陈红艳,廖蓉苏,胡伟武
1.北京林业大学 理学院,北京 100083;2.中国地质大学(北京) 期刊中心,北京 100083
教学研究与改革
“有机化学”课程的教学改革探究
陈红艳1,廖蓉苏1,胡伟武2
1.北京林业大学 理学院,北京 100083;2.中国地质大学(北京) 期刊中心,北京 100083
笔者针对目前“有机化学”课程教学中存在的问题,介绍了在教学中的一些改革和实践。提出合理选择教材,精选教学内容,突出专业的相关性和趣味性。运用激发学习兴趣的教学方法,采用丰富的实例教学;教学过程注重培养学生探究能力,采用合理考核评分体系等手段,以达到提高教学质量的目的。
有机化学;教学改革;教学方法
做好“有机化学”的教学工作,提高教学效果,对学生的能力培养及对后续相关课程的学习至关重要[1]。目前教学中普遍存在如下问题:讲授学时数被极大压缩,多数专业讲授不足50学时,而讲授内容基本未减,出现教师教得不透,学生学得不精的局面;“有机化学”课程反应式多,反应条件多,影响因素多,理论性强,反应机理抽象,难记忆,这就使学生感到枯燥、乏味和混乱,学生学习兴趣较低,学习成绩普遍不理想;学生处于低年级学习阶段,对有机化学在所学专业的作用认识不足,无法把有机化学基础知识与所学专业相结合,学习缺乏动力;教学上存在传统教学方式与现代教学手段接轨的矛盾。因此,怎样使学生在有限的时间内,学习更多的有机化学知识,提高综合素质和创新能力,为今后的专业学习及发展打下一个坚实的基础,是“有机化学”教学必须达到的要求[1-2]。本文简要介绍笔者在教授“有机化学”课程中的改革探索与体会。
有机化学作为化学学科中最活跃的领域,发展异常迅速,内容越来越多,要求也越来越高。在教学内容选择上主要遵循如下原则:
(1)要体现所学学科的特点,遵循“必需、够用”的原则,精选教学内容,将所学学科专业必不可少的基础知识、基本理论渗透到教学中,培养学生具备一定的有机化学素养,掌握必要的有机化学语言。
(2)对与专业关系不密切的内容进行了删减,把握有机化学的教学主线,适当增加一些最新知识、理论以及有机化合物在所学学科应用的内容,注重课程教学内容与学科的结合,为今后和相关专业课程的前后贯通打好理论基础。
(3)教师应深入学习、研究,把有机化学学科的新知识及科技最新发展趋势和动态充实到课堂教学内容之中,使学生深切感受到科学技术的飞速发展对社会发展带来的巨大变革,同时教育学生只有掌握丰富的科学文化知识,才能跟随时代发展的步伐一同前进。
(4)在安排课堂教学内容时,要主次分明,重点突出,应紧扣各类有机化合物的结构、主要化学性质这条主线,将其讲透、讲活。对化合物的分类、命名、物理性质略讲。教材中的有机化合物的命名、物理性质、化学性质等内容在编排上是相似的,教师要科学引导,让学生触类旁通、举一反三。
(5)学生自学能力也是大学生培养的一个重要方面,可以安排一些自学知识,布置好任务,让学生有目的地去学习,这样既节约了上课时间,又锻炼了学生的自学能力。如有机化合物的物理性质一般呈现规律性变化,其命名同样具有规律性,学生易于掌握,可作为培养学生自学能力的切入点。
在大学学习中,学生阅读量最大的是教材,好的教材是精品课程建设的基本保证,也是教学质量的基本保证。在选择教材时,要达到相关院校有机化学教学的要求,做到严谨、可靠。在教材的使用上,首先告诉学生教材只是一套主要参考书,是教师在课程教学过程中讲授的主要依据,但学生在学习过程中对具体问题的理解,可参阅其他不同版本的有机化学教材。考虑到所在院校的专业性质及学生素质的培养,在教材的选用上要突出专业的相关性和趣味性,以充分调动学生学习兴趣。
“有机化学”内容丰富且发展迅速,化合物种类繁多,结构复杂,反应机理抽象。在教学中,应当利用先进的教学手段,采取合理的教学方法,激发学生学习兴趣,使学生享受学习的乐趣,在教学中培养学生创新思维和终身学习能力。通过课堂教学实践,我们认为注重以下4方面可以取得较好的教学效果。
1.上好第一堂绪论课是关键
