大規(guī)模在線開放課程(慕課)是近年來發(fā)展起來的一種新型的授課和學習形式。慕課依托現(xiàn)代化數(shù)字信息網(wǎng)絡，以知識點為單位，提供相關的學習視頻和一定量的練習題，學生隨時隨地可以開展學習，突破了時間和空間的限制，實現(xiàn)了碎片化學習，是對課堂教學的有益補充[1-7]。另外，面對在校學生的小規(guī)模限制性在線課程(SPOC)同樣利用了以知識點為單位的教學視頻，作為學生課前學習的資料，教師在課堂上組織學生就所預習的知識進行討論、答疑，實現(xiàn)了課堂的翻轉[8]。這兩種教學形式受到越來越多的教育工作者和學生的關注。已有一批優(yōu)秀的有機化學慕課資源在各大學習平臺上線，豐富了學生的學習資料。特別是在當前全球新冠疫情流行之際，慕課資源有利保障了學生的學習，實現(xiàn)了停課不停學。2020年9月22日，習近平主席在教育文化衛(wèi)生體育領域專家代表座談會上講到：“要全面深化教育領域綜合改革，增強教育改革的系統(tǒng)性、整體性、協(xié)同性。要總結應對新冠肺炎疫情以來大規(guī)模在線教育的經(jīng)驗，利用信息技術更新教育理念、變革教育模式。”這對基于慕課的學習提出了更高的要求。有機化學包含多種有機物、官能團、反應、機理及各種規(guī)律、定理，各知識點之間以及各章節(jié)之間聯(lián)系緊密，且呈現(xiàn)逐層遞進的關系，是學習的重點和難點。這種環(huán)環(huán)相扣的特點，無法在慕課的單個學習視頻中很好地體現(xiàn)出來，需要學生自行總結或老師專門對知識點之間關系進行闡述。因此需要選擇合適的工具來輔助有機化學慕課的學習。概念圖是有Cornell大學的J.D.Novak博士于20世紀60年代基于DavidP.Ausubel有意義學習理論而提出的[9-11]。其主要由三部分構成：概念、連接詞和連線。通常每一張概念圖的主題置于圖的最上方，和該主題相關的概念列于下方并放入方框之中，通過表示相互關系的連接詞，使用連線將各個概念相互連接起來。概念圖的基本圖標特征包括：概念、命題。層級結構和交叉連接。由于概念圖不僅包括了有關某個主題的所有概念，還體現(xiàn)了各個知識點之間的聯(lián)系，有利于學生開展有意義的學習，將新知識融入已有的知識體系，建立動態(tài)、發(fā)展的知識網(wǎng)絡，是一種重要的學習工具[12-15]。作為基于慕課的在線學習的輔助，概念圖特別適合在有機化學教學中使用。本文從基本概念間的聯(lián)系、中英文命名規(guī)則、類似概念辨析、官能團的特征反應、有機化合物相互轉化等方面介紹概念圖的應用，表明其是學習有機化學慕課的有力工具。

　　1概念圖在有機化學雙語教學中的具體應用

　　1.1有機化學基礎知識串聯(lián)

　　理解概念是學好有機化學的第一步。而掌握概念之間的相互聯(lián)系是加深理解，形成知識體系的關鍵。概念圖是清晰、完整地呈現(xiàn)概念之間聯(lián)系的有力工具。例如，電負性是有機化學中的一個非常重要的概念，是學習偶極矩、共價鍵的極性、分子的極性、分子間作用力、判斷分子中的親核、親電部分及其相關反應的基礎。另外，無機化學中也講授過電負性的概念，而在有機化學中，電負性還決定了有機化合物的反應性及反應位點。如圖1所示，這些相關概念之間的關系可以清楚地呈現(xiàn)出來，幫助學生進行知識的深化和遷移，有助于學生深入地理解概念之間的聯(lián)系，也有助于更好地體會辨證唯物主義中事物是普遍聯(lián)系的這一觀點。

