時間:2022-02-15 14:53:14
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇大學(xué)有機化學(xué)重點總結(jié),它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.119
近幾年來,計算化學(xué)軟件逐漸得到了人們的重視。在大學(xué)有機化學(xué)的教學(xué)中,它能夠通過傳統(tǒng)的平面符號將深奧的化學(xué)信息傳遞給學(xué)生,并加強他們對化學(xué)結(jié)構(gòu)的理解。另外,傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)不能夠滿足學(xué)生對知識的需求,只有結(jié)合現(xiàn)代化的輔助工具,才可以達到提升學(xué)習(xí)效率的目的。
1 計算化學(xué)軟件在大學(xué)有機化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
(1)計算化學(xué)軟件在立體模型方面的分析方式。從本質(zhì)上來講,分子立體結(jié)構(gòu)的教學(xué)在有機化學(xué)中是必不可少的。但傳統(tǒng)的方式中,教師僅僅用單一的構(gòu)圖法對知識點進行規(guī)劃,來將其中的規(guī)律呈現(xiàn)在他們面前。這種方法不僅復(fù)雜,增加了教師的任務(wù)量,也無法使學(xué)生徹底的理解知識,并產(chǎn)生了負(fù)擔(dān)。同時,一些想象空間缺失的學(xué)生更無法將立體結(jié)構(gòu)展開,體現(xiàn)“具體問題具體分析”的合理性。可見在有機化學(xué)中計算軟件的應(yīng)用是必不可少的。首先,大學(xué)化學(xué)中的重點就是有機化合物的分子結(jié)構(gòu)分析。它能夠從化學(xué)反應(yīng)的基本原理出發(fā),構(gòu)建物質(zhì)之間的基本聯(lián)系,并體現(xiàn)其中的演變過程。因此,教師可以通過分子結(jié)構(gòu)的剖析,利用計算軟件將排列方式呈現(xiàn)出來,并在多媒體中進行模擬教學(xué),體現(xiàn)教學(xué)方法的靈活性。
例如:在甲烷分子的構(gòu)想過程中,教師則可以利用office中的3D處理功能,構(gòu)建一個立體結(jié)構(gòu)的演示過程,并將分子模型進行優(yōu)化。同時,為了能夠?qū)討B(tài)過程體現(xiàn)出來,教師也可以通過“Flash”動畫模型的建立做出C-C的360度旋轉(zhuǎn)過程,改變分子形態(tài)中的二苗角,來完成計算軟件中的曲線剖析動作。最后,教師要利用Gaussian03軟件實現(xiàn)分子關(guān)聯(lián)性講解。將每一分子作為一個數(shù)據(jù)節(jié)點,利用掃描功能對每一部分進行分析,并將對應(yīng)的勢能曲線表達出來。這種教學(xué)方法的好處在于能夠使學(xué)生從全方位看出分子的構(gòu)象規(guī)律,并實現(xiàn)曲線的交叉變換,令他們掌握乙烷的穩(wěn)定排列形態(tài)。
(2)計算化學(xué)軟件對分子光學(xué)模擬的分析。有機化學(xué)的學(xué)習(xí)目的是令學(xué)生能夠用更加全面、靈活的眼光來分析宏觀與微觀世界。因此,為了體現(xiàn)內(nèi)容的多樣化,教師可以將光譜理念引入到其中。首先,傳統(tǒng)的有機化學(xué)學(xué)習(xí)方式主要是以引入儀器的方法來完成,但這些化學(xué)輔助工具卻無法將有機物分子展開。針對這種情況,教師要利用計算軟件進行知識解析。首先,在操作過程中教師以Gaussian03軟件為主,以功能的設(shè)定為具體方向,對分子光譜進行預(yù)測及模擬。例如:在有機分子紅外光譜的學(xué)習(xí)中,教師利用互動模式將學(xué)生帶入到課堂學(xué)習(xí)中,將他們兩兩分為一組,并在建立好的模型上進行演示。而學(xué)生要根據(jù)模型中的振動頻率將關(guān)鍵詞Freq輸入進去,在文件的處理界面中選擇“演示”字樣,系統(tǒng)則會選定一個基本頻率,以分子振動節(jié)點為中心,制定相應(yīng)的光譜。學(xué)生只要點擊系統(tǒng)中的“開始”選項,多媒體就會將化合物分子中的伸縮振動過程、光譜曲線、結(jié)構(gòu)對應(yīng)方向逐一體現(xiàn)出來,實現(xiàn)了教學(xué)的動態(tài)化。
再如:在雙分子親和的教學(xué)中,教師要首先建立好相應(yīng)的計算模型。系統(tǒng)會依照分子之間的運動頻率確立核定方式,并將分析中所呈現(xiàn)出的關(guān)鍵詞運用到其中。最后,計算軟件能夠進行分子常態(tài)的設(shè)定,學(xué)生可以從中看出離子的分散過程以及試劑的投入順序。同時,教師要結(jié)合其中的重點內(nèi)容將相關(guān)的理論知識融入進去,使學(xué)生根據(jù)總結(jié)出反應(yīng)中呈現(xiàn)的狀態(tài),并以小組討論的方式整理好雙分子親和中的關(guān)鍵點。最后,教師以小組為單位進行逐一評定,選取其中比較優(yōu)秀的一組進行獎勵。
2 計算化學(xué)軟件在計算化學(xué)軟件在大學(xué)有機化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
(1)深化學(xué)生對知識的理解。有機物特性分子在化學(xué)教學(xué)中是必不可少的。但這部分內(nèi)容也是學(xué)習(xí)中的難點,如何將化學(xué)知識與其物理特征聯(lián)系在一起,并直觀的呈現(xiàn)在學(xué)生的面前是教育的關(guān)鍵。例如:以HOMO化學(xué)概念的學(xué)習(xí)為主,教師只有將分子組合或分裂的排序過程中展現(xiàn)出來,學(xué)生才能夠真正依照其運行軌跡進行知識學(xué)習(xí)。而以計算軟件為主的教學(xué)方式則可以滿足這一要求。教師可以在建立基本模型的前提下選擇一條分子排列軌道,將演示內(nèi)容直觀、清晰的呈現(xiàn)在學(xué)生的面前,深化學(xué)生對知識的理解。
(2)促進教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變。由于有機化學(xué)的難度逐漸加深,單一的繪圖方式已經(jīng)無法滿足學(xué)生的需求。因此,教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變是必然的,也是現(xiàn)代化教育的結(jié)果。計算軟件能夠?qū)⒎肿拥臉?gòu)成式逐一展現(xiàn)出來,并將平面圖像變?yōu)榱Ⅲw形狀。因此,如果教師想要適應(yīng)時代的發(fā)展,就要提升自身的教育水平,學(xué)習(xí)計算化學(xué)軟件,并令其在課堂中能夠得到良好的應(yīng)用。同時,這種方式也減輕了教師的課業(yè)任務(wù),節(jié)省了繪圖與版面制作的時間。從學(xué)生的角度來講,這種教育模式可以為他們帶來新鮮感,激發(fā)起學(xué)習(xí)的興趣,促進自身能力的提升。
3 結(jié)語
綜上所述,本文主要從兩方面入手。第一,以計算軟件的應(yīng)用作為切入點,對其在有機化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用進行闡述。第二,探究了計算軟件在化學(xué)課程中的意義。從而得出:教師要改變原有的教育理念,將現(xiàn)代化的多媒體技術(shù)應(yīng)用到其中,以達到教育創(chuàng)新的目的。同時,計算化學(xué)軟件能夠?qū)⒊橄蟮闹R結(jié)構(gòu)以直觀的方式呈現(xiàn)在學(xué)生的面前,有利于學(xué)習(xí)效率的提升,也可以實現(xiàn)知識的深化,為人才的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]趙麗嬌,鐘儒剛,甄巖.計算化學(xué)軟件在大學(xué)有機化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].計算機與應(yīng)用化學(xué),2008(08).
[2]王亮,張玉敏,彭望明,胡思前.微課在大學(xué)“有機化學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及探索[J].新課程研究(中旬刊),2016(02).
引言:有機化學(xué)是中學(xué)重要內(nèi)容之一,是學(xué)學(xué)有機化學(xué)的奠基石。從近幾年來高考的化學(xué)試題研究發(fā)現(xiàn),有機化學(xué)試題的分值都在20分以上。然而相比較無機化學(xué)知識而言,有機化學(xué)內(nèi)容相對較少,學(xué)時數(shù)也較少,對于中學(xué)生來說,掌握的程度相比無機化學(xué)要差一些。那如何更好的學(xué)習(xí)有機化學(xué)呢?
一:近幾年高考卷有機大題的分析,了解有機化學(xué)試題的考查動向
通過查詢2010年至2013年高考卷,歸納出有機化學(xué)的主要考查知識點主要為:反應(yīng)方程式,反應(yīng)類型,同分異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡式,官能團名稱,有機物名稱等。四年來考查知識點相對固定。2008年開始,江蘇卷出現(xiàn)有機合成路線設(shè)計流程圖題型,一直沿用。上海卷在2012年后將此作為新增考查點,2013年浙江卷將此作為新考查點。
有機合成路線設(shè)計不僅能準(zhǔn)確考查學(xué)生對典型有機物性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系的掌握情況,更能考查學(xué)生對于信息的遷移和加工能力,同時也全面反映學(xué)生思維的質(zhì)量。所以成就了高考難點之一。
二:通過高考題,尋求有機化學(xué)學(xué)習(xí)的方法
(2013 浙江.28)某課題組以苯為主要原料,采取以下路線合成利膽藥-柳胺酚,回答下列問題:
(1)對于柳胺酚,下列說法正確的是:
A.1mol柳胺酚最多可以和2molNaOH反應(yīng) B.不發(fā)生消化反應(yīng)
C.可發(fā)生水解反應(yīng) D.可與溴發(fā)生取代反應(yīng)
(2)寫出A B 反應(yīng)所需的試劑 (3)寫出B C的化學(xué)方程式
(4)寫出化合物F的結(jié)構(gòu)簡式
(5)寫出同時符合下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式 (寫出3種)
①屬酚類化合物,且本換上有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
(6)以苯和乙烯為原料可合成聚苯乙烯,請設(shè)計合成路線(無機試劑及溶劑任選)。
在這些考點中,第(1)(2)(3)小題考查要求不高,一般考試得分較為理想。然而學(xué)生得分率較低的為(4),(5),(6)小題。因此,要想順利的拿下這類高考題,我們就需要有一個相對完整的有機知識體系的認(rèn)識。
1.掌握有機化合物的官能團與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系,構(gòu)建基礎(chǔ)知識體系。
化學(xué)學(xué)習(xí)的基本思路是:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)。在有機物結(jié)構(gòu)中,官能團是決定有機化合物化學(xué)特性的主要因素。常見官能團的特殊化學(xué)性質(zhì)[1]:(1)能使溴水褪色的物質(zhì)可能含有碳碳雙鍵,碳碳三鍵或酚羥基;(2)能使酸性高錳酸鉀褪色的物質(zhì)可能含有碳碳雙鍵,碳碳三鍵,醛基或酚羥基;(3)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制氫氧化銅煮沸后生成磚紅色沉淀的物質(zhì)一定含有醛基。(4)能與Na反應(yīng)放出H2的物質(zhì)可能含有醇羥基,酚羥基,羧基。(5)能與Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊試液變紅的含有羧基.(6)能與FeCl3溶液顯紫色的有機物中含有酚羥基。(7)能水解的有機物中可能含有酯基,氯代烴,肽鍵。(8)能發(fā)生消去反應(yīng)的為醇或鹵代烴。
有機化合物之間的化學(xué)反應(yīng),主要發(fā)生在官能團以及與官能團相連的碳原子上。因此,在對有機化合物的學(xué)習(xí)的認(rèn)識過程中,尤其要注重對官能團結(jié)構(gòu)特征的認(rèn)識,掌握了官能團部位在反應(yīng)中的變化,就掌握了該反應(yīng)的實質(zhì)。利用規(guī)律,對知識點加以重組和遷移。比如利用官能團性質(zhì),可以將單官能團合成多官能團的物質(zhì),將小分子有機化合物合成高分子有機物。掌握有機化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系,就能融會貫通將各種官能團進行相互轉(zhuǎn)化,形成結(jié)構(gòu)化的知識網(wǎng)絡(luò),從而對有機化學(xué)有個整體認(rèn)識,提高有機化學(xué)的學(xué)習(xí)效率。
2.掌握有機物分子式變化規(guī)律,突破同分異構(gòu)體的書寫和數(shù)量判斷。
同分異構(gòu)體是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的重點,也是高考必考的一個難點。在教材中所講的有關(guān)同分異構(gòu)體的知識簡單,但在高考中提出了更高的要求。通常對于同分異構(gòu)體的知識點考查時都帶有限制條件,我們可以通過以下方式來做出判斷。
①熟練掌握各種官能團的特殊性質(zhì)。這點就有賴于前面基礎(chǔ)知識構(gòu)建體系的穩(wěn)固性。
②掌握同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律。同分異構(gòu)體的異構(gòu)方式主要為:構(gòu)造異構(gòu)和立體異構(gòu)。中學(xué)階段重點考察構(gòu)造異構(gòu)。而構(gòu)造異構(gòu)體主要分為(1)碳骨架異構(gòu)。比如CH3CH2CH2CH3,CH3CH(CH3)CH3.(2)取代基或官能團位置異構(gòu).比如CH3CH2CH2Cl 與CH3CH(CH3)Cl (3)官能團異構(gòu)。如同碳原子數(shù)(n>2)時,飽和一元醛和飽和一元酮互為同分異構(gòu)體,飽和一元酯和飽和一元羧酸互為同分異構(gòu)體。
