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[關(guān)鍵詞]計(jì)算機(jī)化學(xué)軟件;有機(jī)化學(xué)教學(xué);教學(xué)效率
隨著互聯(lián)網(wǎng)新時(shí)代的到來,計(jì)算機(jī)給我們工作的各個(gè)領(lǐng)域帶來了生機(jī)的同時(shí),也給我們的學(xué)習(xí)工作帶來了福音,因此,在大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)中扮演重要角色的計(jì)算化學(xué)軟件凸顯出了其魅力所在,計(jì)算化學(xué)軟件可以把一串串化學(xué)元素符號(hào)不再是以前傳統(tǒng)的二維平面展示學(xué)習(xí),替代它的是最新的三維模式,使化學(xué)元素在課堂上表現(xiàn)得栩栩如生,吸引住了當(dāng)代大學(xué)生好奇的眼球,并且同時(shí)還可以更徹底理解有機(jī)物質(zhì)的內(nèi)部構(gòu)造,給想象力空間感差的學(xué)生帶來了學(xué)習(xí)的興趣,提高了同學(xué)們主動(dòng)學(xué)習(xí)的濃厚的興趣,從而改變同學(xué)們過去被動(dòng)學(xué)習(xí)的壞習(xí)慣,再到現(xiàn)在的發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力的培養(yǎng),這種模式改變了投影儀加幻燈片的傳統(tǒng)上課模式,不但對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的缺陷加以彌補(bǔ),而且培養(yǎng)了同學(xué)們的學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣,高效的達(dá)到了大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)的目的。
一、大學(xué)有機(jī)化學(xué)現(xiàn)階段面臨的問題
(一)同學(xué)對(duì)有機(jī)化學(xué)立體結(jié)構(gòu)存在想象力欠缺問題
通過對(duì)中學(xué)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí),我們了解了有機(jī)物中,簡(jiǎn)單的有機(jī)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其性質(zhì),但是在大學(xué)的有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中,對(duì)有機(jī)化學(xué)中有機(jī)物的研究更趨于專業(yè)化,多元化。所以我們所接觸的有機(jī)物的內(nèi)部立體結(jié)構(gòu)也變得極其變化多端,往往在復(fù)雜結(jié)構(gòu)的大前提下,所伴隨發(fā)生的變化也五花八門,一種性質(zhì)微小的改變就可導(dǎo)致整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的改變,所以大部分同學(xué)對(duì)有機(jī)物內(nèi)部立體結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)也就產(chǎn)生了恐懼和厭倦心理,長久發(fā)展下去也就對(duì)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)失去了信心,對(duì)于大學(xué)有機(jī)教學(xué)中所存在的這個(gè)問題,學(xué)者也進(jìn)行了綜合分析,導(dǎo)致這一情況發(fā)生的根本原因就是同學(xué)普遍存在空間想象力欠缺的問題,為了彌補(bǔ)同學(xué)們普遍存在的這個(gè)問題,所以引進(jìn)計(jì)算軟件的普及顯得尤為重要。
(二)傳統(tǒng)的上課模式失去了興趣
眾所周知,興趣是最好的老師,進(jìn)去了大學(xué),老師運(yùn)用傳統(tǒng)的ppt講課,對(duì)于新時(shí)代的大學(xué)生也就失去了新鮮感,吸引不住大眾的眼球,導(dǎo)致學(xué)生接受知識(shí)很被動(dòng),被傳統(tǒng)的教學(xué)模式感到厭倦,所以同學(xué)們不能在課堂上積極的活躍起來,久而久之同學(xué)就對(duì)這種傳統(tǒng)的上課模式上課感到疲憊,也就失去了學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣,而對(duì)于現(xiàn)階段的最新計(jì)算軟件的提出,對(duì)這個(gè)問題的出現(xiàn)也可以得到及時(shí)解決,不僅可以解決老師備課難的問題,更可以活躍課堂氣氛,抓住學(xué)生的眼球,使每節(jié)課都可以達(dá)到教學(xué)大綱上高效的達(dá)到目的。
(三)相對(duì)于發(fā)達(dá)城市,教學(xué)條件的落后
由于我國各個(gè)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展并不均衡,導(dǎo)致教育水平也有所差距,在沿海發(fā)達(dá)城市的教育水平相對(duì)于內(nèi)地相對(duì)較高,我國堅(jiān)持科教興國,人才強(qiáng)國的偉大戰(zhàn)略,教育水平的決定性因素除了軟件設(shè)施之外,硬件設(shè)施更是一個(gè)難以逾越的因素,許多地區(qū)至今仍然使用傳統(tǒng)的教學(xué)儀器,無法與現(xiàn)代化教學(xué)相接軌,大大落后與當(dāng)代水平,比如現(xiàn)代計(jì)算軟件的使用,給貧困地區(qū)帶來了極大困擾,利用現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)軟件可以很大程度調(diào)動(dòng)孩子的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)孩子獨(dú)立思考和解決問題的能力,在大學(xué)有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)展現(xiàn)的尤為突出,通過傳統(tǒng)的教學(xué)模型已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到教學(xué)目的。
二、計(jì)算軟件對(duì)于有機(jī)化學(xué)教學(xué)的立體模型的展示
傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)教學(xué)模式,在有機(jī)分子立體結(jié)構(gòu)通過教材的講解,以及實(shí)驗(yàn)室所提供的曲棍模型對(duì)有機(jī)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)了解,這種途徑使同學(xué)很難理解較為復(fù)雜有機(jī)物質(zhì)的內(nèi)部構(gòu)造,無法突破有機(jī)化學(xué)教學(xué)中的重難點(diǎn),這樣的教學(xué)模式僅僅處于表面的學(xué)習(xí),很難進(jìn)一步深入學(xué)習(xí),更無法到達(dá)活學(xué)活用的教學(xué)理念,可見在有機(jī)化學(xué)的教學(xué)中,有機(jī)分子的立體結(jié)構(gòu)的想象變得尤為重要,也是有機(jī)化學(xué)教學(xué)中的難點(diǎn)突破口,突破了物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及包含的鍵和自由基的類型,可以準(zhǔn)確判斷該物質(zhì)所發(fā)生的變化及其產(chǎn)物。因?yàn)樗c物質(zhì)所發(fā)生的化學(xué)及其物理變化所發(fā)生的變化類型和結(jié)構(gòu)有著密切關(guān)聯(lián),而科技的發(fā)展,巧妙地彌補(bǔ)了這個(gè)缺陷,比如可以利用現(xiàn)在較為普遍的軟件chemoffice等相關(guān)化學(xué)輔助類的教學(xué)軟件,可以清楚的展示有機(jī)化學(xué)分子的立體構(gòu)造,使同學(xué)透徹理解有機(jī)化學(xué)分子的本質(zhì),我們用Gaussian03軟件研究甲烷分子結(jié)構(gòu),步驟也較為簡(jiǎn)單:首先需要建立甲烷分子模型,之后對(duì)甲烷分子立體模型進(jìn)行優(yōu)化,為了有效體現(xiàn)甲烷的立體結(jié)構(gòu),就需要改變四個(gè)C–H鍵之間的角度,將scan輸入其中,最后對(duì)整體進(jìn)行調(diào)整,達(dá)到穩(wěn)定的立體結(jié)構(gòu)。可以形象的展示出來甲烷的立體結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部所包含的鍵的類別。
三、對(duì)有機(jī)物的特性研究分析
對(duì)于有機(jī)物的某些潛在性質(zhì)的研究,除了觀察其發(fā)生的化學(xué),物理反應(yīng)來進(jìn)行判斷,還可以運(yùn)用輔助軟件進(jìn)行透徹模擬,例如我們進(jìn)行有機(jī)物的周圍電子的存在形式,憑借純粹的想象,想象電子的躍遷,從基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài),其中電子的得失,僅憑想象很難達(dá)到學(xué)習(xí)應(yīng)有的效果,可以運(yùn)用計(jì)算軟件幫助學(xué)生理解概念性的知識(shí),這樣可以把抽象的概念轉(zhuǎn)化為生動(dòng)形象的動(dòng)畫來進(jìn)行演示,可以一目了然的表達(dá)效果,不僅降低了學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)的難度,更緩解了老師備課時(shí)的壓力,可謂一舉兩得,通過對(duì)有機(jī)物的相對(duì)參數(shù)和物理特性分析,我們可以借助che-moffice軟件輔助完成教學(xué)任務(wù),可以分為以下幾個(gè)步驟:首先打開chemoffice來描繪一個(gè)苯環(huán)的分子結(jié)構(gòu)式,接下來通過點(diǎn)擊view菜單下的選項(xiàng)進(jìn)一步計(jì)算其相對(duì)分子量,其中包含的π鍵數(shù)目,從上圖我們可以一目了然地看出苯環(huán)屬于有碳碳鍵交替構(gòu)成的6元環(huán),鍵角也可以更透徹明了的看出來,從我們實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)可以得出,苯不能使溴水或酸性KMnO4褪色,這說明苯中沒有碳碳雙鍵。進(jìn)來研究證明,苯環(huán)主鏈上的碳原子之間并不是由以往所認(rèn)識(shí)的單鍵和雙鍵排列(凱庫勒提出),所以每兩個(gè)碳原子之間的鍵均相同,是由一個(gè)既非雙鍵也非單鍵的鍵連接(叫大π鍵)。(可理解為平均化的價(jià)鍵,介于單鍵與雙鍵之間,兼具二者性質(zhì),既可以取代,又可以加成),進(jìn)而我們對(duì)苯環(huán)的研究更深入了一步。
四、演示動(dòng)態(tài)情況下的反應(yīng)機(jī)理
在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中,往往伴隨著內(nèi)部能量的變化和新產(chǎn)物的產(chǎn)出,我們運(yùn)用新計(jì)算軟件將其抽象的過程加以模擬化,使反應(yīng)機(jī)理過程所伴隨的變化得到展現(xiàn),使我們將其難點(diǎn)一網(wǎng)打盡,牢固掌握核心課程內(nèi)容,我們以一氯甲烷取代鹵素的反應(yīng)為例子進(jìn)行論證分析,可以使用Gaussian03軟件進(jìn)行模擬,首先分別對(duì)反應(yīng)物CH3CL+Br-和對(duì)應(yīng)產(chǎn)物的分子模型進(jìn)行構(gòu)建,使用QST2方法搜索反應(yīng)物過度的中間產(chǎn)物,得出整個(gè)反應(yīng)過程的發(fā)生情況,在整個(gè)反應(yīng)過程中,可以看到親試劑Br-從基態(tài)的CL-的背面逐步接近中心的碳原子,逐步形成Br–C鍵,同時(shí)中心的碳原子也發(fā)生了變化,其上部的基態(tài)氫原子也向離去基態(tài)的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),當(dāng)在中間過渡態(tài)時(shí),中心碳原子呈現(xiàn)的為sp2雜化,而在同時(shí)其他三個(gè)3個(gè)基態(tài)原子與形成的直線在同一平面上,最終完全離開基態(tài)中心形成產(chǎn)物,整個(gè)取代過程展現(xiàn)的由抽象變得更形象。
五、總結(jié)
分析表明,信息量大,理論性強(qiáng),空間感強(qiáng)等是高等化學(xué)的顯著特點(diǎn),而要擺脫這一要素的困擾,我們必須借助現(xiàn)代化的條件對(duì)其進(jìn)行以另外一種方式展示,根據(jù)其物質(zhì)的本質(zhì)及其屬性發(fā)生的變化也極為復(fù)雜,所以我們必須緊跟時(shí)展,采取一定的輔助措施,在教學(xué)活動(dòng)中,緊隨科技的發(fā)展的潮流,巧妙高效的運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件輔助教學(xué),利用計(jì)算機(jī)軟件輔教學(xué),可以極大的調(diào)動(dòng)同學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,使同學(xué)積極思考,探討,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和處理問題,在這一過程中可以牢固的掌握相關(guān)知識(shí),同時(shí)也培養(yǎng)了同學(xué)學(xué)習(xí)的能力,計(jì)算機(jī)走進(jìn)有機(jī)化學(xué)的教學(xué)課堂,使傳統(tǒng)的教學(xué)模式得到改善,由原來的抽象化到現(xiàn)在的簡(jiǎn)單化,與此同時(shí)積極鼓勵(lì)同學(xué)使用掌握現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)軟件,可以培養(yǎng)同學(xué)對(duì)有機(jī)化學(xué)微觀世界的研究,給教學(xué)質(zhì)量起到如虎添翼的益處,使同學(xué)們?cè)诮窈蟮拇髮W(xué)有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的當(dāng)中受益匪淺。
參考文獻(xiàn):
[1].高圓,張立,楊開元等.高等化學(xué)研究性教學(xué)的實(shí)踐與思考[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2016,95(5):132-134.
