有机化学实验论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇有机化学实验论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

1.1课前预习与小组讨论：

布置学生进行课前预习，预习时以教材为主，以网络资料和图书馆课外书为补充。撰写实验预习报告，报告内容分实验原理、步骤、注意事项、问题、可改进操作，引导学生尤其注意实验注意事项和实验问题的收集。在课前两天，自由组合的几个小组一起进行探讨，尤其是实验注意事项、实验问题和可改进操作的讨论。对照组学生只需参考实验教材写出普通实验预习报告。

1.2课堂学生讲解和教师补充相结合，教师演示和学生体验相结合：

为了督促学生养成主动预习习惯，使学生由“要我学”转变为“我要学”，每次课堂开始时叫1名学生上台讲解实验，讲解完后，先由学生自愿主动补充。然后再由教师补充讲解学生未讲到位的部分。同时教师进行关键操作的演示，可以叫学生上台配合体验实验操作过程。特别强调让学生提出对实验部分操作过程的改进，对可行的部分将允许学生按照新操作过程进行实验。对照组学生不需上台进行实验讲解。

1.3学生实验：

生按照讲解和演示的过程完成实验内容。对于部分小组提出设计的可行的部分操作的改进方案，鼓励引导学生按照新方案进行实验。如果实验课堂不能够满足新方案的要求，将给学生提供教师药物化学科研实验室和相应实验条件，在课后时间完成。对照组完全按照教材内容方案进行实验。第四，讨论总结分析、撰写实验报告和实验改进方案：实验完成后，在课堂组织学生分组讨论总结，课后撰写实验报告，对于部分实验，鼓励引导学生提出并上交实验改进方案。在下次实验课堂前，教师将针对实验报告和实验改进方案进行评述。对照组学生只需递交普通实验报告，而实验组的实验报告形式和内容形式自由。上教学方法的实施，与未参与改革组相比，实验改革组学生的学习效果明显要好，学习积极性也要高，实验动手能力、分析问题和解决问题的能力均明显要强，同时也让部分学生体验到了自行设计实验的成就感，激发了其对科研的兴趣爱好。

2以有机化学实验为起点培养本科生科研素质

从以上参与有机化学实验教学改革的学生中，组建本科学生课外科研兴趣小组，长期指导学生进行课外科研实验、资料查阅、实验设计、学生课题申请、论文撰写、课外学术作品竞赛和考研辅导等一系列的提高学生科研素质为目的的活动。在教师的合理引导下，在笔者所进行教改的2个实验班中，实验组有多达18名同学主动强烈要求进入教师的科研实验室参与课外科研活动。由于学生的课余科研活性以不影响学习为前提，因此笔者随后挑选了14名成绩中等及以上的同学，分成了2组，在一年二期的时候分别进入了两个不同实验室。与笔者以往通过其它途径所带的课外兴趣小组的学生相比，这些学生思想动机总体相对较端正，除了5个学生由于急功近利、功利思想较强等原因而中途流失外，其它学生一直踏踏实实，完成了多个环节的课外科研活性内容，坚持到大四完成毕业论文。在进入实验室初期，这些学生跟着老师或不同研究生学习一些最基本的实验技能，同时也参与研究生的文献检索、实验设计、汇报等工作。经过一个学期的锻炼后，尽管有专业知识的限制，但是由于学生的主动积极进取学习，大部分同学已经掌握了所在实验室的基本实验技能，熟悉了所在实验室专业中文期刊的检索，也初步懂得了简单实验的研究方案、技术路线的设计。经过一年的培养后，在教师的指导下，学生设计并进行了独立的科研实验。在二年二期的时候，利用前期实验结果，指导学生撰写并积极申报省、校级大学生创新科技计划项目。课题完成时指导学生撰写科研学术论文，利用取得的科研成果指导学生参与大学生课外学术作品等竞赛。以上完成的学生科研课题同时可以作为学生的本科毕业论文。由于科研课题在大三基本完成，因此，在大四时学生可以全身心的投入考研或者其它与就业相关的个性化活动中。通过三年多的课外科研活动及组队参与挑战杯作品竞赛，学生的潜力得到了充分的发挥，不仅培养增强了学生进行实验设计、动手操作和论文撰写等方面的科研能力，也锻炼提高了学生的自制力、毅力、团队协作等方面的能力，整体综合素质较高。例如，首先组队的两组学生中先后申请并完成了三项省大学生科技创新活动计划项目（2010R413019，2011R413025，12R413020）和多项校学生科研项目；同时也发表了学生第一作者的论文或会议论文3篇；其中一组学生的作品获得了第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖；由于毕业论文是几年积累的结晶，这些学生的本科毕业论文整体水平较高，避免了目前普遍存在的本科毕业论文来自于教师科研成果的“拿来主义”。其次由于小团队有自己的目标和信念，大部分同学都能够至始至终坚持利用课外时间进行充电，其中有3个同学从大学一年二期到三年二期暑假，每个寒暑假都能留在实验室做实验，每个寒暑假只休息两周时间。再次，在所带教的学生中，学生的学习成绩总体不是特别好，只有一人次拿过一等奖学金，但由于综合素质强，在研究生考试中脱颖而出，有5人考取了硕士研究生，其中有北京大学和浙江大学各一名（整个学院当年考取985学校研究生仅仅3名）。

