有機化學研究范文
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篇1
關鍵詞泛在學習;有機化學;教學模式
隨著無線網絡技術、云計算技術和人工智能技術的迅猛發展,許多高校實現了WIFI信號的全部或部分覆蓋,學生利用平板電腦、智能手機等設備進行無縫學習已成為了現實。自1988年,美國的計算之父MarkWeiser提出泛在計算概念后,泛在計算、泛在學習受到了國內外研究者的廣泛關注[1-2]。而如何充分利用現代移動互聯技術,實現泛在學習方式與傳統課堂教學模式的有機結合,變手機聊天、網絡游戲等不利的學習障礙為有益的教學支持,成為當代教師迫切需要解決的問題。
1泛在學習概述
1.1泛在學習的定義
泛在學習又稱為無縫學習、普適學習、無處不在的學習方式,是利用泛在計算技術提供給學習者一個無時無刻的溝通、無處不在的學習方式,是一種任何人可以在任何時間、任何地點,用任何可以獲得的科技工具進行任何學習活動的5A式(Anyone,Anytime,Anywhere,Anydevice,Anything)學習[3]。
1.2泛在學習的教學優勢
泛在學習具有泛在性、移動性、易獲取性、交互性、主動性、即時性等特點,其在教學上的優勢主要體現在以下幾個方面。1.2.1教學資源廣闊性泛在學習資源是多種多樣的,有文本、電子書、動畫、課件、錄像等,圖文并茂、動靜結合,以視覺、聽覺和觸覺等多種感官方式呈現給學習者;它可以有效地增強學生學習的興趣,能夠滿足學生的個性化學習需求。1.2.2終端形態多樣性泛在學習所使用的終端主要有移動設備(如智能手機、平板電腦、筆記本電腦、數碼相機、DV等)、臺式機和嵌入式設備[4](如博物館、科技館中的嵌入式計算機)等,學生利用無線通信技術,能夠找到適合自身的學習工具,實現在任何地點、任何時間使用自己感興趣的教學資源。1.2.3交流平臺多渠道泛在學習可以充分利用Moodle論壇、QQ群、郵箱、微信、易信、微博作為信息溝通平臺,強化了教育者與學習者、學習者與學習者、學習者與網絡間的交流反饋,將學習行為從校園帶到整個社會,從真實生活帶入到無線的智能空間,提高了學習的主動性和自由度,增強了學生終身學習的愿望和能力。1.2.4共享資源豐富性網絡信息傳輸的跨時空性實現了資源共享,位于Internet上不同類型的網絡資源(如微課、精品課網站、慕課等)、網絡教學機構(如遠程教育等)及個人主頁資源等,為網絡用戶提供不同程度的共享服務,使學習者可以及時隨處獲取豐富、便捷的泛在學習資源。
2泛在學習有機化學教學模式的實踐
有機化學是藥學類、醫學類等相關專業的基礎課程之一,主要學習與藥學、醫學及生命科學密切相關的有機化合物的組成、結構、性質及應用。該課程以無機化學為先導,為生物化學、藥物化學、藥物分析等課程的學習打基礎,對從事藥物生產和藥學服務等職業崗位能力培養具有非常重要的作用。而對于化學學習基礎薄弱、自控力差、學習意志不強的高職高專學生,有限的課堂時間已很難滿足他們的學習需求,厭學現象比較嚴重。而《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中指出要強化信息技術的應用,提高教師應用信息技術水平,更新教學觀念,改進教學方法,提高教學效果;鼓勵學生利用信息手段主動學習、自主學習,增強運用信息技術分析解決問題的能力。為此,筆者嘗試將泛在學習模式引入有機化學教學中,主要包括4個教學環節:創境設疑,自主預習;在線測試,建構新知;匯報分享,體驗成功;互動交流,拓展延伸。現就以人衛版《有機化學》第六章第二節酚為例,說明該模式的具體實施過程。
2.1創境設疑,自主預習
有人說,讓一個人隨時隨地玩,很容易實現,而讓一個人隨時隨地學習,是很不現實的。也就是說學生的學必須在教師的精心設計引導下才能產生良好的效果。2.1.1教學資源的準備教師于課前根據教學的重難點和學生實際水平設計出符合其個性化學習需求的電子版校本教學資源,主要包括電子教案、課程PPT、習題作業、單元測試及教學微課等。微課具有可重復性、可暫停、可循環播放、不受教學進度約束、便于個性化自主學習的特點[5],是一種適用于泛在學習的教學資源,其內容要具有一定的啟發性。如酚這節課,教師將涉及其化學性質的實驗部分與自學提示問題一起制成7min左右的教學微課,用以指導學生自主預習。涉及的問題有:①醇和酚都含有羥基,如何從結構上分析其性質上的異同?②為什么苯酚可與氫氧化鈉反應,而乙醇不能?③如何解釋苯酚的水溶液渾濁,加入氫氧化鈉變澄清?④苯與苯酚都能與溴反應,二者有何差異?⑤如何鑒別酚類物質?⑥酚類物質在藥學方面有哪些應用?如何存放酚類物質?⑦查看苯酚軟膏的使用說明,利用酚的性質說明其使用的注意事項和藥物相互作用。2.1.2微信的互動交流微信是一款具有通訊、社交、平臺化功能的移動性應用軟件,被大學生廣泛使用,可以構建移動互聯網環境下隨時隨地學習的一種新型交互平臺[6]。教師可以借助學生樂于用手機微信看網頁、視頻的習慣,課前將有預習指導作用的微課及與本節教學內容相關的網頁鏈接,通過微信群向學生。學生利用碎片時間隨時對視頻和網頁進行關注,根據微課中提出的問題,主動查找資料完成自主預習,并以小組為單位將預習的結果和存在的問題務必于課前通過微信反饋給教師,這樣教師就掌握了學生存在的普遍問題和最想解決的問題。2.1.3布置講解任務教師將學習興趣相投的學生組成學習小組,每組4人,輪流分攤課前講解任務。如酚這節課,學習小組需要收集食品、藥品或保健品中含有酚結構的物質,其中2人負責將它們的名稱、結構、療效、適用癥狀、臨床案例等,制作成生動的PPT,1人負責課上講解,1人負責回答疑問。為保障學習任務的有效性,教師要對學生制作的PPT及講解內容予以適當的指導和幫助。
2.2在線測試,建構新知
蘇霍姆林斯基曾說過:“學生解決問題的過程就是一個探索的過程”。教師從實際出發,引導學生積極主動地去研究、探索和發現,可以有效地培養其解決問題的能力。課堂上,教師為使學生對知識理解得更加透徹和深刻,將教學內容劃分成幾個小段,然后轉化為學習任務,即碎片化過程。如將酚這節內容分解為8個任務:酚的分類和命名;酚的物理性質;酚的結構;酚的酸性;酚的顯色反應;酚的氧化反應;酚的親電取代反應;苯酚軟膏的使用說明。每個學習任務既有教師設置的問題,也要求學生提出問題,學生以小組為單位在全班進行學習分享,及時消化教學的重、難點,形成知識的內化。教師向學生發送關于本節內容的單元測試卷,試題的內容按照教學中的知識點順序展開,試題的類型涵蓋選擇題、名詞解釋、反應方程式、簡答題等。學生可以使用手機、平板電腦完成測試卷。通過這種方式學生主動構建新知,及時了解自己知識的不足,增強學習的動力和毅力。
2.3匯報分享,體驗成功
在學生自主探索、在線測試、小組交流的基礎上,學習小組成員在全班匯報講解PPT。分享的內容有:①感康的主要成分是對乙酰氨基酚,它可以緩解普通感冒及流行性感冒所引起的發熱、頭痛、四肢酸痛、流鼻涕等癥狀;②天然維生素E又名生育酚,具有美容養顏、抗氧化的作用,臨床上常用于治療先兆流產或習慣性流產、預防冠心病等多種癥狀;③白藜蘆醇是多酚類化合物,主要來源于葡萄、花生、桑葚等植物,具有強效抗衰老、抑制血小板聚集、預防心肌梗死和腦血栓等癥狀;④芹菜素化學名稱為4',5,7-三羥基黃酮,廣泛存在于多種水果、蔬菜、豆類和茶葉、洋甘菊等植物中,具有降血壓、治療各種炎癥、抗氧化、鎮靜、安神、抑制致癌物質的致癌活性等。每個學習小組匯報完畢,其他組提問、打分和評價,各組學生的表現將記入平時成績中。在這樣的課堂教學環境中,學生有了明確的學習目標,親自參與過程、選擇內容、探索疑難、自我檢查,學習的主動性和創造性得以充分發揮,引導學生變被動學習為主動學習,由機械地聽轉變為自覺地思考與探索[7],課堂教學呈現出積極向上、民主和諧的氛圍。
2.4互動交流,拓展延伸
課后教師將適合泛在學習的文本、視頻、音頻等多種資料通過微信的群發功能推送給學生,學生利用手機或平板電腦安裝的瀏覽軟件可以隨時對感興趣的學習內容進行瀏覽,對所學知識及時反思和總結。同時教師還可以利用微信公眾平臺為學生提供學習研討、輔導答疑、在線指導、作業等服務,使他們的學習疑惑能夠在師生間得以及時的溝通和交流[8]。另外,學生還可以將自主搜索選擇的學習內容、收獲、感悟等分享到個人微信朋友圈中,通過回復、點贊和評價功能進行師生、生生評價,促進學習共同體的構成。
3實施泛在學習教學模式的反思
