有机化学教学范文10篇

时间:2023-03-23 23:56:19

有机化学教学

有机化学教学范文篇1

有机化学是化学中一个极其重要的分支,“有机化学”这一名词最初的提出是作为“无机化学”的对立物而命名的,由于科学条件限制,有机化学研究的对象只能是从天然动植物有机体中提取的有机物。因而许多化学家都认为,在生物体内由于存在所谓“生命力”,才能产生有机化合物,而在实验室里是不能由无机化合物合成的,这也就说明有机化学在最初的发展中也是以实践性特征为主的,更加说明有机化学课程的实践性意义。有机化学的教学改革有助于教师拓宽教学思路,改变以往的课堂以老师教为主的教学模式,逐渐形成以学生为主的学习氛围,顺应了有机化学的最初定义。此外,有机化学教学改革是化学教学的新突破,在学生学习能力上,加强了自我学习意识和逻辑思维能力,在此基础上,培养了学生的创新能力和科研能力,满足了当今社会人才市场对于科研人才的需求,同时,解决了部分大学生就业难的现状。

二、目前有机化学教学改革中面临的问题

(一)有机化学教学方法过于单一,学生兴趣不足

有机化学又称为碳化合物的化学,是研究有机化合物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学,化学实验课程显得尤为重要。教学方法在有机化学中的展现主要表现在两个方面,化学实验的教学以及课本理论知识的教学。在化学实验教学中,依然采用传统的、单一的、以教师讲解为主、学生聆听课堂内容为辅的教学方式为主,由老师将实验的要求、步骤、目的、试验器具的用法、化学材料的用量一一进行说明,有的甚至让学生进行比较,以防止学生在实验的过程中因忘记实验步骤而停止实验的现象发生,然后让学生“照猫画虎”,对有机化学的实验步骤进行生搬硬套。化学实验本应是活跃的,充满课堂氛围的,是对理论知识实践的过程,学生在这一过程中能感受到化学知识的乐趣,进而对有机化学的学习产生一定的兴趣,然而陈旧的教学方法的运用不但抹杀了化学实验的活跃性特征,还加重了化学课程的枯燥性,让学生感到乏味,进而影响了学生对化学课程的兴趣。在化学理论教学中,传统单一的教学方式更为严重,教师一味地对化学课本上索然无味的化学理论进行讲解,没有任何趣味性可谈,也就出现了学生上课打瞌睡、交头接耳、聚众聊天等课堂问题的出现,更有甚者逃课的现象时有发生。这样的教学方式显然过于单一,过于传统,不能吸引学生的兴趣,也不能激发学生在课堂中能动性的发挥。

(二)课堂内容安排不够合理,缺乏科学性

规划一堂优秀的化学课程的有效进行,离不开课堂内容的合理化安排,合理化教学内容对于教学质量是强有力的保障,然而,在目前的有机化学课程内容安排中,缺乏合理性和科学性规划,主要体现在三个方面。一是对于化学课本中绪论的讲解。绪论,一般在学术著作开篇,概括作品内容、研学要点以及方法,绪论介绍了课本内容的价值与意义、逻辑性思维以及资料和方法、各章节的主要内容及安排等,绪论的学习能让学生对于化学课本的整体内容作一了解,并且全面理解课本内容的编排思路,以让学生更好地把握全文,并激起阅读的兴趣。然而在现实的有机化学教学中,多数老师往往不讲或者略讲绪论内容,认为绪论不是正式的课堂内容,没有讲解的必要性,对化学课本中绪论内容的认识不够全面,也不能深刻理解,从而忽视了绪论内容的重要性,不利于学生对于化学课本内容的了解,也不利于教师对课本内容的渲染,从而阻止了学生思维能力科研能力的培养。二是只注重课本重难点的讲解,不与学科发展趋势相结合。课本重难点的讲解是课程的安排,也是高校教育的要求,教师及时、有效地将课程重难点进行讲解是非常有必要的,但部分教师在有机化学教学中,往往只注重课本知识的讲解,而不与学科的发展趋势相结合,不利于学生拓宽学习思路以及学习视野的开阔,反之一味地注重学科发展趋势的讲解,会让学生没有任何理论做基础,像房子没有了地基,因此,只有有效地将化学课本中的重难点知识和学科发展趋势在课堂内容讲解中有效地结合,才能促进学生的学习能力。三是不同专业化学内容的讲解。化学内容涵盖的领域非常广,医学、工程、建筑、食品等,因此,在不同专业学生的有机化学内容讲解中,要针对专业内学生的专业领域选择内容,例如在医学类专业的有机化学中,就要讲解与医学相关的化学内容,有机磷的分析等;在建筑专业的有机化学中,可以讲水泥的制成等内容。总而言之,课堂内容的合理化、科学化规划对与课堂效果十分重要,反之,则会使教学效果大打折扣,影响学生科研能力的培养以及未来的发展。

(三)没有强有力的教学评价体系

目前,教学评价体系是检验学生学习能力以及教师教学结果的唯一标准,这也就说明完善的教学体系的重要性。在现阶段有机化学的评价体系中,学校根据学生期末考试的考试成绩以及实验的完整性进行学习能力以及教师教学结果的评估,表面上来看,还是比较完善的,既涉及有机化学的理论考核,又涵盖有机化学的实验考核,然而,在实验考核过程中,并没有强有力的考核标准作指导,只是根据教师的观察给予评分,这在一定程度缺乏科学性以及公平性,不利于学生的发展。

三、有机化学教学改革的有效措施

(一)引进新的教学方法,激发学生的学习兴趣

子曰,知之者不如好之者,好之者不如乐之者,学生兴趣的培养是学好有机化学最有利的途径之一。因此,在高校有机化学教学中,一定要注重学生学习兴趣的培养。主要表现在两方面,一是理论课程的教学中。互联网是现代社会发展的代名词,教师可以利用一系列互联网平台加强与学生的交流,充分了解学生的兴趣爱好以及心理特征,在教学内容的讲解中运用情景再现将化学内容与学生的兴趣爱好有机结合,融为一体,将学生有效地引入课堂,激发学生的学生能力,让学生充分认识化学理论的趣味性所在,从而加强学生的自我学习能力;二是化学实验课程的教学。相比于有机化学的理论课程而言,实验课程本身的能动性和实践性较强,化学教师只要将实验课程本身的特点进行落实就可以了,在实验性教学中,教师应将学生的能动性发挥到极致,对实验内容进行引导性讲解,而不是将步骤一条不差地抄给学生,在实验中,教师以引导者的身份出现,让学生自己去摸索实验的步骤,并进行实验过程的总结,不但有利于学生学习能力的培养,还能提高学生的罗辑思维能力,为科研能力的培养打下良好基础。

(二)丰富教学内容,并进行合理化安排

有机化学的学习内容无非是化学理论和化学实验,在进行内容的合理化规划上,要将二者协调发展,在化学实验的教学中,教师可以利用多媒体平台将著名的或者与实验课程相关的视频内容进行播放,并作一讲解,让学生在实验视频中有所领悟,从而举一反三,更好地完成实验课程的教学。在化学理论的学习中,要求教师充分认识化学课本中的绪论内容,对其重要性作一分析,此外,在绪论的指导下,将学科的发展趋势与有机化学的课程重难点进行有效结合,既让学生学习了固有的有机化学知识,同时又充分了解时展下的学科现状,充分培养学生的创新能力,又不失基础理论知识做奠基。

(三)制定完善的教学评估体系

教学评估体系除了对学生学习效果的评估,还包括对教师教学水平的评估,在学生学生效果评估上,应制定统一的评估标准,并将评估重点从学生的理论知识水平转向学生的实践能力上,有利于教学中,教师加强对学生实践能力的培养;在对教师教学水平的评估上,不能只单单观察学生的学习成绩,应在日常教学的过程加强评估,有利于及时发现教学中的问题,并及时改正,对学生的教学质量做好保障。

(四)提高教师的教学素养

教师教学能力的高低直接关系着学生学习效果的好坏,随着教育模式的不断改变,教育部门以及学校对于高校有机化学课程教师的教学水平有了新的要求,在这一环境下,教师要不断加强自身的学习能力,提高自身的专业素养,以应教育大环境下所给予的教学要求。有机化学课程教师要站在时展的立场上,充分考虑有机化学对于学生科研能力的培养的重要性,并深刻了解有机化学教学方式的改革对教学效果的影响,此外,教师还应多参加一些有机化学教学方法改革的课程,以提高自身的教学水平。

四、结束语

综上所述,随着我国人才市场对于科研型人才需求的不断加大,高校有机化学教学改革势在必行,不但能满足市场的需求,还能培养学生的逻辑思维能力、实践能力以及创新能力,对学生的全面发展起到举足轻重的作用。教师应从加强自身教学素养出发,不断转变教学方式,丰富教学内容,让学生在有机化学的学习中培养科研能力,从而促进学生的全面发展。

作者:高伟 单位:吉林大学

参考文献

[1]肖凤娟,王少辉,杨晋辉,等.利于创新型人才培养的《有机化学实验》教学改革研究与实践[J].实验室科学,2008,06:21-23.