篇2

2问题式教学法的运用

问题式教学法一般是教师根据学生需要掌握的内容提出相应的问题，学生对问题进行分析和思考，通过查资料以及其它各种方式找出解决问题的方法，教师对学生提出的方法进行总结并给出结论，最终达到学生通过思考学习知识的目的。问题式教学法最大的优势在于将学生在学习中的地位由“被动”变为“主动”，通过教师为学生设定的问题引导学生自主的进行学习思考，学生能够在思考问题并解决问题的过程中不知不觉达到学习知识的目的。问题式教学法分为“提出问题”、“分析问题”、“解决问题”、“总结深化”四个步骤，将问题式教学法运用在有机化学实验的教学中能够达到比较理想的教学效果。

2.1让学生带着问题进行实验预习

实验预习是每个学生进行实验之前必须完成的环节。预习实验一方面是为了使学生在动手实验之前做到心中有数，了解实验的目的、原理，清楚实验中使用到的仪器、装置和药品以及实验过程的操作步骤；另一方面也可以锻炼学生的自学能力同时提高了听课的效率。然而，现在的实验预习往往没有得到学生的重视，大部分学生只是将书上的内容进行了抄袭，根本没有达到实验预习应有的效果和目的，这些问题在实验过程中以各种方式被暴露出来，结果不仅会造成实验失败的后果还给实验室带来一定的安全隐患。针对这种情况，需要教师有目的的对学生的预习环节进行强化干预，事先将实验项目告知学生，并将预设问题提出，要求学生通过预习实验教材，查阅图书馆相关文献资料甚至借助互联网寻求解答。当然，预设问题的提出需要教师对教材有很强的把控力，预设的问题不仅应该具有针对性而且要切合学生实际的知识水平。例如，在进行乙酰苯胺制备实验前，可以提出以下几个问题：(1)本实验为什么要使用分馏装置？(2)反应时分馏柱柱顶温度为什么控制在105℃？过高过低有何不妥？(3)除了用水作溶剂重结晶提纯乙酸苯胺外，还可以选用其他什么溶剂？(4)本实验采取了哪些措施来提高乙酰苯胺收率？将问题提给学生后，学生将会带着这些问题运用各种方式去获知问题的答案，获知答案的过程中，学生必须了解实验的目的和原理，对实验装置和实验药品的物理性质有了清楚地认识，对实验的步骤也会进行深入地思考，使得学生对于实验有了全面、深刻的认识，达到了实验预习的目的，调动了学生学习的积极性，培养了学生的自学能力。

篇3

传统的有机化学实验教学模式是建立在学生客体性、受动性与依赖性的层面上，从而导致了学生主体性、能动性、独立性的不断缺失，学生主动的学习过程变成了被动的知识灌输过程，学生变成了知识的存储器和学习的奴隶，学生实验过程“照方抓药”，使得学生普遍缺乏实验的热情和主动性，更缺少独立解决问题的能力。

1．2重理论，轻实验

重理论，轻实验，这是传统实验教学方法的一个十分突出的问题，也是一个明显的教学弊端，严重影响了教学质量的提高。实验教学与理论教学是相辅相成，密不可分的。实验教学比理论教学更具有直观性和探究性，更能培养学生的创新意识以及运用理论知识解决实际问题的能力。学生对实验课的重要性认识不够，他们错误的指导思想是只要学好理论课，就学好了该课程。

2PBL教学过程

2.1确定教学对象

在2013级制药工程专业班级中选择3班学生作为实验组，学生4人一组，选1人作为小组长，采用PBL教学。选择2013级制药工程4班学生作为对照组，采用LBL教学。两个班级的理论课内容、实验内容、实验教师、考核量化评分标准均相同。

2．2编制问题库

在整个PBL的实施过程中，问题的设计是保证PBL教学能有效进行的前提。在设计问题时需要考虑以下几点：（1）设计的问题要结合学生的专业特点，符合教学目标。对于制药工程专业的学生，可把原来单一的有机化学实验内容与药物合成、天然药化等知识相结合，让学生更多的从制药方向去认识、理解和掌握有机化学实验操作，更符合制药工程专业学生的学习特点。（2）设计的问题要具有一定的深度和可探索性，可有多个解决方案，但问题的难易程度要让学生通过自主学习能够解决。（3）设计的问题要具有现实意义，值得去探究。同时，在设计问题时还要注意问题的层次性、开放性和有效性。以“重结晶法提纯乙酰苯胺”为例。

2．3学生自组学习

提前一周将下个实验的问题下发给学生，由小组长组织本组学生运用教材、工具书、网络、文献资料等进行查阅，并进行组内讨论学习实验内容，解决问题。这个环节能充分调动学生的学习积极性，培养学生的自主学习能力、表达和沟通能力、分析问题和解决问题的能力以及团队精神和协作能力。

