优化应用化学专业有机波谱分析法教学方法的探讨

时间:2019-04-26 16:44点击:

有机波谱分析法主要对有机质谱MS、核磁共振谱NMR、红外吸收光谱IR和紫外吸收光谱UV等谱图进行分析,主要是让学生能理解有机波谱解析的基本概念、基本理论以及各类化合物波谱特征,培养他们能够对常见有机化合物的MS、NMR、UV和IR等标准图谱进行分析、归纳和总结的能力,掌握它们的各种规律,且能将这些规律应用于未知有机化合物的结构解析中。

根据化学与生物工程学院的培养方案,有机波谱分析课程的教学时间安排在应用化学专业大学三年级下学期,主要原因是学生已完成仪器分析、无机化学、有机化学和物理化学等专业基础课程的学习,为开展该课程的教学提供了必要的基础。然而,有机波谱分析课程与其它课程截然不同,涉及到物理知识、量子化学、仪器的构造及原理、有机化合物的结构规律以及其它学科的知识,具有理论多、难理解的特点,长期以来是学生难学、教师难教的一门专业必修课。为此,我们在教学实践中应该不断优化应用化学专业有机波谱分析课程的教学方法,并加以实践,主要从以下几个方面优化:

第一更新教学内容。在设计教学内容时,多安排一些该学科最新的发展动态和前沿的内容,用来提高学生的兴趣和科学素养。另外,在制作幻灯片时,多列举许多平时收集的通俗易懂或者形象的实例来帮助学生理解抽象的理论和概念,加深学生对抽象概念、理论的记忆以及仪器工作原理的了解。根据实际需求,调整教学内容,理论教学和实际需求相结合,确保“学用”不脱节。

第二以问题为基础的教学模式引入课程。本课程旨在提高学生识谱和解谱的能力,谱图的解析训练是有机波谱分析教学过程中的重中之重。识谱、解谱能力的提高最终要通过大量具体谱图的解析来完成。谱图的解析不只是简单的对正确答案进行核对,重要的是熟悉解析的流程和积累解析同类化合物的经验。每张谱图就是具体的问题,以此为基础的教学模式引入该课程后,学生需要挖掘谱图所隐藏的信息、查证许多的资料、完成数据的整合、峰的归属和指认等。值得一提的是,对某一图谱解析越充分,越深入,学生的收获越大,体会越深刻,融会贯通的能力也会大大的提高。

第三传统教学与研究性教学相结合。该课程的特点是概念抽象、仪器结构复杂、图谱繁杂、数据多、知识面广,运用传统的教学方法,学生难以掌握其中的内容。因此,我们充分运用多媒体教学,为有机波谱分析课程教学提供丰富多彩且生动形象的教学内容,增强理论教学的活力,获得好的教学效果。例如,利用集文字、图形、数据、音频、视频及三维动画于一体的多媒体技术展现仪器工作原理、图谱形成过程、仪器的使用与操作、图谱解析等内容,充分调动和激发了学生的学习积极性,提高了学生的接受能力,学生从被动听讲的状态变为主动求知的状态,使学生在短时间内能理解四大波谱图所涉及的知识。研究性教学主要是以小组合作的形式进行。学生在讨论过程中,积极的说出自己的疑惑和捕获的图谱信息。教师则可以根据学生所提出的问题,让其他学生进行讨论回答,看是否能解决这些疑问。

总之,有机波谱分析是一门实用性非常强的课程,在课堂授课中,多注重向学生介绍有机波谱分析在科研和实际分析测试中的应用,并结合我们的科研实际和应用,讲解四谱分析的新方法、新手段、新理论,提高学生的认知能力,做到 “授人以鱼不如授人以渔”,从而提高学生的学习兴趣,扩大学生专业适应面。

审稿人:高星

撰稿人:高燕

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