时间:2023-07-23 08:21:30
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇有机化学的起源,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
“科学素养”这一名词是伴同20世纪五六十年代美国的课程变革运动而建立起来。把科学素养作为科学教育的目标与意义,已在世界各地取得共识。西方理论的教育理论中关于“科学素养”存在着两个意思:一个是指有学问,另一个是指可以浏览,可以书写,目标是日常的普通大众。我国关于科学修养的理解是人在处理与自然、社会的关联中应当具备的知识、精神因素和实际本领,即人具有的科学文化知识和利用科学文化知识处理问题的能力。我国学者对科学素养从四个方面来进行分析与阐述:一是科学知识、技能和科学方法,二是科学本领,三是科学观,四是科学品质。科学素养是在家庭、学校和社会的教学情况中逐步形成的,是一个耳濡目染的过程。不能不强调的是,科学素养的内涵是动态的,是随着人们意识的不断深入和社会条件的变化而成长的。
二、阻碍学生科学素养提升的因素
从对周围从事有机化学教学相关人员的教学工作之观察,以及相关同人的交流与探讨,造成当前大学生科学修养不高的因素是多方面的,首先国内缺少培养科学素养的泥土,其次是教育体制弊病、教学活动主体思想认识偏差等要素。笔者结合几年来从事有机化学的教学以及科研的实际情况,认为在有机化学教学中主要存在以下因素阻碍学生科学素养的提升。
1.受中小学教育的影响。
我国目前在中小学的教学中实行的是应试教育,这类教育体制具有两个致命缺点:其一是中小学不看重科学素养教育的习惯在高校中被延续;其二是学生长时间疲于应对考试成为测验机器,即使到了进修环境相对轻松的高校也依然沿用以往在中学时形成的学习方法和学习态度,对于科学素养养成的重要性认知不足。现在,全国大部分的高校仍缺少针对大学生的专门科研活动,只有部分高校将大学生科研活动作为一项长效机制固定并且坚持下来,但是,缺乏专门机构做出引导和安排,在某种意义上这类体制上的遗憾使得大学校园缺少浓郁的科学素养氛围,不利于大学生科学技术的磨炼与培育。
2.教材内容陈旧、难学的问题。
有机化学是一门应用性、实践性较强的学科,有必要将有机化学的最新动态、前沿理论引入教材。然而,现在各个高校所使用的有机化学的主流教材基本上是相对比较经典的有机化学内容,其中反映现代科学技术前沿的内容很有限;方程式和人名反应繁杂,难以理解和记忆;立体化学和反应机理抽象,难以掌握理解;有机化学的课时数相对较少,使得在课堂上教师与学生之间缺乏有效的互动,从而使得教学效果不理想。
3.部分教师科研观念淡薄,无法实现有机化学教学与科研相长。
目前,在有机化学教学与科研人员的配置中,仍然存在这一现状:长期从事教学的教师基本不搞科研,而大量从事科研工作,并且成果非常优秀的教师基本不担任讲授任务。这样的人员配置有利于实现人才的专业化和高水平科研成果的产出。但是,教学与科研的完全脱离,使得科研无法促进教学;而在教学中发现的问题,也无法为科研提供有效素材和动力。
4.多媒体教授方式与传统讲授方式缺乏有效整合。
目前,有机化学存在传统教学和多媒体教学两种方式,二者各有利弊。多媒体教学在有机化学中的应用能够实现从平面式教学向立体式教学的转变,有利于学生加倍形象地、直观地了解分子结构特点;从静态展示向动态模拟的转变,有利于学生提高对化学反应机理的理解;从封闭式教学向开放式教学的转变,有利于丰富有机化学教学内容。不过,多媒体教学可能会阻碍师生的有效交流,造成教学中的形式主义。因此,需对有机化学多媒体讲授形式与传统讲授形式进行优化整合,发挥各自的比较优势。但是,从有机化学的教学实践来看,有些教师偏重于多媒体教学模式,有些教师偏重于传统教学模式,二者缺乏有效整合。
三、提高学生科学素养的途径
在有机化学教学中对学生科学素养的培养与提升,要求学生对有机化学中的基本概念、科学方法、反应机理等等具有充分的认识和理解,形成稳定的心理素质。因此,在有机化学教学中,提升大学生们的科学素养与品德,可从以下几个方面进行考虑。
(一)编写与时俱进的有机化学教材
建立有机化学教材的定期更新机制,积极更新有机化学教材,将有机化学发展中的前沿理论、前沿知识、最新动态引入有机化学教材中。在20世纪90年代初,为了解决传统有机合成方法以及传统有机合成工业对环境造成的巨大污染与破坏,化学家们提出“绿色化学”的概念,即从源头减少、甚至消除污染的产生,通过钻研和改良化学化工工艺,从本质上减少和消除副产物的产生,达到保护和改善环境的目的。在有机化学教材的编著中就可以引入“绿色化学”的内容。在有机化学教学中,适当增加与有机化学相关的社会热点问题、事件,比如三聚氰胺事件,激发学生的学习热情及兴趣。现在高等学校所开的有机化学方面专业选修课以及必修课内容枯燥,专业性强,不利于化学专业以外的其他需要学习化学课程的相关专业学生学习,提不起学生在选修课中对化学或者有机化学的兴趣,就更别谈提高科学素养。因此应该加大有机化学中与生活密切相关的教学内容,例如糖为什么是甜的?醋为什么是酸的?以及生命现象的起源等等,这些内容不仅可以让学生更深入了解身边的生活,更让学生增强对有机化学的学习兴趣,进而提高学生的科学素养。
(二)创新有机化学教学方式
充分发挥多媒体与传统教学法这两种教学法的各自优势,克服各自的缺点,最大限度地提高教学效果。精心设计多媒体课件,利用多媒体丰富多彩的表现形式,有利于模拟反应进行的过程,从而使学生了解反应机理。将相应的化学反应、发明、应用及相关历史资料短时间内呈现给学生,提高学生对有机化学的学习兴趣,扩大学生的知识面。在基础有机化学课程教学中将原理与案例结合起来,采用案例作为解释、证实实验原理和方法的资料,使学生学得更加灵活与自如,理解知识能够更加全面和深入。激发和培养学生的创新精神。
(三)强化有机化学实验的教学改革