關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué);教學(xué)實(shí)踐;教學(xué)效果
眾所周知,有機(jī)化學(xué)不僅是醫(yī)學(xué)類專業(yè)學(xué)生的重要基礎(chǔ)課,更是藥學(xué)類、生物學(xué)類、制藥工程專業(yè)類的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,因此,學(xué)好有機(jī)化學(xué)非常重要[1-3]。有機(jī)化學(xué)課程內(nèi)容多、系統(tǒng)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)理論抽象,學(xué)生普遍感到理解困難,掌握、運(yùn)用起來更難。因而,在有機(jī)化學(xué)的教學(xué)過程中,為提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,有很多問題值得我們研究、探索和解決[4-7]。本課題組從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,是保證教學(xué)質(zhì)量的根本;建立理論框架,提高學(xué)生自學(xué)能力;吃透教材,融會(huì)貫通,培養(yǎng)學(xué)生全局意識(shí);抓住反應(yīng)本質(zhì),構(gòu)建有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中的穩(wěn)定性規(guī)律,注重培養(yǎng)學(xué)生理解能力;多條復(fù)習(xí)主線及多種學(xué)習(xí)方法相結(jié)合,提升學(xué)生歸納總結(jié)能力;優(yōu)化問題設(shè)計(jì),建立章節(jié)典型例題和題解,提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題能力等方面對(duì)醫(yī)學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)效果的提升進(jìn)行了實(shí)踐與研究[8],雖然取得一定的成績,但教學(xué)效果無法保證,有待進(jìn)一步研究和探索。另外,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)條件和學(xué)時(shí)的限制,大多數(shù)醫(yī)學(xué)院校傾向開設(shè)一些驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),不僅準(zhǔn)備起來數(shù)量大,且廢液處理起來較麻煩,教學(xué)效果微乎其微。近幾年,安徽省為了提高高等教育質(zhì)量,實(shí)施了《安徽省支持本科高校發(fā)展能力提升計(jì)劃》和《安徽省高等教育振興計(jì)劃》,實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)設(shè)備得到了大幅度的改善,應(yīng)該從根本上改變有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開設(shè)的原有現(xiàn)狀,刪除驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),多開設(shè)操作和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。本課題組成員在原實(shí)踐和探索的基礎(chǔ)上,準(zhǔn)確把握有機(jī)化學(xué)課程的特點(diǎn),注重實(shí)效,注重學(xué)生動(dòng)手能力、理解能力、思維能力及科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),對(duì)有機(jī)化學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行進(jìn)一步實(shí)踐和探索,教學(xué)效果明顯,有利于復(fù)合型、應(yīng)用型高級(jí)人才的培養(yǎng)。
一、構(gòu)建有機(jī)化學(xué)課程學(xué)習(xí)平臺(tái),提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力
大學(xué)期間,根據(jù)培養(yǎng)方案,每學(xué)期學(xué)習(xí)任務(wù)各不同。學(xué)習(xí)任務(wù)不比中學(xué)期間輕。如果學(xué)生僅僅停留在教材上,從課堂上學(xué)習(xí)知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。這就要求教師熟悉教材,把握章節(jié)之間知識(shí)的連貫關(guān)系,課堂上重在精講,正確引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,學(xué)習(xí)技巧,注重學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力的培養(yǎng);更重要的是課后,課后教師還應(yīng)該花費(fèi)大量時(shí)間和精力,在如何提高學(xué)生自主學(xué)習(xí),構(gòu)建有機(jī)化學(xué)自主學(xué)習(xí)平臺(tái)上下功夫,真正體現(xiàn)教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)為主體,以質(zhì)量為導(dǎo)向,有效提高教學(xué)效果。具體將收集到的和自制的教學(xué)素材分門別類,如:培養(yǎng)方案和課程教學(xué)大綱;教案講稿,課程課件ppt;驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)錄像及有機(jī)化合物反應(yīng)機(jī)理動(dòng)畫;學(xué)習(xí)討論;自測(cè)練習(xí);考研資料;與有機(jī)化學(xué)有關(guān)諾貝爾獲得者簡(jiǎn)介等按照設(shè)計(jì)好的功能板塊,構(gòu)建自主學(xué)習(xí)平臺(tái),讓學(xué)生業(yè)余時(shí)間全面了解和學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)。另外,作為授課教師,及時(shí)加入到學(xué)生QQ群,做學(xué)生的良師益友,隨時(shí)隨地接受學(xué)生的疑問,及時(shí)解決實(shí)際問題。
二、實(shí)施“有機(jī)講堂”,鍛煉學(xué)生的多種能力
改革注重實(shí)效,教師不能僅僅只是傳授知識(shí),更重要的是在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生多種能力。大學(xué),一般按學(xué)時(shí)數(shù)上完,接著考試,這門課就算結(jié)束了,至于學(xué)生學(xué)的怎么樣,一般不會(huì)多問,最后從試卷分析上體現(xiàn)一下,真正教學(xué)效果怎么樣,一般不需要知道。其實(shí),從課程授課結(jié)束到考試前這段時(shí)間有很多事情值得我們?nèi)タ紤]和探究。授課結(jié)束,學(xué)生所學(xué)知識(shí)是零散的,還沒來得急消化,更談不上運(yùn)用知識(shí)解決問題,但為了考試,有時(shí)候只能靠背,囫圇吞棗。如果采用合適有效的方法和模式,學(xué)生掌握所學(xué)知識(shí)的同時(shí),又鍛煉自己多種能力豈不是更好。我們對(duì)此進(jìn)行實(shí)踐和探索,實(shí)施“有機(jī)講堂”活動(dòng)。具體做法:(1)問題設(shè)計(jì)。有機(jī)化學(xué)每章內(nèi)容都多,如果都要掌握,有限時(shí)間內(nèi),根本行不通。這就要求教師在設(shè)計(jì)問題時(shí),抓住本章的重點(diǎn),典型練習(xí)具有代表性,由章節(jié)問題和典型練習(xí)形成活動(dòng)任務(wù)。(2)準(zhǔn)備和要求。授課結(jié)束,授課教師下達(dá)活動(dòng)任務(wù),由學(xué)習(xí)委員及班委,根據(jù)活動(dòng)任務(wù)數(shù),將班級(jí)學(xué)生分成相應(yīng)組,每組4-5人,每組同學(xué)都要積極準(zhǔn)備。這鍛煉了學(xué)生干部的管理能力和工作協(xié)調(diào)能力。(3)實(shí)施。按照活動(dòng)任務(wù)順序,依次隨意抽取每組某一同學(xué)上臺(tái)講解。講解過程,接受老師和其他同學(xué)的提問并解答。(4)總結(jié)?!坝袡C(jī)講堂”的實(shí)施,首先檢驗(yàn)了所學(xué)知識(shí);其次能上臺(tái)講而且能講出來,一般自己得理解,這鍛煉了學(xué)生的膽量、語言組織能力和表達(dá)能力;能回答問題并解答,這鍛煉了學(xué)生的應(yīng)變能力、理解能力和運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。從學(xué)生反饋來看,實(shí)施“有機(jī)講堂”活動(dòng)效果比較好。不足之處:某組同學(xué)可能只對(duì)某一章較為熟悉,其它章節(jié)可能受到影響。時(shí)間允許的話,不分組,任意抽取某一學(xué)生實(shí)施某一活動(dòng)任務(wù),效果可能會(huì)更好。
三、調(diào)整有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,著重學(xué)生科研素養(yǎng)培養(yǎng),提高實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力
1.驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)進(jìn)課堂,直觀真實(shí),達(dá)到認(rèn)識(shí)有機(jī)物性質(zhì)目的
