關(guān)于研究型大學(xué)工科有機(jī)化學(xué)教學(xué)探索的論文
[摘要]有機(jī)化學(xué)是礦業(yè)大學(xué)化學(xué)工程、礦物加工工程和環(huán)境工程三大專(zhuān)業(yè)的必修基礎(chǔ)課程之一，是連接專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)應(yīng)用的紐帶。隨著學(xué)科發(fā)展的推進(jìn)和行業(yè)戰(zhàn)略方針的調(diào)整，有機(jī)化學(xué)教學(xué)也在面臨不斷的改革與新發(fā)展。文章從現(xiàn)階段有機(jī)化學(xué)教學(xué)建設(shè)的現(xiàn)狀與特點(diǎn)出發(fā)，針對(duì)工科專(zhuān)業(yè)對(duì)有機(jī)化學(xué)教學(xué)的要求，結(jié)合我校研究型大學(xué)發(fā)展模式的實(shí)施，對(duì)有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及教學(xué)目標(biāo)的建設(shè)與改革進(jìn)行探索與實(shí)踐。
[關(guān)鍵詞]研究型大學(xué)；有機(jī)化學(xué)；教學(xué)探索；創(chuàng)新能力
在我國(guó)工科院校，不論理科方向還是工科方向，有機(jī)化學(xué)都是相關(guān)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課，有機(jī)化學(xué)的教學(xué)在學(xué)生的知識(shí)體系中占據(jù)著舉足輕重的地位。同時(shí)，有機(jī)化學(xué)教學(xué)的實(shí)踐與探索一直在進(jìn)行，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展與改革，市面上針對(duì)有機(jī)化學(xué)的教材層出不窮，但萬(wàn)變不離其宗，歷來(lái)有機(jī)領(lǐng)域所建立起來(lái)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理不變，仍然是我們教學(xué)工作者需要講授的基本內(nèi)容與重點(diǎn)，也是對(duì)學(xué)生提出的基本要求和研究型大學(xué)要求學(xué)生所必須理解、掌握與融會(huì)貫通的基礎(chǔ)知識(shí)。在信息化技術(shù)改革與飛速發(fā)展的今天，學(xué)生獲取知識(shí)與信息的手段和方法比以往發(fā)生了天翻地覆的變化，這就對(duì)我們現(xiàn)在大學(xué)課堂的教學(xué)模式與方法提出了更高的要求，特別是對(duì)于工科專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)，不僅要與時(shí)俱進(jìn)，更要推陳出新，從課程中引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)與課本知識(shí)學(xué)習(xí)無(wú)縫銜接。但目前存在這樣的問(wèn)題：一是學(xué)生群體用于科學(xué)文化知識(shí)的學(xué)習(xí)意識(shí)和學(xué)習(xí)能力發(fā)生了較大的質(zhì)變。近幾年來(lái)，高校基本上迎來(lái)了歷史上獨(dú)生子女比例較高的一批批大學(xué)生，個(gè)性強(qiáng)但獨(dú)立性也稍差，用于對(duì)課本知識(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)間不多動(dòng)力不足[1]。二是先進(jìn)電子科技的發(fā)展，查文獻(xiàn)搜索科技信息以及互相之間的信息交流更加便利和及時(shí)，為學(xué)生提供了便利的同時(shí)卻也給學(xué)生帶來(lái)了消極的影響，多數(shù)學(xué)生基本不動(dòng)手做筆記，而是依賴(lài)于教師的課件及希望教師所劃出的考試重點(diǎn)，對(duì)化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理理解不透甚至不理解。三是由于課時(shí)的壓縮，系統(tǒng)復(fù)習(xí)的時(shí)間不夠，造成學(xué)生復(fù)習(xí)的倉(cāng)促和顧此失彼。四是理論教學(xué)內(nèi)容乏味單一，無(wú)法與基本的生產(chǎn)生活實(shí)際相聯(lián)系，引起學(xué)生感興趣的新東西新內(nèi)容太少，教學(xué)效果不好[2]�；谶@些問(wèn)題，結(jié)合我校實(shí)施研究型大學(xué)發(fā)展模式的啟動(dòng)，我們從教學(xué)內(nèi)容方面突出工程特點(diǎn)、教學(xué)方法方面實(shí)踐有效學(xué)習(xí)、教學(xué)手段上引入新式工具及教學(xué)目標(biāo)上注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力四個(gè)方面對(duì)有機(jī)化學(xué)教學(xué)進(jìn)行了初步的探索與實(shí)踐，建立了一套適合于工科專(zhuān)業(yè)的有機(jī)化學(xué)教學(xué)模式，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)質(zhì)量。
