糖溶液旋光度的測定；烴與鹵代烴的性質(zhì)；醇、酚、醛、酮的性質(zhì)；羧酸極其衍生物、取代羧酸的性質(zhì)；含氮化合物和糖類化合物；乙酸乙酯的制備；乙酰水楊酸（阿司匹林）的制備與純化；肉桂酸的制備；乙酰苯胺的制備；對氨基苯甲酸乙酯（苯佐卡因）的制備；從茶葉中提取咖啡因?qū)嶒灲虒W是從理論到實踐再認識再提高的過程，它不是理論知識的簡單驗證，而是培養(yǎng)學生動手能力，更是培養(yǎng)學生綜合運用理論知識解決實際問題能力的重要途徑。對于經(jīng)典的理論與驗證基本技能訓練實驗，對學生有基礎和能力解決的問題，采用啟發(fā)式、提問式。對學生難于理解和容易出現(xiàn)的問題采取講授法，主要教學目標是雙基培養(yǎng)，故主要采取教授法、演示法，并要求學生反復進行操作，達到規(guī)范操作、運用靈活的程度。

③有機化學實驗設計與考核模塊。考核可選下列內(nèi)容：證明水楊酸結(jié)構(gòu)中有醛基和酚羥基；證明水楊酸結(jié)構(gòu)中有羧基和酚羥基；證明乳酸是α-羥基丙酸；證明乙酰乙酸乙酯中的互變異構(gòu)現(xiàn)象；證明葡萄糖含有多個相鄰的羥基、游離的醛基含量極少。

有機化學實驗考核的目的是檢測并鞏固有機化學實驗基本操作技能，運用所學知識和技能，獨立完成簡單的實驗設計及相關(guān)實驗的操作，提高綜合分析問題和解決問題的能力。在所列試驗項目中，每個學生根據(jù)本人的興趣選擇其中一項，選擇同一題目的為一組。設計方案內(nèi)容包括實驗原理、儀器和試劑、實驗步驟。經(jīng)老師審閱修改的實驗方案，由學生完成一切步驟，包括試劑配制和樣品預處理，并要準確記錄。不要求實驗結(jié)果的一致，重在研究過程，實驗完成后對實驗結(jié)果進行討論評審。

4 提高高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)有機化學課程教學質(zhì)量的途徑

4.1 引導學生分析就業(yè)形勢，加強有機化學與醫(yī)學的聯(lián)系，激發(fā)學習興趣 高職醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)的學生普遍認為他們畢業(yè)后從事醫(yī)務工作，有機化學是公共基礎課，對他們用處不大。另外學生以前接觸了無機化學，例如酸、堿、鹽、氧化物等多數(shù)見過，比較直觀，而有機物結(jié)構(gòu)復雜抽象，開始學習沒有形成體系，覺得難學后來甚至放棄學有機化學。21世紀所需要的醫(yī)務工作者，不僅要懂得專業(yè)理論知識，更要是懂得醫(yī)療保健、延年益壽的高素質(zhì)、能力強的復合型應用人才。近年來，高職院校醫(yī)學類畢業(yè)生及本科、研究生人數(shù)在劇增，高職院校醫(yī)學類畢業(yè)生在縣、市級醫(yī)院就業(yè)受到很大沖擊，只能到村、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)衛(wèi)生所工作。而村、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)衛(wèi)生所的醫(yī)療條件不齊全，附近鄉(xiāng)民醫(yī)療衛(wèi)生知識缺少，偶然突況多，醫(yī)務工作很復雜。要求醫(yī)務工作者不僅要會治病救人，又要組織衛(wèi)生科技宣傳活動，他們必須具備一定的藥物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、來源、藥效及副作用知識，像遺傳科學及氨基酸、蛋白粉等保健藥物的知識更應具備，這些都是有機化合物知識。

4.2 樹立“以人為本”的教學理念，靈活運用“提問-答疑”互動教學方法，營造和諧課堂氣氛 “以人為本”的教學理念是充分發(fā)揮學生自主性和創(chuàng)造性的主體作用，讓學生成為學習的真正主人。還要真正解放學生，不用考試、作業(yè)等條條框框壓迫學生。學生大膽思考，才能提出和教師不同見解，這才是學生主動參與教學，以“教師為中心”轉(zhuǎn)移到“學生為中心”。教學改變滿堂灌的方法，教學過程要善于向?qū)W生隨時提問，同時鼓勵學生向老師質(zhì)疑，教師更要恰當解釋疑問，使授課成為提出問題-分析問題-解決問題-又不斷提出新問題的過程。例如：學習單糖的性質(zhì)時，提問學生單糖的結(jié)構(gòu)怎樣？醛基、酮基、鄰羥基各有什么性質(zhì)？然后一起歸納多羥基醛或多羥基酮的單糖性質(zhì)。提問式教學可以使學生把過去所學知識與現(xiàn)在要學的知識聯(lián)系起來，活躍了課堂氣氛，是學生對老師的講授引起共鳴并達到同步思維。