2．4课堂讨论

在整个PBL的实施过程中，课堂讨论是PBL教学的关键。每次实验操作前，由每组选出一个代表回答问题，其他学生可就刚才的回答进行补充，再一起讨论。通过相互交流和讨论，学生可获得多个答案，扩大了知识面，更加激发了学生的学习兴趣。此过程教师控制学生发言时间，调节课堂气氛，最后教师总结。

2．5交流和总结

实验结束后，组织学生根据自己在实验中遇到的问题、解决的方法、数据的分析、还存在的问题进行交流和总结，最后写出实验报告。

3PBL教学考核方法设计

考核方式由三部分组成：平时实验综合成绩考核（40%）、实验操作考核（30%）和实验基本理论笔试考核（30%）。与以往的考核方式相比较，PBL教学考核方式中提高了平时实验综合成绩的权重，特别是提高了实验预习的分值，这样更能激发学生的实验预习动力，提高实验预习积极性；增加了实验操作考核，这样更能有效反映出PBL教学的优势。实验操作以综合性实验为考试内容。评分标准包括实验所涉及的基本操作、整体美观度、后处理、回答问题等。整体美观度主要考察学生组装仪器的效果、安全等方面；后处理主要考察学生对废液、废渣的处理及台面的整齐；问答问题主要考察学生对实验原理、注意事项等的理解。实验基本理论考试考核主要涉及有关有机化学实验的基本操作及相关原理与注意 事项等。

4PBL教学效果评价

实验课程结束后，将两个班的实验成绩进行对照、分析，结果可知，采用PBL教学方法的3班实验平均成绩优于采用传统的LBL教学方法的4班，尤其是实验操作成绩明显高于LBL教学的4班。通过有机化学实验的PBL教学，使制药工程专业的学生在以下能力方面得到了提高：（1）运用网络、文献资料、工具书、教材，查阅到关于有机化学实验的相关信息并进行自学，完成了由“学会”到“会学”的转化，提高了自主学习能力。（2）综合分析所得文献、借鉴文献，使自己具有可独立拟订课题的能力，提高了分析问题与独立解决问题的能力。（3）通过小组讨论、回答问题等环节训练，提高书面和口头语言组织和表达能力。（4）通过PBL教学，使学生熟练掌握有机实验中物质合成常见的反应装置搭建、产物的提纯分离、产品的基本物理参数测定等基本操作技能，提高了动手操作能力。（5）通过小组学习，潜移默化地培养了学生的团队学习理念，提高了学生的团队精神和协作能力。在这几个能力方面的培养，PBL教学班的学生都更胜一筹。

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有机化学是研究有机物质的来源与组成、合成与表征、结构与性质、反应与转化及其作用机理的科学，是创造新物质的重要学科之一。有机化学基于实验，有机基础实验课程是有机化学教学的重要组成部分。有机化学基础实验是化学、生物、环境、医学和材料等相关专业重要的基础实验课，其教学质量与人才培养质量息息相关。合理高效的有机基础实验教学体系，对于培养学生分析问题和解决问题的能力、优化并扩展知识结构、掌握实验技能具有至关重要的作用。多年来，我校有机实验教学团队在实验项目选择、教学大纲制定和教材建设等方面坚持以学生为本，以能力培养为核心，逐步构建了基元操作实验、多步合成实验、半探索型实验等循序渐进的三层次教学体系。对教学内容、教学方法、考核方式和开放实验不断探索和改革，将对学生素质、知识和能力的培养贯穿于整个有机化学实验教学中，取得了预期的教学成效[1-4]。

1必修的基础有机实验

1.1实验内容改革

基础有机化学实验主要包括基本知识、基本原理、基本操作，以及有机合成、产物的分离和纯化、产品质量分析与表征等内容。按我校提出的“三三制”教学改革要求，不断更新教学内容，注重有机化学实验内容的前沿性、交叉融合性、应用性、趣味性、环保性[5]及实验手段的现代化，在改造、更新、优化组合实验内容的同时，循序渐进地将实验规模由常量向小量、半微量[6]、微量转化，并将现代仪器分析技术与有机合成、分离纯化技术结合，按基础训练—综合训练—半探索型实验三个层次进行推进。

1.1.1全面开放现代大型分析仪器将现代仪器分析技术全面引入基础有机化学实验教学和开放实验教学，使有机合成、分离纯化、结构表征及质量分析有机结合，进一步巩固、强化基本操作训练，使学生获得试剂处理、有机合成、分离纯化、结构鉴定和质量分析五位一体的综合训练，提高学生的实验技能和水平，促进教学相长。学生通过使用UV、IR、1HNMR、GC、GC-MS、HPLC等仪器来鉴定、表征自制的产品，对产品不仅有量的概念，而且有质的把握，能够较全面地认识一个化合物的性质，有助于诱导学生的发散性思维，唤起他们进一步提高有机合成技术及进行创新实践的意识[7-11]。

