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淺析大類培養(yǎng)模式下非化學(xué)化工專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革論文
隨著有機(jī)化學(xué)新理論、新機(jī)制、新方法的發(fā)展，有機(jī)化學(xué)研究范圍不斷地在擴(kuò)大和加深，與其他學(xué)科之間的聯(lián)系也日益緊密。面對(duì)如此繁雜的教學(xué)內(nèi)容，如何在有效的時(shí)間內(nèi)引導(dǎo)學(xué)生掌握扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)，一直是有機(jī)化學(xué)教師在不斷研究和探索的問題之一。大類培養(yǎng)是為實(shí)現(xiàn)社會(huì)所需的“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”人才培養(yǎng)目標(biāo)，而對(duì)人才培養(yǎng)模式和教學(xué)組織形式的一種根本性改變，即強(qiáng)化基礎(chǔ)、通識(shí)教育和綜合課程。但是大類培養(yǎng)絕非相近專業(yè)的疊加，它涉及教育資源重整、課程體系再構(gòu)建、教學(xué)方法與手段變革、配套教育管理制度再造及專業(yè)建設(shè)等一系列問題。
我校有機(jī)化學(xué)課程就是在大類培養(yǎng)模式下對(duì)地質(zhì)、地球化學(xué)、資源勘查工程、農(nóng)學(xué)、園藝、茶學(xué)、動(dòng)物科學(xué)/動(dòng)物醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)等非化學(xué)化工專業(yè)開設(shè)的一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)課程。由于有機(jī)化學(xué)一般在大學(xué)二年級(jí)開設(shè)，因此學(xué)生在學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)時(shí)對(duì)自己所在的專業(yè)并沒有很深的了解，再加上有機(jī)化學(xué)本身具有抽象性、內(nèi)容多、難理解且課時(shí)少的特點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往會(huì)出現(xiàn)“有機(jī)化學(xué)無用論、乏味論和繁難論”等觀點(diǎn)，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)不感興趣、學(xué)習(xí)積極性不高和難于應(yīng)付等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了有機(jī)化學(xué)的教學(xué)效果，更不利于學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。因此對(duì)非化學(xué)化工專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)進(jìn)行改革顯得越來越迫切和重要。為了幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)中的畏難情緒、避免傳統(tǒng)教學(xué)中的弊病，我們緊緊圍繞學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)，針對(duì)不同的學(xué)科背景，以及化學(xué)基礎(chǔ)參差不齊等實(shí)際問題，對(duì)非化學(xué)化工專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)進(jìn)行改革，主要從以下5個(gè)方面進(jìn)行了實(shí)踐探索。
1緒論課設(shè)置
與化學(xué)化工類專業(yè)學(xué)生不同，非化學(xué)化工類專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)時(shí)往往認(rèn)為有機(jī)化學(xué)與自己所學(xué)專業(yè)關(guān)系不大而學(xué)習(xí)積極性不高。因此，在有機(jī)化學(xué)緒論課上讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的必要性和重要性，從一開始就激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和欲望就顯得尤為重要。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)提到與學(xué)生密切相關(guān)或者學(xué)生很熟悉的內(nèi)容時(shí)，學(xué)生更容易集中注意力學(xué)習(xí)后續(xù)內(nèi)容，思維主動(dòng)性會(huì)增強(qiáng)，學(xué)習(xí)興趣也會(huì)提高。實(shí)踐探究表明，教師根據(jù)不同專業(yè)特點(diǎn)在緒論課內(nèi)容設(shè)置上從學(xué)生熟悉的內(nèi)容入手，合理編排和設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容可以顯著提高教學(xué)效果。