與傳統教學模式相比較,泛在學習模式可以使學生根據個人需求,利用信息手段主動探索、自主學習,能夠不斷激發出學生學習的積極性,不僅培養和維持了他們的學習興趣,還促使他們能夠利用泛在學習資源,親身體驗、探究有關化學原理和規律的樂趣。但開放的網絡環境和學生的自我控制力,給課堂教學的組織和管理帶來一定的難度,需要進一步探索、有效克服。教學的有效性不僅依賴于教師對教學過程的合理設計、整體安排,對學生的悉心指導、互動交流,更有賴于學生的積極配合。微信公眾平臺為輔助課堂教學提供了更為方便的資源環境,而這不僅需要終端設施普及、數字化校園建設和多種方式互聯網的全覆蓋支持,更需要管理者對平臺的精細加工和維護,吸引學生集中注意力參與其中。互聯網泛在學習資源日益豐富,智能化程度越來越高,課堂教學不能只傳授學科知識,更應該教會學生掌握現代通信技術,并能有效利用泛網。總之,泛在學習模式是對傳統教學模式的改革和創新,目標是創建讓學生隨時隨地利用任何泛在終端設備進行學習的資源環境,盡管其實施過程還有待于進一步完善,但其對培養學生的自主學習潛能及提高學習效率發揮著積極的作用,更有利于促進教師和學生的雙重發展。
參考文獻
篇2
關鍵詞:有機化學教學;綠色化學;研究
“綠色化學”是化學界提出來的一種新觀念,主要特點就是經濟性和環保性,既要做到充分利用資源,同時又要實現“零排放”,不對環境產生任何污染[1]。將綠色化學滲透到有機化學教學中,在拓寬學生視野、知識面的基礎上還能使學生樹立環保意識。本文從有機化學教育中滲透綠色化學教育的重要意義著手,針對具體的滲透方法展開詳細的論述。
一有機化學教學中滲透綠色化學教育的重要意義
隨著經濟的快速發展和生活水平的逐步提高,當前社會環境污染問題越來越嚴重,人們對于綠色生活的呼聲也越來越高。在這種背景下,綠色教育也受到了社會、學校以及各級政府的重視,當前開展綠色教育的高校數量也在與日俱增,有機化學教學中也逐漸開始滲透綠色化學教育[2]。高校肩負著培養人才的重任,在培養目標上要以創新型、實用性人才為主,并且培養出來的人才要有可持續發展觀念,不僅要處理好人與人之間的關系,還要處理好人與自然之間的關系,能夠運用科學技術等手段使人和自然和諧相處。當前高校存在課時短、任務重等特點,這些特點導致綠色化學很難作為一門專業的獨立學科開進行教學。而有機化學是公共基礎課,在高校的開課面比較廣,將綠色化學滲透到有機化學課程之中具有可行性和現實意義。這樣不僅可以豐富有機化學教學內容,還能降低學生的學習負擔。化學老師在進行有機化學教學的時候,若是涉及到了綠色化學內容,可以進行針對性講解,并且適當加深和更新知識內容并對學生的思維進行拓展。在化學教學課堂上引用實例進行講解,不僅可以拓寬學生的視野和知識面,還能使化學教學內容活潑、生動、有趣,學生在不知不覺中接受了綠色化學教育。這種滲透式的教學方法,既不會造成課時緊張,又激發了學生的學習興趣,一舉兩得。
二有機化學教學中進行綠色化學教育的策略
(一)加強化學教材的建設
教材是教學的根本,也是學生學習的主要資料。在有機化學教學中進行綠色化學教學,首先要從教材著手。前文中也已經提到,在當前高校課時原本就緊張的情況下,單獨開設一門綠色化學專業不切實際,化學老師進行有機化學教學的時候,在涉及到綠色化學教育內容時可以針對這部分內容進行深入講解,因此,加強教材的建設應當作為滲透教學的第一步驟。“綠色化學”是化學界提出來的一個新觀念,這個領域的發展時間并不長,綠色化學的內容在化學教材中并未做具體詳細的闡述,很多有關于綠色化學的內容都并未在教材中突出來。因此,在有機化學教學中進行綠色化學教育,第一步就是調整化學教材。遵循綠色化學基本原則并以此為出發點,更新和選擇一些與綠色化學有關并且具有時代性的化學內容,例如洗滌劑無磷化、汽油無鉛化等,采用新技術和新試劑開發環境友好工藝[3]。舉個簡單的例子,在化學教材中,有一節內容是介紹烴類烷基化反反應,在這類反應中使用的催化劑一般是三氯化鋁和氫氟酸,這些催化劑屬于液體酸類,具有較強的腐蝕性,能夠腐蝕相關的化學設備,并且還會污染環境,對人體也有一定的危害。為了保護環境,降低污染和對人體的危害,近年來,國內外都在對新型催化劑進行研究,從超強酸、雜多酸以及分子篩等新型催化材料中對烴類烷基化反應的催化劑進行探索,并且已經取得的一定的成果。其中用生產線性烷基苯催化劑代替傳統的氫氟酸催化劑,可以有效降低環境污染,改善環境,目前已經實現工業化。還有一種乙苯液相烴化技術在化學界也引起了高度的關注,這種技術來自于新型分子篩催化劑,這種催化劑具有很高的選擇性,催化的壽命比較長,而且乙苯質量回收率比較高,據資料顯示,已經超過99.6%。類似這樣的綠色化學研究,將其整合到化學教材之中,就可以讓學生對綠色化學有了更清楚的認識,而不是僅僅停留在表面的認知上。化學老師在進行有機化學教學的時候,涉及到了這方面的內容,可以進行深入分析,讓學生了解到當前綠色化學的最新發展和最新成果,并且知道了新的應用方法和應用材料。除此之外,還可以在將綠色化學的一些基本原則等以專題化形式納入到化學教材的后面,豐富教材的內容。在教材的整改和編寫中,要實現教材內容由傳統化學到綠色化學的轉變,但是不能對傳統的化學采用完全否定的態度,而是采取“取其精華去其糟粕”的調整思想,將綠色化學中概念、原理和新思維有效凸現出來。
(二)精簡課堂教學內容
教學內容是決定課堂教學效率的關鍵因素之一。有機化學在高校無論是一門公共課還是一門基礎課,教材的篇幅和學時都會受到了一定的限制,化學老師在進行有機化學教學的時候滲透綠色化學教學,面臨著諸多挑戰和難以克服的困難。因此,化學老師要選擇合適的教學內容,并結合學生的專業,對化學教學內容作適當的調整,即精簡教學內容,讓學生學習到的化學知識都是有用的,能夠和專業其他學科實現有效整合。例如,園林專業或者農學專業的有機化學教學,農藥是有機化學中的重點教學內容,農業與園林和農學都是息息相關,因此老師可以將關注點放在這一方面,并在這方面教學中滲透綠色化學教育,對農藥知識進行深入分析。農藥的發展過程就是不斷降低副作用、提高藥效的過程。例如艾氏劑、六六六,這種毒藥的毒性可以不斷累積,內吸磷,這種毒藥有嚴重的急性毒性,還有二溴路丙烷、殺蟲脒等,這類毒藥有致癌作用。這些毒藥具有多樣性,而且在殺蟲方面也有一定的成效,但是對環境造成了嚴重的污染,對人體也有很大的危害,在全世界范圍內,已經被先后禁用。隨著科學技術的不斷發展,近十幾年,人們對于新型農藥的研究步伐也在不斷加快,并且取得了一定的成效。有一些生物活性很高的農藥,在殺毒的時候只是針對靶標,而對于非靶標的生物基本無害無毒,還有一些除草劑和殺菌劑等,也具有特別的作用機制,此外還有一些昆蟲生長調節劑,都是新型的農藥品種,這些新研發的農藥和試劑,既起到了殺菌殺蟲的目的,又無害于環境和人體。除此之外,化學防治概念也在最近幾年得到了重視,以前人們對于有害生物,采取消滅和殺害的態度,而現在更多的采取是控制措施,隨著綠色化學的研究發展,化學農藥也逐漸成為綠色農藥,可以被直接應用在綠色植物和相關的綠色農產品上。除了園林和農學專業,還有很多專業也涉及到有機化學教學,老師在教學有家化學教學的時候,要結合學生的專業實際情況對綠色化學教育內容選擇性滲透。還有一些專業的學生,例如獸醫、食品等,這些專業的學生很少涉及到這方面的知識,化學老師在教學過程中可以適當減少綠色化學的教學內容,采取少講或者不講的方式。對教學內容進行精簡,既可以讓學生學習到有用的知識,又節約了教學時間,提高了教學效率。
(三)采用合適的教學方式
教學方式在很大程度上決定了課堂教學質量,在有機化學教學中滲透綠色化學教學,適合采用誘導式和啟發式教學方式。當前的教育是以素質教育為主,老師不能采用傳統的灌輸式教學方式對學生進行教學,而應該將啟發學生思維作為主要的教學目標,對學生的思維進行啟發,指導學生自主探索,發現問題并解決問題,從而加深對綠色化學的認識。例如,在講解“原子利用率”這個綠色化學概念的時候,老師可以適當引入兩個案例,一個是利用現代催化氧化法制取環氧乙烷,還有一個是利用氯乙醇法制取環氧乙烷,通過讓學生比較這兩種方法制取環氧乙烷的優勢和劣勢,指導學生掌握“原子利用率”的基本概念。在講解類似酯縮合等縮合反應以及狄艾反應等加成反應時,化學老師可以讓學生對原子利用率進行計算,加深學生對“原子利用率”的理解,并學會用這一新型概念去體會有機合成中不同反應的環保意義和經濟價值。
(四)充分利用多媒體教學資源
相對于傳統的板書教書,多媒體教學擁有更多的教學優勢,化學老師可以利用投影儀和計算機等現代教學設備在課堂上進行教學,與傳統的黑板加粉筆相比,這種利用多媒體進行教學的方式能夠在同樣的時間內給學生傳遞更多的知識點,有效緩解高校課時緊的問題。除此之外,采用多媒體進行教學,可以將抽象的化學知識以圖片、視頻等方式立體化展現給學生,加強學生的理解,幫助學生快速消化,還能激發學生的學習興趣和學習積極性。
篇3
【關鍵詞】藥學專業;有機化學;教學改革
有機化學是藥學專業最為重要的專業基礎課程之一,對于生物化學、藥物化學等后續課程的學習具有重要作用。但是隨著高校專業基礎課程教學課時壓縮,如何在有限的教學課時內,讓學生迅速掌握必備的基本知識,為今后的專業課學習奠定良好的基礎,是藥學專業有機化學主講教師所面臨而必須解決的問題,也是培養新時代專業人才的迫切需要[1]。因此,筆者通過分析目前有機化學課程教學中存在的主要問題,提出了改進方法,旨在提高教學效果與質量。
