張素玲

摘要：本文著眼于高等院校非化學(xué)專業(yè)開設(shè)有機(jī)化學(xué)課程的必要性及重要性，探討如何通過現(xiàn)代教學(xué)改革，推動(dòng)非化學(xué)專業(yè)的化學(xué)教學(xué)。筆者以環(huán)境相關(guān)專業(yè)為例，從學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀、存在問題和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)，在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法兩方面進(jìn)行了深度探索，旨在構(gòu)建學(xué)生的有機(jī)化學(xué)專業(yè)知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐及創(chuàng)新能力，提高教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：有機(jī)化學(xué);非化學(xué)專業(yè);環(huán)境相關(guān)專業(yè);教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2016）05-0134-03

有機(jī)化學(xué)是高等教育中環(huán)境、生物、醫(yī)藥、食品等專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程，該課程系統(tǒng)地講授各類有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成及相互轉(zhuǎn)化規(guī)律。有機(jī)化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量對(duì)于完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)化學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力有重要作用，并將直接影響后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。以環(huán)境相關(guān)專業(yè)為例，有機(jī)化學(xué)教學(xué)對(duì)環(huán)境科學(xué)與工程的研究、設(shè)計(jì)、開發(fā)及管理工作具有十分重要的基礎(chǔ)作用。然而，與專業(yè)課相比而言，有機(jī)化學(xué)理論性強(qiáng)，有機(jī)化合物種類多，反應(yīng)機(jī)理復(fù)雜，學(xué)生往往難以理解和掌握，導(dǎo)致大部分學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科知識(shí)不感興趣，往往造成“重專業(yè)知識(shí)，輕化學(xué)知識(shí)”的現(xiàn)象。另外，由于現(xiàn)編教材內(nèi)容偏多，而課時(shí)相對(duì)較少，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)化學(xué)課程學(xué)習(xí)吃力，積極主動(dòng)性不高，甚至有些同學(xué)出現(xiàn)畏懼心理[1]。因此，加強(qiáng)非化學(xué)專業(yè)化學(xué)教學(xué)顯得迫切和必要。面對(duì)非化學(xué)專業(yè)學(xué)生有機(jī)化學(xué)教學(xué)存在的問題，在邊教學(xué)、邊摸索的過程中，從培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣入手，擬從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上提出自己的體會(huì)。

一、有機(jī)化學(xué)課程的教學(xué)改革

加強(qiáng)基礎(chǔ)課程的教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新型人才的前提條件，有機(jī)化學(xué)是環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)非常重要的一門基礎(chǔ)課。有機(jī)化學(xué)教學(xué)應(yīng)達(dá)到如下目標(biāo)：使學(xué)生比較系統(tǒng)和全面地了解有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)理論，熟悉有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，掌握有機(jī)基本反應(yīng)類型及反應(yīng)歷程;并以教學(xué)內(nèi)容為載體，通過激發(fā)學(xué)生的問題意識(shí)、探究意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，從而在后面學(xué)習(xí)過程中能夠正確地用化學(xué)思維分析和解決專業(yè)課程的問題。在現(xiàn)代教學(xué)改革過程中應(yīng)在圍繞教材基礎(chǔ)知識(shí)的前提下，對(duì)課程內(nèi)容加以優(yōu)化，重點(diǎn)涵蓋以下兩個(gè)“應(yīng)注重”。

