《金屬有機化學(xué)》教學(xué)中的幾點體會*

高偉　　伍喬林　　羅旭陽

（吉林大學(xué) 化學(xué)學(xué)院有機化學(xué)系，吉林 長春 130012）

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《金屬有機化學(xué)》教學(xué)中的幾點體會*

高偉伍喬林羅旭陽

（吉林大學(xué) 化學(xué)學(xué)院有機化學(xué)系，吉林 長春 130012）

摘要：金屬有機化學(xué)是一門交叉學(xué)科，是無機化學(xué)，有機化學(xué)專業(yè)的主干課程。近年來，針對本課程的教學(xué)改革也是熱點之一。文章針對目前金屬有機化學(xué)教學(xué)中的教學(xué)計劃，教學(xué)方法以及考核方式等教學(xué)改革方面進行了探討。

關(guān)鍵詞：金屬有機化學(xué)；教學(xué)改革；經(jīng)驗體會

《金屬有機化學(xué)》是有機化學(xué)專業(yè)一門重要的基礎(chǔ)課，是無機化學(xué)與有機化學(xué)交叉學(xué)科。金屬有機化學(xué)在催化方面有及其重要的應(yīng)用，學(xué)習(xí)好金屬有機化學(xué)對于學(xué)生在催化機理方面及有機合成方面的培養(yǎng)具有重要意義。我們選取宋禮成［1］老師編的《金屬有機化學(xué)》作為教材。由于內(nèi)容多，學(xué)時少（48學(xué)時），如何在有限的時間里使學(xué)生高效地掌握所學(xué)知識顯得極為重要。許多學(xué)者在《金屬有機化學(xué)》教學(xué)改革方面進行了行之有效的探索。［2-4］作者通過這幾年教學(xué)的探索，總結(jié)了一些有用的教學(xué)經(jīng)驗，注重基礎(chǔ)知識的講授，更新課程內(nèi)容，關(guān)愛學(xué)生在課程的傳授中起著重要的作用。作者這些經(jīng)驗供大家參考，同時對于新工作的老師，如何較好地進行《金屬有機化學(xué)》課程的講授具有一定的借鑒意義。

一、注重基礎(chǔ)知識的講授

金屬有機化學(xué)的作為無機化學(xué)和有機化學(xué)連接的橋梁，其基礎(chǔ)知識分為兩類：（1）金屬有機化合物的合成及其性質(zhì)，即合成金屬有機化合物，并研究這些化合物（通常是晶體）的物理學(xué)性質(zhì)及其在材料學(xué)、高分子科學(xué)上的應(yīng)用；（2）金屬有機合成化學(xué)的應(yīng)用，即研究金屬有機化合物在合成中的應(yīng)用，雖然也合成金屬有機化合物，甚至設(shè)計配體，但是目的在于探究其在有機合成學(xué)上的作用，主要是催化性能，有時也會有計量的金屬有機化合物參與反應(yīng)。金屬有機化學(xué)講授除了一些基本的知識以外，主要的一個方面是要建立學(xué)生對催化劑的認識。主要是建立催化劑結(jié)構(gòu)與催化劑性能之間的聯(lián)系。

（一）注重基本問題的講授

金屬有機化學(xué)的基本問題主要在于基元反應(yīng)的反應(yīng)機理，金屬有機配合物在催化方面的應(yīng)用。

（二）注重金屬有機基元反應(yīng)的講授

金屬有機基元反應(yīng)包括配體的配位與解離，消除與遷移插入反應(yīng)；氧化加成與還原消除。這些基元反應(yīng)是構(gòu)成金屬有機機理的根基。所以要著重對這方面的講授。在實際的教學(xué)過程中，不能要求學(xué)生機械地記住這些基元反應(yīng)，而是培養(yǎng)學(xué)生遇到類似的反應(yīng)，能夠舉一反三，明確金屬有機化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)。

（三）注重金屬有機專有術(shù)語的講述

金屬有機化學(xué)中有很多特殊的專用術(shù)語，比如beta-H消除，還有一些對于配合物幾何形狀的描述，這些術(shù)語也是貫穿整個課程的一個重要內(nèi)容。

（四）注重反應(yīng)機理的講述

金屬有機化合物的氧化加成與還原消除，金屬有機化合物的插入與消去反應(yīng)，金屬有機化合物的親核和親電性質(zhì)中的加成與提取反應(yīng)，金屬有機化合物的卡賓和卡半化合物，金屬有機化合物的均相催化。在課堂教學(xué)中以比較直觀的化學(xué)畫圖和反應(yīng)圖示等化學(xué)軟件作為機理研究的方式之一，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時，通過一定的反應(yīng)機理推論了解金屬有機化學(xué)的基礎(chǔ)對在有機反應(yīng)和高分子化學(xué)的應(yīng)用重要性，掌握金屬有機化學(xué)基礎(chǔ)知識的延伸及與其他相關(guān)化學(xué)學(xué)科的密切聯(lián)系，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時獲得一定量的反應(yīng)聯(lián)系信息，滿足和激發(fā)學(xué)生的求知欲和主動學(xué)習(xí)的興趣。

