下面是小编精心推荐的《设计性实验有机化学论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。摘要：以《有机化学》本科教学大纲为依据，结合我校有机化学实验教学的实际情况，开设了以乙酸正丁酯合成为主题的设计性实验，通过初步的探索与实践表明，此设计性实验的开出不仅可以提高学生在有机化学方面的综合实验技能，而且可以加深学生对理论知识的理解，培养了学生分析及解决问题的综合能力，同时增强了学生对本门课程的学习兴趣，也增强了与他人相互交流和合作的能力。
设计性实验有机化学论文 篇1：
有机化学综合性设计性实验教学探索
摘要：综合性设计性实验是提高学生实践能力，培养创新人才的重要环节。探索了有机化学综合性、设计性实验的教学改革内容，实验教学改革的效果，对制约有机化学实验教学改革的因素进行了分析并提出了对策。
关键词：有机化学实验教学；综合性实验；设计性实验
化学是医学院校各本科专业的一门必修的基础课，作为一门以实验为基础的自然科学，化学实验教学对于医学生加强基础知识、培养综合素质、创新能力等方面有着其他教学环节不可替代的独特作用。
一、有机化学实验课的教学现状
多年来，我院的有机化学实验内容以验证性实验为主，实验大体上是“课前预习、课堂实验、课后学生完成报告、教师评阅”这样一个过程。这种类型的实验有利于强化学生基本知识的掌握和基本技能的训练，但学生认为化学实验对学习的帮助不大，有少部分学生抱着应付态度进行实验。我们在2012年3月到7月的医学检验本科《有机化学》实验中开展了部分综合性实验，发现学生主动参与化学实验的积极性提高，获得的实验现象为开始有目的的交流，发现问题也乐于与老师讨论，分析问题的能力明显增强。针对我们在有机化学实验教学中发现的问题，综合性实验中学生出现的积极信号，我们对有机化学实验教学内容进行了探索，结合现代实验教学手段使学生在有机化学实验教学中获得更多的知识和锻炼，提高自主学习和科学实验能力，为培养具有创新精神的高素质医学人才奠定基础。
二、有机化学实验教学改革的内容
1.实验内容的层次性和全面性改革。根据医学不同的专业设置和学生已储备化学知识的情况，结合多年来化学实验教学开展的经验以及化学实验教学的客观规律，对实验内容、实验教学方式、实验考核办法进行了全面系统的整合和设计。有机化学实验教学开展“一体化，多层次”构建，加强基础练习，减少重复性实验，按比例设置基础验证性实验、综合性实验、设计性实验，加大综合性、设计性实验在总化学实验学时中的比重。由于实验教学学时较少，针对部分优秀学生进行科研能力训练。学生的实验内容由浅到深，由基础到综合，由设计到科研，具体内容为：第一层次，基础验证性实验，占总实验学时的三分之一。训练学生掌握有机化学实验的基本操作，强化学生基本知识的掌握和基本技能的训练。可在原来的验证性实验中选择和保留一部分，计划开设的验证性实验如：①醇、酚、醛、酮、羧酸、胺类、糖类的性质实验；②有机物的熔点、沸点测定等。第二层次：综合性实验，占总实验学时的三分之一。在验证性实验的基础上，学生预习实验内容并了解相关有机化学的理论知识，教师讲解示教并介绍各种常规仪器设备的使用方法，最后学生分组操作，通过合作交流分析，完成多步骤的实验过程，旨在培养学生能够综合运用相关化学知识和实验技能。计划开设的综合性实验如：①乙酰水杨酸的制备和重结晶；②茶叶中咖啡因的提取等。第三层次：设计创新性实验，占总实验学时的三分之一。实验的选题来源于与医学或生活相关的问题，由老师给出实验选题，或限定一定的知识范围由学生自拟题目。学生以2~4人为一个小组，确定选题和指导教师。旨在激发学生自主学习的积极性，使学生对化学知识在各个方面特别是医学上的应用有更广泛的了解，培养学生的学习化学知识的主动性和创新意识。如：①阿斯匹林药片中乙酰水杨酸的含量测定；②番茄中番茄红素的提取和分离等。
