有机化学实验论文范文

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本校学生的有机化学实验内容所涉及的范围较广泛，主要分为有机液体化合物的制备和固体化合物的制备两大块，所用的试剂比如有易燃易爆的乙醚，有易腐蚀的强酸强碱如浓硫酸和强碱氢氧化钠等，还有些有毒性的如溴化氢等。如果不加强管理，学生随便取用，不注意操作规范，用完后随意放置，就会造成很大的安全隐患。因此在实验过程中化学药品的管理显得尤为重要，是属于重点管理的要素之一［3］。

1．2仪器设备的安全使用问题

有机化学实验室的设备主要分为两大类，玻璃仪器类和电器类。玻璃仪器易碎，在玻璃仪器的安装、使用以及洗涤、干燥等步骤都必须小心，很容易造成割伤等意外。在我们实验室，一根小小的温度计，经常因为在使用过程中操作不当，每年都有学生因此而被割伤，极大影响了学生做实验的进度。另外做有机化学实验通常需要加热加压等操作，需要用到水浴或者油浴，或者电热套等仪器，有些学生使用电热套不当造成短路，还有把溶剂溅入电热套而造成冒出浓烟的情况多有发生。还有使用比较频繁的干燥箱，都可能因操作不当出现故障，会打乱正常的教学工作。另外，一些老化的设备在使用过程中更要格外小心，防止造成安全事故。

1．3完成实验后的收尾工作存在的安全问题

实验完成后，我们要求学生回收实验产物，清洗清点仪器，做好实验台面和实验室清洁卫生，检查水电是否关闭，实验室门窗是否关闭。曾经有学生因窗户没有及时关闭，下雨造成实验室的漏水殃及楼下实验室的事件发生，造成不好的影响。

2培养安全意识的措施

2．1明确各方人员职责

完成一项实验，需要实验室工作人员的前期准备，作为主体参与者的学生以及指导的教师共同的分工合作协调。一般来说，实验员为学生提供实验所需的药品试剂等;指导教师负责学生的整体规划，并督促学生按规章开展实验。不管是实验员还是教师，要对学生安全使用仪器设备，实验进程的合理安排，突发事件的应急处理进行培训。作为实验的主体—学生，我们就要做进一步的要求，在进实验室之前要求他们对本次实验的实验流程和操作中的相关注意事项做好预习工作。

2．2化学药剂的安全使用

进行有机化学实验所用的药品具有有毒、易燃、易爆或腐蚀性等一些特点。下面我以大学有机化学实验的制备实验“相转移催化法合成苯甲醇”为例，探讨如何对学生进行安全教育。在这个实验中，要达到的实验目的是要掌握卤代烃制备醇的原理和方法，了解相转移催化反应的原理及其应用，掌握机械搅拌，加热回流，萃取，干燥，常压蒸馏等基本操作。使用的试剂包括:苯氯甲烷，催化剂四乙基溴化铵，无水碳酸钾，乙醚，无水硫酸镁。那么针对试剂这一块的安全教育，要求学生进实验室之前，了解所用药品的物理化学性能，比如苯氯甲烷要求学生能了解到它的腐蚀性，这样学生在加料时就要小心，不要弄到皮肤上。一旦洒到皮肤上，要立即用水处理，再用肥皂水洗，还有它的催泪效应等;比如无水乙醚的易燃易爆低沸点的性质，使用过程中周围避免明火，蒸馏时应该采用水浴加热以及回收乙醚的存放还有它的麻醉性的了解。这里举此例说明在进入实验室之前，学生应该对自己在实验过程中使用的试剂药品的物理化学性质要有全面的了解，这是保证实验成功及自身安全非常重要的一个环节。

