本科課程化學(xué)與現(xiàn)代社會教學(xué)方法改革的幾點體會

唐克 張啟儉 王利卿 周迎春 周艷軍 郭宇

摘 要 結(jié)合我?；瘜W(xué)與環(huán)境工程學(xué)院化學(xué)與現(xiàn)代社會課程的建設(shè)及教學(xué)實踐，本文探討了本科化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)開設(shè)該門課程的必要性，并對該門課程的教學(xué)方式以及考核方法的改革進行了總結(jié)。

關(guān)鍵詞 化學(xué)與現(xiàn)代社會 教學(xué)方法改革 體會

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A

Experience of Undergraduate Course Chemistry and

Modern Society Teaching Method Reform

TANG Ke， ZHANG Qijian， WANG Liqing， ZHOU Yingchun， ZHOU Yanjun， GUO Yu

（School of Chemical & Environmental Engineering， Jinzhou， Liaoning 121001）

Abstract Combined with my school of Chemical and Environmental Engineering， "Chemistry and Modern Society" course of construction and teaching practice， this paper discusses the necessity of Chemistry and Chemical Engineering undergraduate courses related to the creation of the professional， and the teaching methods and assessment methods courses reforms are summarized.

Key words Chemistry and Modern Society； teaching methods reform； experience

中國科學(xué)院院士、著名化學(xué)家徐光憲先生定義化學(xué)是一門在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性能、應(yīng)用以及物質(zhì)相互之間轉(zhuǎn)化規(guī)律的科學(xué)。①化學(xué)不同于基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)和物理學(xué)科，它是介于這些基礎(chǔ)學(xué)科和應(yīng)用學(xué)科（如環(huán)境、生物學(xué)等學(xué)科）之間的一門科學(xué)，具有承上啟下的作用。由此可見，化學(xué)在社會生活方方面面的存在和作用。②化學(xué)與現(xiàn)代社會是一門反映化學(xué)學(xué)科與人類、社會、自然環(huán)境密切關(guān)系的課程，化學(xué)與現(xiàn)代社會課程的開設(shè)是為了適應(yīng)素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育的發(fā)展，其目的在于拓展化學(xué)教學(xué)視野，反映當(dāng)代化學(xué)前沿，體現(xiàn)多學(xué)科間的滲透與融合，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。學(xué)生透過這個窗口，了解本專業(yè)的基本課程體系，了解化學(xué)與其他學(xué)科的相互交叉與滲透，了解化學(xué)在科技發(fā)展和社會進步中的作用和地位，體會自然科學(xué)和社會科學(xué)相互依存的關(guān)系。③

1 開設(shè)化學(xué)與現(xiàn)代社會選修課的必要性

隨著現(xiàn)代社會的飛速發(fā)展，化學(xué)已經(jīng)滲透到人類社會生活的各個方面，社會發(fā)展的各種需要都與化學(xué)息息相關(guān)，從衣食住行到高科技太空探險，從紙筆墨硯到迅即發(fā)展的計算機等等，無一不和化學(xué)有著密切的關(guān)系。能源、環(huán)境、材料、生命和信息等社會各界普遍關(guān)注的熱點問題，其產(chǎn)生、發(fā)展乃至最終解決，都離不開化學(xué)。沒有化學(xué)，人類現(xiàn)代社會的面貌是無法想象的。然而，近年來，化學(xué)的成就被那些以化學(xué)為基礎(chǔ)的領(lǐng)域所產(chǎn)生的成就掩蓋了，甚至在個別地方化學(xué)被妖魔化了。全世界莫名其妙地滋生了一種淡化化學(xué)的思潮。因此，使公眾客觀、準(zhǔn)確、全面地了解化學(xué)以及它在社會發(fā)展中的作用是化學(xué)工作者義不容辭的責(zé)任。尤其是使化學(xué)化工及其相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生了解自己所學(xué)專業(yè)的現(xiàn)狀及其用途更是刻不容緩的事情，加強這方面的工作無疑具有重要意義。

2 化學(xué)與現(xiàn)代社會教學(xué)方式的改革

針對以上目的，為了以一種嶄新的方式和面貌向“零起點”（具備高中化學(xué)基礎(chǔ)知識）的學(xué)生展現(xiàn)化學(xué)“思想者”的形象、化學(xué)廣泛的涉獵技能以及化學(xué)在生命、生活，乃至社會中的魅力。我院從2010年開始，在第一學(xué)期開始時就為大一新生開設(shè)了化學(xué)與現(xiàn)代社會這門課程。該課程從介紹本專業(yè)的基本課程體系到與人們生活密切相關(guān)的能源、材料、生命與生活及環(huán)境幾個方面來闡述化學(xué)與它們的淵源、聯(lián)系；然后嘗試著用基本的化學(xué)原理來解釋這些聯(lián)系的原理及作用效果；同時，達到灌輸一定的化學(xué)思想和化學(xué)學(xué)科方法論，包括可以應(yīng)用化學(xué)作為武器來與人們千百年來利用化學(xué)造福人類過程中形成的“魔鬼”——各種污染作斗爭的目的。最初的授課內(nèi)容主要有：化學(xué)與人類文明；專業(yè)培養(yǎng)與課程體系的關(guān)系；基礎(chǔ)化學(xué)；化工單元；專業(yè)課五大專題。由學(xué)院五位經(jīng)驗豐富的教師分別授課，其中重點對化學(xué)工程與工藝及應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案、教學(xué)計劃、主干課程設(shè)置、研究方法、主要實踐環(huán)節(jié)及課程之間的聯(lián)系作了較詳細(xì)的說明。但經(jīng)過三年的實踐教學(xué)后發(fā)現(xiàn)這樣的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法比較枯燥，學(xué)生并不太感興趣，教學(xué)效果一般；經(jīng)過幾位任課教師多次詳細(xì)研討后，對教學(xué)內(nèi)容和方法進行了一定的調(diào)整，首先，將任課教師增加到了六位，并且從2013級學(xué)生開始將化學(xué)與現(xiàn)代社會原有授課內(nèi)容改為兩大板塊，分別為（一）：化學(xué)化工發(fā)展史；（二）化學(xué)與社會。在第一板塊中包括化學(xué)的歷史、硫酸、純堿、合成氨、甲醇、石油化工、單元操作以及綠色化學(xué)八個專題。第二板塊包括化學(xué)與化妝品、化學(xué)與食品、化學(xué)與生命以及化學(xué)與材料四個專題。