1.1.2开设研究型教学实验1）引入有机化学研究领域的热点课题。如将手性联萘酚的制备及表征引入基础有机化学实验，使学生接触有机化学的新成果、新知识、新设备、新方法。学生通过查阅文献，了解光学纯联萘酚目前在不对称催化合成中的应用及国内外的研究进展，拓宽学生的视野，提高学生的学习兴趣。并将此课题作为开放实验让感兴趣的学生进一步深入研究，如用毛细管电泳拆分联萘酚及其衍生物，与手性HPLC拆分方法进行比较；将手性联萘酚作为催化剂研究扁桃酸的不对称合成等。要求学生从查阅文献到进行实验再到最后递交论文均独立完成，其中有的试剂可几人合作制备，充分发挥学生的主观能动性及团队精神，全面训练学生的实验技能和科研素质。2）开放式实验操作考试。大二学年第二学期末，对学生的考核方式由原先的笔试改为全开放式实验操作考核，主要考查学生近一年中所学理论知识与实验技能全面融会贯通、灵活应用的能力，有机基础和现代仪器分析等综合操作技能，以及分析问题和解决问题的能力等。3）改进经典的合成实验，体现化学绿色化。如苯甲酸乙酯的合成常用浓硫酸作催化剂，腐蚀性大，副反应多，使用不安全，废液污染环境。实验教学中，引导学生分别采用不同的催化剂如对甲苯磺酸等及不同的反应方式如磁力搅拌和不搅拌等，并与浓硫酸催化酯化进行对比。了解实验改进的重要性和可行性，学会改进实验的方法、技术和思路。

1.1.3将实验教学与有机学科前沿相结合与学科教师紧密合作，将科研成果向教学转化，开发新的教学实验，如将过渡金属催化偶联反应（Suzuki-Miyaura交叉偶联反应）应用于2016年全国大学生化学实验竞赛和教学实验中[12-13]。每学期定期邀请有机学科教师，特别是“青千”“优青”教授进行学科前沿讲座，向学生介绍最新的有机化学研究进展，激发他们参与科研的热情。此外，还引入对学生身边常见的天然产物的研究，激发学习兴趣，产生学习源动力。例如，辣椒红色素的提取、分离及鉴定；从茶叶中分离咖啡因[14]；将超声波、微波等新技术引入传统合成实验，如用微波法合成联萘酚，用超声波法合成三苯甲醇[15]，缩短实验时间，提高实验效率；引导学生利用所学知识，变废为宝，净化环境，增强环保意识，如利用废聚酯饮料瓶制备对苯二甲酸[16]等。

1.2教学方法改革

不断改进教学方法，由原来“一讲课二巡视”的传统教学方法转变成“一扶二送三放手”的教学方法。在第一学期基本操作、简单合成及仪器分析实验阶段，以教师讲授为主，通过示范操作、电视录像、双向互动式多媒体演示讲解等，将连仪器都不认识的学生扶上马，第二学期再送一程，一个月后以学生为主，教师为辅，放手让学生自己走，教师主要针对学生在实验过程的质疑进行引导。学生进到实验室即可开始实验操作，并可随时与教师或其他学生进行讨论。这样可以提高学生的预习质量和效果，提高学生的自学能力和互助精神，增加学生实际动手操作时间。教师可对动手能力差的学生进行反复指导和帮助，使每个学生通过实验都能有所启发、有所收获。同时，尝试改进传统的实验报告格式，要求学生将部分实验的实验报告写成小论文，调动学生的学习积极性，扩大知识面，提高对实验结果的分析总结及书面表达能力。

2选修的开放实验

为了使学生在掌握基本操作技术和知识的基础上，进一步提高实验能力和水平，激发求知欲，培养独立思考并运用已学知识解决实际问题的能力，应为学生提供个性发展、提升创新能力的场所和条件。多年来，除利用双休日、学生平时的空余时间、寒暑假进行开放实验教学外，还专门开辟了有机化学开放实验园地，展示学生的开放实验论文，为学生相互间的学习、研究、讨论、交流提供方便。

2.1确定开放实验课题

由于有机化学开放实验面向的是二年级的本科生，因此开放实验的核心问题是确立难度适当的实验课题。首先要广泛收集教师、社会和企业的科研课题以及需要更新实验的课题，每学期从中选择涉及有机化学、生命科学、食品营养学、农业化学、商品检测、功能材料等相关学科领域中的研究课题，作为开放实验课题。这些课题兼具综合性、实用性、趣味性和研究性，内涵丰富，外延宽阔，又有一定难度和深度，使学生看起来既新鲜有趣又富有挑战性。每次课题“菜单”一经公布，就会立即引起热烈反响，学生会踊跃报名选择自己最感兴趣的课题。此外，还提倡学生自带课题。

