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大学有机化学鉴别总结范文1
【关键词】课堂教学 教学模式 实验教学 教学质量
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)22-0060-02
有机化学是研究有机化合物的组成、结构、性质、反应、合成、反应机制以及化合物之间相互转变规律的一门科学。学习有机化学对培养学生运用有机化学知识分析问题和解决问题的能力,同时对满足药学、临床、检验和生物技术等专业学生对所需的基础知识的掌握和运用都有着重大的作用。故而,有机化学的课堂教学就显得尤为重要。
近十多年来,随着教学改革的发展,课堂教学有了不少新的教学组织形式,更开始注重学生的主动投入。而传统的课堂教学是以教师为中心,多采用讲授法这种单一形式。它之所以在实践中能长期存在的一个重要原因是其操作性强,但也存在着明显的弊端,其后果是封杀了教师在理论和创新意义上探索教学工作的需求,也封杀了学生的学习主动性、创造性。笔者认为采取适当的教学形式、方法和手段,在课堂教学的过程中做到以学生为中心,以教师为组织者、指导者、帮助者及促进者,将有利于学生主动性、积极性的发挥和开发学生的创新能力,如果使课堂教学的过程能成为一种多边活动的教育过程,就会调动学生的潜能,激发学生的学习兴趣,从而,从“要我学”转变为“我要学”,就会提高他们的创新能力和综合素质。本文就这一问题结合多年教学实践,对课堂教学模式进行了探讨,现总结如下:
一 理论课教学变单一讲授为多样化教学
我们课题组要求授课教师每节课至少有三分之一的时间让学生主动学习,这就需要灵活运用多种课堂教学组织形式。常用的组织形式如下:
1.加强课堂教学中的提问
提问是一种非常好的引发学生思考、提高学生学习积极性的教学方法。首先,在每次讲授新课之前,都要坚持课堂提问,检查教与学的效果;其次,导入新课。对提问的要求是提问的重点和质量,旨在加深学生对重点内容的掌握和理解,使教学安排得详略得当,内容主次分明。再次,通过提问设疑,造成学生思维上的悬念,使学生积极开动脑筋,把好奇引导到对知识的探索上来,如在讲立体化学基础一章时,常用的抗菌药物左氧氟沙星为什么在氧氟沙星之前冠之以“左”,类似这样的问题提问,就会激起学生的学习兴趣,点燃学生思维的火花,对教学能产生积极的效果。最后,瞄准教学模糊点提问并加以点拨,可引导学生找出其内在联系,分清其不同之处,消除错误印象。如亲核取代反应和亲核加成反应的异同点问题,通过对比性提问,就会让学生在学中思、思中学,这样不仅能提高课堂利用的时效性,还能切实达到“有比较才能鉴别”的教学效果。
2.充分利用现代化教学手段,如多媒体及教具
药学有机化学的教学可谓是“任务重,时间紧”,虽然教学经过筛选,但内容依然十分丰富,信息量大,涉及大量的分子结构式、构型、构象、化学反应方程式以及应用的案例等。将这些信息在黑板上写出来,需要很多时间。应用高水平多媒体课件能很快将这些内容展示出来,通过图形、文字、动画等多种媒体信息使有机分子的结构和空间形状变得十分形象和直观,真正实现交互式教学,活跃课堂气氛,提高教学效果。尤其是课件在展示分子立体结构方面具有直观性、高效、快捷的长处。
在有机化合物的立体结构教学中,初学者往往觉得难以建立有机化合物的空间结构,教师主要采用立体模型教具,让学生与教师一起搭建分子模型,配合化学绘图软件的分子三维图进行教学,取得了较好的效果。并采用立体三维结构式,以动画演示的方式让学生充分掌握各基团间的连接部位与方式。充分利用多媒体课件对分子结构图直观、灵巧的优势,多进行结构特点的剖析。
