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一、有機化學教學現狀
1、有機化學教學內容過于陳舊,學生積極性不高
根據一項調查結果顯示,學生普遍認為化學課程中最難學習的是有機化學。究其原因,一是由于有機化學的內容繁多,學生學習跟不上;二是因為有機化學教學過程大都是教師按照教材編寫程序講授,缺少與學科發展趨勢的有效結合,使得授課內容過于單一,知識面狹窄,缺少變化,使得學生感到枯燥乏味。這樣,不利于提高學生對有機化學學習的積極性和拓展學科視野。
2、教學手段單一
現代課堂教學出現兩種鮮明的教學手段:年輕的教師大多都采用多媒體技術進行組織教學,課程內容多教學速度快,很多時候PPT畫面一閃而過,學生對知識很難記牢也容易疲倦。對于教師來說既要備課又要做課件,在有限的時間和精力下壓力自然也會增加。而對于年長的教師而言,他們在教學過程中仍然習慣于傳統的借助于板書的教學方式,缺乏對圖像直觀的感受力,很多教學內容都無法形象生動地為學生顯示出來,導致難以調動學生學習的積極性,進而還會嚴重影響到教學質量。
3、理論聯系實際不足
有機化學課程是以實驗為基礎的專業學科,學習有機化學一定要做好實驗,并將所學知識與實際相結合,最終更好地掌握其內容。同時,用實驗來驗證理論的正確性,也可以調動學生的思維能力,提高學生的實際操作能力、分析問題的能力等。然而,長期以來對有機化學的實驗教學重視不夠,造成有機化學實驗作為附屬課程得不到重視。很多院校實驗教學只開設簡單的驗證性實驗,缺乏創造性實驗,同時實驗課學時數相對不足,學時沒有充足時間完成復雜的實驗。一定程度上遏制了學時的主觀能動性。
二、有機化學教學改革探究
1、改進教學內容,建立合理的課程體系
課程體系建設的核心是教材改革,學生在大學期間閱讀最多的是教材,好的教材是精品課程建設的基本保證,也是教學質量的基本保證。結合各學校不同專業的實際情況,分別制定有各自特色的有機化學教學大綱,處理好系統與重點內容,理論與應用的辯證關心,把握教學內容的量度。即強調基礎理論又突出各自專業的特色,增加學科前沿性和教學實用性的內容,培養學生綜合能力。
2、改進教學方法
現代有機化學教學過程中要首先體現教師的主導作用,貫穿啟發式教學。啟發式互動教學從小課堂過渡到大課堂是勢在必行的,有機化學作為一門重要的基礎課程,學生在學習過程中應該形成理解與記憶相結合,在不同情境中靈活運用知識結構。啟發互動教學不在于學生的多少,而是教師要善于把握知識的內在聯系與銜接,巧妙設計問題情境,活躍學生思維。同時還要突出學生的主體地位,提高學生的學習能力。檢驗教學效果的最直接標準是學生的“學”。例如根據筆者這幾年的教學觀察,化學專業的學生很少能說出化學在人類文明過程中所起的作用及發展。因此,給所有學習化學的學生布置的一個課外作業就是了解化學發展史。每個學生查一階段時間內化學發展歷程及作用并做成PPT在課堂上展示,這樣既能讓學生在實踐中熟悉相關化學知識又能鍛煉學生的課件制作能力。學生的參與積極性很高,取得較好的學習效果。
3、加強實驗教學,提高學生綜合能力
作為一門實踐性很強的課程,實驗教學是有機化學教學中的重要環節,也是培養學生提高綜合素質和能力的重要方面。為了在有限的學時內加強學生對實驗的基本操作技能培訓,提高學生的實踐能力,需要對原有的有機化學實驗教學進行一系列的改革。首先是基礎技能的培訓,包括對化學實驗基本知識的了解和實驗技能的掌握。其二是開展第二課堂活動,由教師給定課題吸收學生參加科研工作,在課余時間向學生提供一定的實驗條件和試驗經費,組織課外科研活動小組,給學生更多自,加強學生的科研工作,提高學生實踐能力。最后是完善實驗考核方法。以我們學習化學系為例,對實驗考試做了進一步調整,將平時實驗成績比例增大,占該課程總成績的60%,期末考試成績占40%。同時明確規定具體實驗考核標準,促進學生重視實驗課程。
三、結語
關鍵詞 民辦本科院校;有機化學;實驗設備
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2013)27-0107-02
近年來,民辦本科院校得到快速發展。但是,隨著辦學規模的不斷擴大,在教學中出現越來越多的問題。在化學化工、環境工程、生物工程等專業當中,有機化學和有機化學實驗是兩門必修的基礎課。有機化學內容相當豐富,課堂講授學時相對較少,如何提升這門課程的教學質量,調動學生學習的積極性和興趣,不斷提升學生的基礎理論知識和有機化學實驗技能,仍然需要同行不斷進行創新研究。
在有機化學教學中,讓學生系統掌握有機化學的基礎理論、基本知識和基本技能,適當了解有機化學領域的新成就、新發展、新理論、新技術、新方法,仍然是每個有機化學教育者不斷追求的目標。目前,已有教育者總結了這方面的先進經驗[1-5],但是教學同樣是一個需要不斷創新、改革實踐的過程,如何提升民辦本科院校有機化學教學質量,仍然是一個研究的挑戰。筆者主要對民辦本科院校中有機化學教學中存在的問題進行分析,并提出解決的合理對策。
1 民辦高等本校院校在有機化學教學中遇到的問題
1.1 學生基礎較差,對基礎知識的領悟較差
大多數民辦本科院校學生的錄取分數線較低,生源基礎較差,對高中有機化學基礎知識掌握不夠,對基本有機化學概念不熟悉。大學豐富的有機化學知識使學生更難以掌握,學生對基礎知識的靈活應用較差。
1.2 學生學習氛圍較差,學生自我控制力差
從高中的封閉式管理到大學的開放式管理,很多大學生一下難以適應,一些學生整天沉溺于網絡、游戲當中,導致學習的氛圍較差,平時對有機化學的重視程度不夠,學習成績和能力難以提高。
1.3 實驗課教學與理論課教學脫節
民辦高校研究經費緊張,實驗設備較少,實驗課開設學時相對較少;實驗課教學與理論課教學脫節,導致學生對有機化學知識的掌握處在一個記憶的階段,動手能力較差,科研創新能力較弱。
1.4 不同專業之間差別較大
在高等有機化學教學中發現,不同專業學生之間的差距很大:化學專業學生對有機化學的學習比較重視,成績相對較好;而非化學專業尤其生物工程、制藥、環境工程等專業學生認為化學非他們的專業課,因此對有機化學學習興趣不高,成績相對較差。
2 提高有機化學教學質量應采取的措施
2.1 精心設計教學過程,采用多媒體等現代教學手段
