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教材的整體水平高于目前所用的生物類和醫(yī)學(xué)類基礎(chǔ)有機化學(xué),但低于化學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)有機化學(xué)。該書在編寫的指導(dǎo)思想、編排體系和教學(xué)內(nèi)容上都有較大的改革和突破,具有以下5個方面的特色[2]。編寫教材的目的在滿足學(xué)生有機化學(xué)知識需求的同時,提高學(xué)生的自學(xué)能力,把培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力作為首要目的。不僅要求學(xué)生要知道有機化學(xué)的主要內(nèi)容和知識點是什么,更重要的是讓學(xué)生明白這些理論與知識為什么是這樣。為此,教材將“有機化合物的構(gòu)性相關(guān)規(guī)則”應(yīng)用并貫穿于所有章節(jié)[3-4],以培養(yǎng)學(xué)生逐漸掌握以結(jié)構(gòu)為中心來分析問題和解決問題的習(xí)慣和能力,避免學(xué)生養(yǎng)成過分依賴死記硬背的不良習(xí)慣。教學(xué)內(nèi)容和編排體系不刻意追求內(nèi)容與體系的完整性,而是以有利于教師教學(xué)和學(xué)生自學(xué)為主要原則。例如,在介紹完各類單官能團化合物和一些重要合成反應(yīng)(如周環(huán)反應(yīng))之后,在第十六章引入以單官能團轉(zhuǎn)換為主的“有機化合物制備”。這種編排不同于現(xiàn)有其他教材的各章單獨介紹的做法,避免了有些合成反應(yīng)(如武茲反應(yīng))的過早出現(xiàn),既達到對前面各章內(nèi)容的復(fù)習(xí)和總結(jié)的效果,又有助于學(xué)生了解各種官能團之間的相互聯(lián)系以及系統(tǒng)掌握一些常見的重要有機合成反應(yīng)。編寫教材的指導(dǎo)思想以共價鍵理論和電子效應(yīng)理論為基礎(chǔ),以構(gòu)性相關(guān)規(guī)則為指導(dǎo)和基本程序,以反應(yīng)機理為重點。介紹反應(yīng)機理時,不重要或不是很清楚的反應(yīng)機理一般不做介紹,對重要的已經(jīng)明確的具有普遍性的反應(yīng)機理則一定要講清講透。例如,本書用較大的篇幅對親核取代反應(yīng)機理做了詳細介紹,而不飽和烴的常規(guī)催化氫化反應(yīng)、醇/酚類的氧化反應(yīng)等機理則不做介紹或一帶而過。英文專業(yè)詞匯的補充為了便于雙語教學(xué),給出了一些常見且重要的化學(xué)名詞的英文名稱。新發(fā)展學(xué)科與技術(shù)的介紹為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣,擴寬學(xué)生的知識面,每章的最后都附加了一些僅供學(xué)生自學(xué)的內(nèi)容。主要包括3個方面:與有機化學(xué)密切相關(guān)的分支學(xué)科的介紹,如綠色化學(xué)、組合化學(xué)、超分子化學(xué)、抗體酶學(xué)、有機合成化學(xué)、不對稱合成技術(shù)等;有機化合物的分離技術(shù),如色譜技術(shù);與相關(guān)章節(jié)密切相關(guān)的重要化合物的介紹,如生物堿、黃酮、β—內(nèi)酰胺類抗生素、維生素C、維生素D等。該教材難易適中,各章節(jié)內(nèi)容安排合理,內(nèi)容豐富而廣泛,有較大的專業(yè)覆蓋面,可適用于各類應(yīng)用化學(xué)專業(yè)以及對有機化學(xué)知識需要較多的生物類、醫(yī)學(xué)類、制藥類等專業(yè)的教學(xué)。自出版以來,一直被中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)、石河子大學(xué)、青海大學(xué)、青海師范大學(xué)、延安大學(xué)、塔里木大學(xué)、渭南師范學(xué)院、洛陽師范學(xué)院等10所高校使用,受到師生的一致好評。
量身定制適合應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的教學(xué)大綱
對不同專業(yè)的學(xué)生,有機化學(xué)教學(xué)大綱的要求自然不同,課時的多少也不一樣,專業(yè)側(cè)重點也應(yīng)當(dāng)有所區(qū)別。我們收集了全國18所高校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有機化學(xué)課程的教學(xué)大綱,其課時分配(表略)。調(diào)查中發(fā)現(xiàn),包括我校在內(nèi)的很多高校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的有機化學(xué)課程的教學(xué)大綱是在理科化學(xué)專業(yè)的教學(xué)大綱基礎(chǔ)上稍作調(diào)整而制定的,這無法達到應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有機化學(xué)課程的教學(xué)目標。此外,由表1可以看出,以上18所高校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有機化學(xué)教學(xué)大綱中,無論是總學(xué)時還是各章節(jié)的課時分配差異都很大,這不能滿足新的課程建設(shè)的要求。因此,為了使學(xué)生在有限的教學(xué)課時內(nèi)掌握有機化學(xué)的基本知識和理論,結(jié)合近10年的教學(xué)實踐,我們?yōu)閼?yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生制定了新的教學(xué)大綱,其教學(xué)內(nèi)容及課時分配(表略)。
不斷革新教學(xué)內(nèi)容
調(diào)查中發(fā)現(xiàn),各所高校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有機化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容陳舊落后,沒有專業(yè)特色,自然不能滿足學(xué)生的需求。為此,我們在教材中安排了21章內(nèi)容,劃分為七大學(xué)習(xí)模塊。第一模塊為有機化學(xué)的基礎(chǔ)理論,簡要介紹從高中化學(xué)、大學(xué)化學(xué)原理、無機化學(xué)到大學(xué)有機化學(xué)的過渡性和共性的基礎(chǔ)理論以及學(xué)習(xí)有機化學(xué)所必備的一些基礎(chǔ)理論知識。第二模塊由第六章和第七章組成,分別介紹有機化合物中的立體化學(xué)和如何利用現(xiàn)代波譜技術(shù)確定有機化合物的結(jié)構(gòu)。第三模塊由第二到第五章、第八到第十四章組成,主要按照官能團分類介紹各類有機化合物,這是教學(xué)的重點。第四模塊為第十五章,根據(jù)反應(yīng)類型重點介紹周環(huán)反應(yīng)。第五模塊為第六章,該章是在學(xué)完各類有機化合物之后,集中介紹它們的制備方法,主要是不同單官能團之間的相互轉(zhuǎn)化,是對前面各章中一些具有重要合成價值的化學(xué)反應(yīng)的復(fù)習(xí)、總結(jié)和歸納。第六模塊為生物大分子,由第十七到第二十章組成,主要介紹與生物有機體相關(guān)的有機化學(xué)知識。第七模塊為第二十一章,是人工合成高分子化學(xué)簡介。各模塊之間既相互聯(lián)系,又相互獨立。第四到第七模塊可根據(jù)不同專業(yè)的需要而選擇講授。以該教材為教學(xué)指南,結(jié)合我們多年的教學(xué)經(jīng)驗,教學(xué)過程中還應(yīng)注意以下5點。(一)教學(xué)目標明確教學(xué)目標是教學(xué)活動預(yù)期的教學(xué)效果。目標明確是教學(xué)成功的前提,它直接影響教學(xué)效率。不能單強調(diào)教師教的目標,更要讓學(xué)生清楚學(xué)的目標。只有教與學(xué)的目標明確一致,教學(xué)才能成為雙方自覺的追求,形成教學(xué)合力[5]。我們從加強學(xué)生知識、培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)和能力的角度出發(fā),制定了有機化學(xué)教學(xué)的總體目標;對于每一章節(jié),還制定了相應(yīng)的具體教學(xué)目標,指出重點、難點,設(shè)計不同的教學(xué)方法,安排不同的教學(xué)形式來突破難點,突出重點;使每一章節(jié)乃至每一堂課的教學(xué)方法都有針對性,有效利用有限的課堂時間來完成預(yù)定的教學(xué)任務(wù)。(二)教學(xué)內(nèi)容要主次分明,重點突出例如,講解命名時,重點講述系統(tǒng)命名法,但也要提及習(xí)慣命名法和俗名法。講解各類有機化合物時重點為化合物的化學(xué)性質(zhì)與制備等,化合物的分類和物理性質(zhì)則應(yīng)略講或讓學(xué)生自學(xué)。學(xué)生自學(xué)能力也是大學(xué)生培養(yǎng)的一個重要方面,可以安排一些自學(xué)知識,提前布置好任務(wù),讓學(xué)生有目的地去學(xué)習(xí),這樣既節(jié)約了上課時間,又鍛煉了學(xué)生的自覺學(xué)習(xí)能力。(三)及時更新教學(xué)內(nèi)容安排教學(xué)內(nèi)容時,應(yīng)當(dāng)略去部分過時和繁瑣的內(nèi)容,及時補充當(dāng)代有機化學(xué)最新的科研發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用成果,特別是生物、材料、環(huán)境、能源、紡織等領(lǐng)域的交叉發(fā)展及應(yīng)用,還應(yīng)適當(dāng)介紹諾貝爾化學(xué)獎獲得者的標志性工作,力爭把最新信息及時傳達給學(xué)生,以激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的動力和學(xué)習(xí)的勁頭[6]。