有机化学教学范文篇2

有机化学以有机物的组成、结构、性质及变化规律为主要研究对像,是化学学科中的一个相当重要的二级学科。它与人类生活和生命活动息息相关,在衣食住行、医疗卫生、农业生产、能源和材料等工业生产及科学技术领域都发挥着举足轻重的作用。因此,技师学院有机化学教学内容应以物质结构为主线,将“有机化学与生活”,“有机化学与材料”和“有机化学与生命”等内容渗透进课堂教学,彻底改变“纯化学”式的教育模式,让不同层次的中学生积极投入到实践学习的氛围中,在实现知识积累的同时,得到方法、技能的锻炼,为实现终身教育奠定基础。有机化学由于其内容本身的真实性与实践性,学生在学习、活动过程中通过自己亲身感悟与体验,在获得知识与技能的同时,可以内化形成过程与方法、情感态度与价值观,理解科学的本质,从而全面落实化学课程目标和提高学生的科学素养。

同时有机化学是基于实验的一门科学,有机化学的研究更是具有明显的实验特征。因此,在技师学院有机化学教学中开展实践学习研究是一个契机。通过实践学习,对学生进行探索化学知识的过程和学习方法的训练,既可以激发学生发现问题、分析和解决问题的兴趣,形成求学所必需的质疑态度和批判精神,又培养了学生多维思考、分析推理、归纳总结的能力。

2技师学院有机化学实践教学现状的调查和分析

通过对技师学院有机化学教与学现状的调查和分析,对目前技师学院有机化学教学模式现状进行了摸底,以便于更有效地开展探索适应新课程要求的教学模式的研究。根据占有的资料和实际的走访调查,设计了调查问卷。结果显示31.5%的学生对技师学院有机化学学习无兴趣,45.2%的学生认为学习化学兴趣不高的主要原因是教师传统的教学方法,59.6%的学生不能很好地参与课堂教学,68.5%的学生喜欢实践学习模式。由此看出,传统的教学方法中存在以教师为中心,强调教师权威的现象,忽视了教师与学生的合作关系,剥夺了学生的自主性,影响了学生的自信心,导致学生厌学,使学生对教师有抵触情绪。学生希望老师在课堂上成为他们的合作伙伴,给他们一定的学习空间,使个人的主动性、积极性充分发挥出来。而有机化学教学改革的核心任务便是建立和形成旨在充分调动、发挥学生主体性的学习方式。实践学习就是一种行之有效的学习方式,能使学生的主体性、能动性等在实践学习过程中得以发展。

3技师学院有机化学实践教学创新的措施

3.1培养学生设计实验并动手实践

假设提出后就要想方设法去检验它,用实证性材料去推翻或支持假设。这是实践学习的重要步骤。因为学生要达到对所学知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物间联系的深刻理解,最好的办法是让学生到现实世界的真实环境中去感受,去体验,而不是仅仅聆听教师或其他人的介绍和讲解。比如在2乙醇与浓硫酸反应产物的验证试验中。我们创设了以下问题情境创设:乙醇与浓硫酸制乙烯气体时温度控制不当常有副反应发生,若温度过高,乙醇被氧化成二氧化碳,浓硫酸被还原为二氧化硫。那么如何设计实验验证反应混合气体中含有二氧化碳、二氧化硫和水蒸气那?学生一般都能知道验证二氧化碳用澄清石灰水,验证二氧化硫用品红溶液,验证水蒸气用无水硫酸铜,但是具体的操作步骤是什么,为什么?大部分的学生不能正确说明原因,这时教师可以引导学生进行实验设计实践。

实践实验设计思路:

(1)水蒸气先验证还是后验证,为什么?这时有的学生想到若先验证二氧化硫或二氧化碳必须通入水溶液中,带出水蒸气,影响产物水蒸气的验证,所以水蒸气必须先验证。即通过装有无水硫酸铜的硬质玻璃管。

(2)二氧化硫和二氧化碳哪个先验证,为什么?通过教师的引导,学生认识到因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊,所以必须在检验二氧化碳之前,先将二氧化硫除去并除尽。而除去二氧化硫之前应先验证二氧化硫,所以应用三个洗气瓶,分别是品红溶液,溴水,品红溶液,第一个品红溶液为验证有二氧化硫,溴水为除去二氧化硫,第二个品红溶液为检验二氧化硫已除尽,这样通入澄清石灰水变浑浊一定为二氧化碳。通过这样的设计使同学认识到在设计实验时必须全面考虑各个因素的影响,应注意到每个细节的设置,才能使最终的结果正确。但要使学生对设计实验方案感兴趣,并能设计出高质量的实验方案,学生就必须有扎实的知识基础和实验技能。在化学学习中,教师要帮助学生对已学过的知识加以回忆、深化、提高,将所有中学化学知识系统化、条理化、网络化。3.2培养学生多动手实验并注意学会观察

当前在实验教学中往往会出现这样的问题:实验现象琳琅满目,学生情绪亢奋,实验做完后学生只记住他最感兴趣的部分,而对其他现象说不清楚,因此,在初次进行实验时教师必须让学生知道观察什么,怎么观察。比如我们在苯与液溴的取代反应试验中,在演示苯与液溴的取代反应时由于注意点较多,可边实验边提出问题,指导学生观察实验:

(1)苯与液溴混合后有没有明显现象,加入铁屑后有没有明显现象?

(2)跟反应器连接的长导管起什么作用?

(3)导管口为什么不插入液面下?

(4)怎样除去无色溴苯中溶解的溴?

通过以上问题的设置使学生对该实验应掌握的问题一目了然,所以只要明确观察目的,仔细观察,不管实验现象多少,都能抓住本质。同时要引导学生边观察,边进行思维性观察。不仅要观察实验仪器的选择组装,而且要分析为什么,不仅要观察实验现象,而且要思考产生这一现象的原因。而在实践学习中,很多猜想与假设只有通过实验才能得以验证,在动手实验的过程中,不仅可以提高学生的实验技能,而且可以培养学生发现问题,解决问题的能力,激发他们的实践精神。

总之,技师学院有机化学传统的教学方法已不再适应时代的要求,但旧的教学理念往往根深蒂固,因此以实践学习为核心的有机化学教学的实施还有很长的路要走,实践学习的各种有效途径还需要在实践中不断摸索。

参考文献

[1]王拜.论学生主体参与教学[J].教育研究,2001,2:29-31.

[2]裴娣娜.现代教学论[M].北京:人民教育出版社,2005.

有机化学教学范文篇3

关键词:异步SPOC;OBE理念;有机化学;教学设计

根据党中央、国务院的决策部署,教育部第一时间研判形势,果断决策,于2月4日印发了《关于疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》,提出“停课不停学”,决定在全国高校全面实施在线教学。本次在线教学规模之大、范围之广、程度之深,是世界范围内的首次实验,不仅成功应对了疫情带来的停学、停教、停课的危机,而且在实践中创造了在线教学的新高峰,探索了在线教学的新实践,形成了在线教学的新范式。在杭州师范大学钱江学院应用化学专业的培养计划中,《有机化学》是一门学科基础课,学院的其他专业如高分子科学及技术及环境科学专业要开展两个学期共96学时的学习。课程系统地讲授各类有机化合物的结构和性质的关系及其相互转化的方法。要求学生掌握有机化学的基本理论、基本概念、基本技能,了解其最新成果和发展趋势,为其他后续课程准备必要的基础理论,同时为胜任今后的工作打下坚实基础。由于疫情原因,2018-2019学年的《有机化学》课程,教研室选择了网络直播授课。专业各位老师充分利用上线的慕课(MOOC)和省优质在线课程教学资源,依托各级各类在线课程平台、校内网络学习空间等,积极开展线上授课和线上学习等在线教学活动,保证疫情防控期间教学进度和教学质量。

