有机化学实验在培养创新型人才中的作用

ISSN1672-4305CN12-1352/N

实 验 室 科 学LABORATORY SC I ENCE 第13卷 第4期 2010年8月

Vol 13 N o 4 Aug 2010

综 论

有机化学实验在培养创新型人才中的作用

金慧娟, 尹成日, 金龙一

(延边大学理学院化学系, 吉林延吉 133002)

摘 要:教学方法和方式的改革是促进培养创新型人才的重要渠道。该文对有机化学实验课堂采用 讲解+提问+质疑 的三段式教学方式和启发式教学方法进行了探讨, 在实践中得到了较好的教学效果。关键词:实验教学; 教学方法; 启发式; 创新能力

中图分类号:O 621. 1 文献标识码:A do:i 10. 3969/.j issn . 1672-4305. 2010. 04. 001

The function of organic che m istry experi ment class i n culti vati ng the

undergraduate st ude nts i n novati ve abilities

JIN Hu i-juan , Y IN Cheng-r, i JIN Long-y i

(Depar m ent of Che m istr y , Co llege of Science , Y anbian Un i v ersity , Y an ji 133002, Ch i n a) A bstract :The teachi n g m ethod and sty le are very i m portant to pro m ote the under g raduate students 'in novative ab ilities . Th is artic le d i s cusses ho w to carry out " explanation +questi o n +query i n g " teach

i n g approach and the heuristic teaching m ethod i n o r gan ic che m istry experi m ent class . Good teach i n g effects have been ach i e ved i n practise . K ey words :

experi m enta l teaching ; teaching m ethod ; heur i s tic ; innovative ability

一个以教师为主导、以学生为主体、师生互动的课堂, 使教学质量更上一层楼。

近年来, 我国高等教育发展迅速, 教育理念和思想已经发生了变化和更新, 意识到培养创新型人才的重要性。当前的高等教育改革着力于发展学生创新能力, 积极分析制约大学生创新能力发展的因素并探究改革的方法。教学方法是影响学生思维方式与行为方式的重要因素; 积极倡导启发式教学

[3-4]

以培养学生的创新思维; 教学改革要突破课堂教学这个关口

[5]

[1-2]

1 化学实验课堂是培养学生创新意识和独

立实践能力的重要阵地

正确认识实验课的地位是培养学生创新意识的基本。 重理论, 轻实验 的观念根深蒂固, 大学化学实验 课也同样受到冷遇。学生认为实验课只要按书中所讲的步骤按部就班地做完即可, 是个易拿学分的一门课。其实, 化学实验课是化学专业的一

门非常重要、能够培养学生综合素质和能力的特色基础课。实验课堂, 可以为学生提供一个 温故而知新 、 理论联系实际 的绝好机会, 可以拓宽知识面。

另外, 实验课堂还能培养学生的动手操作能力, 培养观察现象的能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力, 化学实验课培养学生创新意识和独立实践能力的重要阵地。但是, 目前实验课的功能远没有得到教学双方的足够重视, 实验课教学仍是

。

教育带有专业性, 对于化学专业学生来讲, 实验课是一门贯穿四年大学始终的课程, 实验课堂是一

个既严格又自由的学习阵地。它可以充分调动学生多个感官的协调活动, 为学生创新素质和独立实践能力的培养提供很好的平台。为此, 我们有机化学实验课教师积极投入到实验课的教学改革, 采用灵活多样的教学方法和手段组织课堂教学, 力求建立

基金项目:吉林省高等教育教学改革立项课题 有机化学

实验教学方法的改革与实践 (吉林省教育厅,

2

化学专业教学中相对薄弱的一个环节。

为此, 化学实验课首先应在教学内容上紧跟时代步伐, 适时进行实验内容的改革和充实; 在教学方法上采用灵活多样的方法和方式, 精心地组织课堂教学, 师生互动, 活跃课堂气氛, 吸引学生, 以激发学生对实验课的兴趣。如此一来, 学生的创新能力和独立实践能力的培养也不再是纸上谈兵

[6-7]

装置图、步骤和注意事项等一并罗列于黑板, 上课时, 从头到尾详细讲述一遍, 学生静静地坐在座位听教师娓娓道来, 只知道往头脑里 灌装 并不多想。当然, 改革不是摒弃当前所有的讲课模式, 而是将积极因素导入课堂, 使学生的思维动起来, 使思路开阔, 能更宽、更深地思考问题, 提出新见解等, 而不是单纯地一路平坦地完成一个一个的实验就万事大吉。那么, 这些思维活动就可以靠占有主导地位的教师采用 提问 的形式来点拨和引导。