（五）理論聯(lián)系實際，注重實例的講述

金屬有機化學(xué)作為本科生和研究生的專業(yè)課，與基礎(chǔ)化學(xué)學(xué)科一樣都要有實驗來支撐理論知識。在授課時不僅僅要注重基礎(chǔ)知識的講解，利用實驗的實例引導(dǎo)學(xué)生對理論知識的體系的構(gòu)建很重要。在原有有機化學(xué)和經(jīng)典無機化學(xué)的基礎(chǔ)上，特別以過渡金屬的金屬有機化合物為重點，強調(diào)以具有配位結(jié)構(gòu)幾何金屬中心的系列有機反應(yīng)，從而突顯出過渡金屬有機化合物在催化中的重要應(yīng)用。它們不僅可以作為有機合成和高分于聚合反應(yīng)的催化劑，而且對過渡金屬豐富的電子結(jié)構(gòu)特征在有機反應(yīng)機理了解和認識的重要意義。利用最新的金屬有機期刊中所發(fā)表的金屬有機配合物作為實例，將理論與實驗相結(jié)合，既拓寬了學(xué)生的知識面，同時也加深了他們對于基礎(chǔ)知識的理解與歸納。

二、注重與學(xué)生在課程方面的互動

金屬有機化學(xué)講授除了一些基本的知識以外，主要的一個方面是要建立學(xué)生對催化劑的認識和加強學(xué)生對催化劑結(jié)構(gòu)與催化劑性能之間的聯(lián)系的認知。學(xué)生們往往學(xué)了理論知識以后，遇到實際的問題仍然不知從哪些方面入手。這就需要新的教學(xué)方法與學(xué)生的互動相結(jié)合，讓他們在面對新的問題時，有相關(guān)理論作為支撐。在基礎(chǔ)知識講解完成后，可以選擇一些金屬有機化學(xué)領(lǐng)域比較權(quán)威的期刊雜志，讓學(xué)生從中摘選，分組討論，然后做出總結(jié)。這樣學(xué)生不僅僅局限于理論知識，而是將視角放大于前沿與創(chuàng)新，同時也鍛煉學(xué)生在學(xué)習(xí)中能有協(xié)作意識和總結(jié)能力。這樣一來，利用文獻和理論相結(jié)合，讓學(xué)生整合知識后，做出總結(jié)與報告，既培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，同時學(xué)生在金屬有機化學(xué)的前沿方面也會有所了解。這樣的互動，讓學(xué)生與教師同時有所提高，也突破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，同時也提高了學(xué)生的專業(yè)英語水平。

三、注意授課內(nèi)容的更新

金屬有機化學(xué)近年來發(fā)展很快，不斷有新的結(jié)構(gòu)的催化劑被報道，不斷有新的催化反應(yīng)被發(fā)現(xiàn)。所以要密切關(guān)注這些新知識的更新，使授課內(nèi)容能跟上時代的步伐，同時引導(dǎo)學(xué)生注意標準的更新問題。

四、完善學(xué)生學(xué)習(xí)的評價體系

如今高校的教學(xué)改革進行的如火如荼，改變和完善評價體系對于教學(xué)起著推動型的作用。理論考試成績?yōu)橹鞯脑u價體系已經(jīng)不能適應(yīng)創(chuàng)新課堂的發(fā)展需求，平時的課堂成績，實驗成績和理論成績相結(jié)合，才能客觀的表現(xiàn)出學(xué)生對于這門課程理解和認知程度。在改善評價體系的同時，教師也應(yīng)該與學(xué)生共同成長，學(xué)會關(guān)愛學(xué)生，盡可能地知道每個學(xué)生的名字與特點，與學(xué)生亦師亦友，增進學(xué)生的自信心，在良好的氛圍下進行教學(xué)。

五、結(jié)束語

總之，金屬有機化學(xué)課程是一門重要的學(xué)科。由于金屬有機是一門交叉學(xué)科，所以在學(xué)習(xí)時要有無機和有機化學(xué)的而只是作為支撐。掌握基礎(chǔ)知識是學(xué)習(xí)金屬有機化學(xué)的不二法門，同時增進課堂上互動的氛圍，注重課程內(nèi)容的創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識也是金屬有機化學(xué)探索過程中不可或缺的部分。建立合理的評價體系，讓學(xué)生在關(guān)愛和歡樂的環(huán)境下有效地學(xué)習(xí)與探索是我們共同努力的目標。

參考文獻

［1］宋禮成，王佰全.金屬有機化學(xué)原理及應(yīng)用［M］.北京：高等教育出版社，2012.

［2］包永勝.金屬有機化學(xué)教學(xué)中如何提高學(xué)生創(chuàng)新意識［J］.科技信息，2012，34：570-571.

［3］賈愛銓，辛志峰，張千峰.金屬有機化學(xué)課程雙語教學(xué)的實踐［J］.安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2012，3：144-145.

［4］王健春，王果，孟祥福.《金屬有機化學(xué)》教學(xué)心得［J］.首都師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2011，A1：79-81.

中圖分類號：G642

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）14-0066-02

*基金項目：國家自然科學(xué)基金國家基礎(chǔ)科學(xué)人才培養(yǎng)基金（J1210011）

作者簡介：高偉（1974-），男，漢族，吉林省白山市人，博士，副教授，研究方向：有機化學(xué)。

Abstract:Organometallic Chemistry，as a vital required course of organic chemistry and inorganic chemistry majors，is an interdisciplinary subject.Recently，the teaching reform based on this course is also a hot issue.The paper explores the teaching reform，such as teaching plans，teaching methods，and evaluation methods，in the process of teaching Organometallic Chemistry.

Keywords:Organometallic Chemistry；teaching reform；experiences