作者：方昕 陳之榮 陳建中 單位：福州大學化學化工學院

我們對有機化學實驗內容進行了調整，以綜合能力培養為目標，改變跟著理論課程走的模式，提出了有機實驗模塊化教學。我們將實驗內容分為以下三個教學模塊：有機基本操作實驗教學模塊（６０學時），有機化合物的性質與鑒別教學模塊（１２學時）和有機化合物的合成與制備教學模塊（７２學時）。前兩個模塊是基本技能的訓練和基礎知識的應用，為第三模塊打下基礎，整個實驗教學是一階梯式的模塊訓練過程。實驗內容的優化主要是加強基本操作的訓練。如在有機基本操作實驗教學模塊中，針對多年來學生對重結晶實驗操作掌握不夠理想的情況，在重結晶的實驗操作內容上進行增加調整，除了保留原有的實驗內容（７０％乙醇重結晶萘和水重結晶苯甲酸），增加了兩個實驗內容：采用兩種不同的方法重結晶苯甲酸。一是先加入不溶溶劑，再加入可溶溶劑；另一是先加入可溶溶劑，再加入不溶溶劑。在重結晶實驗內容上遵循循序漸進的過程：首先將水和有機溶劑重結晶化合物的溶解裝置不同、溶劑量和具體操作步驟明確告訴學生，先讓學生對重結晶操作、溶劑的選擇和應用有了一個基本的認識；然后，給出物理常數，學生運用物理常數來分析、計算確定重結晶所需的溶劑量，再根據所查閱的文獻和原來的實驗基礎選擇溶劑，給出具體的實驗用量和操作步驟。通過這些訓練，即多次重復練習了重結晶的操作技術，學生學會了應用化合物的物理常數（如在不同溶劑中的溶解度）來掌握實驗中溶劑的用量，知曉溶劑量是重結晶收率高低的一個關鍵。學生應意識到實驗預習時所查的物理常數不是擺設，它是指導實驗的一個關鍵。實驗使學生明白了有機化合物的重結晶溶劑的選擇可以是多樣化的，懂得如何選擇合適的溶劑純化化合物。實驗基本操作內容上的調整，為之后的有機合成實驗模塊、綜合實驗以及本科論文階段打下了一定的基礎。調整增加了一些實驗內容，學生實際的能力訓練得到了加強，教學效果明顯提高。

實驗教學方法的改革

在傳統的實驗課上，任課教師會仔細地將實驗講解一遍，對原理和所采用的裝置及藥品的用量都做詳細的說明。學生聽完之后，“照方抓藥”，整個實驗過程中只是被動地驗證，機械地重復，印象不深，沒有達到能力培養目的。因此，我們在不同的階段（或不同的教學模塊），根據學生的能力采用不同的教學方法。如有機實驗的基本操作模塊，重點加強基本規范操作的教學，并要求學生了解這些操作在實驗中的應用。因此，我們在教學組織上，在學生預習的基礎上，增加了一個學生上臺示范的環節。先請學生上來實驗操作一下，然后其他同學來評定其操作的規范性，再由老師總結點評，強調注意點。這既檢查了學生的預習情況，其預習效果也有很大提高，他們接下來的實驗操作更加規范，也不容易忘記。這一教學過程是一個師生互動的過程，起到了師生手把手交流學習的作用。

而在有機化合物的性質與鑒別以及有機實驗的合成與制備實驗模塊，學生已學習過有關的理論基礎知識，這時的重點是培養學生的分析問題解決問題的能力。因此教學組織上，不再是一味地由老師講，而是增加了師生討論的環節。老師根據不同的實驗內容有針對性地提出問題讓學生探討，如酚的性質實驗中，為何水楊酸（鄰羥基苯甲酸）會和ＦｅＣｌ３起顏色反應，但對羥基苯甲酸和間羥基苯甲酸卻不反應？同樣含有羥基和羧基的苯環，兩個基團所處的位置不同但卻有不同的反應現象。學生可根據所學的理論知識提出解答，老師再總結，使得學生進一步鞏固所學的理論知識，印象深刻，也培養了他們的分析能力。又如在乙酰苯胺的制備實驗，提問為何在實驗中要用到刺形分餾柱？為何要保持柱頂的溫度在１００℃～１１０℃？這就需要學生對刺形分餾柱的使用條件有一定的了解，這就復習了基本操作的內容，而柱頂溫度的維持又和反應物、產物的性質有關，學生要用到化合物的物理常數來解決問題，整個有機實驗的知識由此系統化。同時，對產物的純化用到了重結晶的操作，這又和第一模塊的基本操作聯系起來。通過現場提出問題解答問題，學生將知識有機地串聯起來，對知識認識、把握的層次有了大幅度提高。有的學生在進行歸納總結后，有茅塞頓開的感覺。通過加強師生互動的教學方法的改進，學生學會了發現問題和解決問題，為后續的綜合實驗及論文階段的實驗順利開展打好了基礎。

積極運用現代化的教學手段

計算機和網絡技術的迅速發展為有機化學實驗的教學提供了一個很好的教學手段。教學中充分應用網絡等現代化的工具和手段來提高實驗課的教學效率和質量。［３，４］在有機實驗的基本操作模塊中，針對學生是第一次接觸到有機實驗玻璃儀器，容易混淆一些儀器的名稱，我們將有機化學實驗儀器和裝置做成多媒體課件，以上理論課的形式向學生講授，把枯燥無味的儀器介紹，變成生動、鮮明的多煤休畫面，加深學生對儀器的認識。同時，我們在第一次課上還播放一些有機基本操作如蒸餾、重結晶、萃取等相關實驗的多媒體影像資料來演示實驗內容以及規范化操作，極大地提高了實驗課教學效率，引起了學生的興趣，使之對后續的動手操作有一個感性的認識。

為加強學生的預習效果，我們在每次實驗前，通過ＣＡＩ教學軟件，讓學生可以在電腦中進行模擬實驗儀器的選擇、儀器的順序安裝和拆卸等，初步了解實驗內容；具體實驗前再集中教學，將實驗內容、主要實驗裝置和實驗注意事項等制作成多媒體課件進行講解，并和學生討論為何要采用此裝置以及對此次實驗的作用等。多媒體課件由于將圖像、文字、聲音、視頻等多種信息融為一體，界面友好，文字清晰，易于接受，多媒體教學對實驗教學起到了很好的輔助作用。此外，我們還在學院網頁上專門建了個數據庫，這個數據庫中含有教學多媒體課件、操作視頻、優秀的實驗報告以及畢業論文，方便學生查閱。這些措施都大大提高了實驗教學的效率和效果。

總之，以提高學生的綜合能力為目標的有機化學實驗模塊化教學，通過教學內容的調整，教學方法的改革以及現代化教學手段的應用，使得學生做實驗的主動性和積極性有了極大地提高。經過這幾年的模塊化教學，學生對有機實驗的興趣增加了，能在實驗報告中提出自己對某個實驗的一些改進方法或想法，不僅極大地提高了能力，也為后續的綜合實驗以及本科畢業論文階段打下了堅實的基礎。當然，有機化學實驗教學的改革仍需我們根據學校、學生的實際情況，逐步地在教學過程中開拓新思路，發現新問題，總結好經驗，不斷提高教學質量。