为了增强学生学习“有机化学”课程的兴趣,要在绪论课上重点介绍有机化学及相关学科的发展简史,从古到今,不但让学生了解历史,也使学生对社会的发展与进步有了更深一层次的认识;还要结合现在日益蓬勃发展的生命科学、材料科学、环境科学、能源科学等诸多学科领域,举例说明人们的现代生活中处处显现出有机化学的重要地位和作用。通过在绪论中对有机化学在衣食住行的贡献作简单而又能给学生留下深刻影响的介绍,用翔实的事实让学生体会到有机化学知识本身的现实价值和其潜在力量。其次是介绍有机化学与所学专业及相关专业的关系,使学生了解有机化学对其专业学习的重要性,引起学生对有机化学学习的高度重视。运用生动的实例,使学生感受到:“有机化学”是他们专业必须学好的课程。
2.丰富多彩的教学实例培养学生学习兴趣
有机化学是一门基础学科,大多是最基本的知识,讲解较为枯燥。教师平时应注意多收集生活小常识和与所学专业相关的实例[3],将科学知识、生活常识引入教学,使课堂学习更生动,以提高学生的学习兴趣。例如:讲烯烃这一章节时,介绍乙烯对水果的催熟作用,如可用于催熟柑橘、柿子、香蕉和棉花等,提高学生学习兴趣;比如讲到醇的氧化反应时,引申到挥发性物质甲醇和乙醇的早期检验方法的原理就是氧化反应,可以结合酒后驾车的危害,介绍交警用仪器检测司机是否酒后驾车,就是利用了橘红色重铬酸钾被乙醇还原为墨绿色Cr3+的原理;讲酚时,介绍果蔬原料中含有丰富的酚类化合物,它们不仅影响着果蔬食品的品质,而且它们所具有的抗氧化活性对于防止食品氧化和促进人体健康等有着重要的作用,增加学生的学习兴趣。
有机化学人名反应多,每一个反应都是一位或多位化学家辛勤劳动的结晶。在每一章节的教学过程中,我们适当介绍所涉及的知名有机化学家主要成就及追求真理的优秀品质,例如:介绍“炸药大王”诺贝尔和诺贝尔奖以及他不知疲倦、勇于奉献、努力学习和工作的一生[4]。向学生展示科学家热爱科学,呕心沥血的感人精神。这样能更好地实现教书育人,培养学生的科学精神,帮助学生树立起正确的人生观和价值观。同时还引导学生多查阅相关资料,不但可以拓展学生的科学史知识,提高学习兴趣,增强求知欲,更有利于培养学生的自学能力。
3.课堂讲授中培养学生探究能力
教学中着重培养学生的智力,不只是灌输知识。在课堂讲授中,我们有意识地教解题思路,学生在学习中不知不觉地学到思路,学会如何思考,指导、带动学生改变依赖传统的接受性学习方式,形成探索研究性学习的方式。例如在讲授每一类有机化合物时,首先引导学生认清其结构,再根据其结构特点,分析探讨该类化合物的性质[5];在讲有机反应机理时,教师要抓住分析论证各种反应机理的思路,通过提问,引导学生跟着讲解而积极思考,逐渐深入,最后得出结论。对于课本上的化学反应,要让学生理解反应的过程,引导学生运用物理学正负电荷相吸的普遍规律来探讨、理解有机反应。有机反应的本质就是:一物质的带正电荷部分与另一物质的带负电荷部分结合。如烯烃和苯环上都富电子,所以它们容易被亲电子试剂所进攻,发生亲电加成(烯烃)或亲电取代(苯环)。通过对有机化学内在重要规律的探究,学生对有机化学的反应本质有深刻的认识,理顺规律,把知识延伸扩展。
4.采用合理的教学方式
我们主要采用多媒体课件教学,多媒体教学模式是一种有效的、先进的教学方法,授课信息量增大,提高了课时利用率,解决了内容多而课时少的矛盾。备课时,我们通过阅读大量相关参考书来保证知识的充实与准确,同时设法从多角度、多层次、全面理解和诠释每一个知识点,并通过不断地学习、研究,形成自己的独特教学体系和教学风格。一份好的电子教案是好的教学质量的保证,在电子教案编制时注意文字描述简洁、定义准确严密,有机化学反应式清晰明了,较低的翻屏频率,尽可能保证学生听课思维清晰的同时记好笔记。同时借用多媒体制作动画,通过手工无法体现的生动教学效果来吸引学生的注意力,增进学生的学习热情。教学中对需要重点强调的内容,采用传统的粉笔板书与多媒体课件授课方式相结合,不仅发挥了粉笔板书清晰、留存时间长的特点,同时也利用了多媒体教学手段信息量大并具生动活泼特性的教学功能,取得了理想的效果。建立了“有机化学”课程教学网,学生可以在网上随时调出教师上课的教案和各种教学资源,便于学生自学,使教学资源得到充分利用。