3.分组讨论
教师设置问题(提前给出)―预先查阅资料―讨论问题,让学生有充分的发言机会,以暴露学习中存在的各种问题与障碍,让学生各自的观点在争论中碰撞、比较,从而形成共识。也可让学生将自己探讨的过程展示在黑板上,由同学们自主评说。这样做,不同层面的学生都有发言的机会,既能体现合作的价值,又能在教室空间里建立起学习的联合体,让学生感受到集体的智慧。
4.习题答疑
笔者根据多年的教学经验感悟认为,有机化学的教学更适合课堂理论与习题答疑相结合。即在理论讲解的过程中穿插习题讲解,理论与应用相结合。课堂授课后往往留下习题作业,用以反馈学生对授课内容的掌握情况。学生作业中存在的问题以及学生对习题所提出的问题,可以进行有针对性的答疑。
5.小讲课
有机化学的重点是有机化合物的结构与性质的关系,这是有机化学的精髓所在,也是同学们今后能否灵活运用有机化学的知识和方法去分析解决问题的关键,然而这一部分需要善于总结。针对有机化学学科的这一特点,教师在每一章节讲述的最后,总是让学生总结这一章节的结构与性质。针对有机化学机理是教学难点,引导学生去总结亲电加成,亲电取代,亲核加成,亲核取代,自由基反应,离子型反应。另外,如何设计化合物的合成路线,也是有机化学的教学难点。启发学生逆向思维后,要求同学们能从产物的结构特征出发,从中找到合适的切入点。
6.提高学生兴趣,督促学生对所学内容进行比较、总结、归纳
教学中可以采用比较教学法、形象教学法、分析教学法等多种形式帮助学生学习记忆。我们在讲述每一个反应时,都会对它的反应物和产物特征进行对比、分析。并要求学生自己进行各类官能团化合物的反应与合成方法小结。鉴于有的章节内容多,化学性质及反应条件、应用条件复杂,可以采用表格的形式进行系统的归纳和阐释,力求使一些复杂的问题简单化、抽象的理论形象化、深奥的知识通俗化。
7.课下网络交流
课堂教学由于受到时间、环境的限制,不可能满足学生的所有要求,有待利用课下时间进行交流和信息反馈,作为教学补充,如在固定时间利用QQ答疑,有针对性地解决学生自学、作业中遇到的问题等。
另外,利用学院建立的网络平台使学生能通过网络得到有机化学学科丰富的学习资料,这样就有效地拓展了教学时空,充分调动了师生教与学的双重积极性,增强了学生探究问题的兴趣和获取知识的方法、能力,让学生由被动的接受者变成自主学习和探究创新者,把单纯的讲授知识过程转变为学生自主发现和解决问题的过程。
二 实验教学的模式转变
有机化学是一门实践性很强的学科,实验课在有机化学教学中起着举足轻重的作用。有机化学实验是药学等专业学生必修的一门重要的实践性和操作性课程,其应坚持的指导思想是:“全面推进素质教育为根本目的,以培养学生创新精神,提高学生实践能力和操作能力为重点,构建以基础训练―综合应用―研究创新为主线的实验课程教学体系”。它对培养学生周密思考、仔细观察、主动探索问题,促使学生掌握化学实验的基本操作方法和实验技能、提高学生学习能力、激发学习兴趣、培养其科研能力方面具有重要作用,同时也是提高学生综合素质、培养学生创新能力的重要途径。
在传统实验教学中,实验教师是教学的主体,而学生则被动地接受知识和技能。学生按教师所讲对照实验指导书按要求操作、运行一遍取得数据即可。显然这种模式存在许多弊端:(1)理论课上讲解一个定理,而实验课上用实际的数据来验证这个定理,可以说几十年不变,内容单一枯燥,其结果是一门课程学完后仍有很大一部分学生对其所学的课程没有实际应用的感受,所学不知何用;(2)教师经常在讲解某个实验的同时进行演示,造成学生对老师的依赖;(3)学生对实验设备的运行原理、运行情况了解不深,连一些简单的故障都不能排除。