2.2实施方法

学生选好课题后，首先需要查阅文献、设计实验方案、准备药品仪器、配制试剂，然后要具体进行实验研究并撰写论文等，整个过程均由学生自行完成。这种方式能够充分发挥学生的主观能动性，全面锻炼实验工作能力和团队精神，拓宽专业视野，使他们能够较早接触有机化学实验技术的发展前沿，得到更多的实验技能和科研素质方面的训练。每天有两位指导教师负责审查学生的实验设计方案。在确保安全的前提下，他们会尽量尊重学生的设计方案，并参与实验讨论，尽可能地为学生提供方便。选择教师在研课题的学生，将进入教师实验室，由负责的教师进行指导，实验完成后，每人需递交相关论文。

2.3实施效果

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一以有机化学实验为起点

培养本科生科研素质从以上参与有机化学实验教学改革的学生中，组建本科学生课外科研兴趣小组，长期指导学生进行课外科研实验、资料查阅、实验设计、学生课题申请、论文撰写、课外学术作品竞赛和考研辅导等一系列的提高学生科研素质为目的的活动。在教师的合理引导下，在笔者所进行教改的2个实验班中，实验组有多达18名同学主动强烈要求进入教师的科研实验室参与课外科研活动。由于学生的课余科研活性以不影响学习为前提，因此笔者随后挑选了14名成绩中等及以上的同学，分成了2组，在一年二期的时候分别进入了两个不同实验室。与笔者以往通过其它途径所带的课外兴趣小组的学生相比，这些学生思想动机总体相对较端正，除了5个学生由于急功近利、功利思想较强等原因而中途流失外，其它学生一直踏踏实实，完成了多个环节的课外科研活性内容，坚持到大四完成毕业论文。在进入实验室初期，这些学生跟着老师或不同研究生学习一些最基本的实验技能，同时也参与研究生的文献检索、实验设计、汇报等工作。经过一个学期的锻炼后，尽管有专业知识的限制，但是由于学生的主动积极进取学习，大部分同学已经掌握了所在实验室的基本实验技能，熟悉了所在实验室专业中文期刊的检索，也初步懂得了简单实验的研究方案、技术路线的设计。经过一年的培养后，在教师的指导下，学生设计并进行了独立的科研实验。在二年二期的时候，利用前期实验结果，指导学生撰写并积极申报省、校级大学生创新科技计划项目。课题完成时指导学生撰写科研学术论文，利用取得的科研成果指导学生参与大学生课外学术作品等竞赛。以上完成的学生科研课题同时可以作为学生的本科毕业论文。由于科研课题在大三基本完成，因此，在大四时学生可以全身心的投入考研或者其它与就业相关的个性化活动中。通过三年多的课外科研活动及组队参与挑战杯作品竞赛，学生的潜力得到了充分的发挥，不仅培养增强了学生进行实验设计、动手操作和论文撰写等方面的科研能力，也锻炼提高了学生的自制力、毅力、团队协作等方面的能力，整体综合素质较高。例如，首先组队的两组学生中先后申请并完成了三项省大学生科技创新活动计划项目和多项校学生科研项目；同时也发表了学生第一作者的论文或会议论文3篇；其中一组学生的作品获得了第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖；由于毕业论文是几年积累的结晶，这些学生的本科毕业论文整体水平较高，避免了目前普遍存在的本科毕业论文来自于教师科研成果的“拿来主义”。其次由于小团队有自己的目标和信念，大部分同学都能够至始至终坚持利用课外时间进行充电，其中有3个同学从大学一年二期到三年二期暑假，每个寒暑假都能留在实验室做实验，每个寒暑假只休息两周时间。再次，在所带教的学生中，学生的学习成绩总体不是特别好，只有一人次拿过一等奖学金，但由于综合素质强，在研究生考试中脱颖而出，有5人考取了硕士研究生，其中有北京大学和浙江大学各一名（整个学院当年考取985学校研究生仅仅3名）。

二小结与重点

院校相比，由于一般院校药学本科学生总体科研素质相比较弱，如何个性化的提高一般院校药学本科生的科研素质是非常重要的课题。笔者通过小范围的以有机化学实验教学为基础/起点培养一般院校药学本科学生的科研素质的探索，能够充分发掘出具有科研潜质的学生，并激发出了学生在科研方面的潜能，学生的综合素质也得到了进一步提升，能够为一般院校药学本科生进行科研“早教”提供一定的参考。

作者：吴建章 单位：温州医科大学药学院

篇6

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。

1.2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。

2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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二、实验前讨论

将实验前教师的讲解改变成以问题为中心的探讨，不仅能确立学生的主体地位和教师的主导作用，而且能够活跃课堂气氛，提高学生的实验兴趣，更有助于学生分析问题和解决问题能力的训练和提高。课前的预习只是让学生对本次实验的内容有个大致的认识和了解，但是对实验的重点和难点，学生可能还是一知半解。因此，为了让学生全面掌握实验的内容，我们对实验前的讨论准备了以下的问题：

