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目前,我們要想擁有一個高效的課堂教學,就必須依靠優化的教學設計。而在傳統教學中“教師中心”和“教材中心”的理論占據著主要地位。就傳統的教學觀念而言,教師在完成教學設計的時候,常犯的毛病是只注重教材,而忽略學生,他們并不能從學生的角度思考問題,也就談不上是否很好地依照學生的實際情況來展開教學設計了。但是,就現代教學理論而言,我們的重要思想是“教是學習的外部條件,是為學服務的”。為此,我們在進行教學設計的時候,務必要以學生主體為核心。
1.分析領悟課標與目標,確定學生應學什么
就課程目標而言,它的本質是對學生學習結果的預期,它作為我們教學的使命,要求我們做到為實現課程目標而教學。假如我們把“課標”當作是對教學的宏觀調控,是總體性的描述;那么“目標”就是對教學的微觀把握,是被細化了的任務。我們在全面、透徹的研究和分析了教學目標中所蘊含的學習結果性質、類型等的前提下,就能夠掌握學生在這個課題中應該學習的是什么了。就化學中出現的“酸和堿之間會發生什么反應”該問題而言,首先要初步認識中和反應的特點和實質、pH的變化范圍與溶液酸堿度的關系,然后在中和反應探究、溶液pH值測定的基礎上,了解如何判斷是否進行化學反應和用pH值表示溶液酸堿度,最后由中和反應的應用跟pH表示酸堿度的學習,能夠讓我們認識到學習的進程由淺入深的。
2.分析研究起點狀態,判斷學生能學什么
在此,我們必須要清楚,并不是說只要依照課標、教材和學生學習化學的一般規律來設計教學目標就是完美的、全面的,因為這樣的計劃并不一定會適合所有的學生,要知道,要求學習的內容跟學生是否能夠學到的內容是并不一致的。在學生的起點狀態不同的前提下,我們不僅僅要確定學生應該學什么,還要全面分析學生的“學情”,即學生現有的知識結構、能力水平、學習動機狀態等。這也就是我們所說的起點狀態分析。總的來說,只有在全面了解學生真實學情的前提下,才能更好地注意到學生的差異,也才能使所有的學生都能夠有所發展。
3.分析查找知識空缺,診斷學生需學什么
就維果斯基的觀點來看,教學內容要根據“最近發展區”和“現實發展區”之間的一段空間來設定。該空間指的就是教學目標和起點狀態之間的距離,也就是我們現在所說的“知識空缺”。而教學的真正目的就是尋找一定的措施來指引學生彌補這個空缺,目前該空缺主要包括知識類型的空缺和知識掌握程度的缺失兩個方面。
4.分析創新教學模式,謀劃學生該怎么學
只有在認真、全面的思考了學生該怎樣學習的基礎上,才能使得學生學到真正有用的知識。新的課改提倡的是圍繞科學探究的多樣化的學習方法,通過親自探究,可以讓學生的已有知識跟新的情境相互作用及鏈接起來,特別是就化學來說,它的基礎、重點是實驗,這就更需要重視跟強化探究活動。例如在“氧氣的實驗室制法”教學設計時,筆者先拿出一瓶氣體來引起學生的好奇,猜想這是何種氣體,然后提出問題,這個氣體該如何驗證?最后,提出問題,實驗室該怎樣制取該氣體?如此,讓學生親身經歷探究的過程,能最大程度的激發學生的思維,促進學生的發展。
5.分析預測發展動態,揣摩學生會想什么
課堂教學的核心是教師與學生之間、學生與學生之間的交流互動的過程,是思想碰撞和心靈交流的動態過程。這里表現的雖然是一樣的課堂,但是帶來的卻是學生不一樣的思維。在進行教學設計的過程中,我們要精心預設、充分預測學生的發展動態,以便能夠設計出不同的教學方案,能夠給課堂教學帶來更為靈活的教學機智,最終讓課堂變得更生動、精彩。我們經常會說:“家家有個寶,誰家的孩子誰知道”。這對于教師也是一樣的,在經過一定的教學磨合之后,教師就能夠基本掌握班級學生的思想和心理狀態,這將有利于老師進行課前預測。當然,課前預測跟課堂生成是很難達成一致的,這主要是由于課堂具有靈動性及多元性。它要求我們在課堂上及時抓住每個重要的瞬間,并隨時更改教學進程,以便使課堂教學得到最高的效率。
6.結論
總而言之,我們必須在全面了解和掌握學生的學習需求,知識水平,心理素質,思維特點和學習愛好等因素的前提下,時刻以學生為核心,來進行教學設計。另外,優化的教學設計是誕生在“課標、目標、教材、學生”等要素的綜合分析的基礎上的,進一步的,高效課堂教學更是必須綜合考慮很多因素才能完成的一個復合系統。目前,正處于教育轉型的階段,我們作為教師必須要時刻關注學生的發展,并且要堅持在教學過程中持續、深入地研究下去,以期最終能夠達到使中學化學教學邁向一個新臺階的目標。
參考文獻
[1] 吳俊明.沖破傳統模式束縛,積極創新教學模式[J].化學教學,2011,(5):42―51.
