時間:2022-10-08 23:28:36
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇有機化學基礎,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1.研讀《考試說明》,精做高考試題,明確復習策略
《考試說明》是高考命題的依據,高考試題是《考試說明》的具體體現。研讀《考試說明》可以明確高考考查的范圍及能力層次要求。精做高考題,可以感受高考試題的深廣度,了解高考題命題規律。這樣在復習中才不會偏離考試范圍,減少不必要的時間浪費。
2.處理好幾種關系,提高復習效率和針對性
(1)現行教材(有機化學)不同版本之間的關系
目前在山東省的教材有兩套:人教版和魯科版,兩個版本的知識體系編排差別不大,但在部分章節的部分知識點上,側重點還是各自有所差異。但高考命題山東省是統一命題,試題卻完全相同。怎么處理這種關系呢?這就需要我們比較兩個版本的相關知識求同去異,在復習有的放矢提高復習效率。
(2)處理好有機化學部分和整個高中化學知識之間的內在關系
有機化學知識是整個高中化學知識的一個重要部分,但在必考的內容中只是一個比較小的部分,如若和選做的有機加起來,那就舉足輕重了。所以再有機復習過程中,一定要注意加強基礎知識的復習,對常見物質的結構、性質要非常熟悉,反應條件,方程配平等細節要注意記清。和其他化學知識一樣:代表物質記性質,同類物質看特征,特征一樣性質同。不管是有機還是無機復習方法都總是相同的:由個別到整體,由特殊到一般,同類可由此及彼,特殊單獨記憶。
(3)處理好必修和選修的關系
有機部分的內容必修中知識點少,難度也小,基礎性強,在我們的日常生活中經常接觸,學習記憶都很容易,所以復習過程中歸納總結輕松,但對于選修部分的有機,知識點增多,物質類別多,反應的類型也增多,反應的復雜程度也有所加大,這么多的內容要全部記清楚不是一件容易的事情,所以在復習過程中要對教材進行合理處理,讓學生明白《考試說明》中的考點,太難的反應《考試說明》中沒有要求的可以去掉,而對于《考試說明》中要考的內容,如果自己使用的版本沒有介紹到的,在復習過程中,可以做適當的補充。爭取在復習中做到:必考的掌握清楚,考到的學生能夠自己分析,以“漁”取“魚”。
3.明確常考知識點,高度重視課本復習
這一模塊常考知識點有:①有機反應類型(取代反應、加成反應、消去反應、氧化反應、還原反應、聚合反應)②官能團的名稱③有機物的性質判斷④有機物的結構簡式⑤重點有機方程式的書寫(如醇的催化氧化、醇的消去反應、酯化反應、醛的銀鏡反應等)⑥同分異構體的書寫和種類的判斷⑦簡單有機物綠色合成路線的設計和評價。
基礎決定能力,基礎決定成敗。近幾年高考命題特點都是嚴格按照《考試說明》的要求,回歸基礎,回歸課本。《考試說明》是高考命題的綱,課本是高考命題的依據,許多試題都能在課本中找到原型或“影子”。無論高考題怎么出,大部分都會落到基礎知識的考查上,那些在高考中創造奇跡的的學生,無一例外的都是基礎知識牢固、熟練、全面、扎實的學生。所以,在復習中要把主要精力投放到基礎知識、基本題型的夯實、熟練上,決不能好高騖遠,喜歡偏難怪新,浪費時間、精力、體力。“九層之臺,起于壘土”,基礎知識既是解決問題的本源,又是能力提高的根基。
4.學會歸納,夯實基礎,使知識系統化和條理化,形成立體網狀的知識結構
有機化學知識的脈絡非常清晰,在復習中要注意讓學生學會自己歸納,形成屬于自己的知識系統,使有機化學知識系統化和條理化。
(1)夯實基礎。
采用多種方法,下功夫記憶基礎知識。如對比記憶,各類有機物的結構、官能團和性質,代表物、典型反應進行對比記憶。如整體記憶,利用化學復習資料 總結的“有機物的分類與性質”表格從整體上進行記憶。如分類記憶,如有機反應有四大基本反應類型可以記憶每一類反應的各類物質的典型反應;也可以以反應條件為分類方法記憶典型反應,如濃硫酸加熱為條件的反應有醇消去、酯化反應、酯類糖類的水解反應,氫氧化鈉水溶液加熱為條件的反應為水解反應(酯的堿性水解、鹵代烴的水解)、中和反應。各種記憶方法有機結合,靈活運用。
(2)以結構為主線,突出知識的內在聯系,將零散知識系統化
《有機化學基礎》涉及的有機物多,知識點多,記憶的內容多,但有機化學又有很好的內在聯系和規律,如貫穿《有機化學基礎》的一條主線是“具有相同官能團的一類有機物的性質相似”,只要我們掌握了這一規律就能“以一知十”。這就要求在復習中注意指導學生自己總結,做到事半功倍。如可以以官能團類別為主線,把物質按“脂肪烴(烷、烯、炔)芳香烴鹵代烴醇(酚)醛羧酸酯油脂糖類蛋白質高分子化合物”的順序,將各類物質的物理性質、代表物的分子式和結構簡式、主要化學性質、制取方法、來源和用途進行一次全面徹底的梳理;
打破章節之間的限制,進行模塊內綜合,在復習中通過分析對比、前后聯系、綜合歸納,把分散的知識系統化、條理化、網絡化。
5.突破信息,加強推斷題訓練
在有機化學復習中,特別要重視對高考有機化學信息題進行專題研究,學會對題給信息進行吸收處理的能力。
6.培養規范使用化學用語的習慣
1有機化學的重要性及與日常生活的聯系
有機化學與人們生產生活等各個方面有著密切的關系,主要體現在以下三個方面:首先,人類的生命就是一個有機體,由各種各樣的有機物組成,如蛋白質、核酸、糖類等,這些物質構成生命的基本單位,同時也參與體內的各種合成代謝。其次,人類的衣食住行離不開有機物,如我們穿的各種衣服,都是由各種合成纖維構成,飲食中少不了各種有機蛋白質、有機營養物質。最后,有機化學提升了我們的生活質量,如有機化學合成的各種藥物,不僅治愈了人類多種疾病,并且提高了人類的壽命。1965年,人類合成的第一個人工胰島素——結晶牛胰島素,在我國誕生,為糖尿病病人帶來了福音。
2基礎有機化學實驗對學生的意義
(1)訓練學生動手操作及理論聯系實際的能力。有機化學是一門實踐性非常強的學科,單獨以老師為主體的理論教學無法將整個有機化學知識點融會貫通,而有機化學實驗就為學生提供了動手操作的機會,解決了學生上課時對不明白知識點的困惑。例如,在學習有機物萃取時,很多學生在理論課時對萃取的過程以及注意事項都是死記硬背,而實驗課時學生通過自己的獨立完成或者協作完成,將會徹底領悟到萃取的原理,并掌握分液漏斗的正確使用方法。有機化學同時也是一門實用性非常強的學科,例如阿司匹林的制取,阿司匹林是一種解熱鎮痛藥,在人類的藥物發展史中有著不可替代的地位,對此藥物進行合成可以使學生明白有機合成的重要性,同時也能對重結晶提純法進行鞏固。
(2)訓練學生科研思維與專研精神。有機化學實驗由于其操作性強、專業性強等特點,對學生的綜合素質提出了考驗,同時也有助于培養學生的科研思維與專研精神。諸多著名的化學家如居里夫人、門捷列夫等,他們之所以能夠取得如此大的成就,就是憑借實驗訓練帶給他們的科研思路以及實驗成果。本科階段的化學實驗要注重的是實驗的熱情,因此將他們的熱情鼓舞起來后,他們才能夠真正投入到專研當中。
(3)為學生步入未來工作崗位打基礎。有機化學實驗是有機化學專業相關人才進入未來工作崗位的必要條件,只有掌握基本操作的技能才能夠勝任工作崗位的需求。我國大學生越來越多,就業形勢越來越嚴峻,市場和人才培養方向的脫節主要原因就是學生操作技能差,理論考試都能得高分,而一到具體應用就措手不及。然而,對于那些不從事化學相關專業工作的專業來說,有機化學實驗是一門基礎性的實驗,對未來工作崗位相關的知識都是一種重要的鋪墊。
3目前基礎有機化學實驗教學存在的主要問題
(1)實驗方法落后、實驗設備陳舊。有機化學實驗教材內容一般是那些已經完成被認可的基礎性實驗,這些實驗雖然很經典,但由于實驗方法落后導致實驗耗時長、操作繁瑣,有的實驗要6個小時以上才能結束,這使得一些本來對有機化學感興趣的同學望而卻步。而實際上有機化學經過幾十年的發展,實驗手段也不斷在進步,采用先進的實驗方法可大大縮短實驗時間,這非常有助于提高同學們的學習興趣。另外,我國諸多高校在有機化學實驗設備上都存在著設備過于老舊的問題,很多實驗無法開展下去的重要原因就是實驗設備的短缺,一般都是幾個學生用一個實驗臺或者一臺操作儀器。在實驗方法上,除了傳統的基本內容外,沒有將社會上用的新技術引進去,學生不知道學完后用在哪里,自然無法激發他們的熱情。而很多現代社會根本用不到的理論仍體現在實驗教材上,這不僅耗費了學生和老師的寶貴時間,同時也不利于學生適應未來的工作。
(2)實驗過程中存在安全隱患。實驗的安全患包括三個方面:①我國目前很多高校在實驗室安全方面都存在一定的隱患,例如缺乏實驗安全操作柜,實驗試劑過期或者不合格等現象屢屢出現。②一些有機實驗本身存在安全患,比如乙酰乙酸乙酯的制備,該實驗要使用鈉砂,金屬鈉遇水即燃,在熱熔鈉塊并震蕩使之變成砂粒的過程中,如果操作不當,鈉會從瓶子里噴出來,非常危險。而事實上筆者在從事這么多年的有機合成研究過程中從未使用過鈉砂。③在實驗操作過程中很多學生都缺乏安全意識,沒有帶口罩和眼罩,一旦發生意外事件如試劑噴射到眼里,或者身上,則無法進行有效及時的處理。
4對基礎有機化學教學的看法
(1)明確基礎有機化學實驗教學的目的。目前我國基礎有機化學實驗教學中存在諸多問題的重要原因,就是沒有真正明確其實驗教學的真正目的。我國大學現在開展的是素質教育而不是二十年前的精英教育,因此將過多的要求投放在學生身上,將會導致他們厭學或者恐懼。有很多學生還沒有進行實驗就被那些高難度的要求嚇得退卻,不能激發他們的實驗熱情、鉆研熱情。筆者認為,本科階段的有機化學實驗教學主要目的應該是激發學生學習的熱情,只有他們有學習的熱情與渴望,才可能進一步地鉆研,也才可能克服怕苦怕累的思想。
(2)因地制宜制定本科教學的培養策略。有機化學實驗教學應該采取針對不同的學生采取不同的策略,對于化學專業的同學和相關專業的同學應該制定不同的目標,不能一概而論,否則有機化學實驗課將對那些基礎理論學習少的同學產生很大的負擔。本科教育注重的是素質教育,因此著重在于培養他們的實驗熱情,只有奠定熱情的基礎上,才能夠進一步地實驗和攻讀研究生。
5改革基礎有機化學實驗教學的策略
(1)改革實驗教學的理念與目標。本科階段的有機化學實驗其本質上的問題是教學理念與目標的偏差。因此,教育部門應該徹底改革現有的教育體制,不能將二十年前的目標與理念用于現在。制定的理念與目標應該結合學生和學校的實際,同時也應該結合社會市場的需求。筆者認為本科階段基礎有機化學實驗教學的理念與目標應該是:著重培養學生的實驗熱情,提升素質教育。
(2)根據社會需求,改進實驗方法、設備。現階段我國本科有機化學的實驗不能與時俱進,沒有跟上社會需求的潮流。因此,應該引進那些社會工作中需要的實驗、刪除那些社會不需求或者用不到的實驗,改進實驗方法的前提就是要有充足的資金購買實驗設備,因此可以采用和企業聯合辦學的策略,由企業投資引進設備,同時企業排除專門人士進行指導,帶領學生參觀公司,只有了解到所學知識的有用性,才能激發學生的學習熱情,同時也為學生的就業帶來了保障。同時也要盡量使用現代的有機合成方法和手段,增加實驗的實用性,還可以找一些現象明顯、容易成功、能顯著提升學生興趣的實驗,以替換危險、氣味大的實驗。
(3)分階段教學的培養方案。在本科階段主要分為以下三個階段培養策略:首先,培養學生的學習熱情,可以是老師帶領學生參觀化學應用公司或者大型科研院所,也可以是老師通過簡單的實驗激發學生動手的熱情。其次,對那些有實驗操作熱情的同學,可以引進到老師的科研隊伍中,開拓學生的視野,同時也提升學生的實驗設計、操作以及鉆研的能力。最后,結合同學自身的情況,給出不同的建議。例如對那些具有刻苦鉆研精神的同學,可以將其作為保研的對象,對于那些實際操作能力強的同學,可以將其推薦到合作的企業當中去。
6結束語
新課程標準在教學要求上有鮮明的特點,在目標上,以“培養學生科學素養的探究能力,一切為了學生的發展”為宗旨。在目標要求上,包括三個方面:認識性學習目標,過程性學習目標和體驗性學習目標。化學源于生活,現代生活離不開化學,學習化學的終極目標是改善人類社會生活。《糖類》這節內容緊扣生活,因此要緊密聯系生活進行教學。同時在教學過程中學生學會自主學習、探究學習、合作學習,充分調動了學生的學習積極性,進一步培養了學生對化學的學習興趣。
二、情境描述
1.新課引入
師:今天你吃糖了嗎?