2．3仪器设备的安全使用

现在的有机化学实验所使用的玻璃仪器大多是标准接口玻璃仪器，那么在实验前要对标准口的玻璃仪器的使用进行学习。要装配一个实验装置，主要靠的是玻璃仪器的连接，把磨口和磨塞轻微地对旋连接，不宜用力过猛，不得在有角度时强行扭转，以免玻璃仪器破损割伤自己。在进行实验时，常常使用的温度计的破损最为严重，很多学生在给温度计套上橡胶塞时，手握的距离过远，导致温度计断裂，割伤手，另外水银温度计还存在一个水银的回收处理问题。所有这些，都要求学生在实验过程中去学习锻炼，做到安全使用。仍然以“相转移催化法合成苯甲醇”为例，这个实验所用的实验装置是一台机械搅拌器。机械搅拌器使用不当，会造成仪器的破损、试剂的洒落并使实验无法完成。因此在使用前，要指导学生对仪器安全使用，比如装配时保证搅拌棒垂直，搅拌头离瓶底的高度，开启搅拌前要检查装置是否稳妥，刚启动时转速不宜太快等。当然仪器的安全使用还有很多方面，本文只是提出一个例子供参考。

2．4对实验风险的预见及处理

事故应急预案是一种预先设置的危机处理机制和安全管理措施，其目的是为有效预防，及时控制和消除实验过程中突发事件及其危害，最大限度地减少对实验室工作人员、环境和社会造成的危害［4］。当然即使对学生进行了足够的安全知识教育，学生也预习了实验过程所使用的药品的物理化学性质以及掌握了仪器的正确使用，但是实验毕竟是一种操作实践过程，作为具有自主性的学生，仍然会有突发的实验事故发生。在这种情况下，指导教师要做一些应急处理，也要培养学生处理突发事件的能力。针对实验过程中发生的一般伤害、火灾、爆炸、中毒等突发事件而制定人员隔离机制、事故处理、事故报警等应急预案［5］。

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2食品专业有机化学实验改革

2.1树立启发式的实验教育观念

要实现由验证型实验教学方法向启发式的实验教学方法的转变，教师应首先树立启发式实验教育的教学理念，变传统的单向知识传授模式为知识传授与启发探索相结合的模式。这样才能将研究能力和创新能力培养融入到课堂教学中，贯穿于教学的各个环节。同时，通过启发式实验教育，能使学生变“模仿”实验为“探索发现”实验。这种以学生为主体、教师为主导的课堂是将学习知识、培养技能和能力融为一体的载体，学生将会对课堂产生极大的兴趣。

2.2教师启发式的实验教学

以往填鸭式的有机实验课堂教学形式单调，难以激起学生的学习兴趣、求知欲望和创造欲望，学生只是在众多的知识当中被动地接受教师讲授的现象、原理、规律等，缺乏主动、积极地去认知、探究。教师启发式的实验教学则在实验之初，介绍目前几种常用的实验方案，启发学生通过比较发现几种方案的优缺点及适用范围，然后引导学生提出适合实验室应用的实验方案或对某个步骤提出改进方案，最终让学生分组实验进行对比和验证。实验过程需要学生在全过程手脑并用，并让学生在改进的实验与已有的实验步骤和现象的对比中发现问题，思考问题的根源。如用于液体混合物分离的蒸馏与分馏实验，在教材中是两个各自独立的基本实验操作，我们则将两个实验合并为一个实验，让学生通过分析自己得到的蒸馏与回流的实验结果，得到蒸馏与分馏操作在分离液体混合物的异同，从而得到不同分离方法的适用范围。又例如在乙酰水杨酸的实验中，书中的方案是固定水杨酸与乙酸酐的用量，计算收率。而改进后的方案为，设置不同剂量比例的实验组，让同学分组操作，不同实验组之间通过对比实验现象与收率，分析原因，通过对不同剂量组数据的分析，使同学在这一过程中认识到酰化剂的剂量对反应的影响。通过这种改革，使学生在一种探索研究性氛围中帮助学生掌握实验要点、难点及注意事项，使学生深刻理解实验步骤的设置原理，规范实验操作。通过这种启发式实验教学，激发学生探索和创造性研究的积极性，从被动接受者转变成知识的创造者，为他们将来进行毕业设计、科研工作做准备。

3启发式科研训练在有机化学实验课程的实施效果

以往传统实验教学主要以讲授法和演示法为主，学生只要“照方抓药”式被动开展实验，缺乏思考、分析、提炼和整合归纳知识的能力。启发式实验教学则实现了教学与科研的双赢。大二年级学生在实验课结束后感言：“有机化学实验很锻炼我们实验技能”。他们在有机化学课堂中了受到科研的启蒙教育，能主动以较大的兴趣投入到课堂的科研训练过程中，在提高综合实践能力的同时，创新意识和能力能够得到明显提高。