在高考中對于同分異構(gòu)體的數(shù)量判斷,通常是三種異構(gòu)規(guī)律的綜合考察,稍有不慎,容易遺漏。為防止遺漏,可以采用“定二議一”法。比如先將官能團,取代基或官能團位置固定為相同,進行碳骨架異構(gòu),再在同一種同分異構(gòu)體中進行官能團異構(gòu),最后進行取代基或官能團位置異構(gòu)。在2013年浙江這道高考有機題的第(5)小題中,我們可以寫出以下同分異構(gòu)體:
3.掌握有機合成設(shè)計的方法,實現(xiàn)有機物合成目標(biāo)
對于簡單化合物的合成,通??梢圆捎妙惐确▉碓O(shè)計合成路線。但如果有機物結(jié)構(gòu)復(fù)雜,步驟多,就不得不掌握合成路線設(shè)計的策略和技巧[2]。
(1)逆向合成法:就是從需要合成的目標(biāo)分子出發(fā),按一定的邏輯推導(dǎo)原則,推出目標(biāo)分子的前體,再逆向推出該前體的前體,連續(xù)逆推下去。直至推導(dǎo)出簡單的起始原料。
(2)合成路線設(shè)計流程圖。 在逆推過程中,往往需要把目標(biāo)分子的某些鍵切斷,得到兩個或更多碎片。通過碎片找到相應(yīng)的試劑分子。把逆推和切斷倒過來,運用與碎片相對應(yīng)的試劑在一定條件下進行反應(yīng)就是合成路線。
(3)合成設(shè)計流程圖遵循的原則。①使合成步驟盡可能少②應(yīng)有合理的切斷依據(jù)③涉及到官能團時,在新官能團處切斷,得到原官能團④遵循最大程度簡化原則。如在分子中央處切斷,在有支鏈處切斷,利用分子對稱性切斷。
在上述2013年浙江高考題中,第(6)小題的合成路線可以采用逆向推理法,即為:
所以聚乙烯的合成設(shè)計路線流程圖如下所示:
有機合成路線設(shè)計題由于很好的契合了高考能力考查的要求,預(yù)計將成為高考的必考題型。雖然能力要求較高,但是只要我們掌握其特點和分析方法,科學(xué)訓(xùn)練,勤于總結(jié)歸納,定能“啃”下這塊硬骨頭。
總之,在有機化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,我們應(yīng)該多積累基礎(chǔ)知識,尋找有機物之間類似或轉(zhuǎn)化的規(guī)律,構(gòu)建有機化學(xué)反應(yīng)及不同官能團的網(wǎng)絡(luò)知識結(jié)構(gòu)體系,有助于我們更好的學(xué)習(xí)有機化學(xué)。
在臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的課程設(shè)置中,有機化學(xué)是一門重要的基礎(chǔ)理論課程。對有機化學(xué)知識的掌握直接為后續(xù)專業(yè)課程如生物化學(xué)、藥理學(xué)等學(xué)習(xí)奠定了理論基礎(chǔ)。在提高有機化學(xué)教學(xué)效果方面,值得借鑒的方法有很多[1-8]。但在實際教學(xué)中我們?nèi)匀话l(fā)現(xiàn),許多學(xué)生在學(xué)習(xí)有機化學(xué)時經(jīng)常會出現(xiàn)聽不懂,聽懂了但記不住,記住了但不會做題的現(xiàn)象,致使學(xué)習(xí)效果不理想,進而產(chǎn)生一定的厭學(xué)情緒。分析原因主要有以下三個方面:一是有機化合物的種類比較多,且各種化合物官能團的結(jié)構(gòu)特征也各不相同,特別是對一些立體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識更是難上加難;二是每一種有機化合物通常都有不同的化學(xué)性質(zhì),致使部分同學(xué)在面對大量的有機化學(xué)反應(yīng)時總感到無從下手;三是有機化學(xué)本身就屬于一門理論性較強的學(xué)科,特別是對反應(yīng)機理的推導(dǎo)和認(rèn)識,一些同學(xué)雖然花了很大功夫去死記硬背但效果甚微。針對以上問題,筆者在十年的教學(xué)實踐中一方面不斷借鑒一些成熟有效的教學(xué)方法,另一方面也積極探索嘗試一些新的教學(xué)方法和技巧,旨在為提高教學(xué)效果貢獻自己的微薄之力。
1前后對比聯(lián)系,基礎(chǔ)知識清晰化
有機化學(xué)學(xué)習(xí)中有兩個最基礎(chǔ)也是最重要的知識點———化合物的種類和命名。常見的有機化合物往往是根據(jù)官能團進行分類的。有機化合物的官能團很多,看似彼此孤立,實則聯(lián)系密切。經(jīng)過前后對比不難發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)有機化合物的順序往往也是一個組成元素逐漸增多、官能團結(jié)構(gòu)逐漸復(fù)雜的一個順序。烴類有機物主要由C、H組成,包括烷烴、不飽和烴、脂環(huán)烴、芳香烴等,官能團主要和碳碳鍵(如單、雙、三鍵等)有關(guān)。醇、酚、醚類主要由C、H、O組成,官能團主要以極性的碳氧單鍵(羥基、醚氧鍵)為特征。醛、酮類仍然是由C、H、O組成,但官能團是極性的碳氧雙鍵所組成的羰基。羧酸類化合物雖然也是由C、H、O組成,但官能團卻是以碳氧單鍵和碳氧雙鍵共同組成的羧基。有機胺類物質(zhì)主要由C、H、N組成,官能團主要是結(jié)構(gòu)與NH3分子類似的氨基、亞氨基等。氨基酸則由C、H、O、N組成,官能團包括羧基和氨基。至于糖類及代謝中的輔酶等物質(zhì)需結(jié)合雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)進行學(xué)習(xí)。掌握了這樣一個規(guī)律之后,學(xué)生對各類化合物的認(rèn)識也就大致有了個輪廓,再學(xué)習(xí)起來也就容易一些。我校臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)所使用的教材是由呂以仙主編、人民衛(wèi)生出版社出版的《有機化學(xué)》,該教材中各類有機化合物命名在每一章中單獨進行講解,其中系統(tǒng)命名法是要求學(xué)生重點掌握的。由于不同化合物之間的系統(tǒng)命名規(guī)律完全相似,為加深學(xué)生對該知識點的理解和認(rèn)識,筆者在教授烷烴類化合物時就對系統(tǒng)命名法進行高度概括和歸納。先將命名原則總結(jié)為三大步驟:第一步選主鏈;第二步給主鏈編號;第三步確定支鏈。除了在選主鏈和給主鏈編號時注意把握“主官能團”優(yōu)先考慮這一原則之外,確定支鏈的辦法對于所有的鏈狀化合物來說基本上都是完全相同的。然后再以學(xué)生比較熟悉的烷烴、烯烴、醇等幾類化合物的命名為實例,,這樣一來,學(xué)生對命名通則的理解和認(rèn)識就變得容易了。環(huán)狀化合物的命名也可以參考之。掌握了構(gòu)造式的命名之后,再講到后面的順/反異構(gòu)、對映異構(gòu)體的命名時,重點放在構(gòu)型的判斷上,再加上相應(yīng)構(gòu)造式的名稱就可以了。
2搭建分子模型,抽象結(jié)構(gòu)形象化
在有機化學(xué)的教學(xué)中,有關(guān)碳原子的雜化類型、順反異構(gòu)及對映異構(gòu)等立體異構(gòu)體的概念,常常會讓學(xué)生感到既枯燥又難懂。采用多媒體授課方式,雖然可以將這些抽象的概念較為生動且直觀地展現(xiàn)出來[9-10],但對于一些空間思維較差的同學(xué)來說理解起來總還是有難度。故而可以考慮使用傳統(tǒng)的教學(xué)工具———球棍模型,再借助問題教學(xué)法[11]進行輔助教學(xué)。例如,在講解對映異構(gòu)現(xiàn)象時,可以分成以下幾個步驟進行:(1)讓學(xué)生分成幾個小組自己動手搭建2-丁醇分子的球棍模型(見圖1,結(jié)構(gòu)式1),再任意互換2-位碳上的兩個基團后又得到一個2-丁醇的分子模型(結(jié)構(gòu)式2),此時讓學(xué)生思考這兩個分子模型是否完全相同?能否完全重合?當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)這兩個看似相同的分子模型不能完全重合時,及時向?qū)W生強調(diào)這是一種立體異構(gòu)現(xiàn)象,結(jié)果表明結(jié)構(gòu)式1和結(jié)構(gòu)式2為不同的化合物;(2)使用完全相同的辦法引導(dǎo)學(xué)生搭建2-丙醇的分子模型,根據(jù)2-丁醇和2-丙醇分子結(jié)構(gòu)之間的差異引出“手性碳原子”的概念;(3)引導(dǎo)學(xué)生將結(jié)構(gòu)式2在豎直方向沿著底平面旋轉(zhuǎn)180°,這樣得到的結(jié)構(gòu)式3和結(jié)構(gòu)式2實則為同一種化合物,然而結(jié)構(gòu)式3和結(jié)構(gòu)式1明顯具有相互照鏡子的關(guān)系,這種分子就稱為“手性分子”,結(jié)構(gòu)式1和結(jié)構(gòu)式3之間互稱為“對映異構(gòu)體”。經(jīng)過這樣一步一步動手搭建模型,同學(xué)們不但對這種立體結(jié)構(gòu)有了一定的認(rèn)識,而且對其中所涉及到的基本概念也會理解比較透徹。在建立了對映異構(gòu)體的概念之后,再利用多媒體教具對2-丁醇的球棍模型進行投影,并根據(jù)課本上的要求按“橫前豎后”的原則引出Ficsher投影式的書寫要點,引導(dǎo)學(xué)生順利地將立體結(jié)構(gòu)向平面式進行轉(zhuǎn)化。最后,利用前面所搭建的兩種不能重合的2-丁醇分子模型,講解“方向盤法”所確定的R/S構(gòu)型。對有興趣的同學(xué)還可根據(jù)立體構(gòu)型和Ficsher投影式之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,總結(jié)直接利用Ficsher投影式判斷R/S構(gòu)型的方法。這樣逐步引導(dǎo)學(xué)生充分利用手中的分子模型,從簡單到復(fù)雜,環(huán)環(huán)相扣,在掌握與對映異構(gòu)相關(guān)的基本概念的同時,也對這種立體異構(gòu)體的特征留下了深刻的印象。
3緊扣結(jié)構(gòu)特征,化學(xué)性質(zhì)生動化
有機化學(xué)課程的學(xué)習(xí)重點就是掌握各類有機化合物的結(jié)構(gòu)特征和性質(zhì)特點,由于有機化合物種類繁多,各類化合物的性質(zhì)又各不相同,因此學(xué)生在學(xué)習(xí)有機化學(xué)時總感到內(nèi)容多、共性少,既難學(xué)又難記。如果我們在重點分析官能團的結(jié)構(gòu)特征之后能因勢利導(dǎo),讓學(xué)生嘗試自己根據(jù)官能團的結(jié)構(gòu)特征推斷這類化合物可能表現(xiàn)出來的化學(xué)性質(zhì),將會有利于學(xué)生對各類有機化合物化學(xué)性質(zhì)的記憶。比如在講有機胺類物質(zhì)這一章的內(nèi)容時,首先以大家熟悉的氨分子結(jié)構(gòu)特征(三角錐型)為例,當(dāng)氨分子中的氫不同程度被烴基取代之后就得到不同結(jié)構(gòu)的伯、仲、叔胺,而這種取代并沒有破壞氮原子本身所含有的孤對電子,由此讓學(xué)生對此類化合物的化學(xué)性質(zhì)進行簡單的推理:(1)按照路易斯(Lewis)酸堿理論,孤對電子將賦予胺類物質(zhì)堿性,而氮原子上所連接的取代基必將會影響到其供電子性,即堿性強弱;(2)孤對電子的存在使胺類物質(zhì)具備了親核試劑的結(jié)構(gòu)特征,可以與鹵代烴、酰鹵、酸酐、酯等發(fā)生親核取代反應(yīng);(3)當(dāng)?shù)由线B接有苯環(huán)時,會發(fā)生p-π共軛效應(yīng),使苯環(huán)電子云密度增加,有利于苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的進行。這樣先通過簡單的推理,使學(xué)生對胺類化合物的化學(xué)性質(zhì)有一個大致的認(rèn)識,然后再進行具體講解學(xué)生就比較容易接受了。在有機化學(xué)的學(xué)習(xí)中,對反應(yīng)機理的理解也是學(xué)生普遍遇到的難題。對于臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生,教材中所涉及的反應(yīng)機理都只是進行簡單的推理[12],即使這樣,大部分學(xué)生還是搞不清“親電”和“親核”是怎么回事。經(jīng)過多年的實踐教學(xué),筆者在講解反應(yīng)機理時,首先會引導(dǎo)學(xué)生觀察此類化合物官能團的結(jié)構(gòu)特征可能會引起什么反應(yīng)?如果反應(yīng)可能帶來什么產(chǎn)物?接著給學(xué)生重點介紹一些實驗事實,根據(jù)實驗事實再引導(dǎo)學(xué)生分析具體反應(yīng)過程。比如,在講苯環(huán)的親電取代反應(yīng)時,先讓學(xué)生根據(jù)苯環(huán)上碳原子的sp2雜化特征判斷出苯環(huán)存在共軛效應(yīng),共軛大π鍵的存在使環(huán)平面上下都有密度較大的電子云分布。而外界試劑在進攻這樣的“富”電子結(jié)構(gòu)時勢必是“親電”的過程,再加上苯環(huán)共軛結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,最可能發(fā)生的就是取代氫的反應(yīng)。所以苯環(huán)上發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)從機理上來說是親電取代反應(yīng)。這樣通過擺事實,講道理的方法引導(dǎo)學(xué)生自己進行合理的推斷,加深其對化學(xué)性質(zhì)和反應(yīng)機理的理解和認(rèn)識非常有幫助。
4理論聯(lián)系醫(yī)學(xué),授課內(nèi)容趣味化
