化学工程与工艺专业有机化学实验教学改革初探

摘要：有机化学实验是化学工程与工艺专业的第一门专业实验课程，承担着巩固并加深对有机化学基本概念和基本理论的理解，掌握无机化学实验的基本操作和技能的重任。结合本校的实际情况，对现有的实验内容、教学方法的改革进行了初步的探讨。

关键词：化学工程与工艺教学改革有机化学实验

化学工程与工艺专业（简称化工专业）是21世纪发展最迅速、最有潜力的领域之一。该专业是培养具有较强的创新与实践能力的能够从事化学工业及相关行业（轻工、医药、材料、石化等）产品的开发、生产、管理等的人才[1]。化学工业和相关行业中的产品的研发中一个很重要的过程就是产品的合成、分离和纯化， 这个重要的环节化学反应和分离的过程。 有关这方面的知识介绍和能力培养，不属于化工专业的专业课所涉及的内容。那么要解决这个至关重要的问题，很大程度上就只能依靠于化工专业的基础实验课有机化学实验课来完成。有机化学实验是化工专业必须开设的基础实验课程[2]。通过这门课程的学习，学生能系统的掌握有机化合物的合成、分离与鉴定的方法以及分析和解决实验中所遇到问题的思维和动手能力，同时也是培养学生理论联系实际的作风，实事求是、严格认真的科学态度与良好工作的习惯的一个重要环节。这就要求本专业的学生具备较强的创新与实践能力，有机实验课程是提高这一能力的重要环节[3]。但j近几年以来，本校的这门基础实验课的教学并未达到上述目的。主要原因有以下几点：a.实验教学内容安排不合理。通常，化工专业开设的有机化学实验课，没有根据该专业的特点选择实验内容，而是在化学专业（90课时）开设有机化学实验课的基础上择选一些内容。在教学时数（化工专业36课时）少一半多的情况下，教学内容往往既要安排验证性的有☣机化合物性质实验，又要安排有机化学实验的基本操作实验，还要安排有机化合物的制备实验。这样一来，表面上看内容全面。但实则内容分散，在有限的时间内只能学到一些片碎零散的知识，不能系统的掌握有机物的合成、分离、纯化的方法和实验技术。b.学生、老师对有机实验不够重视，一方面，有机化学实验课是化工专业开设的基础实验课程，开课时间在大一第二学期，化工类专业的学生还没能意识到学习这类知识的必要性; 同时因教学内容的不合理， 学生对该课程的学习积极性也很难被调动。 另一方面， 因教学时数较少，他们很少针对该专业的特点进行教学，而大多是选择配合有机化学理论教学的方式进行教学；c.实验教学方法陈旧， 在该门课程的教学中，还大多采用的是灌输式，让学生“ 依葫芦画瓢” 的完成实验针对上述存在的间题，我对化工专业的有机化学实验教学进行了一系列的改革与探索

一、实验教学内容的改革

根据化工工程类专业的特点选择实验内容，增设系统的有机物的合成、分离、纯化的实验技术内容，精简了一些传统的实验内容。通过单元合成实验的学习，学生要掌握磺化、硫酸化、硝化、还原、水解、缩合、氧化、酯化、中和等有机单元合成反应的一般规律、特点及常规实验操作法，熟悉各单元反应的合成原理和合成方法，屮间体的多种合成路线与单元反应之间的关系，并使学生的实验操作技能和解决实际问题的能力有较大程度的提高和增强，掌握较多的中间体制备技术，为将来从事单元反应及中间体的研究、开发和生产打下坚实的实验基础。

1.1 从化工技术在生产实际的应用中，提炼出实验内容。我们应该选择、“姜黄素的提取”“从桔子皮中提取香精油”、“乙酸乙酯的制备”、“醋酸纤维素的合成”、“甲基橙的制备”、“肉桂醛的合成”、“抗氧剂双A的合成”、“油酸正丁酯硫酸醋钠盐的合成”、“乙酰水杨酸的合成”、“织物低甲酸耐久整理剂2D树脂的合成”、“苯乙烯-马来酸共聚物的合成”、“苯甲酸的制备”、“苯甲醇的合成”等实验。 选择一些化工产品的制备， 增强学生学习有机化学实验的兴趣， 增强学生对化工产品生产过程的感性认识， 调动了学生学习的积极性。