1应用型本科高校《有机化学》的教学中的弊端

(1)课程教学设计简单化。部分教师在使用MOOC还停留在钉钉、QQ群等直播平台,使用网上MOOC等平台的授课视频,但MOOC平台多是吉林大学、西安交通大学、同济大学等在精品课的基础上建设起来的,其学生的基础相对较好,教学对象和教学目标与我院化学类专业培养应用型本科人才的定位不一致;大部分在线平台有机化学教学都在无机化学课程之后,如杭州师范大学钱江学院应化专业的有机化学平台课与无机化学平台课同步教学,在教学设计环节,未针对学院应化专业的学生实际水平,教学中缺乏一些必要基础知识的补充,导致学生接受知识困难,若学生基础知识不足,就可能导致学习新知识遇到困难[1]。单纯MOOC授课过程,没有合理的反转课堂环节,很难根据实际情况适时优化、调整课堂管理及教学内容。(2)缺乏学习过程监管、教学质量得不到保证。因为疫情原因,讲课中,授课老师及学生没办法做到线下交流,尤其应用化学专业的平台课教学中,教师和学生都是首次接触,没有很好的学情分析过程。对于学生的基础和学习需求不了解,在《有机化学》课教学中发现,学生在学习过程中无人监督,学习氛围较弱,易出现注意力的涣散,部分自律性好的学生与学习困难学生之间的差距被放大。由于《有机化学》属于专业平台课的原因,基础性知识教多,教学内容侧重知识传输、缺乏探究学习、个性化学习、协作互助学习。同时因为教学时长在疫情在线教学期间,课时减少,和传统教学相比,没办法分配更多的时间通过做题来看教学质量的反馈。(3)评价模式单一,教师教学及学生学习成果都有待合理评价。如在疫情期间专业平台课《有机化学》在线教学过程发现,学生课后只是单纯完成课后作业,没有激发学生的学习动力和学习热情。

2《有机化学》线上教学的实施

本学期针对《有机化学》线上教学的暴露出来的问题和特点,提出了基于成果导向教育(Outcomes-basedEducation,OBE)体系,从SPOC资源构成视角切入,探究异步SPOC的教学的方案,从而改变教师教学模式,激发学生学习热情,加强师生交流,保障教学质量。OBE理念在1981年由Spady等人提出后,迅速得到广泛的重视和应用,它强调以学生为中心,以学习成果为驱动力,反向设计教学和评价标准,重新规范教学过程和行为,通过建立持续改进机制,帮助学生有效学习和提升能力,促进学生不断成长进步[2]。所谓SPOC,即SmallPrivateOnlineCourse的缩写,是指小规模限制性课程,具有小众化、限制性、集约化的特点。而异步SPOC是根据教学计划和学生的学习进度设计教学资源的内容和进度。经过近一个学期的实施,总结经验如下:

2.1课前准备

在课程内容开展前,对学生设置限制性准入条件,达到要求的申请者才能被纳入进来,利用钉钉平台布置简单的课前预习作业,如总结下次课要涉及的概念描述出来。在教学设计中,针对学生课上学习时间有限,课程前期知识储备不足,差异大的特点,结合学院培养适应经济社会快速发展需要的应用型本科学生的教学目标,充分考虑在钱江学院专业学生的实际情况,建设适合学生当前水平的教学内容,争取让不同层次的学生都学有所得,又有充足时间精力提升自己能力。如在《有机化学》在线教学中插入部分无机化学甚至高中化学的知识,在共价键教学中引入无机的分子轨道理论和高中阶段的路易斯电子理论。在课程内容安排上,把脂环化合物移到脂肪族化合物后面讨论,是的环己烷的构象和分子轨道对称守恒等理论问题不太集中在前面,使得难点分散。在共振论内容安排上,适当增加基本概念和应用的内容,作为深入讨论环节,对后面芳烃的学习是非常有帮助的。同时在题库建设、讨论主题及章节习题等做相应调整。

2.2SPOC混合学习活动环节

针对应化专业的平台课程教学时间有限,学生基础差距较大的问题,充分利用异步SPOC在线教学拓展学习空间。在SPOC混合学习活动环节,课前开放部分SPOC资源,通过任务驱动、问题启发、资源分发等模式的课前导学,引导学生进行初步学习。同时可以通过在线教学平台搜集学生的进度,通过学生的学习笔记查看学生遇到的问题。在课堂上通过教学点拨、小组讨论、问题反馈与解决的模式完成课中研学。教师通过软件进行签到,或是投屏、游戏等等功能,充分发挥互动资源的灵活性,提高课上学习效果,考勤、课堂发言及课堂讨论是过程性评价的主要项目。尤其是针对一些化学概念展开讨论,对化学反应机理等学习难点开展深入研究。如过渡态理论等学生反应问题比较多的问题举例说明。最后,通过课后设置测验等方法完成课后学习与练习。通过前两个环节的不断反馈和动态课程调整,完成SPOC混合学习的实施。

2.3SPOC在线教学质量的评估

OBE理念评估学生学习产出,这既是对教育者和学习者的成果检验,也是SPOC在线教学质量的保障。(1)教学过程中对学习的动机态度、过程和效果进行三位一体的评价。在SPOC资源的构成中,自主学习资源和互动资源的使用是学习者过程性评价的主要来源。在课前,教师学习任务,学生自主学习,教师通过软件查看监督学生的学习进度进行评价,课中可利用互动资源进行师生互动,对互动情况进行评价。课后,学习者在完成作业等学习活动遇到问题进行讨论时,也可对其进行记录评价。(2)章节学习评价在SPOC的具体实践中,阶段性评价主要用来检验学习者的现有知识水平和在学过某一项目或章节后进行的测试评估,是对教学过程及教学效果整体把握的手段。如在《有机化学》烯烃教学活动开始前,教师为了解学生的知识、技能和情感等基本情况进行调查,提出学生对哪种烯烃感兴趣;总结学习难点,提高备课质量;在章节学完之后,向学习者的考试或练习,作为评价学生阶段性学习成果的依据;再是期中考试。(3)期末考试在专业平台课的期末考试形式上主要表现为能体现学习者上交的能反映其知识、技能和素养方面综合能力,如在有机化学考试中加大主观题的体量等。(4)学生对课程评价的有关调研学习者对教学资源、教学过程和教学方法等有关教学质量内容的问卷、讨论话题或测试,目的在于收集学习者对课程教学的看法,以便及时改进,提高教学质量。尤其是针对应化专业平台课由不同教师担任,教师之间可以取长补短,提高教学水平,保障教学质量。

2.4意见反馈和经验总结

继续加强基本概念、基本理论和基本反应为基础。删去陈旧和重复的内容,补充必要的新理论和新反应;同时拓展学生感兴趣、提升学生学生兴趣的内容。如《有机化学》中典型的化学家介绍,LewisGN等;以及一些概念的拓展知识,如八隅体等补充到在线课程资源中。学生的兴趣和求知欲能激发学生的学习动力,教师教学中要坚持以学生为主体,调动学生的学习动力,提高学生的动手能力,思考和创新能力,不断完善各教学环节,保证教学质量。

3结语

我国应用型本科高校《有机化学》做为学科基础课在教学中有效利用“互联网+”教学模式的优势,在教学设计中推进异步SPOC教学,既可以弥补传统教学模式中课堂学时不足的问题,又能面向不同基础水平的学生完成知识传授,学有所得[3-5]。

参考文献

[1]刘知新.化学教学论[M].北京:高等教育出版社,2009:11-34.

[2]殷俊,胡夏芸,王晓军.OBE理念下操作系统原理课程目标达成度评价方法研究[J].计算机时代,2019(9):84-87.

[3]李慧慧,肖湘平,吴承春,等.MOOC建设的着力点和解决的主要教学问题———以无机及分析化学MOOC建设与SPOC教学实践为例[J].化学教育(中英文),2018,39(16):5-8.

[4]谢爱娟,罗士平,马江权,等.基于泛在学习的SPOC翻转实验教学探讨———以极化曲线的测定为例[J].化学教育(中英文),2017,38(18):37-40.