1．合成苯甲酸正丁酯的方法？反应的机理？如何提高反应的产率？大部分学生可能知道书本上的合成方法，即通过苯甲酸和正丁醇合成苯甲酸正丁酯。这时，教师可以适当补充其他合成酯的方法。这不仅能拓宽学生的知识面，而且能使学生因教师具有广博的知识而产生敬重，从而引发更加强烈的求知欲望。对于反应的机理，可让一名学生到黑板前边书写边讲解，教师既可以检查学生对基础理论知识掌握情况，充分体现理论与实践的有机结合，也能训练和提高其表达能力，提供展示自我的机会。如何提高反应的产率涉及化学反应的工艺优化。通过前面几次实验的练习，学生应该基本掌握了方法。教师可以对此问题直接提问，以了解学生对知识的掌握情况。根据化学反应动力学速率公式可知，降低产物的含量或将产物及时移走也可以加快反应的速率。那如何降低产物的含量或移走某一产物呢？接下来，教师可以顺势自然抛出下面的问题：

2．如何将产物移出体系？移除哪种物质比较方便？根据产物的物化性质可知，移除水显然比移除苯甲酸正丁酯要简单得多，怎么才能把水移除呢？对此，学生可以运用所学的知识进行思考和讨论。归纳其结论，主要有以下两种：一种是教科书上写的采用油水分离器，一种是采用精馏装置。对于第一种建议，教师首先要肯定学生已充分预习了教材；对于第二种建议，则要表扬其思维灵活，能学以致用，那也是工业上普遍采用的方法，这在我们以后的实验中会涉及并运用。接下来就讨论有关分水器的问题。

3．分水器的作用原理？如何设计分水器？带水剂的种类、选择、用量？使用注意事项？由于分水器的使用注意事项较多，我们将其分解成以下几个主要的问题进行讨论：（1）分水器如何检漏？可以让学生联系分液漏斗检漏方法。（2）在离支管下边沿1cm处，为什么要预装一定量的水？这主要从经济和节约的角度出发，让学生树立经济环保的思想。（3）如何观察是否有水生成？可以提示学生在预装水位处用笔做一个记号，便于观察现象。（4）搭建实验装置的时候分水器的支管为什么要尽量远离电热板？这是因为活塞上涂抹的凡士林和玻璃的膨胀系数不一样。如果把分水器放在电热板上直接烘烤，分水器活塞将打不开，导致放不出水。（5）如何运用分水器判断反应的终点？引导学生注意观察分水器中分水量和回流液中含水量，培养学生的观察能力。特别要交代的是，如果水量不再增多，说明反应已基本结束。但适当延长反应时间，反应将更加充分。以上对分水器诸多方面的分析探讨，能让学生明白有机化学实验不仅要有较多的理论支撑，还要有更多的技巧和经验，这需要我们善于学以致用，不断总结经验和教训，才能保证实验的顺利完成，体验到实验的成功感。

4．如何设计本实验的装置和实验的步骤？通过以上诸多问题的探讨，学生自然而然就会明确本实验的目的和方法，消化实验的重点和难点。对于实验的装置，可让一位学生结合问题的探讨和预习搭一个反应装置，其他学生进行观摩和评价。对于实验的步骤，可以让一位学生进行归纳总结，教师在黑板上按其方法书写流程图，其他同学进行补充修改。这不仅能帮助学生及时消化所学的内容，学以致用，同时对教师也能起到督促和检查的作用。

三、减压蒸馏

常压蒸馏结束后，由于实验条件的限制，学生不能人手一台减压装置，加上生成的苯甲酸正丁酯的量较少，我们要求2～3人合作进行减压蒸馏。将减压蒸馏放到实验后再讲解，也有助于分化难点、提高学习的效率。对于减压蒸馏，我们设计了以下几个问题：

1．为什么要先常压蒸馏再减压蒸馏？常压下，正丁醇的沸点只有117℃，容易蒸出来，如果直接减压蒸馏，易被抽到油泵里，会损坏油泵。另外，从原子经济的角度看，先常压蒸出正丁醇，也可以让原料能够充分回收利用。

2．减压蒸馏的原理、适用的范围、装置、操作方法？大部分学生通过预习已知道减压蒸馏的原理和适用的条件，教师可根据学生回答的情况做适当的补充。但实际操作中学生可能存在诸多的问题，因此，我们采取由一名学生示范，其他学生观摩、纠错，教师提出问题让学生进行探讨的方法。对于装置的安装，主要提醒学生每个接口都要涂油，以保证气密性，安装要由下至上，从左到右，横平竖直；对于操作主要提示毛细管鼓泡速度的调节、阀门开启的先后顺序、真空数字压力计的使用，减压蒸馏结束时的判断方法、阀门关闭顺序等。实践证明，这种以问题为中心，边操作边教学的方法要比纯粹讲解效果好得多。

四、课后思考题

1．实验中不加环己烷对反应有何影响？2．能否用强碱氢氧化钠？3．本实验成败的关键在哪些地方？有何心得体会？设计问题1和2的目的是将本课程实验的内容进行适当拓展，扩大学生的知识面；设计问题3的目的是让学生养成归纳总结的习惯，为以后的实验或科研做一些积累。

