基于卓越工程師培養(yǎng)的《有機(jī)化學(xué)》緒論課教學(xué)的探討

周華鳳 郭育濤

摘要：《有機(jī)化學(xué)》課程是我校“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”重點學(xué)科中的材料工程、冶金工程、環(huán)境工程開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。在培養(yǎng)未來工程師的大背景下，對如何教好《有機(jī)化學(xué)》緒論課從三個方面進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：卓越工程師；《有機(jī)化學(xué)》；緒論教學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）18-0245-02

一、背景

“卓越工程師培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”）是為貫徹落實國家一系列戰(zhàn)略部署以及教育改革發(fā)展規(guī)劃綱要而提出的一項高等教育重大改革計劃，旨在培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，要求重視工程教育服務(wù)國家發(fā)展戰(zhàn)略，重視與工業(yè)界的密切合作，更加重視工程人才培養(yǎng)的國際化?！白吭接媱潯睆膯又两?，在人才培養(yǎng)、校企合作、教師隊伍建設(shè)等方面取得了令人矚目的成就[1-3]。

西安建筑科技大學(xué)是在2010年成功入選第一批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的實施高校，其中材料科學(xué)與工程、冶金工程、環(huán)境工程等專業(yè)是我校實施教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的重點學(xué)科，在培養(yǎng)未來工程師的大背景下，各門課程都應(yīng)該根據(jù)實際需要進(jìn)行精心安排。

二、我?！队袡C(jī)化學(xué)》課程的現(xiàn)狀

我?！队袡C(jī)化學(xué)》課程是針對材料科學(xué)與工程、冶金工程、環(huán)境工程等非化學(xué)專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。一般在大學(xué)二年級第一學(xué)期開設(shè)，這個階段學(xué)生對自己的專業(yè)還沒有深入的了解，再加上《有機(jī)化學(xué)》課程內(nèi)容繁多、涉及面廣且教學(xué)時間緊湊的特點，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)“有機(jī)化學(xué)繁難且無用”的觀點，因此學(xué)生對《有機(jī)化學(xué)》課程的學(xué)習(xí)沒有積極性，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果，不利于后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。為了幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)中的不良情緒，完善傳統(tǒng)教學(xué)的不足，我們以完善學(xué)生知識結(jié)構(gòu)為目的，針對不同學(xué)科背景、不同化學(xué)基礎(chǔ)等實際存在的問題，精心安排緒論課，多角度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、針對我?！队袡C(jī)化學(xué)》緒論課的探討

良好的開端是成功的一半，對教學(xué)過程也是如此。緒論課講解的好壞在整個《有機(jī)化學(xué)》教學(xué)過程中有著特殊的地位和重要性。如果緒論課沒有精心安排、沒有認(rèn)真選取教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生對《有機(jī)化學(xué)》是一門怎么樣的學(xué)科？學(xué)習(xí)它有什么用處？怎樣才能學(xué)好？這三個基本問題都不清楚，勢必會認(rèn)為《有機(jī)化學(xué)》與自己所學(xué)專業(yè)關(guān)系不大，從而影響學(xué)習(xí)效果和積極性。因此，精心安排緒論課，多角度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就顯得尤為重要了。在緒論課上，因?qū)W時的關(guān)系進(jìn)行《有機(jī)化學(xué)》預(yù)備知識安排的同時[4，5]，要結(jié)合實例，使學(xué)生充分認(rèn)識到學(xué)習(xí)《有機(jī)化學(xué)》的意義。通過小專題的布置[6]，了解《有機(jī)化學(xué)》的學(xué)習(xí)內(nèi)容，同時適當(dāng)融入化學(xué)史教育充分發(fā)揮榜樣的力量。

1.結(jié)合具體實例，使學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)《有機(jī)化學(xué)》的意義。《有機(jī)化學(xué)》是材料工程、冶金工程、環(huán)境工程等專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，在緒論教學(xué)過程中應(yīng)使學(xué)生了解學(xué)習(xí)《有機(jī)化學(xué)》的意義，特別要結(jié)合日常生活、醫(yī)藥、環(huán)保、新材料等多方面的實例。最近幾年來，在《有機(jī)化學(xué)》緒論教學(xué)過程中針對不同的專業(yè)，我們安排了不同的實例，并收到了很好的效果。比如對環(huán)境工程專業(yè)，我們在緒論課給學(xué)生們介紹了幾種高效的阻垢劑的單體，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

這些單體都是我們即將在《有機(jī)化學(xué)》課上學(xué)到的化合物，掌握它們的基本性質(zhì)對未來進(jìn)行阻垢劑性能的提高具有重要意義。材料工程專業(yè)，介紹重要的工業(yè)原料雙酚A，還介紹了廣泛用于混凝土施工的聚羧酸高性能減水劑。通過這些內(nèi)容的設(shè)計可以將《有機(jī)化學(xué)》的知識滲透到學(xué)生的未來專業(yè)學(xué)習(xí)中去，讓不同專業(yè)的學(xué)生真實感受到《有機(jī)化學(xué)》與自己所學(xué)專業(yè)、與自己未來所從事的工作密切聯(lián)系時，才能消除學(xué)生心中“有機(jī)化學(xué)無用”的觀點，才能以極大的主動性投入到《有機(jī)化學(xué)》的學(xué)習(xí)中。