1教學(xué)內(nèi)容上突出工科特點(diǎn)
有機(jī)化學(xué)就是研究有機(jī)化合物的化學(xué)，是研究有機(jī)化合物的來(lái)源、制備、結(jié)構(gòu)、性能、應(yīng)用及其有關(guān)理論和方法的科學(xué)。有機(jī)化學(xué)不僅是化工專(zhuān)業(yè)的重要基礎(chǔ)課，也是我校礦物加工專(zhuān)業(yè)和環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的必修基礎(chǔ)課之一。在人類(lèi)更加關(guān)注地球的生存環(huán)境和追求無(wú)害化生活質(zhì)量的今天，有機(jī)化學(xué)的地位已經(jīng)越來(lái)越突出，其原因是多類(lèi)行業(yè)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(zhì)大多與有機(jī)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)有關(guān)，因此對(duì)有機(jī)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)、研究與分析是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)環(huán)�；l(fā)展所必備的知識(shí)與技能[3]。有機(jī)化學(xué)教學(xué)已經(jīng)延續(xù)了上百年的歷史，教學(xué)內(nèi)容幾十年不變但工科性不強(qiáng)，因此，對(duì)于我校研究型工科大學(xué)的特點(diǎn)，在教學(xué)內(nèi)容安排上我們突出工科特點(diǎn)，由基本的有機(jī)合成原理引伸出這些原理在最新的科研領(lǐng)域中的應(yīng)用，即能引發(fā)學(xué)生極大的課堂興趣，又能拓寬學(xué)生的知識(shí)面，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的研究奠定一定的基礎(chǔ)。首先，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精簡(jiǎn)和側(cè)重點(diǎn)劃分式講解。目前，我校有機(jī)化學(xué)課程選擇的是由徐壽昌主編的高等教育出版社的《有機(jī)化學(xué)》作為教材，并且根據(jù)我校學(xué)科特點(diǎn)及調(diào)整后的培養(yǎng)方案，將前十七章即從緒論、烷烴至雜環(huán)化合物作為教學(xué)內(nèi)容，該教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置是按官能團(tuán)分類(lèi)方式進(jìn)行安排，從各章的內(nèi)容結(jié)構(gòu)來(lái)看，基本上每章內(nèi)容分為三大部分，第一部分為含有相同官能團(tuán)的有機(jī)化合物的基礎(chǔ)性質(zhì)，包括分子結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征、物理性質(zhì)和波譜特征等；第二部分為相同類(lèi)官能團(tuán)有機(jī)化合物的制備方法與反應(yīng)、化學(xué)性質(zhì)與反應(yīng)機(jī)制，此部分是有機(jī)化學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，也是有機(jī)化學(xué)教學(xué)的核心部分；第三部分為含有此類(lèi)官能團(tuán)有機(jī)化合物的典型代表。根據(jù)這樣一條主線，每章內(nèi)容都有相同的規(guī)律性，便于學(xué)生總結(jié)歸納，同時(shí)把章節(jié)之間相互交叉的內(nèi)容前后滲透著講解，比如后面章節(jié)有機(jī)化合物制備的化學(xué)反應(yīng)與前幾章節(jié)化合物化學(xué)性質(zhì)的反應(yīng)部分相互重疊，講課時(shí)進(jìn)行了簡(jiǎn)化合并，讓學(xué)生一目了然。從工科體系對(duì)有機(jī)化學(xué)知識(shí)的要求來(lái)看，每章的第一部分為物質(zhì)基礎(chǔ)知識(shí)，內(nèi)容基本雷同，這部分在緒論的有機(jī)化合物的分類(lèi)和命名中系統(tǒng)講解后，后面章節(jié)不再累贅，完全可以靠學(xué)生自學(xué)解決，既能訓(xùn)練學(xué)生的總結(jié)歸納能力，又能讓學(xué)生學(xué)會(huì)自己思考得出其中的規(guī)律性，有助于對(duì)基礎(chǔ)理論的理解、掌握與記憶。