有機化學知識范文10篇
時間:2024-05-22 08:14:36
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藥學專業有機化學教學現狀與改革
摘要:有機化學是藥學專業開設的一門重要的專業基礎課,對后續專業課的學習起著鋪墊作用,傳統的教學效果不理想,本文分析了有機化學教學現狀和學情,從有機化學課程建設的目標定位,課程標準修訂的必要性,教學內容的優化,教學團隊建設的重要性,教學方法和手段的更新,實踐教學環節的強化,考評機制的改進等方面進行了探析,以為該課程的改革提供參考。
關鍵詞:藥學;有機化學;課程改革
1有機化學教與學現狀
1.1教學現狀
藥學專業有機化學教學效果不理想,教學質量不高,存在諸多問題:(1)課程內容多,課時相對較少。由于課時不足,教師為了教授完教學大綱內容,不得不采取“滿堂灌”教學方法,學生主動獲取知識的能力得不到培養,被動“填鴨式”教學導致教學質量難以提高;(2)沿用各專業通用的有機化學教材,缺乏針對藥學專業特點編寫的有機化學教材。目前,有機化學與后續藥物化學等專業課程嚴重脫節,一些基本概念和基本理論分散于各類化合物中介紹,沒有形成一個完善的知識系統,且知識內容中缺乏與專業課聯系的藥物實例,教師講解起來枯燥無味且蒼白無力,缺乏感染力,教學效果不理想;(3)有機化學實踐課時偏少。由于課時分配不多,降低了學生對實驗的重視程度,不利于學生將理論與實踐相結合,不利于培養學生的自主操作能力和團隊合作意識;(4)實驗課程實驗項目的選取偏離重點。有機化學實驗教學是以各項基本操作和簡單化合物的合成為單元進行,藥學崗位核心工作內容中多是藥物的合成或是藥物成分的提取分析,需要綜合地應用有機實驗中的各項基本操作,目前課程缺乏對學生綜合應用能力的培養。
1.2學習現狀
以藥為本有機化學課程教學現況
摘要:有機化學課程是藥學基礎學科中重要的基礎必修課程,課程的設置應緊密圍繞藥學人才培養的目標和用人要求,以藥為本,重視強化有機化學基礎教育在藥學教育中的核心地位。針對目前藥學專業學生培養普遍有機化學基礎知識薄弱的現狀,對課程教學進行改革探索。
關鍵詞:有機化學課程;藥學專業;教學改革;人才培養
隨著國家《醫藥衛生中長期人才發展規劃(20112020)》實施,我國基本藥物制度建設的不斷完善,新《中國藥典》的頒布等,時代已對高等藥學教育和藥學專門人才的培養提出了更高的目標和要求。藥學專業以培養具有藥學學科基本理論、基本知識和實驗技能,能在藥物生產制備、檢驗、流通、使用和研究與開發領域從事鑒定、藥物設計、藥物制劑與臨床合理用藥等方面工作的技術人才為目標。學生學習藥學的各個主要分支學科的基本理論和基本知識,掌握藥學實驗方法和技能,具備藥物制備、質量評價及指導合理用藥的基本能力。為契合當前藥學類專業人才培養的目標和需求,適應現階段高等學校本科藥學類人才的培養模式,在課程設置上,高校藥學專業課程涉及藥學方面的一般包括:生理學、細胞生物學、醫學免疫學、病理生理學、醫學微生物學、無機化學、有機化學、生物化學、分析化學、儀器分析、基礎化學實驗、藥物化學、天然藥物化學、藥劑學、藥物分析、藥理學、毒理學基礎、藥物的波譜解析、藥事管理學等。其中有機化學是研究有機化合物的組成、結構、性質、制備方法和應用的科學,是化學學科中極其重要的一個分支,是化學專業重要的基礎課程,同時也是藥學專業重要的基礎課程。在我國藥學專業的本科課程設置中,學生首先要經過有機化學的學習,然后才能進行波譜解析,藥物化學,藥物毒理學和藥理學等藥學課程的學習。筆者在有機化學教學實踐中深切感受到,有機化學課程對藥學專業學生非常重要,其知識基礎相當于工具,應用于藥學專業整個四年本科教育體系。