有机化学知识范文10篇

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有机化学知识

有机化学知识范文篇1

关键词:有机化学;科研成果;渗透分析

1科研成果在有机化学教学中的渗透的重要意义

化学教师如果在教学的过程中让学生接触到当前先进的化学知识以及生产过程中的实际应用,可以显著的提升学生对有机化学知识学习的兴趣,加深学生对有机化学知识体系的理解。因此,如何将科研成果应用于有机化学教学过程中,将科研成果贯穿到有机化学课堂教学中,实现教学内容多样化,提升化学教学的教学质量,是当前化学教学相关工作人员的工作重点。

2环境友好化学理念在有机化学教学中的渗透

环境友好化学是有机化学的延伸,环境友好化学与有机化学有着密切的联系,环境友好化学能够从源头上消除污染,降低对周边环境的影响,促进企业生产出无毒无害的化学产品。双氧水化学别称为过氧化氢,双氧水的主要产物为水和氧气,双氧水具有价格低廉、不产生污染物的优点。在1998年,日本科学家曾发表过以双氧水为氧化剂,以Na2WO4•2H2O和[CH3(n-C8H17)3N]HSO4为催化剂,在不使用卤素、有机溶剂的方式来实现环己烯直接氧化为结晶己二酸的反应。其反应的方程发生的过程如下图所示,该种反应的收率高达90%以上。乙二酸是合成尼龙的主要材料之一,尼龙制品在全球范围内的产品年均高达240万吨,当前乙二酸在生产的过程中主要采用的是环己酮、环己醇或两者相混合的方式最为原材料,加入硝酸氧化物来进行生产,但是硝酸氧化物在使用的过程中会产生大量的一氧化氮,而一氧化氮是温室效应的元凶之一,并且在生产的过程中还会伴随着硝酸蒸汽进而导致酸雨现象,严重的腐蚀工业设备。环己烯直接氧化为结晶己二酸的反应:化学教师在讲解氧化放应的过程中引入环境友好化学的理念,不仅仅能够扩大学生的事业,还能够打破传统的教学框架,还能够体现出素质教育的目标,实现学生综合素养的提。

3诺贝尔化学奖在有机化学教学中的渗透

诺贝尔化学奖的颁发能够直接的反映出20世纪之后化学研究的主要科研成果,化学教师在讲解有机化学知识引入诺贝尔化学奖,能够让学生更为直观的感受到有机化学的重要性,进而提升学生学习化学知识的热情和积极性。诺贝尔化学奖的引入还是有机化学知识体系的一大有效补充。当前我国有机化学教材记录的关于卤代烃亲核取代反应的活性比较时,教材中记录的为乙烯式卤代烃和芳基卤代烃因为卤素原子孤对电子和双键的共轭作用,使得C-卤素键的极性降低、C-卤素键的键长缩短,使得该类化合物在进行亲核取代反应时活性较低,如果在其中加入催化剂,则能够改变原有的反应机理,进而使得卤代烃和芳基卤的反应时间大为缩减,反应效率大为提升。这三位科学家提供了一种精细的工具来合成复杂的有机分子,当前这一成果的应用十分广泛,主要应用于制药、电子工业、高新材料等方面。交叉偶联反应:化学教师通过引入诺比尔化学奖,可以让培养和锻炼学生面型社会实际、面向实际问题的学习观和价值观,进而提升学生实践能力和创新意识让学生感受到创新观念的重要性,进而培养出具有高水平实践能力和创新观念的复合型化学人才。

4结语

随着全球有机化学科学进度的不断开展,将当前先进的科研成果引入到有机化学教学中去,能够使得有机化学教学内容更为丰富、教学体系更为前沿化,使得有机化学课堂更为生动。提升学生对有机化学知识学习的兴趣,开阔学生的知识面,实现化学教学质量提升的目标。

参考文献:

[1]石先莹.科研成果在有机化学教学中的渗透[J].大学化学,2015,30(05):26-31.

有机化学知识范文篇2

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.

有机化学知识范文篇3

关键词:有机化学;安全教育;实验教学

教育部部长陈宝生同志指出:本科不牢,地动山摇。人才培养是大学的本质职能,本科教育是大学的根与本,在高等教育中是具有战略地位的教育、是纲举目张的教育。世界一流大学,首先要有一流的本科教育。高质量本科人才培养,无论是文科、还是理科,实验教学都是大学教学的重要组成部分,因此各高校必须高度重视实验室的安全运行。在以化学为基础的相关专业的实验课程中,有机化学实验是必修的专业基础课程。通过有机化学实验课程学习,学生不仅能够扩展有机化学基础理论知识,增强理论联系实际的能力,而且能够培养学生严密的科学思维方式、严肃认真的工作作风[1]。如果要上好有机化学实验课程,并达到预期的教学目的,需要学生清楚地了解整个实验的内容、步骤,不仅要掌握有机化学实验的一般知识,而且要深入了解整个实验过程中的安全注意事项、仪器设备的性能与安全使用方法。有机化学实验所使用的试剂与无机、分析、物化等实验有很大程度的区别。有机化学实验所用试剂大多为易挥发、易燃烧、易爆炸、有毒性,反应物、产物及副产物均为有机化合物,均为化学危险品,特别是副产物是未知的化学物质,具有不确定的安全隐患[2-3]。因此,在整个教学过程中,从课前预习、实验过程到课后实验报告的撰写都必须贯穿安全教育,强化学生的安全意识。通过将安全教育贯穿有机化学实验教学的全过程,要求学生掌握实验原理,精选实验方案,优化实验步骤,完善实验装置,深入实验思考,从而达到实验教学目的,提高实验教学质量[4]。

1安全意识贯穿有机化学实验教学全过程

有机化学是一门实践性很强的学科,有机实验对有机化学的发展起着至关重要的作用,有机化学实验课与有机化学理论课是学生培养计划中两门平行的独立课程。有机化学实验与无机化学实验、分析化学实验与物理化学实验相比,其特点之一是在实验过程中容易出现安全事故,如实验试剂具有刺激性、腐蚀性、毒性或者易燃易爆,实验装置组装比较繁琐,实验操作涉及高温加热、加压、减压,实验过程中容易引发火灾和伤害事故等。学生在工作中只有形成了良好的安全意识及强烈的责任心,才能减少安全事件,防止安全事故发生。有机化学实验室正是培养学生具有这种意识的有效场所[5-9]。因此,提高学生安全意识,加强学生的安全教育是有机化学实验教学的必要任务。1.1强化学生安全意识。在本科人才培养方案中,有机化学实验课程覆盖化学、应用化学、材料、药学、食品、医学、生物、海洋科学等几十个专业,而有机化学实验课一般安排在大学一年级的第二学期。由于在中学时受实验条件的限制,有机化学实验课开设很少,多数学生几乎没有亲手做过有机化学实验。在大学时期进入有机化学实验室时,许多学生面对有机化学实验室和有机化学实验的特点,有些不知所措,更缺乏安全意识,稍不注意就有可能发生安全事故。因此,有机化学实验开始之前必须强化学生的安全意识,如进入实验室必须养成穿实验服和戴护目镜的习惯,不许将食品及饮料带入实验室,实验过程中要戴手套,保持实验室通风良好,离开实验室要洗手及关掉水闸、电闸、气闸等。1.2强化实验教学安全意识。大学基础化学实验分为无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验、物理化学实验与高分子化学实验等5大基础实验课程。有机化学研究的对象为有机化合物,具有种类较多、结构复杂、性质特殊(易燃、稳定性差、有毒、一般难溶或不溶于水等)、反应复杂(反应慢、非单一反应)等特点,这些特点必然导致有机化学实验在开展的过程中会遇到如下问题:(1)具有一定安全隐患;(2)试剂消耗量大;(3)训练的操作程序多,且多为连续操作;(4)需要的时间长;(5)使用大量有机溶剂等。有机化学实验的一些安全隐患已经涵盖无机化学实验、分析化学实验、物理化学实验及高分子化学实验所存在的安全隐患,因此在有机化学实验教学中必须强化学生的安全意识。1.3安全意识融于有机化学实验教学中。在有机化学实验的整个过程中始终存在不安全因素,因此有机化学实验课程教学自始至终要提醒学生注意安全,稍不小心,就会发生烧伤、割伤或被试剂灼伤,严重的可能出现爆炸、伤人致命。基础有机化学实验课程的内容分为3大模块,有机化合物分离、有机化合物合成与有机化学性质。有机化合物的分离基本实验包含蒸馏、分馏、萃取、柱色谱、薄层色谱、重结晶与水蒸汽蒸馏等。有机化合物性质实验包含烷烃性质、芳烃性质、卤代烃性质、醇酚醚性质与醛酮羧酸性质。从以上有机化学实验的内容可以看出,有机化学实验无论是原料,还是产物都属于危化品,属于易燃、易爆类化合物,存在不安全因素。因此,在有机化学实验教学整个过程中都要贯穿安全教育。如开始称取化学样品时,要告诉学生针对试剂(样品)不同的化学性质,采用不同取样器皿;实验结束后,所有的试剂及实验中产生的废弃物,要针对其化学性质,采用不同的回收器具,用不同的办法进行保存,确保安全。