可采用的改进方法有:(1)在实验前,通过网络指导学生进行预习和主动性的进行实验设计,将学生推到实验的主置,使学生从具体实验入手,查阅文献资料,设计实验方案,实施实验步骤并做出分析等。(2)在实验中,由2人一组进行实验,教师作简单讲解后学生独立完成实验,整个实验过程中,教师对学生的操作能力、知识能力、研究能力和创新能力等进行观察、记录,作为考核依据,从而掌握有机化学实验的各项技能和有机化学研究问题的一般方法。(3)在实验后,指导学生正确撰写实验报告,并通过课堂展示优秀实验报告。注重实验结果的分析与讨论,培养学生分析问题和解决问题的能力。(4)增加综合型实验和设计性实验,在实验教学过程中,学生有目的地自选实验课题、仪器设备,自行制订实验步骤,分析和处理实验数据和实验结果。实验教师只是做方向性的指导及辅助工作。这种方式才能充分调动学生学习的积极性,激发学生的兴趣与信心,培养科学的思维方式和应用能力,提高其主动性和创造性。
总之,近年来,我们致力打破过去传统的教学模式,从课堂教学的过程、教学内容、教学手段、师生互动等多方面,对有机化学教学模式进行改革实践。力图以课堂教学活动进行整体优化设计为切入点,使每一个教师在每一节课中,把握好教学设计与课堂学生状况的互动关系,从而,感受到课堂中生命的涌动和成长,感受到学生的存在与力量,不断构建相宜的课堂教学过程,让学生真正成为情感体验的主体、思维的主体、思想的主体、自我生命的主体,构建课堂教学新景观,提高教学质量。
参考文献
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大学有机化学鉴别总结范文2
实践性教学对药学本科教学非常重要。目前国内各药学专业都开设了相应的实验课程,如有机化学实验、化学分析及仪器分析实验、药物化学实验、天然药物化学实验、生药学、药剂学实验及药理学实验等,这些单元实验课程对培养药学本科生的基本动手能力非常重要。但从研究生的培养情况及制药企业对药学本科生的反馈中得知,学生掌握这些基本操作后,并不能将所学知识灵活运用到后续的学习和工作中去,对新药研发的基本流程没有系统的认识,仅对单一实验有印象,整体把握能力差,对知识掌握分散,自主学习能力不强。基于此,很多高校都积极改革实验教学,提高教学成效。笔者所在学院提出了药学创新实验,该课程是将药物化学、药物分析、药物制剂、药理学这四个基础实验模块进行科学整合,以实现多学科交叉融合,培养学生对于药物研发的全局观和基于学科交叉的创新观念。按照药物研发的程序进行课程设计,通过教师引导,学生自主探索、查阅资料、设计实验方案、自主完成实验,使学生体验药物研发的全过程,了解药物研发并不仅仅涉及某一门课程,一个药物从设计、研发到上市需经过多个系统性的实验,涉及多个学科。在实施过程中主要在实验方案设计、实施、实验报告提交等方面进行了创新改革。
1.实验方案的设计
本实验课程将学生进行分组,每组3名学生,以组为单位进行课程方案设计及实施。在课程结束后,以组为单位提交课程的相关考核内容。与学生之前接触的基础实验模块不同,该课程为创新实验,需要学生在任课教师给定的实验题目下,自行查阅资料,设计实验方案。本课程选择阿司匹林为研究对象来了解药物研发的完整流程,阿司匹林为经典的解热镇痛药,其合成、分析、制剂、药理方法等均有文献报道,且原料易得,难易程度适中。以此为教学内容方面学生能通过文献的查阅与分析,设计得到较合理的实验方案,在有限的学时内完成药物研发的全过程,实现药学创新实验的预期目标。而不会因为题目太过于创新而遇到某一知识模块无法完成,影响课程的整体推进。另一方面,学生也可基于文献方法对其感兴趣的部分或不合理的地方进行改进,满足学生创新的需要,提高其创新意识。