我校為臨床醫(yī)學(xué)等醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)所開設(shè)的有機化學(xué)通常都安排在大學(xué)一年級第二學(xué)期,對于接觸醫(yī)學(xué)專業(yè)課較少的一年級學(xué)生來說,還意識不到學(xué)習(xí)有機化學(xué)的重要性,這也是他們在思想上對有機化學(xué)學(xué)習(xí)不夠重視的主要原因。筆者在平時的授課中,一般會利用上緒論課的時間向?qū)W生介紹有機化學(xué)與人體疾病、遺傳變異等的密切聯(lián)系,以及有機化學(xué)與醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)之間的相互影響、促進和發(fā)展,激發(fā)學(xué)生從專業(yè)的角度對有機化學(xué)有個較為客觀的認(rèn)識。在學(xué)習(xí)各類有機化合物時,遇到與醫(yī)藥關(guān)系密切的結(jié)構(gòu)就適當(dāng)進行展開,拓寬學(xué)生的知識面。比如在講到順反構(gòu)型時,以臨床上廣泛使用的己烯雌酚為例,其反式構(gòu)型與天然激素分子相似,具有較強活性,可用于對某些婦科疾病的治療;而順式構(gòu)型卻因為藥效低而不能藥用。在講到羧酸的酸性時,以早期臨床上普遍使用的抗生素青霉素為例,先將青霉素的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)給學(xué)生,然后讓他們思考青霉素為什么常常是以鈉鹽或鉀鹽的形式存在?等同學(xué)們發(fā)現(xiàn)是利用其羧基成鹽的性質(zhì)改變?nèi)芙庑詴r,又進一步提問學(xué)生為什么做成粉針劑現(xiàn)配現(xiàn)用,而不是直接做成注射劑?引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中的四元環(huán),這樣又把前面所學(xué)習(xí)過的小環(huán)不穩(wěn)定性復(fù)習(xí)了一遍。除此之外,平時還可以通過網(wǎng)絡(luò)資源或和專業(yè)課教師多交流,也可以多讀一些與醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)相關(guān)的書籍,積累與有機化學(xué)相關(guān)的基本醫(yī)學(xué)知識,在教學(xué)中將有機化學(xué)內(nèi)容與醫(yī)學(xué)知識相互融會貫通。這樣的教學(xué)方式,不但可以達到增加學(xué)生對有機化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的效果,同時還能充分讓學(xué)生認(rèn)識到有機化學(xué)與醫(yī)學(xué)之間的緊密聯(lián)系,從思想上重視有機化學(xué)。兩者相互促進,共同提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。每當(dāng)看到學(xué)生一臉恍然大悟的表情,以及逐漸露出的笑臉,作為老師也會感到收獲滿滿。總之,有機化學(xué)教學(xué)是一個長久的、不斷探索、不斷進步的過程,以上所談到的幾點僅僅是筆者在多年教學(xué)實踐中的一點經(jīng)驗和總結(jié),對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和提高教學(xué)效果均有一定的幫助。在今后的教學(xué)實踐中我們還需不斷努力,改進教學(xué),為培養(yǎng)高質(zhì)量的醫(yī)藥衛(wèi)生人才打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻
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1 引言
有機化學(xué)是藥學(xué)藥劑專業(yè)的一門非常重要的基礎(chǔ)課,也是化學(xué)學(xué)科中最為活躍的一個分支。它的發(fā)展是日新月異,涉及面也非常的廣,已經(jīng)滲透到生物醫(yī)藥材料和社會生活的各個領(lǐng)域。因此,如何才能更有利于藥學(xué)有機化學(xué)的教學(xué),使培養(yǎng)出來的學(xué)生不僅有過硬的理論水平,而且還具備較強的專業(yè)技能,充分滿足社會對高級藥學(xué)人才的需求,是有機化學(xué)教學(xué)研討的主要內(nèi)容,也是未來有機化學(xué)教學(xué)的努力方向。
2 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
在實際的教學(xué)過程中,由于有機化學(xué)的課時少,內(nèi)容多,反應(yīng)復(fù)雜,機理抽象,很難在有限的教學(xué)時間保質(zhì)保量地完成教學(xué)任務(wù)。因此,在有機化學(xué)的教學(xué)過程中,對教學(xué)知識體系進行優(yōu)化,提高教學(xué)質(zhì)量和效率就顯得尤為重要。
2.1 營造寬松學(xué)習(xí)氛圍
有機化學(xué)教學(xué)過程中,有機化合物反應(yīng)過程復(fù)雜,數(shù)量龐大,因此,學(xué)生會覺得該課程非常難學(xué),沒有信心。所以教師在講課時,要營造一個寬松的學(xué)習(xí)氛圍,鼓勵學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,使他們樹立信心。比如在講解糖類化合物時,可以告訴學(xué)生“支鏈淀粉的溶解性大于直鏈淀粉”這一非常重要的結(jié)論就是一名本科生發(fā)現(xiàn)的。
2.2 理論與專業(yè)實踐相結(jié)合
在有機化學(xué)講課時,教師應(yīng)該將其與藥學(xué)專業(yè)的相關(guān)特點有機結(jié)合在一起,理論聯(lián)系實踐,使課程內(nèi)容更加生動有趣,以便增加學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。在講化學(xué)反應(yīng)時,可以介紹該反應(yīng)在藥物方面的應(yīng)用。比如講酯化反應(yīng)時,可以補充新型解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥物貝諾酯的合成,阿司匹林與撲熱息痛進行酯化反應(yīng)時,會生成貝諾酯,其不但具有較好的解熱鎮(zhèn)痛抗炎的效果,并且降低了藥物的刺激性。
2.3 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性
大學(xué)生具有很強的自學(xué)能力,同時兼具爭強好勝的心理,因此,教師可以基于學(xué)生的這種特點,讓他們積極地參與課堂教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。比如,在講課之前,提前給學(xué)生畫一些重點學(xué)習(xí)內(nèi)容,讓他們提前預(yù)習(xí),在上課時,讓學(xué)生試著在講臺上當(dāng)老師,在規(guī)定的時間內(nèi)向同學(xué)講述預(yù)習(xí)過的知識點,在學(xué)生之間引入競爭,采取獎勵措施,不僅可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,同時培養(yǎng)他們的自學(xué)能力、口頭表達能力,增強自信心。
3 多種教學(xué)模式相滲透
目前,我國高等院校采用的教學(xué)方式大多是課堂講授。隨著科技的發(fā)展,各種新型教學(xué)手段也應(yīng)運而生,在有機化學(xué)的教學(xué)過程中,可以利用多種教學(xué)手段和方式進行授課,讓學(xué)生感到新奇、有趣。同時,也可以結(jié)合重大社會事件講述大家身邊的、熟悉的有機化學(xué)知識,還可以和臨床醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)進行聯(lián)系,既便于學(xué)生的理解,也激發(fā)了學(xué)生的興趣。
3.1 類比教學(xué)模式
認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為,在課堂授課中靈活使用類比法,可以有效強化學(xué)生的認(rèn)知能力。在有機化學(xué)的教學(xué)過程中,教師可以充分利用類比法。例如在講解二烯烴的結(jié)構(gòu)特點和分類時,可以依據(jù)兩個雙鍵的相對位置分為隔離二烯烴、聚集二烯烴和共軛二烯烴,雖然都有兩個雙鍵,但是性質(zhì)卻差別很大。教師可以將單鍵看成是索道,把雙鍵看成是山峰,由于隔離二烯烴的兩個山峰相距很遠(yuǎn),不能通過索道連接,因此電子不能從一個山峰到達另外一個山峰。聚集二烯烴中雖然兩個山峰相連,但是位阻較大,性質(zhì)不穩(wěn)定。共軛二烯烴的兩個山峰之間有一個索道連接,方便電子的流動,形成了共軛體系。運用類比法就把抽象的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生活中的實物聯(lián)系起來,有助于學(xué)生的理解,加深學(xué)生記憶。
3.2 啟發(fā)式教學(xué)模式
啟發(fā)式教學(xué)模式可以使學(xué)生積極主動的跟著老師學(xué)習(xí),努力思考,發(fā)散思維。因此,在有機化學(xué)課程講授時,老師可以發(fā)揮語言的藝術(shù)性,啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生,同時還要讓學(xué)生學(xué)會如何發(fā)現(xiàn)問題,分析問題和解決問題,充分地發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能力。
3.3 歸納教學(xué)模式
在有機化學(xué)教學(xué)過程中,很多學(xué)生反映教學(xué)內(nèi)容過多,有機反應(yīng)復(fù)雜,知識點非常難以記憶,比較容易混淆,因此,教師講課過程中應(yīng)該善于歸納總結(jié),同時引導(dǎo)學(xué)生運用歸納法,以便可以找出規(guī)律,將復(fù)雜的內(nèi)容簡單化。
3.4 知識點聯(lián)想教學(xué)模式
在有機化學(xué)的教學(xué)過程中,可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,巧妙的和生命科學(xué)知識進行聯(lián)系,把有機化學(xué)延伸到臨床醫(yī)藥專業(yè)中。這樣不僅豐富了有機化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,加強了學(xué)科之間的滲透和聯(lián)系,拓展了學(xué)生的知識面,為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)和深造提供基礎(chǔ)和幫助,也有助于藥學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)。
4 結(jié)束語
總而言之,藥學(xué)有機化學(xué)的飛速發(fā)展和日新月異,以及新形勢下迫切需要高級藥學(xué)人才的要求,迫切需要對有機化學(xué)的教學(xué)方式和手段進行改革。教師要從具體的現(xiàn)實需要出發(fā),靈活運用多種教學(xué)手段,利用好教學(xué)的每個環(huán)節(jié),改變傳統(tǒng)的有機化學(xué)教學(xué)方法和理念,提高教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生積極性,為培養(yǎng)新形勢下的高級藥學(xué)人才保駕護航。
【參考文獻】
課堂教學(xué)是學(xué)校最基礎(chǔ)、最核心的教學(xué)工作,是培養(yǎng)人才過程中的重要環(huán)節(jié)。課堂教學(xué)是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的途徑之一,教學(xué)質(zhì)量直接影響著人才培養(yǎng)質(zhì)量的核心因素。有機化學(xué)作為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課,通過學(xué)習(xí)有機化學(xué)的基本概念和理論,有機化合物的結(jié)構(gòu)及性質(zhì),有機化合物的合成及相互之間的轉(zhuǎn)化[1],可以培養(yǎng)學(xué)生正確選擇有機化合物的合成、分離提純,及時掌握現(xiàn)代有機合成分離鑒定的手段以及提高分析問題、解決問題的能力。但有機化學(xué)內(nèi)容繁雜,加上一些理論較為抽象,不少學(xué)生反映有機化學(xué)比較難學(xué)。目前我國處于進一步深化教育改革、提高教育質(zhì)量的階段,在課堂教學(xué)中如何真正做到以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo),在傳授基本理論知識和技能的同時,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力,提高教學(xué)質(zhì)量,是近幾年河南工業(yè)大學(xué)有機化學(xué)教學(xué)團隊一直在探討的重要課題。團隊根據(jù)多年來有機化學(xué)課程的教學(xué)經(jīng)驗,結(jié)合河南工業(yè)大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的特點和學(xué)生的實際水平,對有機化學(xué)課堂教學(xué)進行了深入研究和探討。
一、根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),進行明確的定位
同一課程在不同的大學(xué)以及不同的辦學(xué)層次應(yīng)該有不同的培養(yǎng)目標(biāo),其教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時和教學(xué)方法等也應(yīng)有不同的定位[2]。河南工業(yè)大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)是介于化學(xué)和化學(xué)工程與工藝之間的專業(yè),培養(yǎng)理工結(jié)合,以工為主的應(yīng)用型人才。諾貝爾獎獲得者李遠(yuǎn)哲教授說過:“應(yīng)用科學(xué)的研究要想真正解決工業(yè)上一些比較重要的科學(xué)問題,必須要有非常良好的基礎(chǔ)訓(xùn)練”,因而應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的人才必須有堅實的理論知識和解決實際問題的能力。根據(jù)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合現(xiàn)在的學(xué)生具有多元化價值觀的實際情況,在有機化學(xué)教學(xué)目的和要求上進行了改變。