若能真正牢固掌握有機化學學科的全面知識,對于整個藥學其他課程的學習具有重要的作用。然而,在目前藥學專業教育中,教學管理層面存在著不夠重視、課時數分配偏少的現象;學生層面存在輕視和畏難情緒。雖然授課教師在“教”的過程使盡渾身解數,但學生學習積極性依然不高,“學”的效果較差。導致在后續其他藥學課程的學習中,相關教師發現學生由于有機化學基本功不扎實,已影響后續課程的學習效果,比如在藥物化學實驗課程學習中就暴露出有機合成技能和基本功差的問題。鑒于此,筆者認為高校有必要對有機化學教學進行改革,以適應藥學專業學生的培養。俗語說得好,“工欲善其事,必先利其器,器欲盡其能,必先得其法。”作為藥學研究的“利器”,藥學人才培養必須重視有機化學這門工具型學科的教學。筆者認為,有機化學教學改革需要從藥學的角度入手,結合藥學專業培養模式的創新加以實施。
1藥學專業有機化學課程教學現狀
1.1課時偏少,教材內容局限
化學專業教學中,有機化學作為基礎大課,通常設置兩個學期即一個學年的學習周期。而藥學專業由于受到課程種類的限制,通常設置一個學期學完整門課程。以暨南大學藥學院為例,藥學專業有機化學的學習周期通常設置為一個學期,理論課課時數僅有72學時。選用的教材《有機化學》,為全國高等學校藥學類專業唯一的統編教材[1],與化學專業的教材[2]相比,藥學類《有機化學》教材在內容上進行了大幅度的壓縮。盡管分章節的內容包括經典有機化學的大部分內容:烷烴,烯烴,炔烴和二烯烴,脂環烴,立體化學,芳香烴,鹵代烴,醇、酚和醚,醛和酮,羧酸和取代羧酸,碳負離子的反應,有機含氮化合物,雜環化合物,糖類,氨基酸、多肽和蛋白質,萜類和甾族化合物,周環反應等。然而,每一章的內容均做了大幅度刪減,一些在有機化學中相當重要的反應和概念僅一帶而過。例如,有機物的波譜和結構特點:化合物的電子躍遷和化合物紫外吸收峰的關系,基團和紅外振動吸收峰的關系,原子核自旋和核磁化學位移的關系,特征質子的化學位移。這些知識在藥學指定的有機化學教材里不再具體講述原理,僅在每個類型有機物作為物理性質簡單列出;再如烯烴這一章節里,經典反應:環氧化,硼氫化,卡賓,共振理論不再詳細講述,僅一帶而過或者直接被刪去;又如苯和芳香烴這一章節,經典有機反應傅-克反應和判斷有機物是否具有芳香性的休克爾規則僅一帶而過,Gattermann-Koch反應則直接被刪去了。由于課時有限,教材必須進行刪減,而刪減后教材僅余下概念性的描述,導致學生在學習這些內容時知其然卻不知其所以然。
科研成果在有機化學教學的作用
摘要:文章將從當前有機化學的前沿科研成果入手,通過類舉的方式淺析如何將科研成果引入到有機化學教學中去,提升有機化學教學質量和教學效率。
關鍵詞:有機化學;科研成果;滲透分析
1科研成果在有機化學教學中的滲透的重要意義
化學教師如果在教學的過程中讓學生接觸到當前先進的化學知識以及生產過程中的實際應用,可以顯著的提升學生對有機化學知識學習的興趣,加深學生對有機化學知識體系的理解。因此,如何將科研成果應用于有機化學教學過程中,將科研成果貫穿到有機化學課堂教學中,實現教學內容多樣化,提升化學教學的教學質量,是當前化學教學相關工作人員的工作重點。
2環境友好化學理念在有機化學教學中的滲透