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2016)03-114-002
《有機化學》一直以來是醫學院校的學生感覺比較抽象、難學的一門基礎課,那么如何上好第一堂課――緒論課顯得尤為重要。其目的無非是讓學生了解開設本門課程的內容、學習方法及學習的必要性,并且設法給學生留下一定的懸念,激發其學生學習本門課的興趣[1、2]和欲望。中學化學的教學相當重視緒論課,稱之為目的性教學。醫學院校的基礎有機化學當然有必要上好緒論課,但是,上好緒論課又并非一件易事。因為任何學科都有它誕生、發展、變化的過程,想在兩三節課時內,把它的精華和概貌介紹給學生,無論從學科發展的漫長歷史、還是從涉獵的內容來看,難度都是很大的。如果要取得較好的教學效果,達到啟迪學生學習熱情的目的,就必須認真對待,細心研究。俗話說:萬事開頭難。良好的開端是成功的一半。要講好緒論課,首先要求教師要認真鉆研教材,在熟悉整個教材內容及相關學科內容的基礎上,精心備課,再根據學生的實際情況用心安排緒論課的內容,這是講好緒論課的基本要求。其次,要求教師在授課過程中,要把本人的情感(熱愛教育、熱愛科學、熱愛學生)與課程內容有機地結合在一起,體現出知識的力量,使緒論課富有感染力,使學生產生親其師而重其課的思想,這樣才起到了講授緒論課的目的。本文根據作者多年來的教學經驗,就醫學院校有機化學緒論課的目的及如何講好緒論課,淺談一點粗略的教學體會。
一、目的教學法
有人說:講課是一門藝術,這種藝術體現在講授中教師表現出來的知識素養,駕馭教材的能力,富于啟發、令人信服、流暢的科學論述。這種概述是恰如其分的。縱觀國內有機化學教科書,其緒論一章的內容,大多是圍繞下列目的編寫的。即說明什么是有機化學及為什么要學習有機化學,從而引出本課程的作用及學習的重要性,進而激發學生的學習熱情。所以我們在講解時要緊扣課本,根據本課程的特點及與專業的聯系進行適當的取舍。比如與緒論課無關的內容,但對學生今后學習有機化學非常密切的基礎知識,如共價鍵理論、同分異構的一些具體內容,可根據學生的實際情況而定。可以少講,安排學生自學;如需要細講,教師可以在緒論課后單獨設章講解。這樣安排有利于教師在有限的課時講清基本內容,有利于把緒論課變得比較精練。避免冗長、繁雜,使學生感到索然無味。因此我認為緒論課比較適宜的講課內容為:
1.闡明有機化合物與有機化學的涵義及學習有機化學的目的。
2.有機化學發展史(離現代社會較遠,課堂講解枯燥乏味,耽誤時間,學生自學)。
3.初步介紹有機化學與醫學、生活的聯系,激發學生學習興趣。
4.介紹學習有機化學的學習方法。
二、身邊事件引入法
許多與化學有關的事件時刻發生在我們身邊。這個對教師知識的更新要求較高,教師要與時俱進,更新知識。隨著硫酸毀容事件在人們心中慢慢淡化,新事件仍然層出不窮。如2012年的一個中學事件:強堿毀容仍然值得我們深思。一個男中學生單相思的去喜歡一個女生,由于高考的壓力比較大,女生并沒有答應男生的追求,高考那天,男生拿了一瓶氫氧化鈉的強堿水,趁女生一早下家屬樓樓梯時潑向女生,人遇到驚嚇時都會大聲呼叫,堿水進入胃腸,造成臉部和胃腸道的嚴重灼傷,無法像正常人一樣的生活和飲食。這是情感事件引發的化學事件。通過身邊事件的介紹,讓學生有身臨其境的感覺。
三、密切聯系醫學法
化學是我們學習醫學的基礎,我們可以將最基本的化學知識應用到醫學上。例如,酸堿中和反應是我們化學課中基本的反應之一,我們可以將此應用到治療胃酸過多。胃酸的主要成分是鹽酸,我們就可以用氫氧化鋁為主要成分的藥品來抑制胃酸,還有維持我們人體內部血漿酸堿平衡的緩沖對碳酸/碳酸氫鈉和磷酸二氫鈉/磷酸氫二鈉,工作原理也源于基本的酸堿中和反應。另外,為什么輸液時要用0.9%的生理鹽水,這就和我們在化學課上學到的滲透壓的知識有關。因為0.9%的生理鹽水的滲透壓值和正常人的血漿、組織液都是大致一樣的,所以可以用作補液。于是,在奇妙的化學課堂上,我們認識到:原來好多醫學上的問題是可以用化學知識來解釋的。拿有機化學來說,組成人體的物質除水和一些無機鹽以外,絕大部分是有機物,例如構成人體組織的蛋白質,與體內代謝有密切關系的酶、激素和維生素,人體貯藏的養分――糖原、脂肪等。這些有機化合物在體內進行著一系列復雜的變化(也包括化學變化),以維持體內新陳代謝作用的平衡。為了防治疾病,除了研究病因以外,還要了解藥物在體內的變化,它們的結構與藥效、毒性的關系,這些都與有機化學密切相關。但是,癌癥和艾滋病仍令醫生們束手無策,這兩個重大難題,相信我們未來的接班人一定能夠解決的。
四、密切聯系生活法。
21世紀的生活對化學的要求和利用會日益加大,人們對衣、食、住、行等各個方面新的需求都與化學緊密相連。基因療法、轉基因食品、干細胞技術、生態環保型服裝、智能材料、生物質潔凈能源、納米生物技術等,人們要用化學方法不斷創造新的化學產品。
隨著生產力的發展,科學技術的進步,化學與人們生活越來越密切。化學在人類的生產和生活中發揮了不可估量的作用。日常生活中,化學給人類帶來許多方便,洗衣粉和肥皂是家用去污的好產品,啤酒是人們喜歡的飲料,蒸饅頭時放些蘇打,饅頭蒸得美味又可口等。化學給人類生活帶來了變化,有利也有弊,汽車尾氣排放,造成大氣污染,酸雨在警告我們,臭氧層空洞威脅著我們,環保成了化學給人們生活帶來的一個重大問題。
五、多樣化學習法[3]
有機化學是一門系統性較強的課程,各章內容互相銜接,前后聯系密切,在學習的過程中,一方面,要了解每一章的學習目的和要求,抓住每一章的重點和關鍵,另一方面必須及時復習,力求融會貫通。否則會導致后面學了,前面忘了,或者對后面課程的內容不能很好的理解,甚至難以繼續學習下去。在學習的過程中要重視習題和練習,這對加深理解有機化學的原理、概念及性質,培養學生獨立思考和提高分析問題的能力很有幫助,在以后的專業課學習中將有所裨益。此外,有機化學規律性強,每一章的知識就好比項鏈的一環,要善于總結,把各章知識串成一條項鏈。只要大家認真的跟著老師的思路走,會把復雜結構式簡單化。最后,要重視實驗課的教學。綜合應用多種學習方法,迎刃而解各種難題。
總之,在緒論課上,學生也會先入為主地對授課教師產生自己的印象和看法,從而影響其以后的聽課態度,因此,上好第一節課,讓學生了解授課教師的講課方式和風格,并認同教師的授課效果,有利于提高其對該課程的興趣。緒論課位于該門課程之前,它的這一特殊地位必須要引起我們的重視。學好《有機化學》是我們學好其它醫學課程的基礎,讓我們能更好的認識身邊的事物,更好的避免有毒有害物品對人們的危害。
參考文獻:
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:
[1] 王積濤.胡青眉.張寶申.等.有機化學[M].天津:南開大學出版社,2008.
[2] 曾昭瓊.有機化學[M].北京:高等教育出版社,2004.
[中圖分類號] G423[文獻標識碼]C [文章編號]1673-7210(2011)04(a)-126-02
Design for introductory class medical organic chemistry
LI Shuang, WANG Haijun
(Qiqihar Medical College, Heilongjiang Province, Qiqihar 161006, China
[Abstract] Organic chemistry is a basic course in medical college. It is significant to learn organic chemistry. The introduction of organic chemistry is the first lesson to freshmen. It is important to them for the future study. Students understood the purpose of organic chemical by introduction “what is”, “what to learn”, “why to learn” ”how to learn” through our explaining of introduction class. Develop their interest in learning organic chemistry.