生:沒有。
師:不,你們都吃了,而且每天都有吃。
2.展示:蔗糖、淀粉、葡萄糖
師(粗看一眼):它們似乎是風馬牛不相及的東西,而事實上,它們都是糖類物質。化學上所說的糖的范圍比我們生活中所說的糖的范圍要廣得多。大多數食物中都含有糖類物質。因此我們每天都有吃糖。本節課我們就來學習糖類。
師:請同學們回憶它們是怎樣分類呢?現請一位同學回答,并說明它們的分子式和是否屬于同分異構體?
生單 糖葡萄糖果糖C6H12O6 同分異構體低聚糖(二糖)蔗糖麥芽糖C12H22O11 同分異構體多 糖淀粉纖維素(C6H10O5)n 不是同分異構體
師:“果實的事業是尊貴的,花的事業是甜美的,但還是讓我贊美綠葉的事業吧,她總是謙遜地專心地垂著綠蔭的。”為什么贊美綠葉呢?
生:因為綠葉利用了廉價的水和二氧化碳,化腐朽為神奇將光能轉化為化學能,通過光合作用生成了葡萄糖。6CO2+6H2O■ C6H12O6+6O2
師:從這里我們知道糖類化合物是由碳、氫、氧三種元素組成的。這節課我們就來學習葡萄糖的結構與性質。請同學們根據以下探究與活動得出葡萄糖的結構。
3.活動與探究 第90頁葡萄糖結構的確定
(1)1.8g葡萄糖完全燃燒,得到2.64gCO2和1.08gH2O。
結論:最簡式為CH2O
(2)葡萄糖的相對分子質量為180。
結論:分子式為C6H12O6
設問:葡萄糖具有什么結構呢?含有氧原子,說明它可能含什么官能團呢?如何鑒別葡萄糖的官能團呢?
4.小組探究學習:葡萄糖的結構特點及性質
已知的實驗數據:
(1)在一定條件下,1.80g葡萄糖與乙酸完全酯化,生成的乙酸酯的質量為3.90g。
結論:分子中有五個羥基。
(2)葡萄糖可以直接發生銀鏡反應。
結論:分子中有一個醛基。
(3)葡萄糖可以被還原為直鏈己六醇。
結論:分子中碳鏈為直連。
關于葡萄糖分子結構的推測:■
師:結構決定性質,葡萄糖有醛基和醇羥基決定了葡萄糖具有醛和醇的性質。
5.請回憶醛和醇的性質
生:葡萄糖的化學性質(總結)。
師:同學們總結得非常到位,下面請同學們按事先分好的小組做實驗來驗證葡萄糖的某些性質。如銀鏡反應,與新制Cu(OH)2反應。
生:實驗驗證了葡萄糖的性質。
師:請寫出下列反應方程式。
(1)與乙酸發生酯化反應生成酯。化學方程式: 。
(2)能發生銀鏡反應。化學方程式: 。
(3)能與新制氫氧化銅反應。化學方程式: 。
過渡:葡萄糖除了醇醛的性質以外還有它自己一些獨特的性質。
情景一:今年葡萄大豐收,有些單位發了很多葡萄,吃不完有些家庭自家釀制葡萄酒,你知道用葡萄釀酒的原理嗎?(展示實驗室釀制葡萄酒,有氣泡)
情景二:當病人因為生病無法進食時,常常注射葡萄糖溶液起什么作用?
生解釋,并寫出方程式。
過渡:糖類是人類能量的主要來源。食用含糖食物后,血液中的葡萄糖(血糖)濃度升高,一部分進入細胞內被氧化,為人類活動提供能量;另一部分血糖用于合成糖元和脂肪,貯存于人體內。說到這里不禁讓我想起我母親上個月體檢結果有三高:血壓高、血脂高、血糖高。大家都知道血糖高可能會引起糖尿病,葡萄糖的代謝要通過胰島素調節,如果胰島素來不及調節就會通過尿液排出。而今糖尿病稱為現代疾病中僅次于癌癥的第二殺手,我國的糖尿病患者已超過4000萬人。那同學們知道防治糖尿病的關鍵是什么嗎?
生:檢測尿液,合理膳食。
師:醫院如何檢驗尿液中葡萄糖的含量呢?得了糖尿病是否就不能吃甜食了呢?
生:銀鏡反應或者與新制氫氧化銅反應。
投影:不是,如木糖醇。事實上,葡萄中還有一種糖。它比葡萄糖甜得多,是天然存在的糖中最甜的一種。它的代謝不需要胰島素的調節,因此對糖尿病患者無害。給出果糖分子式和結構簡式,請說出果糖與葡萄糖的關系。
師生共同分析同分異構體。葡萄糖是己醛糖,果糖是己酮糖。從而得出糖的定義。
小結:本節課我們回憶了幾種糖類物質的組成和分類,通過活動與探究方式重點學習了葡萄糖的結構和性質。
三、問題討論
葡萄糖的結構簡式對于學生來說有一定的難度。在教學中直接從第10頁的活動與探究中讓學生得出葡萄糖的結構簡式,是否太難了?是否應該從乙醛的結構簡式入手,以舊帶新,先要求學生寫出乙醛的結構簡式,再延伸帶出葡萄糖的結構簡式。還有在做淀粉的水解反應時,很難做到完全水解,怎樣做才能使淀粉完全水解呢?硫酸不要加得太多,其濃度也應低一些,加熱煮沸幾分鐘。就能完全水解嗎?如果加熱時間很長的話又不能完成教學任務。
四、反思與分析
本節課按照這樣的思路較好地實現了教學目標,取得了良好的教學效果,讓學生自己根據所學的知識,通過實驗和探究活動,引導學生認識完成實驗過程和結果記錄,進行交流討論得出結論。這些活動不但有利于學生獲得知識技能,也培養了學生認真求實的科學態度和科學探究的學習方法。
參考文獻:
關鍵詞:有機化學;創新;教學效果
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)36-234-01
有機化學作為一門專業基礎課,對于后續的學習深造有很大的影響。那么,如何創新教學方式,提高有機化學教學效果就變得尤為重要。隨著科技的發展,教學已經不單單是教會知識,更重要的是對于能力的培養,讓學生開拓視野,全面理解化學知識,激發對有機化學的學習興趣,學好理論知識,能夠獨立的分析問題、解決問題是有機化學教學的重要目的。
一、學好有機化學的意義
有機化學應用廣泛,是化學領域非常重要的部分,是化學工程、制藥工程、食品科學、輕化工程、生物工程、林產化工、高分子材料、醫藥等專業的一門最根本的專業基礎理論課程,與生命科學和人們的生活緊密相聯。只有學好有機化學,了解有機化學的基礎知識和基礎理論,后續才能更好的學習和發展。因此,學好有機化學具有非常重要的價值和意義。
二、有機化學教學中會出現的問題
1、抽象難懂
有機化學的學習范圍廣泛且抽象,知識零散,知識結構不系統,復雜的分子結構、數量龐大的有機化合物,轉化、反應的理論要求嚴格,且抽象難懂,只能靠死記硬背,使學生學習起來無從下手,給學生的學習帶來困擾,打擊學習興趣和信心。
2、課時少
由于有機化學的復雜難懂,需要大量的課時去幫助學生消化理解。但是目前,高校是為了培養學生的全面發展,大量開設不同門類的課程,使得有機化學的課時變得很少,在較少的課時去使學生更多更深入的理解問題,是教學過程中的難題。
三、提高有機化學教學效果的方法
1、明確學習目的
充分理解學習有機化學對人們日常生活的重大意義。有機化學是基礎,是其它學科的根基,只有學好有機化學,掌握基礎理論知識,才能更好地繼續后續的學習。要充分的掌握知識、理解知識、運用知識,才能成為現代社會高素質的科技人才。只有使學生明確學習目的,才能有更好的激發學生的學習信心和動力。
2、創新教學方式
因材施教,把適合社會科技發展的新知識、新理論同教材相結合,使授課更賦予感染力和吸引力,使課程更生動形象,使枯燥單一的課程更容易被學生接受。注重能力的培養,讓學生多做練習,給學生以更廣闊的思維空間,使學生更直觀的了解學科,更熟練的掌握知識,更系統的把知識串聯在一起,讓知識更加的條理化,使學生可以更好地領悟知識的前后連接,培養學生總結的能力,進行更系統的學習。引導學生主動的鉆研,掌握更多的方法,了解更多的知識。布置一些可以鍛煉學生自主學習、能夠創新思維、不斷探索的開放式習題,來充分調動學生的學習熱情,理論聯系實際,更積極主動的投入到學習中去。
3、充分利用教學工具
充分利用化學實驗,來激發學生的動手、創新能力。通過實際操作來驗證知識原理,能夠熟練的掌握實驗技能,創造性的運用理論,使學生更直觀的獲得知識,更好的進行研究性學習。
4、激發學習興趣
教學時用平實易懂的語言,多層次,多角度的分析這門學科,增加教學的趣味性,使學生處于課堂的主導地位,使學生對知識記憶更深刻,掌握更牢靠。降低學生對有機化學學科的抵觸與恐懼,建立起學習的信心,激發學習的興趣,才能使學生更好地學習有機化學這門學科。
5、建立科學的學習方法
引導學生建立科學的學習方法,要求學生學習時變被動為主動,加強課前預習,增強求知的欲望和興趣,增強自身的學習興趣。注重創新性研究,學會舉一反三,能夠發現問題并解決問題。加強課后復習,增強學習的主動性,不斷地進行探索。只有刻苦、努力,不斷鉆研,才能更好地掌握有機化學,為明天的學習做好鋪墊。
四、結束語
有機化學是一門非常基礎且重要的學科。有機化學的學習對后續的發展有極大的影響和意義。所以,創新教學方式,提高教學效果變得非常重要。教學中,要使學生明白學好有機化學的重要性,增加學生對有機化學的求知欲望,要創新授課方式,使課程更加的生動,加深學生對有機化學的認識和了解,開拓學生的學習思維,使學生建立科學的學習模式,不斷的激發學生的學習興趣,“興趣是最好的老師”,只有學生對這門學科產生了興趣、才會愿意去學習,去掌握有機化學的知識。相信通過不斷的改革和創新教學方式,一定會大大提高教學效果,使有機化學這門學科更加深入的被學生學習和理解。
參考文獻:
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在傳統的職業院校有機化學教學過程中,教師主要對學生進行理論知識教學,學生的實踐動手能力較差,在殘酷的就業競爭中一直處于劣勢地位。因此對職業院校有機化學教學進行改革,幫助學生提升實際操作能力,才能使學生在就業浪潮中取得優勢。
一、職業院校有機化學教學現狀
