理工科专业有机化学课程教学方法探讨

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大学课堂教学是反映课程教学质量的重要平台，是培育大学生的思维方式，掌握专业知识的目的所在。有机化学属于理工科专业的专业基础课，是一门理论性与实践性都很强的课程。通过有机化学理论课程的学习，使学生了解近代有机化学的基本理论，掌握有机物组成、结构、性质、合成、应用等知识。通过有机化学实验课程的学习，培养学生学习在有机物合成、分离、纯化、鉴定等方面的实验方法与技能，及分析问题与解决问题的能力，并将其运用到今后的专业课程学习和实践活动中。近年来，笔者先后给化学教育、应用化学、化学工程与工艺、护理学、生物科学、生物教育、环境科学、食品科学与安全等理工科专业本科生讲授了《有机化学》、《有机化学专论》、《医用有机化学》、《有机结构分析》等课程。在多年的课程教学实践过程中，坚持以专业特点和培养目标为依据，对课程教学方法进行深入研究和探讨，提高了课程教学质量。

1理工科专业有机化学课程教学中存在的问题

有机化学作为一门基础学科，其涉及范围很广，存在内容多、知识点多、结构复杂、反应类型多样、理论知识抽象等特点，这就使学生容易产生畏难情绪，学习效率下降，从而影响教学效果。特别是对理工科专业学生而言，有相当多的学生对有机化学课程重视不够，学习兴趣不高，加上学生入校时化学基础知识差异大，学习起来较困难，也影响到课堂教学效果。此外，随着高校教学改革的逐步推进，有机化学理论课程学时有所压缩，导致理论课程课堂教学中每节课程教学信息量日益增加，但又不能增加学生的课外负担，教师的教学难度也在不断加大。因此，对理工科专业有机化学课程的课堂教学，应摒弃“填鸭式”教学讲授方法，要因材施教，强调基础知识的掌握，注重培养学生的学习兴趣。在整个教学过程中，应精心安排各个环节，精心设计教学内容和过程，灵活运用各种教学手段，以提高教学质量和学生的综合能力。

2理工科专业有机化学课程教学方法探讨

课程教学有法而无定法。在有机化学课程教学中，教师应在立足“学生主体，教师主导”的教学指导思想的基础上，根据教学内容灵活选择和变换各种教学方法。

2.1知识点设计法

各类有机化合物、基本概念、基本原理之间，既有共性又有个性，要通过课程教学设计提高教学效率，就必须对每个知识点进行巧妙设计，这样才能达到调动学生的学习积极性、让学生主动探究的目的。例如，在进行单烯烃、炔烃和二烯烃的教学中，正常情况下护理学、生物科学、生物教育和环境科学专业的学生这部分内容授课为4学时，化学教育、应用化学、化学工程与工艺专业的学生授课为6学时。对于前者学生会感觉到教学内容过多，时间紧张。为了避免这种情况，就可以通过对某些知识点的巧妙设计来达到调动学生的学习积极性、发挥学生分析问题、解决问题的能力。在讲烯烃、炔烃的命名这个知识点时，可以先让学生回顾烷烃命名的规则，之后简要说明烯烃、烷烃在命名规则上的相同点与不同点，然后通过练习题帮助学生学会利用系统命名法进行命名。做了这些知识铺垫之后，再设计提问：有顺反异构的不饱和烃如何命名？当双键两碳原子所连接的四个原子或基团不相同时又怎样命名？以此引出顺反命名法与Z/E命名法。这样，通过巧妙设计知识点，就会极大地调动起学生主动思维和学习的积极性，学生会很轻松地用较少的时间掌握较多的知识。

2.2归纳总结法

在学习有机化学课程中，由于化合物种类繁多，化学性质丰富，有机反应形式各异，变化万千，且与反应条件密切相关，所以很多学生耗费了大量的时间记忆，却事倍功半。这时，教师要随时引导学生运用归纳法，从个别反应中找它们的共同规律。例如贯穿有机化学课程教学始终的有机反应历程问题，是学生较难以理解和记忆的重点内容。在讲授过程中，我们可以将有机反应比喻为有机化学的“词汇”，而反应机理则类似于有机化学的“语法”。反应历程根据共价键的断裂方式可归纳为两大类：即自由基反应一由共价键均裂成带单电子基团引起；离子型反应一由共价键异裂成带正负电荷的基团引起。在此基础上再经过系统的归纳，又可细分为以下几类：自由基反应：(1)自由基取代反应，如烷烃的卤代反应；(2)自由基加成反应，如烯烃在有过氧化物存在下与溴化氢的自由基加成反应；离子型反应又分两类：一类是被亲电试剂进攻的亲电取代反应(如芳环上的硝化、卤代、磺化反应等)和亲电加成反应(如烯烃的亲电加成反应)；另一类是被亲核试剂进攻的亲核取代反应(如卤代烃的亲核取代SN1、SN2)和亲核加成反应(如醛、酮的亲核加成反应)，以及β-消除反应E1和E2(如卤代烃脱卤化氢反应和醇的分子内脱水)和α-消除反应(如卡宾的反应)等。这样，借助反应历程作为贯穿有机化学课程教学内容的主线索使知识系统化，避免死记硬背繁多的有机化学反应，帮助学生把许多表面上看来完全不同的反应通过反应历程相应地联系起来，进一步加深对有机化学反应本质的理解。