实验教学能够激发起学生学习的兴趣,从而培养学生动手本领,增强科研能力,提高学生综合水平,培育学生的创新能力。改革传统实验教材,使实验教材与理论课讲授结合更加紧密。在当今相当一部分高校中,有专门选拔一些对化学有兴趣,并通过一定考核的本科学生,使他们直接进入该校的特定课题组,在组内协助研究生及导师完成他们所承担的科研项目,并取得一定的学分。此方法不仅使学生增强了动手本领,更使学生提早接触科研氛围,有利于学生综合能力的提高。
(四)培养学生的问题意识,倡导“探究取向”
【关键词】情境教学法;高职院校;有机化学
有机化学作为高职院校化学相关专业的一门重要基础课,是学生学习后续课程的基础课程之一。随着有机化合物应用不断渗透到各个领域,鉴定、分析有机化合物就成了化学分析常规的工作。有机化学作为一门“实用性”的学科,它在材料能源、工程技术及环境科学等领域广泛应用,为学生毕业后从事水质及化学分析、检验等工作奠定了基础。作为具有初高中化学基础能力的高职院校学生,思维活跃,具备一定查找分析信息的能力,如何激发学生学习有机化学的兴趣,调动学生参与、探究科学的热情,是高职院校化学教师必须面对以及克服的难题。本文就情境教学法应用于高职《有机化学》教学实践进行一些探讨。
1情境教学法简介
在教学活动中,教师通过有目的地创设生动、具体的场景,使学生获得初步的情感体验,进而帮助学生理解教学内容,最终发展学生的认知机能的教学方法———情境教学法。情景教学法起源于20世纪30年代,从1960年以后开始已经为英国的外语教学界所采用,并逐步扩展到更多的学科领域的教学实践中。以教师的主动讲授、学生的被动接受为主要特征的传统教学法,在授课过程中,教师主要通过单纯的语言来传授知识。在教学活动中尤为突出教师的主导地位,而常常忽略学生的主体地位[1]。有些老师不乏满腹珠玑,但讲起课来平淡的语调,使整节课成为“独角戏”,而讲台下的学生却显得兴趣缺乏,导致整个课堂气氛沉闷异常。笔者认为,传统的“填鸭式”教学模式往往忽视了教学中的情感因素。与以往以教师讲授为主的教学过程相比,情景教学法充分体现了学生的主体性。它是以“建构主义”基本理论为基础形成的。该理论认为,学习者获得新知识主要不是靠教师的传授,而是自身在教师或学习伙伴的帮助下,搜集一些必要的学习材料,并与学习情境相结合,通过有意义的建构方式获得。“建构”既是对新知识意义的一种建构,同时又包含对原有经验的改造和重组[2]。通过创建教学环境,让学生带着具体的问题去学习。在整个活动中,学生通过对问题的探索,实现主动学习,教师能动地引导和激发学生的学习兴趣,使学生真正掌握知识内容,并通过任务的完成实现举一反三[3]。因而,情景教学法与传统教学法相比,其基本特征是:以学生为中心,以任务或问题为动力和手段,学生在实践中运用已有的知识、技能进行延伸和扩展,获得新知识和提高技能[4]。
2情境教学法在《有机化学》教学中的应用
笔者以高职有机化学教学中“有机化合物的概念”为例,从“问题导入—启发思考—共同分析—交流评价—构建知识”五个具体教学环节进行实施。
2.1问题导入
教育学家赞可夫指出:“我们要激发学生独立的、探索的思想,而这种思想又是跟活生生的情绪有机地联系着的。好的情绪使学生精神振奋,反之则会抑制他们的智力活动[5]。”在有机化学教学过程中,从身边熟悉的实例入手,结合实际生活,引导学生发现问题、启发学生思考问题,从而获得一定知识。“有机化合物的概念”是学习有机化学的第一个重要概念,单纯的文字概念及其枯燥乏味甚至难于理解,这就要求教师在教学过程中,首先提出问题:“什么是有机化合物?有机化合物在组成上有什么特征?”通过导入问题,让学生结合已有的化学知识来思考,在脑海中形成一个初步的概念。
2.2启发思考
在完成问题导入之后,教师应创设直观生动的学习情境,引导学生思考,激发学生积极主动地学习新知识。例如,一首打油诗“地沟油的油条,苏丹红的蛋,三聚氰胺的奶,甲醇勾兑的酒,双氧水的立虾,尿素的豆芽,石蜡翻新的米饭,硫磺熏的馒头。和这些相比,毒胶囊实在只是个小小的新发明而已……”,在这些食品添加剂中哪些是有机化合物?引导学生分析问题特征,先自己总结得到有机化合物的概念。通过这些与我们生活息息相关的实例,激发学生的好奇心,进而增加他们学习的动力。
2.3共同分析
在进行具体分析前,教师将每八个学生分为一组,要求各组组内讨论“根据已有的化学知识分析哪些是有机化合物?”使每个学生都参与到讨论过程,鼓励学生参与交流,然后整组协作,共同分析总结。在学生讨论过程中,教师从旁指导,鼓励学生充分发表自己的意见,并针对学生出现的问题及时纠正。
2.4交流评价
在分组进行分析后,要求每组指派一名学生对自己小组的讨论结果进行汇报,其它小组进行评价。最后,教师要对每一组的讨论结果进行总结,得出出有机化合物的概念,进而引出关于有机化合物的两个经典定义。这一过程不仅使学生更好的掌握理论知识,同时可以使学生获得学习的成就感,从而提高学习效率和兴趣。
2.5构建知识
通过讨论总结发现:有机化合物含有碳元素,引出有机化合物就是含碳化合物这一概念。在整个情境教学过程中,体现了有机化学与日常生活息息相关,通过学生参与,教师引导,激发学习兴趣,调动学生学习积极性,同时配合形象化的图片等教学手段,便于学生理解和掌握有机化学的基本概念。
3结束语
笔者将情境教学法应用于《有机化学》教学中,经过实践,获得了良好的教学效果。有效的改变了以往“一言堂”的教学方法。学生在情境教学过程中,主动探索及研究,教师的的主导性地位变为更多地引导、评价,并适时总结、归纳。另外,情境教学法转变了学生的学习方法,使学生明确了学习的目的性,主动地查阅材料参与讨论,提高了学生的综合素质及参与学习的自信心。因此,作为高职院校化学教师,选择合理的教学方法,并结合多媒体等现代教学技术,让学生变被动学习为主动学习,不断激发学生学习有机化学的兴趣。
【参考文献】
[1]李学琴.浅析高职有机化学教学方法与能力的培养[J].现代教育科学:教学研究,2011(10):30.