這就要求基礎(chǔ)課教師在教學(xué)過程中不僅要傳授相關(guān)的基礎(chǔ)知識,將該課程及其所在學(xué)科的最核心內(nèi)容展示出來,更要注意傳授基本的思想方法,注意培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)的思想方法去分析、認(rèn)識、歸納、總結(jié)知識的能力,讓學(xué)生切實感受到有機化學(xué)課程及學(xué)科的魅力及精華所在。為了達到這一目的,我們必須將授課內(nèi)容與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系起來。同時,隨著近些年招生人數(shù)的增加,學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊,但學(xué)生都是可以培養(yǎng)造就的。因而教學(xué)中要注意到學(xué)生的個體差異,通過分層教學(xué)、能力分組、抓兩頭帶中間等教學(xué)組織形式,既能適應(yīng)個別差異又有較高效率實現(xiàn)最優(yōu)發(fā)展、面向全體,以達到良好的教學(xué)效果。
二、構(gòu)建學(xué)生為主體,教師重引導(dǎo)的教學(xué)模式
現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為,教師在教學(xué)活動中應(yīng)是組織者、引導(dǎo)者;學(xué)生是學(xué)習(xí)的真正主人,教學(xué)的成敗往往取決于學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主動性[3]。有機化學(xué)教學(xué)的根本目的是在傳授有機化學(xué)基本知識的同時,不斷提高和培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。要想達到這一目的,就要用學(xué)生自學(xué)為主,教師講授重點、難點為輔的教學(xué)模式,而不再是以教師講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式。在教學(xué)中教師應(yīng)是教學(xué)活動中的編導(dǎo),要創(chuàng)設(shè)各種情景和條件,引發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性,引導(dǎo)學(xué)生自學(xué),善于提出問題讓學(xué)生思考;同時要尊重學(xué)生,信任和鼓勵學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。如教師可以選取新反應(yīng)較少的取代酸、雜環(huán)等章節(jié),鼓勵學(xué)生充分利用圖書館等平臺查閱資料,在學(xué)生先自學(xué)總結(jié)的基礎(chǔ)上,要求學(xué)生寫出教案并指導(dǎo)其修改后,由學(xué)生作為教師進行講授,以充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,鼓勵學(xué)生主動獲取知識、應(yīng)用知識解決問題。開展學(xué)生共同參與、分組討論的課堂教學(xué)活動,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,提高教學(xué)效果。也可以提前指定內(nèi)容讓學(xué)生在查閱文獻資料的基礎(chǔ)上,與其他同學(xué)進行討論,最后以講座或報告的方式進行匯報交流。這種以學(xué)生討論為主的學(xué)習(xí)方式,不但有利于學(xué)生對有機化學(xué)課程所學(xué)知識的理解,也能加深對化學(xué)發(fā)展及有機化學(xué)對人類生產(chǎn)生活的重要性的認(rèn)識,有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生的社會責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神。通過課堂教學(xué)和自主學(xué)習(xí)的合理分配,讓學(xué)生積極主動參與,教師還可以根據(jù)學(xué)生反饋的信息及時調(diào)整自己的教學(xué)。這些成為學(xué)生自主獲取知識、提高學(xué)習(xí)效率、深化理解書本知識的手段,是提高教學(xué)效果非常有效的方法。
三、理解學(xué)科特點,引導(dǎo)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法
有機化學(xué)作為一門獨立的學(xué)科,其研究對象為有機化合物,“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”[4]。在有機化學(xué)課程教學(xué)中,一是要教會學(xué)生根據(jù)有機化合物的結(jié)構(gòu)理解、歸納有機化合物的性質(zhì)與反應(yīng);會通過性質(zhì)與反應(yīng)確認(rèn)有機化合物的結(jié)構(gòu)。這就要求教師在教學(xué)過程中要善于由結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出性質(zhì),將化合物的性質(zhì)反應(yīng)與其結(jié)構(gòu)特征緊密聯(lián)系起來。例如:通過分析醛酮中化學(xué)鍵的特征,可以理解其結(jié)構(gòu)并歸納出其性質(zhì)。醛酮的官能團是碳氧雙鍵即羰基,所以醛酮的性質(zhì)主要由羰基決定。我們在講授同系列的化合物時,應(yīng)注意找一種有代表性的化合物,著重講解它的結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的聯(lián)系后,再歸納出這類化合物的通性。同時,要求學(xué)生在學(xué)習(xí)有機化合物的性質(zhì)時,不能拋開有機化合物的結(jié)構(gòu)孤立地羅列、記憶性質(zhì)與反應(yīng),而應(yīng)該緊緊抓住主線:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一系列物質(zhì),從而系統(tǒng)掌握有機化學(xué)的知識。二是要在課堂教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運用“相似類比”的學(xué)習(xí)方法?!跋嗨祁惐取笔亲R記知識,掌握及應(yīng)用有機化學(xué)知識的重要方法之一,可以幫助學(xué)生了解掌握各類有機化合物的相互聯(lián)系和彼此間的異同,不僅能提高學(xué)生對有機化學(xué)知識的科學(xué)性與系統(tǒng)性的認(rèn)識,而且有助于理解和掌握有機化學(xué)的基本內(nèi)容。例如:烯烴和醛酮的官能團分別為碳碳雙鍵和羰基,結(jié)構(gòu)相似,二者都由一個σ鍵和一個π鍵構(gòu)成,屬于不飽和化合物,因而醛酮像烯烴一樣易發(fā)生加成反應(yīng)、α-H的反應(yīng);但碳碳雙鍵是非極性鍵,而醛酮的碳氧雙鍵中氧原子電負(fù)性大是極性鍵,因此烯烴碳碳雙鍵易發(fā)生離子型親電加成反應(yīng),而羰基上的加成反應(yīng)是親核加成。同時,醛和酮的結(jié)構(gòu)相似但也有區(qū)別,醛有一個氫原子直接與羰基碳相連,能發(fā)生氧化反應(yīng)等,而酮通常情況下不發(fā)生此類反應(yīng)。通過“相似類比”的方法,尤其是對于容易混記的有機化學(xué)知識能夠得到清晰認(rèn)識,這樣既會增強記憶效果,又會掌握得比較準(zhǔn)確。
四、合理運用新知識,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在有機化學(xué)教學(xué)計劃的安排上,我們教學(xué)團隊結(jié)合學(xué)生的實際情況,選用教材上的內(nèi)容作為參考,在教學(xué)中注意保持課程體系自身的科學(xué)性、邏輯性、系統(tǒng)性和完整性,并適當(dāng)?shù)匾牒蜕鐣嶋H相關(guān)的知識成果來豐富教學(xué)內(nèi)容。如,在有機化學(xué)中講到酯化反應(yīng)和苯環(huán)上親電取代的烷基化反應(yīng)時,傳統(tǒng)上分別用硫酸、路易斯酸等作為催化劑,但在實際工業(yè)生產(chǎn)中存在腐蝕設(shè)備、污染環(huán)境、后處理復(fù)雜等問題?,F(xiàn)在新型的催化劑如固體雜多酸、活性生物酶等對環(huán)境友好且原子經(jīng)濟化已被廣泛使用。還有根據(jù)諾貝爾化學(xué)獎獲得者Crutzen等在臭氧層空洞方面的最新研究成果來引入有關(guān)自由基、鏈反應(yīng)和光化學(xué)反應(yīng)中的一些知識等,不但激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)有機化學(xué)的實際意義;與此同時,還可以結(jié)合溫室效應(yīng)、蘇丹紅一號以及三聚氰胺等事例進行講解,這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識和社會責(zé)任感,還提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣。
五、分析課程內(nèi)容,選擇合適的教學(xué)手段
現(xiàn)在課堂教學(xué)方式不再是單一的以教師用粉筆寫板書的方式來進行,多媒體由于其生動、形象的教學(xué)效果得到了廣泛的應(yīng)用。那么,如何把板書方式的傳統(tǒng)教學(xué)手段與多媒體的現(xiàn)代教學(xué)方式有機地結(jié)合起來,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就顯得尤為重要。多媒體教學(xué)因其包含信息量大,為教學(xué)提供了圖形、聲音和語言等而表現(xiàn)出逼真動人的效果,從而使教學(xué)內(nèi)容更加豐富多彩且富有吸引力;有機化學(xué)中的重點和難點如有機化合物的空間立體結(jié)構(gòu)、有機化學(xué)反應(yīng)歷程等內(nèi)容,學(xué)生感到比較抽象,只用傳統(tǒng)的板書教學(xué)手段來講述,學(xué)生難以理解掌握,但用多媒體教學(xué)可以通過動畫放映等形式使微觀內(nèi)容宏觀化,抽象內(nèi)容形象化,從而更有利于學(xué)生理解掌握化學(xué)變化的本質(zhì)。但多媒體信息量大,如果處理不好,反而不利于課堂上生師互動反而可能不如傳統(tǒng)教學(xué)。結(jié)合實際情況我們有機化學(xué)教學(xué)團隊開發(fā)了適合我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的有機化學(xué)課件。在教學(xué)中并不是每一節(jié)課都使用多媒體授課,而是從有機化學(xué)課程的實際出發(fā),從學(xué)生的實際出發(fā),注意將多媒體教學(xué)手段和傳統(tǒng)板書教學(xué)方式在課堂上有機地結(jié)合起來,充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位、教師的主導(dǎo)地位,加強了學(xué)生對于重點難點知識的理解,從而有效地提高了有機化學(xué)的教學(xué)效果。此外,網(wǎng)絡(luò)課堂作為輔助教學(xué)手段也是傳統(tǒng)教學(xué)模式的有效補充,把好的教學(xué)課件和豐富的教學(xué)資源進行共享,不僅加強了教師之間的溝通和交流,也拉近了師生的距離;既鞏固了課堂所學(xué)知識,又培養(yǎng)了學(xué)生對新知識的關(guān)注和探討。
六、加強交流學(xué)習(xí),提高教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)
“教學(xué)永遠(yuǎn)是一門缺憾的藝術(shù)”。教師要通過多種途徑加強交流學(xué)習(xí),不斷提升自身業(yè)務(wù)素質(zhì)。一是不斷自我反思,提高自身素質(zhì)。不斷對自己的教學(xué)進行自我觀察、自我調(diào)節(jié)和評價后提出問題,以促進教學(xué)能力的提高。學(xué)無止境,教無止境,教案要不斷修改,要經(jīng)常調(diào)整。要從教學(xué)問題研究入手,通過自我反思,重點分析影響教學(xué)有效性的各種教學(xué)觀念,尋找解決問題的對策,以提高課堂教學(xué)效果。二是組織觀摩課,并進行交流?!八街?,可以攻玉?!痹谟^摩課中,分析其他教師的課堂教學(xué)組織情況以及這樣組織教學(xué)的效果;將自己的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)效果與他人相比異同之處在哪,從他們的教學(xué)中受到什么啟發(fā)等。開放互動的研討能夠促進教師更有效地進行反思,促使把實踐經(jīng)驗上升為理論。三是開展教研活動,發(fā)揮教學(xué)團隊作用。如進行集體備課,可以使教師共同交流教學(xué)經(jīng)驗,也可邀請學(xué)校中富有經(jīng)驗的老教師、優(yōu)秀教師開展講座,并加強聽后的交流與切磋。加強交流,促進課堂教學(xué)的改革,把教研活動不斷引向深入。鼓勵大家參加校內(nèi)外的各種研討活動,掌握新的教改信息,把握新的動態(tài)。此外,教師也要參與科研工作,不斷了解學(xué)科前沿和掌握新的學(xué)術(shù)成果,并運用到教學(xué)中,做到精益求精。
總之,“國家興盛,人才為本;人才培養(yǎng),教育為本。”教師是實現(xiàn)學(xué)校教育目的的主要力量,如何提高應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有機化學(xué)教學(xué)質(zhì)量是我們需要不斷研究的問題。在教學(xué)過程中,只有不斷提高自己,不斷改革創(chuàng)新,將教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段、教學(xué)方法有機地結(jié)合在一起,才能讓學(xué)生學(xué)會思考問題、分析問題的方式方法,,從有機化學(xué)角度解決問題的技巧,讓學(xué)生領(lǐng)略到有機化學(xué)這門學(xué)科的內(nèi)涵,從而達到教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻:
[1] 游利琴,毛璞,夏萍.有機化學(xué)教學(xué)中的實踐與體會[J].廣東化工,2011,(10):178.