例如，針對(duì)農(nóng)林類專業(yè)學(xué)生，教師可從學(xué)生熟悉的農(nóng)藥/化肥等物質(zhì)入手，介紹相關(guān)化合物的主要成分并提出其最佳合成路徑，即用學(xué)生熟悉的化學(xué)物質(zhì)引導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生帶著濃厚的興趣去學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)；對(duì)于食品類專業(yè)學(xué)生，教師可結(jié)合食品領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題（如地溝油、增白劑、三聚氰胺、瘦肉精、塑化劑等）將有機(jī)化學(xué)課程學(xué)習(xí)的重要性滲透到學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)中去，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情；醫(yī)藥類專業(yè)緒論課的內(nèi)容可通過介紹相關(guān)臨床藥物分子的組成、結(jié)構(gòu)和合成方法以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
教學(xué)實(shí)踐表明，只有讓緒論課內(nèi)容的設(shè)置緊扣專業(yè)特點(diǎn)，做到貼近學(xué)生、貼近實(shí)際，讓不同專業(yè)學(xué)生真實(shí)感受到有機(jī)化學(xué)與自己所學(xué)專業(yè)的密切聯(lián)系時(shí)，才能有效消除學(xué)生中存在的“有機(jī)化學(xué)無用論”觀點(diǎn)，才能使學(xué)生以極大的興趣積極主動(dòng)地投入到有機(jī)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)中去。
2新課導(dǎo)入
有機(jī)化學(xué)與我們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)，當(dāng)下的許多熱點(diǎn)問題也與有機(jī)化學(xué)知識(shí)緊密相連，教師在新課導(dǎo)入時(shí)充分利用與學(xué)生專業(yè)有關(guān)的熱點(diǎn)問題是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的一種有效方式，從而將教學(xué)的應(yīng)用性、趣味性與有機(jī)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)結(jié)合起來，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。例如，對(duì)農(nóng)林專業(yè)學(xué)生介紹鹵代烴章節(jié)時(shí)，教師可從六氯環(huán)己烷（六六六）入手補(bǔ)充介紹有機(jī)氯、有機(jī)磷、氨基甲酸酯等與農(nóng)藥相關(guān)的內(nèi)容，列舉2010年“毒豇豆”事件以及天然昆蟲拒食劑、阿維菌素、多殺菌素等實(shí)例來吸引學(xué)生的關(guān)注；對(duì)食品專業(yè)學(xué)生講述烯烴之前，教師可從咖啡伴侶和植脂末中含有反式脂肪酸的特點(diǎn)引入“反式”的概念，在講述芳烴之前，可從可口可樂事件入手引入“苯”的知識(shí)點(diǎn)，在講述醇和酚之前，可從“酒的介紹”導(dǎo)入新課；對(duì)醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生講解對(duì)映異構(gòu)（分子手性）前，教師可從對(duì)映異構(gòu)體在生物活性上表現(xiàn)出的巨大反差來激發(fā)學(xué)生興趣，如左旋氯霉素有藥用療效而右旋氯霉素卻無效，維生素C只有左旋異構(gòu)體可以治療壞血病，中藥麻黃堿只有右旋異構(gòu)體才可以舒張血管、增高血壓等。
實(shí)例列舉，特別是與學(xué)生專業(yè)密切相關(guān)的熱點(diǎn)問題，可大大提高學(xué)生的注意力，是引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的一種有效方式。運(yùn)用這種有效方式從根本上使有機(jī)化學(xué)課程從“乏味論”轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭の墩摗保鸵蠼處熢趯?dǎo)入新課前進(jìn)行必須的相關(guān)資料收集和整理工作，在教學(xué)中加以靈活運(yùn)用，方可達(dá)到調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的效果。
3教學(xué)內(nèi)容
有機(jī)化學(xué)課程涉及的教學(xué)章節(jié)共有十五章，而非化學(xué)化工專業(yè)教學(xué)學(xué)時(shí)均相對(duì)較少（我校分為48學(xué)時(shí)和40學(xué)時(shí)），容易使學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)感到紛繁冗雜而難以應(yīng)付，這極大地影響了學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，也引起了我們教學(xué)工作者的反思。經(jīng)深入調(diào)研和探討，我們發(fā)現(xiàn)由于培養(yǎng)目標(biāo)的差異，不同學(xué)科不同專業(yè)對(duì)有機(jī)化學(xué)知識(shí)需求的深度和廣度也不同，因此授課教師可結(jié)合不同專業(yè)的培養(yǎng)需求，整合和精選教學(xué)內(nèi)容，并對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，讓學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)學(xué)到適合學(xué)生專業(yè)發(fā)展的有機(jī)化學(xué)知識(shí)。