環境友好化學是有機化學的延伸,環境友好化學與有機化學有著密切的聯系,環境友好化學能夠從源頭上消除污染,降低對周邊環境的影響,促進企業生產出無毒無害的化學產品。雙氧水化學別稱為過氧化氫,雙氧水的主要產物為水和氧氣,雙氧水具有價格低廉、不產生污染物的優點。在1998年,日本科學家曾發表過以雙氧水為氧化劑,以Na2WO4•2H2O和[CH3(n-C8H17)3N]HSO4為催化劑,在不使用鹵素、有機溶劑的方式來實現環己烯直接氧化為結晶己二酸的反應。其反應的方程發生的過程如下圖所示,該種反應的收率高達90%以上。乙二酸是合成尼龍的主要材料之一,尼龍制品在全球范圍內的產品年均高達240萬噸,當前乙二酸在生產的過程中主要采用的是環己酮、環己醇或兩者相混合的方式最為原材料,加入硝酸氧化物來進行生產,但是硝酸氧化物在使用的過程中會產生大量的一氧化氮,而一氧化氮是溫室效應的元兇之一,并且在生產的過程中還會伴隨著硝酸蒸汽進而導致酸雨現象,嚴重的腐蝕工業設備。環己烯直接氧化為結晶己二酸的反應:化學教師在講解氧化放應的過程中引入環境友好化學的理念,不僅僅能夠擴大學生的事業,還能夠打破傳統的教學框架,還能夠體現出素質教育的目標,實現學生綜合素養的提。
醫學有機化學教學質量研究
1全面理解有機化學,樹立正確的學習方法
有機化學是高等醫學院校重要的專業基礎課,我校一般將有機化學課程安排在大學一年級第二學期開設。學生有明顯的特點,一年級的學生,學習熱情高,往往具有中學時的學習勁頭,習慣于多做題,多做筆記,大量的時間花費在做練習題上。特別是部分學生在高中階段沒有系統地學習有機化學,連命名也不懂的學生都存在。對大學繁多的有機化合物感到很大壓力。對有機化學的基本理論、反應機理、分子結構復雜感到迷茫和頭痛,其化學基礎參差不齊。還有部分學生覺得有機化學是專業基礎課,對其重視不夠,認為自己不學好有機化學也沒關系,不影響自己將來做一名好醫生。因此,老師在上第一課時就要講清楚二個問題,第一,為什么學有機化學?第二,如何學好醫學有機化學?使學生認識醫學有機化學在醫學中的重要地位,較好地掌握醫學有機化學基礎知識,為后續的課程打好基礎,必須提高醫學有機化學教學質量。首先是要提要高學生對化學的認識,激發學生對醫學有機化學的興趣。要講清楚學習有機化學不是使大家能直接運用到行醫中,但有機化學跟藥學聯系緊密,醫生行醫離不開藥物,眾多的藥物結構和名稱與有機化學緊密相關。另外一點是學習的過程提高的是學習能力,而不是記住多少書本知識。沒有學習的能力,做醫生也做不好。同時要介紹有機化學學習的主線;先集中講授有機化學的相關基本知識,再按照官能團分類,討論各類有機化合物的基本內容,然后介紹天然有機化合物,以結構為中心,以反應為重點,討論有機化合物的結構、性質、反應、規律與應用[2]。
2濃縮教材,合理安排教授內容,教學中突出重點和難點
傳統的有機化學主要講授有機物的命名,結構,性質,反應機理及有機波譜分析。在醫學有機化學課程教學過程中,教師可以重點講授物質的結構、命名、性質等基本理論,弱化化學反應機理的解釋,同時更要注重聯系有關醫學藥學的實際知識。這樣既能使學生掌握基本的知識面,提高學生的學習興趣,又能使學生時時刻刻意識到有機化學與自身專業息息相關。在教學過程中,應特別注重講解物質結構、性質與醫學藥學的聯系。教師可以在重點難點知識講授中引入故事激發學生的學習興趣。如講解手性分子的來源和生物作用時介紹[3]。20世紀60年代出現的沙立度胺(Thalidomide)事件,沙立度胺具有鎮靜催眠作用,還可顯著緩解妊娠婦女的嘔吐反應,沙利度胺分子結構中含有一個手性中心,從而形成兩種光學異構體,其中構型R-(+)-的結構有中樞鎮靜作用,另一種構型S-(-)-的對映體則有強烈的致畸性,無數婦女服用了消旋藥物,減輕了妊娠反應,但隨后全球有近萬例畸形胎兒出生,沙立度胺事件成為藥學史上的沉痛教訓。通過事例教學能迅速提高學生的學習興趣。在講到硫醇的時候,可以講授重金屬的中毒原理。重金屬是指相對原子質量大于65的金屬,所以從元素周期表上來看銅以后的金屬都是屬于重金屬。重金屬能夠使蛋白質的結構發生不可逆的改變,蛋白質的結構改變功能就會喪失,體內的酶就不能夠催化化學反應,細胞膜表面的載體就不能運入營養物質、排出代謝廢物,肌球蛋白和肌動蛋白就無法完成肌肉收縮等。然后深入到蛋白的中毒原理和解毒原理[4]。最后提到工業的發展,部分土壤中重金屬超標,教育學生樹立環保意識。