有机化学教学范文篇4

关键词:有机化学实验;教学改革;创新教育

化学是自然科学的一种,是大学教学中历史悠久且基础性很强的一门学科,而这门学科的理论不能离开实验的基础。有机化学实验是化学及相关专业本科教学中必开的一门基础课程,其教学的目的是培养学生的动手能力、分析能力和解决问题能力,使学生通过实验熟练掌握基本技能操作的同时,进一步加深对有机化学基础知识的理解及科研和现实中的应用,从而培养严谨求实的科学态度。所以,设计调整实验教学内容,采用多样的教学模式和规范的实验考核制度,激发学生的学习兴趣和创新意识。近年来,学院为了提高学生对有机化学的兴趣、动手能力和发散思维培养,针对有机化学实验教学从实验教材、内容选择和教学形式等方面进行了相应的改革,并取得了较好的效果。首先,将化学相关专业的有机化学实验授课分为两个学期,第一学期采用“基本操作技术训练+有机化合物的性质实验”,第二学期全部进行合成实验。同时,每个学期的期中都会安排实验操作考试(强调实验基本技能训练),期末安排有机化学合成实验笔试和设计实验考试(侧重综合性、设计型和创新性的考察)。授课形式以教师为主体讲授,一个班分三组,分别由三位老师同时进行指导,这样不但能够在确保实验安全的前提下发现和解决学生在实验中出现的新旧问题,同时能够使师生的专业知识得到不断拓展。并结合当今科学技术中大量的合成新方法和测试手段不断涌现的态势,要求本科教学中实验内容不断更新,也促使实验研究方法趋于综合训练型和科学研究型的方向发展。

一、实验教学内容的精选

有机化学实验课程需在有限的学时内让学生从了解、熟悉到掌握的过程中学习有机化学实验的基础知识和熟悉掌握操作技能,并且在后续的设计型实验中提升学生的综合能力。我院有机化学实验分为有机合成实验(I)和有机合成实验(II)。有机合成实验(I)主要是验证性实验和基本技能训练,旨在培养学生掌握有机化学实验的基本操作技能和方法,以及培养良好的实验习惯及安全意识。主要有熔点及沸点、回流及蒸馏、重结晶、萃取、色谱及旋光、物质基本性质实验和1—2个综合设计实验等。有机合成实验(II)是结合各科专业的特点,开设了8—9个综合性设计实验,其中,设计性实验主要让学生通过自查文献资料,根据现有实验条件设计方案,经任课教师审查确认后独立完成,从而培养学生的主动性和创新性。此外,老师会将自己的科学研究成果增添到有机化学实验课程,使学生能够更进一步熟悉课本和科研应用的关联,从而促进学生在教学科研中的创新意识。

二、规范实验考核标准

考核是课程教学的重要环节,通过考试可以及时发现教学中存在的问题和漏洞,从而促进教学改进和教学质量的提高。实验成绩不能单纯地靠实验报告和笔试成绩来进行考评,既要反映出学生对实验学习情况和操作技能的掌握情况,又能激发学生的主动性和思考性。我们在对学生实验成绩考核时,采取平时成绩、期中实验技能测试和期末笔试考核三部分的综合考评,即平时成绩30%,期中成绩30%,期末成绩40%。

三、习惯的养成和教学形式的改进

要取得良好的实验教学效果,必须在传统的实验教学基础上建立自己特色的一套教学方法。传统的实验教学主要以“填鸭式”为主,在当今信息化的时代,老式固有的教学模式已经跟不上社会的发展,越来越多的新理论和新方法在化学实验中出现,同样的新问题也会随之产生。我在这些年的教学中,采取如下措施:(1)实验制度及预习。在有机合成实验(I)开始时就必须强调和严肃有机实验室的制度及安全,要求学生进实验室必须注意着装(不准穿凉鞋拖鞋、不准穿裙子短裤、不准披头散发),必须穿实验服进入实验室、不准在实验室饮食、不准玩手机。实验报告每一次实验都必须认真对待和执行;同时强化学生的实验预习,包括实验目的、原理、药品及物理常数、仪器及装置、实验步骤、注意事项及实验问题等,预测实验过程中可能会出现的问题及成败的关键。(2)多媒体、黑板和演示教学。经过实验教学经验,多媒体式教学能够简洁明了地给学生传达内容信息,但经过几届学生的反馈,黑板式教学(随时进行实验反应细节和激励的讨论和书写)和演示讲解(更加直观地了解实验装置细节)结合效果比多媒体式要好,能更好地加深理解和记忆。(3)前期的基础和认知实验(有机合成实验I)让学生养成实验习惯和启发思考理念。每次实验结束后,要求学生进行实验总结和点评,讨论实验过程中的问题和需要完善的地方,最后由老师给出总体评价。经过此过程的锻炼,学生会摒弃生搬硬套的学习方式而具备独立思考的能力。对于合成设计实验(有机合成实验II)中,要求学生自己独立完成,或要求不同组学生采用不同方法进行有机实验,例如,乙酰乙酸乙酯的合成中,A组采取金属钠的经典实验方法进行实验,B组则采用现制乙醇钠的方法进行合成实验,要求学生进行比较和分析。当整个学期实验教学结束后,学生会从前期“填鸭式”到后期独立思考完成的过程中得到成长,从而得到了发现问题—解决问题—统筹规划能力的培养。

四、化学基础实验视频大赛

为促进我院学生的专业兴趣,推动信息技术与学科教学融合,提高教学效果和教学质量,激发创作活力和展示化学魅力,在校园文化建设中加入化学科普元素,开展化学基础实验视频大赛活动。活动的主题是:推动化学发展,规范实验操作,促进创新创造,节约能源资源。化学基础实验视频大赛面向化学化工学院全日制在读学生,重点考查学生针对课本和实验知识的学习,充分合理地运用信息技术、数字资源和信息化教学环境进行实验操作设计和实际教学锻炼,并将化学过程制作成为学习资源的能力。实验视频大赛作用依据课程大纲和教学要求进行制作和设计,以先进教育思想和教学理念为指导,以使学生自主学习达到最佳效果为目标,经过精心的信息化教学设计,以视频、动画等形式记录或展示化学实验,也就是说,是对课程中的目的、原理、操作和某个知识点(技能点)开展的简短、完整的教学活动。要求学生在开展制作化学实验视频时,必须选取本实验有关的知识点或本实验的目的、原理作为参赛作品的内容,精心备课,充分合理地运用各种现代教育技术手段及设备,设计课程。参赛作品由学生个人或团队原创,考核方式通过对视频制作质量、讲解技巧和问题辩论三方面进行评审,最后经综合评判得出优秀作品。这种视频大赛方式,将优秀的视频作品用于实验多媒体教学,丰富教学手段。另一方面,通过化学基础实验视频大赛,在调动学生积极性的同时,也增加了学生的安全意识和综合能力培养,这样更有利于学生专业课的学习和毕业设计的进行。

总之,在整个有机化学实验教学中,首先提高学生的安全意识,促进动手能力和创新思维的锻炼,通过不同的教学模式和实验设计,使学生多方面领会专业知识,从不同角度加以分析和思考,通过自己来发现问题、解决问题,从而掌握对有机化学基础知识和实验之间的关系。通过对有机化学实验教学的改革,学生的积极性和主动性得到加强,也使实验教学质量和学生的综合素质得到了提高。

参考文献:

[1]叶瑞英,陈桔,张志芳.定性与半定量物理实验[M].成都:四川大学出版社,2001.

有机化学教学范文篇5

“科学素养”这一名词是伴同20世纪五六十年代美国的课程变革运动而建立起来。把科学素养作为科学教育的目标与意义,已在世界各地取得共识。西方理论的教育理论中关于“科学素养”存在着两个意思:一个是指有学问,另一个是指可以浏览,可以书写,目标是日常的普通大众。我国关于科学修养的理解是人在处理与自然、社会的关联中应当具备的知识、精神因素和实际本领,即人具有的科学文化知识和利用科学文化知识处理问题的能力。我国学者对科学素养从四个方面来进行分析与阐述:一是科学知识、技能和科学方法,二是科学本领,三是科学观,四是科学品质。科学素养是在家庭、学校和社会的教学情况中逐步形成的,是一个耳濡目染的过程。不能不强调的是,科学素养的内涵是动态的,是随着人们意识的不断深入和社会条件的变化而成长的。

二、阻碍学生科学素养提升的因素

从对周围从事有机化学教学相关人员的教学工作之观察,以及相关同人的交流与探讨,造成当前大学生科学修养不高的因素是多方面的,首先国内缺少培养科学素养的泥土,其次是教育体制弊病、教学活动主体思想认识偏差等要素。笔者结合几年来从事有机化学的教学以及科研的实际情况,认为在有机化学教学中主要存在以下因素阻碍学生科学素养的提升。