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)包括三個(gè)方面:性質(zhì)實(shí)驗(yàn),常數(shù)測(cè)定和合成技能操作。成熟的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,中學(xué)階段都很熟悉,如果再到實(shí)驗(yàn)室滴滴加加只是驗(yàn)證一下沒有多大的意義,反而給實(shí)驗(yàn)室?guī)砗艽蟮穆闊缬袡C(jī)化合物種類多,準(zhǔn)備起來數(shù)量大,且廢液處理起來較麻煩,教學(xué)效果微乎其微。如果改變方式,將一些典型的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)拍成錄像帶到理論課堂,不缺乏真實(shí)性,講解理論的同時(shí)讓同學(xué)觀看,既減少了浪費(fèi),保護(hù)了環(huán)境,又能達(dá)到認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物性質(zhì)的效果。比如我們把一些典型有機(jī)物性質(zhì)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),如:(1)烷烯炔的區(qū)別(2)醛酮的區(qū)別(3)酮型-烯醇型互變異構(gòu)(4)興斯堡反應(yīng),區(qū)別伯仲叔三種胺實(shí)驗(yàn)(5)酮糖與醛糖的區(qū)別等,做成錄像帶到課堂,效果非常好。
2.開設(shè)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生科研素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力
將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改成錄像課堂演示,不僅一勞永逸,更重要的是把實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)間留給技能操作和綜合性實(shí)驗(yàn)上,真正起到鍛煉動(dòng)手能力和培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能的目的,增加一些常用的操作實(shí)驗(yàn)比如:旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的使用,減壓蒸餾操作,柱分離技術(shù)等;開設(shè)一些與醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、藥學(xué)、生物學(xué)、制藥工程專業(yè)知識(shí)相關(guān)的綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),比如:阿司匹林的制備,要求學(xué)生查閱相關(guān)資料,了解阿司匹林的發(fā)展史,熟悉反應(yīng)過程,優(yōu)化合成路線,分離提純,結(jié)構(gòu)解析,純度檢驗(yàn),甚至可以壓片制成藥片等;一些學(xué)生還可以根據(jù)自己的興趣,參加到教師的科研課題中去,學(xué)會(huì)一般科研方法,科學(xué)素養(yǎng)得到培養(yǎng),真正讓學(xué)習(xí)感覺到大學(xué)與中學(xué)的不同。同時(shí)也讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到有機(jī)化學(xué)對(duì)后續(xù)專業(yè)課的重要作用,這樣既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又為專業(yè)課打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
四、利用多媒體輔助教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生想象力和記憶能力
有機(jī)化合物反應(yīng)復(fù)雜,學(xué)起來枯燥無味,尤其是涉及構(gòu)型構(gòu)象方面的題型,缺乏空間想象力,更是無從下手。如將微觀的分子反應(yīng)用圖形,模型或動(dòng)畫表示出來。如:鹵代烴消除反應(yīng),以2-溴丁烷為例,產(chǎn)物以反式2-烯烴為主,泛泛講,學(xué)生很難理解立體選擇性反應(yīng)概念,如果把反應(yīng)過程用模型搭出來并做成動(dòng)畫展現(xiàn)出來,就迎刃而解了,從而得出(1)鹵素和β-H的相互關(guān)系必須符合反式共平面的要求(2)消除反應(yīng)速率大小與鹵代烷采取的構(gòu)象優(yōu)劣有關(guān)。類似的還有霍夫曼消除反應(yīng)。再如周環(huán)反應(yīng)中的σ遷移反應(yīng),以加熱條件下碳的[1,3]遷移為例,在[1,3]遷移時(shí)將伴有遷移碳原子的構(gòu)型轉(zhuǎn)變,如果就停留在平面結(jié)構(gòu)上講解,學(xué)生無法理解和接受,如果將反應(yīng)過程做成動(dòng)畫,中間過渡態(tài)及構(gòu)型翻轉(zhuǎn)一目了然。這樣將微觀變?yōu)楹暧^,不僅直觀,更有助于對(duì)某一反應(yīng)實(shí)質(zhì)的理解,易懂易記,教學(xué)效果較好。
五、結(jié)語
有機(jī)化學(xué)內(nèi)容多、規(guī)律性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)理論深?yuàn)W、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。這就要求教師必須在教學(xué)中,不斷地進(jìn)行有機(jī)化學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,更新教育理念,改變傳統(tǒng)的滿堂灌教學(xué)模式,靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法,善于挖掘和嘗試新方法、新模式,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,真正體現(xiàn)以學(xué)生為中心,以質(zhì)量為準(zhǔn)繩,讓學(xué)生從被動(dòng)的學(xué)習(xí)氣氛中解放出來;廣泛收集教學(xué)素材,建設(shè)和完善自主學(xué)習(xí)平臺(tái),急學(xué)生之所急,想學(xué)生之是想;不斷提高計(jì)算機(jī)水平,利用多媒體輔助教學(xué)技術(shù),制備教學(xué)模型和動(dòng)畫,變微觀為宏觀,提高學(xué)生的思維能力;暢通答疑解惑通道,隨時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)上遇到的問題,這也給教師提出挑戰(zhàn),需要教師不斷更新專業(yè)知識(shí);教師應(yīng)注重學(xué)生學(xué)習(xí)方法的引導(dǎo)、學(xué)生多種能力的培養(yǎng),讓學(xué)生在寬松、愉快的教學(xué)環(huán)境中發(fā)揮最大的學(xué)習(xí)潛能,從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生綜合素質(zhì)的目的,以滿足社會(huì)對(duì)復(fù)合應(yīng)用型人才的需求。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué) 高考 學(xué)習(xí)方法
引言:有機(jī)化學(xué)是中學(xué)重要內(nèi)容之一,是學(xué)學(xué)有機(jī)化學(xué)的奠基石。從近幾年來高考的化學(xué)試題研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)化學(xué)試題的分值都在20分以上。然而相比較無機(jī)化學(xué)知識(shí)而言,有機(jī)化學(xué)內(nèi)容相對(duì)較少,學(xué)時(shí)數(shù)也較少,對(duì)于中學(xué)生來說,掌握的程度相比無機(jī)化學(xué)要差一些。那如何更好的學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)呢?
一:近幾年高考卷有機(jī)大題的分析,了解有機(jī)化學(xué)試題的考查動(dòng)向
通過查詢2010年至2013年高考卷,歸納出有機(jī)化學(xué)的主要考查知識(shí)點(diǎn)主要為:反應(yīng)方程式,反應(yīng)類型,同分異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,官能團(tuán)名稱,有機(jī)物名稱等。四年來考查知識(shí)點(diǎn)相對(duì)固定。2008年開始,江蘇卷出現(xiàn)有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)流程圖題型,一直沿用。上海卷在2012年后將此作為新增考查點(diǎn),2013年浙江卷將此作為新考查點(diǎn)。
有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)不僅能準(zhǔn)確考查學(xué)生對(duì)典型有機(jī)物性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系的掌握情況,更能考查學(xué)生對(duì)于信息的遷移和加工能力,同時(shí)也全面反映學(xué)生思維的質(zhì)量。所以成就了高考難點(diǎn)之一。
二:通過高考題,尋求有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的方法
(2013 浙江.28)某課題組以苯為主要原料,采取以下路線合成利膽藥-柳胺酚,回答下列問題:
(1)對(duì)于柳胺酚,下列說法正確的是:
A.1mol柳胺酚最多可以和2molNaOH反應(yīng) B.不發(fā)生消化反應(yīng)
C.可發(fā)生水解反應(yīng) D.可與溴發(fā)生取代反應(yīng)
(2)寫出A B 反應(yīng)所需的試劑 (3)寫出B C的化學(xué)方程式
(4)寫出化合物F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