而第三部分內(nèi)容則相對(duì)簡(jiǎn)單易懂但又有些過(guò)時(shí)和繁瑣，因此完全可以不放在課堂講解，只作為一種常識(shí)留給學(xué)生自學(xué)，把更多的課堂時(shí)間用于擴(kuò)展第二部分內(nèi)容并向工科基礎(chǔ)延伸。其次，對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容突出工科特色，強(qiáng)化有機(jī)化學(xué)在實(shí)踐中的作用。工科最大的特點(diǎn)在于通過(guò)學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)借助于工藝過(guò)程不僅僅是解決能得到什么，還要從原材料的來(lái)源、工藝路線、條件、以及產(chǎn)率等多方面考慮，而這些工程特點(diǎn)的內(nèi)容通過(guò)引入有機(jī)化學(xué)最新的科研動(dòng)態(tài)和應(yīng)用成果體現(xiàn)出來(lái)，這也是最能引起學(xué)生極大學(xué)習(xí)興趣的方式之一。大學(xué)生的課堂教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是教學(xué)過(guò)程中最為重要的一個(gè)方面，在精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容、適當(dāng)刪除部分過(guò)時(shí)和繁瑣部分內(nèi)容的背景下，將經(jīng)典有機(jī)化學(xué)理論與相關(guān)學(xué)科前沿發(fā)展相結(jié)合，適當(dāng)交叉講述與有機(jī)化學(xué)關(guān)系密切學(xué)科的新成果、新方法和新技術(shù)，如材料、環(huán)境、食品、能源等等，讓學(xué)生感受到有機(jī)化學(xué)與我們身邊的生活息息相關(guān)，既能激發(fā)學(xué)生聽(tīng)課與思考的動(dòng)力，引發(fā)學(xué)生的興趣，又能使學(xué)生充分體會(huì)到所學(xué)知識(shí)的實(shí)用性。例如，講解“苯酚與羰基化合物的縮合反應(yīng)”時(shí)，這歷來(lái)都是學(xué)生最難以理解的幾個(gè)反應(yīng)之一，很可能因?yàn)殡y以理解而導(dǎo)致學(xué)生逐漸失去了興趣，有些學(xué)生甚至放棄了這一部分，造成對(duì)這部分內(nèi)容教師難教、學(xué)生難學(xué)的局面。為此，我們首先以生活中最新發(fā)生的事例——雙酚A事件開(kāi)始：有機(jī)化合物雙酚A是世界上使用最廣泛的工業(yè)原料之一，在塑料制品中添加雙酚A可以使其具有無(wú)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(wèi)生部明令禁止生產(chǎn)雙酚A塑料奶瓶，而且這個(gè)禁令最早由歐盟提出而且已經(jīng)在歐盟實(shí)施半年，但雙酚A依然以其不可替代的優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)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(yīng)”的一種產(chǎn)物，由此切入這一反應(yīng)類(lèi)型機(jī)理的講解，將復(fù)雜繁瑣的有機(jī)反應(yīng)機(jī)制與生產(chǎn)生活實(shí)際產(chǎn)品相結(jié)合，不但可以激發(fā)學(xué)生的好奇心，更會(huì)讓學(xué)生帶著強(qiáng)烈的求知欲在腦海里留下深刻的印象，并為后續(xù)課程中雙酚A作為原材料去制備環(huán)氧樹(shù)脂的工程路線的學(xué)習(xí)做好了鋪墊。當(dāng)然，諸如此類(lèi)的反應(yīng)機(jī)制大多都能與生產(chǎn)生活中的實(shí)例相結(jié)合，這些突出工科特點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容既能強(qiáng)化基礎(chǔ)又能保證教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性和先進(jìn)性，使學(xué)生充分體會(huì)到所學(xué)知識(shí)的可用性。再者，教學(xué)過(guò)程中滲透綠色化學(xué)，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。