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按照11版教学培养方案的修订，有机化学由原来的126学时减少到108学时，上下半学期各54学时。同时，有机化学实验也做了相应的修改，由原来的90学时减少到70学时，上下半学期各35学时。在此次教学方案修改的同时，有机教研室依据教育部规划教材特点，结合我校化学专业长远发展需求，立足于学生可操作性，本着“微型化、节约化”原则，进一步梳理与完善了有机化学实验教学内容。在坚持熟练基本操作的基础上，将教师科研方向中的一些原料合成作为教学内容引入到了有机化学实验操作中，例如，将降冰片烯二酸酐的制备引入教学环节，让学生在巩固双烯合成理论的基础上，进一步熟练如何利用已知原料合成目标产物的方法。再如，在重结晶实验操作中，由于原料的恒定性，学生实验往往很容易形成机械操作、简单重复和照方抓药等特点。为了打破重结晶原有实验原料的单一性，我们借助重点实验室这一平台，跟有科研项目的老师一起交流并达成共识，他们合成的粗产物直接应用到有机化学教学实验中，形成了原料种类多样性。变换原料，学生就得通过重结晶的步骤，合理选择理想溶剂，提高了学生参与实验的主动性，同时也为老师科研提供了保障，避免了实验产品的浪费。另外，对先前的常量化实验也进行了改进，引入了微量实验仪器，树立学生节约意识，进一步强化学生的实验技能。

1．2教学模式的转换

传统的实验教学模式只注重学生实验结果，往往忽视了实验过程。有机化学实验教改过程，首先，注重实验前的准备。让学生通过相关文献检索，吃透实验操作中的一些问题，熟悉物料性质，确保实验顺利进行(见图1)。其次，全面干预学生实验操作过程。在实验操作过程中既要强化学生的实验操作技能，对于违规操作行为，要及时纠正，必要时要作为典型案例，引导全体学生注意，同时还要全面跟踪学生实验过程，设立专门教师实验台，实现学生和教师共同实验，在实验操作中及时将实验过程中出现的问题反馈给学生，进一步培养学生对一些反常现象的理解和认识，锻炼学生分析与解决问题的能力(见图2)。第三，做好实验结果总结与实验报告信息反馈。对于实验结果来说，由于个人的操作或多或少存在差异，尤其在现象描述、收率计算和物理参数测定等方面都多少存在分歧，采取集中讨论与分散交流相结合的方式，干预学生实验结果讨论，引导学生对实验结果做出正确的判断，为后续实验报告的书写奠定基础;对于实验报告信息反馈，一要坚持原有认真批改实验报告的做法，二要在新的实验开始时做好实验报告的点评工作，既要突出表扬优秀的实验报告，也要指出不合格的实验报告，通过以“优帮差”，切实发挥好“传帮带”的作用，逐步完善学生对实验报告的书写。三是对学生在实验创新中提到的一些改进措施要给予合理的解释，激发学生积极尝试实验的热情，增进学生对化学实验的兴趣。

1．3教学评价体系

老师通过实验教学中的“预习、操作、卫生和实验报告”可以直观地给学生在某个实验中给予合理的分数。反过来，学生也要发挥监督老师的作用，通过教学评价体系，可以反映出教师在实验教学中的投入。学校虽然每年都通过教学评价系统，让学生对老师教学做出客观公正的评价，进一步激发教师的教学热情，但效果往往不是很理想。我们在有机化学实验教学环节中引入了“一个实验一评价体系”，采取无记名信息反馈，梳理后将意见转达给任课教师，通过教研室活动讨论，确定整改措施，并及时地应用到下一个实验中，并将有用信息扩大到了整个教研室活动中，使得教师在教学中丰富阅历，使得学生在学习中长了见识。这种做法在学生与教师中已经形成了良性互动，并得到了很好的评价效果。