各個專題選擇的內(nèi)容都盡量貼近生活實際以及學(xué)生感興趣的話題，課堂上與學(xué)生形成互動。如化學(xué)的歷史專題從人們對化學(xué)變化的“物質(zhì)基礎(chǔ)”與“推動力”兩方面，講述了化學(xué)自“古代-近代-現(xiàn)代”的發(fā)展脈絡(luò)，使學(xué)生了解了化學(xué)發(fā)展過程中人們認(rèn)識的變化，從而激發(fā)起學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。再如講述生命中的化學(xué)元素時，缺乏各種元素會引起各種疾病，如缺碘、缺鉀、缺鐵、缺氟等所引發(fā)的疾病，都由學(xué)生回答；講到人類基因組計劃時，介紹克隆和轉(zhuǎn)基因食品；講解金屬材料時，向?qū)W生介紹首飾金屬材料的相關(guān)知識……這些教學(xué)內(nèi)容和方法在一定程度上激發(fā)了學(xué)生的興趣，課堂氣氛良好。同時在上課過程中與學(xué)生充分溝通互動，讓學(xué)生對各種化學(xué)行業(yè)有了充分認(rèn)識和了解。而且，把以后所涉及到的課程融合到了各專題的講課內(nèi)容中，使學(xué)生知道所學(xué)課程的主要內(nèi)容、相互關(guān)系以及每門課程的重要性。

3 化學(xué)與現(xiàn)代社會考核方法的改革

化學(xué)與現(xiàn)代社會的考核也采取了新方法。首先，在全部專題講授結(jié)束后，學(xué)生自愿任選四位教師的四個專題撰寫四份報告，由相應(yīng)的教師評分后得報告總分，這樣不僅鍛煉了學(xué)生查閱中外文文獻和各種書籍的能力，而且提高了學(xué)生的自學(xué)及獨立思考能力，這部分成績占總成績的40%；其次，將選擇相近專題的學(xué)生分成4～5人的研究小組，對相關(guān)專題展開專題研究，撰寫研究論文，最后將研究內(nèi)容做成PPT，并由組長在課堂上做專題報告。由六位任課教師組成的答辯委員會對該組同學(xué)的工作進行評分，然后由組長根據(jù)小組中各位同學(xué)的工作情況分配得分。這不但能增加學(xué)生的知識儲備，有助于培養(yǎng)他們從事基本科學(xué)研究的能力，還有助于提高學(xué)生的團隊協(xié)作精神、評價與自我評價的能力，而且鍛煉了他們的獨立思考及語言表達能力，這部分成績占總成績的50%；另外，再加上10%的平時成績即為該門課程的最終成績。

4 結(jié)語

經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐及改革，化學(xué)與現(xiàn)代社會課程教學(xué)效果逐步提高，克服了其他課程教學(xué)內(nèi)容枯燥、脫離生活實際的弊端，將專業(yè)知識與學(xué)生的生活實際以及生產(chǎn)實踐緊密的結(jié)合在一起，學(xué)生由不愿意學(xué)、被動地學(xué)到想學(xué)、愛學(xué)。最終到積極主動地學(xué)習(xí)相關(guān)知識，不但使學(xué)生們學(xué)到了知識，而且鍛煉了獨立思考、語言表達能力以及實踐動手能力。使大一化工相關(guān)專業(yè)的新生了解了本專業(yè)的基本課程體系、化學(xué)學(xué)科的基本內(nèi)涵、化學(xué)各相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)思想和基礎(chǔ)內(nèi)容、國內(nèi)外相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展前景，激發(fā)了他們進一步學(xué)習(xí)專業(yè)課程的興趣，在一定程度上提高了學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生從大學(xué)剛?cè)雽W(xué)階段就能夠樹立正確的專業(yè)觀念，進而使大一新生明白自己為什么學(xué)、怎樣學(xué)！為其今后的課程學(xué)習(xí)和專業(yè)發(fā)展打下良好基礎(chǔ)，并最終能夠?qū)ψ约何磥淼穆殬I(yè)發(fā)展方向有了初步的規(guī)劃。

基金項目：遼寧省高等學(xué)校優(yōu)秀人才支持計劃資助，項目編號：LJQ2012057；遼寧省普通高等教育本科教學(xué)改革研究項目，項目編號：813；遼寧工業(yè)大學(xué)2014年教改立項（2014024）

注釋

① 唐有祺，王夔.化學(xué)與社會.北京：高等教育出版社，2013.

② 陳虹錦.化學(xué)與生活.北京：高等教育出版社，2013.

③ 鄧海威，朱琨，劉曉紅.化學(xué)教育專業(yè)開設(shè)化學(xué)與社會選修課的探索與實踐.江蘇教育學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)），2011.27（4）：48-51.