文档介绍：高分子化学实验教学内容的选取与整合优化
张欣茜遆晓南王英杨再磊
(新疆农业大学化学工程学院、新疆农业大学食品科学与药学学院)
[摘要] 针对应用化学专业,在同期专业课程门类较多、学生学科基础相对薄弱、学时数有限的条件下,从单体和引发剂的精制、聚合实施方法、聚合物的化学反应三个方面对高分子化学实验内容进行选取与整合优化;以验证性实验为基础,引入设计性实验并紧密联系实际开设应用性实验,各类型实验互相渗透、相互关联,形成有机整体;增强了实验的趣味性和实用性,有助于相关理论知识的深化,提高了实验课教学质量。
[关键词] 化学实验内容选取整合优化
高分子化学是高分子材料与工程专业、应用化学专业理论教学课程的重要组成部分,是一门实践性很强的自然科学,与之相配套的高分子化学实验则是其实践基础。
实验教学的主要目标是对理论知识的形象化、具体化应用,以及培养学生动手能力和创新能力。因此,高分子化学的实验教学环节不仅对建立与巩固高分子化学基本概念和理论、强化高分子化学相关知识具有重要作用,而且有利于培养学生的观察分析能力、研究动手能力和综合设计创新能力,同时也为我校应用化学专业学生毕业设计提供了新的选题方向和实验手段。
基于以上教学目的,对应于理论教材——《高分子化学简明教程》[1],我们从单体和引发剂的精制、聚合实施方法、聚合物的化学反应三个方面来进行实验内容的选取,并结合我校应化专业学生实际情况与具体学时数,对所选内容进行整合优化;以验证性实验为基础,引入设计性实验并紧密联系实际开设应用性实验。
一、以验证性实验为基础构建综合实验体系
高分子化学是新疆农业大学化学工程学院为适应社会需求,针对应用化学专业学生,在大学三年级下学期开设的新增专业课程,同期专业课程门类较多、学生学科基础相对薄弱、学时数有限,相应的实验教学部分则需内容紧凑、整体连贯、具有代表性。
验证性实验能够帮助学生进一步掌握相关实验规程和内容,熟悉有关仪器设备的使用,并对实验结果有所认知;对建立高分子化学的基本概念、巩固基础理论、强化高分子化学相关知识具有非常重要的作用。验证性实验能够保证课程的整体性,有利于学生知识体系的过渡。并且,验证性实验所需仪器设备与有机化学实验相近,可在其基础上改装、增补,以确保实验的顺利进行,节约实验场地与教学成本。
因此,我校应化专业高分子化学实验以验证性实验为基础单元,针对相应知识体系,开设:;:——甲基丙烯酸甲酯的本体聚合(有机玻璃工艺品的制备)/聚氨酯的本体聚合(彩色泡沫塑料的制备), ——苯乙烯的悬浮聚合(阳离子交换树脂的制备), (白乳胶/乳胶漆的制备), (胶水的制备I);: (胶水的制备II), (胶水的制备III);共三个模块七个实验[2-4]。
其中,实验1、 、、、聚合反应实施方法和聚合物的化学反应三个方面,系统地呼应了高分子化学的知识理论体系,包含了从乙酸乙烯酯单体、偶氮二异丁氰引发剂的精制到聚乙酸乙烯酯的制备、醇解,进而缩甲醛化制得胶水的全部过程,构成了一个综合性有机整体,较为完整地体现了工业生产