五、教学效果

苯甲酸正丁酯合成的PBL实践教学，已取得以下几点明显的效果：

1．通过实验前问题的设置，学生对实验的目的、内容、装置、实验步骤，以及注意事项都有比较详细的了解，一改以往只知大概不知细节，边翻教材边做实验的坏习惯。

2．预习报告的质量显著提高。其明显的表现就是：学生对实验的提问能用简练的语言回答，且正确率明显提高；实验装置图的绘制也不再是“依葫芦画瓢”，作图规范且有创意；实验步骤的设计简洁明了，更加科学合理。

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2采用微型化实验方法来代替部分常规实验方法，减少实验事故的发生

微型化学实验是由美国的Mayo博士及其同事从1982年开始研究并试用的一种新型实验方法。它是以微小量的试剂，在微量化的仪器装置中进行实验。其试剂用量是常量制备实验的十分之一至千分之一，固体约为10mg～100mg，液体约为0．1mL～2mL。由于有机实验试剂毒性大，挥发性强，易燃易爆，因此有机实验的安全教学一直是教学中的一个重点。微型化实验的优势主要表现在实验试剂用量少，辅助材料用量少，反应时间短，不仅降低了实验成本，而且相应减少了爆炸、着火、中毒等事故的发生率，改善了实验环境，极大地减少了实验过程对环境的污染，提高了教学质量［6］。目前，北京大学、山东大学、中山大学、云南大学等全国几十所高校均把微型化实验列为有机实验教学的内容。北京大学摸索了小量－半微量有机合成，已在教学中使用多年，效果良好，值得我校学习。

3尽量使用低毒无毒的有机试剂，创建绿色环保的有机实验教学体系

在实验内容的安排上，应努力实现绿色化。绿色化学的基本内容是:由无毒害的原料，在无毒害的催化剂、溶剂等反应条件下，获得对环境友好的产物［7］。有机化学实验不可避免地会产生一些三废，在有机化学实验过程中应该合理收集和排放三废，如对废弃物不处理随意排放，不仅对环境造成污染，而且会淡化学生的环保意识，养成不良的实验习惯。在实验操作中要求学生将实验中产生的废气进行处理、对废液进行回收处理、对产品进行回收利用。近些年，我校在这方面做出了努力，如将基本无毒的环己烷代替苯做为共沸除水剂、反应溶剂，将乙醇代替甲醇做为重结晶使用的溶剂，及时进行实验三废的处理等。但总体感觉力度过小，有待进一步加强。

4及时向学生介绍实验新技术新仪器，与时俱进

仪器设备陈旧是高校实验教学的一个普遍问题，这不适应日新月异的实验技术的发展。为培养适合社会的新型人才，在教学中应注意及时将先进的仪器技术设备介绍给学生，例如:在介绍熔点的测定时，除介绍了毛细管测定法外，还应介绍显微熔点仪、电热熔点仪、热分析仪测定法，并演示显微熔点仪测熔点的操作;在介绍普通蒸馏装置时，应将旋转蒸发仪介绍给学生并作演示实验;在介绍制备化合物的红外光谱时，应使用傅立叶红外光谱仪就学生自己制备的产品作谱图，这样不仅扩宽了学生的知识面，开阔了视野，而且增强了学生的实验动手能力，提高了学生的学习积极性。

5建立完善的考核制度，加强实验教学质量调控

实验成绩考核制度直接影响着学生的学习态度和积极性。规范实验考核制度能充分调动学生学习的主动性，对提高学生的实验动手能力、独立思考能力和创新能力起到了至关重要的作用。为了能客观公正地反映学生的实验能力，笔者认为有机实验成绩应改变原来单纯凭印象给分的错误方法，而由平时考核、实验笔试和期末考核三部分综合量化给分，具体实施方案如下:注重平时考核，加大其在总成绩中的比例教师对于平时实验的考核应分两部分组成。一部分是由出勤率、实验态度、实验装置的搭建、实验结果、卫生情况等组成，另一部分是实验预习报告、实验记录、实验报告成绩。教师针对以上提出的几个指标制作实验考核卡片，以5分制及时记录学生实验情况，期末将每次实验的成绩总评而给出平时成绩。

6开设实验基础内容笔试，进行量化考核

为了预防学生只会做实验而不懂实验原理的现象出现，在学期末安排实验笔试考试。考核内容主要是有机化学实验的重要知识，包括实验室规则及安全常识，化学仪器的使用和养护方法，基础操作的原理及适用范围等。设置期末考核实验，充分反映学生的实验动手能力在学期末，安排一个全面涉及基础操作的合成实验作考核。就实验预习报告、实验态度、实验装置的搭建、实验情况记录、实验报告(要求当场交)完成情况、卫生情况等方面作综合考察。