1.受中小学教育的影响。

我国目前在中小学的教学中实行的是应试教育,这类教育体制具有两个致命缺点:其一是中小学不看重科学素养教育的习惯在高校中被延续;其二是学生长时间疲于应对考试成为测验机器,即使到了进修环境相对轻松的高校也依然沿用以往在中学时形成的学习方法和学习态度,对于科学素养养成的重要性认知不足。现在,全国大部分的高校仍缺少针对大学生的专门科研活动,只有部分高校将大学生科研活动作为一项长效机制固定并且坚持下来,但是,缺乏专门机构做出引导和安排,在某种意义上这类体制上的遗憾使得大学校园缺少浓郁的科学素养氛围,不利于大学生科学技术的磨炼与培育。

2.教材内容陈旧、难学的问题。

有机化学是一门应用性、实践性较强的学科,有必要将有机化学的最新动态、前沿理论引入教材。然而,现在各个高校所使用的有机化学的主流教材基本上是相对比较经典的有机化学内容,其中反映现代科学技术前沿的内容很有限;方程式和人名反应繁杂,难以理解和记忆;立体化学和反应机理抽象,难以掌握理解;有机化学的课时数相对较少,使得在课堂上教师与学生之间缺乏有效的互动,从而使得教学效果不理想。

3.部分教师科研观念淡薄,无法实现有机化学教学与科研相长。

目前,在有机化学教学与科研人员的配置中,仍然存在这一现状:长期从事教学的教师基本不搞科研,而大量从事科研工作,并且成果非常优秀的教师基本不担任讲授任务。这样的人员配置有利于实现人才的专业化和高水平科研成果的产出。但是,教学与科研的完全脱离,使得科研无法促进教学;而在教学中发现的问题,也无法为科研提供有效素材和动力。

4.多媒体教授方式与传统讲授方式缺乏有效整合。

目前,有机化学存在传统教学和多媒体教学两种方式,二者各有利弊。多媒体教学在有机化学中的应用能够实现从平面式教学向立体式教学的转变,有利于学生加倍形象地、直观地了解分子结构特点;从静态展示向动态模拟的转变,有利于学生提高对化学反应机理的理解;从封闭式教学向开放式教学的转变,有利于丰富有机化学教学内容。不过,多媒体教学可能会阻碍师生的有效交流,造成教学中的形式主义。因此,需对有机化学多媒体讲授形式与传统讲授形式进行优化整合,发挥各自的比较优势。但是,从有机化学的教学实践来看,有些教师偏重于多媒体教学模式,有些教师偏重于传统教学模式,二者缺乏有效整合。

三、提高学生科学素养的途径

在有机化学教学中对学生科学素养的培养与提升,要求学生对有机化学中的基本概念、科学方法、反应机理等等具有充分的认识和理解,形成稳定的心理素质。因此,在有机化学教学中,提升大学生们的科学素养与品德,可从以下几个方面进行考虑。

(一)编写与时俱进的有机化学教材

建立有机化学教材的定期更新机制,积极更新有机化学教材,将有机化学发展中的前沿理论、前沿知识、最新动态引入有机化学教材中。在20世纪90年代初,为了解决传统有机合成方法以及传统有机合成工业对环境造成的巨大污染与破坏,化学家们提出“绿色化学”的概念,即从源头减少、甚至消除污染的产生,通过钻研和改良化学化工工艺,从本质上减少和消除副产物的产生,达到保护和改善环境的目的。在有机化学教材的编著中就可以引入“绿色化学”的内容。在有机化学教学中,适当增加与有机化学相关的社会热点问题、事件,比如三聚氰胺事件,激发学生的学习热情及兴趣。现在高等学校所开的有机化学方面专业选修课以及必修课内容枯燥,专业性强,不利于化学专业以外的其他需要学习化学课程的相关专业学生学习,提不起学生在选修课中对化学或者有机化学的兴趣,就更别谈提高科学素养。因此应该加大有机化学中与生活密切相关的教学内容,例如糖为什么是甜的?醋为什么是酸的?以及生命现象的起源等等,这些内容不仅可以让学生更深入了解身边的生活,更让学生增强对有机化学的学习兴趣,进而提高学生的科学素养。

(二)创新有机化学教学方式

充分发挥多媒体与传统教学法这两种教学法的各自优势,克服各自的缺点,最大限度地提高教学效果。精心设计多媒体课件,利用多媒体丰富多彩的表现形式,有利于模拟反应进行的过程,从而使学生了解反应机理。将相应的化学反应、发明、应用及相关历史资料短时间内呈现给学生,提高学生对有机化学的学习兴趣,扩大学生的知识面。在基础有机化学课程教学中将原理与案例结合起来,采用案例作为解释、证实实验原理和方法的资料,使学生学得更加灵活与自如,理解知识能够更加全面和深入。激发和培养学生的创新精神。

(三)强化有机化学实验的教学改革

实验教学能够激发起学生学习的兴趣,从而培养学生动手本领,增强科研能力,提高学生综合水平,培育学生的创新能力。改革传统实验教材,使实验教材与理论课讲授结合更加紧密。在当今相当一部分高校中,有专门选拔一些对化学有兴趣,并通过一定考核的本科学生,使他们直接进入该校的特定课题组,在组内协助研究生及导师完成他们所承担的科研项目,并取得一定的学分。此方法不仅使学生增强了动手本领,更使学生提早接触科研氛围,有利于学生综合能力的提高。

(四)培养学生的问题意识,倡导“探究取向”

有机化学教学范文篇6

有机化学以有机物的组成、结构、性质及变化规律为主要研究对像,是化学学科中的一个相当重要的二级学科。它与人类生活和生命活动息息相关,在衣食住行、医疗卫生、农业生产、能源和材料等工业生产及科学技术领域都发挥着举足轻重的作用。因此,技师学院有机化学教学内容应以物质结构为主线,将“有机化学与生活”,“有机化学与材料”和“有机化学与生命”等内容渗透进课堂教学,彻底改变“纯化学”式的教育模式,让不同层次的中学生积极投入到实践学习的氛围中,在实现知识积累的同时,得到方法、技能的锻炼,为实现终身教育奠定基础。有机化学由于其内容本身的真实性与实践性,学生在学习、活动过程中通过自己亲身感悟与体验,在获得知识与技能的同时,可以内化形成过程与方法、情感态度与价值观,理解科学的本质,从而全面落实化学课程目标和提高学生的科学素养。

同时有机化学是基于实验的一门科学,有机化学的研究更是具有明显的实验特征。因此,在技师学院有机化学教学中开展实践学习研究是一个契机。通过实践学习,对学生进行探索化学知识的过程和学习方法的训练,既可以激发学生发现问题、分析和解决问题的兴趣,形成求学所必需的质疑态度和批判精神,又培养了学生多维思考、分析推理、归纳总结的能力。

2技师学院有机化学实践教学现状的调查和分析

通过对技师学院有机化学教与学现状的调查和分析,对目前技师学院有机化学教学模式现状进行了摸底,以便于更有效地开展探索适应新课程要求的教学模式的研究。根据占有的资料和实际的走访调查,设计了调查问卷。结果显示31.5%的学生对技师学院有机化学学习无兴趣,45.2%的学生认为学习化学兴趣不高的主要原因是教师传统的教学方法,59.6%的学生不能很好地参与课堂教学,68.5%的学生喜欢实践学习模式。由此看出,传统的教学方法中存在以教师为中心,强调教师权威的现象,忽视了教师与学生的合作关系,剥夺了学生的自主性,影响了学生的自信心,导致学生厌学,使学生对教师有抵触情绪。学生希望老师在课堂上成为他们的合作伙伴,给他们一定的学习空间,使个人的主动性、积极性充分发挥出来。而有机化学教学改革的核心任务便是建立和形成旨在充分调动、发挥学生主体性的学习方式。实践学习就是一种行之有效的学习方式,能使学生的主体性、能动性等在实践学习过程中得以发展。

3技师学院有机化学实践教学创新的措施

3.1培养学生设计实验并动手实践

假设提出后就要想方设法去检验它,用实证性材料去推翻或支持假设。这是实践学习的重要步骤。因为学生要达到对所学知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物间联系的深刻理解,最好的办法是让学生到现实世界的真实环境中去感受,去体验,而不是仅仅聆听教师或其他人的介绍和讲解。比如在2乙醇与浓硫酸反应产物的验证试验中。我们创设了以下问题情境创设:乙醇与浓硫酸制乙烯气体时温度控制不当常有副反应发生,若温度过高,乙醇被氧化成二氧化碳,浓硫酸被还原为二氧化硫。那么如何设计实验验证反应混合气体中含有二氧化碳、二氧化硫和水蒸气那?学生一般都能知道验证二氧化碳用澄清石灰水,验证二氧化硫用品红溶液,验证水蒸气用无水硫酸铜,但是具体的操作步骤是什么,为什么?大部分的学生不能正确说明原因,这时教师可以引导学生进行实验设计实践。

