当代大学有机化学课程教学改革探索

摘要：本文就化学专业的有机化学课程进行了相应的教学改革探索。笔者针对有机化学课程教学过程中发现的两个主要问题（入门难和学习效果差）进行了相应的探索。对于课程架构复杂，学习门槛高的问题采取了优化课程结构，以反应前后电子变化进行分类，简化学生学习任务来解决；在教学内容方面，除了教授课本知识外，强化了教师育人的作用。从培养优秀的习惯出发，巧妙利用手机软件工具提升学习效果。

关键词：当代大学；有机化学；教学改革

有机化学的发展超过两百年，现今有机化学课程教学理论和方法也沿用了几十年，随着互联网的快速发展，传统的教学体系越发显得被动，传统教学方法渐渐跟不上快速更迭的新技术风潮，从而导致了昂贵的校外培训机构在新时代优秀青年的成长中变得不可或缺，这就意味着学生的学习成本将大大增加。本文旨在探索一条适用于但不限于有机化学课程教学实践的新思路。《有机化学》是高等院校化学专业开设的第二门专业基础课程，其以无机化学中元素化学知识为基础，以电子为研究对象，深入讨论了化学变化过程中的电子行为，是一门理论知识丰富的自然科学课程。根据本人多年从事有机化学科研与教学方面的经验，本单位有机化学教学工作主要面临两方面难题：1、以现有教材的章节设置安排教学内容，导致有机化学课程内容较多，学生入门较难；2、学生课上听得懂、师生配合度高，但考试成绩却不高。本文主要是针对笔者在教学过程中遇到的两方面问题进行的教学反思以及相应的教学改革探索。

一、课程架构改革

我国有机化学教材的知识架构较多沿用了《基础有机化学》（主编：邢其毅）的分类方式，按照官能团分类，每个官能团设为一章，分成十几章，每章的反应根据电性或反应结果又分成亲电、亲核、加成或取代等，至于基础理论知识则融入到相应的章节内进行阐述。这种分类法覆盖的知识面较广，收录的化学反应较全，方便专业人员检索并深入学习，但高等院校的低年级初学者容易被复杂的理论和繁杂的化学反应式迷惑，难以入门。笔者将刘在群教授提出的分类方式[1]进行了修改，将有机化学课讲授内容整理如下：

（一）基础知识准备

有机化学是研究电子行为的科学，通过了解一些天体物理学知识，可以定性的了解电子与电子之间的斥力关系和电子与核之间的引力关系；另外无机化学中的部分内容也要重新讲解，毕竟距离无机化学课程结束已过去几个月，难免遗忘掉重要内容，为了确保课堂教学效果，有必要重温化学基础知识，如：C、H、O和卤素等原子的核外电子排布，杂化轨道理论，价层电子对互斥理论和分子轨道理论等。

（二）有机化学基本理论

本部分主要介绍有机化合物的结构及构象，各个官能团的命名和氧化、还原、聚合等基本反应和反应中间体的稳定性（自由基、正碳离子及负碳离子等）。这部分内容注重理解，课堂上尽量多举例，锻炼学生灵活运用理论知识的能力。

（三）成键的电子在反应前为π电子，反应后为σ电子的反应

这类反应即加成反应。从电荷行为上又分为亲电和亲核两类。亲电的加成主要包括烯烃和炔烃的C-C不饱和键的加成；亲核的加成主要是醛酮、羧酸及其衍生物的C-O不饱和键的加成。这类反应在总体上看是能量高的π电子变成能量低的σ电子，最终体系能量降低，较易发生。

（四）成键电子在反应前为σ电子，反应后还是σ电子的反应

这类反应即取代反应。从电荷行为上同样区分为亲电和亲核两类。亲电的取代主要研究的是芳香烃。因为具有芳香性，不饱和键难于加成，所以芳香烃主要发生取代反应；亲核的取代主要研究的范围是卤代烃、醇、酚、醚和脂肪胺，这些化合物的特点是具有极性共价键，利于发生亲核反应。这类反应从总体上看是能量低的σ电子变成能量低的σ电子，体系最终能量并未有明显改变，因此较加成反应难发生，而且反应往往可逆，需要控制产物脱离反应相以确保反应进行彻底。