(5)寫出同時(shí)符合下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 (寫出3種)
①屬酚類化合物,且本換上有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
(6)以苯和乙烯為原料可合成聚苯乙烯,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合成路線(無機(jī)試劑及溶劑任選)。
在這些考點(diǎn)中,第(1)(2)(3)小題考查要求不高,一般考試得分較為理想。然而學(xué)生得分率較低的為(4),(5),(6)小題。因此,要想順利的拿下這類高考題,我們就需要有一個(gè)相對(duì)完整的有機(jī)知識(shí)體系的認(rèn)識(shí)。
1.掌握有機(jī)化合物的官能團(tuán)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系,構(gòu)建基礎(chǔ)知識(shí)體系。
化學(xué)學(xué)習(xí)的基本思路是:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)。在有機(jī)物結(jié)構(gòu)中,官能團(tuán)是決定有機(jī)化合物化學(xué)特性的主要因素。常見官能團(tuán)的特殊化學(xué)性質(zhì)[1]:(1)能使溴水褪色的物質(zhì)可能含有碳碳雙鍵,碳碳三鍵或酚羥基;(2)能使酸性高錳酸鉀褪色的物質(zhì)可能含有碳碳雙鍵,碳碳三鍵,醛基或酚羥基;(3)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制氫氧化銅煮沸后生成磚紅色沉淀的物質(zhì)一定含有醛基。(4)能與Na反應(yīng)放出H2的物質(zhì)可能含有醇羥基,酚羥基,羧基。(5)能與Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊試液變紅的含有羧基.(6)能與FeCl3溶液顯紫色的有機(jī)物中含有酚羥基。(7)能水解的有機(jī)物中可能含有酯基,氯代烴,肽鍵。(8)能發(fā)生消去反應(yīng)的為醇或鹵代烴。
有機(jī)化合物之間的化學(xué)反應(yīng),主要發(fā)生在官能團(tuán)以及與官能團(tuán)相連的碳原子上。因此,在對(duì)有機(jī)化合物的學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)過程中,尤其要注重對(duì)官能團(tuán)結(jié)構(gòu)特征的認(rèn)識(shí),掌握了官能團(tuán)部位在反應(yīng)中的變化,就掌握了該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。利用規(guī)律,對(duì)知識(shí)點(diǎn)加以重組和遷移。比如利用官能團(tuán)性質(zhì),可以將單官能團(tuán)合成多官能團(tuán)的物質(zhì),將小分子有機(jī)化合物合成高分子有機(jī)物。掌握有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系,就能融會(huì)貫通將各種官能團(tuán)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化,形成結(jié)構(gòu)化的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),從而對(duì)有機(jī)化學(xué)有個(gè)整體認(rèn)識(shí),提高有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)效率。
2.掌握有機(jī)物分子式變化規(guī)律,突破同分異構(gòu)體的書寫和數(shù)量判斷。
同分異構(gòu)體是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn),也是高考必考的一個(gè)難點(diǎn)。在教材中所講的有關(guān)同分異構(gòu)體的知識(shí)簡(jiǎn)單,但在高考中提出了更高的要求。通常對(duì)于同分異構(gòu)體的知識(shí)點(diǎn)考查時(shí)都帶有限制條件,我們可以通過以下方式來做出判斷。
①熟練掌握各種官能團(tuán)的特殊性質(zhì)。這點(diǎn)就有賴于前面基礎(chǔ)知識(shí)構(gòu)建體系的穩(wěn)固性。
②掌握同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律。同分異構(gòu)體的異構(gòu)方式主要為:構(gòu)造異構(gòu)和立體異構(gòu)。中學(xué)階段重點(diǎn)考察構(gòu)造異構(gòu)。而構(gòu)造異構(gòu)體主要分為(1)碳骨架異構(gòu)。比如CH3CH2CH2CH3,CH3CH(CH3)CH3.(2)取代基或官能團(tuán)位置異構(gòu).比如CH3CH2CH2Cl 與CH3CH(CH3)Cl (3)官能團(tuán)異構(gòu)。如同碳原子數(shù)(n>2)時(shí),飽和一元醛和飽和一元酮互為同分異構(gòu)體,飽和一元酯和飽和一元羧酸互為同分異構(gòu)體。
在高考中對(duì)于同分異構(gòu)體的數(shù)量判斷,通常是三種異構(gòu)規(guī)律的綜合考察,稍有不慎,容易遺漏。為防止遺漏,可以采用“定二議一”法。比如先將官能團(tuán),取代基或官能團(tuán)位置固定為相同,進(jìn)行碳骨架異構(gòu),再在同一種同分異構(gòu)體中進(jìn)行官能團(tuán)異構(gòu),最后進(jìn)行取代基或官能團(tuán)位置異構(gòu)。在2013年浙江這道高考有機(jī)題的第(5)小題中,我們可以寫出以下同分異構(gòu)體:
3.掌握有機(jī)合成設(shè)計(jì)的方法,實(shí)現(xiàn)有機(jī)物合成目標(biāo)
對(duì)于簡(jiǎn)單化合物的合成,通??梢圆捎妙惐确▉碓O(shè)計(jì)合成路線。但如果有機(jī)物結(jié)構(gòu)復(fù)雜,步驟多,就不得不掌握合成路線設(shè)計(jì)的策略和技巧[2]。
(1)逆向合成法:就是從需要合成的目標(biāo)分子出發(fā),按一定的邏輯推導(dǎo)原則,推出目標(biāo)分子的前體,再逆向推出該前體的前體,連續(xù)逆推下去。直至推導(dǎo)出簡(jiǎn)單的起始原料。
(2)合成路線設(shè)計(jì)流程圖。 在逆推過程中,往往需要把目標(biāo)分子的某些鍵切斷,得到兩個(gè)或更多碎片。通過碎片找到相應(yīng)的試劑分子。把逆推和切斷倒過來,運(yùn)用與碎片相對(duì)應(yīng)的試劑在一定條件下進(jìn)行反應(yīng)就是合成路線。
(3)合成設(shè)計(jì)流程圖遵循的原則。①使合成步驟盡可能少②應(yīng)有合理的切斷依據(jù)③涉及到官能團(tuán)時(shí),在新官能團(tuán)處切斷,得到原官能團(tuán)④遵循最大程度簡(jiǎn)化原則。如在分子中央處切斷,在有支鏈處切斷,利用分子對(duì)稱性切斷。
在上述2013年浙江高考題中,第(6)小題的合成路線可以采用逆向推理法,即為:
所以聚乙烯的合成設(shè)計(jì)路線流程圖如下所示:
有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)題由于很好的契合了高考能力考查的要求,預(yù)計(jì)將成為高考的必考題型。雖然能力要求較高,但是只要我們掌握其特點(diǎn)和分析方法,科學(xué)訓(xùn)練,勤于總結(jié)歸納,定能“啃”下這塊硬骨頭。
總之,在有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,我們應(yīng)該多積累基礎(chǔ)知識(shí),尋找有機(jī)物之間類似或轉(zhuǎn)化的規(guī)律,構(gòu)建有機(jī)化學(xué)反應(yīng)及不同官能團(tuán)的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,有助于我們更好的學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞 民辦本科院校;有機(jī)化學(xué);實(shí)驗(yàn)設(shè)備
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2013)27-0107-02
近年來,民辦本科院校得到快速發(fā)展。但是,隨著辦學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,在教學(xué)中出現(xiàn)越來越多的問題。在化學(xué)化工、環(huán)境工程、生物工程等專業(yè)當(dāng)中,有機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是兩門必修的基礎(chǔ)課。有機(jī)化學(xué)內(nèi)容相當(dāng)豐富,課堂講授學(xué)時(shí)相對(duì)較少,如何提升這門課程的教學(xué)質(zhì)量,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣,不斷提升學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識(shí)和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,仍然需要同行不斷進(jìn)行創(chuàng)新研究。
在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中,讓學(xué)生系統(tǒng)掌握有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能,適當(dāng)了解有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的新成就、新發(fā)展、新理論、新技術(shù)、新方法,仍然是每個(gè)有機(jī)化學(xué)教育者不斷追求的目標(biāo)。目前,已有教育者總結(jié)了這方面的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)[1-5],但是教學(xué)同樣是一個(gè)需要不斷創(chuàng)新、改革實(shí)踐的過程,如何提升民辦本科院校有機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,仍然是一個(gè)研究的挑戰(zhàn)。筆者主要對(duì)民辦本科院校中有機(jī)化學(xué)教學(xué)中存在的問題進(jìn)行分析,并提出解決的合理對(duì)策。