提问 形式可以直接指向记忆结构中的空洞, 使学生思维活跃起来。这可以诱导学生提出一些创新性建议, 还给学生一个发展创新思维能力的空间。不少人认为, 实验课无需费精力去备课即可上课, 其实不然, 成功的课堂教学需要教师精心备课, 巧设问题

[9]

。

2 课堂采用 讲解+提问+质疑 的三段式教学方式

创新能力的实质是能够发现和解决新问题、提出新设想, 以学生具有宽厚的基础知识和基本技能以及活跃的思维作为前提。那么, 这些基本素质的培养很大程度上是通过课堂教学实现的。实验课堂与理论课堂相比, 有其优势。

目前, 大学因为人数多, 专业课也是上大课, 所以, 在这样的课堂实现师生互动、提问、质疑等受到一定的限制。实验课则不然, 可以很好地实施课堂教学改革方案, 教师的主导地位和学生的主体地位会显得更清晰。

在此, 我们采用 讲解+提问+质疑 的三段式教学方式, 以此探索课堂教学方法和方式的改革, 收到了较好的教学效果。首先, 教师是课堂教学进行的主导, 对本实验的目的、原理、重点和难点应做认真、精炼的讲解; 提问是教师针对与实验相关的理论和操作等内容, 提出本质性的问题, 目的在于引导学生思考, 让学生开动脑筋多想, 以开拓并活跃思维领域, 加宽、加厚基础; 质疑是让学生围绕本堂课的内容主动提出疑问, 可以是自感疑惑的问题, 可以是对已给实验方案的疑问, 可以是操作方面的疑问, 等等。

质疑不受时间的约束, 可以与提问并进, 亦贯穿于学生的实验操作过程, 目的在于调动学生的主动性, 以此培养学生自己发现问题、分析问题和解决问题的能力。另外, 课堂上的三段式教学与课后实验报告中的讨论部分相结合, 从 学会 怎样去多思考逐渐形成自己 会 思考的习惯

[8]

。

举一个实例探讨一下启发式教学方法在实验课堂中的实践。实验题目是 二氯卡宾和环己烯的反应 , 这是利用氯仿在强碱作用下形成二氯卡宾, 并与环己烯进行亲电加成得到三元环化合物的反应。在此, 相转移催化剂是一个必须掌握的关键内容。这在理论课里有些提及, 学生可能会 似曾相识 , 但为了基础知识的巩固以及拓宽对其作用实质的认识, 可以设计的问题之一为:卡宾形成在水里, 但与环己烯的反应却是在有机相里进行, 两者似乎关联性不大, 那么如何相遇? 由此引出相转移催化剂。

当然, 这是实验课堂, 操作是一个重要环节, 还要设计与正确操作相关的问题:本实验特别强调激烈搅拌反应混合物, 原因何在? 对于每一个提问, 学生开始主动思考, 然后进行共同交流。这样一来, 课堂气氛活跃起来, 学生的思维也活动起来, 只有活跃的思维才有能力去想新问题, 提出新问题, 才会有创新可言。而且, 短暂的教学过程生动而不枯燥, 提高了学生的兴趣, 吸引学生感悟实验课堂的魅力

[10]

。

不过, 启发式也并非一问到底, 一味地发问, 学生答不出, 教师马上代替作答。若如此, 则失去了启发式的真正意义。遇到此种情况, 教师不是马上给出答案, 而是层层剥开问题面纱, 引导学生走向问题的实质。另外, 在学生操作过程中, 启发式教法也会发生效力。在上课过程中会发现学生害怕出现与书中所述的不同现象, 一旦出现则不知所措, 忙问: 老师, 这怎么办呢? 对此, 如果不是危险现象, 教师勿需马上告诉学生怎么做, 而是抓住问题实质, 循循善诱, 引导学生对其做出合理的分析并提出相应的对策。以此来培养学生发现、分析和解决问题的能力, 以及独立实践的能力和不屈不挠的精神。

。

3 积极采用启发式教学方法

在教学方法的改革上, 我们重点采用启发式教

法, 以问题贯穿课堂, 培养学生发现问题和解决问题的能力。实验课堂主要活动是学生进行实验操作, 所以, 讲课时间是有限的。这就要求起引导作用的教师熟悉课堂教学方法的艺术技巧, 巧妙地组织课堂教学。以往的实验课堂是教师把实验目的、原理、