有機(jī)化學(xué)的基本反應(yīng)類(lèi)型中有些化學(xué)反應(yīng)盡管典型但后來(lái)在應(yīng)用過(guò)程中綜合考慮環(huán)境污染問(wèn)題，已經(jīng)過(guò)時(shí)或基本已被淘汰，對(duì)于這些反應(yīng)，在教學(xué)過(guò)程中可以適當(dāng)弱化其地位，只作為了解性?xún)?nèi)容介紹；同時(shí)，結(jié)合講授內(nèi)容適時(shí)補(bǔ)充一些綠色有機(jī)合成路線，提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，使其感受到有機(jī)化學(xué)發(fā)展具備良好的應(yīng)用前景。例如，酯交換反應(yīng)是有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中的一大類(lèi)，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(zhǎng)速度最快的，有機(jī)化學(xué)課程中是由雙酚A和光氣(COCl2)的酯交換法來(lái)合成，而Tundo報(bào)道了一種經(jīng)酯交換和縮聚反應(yīng)的綠色合成路線，先用二氧化碳代替光氣生產(chǎn)碳酸二甲酯，然后在固態(tài)熔融狀態(tài)下由雙酚A和碳酸二甲酯聚合生產(chǎn)聚碳酸酯。此工藝取代了常規(guī)的光氣合成路線，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)綠色化學(xué)目標(biāo)，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(guò)這樣的實(shí)例使綠色化學(xué)的概念深入人心，讓學(xué)生意識(shí)到有機(jī)化學(xué)反應(yīng)具備廣闊的可持續(xù)化發(fā)展的空間，同時(shí)也賦予了學(xué)生將來(lái)從事創(chuàng)新活動(dòng)的思考空間，學(xué)生對(duì)此充滿(mǎn)興趣，保證和提高了教學(xué)質(zhì)量。
2教學(xué)方法上踐行有效學(xué)習(xí)
有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容多、基本概念和理論復(fù)雜，需要記憶的化學(xué)反應(yīng)又多，因此，課堂講解起來(lái)顯得比較零散，尤其是講到后面幾章時(shí)，學(xué)生也失去了耐心，造成了前后混淆或者是學(xué)了后面忘了前面的局面，復(fù)習(xí)的時(shí)候也是越復(fù)習(xí)越?jīng)]有信心[4]。但仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)，按照官能團(tuán)分類(lèi)的教學(xué)內(nèi)容安排，章節(jié)內(nèi)及章節(jié)之間內(nèi)容的規(guī)律性還是比較明顯的，因此，根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中采取了隨時(shí)總結(jié)歸納的方式，把前后交叉的內(nèi)容串聯(lián)起來(lái)，合理科學(xué)地安排在有限的課時(shí)內(nèi)，這樣能激發(fā)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果的最優(yōu)化，引導(dǎo)學(xué)生將重要的知識(shí)點(diǎn)都能在課堂上最大化地消化與吸收，達(dá)到有效學(xué)習(xí)。例如：(1)對(duì)乙烯的氧化反應(yīng)產(chǎn)物，不同條件下有不同的氧化機(jī)制和產(chǎn)物，學(xué)生對(duì)此總是把握不好。為此，我們?cè)诰C合了所有章節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，對(duì)烯烴的氧化反應(yīng)條件及相應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行了歸納，如圖1所示，這張圖就讓學(xué)生有了清晰的區(qū)別式記憶，不容易混淆而且對(duì)知識(shí)點(diǎn)的把握更加牢固。(2)有機(jī)化學(xué)中兩大類(lèi)型的四種反應(yīng)貫穿教學(xué)內(nèi)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(yīng)，其反應(yīng)機(jī)理及反應(yīng)發(fā)生的方向與快慢的影響因素這部分知識(shí)是教學(xué)中的難點(diǎn)，也是最容易讓學(xué)生感覺(jué)到雜亂無(wú)章的內(nèi)容。為此，我們采取了逐級(jí)總結(jié)、分步展開(kāi)的方法進(jìn)行講解，先對(duì)鹵代烷烴的化學(xué)反應(yīng)總結(jié)，三類(lèi)反應(yīng)：親核取代反應(yīng)、消除反應(yīng)和與金屬的反應(yīng)；再對(duì)三類(lèi)反應(yīng)進(jìn)行分類(lèi)總結(jié)，如鹵代烷烴的親核取代反應(yīng)歸納如圖2所示。