在傳統職業院校有機化學教學中,教師是整個教學的主體,客體才是學生。教師是課堂的主人翁,在課堂上以給學生傳授有機化學理論知識為主,授課模式也是“單向灌輸式”,學生長時間處于被動接受知識的狀態,教師與學生之間缺乏有效的互動和交流,學生在教學課堂上的參與度和積極性大打折扣。與此同時,學生對于這種枯燥乏味的理論知識教學并不感興趣,因此在有機化學的學習過程中缺乏學習興趣和學習熱情。
二、職業院校有機化學教學改革實踐策略
(1)明確教學目標,完善教學內容。教師需要正確認識為用人單位和國家培養有機化學方面的綜合應用型人才是職業院校教育的最終教學目的;把傳授給學生基本的有機化學知識,培養學生的實際動手操作能力,提高學生的綜合素質和職業技術水平作為最主要的教學目標。教師應該強調和突出有機化學教學的實用性,在教學內容中增加實踐操作課程,努力轉變自身固有落后的教學理念和教學思想,將理論教學與實踐教學有機結合,全面提高有機化學課堂教學效率和教學質量。
(2)優化、改進教學方法。首先,教師要改變原先照本宣科的教學方法,在教學過程中可以利用多媒體等現代信息技術將抽象、復雜的有機化學理論知識形象生動地展示給學生看。比如在對環烷烴的構象進行教學的時候,可以將它們做成幻燈片的形式展示給學生,通過配上簡潔直觀、生動形象的圖片幫助學生迅速了解教學內容,有效幫助學生降低學習有機化學的難度,有效滿足學生的求知欲和好奇心,幫助學生深刻理解與掌握教學內容。
(3)對學生分層次教學。每一位學生都是不同的個體,他們的學習接受能力各不相同,因此教師在進行有機化學教學的時候應深入了解和掌握學生的具體情況,有針對性地進行分層教學。對于化學基礎較弱的學生,教師要幫助學生鞏固和夯實基礎的化學理論知識,在教學過程中要盡量放慢教學速度,耐心細致地講解教學內容;對于化學基礎好的學生,教師的主要教學目標是在幫助學生強化對基礎化學知識學習的基礎上,適當增加學生的實驗課程,培養學生的綜合運用能力。
(4)增加實驗課程。職業院校有機化學教學改革最核心的部分就是要在原有理論知識教學的基礎上增加實驗課程,培養學生的實際動手操作能力。把原來在課堂上干巴巴講授的有機化學理論知識全部融入實踐操作課程中來,讓學生們一邊動手操作,一邊學習有機化學知識,全面提高學生的綜合運用能力,進一步強化其職業技能和專業水平。
(5)完善考核制度。以前對學生進行考核,主要是用筆試來考查學生對有機化學知識的掌握程度,這種方法具有一定的片面性,部分學生可能擁有較強的理論知識,但是不具有相應的實踐能力。因此職業院校和教師在對學生進行考核的過程中還應該加入實驗考核,通過讓學生獨立完成一個化學實驗來全方面地考查學生對于有機化學的綜合掌握能力,這樣的考核制度才更加完善。
總而言之,面對競爭日益激烈的就業形勢,僅僅注重對學生進行理論教學是遠遠不夠的,還應該突出教學的實用性,培養學生的綜合運用能力,全面提高學生的職業技能和綜合素質,將學生培養成為全方位、應用型的有機化學人才。所以,廣大職業院校教師還應該增強有機化學的實用性教學,更好地促進有機化學教學的深入改革。
參考文獻:
[1]寧 波.職業院校有機化學教學改革的實踐與探析[J].才智,2013,(5):130.
關鍵詞:有機化學 課程 教學 化工
中圖分類號:G64文獻標識碼:A文章編號:1007-3973 (2010) 07-164-02
有機化學作為中職學校化工學生的必修課,其教學質量的好壞直接影響后續基礎課的學習。提高有機化學的教學質量,對于培養高素質化工人才具有重要意義。近幾年,地區各部門對化工行業的投入在與日俱增,化工行業在地區越來越受到了重視。在這樣一片大好前景下,我校根據就業市場的需求不斷的對教學及課程上進行改良和創新,希望能培養出更多符合化工企業要求的合格人才。我校在2004年就已經著手進行一系列的程創新和教學改革。其中,有機化學是化工分析專業一門必修的化學基礎課程。化工專業學生學好有機化學對于后續專業課的學習具有非常重要的意義,現將教學過程中一些經驗與體會總結如下,希望能對以后的工作有所促進:
1學習有機化學課程的目的
在接觸本課程之前,我校化工分析專業三年制中專學生已經系統的學習了《基礎化學》、《無機化學》等重要的化學基礎課程,對于化學學科的理論體系已經有了初步認識。針對化工分析專業的專業實用性特點,后續的有機化學作為一門理論與實驗并重的課程,使學生在學習無機化學的基礎上,比較系統地獲得有機化學的基本理論、基本知識、基本實驗技能及學習有機化學的基本思想和方法,為進一步學好后續專業課程打下堅實基礎,也使學生能根據今后工作的需要,進一步學習和鉆研與化工分析專業發展密切相關的有機化學方面知識。 尤其是學生在完成一系列實驗內容的過程中既可以不斷提高自身的創新意識和操作技能,又能夠進一步鞏固本課程理論知識,在理論與實踐相結合的基礎上努力做到融會貫通。
我國中職學校人才培養目標由服務型人才正在向創新型人才轉變,對于化工專業的學生來講,有機化學是一門重要的基礎專業課程,它是后兩年開設的專業課知識體系的基礎,我校在有機化學教學中注重靈活運用所學知識、提高分析和解決問題能力的培養,達到進一步提高綜合運用知識能力的目的,讓學生用思維來分析、判斷,依靠自己的推理得到結論提高學生發現問題、提出問題、分析問題、解決問題、創新能力的培養起著重要作用。
2課程設置結構
按職業教育的要求,理論教學要遵循“必需、夠用”原則,要加強學生動手能力的培養,加強實踐性環節的教學。我校有機化學總學時數為128學時,每周8學時,理論學時80學時,實驗學時48學時,理論課時和實踐性環節的課時比例達到5:3。在課程結束時還設有專門的實驗操作考試。學生的總成績由每次實驗報告成績、操作考試成績以及理論考試成績按比例總合而成。本課程設置的實驗內容包括:苯和甲苯的性質、醛和酮的性質與鑒別、己二酸的制取等。
3該課程的教學效果
我在有機化學的教學實踐中不斷探索與實踐,發現學生經過系統學習,他們的邏輯思維能力有明顯的提高。具體可以表現在:
例如有機同系物的教學,為學生樹立物質的量變引起質變的觀點,提供了極好的條件。因為,有機物的每一個同系列中,每兩個化合物在分子組成上相差一個或若干個CH2,隨著CH2數目的增加,碳鏈逐漸增長,同系列中各物質的性質和狀態也發生著有規律的遞變。各類有機物間相互轉化的知識,有助于學生進一步樹立物質間聯系、運動與發展的觀點。而且同分異構體的推導,有機物的命名、合成、鑒別、推斷等對學生的邏輯思維能力的培養有積極的作用。
其次,有機化學實驗的準備過程也是思維能力的訓練。做實驗前一星期,我會提前將本次實驗的具體內容告訴給學生。在進行每次實驗之前學生都有充足的時間預習本次實驗的內容以及操作步驟。對于實驗中涉及的理論知識,學生可以有針對性的查找相對應的理論教材,這種預習過程也是對以往所學知識的鞏固與加強。常使學生感到新鮮和有趣,勢必能起到激發他們的求知欲望和學習興趣的作用此外,在每次實驗開始時,任課教師都會對實驗中的重點內容和注意事項作提醒,幫助學生更好的掌握實驗中應該出現的現象及可能出現的問題。
本課程實驗中的使用的大部分儀器設備是建立在學生已經完成的《基礎化學》、《無機化學》及等課程彼此聯系的知識點上,所以通過有機化學的實驗課,學生們經歷的是一個溫故而知新的過程,對他們原有知識的融會貫通會有很大的幫助。此外,在有機化學的理論考試中,我們也會考察學生對于實驗中的一些知識點以及注意事項的掌握情況,促使一些對實驗原理不求甚解的學生能認真復習,也可以使學習態度認真的同學脫穎而出。對于能認真完成實驗內容,獨立寫出實驗報告的同學而言,他們并不需要再花費許多時間復習準備理論考試也能順利通過考核,通過有機化學的課程學習,學生逐步獲得必需的有機化學基本理論、基本知識和基本技能,這對我校化工分析專業學生以后課程的學習及工作打下良好的基礎。
4對有機化學課程所做改革
(1)樹立教學目標,優化教學課堂:明確教學目標是教學成功的前提,它直接影響教學效率,只有教與學的目標明確,教學才能成為雙方自覺地追求,教學雙方才能有效地配合,使學生能真正融入有機化學教學中。有機化學內容復雜,只有選好教材,研究比較各類教材的特點,博采眾長,取其精華,按照學科邏輯和特點,精心組織教學內容,才可化解這一矛盾,提高教學質量,同時給學生指定參考書,對每一種參考書的特點加以介紹,以便于生根據個人實際情況選用。此外必須改革教學方法和手段,采用新型、靈活多樣的教學方式,提高學生的學習興趣和積極性,開拓學生的視野和擴大學生的知識面。
(2)加大實驗投入:由于有機化學、分析化學等化學課程是工業分析與檢驗專業學生重要的基礎課程,學校在教學實驗中心化學實驗室設備的投入上非常支持。除了更新大批舊設備,學校近幾年還投入了大量資金支持實驗室購買藥品和新型的實驗儀器。例如:電子天平、原子吸收光譜儀等。這些設備使用方便、記錄數據準確,大大提高了儀器的使用效率,也提高了學生的學習積極性;此外加大學生對實驗室知識的培訓,實驗室全天向學生開放,讓學生可以隨時到實驗室做實驗,增強實際操作能力,加深對有機化學知識的理解,同時讓學生參與管理實驗室,使學生既有實驗任務,也有管理責任,讓實驗室成為知識運用、知識融合、知識創新的基地。