2.3多重导入法

课堂教学的导入是指课堂教学的开头，它起着酝酿情绪、提示内容、带入环境的作用。一个好的导入可以抓住学生的心弦，引起学生的求知欲望，调动学生的积极主动性，加强师生间的双边活动，从而为课堂教学的效果提供一个好的前提保证。有机化学是一门以描述性知识为主的学科，大量的基本资料可由结构、性质和合成三部分内容来概括。它们之间的关系是结构决定性质，性质反映结构，性质和合成则是一个问题的两个方面。课堂导入方式很多，如有通过演示实验、分子模型等直观导入；有通过化学史来导入，例如脂环烃环的张力学说、苯环的结构等。而提问式导入经常出现在章与章、节与节之间关系紧密、前后连贯处，归纳式导入则在总结前一节的教学内容或习题、实验后，针对学生存在的问题分析原因，从而导入新课。更能激起学生兴趣的是事例式导入。有机化学与日常生活密切相关，因此可运用日常生活中学生所熟悉的例子来引入。例如学习酯类化合物时，可以从水果蔬菜的风味品质来导入，如乙酸异戊酯是香蕉的香味，正戊酸异戊酯是苹果的味道，乙酸乙酯和乙酸异戊酯是梨子的香味，丁酸乙酯和丁酸异戊酯是草莓的味道等。类比导入法是充分发挥学生形象思维的好方法，分子是看不见、摸不着的，但对宏观物体学生比较熟悉，所以，可从宏观物体作类比引入微观世界。例如在讲授有机化合物分子具有对映异构现象时，可以从镜前的物与像，山水画中的倒影以及人体的左、右手等非常相似但不能重合来说明分子也有镜像关系的存在。在讲到外消旋体与内消旋体的区别时，展示一张非洲羚羊的照片，羚羊的两只角呈现出完美的内消旋体形状，一个物体，不可拆分。帮助同学们记住内消旋体纯物质不能拆分，外消旋体是混合物，可以拆分等知识点。

2.4问题探究法

问题探究教学法，就是通过创设活动情景，引导学生提出问题、分析问题和解决问题，最终获取知识。学生探究活动是以思维的激发、深化作为手段进行的。在有机化学课程教学中可以问题意识驱动学生思维，而问题是学生探究活动的诱因，人一旦对某些难以解决或疑惑的实际问题产生困惑、怀疑、焦虑的心理状态，问题意识就形成了。为了培养学生的问题意识，教师在教学时要营造民主、和谐的教学氛围，巧妙营造问题情境积极鼓励学生主动提问，敢于向权威挑战。例如在讲授卤代烃消除反应机理时，由于卤素原子的吸电子诱导效应造成β-H变得活跃，在这种情况下卤代烃易于脱去β-H而发生消除反应。如果有思维敏捷的学生就可能提出这样的问题：如果卤素原子的吸电子诱导效应使得α-H要比β-H更为活跃，那么为什么不脱去α-H呢？听到这样的问题，教师首先应该对学生提问给予肯定与鼓励，然后再引导学生共同进行深入讨论，进一步了解α-消除反应与β-消除反应的区别，从而达到教师引导学生思考的目的。又如当讲到卤代烃消除反应的主要产物取向遵循扎依采夫(Saytzeff)规则，即主要产物是双键碳原子上连接烃基较多的烯烃，也有学生可能会提问，在什么情况下主要产物可以是双键碳原子上连接烃基较少的烯烃呢？这就可以进一步引入对“扎依采夫烯烃”和“霍夫曼烯烃”的讨论。

3结论

有机化学课程教学内容多，基础理论抽象，传统的教学方法难以有效提高教学质量，只有将知识点设计法、归纳总结法、多重导入法、问题探究法综合起来应用于理工科专业有机化学课程教学中，才能有效地激发起学生的学习兴趣，摆脱其对有机化学学习的畏难情绪，大大提高教学效率。

作者：彭晓春 唐新平 李志平 章爱华 单位：吉首大学化学化工学院 吉首大学资产处