這樣的講解與總結(jié)方式，很好地梳理了各類(lèi)型反應(yīng)特點(diǎn)、機(jī)理與影響因素，如圖2所示，對(duì)學(xué)生理解與掌握難點(diǎn)內(nèi)容起到了一目了然的作用，不僅記憶起來(lái)容易而且能讓學(xué)生即時(shí)在課堂上把這些內(nèi)容消化掌握，提高了課堂學(xué)習(xí)效率。(3)醛酮類(lèi)的化學(xué)反應(yīng)和β-二羰基化合物的化學(xué)反應(yīng)是有機(jī)化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)，在整個(gè)有機(jī)體系中占有舉足輕重的地位，其所參與的化學(xué)反應(yīng)是有機(jī)工業(yè)的基礎(chǔ)與紐帶。但教學(xué)過(guò)程中研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容特別容易混淆，分辨不清，甚至無(wú)法正確掌握其反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)產(chǎn)物。為此，我們對(duì)醛酮類(lèi)官能團(tuán)的羥醛縮合反應(yīng)和交叉歧化反應(yīng)與β-二羰基化合物的合成即“三乙合成”反應(yīng)進(jìn)行類(lèi)比式總結(jié)歸納，前后對(duì)照，找出其中的差異化，使學(xué)生對(duì)不同類(lèi)型官能團(tuán)的反應(yīng)機(jī)理及產(chǎn)物有了明確的辨別與分析，同時(shí)記憶，達(dá)到了高效地掌握重點(diǎn)記憶重點(diǎn)，學(xué)生也在最短的時(shí)間內(nèi)理解并掌握了這一部分即是重點(diǎn)又是最為復(fù)雜的內(nèi)容。通過(guò)這種逐級(jí)歸納、分類(lèi)總結(jié)及類(lèi)比式、區(qū)別式歸納教學(xué)方法，能讓學(xué)生對(duì)每一部分知識(shí)點(diǎn)都一目了然，有助于學(xué)生更快更牢固地理清容易混淆的內(nèi)容，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，做到了課堂上有效學(xué)習(xí)，又培養(yǎng)了學(xué)生自主的歸納總結(jié)能力。
3教學(xué)手段上拓展新型科技渠道
信息化技術(shù)的應(yīng)用為各行各業(yè)的工作帶來(lái)了前所未有的智能化工具，將其充分地應(yīng)用于教學(xué)工作中，也必將使教師的授課方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生深刻的變化，這些變化為我們開(kāi)創(chuàng)了新的途徑和教學(xué)模式。同時(shí)，學(xué)生對(duì)信息化工具的使用已經(jīng)成為常態(tài)，觀看和應(yīng)用手機(jī)、電腦等影像與視頻也越來(lái)越方便和快捷，因此，我們所采用的教學(xué)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(xué)手段已經(jīng)很好地呈現(xiàn)出了其優(yōu)越性，在有機(jī)化學(xué)的教學(xué)工作中發(fā)揮了其不可替代的作用，因?yàn)橛袡C(jī)化學(xué)涉及大量的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、分子構(gòu)象、反應(yīng)機(jī)理等抽象性的概念，這些空間結(jié)構(gòu)不能只靠平面式的講解和學(xué)生的想象力去理解，而是在通過(guò)多媒體在教學(xué)課件中通過(guò)圖片、視頻及動(dòng)畫(huà)的方式，對(duì)開(kāi)拓學(xué)生的空間意識(shí)、加深學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)的理解與掌握起到了至關(guān)重要的作用，很大程度上激發(fā)起了學(xué)生的求知欲，更愿意去思考和提問(wèn)，活躍了課堂氣氛的同時(shí)提高了教學(xué)質(zhì)量。再次，我們將新型的有機(jī)化學(xué)軟件引入到教學(xué)工作中，如ChemDraw、ChemWindow、ChemOffice等，這些桌面化學(xué)軟件不僅能更加準(zhǔn)確形象地描繪出有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)，還能夠以動(dòng)畫(huà)和三維Flash的形式展現(xiàn)出分子結(jié)構(gòu)的3D空間及分子軌道形成過(guò)程。這些軟件的使用豐富了多媒體教學(xué)的內(nèi)容，使多媒體更加形象生動(dòng)，由此制作的多媒體課件更加美觀內(nèi)容更加充實(shí)和飽滿(mǎn)。