2.介紹對應(yīng)專題，使學(xué)生了解《有機(jī)化學(xué)》的學(xué)習(xí)內(nèi)容。結(jié)合實例，使學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)《有機(jī)化學(xué)》的意義。這個時候?qū)W生還不能將生活實例與即將要學(xué)到的具體的《有機(jī)化學(xué)》知識結(jié)合起來。多數(shù)《有機(jī)化學(xué)》教材的知識結(jié)構(gòu)是將有機(jī)物按照官能團(tuán)體系來劃分章節(jié)，在緒論中簡單介紹有機(jī)化學(xué)的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容的同時，結(jié)合生產(chǎn)實際、科學(xué)前沿等提前展示小專題，使學(xué)生對即將要學(xué)習(xí)的《有機(jī)化學(xué)》的內(nèi)容做到心中有數(shù)。結(jié)合我校各專業(yè)的相關(guān)情況，安排如下：在安排的過程中，不是專題內(nèi)容的簡單堆砌和羅列，而是采用圖片、實物、教具等。

形象化的形式與即將所學(xué)的內(nèi)容聯(lián)系起來。運用這種小專題形式可以使學(xué)生在了解《有機(jī)化學(xué)》基本學(xué)習(xí)內(nèi)容時的同時，還能從根本上使《有機(jī)化學(xué)》課程從學(xué)生心中的“繁難且乏味”轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝腥の丁薄?/p>

3.融入化學(xué)史教育，發(fā)揮榜樣的力量?！队袡C(jī)化學(xué)》主要學(xué)習(xí)不同有機(jī)化合物的反應(yīng)，有機(jī)反應(yīng)復(fù)雜且種類繁多，學(xué)生初次學(xué)習(xí)難免會遇到困難，但大多數(shù)有機(jī)反應(yīng)是以科學(xué)家的名字來命名的，且這樣經(jīng)典的人名反應(yīng)貫穿著《有機(jī)化學(xué)》的重點內(nèi)容。在緒論中可以融入化學(xué)史教育，在講授緒論時常會講到諾貝爾本人以及諾貝爾化學(xué)獎，就諾貝爾化學(xué)獎來說，自從1901年首次頒發(fā)諾貝爾獎以來至2016年共頒發(fā)了107次[7]。據(jù)不完全統(tǒng)計，在這107次中，諾貝爾化學(xué)獎涉及到有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域共有43次，包括在《有機(jī)化學(xué)》課程中要學(xué)到的1912年的格林尼亞試劑、1950年的Diels-Alder反應(yīng)、1979年的Witting反應(yīng)、2010年的鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)等。通過這些數(shù)據(jù)和實例說明了有機(jī)化學(xué)所取得的巨大成就以及為人類所做出的偉大貢獻(xiàn)，從而說明有機(jī)化學(xué)在當(dāng)代科學(xué)中的重要性。除了這樣嚴(yán)肅的數(shù)據(jù)以外，還可以生動、簡要地介紹科學(xué)家的奇聞趣事，例如格林尼亞試劑的發(fā)現(xiàn)者格林尼亞并不是天生的“學(xué)霸”，當(dāng)年優(yōu)越的家庭使少年的格林尼亞游手好閑，整天無所事事。在一次舞會上他邀請一位姑娘跳舞被姑娘拒絕且受到奚落，自尊心受到傷害的格林尼亞沒有再一意孤行而是反思自己的行為，下定決心成為一個有用的人，經(jīng)過苦讀考入里昂大學(xué)，上大學(xué)以后，他日夜在實驗室做實驗，最終在導(dǎo)師的提攜下制得了格林尼亞試劑并獲得了諾貝爾化學(xué)獎，這樣的奇聞趣事仿佛就發(fā)生在學(xué)生中間，會激起學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心，從而使他們自己去查找資料，充分發(fā)揮榜樣的力量，促進(jìn)自學(xué)能力的提高。

總之，緒論課教學(xué)是教師面對新一屆學(xué)生的首秀，在整個《有機(jī)化學(xué)》的學(xué)科教學(xué)中具有特殊的地位和重要性。因此，我們必須充分認(rèn)識到上好緒論課的重要性，多角度、全方位地認(rèn)真分析緒論課的特點，上好緒論課，引導(dǎo)學(xué)生走好《有機(jī)化學(xué)》課程的第一步。

參考文獻(xiàn)：

[1]林健.談實施卓越工程師培養(yǎng)計劃引發(fā)的若干變革[J].中國高等教育，2010.

[2]林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”專業(yè)培養(yǎng)方案研究[J].清華大學(xué)教育研究，2011.

[3]林健.面向“卓越工程師”培養(yǎng)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革[J].高等工程教育研究，2011.

[4]趙超.談高校工科有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)改革——使學(xué)生“鮮活”起來的“催化劑”多元化教學(xué)組織形式[J].大學(xué)教育，2015.

[5]張丹維.抓住基礎(chǔ)、授人以漁——以有機(jī)化學(xué)課程的“緒論”內(nèi)容選取為例[J].大學(xué)化學(xué)，2011.

[6]符曉曼.緒論在《有機(jī)化學(xué)》教學(xué)中的重要性[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2012.

[7]王克讓.有機(jī)化學(xué)課程中的諾貝爾化學(xué)獎與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].高等理科教育，2017.