[2]陈福北.高职有机化学教学情境设置与技能提高的探究[J].广州化工,2011(40):195.
[3]赵辉爽,刘巧云,等.高职《有机化学》课程项目化教学初探[J].职业教育研究,2011(9):80.
[4]吴颖.提高化学学习积极性初探[J].职业教育:教材教法,2007(02):72.
关键词:有机化学及实验;精品资源共享课;建设;共享;协同创新
“有机化学及实验”课程从2003年国家精品课程建设开始[1],经过有机化学教学团队近十年的建设,顺利实现转型升级[2],入选国家级精品资源共享课立项项目,上线接受社会的评价。总结近十年的建设体会主要包括下面三方面。
一、深化精品资源建设是关键
建设精品资源共享课的关键是结合课程的特点建设精品资源。包括深化教学内容和改革课程体系,研究教学方法,探索考核方式和考核内容,研制课程教学的新资源。
1.深化教学内容建设
(1)引入学科发展的新内容。“有机化学及实验”是技术基础课,在引进学科发展新内容时要有选择,既要保证课程的基础性,又不能增加课程的教学学时数。
有机化学课程引进了下述新内容:①有机化合物旋光性的螺旋理论――结构与旋光性的关系。国内外的有机化学教材中都没有解决有机化合物产生旋光性的原因,我国化学工作者提出有机化合物分子的螺旋结构使分子产生旋光性[3]。将这一观点引入教学,填补了有机化合物结构与旋光性的空白。②邻基参与反应――某些反应分子构型保持。邻基参与反应是1942年提出[4]、近年被有机化学工作者所共识,把这个反应引入教学,纠正了对某些反应的构型、构型保持的错误解释。③LDA低温反应――实现羰基化合物交叉缩合反应。一直认为两种羰基化合物交叉缩合是没有合成意义的,近年发现强碱LDA在低温下先与一种羰基化合物反应,然后加入第二种羰基化合物,实现了两种羰基化合物选择性地交叉缩合[5],变成了一种重要的合成方法。④科研新成果――酚羟基快速醚化。笔者科研专利成果,酚羟基在适当的溶剂中,可以在室温下,高转化率、高选择性、快速地被醚化[6],增添了教学新案例。⑤室温离子液体――多用途的新化合物。室温离子液体的概念很早就被提出来,一直没有引起化学工作者的注意,近年来其合成、反应、应用都发展很快,是有机化学教学的新案例。⑥有机氟化合物――有特殊性能的卤化物。有机氟化合物是近年有机化学研究的热点领域[7],其性能特殊,有特殊用途,引进教学拓展了卤烃的性质。⑦双氧水――绿色氧化剂。随着绿色化学的发展,发现双氧水能氧化多种官能团化合物,有的已实现工业应用。因此引入用双氧水替代污染严重的重铬酸钾作为氧化剂的教学案例。诸如这些内容的引入保持了教学内容鲜活性,又没有增加学时数。
(2)全面介绍有机化合物的内容。有机化学一直重视石油加工及其化学,而忽视煤、生物质加工及其化学。我国煤储量多于石油,近年来,煤加工生产有机化学品发展很快;生物质是绿色化学品来源,生物质炼制工程包括生物柴油、天然有机化合物的转化等。增加这两方面的内容,体现了《21世纪有机化学发展战略》所提出的有机化学的定义[8],也体现了有机化学发展方向。
(3)引入反应控制的基本概念。动力学控制/热力学控制是高等有机化学的内容,将这一概念引入有机化学,既提升了教学内容,又简化了一些繁琐的解释,如共轭二烯的1,2-加成与1,4-加成、芳烃的定位规律、迈克尔加成反应规律等的解释。
(4)数字化模拟分子模型的使用。过去用鲍林提出的抽象的共振杂化体表示离域体系,如烯醇负离子的结构和性质,学生很难理解;现在使用可视化的数字化模拟分子模型表示,很容易理解离域体系的稳定性和反应性。
(5)简化一些叙述性的内容。如各类官能团化合物的物理性质不再讲解,而是让学生自己去查找资料,不仅加深了对物理性质的理解,还培养了学生自学的能力。
2.研究课程新体系
新体系把有机化学课程分成三部分,基础知识(或称概论)篇,主干内容篇,前沿交叉知识运用篇。
将分散在整个课程的各章节的化合物的结构与基本性质、命名、同分异构体、结构表征(四大谱)等内容集中,构成课程的基础知识篇。好处是提高了课程的基础,为后续课程内容学习做铺垫,节省学时,集成了知识模块。饱和烃、不饱和烃、芳香烃、卤代烃、含氧化合物、含氮化合物构成有机化学的主干篇,主要介绍各类官能团化合物的结构与反应。其中通过(2n+2)个π电子规律将具有芳香性的芳烃和杂环化合物组合成一章,由加成-消除反应机理将羧酸及羧酸衍生物融合成一章,卤烃/金属有机、含氧/含硫化合物、含氮/含磷化合物分别组合成一章,天然化合物分散到相应的章节中。组合结果强化了课程内涵联系,缩减了篇幅,节省了学时。糖、氨基酸蛋白质、类脂核酸、有机合成基础为前沿交叉知识应用篇,改用反应原理为主线组织课程,知识连贯顺畅,内容容易理解,前两篇的基本理论和基本反应得到了巩固、应用和深化。
改革后的课程体系,体现有机化学是研究有机化合物的来源、制备、结构、性能、应用及有关理论和方法的科学。课程的起点提高,内容深化,学时减少,体现课程的基础性,符合认知规律,为自主学习留有空间。
3.研究式教学方法的探索与实践
研究式教学方法起源于问题式教学的方法(PBL),是以学生为本的教学方法。笔者认为只要是实现以教师为中心向以学生为中心转变,以课堂单一教学形式向以图书馆、实验室、科学实践多种教学形式转变,以灌输的方法向以启发、引导、研究等多种方法转变,以“一次成才”为目标向培养“终身学习能力”为目标转变的教学都属于研究式教学方法范畴。不同的课程会衍生出多种形式,有机化学教学团队探索实践了多种教学模式,其中包括:
(1)研究式讨论课。基本做法分六个步骤:教学设计、提炼问题、公布问题、集中讨论、教师总结和提炼新问题等。多数学生对研究式教学模式是积极参与和支持的,学生由知识的被动接受者变为知识的主动构建者,教师由知识的传授者变为知识构建的引导者。不仅训练学生解决技术问题的能力,还要培养学生适应环境、与人沟通合作及协调各方面关系的综合能力。
(2)对比迁移式教学方法。对比迁移式教学方法是引导学生将已学的知识在变化的情景中对比分析并加以运用,以实现掌握新知识的教学方法。这一方法特别适合有机化学课程,例如:以反应规律为主线将烯烃的知识迁移到二烯、炔、小环烷烃,芳烃的知识迁移到杂环化合物、酚、芳胺、芳酸等,卤烃的知识迁移到醇、醚、环氧化合物,醛酮的知识迁移到羧酸及其衍生物,醇醛酮的知识迁移到糖等。每组前面的内容精讲、细学、讨论深透,后面的内容粗讲、引导讨论,给学生充分的自主学习空间。探索出“重点讲解-对比讨论-提高终身学习、知识应用能力”的有机化学教学新路子。
4.探索与教学模式相适应的考核方式和考核内容
依据课程体系的特点和当代大学生学习的特点,本课程实施大课化小课的考核方式,采用闭卷和开卷两种考核形式。大课化小课考核也可以期中考核50分,期末考核50分,考过的内容不再特意考核,促使学生把精力放在平时知识积累上,减轻学生的负担。闭卷考核增加主观题目,引导学生自主学习主动思考,展示知识运用能力,帮助学生弄清概念,从课程整体高度掌握知识体系。开卷式考核是一个包含所学过大部分内容的合成题目,给学生较长的时间,查阅资料,相互讨论,写出报告,完成考核。组织集中交流典型的试卷,相互借鉴,是一次复习深化过程。
5.研制课程教学新资源
配合研究式教学,有机化学教学团队研制出版了一批体现现代信息技术和教学手段的教材和教学辅助资料。
(1)在高等教育出版社出版四套立体化教材:“十一五”国家规划有机化学立体化教材(《有机化学》第2版、《有机化学学习指导》、《有机化学课堂教学软件》2.0版和《有机化学电子讲义》,共四部),其中《有机化学》第2版被评为2008年精品教材、“十二五”规划教材;“十一五”国家规划有机化学实验立体化教材(《有机化学实验》第4版、《有机化学实验助教性课件》2.0版、《有机化学实验助学性课件》附在书后,共三部),其中《有机化学实验》第4版获得大连市优秀科技著作一等奖;双语教学示范课用书立体化教材(Organic Chemistry、Organic Chemistry Experiments,共二部);校际联合编写工科基础化学系列课教材中有机化学立体化教材(《有机化学简明教程》、《有机化学简明教程学习指南》、《有机化学简明教程电子教案》,共三部)。
(2)研制新世纪“有机化学网络课程”,获国家优秀网络课程荣誉称号。这是精品课程之前的工作,“有机化学网络课程”是一种新的教学模式,又是一种新的教学手段,也是精品课程顺利转型升级为精品资源共享课的基础。
二、共享是精品资源共享课的特点
1.建设精品资源共享课,教学队伍是关键
有机化学及实验现有教学师资队伍包括六名教授、四名副教授、两名讲师和实验室工作人员。其中一人为高等学校教学名师奖获奖者,两人为辽宁省教学名师;一人在国外教学进修过一年,负责电子资源建设和网上传输技术处理;一人负责国家双语示范课教学;五人在教育部高等学校教师网络培训中心授过课,直接学习的有机化学教师上千人,录制了一批授课实况。优秀的教学队伍保证了课程能够实现共享。
2.基本资源系统丰富,适合网络传播
课程介绍、教学日历、教学大纲、课程结构、重点难点解析、习题作业、课程总结、试卷、重要参考资料(网络链接,纸质资料目录)、讲课录像等资料齐全,网上传输流畅。除此之外,还提供了有机化学及实验课程特有的基本资源:实验教学录像,实验整体安排要求讲课录像(在高校教师网络培训中心授课录像),数字化模拟分子模型的制备与应用授课录像(在高校教师网络培训中心授课录像),有机化学双语教学部分录像(在高校教师网络培训中心授课录像),2005年、2008年二次出版的电子讲义(高教出版社免费赠送)和开放实验教学等资源介绍。
三、协同创新建设教学资源
协同创新是指按照精品资源共享课的要求,研制拓展资源。有机化学教学团队研制了下述新资源。
1.研制数字化模拟分子模型库
研制了有机化学教学常用的近500个化合物的数字化模拟分子模型,每个化合物有8种分子模型,并用于教学,既是教学新内容又是教学新手段。在国外,数字化模拟分子模型用于教材编写仅限于近十年几本流行的优秀教科书,用于教学也仅是几所名校。将静电势能图模型的彩色标改成黑白色标,用于纸质教材可降低印刷成本。
2.研制模拟计算实验
随着教育教学信息化技术的发展,现代化学教育发展趋势是从单纯动手实验转向动手实验和模拟计算实验两方面培养学生解决实际问题的能力和创新研究能力。为此,有机化学教学团队研制了一批模拟计算实验,经少数学生试用效果较好。
3.校际联合编写工科基础化学系列教材
参考“化工类工程教育专业认证标准”(试用)和“化学工程与工艺专业指导性培养规范”(草案)的要求,大连理工大学(有机化学)、天津大学(无机化学)、浙江大学(分析化学)和北京化工大学(物理化学)联合研究编写了工科基础化学系列教材。高等教育出版社出版后,经过2年使用,反映很好。有机化学教学团队负责编写有机化学立体化教材(共三部)。其中《有机化学简明教程》是按精品课程研究的新课程体系编写(学时数为60左右),数字化模拟分子模型贯穿全书。
参考资料:
[1] 教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知[Z]. 教高[2003]1号.