此外,在強化基礎(chǔ)知識的同時,及時引入與有機化學(xué)關(guān)系密切的學(xué)科,如生命科學(xué)、材料科學(xué)、食品科學(xué)、農(nóng)藥化學(xué)等的新成果、新技術(shù)、新方法,將經(jīng)典有機化學(xué)理論與學(xué)科前沿發(fā)展相結(jié)合,既保證了教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性和先進性,又使學(xué)生充分體會到自己所學(xué)知識的可用性[7]。例如,自由基是生命過程、大氣污染等有關(guān)問題中常用的一個術(shù)語;等離子體被稱為物質(zhì)的第四態(tài),已成為一種在加工工藝和材料科學(xué)中使用的新技術(shù);納米材料與納米合成技術(shù)等均可加入到教學(xué)內(nèi)容中,當(dāng)然它們所占時間很短,也許只有幾分鐘時間,而且不必每節(jié)課都涉及;但這些前沿問題一定要有,它們可以吸引學(xué)生,激發(fā)其好奇心與求知欲。(四)導(dǎo)入式教育,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有機化學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科,經(jīng)過了長時間的發(fā)展積累成型,大多是最基本的知識,講解較為枯燥。而興趣是最好的老師,是學(xué)生主動學(xué)習(xí)的原動力,只要學(xué)生對所學(xué)課程產(chǎn)生濃厚興趣,他們就會主動地去學(xué)習(xí)[8]。教師平時應(yīng)注意多收集和有機化學(xué)相關(guān)的生活小常識,將科普知識和生活常識引入教學(xué),使課堂學(xué)習(xí)有趣生動,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在緒論中介紹有機化學(xué)在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)中的地位和作用,使學(xué)生了解有機化學(xué)的重要性。又如講烯烴這一章內(nèi)容時,介紹乙烯對水果的催熟作用,提醒學(xué)生在以后的章節(jié)里還會遇到其他類型的植物催熟劑,要求他們注意總結(jié);講解醇和酚時,結(jié)合過度飲酒對人體的危害,介紹紅酒、白酒、醫(yī)用酒精及工業(yè)酒精的區(qū)別、作用及危害,使學(xué)生在增長知識的同時,也接受了安全教育。另外,要介紹有機化學(xué)的學(xué)習(xí)目的和學(xué)習(xí)方法,以加深學(xué)生對這門課程的了解,幫助他們更好地學(xué)習(xí)。(五)將綠色化學(xué)滲透到教學(xué)中,增強學(xué)生環(huán)保意識綠色化學(xué)不僅是當(dāng)前的熱門話題,而且代表了化學(xué)的發(fā)展方向。課堂教學(xué)中把綠色化學(xué)與有機化學(xué)恰當(dāng)?shù)剡B接起來,在給學(xué)生講解有機化學(xué)知識的同時培養(yǎng)他們的環(huán)保意識,提高學(xué)生的整體素質(zhì),自覺將綠色化學(xué)應(yīng)用到生活和工作中去。教師要在教學(xué)中結(jié)合實際,對教學(xué)內(nèi)容中涉及的綠色化學(xué)知識進行強化,使學(xué)生自覺地樹立起綠色化學(xué)意識。
一、抓住要點,掌握規(guī)律,形成研究有機化學(xué)的思維方法
有機化學(xué)的中心問題是性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系問題,把握性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系是學(xué)好有機化學(xué)的基本.首先學(xué)習(xí)理解化合物的結(jié)構(gòu),掌握有機化合物的性質(zhì)特征,包括物質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì).結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)是學(xué)習(xí)有機化學(xué)的有力武器.例如烷烴化學(xué)性質(zhì)的穩(wěn)定性由其單鍵結(jié)構(gòu)決定,而相應(yīng)的烷烴的特征反應(yīng)為取代反應(yīng);不飽和烴化學(xué)性質(zhì)比較活潑,因為不飽和烴中的雙鍵、叁鍵易斷裂,相應(yīng)的其特征反應(yīng)為加成反應(yīng)和加聚反應(yīng);由于苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性使苯芳烴具飽和烴和不飽和烴的雙重性質(zhì),能發(fā)生加成和取代反應(yīng);烴的衍生物官能團的性質(zhì)決定其性質(zhì),如葡萄糖、乙酸乙酯,盡管它們不屬于醛類,但它們含有醛基,因而具有醛的化學(xué)性質(zhì)(如與斐林試劑反應(yīng)出現(xiàn)磚紅色沉淀等),甲酸(H―CO―OH)從結(jié)構(gòu)看,既有―CHO,又有―COOH,所以甲酸具有醛和羧酸的雙重性質(zhì).由此可見可根據(jù)物質(zhì)官能團種類分析烴衍生物的性質(zhì).
有機化學(xué)學(xué)習(xí)的一般方法與規(guī)律:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法物質(zhì).有機化學(xué)學(xué)習(xí)的基本思想理念――“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”及思維方法――“歸納推理,演繹推理,類比推理”.
二、弄清機理,類比遷移
學(xué)習(xí)每類有機物時,把握有機物的反應(yīng)機理是關(guān)鍵,例如:當(dāng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時,何處斷鍵?何處連鍵?需要什么樣的反應(yīng)條件?是什么樣的反應(yīng)類型?這些都需要理解記牢.之后利用類比遷移等方法來分析思考問題.例如已知某物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式,則根據(jù)其擁有的官能團分析它具備的性質(zhì)――觀察到醇羥基便想到醇的性質(zhì),觀察到酚羥基便想到酚的性質(zhì)等等.寫化學(xué)方程式時按照該類物質(zhì)的反應(yīng)機理書寫,即常說的照葫蘆畫瓢.在學(xué)習(xí)有機化學(xué)性質(zhì)與結(jié)構(gòu)過程中,以抓住官能團結(jié)構(gòu)特征作為分析有機物的起點與終點,進一步全面認識官能團的性質(zhì),推導(dǎo)含該官能團的化合物性質(zhì),并分析各種官能團之間聯(lián)系,例如相互關(guān)系、性質(zhì)的影響.弄清機理,類比遷移可謂是學(xué)習(xí)有機化學(xué)中的法寶.
三、經(jīng)常歸納,沉淀記憶
學(xué)習(xí)完一章后,及時復(fù)習(xí),并把該章的內(nèi)容按表格形式進行歸納總結(jié).從中找出各類物質(zhì)的相似與不同,著重記憶不同的知識點.長此以往,在做題時便會清晰明了,不再混淆題目信息.學(xué)完有機化學(xué)后歸納總結(jié),各章比較記憶,重要的性質(zhì)不斷重復(fù)記憶,逐漸形成永久性記憶.此外還可利用巧記法,如:高中有機化學(xué)知識“四項基本原則”、順口溜等等.利用多樣的方法幫助學(xué)生記憶.例如表1,歸納三者(乙烷,乙醇,溴乙烷)之間的聯(lián)系.
四、學(xué)練結(jié)合,活學(xué)活用
理科光學(xué)不練等于白學(xué).例如部分同學(xué)對有機物的性質(zhì)記得很牢固,背的很熟練,解釋起來也頭頭是道,但是做起題來便
表1乙烷乙醇溴乙烷結(jié)構(gòu)簡式CH3CH3CH3CH2OHCH3CH2Br結(jié)構(gòu)特點(官能團)無―OH―Br結(jié)構(gòu)中相同部分烴基部分均為乙基結(jié)構(gòu)中的相同點烴基部分都是飽和的化學(xué)
性質(zhì)取代反應(yīng)√√√消去反應(yīng)×√√其他被氧化,與鈉反應(yīng)手足無措,無法將所學(xué)靈活運用在做題上,這便是存在知識學(xué)與用隔閡的問題.我認為在日常的學(xué)習(xí)中就應(yīng)看重知識與典型練習(xí)題的結(jié)合,做題不僅加深對知識的印象,還有助于做題思路的形成.“題海戰(zhàn)術(shù)”雖然不提倡,但是要學(xué)會做題,做典型例題,自己心里要明白,哪些題是自己不會的,要學(xué)會分析自己不會的原因,從課本上找到相對應(yīng)的知識點,學(xué)透,這一類的題就能觸類旁通,所學(xué)知識點就能很好地運用到做題上,事半功倍,活學(xué)活用,同時,也要避免盲目做題,為了做題而去做題,不要只在乎數(shù)量,而不求質(zhì)量,做題的目的是要讓我們更好地理解知識點.另外,要做好錯題整理與歸納,將自己做錯的題整理,歸納,比較,避免以后再犯類似錯誤.例如:在學(xué)習(xí)酯的物理性質(zhì)時,酯不溶于水,且密度比水大,便可向?qū)W生提問:水與酯混合現(xiàn)象是怎么的?學(xué)生做出回答:出現(xiàn)分層現(xiàn)象,上層液體是水,下層液體是酯.在練習(xí)中總結(jié)經(jīng)驗,在經(jīng)驗中鞏固知識,觸類旁通,下一次遇到類似問題的時候就很容易找到切入點,這個過程是最有效的學(xué)習(xí)方法.
五、掌握聯(lián)系,融會貫通
在學(xué)習(xí)有機化學(xué)過程中,不僅要掌握好各類有機物的性質(zhì)、應(yīng)用,更要掌握有機物之間相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系,理順知識間的聯(lián)系,形成知識網(wǎng)絡(luò),是自己對知識的融會貫通.
例如重要烴及烴的衍生物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系可表示為:CHCHCH2=CH2CH3CH3 CH3CH2ClCH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3
在有機物的相互轉(zhuǎn)化中,要掌握轉(zhuǎn)化過程的反應(yīng)類型、反應(yīng)方程式,更要明白轉(zhuǎn)化過程與物質(zhì)性質(zhì)、制備、用途的關(guān)系.
