生物專業有機化學教學改革

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[摘要]有機化學是生物專業的一門重要的基礎課，結合新疆大學生物類專業學生的知識結構和教學安排，對生物類專業有機化學教學改革的方法進行了探討和研究，希望為生物類專業的有機化學教學提供有益的參考。

[關鍵詞]生物；有機化學；教學改革

有機化學是研究有機化合物的組成、結構、性質、反應以及制備的學科；有機化學課程是我校為生命科學與技術學院生物科學、生物技術、生物工程以及食品專業本科生開設的一門重要的基礎課之一，我校使用的是高等教育出版社出版汪小蘭編著的第四版《有機化學》。隨著如今高考擴招的盛行，入學學生的化學專業知識水平相對較低，而且我校的有機化學教學時數的進一步壓縮(理論64學時，實驗32學時)，如何為生物類專業本科生教授好這門課程成為每位任課教師面臨的難題，如何進行科學的教學改革是我們需要承擔的一項長期而艱巨的任務。我們需要不斷的進行探索、研究、總結，為學生能更好地掌握這門課程的核心內容做到“量體裁衣”。下面從以下幾個方面進行介紹。

1鉆研教材，認真備課

教材是知識的主要載體，也是師生完成教與學雙邊活動不可缺少的媒體。但是由于受篇幅的限制，教材在內容的系統性和前沿性等方面存在一定的局限性。如果在教學中僅僅對教材內容做簡單陳述，無意會對學生造成照本宣科的印象，這樣勢必會影響最終的教學效果。“給別人一碗水，自己得有一桶水”，教師在在備課時不僅要參考大量的有機化學教材，還應融入一點有機化學前沿領域的研究熱點。教師應對教材的內容進行分析、比較、歸納和總結，使知識更加調理清晰、淺顯易懂和生動形象。同時從多角度、多層次、綜合、全面理解和詮釋每一個知識點，這樣更有助于學生加深對所學知識點的理解和記憶。例如對于親核取代反應兩種歷程SN1和SN2的影響因素的講解，我們可以以圖表的形式列出不同烴基、離去基團、試劑的親核性以及溶劑對兩種反應歷程的不同影響。教師在講解時逐個比較，使不同之處得以彰顯。備課時要要盡量做到重點和難點突出，學生要掌握的重點和難點要精講細講，可以按照自己編排的順序，不必按照教材的章節順序來講，盡量使用學生容易接受的方式來進行講授。

2培養學生的學習興趣

培養學生的學習興趣是教授一門課程的重要環節。教師在教學中應努力激發并培養學生學習有機化學的興趣，使學生在學習過程中感受到這門課程的樂趣[1]。我們日常生活中的許多方面都與有機化學有千絲萬縷的聯系，如藥物、材料、能源和染料等都與有機化學密不可分。在課程的導入和講解過程中，適當地穿插一些有機化學小故事、小趣聞。不但能起到活躍課堂氣氛的作用，而且能增強學生對這門課程的求知欲，同時也能提高教學效果。例如在緒論中講述藥物和有機化學的關系時，先向學生介紹臨床上用的一些藥物，如奎寧、可卡應、阿托品和嗎啡等藥物都是從天然的植物中發現的，但是這些藥物分子結構的確證都是通過有機化學的分析方法實現的，而且有機合成化學的發展最終使這些藥物分子實現人工合成。從而讓學生認識到，一種天然藥物的發現，要經歷分離提取、結構確證和人工合成等步驟，所有這些步驟的進行有需要有機化學的知識作為基礎。在講解烯烴的化學性質之前，我向學生介紹乙烯能作為植物生長調節劑以及乙烯的產量是世界上衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志之一，我們新疆就有能夠年生產百萬噸乙烯的工廠，它就是中國石油獨山子石化分公司乙烯廠。這些能夠結合專業特點的豐富的課堂教學內容、聯系與生命現象及人類日常生活緊密相關的化學知識，能夠激發學生對有機化學的學習興趣，從而調動學生學習有機化學知識的主觀能動性，最終加深理解并增強記憶。此外，我校設立了大學生創新實驗，教研室的部分老師承擔了一些創新實驗計劃項目，將一些對有機化學有研究興趣的學生吸納到課題組開展一些創新實驗的研究也能夠提高學生對于這門課程的學習興趣。