與此同時(shí)，教師還引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生自學(xué)使用這些軟件中的一種或幾種，增加學(xué)生對(duì)電腦的應(yīng)用技能，學(xué)生對(duì)此也有濃厚的興趣，因?yàn)檫@對(duì)學(xué)生將來(lái)的畢業(yè)論文設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和工作環(huán)節(jié)都頗有幫助。另外，微課是最新發(fā)展起來(lái)一種教學(xué)方式，以其靈活方便、針對(duì)性強(qiáng)、教學(xué)時(shí)間短和與教師隨時(shí)互動(dòng)的特點(diǎn)，深受學(xué)生喜歡。在網(wǎng)絡(luò)、信息與通訊技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代，微課在大學(xué)教學(xué)中作為傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)的一種重要補(bǔ)充，可以為學(xué)生拓展學(xué)習(xí)資源，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化差異化教學(xué)，滿(mǎn)足不同學(xué)生對(duì)不同知識(shí)點(diǎn)的按需學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生鞏固課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容并進(jìn)行自我查缺補(bǔ)漏，尤其對(duì)對(duì)學(xué)有余力的學(xué)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(yīng)，并把由此建立了一張合成各類(lèi)有機(jī)化合物的網(wǎng)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(jī)理呈現(xiàn)得淋漓盡致，微課里的視頻將授課內(nèi)容大幅濃縮，將簡(jiǎn)單易懂的知識(shí)點(diǎn)去掉而僅保留難點(diǎn)重點(diǎn)，學(xué)生能夠做到專(zhuān)注地記憶與思考；同時(shí)附有習(xí)題與測(cè)試可供學(xué)生加以鞏固，這在接下來(lái)有機(jī)合成題的課堂練習(xí)與檢測(cè)中明顯地體現(xiàn)出來(lái)，以往學(xué)生對(duì)大部分有機(jī)合成題目都感到無(wú)從下手，不知道從哪里開(kāi)始，不知道用哪類(lèi)簡(jiǎn)單有機(jī)物質(zhì)去合成，更不知道用什么方法或路線來(lái)合成，而通過(guò)這樣的方式授課，既讓學(xué)生抓住了課堂內(nèi)容的主線又讓學(xué)生有了充分的獨(dú)立思考與分析的時(shí)間，針對(duì)不同的有機(jī)合成題學(xué)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(xué)模式，更是一種學(xué)習(xí)方式，即提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，又提高了教師的授課效率，它提供了一種可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、可以隨時(shí)跟授課教師溝通交流、可以讓學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的平臺(tái)。
4教學(xué)目標(biāo)上注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)
大學(xué)在教育歷史的延展中承擔(dān)了育人、科研、服務(wù)的職能，研究型大學(xué)的本質(zhì)就是“研究與教學(xué)相結(jié)合”，其發(fā)展目標(biāo)必然是把研究放在首位，在大學(xué)的本科階段即提供全面的學(xué)位計(jì)劃，寬基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)也是為今后的科學(xué)研究打基礎(chǔ)做鋪墊。因此，作為專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的有機(jī)化學(xué)，我們?cè)谥v授過(guò)程中特別地提出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，這是研究型大學(xué)今后發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是為培養(yǎng)多層次人才所必備的教書(shū)育人模式。現(xiàn)代社會(huì)是個(gè)發(fā)展突飛猛進(jìn)、競(jìng)爭(zhēng)異常激烈的時(shí)代，當(dāng)代大學(xué)生不管是將來(lái)走向科研領(lǐng)域還是進(jìn)入社會(huì)，其未來(lái)的發(fā)展前景必將依賴(lài)于創(chuàng)新能力，學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)自然而然成為教學(xué)工作目標(biāo)的重要組成部分。