1.2融有机实验的基本操作、有机物的合成、分离、纯化的实验技术和方法于实验之中。 在“苯甲酸的制备”的实验中， 学习回馏、重结晶、熔点的测定等基本操作; 在“乙酸乙酯的制备”的实验中， 学习蒸馏、液体的洗涤与干燥、沸点的测定等操作; 。在“姜黄素的提取” 的实验中， 学习萃取、减压浓缩、薄层色谱等操作; 在“从桔子皮中提取香精油” 的实验中， 学习水蒸汽蒸馏、折射率的☭测定等操作; 在“油酸正丁酯硫酸醋钠盐的合成” 的实验中， 学习离子交换树脂的预处理、吸附、解吸、再生等实验方法； 在“苯乙烯-马来酸共聚物的合成” 的实验中，学习电动机械搅拌等实验技术。通过这样安排， 一方面， 避免了单纯的基本操作、分离、提纯等占用大量的课时； 另一方面， 学生可以在有限的实验中系统学习有机物分离、纯化的实验技术和方法。学生的实践能力大大提高。

1.3将实验的基本操作和实验技术理论，作为实验内容的重要组成部分。尽管各种实验教材都有实验的基本操作和实验技术理论，但在实际的实验教学过程中，因课时有限、或认为实验只要能动手就行等多种原因，常常忽略了此部分内容的讲解。这样一来，就导致了学生在实验过程中只动手，不动脑。“照方抓药”，为简单地ย完成实验而学习。我们的做法是，在每次实验前，都要认真地讲解有关的实验原理、基本操作和实验技术， 提高学生的实验理论水平，为学生创新能力的培养奠定基础。

增加具有专业特色的设计性实验。 要求学生自己查资料、设计方案、独立完成实验、写出实验报告。关于这类实验的选题，我们的原则是结合本专业的实际，合成出一种很常用的化工产品，要求产品的产量要高，产品的纯度要高。通过以上改革，全面地更新有机实验的教学内容。

二、实验教学方法的初探

在有机化学实验教学中坚持“学为主体，教为主导”的原则，充分发挥学生在教学过程中的主体性作用，因材施教。在传统的实验教学中，教师容易把“教”当作是教学的目的，而忽视了“学”才是真正的教学目的，学生在实验课上只是机械地按照教师讲的、课本说的完成实验，没有体现学习的自觉性和创造性。为了让学生在教学过程中起到主体作用，我们紧抓实验的预习环节，通过实验前检查预习报告或随堂提问的方式检查学生的预习情况，学生要能够回答问题必须认真预习和积极思考，这样能够很好地促使学生主动在实验课前对实验安排有所思考，能够认真严肃对待实验课程。实验过程中，采取多样的教学方法指导学生实验。如，“边实验，边提问”法等，通过对学生在实验过程中的提问，引导学生客观全面地观察实验现象，激发学生扩散思维，养成边看边想、边想边看的观察习惯，加深学生对知识技能的理解和记忆; 而针对操作难度较大，实验现象复杂的实验，我们采用“小组合作，边实验，边观察，边讨论”的教学方法，把实验台相邻的两位学生编为一小组，小组成员间协作完成实验，在课堂上可针对实验问题进行小声讨论，教师适时给予引导、提问和评价。实践证 Ü明，根据不同的课程内容选择恰当的教学方法往往对教学效果起到事半功倍的作用。贯彻学为主体，教为主导的教学理念，学生容易体验思考实验的乐趣，获得学习的参与感和成就感，有利于学生创新能力和实验能力的培养

基金项目：

曲靖师范学院青年项目（2012QN017）、曲靖师范学院综合设计性实验项目（Syjx2012004）阶段性研究成果。

参考文献：

[1] 艾宁,计伟荣,项斌,刘会君,杨阿三.化学工程与工艺专业人才培养模式改革的探索与实践[J].化工高等教育,2009,: 29

[2] 张承红，陈虹.普通工科院校化工实验平台建设与探索[J].化工高等教育,2008,: 42-43

[3] 王清廉，李瀛，高坤，薛鹏飞，曹小平. 有机化学实验[M].北京:高等教育出版社, 2010.6:1