應(yīng)用型本科院校化工專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革初探

蘭艷素　亓昭鵬　李長江　程滿環(huán)

【摘 要】有機(jī)化學(xué)是我校面向化學(xué)工程與工藝等專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。本文結(jié)合化工專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)以及有機(jī)化學(xué)教學(xué)過程中遇到的困難，從教學(xué)方法、教學(xué)模式等方面進(jìn)行改革，旨在全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，讓有機(jī)化學(xué)課程在應(yīng)用型人才的培養(yǎng)過程中更好地發(fā)揮作用。

【關(guān)鍵詞】有機(jī)化學(xué)；應(yīng)用型人才；教學(xué)改革

Teaching Reform of Organic Chemistry for Chemical Engineering Speciality in Application-Oriented University

LAN Yan-su1 QI Zhao-peng1 LI Chang-jiang1 CHENG Man-huan2

（1.School of Chemistry and Chemical Engineering Huangshan University，Huangshan Anhui 245041，China；

2.Modern Educational Technology Center Huangshan University，Huangshan Anhui 245041，China）

【Abstract】To be one of the basic course for Chemical Engineering and Technology Speciality，organic chemistry can plays an important role in cultivating high quality students.According to the characteristics of students and the difficulties in the process of teaching，the methods and mode of teaching were reformed to improve the comprehensive ability of students.

【Key words】Organic chemistry；Applicable talents；Teaching reform

作為一所新建地方應(yīng)用型本科院校，我校一直以培養(yǎng)出一批受企業(yè)歡迎的畢業(yè)生，更好的服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)作為我們辦學(xué)目標(biāo)，同時(shí)也是我們學(xué)校每位化工專業(yè)任課教師努力的方向。然而，近幾年，用人單位普遍反映很多畢業(yè)生雖然具有一定的理論知識，但動(dòng)手能力太弱，主要表現(xiàn)在：在生產(chǎn)過程中，無法完成一些基本的實(shí)驗(yàn)操作、常用儀器也無法熟練操作等。

作為化學(xué)工程與工藝專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，有機(jī)化學(xué)課程主要涉及烷烴、烯烴、炔烴、芳烴、鹵代烴、醇酚醚、醛酮、羧酸及其衍生物的命名、結(jié)構(gòu)、制備及應(yīng)用等內(nèi)容[1]。雖然我們一再對所用教材的內(nèi)容進(jìn)行整合、精選，但還是會(huì)涉及到大量的化學(xué)反應(yīng)式、反應(yīng)機(jī)理，特別是立體化學(xué)這一章節(jié)是有機(jī)化學(xué)必不可少的內(nèi)容，也是最抽象的內(nèi)容，學(xué)生掌握起來非常困難，學(xué)習(xí)效果不是很理想。可見，傳統(tǒng)的教學(xué)已經(jīng)不再適應(yīng)學(xué)校以及社會(huì)發(fā)展的需要，教師必須大膽進(jìn)行教學(xué)改革與嘗試，才能在競爭中不斷發(fā)展壯大。現(xiàn)結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)際，從以下三個(gè)方面進(jìn)行努力。

1 靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法

有機(jī)化學(xué)內(nèi)容多而亂，化學(xué)反應(yīng)機(jī)理和立體化學(xué)部分又非常抽象，學(xué)生普遍反映該課程很難學(xué)[2]。而應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)不僅要求任課教師在課堂上要完成理論知識的傳授，又要在傳授知識的過程中對學(xué)生創(chuàng)新能力、解決問題等能力進(jìn)行培養(yǎng)。但為了能有更多的時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作，一再將基礎(chǔ)理論課的課時(shí)進(jìn)行壓縮，有機(jī)化學(xué)理論課也少了16課時(shí)，在這樣少課時(shí)的條件下，很難達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果。為了更好地解決我校化工專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)過程中所遇到的困難，教師在實(shí)際授課過程中，必須根據(jù)學(xué)生接受知識的能力等實(shí)際特點(diǎn)，不一樣的知識點(diǎn)，靈活采用不一樣的教學(xué)方法，只有這樣，學(xué)生才能更好地理解、掌握所學(xué)知識，達(dá)到提高教學(xué)效果的目的，為我校化工專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)。例如：在學(xué)習(xí)到醛和酮的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生緊緊抓住“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一條主線。在醛和酮的分子結(jié)構(gòu)中，官能團(tuán)是羰基，即碳氧雙鍵，那么這類化合物應(yīng)該具備有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？學(xué)生進(jìn)行思考、討論，并引導(dǎo)學(xué)生完成表1。