一、藥學有機化學教學的現狀
隨著科技發展進步,有機化學教材的內容不斷增加,結構理論、反應機理以及現代科學研究的知識相互滲透,使本來已經龐大的知識體系更加復雜[2]。而近年來隨著教學改革的發展,國內高校紛紛削減課程課時數。作為一門專業基礎課,有機化學在藥學教學中首當其沖,課時數大為減少。以本校為例,由于教學教程改革,每學期的教學時間由20周調整至l8周,相應的學時數也由100個學時壓縮至80個學時。
不少學生存在只重視專業課的傾向,而對含有雜化軌道、分子軌道、對映異構體、共振理論等基本理論的有機化學這門課興趣不大,上課時積極性不高;另外由于各個省份高考科目的不同,導致不少同學自身化學基礎知識薄弱,對化學學習不感興趣,而且本校還有文科生和高職生,化學基礎幾乎為零。再加上在講授對映異構、化學反應,反應機理時,學生感到枯燥乏味、抽象模糊,或者難以入手;在化學結構式、名詞概念、反應條件、鑒別反應等學習時,同學覺得內容太多,頭緒太亂,難記難學,增加對有機化學學習的畏懼心理。
二、改革藥學有機化學教學的措施
(一)改革教學內容
藥學專業的有機化學課時不夠,使得教學效果不夠理想。根本的解決方案是改進教學內容及內容安排的順序。要立足選擇符合學生認知規律、各個單元內容銜接協調的教材,以促進學生融會貫通地學習。最好配有一些練習題,可使學生通過習題及時消化所學內容。比如,筆者結合專業實際,刪除了“氨基酸”、“脂類”、“核酸和輔酶”、“周環反應”以及“有機化合物的結構鑒定”等五部分內容,其中前三個內容在生物化學中會詳細講解,而最后一個內容也有專門的有機波譜學來系統學習。
(二)激發學習興趣
興趣是最好的老師。興趣是一種無形的動力,是激勵學生學習與創新的不竭之源。如果學生對一門課程感興趣,就會促使他刻苦鉆研,并且進行創造性的思維,改善學習方法, 提高學習效率。一個成功的教師,并不是簡單地把知識灌輸給學生,而是應該去激發學生學習的興趣,使他們主動、迫切地去追求知識[3]。在教學中,我們通過利用現代教育技術,突出藥學與有機化學的聯系,穿插有機化學發展簡史,介紹諾貝爾化學獎獲得者取得的成就及有機化學在生活或社會中的典型案例,開設綜合設計實驗,利用網絡進行答疑或討論,培養學生的化學情感,激發學習興趣。
(三)靈活運用教學方法
目前,國內院校關于有機化學較有影響的教學法有多種,比傳統的注入式教學法優越得多,并各有優點及局限性。課堂教學中不論教學內容為何,都采用單一的教學方法,即使是啟發式教學,也會使課堂教學顯得單調、氣氛不夠活躍,易使學生產生厭倦的情緒。在課堂教學中,我們集各教學法之優點,嘗試綜合運用多種教學方法,根據課堂教學實際加以靈活運用。如問題教學法、研究型教學法(現代課堂討論法)、“精講一多練一及時反饋”三段式教學法、創新思維教學法等。通過巧設問題情景,誘導學生積極思維,營造寬松、民主、和諧、愉悅的教學氛圍,鼓勵學生打破常規、標新立異,引導學生積極主動地在自主、合作、探究的學習過程中努力發現問題、提出問題、探尋解決問題的方法和途徑[4]。調動了學生學習的積極性、誘導學生進行創新思維,發展思維能力,增強學生學習的興趣,大大提高課堂教學效率。例如:在學習醛和酮這章時,使用學生自主學習法,把課堂還給學生,讓學生分成小組,每個小組負責一個內容,每組選出一個小組長,負責統籌工作,查閱資料、制作課件、備課、講解所有工作都由學生自己完成。不過需要提前教會學生使用化學軟件,筆者教會學生使用Chemoffice,學生對該軟件非常好奇,也很喜歡學習。結果,在學生自己做主的課堂上,學習氛圍很好。有一些同學以前從沒有上過講臺,膽子很小,不敢在人多的場合講話,經過課堂鍛煉以后,學生膽子變大了。通過對各小組講課和準備的情況,筆者進行了總結和評價,并作為平時成績在期末成績中有所體現。
(四)合理使用輔助手段
應用多媒體C A I已成為廣大教育工作者改革教學方法、改進教學手段、提高教學質量 的首選途徑[5]。我們運用計算機多媒體技術,制作了藥學有機化學多媒體電子教案,在課堂 講授中插入了大量動畫素材。如環己烷椅式構象與船式構象的轉化,SN1反應、SN2反應、 E1反應、E2反應的機理等。我們在教師的計算機裝上Chemoffice軟件,在課堂講授中隨時利用Chem3D制作分子模型,在各個角度來展示各類化合物的三維立體結構。突破微觀限制和時間、空間限制,變抽象教學為形象教學,可以將課堂上難于用語言表達的內容形象地用計算機模擬處理,把抽象、難懂的內容變成了畫面展現在學生面前,直觀形象,增強了感性認識,便于學生理解、分析和記憶,課堂氣氛變的生動活潑,既解決了化學原理抽象、分子結構復雜、有機反應繁瑣的困難,又彌補了學生空間想象力差的不足,既體現了教師的主導作用,又發揮了學生的主體作用,教學雙邊關系處理得當,有助于培養學生分析問題及解決問題的能力,起到了事半功倍的效果。
(五)培養學生的科研能力
科研離不開教學,教學需要科研促進。將教師的科研融入到課堂教學中,實現教學與科研的互動是培養創新人才的需要。培養學生的科研興趣,鼓勵學生積極主動的探究科研,寫科研標書,筆者輔導學生成功申請到省級大學生創新性課題,并成功完成該課題,學生發表了科研論文,學習了做科研的過程。
三、結束語
藥學有機化學是藥學的一門重要專業基礎課。學習的目的是使學生掌握與藥學有關的化學基本概念、基本理論和基本技能。我們只有使復雜知識簡單化、基礎知識實際化、相關 知識銜接化,這樣學生易學易記,才能收到較好的效果。當然,有機化學教學是一個不斷前進的過程,只有在今后的教學實踐中不斷努力探索改進,不斷總結經驗,使學生認識到學習有機化學的重要性,調動學習有機化學的積極性,最終達到促進學生學習的目的。
參考文獻:
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篇4
綜述了有機化學這一學科對于制藥工程專業的重要性和這門課程的特點,從教學方式,教學對象,教學內容,教師的自我修養的實踐教學環節幾個方面介紹該門課程的教學方法。
關鍵詞:
有機化學;教學;理論;實踐
隨著國民經濟的飛速發展,科學技術的更新亦是日新月異,制藥企業要想在國民經濟的大潮中巍然屹立并取得長足的發展,必須要有不斷更新的生產技術和掌握這些技術的專業人才。因此,作為民辦三本院校的制藥工程專業,目的就是為了培養適應企業需要的應用型人才。有機化學這一學科是制藥工程專業第一學年所開設的一門專業基礎課。它是介紹化合物的組成、結構、性質、合成、應用及其變化規律的一門學科。它和本專業的其他專業基礎課及專業課有著密切的聯系。例如,藥物化學,藥物分析,制藥工藝學等課程中所涉及到的有機物的分子結構,合成信息等都是有機化學這一學科所涵蓋的,屬于后繼課程的先備知識。所以該門課程的教學及對相關知識的掌握情況對于制藥工程專業其他課程的進一步學習至關重要。本人通過五年的教學實踐,體會感悟良多,現總結如:
第一,教學方式方面,目前大多數高校都采用的多媒體教學,古老的板書教學大多被廢棄。
兩種教學方式本人都嘗試過,無可否認,多媒體教學通過徇麗多彩的幻燈片使學生的視覺上得到了很大的滿足,客服的單純的板書教學的單調枯燥和乏味,特別是在分子結構方面,反應機理方面,通過動畫的形式播放出來,更加生動形象有趣,增強了學生對知識的理解。但另一角度,板書教學之所以存在這么多年,這種經典的教學方式必然有它的可取之處,相比多媒體教學來說,該教學方式每節課的信息量較少,但通過教師在板書上的細致講解,學生對知識的接收和掌握情況較好。綜上所述,本人認為兩種教學方式各有其優缺點,在實際的教學過程中,應該有機結合,取長補短,在每一章的分子結構和立體化學部分采用多媒體方式,使學生對反應物之間進行的反應機理能夠有一個更加生動形象的記憶,而其余部分部分如化學性質、物理性質等板書教學效果更佳。
第二,要在教學對象上下功夫。古人云:因地制宜,因材施教。
現在我們的教學對象是大學一年級的學生,九零后的新新人類,思維方式極其活躍,性格也是活潑開朗,陳舊的教學模式已經不適合他們。要想成為他們好的老師,必須先成為他們的朋友。要備課,就要先備學生,根據學生的特點采取相應的適合他們的教學方法。此外,這些九零后的孩子們表現欲很強,枯燥的滿堂灌方式并不適合他們,相反啟發式教學效果更佳。在老師的引導下,他們自己去發現問題,解決問題,在此過程中對知識也實現了了解、熟悉、掌握和運用的一系列轉化。除了課堂上的互動,課余時間和學生的接觸也是非常重要的,例如當下使用廣泛的網絡就是很好的溝通交流工具,多關注多互動才能走進學生的心里,了解學生的心聲,成為他們的良師益友。
第三,在教學內容上,因為我們院校的培養目標是適應企業需求的應用型人才