轉變觀念,轉變思想,細心備課,精心設計教學課件,不斷轉變傳統的粉筆板書的講課方式,結合計算機等多媒體手段進行授課。如在講授親核取代反應時,學生對SN2親核取代反應和SN1親核取代反應中遇到的立體化學很難理解,教師可以適當做一些動畫方案,或結合化學結構教具、模型,讓學生對反應過程的立體結構變化有更深入的理解,使這些抽象的化學反應變得通俗易懂。同樣,在講解立體化學判斷手型分子R、S構型時,涉及分子的空間結構,對這部分內容,初學有機化學的學生也是不容易理解,教師就可以采用多媒體手段,結合分子的球棒模型來授課,讓分子的空間結構變得更加直觀,大大提高學生學習的興趣,從而提高教學質量。
2.2 結合有機化學反應的機理,突破教學的難點
在有機化學教學中,重視反應機理的教學,通過反應機理的講解,使學生更加容易理解有機化學反應的規律。如在自由基取代反應中,烷烴與溴水在光照下反應,結合自由基取代反應機理,通過自由基的穩定性順序來決定最終產物。烯烴高溫α-H的鹵代、芳烴側鏈α-H的鹵代同樣屬于這一類型的反應,通過解釋自由基的穩定性順序解釋最終的產物,舉一反三,提高教學質量。烯烴與溴化氫在過氧化物存在下的自由基加成時,同樣決定產物最終結構的為中間體自由基的穩定性。
通過有機化學反應機理教學,不斷培養學生的創新思維和意識。在講到烯烴與不對稱試劑發生親電加成反應時,加成產物符合馬氏規則,為什么是這樣呢?通過講解親電加成反應機理,以中間體碳正離子的穩定性來解釋最終的主要產物。同時舉一反三,如烯烴、炔烴與水、次鹵酸的反應,都主要屬于親電加成反應。
2.3 重視教學的各個環節,培養學生學習的興趣
興趣是最好的老師,由此可見學生學習興趣的重要性。在教學中,要重視教學的各個環節,做好課堂講授的同時,通過課堂討論或提問,使更多的學生參與課堂討論,調動學生學習的積極性和興趣。同時,每章結束后都布置一定量具有代表性的習題,通過習題的訓練,讓學生對課堂所學的基本知識點能夠進行靈活應用。教師應對作業中出現的問題集中進行課堂講解。教師每周應抽取至少半天的時間采用固定地點進行答疑,也可采用網絡等不同方式進行答疑,解答學生在課后復習中遇到的難點。
教師應融入學生,以微笑的姿態對待每一個學生和每一個問題,不斷提高學生學習有機化學的熱情。同時介紹一些優秀的課外輔導書,或組織知名的專家教授做學術報告,讓學生進一步了解學習書本以外的知識,不斷開拓學生的視野。
2.4 重視實驗課教學,理論聯系實際
在民辦高校中,研究經費緊張,實驗室和儀器設備簡陋,實驗課學時相對較少。學校應采取各種措施克服遇到的困難,大力加強實驗課教學,培養學生的動手能力和使用所學知識解決實際問題的能力。如在講授有機化學烷烴、烯烴、炔烴的鑒別、不同鹵代烴的鑒別、醇的鑒別及胺的鑒別等內容時,教師可以通過動畫演示實驗,讓學生更好地理解。如條件允許,最好在實驗室進行實驗,使學生由單純的記憶實驗現象變為自己動手進行操作,提高學生通過實驗更加牢固掌握有機化學知識的能力。在實驗課教學中加強有機合成實驗的教學工作,讓學生通過有機合成實驗進一步熟悉基本的化學反應和實驗操作技能,把所學的理論應用到實際合成中去,培養學生動手進行科研創新的能力。
3 結論
本文對民辦院校有機化學教學出現的問題進行分析和總結,并提出四點提高有機化學教學質量應采取的措施。當然,提高有機化學的教學質量還需要不斷進行改革和嘗試,不斷進行教學創新,提升有機化學的教學效率,鞏固學生有機化學的理論基礎知識,培養學生的創新思維和實驗動手能力,為我國培養復合型人才做出貢獻。
參考文獻
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一、高中有機化學的知識體系
高中有機化學知識建構在學生已有知識和經驗之上.從內容上看,九年級化學出現了煤和石油、天然氣、乙醇、蛋白質、糖類、油脂和有機合成材料的相關知識.讓學生知道一些基本的常識,了解有機化合物特點,為高中《化學2》中有機化學和《有機化學基礎》的學習奠定了基礎,符合認知規律,體現了課程標準提出的“認知性學習目標”、“技能性學習目標”、“體驗性學習目標”的水平從低到高的要求.有機化合物的組成與結構有機物的結構、分類和命名是學習有機化學的基礎.確定有機物的組成和結構時,教材介紹了科學家及現代化學中常用的一些方法.有機物結構的介紹并沒有涉及具體的有機化合物,重點放在系統的、較抽象、具有規律性的有機化學基本知識上,如有機物中碳原子的成鍵方式、有機物結構的表示方法、同分異構體的識別等.有機化合物的性質與反應結構決定性質,有機化學中,官能團決定了有機化合物的類別和化學性質.教材中介紹有機物的性質和反應時,均是通過典型物質的性質來歸納、演繹具有相同官能團的同一類別的物質的性質和反應.也是在學習有機物性質的同時認識了基本的有機反應類型:取代、加成、氧化、加聚、縮聚等.有機化合物的合成與應用教材在介紹完有機物的性質之后,緊接著出現了有機物的合成.從簡單的由乙烯合成乙酸乙酯,再到稍微復雜的有機物的合成.對學生而言,合成時要考慮到選料的選擇,經歷的過程,還要綜合考慮需要的條件.當然學生學習有機物的合成和應用還能更直接的體會到有機化學的價值,可以更好的服務和造福人類.
二、高中有機化學的知識體系的特點
組成與結構的復雜性和無機物相比,有機物數目眾多,其原因是:①有機物組成豐富.不同的有機物中,碳原子數量可以是1、2個,也可以是幾千、幾萬個.很多有機物不僅含有碳、氫元素,還含有S、O、N、P、Cl、Br等元素.②有機物結構多樣性.首先,碳原子的成鍵方式多樣;其次,有機物存在同分異構現象.分類與表征的困難性有機化合物的反應主要是官能團發生變化,官能團是對有機物分類的依據之一.然而,很多有機物擁有兩個或兩個以上的官能團,此時,對它們進行分類就顯得比較復雜.此外,描述有機物可以采用多種方法.有結構式、結構簡式、鍵線式等.有機物還可以直接用分子式、最簡式、電子式表示,也用比例模型和球棍模型表示其空間構型.性質與反應的豐富性有機物在發生反應時,分子的各部分可能都受影響,使得有機反應就變得非常復雜.具體體現為:①副反應很多.由于有機物的分子中各部分相互影響,就使得反應并不限定在分子某一特定部位發生,往往并不是按照某一個反應定量進行,常常會多種反應同時進行.②反應條件影響大.反應條件的變更往往會產生完全不同的產物,有機化學反應的條件控制就顯得更為重要.③不同官能團之間相互影響.很多有機物往往含有多個官能團,而官能團的不同決定了性質的不同,所以很多有機物在與另一種物質反應時往往會發生多重反應.合成與應用的多樣性不同的官能團性質不同,轉化的方式也不同,有機物的合成有時就會出現多種選擇.比如:由乙烯合成乙酸乙酯,最終是乙醇和乙酸發生酯化反應得到,乙醇來自乙烯先與水的加成,乙酸則可以有多種路線合成:可以先由乙醇催化氧化到乙醛,乙醛再氧化到乙酸;也可以由乙烯氧化到乙醛,乙醛再氧化到乙酸;還可以乙烯直接氧化到乙酸.