2.改进实验教学方式：①强调课前预习。制定严格的预习制度，在实验前预先通知实验项目，要求学生充分预习实验教材，书写实验预习报告，教师实验前检查并记录作为实验成绩的一部分。②加强师生互动。教师在实验开始前除了内容讲解，并对仪器设备进行示范性操作外，还结合学生已掌握的化学知识提出思考问题，让他们在实验中去找到答案，使学生除了规范操作，还要仔细观察、及时记录，进行分析；设计性实验中指导教师需要对学生可能会遇到的问题事先设想，对学生发现的新现象、新问题及时交流解答，从中选拔部分优秀学生参与科研教改课题。③重视实验总结。在验证性实验、综合性实验后需及时完成实验报告。设计性实验则要求学生以小组的形式通过教师指导以论文的形式完成实验报告，并把实验的整个过程制作成PPT汇报。
3.根据不同化学实验类型，设计不同的综合考核办法，科学测评学生的实验动手能力和综合素质。
三、有机化学实验教学改革的效果
我们的本次实验教学改革分别在2012级生物技术专业、2012级预防医学、2013级临床医学卓越医师教学改革班共三个班中进行综合性、设计性实验的教学探索。针对本次的有机化学实验教学改革，项目组设计了调查问卷，对收回的189份调查问卷统计结果如下：
四、制约有机化学综合性设计性实验教学的因素
1.实验课学时较少。我校大多数专业的有机化学实验学时均较少。以临床医学本科专业为例，有机化学实验为18学时，但设计性实验在开展的过程中，学生选题、资料查询、实验设计、确定方案到实施实验，所需要的时间远远超过6学时（总实验学时的1/3），不仅老师用了许多的课外时间来指导，实验也不能得到充分开展。
2.实验室设备老化陈旧。多年来，化学实验室的仪器设备一直没有更新，并且缺乏一些重要的仪器，造成了学生中一些好的设计方案无法进行。
3.实验经费不足。若要开设设计性实验和综合性实验，实验成本和经费开支必然加大。实验经费短缺，在一定程度上限制了一些需要昂贵试剂实验的开展。针对上述的制约因素，我们采取以下对策来缓解经费不足的问题：申请学校实验教学的投入；争取更多教改基金的支持，同时把设计性实验和大学生科技创新项目结合起来；以科研项目为载体，鼓励学生加入教师的科学研究和教学研究。学生可自愿组成课题小组，由指定的指导教师在科研方面进行培训，并在正常教学时数以外（暑假或周末）参与指导教师的科学研究或教学研究。
实践证明，开设综合性设计性实验是实验教学改革的方向，有利于培养学生的动手能力和实际应用能力，是素质教育的良好途径。
参考文献：
[1]李巨秀，白雪莲，刘邻渭，等.基于创新能力培养的食品化学实验教学模式改革与实践[J].中国农业教育，2011，（6）：79-82.
[2]林光彬.推进实践教学创新的探索与思考[J].中国大学教学，2009，（7）：70-72.
[3]田运生，刘维华，王景春.综合性设计性实验项目建设的探索与实践[J].实验技术与管理，2012，29（2）：126-129.
