渗透课程思政的有机化学混合式教学实践——以醇为例

刘志莲 杨小凤 郑鲁沂 崔 玉

（济南大学化学化工学院 山东·济南 250022）

有机化学是化学类、生物类、材料类、医药类和环境类等相关专业的重要基础课，在教学过程中既要重视知识的传授和能力的培养，更要注重思政教育。在教学过程中对学生进行价值塑造、能力培养和知识传授“三位一体”的教育模式，实现“立德树人”的根本育人目标。

醇是有机化学中重要的含氧衍生物。在这一节的教学过程中我们使用自建的有机化学在线课程（山东省高等学校在线开放课程平台网址：https://coursehome.zhihuishu.com/courseHome/2037101#onlineCourse）进行线上线下混合式教学。

1 课前问题导向

教师首先发布课前问题，让学生带着问题观看在线课程相应章节的视频。通过课前问题和视频弹题的引领，不仅能够激发学生的学习动力和专业志趣，还能启发学生思考，提高学习效果。

例如在醇的简介一节中可以设置如下问题：酒是如何分类的？酒的成分有哪些？酒精在人体是如何代谢的？除乙醇外，其它醇是否能用来消毒，如甲醇、丙醇？乙醇汽油中乙醇的含量是多少？与传统汽油相比，其优缺点是什么？

在醇的结构和化学性质一节，可以设置如下问题：醇有哪些主要的化学性质？请结合醇的结构进行分析。卞醇、烯丙醇 、叔醇、仲醇、伯醇分别与相同的氢卤酸反应，活性顺序如何？为什么？

将学生分成若干小组，观看视频后，对上述问题进行小组讨论。组内同学根据讨论情况相互评分，组内评分占讨论分的20%。由小组代表对讨论结果进行总结，并在课堂上发言，每组汇报一个问题。

2 课中讨论深化

课堂上教师首先通过前测对学生观看视频的学习效果进行评估。在课堂派上以选择题的形式，让学生作答。根据对错的比例和各错误选项的比例，总结学生对相应知识点的掌握情况，对出错较多的问题进行针对性的分析和讲解。

然后由小组代表汇报小组讨论情况，其他各组进行提问，并现场讨论。教师根据汇报和讨论情况对小组打分，占讨论分的30%。其他各组也对汇报的小组进行评分，占讨论分的30%。汇报结束教师进行总结和补充，并渗透课程思政元素和案例。

如在讨论乙醇、正丙醇和异丙醇的消杀效果时，可以与当下的热点问题疫情防控相联系。病毒无情，人有情。在党中央的英明决策下，无数医护人员、公职人员、志愿者投入到抗疫一线，全国人民团结一致，共同抗疫，在最短的时间内最大限度的控制了疫情的传播，取得了世界公认的良好效果。这得益于中国正确的道路和制度。中医、中药是中华文明的瑰宝，抗疫过程中充分发挥了中医药的独特优势。润物无声地促进学生更加爱祖国、爱党、爱人民，充满文化自信、道路自信和制度自信，并提高了文化认同感和民族自豪感。

在介绍乙醇的用途时，屠呦呦团队的贡献是非常好的思政案例。屠呦呦团队因创制新型抗疟药—青蒿素和双氢青蒿素的贡献，与另外两位科学家获2015年度诺贝尔生理学或医学奖。这个伟大的成就也有着中国古代文化的贡献。1600年前东晋葛洪的《肘后备急方》给了屠呦呦灵感，为世界做出了巨大的贡献。在接受任务之初，屠呦呦就坚定地说：“没有行不行，只有肯不肯坚持。”屠呦呦的成功不仅仅证明了一切伟大成就都是不断奋斗的结果，也告诉我们科研的路途是注定艰辛的，一切“灵感”都必须经由汗水的浇灌才能结出灿烂果实。而作为新时代中国青年，我们要勇做走在时代前列的奋进者，不畏寂寞，不惧困难，不断磨砺，成长为担当民族复兴大任的时代新人，为祖国和人民做出贡献。

图1：屠呦呦团队获2015年度诺贝尔生理学或医学奖课件

通过启发引导学生讨论醇的结构和主要的化学性质，训练学生科学的思维方法,提升透过现象分析本质的分析问题能力。醇的结构与水的结构与类似之处，可以从已知的水的性质为出发点，用过联系和对比两者结构的异同点，分析出醇可能的化学性质。