三、高中生學習有機化學的能力要求
關鍵詞:有機化學 實驗教學 現狀 改革措施
有機化學實驗是一門重要的基礎實驗課,是高等學校化學專業教學體系中一個必不可少的教學環節。它的任務是使學生掌握有機化學實驗的基本操作技能,鞏固和加深有機化學基本理論,培養學生實事求是的科學態度,良好的實驗習慣和理論聯系實際的工作作風,提高學生分析問題和解決實際問題的能力。
目前的有機化學實驗教學實踐過程存在著許多問題和矛盾,很大程度上制約了學生學習積極性和主動性的發揮,不利于學生分析問題和解決實際問題的能力。這種現狀不利于當代大學生綜合素質的提高,也不符合“創新型人才”培養目標的要求。所以,對有機化學實驗開展教學改革勢在必行,以求提高課程教學效率,增強學生的綜合素質。
一、目前大學有機化學實驗教學存在的問題
著名化學家戴安邦教授曾說:“為貫徹全面的化學教育,化學教學既要傳授化學知識的技術,更要培養科學精神和品德,化學實驗課是實現全面的化學教育的最有效教學形式。”但長久以來,有機化學實驗課普遍被當成有機理論的附屬品,師生普遍都不重視,所以實驗課的開設存在一些不可忽視的問題。
1.教學模式枯燥、單一
首先學生根據教師安排的實驗內容預習,寫好預習報告,在實驗教學課堂上由教師現場講解實驗原理、具體的操作方法、實驗中應注意的事項等,然后學生分組再進行實驗。由于學生人數較多,儀器設備有限等,只能采取循環式開課,每班學生分成兩批,每組 2~3個同學,嚴重影響學生的實際操作。教師常常感到整個實驗教學活動中難以發揮學生的主體作用,容易使其產生依賴心理,缺乏積極性,從而導致學生對實驗課的重視程度不夠,教學效果較差。
2.教學體系本身的弊端
教學內容主要以掌握基本操作技術、驗證有機化合物的性質及簡單化合物的制備實驗為主,以課本中已經通過驗證的實驗為主,與學科領域的快速發展嚴重脫節,不利于提高學生的綜合分析能力和創新能力。
3.教學儀器投入嚴重不足
實驗室投入遠遠不夠,缺乏設備維護和更新,一些表征手段的大型儀器設備無法滿足教學的需要,常常是好幾個人分配到一套實驗儀器,共同完成一組實驗,這樣不利于獨立實踐能力和獨立思考能力的培養。實驗教學的質量也往往靠實驗報告內容的多少及好壞進行評估,不能體現學生對實驗技能的掌握,更不能體現學生對理論到實踐的綜合能力的提高。
二、有機化學實驗教學改革措施
1.采取多種教學方式,豐富教學內容
在保證有機化學實驗基本知識和操作技能學習基礎上,選擇性增加實驗教 學內容,以“貼近實際應用、貼近生活”為基本原則,增強學生的好奇心與學習興趣,讓學生從內心重視該門實驗課程。例如:從茶葉中提取咖啡因以及從煙葉中提取煙堿這兩個實驗,由于其中加入生活中常用的茶葉和煙葉,激發了學生對 于日常生活的觀察和探索的興趣,能夠使學生在實驗開始前就產生一種期待和想做實驗的心理沖動。此外,加強綜合型實驗內容。綜合型實驗在于能夠將所學的基礎實驗知識和技能進行整合,這其中包括諸如萃取、升華、回流、蒸餾等多種 基礎實驗操作,使學生能夠有機會對充分發揮所學內容,提高其綜合思考問題能 力。另外,通過設立公共實驗室、鼓勵大學生開展自主創新實驗,可以進一步培養學生的創新思維和動手能力,提升大學生的科學探索熱情和追求。
2.改進有機化學實驗教學體系
傳統的實驗內容往往是系列獨立的內容,尤其是基本操作部分,就是對教材內容已知結果的驗證,很難調動學生學習的積極性。我們可以精選有機化合物制備內容來改變這種情況,將實驗內容與學生專業實踐相結合。
在教學實踐中,我們在教學內容上根據專業的不同,選擇了一些與專業聯系密切的實驗內容,如:在水蒸氣蒸餾實驗中,對食品工程專業采用八角茴香作為實驗材料,提純出來的是八角茴香油,八角茴香是我國傳統的調味香料,其精油可用于糖果、飲料和酒類香精,亦可與其他香料同用于蜜餞型香精,學生做過很有成就感。在實驗課中講解實際工業中的天然產物中揮發油的提取方法及提取物在食品工業中的作用,學生能切身感受到專業的聯系性,課程的應用性。
3.加大教學儀器的投入
相關教育部門應該對有機化學實驗教學引起足夠的重視,加大教學儀器的投入和優秀教師人才的引進,對一些必要的實驗儀器要做到人手一套,并配備專業維護和更新人員。另外,對于可共用的大型表征手段的儀器設備,也要配備完善,盡量做到與專業實踐相關的基礎實驗都可以在學校的實驗室完成的程度。最后,學校也要派實驗指導教師進行崗位培訓,比如到工作一線考察、學習、交流,將最新的技術帶到課程教學當中來。
三、結束語
有機化學實驗是學生鞏固理論知識,掌握操作技能,提高動手能力和綜合素質的教學環節,實驗指導教師有責任不斷提高自身業務素質,更新教學理論,改進教學方法,提高教學質量,為培養高素質人才而不懈努力。
參考文獻
[1]王克勤主編.化學教學論[M].北京:科學出版社,2006,(1):234.
[2]張永華,郭長彬等.在有機化學實驗教學中培養學生的創新能力[J].首都師范大學學報(自然科學版 ),2007,(12):88-91.