3對知識點進行加工處理,避免平鋪直敘
有機化學中描述的內容相當多,教師在教學中如果平鋪直敘,面面俱到,學生就會感到枯燥乏味,容易走神睡覺,達不到好的教學效果。教師需要對教材進行深加工處理,根據教學目的對教材內容進行統籌安排,對語言進行加工處理,用通俗易懂的語言講解深奧的知識點,能最大限度地激發學生的熱情和興趣。電子效應中的誘導效應、共軛效應、超共軛效應等經典理論,在有機化學中應用很廣,貫穿于有機化學的始終,利用電子效應可以分析有機化合物的結構,推斷有機化合物的性質,判斷有機化學反應的產物;對有機化合物反應速度、反應選擇性、反應機理等都有著顯著影響[5]。在解釋有機化學中不對稱試劑與不對稱烯烴進行加成反應時的加成規律,即著名的“馬氏規則”。“馬氏規則”的核心是異性相吸。在親電加成中,一般根據“馬氏規則”是“氫多碳原子上(親)上加氫(親)”,簡稱為“氫上加氫”,然后從電荷的分布在講解原因。這樣能使呆板的課堂氣氛活躍起來。
有機化學課程教學改革探討
摘要:“有機化學”課程是應用化學專業一門重要的核心課程。本文針對應用化學專業特點及“有機化學”的課程特點和學習要求,優化課堂教學與實踐教學環節、改革考核方式,促進學生學習有機化學的積極性和主動性,提高授課效率和學習效率,為培養綜合型應用化學專業優秀人才建立基礎。
關鍵詞:有機化學;應用化學;教學改革
1前言
應用化學是化學工程與技術學科下設的一個二級學科,該專業致力于為企事業單位、科研院所、高校等培養掌握化學基本理論知識、具有較強實驗技能,能從事管理、科研或教學的專業人才。然而,由于應用化學專業涉及內容廣泛,各高校在課程設置過程中往往根據學校的特色(如石油化工類、紡織類、輕工類、海洋類等)進行專業課程設置,使各高校在應用化學專業課程設置上出現明顯的不同。“有機化學”課程是應用化學專業的一門重要核心課程,也是一門理論與實踐緊密聯系的關鍵學科。由于各高校開設應用化學專業考慮的著重點不同,導致“有機化學”課程設置出現較大差異。本論文以海洋類院校———廣東海洋大學的應用化學專業為例,探討“有機化學”課程講授、學習過程中可能存在的問題,提出相應的辦法,以實現課堂教學水平、教學質量的提高,激發學生的學習興趣,提高學生的動手能力和探索精神。
2“有機化學”課程教學存在的問題
“有機化學”是化學中極其重要的一個分支,是研究有機化合物組成、結構、性質、制備方法與應用的一門學科。“有機化學”課程理論性和系統性較強,知識聯系緊密,內容信息量大,反應機理抽象,是應用化學專業最難的基礎課程之一。在傳統的教學模式中,均采用教師上課講、學生聽的授課模式。尤其近年來,隨著多媒體教學的快速發展,對“有機化學”的教學產生了很大的影響。多媒體教學降低了教師書寫板書需要的時間,看似提高了教學效率,實則嚴重降低了學生的學習效率。由于采用多媒體教學方式,教師無需進行大量板書的書寫,使其授課的速度相對變快,這將對學生的基礎和學習能力均有較高的要求。廣東海洋大學的生源質量相對于國內的一流大學較差,使得學生很難適應教師的講課速度,學習效率較低。因此,在“有機化學”課程教學中采用傳統的多媒體教學存在諸多弊端,極有可能給學生造成一種教師上課翻課件的錯覺。“有機化學”課程中反應類型較多、尤其典型的人名反應多。對于地方院校學生而言,整體基礎相對薄弱,大多數學生不能很好地理解其反應機理,而采用死記硬背的方式以應對最終的考核,學習效率低下。