參考文獻：

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篇10

有機化學的知識點具有系統(tǒng)性和規(guī)律性，教師如果能夠根據(jù)有機化學知識的特點，選擇適當?shù)慕虒W方式，就能夠更為有效的提高學生學習的效率。一般來說，比教學習法是有機化學最重要的學習方式之一。教師能夠通過對知識點之間的共性進行歸納總結(jié)，找出知識點之間的差異性，對知識點進行梳理，就能夠讓學生更加清晰明確的進行知識點的記憶和了解。例如在學習有機化學的化合物時，教師可以對烷烴的命名方式進行總結(jié)和歸納，先讓學生對化合物的命名通則進行掌握，然后通過比較，讓學生找到烷烴、烯烴、炔烴等命名方式的不同之處，從而對多種化合物的命名特點進行深入的了解和掌握。學生能夠通過比較學習法，明白烯烴、炔烴命名時要著重掌握官能團編號問題，明白烯烴命名時需要掌握順反異構(gòu)和Z、E式關(guān)系，從而更加牢固的掌握化合物命名的方式。

二、聯(lián)系實際生活，激發(fā)學生的學習興趣

有機化學與人們的生活聯(lián)系密切，如何利用實際生活，引導學生發(fā)掘生活中的有機化學，是教師提高教學效果的重要途徑。教師在進行具體化學知識的講解時，要利用多種方式有目的引導學生與生活中的現(xiàn)象相結(jié)合，并讓學生主動挖掘生活中存在的有機化合物等，從而提高學生的學習興趣，激發(fā)學生學習的主動性。例如，在講解烯烴時，可以從石油化工產(chǎn)品入手，讓學生搜集石油產(chǎn)品的組成部分，并讓找到石油產(chǎn)品的特征，然后教師引導學生從有機化學學習方向，對石油原料進行研究，以讓學生掌握乙烯的特性。

三、革新實驗教學，提高學生的實踐能力

實驗課程是學生從具象的角度了解有機化學的一個重要途徑，也是最具有實效性的教學方式。實驗課程的設置和操作是提高學生思維能力和實踐能力的有效方式，因此，教師要將實驗課程的革新作為提高有機化學教學效果的重要手段。教師既要讓學生掌握基本的操作能力，又要讓學生掌握化學反應的典型性特征，同時要革新實驗方式，提高實驗的效率和操作安全性。另外教師還要通過多種途徑讓學生對化學實驗的過程進行分析，要從原因和結(jié)果角度對實驗過程進行掌握，提高學生的科學修養(yǎng)，提升學生的實踐能力。

四、利用案例教學法，提升學生的主動性

案例教學作為一種提高課堂教學效果的有效手段被廣泛應用在法律、經(jīng)濟、金融等學科的教學中。因此，我們教師也可以充分利用案例來闡述有機化學的相關(guān)知識。在案例教學中，需要注意教學案例的選擇，講述的案例必須是要經(jīng)過試驗證明可行，并與學生們的現(xiàn)有知識水平相差不大。同時由于化學知識是來源于現(xiàn)實實踐的，在開展案例教學時，教師既可以選擇通過小班化、討論、調(diào)查等展開教學，也可以將他人的科研調(diào)查成果作為案例教學的參考，引導學生展開探究性學習。通過案例教學，學生會提高對于有機化學知識的理解和運用，學生的學習興趣得以激發(fā)，從而有效提高有機化學課堂的教學效果。

五、增強師生課堂互動，營造良好課堂氛圍

相信每位教師在教學過程中都會遇到這樣的情況，就是在闡述反應機理等問題時，學生往往是一聽就懂，但一做題就失誤。究其原因，通常是學生只聽懂了淺層次的知識，并未把握反應機理的本質(zhì)。針對這一普遍存在的現(xiàn)象，我們教師可以通過提問的方式，加深學生對于問題的理解。教師可以對反應機理的每一過程設置問題，并給學生一定的思考和討論時間，結(jié)合課堂情況可以再適時給予學生引導，幫助學生養(yǎng)成主動發(fā)現(xiàn)并思考問題的習慣，從而加深其對知識點的理解和記憶。有機反應機理的掌握程度對于有機化學反應的學習有著重要的影響，是有機化學教學中的重難點。比如說一些同學由于對鏈增長的過程步驟掌握不完善，易出現(xiàn)理解錯誤，教師就可以讓學生寫出鏈終止的反應過程。通過課堂互動，我們教師要及時引導學生對錯誤進行反思并糾正。

六、利用多種方式，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性學習能力

為響應新課標的要求，提高學生的綜合能力，有效開展素質(zhì)教育，我們教師在展開有機化學教學時要注意培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性學習能力，這對于每位學生以后工作和學習的展開有著重要的影響。具體說來，我們教師可以給學生布置有機化學，特別是有機合成的問題（比如說給出一些目標化合物或利用資料上的習題等）留待學生課下思考并得出結(jié)論。為了督促學生能夠在課下主動去查閱資料，思考問題，教師可以利用課堂的前幾分鐘對學生進行提問，通過對比學生們有關(guān)合成路線的不同點，并分析各自合成條件的難易程度，從而拓展學生們有機化學的知識面，加深有機化學知識的認識，從而調(diào)動學生在課下學習的積極性。對于綠色有機合成、有機催化等與當下社會關(guān)系密切的問題，教師也可以將其作為作業(yè)向?qū)W生布置，培養(yǎng)學生搜索資料獲取信息并分析解決問題的能力，提高其創(chuàng)造性學習水平，進而提高有機化學的教學效果。