綠色化學(xué)也可以稱為環(huán)境無害化學(xué)或者是清潔化學(xué),其對有害人類健康、生態(tài)環(huán)境的原料、溶劑及副產(chǎn)物等盡量少用或者是不用,綠色化學(xué)理念是不再使用有毒、有害物質(zhì),也不產(chǎn)生廢物等等,從源頭上阻止污染。有機化學(xué)實驗教學(xué)與綠色化學(xué)關(guān)系緊密,許多高校的有機化學(xué)實驗室教學(xué)存在一些問題,排放較多的污染物,污染了生態(tài)環(huán)境,應(yīng)及時解決好這個問題,使綠色化學(xué)理念滲透其中。
1化工專業(yè)有機化學(xué)實驗教學(xué)貫徹綠色化學(xué)理念的必要性
實驗是化學(xué)教學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),對于有機化學(xué)教學(xué)來說更是如此,有機化學(xué)實驗中常常會用到一些酚類、芳香烴及醛等一些有害、有毒物質(zhì)。學(xué)校的有機化學(xué)實驗室空間較小,而做實驗的學(xué)生較多,因此在其做實驗時會產(chǎn)生并擴散較多的有害物質(zhì),這些物質(zhì)會污染教學(xué)環(huán)境,不僅危害師生健康,也不能很好地培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境意識。此外,有機化學(xué)實驗過程中會產(chǎn)生大量廢氣、廢水及廢渣,這些污染物如果不及時處理好就直接排放到自然環(huán)境中,會造成環(huán)境污染,實驗室就會成為一個污染源,因此教師進行有機化學(xué)實驗教學(xué)時應(yīng)積極給學(xué)生滲透綠色化學(xué)思想,培養(yǎng)有綠色化學(xué)意識、理念的人才[1]。
2基于綠色化學(xué)理念的化工專業(yè)有機化學(xué)實驗教學(xué)模式
2.1精選實驗內(nèi)容,突出綠色化學(xué)思想
以往教師開展有機化學(xué)實驗教學(xué)時,通常會考慮實驗內(nèi)容的典型性、代表性及高復(fù)現(xiàn)性等等,并不重視實驗是否會對環(huán)境產(chǎn)生污染。教師應(yīng)以綠色化學(xué)理念開展教學(xué),優(yōu)化有機化學(xué)實驗內(nèi)容,選擇實驗時,最好選那些圍繞基本原理、基本實驗操作內(nèi)容展開。實驗用品最好使用無毒原料、溶劑及催化劑,化學(xué)物質(zhì)合成路線也應(yīng)是綠色的。對化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的需求量進行精確計算,確保能產(chǎn)生實驗結(jié)果前提下,盡可能地減少試劑用量,促進反應(yīng)物盡量全部轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物,將綠色化學(xué)的“原子經(jīng)濟性”精神體現(xiàn)出來?;瘜W(xué)實驗項目選擇過程中,應(yīng)堅持低能耗、低毒篩選原則,例如實施“己二酸的制備”實驗時,最好能使用高錳酸鉀氧化法,不用硝酸氧化法,這樣就能防止有機化學(xué)實驗中出現(xiàn)大量有毒氧化物氣體、或者是產(chǎn)生強腐蝕性,這樣化學(xué)實驗安全性就得到了有效提高。還有就是合成硝基苯甲酸乙酯時,一般使用濃硫酸做催化劑進行合成,這種催化劑價格低廉、活性高,但是其反應(yīng)比較復(fù)雜、產(chǎn)生的副產(chǎn)物也較多,濃硫酸具有腐蝕性,會腐蝕設(shè)備、污染環(huán)境[2]。因此可以使用價格低廉、容易得到的苯磺酸作為催化劑進行化學(xué)合成,能夠有效地克服這些缺點與不足,并具有較高的產(chǎn)率。
2.2改進實驗裝置,設(shè)計合理關(guān)聯(lián)實驗
有機化學(xué)實驗中占比較大的內(nèi)容是制備有機物實驗,而且多數(shù)有機物都是有毒物質(zhì),傳統(tǒng)常規(guī)實驗操作方法在通風(fēng)櫥中實施,這減少了對實驗室的環(huán)境污染,但是產(chǎn)生的有毒化學(xué)物質(zhì)還會排放到空氣中。因此可以改進實驗裝置,例如制備乙酸乙酯實驗過程中,將一個干燥管與反應(yīng)裝置相連接,并在碳酸鈉溶液中插入細(xì)口這樣就能防止倒吸,也能防止乙酸、乙醇等氣體進入空氣中,并且減少了一半以上的反應(yīng)物用量,達到了較好的減少污染的目的。教師進行化學(xué)有機實驗教學(xué)時,應(yīng)研究并理順各個實驗間的關(guān)系,對實驗次序進行合理安排,設(shè)計實施相關(guān)實驗,將一個實驗產(chǎn)物作為另一個實驗原料,構(gòu)成鏈接關(guān)系,從而互相循環(huán)利用輔助劑、產(chǎn)物及剩余物等等。例如實施苯甲酸合成實驗時,可以將反應(yīng)合成的苯甲酸粗品作為“重結(jié)晶”的實驗材料,之后得到的苯甲酸純品又能夠作為“熔點測定”的實驗材料,這樣不僅節(jié)省了實驗時間及原料,也能通過實驗測定學(xué)生化學(xué)實驗生成的產(chǎn)品是否合格。
2.3借助多媒體技術(shù),模擬化學(xué)仿真實驗
以往實施的化學(xué)有機實驗常常要使用消耗大量的藥品及水資源,尤其是那些要使用昂貴試劑、容易發(fā)生爆炸的實驗,那些必須使用有毒有害試劑、化學(xué)反應(yīng)后會在實驗室中排放較多有毒氣體的實驗也都會消耗許多藥品及大量水資源,因此這樣看來有機化學(xué)實驗的綠色化有一定限度,課本教材中的一些經(jīng)典實驗并不符合綠色化條件,對此教師應(yīng)積極利用現(xiàn)代化多媒體技術(shù)作為實驗教學(xué)的輔助手段,借助多媒體技術(shù)對化學(xué)仿真實驗進行模擬,將各種化學(xué)實驗?zāi)M出來,這種技術(shù)下的實驗現(xiàn)象也呈現(xiàn)地非常明顯,操作起來方便快捷,基本上沒有污染。教師應(yīng)使用多媒體技術(shù)仿真有機化學(xué)實驗原理、裝置、流程等等,通過文字、聲音及圖像等方式生動形象地展示給學(xué)生,讓其身臨其境好像真地置身于實際化學(xué)實驗操作中,并在一旁適當(dāng)?shù)剡M行講解、引導(dǎo),幫助學(xué)生體會總結(jié)出較準(zhǔn)確的實驗結(jié)果,促進化學(xué)有機實驗的綠色化。
3結(jié)語
綠色化學(xué)理念符合現(xiàn)代社會發(fā)展趨勢,是可持續(xù)發(fā)展觀的重要內(nèi)容,當(dāng)代化工專業(yè)學(xué)生應(yīng)樹立起這種理念,并積極將其應(yīng)用至實際生活、學(xué)習(xí)中。綠色化學(xué)理念對保護生態(tài)環(huán)境、節(jié)約能源資源意義重大,教師在有機化學(xué)實驗教學(xué)中,讓學(xué)生明確綠色化學(xué)理念的重要性,并積極探索有機化學(xué)實驗的綠色化模式,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念、逐步樹立起環(huán)保意識,為環(huán)保工作作出貢獻。
作者:馬光路 單位:內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院
大多數(shù)學(xué)校尚未涉足,若想使全社會公眾形成綠色化學(xué)意識,單靠幾所高校開課、幾個研究所進行研究是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。若想改變公眾缺乏綠色化學(xué)意識的狀況,只有通過高師畢業(yè)生在基礎(chǔ)教育當(dāng)中去開展綠色化學(xué)教育,這樣才能逐步影響到大眾。真正的綠色化學(xué)教育的精髓是在綠色化學(xué)原則的指導(dǎo)下把綠色化學(xué)融合于化學(xué)教材改革、化學(xué)教學(xué)改革、化學(xué)實驗改革等系列化學(xué)教育綠色化的創(chuàng)新過程。
2.各項政策不到位。
建議政府、化學(xué)界、環(huán)保界,尤其是教育界應(yīng)根據(jù)實際情況設(shè)立綠色化學(xué)及綠色化學(xué)教育獎項,提出各種綠色化學(xué)教育的政策法規(guī),建立合理的綠色化學(xué)化工教育考核制度。相信有各種政策的保障,各種獎項的頒發(fā),必將會加速全社會綠色化學(xué)意識的形成,實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。
3.教育體系不完善。
教師在課堂教學(xué)、實驗教學(xué)過程中應(yīng)始終貫徹綠色化學(xué)思想,要讓學(xué)生了解綠色化學(xué),樹立起綠色化學(xué)意識,培養(yǎng)其從事綠色化學(xué)研究與開發(fā)的能力。然而,我國目前的高等教育機構(gòu)還沒有形成完備的綠色化學(xué)教育體系,更不用說基礎(chǔ)教育了。因此應(yīng)該建立起一系列合理的綠色化學(xué)教育體系,以促進綠色化學(xué)教育的順利發(fā)展。綠色化學(xué)的發(fā)展將對環(huán)境保護起重大作用,它為人類的可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)保證。綠色化學(xué)進入教育領(lǐng)域,從而進入化學(xué)教育,符合時代的呼喚。
二、有機化學(xué)教學(xué)中開展綠色化學(xué)教育的策略
1.在有機化學(xué)課堂教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教育。
面對化學(xué)學(xué)術(shù)界悄然進行的綠色革命,廣大的化學(xué)教育工作者不能無動于衷,尤其是將來作為社會的科技革命主動力的大學(xué)生更應(yīng)該受到綠色化學(xué)教育,這就要求我們講究策略,指行動或行動計劃,以及為解決某問題或達到某目標(biāo)而有意識做出的各種活動??上驳氖?,目前已有部分重點大學(xué)如中國科技大學(xué)開始開設(shè)“綠色化學(xué)”課程。但是,仍然有不少高校的教師未能意識到將此重要的新信息傳遞給學(xué)生的重要性。另外,雖然有部分高校已開始著手為研究生或高年級本科生開設(shè)“綠色化學(xué)”課程,但在當(dāng)前相當(dāng)多的高校存在教學(xué)課時緊張的狀況下,又帶來了專門的教學(xué)時間難以安排的新矛盾。因此,在有機化學(xué)教學(xué)中進行綠色化學(xué)教育的滲透,不失為解決問題的好辦法。在有機化學(xué)教學(xué)中進行綠色化學(xué)教育的滲透。具體來說,就是在進行有機化學(xué)教學(xué)時,對教學(xué)內(nèi)容涉及有關(guān)綠色化學(xué)知識的方面,給予適時地、適量地介紹,通過這種畫龍點睛的教學(xué)改革,可使學(xué)生在潛移默化中受到綠色化學(xué)教育。同時又不對原本非常緊張的教學(xué)安排造成新的沖擊。
2.在有機化學(xué)實驗教學(xué)中加強綠色化學(xué)教育。
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。有機化學(xué)實驗是化學(xué)科學(xué)賴以形成和發(fā)展的基礎(chǔ),是檢驗化學(xué)知識真理性的標(biāo)準(zhǔn),是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容和手段。有機化學(xué)實驗也是化學(xué)教育的最有效的教學(xué)形式。除此之外,有機化學(xué)實驗還具有重要的教育教學(xué)功能。從認(rèn)識角度看,有機化學(xué)實驗是為學(xué)生提供化學(xué)教學(xué)認(rèn)識問題的主要途徑,它為學(xué)生檢驗有機化學(xué)理論、認(rèn)識有機化學(xué)科學(xué)知識、驗證有機化學(xué)假說提供了科學(xué)依據(jù)。從方法論角度看,有機化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生掌握實驗操作過程、實驗方法的重要手段。從教學(xué)論的角度看,有機化學(xué)實驗?zāi)軇?chuàng)設(shè)一定教學(xué)情景,轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式,有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生可以從有機化學(xué)實驗現(xiàn)象中去認(rèn)識有機物,并通過自己的操作來培養(yǎng)各種能力,進而促進思維的發(fā)展和綜合能力的提高。教師將有機化學(xué)實驗置于一定的化學(xué)教學(xué)情景下,為實現(xiàn)一定的化學(xué)教學(xué)目的,而展開的一系列教學(xué)活動,就是所謂的“化學(xué)實驗教學(xué)”。有機化學(xué)實驗教學(xué)是有機化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,其對學(xué)生的科學(xué)思維、動手能力、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)起著重要的作用。有機化學(xué)實驗教學(xué)與綠色化學(xué)的聯(lián)系最緊密、最直接,是培養(yǎng)學(xué)生“從我做起”的好陣地,也是培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)意識的重要途徑。有機化學(xué)實驗教學(xué)能促進學(xué)生在知、情、意、行等方面統(tǒng)一協(xié)調(diào)發(fā)展。有機化學(xué)實驗是有機化學(xué)學(xué)科的基石和學(xué)生可以直接感知的事實,通過有機化學(xué)實驗教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識是一個最好的切入點。在實驗教學(xué)中開展綠色化學(xué)教育是歷史的必然。當(dāng)然,綠色化學(xué)與有機化學(xué)有著天然的血肉聯(lián)系。因此,在有機化學(xué)實驗教學(xué)中滲透綠色化學(xué)是最為合適的。學(xué)生在做實驗的過程中,通過自己親身體驗來理解綠色化實驗確實能減少或根本不產(chǎn)生污染,從而形成綠色化學(xué)意識。將一些傳統(tǒng)實驗方法與經(jīng)過綠色化改進的綠色化實驗方法進行比較,以此來說明通過用改進的綠色化實驗向?qū)W生滲透綠色化學(xué)教育是有效的途徑。
