《大學(xué)化學(xué)》課程教學(xué)體系改革的探索*

張大峰 張會(huì)菊

【摘 ? 要】本文針對(duì)《大學(xué)化學(xué)》課程特點(diǎn)，通過(guò)分析教學(xué)現(xiàn)狀，確定了該課程教學(xué)體系改革的新思路，提出調(diào)整《大學(xué)化學(xué)》知識(shí)體系、革新教材內(nèi)容和教學(xué)方法、開(kāi)展化學(xué)應(yīng)用主題講座、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)等改革現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式方法的具體可行措施。

【關(guān)鍵詞】大學(xué)化學(xué);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法;改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.4 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? 文章編號(hào)：1671-0568（2015）20-0036-01

作者簡(jiǎn)介：張大峰，男，河南理工大學(xué)物理化學(xué)學(xué)院講師，研究方向：電化學(xué);張會(huì)菊，女，漢族，河南理工大學(xué)物理化學(xué)學(xué)院副教授，研究方向：化學(xué)合成。

基金項(xiàng)目：本文系河南理工大學(xué)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“‘創(chuàng)新思維的培養(yǎng)——基于化學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課實(shí)踐教學(xué)改革新模式的探索”（編號(hào)：2013JG020）和“《大學(xué)化學(xué)》課程教學(xué)體系改革的探索與實(shí)踐”（編號(hào)：2014JG015）的研究成果。

《大學(xué)化學(xué)》是面對(duì)非化學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)工科學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門(mén)必修課，在構(gòu)建高校工科學(xué)生的化學(xué)觀念，豐富其知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)其全面工程技術(shù)能力方面具有重要作用。本課程主要介紹基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)及其應(yīng)用，注重結(jié)合工科學(xué)生的特點(diǎn)，引導(dǎo)其從化學(xué)角度看待工程實(shí)踐中存在的某些問(wèn)題，并提出相應(yīng)的解決思路。作為知識(shí)拓展，本課程也關(guān)注化學(xué)學(xué)科的發(fā)展，展現(xiàn)當(dāng)代化學(xué)的魅力和前沿問(wèn)題，及其在解決諸如能源、環(huán)境、生命等與人類(lèi)社會(huì)發(fā)展息息相關(guān)問(wèn)題方面的不懈努力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬其知識(shí)面，提高其科學(xué)素質(zhì)。

目前，國(guó)內(nèi)高?！洞髮W(xué)化學(xué)》課程的開(kāi)設(shè)，在課時(shí)安排及教材選用方面沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，百花齊放。而隨著教學(xué)改革的深入，《大學(xué)化學(xué)》的授課學(xué)時(shí)逐步減少，作者所在單位更是將其課時(shí)縮減至32學(xué)時(shí)（16理論+16實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)）。這對(duì)教學(xué)工作的開(kāi)展提出了挑戰(zhàn)，更造成了學(xué)生對(duì)本課程重視程度和學(xué)習(xí)積極性的顯著下降。座談發(fā)現(xiàn)，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為本課程與其所修專(zhuān)業(yè)相距較遠(yuǎn)，且理論過(guò)多，缺乏實(shí)用性，反映出目前的授課內(nèi)容與方式存在較多問(wèn)題。由此可見(jiàn)，當(dāng)前的教育改革環(huán)境，要求調(diào)整建立新的《大學(xué)化學(xué)》課程教學(xué)體系，以保障在縮減教學(xué)課時(shí)的同時(shí)，完成教學(xué)任務(wù)，提高教學(xué)質(zhì)量，這已成為《大學(xué)化學(xué)》教學(xué)工作中面臨的迫切問(wèn)題。

一、結(jié)合實(shí)際，改革教學(xué)內(nèi)容

1.調(diào)整教學(xué)知識(shí)體系。目前，《大學(xué)化學(xué)》課程的知識(shí)體系相對(duì)穩(wěn)定，主要由基礎(chǔ)知識(shí)、生活應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)教學(xué)三部分構(gòu)成?；A(chǔ)知識(shí)涵蓋物質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)熱力學(xué)（基本定律、溶液、電化學(xué)）、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、元素化學(xué)等內(nèi)容，生活應(yīng)用主要介紹化學(xué)與環(huán)境、能源、國(guó)防、生命、生活等方面的關(guān)系與應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)涉及基礎(chǔ)化學(xué)儀器操作、經(jīng)典化學(xué)反應(yīng)等。如前所述，我校課堂教學(xué)課時(shí)已縮減至16學(xué)時(shí)，短時(shí)間內(nèi)不能將以上內(nèi)容全部講授給學(xué)生，結(jié)合多年授課經(jīng)驗(yàn)，我們確定了加強(qiáng)基礎(chǔ)、注重工程應(yīng)用、建立工科學(xué)生化學(xué)觀念的教改思路。將教學(xué)內(nèi)容重新設(shè)計(jì)整理，將基礎(chǔ)理論和實(shí)際工程應(yīng)用揉和，在不失趣味性的同時(shí)在短時(shí)間內(nèi)給予學(xué)生最大的知識(shí)量。