[2] 教育部关于国家精品开放课程建设的实施意见[Z]. 教高[2011]8号.
[3] 尹玉英,刘春蕴. 有机化合物分子旋光性的螺旋理论[M]. 北京:化学工业出版社,2000.
[4] S. Winstein et al. J. Amer. Chem. Soc. 1942, 64: 2780.
[5] Graham Solomons T W. Organic Chemistry,9th Ed[M]. John Wiley and Sons, Inc. 2008.
[6] 高占先等. ZL 2007 1 0158795.9(2008),申请号201110097447.1(2011),申请号201110233332.0(2012)[Z].
有机化学是一门实践性很强的学科,掌握有机化学实验的基本操作技能是学生以后进行有机化学实验的重要基础。针对药学学科特点设计技能实验项目,如有机物物理常数的测定、有机物分离提纯等,加强学生的基本操作训练,使学生掌握规范的实验技能。药学实验中安排了21学时的基本操作实验,占总实验学时的38.9%,几乎涵盖了所有有机化学实验的基本操作。同时,将药学专业的基本操作实验分为独立实验和综合实验两部分,如将有机物熔点的测定与咖啡因提取实验结合、将有机物折光率的测定与柠檬烯提取实验结合等,既培养了学生的基本实验技能,又提高了学生对有机化学实验的认识,让学生认识到基本技能在实际工作中的重要性,为学生今后独立工作打下了坚实的基础。
2整合实验教学内容,注重新技术的应用,培养学生的科研意识和创新能力
我们通过在教学实践中不断分析和探索,整合了药学专业有机化学实验教学内容,避免了一些实验的重复设置。如有机物折光率的测定实验学生已经在物理实验中学习过,有机化学实验中不再单独设置,而是把折光率的测定与有机物的提取、合成实验整合在一起,不仅节省了时间,而且使学生对基本操作的运用范围有了全面的认识。同样,考虑到学生在中学阶段已经接触过诸如醛、酮、醇、羧酸等化合物性质的验证性实验,继续保留这些实验不仅重复,而且对学生技能的提高及能力的培养没有大的帮助,在实际应用中也存在一定的局限性,因而在教学安排中调整了验证性实验,并将验证性实验学时压缩为有机化学实验总学时的16.6%。事实证明,压缩上述实验为药学专业学生节约了时间,有利于学生将有限的学时用于强化操作技能、培养科研能力和拓展创新思维上。综合性实验和设计性实验在考查学生对基础理论知识的掌握及实验技术的应用上具有重要作用。所以,我们针对药学专业的特点,突破实验内容的限制,在教学实践中增加了综合性实验及设计性实验的比例,使此两类实验占到有机化学实验总学时的44.5%。如将阿司匹林的合成、熔点的测定和高效液相色谱技术3个不同类型的实验整合成一个综合性实验,要求学生在合成阿司匹林后,对阿司匹林进行熔点测定,在获得阿司匹林基本物理常数后,利用高效液相色谱仪对阿司匹林进行色谱分析。通过上述实验的整合,不仅加强了学生基本技能的训练,而且培养了学生综合运用知识分析问题和解决问题的能力。同时,积极引导学生对实验中出现的问题进行研究探索,激发学生参与实验的热情,提高学生对有机化学理论知识的掌握与应用。设计性实验针对药学专业学生未来的工作实践及继续深造的需要,结合本学科教师的科研内容,让学生直接参与教师的科研课题,培养学生的科研意识和创新能力。如我们在教师科研的基础上为药学专业学生设置了大黄中蒽醌苷元的提取、分离和检验识别实验,学生在完成该实验的过程中,在教师的指导下进行文献资料的检索及分析,并运用专业知识进行实验方案的设计及实验结果的分析等。通过类似的设计性实验,培养了学生查阅文献的能力,使他们及时掌握了国内外相关专业的研究现状及发展趋势,大大开阔了学生的视野,拓展了学生的思维,培养了学生的创新精神,使学生主动参与实验的意识明显增强,同时使学生对科学研究有了一个较完整的认识,培养了学生的科研意识及科研能力,为其今后工作及继续深造打下了一个良好的基础。
3实现有机化学实验的微型化、绿色化,加强学生的环保意识
x做到实验的绝对绿色化,但我们积极探索对部分实验的改进,实现绿色化设计,尽量选择低毒或无毒试剂,删除对环境危害大的实验,选择对环境污染小、用药少的实验,尽可能将实验对环境的损害降至最低。如在教学中将原来水蒸气蒸馏实验“从烟丝中提取烟碱”改为“从橙皮中提取柠檬烯”,降低了实验对环境的污染和对学生造成的伤害。同时,增加以天然无毒物质为原料的实验,如实验中设置了从茶叶中提取咖啡因、绿色叶子中色素的分离等实验,做到从原料到产物都对环境无污染,达到了保护环境的目的。积极改进实验方法,尝试开展微型化实验。微型化实验起源于埃及学者E.C.Grey的《化学实验的微型方法》一书,1982年,美国Mayo和Pike等人在有机化学实验中采取主要试剂为mmol量级的微型制备实验,取得了成功,从而掀起了研究与应用微型化学实验的热潮,并受到环保界的大力赞扬。在教学实践中,我们在保证实验成功的前提下,积极探索实施微型化实验,不仅降低了实验中药品用量过多造成的资源浪费和环境污染,而且帮助学生树立了药品定量的意识。此外,相对于常量实验,微型化实验对实验者基本操作、实验技巧及实验的准确性都提出了更高的要求,这就促使学生提高实验技能并在实验过程中形成认真细致的作风,同时培养了其缜密严谨的科学态度。在教学中将绿色化学的理念融于实践中,让学生树立起绿色环保意识。在有机化学实验中常常不可避免地产生一些废弃物,如不及时处理则会对环境造成极大污染,而且会淡化学生的环保意识,使其养成不良的实验习惯。因此,在有机化学实验教学中,应把废弃物的回收处理作为一项重要的教学和科研任务来完成。如柱层析中的洗脱剂、合成实验中的副产品等都要进行回收或进行无害化处理后再进一步利用。应将实验中废弃物的处理作为考核项目,要求学生在预习时设计实验产生的废弃物的相关处理方法,并在实验中付诸实施。通过训练,使学生灵活应用了所学的理论知识及实验技能,并养成了废弃物及时回收处理、循环使用的良好习惯,具备了从事绿色化学研究与开发的基本素质与能力。