例如，两者结构的相同处是都有O-H键，水的O-H键具有和金属反应释放出氢气的性质，也就是酸性。具有酸性的原因是氧原子的极性大于氢，O-H键是极性键，氢原子具有正电性。从这一点的分析可以看出醇分子应该具有相类似的酸性。

但是，两者的酸性强度是否相同呢？这要看其他基团的影响，水分子中和O-H键中的氧相连的氢原子，而醇分子中和O-H键中的氧相连的是烷基。酸性与电子效应有关，很显然氢和烷基的电子效应不同，烷基具有给电子效应，因此可分析出醇的酸性弱于水。并依此，可继续推断烷基越多酸性越弱，也就是说伯仲叔醇的酸性逐渐减弱。事物的现象通常给人纷乱无章的感觉，作为专业的学生不能只看到现象，被表象所迷惑，而是要通过科学的思维方法学会分析本质。

会透过现象抓住本质，例如醇酸性的本质是O-H键断裂，究其原因是氧原子的极性大于氢，O-H键是极性键，从而发生的O-H键异裂。

也要会从本质分析出可能的现象，例如醇的官能团是OH键，氧原子的极性大于氢，所以O-H键是极性键，因此容易发生的O-H键异裂，也就是具有酸性。

图2：醇的结构和主要化学性质课件

学习乙醇的加氧反应时，引导学生学会理论联系实际，学以致用。通过问题引发学生思考和讨论，如酒精检测仪的原理是什么？依据乙醇的什么化学性质？

呼气式酒精检测仪有五种原理：湿化学法（比色法）、电化学方法（燃料电池型）、气相色谱法、红外光谱法、半导体传感器。其中最常用的方法是湿化学法（比色法）和电化学方法（燃料电池型），这两种方法都是利用乙醇氧化反应的性质开发出来的。

学习乙醇的脱氢反应时，可以引导学生用所学知识分析乙醇的吸收与代谢原理。乙醇通过血液流到肝脏后，首先被乙醇脱氢酶氧化为乙醛，而乙醛脱氢酶则能把乙醛中的两个氢原子脱掉，分解为二氧化碳和水。乙醇代谢的速率主要取决于体内酶的含量，其具有较大的个体差异，并与遗传有关。人体内若是具备这两种酶，就能较快地分解酒精，中枢神经就较少受到酒精的作用，因而即使喝了一定量的酒后，也行若无事。在人体中，都存在乙醇脱氢酶，而且大部分人数量基本是相等的。但缺少乙醛脱氢酶的人就比较多。这种乙醛脱氢酶的缺少，使酒精不能被完全分解为水和二氧化碳，而是以乙醛继续留在体内。引导学生用科学原理正确认识问题并分析问题，不盲目相信偏方与传言，并有责任向周边的亲朋好友进行科普，提高大众的科学水平，形成科学认识问题和分析问题的习惯，提高国民素质。

关于酒的中国诗词很多，代表性的如“人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。天生我材必有用，千金散尽还复来。”——唐·李白《将进酒·君不见》。诗中表达了李白对怀才不遇的感叹，又抱着乐观、通达的情怀，也流露了人生几何当及时行乐的消极情绪。但全诗洋溢着豪情逸兴，取得出色的艺术成就。激发学生学习和弘扬中华优秀传统文化的决心。

3 课后总结拓展

课后学生将所学内容通过思维导图的方式进行总结复习。通过边复习总结，边做思维导图的方式，帮助学生在大脑中形成完整的知识体系，实现碎片化视频与系统化学习相统一。

除了书本知识和教师课堂上讲过的知识之外，还需要让学生自己查阅醇类化合物在生活和生产中的应用，以及与醇相关的科技前沿，并用所学知识进行分析应用，开阔学生的视野，提高他们的自主学习能力、实践能力和创新能力。

课后学生将这两部分内容提交至课堂派，教师评分，占讨论分的20%。

4 结语

以醇为例，进行线上线下混合式有机化学教学。通过课前问题导向、课中讨论深化和课后总结拓展的三步走，以问题激发学生兴趣、以讨论提升内容的高阶性和挑战度、训练科学思维、以总结拓展提升自主学习和创新能力。深度挖掘课程思政案例，教学过程中润物无声的融合思政元素，最终学生在价值塑造、能力培养、知识传授三个方面都达到较高的水平。教学过程中注重核心知识、学以致用、触类旁通、人性维度、志趣情怀和学会学习等多方面更具体的教学目标的达成，实现“立德树人”的根本育人目标。