在內容上的選擇上,側重與生產的結合和案例的講解,激發學生的學習興趣。例如,第十三章是羧酸及其衍生物,其中阿司匹林這個藥物是大家非常熟悉的,而它的化學結構就是乙酰水楊酸,水楊酸屬于羥基酸,化學名叫做羥基苯甲酸,這就是制藥和化學的聯系。生活中很多人都喜愛的路邊燒烤,這隨處可見的美味中卻含有大量的芳香類化合物,苯并芘,這一物質有何特點它進入我們人體后是好是壞,這就是我們在第六章第七章所介紹的內容。二十世紀最大的藥害事件“反應停事件”,之所以出現畸形兒的慘劇就是因為沙利度胺是以外消旋體的形式上市的,其中R構型是有效性,能夠充分的緩解妊娠反應所帶來的不適,而它的對映體S構型則是具有強烈的致畸作用,而這些內容都是第八章立體化學中所介紹的。
第四,在教師的自我修養方面,教師本人要不斷的要求進步
了解學科的最新發展動態,閱讀有機化學相關的雜志期刊,參加學術會議,多和有經驗的老師學習借鑒,去企業親身實踐鍛煉等等都是有效的提升方式,只有老師心中有才,才能培養出更好更多的人才。
第五,在實踐教學環節方面,有機化學實驗的安排上,注重培養學生科學嚴謹的實驗態度,逐步提升學生的動手操作能力。
有機化學實驗不同于其他學科的實驗,用到的很多藥品都是易燃易爆、揮發性強、有毒的物質,因此在安排實驗項目時既要考慮到實驗室現有的設備條件,還有考慮到操作人員,即學生的安全問題,同時還有考慮到這些實驗的應用型。因為我們的教學對象是大一的學生,第一次真正接觸有機化學實驗,操作可能并不規范,會存在很大的安全隱患,因此在學期前半部分教師一定選擇一些毒性小,反應條件溫和的實驗供學生實踐,隨著學生能力的提升再逐步加大實驗難度。在實驗過程中,引導學生自己發現問題,解決問題,從而培養學生獨立的分析解決問題的能力,這樣在日后的工作中才能獨立解決生產中遇到的問題。同一個實驗,不同的小組做出來的產品形狀、產率各不相同,對于這種現象學生心理必然會有很大的疑問,都是采用相同的物質,在同樣的反應條件下,為何會出現這么大差異。因此,在實驗結束要組織學生討論和總結實驗成敗的原因,從該實驗的反應原理入手到實驗的每一步操作詳細分析問題所在。這樣,通過一次完整的實驗,學生不僅動手能力得到了鍛煉,還加深了理論的理解,真正做到實踐與理論的結合。在課余時間,還可以給學生布置一些小題目,如化學藥物對乙酰氨基酚的制備,從文獻的調研到路線的選擇,再到實驗的完成,讓學生以小組的形式來完成這一項目,擺脫以前實驗教學中既有的模式,讓學生充分鍛煉自己,在實踐能力,操作技能上有所提升。
作者:李慧敏 王巍 周月 單位:長春工業大學人文信息學院
參考文獻
篇5
108年高考考查內容
1.108年高考有機化學試題統計
1.2統計分析
①有機試題的考查層次大多在理解、掌握和應用的級別,在整個卷區分布中擔當重要作用,從上面提到的三份試卷中看出推理力度不是很大,大多數題目比較基礎,所以練好基本功,規范化書寫仍然是最需要的。
②考查的有機基礎知識集中在:有機物的組成、結構、性質和分類、官能團及其轉化、同分異構體的識別、判斷和書寫、物質的制備、鑒別、分離等基礎實驗、有機物結構簡式和化學方程式的書寫、高分子和單體的鑒定、有機反應類型的判斷、有機分子式和結構式的確定。綜合性的有機試題一般就是這些熱點知識的融合。
2高考試題的命題研究
2.1有機試題在高考試卷中的分布
兩道左右的選擇題,著重考查基本概念和基本反應原理;非選擇題部分設立有機版塊,一般是根據官能團性質和反應結合有機計算進行推理及信息給予性的有機合成與推斷。
2.2試題的呈現方式
①將課本知識置于新的背景下,考查的問題與新的背景有一定的聯系。
②試題提供一種新物質,這種物質是新科技或新發現的成果,具有比較復雜的結構,往往是多官能團的復合體,試題借以考查官能團的性質以及同系物同分異構體的判斷等。
③有機試題與無機試題結合考查。江蘇卷4,9,14,上海卷的26(B)都是將有機制備實驗與無機實驗基本原理相結合。
④試題給出若干數據以及有機物結構和性質的若干信息,要求推斷有機物的分子式和結構式,這類題目往往還考查同分異構體的書寫和有機反應等。
⑤試題給出某些有機反應的信息,要求考生結合某新物質的合成流程圖進行推斷;或者設計簡單的合成路線。這類信息給予題中的信息給予方式有:
a.給予定性信息
b.給予定量信息:從定量的角度來認識和描述事物是認識事物過程的一個較高層次,給予定量信息的信息遷移題有著廣闊的開發前景。如全國卷第29題。
c.給予多余或干擾信息
d.給予方法型信息,如上海卷29題給出了狄爾斯-阿爾德反應的信息
e.給予擴展信息
f.給予隱含信息
第二部分 復習策略和應對方法
1復習的基本思路
一輪復習從有機物的類別入手,對有機物的組成和結構進行分析,然后以官能團為中心,歸納有機物的性質和有機反應類型,再以有機物性質和反應方程式為平臺,整理典型代表物的制備以及有機物的合成和鑒別方法。通過知識的前后聯系與比較從不同角度同中求異,異中求同,對知識結構進行重組和概括,揭示知識之間的內在規律,形成開放、靈活的動態知識體系。二輪復習則是通過綜合訓練使學生熟練地掌握有機物的屬類、官能團判斷、同分異構體的書寫、有機物性質、有機反應等之間的互推。根據有機化學知識的重點和考試的熱點,對有機知識進行版塊劃分,通常可分為以下幾個專題:
1.1同分異構體的判斷與書寫
①書寫同分異構體的一般方法是(官能團異構碳鏈異構官能團位置異構)
a.官能團異構(物質類別異構)
b.碳鏈異構:主鏈先長后短,支鏈由整到散,位置由心到邊,連接不能到端。
c.位置異構:變換官能團的位置(若是對稱的,依次書寫不可重復)。
d.氫飽和:按照碳四價理論,碳剩余價鍵用氫補齊。
e.多元取代物一般先考慮一取代,再考慮二取代、三取代等。
②判斷同分異構體種類的常用方法
a.等效氫法判斷一取代產物的種類
b.分類組合法確定方法:首先找出有機物結構中等效碳原子的種類,然后兩兩逐一組合。適用于二元取代物同分異構體的確定。
c.結構特征法:充分利用有機物分子結構的對稱性和等距離關系來確定同分異物體。
d.換元法(變換思維角度法)
③常見烴基的種類(-C3H7、-C4H9、-C5H11、 -C3H5等)要熟悉。
1.2有機物的組成、結構與性質
有機物的結構與性質是高考的熱點,每年必考。考查的重點是:常見官能團的性質和主要化學反應;單體和高聚物的判斷;由有機物結構推測性質;由有機物的性質判斷結構。解題的關鍵是掌握有機物結構和性質的變化規律,如:①碳碳雙鍵或碳碳叁鍵可跟H2、H2O、X2、HX等加成;而醛或酮中的碳氧雙鍵跟H2加成,與X2不加成,羧酸和酯中羰基不加成。②哪些鹵代烴、醇可消去小分子生成不飽和化合物;哪些醇能被催化氧化,被氧化成什么物質。③鹵代、硝化、磺化、酯化、水解、皂化、分子間脫水等反應本質上均屬于取代反應。因此對這部分基礎知識必須通過默寫、練習, 在理解的基礎上強化記憶,做到滾瓜爛熟。
1.3有機推斷、合成、信息遷移
有機推斷、合成、信息遷移題的命題特點是以推理能力為核心,以自學能力為主線來考查學生各方面能力。從解答問題的角度來說并不困難,但首要條件是學生要有扎實的有機化學知識并具備一定的閱讀、自學能力,接受題目中給出的新知識,并將其應用于解答題目給出的問題。該題涉及的知識面很廣,注重理論與實踐的結構。
①有機推斷
有機推斷題的解題過程通常可分為三步:計算有機物的相對分子質量;通過計算得出有機物的分子式或最簡式,并判斷其不飽和度;根據題給的性質、實驗現象等,推導出有機物的結構簡式。常見的實驗現象跟結構的關系有:
a.使溴水或溴的CCl4溶液褪色:CC或CC;
b.使石蕊試液顯紅色:羧基;
c.使FeCl3溶液顯紫色:酚羥基;
d.能與Na反應產生H2:羥基(醇、酚)或羧基;
e.能與Na2CO3或NaHCO3溶液反應產生CO2:羧基;
f.能與Na2CO3溶液反應但無CO2氣體放出:酚羥基;
g.與NaOH溶液反應:酚、羧酸、酯或鹵代烴;
h.常溫下能溶解Cu(OH)2:羧酸;
i.能發生銀鏡反應或與新制的Cu(OH)2懸濁液共熱產生磚紅色沉淀:醛、甲酸、甲酸某酯;
j.能氧化成羧酸的醇:含“―CH2OH”的結構(能被銅催化氧化的醇,羥基相“連”的碳原子上含有氫原子;能被銅催化氧化成醛的醇羥基相“連”的碳原子上含有至少兩個氫原子)
k.能發生消去反應的醇:羥基相“鄰”的碳原子上含有氫原子(能發生消去反應的鹵代烴:鹵原子相“鄰”的碳原子上含有氫原子)
l.既能被氧化成羧酸又能被還原成醇:醛;
m.能發生水解反應:酯、鹵代烴、二糖多糖、酰胺和蛋白質;
②有機合成
有機合成題是高考化學的難點題型之一,有機合成題的實質是利用有機物的性質,進行必要的官能團轉化。解答該類題時,首先要正確判斷題中要求合成的有機物的類別,含哪些官能團,再分析原料中有何官能團,然后結合學過的知識或題給的信息,尋找官能團的引入、轉換、消去等方法,完成指定合成。
常見官能團的引入:
a.引入C―C:CC或CC與H2加成;