实践实验设计思路:

(1)水蒸气先验证还是后验证,为什么?这时有的学生想到若先验证二氧化硫或二氧化碳必须通入水溶液中,带出水蒸气,影响产物水蒸气的验证,所以水蒸气必须先验证。即通过装有无水硫酸铜的硬质玻璃管。

(2)二氧化硫和二氧化碳哪个先验证,为什么?通过教师的引导,学生认识到因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊,所以必须在检验二氧化碳之前,先将二氧化硫除去并除尽。而除去二氧化硫之前应先验证二氧化硫,所以应用三个洗气瓶,分别是品红溶液,溴水,品红溶液,第一个品红溶液为验证有二氧化硫,溴水为除去二氧化硫,第二个品红溶液为检验二氧化硫已除尽,这样通入澄清石灰水变浑浊一定为二氧化碳。通过这样的设计使同学认识到在设计实验时必须全面考虑各个因素的影响,应注意到每个细节的设置,才能使最终的结果正确。但要使学生对设计实验方案感兴趣,并能设计出高质量的实验方案,学生就必须有扎实的知识基础和实验技能。在化学学习中,教师要帮助学生对已学过的知识加以回忆、深化、提高,将所有中学化学知识系统化、条理化、网络化。3.2培养学生多动手实验并注意学会观察

当前在实验教学中往往会出现这样的问题:实验现象琳琅满目,学生情绪亢奋,实验做完后学生只记住他最感兴趣的部分,而对其他现象说不清楚,因此,在初次进行实验时教师必须让学生知道观察什么,怎么观察。比如我们在苯与液溴的取代反应试验中,在演示苯与液溴的取代反应时由于注意点较多,可边实验边提出问题,指导学生观察实验:

(1)苯与液溴混合后有没有明显现象,加入铁屑后有没有明显现象?

(2)跟反应器连接的长导管起什么作用?

(3)导管口为什么不插入液面下?

(4)怎样除去无色溴苯中溶解的溴?

通过以上问题的设置使学生对该实验应掌握的问题一目了然,所以只要明确观察目的,仔细观察,不管实验现象多少,都能抓住本质。同时要引导学生边观察,边进行思维性观察。不仅要观察实验仪器的选择组装,而且要分析为什么,不仅要观察实验现象,而且要思考产生这一现象的原因。而在实践学习中,很多猜想与假设只有通过实验才能得以验证,在动手实验的过程中,不仅可以提高学生的实验技能,而且可以培养学生发现问题,解决问题的能力,激发他们的实践精神。

总之,技师学院有机化学传统的教学方法已不再适应时代的要求,但旧的教学理念往往根深蒂固,因此以实践学习为核心的有机化学教学的实施还有很长的路要走,实践学习的各种有效途径还需要在实践中不断摸索。

参考文献

[1]王拜.论学生主体参与教学[J].教育研究,2001,2:29-31.

[2]裴娣娜.现代教学论[M].北京:人民教育出版社,2005.

[3]刘新知.化学学习论[M].南宁:广西教育出版社,2008.

[4]梁慧妹,郑长龙.化学实验论[M].南宁:广西教育出版社,2007

有机化学教学范文篇7

对于有机化学来讲,大部分有机分子都是基于共价键而形成,因此传统有机化学都是讲授某个分子内部共价键的形成和断裂机制[1,2]。而超分子化学则是研究两个或多个分子通过非共价键相互作用,缔合组装成具有特定结构和功能的超分子体系的科学。所谓非共价键其实是一种次级键,也叫分子间作用力,包括学生所熟知的氢键,以及金属-配位作用、亲疏水作用、静电作用、范德华力等等。超分子化学主要发轫于1967年CJPederson发现冠醚,继而DJCram提出主客体化学,最后由JMLehn系统提出超分子化学概念。由于他们的卓越贡献,三人于1987年共享了诺贝尔化学奖。超分子化学发展十分迅猛,科学家J-P.Sauvage、J.F.Stoddart和B.L.Feringa利用超分子化学手段在分子机器的设计与构造方面由于做出重大贡献而分享了2016年的诺贝尔化学奖[3]。2017年10月,笔者有幸在南京大学和Sauvage教授进行了深入交流,探讨了其获诺奖的标志性超分子——索烃的合成经历。

2有机超分子化学

如上所述,有机化学是超分子化学的重要发展根源之一。从两次授予超分子领域诺贝尔化学奖的情况可以受到启示。所有获奖的6位科学家中所研究的对象均为有机分子。例如,Pederson的冠醚是一种有机大环分子、Sauvage的索烃是两个有机大环分子以环套环的形式互锁、Stoddart的分子梭则是一个环状有机分子在一个线性有机分子上的穿梭运动等等。显然,有机化学为超分子的发展奠定了基石,并且逐渐形成了化学的一个新分支——有机超分子化学。有机超分子化学的概念可以概括为:以有机分子为对象,研究它们的自组装规律、组装结构及组装体性质,以期获得具有特定功能的有序有机分子聚集体。

3有机化学课程中超分子相关内容

以张文勤等编著的《有机化学》为例[4],在书中第十章第六节第1小节介绍了冠醚。本小节里面简单介绍了冠醚的结构和命名,简要回顾了Pederson发现冠醚并与Cram、Lehn等一起获得诺贝化学奖。并且描述了不同大小的冠醚对不同金属离子的选择性络合。最后举例冠醚可以用作相转移催化剂。在书中第二十章第三节第3小节介绍了蛋白质的结构。蛋白质的结构的一个显著特征就是其肽链会进行螺旋和折叠,形成三维特定的功能体。其中,该小结重点叙述了氢键在形成α螺旋和β折叠中的重要作用。而氢键的形成主要是由于酰胺基中的氧原子和另一酰胺基中的胺基氢原子相互作用。第二十章第四节第2小节,课本介绍了核酸的结构。核酸结构中的碱基对正是通过二重氢键和三重氢键进行连接配对,最终形成DNA的双螺旋稳定结构。

4超分子概念在有机化学中的深化尝试

目前的现状是大部分教师在讲授有机化学时[5],与超分子相关的内容基本是一笔带过。冠醚一节有的教师讲十分钟,有的教师则不讲;对于蛋白质和核酸部分,基本上所有老师都不讲。总的来说,在绝大部分情况下,一般教师在讲授有机化学这门课程时,涉及到超分子相关的内容的讲授全部加起来基本不超过十分钟。针对这一现状,可以做出如下尝试。可以将涉及到超分子的内容上升到一堂课,即一个学时(45分钟)。由于这一部分考试时不作要求,其课程目的,结合前面所述,一共有三个方面:一是提升学生对化学有更高层次的认识,二是为学生将来如果从事科学研究奠定基础,三是激发学生的学习热情。对于最后一点,还是非常重要的。学生在学习有机化学时可能会觉得枯燥,适当把教学内容进行引申,让他们进一步认识到有机化学的重要意义,有利于提高学生的学习兴趣。课程安排如下:在介绍冠醚一节时进行适当引申,从教材现有的内容出发,提出超分子化学概念。从1987年的超分子诺贝尔化学奖延伸到2016年的分子机器诺贝化学奖,简单介绍人物轶事。讲解超分子是分子之间相互作用的结果,特别强调其是研究“分子以上层次”的科学。为了便于学生的理解,在讲授时可以把原子、分子和超分子之间的关系形象地比喻为字母、单词和句子的关系。超分子之间的连接纽带正是超分子作用力,也即非共价键作用力,包括氢键、配位键、主客体作用等等。此时延伸介绍氢键在蛋白质结构和核酸结构中的重要作用,以及这些结构中还存在的其它超分子作用力。最后从蛋白质折叠和碱基对的结构出发简单介绍一下现在最前沿的科研成果——仿生折叠体和多重氢键材料的开发。

5总结

超分子化学已经成为一门高度交叉融合的学科,或者说它是一种手段或策略,可以用来研究和解决诸多领域或学科的问题。在有机化学课程教学过程中,对超分子化学进行适当深化介绍,比起以往忽略不教或一笔带过,是有着非常积极的意义的。因此笔者建议教师在讲授有机化学时,应适当深化超分子相关内容教学,从而提升学生对化学的认识层次,激发学生的学习热情,以及为学生将来从事相关工作打下基础。

参考文献

[1]王龙,刘娜,邵蕾,等.高校有机化学教学改革的研究与实践[J].广东化工,2018,45(2):197.