　　1.2中英文教材中的區(qū)別

　　有機物的命名是學習有機化學的基礎。不僅要求學生掌握中文的命名原則，對英文命名規(guī)則也需要有所了解，特別是IUPAC給出的系統(tǒng)命名法是國際通用的，了解這部分內容有利于學生開闊視野，為以后從事有機化學相關行業(yè)的工作奠定基礎。然而，這兩種命名方法并不完全相同。這就要求學生不僅學會中、英文命名規(guī)則，更要理解兩者的異同。圖2列出了有機化合物中英文命名規(guī)則的異同點，明確了其不同點主要是取代基的編號先后順序不同，方便學生理解。

　　1.3類似概念的異同分析

　　有機化學中還存在一些含義接近的概念，厘清這些概念的區(qū)別也十分重要。例如，有機化合物的碳骨架千變萬化，官能團多種多樣，因此存在多種類型的同分異構體，利用概念圖可以幫助學生理解并梳理這些異構體種類及其分類標準，有利于學習其性質及合成方法。圖3列出了異構體相關的一系列概念。按照原子之間連接方式的異同可以分為結構異構體和立體異構體。結構異構體可以進一步分為碳架異構、官能團異構、互變異構和位置異構，而立體異構體又可以分為構型異構和構象異構。構型異構中又可以分為順反異構和對映異構。

　　1.4官能團的特征反應類型歸納

　　烯烴是一類重要的有機化合物，可以發(fā)生加成、氧化等反應，用于合成醇、一鹵代烷、二鹵代烷、順式二醇、反式二醇、羧酸、醛酮等多種類型的有機物。反應涉及馬爾科夫尼科夫規(guī)則(簡稱馬氏規(guī)則)、碳正離子穩(wěn)定性、鹵鎓離子中間體、含硼四元過渡態(tài)、順式加成、反式加成等知識點，也是后續(xù)學習炔烴和共軛二烯烴加成反應的基礎，一直是學習的重點。對于烯烴的親電加成反應，學生只有理解了親電加成的本質是烯烴的π鍵電子進攻親電試劑，才能理解反應的區(qū)域選擇性來自于得到更加穩(wěn)定的碳正離子中間體的要求。圖4總結了烯烴的加成和氧化反應，有助于學生對烯烴這樣重要官能團的反應有一個比較全面的認識，并在此基礎上加深理解。在烴類化合物教學完成后，類似的概念圖還可以做出許多，應鼓勵學生自己歸納、整理、完善，形成邏輯性知識體系，為有機合成設計奠定基礎。

　　1.5有機化合物分子間的相互轉化

　　有機化學反應，實際上就是官能團之間的轉化。在學習《羧酸及其衍生物》一章時，往往存在學生對羧酸衍生物的種類、反應性以及相互轉化掌握不牢的問題。如果孤立地學習某一種羧酸衍生物的反應性，學生只能依靠死記硬背，給學習帶來負擔，不利于形成完整的知識網(wǎng)絡。利用概念圖可以清楚地呈現(xiàn)出各類羧酸衍生物之間的相互轉化(圖5)，進而體現(xiàn)出其活性的區(qū)別，有利于學生在理解的基礎上進行相關知識的串聯(lián)。綜上所述，概念圖可以很好地補充有機化學慕課知識點分散，相互關系不明顯的問題。通過構建概念圖，可以將基礎知識進行串聯(lián)、區(qū)別中英文教材的區(qū)別、辨析類似概念的異同、歸納總結官能團的特征反應以及官能團之間的轉化，是對所學內容進行積極整理的過程。教師可將概念圖應用于闡述不同層次、維度的概念之間的聯(lián)系和區(qū)別，根據(jù)需要制作相關的概念圖，并基于此進行教學設計。學生也可用概念圖作為學習工具，隨著學習的深入，畫出越來越完善的概念圖，提高學習效果。利用概念圖輔助慕課學習對教師和學生都是十分有益的。

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　　《概念圖在有機化學慕課教學中的應用》來源：《廣東化工》，作者：劉斌 胡泉源 任君