2安全知识融于有机化学实验教学各个环节

有机化学实验课是一门重要的基础课,起到理论与实践结合的桥梁作用,培养学生独立操作与动手的能力。由于有机化学实验具有一定的不可预测性,可能会出现不同的实验状况,需要灵活面对、临机处置,这就要求学生掌握好有机化学的基础理论知识,同时要求教师通过有机化学实验课程帮助学生掌握好这些知识与技能。本文把有机化学实验课程教学分为4个教学阶段,即课前预习、课程讲解、实验操作和撰写报告[10-12]。为了培养学生的安全意识,把安全知识融于有机化学实验教学的每个阶段。对于教师来说,该课程不仅是有机化学实验知识的教学,而且是有机实验安全知识的教学。对于学生来说,通过该课程的学习,学生不仅获取有机化学实验知识、提高实验操作能力,同时也学到了有机化学安全知识,达到了培养学生的目的。2.1课前预习——评估安全风险。如果要达到有机化学实验课程的教学目的,确保实验课程的教学质量,必须要求学生做好课前预习,以及指导学生如何进行课前预习,同时把实验过程中的安全事项融于预习之中。为了提高实验效率,把学生将要在课堂上进行操作的实验,全部制作成多媒体课件,供学生课前预习。如在预习“乙醇蒸馏”实验时,课件告诉学生如何选择热源,如何控制蒸馏时不能将烧瓶中液体蒸干,避免发生火灾或爆炸危险。另外,从安全角度考虑,学生一定要学会安全风险评估,对实验课程中的每一个步骤、每一个环节,都要做好风险评估,确保每次实验课的安全。通过预习实验步骤,学生要牢记如何安装仪器、将要用到哪些仪器、实验过程会出现什么现象等。同时通过预习,学生要了解在每一步操作中会遇到哪些安全风险、如何避免、如何解决;一旦出现安全事件,如何采取应急措施,立即解决。如在预习“熔点测定”实验时,该实验要防止如下安全事件,如温度计打破、水银散落,温度计套管上的小洞不能指向旁边的学生,防止酒精灯起火,防止烫伤、烧伤,b形管必须干燥,防止有水,以免甘油外溅。为了有效防止以上安全事故的发生,必须进行风险评估,采取相应的应急预案。如在预习“四氢呋喃除水”实验时,该实验最大的风险是产生氢气,氢气见光容易爆炸。针对这一安全风险,必须采取相应的措施消除安全隐患,如必须具备良好的通风设施,先要在敞口容器里,钠反应一段时间,必须使用微小的钠粒,使反应缓慢。此外,在预习阶段,师生还要准备好应对可能出现的安全事故的应急预案。2.2课程讲解——注重安全细节。课程讲解阶段是在学生动手实验操作之前,教师对本次实验内容进行系统讲解的过程。在该教学阶段,教师应告诉学生实验目的、实验原理、实验方法,明确所需仪器设备、药品的种类和用量,讲明实验条件、实验中将出现的情况等,特别是让学生了解在实验操作中、实验反应中的安全知识。在该教学阶段,培养学生在实验开始之前掌握好相关的安全知识,避免安全事故的发生,以此提高实验教学质量。如在讲解乙酰苯胺重结晶实验时,该实验掌握的安全知识包括如何避免沸水外溅烫伤、趁热过滤时烫伤、玻璃打破的刮伤等安全知识。2.3实验操作——警惕安全事件。实验操作是有机化学实验的关键环节,能够培养学生的观察能力以及规范的实验操作能力。此外,实验成败的关键直接关系到学生实验课程的成绩,关系到学生是否对有机化学实验课程感兴趣。在此阶段,由于学生独立操作,以及有机化学实验的独特性,可能因学生操作流程发生的变化、化学药品数量的称量不准确等,都会导致化学反应发生变化,引发安全事故。因此,学生在实验操作中,要特别警惕安全事件的发生。如在“正丁醚的制备”实验操作中,为了确保实验安全,警惕以下事项:实验装置必须规范,三口瓶与冷凝管夹子必须固定在同一铁架台上形成一个整体,摇动时避免玻璃断裂,使正丁醚着火;浓硫酸取用必须按规程操作,否则容易灼伤;反应前在三口瓶中加入沸石,防止反应暴沸;检查分水器是否漏液体,以免正丁醇燃烧等。2.4实验报告——扎牢安全意识。有机化学实验教学的最后教学环节——撰写实验报告,也就是实验总结。基于实验安全的角度,要求学生在撰写实验报告时,一定认真分析此次实验要注意哪些安全事项,使学生的安全知识、安全意识得到升华,潜移默化地培养学生的综合素养。如在撰写“正溴丁烷的制备”的实验报告时,一定要总结该实验的安全知识,如使用浓硫酸,要如何避免发生意外事故;反应中生成酸性气体溴化氢,除用吸收装置外,应在通风条件下进行操作,防止中毒事件发生;正丁醇及副产物正丁醚和1-丁烯都易燃烧,要防止着火事件发生;因此,对实验产物正溴丁烷应全部回收,登记入账管理等。

3结语

有机化学知识范文篇4

关键词:有机化学课程;药学专业;教学改革;人才培养

随着国家《医药卫生中长期人才发展规划(20112020)》实施,我国基本药物制度建设的不断完善,新《中国药典》的颁布等,时代已对高等药学教育和药学专门人才的培养提出了更高的目标和要求。药学专业以培养具有药学学科基本理论、基本知识和实验技能,能在药物生产制备、检验、流通、使用和研究与开发领域从事鉴定、药物设计、药物制剂与临床合理用药等方面工作的技术人才为目标。学生学习药学的各个主要分支学科的基本理论和基本知识,掌握药学实验方法和技能,具备药物制备、质量评价及指导合理用药的基本能力。为契合当前药学类专业人才培养的目标和需求,适应现阶段高等学校本科药学类人才的培养模式,在课程设置上,高校药学专业课程涉及药学方面的一般包括:生理学、细胞生物学、医学免疫学、病理生理学、医学微生物学、无机化学、有机化学、生物化学、分析化学、仪器分析、基础化学实验、药物化学、天然药物化学、药剂学、药物分析、药理学、毒理学基础、药物的波谱解析、药事管理学等。其中有机化学是研究有机化合物的组成、结构、性质、制备方法和应用的科学,是化学学科中极其重要的一个分支,是化学专业重要的基础课程,同时也是药学专业重要的基础课程。在我国药学专业的本科课程设置中,学生首先要经过有机化学的学习,然后才能进行波谱解析,药物化学,药物毒理学和药理学等药学课程的学习。笔者在有机化学教学实践中深切感受到,有机化学课程对药学专业学生非常重要,其知识基础相当于工具,应用于药学专业整个四年本科教育体系。若能真正牢固掌握有机化学学科的全面知识,对于整个药学其他课程的学习具有重要的作用。然而,在目前药学专业教育中,教学管理层面存在着不够重视、课时数分配偏少的现象;学生层面存在轻视和畏难情绪。虽然授课教师在“教”的过程使尽浑身解数,但学生学习积极性依然不高,“学”的效果较差。导致在后续其他药学课程的学习中,相关教师发现学生由于有机化学基本功不扎实,已影响后续课程的学习效果,比如在药物化学实验课程学习中就暴露出有机合成技能和基本功差的问题。鉴于此,笔者认为高校有必要对有机化学教学进行改革,以适应药学专业学生的培养。俗语说得好,“工欲善其事,必先利其器,器欲尽其能,必先得其法。”作为药学研究的“利器”,药学人才培养必须重视有机化学这门工具型学科的教学。笔者认为,有机化学教学改革需要从药学的角度入手,结合药学专业培养模式的创新加以实施。