六、針對訓(xùn)練,迅速突破
關(guān)鍵詞:有機化學(xué);教學(xué);改革;創(chuàng)新
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)44-0122-02
有機化學(xué)(Organic Chemistry)是化學(xué)的一個重要組成部分,它是研究有機化合物的來源、組成、結(jié)構(gòu)、制備、性質(zhì)、功能、應(yīng)用以及相關(guān)理論和方法學(xué)的科學(xué)。有機化合物與人類的日常生活密切相關(guān),因而有機化學(xué)是許多學(xué)科的重要基礎(chǔ),有機化學(xué)課程是化學(xué)、化工、環(huán)境、輕工、生物、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、制藥、動物科學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等學(xué)科專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程,是構(gòu)成理、工、農(nóng)、醫(yī)類大學(xué)生基礎(chǔ)知識鏈的重要組成部分,對學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)和教學(xué)質(zhì)量的提高起著至關(guān)重要的作用。作為綜合性大學(xué)的廣西大學(xué),每年為化學(xué)類、化工類、輕工與食品類、農(nóng)學(xué)類、林學(xué)類、生命科學(xué)類、動物科學(xué)類、環(huán)境類、材料類等20多個專業(yè)共1600多學(xué)生開設(shè)有機化學(xué)課程。按理科、工科和農(nóng)科三種模式進行課程設(shè)計和教學(xué),理、工、農(nóng)的理論教學(xué)學(xué)時分別為114、57、60,實驗教學(xué)學(xué)時分別為126、42、30,總學(xué)時分別為240、99、90。每年學(xué)習(xí)有機化學(xué)課程的理科類學(xué)生約110人,工科類學(xué)生約750人,農(nóng)科類學(xué)生約760人。近年來,在“211工程建設(shè)”和“中西部高校提升綜合實力計劃”的推動下,我們加大了對有機化學(xué)課程教學(xué)的改革與創(chuàng)新力度,在師資隊伍建設(shè)、教學(xué)手段和教學(xué)方法改革、實驗教學(xué)改革與教材建設(shè)、教學(xué)改革研究等方面做了很多工作,取得了一些成績,進一步提高了教學(xué)質(zhì)量,使這門廣西高校省級精品課程一直煥發(fā)出生機與活力。
一、師資隊伍建設(shè)
師資隊伍是課程建設(shè)的根本。近年來,采取引進與培養(yǎng)相結(jié)合、學(xué)歷培養(yǎng)與教學(xué)實踐相結(jié)合、教學(xué)與實踐相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合、青年教師導(dǎo)師制等多種方式,加強師資隊伍建設(shè),加強青年教師的培養(yǎng),建立了一支年齡、職稱、學(xué)歷結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)與科研相結(jié)合的高素質(zhì)教師隊伍。目前有機化學(xué)課程組有教師16人,其中教授6人,副教授8人,博士生導(dǎo)師2人,碩士生導(dǎo)師11人,博士11人。
二、教學(xué)手段和教學(xué)方法改革
為了配合有機化學(xué)精品課程建設(shè),課程組于2005年自制了三套分別與理、工、農(nóng)科教學(xué)模式及其教材相符合的多媒體教學(xué)課件,并全面推廣使用,在使用中不斷改進和完善。多媒體的使用改變了傳統(tǒng)的“黑板+粉筆”的教學(xué)方式,大大減輕了教師的教學(xué)負擔(dān),增加了教學(xué)信息量,使教學(xué)內(nèi)容更加直觀、生動,易于理解和掌握,改善了教學(xué)效果,進一步提高了教學(xué)質(zhì)量。此外,在教學(xué)過程中注意合理使用教學(xué)模型,使有機化學(xué)中的某些抽象概念和空間結(jié)構(gòu)形象化。
多年來,課程組從國內(nèi)外購買了足夠的有機化學(xué)教學(xué)模型。實踐證明,教學(xué)模型在分子結(jié)構(gòu)、立體化學(xué)的課堂講解中取得了積極的教學(xué)效果,豐富了有機化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,活躍了課堂氣氛,培養(yǎng)了學(xué)生的形象思維能力,同時也加深了學(xué)生對結(jié)構(gòu)知識的理解。此外,還建立了具有自身特色的《有機化學(xué)》課程專用網(wǎng)頁,將課程簡介、師資隊伍、教學(xué)大綱、教學(xué)課件、教學(xué)視頻等課程教學(xué)資源放在網(wǎng)上,使師生逐步學(xué)會了使用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)輔助教學(xué),使學(xué)生能夠最大限度地提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)興趣。
在教學(xué)方法方面主要做了以下改革:(1)善于應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)法,用問答串聯(lián)教學(xué)過程,增強教學(xué)互動,活躍課堂氣氛,使學(xué)生集中注意力,并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。(2)教學(xué)中強調(diào)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、反應(yīng)與機理以及反應(yīng)與合成等的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會歸納和總結(jié),教會學(xué)生用機理串聯(lián)和記憶有機化學(xué)內(nèi)容,避免死記硬背有機化學(xué)知識,從根本上理解并掌握有機化學(xué)的精髓,提高學(xué)習(xí)效率。(3)全面實施課程改革,以考核方式的改革帶動教學(xué)方法的改革,將平時成績的比例由30%提高到40%~50%,增加討論課和期中考試,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,促進教學(xué)質(zhì)量的提升。
三、實驗教學(xué)改革與教材建設(shè)
有機化學(xué)實驗也采用理科、工科、農(nóng)科三種模式,理科實驗為獨立設(shè)課,有規(guī)范的評分法,按模塊給分。實驗安排既注重基本技能的訓(xùn)練,又強調(diào)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),采取分級進行、逐步提高的原則。一級是基本操作技能訓(xùn)練和驗證性實驗(理、工、農(nóng)均開課),二級是綜合性、設(shè)計性實驗(理科開課),三級是開放實驗、創(chuàng)新實驗,使學(xué)生的認識和實踐能力得到逐步提高。尤其是設(shè)計性實驗,允許學(xué)生在教師的指導(dǎo)下通過查閱資料獨立設(shè)計實驗方案并獨立完成實驗,學(xué)生對此非常感興趣,收到了良好的教學(xué)改革效果。
在多年使用蘭州大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)主編的《有機化學(xué)實驗》和周科衍、高占先主編的《有機化學(xué)實驗》的基礎(chǔ)上,總結(jié)多年來在有機化學(xué)實驗方面的教學(xué)改革成果,并結(jié)合本課程多模式教學(xué)的特點,課程組組織編寫了《有機化學(xué)實驗》[1]教材,2005年由華東理工大學(xué)出版社出版并投入使用,取得了很好的教學(xué)效果,深受師生歡迎。該教材獲得第二屆(2006年)廣西高校優(yōu)秀教材二等獎,現(xiàn)正在修訂,準備出版第二版。理論教學(xué)方面,理科選用獲國家教委優(yōu)秀教材一等獎的胡宏紋院士主編的《有機化學(xué)》(上、下冊)(已是第四版)。工科長期使用徐壽昌教授主編的《有機化學(xué)》;農(nóng)科在長期使用宋光泉教授主編的《新編有機化學(xué)》的基礎(chǔ)上,針對工科和農(nóng)科類學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)課程的需要,研究和吸納國內(nèi)外經(jīng)典教材的優(yōu)點,并結(jié)合教師們多年來積累的教學(xué)經(jīng)驗和取得的教改成果,2009年課程組組織編寫了工科與農(nóng)科通用的《有機化學(xué)》教材,并于2010年7月由化學(xué)工業(yè)出版社出版發(fā)行,已于2010年9月開始在本科教學(xué)中使用,效果良好。2016年3月已出版第二版[2]。
四、教學(xué)改革研究
有機化學(xué)課程于2004年成為廣西大學(xué)校級重點課程,2006年成為廣西大學(xué)校級精品課程,2007年獲得廣西高校省級精品課程,且多年來堅持開展教學(xué)改革研究,發(fā)表相關(guān)教學(xué)研究論文30余篇。2008年獲得廣西大學(xué)優(yōu)秀教學(xué)成果三等獎(有機化學(xué)精品課程建設(shè)的探索與實踐);2010年獲得年廣西大學(xué)實驗室建設(shè)與實驗教學(xué)改革成果二等獎(基礎(chǔ)有機化學(xué)實驗教學(xué)改革初探);2012年獲得廣西大學(xué)“課改示范課程”和“資源共享課程”的立項;2012年《有機化學(xué)》(第二版)教材建設(shè)獲得廣西大學(xué)“十二五”第一批教材建設(shè)的重點立項;2014年主持完成廣西高等教育教學(xué)改革工程項目(在研究生助教協(xié)助下的有機化學(xué)基礎(chǔ)課程的改革與實踐);2016年獲得廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項目(PBL與LBL相結(jié)合的教學(xué)模式在有機化學(xué)課程改革中的探索與實踐)。
五、其他
多年來,我們還在有機化學(xué)教學(xué)過程中作了如下嘗試,取得了良好的效果:(1)在教學(xué)中適當(dāng)補充一些有機化學(xué)的新反應(yīng)、新發(fā)現(xiàn)和前沿內(nèi)容,使學(xué)生能及時了解有機化學(xué)發(fā)展的最新動態(tài),擴大知識面。(2)在教學(xué)中引入適當(dāng)?shù)挠⑽闹R,如化合物的英文名稱、一些重要的基本概念和化學(xué)反應(yīng)的英文表達,為雙語教學(xué)打下基礎(chǔ)。(3)將自己的科研成果適當(dāng)融入到相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容中,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強理論與實際相結(jié)合,如段文貴教授將其科研團隊多年來在天然產(chǎn)物生物活性化合物的合成研究方面取得的一些成果[3-6]應(yīng)用于有機化學(xué)教學(xué)中,得到了學(xué)生的良好評價。(4)將一些著名高校和科研院所歷年的《有機化學(xué)》研究生入學(xué)考試試題引入到每章的課內(nèi)練習(xí)中,為學(xué)生的考研打下基礎(chǔ),并起到引領(lǐng)學(xué)生考研的作用。(5)鼓勵學(xué)生積極參加國家級和省級“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃”,走進教師的科研室從事項目研究,開闊視野,提高動手能力。
參考文獻:
[1]林桂汕,段文貴,張淑瓊.有機化學(xué)實驗[M].上海:華東理工大學(xué)出版社,2005.
