高校環境類有機化學課程教學改革淺談

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[摘要]有機化學是環境類專業的一門重要專業基礎課程，其教學效果強烈影響環境類專業的人才培養質量。本文以我校環境類專業為例，分析了當前有機化學的教學現狀及存在問題，并從線上資源與平臺的利用、環境主題的引入、思政教育的強化以及考核方式的優化等方面，提出了課程教學改革的策略建議，旨在提高環境類專業的人才培養質量。

[關鍵詞]有機化學；環境專業；教學；改革；人才培養

1引言

改革開放以來，隨著經濟與科技的高速發展，環境污染與破壞已成為制約我國社會可持續發展的關鍵問題之一。早在1983年，國務院就將保護環境確定為一項基本國策。中共十八大召開以來，黨中央加快推進生態文明建設，進一步重視踐行“綠水青山就是金山銀山”理念。在此背景下，高校環境類專業(環境科學、環境工程等)的發展凸顯出極大的重要性，并迎來重大的機遇與挑戰。機遇方面，環境類專業將得到政府與社會更多的重視，將可能有更多招生名額以及更多高分高考生報讀此專業；挑戰方面，如何對環境類專業現有的教學進行改革，以培養出新時代生態文明建設所需要的創新型人才，是一項艱巨的任務。水、大氣、土壤等環境中的污染物大部分都是有機污染物，環境污染預防、控制與治理的前提是掌握有機物的性質與變化規律[1]。有機化學課程主要講述有機化合物的組成、結構、性質、變化、應用及其中的相關理論與規律，是環境類專業本科生學習環境化學、環境監測、環境毒理學、環境微生物學、水污染控制工程、大氣污染控制工程等專業課程的重要支撐課程，其教學效果直接影響環境類專業的人才培養質量[2]。本文以我校環境科學、環境工程專業的有機化學課程為例，淺談其教學現狀與存在問題，以及在教學方式、教學內容和考核方式等方面的改革策略建議，以促進我校環境類專業的發展，培育出更適應新時代生態文明建設的創新型人才。

2課程教學現狀與問題

(1)從有機化學課程難度看，有機物種類繁多導致其章節內容繁多，各類有機物的結構復雜多樣、反應類型多樣且其機理抽象深奧，各類有機物之間的轉化錯綜復雜，導致有機化學課程難度較大，掛科率高，成為本科化學類課程的“四大名補”之一[3]。(2)我校環境類專業使用的有機化學教材為汪小蘭主編的《有機化學》第五版，共18章，安排的學時為48學時，一般只能講授飽和烴、不飽和烴、環烴、旋光異構、鹵代烴、醇酚醚、醛酮醌、羧酸及其衍生物、含氮有機物章節，不能完成全部章節，且講授過程亦是急急忙忙，對于部分內容只能讓學生自學，另外很難在正常學時中抽出時間進行習題輔導、答疑等，加之常常大班教學而難以大范圍師生互動，導致教學效果不甚理想。(3)隨著近年來大學擴招，我校環境類專業錄取的本科生高考成績偏低，學習態度相對不端正，懶惰散漫者居多，常常遲到、早退甚至逃課，即使坐在課堂上也常常玩手機或睡覺，在平時往往不認真學習，只在考試前幾天翻翻書本課件，部分學生甚至認為掛科了也無所謂，這進一步導致了教學質量不盡如人意[4]。(4)在教師教學方面，教學手段主要采用課件加板書講授的模式，缺乏新穎性，教學內容集中于教材與課件，缺乏與社會、生活的聯系與拓展，導致學生學習興趣低下，聽課注意力不集中。另外，課后老師忙于各種事務，與學生的溝通交流、答疑次數較少，學生的問題不能得到及時解決，久而久之降低了學生學習的積極性，同時老師也不能準確把握學生對知識的掌握程度，在后續的授課過程中不能產生針對性的調整，從而降低了教學效果。

