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摘要：有机化学作为高校化学化工、医学、药学等众多专业的基础课程，具有化合物种类繁多、内容抽象、反应和机理错综复杂等特点，因而导致学生不易理解掌握。根据学校实际教学情况，针对学生目前在学习过程中面临的一些问题，文章分别从整合教学内容、融入思政元素、增加考核形式、提升自主学习能力、丰富教学方法和加强实践教学多方面阐述，对有机化学教学进行改革探究，帮助学生理清知识脉络、串联各类反应、建立整体框架，以期激发学生学习兴趣，提高教学质量，培养符合当下需求的应用型人才。
关键词：有机化学；教学改革；教学方法；自学能力
0引言
有机化学是众多高等院校为化学、化工、医药以及环境等相关专业开设的一门必修基础课程，是主要研究有机化合物的结构、性质、机理、合成方法及其转化规律的学科，对于培养学生的逻辑推理能力、科学思维方法和创新能力具有重要意义。然而有机化合物具有种类繁多、结构多样、反应复杂多变、反应机理抽象等特点，导致学生在学习有机化学时认为无明显规律可循，尤其是理解和记忆有机反应方面的知识时容易混淆。一些学生在接触有机化学之后表现出课堂参与度不高、学习主动性不强，最终导致学习效果不佳。因此，如何有效提高学生学习兴趣和提升教学质量，对有机化学课程教学改革十分必要[1]。
1教学现状
有机化学作为无锡学院应用化学和环境科学与工程两个专业的基础课程，总学时分别为176学时和64学时。其中，应用化学专业理论80学时，实验96学时；环境科学与工程专业理论32学时，实验32学时。结合教学实际情况，对有机化学教学现状进行总结，分析课程存在的主要问题。
1.1内容多，学时少
以应用化学专业为例，选择徐寿昌主编的《有机化学(第二版)》教材，授课内容包括从有机化合物的结构和性质到杂环化合物共16章，涵盖大量反应类型，涉及不同反应机理和条件。在充分调研其他同类别高校以及结合应用型人才培养方案的基础上，得出我校课程理论学时数偏少。为完成既定教学任务，每节课讲授的知识信息量过大，导致学生无法跟上节奏，久而久之产生懈怠情绪。
1.2课程思政欠缺
高校培养的人才应当具备全面的素质和能力，而不仅仅是对学科知识的掌握，因此教学过程中应重视学生的思政教育。为实现立德树人教学目标，思政元素的融入必不可少，但教师思政方面的相关知识较为薄弱，往往找不准理论知识与思政的融合点，造成在实施课程思政的过程中略显生硬。
1.3考核形式单一
按照我校培养方案，有机化学课程采取闭卷考核方式，最终成绩由平时成绩(作业10%、出勤率10%、期中考试10%)和期末考试成绩(70%)组成。这种考核方式具有诸多局限性：(1)学生形成只需将课堂内容和考试重点掌握便可取得较好成绩的刻板印象，不利于全面考查学生个人能力和创新人才的培养；(2)考试内容大多来源于教材及课件，且历年考试的题型和题目具有一定相似性，学生以此作为重点来学习知识，忽视其在解决实际问题中的应用；(3)期末考试由学校统一安排，导致学生考前突击复习、临阵磨枪的现象屡见不鲜，因此不能客观综合评价学生的学习成效。
1.4学生背景存在差异，自主学习意识薄弱
由于地域区别，导致中学阶段学生教育背景具有差异性，全国31省市采用三种高考模式：3+X、3+1+2、3+3。这种模式导致一些学生在选修科目时未选化学，部分理工科专业在实际招生时并未考虑这一点，升学后学生因基础薄弱造成学习吃力，最后出现厌学、弃学现象。目前，有机化学课程特点和互联网时代手机媒体等因素已成为学生自主学习意识弱的主要原因。对于课程本身而言，主要特点是知识点多、分散和抽象，每周安排1～2次课，如果不能进行课前预习和课后复习，仅依靠课堂的90分钟很难实现对知识的理解掌握。经调查发现，学生基本不进行课前预习，导致课堂交流难以进行，教师基本自问自答。此外，互联网时代给人们带来极大便利的同时也呈现出一些问题，学生过度依赖手机等电子产品，部分学生课堂玩手机已成普遍现象，严重影响教学秩序和正常学习。
1.5教学方法陈旧
现阶段教学方式仍停留在以教师“唱独角戏”传授知识为主，这种授课方式单调，学生参与的机会较少，不能形成有效的师生互动，学生通常只能被动接受，课后教师也未能有效获得学生反馈，从而不能及时解惑。这种“一言堂”形式的教学模式严重抑制了学生的学习能动性，使教学质量和效果随之受影响。
1.6理论教学为主，缺乏实际应用
有机化学作为一门实践性很强的学科，在现实生活中受到广泛应用，已逐步形成药物化学、农药化学、环境化学等新兴交叉学科。然而受时间、教学资源等限制，在现有教学中教师更多注重理论知识的讲授，缺乏足够的行业实际案例讲解，造成学生难以将理论联系实际，未能较好发挥地方应用型高校在培养人才方面的主体作用。
