浅谈有机化学教学的改革

第２Ｏ卷第３期　２０１０￣９／９　洛阳理工学院学报（自然科学版）　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｌｕｏｙａｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ＴｅｃｈｎｏＩｏｇｙ（ＮａｔｕｒａＩ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｅｄｉｔｉｏｎ）　Ｖ０Ｉ．２Ｏ　ＮＯ．３　Ｓｅｐ．２０１０　浅谈有机化学教学的改革　翟智卫，王永刚，母小明　（洛阳理工学院环境工程与化学系，河南洛阳４７１０２３）　摘一要：针对有机化学的学科特点，在充分考虑专业实际和教学要求的基础上，着重对教学内容和教学方法进行了　系列改革，力图解决有机教学任务重、时间短的矛盾。实践证明，有机化学教学改革取得了明显的教学效果。　关键词：有机化学；教学改革：多媒体；电子理论　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｉ．ｉｓｓｎ．１６７４－５０４３．２０１０．０３．０２３　中图分类号：Ｇ４２０　文献标志码：Ｂ　文章编号：１６７４　５０４３（２０１０）０３—００９１－０３　有机化学是高等院校化学体系的四大基础课程之一，发展迅速，内容丰富，社会应用性强，在生命　科学、材料科学、环境科学、能源科学等诸多学科领域中都有所渗透ｕ　。随着现代科技的迅速发展，有机　化学的教学内容在不断增加，而教学课时却有逐渐压缩的趋势，教学内容多、学时少成了教学工作中较　为突出的矛盾，也直接影响到学生对知识的掌握程度和相关课程的学习口ｌ。因此，如何在有限的教学学时　内，让学生迅速掌握必备的知识，是提高教学质量和教学效果的关键。为此，笔者结合多年的教学经　验，对有机化学进行了一些教学改革，取得了较好的效果。　１教学内容的改革　教学内容和课程体系直接反映了教学目的和人才培养目标，是教育创新的核心ｐＩ。因此，要搞好有机　化学的教学工作，提高教学效果，使学生轻松掌握应会知识，就必须对教学内容进行改革。　１．１精心选择教材，合理安排教学内容　教学内容直接反映教学目的和人才培养的目标，是教育创新的核心。有机化学具有内容丰富、理论　深刻、实践性强、与多门学科互相交叉渗透的特点，必须结合专业特色认真挑选教材及授课内容。然　而，目前各高等院校所采用的教材可谓五花八门，质量也良莠不齐。因此，必须充分考虑本专业实际和　教学要求，精心选择教材，合理安排教学内容。结合本专业实际，笔者将“氨基酸”、“蛋白质”、　“碳水化合物”、“周环反应”等与本专业关系不强的内容和分析化学里边讲过的“四大谱”内容删　去，把有限的教学学时充分分配给与本专业关系密切的必学内容。这一方面集中精力抓住了重点，另一　方面也减轻了学生的学习负担。　１．２加强绪论部分的教学，激发学生学习的兴趣　绪论课对学生认识有机化学的重要性、激发好奇心和求知欲非常关键。在授课中可以详细介绍有机　化学的发展史、著名科学家所作出的贡献、有机化学研究的新领域、诺贝尔化学奖中的有机化学研究成　果等。通过这些知识的学习，学生明白了三个道理：①有机化学的发展符合客观世界的发展规律；②有　机化学的发展是具有创新和探索意识的科学家锲而不舍努力奋斗的结果；③有机化学是最具生命力、最　富有创新性、最具魅力的学科之一。同时，也激起了学生了解有机化学的好奇心，极大地提高了学生学　习有机化学的兴趣。　１．３紧跟时代步伐，把握学科前沿　随着科学的发展，新的有机合成技术的不断提高，有机化合物的种类和数量正在以几何级数增长，　收稿日期：２０１０－０６—０９　作者简介：翟智卫（１９７９一），男，河南洛阳人，硕士，助教，主要从事有机化学教学、精细有机合成及应用化学方面的教学与研究．　洛阳理工学院学报《自然科学版）　第２０卷　有机化合物的应用越来越广泛，表现出有机化学蓬勃的生命力。