高职精细有机合成技术教学探析范文

《合成技术及应用杂志》2016年第3期

摘要:本文对高职精细有机合成技术课程教学内容进行了改革与实践，结合传统教学存在的弊端，重点围绕课程的特点，从教学安排、教学方法、考试评价方式、实践教学内容及项目化教学等方面进行了实践和探索，获得了期望的教学效果。

关键词:精细有机合成;教学实践;教学方法

高职精细化工技术类专业承担着为国家培养高素质技术技能型人才，特别是为从事化工/轻化工类企业生产一线岗位培养人才的任务。在高职精细化工技术类专业开设的课程中，“精细有机合成技术”是一门必修的专业主干课之一，其前期课程为无机化学、有机化学、化工原理等，其后期课程一般为药物合成技术、精细化学品复配技术、精细化学品检验技术等课程。可见，开设此课程的目的是在学生掌握有机化学、无机化学等理论的基础上，对硝化反应、磺化反应、烷基化等单元反应的原理及其在工业生产中的实施方法有一个更深入的掌握，熟悉合成机理、制备工艺、合成路线以及分离提纯等相关知识，为今后从事生产操作、合成路线设计、分析测试等岗位打下良好的基础。

精细有机合成技术课程的教学内容丰富、知识面广、实用性强，应用领域广，如:日用化学品、化妆品、原料药、农用化学品、香精香料等，而且该课程不仅要求学生掌握合成的基本理论，还需要掌握合成的操作技能，可见，精细有机合成技术在整个课程体系中十分重要。因此如何更好的开展精细有机合成技术课程教学、增强教学效果、提高教学质量，同时又能调动学生的学习主动性和积极性值得研究和探索。本文以四川工商职业技术学院的精细化工技术专业所开设的精细有机合成技术课程为例，作者紧紧围绕课程的特点，采用“教－学－做”三位一体的教学模式，从教学安排、教学方法、考试评价方式、实践教学内容及项目化教学等方面进行了探究，引导学生深入思考，启发学习兴趣，深化学习内容，提高分析、研究和实践的能力，并对如何有效开展该课程的教学等方面进行了大量教学实践与探索。

1精细有机合成技术课程设置

在我院精细化工技术专业的课程体系中，精细有机合成技术课程安排在第三个学期进行，包含理论教学和实践教学，总课时量为64学时，另外还有综合实训环节16学时，教材以《精细有机合成技术》及配套实验教材《精细化工实验技术》(冷士良主编)为主，包含:颜料、涂料、胶黏剂、表面活性剂及日化用品等产品的制备，通过实验操作让学生了解精细化学品合成的基本反应原理并锻炼实验操作能力。

2传统教学存在的问题在精细有机合成技术课程的传统教学中，理论和实践教学主要存在以下问题。

2．1理论教学方法单一

精细有机合成技术以有机合成基本理论为主线，研究合成路线、合成原理、工业生产过程及实现过程最优化的途径及方法，课程难度大，该课程传统的教学方法主要以讲授为主，穿插一些实验增加理论的理解，对学生来讲这种传统教学模式枯燥乏味，学生被动的学习，积极性差，参与度不足，渐渐地失去学习兴趣，这种单一的教学方法忽视了学生在课堂上的主体地位，教学效果不佳。

2．2实践教学形式单一

精细有机合成技术这门课是典型的理论和实践一体化的课程，不仅帮助学生掌握化学反应的基本理论和知识，还需要培养学生的实践动手能力。在精细有机合成技术课程实践教学中，教学模式一直是先由教师讲实验原理、操作步骤及注意事项，然后学生按照实验教材重复操作，严格依照教材规定的投料量、工艺条件、操作步骤、提纯方法等完成，导致学生对投料比、反应条件、产率影响因素等都不清楚，更无法对工艺进行改进和优化，造成学生不能深入理解工艺路线和合成原理，不能全面培养学生的分析和解决问题的能力。另外，实验的开设需要根据专业培养方向有针对性的选择，不能一律按照同一本配套实验教材开展实验，进而不能突出专业特色。