[Key word] Organic chemistry; Introduction; Teaching; Interest
有機化學是醫學高等院校開設的一門重要基礎課程,其教學目的是為了使學生掌握與醫學有關的有機化學的基本概念、基本理論及其應用知識等,對學好醫學知識有重要的作用,特別是為后續的生物化學、藥理學課程的學習打下必要的基礎[1]。但對于一年級的醫學生來說,他們往往未能了解有機化學課的重要性,常認為只要學好那些直接講授醫學知識的課程就行,而對有機化學課不夠重視,這給有機化學的教學帶來相當大的壓力。如何在短時間內激發學生學習有機化學的興趣,并不斷鞏固和增強這種興趣,筆者認為上好緒論課是關鍵。那么緒論課應該講什么、怎么講?結合幾年的執教經驗,為了使學生明確有機化學“是什么”、“學什么”、“為什么學”和“怎么學”這幾個問題,本文從有機化學緒論課如何設計與講授入手,為學生學好有機化學建立一個良好的開端[2]。
1 什么是有機化學
在講解這個問題時,不要簡單直接地給出一個抽象的概念,而要從教材內涵出發,引導學生。首先要簡單地介紹一下有機化學的發展史及成就。在講解這一發展史時可以引出“有機”一詞的歷史根源及它的建立和不斷發展過程。接著介紹一下不同時期對有機化學的發展做出重大貢獻的化學家。如首先將有機化學和無機化學分開的著名化學家柏哲里(Berzelius),打破生命力學說的韋勒(Wohler)、柯爾柏(Kolbe)和柏賽羅(M. Berthelot),提出分子軌道對稱守恒原理的有機合成大師伍德沃德(Woodward)和量子化學家霍夫曼(Hofmann)等。通過這一部分的介紹和學習,能使學生領悟到一門學科發展的漫長和艱辛及這些化學家熱愛科學,獻身科學的崇高精神,從中受到啟迪和教育[3]。
2 有機化學學習什么內容
這一部分主要是講解有機化學研究的內容。有機化學是研究有機化合物的組成、結構、性質及其變化規律的一門科學。我們主要研究的內容包括有機化合物的特點、分類方法、構造式的表示方法、有機反應的基本類型以及它們的物理性質和化學性質。這就是我們有機化學研究的范疇。通過講解有機化學研究的內容,不僅使學生明確了“學什么”的問題,還使學生對有機化學有了進一步的理性認識,對學生學好有機化學有著積極的促進作用[4]。
3 醫學生為什么要學習有機化學
通過前兩個問題的講述,學生對有機化學這門課有了初步的認識。接下來要向學生解釋的問題就是“醫學生為什么要學習有機化學”。討論這個問題主要是讓學生明確學習這門課程的目的。這部分主要是討論醫學與有機化學的關系。有機化學與醫學的關系非常密切。醫學的研究對象是人體的生命過程,人體是以生命物質為基礎構成的,而生命物質絕大多數是有機化合物,如糖類、脂肪、蛋白質和核酸等。生命過程本身就是無數有機化學反應的綜合表現,例如糖類分為單糖、低聚糖和多糖。血液中還有0.1%的葡萄糖,由血液輸送到全身,在組織中發生代謝,提供人體所需要的能量。糖原是由許多葡萄糖聚合而成的,人體能把多余的葡萄糖轉變為糖原儲存起來,需要時糖原再水解生成葡萄糖,以滿足人體需要。人的肝臟和肌肉中都儲存有大量的糖原。核酸是人體內一類含有磷酸基團的大分子化合物,它在細胞內常與蛋白質結合以白質的形式存在。一切生物體內均含有核酸。隨著醫學各學科的研究向分子水平的發展,越來越多的生命現象歸結為最基本的化學過程。再例如,某些疾病的發生與體內自由基的產生及消除的失衡有關;體內某些大分子的細微空間結構的改變可能是某些知名疾病的誘因。此外,有機化學還是研究藥物構效關系的基礎。近年來,隨著新試劑和新反應的大量出現,對生物的不對稱合成反應以及外消旋藥物的拆分方法研究已成為發展最快的領域之一。這部分內容的講解及舉例能使學生認識到有機化學無論對現階段其他醫學基礎課的學習,還是將來從事的臨床工作都有舉足輕重的作用,從而引起學生對學習有機化學的重視。
4 怎樣學習有機化學
有機化學是醫學院校的一門基礎課程,為后續的專業課程的學習打基礎,一般都在第一學年第二學期開課,面對的是剛剛邁入大學校門的新生。由于剛入大學不久,對大學和高中的區別,尤其是教與學的區別可能沒有深刻體會,會繼續用高中的學習方法。因此必須讓他們明白,大學開設的課程一般具有課本內容多,上課進度快、信息量大、輔導課和習題課少、自習時間相對較多的特點。要想盡快適應大學的學習生活,必須做到三點:刻苦、自學和掌握適合自己的學習方法。有機化學的學習方法很多,比如:歸納法、比較法、結構分析法、讀書指導法、理解記憶法、聯想記憶法、復習記憶法等。這些學習方法并不是對每個人都適應,因為自身條件和興趣愛好不同,所以一定要根據自身的特點而選擇適合自己的學習方法。教師在介紹這些學習方法時,應該結合具體實例進行講解。如介紹比較法時,可以結合甲烷、乙烯、苯、苯酚在一定條件下都能跟溴單質反應,但反應條件、反應現象、反應類型都不同,學習時進行重點對比,加深記憶[5]。介紹復習記憶法時,讓學生以烷烴或烯烴為原料合成羧酸及其衍生物, 再將羧酸及其衍生物制備成鹵代烴[6]。不管用什么學習方法,學生在學習有機化學過程中,都要抓住一條主線:結構決定性質,性質決定用途。
俗話說的好,好的開端是成功的一半,緒論作為有機化學的第一堂課,其作用不言而喻。如果能夠在緒論部分的學習中使學生明確學習目的、內容,激發學生對有機化學學習的興趣,將對后續的教學工作有很大的幫助。
[參考文獻]
[1]趙雪梅.淺談醫用有機化學的教學體驗[J].中國科技信息,2009,21(24):312-313.
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[3]李欽玲.有機化學緒論課講解初探[J].青海師專學報,1991,11(3):79-82. [4]徐春祥.有機化學[M].北京:高等教育出版社,2009:1-8.