有機化學教學改革分析
一、有機化學教學改革的重要性
有機化學是化學中一個極其重要的分支,“有機化學”這一名詞最初的提出是作為“無機化學”的對立物而命名的,由于科學條件限制,有機化學研究的對象只能是從天然動植物有機體中提取的有機物。因而許多化學家都認為,在生物體內由于存在所謂“生命力”,才能產生有機化合物,而在實驗室里是不能由無機化合物合成的,這也就說明有機化學在最初的發展中也是以實踐性特征為主的,更加說明有機化學課程的實踐性意義。有機化學的教學改革有助于教師拓寬教學思路,改變以往的課堂以老師教為主的教學模式,逐漸形成以學生為主的學習氛圍,順應了有機化學的最初定義。此外,有機化學教學改革是化學教學的新突破,在學生學習能力上,加強了自我學習意識和邏輯思維能力,在此基礎上,培養了學生的創新能力和科研能力,滿足了當今社會人才市場對于科研人才的需求,同時,解決了部分大學生就業難的現狀。
二、目前有機化學教學改革中面臨的問題
(一)有機化學教學方法過于單一,學生興趣不足
有機化學又稱為碳化合物的化學,是研究有機化合物的組成、結構、性質、制備方法與應用的科學,化學實驗課程顯得尤為重要。教學方法在有機化學中的展現主要表現在兩個方面,化學實驗的教學以及課本理論知識的教學。在化學實驗教學中,依然采用傳統的、單一的、以教師講解為主、學生聆聽課堂內容為輔的教學方式為主,由老師將實驗的要求、步驟、目的、試驗器具的用法、化學材料的用量一一進行說明,有的甚至讓學生進行比較,以防止學生在實驗的過程中因忘記實驗步驟而停止實驗的現象發生,然后讓學生“照貓畫虎”,對有機化學的實驗步驟進行生搬硬套。化學實驗本應是活躍的,充滿課堂氛圍的,是對理論知識實踐的過程,學生在這一過程中能感受到化學知識的樂趣,進而對有機化學的學習產生一定的興趣,然而陳舊的教學方法的運用不但抹殺了化學實驗的活躍性特征,還加重了化學課程的枯燥性,讓學生感到乏味,進而影響了學生對化學課程的興趣。在化學理論教學中,傳統單一的教學方式更為嚴重,教師一味地對化學課本上索然無味的化學理論進行講解,沒有任何趣味性可談,也就出現了學生上課打瞌睡、交頭接耳、聚眾聊天等課堂問題的出現,更有甚者逃課的現象時有發生。這樣的教學方式顯然過于單一,過于傳統,不能吸引學生的興趣,也不能激發學生在課堂中能動性的發揮。
(二)課堂內容安排不夠合理,缺乏科學性
高中有機化學教學方法研究
摘要:在高中化學教學的眾多章節和內容當中,有機化學由于種類繁多、同時與人類的日常生活充滿著千絲萬縷的關聯性,因此給學生接受和理解知識帶來一定的難度。本文以“高中有機化學教學方法”為主要研究對象,分別從四個角度論述了其具體的方法與策略所在。望筆者的闡釋能對當前從事高中化學教學工作的廣大教師,從有機化學的角度提供一定的借鑒意義與啟示。
關鍵詞:高中教學;有機化學教學;教學策略
部分學生由于對高中有機化學沒有掌握到學習要領,因此對化學知識吸收能力不強、不能靈活運用知識,出現知識拖欠情況,逐漸跟不上課堂進度,進而陷入學困境地。針對這一問題,高中化學教師該如何采取有效措施去這一問題的癥結所在,是本文中筆者所要重點提出與研究的。
1基于學生的學習興趣,選擇教學的最佳時機
對于任何學習科目而言,良好的學習興趣都是其能夠主動投身到學習過程當中,在課堂上完全跟隨教師的思維而展開學習和理解活動的重要基礎與前提。所以教師在展開有機化學教學的過程中,要充分把握學生的興趣點,選擇更加符合高中生心理特征、思想特點以及興趣愛好表現的教學時機,在課堂上引入新內容、新觀點以及教學重點等。由于化學本身是與現實生活、人類生活科技進步、乃至于人體機能構造都有著密切聯系的學科,因此教師可以通過引入這樣一種關聯性,有效激發學生的學習興趣。再例如,整個高中化學教材的設置,其內容劃分為有機化學和無機化學兩大版塊,當無機化學的學習結束之后,學生隨即而來接觸到的就是有機化學,這個時候就有可能因為接觸到一個全新的知識體系,而感到好奇和興奮,這本身就是一個興趣拔高點,也是教師可以用來把握教學的第一個最佳時期。