2有机化学教学改革的探究
2.1整合教学内容，重组知识模块
目前国内绝大多数有机化学教材编写内容大同小异[2]，仍然采取官能团为主线，主要包含基本理论、烷烃、不饱和烃、环烃、立体化学、卤代烃、醇酚醚、醛酮、羧酸及其衍生物、含氮化合物和杂环化合物等章节。在现有的课时条件下，为提高教学效率需对教材内容进行整合，将其分为“概念与命名”“结构与性质”“反应机理”和“有机合成”四个模块进行教学，如图1所示，根据化合物的组成特点将具体教学内容组合成“烃类化合物”“烃的衍生物”“羰基化合物”和“含氮及杂环化合物”四大板块[3]。以“结构决定性质”为主线，抓住不同有机物之间的联系，化繁为简梳理内容。在教学过程中始终贯穿对其他章节内容的串联，建立完整的有机化学知识网络。
2.2融入思政素材，增加教学趣味
科学合理地设置教学环节，将思政教育融入教学之中，不仅有利于实现全过程、全方位育人，而且还增加了教学过程中的趣味性。在整合教学内容的同时，深度挖掘课程中的思政元素[4]。在绪论章节对发展史作重点介绍，其中涌现出的化学家故事为开展课程思政提供重要素材。例如，维勒合成尿素的实验推翻了长期统治的“生命力学说”，极大推动有机化学学科的进步，介绍其人生历程可以培养学生的创新精神、科学精神；我国邢其毅等科学家于1965年人工合成结晶牛胰岛素，屠呦呦因发现了抗疟疾药物青蒿素而成为首获诺贝尔奖的中国人，这些内容的介绍彰显了老一辈科研工作者勇于探索、不畏艰难的精神，有助于学生增强民族自信和民族自豪感。在讲授立体化学章节时，以“反应停”事件作为素材向学生介绍，将此事件的危害阐明，引导学生自发思考并认识到药物的本质是保护人类健康，教育学生具有高度的社会责任感。在进行杂环化合物的讲解时，适当介绍一些毒品分子如海洛因、吗啡等结构，推荐与此相关的电视剧如《猎冰》《绝命毒师》等，让学生充分了解毒品的危害，在增加趣味性的同时培养学生树立正确的人生观和价值观。
2.3增加考核形式，注重过程评价
考核作为检查教学效果和质量的重要手段之一，在教学过程中具有重要作用。为改变传统考核方式的局限性，尝试多元考核方式并行，加强学习过程评价。将期末考试总成绩中平时成绩占比由30%调整为50%，更多侧重课后作业及课堂表现。其中，课堂表现的具体构成主要包括：课前，教师利用学习通平台下达学习任务，学生利用教学平台进行预习；课中，教师基于教学内容发起随堂练习、分组讨论等形式多样的教学活动，由教师统计课堂上回答和参与讨论问题的情况并以次数计分；课后作业除教材上的习题外，每章内容结束时让学生完成知识点的思维导图创建，进一步巩固所学知识以加深理解。期末试卷除了以命名、选择、反应、鉴别、推断、合成和简答等题型考察基本知识点外，增加案例分析和设计类题目，如引入农药、药物等有机合成题目，让学生综合考虑路线可行性、经济性、环保性等，从而设计最优路线。实践证明这种评价机制对于应用型人才培养具有重要意义。
2.4多种措施并行，提升自主学习能力
面对学生教育背景的差异性问题，有针对性地进行以下举措：(1)结合不同专业特点有选择性地讲解基础知识，以2023级环境科学与工程专业学生为例，着重讲授与环境相关的基本理论和反应，而对复杂反应机理方面的内容则简单介绍；(2)借助学校和学院的支持充分实施“帮扶”计划，成立互助小组；(3)通过QQ建立线上交流群，方便学生及时反馈在学习过程中遇到的困惑，更加有效地完成答疑；(4)充分利用线上平台丰富的教学视频资源开展自主学习，使学生的学习不再受时空的限制。
大学阶段的学习不同于中学时期，教师更多的是发挥引导作用。为了更好地培养学生的自主性，在讲授完一章内容后让学生将所学知识点整理成知识图谱，并于下次上课前随机抽取部分学生向全班同学作简要知识回顾讲解。随着学习的不断深入，设置综合性问题让学生利用Scifinder、Web of Science、Reaxys等检索工具进行文献资料查阅和小组讨论。在学期结束后，让学生基于化学性质和官能团的相互转化构建知识体系，在学生提高自主学习能力的同时增加学习兴趣。
2.5丰富教学方法，提高学习效率
古语云“授人以鱼，不如授人以渔”，教师要善于结合课程特点努力探索适合学生的教学方法。近年来，各类教学方法如启发式教学法、问题式教学法、迁移式教学法、案例教学法、翻转课堂等层出不穷[5]。结合不同的教学内容，根据不同知识模块，分别采取思维导图、类比和归纳总结等方式对零散的知识点进行系统教学。
绘制思维导图-明晰反应类别：化学反应渗透于整个有机化学，是教学内容中的重点和难点。例如，为使学生更好地理解有机化合物与反应类别之间的关系，从有机化合物化学键出发，其断裂方式有均裂(自由基)和异裂(碳正/负离子)两种，以此将有机反应分为自由基和离子型两大类，根据反应过程中是否涉及σ或π键的断裂与形成，分为取代、加成和消除，如图2所示。最后，依据进攻试剂特点(亲电/亲核)针对反应类别组合绘制相应思维导图[6]，不仅培养了学生的逻辑思维，而且有利于学生快速理清反应脉络。