1 民辦高等本校院校在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中遇到的問題
1.1 學(xué)生基礎(chǔ)較差,對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的領(lǐng)悟較差
大多數(shù)民辦本科院校學(xué)生的錄取分?jǐn)?shù)線較低,生源基礎(chǔ)較差,對(duì)高中有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)掌握不夠,對(duì)基本有機(jī)化學(xué)概念不熟悉。大學(xué)豐富的有機(jī)化學(xué)知識(shí)使學(xué)生更難以掌握,學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的靈活應(yīng)用較差。
1.2 學(xué)生學(xué)習(xí)氛圍較差,學(xué)生自我控制力差
從高中的封閉式管理到大學(xué)的開放式管理,很多大學(xué)生一下難以適應(yīng),一些學(xué)生整天沉溺于網(wǎng)絡(luò)、游戲當(dāng)中,導(dǎo)致學(xué)習(xí)的氛圍較差,平時(shí)對(duì)有機(jī)化學(xué)的重視程度不夠,學(xué)習(xí)成績和能力難以提高。
1.3 實(shí)驗(yàn)課教學(xué)與理論課教學(xué)脫節(jié)
民辦高校研究經(jīng)費(fèi)緊張,實(shí)驗(yàn)設(shè)備較少,實(shí)驗(yàn)課開設(shè)學(xué)時(shí)相對(duì)較少;實(shí)驗(yàn)課教學(xué)與理論課教學(xué)脫節(jié),導(dǎo)致學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)知識(shí)的掌握處在一個(gè)記憶的階段,動(dòng)手能力較差,科研創(chuàng)新能力較弱。
1.4 不同專業(yè)之間差別較大
在高等有機(jī)化學(xué)教學(xué)中發(fā)現(xiàn),不同專業(yè)學(xué)生之間的差距很大:化學(xué)專業(yè)學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)比較重視,成績相對(duì)較好;而非化學(xué)專業(yè)尤其生物工程、制藥、環(huán)境工程等專業(yè)學(xué)生認(rèn)為化學(xué)非他們的專業(yè)課,因此對(duì)有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)興趣不高,成績相對(duì)較差。
2 提高有機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量應(yīng)采取的措施
2.1 精心設(shè)計(jì)教學(xué)過程,采用多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段
轉(zhuǎn)變觀念,轉(zhuǎn)變思想,細(xì)心備課,精心設(shè)計(jì)教學(xué)課件,不斷轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的粉筆板書的講課方式,結(jié)合計(jì)算機(jī)等多媒體手段進(jìn)行授課。如在講授親核取代反應(yīng)時(shí),學(xué)生對(duì)SN2親核取代反應(yīng)和SN1親核取代反應(yīng)中遇到的立體化學(xué)很難理解,教師可以適當(dāng)做一些動(dòng)畫方案,或結(jié)合化學(xué)結(jié)構(gòu)教具、模型,讓學(xué)生對(duì)反應(yīng)過程的立體結(jié)構(gòu)變化有更深入的理解,使這些抽象的化學(xué)反應(yīng)變得通俗易懂。同樣,在講解立體化學(xué)判斷手型分子R、S構(gòu)型時(shí),涉及分子的空間結(jié)構(gòu),對(duì)這部分內(nèi)容,初學(xué)有機(jī)化學(xué)的學(xué)生也是不容易理解,教師就可以采用多媒體手段,結(jié)合分子的球棒模型來授課,讓分子的空間結(jié)構(gòu)變得更加直觀,大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,從而提高教學(xué)質(zhì)量。
2.2 結(jié)合有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理,突破教學(xué)的難點(diǎn)
在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中,重視反應(yīng)機(jī)理的教學(xué),通過反應(yīng)機(jī)理的講解,使學(xué)生更加容易理解有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律。如在自由基取代反應(yīng)中,烷烴與溴水在光照下反應(yīng),結(jié)合自由基取代反應(yīng)機(jī)理,通過自由基的穩(wěn)定性順序來決定最終產(chǎn)物。烯烴高溫α-H的鹵代、芳烴側(cè)鏈α-H的鹵代同樣屬于這一類型的反應(yīng),通過解釋自由基的穩(wěn)定性順序解釋最終的產(chǎn)物,舉一反三,提高教學(xué)質(zhì)量。烯烴與溴化氫在過氧化物存在下的自由基加成時(shí),同樣決定產(chǎn)物最終結(jié)構(gòu)的為中間體自由基的穩(wěn)定性。
通過有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理教學(xué),不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和意識(shí)。在講到烯烴與不對(duì)稱試劑發(fā)生親電加成反應(yīng)時(shí),加成產(chǎn)物符合馬氏規(guī)則,為什么是這樣呢?通過講解親電加成反應(yīng)機(jī)理,以中間體碳正離子的穩(wěn)定性來解釋最終的主要產(chǎn)物。同時(shí)舉一反三,如烯烴、炔烴與水、次鹵酸的反應(yīng),都主要屬于親電加成反應(yīng)。
2.3 重視教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣
興趣是最好的老師,由此可見學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要性。在教學(xué)中,要重視教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),做好課堂講授的同時(shí),通過課堂討論或提問,使更多的學(xué)生參與課堂討論,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣。同時(shí),每章結(jié)束后都布置一定量具有代表性的習(xí)題,通過習(xí)題的訓(xùn)練,讓學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)的基本知識(shí)點(diǎn)能夠進(jìn)行靈活應(yīng)用。教師應(yīng)對(duì)作業(yè)中出現(xiàn)的問題集中進(jìn)行課堂講解。教師每周應(yīng)抽取至少半天的時(shí)間采用固定地點(diǎn)進(jìn)行答疑,也可采用網(wǎng)絡(luò)等不同方式進(jìn)行答疑,解答學(xué)生在課后復(fù)習(xí)中遇到的難點(diǎn)。
教師應(yīng)融入學(xué)生,以微笑的姿態(tài)對(duì)待每一個(gè)學(xué)生和每一個(gè)問題,不斷提高學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的熱情。同時(shí)介紹一些優(yōu)秀的課外輔導(dǎo)書,或組織知名的專家教授做學(xué)術(shù)報(bào)告,讓學(xué)生進(jìn)一步了解學(xué)習(xí)書本以外的知識(shí),不斷開拓學(xué)生的視野。
2.4 重視實(shí)驗(yàn)課教學(xué),理論聯(lián)系實(shí)際
在民辦高校中,研究經(jīng)費(fèi)緊張,實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備簡(jiǎn)陋,實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)相對(duì)較少。學(xué)校應(yīng)采取各種措施克服遇到的困難,大力加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和使用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。如在講授有機(jī)化學(xué)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(nèi)容時(shí),教師可以通過動(dòng)畫演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生更好地理解。如條件允許,最好在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使學(xué)生由單純的記憶實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變?yōu)樽约簞?dòng)手進(jìn)行操作,提高學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)更加牢固掌握有機(jī)化學(xué)知識(shí)的能力。在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中加強(qiáng)有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)的教學(xué)工作,讓學(xué)生通過有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步熟悉基本的化學(xué)反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)操作技能,把所學(xué)的理論應(yīng)用到實(shí)際合成中去,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行科研創(chuàng)新的能力。