2處理好不同知識模塊之間的過渡與銜接
有機化學實驗教學探索及實踐
摘要:基于有機化學實驗教學自身特點,如實驗室化學試劑用量大、存放多種易燃、易爆、有毒甚至劇毒的物品等,將安全意識與安全知識融入實驗教學,貫穿有機化學實驗課程各個環節,有利于提高有機化學實驗教學質量。通過有機化學實驗教學,有效地培養了學生安全意識,促使學生注重有機化學的實驗細節,提高了實驗教學質量,為培養合格化學人才提供了安全思想保障。
關鍵詞:有機化學;安全教育;實驗教學
教育部部長陳寶生同志指出:本科不牢,地動山搖。人才培養是大學的本質職能,本科教育是大學的根與本,在高等教育中是具有戰略地位的教育、是綱舉目張的教育。世界一流大學,首先要有一流的本科教育。高質量本科人才培養,無論是文科、還是理科,實驗教學都是大學教學的重要組成部分,因此各高校必須高度重視實驗室的安全運行。在以化學為基礎的相關專業的實驗課程中,有機化學實驗是必修的專業基礎課程。通過有機化學實驗課程學習,學生不僅能夠擴展有機化學基礎理論知識,增強理論聯系實際的能力,而且能夠培養學生嚴密的科學思維方式、嚴肅認真的工作作風[1]。如果要上好有機化學實驗課程,并達到預期的教學目的,需要學生清楚地了解整個實驗的內容、步驟,不僅要掌握有機化學實驗的一般知識,而且要深入了解整個實驗過程中的安全注意事項、儀器設備的性能與安全使用方法。有機化學實驗所使用的試劑與無機、分析、物化等實驗有很大程度的區別。有機化學實驗所用試劑大多為易揮發、易燃燒、易爆炸、有毒性,反應物、產物及副產物均為有機化合物,均為化學危險品,特別是副產物是未知的化學物質,具有不確定的安全隱患[2-3]。因此,在整個教學過程中,從課前預習、實驗過程到課后實驗報告的撰寫都必須貫穿安全教育,強化學生的安全意識。通過將安全教育貫穿有機化學實驗教學的全過程,要求學生掌握實驗原理,精選實驗方案,優化實驗步驟,完善實驗裝置,深入實驗思考,從而達到實驗教學目的,提高實驗教學質量[4]。
1安全意識貫穿有機化學實驗教學全過程
有機化學是一門實踐性很強的學科,有機實驗對有機化學的發展起著至關重要的作用,有機化學實驗課與有機化學理論課是學生培養計劃中兩門平行的獨立課程。有機化學實驗與無機化學實驗、分析化學實驗與物理化學實驗相比,其特點之一是在實驗過程中容易出現安全事故,如實驗試劑具有刺激性、腐蝕性、毒性或者易燃易爆,實驗裝置組裝比較繁瑣,實驗操作涉及高溫加熱、加壓、減壓,實驗過程中容易引發火災和傷害事故等。學生在工作中只有形成了良好的安全意識及強烈的責任心,才能減少安全事件,防止安全事故發生。有機化學實驗室正是培養學生具有這種意識的有效場所[5-9]。因此,提高學生安全意識,加強學生的安全教育是有機化學實驗教學的必要任務。1.1強化學生安全意識。在本科人才培養方案中,有機化學實驗課程覆蓋化學、應用化學、材料、藥學、食品、醫學、生物、海洋科學等幾十個專業,而有機化學實驗課一般安排在大學一年級的第二學期。由于在中學時受實驗條件的限制,有機化學實驗課開設很少,多數學生幾乎沒有親手做過有機化學實驗。在大學時期進入有機化學實驗室時,許多學生面對有機化學實驗室和有機化學實驗的特點,有些不知所措,更缺乏安全意識,稍不注意就有可能發生安全事故。