在具体方案设计时,因学生并未系统地学习过文献检索,由指定任课教师先讲解中国知网(CNKI)、维普等中文数据库以及SCIF英文数据库的查阅方法,然后由各任课教师阶段性地布置学生查阅本单元要求的相关资料,并以提问的方式引导学生文献查阅的方向和重点。学生初步完成方案设计后,在指定时间段内与各负责教师讨论,任课教师就实验方案提出问题,启发学生提出修改意见,再进一步查阅资料、完善设计方案,反复几次,最终形成合理可行的实验方案。例如,任课教师在给学生布置阿司匹林的合成路线设计时,先请学生仔细分析阿司匹林的结构,初步推测其可由水杨酸乙酰化制得,再进一步请学生结合已学过的有机化学知识,分析该乙酰化反应适合的试剂、是否需要催化剂等,这些引导有助于学生分析判断所查阅文献的合理性,进而制订可行性较强的合成路线。待学生初步确定实验方案后,提问学生按照方案设计的反应完成后,反应体系里有哪些物质,每一步后处理的目的是什么,得到粗品后如何进一步纯化,常用的纯化方式有哪些,哪一种更适合阿司匹林,为什么?通过这些启发和引导,让学生进一步完善和明确实验设计。同时,任课教师要将药物研发的整体思路贯穿在学生的方案设计中,如提问学生合成时要投多少原料才能制得满足分析、制剂及药理部分需要的阿司匹林。由此引导学生在方案设计时要有全局观,要对合成、分析、制剂、药理的方案统筹分析,做到环环相扣,首尾兼顾,达到药学创新实验的目的。
2.实验方案的实施
本课程教学实施前制定了详细的教学计划,主要包括资料的查阅与整理、实验方案的设计与讨论、阿司匹林的合成及纯化、阿司匹林原料药的鉴别及性质考察,阿司匹林纳米乳的制备与性质研究、阿司匹林纳米乳的解热镇痛作用研究,最后进行数据处理与总结,形成实验报告。各教学模块都有指定的相关专业的任课教师负责。
每组学生在规定的时间范围内按照设计的实验方案在各负责教师的指导下完成各实验模块。区别于以往的基础实验,学生需自己提交试剂购买计划,然后按照文献方法自行处理试剂,选择仪器。而在以前的实验中,这些工作均由准备室教师完成,学生接触不到。在本课程改进方案中,任课教师除按照设计方案指导学生实验外,还将仪器的适用范围、使用方法、维护保养的知识贯穿其中,潜移默化的培养学生的科研能力。在学生按照设计方案进行实验的过程中,任课教师就实验中的一些现象和数据与学生进行讨论,寻找解决问题的创新性途径,如学生在进行阿司匹林的重结晶时,按照文献方法得不到纯品,任课教师引导学生从阿司匹林和其杂质的溶解度差异的角度考虑,重新尝试不同的重结晶溶剂,经过反复实验,最终得到阿司匹林纯品。又如纳米乳的制备过程中,如何得到适合的粒径、载药量及包封率的纳米乳至关重要,教师通过引导,使学生认识到实验中的每一个环节,包括实验设计,对实验结果均会产生很大的影响。
在本课程的实施过程中,学生意识到每个实验模块都是对下一个实验模块的保障,一定要保质保量地完成,而不是照着操作简单复制一遍。在遇到实验难点时,将文献与实验相互反馈,反复实践,力争解决问题,达到预期目标。这些都激发了学生对科研的兴趣,挖掘了学生的潜力,培养了学生主动学习的能力,增加了学生对药物研发的全局观。
3.实验报告的提交
实验完成后,学生先将数据整理、汇总,然后以小组为单位形成书面的实验报告。本课程在成绩评价体系方面也有所创新,评分标准涉及实验方案设计、仪器试剂的准备、实验过程的安排、实验操作的规范程度、实验讨论、创新点及学生的科学作风等多方面,而且更侧重于学生对实验的思考和讨论,更注重学生对实验整体过程的把握而非实验结果。在此评分标准的基础上,本课程先给小组评分,再在小组评分的基础上给予个人差异化,有助于增强学生的团队协作精神。
