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1、浅析改革基础有机化学实验教学提高学生的实验能力O前言 基础有机化学实验是化学学科的一个重要组成部分,它是以实验为基础的科学,特别是新的实验手段的普遍应用,使有机化学的面貌更加焕然一新.有机化学实验是以培养学生们分析问题、解决问题的能力为已任.实验教学的改革是使学生在有限的时间内,学习和掌握更多的操作技能,提高学生的综合能力为目的的.现用的《有机化学实验》教材,大部分是单一实验,不利于培养学生的综合能力和操作技能.原来的配套仪器由于缺少新的配件也不能满足新实验的需要.为此我们在基础有机化学实验教学中进行了如下的改革:(l)修订实验计划,培开一体化实验和设计实验;(2)进行微型化研
2、究和应用;(3)实验考试方法和成绩评定的改进 1改革的几点具体做法 1.1修订实验计划,增开一体化实验和设计性实验 在保证教学大纲内容的情况下,从实验计划上我们每年都力求在原来的基础上有所改革和更新,几年来我们陆续增开了一体化实验和设计实验.一体化实验是根据教材上的有关实验内容,将多个单一实验合成一组大实验,这一组大实验的主要反应物,只在第一步实验中投放一次,而后的几步实验都是利用自己上一步实验所得产品继续使用一体化实验象一个小工厂,而每一步实验却象一个车间,使得我们的实验教学和实际生产离得更近了.同时一体化实验的开设大大减少了药品的用量,提高了学生实验操作兴趣和自觉性,培
3、养和提高了学生们分析问题解决问题的综合能力.我们选用的一体化实验有:苯胺的制备、乙酞苯胺的制备、对硝基乙酞苯胺的制备、对硝基苯胺的制备;苯偶姻的综合反应、二苯基乙二酮的合成,二苯基乙醇酸的制备等,象在苯胺的制备、乙酞苯胺的制备、对硝基乙酞苯胺的制备、对硝基苯胺的制备这组实验中包括了四种类型的反应,(1)硝基苯的还原制苯胺;(2)苯胺的乙酞化;(3)乙酞苯胺的硝化;(4)酞胺的水解.同时还向学生们揭示了山于芳香族伯胺的芳环和胺基容易起反应,在有机合成上为了保护胺基,往往先把它乙酞化,变成乙酞苯胺,然后再来进行其他反应,最后水解除去乙酞基,这么一个内在的联系和实例,将所学的知识咏结化
4、、系统化、实验化、这样实验学生们感受深刻,反应强烈都一再表示一体化实验这样的形式我们记忆深刻,收获大,要求多开设此种实验. 几年来,根据实验教学的实际,我们克服种种困难,利用现有条件,开设了不同的设计性实验,也叫文献实验.这一实验一般是放在有机化学实验第二学期,作为学期末考试用.我的具体做法有两种,一种是老师只将实验类型之一般是合成实验)和要求(反应物的大体数量,反应时间,和操作条件)告诉大家,同学们可以开动脑筋,查阅各种参考资料自己设计出各自不同的实验方案,方案经老师修改后自己进行实验操作.另一种做法是,老师给大家限定题目,并将该实验的反应物,生成物告诉学生,要求学生自己查阅
5、文献、设计反应路线和实验操作方案,对所用试剂、仪器规格,反应装置、反应条件、操作中可能出现的问题以及解的办法都自己动手动脑,利用一周的时间,拿出设计方案,在学生的方案中看谁的更准确、更简练、更富有创新精神,然后自己按自己的方案进行实验,从中找出成功的经验和失败的教训.这样做达到了巩固课堂知识,雀川练综合操作技能,又培养了学生们独立思考和综合运用知识的能力的目的.学生们一致认为该实验锻炼人,考验人,也能提高人. 1.2微型化研究和应用 微型化实验是在专门设计制作的微型化仪器中进行的化学实验.它的突出特点是操作精细,节约药品,节省时间,减心了污染.降低了拜支,具有较好的教学效果,
6、显著的环保效益和经济效益. 在国外近年来主要发展了在大学毕础化学实验和中学化学教学中使用微型化实验.在国内近年来也开始了进行一此研究和偿试.但用于致学的还很少,特别是基础有机化学方面更少. 我们进行微型化实验的日的,恳想用微型化实验逐步充实和代替我们所进行的常规实验,最终学生中间普遍推广,我们进行微型化实验,是以多年来常量实验和半微量实验的经验为基础,以现用的曾昭琼编的《有机化学实验》的内容为主要参考,力求做到最大限度地完成教学大纲的内容和要求,使学生在有限的时问内学习和掌握更多的实验技术和操作技能. 到现在为止,我们已经整理出成型的有机化学微型化实验十五个,其中性质实验三
7、个,制备实验12个,公开发展论文七篇.通过实验探索我们认为在学生中推广的实验数据可以按以下考虑,在有机化学制备实验中,微型化以后的产品的产量应控制在0.2~0.89来考虑药品的投料量,同时液体产品和固体产品也可有所不同,低沸点的与高沸点的也可有所差别.总之实验产品的产量既不能太少,也不宜太多,产量太少反应现象难以保证,产品质量分析无法进行.产量太多又达不到微型化的目的. 通过多次的试验证明我们认为固体产品的产量可控制在0.29左右,实验现象就比较明显,产品分析检验可顺利进行.我