有機化學(xué)是醫(yī)學(xué)院校的一門重要基礎(chǔ)課程,開設(shè)的專業(yè)范圍很廣,例如我校藥學(xué)、中藥學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗、護理、衛(wèi)生檢驗與檢疫、口腔醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程等多個專業(yè)都開設(shè)了有機化學(xué)。學(xué)生通過高考進入同一所醫(yī)學(xué)院校,文化課成績相差不多,但經(jīng)過一學(xué)期的有機化學(xué)課程學(xué)習(xí),部分學(xué)生因無法達到教學(xué)要求而成為有機化學(xué)學(xué)困生。有機化學(xué)是醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)藥學(xué)人才的重要必修課程,為后期學(xué)習(xí)生物化學(xué)、藥物分析、藥物化學(xué)、天然藥物化學(xué)等專業(yè)課程奠定堅實的基礎(chǔ),有機化學(xué)學(xué)困生在后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)中將會面臨更大的困難。因此,分析醫(yī)學(xué)院校藥學(xué)專業(yè)有機化學(xué)學(xué)困生的成因、研究有機化學(xué)學(xué)困生的轉(zhuǎn)化策略刻不容緩。
1有機化學(xué)學(xué)困生的成因
1.1不適應(yīng)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變
有機化學(xué)是醫(yī)學(xué)院校藥學(xué)專業(yè)大一學(xué)生的必修課程,是高中化學(xué)知識的延伸,但是兩者的教學(xué)方式完全不同。高中化學(xué)強調(diào)理論學(xué)習(xí),學(xué)生對化學(xué)知識是填鴨式學(xué)習(xí),每節(jié)課都有大量的習(xí)題,高三更是刷題無數(shù),學(xué)生習(xí)慣于老師“手把手”的教,習(xí)慣于通過大量的背誦和習(xí)題強化鞏固化學(xué)理論知識,這就造成學(xué)生發(fā)散思考和自主學(xué)習(xí)的能力較弱。藥學(xué)專業(yè)有機化學(xué)作為一門內(nèi)容多、課時少、理論性強的基礎(chǔ)學(xué)科,教師在突出重點的同時,更多的是教授如何應(yīng)用,而且講授進度較快,有時一節(jié)課會講解教材十幾頁甚至幾十頁的內(nèi)容,這就要求學(xué)生合理利用課余時間,積極思考,自主學(xué)習(xí)。此外,高中化學(xué)對化學(xué)實驗?zāi)芰Φ囊笙鄬Ρ∪鮗1],而藥學(xué)有機化學(xué)實驗是有機化學(xué)課程的重要組成部分,尤其對于醫(yī)學(xué)院校藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生而言,將有機化學(xué)理論知識應(yīng)用于實驗研究,培養(yǎng)分析問題解決問題的能力,對以后的學(xué)習(xí)和工作至關(guān)重要。因此,不適應(yīng)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變是部分學(xué)生成為學(xué)困生的原因之一。
1.2思想消極,缺乏學(xué)習(xí)動力
高中學(xué)習(xí)的動力多來源于高考壓力,學(xué)生廢寢忘食的學(xué)習(xí),過著兩耳不聞窗外事的生活,很多家長與老師為了緩解學(xué)生的高考壓力,常常將“大學(xué)不掛科就好”“大學(xué)可以談戀愛”“大學(xué)可以打游戲”等思想傳遞給學(xué)生。部分學(xué)生信以為真,來到大學(xué)后,在社交、戀愛、游戲等方面投入了大量的時間與精力,迷失了方向,導(dǎo)致學(xué)業(yè)變差。我們現(xiàn)在處于信息爆炸的自媒體時代,學(xué)生通過智能手機等電子設(shè)備接觸到各式各樣的文化思想,俗話說積極的文化思想使人奮進,消極不良的文化思想使人墮落,初入大學(xué)的學(xué)生心智還不成熟,很容易受不良文化思想的影響,產(chǎn)生功利、任性攀比、不勞而獲等消極思想,失去了學(xué)習(xí)動力,嚴(yán)重的還走上違法犯罪的道路[2],例如大學(xué)生被人哄騙參加傳銷組織、為了攀比陷入網(wǎng)貸泥潭等事件。因此,思想消極、缺乏學(xué)習(xí)動力是有機化學(xué)學(xué)困生的成因之一。
1.3缺乏良好的學(xué)習(xí)和生活習(xí)慣
部分學(xué)生成績無法達到教學(xué)要求,成為有機化學(xué)學(xué)困生,與他們?nèi)狈α己玫膶W(xué)習(xí)和生活習(xí)慣是分不開的。高中時代,學(xué)生接受的是固定幾十人的小課堂教學(xué),固定的教室、座位,固定的教師、同學(xué),與老師距離感小,與同學(xué)親和力強,家長更是對他們的生活照顧周到,飲食作息非常規(guī)律,這些容易造成學(xué)生對外界環(huán)境依賴性強,獨立意識和自我管理能力較差[3]。大學(xué)課堂動輒幾個班的百人大合堂,不固定的教室、位子和同學(xué),與教師距離感強,與同學(xué)親和力差,對環(huán)境適應(yīng)能力弱的學(xué)生容易注意力不集中,很難進入學(xué)習(xí)狀態(tài),而自我管理能力差的學(xué)生更是飲食作息不規(guī)律,精神萎靡,無力應(yīng)對學(xué)習(xí)。面對考試,學(xué)生只能死記硬背,記憶過程痛苦且效率低,遇到應(yīng)用型或開放式的問題依舊不會作答,部分學(xué)生便對自己降低要求,只求及格,最終成為了學(xué)困生。
2有機化學(xué)學(xué)困生的轉(zhuǎn)化策略
2.1激發(fā)有機化學(xué)學(xué)困生的學(xué)習(xí)興趣
對有機化學(xué)學(xué)困生而言,有機化學(xué)是一門知識繁雜、枯燥無味的課程,因此,他們對有機化學(xué)的學(xué)習(xí)沒有太大興趣。而且大部分有機化學(xué)學(xué)困生的化學(xué)基礎(chǔ)較差,想要學(xué)好有機化學(xué),相較于其他學(xué)生需要付出更多的時間和精力,這往往使他們對有機化學(xué)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏難情緒,部分學(xué)生甚至還出現(xiàn)厭惡、恐懼等情緒。興趣是最好的老師,應(yīng)激發(fā)有機化學(xué)學(xué)困生的學(xué)習(xí)興趣,使他們體會到學(xué)習(xí)有機化學(xué)的樂趣,幫助他們消除負(fù)面情緒,主動學(xué)習(xí),愛上學(xué)習(xí)[4]。2.1.1增強教學(xué)內(nèi)容趣味性有機化學(xué)發(fā)展已經(jīng)有了幾百年的歷史,每類有機化合物的發(fā)現(xiàn)與合成都離不開化學(xué)家的努力,我們在對化合物講解時,不僅要講化合物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、合成方法、發(fā)展歷史,還要講解相關(guān)結(jié)構(gòu)的臨床藥物案例,包括藥物的制備、用途、對人類的貢獻、副作用等。此外,還可以結(jié)合所學(xué)知識,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散聯(lián)系,讓學(xué)生認(rèn)識到有機化學(xué)就在身邊,生活中充滿了有機化學(xué)[5]。例如,在“羧酸及其衍生物”的教學(xué)中,讓學(xué)生查找青霉素、頭孢類抗菌素和阿司匹林等常見藥物的結(jié)構(gòu),分析以上各類藥物有哪些特征官能團、歸屬哪類有機化合物、此類有機化合物具有的化學(xué)性質(zhì),進而思考以上各類藥物的合成制備以及影響這些藥物儲存、副作用的因素有哪些。教學(xué)重心從掌握知識轉(zhuǎn)向用所學(xué)知識分析并解決實際問題,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。2.1.2運用現(xiàn)代教學(xué)手段針對有機化學(xué)反應(yīng)的結(jié)構(gòu)式復(fù)雜、化合物的立體結(jié)構(gòu)抽象、有機反應(yīng)歷程難懂等問題,我們將現(xiàn)代教學(xué)手段應(yīng)用于教學(xué)實踐中,例如鹵代烴SN1反應(yīng)的立體化學(xué)是有機化學(xué)中的難點,若用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,教師花費很多時間講解,學(xué)生仍是似懂非懂。在學(xué)習(xí)此內(nèi)容時,我們展示鹵代烴及親核試劑的的結(jié)構(gòu)模型,同時動畫演示反應(yīng)歷程、產(chǎn)物形成過程,將復(fù)雜知識簡單化,抽象知識形象化,讓學(xué)生學(xué)得懂、學(xué)得輕松,增強學(xué)生知識獲得感與成就感,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣。2.1.3建立良好的師生關(guān)系良好的師生關(guān)系是教育教學(xué)活動順利進行的保障,教師的知識水平、性格、興趣等綜合自身素質(zhì)是影響師生關(guān)系的重要因素。調(diào)查表明,知識淵博、性格開朗、興趣廣泛的教師與學(xué)生的師生關(guān)系最好,學(xué)生喜歡這位老師的課并且整體成績好[6]。因此,教師應(yīng)提高自身素養(yǎng),成為學(xué)生喜歡的“好老師”,建立良好的師生關(guān)系,更有利于幫助學(xué)生激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
2.2發(fā)揮有機化學(xué)學(xué)困生的主體性
科技正在改變傳統(tǒng)課堂,老師講、學(xué)生聽的填鴨式教育方法正在離我們遠(yuǎn)去。科技使枯燥難懂的有機化學(xué)知識通過視頻動畫等形式直觀展現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生通過智能設(shè)備搜索自己想要了解的內(nèi)容,通過檢索查閱獲得學(xué)術(shù)前沿的知識,對學(xué)生而言,教師不再是知識唯一的傳遞者。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,我們應(yīng)該做好引導(dǎo)者,給學(xué)困生更多的空間,教會學(xué)困生自主學(xué)習(xí),充分發(fā)揮他們的主體性。2.2.1改變教學(xué)方法我們在教學(xué)過程中以平等的態(tài)度對待學(xué)困生,鼓勵學(xué)困生質(zhì)疑,尊重學(xué)困生的想法,以討論或談話等形式解決問題,保護學(xué)困生學(xué)習(xí)的積極性。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容特點,我們還可以嘗試多種教學(xué)方法,如引導(dǎo)式教學(xué)法、案例教學(xué)法(casebasedlearning,CBL)、團隊教學(xué)法(teambasedlearning,TBL)、基于問題的教學(xué)法(problembasedlearning,PBL)等[7-9]。例如,課前采用問題的形式來布置學(xué)習(xí)任務(wù),進行分組學(xué)習(xí),學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí),更有目的性和方向性,小組成員之間可以相互監(jiān)督、相互配合學(xué)習(xí),增強協(xié)同合作意識。課上小組匯報學(xué)習(xí)情況,老師引導(dǎo)學(xué)生討論,解決學(xué)習(xí)過程中遇到的疑難問題,最后老師歸納、總結(jié)本節(jié)課知識點,并作適當(dāng)延伸拓展。此外,老師對整個學(xué)習(xí)過程進行評價,以肯定學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為主,盡可能發(fā)現(xiàn)每個小組成員尤其是學(xué)困生的閃光點,加以表揚,針對學(xué)習(xí)過程中的不足之處提出可行性的建議,充分調(diào)動學(xué)困生的主觀能動性,確立學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位和教師的引導(dǎo)作用[10]。