文章編號:1008-0546(2013)07-0086-02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.07.034
在中學階段化學可分為無機化學和有機化學兩大塊。有機化學中主要包括有機化合物之間的相互轉化和聯系。有機化合物簡稱有機物,它主要由碳元素、氫元素、氧元素組成。有機物是生命產生的物質基礎。大多數有機化合物主要含有碳、氫兩種元素,此外也常含有氧、氮、硫、鹵素、磷等。部分有機物來自植物界,但絕大多數是以石油、天然氣、煤等作為原料,通過人工合成的方法制得。同無機物相比,構成有機物的元素不多,但有機物的種類繁多、數目龐大。要想學好這些有機物光靠死記硬背是不行的,需要從官能團的有關性質入手,主要從以下五個方面入手:
一、借助官能團類別,認識有機物的結構、組成及分類
官能團是決定有機物化學性質的原子或原子團。中學階段常見的官能團有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、羥基、羧基、醛基、酯基、羰基、醚鍵等等;確定了官能團的類別,就可以認識有機物的結構;而結構就決定其性質及組成。例如乙醇的分子式為C2H6O,如何確定乙醇官能團的位置與結構,很多學生只是死記硬背其結構簡式。其實在教學過程中,可以先讓學生寫出其可能有的結構,再讓學生動手操作其球棍模型觀察其不同的結構模型。讓大家先形成一種感性的認識,對于分子式C2H6O有兩種不同的結構,一種是CH3CH2OH,另一種是CH3OCH3,到底是哪種結構?可以讓學生討論和交流,學生各抒己見。實驗是檢驗其結構的標準。大家動手做金屬鈉與無水乙醇的實驗,觀察到實驗現象金屬鈉沉在無水乙醇的底部,在金屬鈉的表面有氣泡均勻冒出;說明金屬鈉能與無水乙醇發生化學反應。據此實驗可以確定乙醇的結構。對于乙醇的結構可以有兩種解釋;第一種是根據少量的金屬鈉保存在煤油中,而煤油是烴類的混合物,只含有C和H兩種元素,由此說明金屬鈉與碳元素上連接的氫元素不反應,無水乙醇與金屬鈉反應只能與羥基上的氫原子反應。從而證明乙醇分子中含有醇羥基;另一種方法是通過實驗驗證進行定量計算得出結論,取一定量的金屬鈉與一定體積的無水乙醇反應。這樣通過實驗驗證定量計算發現2mol乙醇和2mol金屬鈉反應生成1mol氫氣。由此確定出乙醇分子的結構中含有一個醇羥基。
二、根據官能團的特點,確定物質的性質
有機物的種類和數目非常繁多,原因之一就是存在許多的同分異構體,它們屬于分子式相同,結構不同的化合物。例如分子式為C5H12O,它的同分異構體的數目就很多。如果根據官能團的種類進行分類,以含有相同的醇羥基的同分異構體有六種,結構決定性質。只要具有相同的官能團,不論醇羥基在任何位置其化學性質相似。例如:凡是醇都可以發生燃燒反應生成二氧化碳和水;凡是有機物中含有醇羥基就能跟金屬鈉、鉀等活潑金屬反應置換出氫氣,不能跟氫氧化鈉、碳酸氫鈉反應;凡是有機物中含有醇羥基就能跟氫酸(HX)發生取代反應,生成相應的鹵代烴;凡是有機物中含有醇羥基就能羧酸發生酯化反應生成相應的酯等等;凡是有機物中含有醇羥基就可以發生分子間脫水 (取代反應)生成相應的醚。一般醇可以發生氧化反應生成相應的醛或酮,只有少數醇不能被氧化生成相應的醛或酮。這是由于官能團的位置不同,當醇羥基的位置連接在末端碳原子上,就都能被氧化成醛;當醇羥基的位置連接在中間碳原子上,并且此碳原子上還必須連接氫原子,就都能被氧化成酮,反之此碳原子上沒有連接氫原子就不能被氧化生成相應的醛或酮;同樣大多數醇在濃硫酸作催化劑條件下,可以發生消去反應生成相應的烯烴。凡是連有醇羥基的鄰位碳原子連有氫原子,就可以發生消去反應生成相應的烯烴,反之連有醇羥基的鄰位碳原子沒有連有氫原子,就不能發生消去反應生成相應的烯烴。掌握好官能團的特點,就可以確定有機物的性質,這對學好有機化學非常重要。
三、明確反應條件對官能團的影響,做到舉一反三,靈活應用
由于官能團相同而反應條件不同時,造成產物不同。因此要記清條件,靈活應用做到舉一反三。例如乙醇與氧氣反應,在點燃的條件下生成二氧化碳和水;而在銅絲做催化劑加熱條件下生成乙醛和水。有時反應溫度不同,產物也不同。還是以乙醇為例,乙醇在濃硫酸做催化劑條件下,溫度在140℃度時進行分子間脫水,發生取代反應產物是乙醚和水;而在170℃時進行分子內脫水,發生消去反應產物是乙烯和水。因此做乙醇生成乙烯的實驗中溫度要快速升至170℃,否則就會有副產物生成。同樣酯類的水解,在酸性條件下水解不完全,生成相應的酸和醇;而在堿性條件下水解完全,生成相應的鹽和醇;因此油脂在堿性條件下水解完全,被稱為皂化反應。反應條件不同,產物不同是有機化學學習的一個重點。
四、注重官能團之間聯系,研究物質的合成
有機物之間能夠相互轉化,都是利用官能團的之間聯系。目前中學階段常見的官能團有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、羥基、羰基、羧基、醛基、酯基等。以乙醇為例合成乙酸乙酯,其合成路線是乙醇中的醇羥基經催化氧化為乙醛,乙醛進一步氧化為乙酸,乙酸中的羧基與乙醇中的羥基在濃硫酸作用下發生酯化反應生成乙酸乙酯,而乙酸乙酯中的酯基又可以發生水解反應生成相應的醇和羧酸。因此凡有關物質的合成的問題,要學會分析合成的有機物屬于何種類型,帶有什么官能團,與哪些信息有關;還要綜合運用有機反應中官能團的衍變規律及有關的提示信息,掌握正確的思維方法,綜合運用順推或逆推的方法導出最佳的合成路線,這是學好有機化學的有一個訣竅。
五、辨別官能團的特性,準確理解反應機理
有機物中不同的物質,化學性質不同,造成它們不同的原因在官能團上。官能團不同,在化學反應中表現的反應機理不同。例如,乙醇與乙酸在濃硫酸作用下發生酯化反應,它們的反應過程是乙醇中的官能團—羥基去氫,乙酸中的官能團—羧基去羥基;醇與酸發生酯化反應機理是:酸去羥基,醇去羥基氫。
官能團的知識至關重要,只有掌握官能團這一知識點,在學中必須加以靈活運用,才能把知識轉化為自己的能力,才能學好有機化學。
有機化學是中學化學的重要組成部分。要想學好有機化學,必須要掌握官能團的性質,深刻領會官能團在有機化學中的重要地位是學好有機化學的金鑰匙。
總之通過有機化學的學習發現有機化學的規律性比無機化學更強,一旦掌握規律,就會使很多題目迎刃而解。這就需要同學們在以后的學習中用心去記識、去理解、去掌握。
有機化學是研究有機化合物的組成、結構、性質、反應規律的一門學科,是藥學專業很重要的一門專業基礎課程,是生物化學、藥物化學、藥物合成、藥物分析、天然藥物化學等專業課程的重要基礎[1]。在教學中我們發現,有機化學的基本概念、基本理論和化學反應繁多且復雜,在課堂學習中學生感覺有機化學難記、難學且枯燥無味,甚至部分學生對有機化學課程產生厭倦情緒[2]。如何引導學生學好有機化學,為后續專業課程學習打下堅實基礎,積極探索教學方法,提高教學質量,是值得我們認真探討的問題。筆者結合近幾年教學經驗對教學方法進行改革探討。
