有机化学课堂教学浅谈

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[摘要]有机化学是一门非常重要的专业基础课。在有限的教学时间内尽可能的全面提高学生的有机化学综合素养是有机化学教师的一项重要任务。我们认为电子理论对有机化学中的离子型反应的发生、反应位点、活性都有非常好的解释作用，在教学实践中使用电子理论教学法有助于把众多分散的有机反应整合起来，形成一个整体，电子理论就是它们的主线。除此之外，在教学过程中不失时机的插入化学史的内容丰富课程教学，提高学生的学习兴趣和综合素质。化学安全观念在化学中同样非常重要，因此我们认为在课程中有必要引入相关的安全知识，提高学生的安全意识。

[关键词]有机化学教学；电子理论；化学史；安全意识

有机化学是高等教育中非常重要的一门专业基础课[1]，是化学、化工、药学[2-4]、医学、食品[5]等众多专业的专业基础课，涉及的专业面和学生面都很广。如何上好有机化学课，如何在有限的时间内提高学生的有机化学素养是有机化学教师面临的一个重要问题。有机化学是一门博大精深的课程，涉及众多有机化合物的性质和大量的有机反应，并且有机反应的变化非常丰富、应用及其灵活。在有限的课程时间内，如何通过学习有机化学这门课程使学生具有较好的有机化学的思维和素养，对有机化学教师而言是极具挑战的。通过多年的有机化学教学实践，笔者认为在有机化学课程中必须抓住主线，利用有机反应中的电子理论[6,7]把众多复杂的有机反应进行整合，如亲电加成、亲电取代、亲核取代、亲核加成等。反复利用电子理论对这些反应进行系统的讲解，使学生在本质上理解反应的为什么发生、如何发生及其反应结果。同时在课堂教学中引入相关化学史的知识提高学生的学习兴趣和他们的全面素质，以及在课程中加强安全意识的教育都不容忽视。

1在有机反应中引入电子理论进行教学

在讲解有机反应过程和反应活性等知识内容时，引入电子理论教学，引入较为合理的逻辑概念，有利于学生对有机反应本质的理解和反应活性之间的差别。有机电子理论是用正负电荷吸引的性质，来说明化学反应的发生方式，即发生的位置和顺序，发生的难易程度。因此，它把分子中电子携带的电荷分布情况，也就是以电子密度作为基础概念来思考化学反应。电子密度的大小、增量已被量子中的理论计算和物理测定所证实，并获得化学界的承认。化学家中把这种电子密度当做类推的基本概念，广泛用于说明和理解各种化学现象。电子理论认为，分子中，电子(携带负电荷聚集的位置，即电子密度大的位置)，容易与携带正电荷的试剂(亲电试剂具有吸引电子的性质)发生化学反应。反之，电子密度小的位置容易与携带负电荷的试剂(亲核试剂，具有排斥电子性质的一方)发生化学反应。利用电子理论能够轻而易举的解释有机反应中的离子型反应，而我们大学有机化学的教学当中，大部分反应是离子型反应，如亲电加成反应、亲核取代反应、亲电取代反应、亲核加成反应等。当然电子理论的理解有一个过程，学生在刚开始接触的时候很难理解电子密度的概念。在教学过程中需要逐步为学生打下一定的物理基础，如电子-电子云-电子密度等概念，使学生能够从微观的角度、物理的角度去理解有机分子、有机原子，同时强化电负性、诱导效应、立体效应、共轭效应等概念，让学生从高中学习化学的思维中转变过来，使用一种全新的有机化学微观思维方式来理解反应为什么发生、为什么在这个位点最容易发生、反应活性变化等现象。从而从本质上理解反应，在以后的学习和工作中能够举一反山，真正达到学习有机化学的目的。

2在课堂中引入化学史教学

在有机化学中有大量的人名反应，每个重要反应的发现过程都是一个传奇，里面闪耀着人性的光辉，科学家对真理的孜孜不倦的追求。比如第一堂绪论课中讲解有机化学的发展史，介绍维勒伟大的工作-尿素的人工合成，以及维勒和伯者里之间的故事，他们的书信往来-关于尿素人工合成的探讨，展现了维勒治学严谨、坚持科学真理的品质。在讲解卤代烃这一章时，一定会介绍格式试剂，介绍法国化学家格利雅的生平，向学生介绍他突然发奋图强，并在几年后在科学界做出了巨大的贡献，因此一个人无论什么时候努力都不晚。鼓励学生，特别是高考发挥失常的学生，一定要振作，调整心态，大学不是人生的结束，而是人生的开始，只要在大学期间认真为了自己的理想，不断努力，一定会取得很好的成绩。在学习芳烃这一章节中，讲解F-K反应时，引入法国化学家傅里德里和美国化学家克拉夫次之间国际合作研究以及科研工作无穷的魅力，激发学生对科学的热爱，对真理的崇敬和追求。在讲解硝基化合物这一章节时，可介绍诺贝尔的事迹，他那种无畏的追求真理的精神和崇高的人格。总之，在有机化学各个章节中，传插介绍有机化学史的内容有助于提高学生的综合素质，鼓励、激发学生对科学知识的学习热情，对真理的追求，学习化学家们各方面的优秀品质。