關鍵詞: 精品課程 評價指標 藥學專業《有機化學》課程 說課設計
一、引言
說課作為一種教學研究活動,在高等職業技術院校的教育教學質量工程、人才培養工作評估中得到廣泛應用。說課活動融培訓、評價和教學管理功能于一體,有利于提高教師的教育教學能力,改善了教學評價體制,提升了教學管理水平,促進了課程建設[1]。
課程說課與課程建設密切相關,課程建設與改革是提高教學質量的核心,也是教學改革的重點和難點。課程說課是人才培養工作評估中的重要考察內容。人才培養工作評估中的課程說課是圍繞課程設置理念、教學內容選擇依據、教學組織安排、教學方法選擇、教學資源配置、教學效果、課程特色和改革思路等方面進行[2],以介紹過去的工作為主要內容。
精品課程建設是高等學校教學質量與教學改革工程的重要組成部分,主要工作有:規劃的制定、教學隊伍的建設、教學內容和課程體系的確定、教學方法和手段的使用、教材的建設、理論教學與實踐教學的設計、激勵和評價機制的建立[3]。參照國家精品課程申報指南中有關課程評審指標[4],并結合高等職業技術院校人才培養工作評估說課項目評分要求[5],可以將課程說課分為課程設置、教學內容、教學方法與手段、教學隊伍、實踐條件、教學效果,以及建設方向等進行展開,將課程說課服務于精品課程的建設,為說課設計提供了新的思路。下面以藥學專業的《有機化學》課程為例,介紹基于精品課程評價指標的課程說課設計方法。
二、課程說課設計
1.課程設置
《有機化學》課程設置主要闡明課程定位和課程設計。課程定位包括課程性質及與專業核心課程的關聯。課程設計要指出教學的目的要求、掌握知識程度和范圍。
《有機化學》是研究有機化合物組成、結構、性質及其應用的一門自然科學,是一門實踐性很強的學科,也是其他許多專業的必修課。
藥學專業的《有機化學》課程與藥學密切相關。藥物是用于治療、預防和診斷疾病所用化學物質的總稱,許多藥都是合成的,合成的基礎就是有機化學。許多藥的作用機理也是通過有機化學來闡明,新藥的設計改進更是用有機化學理論作為指導。所以,《有機化學》課程是藥學專業主干課程的基礎,可用示意圖表示(見圖1)。
課程設計理念可結合人才培養要求來描述。對應用型技術人才要以“有用、實用、夠用”為度,以實現“立足基礎、服務專業、注重技能、教書育人”的目標。對《有機化學》課程的具體要求有:重點掌握有機化學的基礎理論、基本知識和基本技能;基本了解本課程的基本理論和方法在藥學領域的具體應用及其新進展;奠定后續課程的學習理論基礎和技術支持。
課程設計要有新思路。對《有機化學》課程的設計思路有:一是課程體系以成熟的有機化學知識為框架體系,體現知識的整體性,內容簡潔實用;二是圍繞高職培養目標,堅持“貼近崗位、服務專業”原則,積極與專業教師溝通,了解專業課程的需求。
2.教學內容
教學內容要闡述教學內容的選取、組織和表現形式。內容的選取要體現針對性和適用性;教學的組織與安排要有序合理,具有可操作性。
《有機化學》課程教學內容的選取應根據藥學專業課程項目化教學改革要求,行業專家對藥學專業的工作任務和職業能力的分析,整合優化有機化學的教學內容,確立有機化學課程內容服務于核心課程、崗位技能的思想(見圖2)。
課程的教學組織通常分為理論和實踐兩個環節,兩者穿行。對《有機化學》課程,其理論教學內容分為三個部分:第一部分為有機物基本結構,包括有機物分子結構基礎、烴、雜環化合物、立體化學。要求清晰掌握基本概念,并能運用于分析藥物基本結構問題。第二部分為有機物的性質,包括碳碳雙鍵、碳碳三鍵、羥基、羰基、羧基、酯鍵、酰胺鍵等官能團的性質,要求掌握基本藥物官能團性質和合成簡單藥物的初步知識。第三部分為有機物大分子,包括脂、糖、蛋白質、萜類和甾體化合物,要求了解一些重要天然藥物化合物的基本知識。《有機化學》的實踐教學內容以官能團性質驗證、常數測定和有機物合成為主要內容。根據專業課程體系的要求確定授課學時、實驗學時和開設學期。分配比例可通過示意圖表示。
教學內容的表現形式主要為教材及相關參考資料。《有機化學》課程的教材比較多,說課時應說明選用教材和參考資料的理由,指出所選教材的特點,如果采用自有教材更能體現適用性和規范性。
3.教學方法與手段
教學方法與手段應闡述針對不同教學內容所選用的教學方法和手段,并給出考核方式。職業學校常用的教學方法有:案例教學法、模擬教學法、演示教學法、參觀教學法、練習教學法、實驗教學法、項目教學法,等等[6]。對《有機化學》基礎課程可突出演示和實驗教學法。在性質教學中穿插一些課堂演示實驗及虛擬演示實驗(如醇的氧化演示實驗、醛的銀鏡反應),豐富的化學現象會激起學生強烈的興趣,引領學生探究化學反應的奧秘。
針對不同的教學內容采用不同的教學方式。例如采用講解―接受―啟發的方式,用于基本理論教學;采用自學―討論―歸納方式,用于主要用于有機物的應用;采用課件演示―實物模型―一體化方式,用于有機物性質展示等。
在進行有機化學實驗時,還可采用任務驅動方式,可將實驗任務分為幾個子任務來逐項完成,培養學生的學習主動性。例如在乙酸乙酯的制備實驗中,將任務分解為:1.裝配出簡單的合成裝置;2.通過簡單的合成裝置制備出乙酸乙酯;3.計算出產率。采用任務驅動方式為專業實驗奠定了基礎,因為無論是藥物的合成,還是藥物的分離提純,都要求學生能夠熟練地裝配出合成裝置,正確地計算出產率。
課程的教學手段可重點闡述現代教育技術和虛擬現實技術的運用、解難手段。《有機化學》課程除了制作普通PPT課件外,可運用軟件工具制作乙烯結構、對映異構、分子間氫鍵等三維圖片和動畫,以及實驗錄像。利用學校的網絡教學資源和硬件環境,共享教師的教學資源。
解難手段如通過分層次教學、開設習題課、開設化學選修課、一對一的輔導、舉辦助學講座等解難手段,解決教學難點和疑點。
總之采用的教學方法與手段要“對癥下藥”。對基礎課程,要找出課程知識與專業知識的關系,實現與專業知識點的“對對碰”。例如:藥物中苯氧乙酸類的調血脂藥、喹諾酮類抗菌類藥物含有醛、酮、羧酸、酯、胺等物質;鎮痛類藥物(嗎啡及其衍生物)、中樞興奮藥物(黃嘌呤類、酰胺類)、抗代謝類藥物(嘧啶類、嘌呤類)與生物堿、雜環化合物密切相關等。
課程的考核方式以理論與實踐相結合,期中考試、期末考試、實踐考核成績與平時成績所占比例要恰當。
4.教學隊伍
教學隊伍主要介紹主講教師、教學隊伍結構。其中教師隊伍結構包括職稱結構、年齡結構和學緣結構。學緣結構是指教師終學歷的畢業學校的構成狀態,希望教師隊伍的學緣結構能“雜”些,盡量避免“近親繁殖”。