3 結(jié)論
本文對(duì)民辦院校有機(jī)化學(xué)教學(xué)出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析和總結(jié),并提出四點(diǎn)提高有機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量應(yīng)采取的措施。當(dāng)然,提高有機(jī)化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量還需要不斷進(jìn)行改革和嘗試,不斷進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新,提升有機(jī)化學(xué)的教學(xué)效率,鞏固學(xué)生有機(jī)化學(xué)的理論基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,為我國培養(yǎng)復(fù)合型人才做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】課堂教學(xué) 教學(xué)模式 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)質(zhì)量
【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2014)22-0060-02
有機(jī)化學(xué)是研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)、合成、反應(yīng)機(jī)制以及化合物之間相互轉(zhuǎn)變規(guī)律的一門科學(xué)。學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用有機(jī)化學(xué)知識(shí)分析問題和解決問題的能力,同時(shí)對(duì)滿足藥學(xué)、臨床、檢驗(yàn)和生物技術(shù)等專業(yè)學(xué)生對(duì)所需的基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和運(yùn)用都有著重大的作用。故而,有機(jī)化學(xué)的課堂教學(xué)就顯得尤為重要。
近十多年來,隨著教學(xué)改革的發(fā)展,課堂教學(xué)有了不少新的教學(xué)組織形式,更開始注重學(xué)生的主動(dòng)投入。而傳統(tǒng)的課堂教學(xué)是以教師為中心,多采用講授法這種單一形式。它之所以在實(shí)踐中能長期存在的一個(gè)重要原因是其操作性強(qiáng),但也存在著明顯的弊端,其后果是封殺了教師在理論和創(chuàng)新意義上探索教學(xué)工作的需求,也封殺了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、創(chuàng)造性。筆者認(rèn)為采取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)形式、方法和手段,在課堂教學(xué)的過程中做到以學(xué)生為中心,以教師為組織者、指導(dǎo)者、幫助者及促進(jìn)者,將有利于學(xué)生主動(dòng)性、積極性的發(fā)揮和開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,如果使課堂教學(xué)的過程能成為一種多邊活動(dòng)的教育過程,就會(huì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的潛能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而,從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,就會(huì)提高他們的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。本文就這一問題結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐,對(duì)課堂教學(xué)模式進(jìn)行了探討,現(xiàn)總結(jié)如下:
一 理論課教學(xué)變單一講授為多樣化教學(xué)
我們課題組要求授課教師每節(jié)課至少有三分之一的時(shí)間讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),這就需要靈活運(yùn)用多種課堂教學(xué)組織形式。常用的組織形式如下:
1.加強(qiáng)課堂教學(xué)中的提問
提問是一種非常好的引發(fā)學(xué)生思考、提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的教學(xué)方法。首先,在每次講授新課之前,都要堅(jiān)持課堂提問,檢查教與學(xué)的效果;其次,導(dǎo)入新課。對(duì)提問的要求是提問的重點(diǎn)和質(zhì)量,旨在加深學(xué)生對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的掌握和理解,使教學(xué)安排得詳略得當(dāng),內(nèi)容主次分明。再次,通過提問設(shè)疑,造成學(xué)生思維上的懸念,使學(xué)生積極開動(dòng)腦筋,把好奇引導(dǎo)到對(duì)知識(shí)的探索上來,如在講立體化學(xué)基礎(chǔ)一章時(shí),常用的抗菌藥物左氧氟沙星為什么在氧氟沙星之前冠之以“左”,類似這樣的問題提問,就會(huì)激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,點(diǎn)燃學(xué)生思維的火花,對(duì)教學(xué)能產(chǎn)生積極的效果。最后,瞄準(zhǔn)教學(xué)模糊點(diǎn)提問并加以點(diǎn)撥,可引導(dǎo)學(xué)生找出其內(nèi)在聯(lián)系,分清其不同之處,消除錯(cuò)誤印象。如親核取代反應(yīng)和親核加成反應(yīng)的異同點(diǎn)問題,通過對(duì)比性提問,就會(huì)讓學(xué)生在學(xué)中思、思中學(xué),這樣不僅能提高課堂利用的時(shí)效性,還能切實(shí)達(dá)到“有比較才能鑒別”的教學(xué)效果。
2.充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,如多媒體及教具
藥學(xué)有機(jī)化學(xué)的教學(xué)可謂是“任務(wù)重,時(shí)間緊”,雖然教學(xué)經(jīng)過篩選,但內(nèi)容依然十分豐富,信息量大,涉及大量的分子結(jié)構(gòu)式、構(gòu)型、構(gòu)象、化學(xué)反應(yīng)方程式以及應(yīng)用的案例等。將這些信息在黑板上寫出來,需要很多時(shí)間。應(yīng)用高水平多媒體課件能很快將這些內(nèi)容展示出來,通過圖形、文字、動(dòng)畫等多種媒體信息使有機(jī)分子的結(jié)構(gòu)和空間形狀變得十分形象和直觀,真正實(shí)現(xiàn)交互式教學(xué),活躍課堂氣氛,提高教學(xué)效果。尤其是課件在展示分子立體結(jié)構(gòu)方面具有直觀性、高效、快捷的長處。
在有機(jī)化合物的立體結(jié)構(gòu)教學(xué)中,初學(xué)者往往覺得難以建立有機(jī)化合物的空間結(jié)構(gòu),教師主要采用立體模型教具,讓學(xué)生與教師一起搭建分子模型,配合化學(xué)繪圖軟件的分子三維圖進(jìn)行教學(xué),取得了較好的效果。并采用立體三維結(jié)構(gòu)式,以動(dòng)畫演示的方式讓學(xué)生充分掌握各基團(tuán)間的連接部位與方式。充分利用多媒體課件對(duì)分子結(jié)構(gòu)圖直觀、靈巧的優(yōu)勢(shì),多進(jìn)行結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的剖析。
3.分組討論
教師設(shè)置問題(提前給出)―預(yù)先查閱資料―討論問題,讓學(xué)生有充分的發(fā)言機(jī)會(huì),以暴露學(xué)習(xí)中存在的各種問題與障礙,讓學(xué)生各自的觀點(diǎn)在爭(zhēng)論中碰撞、比較,從而形成共識(shí)。也可讓學(xué)生將自己探討的過程展示在黑板上,由同學(xué)們自主評(píng)說。這樣做,不同層面的學(xué)生都有發(fā)言的機(jī)會(huì),既能體現(xiàn)合作的價(jià)值,又能在教室空間里建立起學(xué)習(xí)的聯(lián)合體,讓學(xué)生感受到集體的智慧。
4.習(xí)題答疑
筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)感悟認(rèn)為,有機(jī)化學(xué)的教學(xué)更適合課堂理論與習(xí)題答疑相結(jié)合。即在理論講解的過程中穿插習(xí)題講解,理論與應(yīng)用相結(jié)合。課堂授課后往往留下習(xí)題作業(yè),用以反饋學(xué)生對(duì)授課內(nèi)容的掌握情況。學(xué)生作業(yè)中存在的問題以及學(xué)生對(duì)習(xí)題所提出的問題,可以進(jìn)行有針對(duì)性的答疑。
5.小講課
