科研實(shí)踐輔助基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)教學(xué)的探索

張振 張?jiān)品?/p>

摘 要：有機(jī)化學(xué)是一門重要的學(xué)科，是化學(xué)與化工、生命科學(xué)、藥物化學(xué)、環(huán)境科學(xué)等專業(yè)本科生的必修課程。傳統(tǒng)的教育只注重理論傳授，但隨著時(shí)代對(duì)專業(yè)性的要求，學(xué)生不僅要有相關(guān)理論知識(shí)，還需要有一定的學(xué)科素養(yǎng)去參與相關(guān)的科研、生產(chǎn)活動(dòng)，才能真正適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的發(fā)展。文章將科研實(shí)踐引入基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)教學(xué)中，不但可以讓學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)知識(shí)本身有更深入的理解，而且可以為學(xué)生后續(xù)更好地適應(yīng)未來(lái)的科研、生產(chǎn)活動(dòng)打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：科研實(shí)踐;有機(jī)化學(xué);科研熱點(diǎn);創(chuàng)新比賽

中圖分類號(hào)：D62-4

文章編號(hào)：2095-624X（2019）06-0071-02

一、引言

有機(jī)化學(xué)是一門重要的學(xué)科，是化學(xué)與化工、生命科學(xué)、藥物化學(xué)、環(huán)境科學(xué)等專業(yè)本科生的必修課程。所以，不斷地提升這樣的基礎(chǔ)課的教學(xué)水平非常重要，而提升本課程教學(xué)水平的關(guān)鍵在于任課教師要不斷更新自己的教學(xué)觀念：在課程中，要在教學(xué)手段、教學(xué)方法等多方面進(jìn)行大膽的改革與創(chuàng)新。

大學(xué)教學(xué)要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與能力，改被動(dòng)接受型學(xué)習(xí)為主動(dòng)自主型學(xué)習(xí)，同時(shí)注意營(yíng)造教師與學(xué)生平等交流的環(huán)境。只有從有機(jī)化學(xué)課程建設(shè)，相關(guān)的教學(xué)方法與手段多方面進(jìn)行創(chuàng)新與提高，才能真正在教學(xué)中實(shí)施因材施教，提高學(xué)生素質(zhì)，培養(yǎng)具有強(qiáng)烈創(chuàng)新意識(shí)和相關(guān)能力的人才。

此外，有機(jī)化學(xué)是一門實(shí)踐的學(xué)科，絕大多數(shù)的教學(xué)內(nèi)容來(lái)源于實(shí)驗(yàn)和之前的科研成果。同時(shí)，由于有機(jī)化學(xué)的實(shí)踐性較強(qiáng)，接受有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的學(xué)生，將來(lái)進(jìn)入工作崗位尤其是與科研相關(guān)的工作崗位后，其動(dòng)手能力和相關(guān)科研素質(zhì)，將會(huì)直接影響其職業(yè)生涯的發(fā)展，間接影響我國(guó)與有機(jī)化學(xué)相關(guān)產(chǎn)業(yè)和科研的發(fā)展。因此，在教學(xué)中引入科研相關(guān)介紹及課后組織學(xué)生課后積極參與科研實(shí)踐，不但可以讓學(xué)生對(duì)知識(shí)有更深層次的理解，而且可以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，還可以為后續(xù)科研打下基礎(chǔ)。

以下是我在有機(jī)化學(xué)課程建設(shè)與教學(xué)實(shí)踐中的做法與體會(huì)，主要從以下幾個(gè)方面探索。

二、將科研基本知識(shí)和背景引入課堂

將科研基本知識(shí)和背景、科研熱點(diǎn)引入課堂，實(shí)際上是對(duì)教學(xué)內(nèi)容的極大優(yōu)化和改進(jìn)。教師在備課過(guò)程中，除了立足書本知識(shí)的介紹和引導(dǎo)外，還可以從三個(gè)方面引入科研基本知識(shí)。

（1）教學(xué)參考書上的每一個(gè)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)，都有著曲折的發(fā)現(xiàn)過(guò)程和不斷改進(jìn)、工業(yè)應(yīng)用的過(guò)程。例如手性化學(xué)部分，當(dāng)年正是由于人們?cè)陂_(kāi)發(fā)藥物時(shí)，沒(méi)有注重手性藥物的重要性，而導(dǎo)致了醫(yī)藥上一系列惡性事件發(fā)生。所以，對(duì)于重要知識(shí)點(diǎn)的學(xué)術(shù)背景，教師對(duì)發(fā)現(xiàn)過(guò)程以及其在目前社會(huì)中的應(yīng)用作簡(jiǎn)單介紹，讓學(xué)生對(duì)課本知識(shí)有一個(gè)立體的認(rèn)識(shí)，從本質(zhì)和實(shí)際中了解有機(jī)化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)是如何發(fā)現(xiàn)、發(fā)展起來(lái)的，每一個(gè)反應(yīng)條件是經(jīng)過(guò)怎么樣的過(guò)程完善的。有了這樣的了解，既可以加深記憶，理解知識(shí)的來(lái)源，又可以極大地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

（2）任何事物都是與時(shí)俱進(jìn)的，有機(jī)化學(xué)也是一樣的。在教學(xué)過(guò)程中，老師可以幫助學(xué)生緊跟當(dāng)今社會(huì)的科研熱點(diǎn)，這樣可以從根本上引導(dǎo)學(xué)生提升其化學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生從根本上了解有機(jī)化學(xué)是一門非常重要的學(xué)科，從而在學(xué)習(xí)中引起重視。