[2]肖军安,刘志平.有机化学前沿在有机化学教学中的应用——以环丙烷的性质为例[J].广西师范学院学报(自然科学版),2018,35(4):136.

[3]强琚莉,蒋伟,黄飞鹤,等.分子机器的设计与合成——2016年度诺贝尔化学奖成果简介[J].科技导报,2016,34(24):28.

[4]张文勤,郑艳,马宁,等.有机化学[M].第五版.北京:高等教育出版社,2014.

有机化学教学范文篇8

1结构决定性质

有机化学涉及的化合物很多,而且每一个化合物中的官能团也很多,有的是一个,二个,三个乃至更多,各种反应千差万别。许多同学对于有机化学的学习不知道如何入手?有些同学单纯的去记反应,这样记忆力在好的学生也不能把有机化学中的几百个甚至几千个反应都记住。即使记住了,还有搞混淆的情况存在!在讲授每一类化合物(这类分子里只有一个官能团)的化学性质时,首先对它的结构进行分析:让学生学会对某一类化合物的结构进行分析,从而得知该类化合物具有哪些化学性质。例如在讲到醛酮的化学性质时我们首先来分析它的结构:羰基氧上有孤对电子可以与质子结合,所以它有弱碱性;羰基碳由于氧的电负性比碳大使得羰基碳具有电正性,因而可以与亲电试剂结合,发生亲核取代反应;醛氢由于直接与羰基相连可以被氧化,发生氧化反应;α-氢由于羰基的吸电子诱导效应使得α-氢具有弱酸性,可以被碱夺去形成碳负离子,进而作为亲核试剂发生反应。这样学生就可以把醛酮可能发生的反应记住了,而不用单纯的去背反应了。单一官能团的性质讲清楚了,当讲到含有多官能团化合物时,单一官能团所引发的反应就不用再讲了,只要将两个官能团结合在一起所引起的新的反应讲一下就可以了。这也就是说学生学习时只要刻意的去记住某些化合物的某些特殊反应和特殊性质就可以了,这样学起有机化学就轻松多了。

2通过提问式教学来引发学生的思维,让学生深刻理解教学内容由于有机化学内容涉及面相当广泛,对每一问题要求学生理解,单靠任课教师的讲解学生未必理解得很透彻。采用提问式教学可以引发学生的学习的积极主动性,让他们主动思考,从而加深对知识的理解。首先给出对学生一些实验事实,让学生从事实中发现问题,进而有教师提出问题,让学生动脑思考来解决。如烯烃与卤素加成反应的亲电加成反应历程。

CCHHHHBr2,H2O,NaClH2CCH2BrBr+CH2H2CBrOHH2CCH2BrCl+H2O,NaClNoReaction首先给出学生这样一个反应事实,然后让学生用已经学过的烯烃与卤化氢加成的碳正离子中间体历程来解释。解释不了?学生就要思考:为什么会有这样的结果?这样学生对这个问题的理解不单单停留在反应方程式的表面,更加深了对反应机理的理解。并可以把这一理论进行扩展,在其他章节的学习中进行应用。这样教师在讲解其他的亲电加成反应时就会轻松多了。

有机化学教学范文篇9

有机化学以有机物的组成、结构、性质及变化规律为主要研究对像,是化学学科中的一个相当重要的二级学科。它与人类生活和生命活动息息相关,在衣食住行、医疗卫生、农业生产、能源和材料等工业生产及科学技术领域都发挥着举足轻重的作用。因此,技师学院有机化学教学内容应以物质结构为主线,将“有机化学与生活”,“有机化学与材料”和“有机化学与生命”等内容渗透进课堂教学,彻底改变“纯化学”式的教育模式,让不同层次的中学生积极投入到实践学习的氛围中,在实现知识积累的同时,得到方法、技能的锻炼,为实现终身教育奠定基础。有机化学由于其内容本身的真实性与实践性,学生在学习、活动过程中通过自己亲身感悟与体验,在获得知识与技能的同时,可以内化形成过程与方法、情感态度与价值观,理解科学的本质,从而全面落实化学课程目标和提高学生的科学素养。

同时有机化学是基于实验的一门科学,有机化学的研究更是具有明显的实验特征。因此,在技师学院有机化学教学中开展实践学习研究是一个契机。通过实践学习,对学生进行探索化学知识的过程和学习方法的训练,既可以激发学生发现问题、分析和解决问题的兴趣,形成求学所必需的质疑态度和批判精神,又培养了学生多维思考、分析推理、归纳总结的能力。

2技师学院有机化学实践教学现状的调查和分析

通过对技师学院有机化学教与学现状的调查和分析,对目前技师学院有机化学教学模式现状进行了摸底,以便于更有效地开展探索适应新课程要求的教学模式的研究。根据占有的资料和实际的走访调查,设计了调查问卷。结果显示31.5%的学生对技师学院有机化学学习无兴趣,45.2%的学生认为学习化学兴趣不高的主要原因是教师传统的教学方法,59.6%的学生不能很好地参与课堂教学,68.5%的学生喜欢实践学习模式。由此看出,传统的教学方法中存在以教师为中心,强调教师权威的现象,忽视了教师与学生的合作关系,剥夺了学生的自主性,影响了学生的自信心,导致学生厌学,使学生对教师有抵触情绪。学生希望老师在课堂上成为他们的合作伙伴,给他们一定的学习空间,使个人的主动性、积极性充分发挥出来。而有机化学教学改革的核心任务便是建立和形成旨在充分调动、发挥学生主体性的学习方式。实践学习就是一种行之有效的学习方式,能使学生的主体性、能动性等在实践学习过程中得以发展。

3技师学院有机化学实践教学创新的措施

3.1培养学生设计实验并动手实践

假设提出后就要想方设法去检验它,用实证性材料去推翻或支持假设。这是实践学习的重要步骤。因为学生要达到对所学知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物间联系的深刻理解,最好的办法是让学生到现实世界的真实环境中去感受,去体验,而不是仅仅聆听教师或其他人的介绍和讲解。比如在2乙醇与浓硫酸反应产物的验证试验中。我们创设了以下问题情境创设:乙醇与浓硫酸制乙烯气体时温度控制不当常有副反应发生,若温度过高,乙醇被氧化成二氧化碳,浓硫酸被还原为二氧化硫。那么如何设计实验验证反应混合气体中含有二氧化碳、二氧化硫和水蒸气那?学生一般都能知道验证二氧化碳用澄清石灰水,验证二氧化硫用品红溶液,验证水蒸气用无水硫酸铜,但是具体的操作步骤是什么,为什么?大部分的学生不能正确说明原因,这时教师可以引导学生进行实验设计实践。

实践实验设计思路:

(1)水蒸气先验证还是后验证,为什么?这时有的学生想到若先验证二氧化硫或二氧化碳必须通入水溶液中,带出水蒸气,影响产物水蒸气的验证,所以水蒸气必须先验证。即通过装有无水硫酸铜的硬质玻璃管。

(2)二氧化硫和二氧化碳哪个先验证,为什么?通过教师的引导,学生认识到因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊,所以必须在检验二氧化碳之前,先将二氧化硫除去并除尽。而除去二氧化硫之前应先验证二氧化硫,所以应用三个洗气瓶,分别是品红溶液,溴水,品红溶液,第一个品红溶液为验证有二氧化硫,溴水为除去二氧化硫,第二个品红溶液为检验二氧化硫已除尽,这样通入澄清石灰水变浑浊一定为二氧化碳。通过这样的设计使同学认识到在设计实验时必须全面考虑各个因素的影响,应注意到每个细节的设置,才能使最终的结果正确。但要使学生对设计实验方案感兴趣,并能设计出高质量的实验方案,学生就必须有扎实的知识基础和实验技能。在化学学习中,教师要帮助学生对已学过的知识加以回忆、深化、提高,将所有中学化学知识系统化、条理化、网络化。

3.2培养学生多动手实验并注意学会观察

当前在实验教学中往往会出现这样的问题:实验现象琳琅满目,学生情绪亢奋,实验做完后学生只记住他最感兴趣的部分,而对其他现象说不清楚,因此,在初次进行实验时教师必须让学生知道观察什么,怎么观察。比如我们在苯与液溴的取代反应试验中,在演示苯与液溴的取代反应时由于注意点较多,可边实验边提出问题,指导学生观察实验:

(1)苯与液溴混合后有没有明显现象,加入铁屑后有没有明显现象?

(2)跟反应器连接的长导管起什么作用?

(3)导管口为什么不插入液面下?