b.引入CC或CC:鹵代烴或醇的消去;
c.引入―X:I.飽和烴被X2(光照)取代;II.不飽和碳原子上與X2或HX加成;III.醇羥基被HX取代。
d.引入―OH:I.鹵代烴或酯的水解;II.醛或酮加氫還原;III.CC與H2O加成。
e.引入―CHO或酮:I.醇的催化氧化;II.C C與H2O加成。
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f.引入―COOH:I.醛基氧化; II.―CN水化;III.酯水解。
g.引入―COOR(R為烴基):I.醇酯由醇與羧酸酯化;II.酚酯由酚與羧酸酐酯化。
h.引入高分子:I.含C C的單體加聚;II.酚與羧酸縮聚、二元羧酸與二元醇(或羥基酸)酰胺化縮聚;III.二元醇分子間脫水縮聚成醚
③有機信息遷移題
有機信息遷移題是指在題目中向考生闡述一些沒有學習過的信息,考查學生的思維、自學、觀察等能力,著重考查學生的潛能。有機信息題所給的信息往往很新穎,要求考生自己思考開發、篩選。有機信息題往往以推斷、合成題的形式出現。
1.4有機實驗基礎知識的梳理
(1)典型有機物的制取:①CH4②CH2=CH2③CHCH④C2H5-Br⑤CH3COOC2H5
(2)有機實驗基本操作:
①水浴加熱:I.銀鏡反應;II.制硝基苯;III.制酚醛樹脂;IV.乙酸乙酯水解;V.糖水解
②溫度計水銀球位置:I.制乙烯;II.制硝基苯;III.石油蒸餾
③導管冷凝回流:I.制溴苯;II.制硝基苯;III.制酚醛樹脂
④冷凝不回流:I.制乙酸乙酯;II.石油蒸餾(冷凝管)
⑤防倒吸:I.制溴苯;II.制乙酸乙酯
(3)有機物分離提純方法:①萃取分液法;②蒸餾分餾法;③洗氣法(還有滲析、鹽析、沉淀法等)
(4)實驗條件控制:①制CH4時CH3COONa需無水;②制CH2=CH2濃硫酸170℃;③銀鏡反應需堿性條件
2復習過程中需要注意的幾個問題
2.1加強體驗和感悟,重視解題思想和方法
①摒棄題海,精選試題,選題時要根據知識點、考點、重點、熱點、難點;要根據該部分內容的能力層次要求;要根據內容與層次相結合的典型題型。
②將化學試題當作化學問題研究解決:怎樣看、怎樣想、怎樣做、怎樣變;為何這樣做、為什么能這樣做、還可以怎么做等。
③在解題時應讓學生多體驗和感悟解題的思想和方法,讓他們在嘗試和體驗中逐步形成有效的解題思路和方法,體驗解題的快樂與痛苦。
2.2注重知識再生性,活化復習思路
高考有機試題不是課本知識的簡單機械的重復,而是注重對基礎知識進行升華和深化,構建源于課本而高于課本的再生性知識。在平時復習時要注意基礎知識中存在的再生性知識的生長點,注意培養學生從這些生長點對知識進行延伸和拓展。一般知識再生的途徑有:①不同官能團之間的組合;②非反應部位的擴大;③引入官能團的先后和位次;④舊知識與新情景的融合。
2.3養成良好的答題習慣
①仔細審題充分挖掘、篩選題給的各種條件,明確所要回答的問題。如要寫分子式、電子式、結構式、結構簡式、反應類型、反應方程式等。
②仔細作答,注意書寫的規范、公正、清楚,如結構簡式、官能團的書寫,方程式的配平與反應條件等。
篇6
[關鍵詞]研究型大學;有機化學;教學探索;創新能力
在我國工科院校,不論理科方向還是工科方向,有機化學都是相關專業的基礎課,有機化學的教學在學生的知識體系中占據著舉足輕重的地位。同時,有機化學教學的實踐與探索一直在進行,經過幾十年的發展與改革,市面上針對有機化學的教材層出不窮,但萬變不離其宗,歷來有機領域所建立起來的基礎知識、基本原理不變,仍然是我們教學工作者需要講授的基本內容與重點,也是對學生提出的基本要求和研究型大學要求學生所必須理解、掌握與融會貫通的基礎知識。在信息化技術改革與飛速發展的今天,學生獲取知識與信息的手段和方法比以往發生了天翻地覆的變化,這就對我們現在大學課堂的教學模式與方法提出了更高的要求,特別是對于工科專業基礎課的教學,不僅要與時俱進,更要推陳出新,從課程中引導學生的創新能力培養與課本知識學習無縫銜接。但目前存在這樣的問題:一是學生群體用于科學文化知識的學習意識和學習能力發生了較大的質變。近幾年來,高校基本上迎來了歷史上獨生子女比例較高的一批批大學生,個性強但獨立性也稍差,用于對課本知識學習的時間不多動力不足[1]。二是先進電子科技的發展,查文獻搜索科技信息以及互相之間的信息交流更加便利和及時,為學生提供了便利的同時卻也給學生帶來了消極的影響,多數學生基本不動手做筆記,而是依賴于教師的課件及希望教師所劃出的考試重點,對化學反應的機理理解不透甚至不理解。三是由于課時的壓縮,系統復習的時間不夠,造成學生復習的倉促和顧此失彼。四是理論教學內容乏味單一,無法與基本的生產生活實際相聯系,引起學生感興趣的新東西新內容太少,教學效果不好[2]。基于這些問題,結合我校實施研究型大學發展模式的啟動,我們從教學內容方面突出工程特點、教學方法方面實踐有效學習、教學手段上引入新式工具及教學目標上注重培養學生創新能力四個方面對有機化學教學進行了初步的探索與實踐,建立了一套適合于工科專業的有機化學教學模式,增強了學生對有機化學的學習興趣,提高了教學質量。
1教學內容上突出工科特點
有機化學就是研究有機化合物的化學,是研究有機化合物的來源、制備、結構、性能、應用及其有關理論和方法的科學。有機化學不僅是化工專業的重要基礎課,也是我校礦物加工專業和環境工程專業的必修基礎課之一。在人類更加關注地球的生存環境和追求無害化生活質量的今天,有機化學的地位已經越來越突出,其原因是多類行業的污染排放控制中毒害最大也是最難處理的那部分有害物質大多與有機結構的物質有關,因此對有機物質的認識、研究與分析是實現可持續環保化發展所必備的知識與技能[3]。有機化學教學已經延續了上百年的歷史,教學內容幾十年不變但工科性不強,因此,對于我校研究型工科大學的特點,在教學內容安排上我們突出工科特點,由基本的有機合成原理引伸出這些原理在最新的科研領域中的應用,即能引發學生極大的課堂興趣,又能拓寬學生的知識面,為后續專業領域的研究奠定一定的基礎。首先,對教學內容進行精簡和側重點劃分式講解。目前,我校有機化學課程選擇的是由徐壽昌主編的高等教育出版社的《有機化學》作為教材,并且根據我校學科特點及調整后的培養方案,將前十七章即從緒論、烷烴至雜環化合物作為教學內容,該教學內容的設置是按官能團分類方式進行安排,從各章的內容結構來看,基本上每章內容分為三大部分,第一部分為含有相同官能團的有機化合物的基礎性質,包括分子結構、構造特征、物理性質和波譜特征等;第二部分為相同類官能團有機化合物的制備方法與反應、化學性質與反應機制,此部分是有機化學的重點內容,也是有機化學教學的核心部分;第三部分為含有此類官能團有機化合物的典型代表。根據這樣一條主線,每章內容都有相同的規律性,便于學生總結歸納,同時把章節之間相互交叉的內容前后滲透著講解,比如后面章節有機化合物制備的化學反應與前幾章節化合物化學性質的反應部分相互重疊,講課時進行了簡化合并,讓學生一目了然。從工科體系對有機化學知識的要求來看,每章的第一部分為物質基礎知識,內容基本雷同,這部分在緒論的有機化合物的分類和命名中系統講解后,后面章節不再累贅,完全可以靠學生自學解決,既能訓練學生的總結歸納能力,又能讓學生學會自己思考得出其中的規律性,有助于對基礎理論的理解、掌握與記憶。而第三部分內容則相對簡單易懂但又有些過時和繁瑣,因此完全可以不放在課堂講解,只作為一種常識留給學生自學,把更多的課堂時間用于擴展第二部分內容并向工科基礎延伸。其次,對重點內容突出工科特色,強化有機化學在實踐中的作用。工科最大的特點在于通過學習化學反應借助于工藝過程不僅僅是解決能得到什么,還要從原材料的來源、工藝路線、條件、以及產率等多方面考慮,而這些工程特點的內容通過引入有機化學最新的科研動態和應用成果體現出來,這也是最能引起學生極大學習興趣的方式之一。大學生的課堂教學,調動學生的學習興趣是教學過程中最為重要的一個方面,在精簡教學內容、適當刪除部分過時和繁瑣部分內容的背景下,將經典有機化學理論與相關學科前沿發展相結合,適當交叉講述與有機化學關系密切學科的新成果、新方法和新技術,如材料、環境、食品、能源等等,讓學生感受到有機化學與我們身邊的生活息息相關,既能激發學生聽課與思考的動力,引發學生的興趣,又能使學生充分體會到所學知識的實用性。例如,講解“苯酚與羰基化合物的縮合反應”時,這歷來都是學生最難以理解的幾個反應之一,很可能因為難以理解而導致學生逐漸失去了興趣,有些學生甚至放棄了這一部分,造成對這部分內容教師難教、學生難學的局面。為此,我們首先以生活中最新發生的事例——雙酚A事件開始:有機化合物雙酚A是世界上使用最廣泛的工業原料之一,在塑料制品中添加雙酚A可以使其具有無色透明、耐用、輕巧和突出的防沖擊性能等特性,廣泛用于水瓶、奶瓶、牙齒填充物等。