3在课堂中引入安全概念

很多有机化合物性质活泼，在处理它们的时候需要特别注意。安全在有机化学课堂中非常重要。很多学生听说有机化学具有一定的危险性，但是理解的不深刻。对于学完一门有机化学课程的学生来说，他必须建立一定的安全意识，知道它们的危险性并能够正确的处理，这是有机化学素质的一个重要表现。因此，笔者认为有机化学教师在有机化学课程上，要不失时机地介绍化合物安全性方面的知识，使学生能够建立安全意识，也有助于他们以后走上工作岗位之后能够正确合理的处理一些突发情况。比如，在讲解正丁基和叔丁基的性质不同时，可介绍两种化合物，正丁基锂(n-BuLi)和叔丁基锂(t-BuLi)，介绍它们的性质差别，正丁基锂很活泼，不能接触空气，需要惰性气体保存，在使用的时候也有特殊的要求；但是叔丁基锂更加活泼，它遇到空气直接燃烧，处理时要非常小心。在讲解醇时，醇能够与金属钠发生反应生成氢气，反应温和，但金属钠与水的反应非常剧烈，因此可以提问，如果实验室当中有过量的金属钠需要处理，我们该怎么办？可以用水处理吗？可以倒入垃圾桶吗？该怎么办呢？最后给出合理的方案，可以在空旷的水泥地上，让金属钠与过量乙醇发生反应，反应温和。大多数有机化合物容易燃烧，易燃易爆，因此要避免火源，在学生的头脑中不断的灌输这样的理念。

4板书与计算机教学相结合

使用计算机(ppt)进行教学的时候，信息量大，对教师来说比较方便，但是也存在一定弊端。比如反应方程式放的太快，并不适合有机反应方程的学习，以及有机化学机理的讲解，反应过程的讲解。在我们有机化学教学实践中发现对反应过程、反应机理的讲解还是使用传统的板书教学较为合适，板书教学灵活，细致，可以把教师需要讲解给学生的每一个细节步骤都表现出来，板书的过程就是教师教学的思路过程，速度相对缓慢，学生通过看教师板书，记笔记等方式跟上老师的思路和教师步骤，相对而言更容易掌握复杂的化学过程和反应机理，教学效果较好。

5结束语

在有机化学课程上，通过这样的课程设计和教学方法改革，学生通过理解而不是死记硬背掌握众多的有机反应，从本质上理解反应，从而在以后的学习工作中能够举一反三，达到真正学习的目的。同时化学史有助于提高学生的学习兴趣，并从化学家们的身上学到更多宝贵的品质，引导他们去阅读更多化学家的传记，拓展学习内容，提高综合素质。安全意识教育在有机化学中非常重要，在有机化学课程中不可忽视。

参考文献

[1]黄冠，郭勇安，周红，等．有机化学教学与实践改革的思考[J]．化工高等教育，2007，5：14-17．

[2]袁霖，张敏，袁先友，等．制药工程专业有机化学教学改革探索[J]．广州化工，2011，39(6)：163-166．

[3]方方，吴培云，朱业宝，等．药用有机化学本科教学实践与教学体会[J]．广州化工，2010，38(4)：230-232．

[4]郝文博，景德生，车文实．制药专业有机化学教学的研究与实践[J]．大学化学，2012，7(6)：21-33．

[5]王峰．食品专业有机化学教学中案例运用[J]．广东化工，2013，40(21)：168-169．

[6]曹顺生，胡杰．电子理论在有机化学教学中的灵活应用[J]．江西化工，2008，3：141-142．

[7]荣国斌，秦川．在有机化学教育中要重视逻辑法的教学理念[J]．化工高等教育，2008，1：85-105．

作者：金小平 方烨汶 周俊慧 田宗明 李燕 单位：浙江医药高等专科学校生物与制药学院 宁波工程学院化学工程学院