1药学专业有机化学课程教学现状

1.1课时偏少,教材内容局限

化学专业教学中,有机化学作为基础大课,通常设置两个学期即一个学年的学习周期。而药学专业由于受到课程种类的限制,通常设置一个学期学完整门课程。以暨南大学药学院为例,药学专业有机化学的学习周期通常设置为一个学期,理论课课时数仅有72学时。选用的教材《有机化学》,为全国高等学校药学类专业唯一的统编教材[1],与化学专业的教材[2]相比,药学类《有机化学》教材在内容上进行了大幅度的压缩。尽管分章节的内容包括经典有机化学的大部分内容:烷烃,烯烃,炔烃和二烯烃,脂环烃,立体化学,芳香烃,卤代烃,醇、酚和醚,醛和酮,羧酸和取代羧酸,碳负离子的反应,有机含氮化合物,杂环化合物,糖类,氨基酸、多肽和蛋白质,萜类和甾族化合物,周环反应等。然而,每一章的内容均做了大幅度删减,一些在有机化学中相当重要的反应和概念仅一带而过。例如,有机物的波谱和结构特点:化合物的电子跃迁和化合物紫外吸收峰的关系,基团和红外振动吸收峰的关系,原子核自旋和核磁化学位移的关系,特征质子的化学位移。这些知识在药学指定的有机化学教材里不再具体讲述原理,仅在每个类型有机物作为物理性质简单列出;再如烯烃这一章节里,经典反应:环氧化,硼氢化,卡宾,共振理论不再详细讲述,仅一带而过或者直接被删去;又如苯和芳香烃这一章节,经典有机反应傅-克反应和判断有机物是否具有芳香性的休克尔规则仅一带而过,Gattermann-Koch反应则直接被删去了。由于课时有限,教材必须进行删减,而删减后教材仅余下概念性的描述,导致学生在学习这些内容时知其然却不知其所以然。

1.2有机化学和“药”的融合不足

由于课时有限,如果要顾及教材编排的所有内容,平均每个章节只能分配不到4个课时,教师不可能将经典有机反应的基本知识和机理完全讲清楚。相比之下,在综合性院校的化学专业,有机化学作为基础大课,相关教师更加注重基本原理和基本概念的讲授,重视授课内容的深度和基础性有机知识体系的构建。因此,对于药学专业的有机化学教材,内容上完整的基础有机知识体系的构建已不能顾及,更不要奢谈与药学的结合。现实的情况是,大部分院校药学专业的有机化学教学内容与药学几乎失去关联,授课教师课堂讲授时匆匆忙忙,一带而过。造成学生产生有机化学和药学没有多大关系的错觉;学生因课时有限本来就理解困难,又因为有机化学的课程内容与药物的链接设计很少,更难以激发学生的学习兴趣。

1.3基本实验技能训练不足

有机化学和有机化学实验一般安排在大一下学期进行,由于课时数有限,这两门重要的课程都被尽可能地简化了。虽然课程在内容上尽量照顾到有机化学经典反应,但对学生基本技能和有机合成操作的训练严重不足,学生在实验课很多时候只是走马观花,收获不大。因此,在学习后续课程比如药物化学这门课程时,他们往往无法充分理解药物分子结构以及其药学性质的关系,在药物化学实验教学过程中,也暴露出有机实验技能的薄弱,一些常识性的实验知识:例如反应装置应从左到右,冷凝水从下到上,和圆底烧瓶夹子的使用等都经常出错。1.4学生普遍存在畏难情绪课程教学时数压缩,课程内容简化,导致不少学生对有机反应机理理解不够深入,无法真正掌握有机化学的理论和反应。这直接造成部分药学专业学生认为有机化学学习难度较大,产生畏难情绪;再加上学业紧张,课程门数多的情况下,学生在学习有机化学这门课程时普遍存在内容上掌握不牢固,只知其表,不知其“理”。由此导致的结果是:学生认为有机化学不重要,又难学,产生畏难情绪,学习积极性不高。可见,在培养体系的设置上轻视有机化学,将产生有机化学和药学分割独立的错觉,使学生不能通过有机化学的学习铺垫和促进后续课程,尤其是药物化学的学习。

2以药为本,深化有机教学改革

药学专业培养,必须重视有机化学这门基础课程教学,为后续其他药学课程的开展提供良好的铺垫[3]。优化教学内容,综合提高学生有机化学素养,势在必行。具体举措的框架如图1所示。

2.1精细调整教材和讲授内容的侧重点

教师应结合药学专业本科生课程设置的特点,将教学内容进行合理规划,提炼重点与难点。在传授知识时注重有机化学经典的反应机理和知识点的讲授,适当增加这方面的课时数。教材内容设置上,减少泛泛而谈、蜻蜓点水的内容,增加重点有机反应的内容,特别强化和药学结合紧密的经典有机反应。举例来说,教师在教学实践中讲授芳香烃这一章内容时,不仅要讲述苯的芳香性,同时也要进一步指出,苯因结构上的稳定性,还是许多合成反应的最佳反应溶剂。而因为苯的毒性,在反应中,常常用甲苯替代苯作为溶剂。另一方面,也因为苯结构的稳定性,有苯参与的反应,其条件都比较苛刻,比如只有在浓硫酸或硝酸和浓硫酸的共同作用下,才能使苯发生磺化和硝化等。内容上的融会贯通,不仅可促进学生对重要有机化学反应的积累和掌握,对药学素养的形成也具有很大的基础性帮助作用。

2.2将科研和药的理念融入有机化学教学

药物分子从有机设计合成中来。笔者建议,教师要及时将一些科研成果按课程内容编入授课内容[4],这样可以让学生直观地了解药物分子是如何通过经典的有机反应合成得到的。例如,讲述芳香烃这一章时,笔者通过介绍治疗低血压的常用药物重酒石酸间羟胺注射液中的药物分子,引导学生思考该药物分子的苯环在有醛基取代情况下,对苯环的电子效应是属于诱导效应还是共轭效应,这样就把枯燥的电子效应与鲜活的药物分子结合起来,激发学生的学习兴趣;再例如在讲述炔烃时,笔者指出端炔基可以作为结构工具结合光亲核标志物,用以测定小分子结合蛋白靶标的位点,更进一步介绍在分子中引入炔键可能的方法。笔者通过对一些药物前沿性科研内容的简要介绍,一方面加强了学生对分子直观上的认识;另一方面,也使得学生逐渐体会到有机化学在药物研究中的重要作用,形成药物的创新研究离不开有机化学的正确概念,充分激发学生学习有机化学的兴趣和热情[5]。

2.3灌输与“做药”技能密切相关联的理念

药物分子从有机合成反应中来。实验教学及时将基础有机合成实验和药物分子的制备相结合,重视教师传帮带的引领作用,强调基本的实验操作常识,加深学生印象。教师应重视学生良好实验习惯的养成,引导学生建立起有机化学实验与“做药”的基本实验技能之间的密切关系,促进有机化学实验和药物化学课程实验的贯通链接。比如在有机化学实验中的重结晶技术,也是药物纯化的重要手段;而有机化学实验中的合成反应,也是药物制备的基础,例如,解热镇痛药阿司匹林的制备就是基于酚羟基的酰化反应;巴比妥类安眠药的制备是基于1,3-二羰基化合物的反应。这样的无缝结合,能向学生潜移默化地灌输“做有机”就是“做药”的理念。

2.4以兴趣为主导向调动学生学习积极性

在树立有机化学是药学研究不可缺少的左膀右臂的观念下,教师应进一步思考如何在教学过程中,激发学生学习有机化学的热情和兴趣,使得学习由被动到主动的转变[5-7]。例如,在讲授烯烃和炔烃这两部分内容时,笔者增加了NanoPutians内容的介绍,当学生看到炔烃分子被引入到分子中获得各种趣味性的分子骨架人型图案(图2)时[8],纷纷表示出浓厚兴趣。再比如在讲述芳香烃这一章内容,笔者以学生熟知的香水和奶香味添加剂为例,指出其中的主要成分有茴香醚、葵子麝香、香兰素等,它们均为芳香族化合物,由此开启对芳香烃化学的学习,展示有机化合物与日常生活的密切关系;在讲述稠环芳烃时,笔者以学生最感兴趣的烧烤食物为切入点,列举各种美味的烧烤,并引出这些带有烧烤气味的来源是“蒽”“芘”类稠环芳香烃,例如,1,2,5,6-二苯胼蒽,3,4-苯胼芘和1,2,3,4-二苯胼菲等稠环芳烃。笔者将生活和研究实例的相关内容引入课堂,让学生切身体会到有机化学在日常生活和科学研究中的重要作用,增强学生学习兴趣和积极性。