在讲授基础知识的同时，要及时补充一　些学科前沿的东西，使学生了解有机化学的最新研究成果，增加新知识，开阔眼界，启迪创新思维。例　如，在讲授对映异构与立体化学时，向学生介绍不对称合成及其发展现状和成果。在讲授醚这一章时可　以介绍国内外大环化学，诸如冠醚、穴醚、环糊精、环芳烃、ｃ　。等有机超分子化学的研究内容，还可以　介绍由超分子化学发展而来的分子自组装、分子器件及新兴有机材料等研究热点的发展和应用前景。　２教学方法的改革　传统的有机化学教学大都以教师讲授为主，内容基本上是依据教材所编写的程序照本宣科，不但授　课内容单一、知识面狭窄、知识体系松散，而且授课形式呆板、缺少变化，使学生感到枯燥乏味【４】。我们　在教学方法上采用板书、多媒体、模具教学、案例教学、专题讨论、知识竞赛等多种新颖的方式，激发　学生学习的兴趣，提高了学生分析问题和解决问题的能力，达到强化教学效果的目的。　２．１采用启发式教学，改善课堂教学结构　仔细研读教材，针对不同内容选择最佳的教学方法，经常提出一些启发性问题，把思路教给学生，　鼓励学生独立思考。对于学生学习中发现的问题，指导学生带着问题去思考，去查阅有关资料，开展对　有关问题的讨论，进行分析和综合，寻找解决方法，以此培养学生创新精神和研究问题的能力。　比如烯烃与ＨＸ、Ｈ：Ｏ等的加成反应，生成符合马尔科夫尼科夫规则的产物，即所谓的氢加在含氢较　多的双键碳上。在讲解这个知识点时，可以这样启发学生：①为什么必须这样加成呢？②这个反应属于　亲电反应，还是亲核反应？③两个双键碳上的电荷分布均衡吗？④碳和氢的电负性哪一个强？⑤加成试　剂的哪一部分带正电荷？通过这一系列问题的提问，学生恍然大悟：反应产物是由反应本质决定的，电　负性的差异造成两个双键碳电荷分布的不均衡，因而带正电荷的氢就会加到电子云密度较高的、含氢较　多的双键碳上。这样，让学生认清了反应的本质，减少了死记硬背的负担和出错的机会。　２．２巧用电子理论，加强知识点的联系　电子理论作为有机化学中的重要理论之一，经常用来解释反应过程和机理，其本质就是电子的相互　排斥与流动，以及正、负电荷的相互吸弓］ｌＳｌｏ利用电子理论不仅可以解释碳正离子、碳负离子、自由基等　活性中间体的相对稳定性顺序，烯烃加成活性顺序，芳烃的取代基定位规则，而且可以揭示反应本质，　加强知识点的联系。　例如通过对烯烃亲电加成反应和芳烃亲电取代反应的分析，可以揭示出化学反应的本质特征，即正、　负电荷的相互吸引是化学反应的内在动力。同时，也能使学生轻松理解并掌握这些反应的特征。再比如学　习了卤代烃的亲核取代反应之后，再来学习醛酮的亲核加成反应以及ａ一氢的反应，就轻车熟路了。　通过电子理论的教学，加强了烯烃、芳烃、卤代烃、醇、醛酮等知识点之间的联系和统一，缩短了　教师教学和学生学习的劳动量，加强了教学效果，提高了学习效率。　２．３借用多媒体技术，变抽象难懂为形象直观　多媒体技术辅助教学作为一种新的教学模式和手段已经逐步应用于教学领域中，而且越来越受到人　们的青睐１６１。将多媒体技术应用于有机化学教学，可以极大地改善传统教学模式的弊端：①使空间立体结　构更加形象、直观，有利于学生对立体化学知识的掌握。例如对应异构、杂化轨道、　键形状等。②加　深对有机化学反应机理的理解。例如卤代烃的双分子亲核取代反应机理（ＳＮ２），化合物的构型发生了构型　翻转。以溴代烷为例，其反应历程如图１所示。　在图１中，通过多媒体的动画功能，利用不同颜色、不同大小的球体代表各化合物上的原子或基团，　把整个反应过程直观地表现出来。ＯＨ一沿Ｃ．Ｂｒ键的反向延长线从Ｂｒ的背面靠近并进攻Ｃ，随着ＯＩ４－的靠　近，Ｂｒ和Ｃ上的其他三个基团逐渐向远离ＯＨ‘的方向移动，经过一个高能量的过渡态，Ｃ上的其他三个基　第３期　翟智卫等浅谈有机化学教学的改革　９３　团继续向远离ｏＨ‘的方向移动，Ｃ—Ｂｒ键断裂、Ｃ—ｏ键形成，Ｂｒ离去，反应完成，期间伴随化合物构型的翻　转，就像一把雨伞被大风吹翻一样。