金慧娟, 等:有机化学实验在培养创新型人才中的作用

整个实验课堂操作过程应以学生的自主实验为主, 教师可以通过巡视, 对应每个学生的具体操作细节等提出相应的问题以引发思考, 大大提高师生互动效应, 使整个实验课堂充满活力。

3

精彩, 实验课的教学改革能够促进高等化学教育质量的上升。

努力探索有机化学实验教学方法的改革, 切实改进和加强实验教学, 充分调动和发挥实验课的作用, 使之与时代俱进, 这也是我们有机化学实验课教师的责任

[12]

4 善于思考, 认真总结

学生在进行实验报告整理时, 关心的是实验步骤、现象以及数据处理和思考题等。大部分的学生最关注的是反应产率高低。其实不然, 实验报告中体现的内容远非如此, 当然, 我们并不否认结果的重要性, 这也可以证明你是用心做了。不过, 其中的精髓部分还是 讨论 一项, 实验是做完了, 但不能只是对数据进行处理, 应对实验做一个总结, 这是实验教师应当重点强调的项目。

学生通过课堂的亲身实践, 对实验中所用的方法、试剂、操作过程和结果等会有所思所想, 所以, 强调学生对该项内容的重要叙述是教师的责任。譬如, 根据实验原理和观察到的实验现象讨论影响实验好坏的因素, 是否可以采用其他一些能改进的方法, 还可以提出一些相关的新见解等, 使学生多一次开动脑筋思考、培养创新意识的机会。因此, 这部分的评判在实验报告审阅时占相当比重才是合理的

[11]

。

参考文献(References):

[1] 姚玉环. 制约大学生创新能力发展的教学因素及改革路径

[J ].中国高等教育, 2008(8):28-44.

[2] 姜丽华. 培养学生创新能力的三维目标[J].教育科学, 2008,

24(2):64-67.

[3] 王果胜, 白浩. 倡导启发式教学, 培养学生创新思维[J].中国

高等教育, 2008(8):30-31.

[4] 张立珠, 顾大明, 强亮生, 等. 化学实验教学中学生创新能力培

养的探索与实践[J].大学化学, 2006, 21(6):29-31. [5] 张德江, 熙莹. 对高等教育质量的思考[J].现代教育科学,

2008(5):13-16.

[6] 杜志宏. 系统论指导下的课堂教学质量评价体系创新[J].现

代教育科学, 2008(5):136-139.

[7] 王建新, 姜延秋. 实施课堂 四段式 课下 二结合 增强教学

实效性[J].现代教育科学, 2008(6):58-59.

[8] 李学. 论对话型课的内涵、特征与功能[J ].教育科学, 2008, 24

(1):30-33.

[9] 杨录. 改革实验教学方法, 构建创新实验平台[J].实验室科

学, 2009(4):23-25.

[10] 于秀兰, 杨桂秋. 加强有机化学实验教学改革提高学生综合

素质[J].实验室科学, 2009(6):3-4.

[11] 张树永, 张剑荣, 陈六平. 大学化学实验教学改革的基本问题

和措施初探[J].大学化学, 2009, 24(4):24-28.

[12] 肖丽萍, 吕萍, 王彦广. 化学专业本科生创新能力培养的探索

与实践[J].大学化学, 2009, 24(2):24-26.

。

5 结束语

本科生的有机化学实验课进行了教学方法的改

革后, 很大程度上调动了学生的主动性, 从被动接受知识到主动质疑, 部分学生还通过查文献等途径提出一些新的方法和观点等。当代大学生虽然是一个很富有个性的群体, 同时却又显得独立性和意志力相对较差。在创新能力和独立实践能力培养的思想指导下, 教师应该抓住每一个可能的教学环节提高学生的综合素质。理论课固然重要, 实验课也同样

收稿日期:2010-04-20

作者简介:金慧娟(1969-) , 女, 朝鲜族, 吉林汪清人, 理学

博士, 副教授, 主要从事教学与科研工作。

! 实验室科学∀杂志是实验室综合性学术刊物。该刊由国家教育部主管, 南开大学和中国高教学会主办。本刊主要刊载实验室领域具有创造性理论, 实验技术成果, 实验的教与学经验, 实验仪器的研制、改造、应用成果与维修经验等研究性论文、工作经验或应用报导等。2011年我刊征订工作已全面开展, 欢迎各高校及相关企事业单位订阅、浏览。

! 实验室科学∀杂志社