說課應強調教學團隊知識結構優良,年齡結構合理,學緣結構優越。列出教師積極參與教學研究和教學改革的統計情況,給出教學效果和整體水平較高、為人師表,工作負責、團結協作、開拓進取的例證。
5.實踐條件
說課時應列出實驗室和實驗設備數量和實驗開出率,強調配備的設備和實驗室布點合理,功能明確,能保證每一位學生獨立進行實驗。還可介紹創造條件,改善實踐環境的內容。《有機化學》課程作為傳統基礎課,校內實訓條件比較統一規范,有條件時,應給出如何減少化學廢液的處理方法,在學生中樹立良好的環保意識。
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自行編寫實驗講義,對學生實驗指導性強,教學效果會更好。建立開放實驗室制度,是提高設備利用率,加強實踐能力培養的好措施,使學生有更多的時間進行操作技能訓練,滿足學生的學習實踐需要。為保障實驗安全,應建立實驗室教師值班制度。另外,定期開展操作競賽活動,可以促進學生動手能力的提高。
6.教學效果
課程的教學效果評價要有制度的保障。評價過通過督導、學生的意見,以及學生的成績分布來反映。《有機化學》作為基礎課程,社會評價則可通過專業課程老師及高年級學生的反饋來說明。評價的內容包括學生對教學內容、教學態度、教學形式的滿意度,評價的形式有評分和評語。另外,歷年學生的成績分布情況也能反映課程的教學效果。
為體現“立足基礎、服務專業”的目標,教學效果最好能由專業老師結合學生專業課程的學習情況給出反饋意見。教學效果的評價要中肯、實事求是、讓數據說話,不要自賣自夸,要體現有反饋矯正的措施。
7.建設方向
針對課程建設中存在的問題及發展熱點等,提出課程改革目標與思路。對于作為精品課程建設的準備工作,應強調介紹課程的建設方向。應結合實際情況,提出課程建設的改進方向。例如,按精品課程要求,需要建設《有機化學》課程教學網站,實現網絡資源共享,包括課程標準、教學課件、電子教案教材、授課錄像等教學資源均要上網;并建立師生互動的課堂教學新機制,使之成為一項固定的教學環節。在課程實驗中,要完善操作技能考試,建立示范性的有機化學實驗室。
三、結語
課程說課的設計定位有多種,一是基于精品課程申報指南中有關課程評審指標來展開,重點是分析現狀、服務未來;二是基于高等職業院校人才培養工作評估說課項目評分要求來展開,重點是總結過去、展示成果;三是基于同行相互交流,切磋教藝,重點是進行專業指導,不斷提高教師的教學水平。
《有機化學》課程作為基礎課程,說課設計的重點與專業課程說課會有所不同。例如作為傳統基礎課,它對教師的“雙師”結構、專兼職比例并沒有特別的要求。但在參加教學改革項目、、獲得的表彰/獎勵應作重點介紹。《有機化學》課程的校內實訓條件和校外實習環境可通過多種形式的教研活動來彌補。教學模式中的建立虛擬社會、虛擬企業、虛擬車間、虛擬項目等仿真教學環境在《有機化學》課程并不合適,但可通過虛擬現實技術來表示分子結構。《有機化學》課程的校外實習環境的建設與利用沒有特別要求,但可通過開放實驗室來加強學生的動手能力培養。課程對相關的職業資格證書或專業技能水平證書獲取要求,可通過開展操作競賽活動,頒發技能競賽獲來體現。專業課程以服務行業為目標,而基礎課程應以服務專業課程為目標。
課程說課是一項闡述課程教什么、怎樣教及其教學依據的活動,要突出課程的特色與創新之處,也要交代存在的問題,提出改進和建設的思路。課程說課本身也是一次展示教師藝術才華的機會,教師的儀表大方,表達流暢、反應敏捷、答辯得體,運用多媒體課件條理清晰、重點突出,這些都會帶來更好的效果。
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有機化學是藥物制劑專業學生必修的專業基礎課。其學習的好壞不僅影響能力的培養,而且將直接關系到后續的專業課如藥物化學、藥物分析、藥劑學、生物藥劑學等的學習。由于專業基礎課的教學任務是為專業服務的特點,所以有機化學教材的編排特點是以必需、夠用、適度為原則,重視基礎知識、基本理論、基本操作技能訓練和有機化學與醫藥學的聯系[1]。反應到教學實踐上,在重視基礎知識、基本理論、基本操作技能訓練的基礎上,有機化學教學還應注重學生能力的培養,在教學方法和手段上尋求多樣性和有效性,在教學內容上體現一定的廣度性、深度性、實用性和趣味性。本文結合筆者多年的有機化學教學實踐,對如何提高有機化學的教學效果作一些探討。
1.有機化學教學現狀及存在的問題
有機化學教學大綱規定了該課程的地位和性質,同時也明確了該課程的主要任務是:掌握各類有機化合物的結構、命名、官能團之間的相互轉化及其規律、立體化學特征和主要的化學性質;熟悉典型的有機反應和反應歷程;了解各類代表性有機化合物及其應用;實驗課要求掌握有機化學基本操作技能,官能團的性質和典型的有機反應,熟悉常規儀器的使用。在實際教學中,不管是理論課還是實驗課,教師的教學都緊扣大綱,注重基礎知識教學的基礎上重視學生能力的培養,取得了一定的效果,但也存在一些問題和不足。目前我校藥劑專業學生中有一半以上的學生是文科生,底子薄,基礎知識缺乏,基本概念、基本知識的理解和掌握能力弱,這給教學帶來了極大的挑戰:在教學中既要保證多數人聽得懂,聽得輕松有趣,又得兼顧不同學習基礎、學習興趣的同學,所以,必須從教學內容設計,教學方法和手段等各方面狠下工夫,提高教學效果。另一方面,也存在部分學生對本學科的重視程度不夠,所以,教師在強調本學科的重要性之外,還需開發本學科的趣味性、專業相關性以及增強學生學習的自信心。
2.有機化學教學改革內容
2.1 注重教學方法的研究。在教學內容確定的前提下,如何把知識高效的傳授給學生,除了需要教師的激情、熱情,對學生的了解、對教學內容的熟練把握之外,更重要的是需要恰當的教學方法。我們可以將知識分成記憶、理解記憶、理解、探索性等幾個不同層次,對于不同層次的知識,我們可以采用不同的教學方法,當然,同一個知識到底屬于哪個層次,可能會應人而異,教師在教學時應充分認識到這一點。對有機化學而言,其知識多數屬于理解記憶,還有一些內容是偏探索性的,需要一些練習來加強理解、提高能力、檢驗自己的。對于純記憶的內容,教師可以采用編段子、打比喻、類比等方法來幫助記憶;對于抽象的、需理解記憶的內容,教師可以采用模型、圖表、動畫、比喻等直觀的東西幫助學生理解,如在講立體異構,分子結構時,學生往往感覺很抽象難以理解,這時,實物模型就能起到很好的效果;而如果是因為學生缺乏某些知識而造成的理解困難,教師還應幫助他們復習,包括復習內容、復習方法等。
