師范院校《有機化學》研究性學習和創新能力培養的研究

【摘要】通過建立比較完善的有機化學研究性教學體系，設計研究性教學內容，整合和優化教學內容。同時，對有機化學實驗課程進行了進一步調整，實驗教學按階梯劃分為三個階段：（1）基礎必修實驗；（2）綜合設計實驗；（3）研究創新實驗。在教學過程中，應用問題式研究性教學方法，結合各種現代化教學手段，提高教學效果，從而培養學生研究性學習和創新能力。實踐表明：學生的學習氛圍變得更加濃厚，報考研究生的學生逐年增多，升學率也明顯提高，而且大大提高了他們的創新能力。

【關鍵詞】有機化學 研究性學習 創新能力

【基金項目】內蒙古自治區高等教育科學研究“十三五”規劃課題（NGJGH2016078）。

【中圖分類號】O62 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）01-0163-02

高等師范院校的主要任務就是培養未來的人民教師，要立足為地方社會發展服務，推動地方師范院校的教師教育改革，為地方教育服務。因此，實踐和探索地方師范院校創新人才的培養具有重要意義。缺乏創新意識、創新思維和創新能力的教師將難以培養創新型學生[1]。作為一所高等師范學院，培養未來教師的創新能力和創新意識尤為重要。因此，在教學實踐中對大學生創新能力的研究是高校教育工作者的重要任務之一。

然而，研究性教學是培養大學生具有創新意識和創新能力的新途徑之一[2]。其教學特點是以學生為中心，以教師為主導的一種教學模式，要求學生積極主動學習知識，運用所學知識解決問題，提高學生的創新思維和創新能力。

集寧師范學院是一所地方師范學院。化學專業是我院最早成立的專業之一，基本建立了相對穩定，結構合理，系統性強的培養機制。而有機化學課程是師范院校化學專業學生必修的一門專業基礎課程，課程內容豐富、理論性強、應用范圍廣，對后續專業課學習有著不可替代的作用。同時，本課程也是大多數院校研究生入學考試的課程。課程的特點為培養學生的研究性學習和創新能力提供了廣闊的空間。當前我院正處于轉型發展時期，對應用型人才的需求越來越大。這就要求在教學中要注重學生的研究性學習和創新能力的培養。

近年來，課程小組提出了以“增加實踐，突出創新”為主題的有機化學教學改革理念。充分利用集寧師范學院現有的教學、實驗、實習條件，從理論教學、實驗教學等方面提高學生的創新思維和創新實踐能力，取得了一定的實施效果。

一、建立比較完善的有機化學研究性教學體系

完善的課程教學體系是保證教學質量和培養大學生創新能力的基礎[3]。以有機化學必修課為核心課程，同時開設了一系列專業選修課程，包括有機化學選論、綠色化學、有機合成，波譜化學等課程。基于有機化學學科的特點，實驗在整個教學中占有重要地位，也為學生的研究性學習搭建了很好的平臺。因此，根據學院現有的條件，對有機化學實驗課程進行了進一步調整，實驗教學按階梯劃分為三個階段：（1）基礎必修實驗；（2）綜合設計實驗；（3）研究創新實驗。在基礎實驗課教學中，首先教師要認真選擇合適的實驗，并通過選擇實驗使學生掌握完整的基礎實驗知識和實驗技能；通過典型的綜合設計實驗培養學生動手能力，熟練基本操作技術，培養科學的思維方法；通過研究創新實驗包括學生自己設計實驗方案、合成、提純、分離、表征等多項基本操作，充分調動學生的研究興趣和創新能力。只有理論教學結合實驗教學和課外科研創新實踐，才能培養具有創新能力的學生。

二、設計研究性教學內容，整合和優化教學內容

研究性教學的實施離不開教學內容的創新。因此，根據課程的教學目標和研究性教學模式的特點，我院選擇李景寧主編的“有機化學”作為教材，以“物質結構→物理性質→化學性質→ 反應機理→反應規律→制備方法→主要用途”為教學思路，在教學過程中我們采取的教學思路是循序漸進、由淺入深、突出重點、分散難點，每一章節重點講解有機化合物的化學性質和反應機理。通過多年的教學摸索，在學院規定的總課時的要求下，對教學內容進行了整合和優化：（1）將每章中有機化合物的命名和分類納入一章，并詳細講解命名的原則和規律；（2）將有機化學中的碳正離子、碳負離子、碳自由基、誘導效應，共軛效應等理論知識歸納到一章里進行講解，從而使學生更深入的理解有機化學反應中各種中間體的特性，化學性質的實質，化學反應的原理及其相互聯系；（3）考慮到教學課時的限制，以及避免教學內容重復，有機波譜章節作為學生自學內容，不包括在考試范圍內，因為學院專門開設了《波普化學》課程；（4）在教學內容中將與該學科有關的發展前沿和生產中的最新應用等研究性內容引入到課堂。目前，隨著有機化學學科的快速發展，加之學科間的相互融合，有機化學課程的教學內容仍然需要不斷的整合和優化。