在整合和精選教學(xué)內(nèi)容時(shí)，我們有選擇性地略去教材（傅建熙主編《有機(jī)化學(xué)》48學(xué)時(shí)，汪小蘭主編《有機(jī)化學(xué)》40學(xué)時(shí)）中部分陳舊繁瑣的內(nèi)容，適當(dāng)壓縮易理解和高中階段已學(xué)過的內(nèi)容（如某些有機(jī)物的物理性質(zhì)、價(jià)鍵理論等），將重點(diǎn)放在學(xué)生理解有難度的雜化軌道理論和各種化學(xué)反應(yīng)類型、反應(yīng)機(jī)理等問題上；同時(shí)我們?cè)诮虒W(xué)中重視對(duì)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本化學(xué)反應(yīng)的歸納和總結(jié)，總結(jié)的內(nèi)容涉及化學(xué)鍵理論、化合物命名、立體結(jié)構(gòu)的表達(dá)、反應(yīng)中間體、有機(jī)基本反應(yīng)及歷程、有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)等。通過歸納和總結(jié)，有助于學(xué)生更好地掌握和運(yùn)用這些知識(shí)點(diǎn)。
考慮到有機(jī)化學(xué)與許多非化學(xué)化工專業(yè)存在著廣泛的學(xué)科交叉和滲透，我們非常注重在有機(jī)化學(xué)課堂講授中與學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)相結(jié)合。例如對(duì)農(nóng)林專業(yè)學(xué)生，我們會(huì)在教學(xué)中貫穿綠色化學(xué)理念，傳授學(xué)生防污減排的重要方法，如減量、減廢、有機(jī)合成合理設(shè)計(jì)、催化劑再生和副產(chǎn)品利用等；對(duì)食品專業(yè)學(xué)生，我們將食品安全教育與有機(jī)化學(xué)教學(xué)緊密結(jié)合，如穿插包裝材料（聚丙烯、聚氯乙烯）以及它們可能對(duì)食品造成的污染、羰基化合物的濫用（吊白塊、西瓜膨大增甜劑、面粉增白劑、反式脂肪酸、增塑劑）等內(nèi)容；對(duì)醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生可引入具體事例，如水俁病是由于患者食用了被甲基汞污染的魚類和貝類產(chǎn)品而引起的，還可與炔烴水合反應(yīng)、鹵代反應(yīng)等有機(jī)地結(jié)合起來。教學(xué)實(shí)踐表明，在對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理整合之后，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)明顯感到輕松，而且學(xué)習(xí)興趣加大、學(xué)習(xí)積極性主動(dòng)性增強(qiáng)，課程教學(xué)效果也得到了顯著改善。
4教學(xué)方法和教學(xué)手段
課堂講授是目前我國高等院校教學(xué)的基本形式，在課堂講授中適時(shí)變換教學(xué)方式和手段，靈活運(yùn)用有效的教學(xué)方法，將大大提高課程的教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。
在有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)中，我們改革注入式教學(xué)，倡導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué)。注入式教學(xué)是應(yīng)試教學(xué)的主要特征，不利于學(xué)生掌握知識(shí)和培養(yǎng)能力。目前我們?cè)诮虒W(xué)中普遍采用了啟發(fā)式教學(xué)方式，主要內(nèi)容包括：課前使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的并對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行思考，自己提出問題并通過查閱資料解決；課堂上采取提問和討論的方式檢查和鞏固學(xué)習(xí)效果；課后布置一定數(shù)量有難度的習(xí)題，并指定適當(dāng)?shù)膮⒖紩⿲W(xué)生查閱、鞏固、深化和擴(kuò)展知識(shí)。啟發(fā)式教學(xué)的實(shí)施，極大地提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、分析問題和解決問題的能力，對(duì)學(xué)生以后的學(xué)習(xí)和發(fā)展也有著巨大的推動(dòng)作用。
在有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)中，我們?cè)黾恿恕皩W(xué)生為主體”的教學(xué)環(huán)節(jié)。教學(xué)中增強(qiáng)學(xué)生主體地位也是改善教學(xué)效果的一種重要方式。我們采用的主要方式方法是設(shè)計(jì)課堂討論環(huán)節(jié)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，在相互討論中形成自己的觀點(diǎn)并走上講臺(tái)進(jìn)行陳述。如在講授立體結(jié)構(gòu)時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生利用身邊的材料（廢乒乓球、木棍、鐵絲等）制備立體模型，并講述該模型的結(jié)構(gòu)特征以及物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系等�！皩W(xué)生主體”教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)施，促進(jìn)了“教師主導(dǎo)、學(xué)生主體”教學(xué)模式的形成，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)效果得到很大提高。