2.2 按照教學大綱要求,合理選擇教學內容,精心制作PPT[2]。教學內容是一堂課的關鍵,沒有好的教學內容,就相當于沒有了靈魂,再好的手段也沒有用,所以,一定要精心設計教學內容,然后用一種好的方法把它呈現出來。我們根據藥劑專業學生的專業特點,遇到與藥劑學,藥物分析等專業相關的知識時,我們可以多介紹一些,以提高他們的學習興趣,這就要求教師對他們專業課中的與有機化學相關的內容相當熟悉。考慮到文科學生的特點,對于他們可能難以理解的內容,教師要及時的發現并添加一些相關的復習內容。此外,還可以添加一些趣味性的東西,如小實驗、小應用、小案例、小幽默等,可以起到啟發學生,活躍課堂氣氛的效果。總之,教學內容是一個很廣的東西,我們不能只局限在書本上,而應跟據學生實際、教學大綱等精心設計,不斷完善。
性綜合性有機化學實驗考核制度。通過幾屆嘗試性教學,極大提高了學生的學習興趣,使有機化學實驗教學效果得到明顯改善。為高校有機化學實驗課的教學提供了一個創新體系與借鑒。
關鍵詞:信息化;有機化學實驗;課程;教學研究
0引言
隨著現代科技的發展,多媒體與網絡技術的進步,信息化在教育教學改革中發揮著更加重要的作用。信息化為教學模式、教學內容、教學方法與手段的改革都注入了新活力[1],席卷全球的“慕課”、國家精品開放
課程、“微課”等,都是對傳統高等教育的沖擊和挑戰。基于網絡平臺的優質學術資源可方便地傳播和共享,促進了教育公平及教育均衡的發展[2]。有機化學實驗是化學、生物和醫學等專業的一門重要的基礎實踐
課,是一門實踐性非常強的學科。有機化學實驗的目的是培養學生有機化學基本實驗操作技能,是對有機化學理論的驗證與補充,是提高學生實際動手能力和創新能力的重要途徑。在如今信息化的時代,將信息化資
源應用到有機化學實驗教學中,將會使教學手段、教學內容、教學效果和效率等方面有較大的改善。作者結合有機化學實驗課程的理論實踐教學,根據多年的有機化學理論課和實驗課的教學經驗,探討如何進行有機
化學實驗課教學改革,以適應信息化條件下學生學習有機化學實驗技能的需要,滿足社會對高技能型人才培養的需求。
1建設“教、學、做”理實一體化有機化學實驗教學場所
2016年,學校實現了全無線網覆蓋,在此條件下,我們在實驗室增加配備了多媒體、投影儀、若干臺電腦和少量課桌凳,將原有實驗室改建為“教、學、做”理實一體化教學場所。實踐教學時可以播放動畫、視頻文
件,并且在實驗過程中遇到問題的時候,可以在實驗室用電腦利用校園數據庫和信息化平臺迅速解決問題。例如:當進行正丁醚制備實驗,對粗產品進行萃取操作時,會出現不分層,分三層,甚至分四層的現象。這時
老師可引導學生利用網絡查資料解決這一疑難問題,從而改變了以前有問題總是找老師解決的狀態,讓學生學會自己解決問題,使學生學習自然而然的由被動變為主動,由此實現“教、學、做”理實一體化教學場景
。我們通過幾屆這樣的教學改革實踐,極大地調動了學生對有機化學實驗課的學習積極性,取得了令人滿意的效果。
2信息化條件下,增加有機化學實驗慕課(MOOC)網絡課堂教學
大規模開放在線課程(massiveopenonlinecourses,MOOC)是2012年興起的一場席卷全球的信息化教學革命[3]。教師將課程內容拍攝成微視頻,學生可以通過網絡平臺觀看學習每次課的視頻。學生這種自主學習的方
式,改變了傳統的教育方式,學生更容易快速的獲取吸收知識。早期的實驗課教學采取的方式都是老師先講,學生再做實驗。由于在學生做實驗之前老師會認真講解,造成了學生依賴心理,學生課前對今天所做的實
驗幾乎不預習,以至于在實驗中不思考,實驗失敗的幾率很大,并且也不去主動探究實驗過程中出現的問題(實驗正常和異常現象)的原因,從而導致理論和實踐的驗證達不到完美的合理解釋。如今,由于信息化的發
展,網絡教學已廣泛應用到很多課程的教學中,近幾年,我們也完成了有機化學實驗課程的MOOC視頻制作,開發了有機化學實驗的課前預習思考題,并上傳至網絡平臺上。我們要求學生課前在網絡平臺上利用慕課資
源對每一個實驗進行預習。由于網絡視頻化的教學方式比較受學生歡迎,學生在睡覺之前拿著手機就能對明天的實驗進行預習,通過視頻觀看之后再寫預習報告,這樣兩遍預習之后,學生在實驗中就可以脫離課本,
獨立的操作實驗,專心的觀察實驗現象,避免了以往變看書邊操作,實驗過程在心里連貫不上的問題。改變了以前“照方抓藥”的壞習慣,達到了實驗教學是為例讓學生學習知識、培養能力、掌握技能的目的;同時,
也培養了學生獨立思考問題和解決問題的能力。
3以任務為驅動,進行教學內容的整合,變零散性實驗為綜合性實驗
目前,有機化學實驗的教學內容大體上分為三大塊:基本操作實驗、有機合成實驗及有機物的性質實驗,而且大多數院校都是按照這樣的順序去安排實驗。這種實驗安排方法會阻礙學生的探索性和綜合考慮問題能力的
提高,許多學生基本就“按部就班“,按照書本上的實驗步驟,一步一步地邊看書邊完成實驗操作,對實驗的過程和每一步實驗的目的只知其然而不知其所以然。這樣不但提高不了學生的實驗技能,還容易使學生成
為一個不動腦的機器人。鑒于此,我們在實驗內容的安排上做了調整,把這三大塊穿插在一起,以任務為驅動,讓學生每次實驗都是有目的的、有步驟的、有原理和操作過程的、有具體的實驗任務的、能看到成果的
,使有機化學實驗多步驟、多元化。例如:以制備純凈的乙酰苯胺為任務,將三個有機實驗進行整合,順序為:乙酰苯胺的制備實驗、重結晶基本操作實驗、熔點的測定實驗、紅外光譜檢測實驗。學生首先制備乙酰苯
胺,然后再以乙酰苯胺為原料,進行重結晶實驗,接著用熔點的測定的方法來檢測重結晶分離的好壞,針對純度比較高的乙酰苯胺產品做紅外檢測。做這類綜合性實驗時學生思想上會高度重視,通過前期基礎實驗的
鍛煉,學生們已經具備了非常熟練的操作技能,做綜合實驗時,操作起來謹慎認真,出現問題了會及時分析,認真總結經驗教訓,因此實驗能達到滿意的效果。通過對幾屆實驗后的學生調查,學生對改革后的有機實
驗課的滿意度由以前的65%提高到96%。這種類型的實驗既能提高學生分析問題和解決問題的能力,又能鞏固各類有機反應的理論知識,使學生在做有機化學實驗時具有綜合思考問題的習慣,理論和實踐同步得到大步
提升。
4最終構建“兩層次、一創新、遞進式”有機化學實驗教學體系
本著實踐教學要“保證學生的主體地位、教師輔助”的教學理念,培養學生的學習興趣及探索精神,我院有機化學實驗教學采用“兩層次、一創新、遞進式”教學體系。其中“兩層次”是指有機化學實驗教學體系和
信息化網絡教學體系。在學生進實驗室做有機實驗之前,學生在學校的網絡平臺上自主學習有機實驗的基本知識,如加熱、冷卻、干燥等,并且觀看有機化學實驗慕課的相關內容,對本次實驗進行預習。在網絡教學