3讨论

有机化学知识范文篇5

关键词:高中教学;有机化学教学;教学策略

部分学生由于对高中有机化学没有掌握到学习要领,因此对化学知识吸收能力不强、不能灵活运用知识,出现知识拖欠情况,逐渐跟不上课堂进度,进而陷入学困境地。针对这一问题,高中化学教师该如何采取有效措施去这一问题的症结所在,是本文中笔者所要重点提出与研究的。

1基于学生的学习兴趣,选择教学的最佳时机

对于任何学习科目而言,良好的学习兴趣都是其能够主动投身到学习过程当中,在课堂上完全跟随教师的思维而展开学习和理解活动的重要基础与前提。所以教师在展开有机化学教学的过程中,要充分把握学生的兴趣点,选择更加符合高中生心理特征、思想特点以及兴趣爱好表现的教学时机,在课堂上引入新内容、新观点以及教学重点等。由于化学本身是与现实生活、人类生活科技进步、乃至于人体机能构造都有着密切联系的学科,因此教师可以通过引入这样一种关联性,有效激发学生的学习兴趣。再例如,整个高中化学教材的设置,其内容划分为有机化学和无机化学两大版块,当无机化学的学习结束之后,学生随即而来接触到的就是有机化学,这个时候就有可能因为接触到一个全新的知识体系,而感到好奇和兴奋,这本身就是一个兴趣拔高点,也是教师可以用来把握教学的第一个最佳时期。

2处理好不同知识模块之间的过渡与衔接

高中有机化学部分的教材内容涉及主要包括两方面内容,即必修板块和选修板块。相对而言,前者是内置于“化学与可持续发展”部分展开的较为笼统的介绍,而后者则是相对独立的教学板块,有非常详尽的有机化学教学内容与模块设置。鉴于此,教师在展开具体的教学活动时,就需要充分处理好这二者之间的关系,做到必修内容和选修内容之间的有效衔接,使学生产生良好的过渡和缓冲心理,具体来说,主要包括下述两方面内容:首先,时刻把握化学课程学习的主题与精髓,即“结构决定性质,性质反应结构”。同时这也是有关有机化学学习的一项非常重要的指导思想,在解决诸多有关该系列内容的题目当中会发挥十分重要的作用。它指的是学生必须充分认知和理解“官能团”在有机化学学习过程中所能起到的作用和所扮演的角色,在通过必修课程模块当中理解和掌握到一定有机化学代表物的基础上,能够根据“官能团”的一致性,由代表性物质引申出一系列具有相似性或关联性的物质,例如从甲烷到乙烷,甲醛到乙醛,甲醇到乙醇的过渡;或者由乙醇过渡到一半醇类化合物和其它经济基化合物等,实现从个性到共性的推论。其次,充分认知和理解自然科学学习的主要方法———“归纳、演绎和类比推理”。例如在学习脂肪烃这一章节的相关内容时,就可以充分采用“复习再现、迁移提高”的教学模式。教师可以首先通过演示甲烷、乙烯等有机化学物质的立体模型,通过复习、总结出个性特点和结构规律;然后通过学习迁移,根据有机化学学习的关键点“结构决定性质”,进一步的出所有有关烷烃、烯烃的结构化学式的表达方法、结构特点以及其性质表现。其目的在于让学生在手动的观察过程中,能够更为清晰和直观到感受到有机化学的空间感、和立体感,从而在由手到眼、再到思考的过程中,不断提升个人的思维判断能力和类比迁移能力。

3利用多媒体或其它现代化的教学设备辅助教学

有机化学当中所涉及到的物质大多具有非常复杂的结构特征,其内部空间排列、次序以及不同元素之间的组合关系都呈现着非常明显的特殊性,会为学生理解和充分认知这一章节与该系列内容的知识带来一定的困难。因此在有机化学教学过程中充分使用各类辅助性教学资源(挂图、视频影像、立体模型等)就显得十分重要。通过引入各类现代化的辅助性教学设备,不仅可以让学生对有机体的空间构型、元素比例、结构排列以及同分异构等问题产生非常直观的认知,还能在一定程度上培养学生的空间想象力和思维关联性,从而起到加深学生学习效果与理解力、记忆力的作用。

4注重对学生学习能力和分析能力的培养

对于有机化学的学习者而言,在教材设置促使其必须有传统无机化学转向有机化学进行过渡时,会出现思维上和学习方法上的“不适应”,其不仅表现在解题过程和理解问题中出现的“不适应”,也表现在课堂上传统的思维模式却没有办法接受全新的知识讲解过程,事实上这些都是由有机化学这一全新知识模块其独有的特点所造成的。相对于有机化学,无机化学从整体课程的设置以及内容的排不上来说,所涉及到的知识点、记忆点都比较少,需要强行理解的部分也不多。但是由于有机化学本身是“结构至上”的一系列内容,因此多样的组合导致了多样的变化,也导致了学科的复杂性,这就对学生的综合素质出现了不小的挑战与更高的要求。在这样一种局面下,学生就要打破传统的思维定式,不断提升自我的思维判断能力和逻辑分析能力,以一种全新的视角来展开有机化学的学习。综上所述,高中有机化学部分的教学是整个高中化学进程中的关键点与难点。对于化学教师而言,为提高教学质量就需要基于学生的学习兴趣,选择教学的最佳时机;处理好不同知识模块之间的过渡与衔接;利用多媒体或其它现代化的教学设备辅助教学;注重对学生学习能力和分析能力的培养———只有这样才能让学生逐渐克服对于有机化学学习的困境,从而更好地投入到对知识理解和内容吸收的过程当中。

作者:程跃 单位:河北省唐山市第十二高级中学

参考文献:

有机化学知识范文篇6

关键词:有机化学;应用化学;教学改革

1前言

应用化学是化学工程与技术学科下设的一个二级学科,该专业致力于为企事业单位、科研院所、高校等培养掌握化学基本理论知识、具有较强实验技能,能从事管理、科研或教学的专业人才。然而,由于应用化学专业涉及内容广泛,各高校在课程设置过程中往往根据学校的特色(如石油化工类、纺织类、轻工类、海洋类等)进行专业课程设置,使各高校在应用化学专业课程设置上出现明显的不同。“有机化学”课程是应用化学专业的一门重要核心课程,也是一门理论与实践紧密联系的关键学科。由于各高校开设应用化学专业考虑的着重点不同,导致“有机化学”课程设置出现较大差异。本论文以海洋类院校———广东海洋大学的应用化学专业为例,探讨“有机化学”课程讲授、学习过程中可能存在的问题,提出相应的办法,以实现课堂教学水平、教学质量的提高,激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力和探索精神。

2“有机化学”课程教学存在的问题

“有机化学”是化学中极其重要的一个分支,是研究有机化合物组成、结构、性质、制备方法与应用的一门学科。“有机化学”课程理论性和系统性较强,知识联系紧密,内容信息量大,反应机理抽象,是应用化学专业最难的基础课程之一。在传统的教学模式中,均采用教师上课讲、学生听的授课模式。尤其近年来,随着多媒体教学的快速发展,对“有机化学”的教学产生了很大的影响。多媒体教学降低了教师书写板书需要的时间,看似提高了教学效率,实则严重降低了学生的学习效率。由于采用多媒体教学方式,教师无需进行大量板书的书写,使其授课的速度相对变快,这将对学生的基础和学习能力均有较高的要求。广东海洋大学的生源质量相对于国内的一流大学较差,使得学生很难适应教师的讲课速度,学习效率较低。因此,在“有机化学”课程教学中采用传统的多媒体教学存在诸多弊端,极有可能给学生造成一种教师上课翻课件的错觉。“有机化学”课程中反应类型较多、尤其典型的人名反应多。对于地方院校学生而言,整体基础相对薄弱,大多数学生不能很好地理解其反应机理,而采用死记硬背的方式以应对最终的考核,学习效率低下。