2.2.2作業(yè)形式多樣化學(xué)習(xí)是知識獲得與內(nèi)化的過程,課后復(fù)習(xí)和課后作業(yè)是強化內(nèi)化學(xué)習(xí)過程的重要環(huán)節(jié)。背誦化合物的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)類型等記憶型作業(yè),不能幫助學(xué)生完全理解掌握知識內(nèi)容,我們可以增加開放式作業(yè),例如采取思維導(dǎo)圖總結(jié)章節(jié)內(nèi)容[11],學(xué)生通過制作思維導(dǎo)圖梳理所學(xué)內(nèi)容,迅速回憶和提取章節(jié)知識,進一步查漏補缺,有效地構(gòu)建知識體系;也可以撰寫課程論文作為教學(xué)內(nèi)容的延伸,老師可以給學(xué)生題目,學(xué)生也可以根據(jù)自己感興趣的內(nèi)容自選題目完成課程論文,這不僅可以鞏固知識,提高學(xué)生查閱文獻能力,還可以為學(xué)生今后的科研打下良好的基礎(chǔ)。2.2.3引入線上答疑平臺在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)困生經(jīng)常會出現(xiàn)對新知識理解不透徹、無法獨立分析解決問題的情況。教師答疑是學(xué)困生解決問題的重要環(huán)節(jié),但由于部分學(xué)困生的心理或性格等因素,不愿面對面地與教師交流,為此我們引入線上答疑平臺。線上答疑平臺能夠打破時間和空間的限制,消除學(xué)生與教師交流壁壘,讓教師最大限度地為學(xué)生答疑解惑,及時解決學(xué)困生在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。教師分析總結(jié)學(xué)生提出的問題,對于個性問題,教師針對其個人做出有效的解答,而對于共性問題,教師及時反思,分析問題出現(xiàn)的原因,調(diào)整教學(xué)策略,完善教學(xué)方法,設(shè)計教學(xué)活動解決共性問題[12]。另外,利用線上答疑平臺,學(xué)生之間也可以在網(wǎng)上互助答疑,在班級內(nèi)形成了一個良好的學(xué)習(xí)氣氛。
3結(jié)語
有機化學(xué)是醫(yī)學(xué)院校藥學(xué)專業(yè)的必修課程,為后期專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供理論基礎(chǔ)。有機化學(xué)學(xué)困生在后期的專業(yè)課程學(xué)習(xí)中將會面臨更大的困難,因此研究有機化學(xué)學(xué)困生的轉(zhuǎn)化策略刻不容緩。轉(zhuǎn)化有機化學(xué)學(xué)困生的過程,不只是幫助他們掌握有機化學(xué)的知識,重要的是激發(fā)學(xué)困生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣,充分發(fā)揮學(xué)困生的主體性,滲透思政教育,增強學(xué)困生的學(xué)習(xí)動力,最終幫助有機化學(xué)學(xué)困生從“因為考試要學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙驗閻蹖W(xué)要學(xué)習(xí)”。
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制藥工程專業(yè)是為企事業(yè)單位、科研院所培養(yǎng)具有較好專業(yè)知識、較強的動手能力和一定管理能力的德、智、體等方面全面發(fā)展的復(fù)合型人才,特別是要注重核心知識和核心能力的培養(yǎng)。在制藥工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過程中,理論教學(xué)和實踐教學(xué)同等重要。理論課程為學(xué)生構(gòu)建合理的、扎實的知識框架,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,核心知識不斷增加,知識面不斷得到擴展,學(xué)習(xí)能力不斷加強。實踐教學(xué)著重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,在具有較好核心知識的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的核心能力。邵陽學(xué)院制藥工程專業(yè)是2015年開始單獨招生的,之前設(shè)置為制藥工程方向,所以在課程設(shè)置上也有了明顯的變化。我校制藥工程專業(yè)強調(diào)的應(yīng)用型人才的培養(yǎng),服務(wù)地方經(jīng)濟[1]。制藥工程專業(yè)理論課程分為專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)核心課,有機化學(xué)是制藥工程的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,是為藥物合成反應(yīng)和制藥工藝學(xué)等專業(yè)核心課程服務(wù)的。因此,有機化學(xué)教學(xué)效果的好壞直接關(guān)系到核心知識結(jié)構(gòu)的搭建。有機化合物種類繁多,有機化學(xué)反應(yīng)類型多樣,有機化學(xué)反應(yīng)機理抽象,而且隨著科學(xué)不斷發(fā)展,新試劑和新的化學(xué)反應(yīng)不斷涌現(xiàn),進一步豐富了有機化學(xué)知識,學(xué)生在學(xué)習(xí)有機化學(xué)時總是感覺力不從心,不知道采用什么樣的學(xué)習(xí)方法才能把這門課程學(xué)習(xí)好[2]。學(xué)生覺得有機化學(xué)難學(xué)的一個重要原因是沒有很好的發(fā)現(xiàn)有機化學(xué)是一門系統(tǒng)性很強的課程,如何引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識有機化學(xué)知識的系統(tǒng)性,傳授高效的學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性是有機化學(xué)教學(xué)改革的重點。本文擬從有機化學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)效果等方面對制藥工程專業(yè)有機化學(xué)教學(xué)改革進行探討。
1圍繞核心課程,整合教學(xué)內(nèi)容
有機化學(xué)是制藥工程的專業(yè)基礎(chǔ)課,是為藥物合成反應(yīng)、制藥工程等專業(yè)核心課程服務(wù),所以必須強調(diào)有機化學(xué)的基礎(chǔ)地位。有機化學(xué)是研究物質(zhì)性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、分離等方面的內(nèi)容。根據(jù)有機化學(xué)課程特點和地位,在教學(xué)過程中首先必須使學(xué)生分類掌握有機化合物的命名基本原則和方法,這是學(xué)習(xí)藥物化學(xué)和制藥工藝學(xué)的基礎(chǔ),是對藥物分子結(jié)構(gòu)進行命名的理論依據(jù)。其次,要使學(xué)生掌握不同有機化合物物理性質(zhì)的變化規(guī)律,如熔點、沸點、溶解性等,這是學(xué)習(xí)藥物分離和制藥工藝學(xué)的基礎(chǔ)。在掌握了命名和物理性質(zhì)之后,重點是有機化合物的化學(xué)性質(zhì),在這部分內(nèi)容的講解過程中,必須使學(xué)生明白有機化合物的分類標(biāo)準(zhǔn),每一類有機化合物官能團的特征,不同官能團能夠發(fā)生反應(yīng)的類型和反應(yīng)位點,為什么能夠發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的活性中間體或過渡狀態(tài)是什么,歸納出反應(yīng)的共性,以方框圖的形式將不同官能團的有機化合物所能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)進行歸納總結(jié),便于課后復(fù)習(xí),一眼就能把具有相同官能團的化合物所能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型看明白,簡單明了。在講解化學(xué)反應(yīng)的過程中,輔以一些有特點習(xí)題來鞏固加深對所學(xué)知識的理解,達到學(xué)以致用的目的。學(xué)好了這部分內(nèi)容,為學(xué)習(xí)藥物合成反應(yīng)打下堅實的基礎(chǔ)。最后講解每一類化合物合成方法,而實際上有機化合物的合成是建立在有機化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)上的,所以講解有機化合物的合成方法實際上也是對有機化學(xué)反應(yīng)內(nèi)容的復(fù)習(xí),進一步加深學(xué)生對有機化學(xué)反應(yīng)知識的印象,這樣有利于制藥工藝學(xué)的學(xué)習(xí)。
2改進教學(xué)方法,提高學(xué)習(xí)興趣
由于有機化學(xué)內(nèi)容多,反應(yīng)機理枯燥、難以理解,所以學(xué)生剛開始接觸有機化學(xué)就很容易產(chǎn)生厭學(xué)的情緒。如何調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,直接關(guān)系到有機化學(xué)教學(xué)效果。在講解有機化學(xué)反應(yīng)時,特別是一些經(jīng)典的有機化學(xué)可以引入一些相關(guān)的歷史資料來提高學(xué)生的興趣,也可以引入一些實例來提高學(xué)生的熱情。如講解格氏試劑能夠和鹵代烴偶聯(lián)的時候,就可以引入對溴甲苯的格氏試劑與鄰氯苯腈反應(yīng)合成沙坦類藥物的關(guān)鍵中間體--氰基聯(lián)苯;在講解醇無機酸的酯化時,可以引入硝酸甘油可以做炸藥;在講解韓奇吡啶環(huán)合成的時候,可以引入苯磺酸氨氯地平的合成。這樣可以使學(xué)生認(rèn)識到所學(xué)知識的價值和意義。
3改革教學(xué)手段,拓寬教學(xué)渠道
隨著科學(xué)的發(fā)展,多媒體在各種教學(xué)過程中得到普及,應(yīng)用多媒體教學(xué)明顯提高了教學(xué)效率和教學(xué)效果[3]。對于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機化合物的命名,在多媒體上展示出來直觀明了,相對于傳統(tǒng)的黑白板書,明顯節(jié)約了時間。在講解反應(yīng)類型的時候,有利于開展對比教學(xué)法。在講解反應(yīng)歷程的時候,可以根據(jù)反應(yīng)過程逐步展示電子轉(zhuǎn)移方向,更有利于對反應(yīng)歷程的理解。在講解構(gòu)型和構(gòu)象時可以輔以動畫,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效果,如紐曼投影為什么交叉式構(gòu)象穩(wěn)定而重疊式構(gòu)象不穩(wěn)定,環(huán)己烷椅式構(gòu)象的翻轉(zhuǎn)等都可以采用動畫教學(xué),在講解反應(yīng)過程能量變化圖時也可以引入動畫,使教學(xué)效果達到最佳?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,為教學(xué)渠道的拓展創(chuàng)造了良好的條件,因此除了在課堂上采用多媒體、動畫來提高教學(xué)效果外,為了進一步提高教學(xué)質(zhì)量可以采用QQ和微信平臺為學(xué)生解疑答惑。本人在上第一堂課的時候就向?qū)W生公布了QQ和微信,并強調(diào)如果在課堂上有什么還沒理解的,或者課后作業(yè)有問題的都可以通過這兩種方式交流,事實證明效果很好,很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程碰到了問題都通過這兩種方式得到了解決。網(wǎng)絡(luò)課程是學(xué)生可以開展自主學(xué)習(xí)的另一種途徑[4],邵陽學(xué)院有機化學(xué)是校級精品網(wǎng)絡(luò)課程,本人是負(fù)責(zé)人,我會定期將更新過的教學(xué)課件掛在網(wǎng)上,同時對有機化學(xué)中的重點知識和難點知識錄制了視頻,以微課的形式展示在精品課程網(wǎng)站上,供學(xué)生自主學(xué)習(xí)用,以加深對重點知識和難點知識的理解。為了自我評價學(xué)習(xí)效果,在精品課程網(wǎng)站上有典型題型練習(xí)。
4注重培養(yǎng)目標(biāo),改革評價體系