有機(jī)化學(xué)的重點(diǎn)是有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,這是有機(jī)化學(xué)的精髓所在,也是同學(xué)們今后能否靈活運(yùn)用有機(jī)化學(xué)的知識(shí)和方法去分析解決問題的關(guān)鍵,然而這一部分需要善于總結(jié)。針對(duì)有機(jī)化學(xué)學(xué)科的這一特點(diǎn),教師在每一章節(jié)講述的最后,總是讓學(xué)生總結(jié)這一章節(jié)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。針對(duì)有機(jī)化學(xué)機(jī)理是教學(xué)難點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生去總結(jié)親電加成,親電取代,親核加成,親核取代,自由基反應(yīng),離子型反應(yīng)。另外,如何設(shè)計(jì)化合物的合成路線,也是有機(jī)化學(xué)的教學(xué)難點(diǎn)。啟發(fā)學(xué)生逆向思維后,要求同學(xué)們能從產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特征出發(fā),從中找到合適的切入點(diǎn)。
6.提高學(xué)生興趣,督促學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行比較、總結(jié)、歸納
教學(xué)中可以采用比較教學(xué)法、形象教學(xué)法、分析教學(xué)法等多種形式幫助學(xué)生學(xué)習(xí)記憶。我們?cè)谥v述每一個(gè)反應(yīng)時(shí),都會(huì)對(duì)它的反應(yīng)物和產(chǎn)物特征進(jìn)行對(duì)比、分析。并要求學(xué)生自己進(jìn)行各類官能團(tuán)化合物的反應(yīng)與合成方法小結(jié)。鑒于有的章節(jié)內(nèi)容多,化學(xué)性質(zhì)及反應(yīng)條件、應(yīng)用條件復(fù)雜,可以采用表格的形式進(jìn)行系統(tǒng)的歸納和闡釋,力求使一些復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化、抽象的理論形象化、深?yuàn)W的知識(shí)通俗化。
7.課下網(wǎng)絡(luò)交流
課堂教學(xué)由于受到時(shí)間、環(huán)境的限制,不可能滿足學(xué)生的所有要求,有待利用課下時(shí)間進(jìn)行交流和信息反饋,作為教學(xué)補(bǔ)充,如在固定時(shí)間利用QQ答疑,有針對(duì)性地解決學(xué)生自學(xué)、作業(yè)中遇到的問題等。
另外,利用學(xué)院建立的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)使學(xué)生能通過網(wǎng)絡(luò)得到有機(jī)化學(xué)學(xué)科豐富的學(xué)習(xí)資料,這樣就有效地拓展了教學(xué)時(shí)空,充分調(diào)動(dòng)了師生教與學(xué)的雙重積極性,增強(qiáng)了學(xué)生探究問題的興趣和獲取知識(shí)的方法、能力,讓學(xué)生由被動(dòng)的接受者變成自主學(xué)習(xí)和探究創(chuàng)新者,把單純的講授知識(shí)過程轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主發(fā)現(xiàn)和解決問題的過程。
二 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式轉(zhuǎn)變
有機(jī)化學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)課在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中起著舉足輕重的作用。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是藥學(xué)等專業(yè)學(xué)生必修的一門重要的實(shí)踐性和操作性課程,其應(yīng)堅(jiān)持的指導(dǎo)思想是:“全面推進(jìn)素質(zhì)教育為根本目的,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神,提高學(xué)生實(shí)踐能力和操作能力為重點(diǎn),構(gòu)建以基礎(chǔ)訓(xùn)練―綜合應(yīng)用―研究創(chuàng)新為主線的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系”。它對(duì)培養(yǎng)學(xué)生周密思考、仔細(xì)觀察、主動(dòng)探索問題,促使學(xué)生掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作方法和實(shí)驗(yàn)技能、提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)其科研能力方面具有重要作用,同時(shí)也是提高學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑。
在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教師是教學(xué)的主體,而學(xué)生則被動(dòng)地接受知識(shí)和技能。學(xué)生按教師所講對(duì)照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書按要求操作、運(yùn)行一遍取得數(shù)據(jù)即可。顯然這種模式存在許多弊端:(1)理論課上講解一個(gè)定理,而實(shí)驗(yàn)課上用實(shí)際的數(shù)據(jù)來驗(yàn)證這個(gè)定理,可以說幾十年不變,內(nèi)容單一枯燥,其結(jié)果是一門課程學(xué)完后仍有很大一部分學(xué)生對(duì)其所學(xué)的課程沒有實(shí)際應(yīng)用的感受,所學(xué)不知何用;(2)教師經(jīng)常在講解某個(gè)實(shí)驗(yàn)的同時(shí)進(jìn)行演示,造成學(xué)生對(duì)老師的依賴;(3)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的運(yùn)行原理、運(yùn)行情況了解不深,連一些簡(jiǎn)單的故障都不能排除。
可采用的改進(jìn)方法有:(1)在實(shí)驗(yàn)前,通過網(wǎng)絡(luò)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)和主動(dòng)性的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),將學(xué)生推到實(shí)驗(yàn)的主置,使學(xué)生從具體實(shí)驗(yàn)入手,查閱文獻(xiàn)資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)施實(shí)驗(yàn)步驟并做出分析等。(2)在實(shí)驗(yàn)中,由2人一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師作簡(jiǎn)單講解后學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,教師對(duì)學(xué)生的操作能力、知識(shí)能力、研究能力和創(chuàng)新能力等進(jìn)行觀察、記錄,作為考核依據(jù),從而掌握有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)技能和有機(jī)化學(xué)研究問題的一般方法。(3)在實(shí)驗(yàn)后,指導(dǎo)學(xué)生正確撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并通過課堂展示優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)報(bào)告。注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與討論,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。(4)增加綜合型實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,學(xué)生有目的地自選實(shí)驗(yàn)課題、儀器設(shè)備,自行制訂實(shí)驗(yàn)步驟,分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)教師只是做方向性的指導(dǎo)及輔助工作。這種方式才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,激發(fā)學(xué)生的興趣與信心,培養(yǎng)科學(xué)的思維方式和應(yīng)用能力,提高其主動(dòng)性和創(chuàng)造性。
總之,近年來,我們致力打破過去傳統(tǒng)的教學(xué)模式,從課堂教學(xué)的過程、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、師生互動(dòng)等多方面,對(duì)有機(jī)化學(xué)教學(xué)模式進(jìn)行改革實(shí)踐。力圖以課堂教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計(jì)為切入點(diǎn),使每一個(gè)教師在每一節(jié)課中,把握好教學(xué)設(shè)計(jì)與課堂學(xué)生狀況的互動(dòng)關(guān)系,從而,感受到課堂中生命的涌動(dòng)和成長,感受到學(xué)生的存在與力量,不斷構(gòu)建相宜的課堂教學(xué)過程,讓學(xué)生真正成為情感體驗(yàn)的主體、思維的主體、思想的主體、自我生命的主體,構(gòu)建課堂教學(xué)新景觀,提高教學(xué)質(zhì)量。
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