3“有机化学”课程教学改革

针对现有的“有机化学”课程教学与学习中存在的问题,如何正确引导学生、激发学生学习“有机化学”课程的热情、提高学生对该课程重要性的认识,需要教师在其教学方式和考核方式上进行不断的反思与探索。3.1教学方式的改革。3.1.1合理引导,理论联系实际,激发学生学习“有机化学”的兴趣。“有机化学”课程是与实际应用紧密相联的一门专业核心课程。“有机化学”课程内容主要是从有机化合物结构和官能团的不同进行章节编排,每一章节主要围绕一种特定结构或一类性质类似的有机化合物展开。在每一章节开始讲授时,应采取合理的引导方式,激发学生了解和学习相关知识的热情。如在讲授“醇和醚”这一章节时,可从水分子结构出发,采用衍生法,解释醇和醚的结构;进一步,从其结构的不同阐明水、醇、醚三者的物理性质和化学性质的不同。引入与日常生活密切相关的具体化合物,如乙醇、乙醚等,加深学生对其结构和性质的认识。举例介绍相关化合物的应用情况,使学生认识到相关化合物在实际应用中的价值,激发其对有机化学学习的兴趣和热情。3.1.3从灌输式教学向自主学习转变的“翻转课堂”。翻转课堂是随着互联网的普及和计算机技术在教育教学领域的应用而产生的一种新型教学模式。翻转课堂的教学模式打破了传统的教师讲授、学生听课的教学模式,使学生和老师在教学过程中的角色发生了转变,也使学生从被动地接受新知识转变为自主地学习新知识。课前教师将课件、相关资料发送给学生,学生根据自己的实际情况自主学习,将自己完全理解的内容跳过,自己难已理解的内容进行记录,从而缩短教师课堂讲授的时间。在课堂上,学生可以以小组为单位进行讨论,学生不能解决或理解的问题可进行提问,教师对其进行合理的引导或进行解释。师生互动是翻转课堂教学中的关键,通过师生互动环节解答了学生的困惑,使学生深入理解相关知识,同时也使教师对学生的学习状况有了全面深入的了解,有利于后续教学活动的开展。翻转课堂的有效实施离不开对学生的课前学习、课堂讨论进行公正、公平的评价。教师可通过课堂讨论、习题练习检验学生的学习情况。3.1.2丰富实验教学环节,开阔学生视野和探索精神。“有机化学”课程包含大量经典的化学方程式,尤其众多的人名反应在实际应用中具有巨大的潜在价值。然而,现有的“有机化学”实验教学过程中实验课程的设置主要从锻炼学生的动手能力、实践操作能力等方面出发,实验内容单一、过于简单、课时量较少,无法调动学生的积极性。以广东海洋大学应用化学专业“有机化学”实验教学为例,实验课时为32课时,共设置6个实验,其中2个为操作型实验,4个为综合型实验。通过操作型实验使学生掌握有机化学实验中的基本技能,如熔点和沸点的测定、蒸馏和重结晶等。在综合性实验中设置了2个合成实验和2个天然产物提取实验,不仅使操作型实验中学习的基本技能再次得到强化,而且通过综合型实验很好地锻炼了学生的思维能力和动手能力。同时,新的合成产物或分离产物的成功制备将有机化学基础理论知识与实际应用相联系,使学生认识到有机化学知识的实用性和潜在的价值,极大地提高了学生学习有机化学的兴趣。应进一步增加有机化学实验课时或设置开放性实验内容供学生选择,以开阔学生视野,激发学生学习有机化学的兴趣和培养学生的探索精神。3.2考核方式的改革。教学效果和学习效果的检验必然需要一个完善的考核方式。随着社会的不断发展,现有的“有机化学”课程考核方式已不能满足人才培养的需要。现代企业需要基础知识扎实且具有较强动手能力的综合型人才,因此必须进一步完善现有的考核体系。应该从多方面评价学生的学习效果,以促使学生认真完成学习任务。目前,我校应用化学专业将“有机化学”理论教学与实验教学分别管理,分别考核,强化理论教学,突出实践环节的重要性。理论教学的成绩由期末考试成绩和平时成绩两部分组成,其中期末考试成绩占60%,平时成绩占40%。平时成绩包含考勤、作业、测验和课堂表现四个部分,并对其进行量化。实验教学的成绩由考勤、实验报告、实验操作、实验结果和突发问题处理四部分组成。注重实践教学环节,将理论知识与实践相结合,不仅使学生认识到有机化学课程在应用专业中的重要性,而且促进了学生学习有机化学的兴趣并培养了其探索精神。

4结语

传统的“有机化学”教学方式不仅教学效果较差,而且已不能满足快速发展的应用化学专业的需求。改革“有机化学”教学与考核方式,合理引导学生,激发学生学习“有机化学”的兴趣和引导学生自主学习,培养学生的探索精神和提高学生的动手能力,才能将现代教育理念真正运用到“有机化学”的教学中,才能真正培养出基础理论扎实且动手能力强的综合型应用化学专业的优秀人才。

参考文献

[1]谷芳,聂芊,吴春,姜黎明,刘宁.混合式教学模式在有机化学课程中的应用[J].教育教学论坛,2019(15):206-208.

[2]孙立波.大学有机化学课堂教学面临的问题及应对措施[J].山东化工,2019,48(9):199/201.

[3]乐传俊,王晋方,王丽.有机化学翻转课堂教学的实践与思考[J].科教导刊,2016(3):88-89.

[4]画莉,万茂生,陈兴田,何海春.浅析互联网时代地方院校有机化学教学现状及对策[J].轻工科技,2019,35(3):142-143.

有机化学知识范文篇7

[关键词]有机化学;完全学分制;教学研究

随着医疗改革的深化和大健康时代的来临,特别是2020年初在武汉爆发的肺炎疫情,对当前医疗人才培养提出了全新要求。为促进医教研融合发展,部分高校开始新建医学院,陆续合并大型综合性医院。西北大学于2019年3月获批临床医学本科专业,同年9月开始临床医学专业招生。西北大学的医学教育历史悠久,始于京师大学堂创办的“医学实业馆”,随着社会的不断变迁及教育事业的发展分分合合。1950年西北大学彻底将医学教育分离出去,改称西安医学院。为了落实“大健康中国”的战略,服务区域医疗卫生事业发展,加快学校“双一流”建设,西北大学把复办医学作为学校事业发展的一项重要战略目标,复办医学专业、重建医学院也是“十三五”期间西北大学学科建设的重要标志性成果之一[1]。与此同时,西北大学在2018级新生入学后开始全面施行完全学分制,通过完全学分制的改革,本科生在校期间可以进行专业自主选择。比如临床医学专业毕业要求共修243学分,其中公共基础课54学分,包括基础化学4学分和医用有机化学5学分。由此可见,有机化学在临床医学专业人才的培养中具有举足轻重的作用。“有机化学”是理论性、系统性和实践性有机结合的经典课程。临床医学专业的“生物化学”“药物化学”“药理学”和“医学检验”等课程都是以“有机化学”课程作为基础,同时“有机化学”课程也为医学专业后续课程的学习奠定了基础[2,3]。自古“医”和“药”不分家,因此临床医学专业除了要救死扶伤、研究病因外,还要了解药物的结构与药效、毒性的关系,药物在体内的代谢过程及药物的作用靶点等,这些都与“有机化学”的授课内容紧密关联,是有机化学教学内容的具体实践。近年来,随着教育部回归课堂教学等一系列教育教学改革要求,临床医学专业有机化学的教学也反映出不少问题[4]。本文从医用有机化学的教学现状出发,探讨完全学分制下新建医学院“有机化学”课程面临的现状,探究如何改善和提升“有机化学”课程的教学模式和教学质量。

一、新建医学院“有机化学”课程教学现状

(一)学生基础参差不齐,缺乏主动学习兴趣

新建医学院的学生来自全国各地,以理为主,文理兼收[5]。各个省份的高考科目不同,大多数省份还是遵循文理分科的应试教育,也有部分省份进行了高考改革,比如河北、江苏等8个省(市)实行“3+1+2”模式的新高考方案,化学成了非必选课。除此之外,化学在高考理科综合中属于选做题型,部分学生对化学的基础知识了解不够全面,导致一些学生化学知识结构薄弱,因此有机化学授课内容的深度难以把握。讲得深,基础薄弱的学生跟不上;讲得浅,基础较好的学生学不够。另外,“有机化学”课程主要安排在大一下学期,对于刚踏入大学的医学生来说,对有机化学与医学之间的联系了解不够深入,意识不到有机化学的重要性,加上医学生受“重专业、轻基础”的影响,会倾向于医学类课程和临床专业课,而对有机化学兴趣不大,上课积极性不高[6,7]。