我校對制藥工程人才的培養(yǎng)目標(biāo)是具有核心知識和核心能力,強調(diào)實踐動手能力培養(yǎng)。有機化學(xué)是為藥物合成反應(yīng)、制藥工藝學(xué)兩門專業(yè)核心課程及專業(yè)實驗、各種實習(xí)服務(wù)的,所以在評價體系上應(yīng)該進行必要的改革,打破期末考試為評價教學(xué)效果的唯一方式。采取課堂占綜合成績的10%,課外占綜合成績的20%,期末考試占70%的評價體系。課堂主要隨機提問,考察學(xué)生對所學(xué)知識的實際掌握程度。課外主要包括作業(yè),與學(xué)生通過QQ及微信平臺交流,考察學(xué)生對所學(xué)知識的理解及應(yīng)用,特別是在和學(xué)生交流過程中要強調(diào)有機化學(xué)反應(yīng)的實際應(yīng)用,如鹵代烴在氫氧鉀的醇溶液里發(fā)生消除反應(yīng),而在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生親核取代反應(yīng);不對稱烯烴與溴化氫的馬氏加成和過氧化物效應(yīng)等。同時引入一些工業(yè)上實際應(yīng)用到的有機化學(xué)反應(yīng)和學(xué)生進行交流,以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在期末考試試卷的選題過程中,也要強調(diào)對所學(xué)有機化學(xué)基本知識和基本理論的實際應(yīng)用。譬如分離鑒別題可以引入一些藥物生產(chǎn)過程中的實際分離問題,合成題可以引入一些簡單具有特色藥物分子的合成。
5參加科研活動,鍛煉動手能力
學(xué)生可以通過申請科研立項來提高自己的綜合素質(zhì),如申請大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗項目,該項目分為校級、省級、國家級。學(xué)生要寫好申請書必須查閱相關(guān)的文獻資料,再根據(jù)所學(xué)的理論知識,提出項目預(yù)期可以達到什么目標(biāo),取得什么結(jié)果,在此過程進一步加深學(xué)生對所學(xué)基本理論知識的理解和認(rèn)識。若項目獲批,必須開展相應(yīng)的試驗工作,這樣使學(xué)生有將理論知識應(yīng)用于實踐機會,如果理論知識在具體實踐中得到了驗證,將進一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生也可以通過參加挑戰(zhàn)杯,大學(xué)生化學(xué)化工課外作品競賽,大學(xué)生化學(xué)實驗競賽等活動來提高自己的動手能力。參加大學(xué)生化學(xué)化工課外作品競賽不僅可以提高學(xué)生動手能力,還可以提高學(xué)生的科學(xué)研究能力和論文寫作能力。這樣一來,學(xué)生可以變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),提高各方面綜合素質(zhì),為更好地適應(yīng)社會需求奠定堅實的基礎(chǔ)。
6結(jié)語
為了提高有機化學(xué)教學(xué)效果,應(yīng)該適應(yīng)社會發(fā)展,不斷改進教學(xué)方法。必須以學(xué)生為本,著重提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性,強調(diào)學(xué)以致用,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使綜合素質(zhì)得到全面鍛煉。
參考文獻
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一、構(gòu)建有機化學(xué)課程學(xué)習(xí)平臺,提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力
大學(xué)期間,根據(jù)培養(yǎng)方案,每學(xué)期學(xué)習(xí)任務(wù)各不同。學(xué)習(xí)任務(wù)不比中學(xué)期間輕。如果學(xué)生僅僅停留在教材上,從課堂上學(xué)習(xí)知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。這就要求教師熟悉教材,把握章節(jié)之間知識的連貫關(guān)系,課堂上重在精講,正確引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,學(xué)習(xí)技巧,注重學(xué)生運用知識解決問題的能力的培養(yǎng);更重要的是課后,課后教師還應(yīng)該花費大量時間和精力,在如何提高學(xué)生自主學(xué)習(xí),構(gòu)建有機化學(xué)自主學(xué)習(xí)平臺上下功夫,真正體現(xiàn)教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)為主體,以質(zhì)量為導(dǎo)向,有效提高教學(xué)效果。具體將收集到的和自制的教學(xué)素材分門別類,如:培養(yǎng)方案和課程教學(xué)大綱;教案講稿,課程課件ppt;驗證性實驗錄像及有機化合物反應(yīng)機理動畫;學(xué)習(xí)討論;自測練習(xí);考研資料;與有機化學(xué)有關(guān)諾貝爾獲得者簡介等按照設(shè)計好的功能板塊,構(gòu)建自主學(xué)習(xí)平臺,讓學(xué)生業(yè)余時間全面了解和學(xué)習(xí)有機化學(xué)。另外,作為授課教師,及時加入到學(xué)生QQ群,做學(xué)生的良師益友,隨時隨地接受學(xué)生的疑問,及時解決實際問題。
二、實施“有機講堂”,鍛煉學(xué)生的多種能力
改革注重實效,教師不能僅僅只是傳授知識,更重要的是在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生多種能力。大學(xué),一般按學(xué)時數(shù)上完,接著考試,這門課就算結(jié)束了,至于學(xué)生學(xué)的怎么樣,一般不會多問,最后從試卷分析上體現(xiàn)一下,真正教學(xué)效果怎么樣,一般不需要知道。其實,從課程授課結(jié)束到考試前這段時間有很多事情值得我們?nèi)タ紤]和探究。授課結(jié)束,學(xué)生所學(xué)知識是零散的,還沒來得急消化,更談不上運用知識解決問題,但為了考試,有時候只能靠背,囫圇吞棗。如果采用合適有效的方法和模式,學(xué)生掌握所學(xué)知識的同時,又鍛煉自己多種能力豈不是更好。我們對此進行實踐和探索,實施“有機講堂”活動。
具體做法:
(1)問題設(shè)計。有機化學(xué)每章內(nèi)容都多,如果都要掌握,有限時間內(nèi),根本行不通。這就要求教師在設(shè)計問題時,抓住本章的重點,典型練習(xí)具有代表性,由章節(jié)問題和典型練習(xí)形成活動任務(wù)。
(2)準(zhǔn)備和要求。授課結(jié)束,授課教師下達活動任務(wù),由學(xué)習(xí)委員及班委,根據(jù)活動任務(wù)數(shù),將班級學(xué)生分成相應(yīng)組,每組4-5人,每組同學(xué)都要積極準(zhǔn)備。這鍛煉了學(xué)生干部的管理能力和工作協(xié)調(diào)能力。
(3)實施。按照活動任務(wù)順序,依次隨意抽取每組某一同學(xué)上臺講解。講解過程,接受老師和其他同學(xué)的提問并解答。
(4)總結(jié)。“有機講堂”的實施,首先檢驗了所學(xué)知識;其次能上臺講而且能講出來,一般自己得理解,這鍛煉了學(xué)生的膽量、語言組織能力和表達能力;能回答問題并解答,這鍛煉了學(xué)生的應(yīng)變能力、理解能力和運用知識解決問題的能力。
從學(xué)生反饋來看,實施“有機講堂”活動效果比較好。不足之處:某組同學(xué)可能只對某一章較為熟悉,其它章節(jié)可能受到影響。時間允許的話,不分組,任意抽取某一學(xué)生實施某一活動任務(wù),效果可能會更好。
三、調(diào)整有機化學(xué)實驗內(nèi)容,著重學(xué)生科研素養(yǎng)培養(yǎng),提高實驗技能和動手能力
1.驗證型實驗進課堂,直觀真實,達到認(rèn)識有機物性質(zhì)目的
有機化學(xué)實驗包括三個方面:性質(zhì)實驗,常數(shù)測定和合成技能操作。成熟的性質(zhì)實驗現(xiàn)象明顯,中學(xué)階段都很熟悉,如果再到實驗室滴滴加加只是驗證一下沒有多大的意義,反而給實驗室?guī)砗艽蟮穆闊缬袡C化合物種類多,準(zhǔn)備起來數(shù)量大,且廢液處理起來較麻煩,教學(xué)效果微乎其微。如果改變方式,將一些典型的性質(zhì)實驗拍成錄像帶到理論課堂,不缺乏真實性,講解理論的同時讓同學(xué)觀看,既減少了浪費,保護了環(huán)境,又能達到認(rèn)識有機化合物性質(zhì)的效果。比如我們把一些典型有機物性質(zhì)的驗證型實驗,如:(1)烷烯炔的區(qū)別(2)醛酮的區(qū)別(3)酮型-烯醇型互變異構(gòu)(4)興斯堡反應(yīng),區(qū)別伯仲叔三種胺實驗(5)酮糖與醛糖的區(qū)別等,做成錄像帶到課堂,效果非常好?!?.開設(shè)綜合設(shè)計實驗,提高學(xué)生科研素養(yǎng)、實驗技能和動手能力
將驗證性實驗改成錄像課堂演示,不僅一勞永逸,更重要的是把實驗教學(xué)實間留給技能操作和綜合性實驗上,真正起到鍛煉動手能力和培養(yǎng)實驗技能的目的,增加一些常用的操作實驗比如:旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的使用,減壓蒸餾操作,柱分離技術(shù)等;開設(shè)一些與醫(yī)學(xué)檢驗、藥學(xué)、生物學(xué)、制藥工程專業(yè)知識相關(guān)的綜合性設(shè)計實驗,比如:阿司匹林的制備,要求學(xué)生查閱相關(guān)資料,了解阿司匹林的發(fā)展史,熟悉反應(yīng)過程,優(yōu)化合成路線,分離提純,結(jié)構(gòu)解析,純度檢驗,甚至可以壓片制成藥片等;一些學(xué)生還可以根據(jù)自己的興趣,參加到教師的科研課題中去,學(xué)會一般科研方法,科學(xué)素養(yǎng)得到培養(yǎng),真正讓學(xué)習(xí)感覺到大學(xué)與中學(xué)的不同。同時也讓學(xué)生充分認(rèn)識到有機化學(xué)對后續(xù)專業(yè)課的重要作用,這樣既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又為專業(yè)課打下了堅實基礎(chǔ)。
四、利用多媒體輔助教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生想象力和記憶能力
有機化合物反應(yīng)復(fù)雜,學(xué)起來枯燥無味,尤其是涉及構(gòu)型構(gòu)象方面的題型,缺乏空間想象力,更是無從下手。如將微觀的分子反應(yīng)用圖形,模型或動畫表示出來。如:鹵代烴消除反應(yīng),以2-溴丁烷為例,產(chǎn)物以反式2-烯烴為主,泛泛講,學(xué)生很難理解立體選擇性反應(yīng)概念,如果把反應(yīng)過程用模型搭出來并做成動畫展現(xiàn)出來,就迎刃而解了,從而得出(1)鹵素和β-H的相互關(guān)系必須符合反式共平面的要求(2)消除反應(yīng)速率大小與鹵代烷采取的構(gòu)象優(yōu)劣有關(guān)。類似的還有霍夫曼消除反應(yīng)。再如周環(huán)反應(yīng)中的σ遷移反應(yīng),以加熱條件下碳的[1,3]遷移為例,在[1,3]遷移時將伴有遷移碳原子的構(gòu)型轉(zhuǎn)變,如果就停留在平面結(jié)構(gòu)上講解,學(xué)生無法理解和接受,如果將反應(yīng)過程做成動畫,中間過渡態(tài)及構(gòu)型翻轉(zhuǎn)一目了然。這樣將微觀變?yōu)楹暧^,不僅直觀,更有助于對某一反應(yīng)實質(zhì)的理解,易懂易記,教學(xué)效果較好。
五、結(jié)語
有機化學(xué)內(nèi)容多、規(guī)律性強、結(jié)構(gòu)理論深奧、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。這就要求教師必須在教學(xué)中,不斷地進行有機化學(xué)理論和實驗教學(xué)改革,更新教育理念,改變傳統(tǒng)的滿堂灌教學(xué)模式,靈活運用多種教學(xué)方法,善于挖掘和嘗試新方法、新模式,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,真正體現(xiàn)以學(xué)生為中心,以質(zhì)量為準(zhǔn)繩,讓學(xué)生從被動的學(xué)習(xí)氣氛中解放出來;廣泛收集教學(xué)素材,建設(shè)和完善自主學(xué)習(xí)平臺,急學(xué)生之所急,想學(xué)生之是想;不斷提高計算機水平,利用多媒體輔助教學(xué)技術(shù),制備教學(xué)模型和動畫,變微觀為宏觀,提高學(xué)生的思維能力;暢通答疑解惑通道,隨時解決學(xué)生學(xué)習(xí)上遇到的問題,這也給教師提出挑戰(zhàn),需要教師不斷更新專業(yè)知識;教師應(yīng)注重學(xué)生學(xué)習(xí)方法的引導(dǎo)、學(xué)生多種能力的培養(yǎng),讓學(xué)生在寬松、愉快的教學(xué)環(huán)境中發(fā)揮最大的學(xué)習(xí)潛能,從而達到提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生綜合素質(zhì)的目的,以滿足社會對復(fù)合應(yīng)用型人才的需求。
(作者單位:蚌埠醫(yī)學(xué)院化學(xué)教研室)
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