我們將有機(jī)化學(xué)課堂內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)課與大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練相結(jié)合，針對(duì)目前學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)踐過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題與不足，在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中研究并設(shè)計(jì)了引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)其創(chuàng)新能力的教學(xué)方式。在教學(xué)中注重學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面，首先，當(dāng)今大學(xué)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(shí)面不夠?qū)�、�?duì)行業(yè)認(rèn)知不深，無(wú)法把所學(xué)知識(shí)與行業(yè)中的發(fā)展需求相聯(lián)系，從而缺乏創(chuàng)新的源泉和創(chuàng)新性思維的方式。為此，我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中及時(shí)將所學(xué)有機(jī)合成反應(yīng)與相應(yīng)行業(yè)的最新發(fā)展相聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合行業(yè)中需要解決的問(wèn)題自己思考。如“單環(huán)芳烴”這一章，在講到單環(huán)芳烴的來(lái)源時(shí)，學(xué)生了解到苯及其同系物主要來(lái)源于煤的干餾分解產(chǎn)物，為了讓學(xué)生更多地了解與之相關(guān)的行業(yè)發(fā)展動(dòng)向，我們?cè)诖艘肓四壳把芯孔顭岬恼n題之一——煤燃燒過(guò)程中的結(jié)焦與結(jié)渣問(wèn)題，這是影響燃煤發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益和安全運(yùn)行的嚴(yán)重問(wèn)題，要求學(xué)生與課堂內(nèi)容相聯(lián)系，思考如何去研究，同時(shí)與前面章節(jié)講到的紅外光譜前后呼應(yīng)去分析結(jié)焦與結(jié)渣與哪些因素尤其是哪些有機(jī)物質(zhì)有關(guān)，可以采取哪些研究方法去發(fā)現(xiàn)、分析并解決問(wèn)題。同樣的例子，我們?cè)谥v到“羧酸及其衍生物”一章時(shí)，其中一部分有機(jī)化學(xué)反應(yīng)學(xué)生在高中已經(jīng)學(xué)過(guò)且有些反應(yīng)產(chǎn)物已經(jīng)被淘汰或過(guò)時(shí)，在此，在精簡(jiǎn)課堂教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上我們適時(shí)地引入與羧酸衍生物相關(guān)的材料科學(xué)方面的最新研究動(dòng)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(qiáng)度增長(zhǎng)快等特點(diǎn)被廣泛用于配制超高強(qiáng)混凝土、高流動(dòng)性及自密實(shí)混凝土，其分子結(jié)構(gòu)與合成路線與本章內(nèi)容息息相關(guān)。通過(guò)這些問(wèn)題的引入，既能讓學(xué)生接觸到了學(xué)科發(fā)展的前沿，又能為學(xué)生的創(chuàng)新思維提供素材與源動(dòng)力，同時(shí)教育學(xué)生要善于自己利用和創(chuàng)造條件，充分發(fā)揮自己的特長(zhǎng)，把握本學(xué)科最新發(fā)展的動(dòng)態(tài)和相關(guān)學(xué)科知識(shí)的橫向關(guān)系，由此學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力才能夠得到進(jìn)一步發(fā)展。再者，創(chuàng)新能力培養(yǎng)光有創(chuàng)新靈感和熱情是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須學(xué)習(xí)、掌握并具備相應(yīng)的創(chuàng)新技能以及持之以恒的信心。