类比化学性质-认清反应本质：有机化合物蕴含丰富的化学性质，各章节看似独立但又由官能团的相互转化紧密联系[7]。反应位点主要集中在官能团和与官能团直接相连的邻位，引导学生抓住这一核心后再类比学习反应性质。例如在学习醛酮时，通过类比C=C键化学性质，推测碳氧双键也能进行加成反应，如图3所示。学生进一步对其分析得出Cδ+=Oδ-键为极性键的结论，因此确定反应类型为亲核加成[8]。需特别强调的是，醛酮α-碳与卤素发生的反应(卤代(仿)反应)不同于烯烃α-H的自由基卤代。此时，启迪学生关注反应条件对反应历程的影响，在此基础上设置如下问题：α-H离去后所形成的碳负离子属于何种试剂、能够发生什么类型反应，则很自然地过渡到羟醛缩合反应。由此可见，类比法对于建立有机物之间的联系具有显著优势。
归纳总结规律-提高学习效率：有机化合物的命名是学生学习有机化学的基础，涉及选母体、编号和书写三个步骤。本文对此部分内容进行了归纳总结，如图4所示，发现用“长”“多”“小”可以大体上概括大多数有机物的系统命名原则[9]。以烷烃命名为例，选最长碳链作母体，若有多个等长碳链，则选支链数目多的，若支链数相同，则选支链位号小的，编号要使取代基位次小，同等条件优先考虑给予小的取代基(顺序规则确定)较小位次；含有官能团的化合物命名时，需选择含官能团的最长碳链作母体，优先考虑使其位次较小，其余规则与烷烃命名原则类似；书写名称时需注意构型及官能团较小位次的描述。综上所述，使用归纳方法对系统命名知识进行凝练，思路清晰、规律明显，为母体选择及编号提供简易思路，学生更容易接受该知识点。
2.6加强实践教学，校企协同育人
作为一所地方型院校，无锡学院应为服务地方经济发展提供人才培养支撑。为实现创新应用型人才培养目标[10]，应深化校企合作协同育人机制，在教学中适当增加最新科研成果，丰富教学案例，并从中提取实际应用问题，拓宽学生视野。生物医药属于无锡四大地标产业之一，每年对毕业生的需求数以千计，因此可以邀请如药明康德、合全药业、阿斯利康等相关企业专家进课堂参与课程教学，以企业专家丰富的实践经历结合案例分析，更加生动地让学生了解实际生产与理论之间的区别与联系，增强学生的专业兴趣。
3结语
为培养符合社会发展的应用型人才，作为核心基础课程的有机化学需改变传统教学模式。本文从整合教学内容、融入课程思政、增加考核形式、结合学生实际、合理运用教学方法等举措对其进行改革探究，把相对独立、复杂的知识点串联起来，引导学生总结规律使其知识系统化，以此培养学生学习的主动性和创造性，有效提升教学效果和学生综合素质。
参考文献：
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[2]惠新平,王彦广,俞寿云,等.国内外代表性有机化学教材知识体系与教学内容比较[J].大学化学,2023,38(6):87-93.
[3]丁姣,蒋旭红,宋光泉,等.模块法教学在《有机化学》课程中的探索[J].广州化工,2012,40(6):133-135.
[4]龙正标,贾长青,胡美忠,等.课程思政背景下高校有机化学课程改革研究[J].化工设计通讯,2024,50(5):94-97.
[5]周远明,杨爱萍.有机化学教学方法探索与实践[J].大学化学,2009,24(6):19-22.
[6]古力伯斯坦·艾达尔,李佳佳.有机化学反应类型总结[J].新疆师范大学学报(自然科学版),2017,36(4):55-63.
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[8]黄四平,于占江,刘洋,等.大学有机化学教学中类比思维的培养与实践[J].大学化学,2016,31(8):17-21.
[9]沈爱宝,吴锦明.用5个字凝练有机化合物系统命名的主要原则[J].大学化学,2014,29(6):62-66.
[10]陈华仕.基于应用型人才培养的高校有机化学教学改革研究[J].化工设计通讯,2021,47(12):125-126.后台-系统设置-扩展变量-手机广告位-内容正文底部 -
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地方院校有机化学课程教学改革探究论文
人参与 2025-04-01 10:44:29 分类 : 教育论文 点这评论 作者：团论文网 来源：https://www.tuanlunwen.com/
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