4改进实验考核机制,培养学生良好的实验素质和综合能力
关键词:混合式学习法;研究生教学;高等有机化学
中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)15-0178-02
E-Learning(Electronic Learning),即数字(化)学习,1996年起源于美国,是通过信息技术与学科课程的有效整合来实现一种理想的学习环境,能充分体现学生主体作用的学习方式[1,2]。但E-Learning学习者在学习时会感到缺少人际交互,易产生厌倦情绪,缺少角色扮演活动等不足,而有悠久历史的传统课堂教学在社会性、互动性方面具有巨大优势,所以Blended-Learning(混合式学习)就此产生。Blended-Learning是将传统的课堂式学习和E-Learning的优势相结合,发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性[3]。
高等有机化学是药学类药物化学专业硕士研究生的专业必修课,是一门着重论述有机化合物的结构、反应、机理及它们之间关系的极具创新性的学科[4],是基础有机化学的深化和提高。开设此门课的目的除了使学生具备一定的有机化学基本知识和基本原理外,还需引导学生在熟练掌握反应机理的基础上,独立分析各反应过程,从而提高发现、分析和解决问题的能力,培养学生的科研能力。为此,笔者在进行高等有机化学课程教学中运用Blended-Learning从教学内容、教学方法、教学考核等方面进行了一系列的探索,以改变目前研究生课程教学中存在的重“专”轻“博”、重“讲授”轻“讨论”、重“理论研究”轻“能力培养”等问题。
一、整合教学内容
根据笔者多年的教学经验,无论何种教学模式,教学的效果与教学内容的选择有很大的关系。教师应该时刻关注学术前沿,让学生时刻掌握一些前沿科技知识,尤其是关于高等有机化学方面的最新科研成果。这样不仅让学生从前沿知识中更好地理解和掌握了本学科的知识,更有利于激发探究欲望,培养创新精神。当前,普遍适用的研究生课程教材并不多,一般是教师根据自己的经验,参考有关教材和学科发展前景自编讲义。笔者在选取高等有机化学内容方面坚持以有机化学反应机理为中心,讨论有机分子结构与反应活性的定量关系,并根据我校药物化学专业的研究方向,主要是天然产物的活性成分和药物合成等方向的特点,在课程内容选择中除了重点讲授分子轨道理论、重排反应、芳香性理论、碳正离子、碳负离子与自由基等有机反应中间体外,还参考有机合成领域最受欢迎的March所著的Advanced Organic Chemistry(高等有机化学)原版教材,选择有机合成等方面的内容。以上内容的学习能够为本校药物化学方向研究生今后的科研工作打下良好的知识理论基础。良好的理论基础可以更加提升学生将来探索更高科研高峰的信心和勇气,让学生一生受益。此外,在课程学习中适当增加与有机化学相关的社会热点问题和新进展的简介,诸如近年来的诺贝尔化学奖、特氟隆的问题、有关C60众多反应、新性能产物的发现、离子液体、结构奇特的新型分子及有机化学在医药中的应用等专题。这些内容不仅可以提高学生的学习兴趣,加深对本学科知识的理解,更能了解学科发展的前沿方向和新动态,拓宽学生的知识面,启迪创新思维。
二、优化教学方法
不论本科教学还是研究生教学,都不能停留在传统的“传递―接受”的单向灌输模式。在实际教学中,笔者根据Blended-Learning模式,探索了根据不同内容采用不同的教学模式。对课程的基本知识、基本原理、基本概念及基本方法采用传统课堂“精讲”的模式,如结构理论就是本课程的难点,要讲深讲透,这对于理解后面的化学反应规律和化学反应机理具有很大帮助。而对于反应和合成部分,则探索E-Learning与“课堂研讨”相结合的教学法[5],即将研究生分为几个小组,每个小组重点负责某个项目,教师在课上只是讲重点、列提纲、提问题。学生利用课余时间借助于网络查资料,准备PPT,并在课堂讨论中提出自己的观点,发表自己的见解。项目的准备是精心设计的,可以有意识地引导学生去发现问题、分析问题,最终确定解决问题的基本思路,这样可以很好的训练学生的创新思维。学生的创新思维是非常重要的一种素质,这比学生获得更多的书本知识要重要得多。教师在教学过程中一定要以学生为本,重点关注他们综合素质的提高,不断优化自己的教学方法。教学方法的改进是永无止境的,教师必须紧跟时代潮流,充分利用现代科技,利用互联网和多媒体技术,让学生更好地学习专业知识,更好地为学生做好服务。
通过课堂研讨,教师与同学、同学与同学之间的交流可以使研究生发现知识的薄弱点或盲点,以便课后及时补缺,调动了学生的学习积极性。教师通过课堂讨论,也可以发现研究生的兴趣所在及走向,以便调整教学的计划。在这种教学模式中,教师不仅是知识的传授者,更是学习的引导者,教师的责任是引导研究生在提前预习的基础上对新知识发表不同的观点并进行深入探讨,使学生习惯于以批判的观点审视一切,敢于挑战权威,从而培养学生的辩证思维能力和质疑精神。教师一定要给予学生充分的空间,让他们充分表达自己的观点,让他们抛弃恐惧心理,让质疑精神得到充分尊重,并在质疑的基础上提出自己的论据。教师在鼓励的同时,让学生自己讨论此观点的进步意义,从而让课堂氛围变得和谐和轻松。