(3)改進傳統的考試方法:原有的考試重分數、輕能力,不能適應當前素質教育的形勢,只注重了抓結果、重一時,而放棄了對學生學習有機化學漫長過程的監控、管理和引導,不利于技術應用型人才的培養,因此,我減少了以再現書本知識為主的考試內容,加強了對學生理解知識,應用知識,特別是綜合、創造性地應用知識能力的考核。這樣的考試,可使學生思維活躍,更易激發學生的創新意識,培養學生綜合運用知識的能力,避免學生死記硬背、考時抄襲等不良行為的發生,承認學生的個性差異,尊重學生的天性與特長,因材施教,使學生在學習內容和要求上有選擇的余地,能充分發揮每名學生的潛能,從而讓學生不再把有機化學課程的學習考試當作一個沉重的負擔。
(4)制作多媒體課程教學課件:有機化學課程內容多、難點多、抽象、靈活,學習難度大,為了深化教學改革,提高教學質量和教學效率,我們對實驗的原理、實驗的操作演示部分制作出多媒體教學課件,幫助學生能更為直觀的理解和掌握實驗中的重點問題。此外利用多媒體的交互性和圖文聲像并茂的媒體特點,將抽象的概念和理論以形象的、易于接受的形式展現給學生。激發學生的學習興趣和學習積極性,增強理解和記憶,突破難點、突出重點,提高教學效率。
(5)精選教材,優化教學內容:教學內容直接反映了教學目的和人才培養目標,是教育創新的核心。教材是教學內容的載體,好的教材是教學質量的基本保證。有機化學內容豐富、理論深刻、實踐性強,必須根據不同專業、不同層次的教學要求自編教材,在強化基礎知識的同時,及時引入與現代科學關系密切的有機化學新成果、新技術、新方法。將有機化學經典理論與學科前沿發展相結合,保證教學內容的科學性和先進性。
(6)密切聯系生產生活實際,擴大學生的知識面:有機化學與人類生產生活關系密切。廣泛運用周圍的實際事例,有助于學生建立概念。我們還把身邊的化學物質、生活中的化學引入課堂,例如瘦肉精對人體的危害、中毒后的癥狀和處理措施;通過不斷地將新知識和生活中的化學引人有機課堂教學,開闊了學生視野,使他們覺得化學就在自己身邊,課堂的知識與自身息息相關,從而對所學內容留下了深刻的印象,提高了學生的科學素養,為日后成為合格化工技術人員奠定了基礎,為了順應社會發展的需要,我們要用與時俱進的態度不斷完善有機化學課程的內容,幫助學生提高自身的綜合競爭能力,從而更好地培養出對化工企業能做出貢獻的優良人才。
(7)提高學生積極性,增強學習自主性:愛因斯坦說過“興趣是最好的老師”,興趣是學生學好有機化學的直接動力之一,首先結合本學科前沿動態和發展方向,展現有機化學在化工技術領域中研究與應用的前景,這樣可以幫助學生樹立良好的學習動機;此外把課程制作成多媒體,圖文并茂的講課,就可以使教學內容變得生動形象,靈活運用各種教學法.要運用啟發式教育理論為指導,采用啟發式、討論式教學方法,不光可以幫助老師從重復性的勞動中解放出來,而且對同學聽講也是一種吸引;同時也可以介紹有機化合物在生產、生活中的廣泛應用,以及它對生產、生活起著重要作用,同時通過大量生動形象的圖片、事例來反映有機化學世界的奇妙,先引起學生的關注,激發學生的求知欲,讓學生帶著問題學習,帶著興趣學習,自然激發學習需求和興趣,形成“教與學”的和諧發展,使學生學會求知,學會創新。
5結語
有機化學作為化工專業的基礎課程具有重要作用,本文對有機化學教學實踐中的一些經驗和體會進行了總結,說明了靈活運用各種教學方法,借助現代化的教學手段,提高學生學習有機化學的積極性,必定可以大大加深學生對教學內容的理解,改善課堂效果,提高教學質量。實踐表明,這套教改方案突出了基礎性、實踐性和創新性, 使學生能系統掌握有機化學知識體系,通過將有機化學機理與具體反應結合起來,增強學生對有機化學的學習興趣,全面提高學生的綜合素質,有利于學生的個性發展。
參考文獻:
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關鍵詞:高職院校;有機化學實驗
高等職業教育是以就業為導向,以服務為宗旨,培養的是面向生產和服務第一線的高素質技能型專門人才。因而,高職教育更多強調的是以能力為本的教育,不再追求理論的大而全,關注的焦點在于知識的實用性和學生的實際操作技能,這就要求學生在具備一定的專業知識的基礎上,重點掌握從事本行業實際工作的技能,為面向社會打下堅實基礎。有機化學實驗作為化工類、食品類、生化類等專業的一門專業基礎實驗課,應用有機化學的理論知識作為實驗設計的基本原理,進而經過實驗來驗證有機化學的基本理論和物質性質,在完成實驗教學目的的同時,提高了學生的學習熱情和動手能力,強化了學生對有機化學理論知識的理解與認識。
1高職有機化學實驗教學中存在的問題
1.1學生學習積極性缺乏。進入高職院校學習的學生,多是在高考中成績不理想的學生,學生普遍的基礎較差,學習自覺性與積極性不高。此外,重理論輕實踐的教學模式,加之有機化學實驗過程中多數試劑具有刺激的揮發性及一定的腐蝕性,學生對有機實驗課程缺乏熱情,敷衍了事。1.2實驗教學效果較差。目前,有機化學實驗的教學模式仍是采取老師先講解,學生跟著做,教學模式單一。實驗時,老師先對實驗目的、原理及過程進行講解,演示實驗裝置的構建過程,學生只是依葫蘆畫瓢,照抄課本進行實驗,教學過程中學生缺乏主觀的思考,限制了學生的創造思維及創造能力的發展,教學效果較差。
2高職有機化學實驗教學的改革措施
2.1轉變觀念,正確認識有機化學實驗重要性。長期以來,高職有機化學實驗常常被認為是有機化學理論課的附屬品[1],得不到學生的重視,有機化學實驗成績也只占有機化學的30%。學生實驗時只是照抄板書,模仿操作,大多數并不真正理解實驗為何如此操作。因此,需要轉變觀念,使學生正確認識到有機化學實驗的重要性。首先,應當教育學生,就業崗位對其專業操作技能有很高的要求,而扎實的操作技能及職業素質需要通過平時刻苦的實驗操作訓練獲得,使學生在認識上重視實驗課程。其次,在課程設置上,應當提高有機化學實驗課程的比重,隨著實驗課程地位的提高,學生會自覺正確對待實驗課程。2.2有機化學實驗綠色化。有機試劑大都易揮發且有毒,在高職有機化學實驗教學過程中,也常常會遇到刺激的揮發性試劑,這些試劑不僅會對環境造成污染,更會對學生的心理造成一定的影響,致使他們對實驗缺乏興趣,不敢進行實際操作。針對此問題,必須盡快將有機化學實驗綠色化,例如,課程設置時挑選對環境污染小的實驗,改變合成的方法及試劑的綠色化,實驗試劑的減量操作等等。這樣既降低了實驗成本,減少了資源消耗,改善了環境的污染,又有利于師生身心健康及提高學生的環保意識。2.3轉變教學方式,提高學生創新能力。目前,對于實驗課,大多仍是按照老師先講解,學生聽完后“照方抓藥”機械的重復,由于高職院校學生學習的積極性不高,學習缺乏思考性和主動性,如此這般的教學方式,學生的印象不深刻,不能達到有機化學實驗教學能力培養的目標[2]。因此,在實驗前要求學生認真書寫預習報告,預習能夠使學生了解該實驗項目的具體內容,課前有一個初步認識,上課就會更有針對性。為了監督學生的預習效果和提高教學效果,在實驗講解及演示過程中,不斷向學生提問,與學生形成互動,加深學生對內容的理解,考察他們的預習效果,根據反饋信息即時調整教學內容和進度。此外,在提高教學效果的基礎上,需更加重視學生創新能力的培養。若按照“照方抓藥”方式進行實驗教學,雖然能夠保證實驗的順利完成,但不利于培養、啟發學生的創新意識及創新能力。久而久之,學生自然養成了對老師的依賴性,從而退化了他們想問題、找辦法的主動性。因此,在實際的實驗教學中,教師應進行啟發式教育,有意識地向學生提出問題,引導、啟發他們進行思、分析,尋找解決問題的方法,從而提高學生的創新能力[3]。2.4強化實驗操作技能。高職院校學生的培養目標強調了學生的技能型,更加注重學生能力的培養,將必需的基礎知識和應用技能進行有機結合,力求淡化理論,就化工類學生而言,實驗的基本操作是其應用能力的基石,因此,在實驗項目的選擇中,需先對學生進行有機化學實驗基本操作的訓練,例如,蒸餾、回流、萃取和重結晶等,在此基礎上,進行有機化合物的合成、定性分析等實驗,使學生學會系統地運用化學實驗方法,掌握實驗室中一些常用儀器的操作和使用[4]。2.5建立完善的考核機制。由于有機化學實驗的復雜性,實驗通常情況下需要2、3個同學一組合作完成,這就導致有的學生在實驗過程中不認真實驗,只等待同組人做出實驗結果,而后照抄完成實驗報告。因此,需要建立完善的考核機制,強化實驗操作過程的比重。有機化學實驗的考核方法可根據預習報告10%,出勤情況10%,實驗操作50%及實驗報告30%來執行,這樣能夠使學生更加重視實際操作過程,減少實驗結果抄襲的情況,從而提高了學生的實際操作能力。
3結語
高等職業院校培養的是面向生產服務一線的高素質應用型人才,而實驗課程作為培養學生實際操作能力的重要手段,課程的教學改革已迫在眉睫。今后我們將繼續轉變有機化學課程改革的觀念,不斷改進教學方法,更加突出學生在學習中的主體地位,注重培養學生的創新能力和環保意識。
參考文獻:
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關鍵詞:高中有機化學;大學有機化學;關聯性