4.教学反思与评价
经过三届学生的教学实践检验,该课程教学效果良好。实验过程中学生的积极性很高,勤于思考,通过文献和实验数据的相互反馈,不断改进,最终都顺利完成了课程学习,并撰写了总结报告。
4.1将药物研发的全局观和整体性思路引入药学本科实践教学体系中
本课程使学生在本科阶段了解药物研发的过程以及所学知识和技能在此过程中所处的地位,注意各学科在药物研发过程中的相互衔接和配合。在本课程中,学生从药物研发的起点一药物合成出发,经过合成、质量分析、制剂研究,最后进行药效学实验,完整地完成了药学研究的全过程。在此过程中,学生是课程的主体,通过分工合作、小组讨论的形式,自行设计方案,再和指导教师进行沟通交流,培养了学生独立思考和交流合作能力。经过自身实践,学生更加深切地体会到药学各学科在药物研发中所处的地位及相互关系,形成了药物研发的整体概念。
4.2加强了学生对于完整药物产品开发流程的综合性认识和框架性梳理,建立起了立体的药学知识构架通过阿司匹林这个具体的药物研发项目,学生将课本所学的理论知识灵活应用,融会贯通,指导本课程的实验工作,再通过实验数据的反馈信息,进一步加深对所学知识的理解,使学生感受到了‘‘学有所用”,有助于激发学生的学习热情和动力,更加明确了学习方向,也对药学知识体系有了进一步的认识。同时,本课程具有交叉学科的优势,能让学生充分理解药物开发需要的知识、技能、研究思路以及研究内容,构建了药物开发的系统构架。
4.3提高了学生的文献查阅能力及动手能力,将所学知识与实践相结合
课程改革的目的之一是发挥学生的主动性,引导其主动学习探索,文献查阅是这一过程中不可缺少的环节。本课程将文献查阅的方法逐步灌输给学生,引导学生独立查阅文献,设计实验方案,解决实验中遇到的问题。通过这种方式,培养学生的独立工作能力,使学生在以后的学习工作中受益匪浅。另外,本课程是一门实验课,实验室动手能力是完成本课程的关键因素之所以本课程也进一步加强了学生各药学相关学科的操作技能,培养了全能型药学人才。同时,本项目的完成需要理论和实验相互支持、反馈、验证,所以课程的完成过程也是培养学生理论和实践相结合的过程,具有重要意义。
4.4提高了任课教师的教学水平
由于本课程的设计与以往的实验不同,没有固定的实验操作方法,学生设计的实验方案不尽相同,这对任课教师的知识面、科研能力、创新思维、沟通能力、教学技巧等都有很高的要求,促使任课教师不断提升自身科研素质和自我修养。
4.5学生评价较好
完成该门课程的一些小组在实验报告中写出了自己的感受和对课程的评价,如‘‘整个实验过程充满了很多小插曲,有实验失败的懊恼也有解决问题的成就感带来的快乐。因为是第一次自己设计实验,而不再是按照实验教材,老师讲解的照搬,个人的能动性就调动了起来。其次是团队合作也很重要,我们这一组应该是三组中团队凝聚力最差的,当然作为小组负责人这一点上我也需要反思。我们组在实验过程中也出现了不少问题,而且在药化和药剂实验上花费了很多时间,重做了很多次方面是因为操作不够熟练与规范,另一方面是实验前设计方案时考虑不周全造成的,这说明我们组在优化方案上以及操作上还需要多花些时间。科研需要脑和心,脑即动脑,心即耐心。感谢学院提供了一次这么好的机会给我们进行科研训练。”“通过讨论、查阅文献、制定方案到实验方案的实施,提升了我们药物研发的全局观、实验方案设计能力、严谨认真、合理安排时间、冷静应对突发状况的能力,我们从每一次失败的实验中认真反思、吸取教训、总结实验规律来弥补实验经验欠缺的空白。这是一次成功的实验学习课,我们提前接触以后的学习模式,积累了属于自己的实验技能。”