可是最近衛生部明令禁止生產雙酚A塑料奶瓶,而且這個禁令最早由歐盟提出而且已經在歐盟實施半年,但雙酚A依然以其不可替代的優點廣泛應用于其他方面。那雙酚A又是什么呢?雙酚A正是“苯酚與羰基化合物的縮合反應”的一種產物,由此切入這一反應類型機理的講解,將復雜繁瑣的有機反應機制與生產生活實際產品相結合,不但可以激發學生的好奇心,更會讓學生帶著強烈的求知欲在腦海里留下深刻的印象,并為后續課程中雙酚A作為原材料去制備環氧樹脂的工程路線的學習做好了鋪墊。當然,諸如此類的反應機制大多都能與生產生活中的實例相結合,這些突出工科特點的教學內容既能強化基礎又能保證教學內容的科學性和先進性,使學生充分體會到所學知識的可用性。再者,教學過程中滲透綠色化學,增強環保意識。有機化學的基本反應類型中有些化學反應盡管典型但后來在應用過程中綜合考慮環境污染問題,已經過時或基本已被淘汰,對于這些反應,在教學過程中可以適當弱化其地位,只作為了解性內容介紹;同時,結合講授內容適時補充一些綠色有機合成路線,提高學生的環保意識,使其感受到有機化學發展具備良好的應用前景。例如,酯交換反應是有機化學反應中的一大類,如聚碳酸酯的合成,作為一種工程塑料,聚碳酸酯是五大工程塑料中增長速度最快的,有機化學課程中是由雙酚A和光氣(COCl2)的酯交換法來合成,而Tundo報道了一種經酯交換和縮聚反應的綠色合成路線,先用二氧化碳代替光氣生產碳酸二甲酯,然后在固態熔融狀態下由雙酚A和碳酸二甲酯聚合生產聚碳酸酯。此工藝取代了常規的光氣合成路線,并同時實現了兩個綠色化學目標,一是不使用有毒有害的原料,二是不再使用可疑的致癌物——甲基氯化物作為溶劑。通過這樣的實例使綠色化學的概念深入人心,讓學生意識到有機化學反應具備廣闊的可持續化發展的空間,同時也賦予了學生將來從事創新活動的思考空間,學生對此充滿興趣,保證和提高了教學質量。
2教學方法上踐行有效學習
有機化學教學內容多、基本概念和理論復雜,需要記憶的化學反應又多,因此,課堂講解起來顯得比較零散,尤其是講到后面幾章時,學生也失去了耐心,造成了前后混淆或者是學了后面忘了前面的局面,復習的時候也是越復習越沒有信心[4]。但仔細研究發現,按照官能團分類的教學內容安排,章節內及章節之間內容的規律性還是比較明顯的,因此,根據多年教學經驗總結,我們在教學過程中采取了隨時總結歸納的方式,把前后交叉的內容串聯起來,合理科學地安排在有限的課時內,這樣能激發學生課堂學習效果的最優化,引導學生將重要的知識點都能在課堂上最大化地消化與吸收,達到有效學習。例如:(1)對乙烯的氧化反應產物,不同條件下有不同的氧化機制和產物,學生對此總是把握不好。為此,我們在綜合了所有章節內容的基礎上,對烯烴的氧化反應條件及相應的產物進行了歸納,如圖1所示,這張圖就讓學生有了清晰的區別式記憶,不容易混淆而且對知識點的把握更加牢固。(2)有機化學中兩大類型的四種反應貫穿教學內容的始終,包括親電取代、親電加成、親核取代和親核加成四大反應,其反應機理及反應發生的方向與快慢的影響因素這部分知識是教學中的難點,也是最容易讓學生感覺到雜亂無章的內容。為此,我們采取了逐級總結、分步展開的方法進行講解,先對鹵代烷烴的化學反應總結,三類反應:親核取代反應、消除反應和與金屬的反應;再對三類反應進行分類總結,如鹵代烷烴的親核取代反應歸納如圖2所示。這樣的講解與總結方式,很好地梳理了各類型反應特點、機理與影響因素,如圖2所示,對學生理解與掌握難點內容起到了一目了然的作用,不僅記憶起來容易而且能讓學生即時在課堂上把這些內容消化掌握,提高了課堂學習效率。(3)醛酮類的化學反應和β-二羰基化合物的化學反應是有機化學教學的重點,在整個有機體系中占有舉足輕重的地位,其所參與的化學反應是有機工業的基礎與紐帶。但教學過程中研究發現,學生對這部分內容特別容易混淆,分辨不清,甚至無法正確掌握其反應機理和反應產物。為此,我們對醛酮類官能團的羥醛縮合反應和交叉歧化反應與β-二羰基化合物的合成即“三乙合成”反應進行類比式總結歸納,前后對照,找出其中的差異化,使學生對不同類型官能團的反應機理及產物有了明確的辨別與分析,同時記憶,達到了高效地掌握重點記憶重點,學生也在最短的時間內理解并掌握了這一部分即是重點又是最為復雜的內容。通過這種逐級歸納、分類總結及類比式、區別式歸納教學方法,能讓學生對每一部分知識點都一目了然,有助于學生更快更牢固地理清容易混淆的內容,既提高了學生的學習效率,做到了課堂上有效學習,又培養了學生自主的歸納總結能力。
3教學手段上拓展新型科技渠道
信息化技術的應用為各行各業的工作帶來了前所未有的智能化工具,將其充分地應用于教學工作中,也必將使教師的授課方式和學生的學習方式發生深刻的變化,這些變化為我們開創了新的途徑和教學模式。同時,學生對信息化工具的使用已經成為常態,觀看和應用手機、電腦等影像與視頻也越來越方便和快捷,因此,我們所采用的教學手段完全有條件拓展更多更好更新型的信息化科技渠道。首先,電腦多媒體教學手段已經很好地呈現出了其優越性,在有機化學的教學工作中發揮了其不可替代的作用,因為有機化學涉及大量的物質結構、分子構象、反應機理等抽象性的概念,這些空間結構不能只靠平面式的講解和學生的想象力去理解,而是在通過多媒體在教學課件中通過圖片、視頻及動畫的方式,對開拓學生的空間意識、加深學生對抽象知識的理解與掌握起到了至關重要的作用,很大程度上激發起了學生的求知欲,更愿意去思考和提問,活躍了課堂氣氛的同時提高了教學質量。再次,我們將新型的有機化學軟件引入到教學工作中,如ChemDraw、ChemWindow、ChemOffice等,這些桌面化學軟件不僅能更加準確形象地描繪出有機化合物的分子結構,還能夠以動畫和三維Flash的形式展現出分子結構的3D空間及分子軌道形成過程。這些軟件的使用豐富了多媒體教學的內容,使多媒體更加形象生動,由此制作的多媒體課件更加美觀內容更加充實和飽滿。與此同時,教師還引導和鼓勵學生自學使用這些軟件中的一種或幾種,增加學生對電腦的應用技能,學生對此也有濃厚的興趣,因為這對學生將來的畢業論文設計環節和工作環節都頗有幫助。另外,微課是最新發展起來一種教學方式,以其靈活方便、針對性強、教學時間短和與教師隨時互動的特點,深受學生喜歡。在網絡、信息與通訊技術快速發展的時代,微課在大學教學中作為傳統課堂學習的一種重要補充,可以為學生拓展學習資源,實現個性化差異化教學,滿足不同學生對不同知識點的按需學習,幫助學生鞏固課堂學習內容并進行自我查缺補漏,尤其對對學有余力的學生起到了更大的幫助作用。比如我們用微課建立了涉及格利雅(Grignard)試劑的各種合成反應,并把由此建立了一張合成各類有機化合物的網狀散射圖,將各種醇(伯、仲、叔醇)、羧酸及酮的合成方法、合成路線與合成機理呈現得淋漓盡致,微課里的視頻將授課內容大幅濃縮,將簡單易懂的知識點去掉而僅保留難點重點,學生能夠做到專注地記憶與思考;同時附有習題與測試可供學生加以鞏固,這在接下來有機合成題的課堂練習與檢測中明顯地體現出來,以往學生對大部分有機合成題目都感到無從下手,不知道從哪里開始,不知道用哪類簡單有機物質去合成,更不知道用什么方法或路線來合成,而通過這樣的方式授課,既讓學生抓住了課堂內容的主線又讓學生有了充分的獨立思考與分析的時間,針對不同的有機合成題學生能夠做到分步分析,逐步找出正確合理的合成路線,始終保持思路清晰。微課不僅是一種教學模式,更是一種學習方式,即提高了學生的學習效率,又提高了教師的授課效率,它提供了一種可以讓學生自主學習、可以隨時跟授課教師溝通交流、可以讓學生進行探究性學習的平臺。
4教學目標上注重創新能力培養