基金项目：贵州省高等学校教学内容和课程体系改革重点项目，黔教高发[2012]426号；2011年贵阳医学院教改基金项目（NO.25）
作者简介：徐红（1970-），女，教授，研究方向：化学教学研究，分子光谱分析。
作者：徐红,刘红,席晓岚,李蓉,张奇龙,王丽
设计性实验有机化学论文 篇2：
有机化学设计性实验教学的探索与体会
摘 要： 以《有机化学》本科教学大纲为依据，结合我校有机化学实验教学的实际情况，开设了以乙酸正丁酯合成为主题的设计性实验，通过初步的探索与实践表明，此设计性实验的开出不仅可以提高学生在有机化学方面的综合实验技能，而且可以加深学生对理论知识的理解，培养了学生分析及解决问题的综合能力，同时增强了学生对本门课程的学习兴趣，也增强了与他人相互交流和合作的能力。
关键词： 有机化学；实验教学；设计性实验
[基金项目] 吉林省教育厅教研课题（A201206）“新建本科院校设计性化学实验的研究与实践”；吉林工商学院教研课题（201109）“新建本科设计性化学实验的建设与实践”。
有机化学是我校为食品科学与工程、生物工程及粮食工程专业本科学生开设的一门专业基础课。有机化学是一门以实验为基础的学科，而实验教学又是有机化学教学的重要组成部分，实验教学的水平和质量对提高有机化学的教学质量、教学效果起着理论教学环节不可替代的作用。改革实验教学，培养学生的科研思维及创新能力，不但是有机化学教学改革面临的重要课题，也是培养具有应用型人才的一个重要环节。为此，我们在2012级食品科学与工程和生物工程专业的有机化学实验教学中开设了以乙酸正丁酯合成为主题的设计性实验。
1. 开设设计性实验的必要性
目前已开设的实验多为基础验证性实验， 学生基本上按照实验讲义的操作步骤进行，照葫画瓢，所用的药品、试剂、仪器设备在实验前均由老师预备好，而且老师还要在课堂上讲授一遍，由于学生有依赖意识，结果导致部分学生课前不预习、课中操作能力差、课后收获不大的不良现象。为了强化学生分析和解决问题的能力，有必要在该课程实验中增加设计性实验。
设计性试验是以探究为载体，构建一种开放式、学生自主参与和创建性的实验教学模式，就是由学生根据实验目的，在理解实验原理的基础上，灵活运用知识和技能，进行创造性思维和实验的活动.通常是将平时在教学中通过演示实验和分组实验所掌握的基本实验方法、实验原理以及所熟悉的实验仪器，设计改良实验，观察、分析实验现象、处理实验数据等.这是一个综合考查学生运用知识能力，分析及解决问题的能力，甚至与他人交流和合作的能力.
2. 开设设计性实验的基本要求
2.1 确定实验课题
掌握好课程大纲规定的基本操作实验是实验设计的基础。根据学生已学过的知识以及掌握的基本操作技能，提前一周公布设计实验的课题，其内容可涵盖探究物质性质、实验产物、实验条件或联系实际，解决生产生活中的化学问题等，例如我们给学生的实验课题是乙酸正丁酯的合成，并提供三氯化铝、三氯化铁、硫酸铁铵、硫酸氢钠、对甲苯磺酸、杂多酸、固体超强酸等催化剂供学生选择一种与浓硫酸做催化剂进行合成结果比较。学生以2人为一小组，经过选题后进入设计实验阶段。
2.2 确定实验方案
实验设计阶段主要是让学生查阅文献，搜集资料，教师加强对实验方案的指导，学生对查阅到的资料进行整理，撰写一份初步设计方案，并交指导老师审阅，老师侧重审查学生方案的可行性、科学性和安全性，学生根据老师提出的修改意见进行修改完善，有完整的设计实验方案，方可进入实验室进行实验。
2.3 实施实验方案
实施阶段是学生根据计计的实验方案和技术路线，进行实验操作。自己动手操作，不断强化对仪器操作与实验方法的熟悉。同时了解实验设计要有对照、能重复。记录实验过程中的现象和数据。在整个实验过程中老师主要是加强巡视及指导。教师还要引导学生对实验结果进行综合分析，对出现一些问题进行充分的讨论和分析，究其原因。
2.4 完成实验报告