1激發學習興趣,提高學習積極性
有機化學課程知識點多,結構性質多,反應多且易混淆,概念抽象,反應機理抽象難理解,讓學生在學習過程中感覺枯燥,難懂難學,易失去信心,從而產生厭學情緒。此外,地方院校的學生,基礎稍顯薄弱,在高中階段部分學生對化學就不感興趣,進入大學后對化學類學科還殘留一些不“感冒”心理。“興趣是最好的老師”,因此激發學生學習興趣至關重要。首先,我們在第一次課講講生活中的“衣食住行”與有機化學的關聯性。如一些食品安全問題都是由于此類化合物濫用引起的,比如“吊白塊”、“西瓜膨大增甜劑”、“面粉增白劑”、“反式脂肪酸”、“增塑劑”等[3];講講有機化學與藥學互相關聯的例子,比如磺胺類藥物的發現,簡述喹諾酮類藥物的構效關系等,這些能讓學生充分認識到有機化學在生活中的重要性,在藥學專業中的重要地位,從而讓學生從內心感受到學好有機化學的重要性。其次,可以講有機化學諾貝爾獎獲得者的勵志故事,從人文思想上陶冶學生,無形中會增加學生對有機化學的興趣與重視程度。最后,老師第一次上課在形象、教學內容、激發方式上要根據學生特點進行精心琢磨。比如,我院藥學專業學生化學基礎普遍相對薄弱,對有機化學有愄具心理,第一次上課適時鼓勵他們就顯得相當重要。現在的大學生平時學習積極性不高,普遍課前不預習,課后不復習,這樣容易造成知識點越積越多,學習越來越吃力,慢慢產生“放縱式”學習,這種現象值得我們深究。我們平時把學生分成幾個學習小組,多布置團體作業給他們,這樣無形中可增加團隊協作精神和能力,無形中促進他們要學習,不能拖團隊的后腿,從而保持學習積極性。此外,我們組織學生在課余時間進行有機化學學習交流會,由高年級學生分享學習有機化學的心得,談談沒有學好有機化學導致以后在學習藥物化學、天然藥物化學等專業課程時的困境,“前車之鑒”有一定的鞭策作用。提高積極性的方法還很多,根據實際情況靈活運用,會有不錯效果。
2改革教學內容,教學手段多元化
有機化學教學內容稍顯陳舊,這就要求我們對教學內容進行一些改革,以適應教學發展和創新藥學人才需要。首先,我們根據自身院校辦學特色并結合學生整體情況,對教學內容進行精講、略講與自學等不同層次進行分類。比如波譜解析的知識和糖、氨基酸、蛋白質等內容作調整。其次,對教學內容進行整合,如李霞[4]、劉玉梅[5]等人對有機化學教學內容的整合很有借鑒意義。我們借鑒前人的教學經驗,加以改進形成一套適合自身院校的教學內容。此外,在教學過程中緊緊圍繞藥學專業培養體系的特點,把藥物化學、天然藥物化學、藥物分析等專業課程知識與有機化學緊密結合,比如:講酚這一章時,講酚羥基性質,可以聯系藥物化學有酚羥基的藥物,讓學生課后去尋找歸納總結,然后再課堂討論總結,這樣既能豐富有機化學視野,又可讓學生體會基礎學科的重要性,從而提高教學效果。有機化學教學手段不斷發展,形成很多不同特色的教學方法。我們在教學中根據不同章節加以應用,形成多元化特色。如我們可以用案例教學法講馬氏規則,親核加成反應等;可以用啟發式教學法[6]講化合物的命名、性質等;采用多媒體,把一些抽象知識形象化,提高學生的認知效果;當然,傳統的板書教學方法也必不可少,特別是機理解釋,習題講解時,板書的現場推理,能更好地讓學生對知識點的理解掌握。當然,有機化學教學手段還很多,根據自身教學特色,創新性地結合應用,不斷提高教學質量。
3調查總結學生學習情況,科學建立試題庫
有機化學課程內容多,很多知識點易混淆,如果課后不復習,很容易學了后面的忘了前面的,達不到好的學習效果。為了平衡考察學生對知識的掌握情況,提高教學效果,我們建立試題庫。這樣方便學生課后利用試題對知識點深入了解,同時期末還可用來作考察學生的試題,這樣可以達到每屆平衡科學考察學生。我們建立試題庫,根據自身院校特色與學生綜合情況,調查總結學生學習情況,精心鉆研,每年不斷改進。首先,根據每屆期末考試試卷分析情況,對試題難易程度、得失分情況、題型變化、知識點掌握等作個匯總,逐步建立題型多樣的試題庫。其次,通過發放問卷調查,調查學生對知識點的理解,掌握情況,對某些知識點講解所用教學方法,容易混淆的知識點等作個匯總,根據教學大綱要求科學平衡建立試題。再次,讓學生參與建立試題庫,根據他們在學習過程中容易混淆,容易忘記,難于理解的知識來出題,然后老師篩選出一套試題庫,這套試題庫用于學生以練題促進對部分知識點的理解掌握。通過學生出題,可以提升他們的學習能力。
4創新實驗教學,優化考核方法
有機化學是理論和實踐很強的一門課程,通過實驗教學不但可豐富理論知識,還可提高學生動手能力和思考、發現、解決問題的能力,因此實驗教學在有機化學教學中起著重要作用。但如果學生做實驗按照實驗指導書按部就班進行,實驗效果并不好,學生的積極性和主動性普遍不高。為適應藥學人才培養發展需求,提高實驗課教學質量,我們對實驗教學進行試探性改革。首先,精選實驗內容,改編部分教學內容。有些實驗內容陳舊,我們根據藥學專業,把部分有機化學實驗進行改編。其次,安排綜合性實驗,開設創新性實驗。有機化學與其他課程有交叉滲透,我們會開設綜合性實驗,指導學生完成。最后,為進一步提升實驗教學質量,豐富教學內容,鼓勵教師對實驗內容和方法進行改革。我們有機化學考核分為平時成績、實驗成績、期中成績和期末成績。我們可以科學創新改革,建立多元化考核體系。首先,可以在平時成績這一塊增加比重和考核類別。如課題討論、課后習題、小組討論、團隊作業(PPT形式)、調查總結報告等,這樣不斷促進他們學習,慢慢提高學習積極性。其次實驗成績,我們對平時的動手操作和實驗結果很重視,把它作為實驗成績考核的一部分,這樣無形中讓學生平時增加對實驗的重視程度,起到好的實驗效果。期末時,我們會組織實驗操作考核,這樣可以培養學生平時實驗動手能力的培養。期中成績,我們在教學中段進行期中考試,作為階段性考察學生學習情況。現在的學生較懶散,有中段考核,在一定程度上能讓他們保持學習積極性。有機化學隨著藥學專業學科建設的發展而不斷發展,為適應社會發展需要,培養創新藥學人才,我們必須對有機化學教學不斷創新改革。在教學中,根據不同院校辦學特色與學生綜合情況,不斷總結教學經驗和理念,不斷豐富課堂文化,在改革探索中形成特色教學體系。如何更好地促進有機化學教學發展和改革創新從而提高教學質量,培養創新人才,需要教學工作者進行長期深入研究。
參考文獻
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[2]周建波,曾明,陳文.藥學專業有機化學教學經驗總結[J].當代教育實踐與教學研究,2015,06:180.
[3]裴強.食品安全問題在有機化學教學中的應用探討[J].廣東化工,2011,39(20):151-153.
[4]李霞,謝龍,吳曉青,等.有機化學教學改革—提高學生自主性學習[J].廣東化工,2015,43(10):192-193.