大學在教育歷史的延展中承擔了育人、科研、服務的職能,研究型大學的本質就是“研究與教學相結合”,其發展目標必然是把研究放在首位,在大學的本科階段即提供全面的學位計劃,寬基礎的學習也是為今后的科學研究打基礎做鋪墊。因此,作為專業基礎課程的有機化學,我們在講授過程別地提出對學生創新能力的培養,這是研究型大學今后發展的必然趨勢,也是為培養多層次人才所必備的教書育人模式。現代社會是個發展突飛猛進、競爭異常激烈的時代,當代大學生不管是將來走向科研領域還是進入社會,其未來的發展前景必將依賴于創新能力,學生創新能力的培養自然而然成為教學工作目標的重要組成部分。我們將有機化學課堂內容、實驗課與大學生創新實驗訓練相結合,針對目前學生在創新實踐過程中出現的問題與不足,在有機化學教學中研究并設計了引導學生創新意識培養其創新能力的教學方式。在教學中注重學生創新能力培養方面,首先,當今大學生想象力豐富、思維活躍,總是想追求新穎的東西,但由于他們的知識面不夠寬、對行業認知不深,無法把所學知識與行業中的發展需求相聯系,從而缺乏創新的源泉和創新性思維的方式。為此,我們在教學過程中及時將所學有機合成反應與相應行業的最新發展相聯系,引導學生結合行業中需要解決的問題自己思考。如“單環芳烴”這一章,在講到單環芳烴的來源時,學生了解到苯及其同系物主要來源于煤的干餾分解產物,為了讓學生更多地了解與之相關的行業發展動向,我們在此引入了目前研究最熱的課題之一——煤燃燒過程中的結焦與結渣問題,這是影響燃煤發電廠的經濟效益和安全運行的嚴重問題,要求學生與課堂內容相聯系,思考如何去研究,同時與前面章節講到的紅外光譜前后呼應去分析結焦與結渣與哪些因素尤其是哪些有機物質有關,可以采取哪些研究方法去發現、分析并解決問題。同樣的例子,我們在講到“羧酸及其衍生物”一章時,其中一部分有機化學反應學生在高中已經學過且有些反應產物已經被淘汰或過時,在此,在精簡課堂教學內容的基礎上我們適時地引入與羧酸衍生物相關的材料科學方面的最新研究動向,即一種新型的超塑化劑——聚羧酸系高性能減水劑(PCE),它是一種新型建筑材料添加劑,以減水率高、保坍性能好、強度增長快等特點被廣泛用于配制超高強混凝土、高流動性及自密實混凝土,其分子結構與合成路線與本章內容息息相關。通過這些問題的引入,既能讓學生接觸到了學科發展的前沿,又能為學生的創新思維提供素材與源動力,同時教育學生要善于自己利用和創造條件,充分發揮自己的特長,把握本學科最新發展的動態和相關學科知識的橫向關系,由此學生的創新意識與創新能力才能夠得到進一步發展。再者,創新能力培養光有創新靈感和熱情是遠遠不夠的,還必須學習、掌握并具備相應的創新技能以及持之以恒的信心。為此,我們為充滿創新意識又學生余力的學生提供了實驗平臺,培養學生的動手能力和運用創新科技的方法,比如上面所提到的“羧酸及其衍生物”部分,教學過程中摒棄了過時的和學生高中所學過的部分內容,而將“聚羧酸減水劑的合成”作為這一章節內容的拓展教學,鼓勵并指導大學生發揮其敏捷的思維與創新思想、大膽地去嘗試新的合成工藝路線,不怕失敗還是從失敗中總結規律和經驗,通過學生堅持不懈的嘗試與創新,通過不斷失敗的合成路線的實驗摸索,綜合分析了各種合成工藝條件及對合成的產品的評價后,發現了一種新的合成工藝即低溫合成聚羧酸減水劑的方法。因此,在現有的高等教育體制與教學模式下,學生的創新能力是在學習基礎知識的基礎上,通過教師在教學過程中適當的引導與啟發而培養起來的。總之,通過多年的有機化學教學經驗體會,我們在教學內容、教學方法、教學手段及教學目標的研究、探索與實踐,很好地結合了我校研究型大學培養工科技術人才的要求,優化了教學內容,改善了課堂教學效果,提高了有機化學的教學質量。當然,有機化學的教學建設與改革仍在不斷地向前發展,需要我們不斷地提高教學水平,使課堂教學更加充滿活力,從而提高教學質量,培養更多的創新型合格化工專業人才。
參考文獻
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篇7
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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篇8
美國教育學家杜威提出“做中學”理論,他認為兒童有從事各種活動的本能,“做”的本能最重要,兒童從“做”中學習,改造其經驗結構。基于此,筆者提出的“拼中學,學中拼”的教學模式。在“拼中學,學中拼”的教學中,用一根牙簽或木棍代表一對共用電子、共價鍵,從而幫助學生理解、想象、掌握有機反應的特點,同時寓教于樂,更好地激發學生學習的興趣和激情。
一、預中拼――抽象結構實物化
讓學生在課前預習相關內容,復習甲烷的分子式、電子式、結構式,并用身邊的材料拼裝成甲烷分子模型,在課堂教學時用以展示和交流。雖然學生已經學習過甲烷的分子式、電子式和結構式等知識點,但該知識點在課本上只以平面的方式展示,而甲烷分子是正四面體的立體結構,因此,學生通過“預中拼”,不僅獲得了書本預習的“平面”視覺感受,也從分子模型的拼裝中獲得對立體的視覺感受,更立體地認識甲烷分子的結構,從而為后續學習甲烷的性質做好鋪墊。
二、拼中學――立體結構成像化
在堂上展示學生課前預習時拼裝的甲烷分子模型(分子模型見表),讓學生相互交流,在交流討論中進一步掌握甲烷分子的正四面體結構。
通^對分子模型的檢查,發現大部分學生都能夠認真閱讀教材內容,拼出正確的甲烷分子模型。通過課堂的展示交流,學生明確兩個原子間的“木棍”代表化學鍵,兩個化學鍵之間的夾角稱為鍵角,學生利用量角器對鍵角進行測量,得出“甲烷的鍵角基本相同”的結論。學生通過課堂“拼中學”,相互交流,正確認識了甲烷分子 “正四面體”結構,認識了有機化學中“結構決定性質”的重要思想。
三、學中拼――微觀反應透明化
讓學生觀看甲烷和氯氣取代反應視頻,記錄實驗現象,并以四人小組為單位,討論、推測反應的生成物,通過分子模型的拼裝表示反應過程。該反應的生成物之一為一氯甲烷,而一氯甲烷常溫下為氣體,因而無法解釋反應視頻中“試管壁出現油狀液滴”的現象。因此,讓學生從甲烷分子結構角度思考,該反應是否還有其它生成物,并通過分子模型的拼裝進行表示。學生根據提示信息,在拼裝模型時發現“四個C-H鍵完全相同,都可以斷開”,并推測、拼裝出所有生成物。通過師生共同交流,最后確定該反應的生成物為一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氫。較之于傳統的理論教學,學生通過親自動手拼裝分子模型,將微觀反應“透明化”,更具體形象地理解反應的過程以及反應物和生成物的結構,教師也更容易發現學生“思維暗箱”的誤區,從而能夠及時給予提示,糾正學生的錯誤。
四、拼后書――有機反應符號化
篇9
關鍵字:有機合成;官能團;保護;信息
中圖分類號:G420
通過對近幾年有機化學綜合題目的分析,發現信息型有機化學綜合題目(即在題目中將大學有機化學知識或科技前沿知識等以"已知"的形式告訴考生,作為解答題目的已知條件)越來越廣泛的出現在各地的高考卷中,如2010年全國16套高考題中有11套題目中應用到信息型有機化學綜合題目,占到三分之二;2011年全國14套高考題中有13套題目中應用到信息型有機化學綜合題目,幾乎全部,2012年高考題目中全國14套高考題中有11套題目中應用到信息型有機化學綜合題目[1-2]。此類題目采用起點高、落點低的形式,能夠更好的考查學生分析問題、解決問題的能力,而不是簡單重復記憶能力,更加符合高考選拔學生的特點,因而受到各地命題者的追捧。因此,在有機化學教學中培養學生掌握此類問題的解決能力尤為必要。
筆者打算以"官能團保護"這一傳統知識點為依托,使學生掌握信息型有機化學題目的解題方法。現將本節課的課堂設計和課后反思介紹如下。
一、課堂設計
本節課分為"課前學習"、"課中探究"和"課后鞏固"三個部分。
(一)課前學習
此部分的作用是承上啟下。所謂承上,復習課本"有機合成"一節中的基本知識點,如羥基、碳碳雙鍵和鹵素原子的引入方法等;所謂啟下,通過一道題目讓學生產生學習本節課的欲望。
(二)課中探究
本部分有"官能團保護演練"、"師生小結"、"學以致用"和"談談你的收獲"四部分。
"官能團保護演練"。采用連環式問題,既分別講述了醛基、羥基和碳碳雙鍵的保護方法,也讓學生懂得如何從題目的已知條件中獲取信息,加工信息并進而靈活運用信息(即將已知信息應用到題目的解答中來)。
"師生小結"。此環節安排在本節課的基本知識(三道官能團保護題目)學習后,學生已經明白什么叫"官能團保護",對于"官能團保護"已經有了一定的感性認識,但是還沒有上升到一定的理論高度,沒有將抽象問題具體化。因而,在此基礎上,以學生為主體小結總結"官能團保護的必要性"和"官能團保護的原則",進而簡單闡述"信息型有機化學綜合題目的特點",也就是說本節課有兩條主線,一明一暗,"明線"是講"官能團保護","暗線"實際上是講信息型有機化學題目,乃至所有信息型題目的特點和規律。
"學以致用"。理論如果不能轉化為生產力就沒有絲毫生命力,教學的最終結果還是讓學生掌握解決問題的能力。本環節讓學生按照組內協作與組間競爭的方式,完成兩道官能團保護類有機化學信息型題目的解答,將知識內化為能力,讓學生感受到豐收的喜悅。
"談談你的收獲"。"三人行,必有我師",本環節不是唱贊歌,只求"真",真正反映學生在知識、方法、情感態度和價值觀等方面的收獲。"學生最熟悉學生的情況",通過部分學生的展示,既可以讓同學、老師分享成果,又可以讓老師對學生更加了解,教學更有針對性。
(三)課后鞏固
讓學生設計一道官能團保護的題目,將所學知識內化。此題目是對學生知識的綜合考查,是量變引起質變的最終環節。
附板書:(具體例子沒有列舉)
有機合成中的官能團保護
一、官能團保護演練
問題1:醛基的保護
問題2:碳碳雙鍵的保護
問題3:羥基的保護
二、師生小結
問題4:什么叫官能團保護?
問題5:什么樣的官能團需要保護?
問題6:官能團保護需要滿足什么原則?
問題7:信息型有機化學題目的特點及解題方法?