此外,笔者在教学过程中发现,传统课堂教授的学生的表现不如在课堂上解答问题的学生,这就表明当学生被动听课和在课堂上解决问题时相比较,后者对内容的掌握比简单给出问题和答案要好得多,因此在课堂上教师在学生回答了明确的疑问后会提出下一步的关键点,这对测试学生的学习重点,对他们进行形成性评价非常有帮助。还有一个新的研究热点,例如目前药物合成中常出现的外消旋体的拆分方法,可以帮助学生更好地学习。
三、完善教学考核
考核是教学过程中不可或缺的环节,也是对师生学习和教学的检验[6]。笔者认为考核的方式多种多样,可以根据实际情况灵活选择搭配,而最重要的目的是较为全面地考察学生的学习效果,对学生的学习和研究能力给予恰当的评价。
笔者对以往研究生课程一般都采用闭卷考试进行考核的方式进行了改革。采取确定题目撰写某个有机化学前沿方向的综述性论文的方式进行考核。这样的方式不但使学生对高等有机化学的某个前沿方向较为深入的了解,还可以使学生在查阅、总结文献、撰写调研报告、阐述自己的观点等方面得到实际锻炼,同时也锻炼了学生撰写论文的能力。而任课教师通过每个学生的具体表现可以给出成绩,这也对任课教师自身的学术水平有了更高的要求。
四、结论
通过Blended-Learning对高等有机化学课程进行的教学改革探索,主讲教师不仅传授了专业知识,教授了科研方法,而且着重培养了学生科研能力和创新能力,塑造了他们的科研创新精神。这样的教学实践证明,不仅可以使学生学习兴趣提高,变被动学习为主动学习,而且更重要的是,学生的科研能力和创新能力得到了培养,创新精神得到了塑造,提高了学生的整体素质,更能适应当今社会对人才的需求。但是否学生在混合式学习法中获得的知识会高于传统的课堂教学,尚无统计学意义,原因可能与教学者、学习者的不同而导致无法比较。
参考文献:
[1]何克抗.E-Learning与高校教学的深化改革[J].中国电化教学,2002,(2):8.
[2]何克抗.从Blended Learning看教育技术理论的发展[J].中国电化教学,2004,206(3):5.
[3]祁爱华,罗义.浅谈E-Learning与传统教学[J].福建电脑,2006,(5):125.
[4]杜灿屏,刘鲁生,张恒.21世纪有机化学发展战略[M].北京:化学工业出版社,2002.
一、重视情感教育
幼儿入园之初,在与人交往方面带有明显的自我中心倾向,往往都是从自我角度出发,缺乏与人交往、合作等意识,因此我们将情感教育放在德育德育的首位,通过一系列的教学活动,教育幼儿热爱父母、老师、小伙伴,与同伴友好相处,学会关心他人等等。
二、重视性格培养
每位幼儿都能够保持乐观愉快的情绪,积极活跃的参与各种游戏活动,兴趣多样,愿意和小伙伴交往,愿意接受集体制度规范的约束等。
三、重视幼儿的生活自理能力和独立能力的培养
每位幼儿都能独立喝水、进餐、吸手、入厕、入睡。配合成人穿、脱衣裤等,帮助老师做力所能及的事情。教师提供给幼儿更多自主活动的时间与空间,让幼儿独立思考问题解决[由网站收集整理]问题。
四、进一步加强礼貌教育与纪律教育
每位幼儿都要做一个有礼貌的好孩子,要对老师、同伴、亲戚、家人有礼貌,早上入园向老师问早问好,不小心撞到同伴会说“对不起”,接受别人的东西或帮助会说“谢谢”,下午离园会对老师和同伴说“再见”,遵守班级班规。
我班现有幼儿30名,其中男孩、女孩各有15名,这些孩子中有8名幼儿曾在其他幼儿园入托过,其余孩子平时都有长辈照顾,没上过托儿所。在家访过程中,我们了解到许多孩子都是独生子女,加上长辈的宠溺,脾气比较骄纵,生活自理方面缺少锻炼。
开学后,从对幼儿日常工作的观察中,对幼儿个方面的发展情况也有了大致的了解:现在,在生活方面幼儿基本上都能愿意独立地解决自己的一份饭菜,经老师的提醒,能主动的捡起掉落在地上的米粒,但对与饭后要做哪些事情还不甚了解,做事的次序性差。在需要入厕时会请求成人帮忙。午睡习惯较好,能独立入睡的幼儿占大多数,还能自己脱鞋,上床入睡,小部分孩子还会整理自己的服装、自己叠毛巾毯。总的说,我班孩子的大肌肉发展较好。在学习能力方面,小部分孩子还不能积极参与老师组织的教学活动中来。大部分孩子对音乐、舞蹈活动感兴趣,愿意跟着老师一起做动作,喜欢参加美术活动。在晨间桌面游戏中,我们发现幼儿的专注性较强,在老师的提醒下,愿意捡起掉落的玩具,但有敲打玩具和抢玩具的现象,玩具爱放在地上玩,有时还会放在嘴巴里。
二、学期工作要点:
本学期我班三位保教人员依照《规程》精神和园部学期计划,结合本班幼儿存在不足之处,重点抓好以下几方面的教育工作:
1、提高幼儿生活自理能力:
(1)有计划地结合幼儿具体地掌握情况和季节特点,将生活自理能力的内容合理的分解到本学期各月、周活动中,引导幼儿在专门的生活指导中、并在日常生活环节中巩固练习。
(2)
教师在向幼儿示范、讲解时,力求语言浅显、有趣,示范动作、步骤清楚,激发幼儿学习的兴趣。
(3)注重日常工作中的检查、督促,发现幼儿不正确的地方及时个别指导。
(4)在游戏活动中,提供幼儿练习的机会,如给幼儿提供可练习的扣钮扣的玩具、“给小动物喂食”的玩具等。