從專業學習和專業技能實踐的角度來看,有機化學課程的主要任務是為學生提供學習專業知識和技能所必備的知識和素養,這就決定有機化學是一門服務性課程,教師要引導學生學好這門課。有的教師認為,中職衛校藥劑專業學生主要從事的是藥品營銷工作,只要能說會道、認得藥名就行,學不學有機化學無所謂,學好專業知識就行,對有機化學的教學持消極態度,照本宣科,學生學不學、懂不懂都無所謂。缺少了教師的正確引導,導致有的學生輕視有機化學學習,對有機化學不感興趣,嚴重影響了專業課學習。我們組織任課教師與專業教師進行溝通、交流,使有機化學任課教師明確有機化學在專業學習中的作用,從而使任課教師明確職責,在教學中密切聯系專業,將與專業有關的基礎知識落實到位。
1.2教師要具有為專業課程服務的意識
作為中職學校的有機化學教師,首先要樹立為專業課程服務的意識,一切為了學生將來的就業服務,在不違背有機化學教學的系統性和循序漸進原則的基礎上,從藥劑專業需要出發,從學生就業方向出發,對教學內容進行篩選和有機整合,充分體現有機化學知識的專業性和實用性,切實做到為專業課服務。
1.3教師要使學生具有為專業課程學習的意識
職業學校的學生專業意識較強,使得他們用實用的眼光來看待知識的學習,學習具有選擇性,往往急于學習本專業的知識和技能,對學習基礎課不夠重視。因此,教師要抓好第一次課的教學,必須對有機化學課程做一個整體介紹,主要是找出一些實例,講清該門課是怎樣一門課,都有哪些內容,為什么要學這門課。通過各種實例,講清有機化學與藥劑專業的關系,使學生認識到后續課程的學習需要有機化學知識;藥物的制備、鑒定、保存等需要有機化學知識;學好有機化學不但會給專業課的學習帶來方便,而且在今后的工作中也能發揮指導作用。
2在教學內容中凸顯專業特色
目前,我校藥劑專業所用的有機化學教材是全國統編供中職衛校藥劑和檢驗專業共同使用的教材,教材的系統性強,難度適中,包括了兩個專業所需的有機化學知識和技能,造成了教學內容的專業特色不夠明顯,對學生的吸引力不強。因此,教師應在充分利用現有教材的基礎上,對教學內容進行適當整合,多講、講透專業應用中常用的知識,與專業相關性不大的知識點以夠用為標準,少講或不講,使教學內容更具實用性和專業性。例如,在有機物的結構教學中,將重點放在有機物中的化學鍵與結合方式上,而對于學生很難理解且專業性不強的雜化軌道理論,則棄去不講。
3在教學形式上體現專業特色
在教學形式上應體現專業特色,教學中盡量實現有機化學教學內容與專業知識融合,體現專業特色。把枯燥無味的有機化學知識轉變成實際專業背景下的具體應用問題,訓練學生運用知識的能力,提高他們發現問題、解決問題的能力。如在學習“酚”這一節時,以腎上腺素為例,讓學生尋找官能團,分析它的結構,從而推導出腎上腺素具有鄰二酚羥基結構,易被氧化而變質失效。
4在課堂教學活動中體現專業特色
豐富多彩的教學活動可以活躍課堂氣氛,引起學生的注意力,培養學生的學習興趣。具有專業特色的課堂教學活動,同樣也能提高學生的學習積極性,培養學生的各種能力。在藥劑專業的有機化學教學中,教師應從學生的生活經驗和已有知識出發,創設生動有趣的情境,引導學生進行回憶、猜想、推理、交流等活動,使學生通過教學活動掌握基本的有機化學知識和技能,學會應用有機化學知識去思考問題、分析問題、解決問題,從而激發學生的學習興趣。例如,在學習“羧酸的酸性”這節內容時,筆者設計了這樣的課堂教學活動:將學生分為若干個學習小組,并且給每個小組發了甘利欣(化學名:甘草酸二銨)膠囊的藥盒,讓學生閱讀藥品說明書,分析藥物的結構,并進行討論:說明甘草酸和甘草酸二銨鹽的水溶性有無區別,為什么?含羧基的有機藥物如何增大其水溶性?由于討論的是自己所學專業的內容,學生興趣很高,大家聚在一起查找相關理論,進行實驗驗證,最終順利解決問題。
5在學生實驗中體現專業特色
實驗是化學的靈魂,是化學的魅力和激發學生學習興趣的主要源泉,實驗能驗證化學知識的正確性,消除學生對知識的懷疑,加深學生對化學知識的理解和記憶,更是培養和發展學生觀察能力、探究能力、分析問題能力以及創新能力的重要方法和手段。以酯的水解實驗為例:取阿司匹林一片,研碎,加水10mL煮沸,放冷,加三氯化鐵試液1滴,觀察實驗現象并說明原因。學生通過實驗觀察到三氯化鐵溶液顯紫色,知道有酚類化合物生成,結合阿司匹林的結構進行分析,得出阿司匹林含有酯鍵,易水解,生成酚而使三氯化鐵顯色。
2濃縮教材,合理安排教授內容,教學中突出重點和難點
傳統的有機化學主要講授有機物的命名,結構,性質,反應機理及有機波譜分析。在醫學有機化學課程教學過程中,教師可以重點講授物質的結構、命名、性質等基本理論,弱化化學反應機理的解釋,同時更要注重聯系有關醫學藥學的實際知識。這樣既能使學生掌握基本的知識面,提高學生的學習興趣,又能使學生時時刻刻意識到有機化學與自身專業息息相關。在教學過程中,應特別注重講解物質結構、性質與醫學藥學的聯系。教師可以在重點難點知識講授中引入故事激發學生的學習興趣。如講解手性分子的來源和生物作用時介紹[3]。20世紀60年代出現的沙立度胺(Thalidomide)事件,沙立度胺具有鎮靜催眠作用,還可顯著緩解妊娠婦女的嘔吐反應,沙利度胺分子結構中含有一個手性中心,從而形成兩種光學異構體,其中構型R-(+)-的結構有中樞鎮靜作用,另一種構型S-(-)-的對映體則有強烈的致畸性,無數婦女服用了消旋藥物,減輕了妊娠反應,但隨后全球有近萬例畸形胎兒出生,沙立度胺事件成為藥學史上的沉痛教訓。通過事例教學能迅速提高學生的學習興趣。在講到硫醇的時候,可以講授重金屬的中毒原理。重金屬是指相對原子質量大于65的金屬,所以從元素周期表上來看銅以后的金屬都是屬于重金屬。重金屬能夠使蛋白質的結構發生不可逆的改變,蛋白質的結構改變功能就會喪失,體內的酶就不能夠催化化學反應,細胞膜表面的載體就不能運入營養物質、排出代謝廢物,肌球蛋白和肌動蛋白就無法完成肌肉收縮等。然后深入到蛋白的中毒原理和解毒原理[4]。最后提到工業的發展,部分土壤中重金屬超標,教育學生樹立環保意識。
3對知識點進行加工處理,避免平鋪直敘