有機化學是高校化工、環境、材料、生命等學科的重要專業基礎課程,對學生后續的專業課程學習提供重要的有機化學理論基礎。有機化學是一門內容豐富、涵蓋面廣、富有活力的科學,涉及大量的有機化學反應和相關的物理性能數據。在有機化學反應理論中,一個基本規則在某一具體反應實例中的適用程度會受到各種因素的影響和制約。學生在學習過程中往往發現,一個規律性的原理對這個化合物是適用的,但對另一個化合物可能受到某個因素的影響又變成可以忽視的了。因此,學生在初學有機化學這門課程時,往往會感到十分困難。在教學過程中,學生反映比較集中的問題是上課聽老師的分析,認為很有道理,能聽懂,也能理解。但課后在自己做題時經常感覺無從下手,沒有解題的思路,看答案好像會了,但再碰到類似的問題,還是不會做。針對學生在有機化學學習中遇到的上述問題,教師需要在教學實踐中充分遵循認識論的規律,并在講授新的知識點時與學生在中學階段所學習的有機化學知識聯系起來,“溫故而知新”,通過將學過的知識應用到新的問題情境中,幫助學生加大思維深度,提升學生的科學思考能力,從而,幫助學生實現思維方式從具象到抽象的轉變。
一、奧蘇貝爾有意義學習理論
有意義學習是美國認知教育心理學家奧蘇貝爾提出的,與機械學習相對的概念。奧蘇貝爾認為,有意義學習過程的實質,就是符號所代表的新知識與學習者認知結構中已有的適當觀念建立非人為的、實質性的聯系。奧蘇貝爾重視學習者已有的認知結構在有意義學習中的重要作用,認為它是影響學生學習效果的最重要因素。他認為學生進行的有意義學習是通過新信息與學生認知結構中已有的有關概念相互作用才得以l生的,這種相互作用的結果,導致新舊知識意義的同化,而同化是有意義學習的心理機制。
教是為了學,教法必須以學法為依據,因此教法改革應回歸到學習理論中去尋找心理學依據。按照有意義學習理論,教師在教學過程中,為了使學生進行有序并富有成效的學習,應在講授新知識之前,充分了解“學習者已經知道了什么”,即學生原有的認知結構、學習基礎和學習潛能,這是教學的起點;而學生已經具備的,與所講內容相關的知識經驗和能力水平等則決定著學習起點的定位。教師須準確找到學生已有經驗和新知識之間的切入點,積極引導學生主動地把新知識與其認知結構中原有的適當知識進行聯系,并且教師要運用多種教育教學方法與技術充分揭示新舊知識間的聯系和區別,幫助學生掌握和理解新知識,這樣才能有效推進新舊知識的順利聯結與同化。在教學實踐中,如果教師不能明確教學的起點和新舊知識的聯系點在什么地方而盲目施教,將導致學生不能有效地掌握新知識。
二、高中與大學有機化學的聯系
首先,在教學內容的安排上,高中所學習的有機物類別與大學基本一致,但高中階段主要是針對各類有機物的代表性物質進行學習,學習代表性有機物最基本的物理性質和化學性質。在大學有機化學課程中,把這些代表性有機物的物理性質和化學性質的知識擴展與延伸到族群中那些不具有典型性的一般有機物中。也就是說,代表性有機物的相關知識在大學的學習中起到了一個“橋梁或紐帶”的作用,通過它將高中與大學有機化學知識有效地聯系起來。
其次,從知識的深度上,大學有機化學知識是對高中有機化學知識的拓展和深化。高中階段側重對代表性有機物性質的了解與識記,對于物質的結構問題只是簡單的介紹,對反應機理則涉及的更少;大學階段在學習有機化合物的性質和有機化學反應時,會著重引導學生從物質結構的角度和反應機理方面去分析與理解各種有機化學問題,并將知識點與有機化學的學科基本結構融合在一起,以一種由淺入深、由簡入繁的邏輯順序逐漸幫助學生實現知識遷移。對學生來說,進入大學后伴隨著年齡的增長與閱歷的逐漸豐富,學生在空間知覺、抽象思維能力和認知能力等方面都獲得了較大程度的提高,這也為學生在大學有機化學的學習中實現在高中學習基礎上思維方式的轉變奠定了基礎。
總之,高中與大學有機化學知識間是緊密聯系的,高中有機化學知識是學生學學有機化學知識的基礎,大學有機化學知識是對高中有機化學知識的拓展與深化。學生在掌握了高中有機化學知識的前提下,才有能力學學有機化學知識;而大學有機化學的學習將使學生實現對有機化學這門學科在范圍上的擴大,在廣度和深度上的提高。因此,教師在實際教學過程中,要善于利用這種關聯性,科學地運用有意義學習理論,采取合理、有效的教學方法和手段,幫助學生及時地調整學習狀態與學習方法,從而提高學習效果。
三、大學有機化學教學對高中有機化學知識的應用
復習法、提問法是大學有機化學課堂教學中,教師利用學生在高中階段所形成的知識經驗和認知結構來進一步學習有機化學新知識的常用教學方法。通過對高中階段已學習過的有機化學知識的復習與提問,以及針對學生已有的知識背景,向學生提供一些與所要講授內容密切相關的生產、生活實例,能夠促使學生將頭腦中已有的知識經驗和認知結構提取出來,與所學的新知識進行整合,從而形成新的知識經驗和認知結構,達到掌握新知識的目的。
例如,在講授醇類物質的化學性質時,學生在高中階段對醇的化學性質是通過乙醇為代表性化合物學習的,學生已學習的知識點包括乙醇與金屬鈉反應,生成氫氣;乙醇在濃硫酸的催化作用下,脫水生成乙烯;乙醇與氫溴酸反應,生成溴乙烷;乙醇被重鉻酸鉀溶液氧化,使重鉻酸鉀溶液顏色發生變化等。也就是說,關于醇類物質的弱酸性、親核取代反應、消去反應與氧化反應等主要化學性質,學生已經通過乙醇有了基本的了解,并且在高中階段的學習中,教師會對上述反應現象利用圖片或演示實驗的方式向學生進行展示,使學生具有直觀的感性認識。在此基礎上,教師在講授大學有機化學內容時,要充分利用學生已有的知識經驗。以乙醇的弱酸性為例,教師先對學生進行提問:“如果向一個盛有乙醇的燒杯中,加入一小塊鈉粒,我們會觀察到什么實驗現象?”學生會回憶起高中教師的演示實驗,回答出有氫氣釋放。教師進一步提問:“為什么乙醇能夠與鈉反應,釋放出氫氣?”由此開始,和學生一起分析乙醇分子的結構,從電負性的角度向學生講授乙醇所具有的弱酸性,并進一步從RO-在液相中的溶劑化作用對醇酸性的影響,深入討論不同類型的醇所具有的酸性的相對強弱規律。
總之,在教師帶領學生對高中知識點進行復習的過程中,多向學生拋出問題,多問“為什么”,激發學生對反應發生的原因產生好奇心,從而使學生由被動變為主動學習,積極地跟隨教師的思路一起思考,從而獲得問題的答案。這種質詢的態度、對有機化學問題的思考習慣、以及科學的思維方式的培養,其意義遠遠大于對某一反應實例或規律的死記硬背。
四、結論
學生在大學有機化學的學習過程中,由于受到中學化學教育和學習方法的影響,習慣于對具體有機物性質和有機化學反應實例等知識點的識記,當需要他們運用自己的思維來分析、判斷某一有機化學問題發生的原因,依靠自己的推理來獲得結論時,學生往往感到無處著力,非常茫然,這是導致很多學生認為大學有機化學難學的重要原因。作為教師,我們要充分利用學生已有的知識經驗與知識結構,從學生熟悉的知識點入手,充分調動學生對已學習過的知識點進一步探尋、質疑的好奇心和求知欲,將學過的知識應用到新的問題情境中,鞏固原有知識,加大思維深度,提升學生的科學思考能力,從而實現對創新型人才的培養目標。
參考文獻:
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常規的有機化學在緒論部分通常介紹有機化學的基本概念與理論,如有機化合物的屬性、共價鍵及其相關屬性、有機化學中的酸堿定義、原子及分子軌道理論等。冗長乏味的教學,常在教學開始就讓學生對有機化學失去了興趣。作者嘗試避開常規性教學,教學開始拋給學生一個問題:“什么是有機化合物,和無機物有什么區別?”,帶著這樣一個問題以故事的形式講述人類對有機物的認識簡史。如人類在遠古時代就會釀酒、制醋,200年前就可以從牛奶中提取乳酸、從葡萄酒中提取酒石酸、從尿液中提取尿酸,近代德國科學家FriedrichWhler首次人工合成了尿素,美國科學家Woodward歷時11年合成了維生素B12,我國北京大學生物系、中科院上海有機所和上海生化所聯合報道第一例牛胰島素的全合成。這些典故的講述,既拓寬了學生的知識范圍,又激發了學生的興趣。在講述這些典故的過程中讓逐漸學生明白有機物和無機物的區別,從而引申出有機化合物的定義,避免了平鋪直敘,讓學生在故事中學習。也可讓學生自己歸納終結有機化合物的定義及有機物和無機物的區別,讓學生獲得一定的學習成就感,提升其學習主動性。
樹立學生的學習信心
近幾年,由于高考的改革,中學采取模塊式教學,學生根據高考需要,可以選擇不同課程學習,導致許多學生根本沒有學過有機化學。而高校授課學時的壓縮又導致學生無機化學的理論基礎非常薄弱,所以很多學生擔心有機化學很難學好。可以告訴學生有機化學與無機化學聯系并不緊密,對有機化學的學習影響不是太大,主要用到部分物質結構知識,我們會在課堂中復習,消除學生的恐懼心理。還應結合專業特點,介紹有機化學與專業的關系,有機化學知識在相關行業領域的應用及重要性,使學生了解有機化學學習的重要性,并讓學生感受到有機化學是可以學以致用的,從而提高學生的學習信心及積極性。如:針對生物制藥類專業的同學,可著重講述有機化學在藥物合成中的作用。現今,95%的藥品都來自化學合成,沒有有機化學的發展就沒有新藥物開發,就沒有現代醫學。過去曾長期危害人類健康的結核病、霍亂、傷寒、瘧疾、傳染性肝炎等疾病,由于特效藥的出現已得到有效的治療[2]。針對環境科學的同學可重點介紹與環境治理相關的有機化學知識,如:室內裝修甲醛、甲苯的危害,墨西哥灣漏油事件,各種固氣體廢棄物的處理等。針對高分子專業的同學則要重點介紹有機高分子材料如:聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛樹脂、雙酚A等的制備與應用。這樣能成功地吸引學生的注意力,激發學生對有機化學的學習興趣,為課程的教學奠定良好的基礎。