[2]段文貴.有機化學(xué)[M].第2版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2016.
[3]Lin G S,Ma C H,Duan W G,et al. Synthesis and biological activities of α-pinene-based dithiadiazoles[J].Holzforschung,2014,68(1):75-83.
[4]莫啟進,段文貴,李行任,等.2-取代氨基-5-去氫樅基-1,3,4-f二唑衍生物的合成及除草活性[J].有機化學(xué),2011,31(7):1114-1121.
一、前四年的高考試題對比分析
全國新課標理綜Ⅰ中有機化學(xué)模塊試題以選擇題、選做題兩種形式出現(xiàn),題型固定,所占的分值比例基本穩(wěn)定。
1.選擇題部分
(1)考題統(tǒng)計比較。
(2)規(guī)律分析。四年的選擇題均是對有機化學(xué)的基礎(chǔ)知識的考查,其特點是:①四年均對同分異構(gòu)現(xiàn)象進行了考查,且難度有不斷增大的趨勢,要求對同分異構(gòu)現(xiàn)象的碳鏈異構(gòu)、官能團位置異構(gòu)、異類異構(gòu)現(xiàn)象進行書寫和判斷。②以烴、烴的衍生物等常見有機化合物為試題的載體,考查有機反應(yīng)類型、化學(xué)用語的書寫規(guī)律、典型官能團性質(zhì),但試題對知識考查的綜合應(yīng)用和知識遷移能力在提高。
2.選做題部分
(1)統(tǒng)計分析:(如下表)
(2)規(guī)律分析。①從考題形式來看非常相近。近四年的有機綜合題的題型都是創(chuàng)設(shè)情境,給出某種有機化合物常識知識和有機合成線路圖,提供部分相關(guān)信息,考生首先要讀懂題意,領(lǐng)會運用信息,結(jié)合所學(xué)的有機化學(xué)知識來解決有機合成線路中的一些問題。②從考點內(nèi)容上看基本穩(wěn)定。主要對有機化合物的命名、分子式、結(jié)構(gòu)簡式、鍵線式和方程式的書寫等要熟練掌握。從能力要求上來講要具有接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力,能夠從試題提供的新信息中,準確提取實質(zhì)性內(nèi)容,并與已有知識塊整合,轉(zhuǎn)變?yōu)榻鉀Q問題的能力。
二、2014年有機化學(xué)模塊的綜合復(fù)習(xí)建議
(1)明確常考知識點,高度重視課本知識復(fù)習(xí)。高考命題特點是回歸基礎(chǔ),無論高考題怎么出,大部分都會落到基礎(chǔ)知識的考查上,那些在高考中創(chuàng)造奇跡的學(xué)生,無一例外都是基礎(chǔ)知識牢固、熟練、全面、扎實的學(xué)生。所以,在復(fù)習(xí)中要把主要精力投放到基礎(chǔ)知識、基本題型的夯實,熟練上。
(2)善于把握常見規(guī)律。有機化學(xué)模塊內(nèi)容少,很多知識具有一定規(guī)律性,在復(fù)習(xí)中要抓住各物質(zhì)內(nèi)在轉(zhuǎn)化和聯(lián)系的規(guī)律,通過比較學(xué)習(xí)其區(qū)別和聯(lián)系,掌握變化的特點和規(guī)律,就能更熟練地運用知識。
(3)要重視有機化學(xué)實驗。2012年和2013年的理綜實驗題出人意料地是以有機化學(xué)模塊知識作為載體來考試的。這是一個新的導(dǎo)向。重要的實驗如乙烯、乙炔的制備和性質(zhì)實驗、苯的溴代、硝化等性質(zhì)和制備實驗。復(fù)習(xí)時應(yīng)依據(jù)課本上出現(xiàn)的實驗,注意實驗操作的科學(xué)規(guī)范,把動手操作與動腦思考結(jié)合起來,把化學(xué)實驗原理與實驗設(shè)計、安全操作結(jié)合起來,把不同的有機實驗進行對比,近似的有機實驗進行類比,既要掌握多種不同的有機實驗,又要能夠分析一種有機實驗的不同做法。
(4)學(xué)會歸納,使有機化學(xué)知識系統(tǒng)化和條理化,形成立體的網(wǎng)狀知識結(jié)構(gòu)。能準確觀察有機反應(yīng),判斷反應(yīng)類型;熟悉各類有機物的性質(zhì),復(fù)習(xí)中應(yīng)注重幫助學(xué)生對已基本掌握的零碎的知識進行歸類、整理、加工,使之規(guī)律化、網(wǎng)絡(luò)化。對知識點、考點、熱點,進行思考、總結(jié)、處理,從而將學(xué)生獲得的知識轉(zhuǎn)化成能力,使學(xué)生突破難點。
(5)要突出重點知識的復(fù)習(xí)。重點知識要重點突破復(fù)習(xí),例如同分異構(gòu)體是高考試題的高頻考查點之一,同分異構(gòu)體的書寫要重點練習(xí)。從同分異構(gòu)體書寫的規(guī)律和分類著手,熟練掌握烷烴同分異構(gòu)體的書寫技巧,進而延伸到鹵代烴、醇的異構(gòu)體書寫,最后全面掌握醛、酚、酸、酯的異構(gòu)體的書寫。
(6)針對題型要進行專題強化訓(xùn)練,突破難點。匯集典型試題進行分析,掌握解題規(guī)律,學(xué)會舉一反三,跳出題海。針對不同題型進行專項突破訓(xùn)練和變式訓(xùn)練,培養(yǎng)接受、吸收、整合化學(xué)信息和遷移化學(xué)知識的能力,以適應(yīng)高考靈活多變的考題。特別是針對選做題有機合成推斷題要作為重點強化訓(xùn)練的對象。要學(xué)會審題、尋找突破口、準確地回答問題。
(7)培養(yǎng)規(guī)范使用化學(xué)用語的習(xí)慣。規(guī)范作答既是答卷、做題的良好習(xí)慣,也是一種能力和技巧。包括字跡工整清晰、步驟規(guī)范、用語規(guī)范、結(jié)論規(guī)范等。在復(fù)習(xí)中,特別強調(diào)養(yǎng)成規(guī)范使用化學(xué)用語的習(xí)慣,要注意減少隨意性,注意規(guī)范性,減少不必要的丟分。
三、2014年有機化學(xué)模塊的高考試題展望
(1)穩(wěn)中有變是高考化學(xué)命題的一個特點。2014年的考試范圍與要求與前4年相比基本上沒有任何變化,其命題形式和趨向、試題難度等估計都會保持相對穩(wěn)定。必修部分是兩道選擇題共計12分,考試內(nèi)容應(yīng)以必修部分考試范圍與要求為主,選修部分是有機綜合題,但2012年和2013年的有機化學(xué)實驗的考查值得我們注意。
(2)考試命題一般會以主干知識網(wǎng)絡(luò)為主進行命題。近四年的全國理綜Ⅰ的有機化學(xué)考題基本上都是以主干知識網(wǎng)絡(luò)為主進行命題的,這與有機化學(xué)模塊知識少,知識之間內(nèi)在關(guān)聯(lián)主線明確有關(guān),作為綜合考查的高考試題在題量限定的條件下及考查學(xué)生全面掌握知識的前提下,以主干網(wǎng)絡(luò)為主的命題是其必然選擇。
(3)有機推斷、合成題要注意能力考查訓(xùn)練。要注意由知識立意向能力立意轉(zhuǎn)化的高考命題方向。試卷中越來越多的試題由知識型考查轉(zhuǎn)向能力型考查,對知識點的要求難度降低,但能力要求提高。對學(xué)生的閱讀信息、處理信息的要求在提高,要求考生首先要接受試題所給出的信息,其次將試題所給出的信息與課內(nèi)所學(xué)的知識點相結(jié)合起來,最后在仔細了解本題的要求后迅速、全面、正確地給予回答,這就是信息題的要求,即自學(xué)能力的要求。
關(guān)鍵詞: 有機化學(xué);能力;幫助
中圖分類號: G427 文獻標識碼: A 文章編號: 1992-7711(2013)22-077-1
有機化學(xué)學(xué)科的特點是:有機化合物結(jié)構(gòu)的多樣性,轉(zhuǎn)化的復(fù)雜性,實驗的繁瑣性,應(yīng)用性強。從具體到抽象、從微觀到宏觀、從本質(zhì)到現(xiàn)象、從直觀到理論和規(guī)律,需要記憶的東西與其他學(xué)科相比較多且難,這對學(xué)生學(xué)好有機化學(xué)提出了很高的能力要求。
針對有機化學(xué)系統(tǒng)性很強,知識網(wǎng)絡(luò)清晰和靈活性較大等諸多特點,筆者經(jīng)過幾年的教學(xué)經(jīng)驗總結(jié),認為學(xué)生在有機化學(xué)模塊的學(xué)習(xí)過程中,需要具備觀察能力、知識建構(gòu)能力、實驗?zāi)芰徒鉀Q實際問題的能力等諸多能力,注重這些能力的培養(yǎng)可以幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)有機化學(xué)時收到事半功倍的效果。
一、觀察能力
有機物的結(jié)構(gòu)變化多樣,在有機化學(xué)教學(xué)中,為了更好地再現(xiàn)有機物的豐富的空間結(jié)構(gòu),出現(xiàn)了大量的有機結(jié)構(gòu)模型,比如甲烷、乙烯、乙炔、苯、甲醛等常見有機物的結(jié)構(gòu)模型,學(xué)生需要仔細觀察這些模型,從而理解一些特殊的空間構(gòu)型,再如,在講到立體異構(gòu)時,需要讓學(xué)生親手搭建模型,進而仔細觀察,才能更為深刻地理解立體異構(gòu)是怎么回事。但是,還有很多有機物的結(jié)構(gòu)式是沒有模型可以參考的,這個時候需要學(xué)生能夠?qū)懗龅慕Y(jié)構(gòu)式進行觀察,并想象其應(yīng)有的空間構(gòu)型,這就對學(xué)生的觀察能力提出了更高的要求。同時有機化學(xué)的實驗相對比較復(fù)雜,這就要求學(xué)生對實驗裝置以及不同條件下可能產(chǎn)生的不同實驗結(jié)果進行細致入微的觀察才能歸納出準確到位的實驗結(jié)論。
在有機化學(xué)課堂教學(xué)中對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)應(yīng)該是潛移默化的,要讓學(xué)生對被觀察的事物有濃厚的興趣,并要善于觀察,具體應(yīng)做到以下幾點:首先對于每次觀察的目的要明確,重點突出,盡量能做到觀察敏銳、快速和細致;其次要具備從宏觀觀察折射到到微觀想象的能力,例如要能把擺在面前的“死”的分子立體模型“活”化;再次要能夠去粗取精,去偽存真和比較鑒別,并能對觀察到的宏觀現(xiàn)象進行分析、綜合和概括,并總結(jié)出一些相對應(yīng)的結(jié)論,還要會用較為簡煉的語言描述一些記憶方法和規(guī)律。
二、實驗?zāi)芰?/p>
《普通高中化學(xué)課程標準(實驗)》中明確指出,化學(xué)實驗對全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著極為重要的作用,有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識和技能,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價值觀。由此可見,學(xué)生在《有機化學(xué)基礎(chǔ)》模塊的學(xué)習(xí)過程中要注意分析教材中實驗的內(nèi)涵及其操作,當(dāng)學(xué)生看到具體的實驗現(xiàn)象時,對有些知識的理解不再是抽象的,而是實實在在的。學(xué)生通過實驗的研究,既有利于他們對概念的理解,又有助于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高。
同時,新教材變演示實驗為“活動與探究”,這相比較過去的教師演示實驗而言,學(xué)生的參與性增加了,教師給學(xué)生提供一定的實驗用品,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識,獨立設(shè)計實驗方案對問題進行探究,即變驗證性實驗為探究性實驗。例如有機化學(xué)教材中有關(guān)醇、酚的性質(zhì)實驗,原來學(xué)生只需“按方抓藥”不用做過多的思考,這樣的結(jié)果是學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性根本得不到發(fā)揮,因此,我們有必要引導(dǎo)學(xué)生將部分性質(zhì)實驗改變?yōu)樘骄啃詫嶒?。可以說,學(xué)生提出的方案越多,思考的角度就越廣,思維就越深刻。與此同時,學(xué)生經(jīng)過交流討論,碰撞出許多創(chuàng)造性思維的火花,不僅給學(xué)生增加了活動的機會,讓學(xué)生親歷實驗操作的過程,而且還讓學(xué)生體驗了科學(xué)探究的方法,更能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力。有機化學(xué)實驗的繁瑣性要求學(xué)生具備較強的實驗理解能力和動手能力。
三、知識建構(gòu)能力
有機化合物轉(zhuǎn)化的復(fù)雜性就要求學(xué)生要有很強的建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)的能力。一門學(xué)科理想的認知結(jié)構(gòu)理應(yīng)是一個充滿層次感的金字塔結(jié)構(gòu),包括范圍最大的那些概念位于金字塔的頂點,它們?nèi)菁{了那些概括性越來越低的一些事實材料。學(xué)生自身具備的有關(guān)某一學(xué)科的認知結(jié)構(gòu)雖然與教材結(jié)構(gòu)是不完全相同的,但主要是由教材結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化而來的。對于高中有機化學(xué)來說,學(xué)生應(yīng)該建立的認知結(jié)構(gòu)是以有機物的分類(即官能團)為基本框架,以各種官能團的相互轉(zhuǎn)化為橫向線索的,同時適當(dāng)?shù)拇┎逡恍╆愂鲂缘牟牧?,比如有機化學(xué)的發(fā)展史、有機化合物的類型和特性等。教學(xué)中有效地進行知識組塊能夠梳理知識,使知識網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化,這就是具體的良好認知結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。所謂建模,就是建立模型,即建立知識模塊一知識的組織。
【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué)院校藥學(xué)專業(yè);有機化學(xué);學(xué)困生;轉(zhuǎn)化策略;學(xué)習(xí)興趣;學(xué)習(xí)動力;思政教育;學(xué)生主體性
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去??萍际箍菰镫y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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關(guān)鍵詞:對話教學(xué);試卷講評;教學(xué)設(shè)計;教學(xué)實踐
文章編號:1008-0546(2017)05-0030-03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.009
有機化學(xué)是中學(xué)化學(xué)的重要內(nèi)容,是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點和難點。高中有機化學(xué)內(nèi)容編排主要分布在必修《化學(xué)2》和選修五《有機化學(xué)基礎(chǔ)》,課程內(nèi)容編排呈交叉性、重疊性、層次性等特征,使知識呈現(xiàn)螺旋上升,符合學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律。但是有機化學(xué)學(xué)科本身“抽”、“亂”、“混”、“偏”的特點[1],使學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候很困惑,有機化學(xué)與無機化學(xué)相比結(jié)構(gòu)不同,性質(zhì)不同,反應(yīng)都是千差萬別,學(xué)生很難從無機化學(xué)思維過渡到有機化學(xué)的思維,無法掌握其規(guī)律性。學(xué)完《有機化學(xué)基礎(chǔ)》后,學(xué)生對有機物的認知還是零散的,雜亂的,不能建構(gòu)出完整的知識體系。
近年高考有機化學(xué)試題都是以信息題的形式出現(xiàn),主要考查常見官能團的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),同分異構(gòu)體書寫及數(shù)目的判斷,有機方程式的書寫以及有機合成,試題綜合性很強。突破有機化學(xué),需豐富認識角度,轉(zhuǎn)變認識方式,形成穩(wěn)定的認識思路。
一、 有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)現(xiàn)狀
有機化學(xué)的復(fù)習(xí)應(yīng)該能夠幫助學(xué)生構(gòu)建有機物性質(zhì)的認識視角:“結(jié)構(gòu)―性質(zhì)―轉(zhuǎn)化”,建立研究有機物的基本思路和方法。但是學(xué)生在基礎(chǔ)年級的學(xué)習(xí)并沒有建立正確認識有機物的方式,對官能團的性質(zhì)掌握也不到位,從高二到高三又有部分知識遺忘,教師覺得學(xué)生什么都不會,這要講、那要講,索性像新授課一樣對待,詳實地介紹各個官能團的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),再通過習(xí)題強化鞏固。這樣的復(fù)習(xí)學(xué)生能掌握具體官能團的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),但是知識的遷移不夠,不會舉一反三,知識之間的聯(lián)系不夠,有機物之間的相互轉(zhuǎn)化還是存在困惑,遇到具體問題時不能有效地提取相關(guān)知識去解決問題。
“能夠培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生認識的教學(xué)是高水平的教學(xué),是將化學(xué)知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生化學(xué)認識的教學(xué),是使學(xué)生將化學(xué)知識內(nèi)化了的教學(xué)”[2]。因此,有機化學(xué)的高三復(fù)習(xí)教學(xué)需要改進。
二、 有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)的功能分析
有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)主要達成兩方面的目標,一是促進知識的結(jié)構(gòu)化,讓學(xué)生形成有機化學(xué)的知識網(wǎng)絡(luò),建立研究有C物的基本思路和方法。有機化學(xué)教學(xué)的核心思想:“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)”。復(fù)習(xí)教學(xué)中我們應(yīng)該通過認識具體官能團的結(jié)構(gòu),分析其性質(zhì),再類推含有相同官能團物質(zhì)的性質(zhì),也就是從單一的結(jié)構(gòu)具體的物質(zhì)同類有機物的性質(zhì),縱向認識有機物的基本思路。除此之外,我們還應(yīng)建立有機物橫向之間的聯(lián)系,也就是官能團之間的相互轉(zhuǎn)化,如圖1:
因此,知道官能團的性質(zhì),了解官能團之間的衍變,有機合成也就能水到渠成。
二是提高學(xué)生運用知識解決問題的能力。學(xué)習(xí)的目的不僅僅是為了認識一種有機物,會書寫一個有機方程式,更重要的是運用知識解決問題。
“基礎(chǔ)教育化學(xué)課程的主要目的是發(fā)展學(xué)生的化學(xué)認識素養(yǎng),即培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生從化學(xué)視角認識客觀事物的方式和結(jié)果的水平?!盵3]研究發(fā)現(xiàn),學(xué)生掌握了相應(yīng)的知識,但卻沒有解決相關(guān)問題的能力,也就是通過教學(xué)學(xué)生的認識并沒有得到發(fā)展。如何通過教學(xué)讓學(xué)生不但掌握知識,又能促進其認識的發(fā)展呢?本文主要從四個方面闡述促進學(xué)生認識發(fā)展的高三有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)策略。
三、 高三有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)策略
1. 重視學(xué)生的已有知識,搭建學(xué)生認識發(fā)展的平臺
最近發(fā)展區(qū)理論告訴我們,教學(xué)必須要考慮學(xué)生已達到的水平并要走在學(xué)生發(fā)展的前面。復(fù)習(xí)教學(xué)不僅是溫故的作用,更是讓學(xué)生將零散的知識形成網(wǎng)絡(luò),并且融會貫通,最終將這些具體的知識轉(zhuǎn)化為認識。盲目地復(fù)習(xí)只能使學(xué)生“原地踏步”,對學(xué)生的發(fā)展沒有促進作用。所以任何形式的教學(xué)之前都要先了解學(xué)生,知道學(xué)生已有的知識水平和通過教學(xué)學(xué)生應(yīng)該達到的水平,并分析跨越這兩種水平需要的知識準備,然后再探討搭建跨越這種差距所需的平臺,建構(gòu)認識發(fā)展的層級模型,只有符合學(xué)生認識發(fā)展規(guī)律的教學(xué)才是有效的[3]。
案例1:同分異構(gòu)體教學(xué)中學(xué)生的兩種水平分析
同分異構(gòu)體內(nèi)容學(xué)生認識發(fā)展的層級:會判斷常見的同分異構(gòu)體多角度建構(gòu)簡單有機物同分異構(gòu)體的書寫的方法建立書寫有限制條件同分異構(gòu)體的認識思路應(yīng)用認識思路解決實際問題。分析學(xué)生同分異構(gòu)體知識的兩種水平,如圖2。
2. 重視實驗的教育功能,豐富學(xué)生的認識角度
有機化學(xué)中烴、鹵代烴、烴的含氧衍生物的學(xué)習(xí),都可以增加學(xué)生對有機物類別、官能團種類、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)方面的知識,豐富學(xué)生的認識角度。但是教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)完有機化學(xué),學(xué)生不一定有相應(yīng)的認識角度。由于受無機化學(xué)學(xué)習(xí)思維方式的影響,學(xué)生在描述有機物性質(zhì)的時候往往忽略反應(yīng)試劑、條件和轉(zhuǎn)化等認識角度,他們只注重“反應(yīng)的結(jié)果”,不考慮“反應(yīng)的過程”。在常規(guī)教學(xué)中,教師也會不斷強調(diào)反應(yīng)條件的重要性,但是即使強調(diào)學(xué)生還是忘記,或忽略這個認識角度。怎樣才能讓學(xué)生有比較全面、豐富的認識角度,并且能記住這些認識角度?著名教育家陶行知說過“行是知之始”,化學(xué)教學(xué)中“實驗”是最好的“行”的方式。筆者在教學(xué)實踐中采取這樣的措施:第一,通過實驗控制不同的反應(yīng)的試劑條件,觀察現(xiàn)象,并檢驗產(chǎn)物,讓學(xué)生在真實的實驗情境中認識到試劑條件不同,產(chǎn)物不同,深刻體會有機反應(yīng)試劑條件的重要性;第二,將知識外顯,就是將認識角度羅列出來,讓學(xué)生知道有這些認識角度,然后讓學(xué)生分別從這些角度去認識有機物的性質(zhì),在認識實踐的過程中建構(gòu)認識角度。
案例2:鹵代烴教學(xué)中豐富學(xué)生認識角度的教學(xué)設(shè)計
(1)溴乙烷水解和消去的對比實驗
試劑:溴乙烷、10%氫氧化鈉溶液、氫氧化鈉的乙醇溶液、0.1%的高錳酸鉀溶液、溴水、硝酸銀溶液、硝酸溶液。
主要實驗儀器:圓底燒瓶、鐵架臺、洗氣瓶、試管、大燒杯。 按圖3所示,搭建裝置。
第一組,溴乙烷的水解。在圓底燒瓶中加入2mL10%氫氧化鈉溶液、5mL溴乙烷和10mL水。用40℃的水浴加幔并且不斷振蕩燒瓶。反應(yīng)一段時間,高錳酸鉀溶液不褪色。從圓底燒瓶反應(yīng)液中取出1mL上層清液,滴加硝酸酸化,再加硝酸銀,觀察有淡黃色沉淀。
第二組,溴乙烷的消去。將第一組實驗中的圓底燒瓶換成裝有5mL溴乙烷和8mL飽和氫氧化鈉的乙醇溶液,用50℃-60℃的水浴加熱,并且振蕩圓底燒瓶。反應(yīng)一段時間,試管中有大量氣泡,高錳酸鉀溶液褪色。
按書本進行實驗反應(yīng)速率慢、現(xiàn)象不明顯,所以進行上述改進,由于實驗條件限制,學(xué)生實驗只能用振蕩來增加反應(yīng)的接觸面積,后演示實驗改成磁力攪拌器,反應(yīng)速率更快,現(xiàn)象更明顯。相同的裝置,相同的反應(yīng)物,不同的反應(yīng)試劑條件,導(dǎo)致截然不同的實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果。學(xué)生在觀察、比較中感悟試劑條件對反應(yīng)的影響。
(2)有機物性質(zhì)認識角度細化表,見表1。
通過表格的形式將認識角度展示出來,給學(xué)生直觀、清晰的印象,也使學(xué)生容易接受;通過表格也可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn):反應(yīng)物相同,反應(yīng)試劑條件不同,產(chǎn)物不同,斷鍵位置不同,官能團的轉(zhuǎn)化類型不同。學(xué)生在分析、比較中認識到反應(yīng)試劑、條件的重要性,以及結(jié)構(gòu)對性質(zhì)的影響,學(xué)生自然而然也會關(guān)注這些角度。
3. 展示本質(zhì)的教學(xué),提高學(xué)生認識方式類別
有機化學(xué)教學(xué)中,教師往往通過官能團的視角來指導(dǎo)學(xué)生認識有機物,這種教學(xué)主要通過類比的方法讓學(xué)生掌握同類有機物的性質(zhì),學(xué)生容易接受也便于理解,但隨著時間的推移容易遺忘,不能讓學(xué)生很好地去建構(gòu)對有機物性質(zhì)的認識方式。教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn),追求本質(zhì)的教學(xué)能夠提高學(xué)生的認識方式類別,促進學(xué)生的認識發(fā)展。在學(xué)生有了一定知識儲備的基礎(chǔ)上,展示本質(zhì)的復(fù)習(xí)教學(xué)可以幫助學(xué)生提煉知識的本質(zhì),有利于學(xué)生形成較高層次的認識方式;升華學(xué)生對知識的理解和認識,使學(xué)生透過現(xiàn)象抓本質(zhì);提升學(xué)生自我建構(gòu)的能力,形成研究問題穩(wěn)定的認識思路。
案例3:鹵代烴教學(xué)中展示本質(zhì)的教學(xué)設(shè)計
要讓學(xué)生知道為什么鹵代烴有這樣的性質(zhì),先要引導(dǎo)學(xué)生分析官能團中的化學(xué)鍵,以溴乙烷為例,讓學(xué)生知道由于官能團溴原子的吸電子能力較強,使C―Br鍵的極性增強,反應(yīng)活性增強,所以在一定條件下C―Br鍵容易斷裂發(fā)生取代或消去反應(yīng)。再引導(dǎo)學(xué)生從反應(yīng)類型、反應(yīng)試劑條件、斷鍵位置、生成物、官能團的轉(zhuǎn)化這些角度認識溴乙烷的性質(zhì)。
從分析具體官能團的結(jié)構(gòu),到認識有機物性質(zhì)的過程,讓學(xué)生不但知其然,更要知其所以然。這種展示本質(zhì)的教學(xué),可以培養(yǎng)學(xué)生從化學(xué)鍵的角度認識有機物的性質(zhì),并且增加新的角度認識有機物性質(zhì),使學(xué)生的認識由孤立變?yōu)橄到y(tǒng)。因此,展示本質(zhì)的教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生微觀、系統(tǒng)的認識方式類別。當(dāng)然本質(zhì)的教學(xué)也要適當(dāng),盡量符合學(xué)生的認識水平。
4. 重視規(guī)律總結(jié)和方法指導(dǎo),理清學(xué)生的認識思路
促進學(xué)生的認識發(fā)展離不開規(guī)律的總結(jié)和方法的指導(dǎo)。有機化學(xué)的學(xué)習(xí)中有很多規(guī)律可循,教學(xué)中教師往往把規(guī)律、方法蘊涵于過程中,沒有特意去把規(guī)律、方法展示或羅列出來,這樣大多數(shù)學(xué)生不能自主地從中提取規(guī)律和方法,沒有形成一定的認識思路,更談不上應(yīng)用。教學(xué)研究發(fā)現(xiàn),有規(guī)律的總結(jié)和方法的指導(dǎo)可以有效地幫助學(xué)生找到解題的思路和方法,有利于學(xué)生形成思維范式。所以教學(xué)中,通過學(xué)生之間的交流與思考,學(xué)生的自主探究等活動,讓學(xué)生自己歸納,總結(jié),將規(guī)律和方法外顯,讓學(xué)生解題時有法可循,使學(xué)生形成穩(wěn)定的認識思路,促進學(xué)生認識的發(fā)展。
案例4:培養(yǎng)學(xué)生有機合成思路的教學(xué)設(shè)計
有機合成一直是學(xué)習(xí)的難點,在有機合成的教學(xué)中,首先要讓學(xué)生總結(jié)常見官能團引入和消除的方法;其次,讓學(xué)生討論交流,歸納有機合成解題的基本思路,如圖4;最后在具體有機合成解題情境中感悟規(guī)律方法的指導(dǎo)作用。
參考文獻
[1] 徐敏. 人教版《有機化學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)難點成因及突破策略的探究[D]. 北京:首都師范大學(xué),2012
關(guān)鍵詞:雙語有機化學(xué);人才培養(yǎng);雙語教學(xué)
中圖分類號:G642.0文獻標識碼:A文章編號:1671-0568(2012)11-0065-02
科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展決定了知識的創(chuàng)新已成為人類最重要的活動,高等教育要緊跟時代步伐。鑒于此,雙語有機化學(xué)教學(xué)正是新升本科院校適應(yīng)時展的必開之課程,它重在學(xué)生專業(yè)知識和英語應(yīng)用能力的雙重提高,并在大學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)上具有舉足輕重的作用。雙浯有機化學(xué)教學(xué)與普通教學(xué)很大的區(qū)別在于:對教師和學(xué)生的英語水平都有較高的要求,尤其是由于本科生的英語水平參差不齊,且以前沒有接觸過雙語有機化學(xué),因此在教學(xué)準備中要力求以易懂為主,也可為學(xué)生準備一些國外教材的資源,熟悉一些專業(yè)詞匯,等等。
衢州學(xué)院原為??茖W(xué)校,對學(xué)生的培養(yǎng)目標是以工科為主的生產(chǎn)一線人才,強調(diào)實際操作能力。隨著2010年升本,2011年已開設(shè)化工和高分子材料兩個本科專業(yè)。其中化工專業(yè)已有兩屆學(xué)生,很快進入大三。由于本科院校已普遍開設(shè)雙語課程,其中有機化學(xué)因其邏輯性、重要性強,成為化學(xué)化工類首選的雙語課程之一。我院擬在大三開設(shè)雙語有機化學(xué),以下是筆者對開設(shè)此課程的一些初步思考。
一、開設(shè)雙語有機化學(xué)的必要性
首先,新升本科院校開設(shè)雙語有機化學(xué)順應(yīng)了中國高等教育發(fā)展的趨勢。經(jīng)濟的全球化推動了教育的全球化,[1]新升本科院校雙語有機化學(xué)教學(xué)也可以視為順應(yīng)時代的需要,適應(yīng)我國高等教育適應(yīng)國際化發(fā)展的需要。
其次,對于化學(xué)專業(yè)研究人員來說,用于國際交流的絕大部分科研論文、著作、學(xué)術(shù)會議都使用英語。而雙語有機化學(xué)教學(xué)則有利于學(xué)生在掌握專業(yè)知識的同時學(xué)習(xí)英語,可以為學(xué)生獲取更多本學(xué)科領(lǐng)域最前沿的知識,為從事科學(xué)研究與國際交流奠定良好的基礎(chǔ)。當(dāng)前,國際間的交流、合作,以英文寫作科學(xué)內(nèi)容日益普遍。按照課程的目標,開展鍛煉,可以大大提高學(xué)生的實際語言和專業(yè)能力。[2]同時讓學(xué)生檢索國外專利中的目標產(chǎn)物合成路線和目標反應(yīng),鍛煉實際的雙語有機化學(xué)能力。
再則,新升本科院校采用雙語有機化學(xué)教學(xué)是有機化學(xué)學(xué)科發(fā)展的需要。化學(xué)學(xué)科的發(fā)展日新月異,國際交流日益頻繁。作為化學(xué)類專業(yè)基礎(chǔ)課,雙語有機化學(xué)教學(xué)在提高學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)和實踐能力中將發(fā)揮重要作用。
二、開設(shè)雙語有機化學(xué)的條件
我院原??茖W(xué)生英語成績和有機化學(xué)成績普遍較差,畢業(yè)時英語四級通過率不足20%。2010年首屆化工專業(yè)本科生兩個班共69人,已有53位學(xué)生一次通過英語四級,英語水平與以往??粕啾扔泻艽筇岣?。另外,本科生基礎(chǔ)好,學(xué)習(xí)積極性高,對有機化學(xué)的掌握也遠超原??粕煽円话阍?0分以上。原??朴袡C化學(xué)為一個學(xué)期課程56學(xué)時。而本科有機化學(xué)為兩學(xué)期課程80學(xué)時。由于多年來擁有較強的師資隊伍,有機化學(xué)已是我院的老牌精品課程。因此無論英語還是有機化學(xué)水平,都已適合開設(shè)雙語有機化學(xué)的課程。另一方面,近年我院先后引進了一些高層次人才,如學(xué)科帶頭人,海外博士等,師資隊伍已擁有一些英語水平面較高的教師,有能力開設(shè)雙語有機化學(xué)課。
三、雙語有機化學(xué)的主要教學(xué)語言、教學(xué)內(nèi)容選定和教材選用
雙語有機化學(xué)教學(xué)堅持以英語為主要教學(xué)語言,采用多媒體教學(xué),板書和PPT電子教案全部使用英語,但在一些專業(yè)術(shù)語后面采用中文注釋,以方便學(xué)生理解。同時,在PPT教案里引入大量的已知反應(yīng)和機理,附以中英文對照注釋;并且引入大量的圖片和動畫,生動形象地表達教學(xué)內(nèi)容。在課程內(nèi)容安排上,以一些簡單英文表達,然后逐步在教學(xué)過程中加大英語的表達難度,直至最后全部教學(xué)內(nèi)容采用一些相對難度的英語表達,這樣不僅使學(xué)生在課堂上對專業(yè)知識點一目了然,很快獲得大量的專業(yè)英語信息,能夠有針對性地學(xué)習(xí),而且為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個適應(yīng)的過程,可以很好地進入英語學(xué)習(xí)狀態(tài),增強學(xué)習(xí)的信心。考慮到學(xué)生的基礎(chǔ)和特點,分別對不同的教學(xué)內(nèi)容采用因材施教的方法,通過撰寫課程報告,加強學(xué)生查閱文獻,進行文字歸納的能力等。
我院本科有機化學(xué)采用高鴻賓《有機化學(xué)》教材,學(xué)生對有機分子的命名、成鍵、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、制備、化學(xué)性質(zhì)、應(yīng)用研究等已有較好的掌握??紤]到雙語有機化學(xué)的一些特點,筆者認為,雙語有機化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容既不應(yīng)是大一有機化學(xué)的重復(fù),也不應(yīng)是全新的內(nèi)容;應(yīng)把重點放在反應(yīng)和合成上,與大一有機化學(xué)的重復(fù)度以20~40%為宜,但即使是相同的反應(yīng),也應(yīng)講解得更深入、重透切,同時應(yīng)有更多的應(yīng)用實例,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
雙語有機化學(xué)教學(xué)要有合適的教材和參考書。國外有很多優(yōu)秀教材,但因為每個國家的教育體制不同,所以教材的設(shè)計也不同。雙語有機化學(xué)課程使用的主教材是由Wade主編的Organic Chemistry(6th Edition);并選定McMurry的Fundementals of Organic Chemistry為主要參考用書。我院所選用的教材是L.G.Wade,Jr編著的Organic Chemistry(第六版),由王梅、姜文鳳改編的雙語有機化學(xué)教材,該書是突出雙語教材特色,既保持原作原汁原味,又適合國內(nèi)實際的教材,具有國內(nèi)使用的版權(quán),價格很合理,學(xué)生能承受。同時每章結(jié)束都有中文總結(jié)以及書末的詞匯表,解決了有機化學(xué)專業(yè)術(shù)語特別多的困難,部分有機化學(xué)專業(yè)詞匯、術(shù)語及化合物名稱給出中文注釋,方便了學(xué)生查閱。該教材涉及內(nèi)容廣,在全國大多數(shù)本科院校雙語教學(xué)中使用。
四、雙語有機化學(xué)的教學(xué)目的
在雙語有機化學(xué)教學(xué)的過程中,讓學(xué)生積極參與到到課堂活動中,能主動地運用所學(xué)的知識,發(fā)揮自身的潛能,在愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境中,提高聽說讀寫譯等方面的能力。同時,使學(xué)生通過學(xué)習(xí)雙語有機化學(xué)教材來掌握本課程的專業(yè)知識,不僅能夠閱讀本課程所涉及的專業(yè)知識與技能的英文文獻資料,而且還能夠用英語以口語和書面的形式、采用符合國際慣例的方式,處理和交流與本課程有關(guān)的專業(yè)事務(wù)和信息。學(xué)習(xí)和掌握雙語有機化學(xué)基本原理、基本知識和實驗基本操作技能,培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度,提高分析問題和解決問題的能力,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和將來從事化工、環(huán)境行業(yè)打好基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)中應(yīng)調(diào)動學(xué)生的積極性,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。應(yīng)注重學(xué)生能力的培養(yǎng),可以通過聽課,收集閱讀參考資料,歸納總結(jié),發(fā)現(xiàn)和提出問題,邏輯思維和分析綜合,文字表述,口頭表達,實驗動手,等等。
根據(jù)新升本科院校雙語有機化學(xué)現(xiàn)有教學(xué)的現(xiàn)狀,筆者認為,今后在師資上應(yīng)加大專業(yè)知識培訓(xùn),注重培養(yǎng)英語水平較好的中青年教師,同時應(yīng)提高學(xué)生英語水平面,提倡學(xué)習(xí)與實踐相結(jié)合,鼓勵學(xué)生參加科研項目的實踐,將課堂所學(xué)知識與應(yīng)用相結(jié)合,培養(yǎng)出具有良好的專業(yè)英語水平、堅實的理論基礎(chǔ)知識的人才,為今后的就業(yè)打下良好的個人綜合素質(zhì)基礎(chǔ)。也可根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)實情況,建議只為有機化學(xué)與英語成績都比較好的學(xué)生選學(xué)(限選),采取小班化教學(xué)。
參考文獻:
[關(guān)鍵詞]地方本科高校;環(huán)境工程;有機化學(xué);教學(xué)體會
1講好緒論,讓學(xué)生體會到學(xué)習(xí)有機化學(xué)的有用性。
思維活躍是九零后大學(xué)生的重要特點,感興趣與否經(jīng)常成為他們學(xué)習(xí)動力的出發(fā)點,尤其是環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生較多是由其它專業(yè)調(diào)劑而來,他們對環(huán)境工程專業(yè)不了解,可能更不感興趣,如果一開始就從專業(yè)學(xué)習(xí)需要的角度引導(dǎo)可能會事倍功半了,起不到激發(fā)他們學(xué)習(xí)興趣的效果。因此,在緒論開始講解部分,我們通常以糕點和餅干中常見的氫化植物油例子,通過讓學(xué)生了解其特點和危害讓他們明白本專業(yè)的有機化學(xué)這門課程可以直接指導(dǎo)他們的日常生活。接著再以阿司匹林的開發(fā),蘇丹紅事件等事例[3-4],讓學(xué)生明白有機化學(xué)的知識非常重要,既可以來造福人類也可能會危害社會,所以對于知識應(yīng)當(dāng)樹立正確的態(tài)度,同時結(jié)合有機化合物分析檢測儀器的性能不斷發(fā)展讓他們明白他們所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容不僅是人們對過去認識總結(jié)的書本知識,更會帶來新的問題和要求亟待他們?nèi)ソ鉀Q和實現(xiàn)。在有機化學(xué)發(fā)展情況簡介方面,以井岡霉素,青蒿素的開發(fā)研究,以及有機化學(xué)家黃鳴龍的人名反應(yīng)和屠呦呦獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的故事,讓學(xué)生明白我們國家在有機化學(xué)研究方面的成績和差距,從而逐漸克服畏難情緒,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。而在有機化學(xué)理論知識學(xué)習(xí)方面,適當(dāng)引入理論研究者的一些故事,比如在雜化軌道理論學(xué)習(xí)中,加入其創(chuàng)始人鮑林整個人生的一段爭議。讓學(xué)生能夠多角度了解有機化學(xué)理論和知識產(chǎn)生的過程,化枯燥的機理知識為生動具體的事例。
2幫助學(xué)生認識到有機化學(xué)在環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)體系中的重要性和價值
正是由于有機化學(xué)在日常生活中的廣泛應(yīng)用,有機化合物也成為重要的污染物之一,人們追求有機化學(xué)產(chǎn)品的穩(wěn)定性與耐用性與其廢棄物的處理難度之間存在必然的正相關(guān)關(guān)系,環(huán)境工程專業(yè)有機化學(xué)的學(xué)習(xí)目的就是幫助學(xué)生認識和掌握有機污染物的性質(zhì),來源,轉(zhuǎn)化規(guī)律等內(nèi)容。由于有機化學(xué)多在大一的課程中開設(shè),學(xué)生還沒有相應(yīng)的環(huán)境工作知識背景,因而在章節(jié)學(xué)習(xí)過程中應(yīng)當(dāng)有必要通過多種方式和手段從環(huán)境工程專業(yè)素養(yǎng)提升角度展開有機化學(xué)知識體系的學(xué)習(xí)。讓他們提前認識到有機化學(xué)的知識在環(huán)境工程專業(yè)學(xué)習(xí)中的重要性。例如,在醛酮章節(jié)部分,通過對甲醛小專題研究,讓學(xué)生明白為什么甲醛會成為日常生活中常見的有機污染物,如何利用甲醛等室內(nèi)氣體污染物易被臭氧或者催化氧化的特點開發(fā)室內(nèi)空氣凈化器。
3多種引導(dǎo)形式構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用有機化學(xué)知識的平臺
3.1幫助學(xué)生熟悉有機化學(xué)學(xué)習(xí)基本規(guī)律
初學(xué)者大多都會感覺有機化學(xué)的知識內(nèi)容繁多,機理深奧難于理解,對于地方本科高校的學(xué)生來說,在記憶力和抽象思維能力都是重要考驗。因此在實際教學(xué)中結(jié)合學(xué)生以及環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)習(xí)特點對內(nèi)容進行了取舍和梳理,著重講解烴類和有機含氧化合物,有機含氮化合物簡要介紹,天然化合物作為自主學(xué)習(xí)內(nèi)容。在知識體系上面分為縱橫兩方面,橫向體系從甲烷,乙烯,丙炔,苯開始循序漸進地延伸到飽和烴,不飽和烴以及芳香烴,烴加氧之后有了醇酚醚,醇酚醚,醇初步氧化得到醛酮,再進一步氧化形成羧酸及其衍生物。它們也可以在適當(dāng)條件下被還原為醛酮,醛酮又可以被還原為羧酸??v向方面,以命名,典型化合物特點,化學(xué)反應(yīng)規(guī)律以及涉及機理為重點進行介紹,最后還要進行相應(yīng)的專題總結(jié)[4]。例如各種機理的歸納匯總,鑒別方法的對比應(yīng)用,讓學(xué)生形成一個全局觀的知識體系,并在記憶中去不斷加深理解。
3.2理論課內(nèi)容講授體現(xiàn)環(huán)境工程特點
在學(xué)生有機化學(xué)知識體系形成的同時,還要幫助學(xué)生建立有機化學(xué)與其它專業(yè)之間的關(guān)聯(lián)體系。例如,我們在學(xué)習(xí)完自由基反應(yīng)機理之后,引入世界上環(huán)境公害之一的洛杉磯光化學(xué)煙霧事件。讓學(xué)生用所學(xué)的知識解釋環(huán)境化學(xué)中光化學(xué)煙霧的產(chǎn)生原因。在羧酸及其衍生物一章,向?qū)W生介紹檸檬酸的發(fā)酵制備與環(huán)境工程微生物知識中重要的三羧酸循環(huán)機理之間的關(guān)系,還有環(huán)境監(jiān)測分析中的有機顯色反應(yīng),快速檢測有機試劑的開發(fā)等等。
3.3增強有機化學(xué)實驗的趣味性,提高知識應(yīng)用能力
針對于地方本科高校學(xué)生的特點,以及實驗課時現(xiàn)狀,有機化學(xué)實驗更多是操作能力的訓(xùn)練,我們考慮的是將更多的操作糅合在有限的實驗課時中,同時多方面增強實驗的趣味性和動手能力的培養(yǎng)[5]。例如,我們開設(shè)了兩個學(xué)時的玻璃工操作,通過該課程學(xué)習(xí)制作出膠頭滴管,毛細管,彎管,三通,微生物實驗中用到的涂布棒等工具。還開設(shè)了香味皂的制作,在基本肥皂制備的基礎(chǔ)上,發(fā)揮個人想象力改進成各種類型的香味皂[6,7]。在授課過程中加強實驗預(yù)習(xí)的要求,重視操作過程的規(guī)范化,減少隨意性。在設(shè)計性實驗教學(xué)過程中引入PBL教學(xué)法,注重提高學(xué)生思考解決問題的主動性和創(chuàng)造性??己朔矫娼Y(jié)合預(yù)習(xí),出勤,實際操作表現(xiàn)以及期末的實驗問答多方面綜合評判學(xué)生的知識掌握情況。
3.4利用新的工具和形式進行知識的傳播,兼顧不同化學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)生
有機化學(xué)的理論知識和反應(yīng)機理相對抽象和枯燥,尤其是對于地方本科高校學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)參差不齊的現(xiàn)狀,經(jīng)過前期的誘導(dǎo)和激發(fā),大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)有了比較強烈的學(xué)習(xí)意愿,接下來則是對授課方式的細致考量。借助于各種形式的視頻和動畫演示讓學(xué)生對于所學(xué)知識形成具體和形象的認知。同時可以建立課程郵箱,提供上課的各種材料和練習(xí)題目供學(xué)生自由下載學(xué)習(xí),對于學(xué)習(xí)能力較強的學(xué)生還可以在其中提供更多的選學(xué)部分的相關(guān)資料,并借助該郵箱對學(xué)生進行答疑解惑,從而讓不同基礎(chǔ)的學(xué)生都能從中獲取自己需要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
3.5保障有機化學(xué)知識的延續(xù)性學(xué)習(xí)
有機化學(xué)課程的結(jié)束并非意味著有機化學(xué)知識學(xué)習(xí)的結(jié)束,作為一名有機化學(xué)教師,還應(yīng)該采取各種方式為學(xué)生后期從事的業(yè)余科研,大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練,畢業(yè)論文等提供有機化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的支持和幫助。保持他們對有機化學(xué)學(xué)習(xí)的持久性動力[8]。
4結(jié)語