表1 烯烴與醛酮化學(xué)性質(zhì)的異同點(diǎn)

通過以上教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生可以參與到課堂中來，學(xué)習(xí)的積極性得到了較大提高，同時(shí)，可以快速理解和掌握章節(jié)的重、難點(diǎn)內(nèi)容，并清楚區(qū)分一些看起來沒有關(guān)聯(lián)，但很容易混淆的知識點(diǎn)。

另外，在學(xué)習(xí)到酚以及環(huán)氧乙烷等知識點(diǎn)時(shí)，課堂上不需要花太多時(shí)間進(jìn)行講解，而是將這些內(nèi)容與化工專業(yè)見習(xí)相結(jié)合。化工見習(xí)是化工專業(yè)為了讓同學(xué)們對實(shí)際生產(chǎn)有進(jìn)一步認(rèn)識而開設(shè)的實(shí)踐課，見習(xí)基地主要是與我校有產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目的徽州區(qū)化工企業(yè)，如：恒遠(yuǎn)、永佳、 華惠、永新等，其中恒遠(yuǎn)集團(tuán)的主要產(chǎn)品是環(huán)氧樹脂類。因此，在到企業(yè)見習(xí)之前，先給同學(xué)們設(shè)置幾個(gè)問題，問題1：環(huán)氧乙烷具有哪些化學(xué)性質(zhì)？問題2：環(huán)氧樹脂在我們的生活中有哪些應(yīng)用？問題3：環(huán)氧樹脂的合成原理？要求學(xué)生課余到圖書館、網(wǎng)站上搜集相關(guān)資料，有目的的到企業(yè)現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)，這樣借助于專業(yè)見習(xí)，既可以讓同學(xué)們掌握課本內(nèi)容，又可以較好解決有機(jī)化學(xué)課程課時(shí)嚴(yán)重不足的問題，還可以將理論知識與具體生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2 改變教學(xué)模式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性

教學(xué)過程一般由兩個(gè)部分組成，即教師的知識傳授和學(xué)生的知識內(nèi)化，傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，會(huì)非常注重教師課堂的知識傳授環(huán)節(jié)，即以教師的“教”為中心，教師圍繞教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)來展開課堂教學(xué)，爭取達(dá)到知識傳授的最佳化，因而不可避免的出現(xiàn)了滿堂灌的填鴨式教學(xué)。課后的知識內(nèi)化則通過學(xué)生完成作業(yè)或者操作來完成，然而多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性較低，課后忙于兼職或者參加各種社團(tuán)活動(dòng)，花在學(xué)習(xí)上的時(shí)間很少，甚至存在作業(yè)抄襲的現(xiàn)象，知識內(nèi)化階段并沒有完成，教學(xué)效果也就大打折扣。

如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性成為解決問題的關(guān)鍵，翻轉(zhuǎn)課堂順勢而生，并成為現(xiàn)階段我國教育界的熱點(diǎn)話題之一。翻轉(zhuǎn)課堂也叫反轉(zhuǎn)課堂，最早是由美國西點(diǎn)軍校開創(chuàng)的，是一種新型的教學(xué)模式[3]，與傳統(tǒng)教學(xué)模式不一樣的是：知識的傳授是在課外，而知識的內(nèi)化過程是在課堂上完成的。即在授課之前，教師先根據(jù)課本所涉及的新知識點(diǎn)、重難點(diǎn)內(nèi)容，自己制作或者到網(wǎng)站上收集相關(guān)教學(xué)視頻，一般情況下，所用的教學(xué)視頻最好不要太長，少于15分鐘為宜。并依照教學(xué)目標(biāo)制作對應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)單以及教學(xué)過程所用的PPT，在授課前一個(gè)星期將相關(guān)學(xué)習(xí)資料發(fā)布到網(wǎng)上，督促同學(xué)們課前進(jìn)行在線學(xué)習(xí)，并完成同步上傳測試題，在此過程中所產(chǎn)生的不解、疑惑，可以在課堂上與老師或者是同學(xué)進(jìn)行討論，從而完成對知識的理解和掌握。