（一）應(yīng)注重課程內(nèi)容側(cè)重與刪減

對(duì)于環(huán)境、生物、食品及醫(yī)藥等非化學(xué)專業(yè)，化學(xué)課程學(xué)時(shí)被壓縮，而現(xiàn)編教材內(nèi)容明顯偏多，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)繁重。不同專業(yè)，有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)的內(nèi)容、重點(diǎn)各不相同，因此首先要結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，精選教學(xué)內(nèi)容，力求滿足專業(yè)需求，體現(xiàn)專業(yè)特色。要求教師在了解學(xué)生知識(shí)水平和培養(yǎng)目標(biāo)的前提下，確定學(xué)生應(yīng)掌握的基本知識(shí)，然后結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)精選教學(xué)內(nèi)容，制定適于該專業(yè)學(xué)生的教學(xué)計(jì)劃[2]，有效組織課堂教學(xué)，協(xié)調(diào)好內(nèi)容多和課時(shí)少的矛盾。以環(huán)境科學(xué)或環(huán)境工程專業(yè)為例，通過比較各教材，我們選用南京大學(xué)出版社出版的由陸國元主編的《有機(jī)化學(xué)》一書進(jìn)行課堂教學(xué)[3]。由于課時(shí)壓縮，應(yīng)對(duì)教材內(nèi)容有側(cè)重和刪減，應(yīng)側(cè)重有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性質(zhì)以及反應(yīng)機(jī)理;而對(duì)于測(cè)定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的物理方法，由于與儀器分析課程的內(nèi)容重復(fù)，刪減該部分內(nèi)容;另外，從烷烴到羧酸的章節(jié)內(nèi)容重點(diǎn)講述，之后的章節(jié)內(nèi)容學(xué)生可根據(jù)已積累的知識(shí)進(jìn)行自學(xué)。因此，有機(jī)化學(xué)課程基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握，主要涵蓋了以下內(nèi)容：培養(yǎng)學(xué)生熟悉各類有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、相應(yīng)的物理和化學(xué)性質(zhì)，此類知識(shí)為有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)的基礎(chǔ)重點(diǎn);在此基礎(chǔ)上，要求學(xué)生具備設(shè)計(jì)有機(jī)化合物的合成和解決環(huán)境中實(shí)際問題的能力。

（二）應(yīng)注重與專業(yè)學(xué)科銜接

要擯除“重專業(yè)知識(shí)，輕化學(xué)知識(shí)”的觀念，就要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的重要性，從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。教師課堂上講授要注重化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與相關(guān)學(xué)科之間銜接與聯(lián)系，對(duì)于環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生，將基本知識(shí)與環(huán)境現(xiàn)實(shí)問題結(jié)合起來，可以就哪些有機(jī)物是環(huán)境污染物質(zhì)，其污染來源及危害、污染治理現(xiàn)狀等進(jìn)行詳細(xì)的闡述。此外，教師還可結(jié)合當(dāng)前專業(yè)和本學(xué)科的發(fā)展方向，適當(dāng)?shù)匾肽壳皣鴥?nèi)外科學(xué)家的最新研究成果和重大發(fā)現(xiàn)等。例如就“如何降解環(huán)境中有機(jī)氯污染物”此問題，可以介紹目前科學(xué)家們采用的各種新方法或新技術(shù)。這樣可以開闊學(xué)生眼界，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)與專業(yè)的聯(lián)系，使學(xué)生切實(shí)感受到化學(xué)的重要和實(shí)用，激發(fā)學(xué)生們利用化學(xué)理論來分析解決專業(yè)問題。

二、有機(jī)化學(xué)課程的課堂實(shí)踐創(chuàng)新探討

在教學(xué)過程中應(yīng)注重課堂教育，不斷地對(duì)課堂教學(xué)方式進(jìn)行創(chuàng)新，從而來提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。因此，在高校有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)中要采用多元化的教學(xué)模式，來增強(qiáng)教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量，有機(jī)化學(xué)課程的課堂實(shí)踐創(chuàng)新主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手。

（一）以引發(fā)學(xué)生興趣為前提

所謂興趣是學(xué)習(xí)最好的教師，培養(yǎng)學(xué)生興趣，首先要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到該課程的重要性。在課堂教學(xué)中，教師可以介紹有機(jī)化學(xué)在專業(yè)人才培養(yǎng)方案課程體系中的基礎(chǔ)作用，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注當(dāng)?shù)鼗蛏鐣?huì)上相關(guān)的環(huán)境工程或化工企業(yè)，讓學(xué)生真實(shí)感受到該課程的重要性，可以學(xué)以致用;還可以介紹一些與生產(chǎn)生活密切聯(lián)系的知識(shí)，將有機(jī)化學(xué)與日常生活中食品安全和環(huán)境污染問題關(guān)聯(lián)起來，例如某些有機(jī)化合物添加而造成的“三聚氰胺”、“瘦肉精”及“塑化劑”等中毒事件，此類學(xué)生較感興趣的話題可以活躍課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生興趣。