2．3考核方式单一

精细有机合成技术课程的考核成绩一般由平时成绩和期末考试成绩两部分构成，平时成绩由老师根据上课出勤、作业、实验情况综合评定，占总评成绩的比重一般在20%～40%范围，另外期末考试采取闭卷笔试方式，占总评成绩的比重一般在60%～80%范围，这种考核方式很大程度上只能验证学生对课程表面理论知识的掌握情况，学生通过临时死记硬背来应付考试，缺乏对知识的理解与运用，更谈不上用所学的知识进行创新和解决实际问题了。可见，这种考核方式不能体现该课程的典型理实一体化特点，实验考核比重低，缺少量化指标，忽视实验操作、创新及科研能力方面的考核，因此传统的考核方式存在着诸多弊端，考核方法及方式的改革十分必要。

3课程教学实践与探索学生的发展、学生的成长

成才是高等职业教育质量的核心灵魂，是根本的质量。以学生的发展为目的，为了激发学生潜能，更好的开展精细有机合成技术课程教学、增强教学效果、提高教学质量，为了探究一种以学生为主体、以问题为导向的教学方法，为了激发学生学习兴趣，调动学习的主动性和积极性，作者紧紧围绕人才培养目标，对如何有效开展理论知识讲授、实践教学及考核方法等方面进行了探索。

3．1理论联系实际，激发学生兴趣

精细有机合成技术课程的主要内容是以有机单元反应(如硝化、磺化、卤化、酰基化、烷基化、羟基化等)为主线，系统介绍了精细化学品生产过程中最重要的十几个单元反应的基本原理、反应历程、产物精制与分离、应用范围及实例，而且对有机合成反应的新方法、新工艺、新技术及有机合成路线设计也作了相应的介绍。可见，精细有机合成技术是典型的有机合成理论与生产工业实际相结合的课程，在讲授过程中需要理论联系实际来激发学生兴趣，让学生更好的掌握有机合成单元过程的基本知识和基本理论，比如通过第一章绪论的学习要让学生了解有机合成的任务、内容、发展历史和今后的发展趋势，了解单元反应的类型和特点，使学生明白该课程与毕业后所从事工作的关系以及对国民经济发展的贡献。因此在绪论章节的讲解中，可选用中国科学家屠呦呦荣获2015年诺贝尔奖的案例来激发学生兴趣，通过了解抗疟新药青蒿素创造性地提取、结构表征、人工合成提纯等过程，使学生掌握有机合成的原理、工艺、提纯及结构分析等知识。在学习有机合成的两大任务之“实现有价值的已知化合物的高效生产”时，可以联系维生素C的工业生产方法，先将葡萄糖还原成为山梨醇，经过细菌发酵成为山梨糖，山梨糖加丙酮制成二丙酮山梨糖，然后再用氯及氢氧化钠氧化成为二丙酮古洛酸，再经过酸的催化剂重组得到维生素C，让学生更深刻的理解已知结构化合物通过人工合成提高了生产效率。又如在讲解有机合成的两大任务之“创造新的有价值的物质与材料”时，可以联系化妆品、洗涤用品、药物、高分子聚合物及功能材料等栩栩如生的实例，可明显提高学生的学习兴趣和求知欲，加强学生的感性认识，强化理论实用性，同时提升教学效果。