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（二）实验教学手段随着科技发展，网络与多媒体成为教学过程当中不可或缺的一部分。多媒体教学替代传统的板书教学（除个别情况需要板书外），节省了上课板书的时间，大大地提高了教学质量与效率。尤其在化学实验这一方面，对于一些易燃易爆的实验，或者一些存在安全不定因素的实验，课堂中不方便操作，但是又要让学生从感官上有认知，可以通过一些实验短片，让学生了解到这样的实验是怎么操作的，操作过程有哪些需要注意的地方。这样不仅可以让学生直观地了解了实验步骤、实验原理等，还可以保证实验操作的安全性、规范性和科学性。多媒体教学还可以使用各种图片、FLASH等刺激学生感官神经，引起学生注意，激发学生兴趣。传统教学很容易让学生感觉到乏味，视觉疲劳，而且单单是文字的叙述不足以让学生能够理解透彻。利用多媒体教学手段演示实验现象，可以丰富学生思维，优化实验教学过程，从而达到教学目的。也可以让学生体验一下当老师的感觉，让学生准备下次实验的内容，自己查阅相关资料，做成PPT，在下次实验课时为其他学生讲解，老师则从旁指导点评。在整个过程中，学生便可以不断完善巩固自己的知识，还可以锻炼自己的胆量，丰富自己的经验。还可以设置一个公共邮箱，让学生把在实验过程中遇到的问题发到这个公共邮箱中，由老师或者其他学生给予作答。教师还可通过这个邮箱布置下次实验的内容，学生下载后可以提前预习实验内容，以便实验时能够安全、规范地操作。

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临床前基础医学综合实验从2008年秋季学期首次在2006级临床医学和麻醉学专业开设，共5个班，总计有8个实验组成，78学时，其中理论课18学时，实验课60学时。由解剖学、病理学、医学微生物学、病理生理学4个系承担。截止2012年已有四届学生四个专业(临床医学、麻醉学、生物技术、临床检验)层次开设该课程，参加授课的教师共有24名，有实验室4个，实验技术人员2名，实验仪器和设备90多台(套)，基本可满足现有开设实验课的需要。

本实验课程的特色教学方法为:少量理论课加大量的实验课，以病案为中心、以动物模型制作与观察分析为手段。通过典型病例引导学生利用所学知识解决实际问题，调动学生学习的主动性，同时强调学科的实用性。教师引出问题后，带着问题将解剖学、病理学、微生物学、病理生理学知识贯穿于机制的阐述，引导学生热烈的讨论，以体现学生的主体地位。4年来，临床前基础医学综合实验课程教学团队采取了多项切实可行的创新性改革措施，并取得了较好的成效。

1强调多学科参与、资深教师与青年教师同时开课，共同备课，并实行课程负责人督导制由于此课程是多学科综合实验课程，为了提高教师教学水平，保障教学质量，由课程负责人根据所承担的课程内容统一制定培训方案，以课程内容确定单元组长，各任课组长通过备课(包括理论和实验操作)规范教学要求。理论教学实行试讲制，试讲时多学科同行参与并点评。让教学经验丰富、教学效果优秀的高年资教师负责师资的培训和实验教材的编写，通过多种渠道强化青年教师的理论基础和实验技能。

2根据教学目标增加实验课程内容，灵活应用从理论－实践－理论的螺旋式提升的教学方式学时由原来的78学时增加为80学时，开设实验10个，增加了关于遗传学和分子生物学课程的2个实验。

作为基础医学与临床医学早期衔接的创新性课程，采用了由理论到实践、再由实践上升为理论的教学法。理论教学主要是根据实验内容进行多学科知识复习，给予典型病例的思考，由学生课下查阅资料寻找答案，在进行完实验操作和观察后，针对现象和问题再作分析，经过教师讲解—示范—看录像—学生操作—动物手术操作—讨论—教师小结，提高了学生分析问题和动手实践的能力。

3借助课程内容和思路，推动学生科技创新活动学生根据学习兴趣在实验室展开科技创新活动，如学习了第八章肝损伤致肝功能不全内容后，学生组成两个科研创新小组，开展了“卵巢去势对小鼠急性免疫性肝损伤的影响机制研究”、“氧化槐定碱对急性肝损伤的保护作用及其机制的研究”等课题研究，研究成果经过总结，参加了2010年4月在北京大学医学部举办的首届医学生基础医学创新论坛及实验设计大赛，两个项目分获优秀奖。

4早期接触临床活动，激发学生求知欲望开展假期走进基层医院活动，多层次的接触各类患者。通过从浅层次的理论认识到深入的接触临床实践，提醒学生基础知识是临床课程学习的支撑，为临床前基础医学实验课程的顺利开展奠定基础。活动结束后，组织学生再分组讨论，交流相互的心得体会并根据调查问卷的材料进行初步统计整理，写出书面总结报告。

5改革考核方式成绩由6部分组成，①理论课:检查出勤率，占总成绩的10%;②实验课:在试验前针对与实验有关的相关知识、操作步骤进行提问，检查复习、预习、讨论和查阅文献的情况，占总成绩的10%;③针对实验操作的规范情况进行评价，占总成绩的10%;④评价实验报告的书写和讨论内容的全面、深度情况，占总成绩的20%;⑤课程结束后进行实验操作技能考核，采用随机抽题的方式，占总成绩的20%;⑥针对实验方法、步骤、设计、结果、讨论以及相关的基础知识进行笔试，占总成绩的30%。