為此，我們?yōu)槌錆M(mǎn)創(chuàng)新意識(shí)又學(xué)生余力的學(xué)生提供了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和運(yùn)用創(chuàng)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(xué)過(guò)程中摒棄了過(guò)時(shí)的和學(xué)生高中所學(xué)過(guò)的部分內(nèi)容，而將“聚羧酸減水劑的合成”作為這一章節(jié)內(nèi)容的拓展教學(xué)，鼓勵(lì)并指導(dǎo)大學(xué)生發(fā)揮其敏捷的思維與創(chuàng)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(jié)規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)學(xué)生堅(jiān)持不懈的嘗試與創(chuàng)新，通過(guò)不斷失敗的合成路線的實(shí)驗(yàn)摸索，綜合分析了各種合成工藝條件及對(duì)合成的產(chǎn)品的評(píng)價(jià)后，發(fā)現(xiàn)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(xiàn)有的高等教育體制與教學(xué)模式下，學(xué)生的創(chuàng)新能力是在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)教師在教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)與啟發(fā)而培養(yǎng)起來(lái)的�？傊�，通過(guò)多年的有機(jī)化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)體會(huì)，我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及教學(xué)目標(biāo)的研究、探索與實(shí)踐，很好地結(jié)合了我校研究型大學(xué)培養(yǎng)工科技術(shù)人才的要求，優(yōu)化了教學(xué)內(nèi)容，改善了課堂教學(xué)效果，提高了有機(jī)化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。當(dāng)然，有機(jī)化學(xué)的教學(xué)建設(shè)與改革仍在不斷地向前發(fā)展，需要我們不斷地提高教學(xué)水平，使課堂教學(xué)更加充滿(mǎn)活力，從而提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型合格化工專(zhuān)業(yè)人才。
參考文獻(xiàn)
[1]劉濤，杜榮斌，孔學(xué)軍，等．突出工程教育特點(diǎn)的有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革-以化學(xué)工程與工藝為例[J]．廣東化工，2014，41(21)：263-264．
[2]張軍，王啟寶，王立艷．礦物加工工程專(zhuān)業(yè)有機(jī)化學(xué)課程建設(shè)的探索[J]．大學(xué)教育，2015(4)：164-165．
[3]陳立根，顏秀花，張紅，等．化工專(zhuān)業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革的研究與實(shí)踐[J]．廣東化工，2014，41(21)：268-269．
[4]周遠(yuǎn)明，楊?lèi)?ài)萍．有機(jī)化學(xué)教學(xué)方法探索與實(shí)踐[J]．大學(xué)化學(xué)，2009，24(6)：19-22．
【研究型大學(xué)工科有機(jī)化學(xué)教學(xué)探索的論文】相關(guān)文章：
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探索論文10-09
淺談對(duì)有機(jī)化學(xué)進(jìn)行雙語(yǔ)教學(xué)的探索和思考論文10-09
關(guān)于對(duì)科研設(shè)計(jì)性有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索論文10-09
簡(jiǎn)談工科院校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐與思考論文10-09
大學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文10-10
淺論結(jié)合示范中心建設(shè)探索有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革論文10-09
數(shù)學(xué)概念教學(xué)探索論文10-10
研究型學(xué)院建設(shè)的探索與思考報(bào)告05-17