(5)做好家长工作,让家长明白事事包办、代替对孩子成长有所不利,争取让家长在家多给孩子机会锻炼。
2、培养幼儿爱惜玩具的良好品质:
(1)组织专题性的谈话,从拟人化的玩具宝宝口气向幼儿讲述玩具宝宝被扔在地上用力的敲打、投掷会发生怎样的后果。引起幼儿对玩具宝宝的同情,从而懂得玩具是我们大家的好朋友,要爱惜它。
(2)教师以自身的行为作为榜样影响幼儿,如看见玩具掉在了地上时,教师和幼儿一起将它捡起,发现玩具放乱了即使整理好。
(3)进行桌面或区域活动前提出要求, 中间多提醒,结束做评价的时候不断强化幼儿爱护玩具的行为,并逐渐养成习惯。
3、培养幼儿与同伴友好交往能力:
(1)鼓励幼儿与同伴交谈、商量,通过专门的礼仪交往与品行辅导活动,帮助幼儿懂得玩具要和大家一起玩,不能独占,也不能硬闯,玩时可等一等、让一让,会有礼貌用语与人商量,让幼儿学习一些简单的协商语言。
(2)当幼儿之间发生矛盾时,教师要善于抓住机会进行随机教育。
(3)对幼儿在交往中的好行为要及时给予表扬,鼓励其他孩子向好样子学习。
(4)对班内攻击性强,喜欢动手的幼儿要加强个别指导,在活动中多关注他们的言行,发现有矛盾激化的倾向时要引导他们友好的解决争执。
(5)鼓励孩子每天带一样玩具来园放在柜子中,点心后,饭后可以玩一玩,还可以与同伴交换玩,这中间可以培养孩子主动与人交往,更能培养孩子的良好品质。
4、激发幼儿的绘画兴趣:
绘画练习是一个直观性很强的活动,孩子在绘画中可以将自己的感情或是意愿传达给别人,从而享受表现的快乐。
(1)在日常生活中,给孩子创设一个美的环境,鼓励孩子去欣赏自然景物,周围环境或美术作品,培养孩子对形式美和内容美的敏感以及初步的评价能力和审美能力。
(2)注重教育新视角,尝试新的绘画表现能力,在绘画练习中充分调动孩子的主观能动性,发挥孩子的主体地位。
(3)突出活动多元化、在活动中关注师生的互动作用,让幼儿在游戏中学习,并让幼儿多动脑、动手、动口。
(4)遵循孩子循序渐进的学习规律,逐步教给孩子简单的绘画技能。
(5)重视幼儿的个性化表现,允许与众不同,善于抓住机会让幼儿拓宽思路。
三、家长工作:
在幼儿教育过程中,我们熟知:取得家长的配合,对促进改革孩子全面发展以及更好的组织开展
幼儿园教育活动的重要性,所以我班保教人员在工作中要利用一切机会与家长沟通,争取家长主动配合我班的教育工作,主要从以下几个方面着手:
(1)发挥家长园地和家园信息栏的功用,详细公开展示我班的教育计划,活动安排以及部分内容,需要您配合的事情,让家长了解我班活动的进程和要求,以便更好的配合我们开展活动。
(2)对部分是家中长辈来接孩子的情况,我们不仅会口头传达,还会根据情况留便条或主动与孩子的家长取得联系,以免出现传话不清或口误情况。
(3)家长会中,请家长留下各自想要的家园联系方法,以便我们有计划的进行家访、
通电与家长保持沟通。
(4)在“家园信息栏”中,经常刊登一些能体现我们工作最新理念的文章或做法,让家长了解我们的思想和理念,以便更好的与家长沟通,共同协商教育孩子的方法与途径。
儿童的成长需要一个安全而舒适的环境,满足儿童的安全需要就是使儿童有足够的安全感。为了确保幼儿的人身安全,加强对幼儿的安全教育,培养幼儿自我保护意识和自我管理能力,鼓励幼儿做一个有心人,能仔细观察、处处留意、积极抵御突发事故的发生,加强安全管理、检查、监督力度,严格执行安全管理规程,积极创造一个融洽、和谐、健康、安全舒适的良好环境,确保幼儿的生命安全。
二、具体目标:
1、进一步完善安全制度,健全安全工作责任制,使之认真落实。
2、增强教职工的安全防范常识,提高安全防范意识。
3、使幼儿掌握园内各类大型玩具的玩法,了解上街行走的交通规则,认识水、电、煤气和火使用不当的危险性,初步掌握几种应急、脱险、逃生的办法。
4、杜绝重大安全事故的发生。
三、领导小组:
组长:马丽雅;
副组长:王海伟
成员:周丹春、陈其辉、郑怿、余静君
四、工作措施:
1、健全组织领导,确保工作到位。完善园安全工作领导小组、消防工作领导小组、预防“非典”“禽流感”工作领导小组及园膳管会等一系列安全组织。定期召开各种安全工作领导小组会议。(一般一学期三次)制定工作计划,研究实施办法,解决安全工作中的问题,布置相关的工作任务。
2、加强宣传教育,提高安全意识。组织教职工认真学习上级有关安全工作文件和通报,学习本园制订的一系列安全工作规程,并针对幼儿园安全工作特点,对教职工开展消防知识、应急救生知识、保健卫生常识培训;利用家长学校和园内宣传窗,开展安全、卫生知识教育;增强教职工和家长的安全防范意识和知识。
3、规范工作,确保安全。
(1)严格执行园安全管理规程,加强过程管理,把安全工作列入园行政的议事日程,通过定期检查督促,反馈整改,分析小结,及时消除各种不安全因素,并把制度的执行情况的考评与年度教职工任职考核挂钩。
(2)坚持安全设施优先配置、及时维修、专人负责、责任到人的原则,坚持发现设施损坏及时报告制度,安检工作做到一月一次,每年安排总收入的8%用于设备更新和维修,保证园舍设施完好,确保使用安全。
(3)抓好幼儿日常活动的安全防范,规范教职工行为。严格规定带班教师须留心观察幼儿情绪的变化,不准离开幼儿,幼儿活动须在教师的视野内等;门卫须坚守岗位,管好幼儿的进出,不准让幼儿独自出园门,不随便让陌生人进入园内。努力消除幼儿日常活动中的不安全因素。
(4)抓好消防安全工作。配齐消防器材,坚持日常防火巡查,保持安全疏散通道畅通,修订消防灭火预案,组织一次消防灭火救护演习。