3發揮多媒體教學的優勢

采用多媒體教學使在傳統教學中難以描述的教學內容和無法觀察的現象以圖象和動畫進行動態模擬，生動直觀地展示出來，克服了傳統教學無法用語言和板書的形式體現以及難以理解的弊端，從而能夠解決傳統教學模式下的一些教學難點。例如：在講到鹵代烴的雙分子親核取代反應機理時，在經歷過渡態之后會出現產物的構型翻轉，因為產物的立體結構發生了變化[2]，在平面上很難描繪清楚，很難讓學生直觀的去體會這一構型翻轉的過程，增加了學生的理解難度。此時，可以利用多媒體課件做出鹵代烷的立體結構以及反應過程的動畫演示，形象直觀地展示在屏幕上，讓學生一目了然，更深刻的理解為什么這是一個雙分子取代的過程，同時也調動了學生的學習興趣。另外，多媒體技術可以用形象的聲音和畫面把課堂演示實驗中有毒的、有危險性的實驗通過過程模擬，使學生很快地理解并接受。例如：講解醇與金屬鈉的反應時，應用此反應與醇和水的反應作比較來說明醇比水的酸性弱些，可以用演示實驗，但是控制不好用量的話，會有一定危險，則可以用flash動畫將整個過程形象的展示出來，大大降低了學生理解的難度。多媒體教學作為一種新型的教學手段，極大地激發了學生的學習興趣。它使靜止的化學問題動態化、復雜的化學問題簡單化、枯燥的知識趣味化，有助于培養學生的創造性思維。

4加強實驗課的教學

有機化學是一門以實驗為基礎的學科。有機化學基礎理論和有機化學實驗是相輔相成的，理論的學習為實驗的順利進行奠定一定的基礎，而學生通過做實驗又會加深對于有機化學理論的認識，任何重理論輕實驗的教學都是錯誤的[3]。因此，在有機化學教學中要加強實驗課的管理。在實驗教學中，我們提前通知學生下一周將要進行的實驗，要求學生做出充分的準備，書寫出合格的預習報告(包括實驗目的、實驗原理、需要的試劑藥品及其重要的物理常數、實驗裝置圖、詳細的實驗步驟等)。在實驗開始前，逐一檢預習報告并指出存在的問題，經簽字同意后，學生才開始做實驗。實驗裝置由學生自己裝配，自己由原料合成指定產物，并分離提純，要求學生仔細觀察實驗過程，如實記錄實驗現象，在實驗記錄本上叫學生編號，不得任意涂改、撕毀原始記錄。在實驗過程中出現的問題，我們只進行啟發性的引導，由學生自己找出原因并解決問題，絕不讓學生養成在實驗中過度依賴指導老師的習慣。實驗完成后檢查實驗記錄本，最后簽字認可，方可離開實驗室。并要求學生課后獨立完成實驗報告，堅決杜絕相互抄襲的現象，要求學生將重點放在討論部分，要求他們對該實驗的成敗以及產率高低的原因進行分析，寫出自己對該實驗的意見和體會。實驗課的教學不僅培養了學生的實際動手能力，還使學生加深了對理論知識的理解與掌握，掌握了研究有機化合物的實驗方法和技術。同時，也培養了學生實事求是與積極探索的精神，善于思考和敢于創新的能力，全面提高了學生的綜合素質，從而使學生具備一定的科研能力。

5改革考試考核辦法

改革考試考核形式，糾正應試型學習習慣是教學過程的重要一環，是對教與學兩個方面效果的檢驗。通過考試，不僅可以全面評價學生對基礎知識、基本技能以及應用能力的掌握程度，還可以獲取進一步教學改革的信息。我校之前的有機化學考試都以期末考試為單一形式，這樣“一考定輸贏”的考核辦法造成學生忽略平時的學習，考試前兩周加班突擊的學習狀況，其分析問題和解決問題的能力并沒有在學習中得以提高。這種傳統的考試辦法已經不能適應當今知識信息化的時代。我們改革了這門課程的考試辦法，全面評定學生的成績，采取考核與考試相結合，平時與期末相結合的策略。在這門課程的最終總評成績中，平時成績占10%，實驗成績占20%，期末考試占70%。其中，平時成績由考勤、作業和課堂提問組成。這樣全面評定成績的方法調動了學生在平時學習有機化學基礎知識的主動性，也促使學生不能忽視有機化學實驗的教學，同時也避免了學生期末考試前加班突擊的局面。有機化學知識的獲得源自于對有機化學基礎理論的認知以及科學地進行有機化學實驗，對培養學生的創新能力以及綜合素質的提高十分必要，為學生后續專業課的學習奠定一定的基礎。在教與學的過程中，勇于嘗試并加強教學改革，在改革中不斷完善和發展，不但能提高學生學習有機化學的主觀能動性，而且在全面提高學生的科學素養方面發揮出應有的功能。

參考文獻

[1]李炳奇，廉宜君，馬彥梅．多學科綜合性大學有機化學教學改革的研究與實踐[J]．廣東化工，2007，34(1)：95-97．

[2]汪小蘭．有機化學(第四版)[M]．北京：高等教育出版社，2005．

[3]張艷君，成澤艷，劉建軍，等．高校有機化學實驗教學改革的探索和實踐[J]．實驗室科學，2008(1)：54-55．

作者：孫亞棟 單位：新疆大學化學化工學院