（五）成键电子在反应前为σ电子，反应后为π电子的反应

这类反应即消除反应。从总体上看反应后的能量是升高的，在热力学上并不利于反应，因此反应条件要求较高，往往需要加热和强碱性条件。按照以上五部分的分类方法去讲解可以有效简化有机化学课程的章节数，有利于学生在较短的时间里接受并记住有机化学知识，有效帮助学生构建属于其自己的有机化学体系。

二、教学内容改革

人类学习知识是通过反思学习的，并不是课堂上的直接学习，所以相对而言课堂讲授的内容不是最重要的，最重要的是学生们的课后复习反思。课下的学习方法学校里教的比较少，学校只是以作业的完成度来评判学生是否进行了课后复习。如此被动的学习，其效果可想而知，这也就造成了课上表现与期末成绩反差巨大的尴尬局面。鉴于此，课堂讲授内容中应该增加引导学生培养良好学习习惯的重要内容，教会学生如何去学习，这样不仅仅是增加效能感，而是切实的引导学生从“读书”到“思考”再到“开悟”的过程。当今社会经济和科学技术飞速发展，学生们至少人手一部智能手机，而对于年轻人，手机更像是寸步不离的游戏机或娱乐机，因此如能通过教育把学生随身的手机改造成学习机，则无疑是教育的巨大成功。随着我国知识产权保护的推进，大量的优秀手机应用软件应运而生。例如采用免费的“奇妙清单”手机软件，可以帮助学生做学习计划，合理利用在校时间。大学生初入大学，没有人不想学习的，成绩差的学生只是缺乏妥善的引导。教书育人是教师的天职，除去讲授书本知识，培育学生具有优秀的行为习惯在当今社会显得尤为重要。关于优秀习惯的塑造方面，昂贵的社会辅导班做的比较好，但是大学生经济能力有限，除个别学生外，大部分大学生没有机会和也没有经济能力接触到这类培训，因此大学教师有义务将这类培训的内容嫁接到课堂教学内容中来，培养出更优秀的大学生。优秀的习惯有很多，首先是要培养早睡早起的习惯。现在的学生躺床刷手机的现象严重，睡得比较晚，睡眠严重不足导致白天头脑昏昏沉沉，注意力不集中，记忆力下降。早睡早起这件事要做到很简单，但难在坚持，可以让学生以宿舍为单位，舍友之间互相监督早睡早起。拥有了早睡早起的习惯后开始按照《搞定》[2]的理论来安排学习计划，可以用手机自带的备忘录搭配日历，也可以用“奇妙清单”（免费）或“Omnifocus”（收费）手机软件来管理学习计划。有了学习计划后就要考虑学习效率的问题了。有机化学课程记忆的内容较多，需要花费大量的时间去学，如果学习效率低下，则很难有时间去兼顾其它学科。当代人处于“快”时代，人们的注意力集中时间越来越短，这也是短消息、短视频盛行的主要原因。然而，这种趋势对学生来说就是噩梦。涣散的注意力就意味着无限延长的学习时间，但一天只有24小时，因此想要学好有机化学，要么压缩了其它学科的复习时间，要么占用了睡眠时间，总之都无助于培养优秀的习惯。因此，提升注意力，提高学习效率对提高学生有机化学学习效果具有重要作用。借鉴《番茄工作法》[3]一书中介绍的理论知识，利用番茄钟手机应用软件可以锻炼注意力，在25分钟内高效的学习，然后休息5分钟，这30分钟称为一个番茄钟，时间被细化为以半小时计，会极大的提高学习效率。另外还有很多优秀的软件可以用于平时的学习生活中，比如可以用与平时上课时拍课堂课件PPT的“扫描全能王”、记笔记用的“思维导图”等软件应用。采用简洁的课程架构作为有机化学课程的授课大纲，同时以育人为目的兼顾提高有机化学课教学质量，培养大学生的优秀学习习惯，善于利用手机软件工具可以有效地解决大学有机化学课程门槛高、教学效果差的问题。

参考文献

[1]刘在群.有机化学学习笔记[M].北京：科学出版社，2008.

[2]戴维•艾伦.搞定.I,无压工作的艺术:theartofstress-freeproductivity[M].中信出版社,2010.

[3]弗朗切斯科•齐立罗.番茄工作法[M].

作者:陈金磊 于泓 单位:1.重庆文理学院材料与化工学院 2.新材料技术研究院