总结阶段学生经过实验操作后，对实验结果进行整理、分析和讨论，最后完成实验报告，老师在这个阶段主要是对学生的实验数据、实验结果进行评议和评分。
3. 开设设计性实验的几点体会
3.1 设计性实验可以增加理论教学与实践的联系
开设设计性实验可使学生将理论知识与应用过程结合起来，可以通过实验进行知识点的融会贯通。乙酸正丁酯合成实验中，涉及的主要有机化学知识点包括催化剂的选择及作用、反应的原理与条件，如何提高可逆反应的产物产率及反应的速率等，这些知识均为本课程的重点内容，学生们将枯燥的理论与丰富的实验过程结合起来， 提高学生运用知识解决问题的能力。
3.2 设计性实验可以增强学生的综合实验操作技能
传统验证性实验常针对某一部分的知识进行实验应用，而设计性实验是将多方面知识融合在一起，训练学生综合实验技能。开设性实验实验有利于提高学生的综合素质。
3.3 设计性实验可以增强学生的科学研究意识
在实验完成过程中，学生可以运用所学知识分析和解决实际问题，通过查阅资料获取相关信息，通过独立完成实验报告，对实验结果和存在问题进行分析与讨论，指出改进实验方案的措施。有利于培养学生进行科学研究的能力和态度，为今后的研究和工作打下坚实的基础。乙酸正丁酯常规试验用浓硫酸做催化剂，但浓硫酸具有腐蚀性，有很大的安全隐患而且产率不较低。可以引导学生选用其它无腐蚀性的催化剂进行创新性的改进，这样有利于扩展学生的思维空间，培养他们的创新意识。
3.4 仪器设备是开设设计性实验的保障
仪器设备要满足实验的需要，目前的状况是学生多，仪器设备少，给设计性实验带来许多困难和不便。希望学校要加大经费投入，解决现有的实验条件问题。
总之，实验教学起着理论教学环节不可替代的作用，设计性实验的开设不仅培养了学生提出问题分析及解决问题的能力，还激活了学生的探究及创新意识。在上述乙酸正丁酯合成实验中，涉及的有机化学知识点较多，包括反应原理，如何提高可逆反应的产物产率及反应的速率等，同时实验还需要学生独立设计完成，不仅训练了学生的综合实验技能，而且还增强了学生对本门课程的学习兴趣，也增强了学生的团队协作能力。本校已初步开设有机化学设计性实验， 取得了较好的效果。
参考文献
[1] 杨明. 重视实验的设计与反思 提高化学教学的有效性 [J]. 化学教与学， 2012， 6 （4）： 91-92.
[2] 刘品华， 等. 有机化学设计性综合实验教学改革与实践 [J]. 实验科学与技术， 2011， 9 （2）： 115-118.
[3] 程华.有机化学实验教学改革 [J]. 广东化工， 2010 ， 37（1）： 173-174.
[4] 王婧菲， 高秀红.高等院校化学实验教学改革的探讨 [J]. 科技创新导报， 2010 （15）： 170-171.
[5] 张法庆.设计性实验是培养学生综合能力的重要途径 [J].化学教育，1998， 9 （8）：33-35.
[6]王梅， 等. 有机化学实验 [M]. 高等教育出版社， 2011.
作者简介：
李秋玉（1964-），女，吉林工商学院基础部教授，研究方向：化学教学研究。
作者：李秋玉 张丽萍 丁艳 刘福红
设计性实验有机化学论文 篇3：
有机化学设计性综合实验对大学生就业能力的提高
【摘 要】针对有机化学传统实验教学的不足，本文提出增设有机化学设计性综合实验，旨在提高学生的就业能力，培养出符合社会要求的优秀人才。
【关键词】有机化学 设计性综合实验 就业能力
随着大学生就业压力的增加以及社会对人才要求的进一步提高，高等教育改革随之不断深入。只有从根本上对传统的有机化学实验教学模式进行改革，建立新的教学体系，才能培养出新时代的合格人才。当今社会对大学生的专业能力、学习能力、实践能力和创新能力都有了新的要求。