精致課件,提高有機化學的趣味性
多媒體教學具有傳統教學方式無法比擬的優勢,利用多媒體可以達到事半功倍的效果。它不但能增加課堂教學傳播的信息量,提高教學效率,而且能使教師教學更形象生動,提高教學質量。選用圖文并茂、數據翔實、多彩多色的PPT教學來取代傳統黑板板書,可以讓抽象內容形象化、直觀化,學生學習起來就會覺得生動有趣而不再枯燥乏。根據課程需要精致一套切實可用的課件非常必要,課件制作太呆板會使學生產生視覺疲勞而厭倦,而過于花哨的課件又會過于分散學生的注意力,影響學生思考[2]。一般來講,樸素的底色配以清晰的文字、版面簡潔、題目醒目的多媒體課件很受歡迎。利用Flas制作技術及PPT動畫設計功能,可以將每一個分子的結構、反應及反應機理,反應中反應物的立體變化等演變歷程清楚地呈現在學生的面前,從而使有機反應更生動、明了、直觀、逼真。利用三維立體圖,輔助動態效果以及聲音,能夠將復雜的立體結構及反應過程生動形象地表示出來。這些將抽象內容形象化的多媒體教學,可以使學生更直觀地了解抽象的反應過程,降低接受理解的難度,從而對知識掌握得更深刻更全面。
總之,有機化學教學的關鍵是讓學生帶著興趣來學,變“要我學”為“我要學”提升學生的學習興趣與主動性。而在緒論部分就將學生引入有機化學殿堂而浸其中,必將大大提高有機化學的教學效果,使有機化學成為學生歡迎和喜愛的一門基礎課。
作者:于會娟單位:廣東工業大學輕工化工學院
理論方面,只有具備扎實的有機化學理論基礎并且能靈活應用有機化學基本理論才能更好的學習藥物化學、天然藥物化學等相關專業課。在現實教學中學生常常感覺有機化學理論學習非常難,主要體現為有機化學知識點繁多復雜,一些理論太抽象不易理解,反應機理復雜,反應多,特殊性質多。因此,學生對于有機化學的學習常常是吃不透,掌握不夠,一些重要結論不能通過理論進行推導,多數知識只能硬生生的記住。這樣很難對有機化學知識進行靈活應用,對以后藥學專業課的學習也是不利的。再加之有機化學是基礎學科,課堂上學生覺得枯燥,難以提起學生的學習興趣。
實驗方面,在教學中發現第一個問題是多數學生預習不充分,只是簡單的照搬實驗教材,以至于在實驗中照葫蘆畫瓢,遇到小問題不能自主思考解決。另外,實驗教材雖然是權威的,但隨著學科的發展一些實驗操作和工藝條件設備等已經不能滿足當前教學需求。傳統的單純教師講授實驗原理,示范操作,學生動手的簡單教學模式也滿足不了當前教學需求了。因此,本文就以上主要問題結合實際教學經驗和相關文獻報道,對本科藥學專業有機化學教學中存在的問題進行闡述探討并提出一些建議。
1有機化學理論教學方面
1.1教學思路
目前本科階段有機化學教材編排基本是以官能團為綱,以結構和反應為主線,按照烴類,鹵代烴,醇、酚、醚,醛、酮,羧酸和羧酸衍生物,有機含氮化合物等從化合物類型的簡單到復雜進行編排的。以具體官能團和具體化合物為載體進行有機理論的教學,官能團和化合物類型由簡單到復雜,這樣編排對于初學有機化學的學生是有利的。每個章節框架比較固定的按照結構、分類、命名、物理性質、化學性質進行學習,學生容易上手。
但有機化學的學科特點是結構決定性質,性質推導反應,不同的化合物可能具有相似的性質,同一個反應機理可以解釋不同的化學性質,不同的反應類型可能本質上是相通的。如果單純以化合物官能團為主線進行教和學,很難將不同的化合物具有的相似性質統一起來。因此,在教學過程中建議梳理出更多的有助于學生掌握反應規律的教學思路。
比如按照電子變化的思路對教學體系進行串聯。從共價鍵斷裂來分,可以分為均裂和異裂。均裂對應的是自由基型反應,無論是自由基取代還是自由基加成都要經過鏈的引發,鏈的轉移和鏈的終止三個步驟。異裂對應的是離子型反應,可以分為親電反應和親核反應,同時又包含加成反應和取代反應。對于親電反應來說,無論是取代還是加成反應,都是被進攻的對象電子云密度越大越有利于反應的發生;對于親核反應來說則反之。
不同的反應類型所需要的條件不同,如自由基型反應由于是發生均裂,所需能量較高,因此反應條件通常為高溫或者光照。烯烴和炔烴的特征反應親電加成反應,芳香烴常常發生親電取代反應,鹵代烴特征反應是親核取代反應,醛酮的特征反應是親核加成反應。對于離子型反應則反應條件為容易使親電試或者親核試劑發生極化電離出正負離子且使反應過程中離子穩定的條件更有利于反應的發生。反應機理和產物以及反應速度往往可以用誘導效應共軛效應這樣的電子效應解釋。
同類型反應可以總結出某一個代表性的經典反應機理和規律的本質,讓教和學事半功倍。如烯烴的化學性質中親電加成反應是其特征反應,教學中可以鹵化氫與烯烴的加成為重點進行反應機理的講解。鹵化氫是不對稱試劑,在與烯烴的反應中需要總結的規律有“馬氏規則”,不同鹵化氫的反應活性,不同類型烯烴的反應活性。馬氏規則的本質是碳正離子的穩定性,因此,在用馬氏規則的時候要抓住本質而不能“囫圇吞棗”式的用馬氏規則。不同鹵化氫的反應活性規律是:HI>HBr>HCl,其原因可以認為越容易解離出H+的鹵化氫越容易與烯烴發生親電加成反應,原因是反應機理中第一步是帶正電荷的H+進攻-C=C-而發生的反應。
而不同類型烯烴的反應活性規律是R2C=CR2>R2C=CHR>R2C=CH2>RCH=CH2>CH2=CH2即雙鍵C接取代烷基越多反應活性越好,原因可以從兩個方面進行解釋,一方面雙鍵C是SP2雜化態,而接的烷基C是SP3雜化,SP2雜化的C電負性比SP3雜化的C高,因此烷基C表現出給電子作用,使得-C=C-的電子云密度增大,更有利于親電試劑的進攻。另一方面,接取代烷基越多的烯烴,形成的碳正離子更穩定。這些規律都可以從烯烴與鹵化氫反應的機理上推出,學生只有自己將這些規律推導出來才能更好的理解,也能更好的靈活應用。掌握了這個反應也就基本掌握了烯烴與鹵素、H2O、H2SO4、醇、酚、羧酸的反應。再如碳正離子的穩定性規律:(CH3)3C+>(CH3)2C+H>CH3C+H2>C+H3可以用誘導效應和超共軛效應進行解釋,超共軛效應同樣可以解釋不同類型自由基的穩定性。
1.2教學模式
有機化學作為基礎學科在教學中往往很難激發學生的興趣,加之理解困難和知識點繁多,容易引起學生厭學情緒。可采用混合教學模式讓教與學變得生動,比如筆者所在的有機化學教學團隊中采取微課,翻轉課堂,動畫視頻教學相結合的模式。如雜化軌道理論,電子效應在烯烴中的應用,電子效應對結構穩定性的解釋等知識點,采用PBL與翻轉課堂結合以小專題的形式開展,提出問題并讓學生查文獻資料分組上臺講解討論。這樣可以充分調動學生的積極性,培養學生自主探索和解決問題的能力,同時也能加深學生對重點難點知識的理解。對于立體化學部分,可以采用微課的形式,制作或者收集一些動畫或者短視頻,以視頻的形式從不同角度呈現化合物的立體結構和結構的變化過程。同時組織有機化合物立體模型競賽,讓學生親手制作模型,更直觀的感受有機化合物的立體結構。
1.3有機化學與藥學相關學科的銜接
作為藥學專業的必修基礎課有機化學是為后續學習藥物化學等專業課做鋪墊的。因此,有機化學中學習到的基本理論和有機物官能團的性質要求在藥物化學和天然藥物化學中能靈活應用。作為基礎學科,單純地講授有機化合物結構、性質和反應及反應機理,往往會讓學生感覺到枯燥,因此,在教學中正好結合藥學學生的特點在有機化學教學中穿插滲透藥學相關知識,結合一些具體藥物來學習化學性質,同時滲透藥物的藥理作用。這樣不僅讓學生意識到學好有機化學的重要性,更使有機化學教學更生動,激發學生的學習興趣。比如在學習立體化學的時候,引入沙利度胺事件,讓學生意識到立體異構在藥物中的重大影響,讓學生更重視基礎有機化學理論的學習。同時,應該根據藥學專業學生的特點,更多的重視跟藥物密切相關的一些章節,比如羧酸衍生物,胺類,雜環化合物類等。還需要向學生說明某些內容在有機化學和藥物化學不同學科中的表達和側重有區別,比如有機化學中酰鹵、酸酐的醇解和氨解,在藥物化學中通常稱作酰化反應。另外,在有機化學中講授糖類、氨基酸、萜類、甾體和生物堿類的時候應該提及天然藥物化學學科。因此,對于藥學專業學生的有機化學教學應該結合專業特點進行教學,使有機化學更好的為藥學專業課服務同時也激發學生學習基礎學科的興趣。
2有機化學實驗教學探討
2.1實驗過程
實驗的預習是至關重要的一環,預習實驗不僅僅要求學生閱讀實驗教材還要查詢最新的文獻資料,不僅要弄清楚實驗原理和實驗操作,還要對實驗中可能出現的問題,實驗的結果進行預測。而在有機化學實驗教學中發現多數學生預習不充分,只是簡單照抄實驗教材,在實驗中依葫蘆畫瓢,甚至對實驗步驟不熟悉,時常有操作失誤的情況,一旦遇到一些突發問題不能自主處理,預習報告也是寫得五花八門。實驗預習不充分難以達到很好的教學效果。筆者結合教學實際,對實驗方案設置問題和設置統一的預習報告項目格式,在項目中對關鍵詞設置空格讓學生填空,如此讓學生預習時候有更多的時間和精力去關注實驗內容本身,而不是為了完成預習報告而花費大量時間在抄寫文字上。
實驗過程中要求學生嚴格記錄實驗操作和現象,培養學生嚴謹的態度和習慣。實際實驗過程中時常會在實驗講義方法的基礎上進行方法或者工藝的調整,實驗記錄要求學生實事求是根據實際操作方法和實驗結果記錄好實驗原始實驗數據。特別是對于實驗中出現的非預期實驗現象和結果一定要記錄清楚,并在實驗后加以討論和分析原因。