三、應用研究性教學方法，以提高學生的創新思維

問題式研究性教學法是培養學生研究性學習和創新能力的重要途徑之一，它可以引導學生對學習對象產生濃厚的研究興趣，不斷培養學生的提問能力和思辨能力。如在講授醛酮中羰基被還原為亞甲基的反應時，可提出如下問題：克萊門森還原和沃爾夫-凱惜納-黃鳴龍反應的介質是什么，應用范圍是什么，在還原過程中會不會影響其他基團的性質等。教師應充分利用這些不同的問題來組織課堂討論或辯論，從而達到培養學生的創造性思維，演繹推理能力和歸納推理能力的目的，激發學生學習新知識的興趣和主動性，使學生能夠帶著有問題和解決問題的熱情上課。同時結合疑探式、啟發式，討論式等多種教學方法，逐步引導學生開展研究性學習，逐一解決問題，實現學生在研究性“教”和“學”的過程中學習新知識，培養創新能力。

四、充分利用各種現代化教學手段，提高教學效果

有機化學中有些章節比較抽象難懂，比如有些有機分子構型復雜，很多學生想象不出其空間構型，除了用多媒體課件直觀地描述它們之外，我們還與分子模型或模具演示配對，讓學生自己拼接分子模型。通過這種方式，學生可以直觀地體會到抽象分子，從而使這些分子更容易接受和理解：例如烷烴的紐曼投影，環己烷中的直立鍵和價鍵，對映體R，S構型等。學生清晰的看到其模型后易于理解和加深記憶，同時也激發了學生的學習和探索興趣。

由于課堂教學在時間和空間上都有一定的局限性，網絡已成為當代大學生學習知識的重要途徑之一。目前QQ和微信是教師和學生溝通交流學習的很好的平臺，教師可以通過QQ，微信或創建QQ群或微信群和學生討論問題或者答疑； 同時也可以將課件放入群文件中，學生隨時可以自行下載，查閱課件，方便學生在課前準備，課后復習。利用網絡資源可以將教學和學習擴展到課堂之外，這是對課堂教學的有益補充，解決了課堂教學中的一些不足。

經過近兩年的研究性“教”與“學”，學生的學習氛圍變得更加濃厚，報考研究生的學生逐年增多，升學率也明顯提高，而且大大提高了他們的創新能力。有機化學教學質量也有了明顯提高，為培養具有扎實基礎知識和綜合能力的實用人才和我院轉型發展奠定一定基礎。然而，對研究性教學的探索之路仍然很長，因為它不僅要求教師更新教育和教學的概念，而且要及時了解學科和創新的發展。今后，教師在教學中仍需不斷更新和豐富教學資源，積極開展研究工作，不斷提高學術水平。學生必須將學習觀念從被動接受者轉變為積極思考者，積極參與到研究教學過程中。只有師生不懈努力，才能真正實現研究型教學在培養高素質創新人才中的作用。在取得成果的同時，我們也遇到了一些困難，如實驗資金短缺，科研項目，實驗場地限制等，這也可能是地方師范院校面臨的共同問題。培養大學生創新能力是一項長期而系統的工程，為建設和諧、創新型社會，培養更多高質量的創新型人才，需要我們不斷努力去實踐和完善。

參考文獻：

[1]趙三虎，翟保評等.地方師范院校有機化學創新人才培養的探索與實踐[J].中國現代教育裝備，2013（3）.

[2]于長順，翟濱等.開展研究性學習與實踐、提升學生創新能力的探索[J].大學教育，2015，（8）.

[3]郭華，刁全平等.地方師范院校有機化學應用型人才培養的探索與實踐[J].鞍山師范學院學報，2015（6）.

作者簡介：

楊小紅（1981-），女，內蒙古人，集寧師范學院講師。