因此,有機化學實驗開始之前必須強化學生的安全意識,如進入實驗室必須養成穿實驗服和戴護目鏡的習慣,不許將食品及飲料帶入實驗室,實驗過程中要戴手套,保持實驗室通風良好,離開實驗室要洗手及關掉水閘、電閘、氣閘等。1.2強化實驗教學安全意識。大學基礎化學實驗分為無機化學實驗、有機化學實驗、分析化學實驗、物理化學實驗與高分子化學實驗等5大基礎實驗課程。有機化學研究的對象為有機化合物,具有種類較多、結構復雜、性質特殊(易燃、穩定性差、有毒、一般難溶或不溶于水等)、反應復雜(反應慢、非單一反應)等特點,這些特點必然導致有機化學實驗在開展的過程中會遇到如下問題:(1)具有一定安全隱患;(2)試劑消耗量大;(3)訓練的操作程序多,且多為連續操作;(4)需要的時間長;(5)使用大量有機溶劑等。有機化學實驗的一些安全隱患已經涵蓋無機化學實驗、分析化學實驗、物理化學實驗及高分子化學實驗所存在的安全隱患,因此在有機化學實驗教學中必須強化學生的安全意識。1.3安全意識融于有機化學實驗教學中。在有機化學實驗的整個過程中始終存在不安全因素,因此有機化學實驗課程教學自始至終要提醒學生注意安全,稍不小心,就會發生燒傷、割傷或被試劑灼傷,嚴重的可能出現爆炸、傷人致命。基礎有機化學實驗課程的內容分為3大模塊,有機化合物分離、有機化合物合成與有機化學性質。有機化合物的分離基本實驗包含蒸餾、分餾、萃取、柱色譜、薄層色譜、重結晶與水蒸汽蒸餾等。有機化合物性質實驗包含烷烴性質、芳烴性質、鹵代烴性質、醇酚醚性質與醛酮羧酸性質。從以上有機化學實驗的內容可以看出,有機化學實驗無論是原料,還是產物都屬于危化品,屬于易燃、易爆類化合物,存在不安全因素。因此,在有機化學實驗教學整個過程中都要貫穿安全教育。如開始稱取化學樣品時,要告訴學生針對試劑(樣品)不同的化學性質,采用不同取樣器皿;實驗結束后,所有的試劑及實驗中產生的廢棄物,要針對其化學性質,采用不同的回收器具,用不同的辦法進行保存,確保安全。
2安全知識融于有機化學實驗教學各個環節
有機化學課程問題情境探索
摘要:“有機化學”是醫學院校開設的基礎化學課程之一。教師將問題情境探究式教學法應用于“有機化學”課程中,結合網絡教學平臺進行“線上線下”混合式教學。問題情境探究式教學以學生為中心,教師引導學生發現問題、提出問題,自主探究并解決問題。此教學法激發了學生的學習興趣,提高了學生的自主學習能力,培養了學生科學探究的思維能力。
關鍵詞:“有機化學”;問題情境;探究
“有機化學”作為醫學生在大一必修的基礎課程,由于受到授課學時有限、學生中學有機化學知識儲備不足等因素的限制,而且,在傳統的教學過程中,以教師為主體,以課堂為中心,以教材為準繩,追求知識目標的完成,忽視學生能力培養和潛能的挖掘。導致整個教學過程中,通常是教師提出一個問題,學生回答一個問題,在啟發學生發現問題、提出問題這一方面還比較欠缺,不重視問題情境的設計和問題的探究。導致學生不能形成質疑提問的意識,不能體驗探索解決問題的過程,更不能學習掌握科學的研究方法。學生唯一的收獲是知識量增加,而學習能力、分析解決問題的能力卻沒得到有效提高和發展。在“有機化學”的教學中,教師將問題情境探究式教學模式引入課堂,利用互聯網進行混合式教學,本著以學生為中心的原則[1],教師作為引導者,學生作為主要參與者,實施以問題為中心、探究為主的教學,完成學生進行探究式學習的教學目標。
一、有機化學問題與有機化學問題情境
(一)有機化學問題