（3）有些有機(jī)化學(xué)知識(shí)，如果不配合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和過(guò)程，很難讓學(xué)生理解，例如一些用于鑒定化學(xué)物的特征反應(yīng)，教師如果只是空洞地去講相關(guān)的現(xiàn)象、相關(guān)的操作，學(xué)生上完課后既不能很好記憶，在實(shí)際中也不會(huì)有效應(yīng)用，所以教師在課堂上可以有針對(duì)性地播放一些相關(guān)化學(xué)反應(yīng)的操作、現(xiàn)象，進(jìn)一步為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的展開(kāi)打基礎(chǔ)。

三、將有機(jī)化學(xué)教學(xué)與相關(guān)科研結(jié)合起來(lái)

一般大學(xué)課程，開(kāi)有機(jī)化學(xué)的同時(shí)會(huì)開(kāi)一門有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，這樣是對(duì)有機(jī)化學(xué)課程非常好的補(bǔ)充，但是由于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是專門針對(duì)課本內(nèi)容的，很多情況下，實(shí)際上是課本內(nèi)容的重復(fù)。學(xué)生應(yīng)該真正參與有機(jī)化學(xué)的相關(guān)科研中去，只有真正參與進(jìn)去，才會(huì)體會(huì)到科研過(guò)程中的各個(gè)細(xì)節(jié)，才會(huì)知道有機(jī)化學(xué)中的每個(gè)知識(shí)點(diǎn)不是憑空想象的，是經(jīng)過(guò)大量科學(xué)實(shí)驗(yàn)一步步證實(shí)的，從而讓學(xué)生體會(huì)到科研的不易以及經(jīng)過(guò)努力解決問(wèn)題的成就感。

但是目前課后發(fā)動(dòng)學(xué)生參與科研活動(dòng)，并不是每一個(gè)學(xué)?；?qū)W院都具備這樣的條件的，由于資源有限，可以充分發(fā)揮導(dǎo)師制的作用。導(dǎo)師的作用有以下幾個(gè)方面。如果自己本人是做有機(jī)化學(xué)相關(guān)科研的，由相關(guān)學(xué)科導(dǎo)師（導(dǎo)師可以是本校的或是外校的）帶領(lǐng)幾個(gè)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的有機(jī)化學(xué)研究。如果導(dǎo)師不是相關(guān)領(lǐng)域的，可以由導(dǎo)師負(fù)責(zé)聯(lián)系和跟進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在實(shí)踐過(guò)程中，除了科研方面的基本鍛煉外，導(dǎo)師可以有意地讓學(xué)生自己去做一些與課本相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生進(jìn)一步感受有機(jī)化學(xué)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，加深對(duì)有機(jī)化學(xué)學(xué)科的理解。

在早期階段，由于學(xué)生本身的經(jīng)驗(yàn)和能力、學(xué)識(shí)方面的不足，學(xué)生可以主要助手的身份參與科研項(xiàng)目。一方面可以了解整個(gè)科研的過(guò)程，另一方面可以學(xué)習(xí)一些基本的科研知識(shí)，在得到較為系統(tǒng)的訓(xùn)練后，可以在教師指導(dǎo)下獨(dú)立承擔(dān)科研課題的部分實(shí)驗(yàn)。

四、開(kāi)闊學(xué)生視野，積極組織學(xué)生參觀相關(guān)科研場(chǎng)所

科研場(chǎng)所是進(jìn)行科研、產(chǎn)出知識(shí)的重要場(chǎng)所，積極組織學(xué)生參觀不同科研場(chǎng)所，一方面可以開(kāi)闊學(xué)生視野，豐富他們的社會(huì)閱歷，另一方面也可以使學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)科研有更直接感知，體會(huì)不同性質(zhì)的知識(shí)是如何被人們發(fā)現(xiàn)的。目前有機(jī)化學(xué)科研產(chǎn)出有學(xué)校實(shí)驗(yàn)室、中科院等研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)的科研部門等地方，通過(guò)參觀不同地方，可以接觸有機(jī)化學(xué)整個(gè)知識(shí)體系的實(shí)際來(lái)源，提高學(xué)生整體把控學(xué)科的能力及學(xué)習(xí)的興趣。

五、鼓勵(lì)學(xué)生參與相關(guān)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的比賽

課堂教學(xué)、參與實(shí)驗(yàn)、參觀科研場(chǎng)所是學(xué)生與教師共同參與，教師主導(dǎo)的活動(dòng)。而參與相關(guān)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的比賽則是學(xué)生主導(dǎo)的學(xué)習(xí)活動(dòng)。通過(guò)參與相關(guān)的比賽，一方面，學(xué)生變?yōu)橹R(shí)創(chuàng)作發(fā)現(xiàn)的主力，另一方面，在比賽中，學(xué)生各方面的能力和見(jiàn)識(shí)都會(huì)得到本質(zhì)上的提升。

六、結(jié)語(yǔ)

將科研實(shí)踐引入基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)教學(xué)中，不但可以讓學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)知識(shí)本身有一個(gè)更深入的理解，而且可以為學(xué)生后續(xù)更好地適應(yīng)未來(lái)的科研、生產(chǎn)活動(dòng)打下基礎(chǔ)。有利于將大學(xué)的教育與科研生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)，探索新的教學(xué)方式、方法。另外科研實(shí)踐的引入，也可以提升大學(xué)本身的科研水平，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生、學(xué)校、社會(huì)的多贏局面。

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基金項(xiàng)目：四川省科技廳應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目“CO2參與的生物活性雜環(huán)的合成”（2019YJ0669）。

作者簡(jiǎn)介：張振（1985—），男，山西懷仁人，成都大學(xué)講師，博士，主要從事有機(jī)化學(xué)相關(guān)研究。