3．2多种教学方法，提高教学效果

鉴于精细有机合成技术课程的特点，繁杂的单元反应，枯燥的反应历程，众多的合成路线及生产工艺过程等等，如果教师仅是按照教材照本宣科，面面俱到，不但影响教学效果，而且不利于培养学生的实践技能，还会导致学生厌学情绪。这就要求教师能够在现代教学理论的指导下，打破传统教学的弊端，科学合理的选择和有效地运用教学方法，引入启发式教学、项目化教学、类比教学等多种新的教学手段，充分调动学生的兴趣，提高教学质量。在理论讲授环节，教学内容按照单元反应模块进行划分，各个模块之间又相互衔接有共同点，如芳烃的烷基化和酰基化机理均是亲电取代反应，在反应历程、影响因素、催化剂等均有共同点，教学时可采用类比教学法，在比较中使学生触类旁通，加深理解和掌握，另外，教学还要紧密结合专业实验，可采用项目化教学法，以项目为载体、任务为驱动，突出学生主体地位，提高学生综合运用所学知识和分析问题的水平，培养学生解决问题和开发创新的能力，多种教学方法的运用对于提高教学效果十分有益。

3．3设计实验项目，贴近生产实际

精细有机合成技术课程需要学生掌握反应物的化学结构、官能团的性质、反应物的浓度、配比等因素对合成反应的影响，还要熟悉单元反应的实施与应用，分析和解决有机合成中的实际问题。可见，该课程具有典型的职业技术的特点，教学要注重实践技能和实用性培训，做到理论教学融合于实践教学中。作者依据专业人才培养目标和生产实际来设计实验项目，思路是“一模仿二创新三综合”，“一模仿”即典型的单元反应安排相应的实验，如氧化单元反应开设甲苯氧化制备苯甲酸，还原单元反应开设对硝基苯酚还原制备对氨基苯酚，酰化反应开设用乙酸酐酰基化苯胺制乙酰苯胺等等，学生按照实验教材的制备工艺练习操作，理解反应的原理;“二创新”即学生在掌握原理的基础上通过查找资料打通或者优化合成路线及工艺条件，如学生在掌握了用苯胺为原料以乙酸酐为酰基化试剂制备乙酰苯胺的基础上，自己完成对实验的优化改进，可以调整投料比、反应温度、更换酰基化试剂、催化剂等工艺条件，从而提高产品纯度、产率或者减少副产物等等。“三综合”即学生通过查找资料独立完成给定实验项目，如由起始原料水杨酸(邻羟基苯甲酸)制备乙酰水杨酸(阿司匹林)并提纯精制，或者完成以氯苯为原料制备对乙酰氨基苯酚(扑热息痛)的制备并精制。通过以“一模仿二创新三综合”为思路的实践项目锻炼，贴近生产实际，对培养学生独立思考、科研创新能力有很好的效果，特别是创新综合项目中的文献资料查阅、实验方案设计、提纯精制以及数据处理能为学生提供一种有效的技能锻炼途径。

3．4改革评价方法，发挥激励导向功能

考试是教学活动的重要环节，是教学评价的重要手段，并且具有导向、激励、评价等功能。精细有机合成技术课程的成绩评价应采用多元化考核评价模式，既有理论又有实验，既有笔试又有答辩，既有计算推理又有综合论述，多种形式相结合，提高过程评价考核权重，尤其是对创新性、探索性的综合项目给予权重倾斜，总评成绩由平时成绩和期末闭卷考试成绩构成，其中平时成绩权重由传统的30%提高到50%，平时成绩涵盖实验方案、操作过程、实验结果、创新开发、项目讨论、课堂表现及完成作业等内容，科学合理的多元考核有效激发了学生的学习动力，提高了学生的综合素质能力，并充分发挥了考试的导向功能。

4结语

精细有机合成技术是一门重要的专业主干课之一，在教学实践中，基础理论联系生产实际可激发学生的学习兴趣，采用项目化、类比等多种教学方法可提高教学效果，设计贴近实战的项目化实验可充分提升学生技术技能水平，创新多元合理考核评价方法可全面发挥其激励导向功能，我们通过对精细有机合成技术课程的教学实践与探索，不仅出色的完成了该课程的教学任务，而且教学效果得到了学生的广泛好评。实践证明，创新教学方法、优化实践教学内容、工学结合、多元考核评价方法有利于提高职业院校学生的综合能力，有利于培养高素质技术技能型人才。

参考文献

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作者：付永山 单位：四川工商职业技术学院