“有机化学”作为基础课,要建立一套合理的教学评价体系,这样既能让学生真正学到基础知识,又能提高学生的学习主动性和积极性。在成绩评定时,要综合考虑平时作业、提出问题情况、期中测试、期末考试等方面,各按一定权重综合评定学生成绩,降低期末考试一卷定成绩的局面。切实落实每一环节的考核目标,避免了学生考前突击,考后就忘的局面。引导学生关注自己平时的表现,认真完成作业,每次的作业批改做好记录,这样能很好地反映出学生的学习情况;鼓励学生参与课堂讨论,在每一章节中选择与生活相关的内容作为小论题,把学生讨论的情况记入考核成绩中;让学生先预习课程,课前事先提出每章中的1~2个问题,根据所提出问题的情况,可知学生预习的情况,也计入平时成绩中。除了期末考试外,增设期中测试,让学生学会进行阶段总结。在教、学、考三方面同时引导学生把注意力集中到平时知识的掌握与积累,重视自学能力、创新意识方面的培养,促进学生变被动学习为主动学习,提高学生运用知识、发现问题、解决问题的能力。
总之,“有机化学”教学研究与改革是一项长期的任务。通过近几年的教学实践,我们对教学内容进行了优化、精心设计,建立了有利于学生能力培养、提高学生的学习兴趣的教学模式,取得了预期的效果,使学生愿意学习,乐于学习。教师还要不断更新观念,高度重视教学过程,不断改进教学方法,积累教学经验,在探索改进中不断提高教学质量,全面提高学生的综合素质。
[1] 孙培培.对有机化学及实验教学改革的几点思考和探讨[J].化工高等教育,2004,(82):77-79.
[2] 费伟伟.有机化学课程教学改革的设想[J].大学化学,1998,(5):12-13.
[3] 汪小兰.有机化学[M].北京:高等教育出版社,2004.
[4] 宋振国.诺贝尔和诺贝尔奖[J].实验教学与仪器,2002,(10):48.
[5] 罗颖,禹筱元,董先明.提高农科有机化学课堂教学效果的探索[J]. 广东化工, 2009,(5):201-203.
Teaching Reform and Practice on the Course of Organic Chem istry
CHEN Hong-yan1, LIAO Rong-su1, HU Wei-wu2
1. Beijing Forestry University, Beijing 100083, China; 2. China University of Geosciences, Beijing 100083, China
In view of the current problems of organic chemistry teaching, some teaching reform and practice experience were introduced, including choosing good textbook and selecting teaching contents to give prom inence to relativity and interest; adopting teaching method that could inspire learning interest; Introducing rich case teaching and cultivating students’ exploration and research ability in the teaching process; making use of appropriate grade assessment system to improve the quality of teaching.
organic chemistry; teaching reform; teaching methods
G 642
A
1006-9372 (2010)04-0109-03
2010-08-20;
2010-10-12。
2007年度北京林业大学教学改革研究与建设项目:“有机化学”精品课程建设。
陈红艳,女,副教授,主要从事有机化学和结构化学的教学和研究工作。