總結性教學在大學有機化學教學改革中的重要性

王帥

摘 要：針對大學有機化學存在教學內容多、理論難記憶、知識點分散、有機反應式多、反應條件復雜，使得學生容易混淆重要知識點，對有機化學產生抵觸和畏難的問題，結合自己的實踐教學經驗，提出了“總結性教學”這樣的改進教學思想和理念。通過邊學邊總結的方式引導學生理清知識點和教材的脈絡，使學生對繁多的反應式和復雜對機理重拾自信，激發學生對有機化學的學習熱情，提高學生的綜合能力，強化學生對知識的吸收，真正做到有效提高教學效果，提升教學質量。

關鍵詞：有機化學 教學改革 總結性教學

有機化學這門學科在大學教育中占有著不可替代的地位，尤其在理工科專業，有機化學是一門重要的基礎課程，是構成學生理論知識體系的不可缺少的重要組成部分，為后續課程的學習以至畢業后的工作提供良好的基礎和實驗技能。[1]

有機化學作為化學學科中涉及最為全面的領域，已經廣泛滲透到生命科學、材料科學、環境科學等諸多領域中。其內容的不斷豐富給有機化學的教學與實踐提出了新的挑戰。而如今的大學有機化學存在教學內容多、理論難理解難記憶、知識點分散、有機反應式多、反應條件復雜，使得學生學習這門課的時候，很容易混淆重要知識點，從而對有機化學產生抵觸、害怕、畏難的思想，不但不能提高當代大學生對有機化學的學習積極性，而且學生對知識的吸收程度將會越來越低，嚴重影響這門課程的學習效果。尤其是生物系的有機化學課，課時量少，但只是覆蓋面卻跟化學專業的大綱相近。為確保教學質量，同時注重學生素質的培養和創新能力的提高，打破傳統的單一的教學方法，尋求一種新的教學模式是至關重要的。針對這樣的問題，我提出自己在教學中認識到的一些經驗。

傳統的課堂教學主要采用教師和課本為中心的教學模式，老師往往嚴格按照教學大綱進行備課準備，在課堂講授時也會嚴格按照教科書知識點順序傳授給學生。我覺得這樣的教學方式缺乏總結性，比如同一類型反應的總結、同一理論的總結以及同一實驗結果的總結等等。而學生在學習的時候面對眾多化學反應、眾多反應條件、眾多理論并不能準確的對整本書的相同知識點進行總結，這就容易使學生感到枯燥和混亂，從而導致學習興趣下降，影響了課堂教學效果。所以我認為可以在課堂上加入總結性教學課堂來引導學生，使其對有機化學的知識脈絡更加清晰，對有機化學的學習更加有信心，提高對有機化學的學習興趣，也能強化學生對知識的吸收。

一、同一反應類型的總結

在有機化學教材中有很多同一類型的反應，最簡單的也是學生剛接觸有機化學學的反應就是烯烴的馬爾可夫尼可夫規則的反應，也叫“馬氏規則”的反應和“反馬氏規則”的反應。這一部分知識主要是對烯烴的加成反應類型進行總結。馬氏規則就是當不對稱烯烴受到加成時，氫原子主要加到含氫較多的碳原子上。在總結時，可以為學生指出，馬氏規則的加成反應一般都發生在以酸為反應物或是催化劑的基礎上，酸中的H+或是以酸為催化劑中的H+會和電子云密度較高的碳原子結合，而僅以碳、氫組合成的不對稱烯烴中，電子云密度較高的碳原子正是雙鍵兩邊含氫較多的碳原子，這就條理清晰地理解了這個知識點，甚至避免了死記硬背。由于這一部分知識在同一章節，所以總結起來比較容易。[2]

二、同一反應機理的總結

在有機化學中，反應繁多，而每一個反應都有相應的反應機理，這些反應又分散在各個章節，學生在學習過程中很容易混淆，記亂。適當的加一節總結課對知識的吸收將有很大幫助。在學習鹵代烴的親核取代反應時，第一次接觸了兩個重要的反應理論，即SN1和SN2反應機理。當反應速率同時與兩個反應物濃度相關，稱這類反應為雙分子歷程，其機理為SN2反應機理；當反應速率只與一個反應物的濃度相關，稱這類反應為單分子歷程，其機理為SN1機理。SN2機理的取代反應主要發生在一些空間阻礙小的分子，從而使分子發生構型翻轉；而SN1機理的取代反應主要是先生成穩定的正碳離子，再接受進攻試劑在分子平面兩端的進攻，從而生成一對對應異構體。除了鹵代烴的取代反應以外，其他章節依然存在類似SN1和SN2反應機理的反應，這就需要老師及時給學生做好總結，以免邊學邊忘。其中就有醇與鹵化氫的反應，實際上這類反應正好是鹵代烴水解反應的逆反應，只是進攻試劑由OH-換成了鹵素負離子，其實質發生的依舊是取代反應。除此以外，還有不對稱環氧化合物在醇存在條件下的開環反應，同樣存在類似SN1和SN2的反應機理，而這里往往是學生容易忽略的。在堿性條件下直接進攻空間阻礙小的碳原子，而在酸性條件下，H+要先與氧原子結合，然后生成穩定正碳離子，最終完成反應的。同樣還有醚的分解反應，第一步在酸性條件下都是H+先與醚中的氧原子相結合，如果醚的一端存在能夠生成穩定正碳離子的基團（比如叔丁基），那么就會發生類似SN1的反應機理，直接斷鍵生成正碳離子，反之則發生類似SN2的反應機理，進攻試劑會從空間阻礙小的位置進攻從而發生醚鍵的斷裂。這些反應都在不同的章節，分著講也無可厚非，但如果適當總結，教學效果會事半功倍。

三、同一實驗結果的總結

在有機化學反應中，有許多反應都能得到相同或類似的反應結果。最典型的例子就是增加碳數的方法。比如增加一個碳的方法，第一個接觸的反應就是鹵代烴與格氏試劑的反應，形成的中間體在與CO2反應從而得到增加一個碳的酸。除此反應外，在其他章節仍然有增加一個碳的方法，比如一些有機物被氰基取代后水解，同樣能得到增加一個碳的酸。如果不及時總結，非常影響學生在做合成題的思路和效率。

綜上所述，在大學有機化學教學中適當加入總結性教學課堂是一種全新并實用的有機化學教學思想和教學理念。這種總結性教學理念能夠引導學生理清知識點和教材的脈絡，不僅重視總結能力培養、更重視素質教育的觀念，使學生不會再被繁多的反應式和復雜對機理感到混亂和畏懼。這樣的教學改革理念可以激發學生對有機化學的學習熱情，提高學生的綜合能力，強化學生對知識的吸收，真正做到有效提高教學效果，提升教學質量。

參考文獻

[1] 邢其毅， 徐瑞秋， 周政. 基礎有機化學[M]. 北京： 高等教育出版社，1980.

[2] 汪小蘭. 有機化學（第四版）[M]. 北京： 高等教育出版社，2005.