（二）以增強(qiáng)學(xué)生主體地位為根本

在授課過程中采用“互動(dòng)式、誘導(dǎo)式”的教學(xué)模式，以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體。在講授之外鼓勵(lì)學(xué)生提出問題，并展開討論，其教學(xué)效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于教師在課堂上的“獨(dú)角戲”效果。為此，可以通過以下兩點(diǎn)增強(qiáng)師生互動(dòng)。第一，教師應(yīng)倡導(dǎo)自主討論課程，增設(shè)章節(jié)討論課程，采取“小組之間展開討論，然后進(jìn)行口頭報(bào)告”的形式，并采取同學(xué)互評(píng)與教師點(diǎn)評(píng)相結(jié)合的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。這樣使學(xué)生能夠自主地探究理論知識(shí)，最大化調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，還可以培養(yǎng)與提升學(xué)生的語言表達(dá)能力。第二，鼓勵(lì)學(xué)生課后通過查看文獻(xiàn)資料或充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，用基礎(chǔ)理論解釋生活中實(shí)際現(xiàn)象，可刺激學(xué)生感官，加深印象，達(dá)到很好的教學(xué)效果。例如：在對(duì)映異構(gòu)一章的講解中，以早期發(fā)現(xiàn)的一種孕婦鎮(zhèn)定劑導(dǎo)致嬰兒生理缺陷為例，鼓勵(lì)學(xué)生尋找發(fā)現(xiàn)生活中有機(jī)化合物的異構(gòu)現(xiàn)象[4，5]，可以是手性藥物的對(duì)映異構(gòu)在生物體中導(dǎo)致的生理活性差異，或者手性農(nóng)藥的環(huán)境選擇行為等，進(jìn)而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到其重要性。

（三）以強(qiáng)化課后互動(dòng)為路徑

由于學(xué)時(shí)有限，課堂教學(xué)基本以講授為主，導(dǎo)致教師與學(xué)生之間缺乏交流，教師不能很好地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)。為此，可增加課后教學(xué)反饋環(huán)節(jié)，利用課后時(shí)間，通過E-mail或QQ等手段在課后進(jìn)行師生之間的交流。這種非面對(duì)面的交流形式利于同學(xué)們個(gè)性的釋放，大膽提出自已的疑問及意見，教師再進(jìn)行在線答疑，有助于教師隨時(shí)了解學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的掌握程度，及時(shí)調(diào)整教學(xué)的方式和內(nèi)容。另外，我校自主開發(fā)并已啟動(dòng)HClick課堂互動(dòng)系統(tǒng)，教師可以在網(wǎng)上發(fā)布與課堂教學(xué)相關(guān)的問題，鼓勵(lì)學(xué)生在網(wǎng)上討論和回答，然后教師進(jìn)行及時(shí)反饋。通過網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)，有利于實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程信息化，以及實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的有效管理。