另外，在实验过程中产生的“三废”（废气、废液、废渣）污染物大多数未经处理直接排放或丢弃，对环境也产生了重大的污染。有机化学实验教学改革势在必行。针对我校有机化学实验教学的不足，我们以2-氯丁烷的合成实验为例，探索设计性综合实验教学改革，旨在提高学生的专业能力、学习能力、实践能力和创新能力，从而提高学生的就业能力，培养出符合社会要求的优秀人才。
一 影响大学生就业的因素
当今企业在选择员工时考虑的因素很多，据对已经找到工作的大学生调查结果显示，他们被用人单位录用的主要因素及所占的比重是：专业应用能力占58.8%，创新能力占16.5%。由此可以看出高校要提高大学生的就业能力，就必须注重学生这几方面能力的培养。在长期从事有机化学教学过程中笔者发现，多数学生的思路还不够广阔，仅限于对相关实验教材内容的简单重复，不会思考实验的进一步综合改进。这主要是当前我校的有机化学实验教学只限于简单的实验，学生只要掌握简单操作即可完成，没有充分发挥学生的自主能动性，让学生在整个实验过程中自主完成，教师只负责方案指导和实验安全。学生不能灵活地把理论和实验联系起来，在实验过程不能有效应用理论来指导实验。因而学生解决问题的能力和创新能力都得不到深入培养。由此，在完成基础实验教学任务后，应增加设计性综合实验内容，同时教师及时加以引导，给学生发挥潜能提供更大的平台，为提高学生的就业能力奠定扎实的基础。
二 有机化学设计性综合实验教学的实施
本文以2-氯丁烷的合成为例，探索设计性综合实验对有机化学实验教学的改革和对大学生就业能力提高的影响。
1.实验方案的确定及具体操作
进行设计性综合实验之前，要求学生通过查阅各种文献，从选择实验试剂、合理搭置实验装置、改进反应条件、合理分离与表征反应产物等方面入手，设计出合理可行、具有实践意义的实验方案。在筛选实验合成方法和合成试剂前，应考虑以下几方面问题：（1）在不影响实验现象和实验结果的前提下，可以将有机化合物常量的合成实验改造成微量、半微量合成的实验。在进行微量、半微量实验中，试剂的浓度和用量仅为常量的1/10～1/5，具有节约药品、节省经费、缩短实验时间、减轻对环境污染和人体伤害等优点。（2）实验中要尽量减少有毒药品及试剂的使用，如苯、硝基苯及醛类等，可以用一些低毒性、低污染的试剂及药品来代替，减少对环境和实验人员的危害。
以文理学院化学系二年级A小组合成2-氯丁烷为例，A小组通过查找文献发现有3种合成方法：2-丁醇与氯化氢反应制备、2-丁醇与氯化亚砜反应制备、2-丁醇与三氯化磷反应制备。通过比较原料成本、反应条件、适用范围、副反应等因素，该小组选择2-丁醇与氯化氢反应制备2-氯丁烷，无水ZnCl2（98%）做催化剂。A小组选择此反应有效地避免了传统合成2-氯丁烷实验中使用浓硫酸带来的安全隐患及环境污染。通过多次实验，该小组学生发现选用加热回流反应装置有效降低了反应原料的损失，同时反应更加充分。随后A小组学生考察了时间、温度等因素对反应产率的影响，然后将反应产物用水洗涤、干燥、分馏，收集75～78.5℃馏分。利用阿贝折光仪检测产物的折光率，利用校分析测试中心的气相色谱、红外、核磁等手段进行表征，最终确定产物的产率、纯度及其结构。
实验教师对遴选出的实验方案进行审核并提出意见后，学生统一在教师的监督及指导下进行一系列的实验。设计性综合实验进行时，考虑到实验内容较多、学生能力各有差异等具体情况，对该实验参与学生进行分组，每小组4名组员，1名组长。根据学校每学期的教学任务和实验室的现有条件，我们将有机化学设计性综合实验的时间安排在4～6月份的星期五16：30到星期天19：30。这样既能节省时间，又能充分对比实验方案的好坏。
2.实验的审核与评定
科学、有效的考核方法，可以引起学生对有机化学实验的兴趣，一定程度上起到提高实验课教学效率的作用。教师根据学生的实验方案是否合理，化合物的制备、分离与提纯的具体操作以及对该设计性综合试验的总结报告为内容进行考核，允许学生提出不同的意见与看法，鼓励学生们在实验过程中提出创新性的想法。考核方法可以按照总成绩=预习报告（20%）+平时实验中表现（20%）+实验报告（30%）+实验操作考试（30%）进行。可以通过举办实验操作技能大赛来考查学生对实验各项能力的掌握情况，将枯燥的实验操作过程趣味化、系统化。