實驗報告,要求根據實際的實驗操作和實際現象結果事實求是進行撰寫,并對實驗結果進行討論分析,實驗報告要求附上預習報告和實驗原始數據。
2.2實驗模式的探索
同一個實驗讓不同組的學生改變實驗工藝條件,進行對比實驗,讓學生意識到實驗條件是需要考察探究的,同時也避免了不同組的學生相互剽竊實驗操作和實驗數據。讓每個實驗組都是獨立的,實驗結果不一樣,實驗過程和可能的突況也不一樣。一些比較簡單的實驗在實驗室條件允許的情況下,可以讓學生自己設置實驗方案進行實驗,培養學生主動思考利用所學理論知識解決實際問題的能力。
2.3開放性實驗設置方案探索
傳統的有機化學實驗都是學生按照實驗教材的方法步驟,按部就班的操作,很難培養學生綜合運用所學理論知識和實驗基礎進行綜合實驗的能力。如果在最后一次實驗開設一次開放性探究實驗則能很好的彌補這個遺憾。開放性實驗可以選擇一個新的綜合性實驗也可以在原有實驗基礎上進行深入,比如苯佐卡因的制備,學生已經做了對氨基苯甲酸的制備,可以在此基礎上進一步合成苯佐卡因,也可以查閱資料設計新的合成路線。還可以針對專業進行跨學科綜合實驗設計,如阿司匹林的制備,學生合成出乙酰水楊酸粗品后,查閱資料進一步進行純化和純度的分析檢驗,制片,藥理實驗最終制備出阿司匹林藥片。這就要求學生大量查閱跨學科的文獻資料,設計實驗方案,方案的論證,可行性分析。可以讓學生提前了解整個制藥的過程,實現藥學大融合。
2.4結合藥學專業特點
藥學機化學實驗主要是為后續的專業課服務的,在藥物化學和天然藥物化學實驗課上經常有學生最基礎的蒸餾裝置和回流裝置搭建都出錯,或者運用不熟練。歸根到底在于有機化學實驗課上練習太少,對于一些操作細節和注意事項掌握不夠。因此,在有機化學實驗課上應當注重對這些重要實驗裝置的教學練習,另外可以適當加入薄層色譜法和柱色譜法以及一些重要提取分離裝置。讓學生熟練掌握和運用這些基本的實驗裝置,更多更好的掌握一些基本的實驗操作技能,為后續藥學專業實驗課的學習打下堅實的基礎。
2.5實驗評價系統的設置
實驗教學比理論教學過程更復雜,如果只是單純的評價學生的實驗報告進行評分顯然不合理,在實驗教學中,應該對實驗預習,實驗提問,實驗操作和實驗報告的撰寫三個部分單獨評價打分,期末還要組織實驗操作考試,最后進行綜合的評價才能更真實的評價學生的實驗成績。
關鍵詞高中化學;有機化學;教學實效性
高中階段的有機化學教學內容主要涉及一些常見的有機化合物的構造、性能、用途及相關研究方法。隨著高中教育改革的不斷深入發展,有機化學的教材中也融入了大量的新內容,雖然一定程度上增強了學生對于化學這門學科的學習興趣,但收獲的教學成果并不顯著。在新課改背景下,高中化學教師有必要及時更新教學理念,積極探索有效的教學策略,根據學生的實際學習情況和教學內容的設定,選擇恰當的教學方式,充分發揮自身的教學優勢。
一、有機化學的相關概念及發展歷程
高中化學教師要想切實提高自身的教學實效性,首先應當讓學生對有機化學這門學科的基本概念和特點有充分地了解與把握。從發展的角度來看,有機化學分為提取、創立和后期發展三個重要階段。其中,在提取階段,人們對于有機化學的研究主要集中在應用和提取方面,更關注如何利用有機化學的知識進行藥物方面的研究,從中提取所需的目標化合物,例如,農業生產中經常使用到的化肥以及醫學領域的嗎啡等物質。創立階段是指一些關于有機化合物合成以及其他重要理論形成的時期。在這段時間內,專家們研究并合成了許多經典的有機化合物,至今在人們日常生活的各個領域仍有著廣泛應用,如乙酸、油脂等。同時還創立了一些重要理論,為有機化學的發展奠定了堅實的理論根基。后期發展階段是指近現代有機化學高速發展的時期,在此期間,科學家們以量子力學為研究基礎,成功建立了現代結構理論體系并成功合成了一些十分復雜的天然物,極大地推動了有機化學的發展。
二、提升高中有機化學教學實效性的具體策略
(一)明確新舊教材教學內容的變化
隨著新課改的推行,高中化學有機化學部分的內容也發生了相應的改變,教師在開展教學活動前應先仔細研讀教材,把握作者的編寫意圖和教學大綱提出的人才培養目標,對比同樣的教學內容在選修模塊和必修模塊內容編排的不同,進而準確控制好教學進度。同時,教師還應借助新課程標準進一步把握新版教材的內容廣度,在教學過程中遵守循序漸進的原則,實現高效教學。
(二)突破教學重難點,使教學內容更加貼近高考要求
在以往的教學中,學生剛接觸到有機化學時會表現出較濃的學習興趣,但隨著教學內容的不斷深入和難度的不斷增加,不少學生反映需要理解記憶的內容太多且復雜,尤其是各種反應方程式的書寫,結構多變,關系復雜,學習起來非常吃力。因此,高中化學教師在教學過程中,應準確把握教學重難點,有目的、有計劃地教學。根據近幾年來的高考試題,我們可以了解到高考的考點仍在于學生對基礎知識的掌握,題型以推斷題和框架為主,題目大多以醫藥、環境、新材料、生活等領域最新的科研成果為背景,既考查了學生對有機化學主干知識的掌握程度,也讓學生能夠更加深刻地體會有機化學知識對人類社會發展做出的貢獻。
(三)教會學生學習有機化學的方法
除了傳授課本上的知識外,教師還應教會學生正確的學習方法,提高他們的自主學習能力。有機化合物的性質由其結構決定,反之,有機化合物的性質反映了其內部結構。因此教師應引導學生掌握有機化學的一般規律,從其結構特點出發分析其性質、用途等。例如,在講解“乙烯”時,教師可以先向學生展示其結構模型,介紹乙烯分子的特點,進而延伸至化學鍵、分子極性等關聯知識點,強化學生對各個知識點關系的理解與記憶。此外,教師還可以利用多媒體技術向學生直觀、形象地展示各種有機分子的結構組成,幫助學生清晰地把握各個分子結構的異同點,培養他們舉一反三的能力,從而有效提高他們的自主學習成效。
(四)以實驗的方式提高教學的有效性
在有機化學的教學中,通過實驗能有效提高教學的趣味性,并以更加直觀的方式幫助學生深入地掌握化學知識。為了保證教學的趣味性,可采用如下的步驟開展實驗:首先,根據教材的內容及教學目的安排實驗活動;其次,有效引導學生通過深入觀察獨立完成實驗;再次,引導學生根據實際的實驗過程及結果進行總結并填寫實驗報告;最后,根據實驗結果,引導學生對問題進行論證,讓他們對課題有更加深入地了解。
(五)聯系生活實際,滲透有機化學原理
有機化學與人們的日常生活息息相關,教師在教學過程中可適當聯系生活實際,加深學生對課本上知識內容的理解,增強他們運用所學知識解決實際問題的能力。在課堂上,教師可以通過提問引導學生主動關注生活中的化學知識,如:為什么肥皂可以去除污漬?福爾馬林的主要成分是什么?做菜時加入醋和酒的目的是什么?等等,這些都是生活中常見的問題,能夠有效激發學生的學習興趣。
三、結語
在新時期,教師應不斷總結有機化學的教學方法,準確把握考試大綱的重難點要求,根據教學內容和學生的實際學習情況,適當調整教學方案,為學生營造輕松愉悅的學習氛圍。在教學過程中注重培養學生的動手實踐與信息處理能力,切實提高有機化學的教學實效性,促進學生綜合素質的全面發展。
參考文獻
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關鍵詞:農科有機化學;課程建設;教學改革
中圖分類號:G642.0文獻標識碼:A文章編號:1671-0568(2012)11-0088-03
《有機化學》是高等農林院校農學類各專業必修的一門公共基礎課。本門課程旨在使學生掌握學習農學類各專業所需的有機化學的相關知識,為后續專業課的學習打下堅實的理論基礎,同時,《有機化學》也是報考農學類各專業研究生的必考科目之一。
隨著教學改革的不斷深入,有機化學理論課的學時數在不斷壓縮,而有機化學學科迅速發展,新知識大量涌現,使得有機化學課程內容多而學時數少的矛盾日益突出,近年來高校的不斷擴招,生源素質有所下降,表現在該門課程中尤為明顯。由于高中有機化學必修內容所占的比例相對較少,大部分學生對有機化學基本知識的掌握程度不牢固,甚至部分文轉理的學生(茶學、茶藝等特色專業的學生),從未接觸過有機化學,體現在學習過程中,學生的理解難度加大,加上學習方法不得當,致使部分學生學習起來比較困難,直接影響了其學習興趣。
如何應對知識的快速更新及課程學時數不斷壓縮帶來的壓力,針對當前的生源素質,保質保量地完成教學任務,是化學教師面對的新問題。
該門課程于2010年5月列為云南農業大學(以下簡稱“我校”)第七批一類課程建設項目。教研室以課程建設為契機,針對當前有機化學教學中存在的問題,進行了深入的分析研究,提出了課程建設的目標與思路:更新教育理念,整合教學內容,優化教學方法與手段,積極探索教學改革的新途徑,推進包括教學內容、教學方法、教學手段、考試形式、實驗教學、師資培養在內的《有機化學》教學改革,建立以培養學生科學思維方法、分析解決問題的能力及自主學習能力為核心的課程新體系。
一、更新教育觀念,融入現代教學理念