3課程教學改革策略建議

3.1充分利用線上教學資源與平臺

當今電子信息技術高速發展，伴隨誕生了各種各樣的線上教學資源與平臺。一方面，在線下課堂教學中，單一的PPT課件加板書教學模式容易引起學生的感官疲勞，產生厭學情緒[5]。教師應考慮充分利用網絡中豐富的教學資源輔助授課，如講解有機物的軌道雜化、反應機理、空間構型和構象等時，可讓學生觀看相關視頻、Flash動畫和分子模型。這種形象生動的多媒體展示不僅可以讓學生充分理解和記憶相關復雜抽象的內容，還可以吸引學生的上課注意力，產生良好的學習興趣，起到事半功倍的教學效果。另一方面，超星學習通等線上教學平臺的出現極大地拓展了教學的時間與空間維度，讓教學不再局限于教室和上課時間，學生可以隨時隨地地汲取知識。教師應充分利用線上平臺組織教學過程，如上傳自己講課的視頻(尤其是課堂上沒時間講授的內容)、課件、相關Flash動畫、題庫、拓展文獻等資料，這種一站式學習的實現不僅可以緩解課時量不夠的難題，還可提高學生學習的方便性、主動性與效率。期間，教師通過合理設置任務點，可督促學生學習，并監督與掌握各學生的學習狀態和進度。另外，教師可考慮利用線上平臺組織課堂考勤、主題討論、布置作業、章節測試等，其在時間、空間和操作上都非常便于編輯和批閱，結果可直接生成數據統計列表，有利于提高課程過程考核的工作效率。

3.2教學內容與環境主題相結合

在以往的有機化學教學中，教師偏重于教材經典理論知識的傳授與講解，忽略了將課程內容和環境類問題、環境研究前沿進行有機結合[6]。教師應考慮在教學過程中引入一些涉及有機化學的環境主題內容的介紹、討論、匯報等，比如在醛酮醌章節介紹致癌物甲醛的性質/污染、在羧酸衍生物與含磷有機物章節介紹擬除蟲菊酯與磷化合物農藥的結構/污染/危害、讓學生分組查閱最新的環境研究英文文獻并討論提交閱讀報告或課堂匯報等。這些措施一方面可以讓學生充分認識學習有機化學的重要性，提高其學習積極性與主動性，另一方面還可以引導學生培養團隊精神，以及了解最新研究前沿、掌握新信息，從而拓寬科學視野，提升創新思維與科研素養，這有助于新時代創新創業型人才的培育。

3.3教學內容與思政元素相結合

當下，思想政治教育已成為高校教育與教學的重要任務[7]。大學生是國家未來的基石，高校教師在不同課程的教學過程中均應重視培養學生的愛國情操、科學品德，幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，立志以求真務實、勇于創新的姿態踐行“科研興國”，實現自己的人生價值。有機化學課程包涵很多思政元素，例如：(1)在鹵代烴章節可講述格氏試劑的發明者維克多·格林尼亞的經歷，通過其榮獲諾貝爾化學獎的故事，激勵學生以腳踏實地、勇于挑戰的精神追求人生目標；(2)在醇酚醚章節介紹飲酒對身體的傷害以及酒駕的危險性，提醒學生注意保持健康的生活習慣和駕駛習慣，謹守法律和道德底線，做一個對自己、家人、公眾負責任的人民；(3)在含氮化合物章節引入的性質與危害，告誡學生遠離，珍愛生命，積極生活。教師通過教學內容與思政元素的有機結合，有助于培養出德智雙全的人才。

3.4優化課程考核方式

以往的課程總評成績中期末考試成績占的比重很大，忽視了對學生平時各方面學習表現的督促與評價。這種考核模式不能全面反映學生的學習態度以及分析問題解決問題的能力，不利于學生平時學習主動性與積極性的發揮，大部分選擇在考試前幾天突擊復習，綜合素質與創新能力不能在平時的不同考核方式中得到有效提高[8]。教師應提高課程的平時成績比例到40%以上，降低期末考試成績比例到60%以下。為提升學生的學習態度、對理論知識的掌握、分析與解決問題的能力、創新能力，平時成績應包括考勤、課堂表現、討論、作業、章節測試、期中考試、有機化學與環境交叉的科研文獻閱讀等。其中，考勤、討論、作業、章節測試可在線上平臺；部分考核設置為團隊任務，目的是培養學生的團隊合作精神與協調溝通能力。在期末考試中，除了常規的命名、選擇、完成反應、鑒別、合成、推導題，還可出綜合分析題，例如讓學生自由選擇一種有機污染物，并對其組成、命名、結構、性質與污染危害等進行分析，讓學生親身感受有機化學在解決環境問題方面的作用。

4結論

有機化學課程教學效果強烈影響環境類專業人才培養質量。本文以我校環境類專業為例，分析了目前有機化學課程教學存在的一些問題，從線上資源與平臺的利用、環境主題的引入、思政元素的結合以及課程考核方式的優化四個方面，提出了有機化學課程教學改革的策略建議，旨在提高新時代生態文明建設所需創新型人才的培養質量與效果。

作者:陳桂庭 單位:嘉應學院化學與環境學院