2.編寫(xiě)新教材。教材是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要工具，教材內(nèi)容安排既要保證基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)的傳授，又要體現(xiàn)化學(xué)與各專(zhuān)業(yè)的聯(lián)系，以適應(yīng)各學(xué)科專(zhuān)業(yè)發(fā)展的需要?！洞髮W(xué)化學(xué)》授課對(duì)象的特殊性決定其教材更應(yīng)祛粗取精，增加有用的知識(shí)，去掉陳舊過(guò)時(shí)的內(nèi)容，合理安排知識(shí)難度和講解方式，使學(xué)生易于課堂聽(tīng)講和自學(xué)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生認(rèn)為好的教材更能提高學(xué)習(xí)興趣和效率。我們將依據(jù)國(guó)家“九五”重點(diǎn)教研課題——非化學(xué)化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)工科大學(xué)化學(xué)課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革的研究與實(shí)踐，汲取國(guó)內(nèi)各版本教材的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合我校具體情況，繼承我校出版的《大學(xué)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)》教材的思路和特色，編寫(xiě)出與時(shí)俱進(jìn)新教材。

三、改革現(xiàn)有教學(xué)方法和教學(xué)手段

大學(xué)教育在傳授知識(shí)的同時(shí)，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法和獨(dú)立學(xué)習(xí)能力。《大學(xué)化學(xué)》課程的特點(diǎn)決定其應(yīng)該將傳授知識(shí)作為思維訓(xùn)練的載體，培養(yǎng)科學(xué)的思維方法和能力應(yīng)是首位的。教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)以啟發(fā)式教學(xué)為主，嘗試推行工程案例教學(xué)，同時(shí)結(jié)合化學(xué)學(xué)科發(fā)展前沿，開(kāi)展應(yīng)用熱點(diǎn)問(wèn)題專(zhuān)題講座，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維，引導(dǎo)學(xué)生深入探索。

1.引入比較法和類(lèi)比法教學(xué)。比較法是通過(guò)觀察分析，找出研究對(duì)象的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，是認(rèn)識(shí)事物的一種基本方法。類(lèi)比法是指由一類(lèi)事物所具有的某種屬性，推測(cè)與其類(lèi)似事物也應(yīng)具有相似屬性的推理方法?！洞髮W(xué)化學(xué)》教學(xué)過(guò)程中可適時(shí)引入比較法和類(lèi)比法教學(xué)，提高教學(xué)效果。如“常數(shù)”的概念貫穿于化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)平衡、化學(xué)動(dòng)力學(xué)，涉及標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)、酸堿常數(shù)、溶度積常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)等。從定義式來(lái)比較，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和酸堿常數(shù)、溶度積常數(shù)的定義在某些方面是一致的，均反映體系達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的特征，都和平衡體系中粒子的濃度、壓強(qiáng)等有著必然的聯(lián)系，所以把這幾個(gè)常數(shù)歸納到一起講解，會(huì)起到事半功倍的效果。另外，比較速率常數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)，速率常數(shù)反映化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度，和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的定義不同，但它們的變化規(guī)律又有相似性，如與溫度的關(guān)系，前者是阿倫尼烏斯方程式，后者是范特霍夫方程，二者在表達(dá)式上相似，解決的問(wèn)題也相似。這樣，利用比較法和類(lèi)比法，可以將基礎(chǔ)知識(shí)的大部分內(nèi)容織成一個(gè)網(wǎng)，便于理解和記憶。

2.開(kāi)展化學(xué)應(yīng)用主題講座。《大學(xué)化學(xué)》課程的內(nèi)容極其豐富，在向?qū)W生講授基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，化學(xué)的應(yīng)用也必不可少，否則會(huì)覺(jué)得知識(shí)如死水，和生活沒(méi)有任何關(guān)聯(lián)，找不到學(xué)習(xí)該知識(shí)的價(jià)值，所以在基礎(chǔ)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，應(yīng)適當(dāng)穿插化學(xué)應(yīng)用介紹?？梢钥紤]將理論知識(shí)、最新科研成果、社會(huì)生活中的重大化學(xué)事件等相結(jié)合，集中開(kāi)展主題講座，爭(zhēng)取利用最少的時(shí)間，給學(xué)生最大的信息。

3.建立大學(xué)化學(xué)課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站，使用好網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。為了解決下課后學(xué)生與老師見(jiàn)面機(jī)會(huì)少、溝通不便，無(wú)法及時(shí)解決學(xué)習(xí)中遇到問(wèn)題的現(xiàn)實(shí)狀況，考慮利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，建立《大學(xué)化學(xué)》課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站。教師可以將電子教案、課件、習(xí)題及答案、教學(xué)視頻等諸多教學(xué)資源共享，建立師生交流平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)在線提問(wèn)與解答，使學(xué)生能在學(xué)習(xí)過(guò)程中及時(shí)解決難題，提高學(xué)習(xí)效率。另外，由美國(guó)斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院等高校共同開(kāi)發(fā)使用的Sakai網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)也是一個(gè)很好的資源，能夠提供課程資源共享、在線作業(yè)、在線考試、在線討論、學(xué)習(xí)記錄、以及各類(lèi)統(tǒng)計(jì)等功能，為師生提供一個(gè)不受時(shí)空限制、互動(dòng)式、協(xié)同式、多元的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境。目前國(guó)內(nèi)很多知名高校都在推廣使用，我們已將其成功引入《大學(xué)化學(xué)》的課程教學(xué)中，學(xué)生反映良好。

《大學(xué)化學(xué)》課程教學(xué)體系的改革是一個(gè)系統(tǒng)而漫長(zhǎng)的過(guò)程，我們應(yīng)遵循教育發(fā)展規(guī)律，結(jié)合學(xué)校實(shí)際和課程特征，最終找到一條適合自己的改革之路，更好地為培養(yǎng)學(xué)生成長(zhǎng)成才服務(wù)。

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（編輯：秦俊嫄）