傳統的教育觀念是“以教師為中心、以教材為中心、以課堂為中心”,教學過程中學生積極思考,主動參與教學過程的機會較少,學生始終處于被動接受知識的地位,這樣的教育觀念已難以適應目前社會發展的需要。因此,要轉變教學觀念,樹立“以學生為主體,教師為主導”的現代教育理念。在有機化學的課堂教學中,教師不僅要讓學生系統地掌握必備的有機化學基礎知識,更應注重學生思維的啟發、訓練學生分析解決問題的能力,培養學生自主學習的意識和能力。備課過程中不僅要研究傳授知識的方法,更要注重探索如何激發、調動學生學習的積極性、主動性。要把學生放在教學的核心,本著“學生是教學活動的主體”的原則,深入了解學生的學習態度、知識基礎、學習方法等,從學生的視角來設計教學,根據學生現有的認知水平確定教學目標,對教學的內容、方法、學時、重難點的深度及要求做合理的安排,為學生提供有效的教學。積極倡導“啟發式”教學方法,鼓勵學生大膽質疑、自主探索。隨時關注學生接受知識的狀況,適時調整講課的難度、進度,最終使學生在教師的引導下,積極思考,主動提問,由知識的被動接受者轉變為知識的主動構建者,真正實現教與學的雙向互動。
二、精選教學內容,提高課堂教學效率
為解決農科有機化學教學內容多而學時數少的矛盾,我校在教學內容的選取上本著“基礎性、學術性、應用性相協調”的原則,進行了調整,目的是能使教學內容更為緊湊,使教師在有限的課堂教學中,能將經典的、具有遷移價值的基礎知識傳授給學生,為學生的再學習奠定基礎。
一是適當增加有機化學的新知識,為突出農學特色,注重與農科知識相關的內容,以激發學生的學習興趣,開拓他們的視野。
二是對于重復、簡單的內容,指導學生進行自學。如:有機化學的物理性質及重要的有機化合物,這些內容較簡單,而有機化合物的制備則是各類化合物化學性質的具體體現,讓學生自己閱讀教材,梳理知識點后以小綜述的形式提交,作為平時成績的一部分,即解決了學時數緊、教學內容多的矛盾,又培養了學生的自主學習能力。
三是為了幫助學生更好地理解某些知識點,調整了某些內容的講授順序。例如:把“次序規則”調整到烷烴去講,有利于學生掌握烷烴的命名原則;把“誘導效應”調整到烯烴去講,有利于學生理解馬氏規則;把“立體化學”調整到“鹵代烴”前面去講,有助于學生對SN1、SN2反應歷程的理解等。
四是針對有機化學知識內容多、分布廣、零散、龐雜,不易記憶的特點,課堂教學中,對重要的基礎知識加強其規律性的總結,使學生通過掌握規律和方法,達到知識的不斷積累和更新。
三、優化教學方法,培養學生自主學習能力
樹立“學生是教學活動的主體,教師是主導”的教育理念。改變以往“以教師講授為主,滿堂灌”的教學方式,積極倡導“啟發式”、“討論式”、“探究式”等教學方式。注重學生自主學習能力的培養,引導學生自學,培養學生自主學習的意識和能力,指導學法,幫助學生提高學習效率,促使學生形成有效學習。
一是有機化學的物理性質,這些內容較簡單,而有機化合物的制備則是各類化合物化學性質的具體體現,教師一般讓學生自己閱讀教材,梳理知識點后以小綜述的形式提交。“重要的有機化合物及其用途”這部分內容,則引導學生根據化學性質,結合各自專業的特點,聯系生產和生活實際進行總結。可加深有機化學與農科各專業知識的聯系。
二是針對有機化學知識點多、龐雜、零散、難于記憶的特點,教師要求學生學完每一章后,都要將其中的主要內容和重難點以思維導圖(樹狀圖)的形式進行總結,引導學生注重知識之間的聯系,而不是孤立地學習和死記硬背。這樣既可強化學生對基本知識點的掌握,又訓練了學生分析、歸納、總結及自主學習的能力。
三是對于學生經常混淆較抽象的理論知識,例如:誘導效應,共軛效應,共振論,酸堿理論,有機化學反應活性中間體的穩定性,取代基效應等內容,則事先設置一些討論體,課后讓學生以小組討論的形式,上網或圖書館查找資料,進行討論分析,最后以小綜述的形式提交。這樣可調動學生的主體參與意識,學生不再死記硬背,而是通過查閱資料,比較、分析、討論等一系列主動認識過程來自主地構建知識。
四是對于教學中學生不易掌握的一些重難點,例如:有機化學的反應歷程,有機合成的方法,電環化反應,立體化學等,則通過專題的形式來加強總結與歸納,通過不斷地梳理,可增強有機化學內容的系統性,提高學生綜合應用相關知識的能力。
四、豐富教學手段,激發學生學習興趣
合理利用多媒體可解決農科有機化學歷年來存在的教學內容多而學時數少的矛盾。多媒體教學不但可擴大教學容量,節省書寫板書的時間,還可通過多媒體的三維動畫等效果,使表現困難的立體結構形象化,使抽象的化學反應歷程可視化,這樣學習內容更生動、有趣,更容易理解和記憶,有助于學生對重難點的理解。我們教研室在認真鉆研教材的基礎上,針對我校學生的實際情況,制作了適合我校農學類各專業學生實際的“有機化學多媒體課件”,并獲得了校級多媒體課件比賽三等獎。
在多媒體教學過程中,我們注重與傳統教學的有機結合,注重發揮教師的引導作用,樹立“多媒體課件只是一種教學手段,在教學中僅起輔助作用,不能替代教師”的理念。課堂教學中,多媒體課件信息量的多少,課堂節奏的快慢,要根據學生的接受能力來定,不能讓課件牽著教師的鼻子走,同時注意發揮傳統教學靈活、互動性強的優勢,來彌補多媒體教學程序化、交流少的不足。多年來多媒體課堂教學的經驗證明:只有堅持傳統教學與多媒體教學優勢互補,做到相輔相成,才能獲得較好的課堂教學效果。
五、利用網絡平臺,延伸課外學習
隨著高校近年來的擴招,生源素質不斷下降且參差不齊,不同學生在在學習基礎、學習目的、學習自主性等方面存在較大差異,而農科有機化學歷年來存在教學內容多而學時數少的矛盾,如何在有限的學時內滿足不同層次學生的需求,“因材施教”地完成教學任務,是擺在有機化學教師面前的難題。解決這一難題的辦法就是:利用網絡教學,通過延伸課外學習來彌補課堂教學的不足。通過課堂講授,系統講解有機化學的基本知識點,突出重點和難點。同時充分利用學校的網絡教學平臺,加強學生的自主學習,使有限的課堂教學活動得到了延伸。
我們建立了有機化學課程學習網,提供了豐富的網絡教學資源,該學習網主要面對農學類各專業的學生及從事農科有機化學課程教學的教師。主要包括以下欄目:課程介紹、師資隊伍、教學大綱、教學日歷、教案、實驗教案、課件、課后習題、考試、參考資料、自主學習園地、考研專欄,等等。其中較有特色的是“自主學習園地”和“考研專欄”。傳統“一刀切”的課堂教學模式是無法滿足不同層次學生的需求的,把不同差異的學生放在一起進行教學,常常會出現一部分學生“吃不了”、另一部分學生“吃不飽”的現象。為解決這一問題,可在課堂講授時精選教學內容,主要針對大多數中等層次的學生,將重要的基礎知識、基本原理及重、難點詳細地進行講解,為學生的再學習奠定良好的基礎。對于部分基礎較差的學生,則借助有機化學網絡教學平臺開辟了“自主學習園地”,自主學習園地中設置了“學習要求”、“內容概要”、“學法指導”、“例題解析”等,目的是課后引導學生通過網絡進行自主學習。學生可根據自身的學習條件和需要選定學習目標,擬定單元學習計劃,進行自主學習,不懂的還可通過交流平臺隨時與任課教師溝通。對于學有余力“吃不飽”的學生,則通過開辟“考研專欄”,對他們進行更高層次的輔導。
六、加強實驗教學,培養學生創新能力
在有機化學課程中,有機化學實驗課教學是重要組成部分。根據目前各高校化學實驗示范中心建設和實驗教學改革的經驗,以培養學生綜合實踐能力和創新能力為核心的實驗課程教學體系,已成為有機化學實驗教學改革的主要方向。為適應改革要求,我們以“基礎――綜合――設計”的有機化學實驗教學模式為主線,對有機化學實驗課程進行了改革,在充分保證有機化學實驗中基礎理論、基本知識和基本技能“三基”訓練的基礎上,逐年增加綜合、設計性實驗在有機化學實驗課程中所占的比例,為培養學生的綜合實踐能力及創新意識和創新能力,打好基礎。同時,注重對《有機化學實驗》教學內容的更新,目前正組織該課程的骨干教師編寫一本適合時代要求及我校實際情況、突出農學特色的有機化學實驗新教材,并已正式被立為中國農業大學出版社“十二五”規劃教材。
七、改革考核方式,注重過程評價
我校《有機化學》課程的考核方式一直沿用“期中+期末”的閉卷考試模式,學生往往為了應付考試追求分數,在考前進行突擊性的死記硬背,甚至部分學生考前要求教師劃重點,考試作弊的現象履禁不止。為解決這一問題,我們對考試方式進行了改革,取消了期中閉卷考試。為將學生引導到對平時知識的掌握與積累上,培養他們的自主學習能力,我們加大平時考核的比例,平時成績占30%~40%,增加平時考核的內容,包括學習小結,綜合討論等。例如:要求學生每一章內容學習結束后,將其中的主要內容和重難點以思維導圖(樹狀圖)的形式進行總結;對教學中學生不易掌握的一些重難點,例如:有機化學的反應歷程,立體化學,電子的誘導效應,共軛效應,共振論,酸堿理論,取代基效應等內容,則事先設置一些問題或討論題,課后讓學生以小組討論的形式,通過上網或圖書館查找資料,進行討論分析,最后以小綜述的形式提交,作為平時成績的一部分。同時建立了試題庫,期末對基本知識點仍進行閉卷統考,實行考教分離。這不僅要求教師要按照教學大綱組織教學,注重教學研究,改進教學方法,也要求學生端正學習態度,努力學習并掌握必備的知識點。
八、加強師資隊伍建設,提高教師整體水平
師資隊伍建設是提高教學質量的重要環節,我校一直重視師資隊伍的建設。為進一步提高師資隊伍的整體水平,將通過繼續引進高學歷人才或鼓勵教師攻讀在職博士研究生,或到重點大學進修等方式,不斷提高教師的學歷水平。
在有機化學的課堂教學中,通過以上措施進行改革,不僅緩解了有機化學教學內容多、學時緊的突出矛盾,更重要地是培養了學生自主學習的意識和能力,使他們從知識的消極接受者變為學習的主動構建者,極大地提高了學習的積極性與主動性。
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