三 设计性综合实验对大学生就业能力的提高
大学生就业能力主要通过专业知识学习和综合素质开发而获得培养提高，主要体现在四个方面，即专业能力、学习能力、实践能力和创新能力。以下分别就这几个方面加以论述。
1.对专业能力与学习能力的影响
专业能力是指通过系统地掌握专业基础理论知识与方法来指导实践的能力，在毕业生就业能力中占有重要地位，主要包括专业基础能力、分析解决问题能力等。学习能力是指大学生掌握科学的学习方法，独立获取知识与信息的能力，是大学生就业能力的主要内容，主要包括观察力、记忆力、理解力和概括力等。两者是相辅相成、互相促进的。而我校的有机化学实验内容局限于对有机化合物性质的验证和一些简单有机化合物的制备，学生无须动脑只要照单抓药机械地重复就能完成，不能灵活地把理论和实验联系起来，导致学生的学习能力、实践能力以及创新能力得不到很好的培养，专业知识水平与社会要求产生较大的偏差。
综合实验方案的设计，需要学生主动查阅多方面文献，并考虑成本、产率等因素，考查学生对回流、尾气处理、洗涤、干燥、水蒸气蒸馏、分馏等的基础实验操作的综合应用。产物的表征又驱动学生去理解并掌握质谱、紫外、红外、核磁等谱图的实际应用，学会通过谱图的相互佐证推导物质结构，从而达到对理论知识融会贯通、灵活运用的目的。潜移默化中学生的专业能力与学习能力得到很好的促进。
2.对实践能力与创新能力的影响
实践能力是指在实践活动中解决问题的能力，决定大学生就业后是否能胜任工作的一种综合能力，是大学生就业能力的主要内容，主要包括思维能力、实践操作能力、社会适应能力等。创新能力是指大学生运用所学知识与理论，通过实践活动不断提出新思想、新方法的能力，是大学生就业能力的灵魂与核心。以A小组合成2-氯丁烷为例，通过综合比较他们选定2-丁醇与氯化氢反应制备2-氯丁烷，无水ZnCl2（98%）做催化剂进行反应，并以一锅法进行，考虑到过量的氯化氢对环境会造成一定的污染，他们增加了气体吸收装置。但是实验进行半个小时之后，反应体系量明显减少，再持续加热出现烧干现象。通过多次查询文献，A小组学生发现增加回流装置可以有效地降低反应原料的质量损失。随后在不同温度下进行反应考察温度对反应产率的影响。通过多次重复实验，学生发现了很多问题，并通过查阅文献寻找到解决问题的方法。在设计及操作2-氯丁烷的制备过程中，学生需要思考、合理的选择及具体的操作，同时还需要顾虑到小组成员之间的相互合作，他们的实践能力与创新能力也会因此得到很好的发挥与促进。
设计性综合实验对传统有机化学实验教学提出了挑战，使学生的专业能力、学习能力、实践能力和创新能力得到很大的提升，最终达到提高他们就业能力的目的。面对新世纪社会发展的要求，在进行有机化学实验教学改革的过程中，应该注重对学生的动手能力、综合分析问题的能力、科研能力、创新能力的培养，从培养全面型的人才入手，巩固学生基础实验操作技能，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，引导学生积极发挥主观能动性，合理改进实验方案，给提高学生的创新能力提供平台。将设计性综合实验教学覆盖面进一步扩大，可惠及各个相关专业，为国家培养出更多、更优秀的全方位人才。
参考文献
[1]张红、乔忠.大学生综合就业能力评价体系构建[J].山东社会科学，2011（4）：86～90
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[4]李宪.论大学生就业能力及其提升途径[J].教育探索，2012（10）：149～150
〔责任编辑：庞远燕〕
作者：任海云 王怀亮 白美玲