有機化學中描述的內容相當多,教師在教學中如果平鋪直敘,面面俱到,學生就會感到枯燥乏味,容易走神睡覺,達不到好的教學效果。教師需要對教材進行深加工處理,根據教學目的對教材內容進行統籌安排,對語言進行加工處理,用通俗易懂的語言講解深奧的知識點,能最大限度地激發學生的熱情和興趣。電子效應中的誘導效應、共軛效應、超共軛效應等經典理論,在有機化學中應用很廣,貫穿于有機化學的始終,利用電子效應可以分析有機化合物的結構,推斷有機化合物的性質,判斷有機化學反應的產物;對有機化合物反應速度、反應選擇性、反應機理等都有著顯著影響[5]。在解釋有機化學中不對稱試劑與不對稱烯烴進行加成反應時的加成規律,即著名的“馬氏規則”。“馬氏規則”的核心是異性相吸。在親電加成中,一般根據“馬氏規則”是“氫多碳原子上(親)上加氫(親)”,簡稱為“氫上加氫”,然后從電荷的分布在講解原因。這樣能使呆板的課堂氣氛活躍起來。
中圖分類號:G642文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)04(a)-0000-00
有機化學是藥學專業教學中的一門基礎課程,他與醫學專業關系密切。因此,對有機化學的掌握程度直接影響了微生物學、生物化學、天然藥物化學、藥物化學和藥理化學等課程的學習。可見學好有機化學對于藥學專業的學生來說至關重要。但是,有機化學屬于公共基礎課程,未受到學校的足夠重視,致使教學質量不太理想。如何搞好藥學專業有機化學教學,培養合格的醫學人才是每位有機化學教師不斷思考的問題。本文結合筆者幾年的從教經驗與體會,探討藥學專業有機化學教學的一點心得。
1 培養學生的興趣
興趣是最好的老師。在教學過程中, 我們注意從多方面入手, 培養學生的學習興趣, 調動學生的學習積極性和主動性,例如:在教學中,可以把與藥學專業相關的藥物知識滲透到課堂中來,比如增設一些藥物發展史資料,豐富授課內容,如1965年9月17日,中國首次人工合成結晶牛胰島素,1933年美國哥爾倍格從牛奶中提取出維生素B2,缺少它會患皮炎、口腔炎等;維生素C是在檸檬汁中被發現的,維生素D是在魚肝油中發現的。這些都是平時同學較熟悉的藥物,在授課時引入到教學中來可以增強課堂的趣味性,提高授課效率[1] 。另外教師可以把最前沿的科研成果與相關章節內容相結合進行授課,提高學生學習興趣,增強教學效果。例如近幾年一直在研究的手性氧化和手性氫化合成藥物問題,對映體具有不同的反應活性,兩個異構體在體內代謝過程,藥理活性往往存在顯著差異,有的一個對映體有療效,而另一個對映體產生副作用,比如1959~1963年歐洲出現的12000多名形如海豹一樣可憐的畸形兒,就是因為(S)-沙利度胺所致,而其對映體(R)-沙利度胺具有鎮靜作用[2] 。
2 注意強調有機化合物的結構和性質的關系
有機化學能充分體現出“結構決定性質,性質反映結構”的規律。在有機化學的教學中,教師一定要很好地利用這把鑰匙,幫助學生弄清結構與性質的關系。烴分子中有 , ,烴的衍生物中有 , , , , , ,等不同的官能團,這些官能團決定了有機化合物具有各自典型的性質,有機化合物的結構是以分子中的碳原子結合成的碳骨架為基礎,故首先讓學生弄清楚碳碳原子結合方式和成鍵情況。有機化合物的結構與碳原子的成鍵方式有關。碳原子最外層4個電子,得失電子都不容易,主要以共價鍵與其它原子結合。依據共用電子對數可將碳原子形成的共價鍵分為單鍵、雙鍵、三鍵這三類;依據共用電子對是否有偏向可分為極性鍵和非極性鍵;依據原子軌道重疊成鍵的方式又分為σ鍵、π鍵,有的還存在大π鍵。
3 講清有機化學里電子效應和空間效應
有機化學的核心部分是電子效應和空間效應,而學生對電子效應和空間效應的掌握程度決定了學生能否學好有機化學。所以,要想學習出現的有機問題能夠迎刃而解,就要讓學生掌握好電子效應和空間效應 [3]。電子密度分布的改變對物質性質的影響被稱之為電子效應。根據其作用方式可將電子效應分為誘導效應和共軛效應。空間效應又稱立體效應或位阻效應,主要是指分子中某些原子或基團彼此接近而引起的
空間阻礙和偏離正常鍵角而引起的分子內的張力。例如芳香烴親電取代定位規律解釋:兩基團定位效應不一致時, 第三個基團進入位置主要由強定位基決定(定位能力: 致活基> 致鈍
基)。間硝基甲苯第三個取代基應該進入甲基的鄰位和對位,但是由于2位有空間效應,所以
取代基主要進入4號位。例如影響羰基化合物親核加成反應活性的因素解
釋:羰基碳的正電性越大,親核加成速度越大,反應活性越大。羰基碳所連的吸電基(-I,-C)使其親核加成反應的活性增加,而供電基(+I,+C)則使其活性降低。如活性順序:
如 被認為是活性極低的化合物。因為(1)苯環與羰基形成π-π共軛效應(增加羰基穩定性);(2)苯環對羰基的+C效應(降低羰基碳的正電性);(3)苯環與羰基形成π-π共軛效應,加成后羰基碳氧鍵發生斷裂,產物失去共軛能,反應活化能高;(4)立體效應的影響:羰基碳sp2雜化變成sp3雜化,苯環體積較大,過渡態和產物的張力大幅增加。
4 對各章節相關知識點進行類比、總結和歸納
教師在課程講授的過程中多對各章節的相似知識點進行類比,盡可能的將這些知識系統化,這樣學生對知識點的理解和記憶起來會比較容易。在學習的過程中,有部分學生反映在學習時,會出現猴子掰苞米現象,邊學邊忘,這就提醒我們教師在授課的過程中不要只注重講授新知,要不時的對以前所學的知識進行類比、歸納和總結。比如講到碳負離子反應,我們可以把全書涉及到碳負離子反應加以總結,碳負離子反應不光是縮合反應。前面學習的格式試劑反應,炔基鈉作為負離的反應都是碳負離子的反應。比如講到醛酮的親核加成反應,可以讓學生復習回憶烯烴的親電加成反應,講到芳香烴的親電取代反應,可以讓學生先回憶鹵代烴的親核取代反應,這樣,就會使一些分散的知識點相互聯系,便于學生掌握和記憶。
5 講清容易混淆的概念
引導學生運用科學的方法,準確地掌握有機化學的基礎知識。比較易混淆的概念,要牢固掌握概念的內涵和外延[4]。有機化學里兩大基本反應親電反應和親核反應,學生容易混淆,教師應仔細分析,加以區別,親電反應指缺電子(對電子有親和力)的試劑進攻另一化合物電子云密度較高(富電子)區域引起的反應。親電反應屬于離子型反應(ionic reaction)的一種,是有機化學的基本反應之一。它分為親電取代反應和親電加成反應。芳香烴主要是發生親電取代反應,而烯烴主要是發生親電加成反應。與之相反的另一類有機反應親核反應,親核反應是指電負性高的或者電子云密度較大的親核基團向反應底物中的帶正電的或者電子云密度較低的部分進攻而使反應發生,這種反應為親核反應。它分為親電加成反應和親核加成反應。鹵代烴主要是發生親核取代反應,而醛酮主要是發生親核加成反應。