平臺上,教師對每次實驗留有預習思考題,學生帶著問題去做實驗,在實驗過程中學生可以認真操作,仔細觀察,及時記錄實驗現象,積極思考實驗原理,進而解答思考題。“創新性、遞進式”是指在前期基礎實驗
結束后,為培養學生完整的實驗研究工作方法及科研創新能力,完成實現從知識技能向研究能力培養的轉化過程,以培養學生的科研素質和創新能力,使他們的綜合素質有所提高。我們對一部分學生開設“創新開放
式實驗課”,其課程的設計為:①學生可以自主選擇課題和實驗內容;②根據其課題通過校園網數據庫查閱有關文獻、設計出合成路線、裝置圖及實驗方案等;③學生制定實驗方案,老師指點修改,最終制訂出行之有效
的實驗方案;④學生獨立進行實驗,有問題時,教師給予相應的指導;⑤利用校園網數據庫,撰寫有關的研究性實驗報告論文。這樣的課程設計可以使學生增進師生交流、擴大知識面,進一步提高學生的學習積極性。
同時,增加了兩個開放實驗室,為學生課余時間完成自己感興趣的課題提供了條件,使學生能掌握一套自主完成科研創新實驗的技能方法。
5建立過程性綜合性有機化學實驗考核制度
以往的實驗考核制度大都是根據學生的成績報告評分。但由于報告可能存在著相互抄襲的情況,或是有的學生報告寫得很好,其實操作水平一般,所以僅憑報告打分存在著極大的不合理性,這樣會極大損傷實驗動手
能力強的學生的積極性。經過本次的有機化學實驗教學改革,我們將有機化學實驗考核分為了兩大塊:線上考核和線下考核。線上考核成績占期末總評成績的40%,線下考核成績占期末總評成績的60%。線上考核是讓學
生在每個實驗預習時,完成網絡平臺上的每個實驗的視頻教學,實驗結束后完成網絡平臺上每個實驗的思考題解答;線下考核即是老師對學生的實驗過程的表現、實驗操作能力、實驗報告的書寫及實驗操作技能的期末
考核等方面的打分。有機化學實驗的期末考核采取學生抽簽決定自己做哪一個實驗,實驗完成后由教師針對其操作的熟練程度對其進行打分。線下考核注重過程性,即使學生本次實驗失敗,沒有得到產品,只要其實
驗過程中認真操作,并且能很好的分析出自己失敗的原因,那么本次實驗報告的成績仍然可以拿到高分。
6結語
在如今的信息化環境下,我們充分利用信息化資源提高了教學效果,完善了實訓設施以及先進的信息化教學資源和手段,建立了一套完整的有機實驗課程教學體系。這套改革方法是對有機化學理論學習的重要補充和
拓展,是實現“做中學”的重要保障。有機化學實驗通過實訓教學場所的改善,課程網絡預習的補充,實驗內容的整合,建立了“兩層次、一創新、遞進式”有機化學實驗教學體系。通過這次教學改革,大大提高了
學生學習有機化學實驗課程的興趣,提高了學生在實踐操作過程中的專注力、獨立思考能力、綜合分析能力和解決問題的能力,最終大大提高了有機化學實驗教學的教學效果。本次教學改革為有機化學實驗課程的教
學提供了一種新型方法,是信息化與有機化學實驗融合的一種有益探索。關于信息化和有機實驗融合的深度研究有待今后進一步開發。
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關鍵詞:有機化學實驗 應用型人才 改革 探索
隨著工業社會的快速發展,社會對人才素質的要求越來越高,尤其是具有創新能力的應用型人才更是成為了人才市場的“香餑餑”。長期以來,我國的高等教育主要以課堂理論講授為主,老師講、學生聽是以往的固定教學模式,在這種教學模式下,學生很少有機會接觸到實際操作,由于實際操作與動手能力較弱,也難以做到學以致用;在這種情況下,應用型人才培養模式顯得尤為重要。
一、應用型人才培養模式淺析
1.傳統教學模式存在的問題
第一、高校傳統教學模式注重教師講授而忽視學生動手能力與實驗能力。長期以來,高校的主要教學模式是以講授為主,由于客觀和主觀的原因,很多教師忽視學生的動手能力和實驗能力。這種長期的灌輸式教學導致學生在實際操作能力方面缺乏學習的主動性,在這種情況下,學生就很難適應當今社會對于應用型人才的需求。
第二、高校傳統的教學模式太過“泛化”而忽視了實際應用能力教學。在大學階段,由于開設的必修課太多,學生只能對這些課程知識囫圇吞棗, 沒有精力和時間去深入研究探索,長此以往,就造成了學生學而不精的現狀。
2.應用型人才培養模式實施策略
2.1強化學科建設,拓寬專業口徑
院校應積極調整學科建設方向,優化結構,弘揚特色,優化創新人才培養環境,聯合共建。同時,強調拓寬專業口徑,其中關鍵是加強學科基礎課程教學,加強基礎課程教學為拓展學生的知識面,拓寬專業口徑,增強適應性打下基礎。
2.2注重實驗教學,提高實驗創新能力
在完成講授課程任務的情況下,要加大實驗教學的課程與實操時間,加強各種實驗環節的教學,可以增強學生對于理論教學的理解,給予學生較多的時間去思考,賦予學生學習的主動權。在實驗教學環節,要以科學問題為先導,以解決問題的設想和試驗為途徑,激發學生學習興趣,培養創新能力。
2.3更新教育思想、轉變教育觀念,加強教師培訓力度
在新的人才培養工作中,高校教師必須轉變教育觀念,改變以往的一本書、一支粉筆、一個多媒體課件完成一堂課的教學模式。教師要以適應大學生就業新形勢與社會發展的新需求,促進學生實際動手能力,挖掘學生潛能的發揮。同時,在上好一堂課的基礎上,制定有力的教師進修政策,為更新和提高教學技能提供充分的條件。
2.4優化課程設置,改革人才培養方式
在課程設置上,根據社會發展及市場需要和學生的個性發展需要設置專業方向的課程;既包括基本知識與能力類課程、文化素質類課程、思想道德素質類課程等,又有應用型實驗性教學環節。在培養方式上,學校可以實施分層次教學,學習優秀的學生可以修讀輔修課程、雙專業、雙學位。
2.5以學生為中心,實施學分制管理
在人才培養過程中,加強課程內容與實驗教學的聯系,關注學生的學習興趣和經驗,既尊重學生的興趣又有利于培養學生的個性。體現課程結構的均衡性、綜合性和選擇性。在實施學分制管理過程中,既要重視理論課的教學也要體現實驗教學的學分制管理。靈活的教學管理體制對形成學生積極、自主的學習方式和個性有著重要的意義。
二、現有機化學實驗教學存在問題
1.大學生對有機化學實驗重要性的認識不充分,積極性不高
有機化學實驗課的任務不僅是對于所講授理論課知識的溫習和鞏固,更重要的是培養學生實際動手能力和實現應用型人才培養方案的重要環節。但是,有機化學實驗以驗證性實驗為主,學生學習的主動性缺乏,往往為實驗而實驗,沒有真正做到學以致用。在這種情況下,就造成了學生對有機化學實驗中遇到問題的解決方法記憶不牢,認識不深。學生自己不能正確分析,對有機化學實驗的重要性認識不深。