(4)怎样除去无色溴苯中溶解的溴?

通过以上问题的设置使学生对该实验应掌握的问题一目了然,所以只要明确观察目的,仔细观察,不管实验现象多少,都能抓住本质。同时要引导学生边观察,边进行思维性观察。不仅要观察实验仪器的选择组装,而且要分析为什么,不仅要观察实验现象,而且要思考产生这一现象的原因。而在实践学习中,很多猜想与假设只有通过实验才能得以验证,在动手实验的过程中,不仅可以提高学生的实验技能,而且可以培养学生发现问题,解决问题的能力,激发他们的实践精神。

总之,技师学院有机化学传统的教学方法已不再适应时代的要求,但旧的教学理念往往根深蒂固,因此以实践学习为核心的有机化学教学的实施还有很长的路要走,实践学习的各种有效途径还需要在实践中不断摸索。

参考文献

[1]王拜.论学生主体参与教学[J].教育研究,2001,2:29-31.

[2]裴娣娜.现代教学论[M].北京:人民教育出版社,2005.

[3]刘新知.化学学习论[M].南宁:广西教育出版社,2008.

[4]梁慧妹,郑长龙.化学实验论[M].南宁:广西教育出版社,2007

有机化学教学范文篇10

关键词:有机化学;教学改革;工程教育认证;给排水科学与工程专业

自从2016年中国成为国际工程联盟大会《华盛顿协议》正式成员后,国内各工科高等院校对于工程类专业的专业人才的培养提出了更高的要求及人才培养的相应标准,由此各高等院校开始进行各项教学及相关事项的改革,以期与此人才培养标准相匹配。工程教育专业认证强调以学生为中心,培养的学生必须达到既定的毕业要求,即达到行业认可的既定质量标准要求,为了与此毕业要求相适应,需要制定明确的课程体系,通过持续不断的改进课程体系来达到相应的培养目标[1-3]。华东交通大学是一所典型的以工科教育为主的学校,工程教育认证也深入学校培养工程人才的各个方面。我校给排水专业即将进行工程教育认证,由此各项改革也在进行中。

一、有机化学课程的特点及现具有的问题

给排水专业有机化学课时设置为32课时理论教学,在这有限的32课时中,包括烷烃、烯烃(单烯烃及共轭二烯烃)、炔烃、芳烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛酮、羧酸、羧酸衍生物以及含氮有机物等众多教学内容,教学任务重,由于该课程没有设置实践教学环节,使得所学的理论知识与实践能力不能很好的结合起来。同时,由于是该专业的一门专业基础课,学生学习兴趣不大。另外,现在通常采用的多媒体教学过程中,虽然与传统的板书教学相比,能够提供更多、更广的信息,但也存在授课节奏太快,学生思考时间不够,对知识的吸收理解不足等问题。

二、课程教学改革方法及实践

1.课堂教学的改进。针对教学内容多,任务重的特点,同时结合给排水专业特点,其对有机化学主要内容相关知识点的要求是初步取得积累,其专业对该课程的要求侧重于以后在科学技术上的应用。同时,给排水专业有机化学的课时较少,仅32学时,因此在教学上也要设置与该特点相符的教学方法及内容。比如,对于酚类化合物知识的学习,只需掌握其化学性质,懂得如何分析确定这类化合物,而非在合成应用和对性质形成的深层次原理等方面,所以在讲解该部分内容时应侧重相应化学性质的结果上,而非“为什么”上。另外对于有机化学的相关研究最新进展及动态也要实时跟踪,并在课堂上向学生进行介绍及展示。在吸引学生听课兴趣方面,主要从课程新内容的导入入手,要用我们日常生活中常见的有机实例,而非遥远靠想象的物体。例如介绍酚类化合物时,采用现代人崇尚的养生成分花青素的案例,通过高含量花青素植物黑枸杞视频来导入酚类化合物的讲解。在有机化学学习中,各相关有机物的化学反应是一个非常重要的部分,在学习有机化学反应中只能凭借想象力记忆相关反应的现象,记忆不深极易遗忘。基于给排水专业课时少且无实验课时的这种现状,如果将化学反应视频应用于课堂教学,这样视觉直接冲击记忆神经细胞,学生会对有机化学反应的理解和记忆更加深刻,由此知识掌握更加牢固[3]。例如在介绍醛酮与氨的衍生物2,4-二硝基苯肼的反应时,利用其反应的视频教学,学生们在看到其反应产生的黄色固体后,脑海中对于这类反应的现象记忆将会非常牢固。在介绍有机物分离知识,例如苯甲酸、苯酚、萘的分离时采用实验操作视频,学生对于一些基本的分离操作如萃取分离、沉淀分离、蒸馏等将会得到进一步的了解,整个实验过程也会了然于心。总之,在教学手段上,实现“互联网+教学”的课堂教学模式,即传统教学、多媒体教学、网络课程、线上线下相结合,而且还利用本校创建的学习平台“i花椒”及通用的QQ(QQ群)、微信(微信群)等现代通信联络手段,实现不同的教学流程,有效避免多媒体教学中信息量过大导致的授课节奏太快,学生思考时间不够,对知识的吸收理解不足等问题,同时让师生之间的互动更频繁。2.加强对学生自主学习的培养。为了更好的培养学生自主学习的能力,我们采用课堂报告和课程论文形式加强学生的自主学习的培养。课堂报告的内容设计为与有机化学研究相关的最新进展,分组进行,每组约5—6名学生,所要完成的内容为:文献资料的收集、PPT报告的制作、报告主持、PPT报告讲解、其他同学的提问等。这些部分的完成均由不同同学完成。另外,在PPT的制作过程中,为了避免全部是一个人完成的情况,PPT分为初稿、修改稿,由不同的同学完成,并且修改PPT的同学需进行书面说明各个成员的意见和建议,两稿均需发给教师。由此保证每个同学均参与其中,团结协作完成任务。采用这种课堂报告的形式,不但可以培养学生的自主学习能力、团队精神和团队协作能力,而且从中可以锻炼学生的表述能力、应变能力以及有效的沟通能力等。课程论文则是另一种培养学生自主学习的教学方法。课程论文的撰写过程中,不但可以让学生对于有机化学的最新研究方向及进展有所了解,而且对学生综合能力的提高亦具有重要意义,通过它可以培养学生查找文献的能力,培养学生独立思考的能力,使学生学会采用书面、图表等方式与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。这与工程教育认证下的培养目标相一致。课后习题练习是有机化学学习的重要一环,其对于有机化学知识的掌握具有非常重要的意义。在习题设置方面,多增加创新性习题,例如设计污水中含有的几种污染物进行处理的方法及工艺,让学生通过查找文献及设计相应可行的路线解决问题。

三、评价体系的改革

根据工程教育认证要求,课程目标与毕业要求需要一一对应,而课程目标的达成具有明确的途径及评价依据,因此可利用这些途径及评价依据作为课程考核评价体系。评价考核形式由原来的考勤、作业及期末考试改为从课堂报告、课程论文、笔记的记录、作业、期末考试以及平时表现等几个方面来进行考核评价。即由原来较单一的理论考核为主转变为在提高专业基本能力基础上,更注重综合素质提高方面的考核,形式也更多样化。在考核内容方面,由原来更多局限于教材知识点的理论考核转变为更多增加工程应用及创新方面的考核。在评价考核成绩的组成方面也进行了大胆改革,由原来的期末考试占70%下降到40%,改为能反映综合素质及能力方面的考核,如课堂报告和课程论文提高比例,更注重对学生创新能力、工程能力方面的考核评价。

四、结语

在学校给排水工程专业申请工程教育认证背景下,有机化学教研组从本课程目标所对应的毕业要求出发,对“有机化学”课程教学模式及评价体系进行了积极探索发现:通过课堂教学的改革,利用“互联网+”及现代先进的信息交流平台,增加视频录像以加强实践教学等方法,注重学生自主学习能力、创新能力、工程能力的培养;通过课堂报告、课程论文等方式,加强学生自主学习能力的培养;以毕业要求为基准,以产出为导向,推动给排水有机化学课程的教学改革,为培养合格的专业毕业生及学校给排水科学工程教育专业认证的开展做出了应有的贡献。

参考文献:

[1]方峥.中国工程教育认证国际化之路成为《华盛顿协议》预备成员之后[J].高等工程教育研究,2013,(6):72-76.

[2]卢艳敏,曲静然.基于工程教育认证背景下“食品工程原理”课程的教学改革探索[J].农产品加工,2017,(5):80-82.