(二)内容繁多而学时减少

虽然“有机化学”课程与临床医学专业密切相关,但其仍然属于公共基础课程的范畴,而且随着近年来高校不断扩大招生,医学专业的学生人数呈持续增加的态势。同时,高校为了增加学生的综合能力培养时间,在一定程度上减少了专业课的开设门类和课时[8]。以西北大学医学院为例,学院以培养医德医风高尚、医学基础扎实、临床技能过硬、人文素养高、创新能力强的德智体美劳全面发展的医学专业人才为目标,对部分课程进行了调整,医学化学的总课时减少了50%(如有机化学由原来两学期共144课时压缩为一学期72课时),对于有机化学经典传统的教学内容、晦涩难懂的电子轨道理论、纷杂繁乱的反应机理,以及与现代科学研究紧密联系的前沿知识,在有限的授课时间内教师往往无法深入讲解,导致学生普遍感觉“有机化学”晦涩难懂,对所学知识一知半解,有机化学实验亦不能有效展开,实验操作基础薄弱,很难将理性认知与感性认知完美统一[9]。

(三)教学内容与实际脱节

随着时代的发展,医疗行业越来越受到重视,对临床医学专业学生的综合素质要求也越来越全面,因此应注重培养学生应对突发医疗事件的能力。目前,具有医学综合性知识的教师较少,比如我院承担医学化学类教学任务的教师多为化学专业出身,具备扎实的化学基本功,但是对临床医学或其他医学类方面的专业知识了解较少,导致教师在授课时偏重有机化学基础的系统性,忽略了医学专业培养学生的目的,更忽略了基础理论知识与医学类专业的关联性[10],不能很好地将有机化学知识与医学知识融会贯通,这也是学生对有机化学兴趣不高的原因之一。加上有机化学为传统经典学科,依赖于授课教师“独角戏”式的讲授[11],导致临床医学专业学生的有机化学理论和实践严重脱节。

(四)评价标准与方式单一

考试作为目前最常见的考核方式,是对学生课堂学习程度的有力评价,也是对教师课程教学能力和效果的最佳反馈。传统的考核方式为书面考试,这种考核形式虽有利于考查学生对基本理论、基本知识的掌握,但考核模式单一,不能“知行合一”,难免具有弊端[12]。有些学生具有一种“为了学而学”的心理,处于一种应付状态。我校期末考试成绩由课上到勤率、平时课上互动及期末考试成绩组成,有些学生往往在平时课堂中浑水摸鱼,而在期末考试前期进行突击复习,对有机化学的认识不够深入。另外,仅仅靠学生对基础知识点的掌握,反映不出学生真实、全面的水平和能力,因此单一的评价标准达不到医学生的教学目的。

二、改进提高有机化学教学,全面提升医学有机化学的教学质量

针对以上新建医学院“有机化学”课程的教学现状和不足,结合学校实行的完全学分制改革,以及笔者对带教“有机化学”课程的认识,提出改善有机化学教学的四点建议,意在抛砖引玉,全面提升本院医学有机化学的教学质量。

(一)提高授课教师的思政水平,深入挖掘“有机化学”课程的思政元素

有机化学专业课教师是课程思政实施的主体,只有教师具备了较高的思想政治水平和思想道德水平,才能有效抽取思政理念,深入挖掘思政元素,并将思政内容自然植入课堂,因此加强对授课教师思政水平的培养和提高是实现高水平思政课程的必要手段。“有机化学”课程中蕴含着各种各样的思政元素,授课教师要善于挖掘其中丰富的思政元素,将其与课堂教学完美结合,切实提高课堂教学的思政水平。例如在一些重要理论的提出过程中,常常涉及一些伟大化学家的事例,他们为了发现真理克服艰难困苦,勇攀科学高峰,这种思想价值观也是医学专业学生应该学习的,因此可以在课程教学时自然融入这些思政元素。化学专业内容与能源、环境息息相关,可以深入挖掘其中可持续发展、绿色环保等思政元素,融入课堂教学中。对思政元素的挖掘要深、要细,并结合“有机化学”课程的特点和医学院学生的学情,有针对性地对每一节“有机化学”课程进行深入挖掘,从而实现节节课程有思政,节节思政有特点。

(二)应用多元化的教学方法,将教学方法和多媒体深度结合

应用多元化的教学方法,将启发法、案例法、小组学习法等各具特色的教学方法进行有机组合,创造性的提高课堂教学的多样性,提高学生的学习兴趣和持续学习的动力。同时,授课教师应该将各类教学方法与多媒体深入融合,利用日新月异的计算机技术和丰富多彩的网络资源,结合当下广泛传播的微视频等手机客户端技术,不断深入进行教学手段多样化、教学内容丰富化等全方位立体式的教学改革[13,14]。可以对有机化学中比较抽象且难以理解的原子结构、分子构型和反应历程等教学内容以动画的形式展示,使教学内容形象直观,培养学生对有机化学认知的形象感和立体感,有助于学生理解和掌握这些有机化学中的难点知识。对学生在学习中遇到的知识难点和问题,可以通过建立微信群、QQ群等技术手段全天候、无缝实时地进行答疑和讨论交流。另外,尝试将小组法与翻转课堂有机结合,根据学生的不同水平分成小组,小组成员相互协作,通过查找资料,自主学习教师布置的内容,并且在课堂上呈现给大家。授课教师根据各个小组的讲解内容,着重对知识难点和必须掌握的知识点进行提问、归纳和总结。翻转课堂的教学模式培养了学生解决实际问题的能力、相互协作能力及语言表达能力等。

(三)立足提高实践技能,健全考核方式

针对医学专业学生有机化学理论学习与实践技能脱节的现状,不断优化升级实验培养体系。在开展基础实验操作的同时,加入一定数量的自主设计实验,加强对学生创新能力和动手能力的培养。鼓励学生对同一实验开展不同实验过程和实验方案的设计,并完成实验设计报告。鼓励不同实验小组之间对同一实验的不同方案进行总结分析和对比。在总结分析和对比的过程中提高学生的实践技能,实现学生理论知识的实践化。健全考核方式,在实践中不断优化考核方式。从“有机化学”课程的实际情况出发,更加注重医学专业学生的动手能力,适当降低理论考试在期末成绩中的比重,增加学生的实验动手能力、文献查找能力,以及平时课题表现的考核权重,由单一的理论考试向复合型、多元化考核方式转变。在考核方式上,将学生转变成主动、积极的自主学习,在日常的教学中潜移默化地提升学生的综合素质,为培养复合型临床医学专业人才打下坚实的专业基础。

(四)聚焦教学内容精简,深耕教材及题库优化

有机化学涉及的物质种类多、反应数目广、轨道理论复杂、反应机理抽象,是无机化学、分析化学和物理化学的统一结合体。除了掌握本课程的基本知识外,更重要的是要求学生掌握分析问题的方法及解决问题的手段[15]。因此,授课教师应该结合学校和专业特点,精简优化教学内容,结合化学类、工程类、药学类专业的有机化学教材,聚焦教学内容精简,突出编写重点,难易适中,面面俱到的课程教材,同时编写合适的实验教材以配合课堂教学[16]。另外,结合学生的基础,不断扩充和完善有机化学习题库,建立适合本专业学生的习题库,夯实学生的基础知识,配合医学专业有机化学教学工作的开展,为培养复合型医学专业人才添砖加瓦。

三、结语

有机化学知识范文篇8

关键词:药学;有机化学;课程改革

1有机化学教与学现状

1.1教学现状

药学专业有机化学教学效果不理想,教学质量不高,存在诸多问题:(1)课程内容多,课时相对较少。由于课时不足,教师为了教授完教学大纲内容,不得不采取“满堂灌”教学方法,学生主动获取知识的能力得不到培养,被动“填鸭式”教学导致教学质量难以提高;(2)沿用各专业通用的有机化学教材,缺乏针对药学专业特点编写的有机化学教材。目前,有机化学与后续药物化学等专业课程严重脱节,一些基本概念和基本理论分散于各类化合物中介绍,没有形成一个完善的知识系统,且知识内容中缺乏与专业课联系的药物实例,教师讲解起来枯燥无味且苍白无力,缺乏感染力,教学效果不理想;(3)有机化学实践课时偏少。由于课时分配不多,降低了学生对实验的重视程度,不利于学生将理论与实践相结合,不利于培养学生的自主操作能力和团队合作意识;(4)实验课程实验项目的选取偏离重点。有机化学实验教学是以各项基本操作和简单化合物的合成为单元进行,药学岗位核心工作内容中多是药物的合成或是药物成分的提取分析,需要综合地应用有机实验中的各项基本操作,目前课程缺乏对学生综合应用能力的培养。