人類社會的進步和文明發展是在不斷“發現問題、提出問題、解決問題”中探索前進的,這也是一個不斷進行探究的過程。在生活、學習和工作中我們會有很多疑惑,這也是“問題”。有機化學問題則是在學習有機化學基本概念、有機化合物物理及化學性質等相關知識時遇到了障礙或困難,為解決在學習過程中遇到的障礙或困難而提出的任務。有機化學問題是教師在課堂上實現與學生有效互動的關鍵因素。教師引導學生發現問題、提出問題、探究并解決問題,學生在這個過程激發對有機化學的學習興趣,學習能力得到提高,充分體驗科學的探究過程,主動獲取化學知識。學習是一個由淺入深的過程,問題的難度也隨之遞增,學生對不同難度問題的發現、提出、探究到解決的過程可以促進學生學習、掌握科學的學習和研究方法,能全面有效地促進學生的發展。
深究材料科學有機化學教改
材料科學是一門涵蓋物理、化學、電子、生物等諸多研究領域的新興交叉學科,其專業的設立是為了培養具備材料科學相關的基礎知識、基本技能,能夠從事材料制備、表征、性能測試,開發新材料加工工藝,具有高綜合素質及創新能力的高級人才。有機化學則是材料科學專業一門必修的化學基礎課程,可使學生掌握化學領域基本理論知識和實驗技能。對材料科學專業學生進一步學習專業課程意義重大。有機化學課程涉及范圍廣、理論性強,材料科學專業課程科目多,學時有限,如不能妥善處理,將嚴重影響學生學習的積極性,不利于專業后續課程的學習。本文就材料科學專業自身的特點,針對該專業有機化學教學中存在的問題,結合本人多年授課經驗,從教材、課堂教學、實驗教學等方面初步探討材料科學專業有機化學教學的改革。
一、有機化學課程內容和特點
有機化學是研究有機化合物的化學,是-N研究有機化合物的來源、制備、結構、性能、應用及其有關理論和方法的科學目,可以使人們從分子水平上探索未知的世界。它既是一門內容豐富,理論性、社會應用性強的課程,又是-f3重視實驗、實踐性強的課程。其內容主要分為三大部分:第一部分為有機化學基礎知識和基本理論,包括有機化合物分子結構基礎、立體化學、波譜化學等;第二部分為各類有機化合物的物理性質和化學性質,有機化合物是按其分子中包含的官能團類型分類,官能團對化合物的性質起決定性作用,這一部分是整個有機化學的重點也是難點,要求學生能夠運用有機化學基本原理去認識化學反應的規律,掌握各類反應及應用;第三部分為天然有機物化學,包括糖、氨基酸、蛋白質、核酸等內容,也被稱為生物有機化學。對于材料科學專業學生來說,需要重點掌握的是第一、二大部分內容,而且,第二大部分中不同類型的有機化合物的重要程度也不同,例如,不飽和烴、芳香烴、醇酚、醛酮等是重中之重。這些重點內容可以歸納為:1個理論(電子理論)、2個效應供軛效應、誘導效應)、2種試劑(親電試劑、親核試劑)、3類6大反應(自由基取代、加成反應,親電取代、加成反應,親核取代、加成反應)等01。
二、材料學專業有機化學教學改革的必要性
材料科學專業既是本科教學中最為重要的專業之一,同時也是最難學習的專業之一,它要求學生全面地掌握化學、物理、材料學等方面的基礎知識。專業課程數量的巨大,使得專業課程的設置課時緊、任務重。對于有機化學這門課程來說,材料科學專業的授課課時由化學專業的大于120學時縮短為小于64學時,實驗課時也相應地大大減少,這就容易造成學生對有機化學基礎知識掌握膚淺,實驗技能相對匱乏,嚴重影響后續課程的學習。同時,相對于其他專業,材料科學專業有著自身的特點,并不是有機化學中所有的內容都必不可少,即材料科學專業對有機化學教學側重點需求不同,精選有機化學中針對材料科學專業十分重要的內容,既能完成大綱規定的教學任務,又能保證教學質量。另外,由于招生人數的增加,學生的基礎知識水平有下降趨勢,并且參差不齊。這些都對材料科學專業教學的正常進行造成嚴重的影響。所以,材料科學專業有機化學教學改革勢在必行。
三、材料學專業有機化學教學改革方法
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