2.老師的教學方式傳統,限制了學生的創新性
有機化學實驗教學主要是采用傳統的實驗操作模式,在整個教學實驗過程中,學生按教師的講解按部就班的從事實驗活動。雖然這種實驗教學活動有利于學生掌握有機化學實驗操作要領,但是,對于求知欲和好奇心強的的同學們來說,這種方式嚴重地束縛了學生的創新性和創造性,很難滿足他們的學習欲望,久而久之就會挫敗學生的學習積極性。
三、有機化學實驗教學方法的探索與思考
1.加強對有機化學實驗的認識,提高學生的重視性
要加強學生對有機化學實驗的認識,因為有機化學是以實驗為基礎的科學,所以提高學生的重視性是非常重要的。培養學生良好的實驗習慣和正確的實驗態度,要重視實驗細節和過程,讓實驗效果真正落到實處。要注意在實驗中分析理論與實驗實際操作的差別,以保證學生能夠在實驗中取得教學實效。
2.加強對有機化學實驗技能的強化訓練 ,提高學生的實驗性
有機化學實驗是以實驗為主的學科,所以,在整個教學過程中要高度重視實驗的強化訓練,學生僅依靠有限的基礎有機化學實驗學,難以使學生對于實驗的效果加以鞏固并拓展。因此必須利用課余時間,加強對有機化學實驗技能的強化訓練 ,在提高學生對于基礎實驗的同時,提高學生實驗的時效性。
3.改革教學方式,調動學生的積極性和主動性
傳統的教學方式是老師講解實驗目的,實驗原理,實驗步驟、儀器設備等等環節,這種教學方式容易養成學生的懶惰習慣,他們也會缺少學習的興趣。通過改革教學方式,可以給學生更多的實驗自,讓學生更多的參與到主導試驗全過程中去。通過學生對實驗的自我思考,不但提高了學生的綜合素質,而且有利于激發學生學習的激情,調動學生的積極性和主動性。
四、結論
隨著國家對于應用型人才培養的重視,各個高校對于應用型人才培養的方案也有所調整。在這種情況下有機化學實驗必須不斷更新觀念,改革創新,在有機化學實驗過程中以學生為中心,以實用性為原則,理論與實際相結合,以此來提高學生的綜合素質,為國家的經濟建設培養合格的高等技術應用型人才。
參考文獻
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高等有機化學作為一門理論性很強的課程,對于基礎有機化學內容掌握較差的學生來說是望而生畏的。這門課程共計48學時,每周3學時,內容較多而學時相對較少,學生在學習時大多覺得內容多、難度大、學習吃力。經典高等有機化學主要包含物理有機化學和有機反應兩大部分,課堂上重點講授物理有機化學部分,即有機結構理論和反應機理。結構理論部分主要包括化學鍵、電子效應、立體化學、溶劑效應與活性中間體等內容。結構理論部分要精講,講深講透。有機反應部分對照基礎有機化學,選取延伸內容有側重地進行講授。例如,立體效應除了基本知識點外,“異頭效應”作為重點,飽和碳原子上的親核取代反應重點講解的是鄰基參與機理和應用,芳環上的反應主要介紹親核取代即苯炔機理,消除反應以介紹Saytzeff和Hoffmann消除規律和立體化學以及E1CB機理為主等。學生在掌握結構理論之后,有機反應部分的學習相對容易。
二、教師精講為主
學生同步自學結構理論是高等有機化學的基本原理部分,而且是本門課的難點,學好結構理論對于理解后面的化學反應規律和化學反應機理有很大幫助。因此,這部分內容主要采取以教師為主的教學方式,目的是將結構理論細講、深講、精講,使學生深刻理解“結構決定性質”的基本原理和貫穿始終的主線“穩定性原理”。結構理論部分包括化學鍵、電子效應、溶劑效應、立體化學、分子結構與化學反應活性間的定量關系、酸堿理論和活潑中間體等。在結構理論中,共振理論和分子軌道理論是重點。分子軌道理論以分子整體為研究對象,考慮分子中原子間相互作用,可以解決許多經典理論無法解決的問題,而休克爾(Huckel)分子軌道理論是分子軌道理論的簡化,利用它可以很容易地解釋關于芳香烴的4n+2規則,再輔之以Frost圓圈法,可以較好地理解共振和芳香性之間的關系。電子效應和哈米特(Hammett)方程是另一個重點內容。Hammett方程是在定量的基礎上,將分子結構及其反應活性聯系起來,在一定的范圍內可以預測化學反應速度和平衡,是有機化學研究從定性走向定量的一次質的飛躍。以上這些內容相對枯燥,授課過程中教師要盡量挖掘學生的興趣點,并結合以前的有機化學基礎,課前布置預習內容。例如,用共振論解釋反應活性時,課前讓學生復習基礎有機中芳環定位規律和羧酸衍生物親核取代活性,再用共振論加以說明,提高了學生的學習興趣和學習效率,取得了良好的教學效果。有機反應部分主要包括脂肪族的親核取代反應和消除反應、芳香取代反應、碳-碳重鍵的加成反應、碳-雜重鍵反應、分子重排反應等。大部分內容要求學生事先做好基礎知識的復習和預習,課堂上完成深層次教學和內容延展。
三、改革教學方法
注重創新意識培養在傳統的高等有機化學教學中,注重教師向學生灌輸知識,忽略對學生創新意識和實踐能力的培養。學生自學能力比較差,仍然習慣于傳統的“滿堂灌”式的教學方式,很少提問題。這種教學模式學生處于被動地位,不利于發揮主觀能動性,不利于素質和能力的和諧發展。現代教學理論認為,教師在教學活動中應是組織者、引導者;學生是學習的真正主人,教學上的成敗往往取決于學生參與學習的主動性。要想在培養學生創新能力方面有所突破,必須打破原有單一教學形式,探索和嘗試一些行之有效的新的教學形式。變“一言堂”為“群言堂”,不僅是教師講授知識,學生也積極參與研討,甚至走上講臺,發表自己的觀點,并進行論證,師生之間、學生之間開展研討甚至辯論,師生關系由主客關系轉變為合作關系。
(一)布置課程論文
可以指定內容讓學生在查閱文獻資料的基礎上與其他同學進行討論,最后以講座或報告的方式進行匯報交流。這種以學生討論為主的學習方式,有利于學生對所學知識的理解,提高科學素養,激發社會責任感和團隊精神。通過課堂教學和自主學習的合理分配,讓學生積極主動參與,教師還可以根據學生反饋信息及時調整教學。在授課過程中,讓學生選擇與自己研究方向相近并且與高等有機化學知識點密切相關的領域進行關聯、剖析,進而了解高等有機化學的應用,并在科研課題中體現。如2010級一位學生進行萘的異丙基化反應制備2,6-二異丙基萘研究,首先用共振論解釋α和β位的活性,然后闡述立體效應的影響,最后點明反應需要擇形催化的必然性。這篇課程論文應用高等有機化學多個知識點,有理有據。通過這樣的環節很好地實現了學生對課程內容的深化理解和綜合應用,發揮了主觀能動性。
(二)學生走上講臺