6 加強實驗教學, 注重學生能手能力培養
有機化學本身就是一門以實驗為基礎的學科,有機化學實驗在有機化學教學中有著十分重要的地位。當前社會需求的是大量開拓型,研究型的人才,通過有機化學實驗課的開展,要達到能加強學生對所學理論知識的理解和掌握,培養學生的分析問題及解決問題的能力,提高學生的動手能力。那么,如何加強實驗教學,我認為:(1)教師自身要重視實驗,這樣才能教導學生,讓他們在心理對實驗重視。(2)理論課盡量的與實驗課同步,讓學生在理論課上所學的知識得到驗證。(3)開展基礎實驗增強學生的基本操作技能的同時,可以給學生布置一些綜合性、設計性、研究性實驗,讓學生通過自己查閱文獻資料,設計,準備,實驗操作,直至完成實驗報告均自己完成。(4)實驗室定時對學上開放,利用課外增強學生的創新能力培養。(5)設立開放型實驗,注重校企聯合,加強學生應用能力培養。學校可以結合地方工業生產實際, 建立了穩定的校外實習基地使學生了解和參與化工產品從實驗室研制到實際生產的全過程, 增強了學生開發新產品的知識和能力, 有助于畢業生進人工廠企業從事技術性工作。
7 結束語
總之,在有機化學教學中,教師要不斷地積累經驗,注意抓住教學的重要環節,有效地激發學生思維的積極性、靈活性, 調動學生學習的興趣和主動性,才能使學生從“學會知識”到“會學知識”。把化學知識變抽象為形象,變枯燥為生動,使學生既掌握了知識,又鍛煉了學生的綜合能力,使有機化學教學質量在不斷探索中得到提高。
參考文獻
[1] 高金玲.淺談藥學專業有機化學教學的改革與實踐[J].黑龍江農業科學,2013,(3):141-142.
有機化學是化學、化工、食品專業的基礎性課程,為了進一步提高教學的質量,切實培養出適用于社會的應用性人才,研究中職化學課堂教學中的有機化學創新教學法有重要的實踐性意義[1]。
一、中職有機化學創新教學法的意義
近年來,中專學校生源比較差,學生本身的基礎不牢,再加上學校有機化學課的學時數有限,使教與學兩方面都面臨著嚴峻的考驗。傳統的有機化學教學模式主要是以教師講授為主的“灌輸式”教學,教師占據主導地位,學生始終處于被動接受的地位,難以調動學生學習的積極性,很難達到預期的教學目標。因此,在中職學校有機化學教學中如何創新教學模式,適應不斷發展的教學需求,提高學生的學習興趣至關重要。我們應深化課程改革,努力形成就業導向的課程體系。推動中等職業學校教學從學科本位向能力本位轉變,以培養學生的職業能力為導向,調整課程結構,合理確定各類課程的學時比例,規范教學。積極推進多種模式的課程改革,促進課程內容綜合化、模塊化,提高現代信息技術在教育教學中的應用水平。
二、中職有機化學創新教學法
1.有機化學啟發式教學法
啟發式教學要求教師把發展學生的興趣、求知欲創新精神放在重要的地位,在教學中設疑置惑。學生在教學中有疑惑就有求知欲,才能產生積極主動的思維活動,自主地參與學習有機化學知識[2]。教師應引導學生用新舊知識推理思維并進行創新性判斷,發揮學生的主觀能動性,使多數學生更易接受互動式教學環境。
比如在講烯烴的化學性質時,發現л鍵易加成,那么在講到炔烴、醛酮時可以讓學生思考:這幾個物質均有л鍵,應該會有什么性質。比如有機化學命名的內容較多,在講課時可以把命名的基本規律和官能團次序講好后,啟發學生自己根據命名規律來進行命名。有許多有機物的結構難以記憶,但其化學性質較為明確,可啟發新的思路,改變由結構推導性質的習慣模式。學習雜環化合物中呋喃、吡咯、噻吩、吡啶的結構時關鍵是雜原子的雜化結構不易講清且難記憶。已知四者均為芳香性五、六元雜環化合物,可由符合芳香性的兩條休克爾規則,啟發學生反推結構。啟發思維可以提高學生的學習興趣,以收到良好的教學效果。
2.有機化學實驗教學法改革探討
有機化學實驗是有機化學課程的重要組成部分,是一門將基本操作與物質的性質、實驗技術融為一體的理論聯系實際的綜合性課程[3],有機化學的發展離不開實踐,而要學好有機化學也離不開實驗。因此,在化學教學中要重視有機化學實驗課,將有機化學實驗單獨作為一門功課列為考試科目。
(1)啟發學生研究性預習。
每次實驗之前,教師都應要求學生認真預習實驗內容,通過各種媒體查找實驗中化合物的物理參數,在預習中應啟發學生用發散性的思維方法去發現問題、分析問題、解決問題,思考實驗過程中的每一個細節,鼓勵學生在弄清實驗原理、實驗方法、實驗步驟的情況下,對實驗操作的方法、實驗裝置大膽質疑,提出自己創造性的方案。
(2)在講解過程中啟發學生積極思考。
教師在講授中,可運用提問題的形式啟發學生對實驗原理、實驗步驟進行質疑,以挖掘問題,引發思路,達到對實驗內容的透徹理解。如在《乙烯的制備與性質》中啟發學生思考如下問題:實驗室使用或蒸餾乙烯要注意哪些問題?在制備乙烯時的裝置及如何檢查氣密性?乙烯制備時加入濃硫酸的作用是什么?在制備時溫度控制在多少?為什么?以培養學生的逆向思維和思維的廣闊性、深刻性、靈活性,培養學生的創新意識和能力。
(3)加強基本操作技能訓練,培養解決實際問題能力和動手能力。
基本操作訓練是有機化學實驗的基礎,它對于培養學生的實驗技能,使學生掌握有機合成與分離的方法起到重要的作用。在教學的過程中首先要培養良好的實驗習慣,例如掌握實驗和安全知識注意事項,了解儀器設備的性能、使用、維護等;其次對有機化合物的分離提純方法進行規范化的訓練,讓學生熟練掌握該裝置的特點及注意事項,培養學生解決實際問題的能力。為了培養學生的動手能力,能鑒別官能團的試劑與儀器,我組織學生一起配置、準備,讓學生掌握一些特殊試劑的配制方法及要領,實驗結束后要求學生對各類官能團的性質、鑒別方法和現象進行總結,從而加深其實驗印象,提高其動手能力。在實驗過程中要求學生將實驗現象完整記錄下來,分析實驗現象,對合成的產物進行現場檢測,對實驗結果進行討論,最后還要進行實驗考試。通過有機化學實驗課的教學,學生不但鞏固了課堂上所學的知識,而且培養了動手能力。
參考文獻: