民族院校非化学专业有机化学教学改革的实践和探讨

2022-09-11

有机化学涉及内容繁多, 包括多种有机物质的命名、结构、物理性质、化学性质、典型反应机理及相关理论。学生在学习过程中感到无所适从, 在面对实际问题的分析和解决时不知从何着手, 渐渐产生排斥心理, 在学习上变得松懈、被动。有机化学的研究对象是有机分子, 是从分子水平上探知世界的基础学科, 是材料科学、环境科学现代医学等学科的一门在课堂教学的有限学时内如何为未来的新型人才打下良好的基础, 已经成为有机化学教学不断探索的课题。根据造就21世纪高素质人才的要求, 培养学生的创新精神和实验能力已成为课堂教学的重要任务。作者从事多年的有机化学的教学工作, 对有机化学教学改革有以下的做法和建议。

1 以化学为载体, 引入化学与生活、社会、环境的相关知识, 生动课堂教学, 激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师, 是学生主动学习的源动力。只有对所学课程产生浓厚兴趣, 学生才能主动地、创造性地去学习。有机化学理论性强, 内容较抽象, 有的学生会产生畏难情绪而影响学习 (这类学生在民族院校占3%, 在文理兼收的专业比例还要高) 。教师有责任引导学生, 激发他们的学习兴趣。化学与现代科学的融合有助于培养学生对化学的兴趣。按照“厚基础、宽口径、一专多能”的人才培养方向, 教学中加强有机化学和相关学科内容的联系, 能够促使学生更好地理解有机化学的内涵, 产生对有机化学的兴趣。例如, 对医学各专业的学生, 可以在学习重要有机化合物时适时补充药物构效关系的教学, 为学生从分子水平上认识事物的本质打下基础。著名科学家爱因斯坦说过:“热爱是最好的老师。”提高学生的学习兴趣有助于调动他们的学习积极性, 培养学生对科学的热爱, 激发他们自觉钻研的热情。

传统的教学内容是以学术体系为主线, 比较抽象。为了营造一个趣味、轻松的教学环境, 在教学内容的安排上, 我们力求从学生周围的事物开始, 由浅入深渐渐深入, 将科学概念、科学知识融汇其中。例如, 烯烃是一种重要的有机化合物。在介绍其结构时, 我们通过一则“吃胡萝卜有益于视力”的科学知识自然地引入了烯烃中双键的结构和π键特点以及顺反异构体及它们之间的相互转换。

2 精选教材, 整合优化教学内容

教学内容直接反映了教学目的和人才培养目标, 是教育创新的核心[2]。教材是教学内容的载体, 好的教材是教学质量的基本保证。根据有机化学内容丰富、理论深刻、实践性强、与多门学科互相交叉渗透的特点, 按照构建有前瞻性、可操作性的教材体系的要求, 必须狠抓教材建设。“有机化学”内容很多, 需要结合专业特色认真挑选授课内容。必要时, 可以根据不同专业、不同层次的教学要求自编教材 (包括实验教材) 。在强化基础知识的同时, 及时引入与现代科学关系密切的化学新成果、新技术、新方法。将经典有机化学理论与学科前沿发展相结合, 保证教学内容的科学性和先进性。

有机化学的内容繁多, 在教学过程中需要不断地对教学内容进行优化调整, 这样一方面可以避免相似内容的重复讲授, 增加课堂信息量, 另一方面也可以使时间得到合理的配置使用。“有机物的命名”是有机化学中最基础的知识。以往讲课过程中, “命名”安排在各章中讲授。但许多有机物命名规则相近, 为了避免重复, 作者将有机化合物的命名单独作为一章讲授。内容清晰明了, 言简意赅, 学生反映效果良好。根据烃基结构的不同, 将有机化合物分为脂肪族类化合物、脂环族类化合物和芳香族化合物。每一种化合物的命名又可以按照分子中所含官能团数目分为含单官能团和含多官能团物质的命名。对于单官能团化合物, 如果官能团是卤素、-NO2或-OR, 则这些基团作为取代基, 以烃为母体命名, 否则作为母体来命名。对于多官能团化合物的命名要先比较官能团的优先次序以确定哪个是母体、哪个是取代基, 然后再对母体命名, 并将取代基位次名称写在母体名称之前。对于官能团连在芳烃或脂环烃侧链的化合物命名, 芳环及脂肪环总作为取代基。

另外, 我们将所有物质的物理性质的变化规律进行总结, 然后以结论的方式在绪论中进行介绍。这样, 同学们很容易了解到:物质的熔点、沸点、相对密度一般都随相对分了量的增大而增大;相对分了量相近的物质中, 沸点等又随分了极性增大和氢键生成而增大, 同分异构体之间的沸点与分了间的相互接触面有关, 接触面越大, 沸点越高。

3 以学生为中心, 充分利用多媒体, 提高教学效果

未来的竞争是人才的竞争, 教学必须转变思想, 从以学科为中心转向以学生为中心。随着科学的发展, 民族院校的学生的层次和专业发生了很大的变化。因材施教, 使不同层次的学生都能在有机化学的学习中得到最大的收获, 是教学中应该特别注意的问题。专科生和本科生由于中学阶段学校条件各不相同, 会造成学生实验操作能力上的差异。教师在实验分组时要合理地搭配学生, 加强操作技能训练。成人学生在年龄和化学基础上参差不齐, 教学中应针对学生理解感到困难的问题, 尽量结合学生专业实际多举例, 帮助他们理解记忆。对于基础差的学生, 要鼓励他们提出问题, 采用课堂讨论、集中、评讲或个别辅导等多种教学方式以弥补他们基础的不足。对于不同专业不同学科的学生, 在教学大纲、教学目的、内容选材上需要注重专业特色, 选用与之相适应的教材、内容, 以及讲授方式, 使学生在有限的课堂时间内能比较容易地接受知识, 掌握课程要领。

教学手段要为教学目的和教学材料服务, 通过我们的教学实践发现, 多媒体对于图形展示的形象化教学直观而生动。如分子立体结构、总结的图表等, 教师在多媒体制作中不要太多的文字材料, 多用图形及要点, 否则学生很难接受甚至产生反感, 因此在有机化学教学中多媒体手段只能适当不能过度, 必须配合适当的教学内容使用。有机化学中有很重要的逻辑推理比重, 课堂讨论非常重要, 而多媒体方式在深入讨论问题时就难以发挥作用, 传统的板书则在这方面更为灵活、适用。因此我们在教学中抓住需要精选的教学素材并采取恰当的教学手段, 对反应的探讨主要采取板书形式与学生互动进行;对立体分子结构的掌握采取模型作业, 对大分子、复杂体系、图表总结等采取多媒体图形展示的方式[4]。

摘要：非化学专业中有机化学是一门重要的基础课程, 有自己特有的并与专业相关的知识体系和特点。为了提高学习质量和学生对知识的应用能力, 培养具有创新能力人才, 本文从教学方法和教学内容上介绍了作者在有机化学教学中的一些实践和体会, 并对有机化学的教学改革提出了一些建议。

关键词：有机化学,教学改革,知识体系