1.2学习现状

学生在学习有机化学课程时存在以下问题:(1)学习任务重。有机化学中有机物数量庞大、结构多变、机理类型丰富,学生需要在短时间内掌握大量的理论知识如基本概念、结构、命名、反应类型、合成方法和合成路线等;(2)学习难度大,有机化学内容抽象性强、反应机理复杂,空间构型变化多端,立体想象困难,学生难以理解;(3)学习信心难以建立。有机课程有较强的整体性,知识间关联度高,一旦前面的知识掌握不透彻,后面的学习学生就会感到困难和吃力,导致较多的学生产生了畏惧心理,学习信心不足,兴趣流失;(4)学习技巧难以领会。有机化学教材缺乏“有机结构和药物性质”相关的内容,学生学习起来动力不足,对有机化合物结构的理解停留在感性认识水平,不能深刻理解结构决定性质的内涵,不能系统掌握有机化学学习规律。

2药学专业学情分析

2.1有利因素

通过无机化学理论和技能学习,学生具备了一定的化学基础;有机化学是一门新开设的与医药产业联系紧密的学科,知识具有很强的应用性,基于专业背景学生容易产生学习兴趣和引起重视;大多数学生喜欢实践操作,动手能力强,可塑性高。

2.2不利因素

高职院校招生门槛低,在生源上没有选择余地,生源素质普遍不高,学生的化学知识水平参差不齐,部分学生基础薄弱,学习信心不足,对化学学习有抵触心理甚至厌学;学生普遍对课程设置的意义和作用不甚了解,对该门课程的学习不够重视,对课程内容的理解流于肤浅;大部分学生思维不够开阔,逻辑思维能力、空间想象能力欠缺;部分学生没有形成良好的学习习惯,没有摸索和建立新的适合有机化学的学习方法仍然照搬无机化学学习方法。

3有机化学课程定位分析

有机化学作为药学专业必修的一门专业基础课,其教学效果直接对后续课程的学习产生重要影响,因此药学专业对有机化学课程的要求相比其他专业要高。基础课为专业课奠定基础,为了更好地发挥有机化学为专业课服务的作用,我们首先要分析并找准课程的定位。

3.1教学目标定位

结合药学专业调研情况,参考高职院校培养合格的高素质技能型人才的办学定位,对有机化学课程的教学目标进行准确定位:使学生通过本课程的学习,在无机化学的基础上较系统地掌握有机化学基础理论、基本知识、重要化合物的性质,熟悉有机化学基本概念、基本理论在药学、检验等领域的应用,为后续课程的学习和今后的职业发展打好基础,同时培养学生良好的实践技能和独立工作能力,培养学生的逻辑思维能力、严谨的科学态度和创新精神。

3.2教学内容定位

根据药学专业人才定位,从药学专业的核心岗位群的角度,选择贴合药学专业背景的有机化学教材。力争达到两个目标:一是传授系统的学科知识;二是给学生展示药学专业技术的背景,激发学生对专业的热爱,使学生尽早形成良好的专业意识和专业情感。

3.3难易程度定位

结合专业调研和学生调研情况,参考本专业人才培养方案,明确本课程在药学专业中的设置的意义和作用,确定本专业教学侧重点,根据学生情况确定难易程度。适当删减与专业联系不强且较为抽象的知识内容,例如热力学的内容,还有一些复杂的公式推导过程,降低学生学习本门课程的难度;适当增加一些趣味性强的实验内容,提高学生学习兴趣。

4改革思路

4.1制订符合课程定位的课程标准

课程标准的制订对课程建设至关重要。课程建设的理念是基于职业能力培养,因此,在课程标准的制订上必须打破传统的学科体系,凸显高职高专职业特色。有机化学是一门基础课,为了保证该门课程与其它课程的衔接以及更好地服务于相关专业的人才培养方案,课程标准的制订须建立在专业调研的基础上,不仅如此,还需要邀请基础课教师和相关专业教师共同参与,共同分析本课程要求承担培养的核心职业能力,确定教学目标,以此为依据筛选贴合药学专业背景的教学内容,根据学情调整课程难易程度,确定课程定位,制订符合药学专业特色、侧重点偏向强调当前企业应用的主流技术的有机化学课程标准。

4.2构建药学特色的课程教学内容体系

教学内容体系的建设是课程建设的核心。药学专业的目标是培养具有一定药学基础的应用型人才,为贴合高职教育培养目标,有机化学教学内容上应以必需、够用为度,在深度上应突出基础理论知识的应用和实践能力的培养。因此,有机化学教学内容体系的构建设计中,要注重保留有机化学知识结构的系统性,使知识具有层次性;要注重培养学生自主获取知识和应用知识的能力;注重补充更新内容,吸纳本学科前沿学术成果和技术方法,形成药学特色课程教学内容体系。

4.3组建优质教学团队

教师是课程的规划者、编制者和实施者,其智慧和创意的发挥是课程建设的重要动力。建设一支教学水平高、教学经验丰富、创新能力强的课程特色团队是课程建设的前提。优秀的教学团队有以下要求:团队中具有先进的教学与育人理念,敢于对传统的、固化的教学理念进行改进;选聘复合型教师,特别是具备丰富的药学岗位工作经验的教师,更贴近工业主流应用技术;在信息化背景下,团队中的教师应具有教育信息的学习能力和运用能力,善于灵活运用教育资源,完善教学手段,构建新型课堂;团队中教师的年龄、职称、学历、专业等结构合理,并按比例配备实验教师和辅导教师。

4.4创新教学方法和手段

教学方法以实现课程教学目标和任务为目的,必须根据教学内容、学生情况、教学条件,结合课程自身特点探索并选择相适应的教学方法,以提高教学效率,达到最佳教学效果。有机化学课程围绕官能团这条主线,详细论述了各类有机化合物的结构、分类、命名、性质及用途。在选择教学方法时要充分研究课程自身的特点,针对不同的教学内容,灵活选用不同的教学方法,让学生体验有机化学知识魅力。对于基本概念采用启发式教学方法,有助于学生同化、内化基本知识;对于枯燥的理论可以选用理论联系实际的教学方法,使知识更通俗易懂;对于抽象难懂的微观机理可采用视频动画演示的教学方法,使知识更形象、直观;对于课程重点、难点,可以借助微课、网络课程辅助的教学方法,有助于学生自主学习、个性化学习的开展。

4.5强化学生应用能力的培养

有机化学也是一门以实验为基础的学科,化学理论和技能源于化学实验的经验总结,加强有机化学实验教学环节可以有效地促进学生对有机化学基础知识和技能的掌握。在药学专业有机化学实践教学中,要想实现强化学生应用能力培养的目的,不仅要适当增加实践学时与理论学时的比例,而且要研究有机化学与药学专业课的关联点,以此为切入点设计实验项目,巧妙安排与专业联系密切的技能训练项目,如阿司匹林的制备实验项目,既能对学生掌握的理论知识加强巩固,又能培养学生实践动手能力,并在操作中体验有机化学与药学在生产实践中的密切联系,让学生充分感知有机化学知识和技能在专业和未来职业岗位中的应用价值,从而重视有机化学理论和技能的学习。并减少验证性实验,适当增加一些设计性实验项目,有利于学生将之前有机实验中的各项基本操作串联起来,提高学生分析问题和解决问题能力以及综合运用能力。药学专业有机化学建设是一项长期的复杂的综合系统工程,高职院校要加强有机化学课程建设与改革,就要更新教育理念,构建药学特色的课程教学内容体系,组建优秀教师队伍,加速教学方法和手段现代化,高度重视实践教学过程中应用技能的培养,这样能切实提高有机化学课程教学质量,最终实现课程教学目标。

参考文献

[1]方方,吴培云,朱亚宝,等.药用有机化学本科教学实践与教学体会[J].广州化工,2010,38(4):230-232.

[2]孙宾宾,王芳宁.高职有机化学课程教学现状和改革[J].甘肃科技,2008,24(7):170-171.

[3]张朝辉.高职农林专业《基础化学》课程改革与实践[J].广州化工,2013,41(12):226-228.

[4]唐星华.有机化学教学改革与实践[J].化工高等教育,2004(1):58-59.

有机化学知识范文篇9

关键词:“有机化学”;问题情境;探究

“有机化学”作为医学生在大一必修的基础课程,由于受到授课学时有限、学生中学有机化学知识储备不足等因素的限制,而且,在传统的教学过程中,以教师为主体,以课堂为中心,以教材为准绳,追求知识目标的完成,忽视学生能力培养和潜能的挖掘。导致整个教学过程中,通常是教师提出一个问题,学生回答一个问题,在启发学生发现问题、提出问题这一方面还比较欠缺,不重视问题情境的设计和问题的探究。导致学生不能形成质疑提问的意识,不能体验探索解决问题的过程,更不能学习掌握科学的研究方法。学生唯一的收获是知识量增加,而学习能力、分析解决问题的能力却没得到有效提高和发展。在“有机化学”的教学中,教师将问题情境探究式教学模式引入课堂,利用互联网进行混合式教学,本着以学生为中心的原则[1],教师作为引导者,学生作为主要参与者,实施以问题为中心、探究为主的教学,完成学生进行探究式学习的教学目标。

一、有机化学问题与有机化学问题情境

(一)有机化学问题

人类社会的进步和文明发展是在不断“发现问题、提出问题、解决问题”中探索前进的,这也是一个不断进行探究的过程。在生活、学习和工作中我们会有很多疑惑,这也是“问题”。有机化学问题则是在学习有机化学基本概念、有机化合物物理及化学性质等相关知识时遇到了障碍或困难,为解决在学习过程中遇到的障碍或困难而提出的任务。有机化学问题是教师在课堂上实现与学生有效互动的关键因素。教师引导学生发现问题、提出问题、探究并解决问题,学生在这个过程激发对有机化学的学习兴趣,学习能力得到提高,充分体验科学的探究过程,主动获取化学知识。学习是一个由浅入深的过程,问题的难度也随之递增,学生对不同难度问题的发现、提出、探究到解决的过程可以促进学生学习、掌握科学的学习和研究方法,能全面有效地促进学生的发展。

(二)有机化学问题情境

有机化学问题通常不是直接被发现,一般存在于某一情境中,需要从这种情境中分析、抽象出来,这一情境则是有机化学问题情境。有机化学史、有机化学领域前沿研究成果、有机化学试题、有机化学在医学中的应用等都可以成为有机化学问题情境。教师结合知识点设计问题情境,引导学生从问题情境中发现隐藏的问题,让学生思考、讨论后解决问题,得出答案。通过从问题情境中“发现—提出—解决”问题,学生主动学习、独立思考、解决问题的能力得到有效锻炼和提升,其学习效果明显好于传统的“教师问,学生答”。

(三)有机化学问题与有机化学问题情境的关系

有机化学问题情境是有机化学问题的源头,一个有机化学问题情境可以蕴含一个或多个有机化学问题,也可以用多个有机化学问题情境来隐含一个有机化学问题。例如在讲醇的氧化反应———α-H的反应这一知识点时,教师会先设计问题情境,在课堂上让学生结合问题情境进行探究学习。问题情境1:抗菌药物+酒=双硫仑样反应问题情境2:案例:某人服用头孢类药物后饮酒,出现头晕、恶心、胸痛等症状,严重者会出现呼吸困难、急性肝损伤、惊厥,甚至死亡。教师利用日常生活中常见的、与学生专业相关的事例设计问题情境,吸引了学生的注意,课堂气氛也更加活跃,学生就这两个问题情境的内容产生疑问并提出问题。问题1:为什么服用头孢类药物时不能喝酒?问题2:双硫仑样反应是什么,它的基本化学原理是什么?这时教师的主要任务是引导学生结合醇的氧化反应———α-H的反应这一知识点展开讨论,让学生在自主讨论中寻求问题的答案,完成知识点的学习。

二、问题情境探究式教学法在“有机化学”教学中的应用

(一)以现代教育理念、教育教学理论为基础,以实践材料为主体,实施问题情境探究式教学法

以皮亚杰《发生认识论原理》为理论基础,全面解读、研究现用有机化学教材《有机化学》(国家卫生健康委员会“十三五”规划教材,第9版,主编陆阳,副主编罗美明、李柱来、李发胜)。编制教材双向细目表并进行问卷调查,了解学生的有机化学基础及学习情况。在此基础上,实施教材重构和基本问题情境的构建,并开展基本问题情境教学试验,检验问题情境的质量和教学效果。然后以基本问题情境为基础,通过同化、顺应等方法构建认知水平更高的问题情境系列,继而通过教学实验和评估,确认问题情境认知层次,以及问题情境之间的发生发展关系。最后按教材章节、认知层次及发生发展关系形成问题情境系列,建成教材问题情境资源库,有效应用于课堂教学中,见图1。图1构建有机化学问题情境资源库

(二)结合网络教学平台,有效开展探究式教学

在互联网大数据背景下,互联网+教育是高校丰富教学形式、提高教学质量的一项重要改革。高校教师根据课程特点,以传统课堂教学为主,多样的网络教学平台为辅,采用“线上线下”混合式教学极大地提高了学生学习的积极性、主动性,教学效果也得到提升[2]。在“有机化学”这门课程中,教师建立的问题情境资源库,结合OBE(Outcome-basedEducation)教学理念进行问题情境探究式教学[3],利用学校自主开发的网络教学平台或其他教学资源进行线上教学活动,主要教学设计见图2。图2“有机化学”课程的教学设计1.教师教学OBE是基于成果导向的教育,主要有目标、措施及评价三个方面的内容。将OBE的教学理念与“有机化学”课程结合,教师在课前、课中及课后进行全面的教学设计[4]。课前,教师明确每次课的教学目标,结合教学目标在平台上预习作业,调动学生学习的积极性。采取的措施主要有:(1)将与目标知识点相关的问题情境上传至预习作业单元供学生预习。(2)在平台上上传一节有问题情境的慕课或微课视频供学生预习。(3)对于自学章节,让学生课前结合教材,借助网络查阅资料,整理一份学习笔记或思维导图上传至教学平台。课堂上,教师起引导及掌控全局的作用,主要工作是引导学生探究,答疑解惑,整合知识。教师留出更多的时间让学生提出问题,同学助答,最后教师总结重难点,真正做到以学生为中心。课后,教师及时将教学课件、参考资料、作业、通知通告上传至教学平台便于学生更好地进行课后复习。教师也会在平台上进行答疑,及时解决学生的问题,完成教学目标,巩固教学效果。2.学生的探究学习课前,每位学生结合教师的预习作业主动预习、思考,发现问题,提出问题,最好能通过查阅资料解决问题。课堂上,学生通过课前预习,已整理出重难点,带着问题进入课堂,进行探究式学习,成为课堂的主角。在课堂互动讨论中,学生明确知道自己在哪个知识点有什么疑问,因此在教师讲解重难点知识或小结的时候,学生会更容易抓住重点,得到自己想要的答案。课后,学生及时复结,再进入下一轮预习准备。3.教学评价教师可通过问卷调查、同行专家听课评价及教师自身体会进行主观教学评价。也可以结合学生在课堂讨论中的表现、线上线下作业完成情况、期中期末考试成绩等方面进行客观教学评价。在“有机化学”课程中,以探究式教学方式构建以学生为中心的课堂基本理念,运用皮亚杰《发生认识论原理》的认识发生发展理论,研究基本问题情境的构建,继而整合构建有机化学问题情境资源库。以问题情境资源库为基础,结合OBE教学思想,开展问题情境探究式教学,引导学生自主学习,开展研究性学习和科学研究,培养学生的科学研究能力和素养;提高学生的自学能力和创新能力,促进学生认识的有效发生和发展,真正落实以学生发展为本的现代教育理念,实现学生学习的可持续发展和终身发展。

参考文献:

[1]常莉俊.自由选择:以学生为中心的一流大学课程建设[J].黑龙江高教研究,2019(9).

[2]孙艾琳.《无机及分析化学》混合式教学的探索[D].石河子:石河子大学,2018.

[3]刘华鼐,叶勇.基于OBE理念在制药工程综合实验教学中实施PBL教学法[J].实验技术与管理,2019(10).

有机化学知识范文篇10

“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”