因此，通过多媒体技术，把静态过程变成动态过程，再加上老师的　讲解，同学们既有理性认识又有感性认识，对所学的知识印象更加深刻，同时又增加趣味性。　＿＿＿＿＿＿一　ｆａ）　反应前　（ｂ１　ＯＨ一靠近　ｆｃ１　ＯＨ一进攻　（ｄ１　过渡态　（ｅ）Ｂｒ远离　ｒｆ）　Ｂｒ离去　ｆ２１　反Ｊ立后　图１溴代烷发生ｓＮ２取代反应的过程示意图　３结语　教学内容的改革，使教学目标更加明确，教学重点更加突出，避免了在不必要的内容上浪费宝贵的　教学时间。启发式教学，激发了学生学习的兴趣，使学生能够主动学习。电子理论的教学，加强了各知　识点的联系和统一，免除了死记硬背之苦，使学生能够拿出更多的时间探索科学的奥妙。多媒体课件，　使抽象难懂的化学模型、分子结构、反应机理等变得形象直观，理解起来更容易，记忆起来更准确。总　之，通过教学内容和教学方法的改革，提高了学生学习的积极性，降低了学生学习的难度，教学效果明　显提高。　参考文献：　Ｉｌ１俞善辉．有机化学的启发式教学法ＩＪＩ．化工高等教育，２００８（３）：８３—８６．　Ｉ２ｌ陈双玲，朱莹，叶玲　等．丰富有机化学教学形式的探索ＩＪ１．中国科技信息，２００９（６）：２０７．２０８．　ｆ３１范贤超教育创新论『Ｍ１．长沙：湖南人民出版社，２００１：１２３．　【４ｌ姚忠量．新时期有机化学教学模式的构建　．福建师范大学福清分校学抿２００６（５ｌ：５９．６２．　１５１曹顺生，胡杰．电子理论在有机化学教学中的灵活应用ｌＪ１．江西化工，２００８（３）：１４１．１４２．　Ｉ６１黄秀香．多媒体技术在有机化学教学中的应用与思考Ｉ川．河池学院学报，２００６，２９（增刊２１：ｌ２５．１２６．　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｒｅｆｏｒｍ　ｏｆ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　Ｔｅａｃｈｉｎｇ　ＺＨＡＩ　Ｚｈｉ－ｗｅｉ，ＷＡＮＧ　Ｙｏｎｇ—ｇａｎｇ，ＭＵ　Ｘｉａｏ—ｍｉｎｇ　（Ｌｕｏｙａｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ　４７１０２３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎ　ｒｅａｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ，ａｇａｉｎｓｔ　ｃｈａｒａｃｔｅｒ　ｏｆ　ｏｒｇａｎｉｃ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗｅｒｅ　ｒｅｆｏｒｍｅｄ，ｉＵ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｓｅｔｔｌｅ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒａｄｉｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　ｌｏｔ　ｏｆ　ｔａｓｋ　ａｎｄ　ａ　Ｉｉｔｔｌｅ　ｏｆ　ｔｉｍｅ．Ｏｂｖｉｏｕｓ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｅｆｆｅｃｔ　ｗａｓ　ａｐｐｒｏｖｅｄ　ｂｙ　ｐｒａｃｔｉｃｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｏｒａａｎｉｃ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ；ｒｅｆｏｒｍ　ｏｆ　ｔｅａｃｈｉｎｇ；ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ；ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ｔｈｅｏｒｙ