在有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)中，教師注重在講授中運(yùn)用合適的方法幫助學(xué)生理解記憶。從認(rèn)知心理學(xué)的角度出發(fā)，在課堂講授中采用類比法，可強(qiáng)化學(xué)生的認(rèn)知能力[4]。如在講述二烯烴分類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時(shí)，可根據(jù)兩個(gè)雙鍵的相對(duì)位置分為累積二烯烴、共軛二烯烴和隔離二烯烴，它們雖然都含有兩個(gè)雙鍵，但性質(zhì)差別很大。教師在講授中可以形象地將雙鍵看成山峰，單鍵看成索道。累積二烯烴中兩個(gè)山峰相連，位阻很大，不穩(wěn)定；共軛二烯烴中兩個(gè)山峰通過一個(gè)索道連接，便于π電子的流動(dòng)而形成共軛體系；隔離二烯烴的兩個(gè)山峰相隔較遠(yuǎn)，很難通過索道連接，π電子不能從一個(gè)山峰到達(dá)另一個(gè)山峰，性質(zhì)與單烯烴相似。這種形象化的教學(xué)方法不僅適用于中小學(xué)生，也適用于越來越年輕化的大學(xué)課堂。合適的記憶和理解方法在教學(xué)中的運(yùn)用，可以引導(dǎo)學(xué)生將有機(jī)化學(xué)中“多且散”的知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)行有效整理，發(fā)現(xiàn)其間邏輯聯(lián)系，找出內(nèi)在規(guī)律，使學(xué)生所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化。
在有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)中，我們充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，提高教學(xué)效率。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用大大提高了教學(xué)效率。在探討有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)改革時(shí)，我們采取了一些行之有效的方法，如教學(xué)內(nèi)容的CAI課件呈現(xiàn)、ChemOffice等軟件模擬分子真實(shí)結(jié)構(gòu)等，將復(fù)雜抽象的知識(shí)簡單化、具體化，有效地解決了學(xué)生因缺乏空間結(jié)構(gòu)想象力而難以理解有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)、反應(yīng)機(jī)理和電子效應(yīng)等的問題；我們采用多媒體技術(shù)插入圖片和視頻，將化學(xué)反應(yīng)過程制作成形象有趣的動(dòng)畫，利用清晰的比較鑒別、逼真的主體畫面使課堂變得更加活躍而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；我們還充分利用網(wǎng)絡(luò)（如電子郵件、QQ、微博、校園BBS等）搜索鏈接各種多媒體素材，將與專業(yè)緊密相關(guān)的熱點(diǎn)問題或事件引入課堂以及進(jìn)行網(wǎng)上答疑等，極大地拓展了教學(xué)的時(shí)間和空間，加強(qiáng)了師生的交流和互動(dòng)，減少了教學(xué)盲區(qū)，真正做到“教學(xué)相長”。
5考核模式
在教學(xué)的全過程中，考核是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。建立科學(xué)合理的考核模式有利于規(guī)范教師和學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的行為，保證教學(xué)工作順利進(jìn)行，提高教學(xué)質(zhì)量。為了避免學(xué)生“平時(shí)學(xué)習(xí)不認(rèn)真，考前突擊就能過關(guān)”的現(xiàn)象發(fā)生，我們采用平時(shí)成績和期末考試相結(jié)合的考核方法，平時(shí)成績占20%，期末成績占80%；綜合成績達(dá)60分為通過，不及格者按照學(xué)籍管理規(guī)定進(jìn)行重修和補(bǔ)考。同時(shí)，為了促使學(xué)生注重平時(shí)的學(xué)習(xí)過程，平時(shí)成績根據(jù)我們考查學(xué)生課堂出勤、課堂練習(xí)、課堂問答和課后作業(yè)等內(nèi)容進(jìn)行綜合評(píng)定。在考試方面我們注重題型的多樣化和靈活性，不斷完善試卷內(nèi)容，力求保證考試的客觀、準(zhǔn)確和公正，確�？荚嚱Y(jié)果既能反映學(xué)生學(xué)習(xí)的真實(shí)情況，又可以反映教師的教學(xué)質(zhì)量�？荚嚱Y(jié)束后我們對(duì)每一次考試進(jìn)行試卷分析和總結(jié)，了解學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)情況即對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)、重難點(diǎn)的掌握情況，這也為我們今后的課程教改工作提供了重要的參考數(shù)據(jù)和改革方向。
總而言之，影響有機(jī)化學(xué)教學(xué)效果的因素有很多，我們必須做好教學(xué)工作中每一個(gè)環(huán)節(jié)的編排和設(shè)計(jì)才能使教學(xué)工作順利進(jìn)行，在不斷的實(shí)踐、反思和總結(jié)中我們找到了一定的方法來完善非化學(xué)化工專業(yè)有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)，但要取得更加顯著的成績，還需要進(jìn)一步的深入研究和探索。
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