1．4科研协助教学改革

有机化学实验是在大学二年级开设，学生已经初步掌握了一些基本的实验技能操作，在有机化学实验实验教学过程中，积极引导学生参与教师科研活动，增强学生对学科前沿知识的了解，提升学生对化学实验的兴趣。具体可通过内蒙古每年举办的“挑战杯”科技作品竞赛和毕业生毕业论文的设计两个途径进行尝试，让学生以兴趣小组形式参与到教师科研项目中，让学生从教师科研活动中吸取宝贵的信息资料，获得长足的进步。例如，β－氨基酮类化合物的合成(Mannich碱)是有机化学理论知识中的内容，基本的有机化学实验教学中并没有此类化合物的实验操作内容，是一个综合性很强的实验操作，学生要从多组分溶剂的选取、TCL(薄板层析)、重结晶、熔点测定等一系列实验技能入手，扩展了学生的思路，增强了有机实验手段的连续性和衔接性。截至目前为止，已有两届学生10多人次，借助教师科研平台，参与“挑战杯”科技作品竞赛，并获奖;有三届学生15人次，通过参与教师科研活动，发表了高水平的学术论文。当然，这些成绩的取得反过来又促进了实验教学的运行，在培养学生实验技能的同时，进一步拓展了学生在实验中“敢想、敢问、敢做”的理念，从某种意义上也完善了新版教学培养方案。

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2改进方法、多头并用、提高教育教学质量

2.1积极进行教学模式

改革传统的有机化学实验教学一般都是老师“唱主角”，学生“做配角”.老师讲、学生听，听完重复经典的实验内容.不但教学方法单一，学生也始终处于被动接受知识地位，自小，学生的主体作用没有得到发挥.这不利于激发学生的实验兴趣.同时也抑制了学生的思维能力、应用能力、创新能力的提高.因此，这就需要我们积极进行教学模式改革.学生预习方法的改进.成功的实验，离不开实验前的预习“.给人以鱼，不如授之以渔”针对每个实验命题，除了要求学生了解实验目的，领会实验原理，了解实验操作方法、步骤以外.还要求学生查文献；想实验设计；写内容组合；议分析结果.并找到操作的注意事项.通过课前预习报告的检查，课堂互动式交流给以监督.这样的预习，学生就会积极动脑，用心领会.同时也是学生文献查阅能力、思维能力、归纳总结能力、综合运用能力得到提升的过程.不懂的问题学生也会带着疑问进入实验室，这就为做好每一个实验奠定了基础.教师角色的转变.改变了过去课堂教学中过于强调知识传授的倾向，努力形成学生积极主动学习的态度.使学生获得基础知识与基本技能的过程成为学会学习和形成正确价值观的过程.发挥学生主体作用.每次实验课都由2-3名学生依据自己预习情况，分别根据老师的提问来讲解实验目的、实验原理、实验步骤、注意事项等.教师做出必要补充、纠正、解答.部分实验可以让学生分组进行对比，如改变某些反应条件（温度、时间）看对实验结果的影响.将探究式方法揉入教学中.使学生受所讲课程的“感化”而去钻研和探寻.正是这种“感化”，才可使学生得到如何去献身未来事业的方法和应用本领.实验课的讲解既需要学生掌握基本的实验操作技能，巩固理论知识，又要形成一个完整的解决问题的思路，还要学会用类似的方法，解决类似的问题.因此指导学生掌握认知过程比掌握学习的结果更为重要，它具有相对的稳定性和长效性.具有广泛的迁移作用.在实验课教学中，教师善于引导学生发现问题，进而解决问题.这也是“应用”能力提高的过程.多媒体教学进入实验课堂.传统的“一本书、一本教案、老师满堂灌”教学模式已跟不上现在的教育发展趋势.因此，教学手段必须现代化和信息化.多媒体教学的引入，充分利用了网络教育资源.不但增大了课堂信息容量，而且还节省了老师的板书时间.特别是在安全教育方面还有其他方法不可替代的作用，通过PPT的演示可以让学生更直观看到爆炸、燃烧等现象.增加了学生的感性认识.多媒体和板书相结合的教学模式大大的提高了课堂教学效果和教学质量.绿色环保贯彻始终.无论是有机化学实验中的验证实验、还是制备合成及提取等实验都用到大量有机试剂.在保证实验现象和效果的前提下，我们都采用微量或半微量的模式来完成教学.既经济又环保还达到了教学目的.制备合成实验中得到的产品有一部分直接用于性质实验和基本操作训练（如苯甲酸、环己烯等），对实验中产生的固体废弃物和废液统一回收统一处理.最大限度的降低了对环境的污染.