翻轉(zhuǎn)課堂能否得到很好的“翻轉(zhuǎn)”，關(guān)鍵在于學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)的效果。學(xué)生課前要自覺進(jìn)行在線學(xué)習(xí)，并進(jìn)行知識的初步內(nèi)化。在課堂上教師主要起引導(dǎo)作用，將學(xué)生分成若干小組，并就同學(xué)們提出的問題進(jìn)行討論，最后由組長對本組討論結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，教師根據(jù)學(xué)生對知識的理解情況，進(jìn)行糾正與適當(dāng)補(bǔ)充，讓學(xué)生更好地完成知識的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)對所學(xué)知識的真正理解。這樣的學(xué)習(xí)模式是以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體展開教學(xué)的，學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、自學(xué)能力都得到了較大提高，還可以有效培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)體合作以及解決問題的能力。而且不管是知識的傳授還是知識的內(nèi)化，都有教師的參與，無形當(dāng)中師生的互動(dòng)性得到了增強(qiáng)[4]。由于課堂是隨著學(xué)生的學(xué)習(xí)情況不斷變化的，這就要求教師具有較高的能力，才能保證課堂的有序進(jìn)行，因而也實(shí)現(xiàn)了教與學(xué)的相互促進(jìn)[5]。另外，除了與知識點(diǎn)有關(guān)的教學(xué)資料之外，還可以適當(dāng)上傳一些專業(yè)常用軟件的學(xué)習(xí)資料以及學(xué)科發(fā)展的新動(dòng)態(tài)等，例如：3Dmax，ChemDraw等，在軟件學(xué)習(xí)過程中可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。經(jīng)過一個(gè)學(xué)年的教學(xué)嘗試，收到了較好的教學(xué)效果，與運(yùn)用傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)的班級比較，教學(xué)改革班同學(xué)的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、對知識的理解以及應(yīng)用能力都明顯較高。

3 與實(shí)踐、科研結(jié)合，注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)

有機(jī)化學(xué)理論教學(xué)只有與實(shí)踐、科研相結(jié)合，才能更好地促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。這就要求在有機(jī)化學(xué)教學(xué)過程中，教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念，不能一味的進(jìn)行理論知識的教學(xué)，而應(yīng)該更加注重實(shí)踐教學(xué)，實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生動(dòng)手等能力培養(yǎng)的重要途徑之一[6]，沒有實(shí)踐教學(xué)，應(yīng)用型人才培養(yǎng)就無從談起。

作為實(shí)踐教學(xué)一個(gè)非常重要的組成部分，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)也應(yīng)該得到更多的關(guān)注。機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目安排上，適當(dāng)增加了一些設(shè)計(jì)性試驗(yàn)，每組同學(xué)對拿到的試驗(yàn)課題進(jìn)行準(zhǔn)備，包括查閱文獻(xiàn)，小組討論并設(shè)計(jì)出合理的合成路線以及實(shí)驗(yàn)藥品以及裝置準(zhǔn)備等，這樣學(xué)生不僅可以獲得有機(jī)化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)操作技能，加深對課堂所學(xué)理論知識的理解[7]，還可以培養(yǎng)吃苦耐勞和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等。還鼓勵(lì)學(xué)生申請大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目或者參與到自己的科學(xué)研究中來，明確任務(wù)之后，同學(xué)們都非常積極努力，課余都在有機(jī)實(shí)驗(yàn)室反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)摸索，在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，及時(shí)與老師、同學(xué)討論，尋求最佳解決方法。而且在做項(xiàng)目的過程中，同學(xué)們會(huì)有機(jī)會(huì)接觸到很多常用儀器以及一些國外先進(jìn)儀器，并能在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行操作。通過科研項(xiàng)目的參與，同學(xué)們對科學(xué)研究方法有了一定了解，擴(kuò)大了知識儲備量，實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、儀器操作能力、軟件的應(yīng)用以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力以及解決問題的能力均得到了較大提高，在科研中獲得的成就感還可以較好地激發(fā)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)理論課程的學(xué)習(xí)興趣，將提高教學(xué)質(zhì)量落到實(shí)處。

4 總結(jié)

現(xiàn)如今，企業(yè)的 “寵兒”不僅要具有一定的專業(yè)理論知識，更重要的是一定要具有創(chuàng)新意識和能夠靈活解決實(shí)際生產(chǎn)中遇到問題的能力。可見，傳統(tǒng)的教學(xué)方法和模式都不能較好地迎合應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，這就要求教師在教學(xué)過程中，要不斷地、大膽地進(jìn)行教學(xué)改革與嘗試，提高學(xué)生的綜合能力，成為推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的應(yīng)用型人才。

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[責(zé)任編輯：田吉捷]