二、課后反思
特級教師章國富老師評價:1、課題選擇巧妙;2、整堂課學生思維容量大,活動量大;3、整節課學生對課堂評價,方式多樣,體現了課改的理念。
針對章國富等老師評價,結合本節課實際,筆者簡要談下設計這節課的意圖。首先,信息類有機化學題目是近年來考查的一個熱點,但同時也是學生的薄弱之處,通過平時教學實踐發現,學生之所以覺得此類題目難,關鍵在于題目所給"信息"讀不懂,更談不上將已知"信息"靈活運用。本節課以"解學生之所難,救同學生之所急"為初衷,力求通過官能團保護的訓練,使學生能夠讀懂"信息",并掌握信息類有機化學題目的解題方法。其次,本節課思維強度大,若僅憑學生獨立思考恐怕難以完成,因此本節課采取"合作學習"和"自主學習"相結合的方式,極大地調動了學生學習的積極性。最后,本節課始終以探究活動為主線,基本模式是:教師提問學生思考(分為獨立思考和小組討論兩種形式)個人或小組展示引出新問題學生解決問題學生評價和老師評價。課堂中始終以學生為主體開展教學,教師只起宏觀引領的作用,評價方式也由原來單純的老師評價,改為學生互評與老師評價相結合的方式,充分體現了高效課堂和新課改的理念。
通過本節教學,學生基本掌握了信息型有機化學綜合題目的解題方法,熟悉了該類題型的特點。但是,仍有不夠完善的地方,有機化學綜合型題目的考查近年來的另外一個熱點是"反應順序",如果本次課程設計中能夠融入"反應順序"的考查,不但能夠完整地展示信息型有機化學題目的考點,也必將使得課堂容量進一步提高。另外,本節課中學生活動有"獨立思考"和"組內協作、組際競爭"等形式,如何更合理的安排學生活動,更大的調動學生參與課堂的積極性。以上不足之處,筆者將努力在后續教學中進行改進。
參考文獻:
篇10
《有機化學》課程是一門以基礎知識為起步,涉及有機化學操作技術的實用型課程。《有機化學》課程研究的內容包括有機化合物的來源、制備、結構、性質、應用以及相關理論和方法學問題等。
隨著科學技術的發展,社會對專業管理和技術人員的要求越來越高。培養能夠滿足生產、建設、服務與管理一線需要的高端技能型人才,為地方經濟發展服務是高等職業教育的歷史使命。為此,課程組結合《有機化學》課程建設,對課程如何進行產學研合作,服務區域經濟發展進行了探索與實踐。通過貫徹“產學結合,優化教學模式;學研結合,培養學生能力;產研結合,促進企業發展”的“三贏思想”,以課程改革為抓手,以師資隊伍培養為依托,以促進地方經濟發展為目標,全面優化了《有機化學》課程內容,建立了企業技術服務機制,為社會培養了學以致用的實用人才,促進了區域經濟發展,取得了良好的效果。
1、產學結合,優化教學模式
高等職業教育培養的是面向生產、建設、管理、服務第一線的高端技能型人才,因此高職課程的基點應該是實際生產中的工作任務和工作崗位。課程組依據企業生產需要,確定教學內容;模擬企業生產,進行一體化教學;進行工學結合,鍛煉學生實踐能力。通過(生)產(教)學結合,優化了課程的教學模式,為企業培養了實用的技能型人才,服務了區域經濟的發展。
1.1依據企業生產實際,確定課程內容
在不同類型的化工企業就業,對于《有機化學》課程學習內容的側重點也就不同,為了改善《有機化學》課程的教學現狀,課題組將《有機化學》課程的教學內容分為基礎模塊和拓展模塊,基礎模塊學內容,拓展模塊則根據在相關化工企業調研的結果,針對專業方向、就業傾向的不同,對教學內容進行不同的選擇性組合,以適應不同的工作崗位任務要求。
1.2模擬企業生產,進行一體化教學
課程組在課程建設顧問的指導下,按照企業實際生產過程開發《有機化學》課程體系,以知識應用為中心,將理論與實踐相互貫穿,將課程內容設計成融“教、學、做”為一體的教學項目,模擬企業實際生產進行一體化教學,探索學校學習與企業生產的一致性,課堂與車間的一致性,體現高等職業教育的特色。
1.3堅持工學結合,理論聯系實際
在教學過程中,課程組很重視工學結合,理論聯系實際,通過在企業參加實踐,將學到的知識應用于工業生產,鍛煉學生的實踐能力。學生以化工企業真實生產場景為學習氛圍,以真實產品生產過程為學習內容,由學校指導教師、外聘企業教師共同進行指導。在企業實習期間,學生以新員工身份參與企業生產全過程,企業把學生當員工來管理,實現課堂與車間、學校與企業的零距離對接。
2、學研結合,培養學生能力
與本科院校學生相比,高職院校學生的創新研究能力在很多方面還存在著不足,高職院校必須采取有效措施,利用多種途徑,培養適合經濟和社會發展需要的創新型高端技能型人才。課程組通過在教學內容中滲透科技前沿知識,將研究型實驗引入實踐教學,培養學生的研究性學習能力等方面積極進行學(習)研(究)結合探索,鍛煉學生的實踐能力。
2.1在教學內容中滲透科技前沿知識
高等教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。近年來,無論是政府,還是高校,都十分重視培養大學生的自主創新意識和創新能力,并取得了顯著的成效。課程組將與教學內容有關的、適應區域經濟發展需要的科技前沿知識滲透進日常教學,讓學生真正認識到“科學技術是第一生產力”,企業只有不斷依靠科技進步、進行技術革新,才能在經濟發展的大潮中,立于不敗之地。
2.2將研究型實驗引入實踐教學
通過減少演示性、驗證性實驗,增加設計性、工藝性、探索性實驗,培養學生獨立思考、獨立操作、獨立分析的能力。特別是將教師主持的科研項目轉化為學生實驗,這種近距離對接,不僅有效鍛煉了學生的實踐能力,更從科研精神方面對學生產生了積極的影響。通過開放有機化學實驗室,讓學生在自主創新中體驗成功的喜悅,為社會培養勇于探索、不畏失敗、追求真理的實踐型人才。
2.3培養學生的研究性學習能力
通過鼓勵學生參與由教師負責的企業技術革新項目,申報國家專利;鼓勵學生參與由教師主持的科學研究項目,;鼓勵學生結合生活生產實際,自主創新完成小發明、小創造,鍛煉學生的創新素質,為社會經濟發展培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。
3、產研結合,促進企業發展
科學研究和社會服務是高校基本職能,高校教師的科技研發可以有力的促進企業生產技術提升和地方產業經濟發展。課程組響應學校號召,與區域化工企業開展技術對接,進行(生)產(科)研結合,服務區域經濟發展。
3.1將企業生產難題轉化為教師科研項目
與地方小型化工企業相比,化工行業特色鮮明的職業技術院校在智力資源、科研條件方面有明顯優勢。為地方小型化工企業提供智力支持和技術服務,可以實現校企合作,互惠互利。對小型企業來說,依靠自身能力無法獨立完成的技術改造項目,可以委托為高職院校教師的橫向科研項目,借助高職院校教師聯合攻關來完成。同時高職院校教師還可以為企業提供技術咨詢、文獻查找、樣品分析測試、專利申報、技術資料撰寫等服務。
3.2利用教師研究成果提升企業生產能力
來自企業實際需求的橫向課題,通過教師攻關研發,獲得研究成果,進而又應用于企業生產,可以有效提升企業的技術水平,促進企業發展。對學校來說,通過教師承擔企業委托的橫向科研項目,擴大了學校影響,鍛煉了教師的技術開發能力,有效的培養了教師的雙師素質。
4、產學研合作取得的成效
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通過產、學、研結合,課程組在《有機化學》課程建設方面取得了優異的成績。學生的培養質量顯著提高,師資隊伍實力不斷增強,科技服務企業機制得到完善,實現了產學研結合的良性循環。
4.1學生的培養質量顯著提高
課程建設促進了學生培養質量的顯著提高。渭南海泰新型電子材料有限公司總經理王小偉高級工程師這樣評價,近年來,我公司每年暑假都接收來自陜西國防工業職業技術學院化學工程系的生產實習學生45-90人,并且每年都留下部分優秀實習學生在我公司就業。這些學生動手能力強,來公司后很快就能承擔起有機合成操作等崗位工作,說明了學校教學和就業崗位的對接良好。一部分優秀畢業生已經成為公司的業務骨干或班組長,正在發揮著骨干帶頭作用。《有機化學》課程組老師教學經驗豐富,經常深入企業調研,在保證理論知識必需、夠用的基礎上,很重視學生操作技能訓練和理論聯系實際能力的培養。
4.2教師隊伍的實力不斷增強
課程組教師在圓滿完成教學任務的同時,積極申報教研、科研課題,進行學術研究,參加企業技術改造,進行產學研結合。近年來,主持省級、校級教學科研項目8項,完成西安凱潔精細化工制造有限公司、延長油田集團有限責任公司子北采油廠橫向委托技術改造項目2項,發表教學、科研論文50余篇,申請國家專利8項,獲得授權6項,獲陜西省科學技術成果登記1項。研究制作的部分教學模型、儀器產品投入教學使用,提高了教學效果,推廣至附近學校,取得了良好的社會效益。孫賓賓老師的部分科研成果被收錄在科學出版社出版的《有機化學中的螺共軛效應和異頭效應》一書中,轉化為教學資料。孫賓賓老師為西安凱潔精細化工制造有限公司橫向開發的部分技術成果被企業采用,為企業創造了經濟效益。
4.3產學研結合實現良性循環
如何能夠與企業建立穩定、深層次的合作關系,實現互惠互利,是高職院校面臨的一個大問題。在眾多合作企業中,課程組與西安凱潔精細化工制造有限責任公司建立了深度產學研合作關系。該公司距離我校2公里左右,是一家地方小型精細化工生產企業,主要從事各種精細有機化學產品的生產。2007年初課程組和該企業合作開始,目前合作關系進一步深化。課程組為企業提供無償技術咨詢、無償方案設計、有償產品研發服務;企業為學生提供無償短期見習、無償生產實習等服務。雙方通過為對方提供服務,產學研合作的積極性不斷增強。