（四）以多媒體教學(xué)為手段

課堂是實(shí)施教學(xué)的主要場(chǎng)所，是獲取知識(shí)的主要途徑，然而，有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)比較繁瑣，單一的講述形式比較枯噪，容易引起學(xué)生感官疲勞。教師在教學(xué)過程應(yīng)采用多媒體教學(xué)，運(yùn)用生動(dòng)的動(dòng)畫、音像、視頻等手段向?qū)W生傳遞信息，使復(fù)雜抽象的知識(shí)簡(jiǎn)單化、具體化，吸引學(xué)生們的眼球[6]。例如，對(duì)于一些抽象的有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)及異構(gòu)現(xiàn)象，由于它涉及到分子的空間結(jié)構(gòu)，很多學(xué)生沒有很好的空間想象能力，無從下手，而多媒體技術(shù)可以采用模型或者立體圖像等更為直觀表現(xiàn)出來，幫助同學(xué)們提高對(duì)微觀世界的認(rèn)識(shí);對(duì)于雜化軌道理論，可以將制作好的雜化軌道圖形生動(dòng)地展示在屏幕上，多方位、多角度進(jìn)行觀察;對(duì)于反應(yīng)機(jī)理，僅口述或者平面板書難以引起學(xué)生的共鳴，達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果，是教學(xué)的難點(diǎn)，而采用動(dòng)畫或視頻來表達(dá)，使同學(xué)們?nèi)菀桌斫?，還可以做到反復(fù)播放，加深記憶。多媒體教學(xué)要求教師在課下做足夠的準(zhǔn)備工作，豐富課堂內(nèi)容，提高課堂效率，可以較好地緩解非化學(xué)專業(yè)化學(xué)課程學(xué)時(shí)少和內(nèi)容多的矛盾。

（五）以創(chuàng)設(shè)課程論文為新方向

給學(xué)生布置課程論文作業(yè)，并以課程論文作為考核的一部分，既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可達(dá)到對(duì)學(xué)生科研教育的目的。此處所講的課程論文，要求學(xué)生自己設(shè)定題目，在課后查閱相關(guān)資料來撰寫綜述性文章，主題可以是生活中的化學(xué)問題或者課程中某個(gè)知識(shí)點(diǎn)。例如如何通過選擇高效催化劑來提高反應(yīng)選擇性;或者酶催化或?qū)嶒?yàn)室合成高效催化劑的應(yīng)用實(shí)例等。通過對(duì)文獻(xiàn)資料的仔細(xì)查閱，學(xué)生可以了解當(dāng)前該領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，拓寬知識(shí)面。撰寫課程論文不僅在格式上應(yīng)符合要求，還要求學(xué)生不能只是贅述他人的研究成果，要在對(duì)他人研究成果綜述的基礎(chǔ)上，指出其優(yōu)缺點(diǎn)，通過自己的思考對(duì)問題提出新看法?？傊?，課程論文既可以培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻(xiàn)、寫作能力，分析問題的能力，還可以激發(fā)學(xué)生求知欲，培養(yǎng)科研創(chuàng)新意識(shí)。

（六）以自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為新舉措

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與有機(jī)化學(xué)課程同步開課，實(shí)驗(yàn)可以幫助加強(qiáng)學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)基本理論的理解，驗(yàn)證和鞏固理論知識(shí)，更重要的是加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置包括基本操作訓(xùn)練、有機(jī)化合物的合成、分離提純及相關(guān)性質(zhì)測(cè)定、天然有機(jī)化合物的提取，這樣可以教全面地鍛煉實(shí)驗(yàn)技能[7]。然而，照本宣科很難鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力，因此，可增加學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)，例如將教科書中某些化合物的制備由驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生提出不同的合成路線，然后對(duì)合成產(chǎn)物進(jìn)行驗(yàn)證，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果再進(jìn)行深入探討，分析原因。自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)于提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力而言可謂是一種全新舉措，它除了鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)之外，還提高學(xué)習(xí)興趣，凸顯創(chuàng)新性，真正使學(xué)生的科研能力得以培養(yǎng)。

三、結(jié)論

在非化學(xué)專業(yè)的化學(xué)教學(xué)中，要精選教學(xué)內(nèi)容，注重基礎(chǔ)知識(shí)與專業(yè)知識(shí)的聯(lián)系。對(duì)于教師，課堂教學(xué)應(yīng)借助各種現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)豐富課堂內(nèi)容;對(duì)于學(xué)生，應(yīng)通過小組討論，課后互動(dòng)，撰寫課程論文，和自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等方式充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性?？傊虒W(xué)是一種“教”和“學(xué)”的良性互動(dòng)，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生具體情況和學(xué)科發(fā)展的變化，不斷探索有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)改革和課堂實(shí)踐創(chuàng)新的新路徑，切實(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力，解決環(huán)境相關(guān)學(xué)科中的實(shí)際問題。

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