面向機(jī)械專業(yè)學(xué)生《基礎(chǔ)化學(xué)》教學(xué)改革的探討

張立靜

(淮陰工學(xué)院 化學(xué)工程學(xué)院 江蘇省凹土資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 淮安 223003)

基礎(chǔ)化學(xué)對(duì)于理科專業(yè)的學(xué)生是一門非常重要的基礎(chǔ)課[1]。如此重要的課程對(duì)機(jī)械這一非化學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生在教學(xué)過程中卻存在著各種各樣的問題，很難保證教學(xué)效果[2-3]。目前我校機(jī)械自動(dòng)化專業(yè)普通化學(xué)的教學(xué)存在課時(shí)少，只有32課時(shí)，而教學(xué)內(nèi)容繁多的矛盾。并且化學(xué)中有很多抽象概念，使得很多機(jī)械專業(yè)的學(xué)生產(chǎn)生畏懼，抵觸的思想。那么如何讓機(jī)械專業(yè)的學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，是值得教授基礎(chǔ)化學(xué)的教師重視和思考的問題。作者總結(jié)和反思教學(xué)過程當(dāng)中的經(jīng)驗(yàn)與不足，就如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)化學(xué)的積極性，提出幾點(diǎn)教學(xué)改進(jìn)措施。

1 聯(lián)系生活進(jìn)行教學(xué)

化學(xué)是一門基礎(chǔ)自然科學(xué)，與人們生活中的衣、食、住、行密切相關(guān)。而機(jī)械自動(dòng)化專業(yè)等外專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)，目的是使學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解身邊的化學(xué)現(xiàn)象和問題，讓學(xué)生獲得與我們密切相關(guān)的化學(xué)知識(shí)。從而增強(qiáng)學(xué)生分析和解決與生活相關(guān)的化學(xué)問題的能力，有利于學(xué)生的綜合素質(zhì)的提高。例如我們所喝的牛奶含有豐富的蛋白質(zhì)，同時(shí)在化學(xué)中牛奶是一種分散系統(tǒng)，是一種水包油的分散系統(tǒng)。而原油是一種油包水的分散系統(tǒng)。為什么叫水包油的分散系統(tǒng)？從而引出分散體統(tǒng)和膠體分散系統(tǒng)的概念。由生活中的例子，已知的知識(shí)引出未知的知識(shí)點(diǎn)，從而引起學(xué)生的興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

2 聯(lián)系本專業(yè)進(jìn)行教學(xué)

同時(shí)化學(xué)與機(jī)械也是密不可分的。將機(jī)械專業(yè)的知識(shí)與化學(xué)專業(yè)的結(jié)合起來，能夠幫助機(jī)械專業(yè)的學(xué)生提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣并且加深對(duì)于本專業(yè)知識(shí)的理解。比如，小到圓珠筆滾珠大到高鐵，大炮等都要用到鋼。鋼由于低廉的價(jià)格和可靠的性能成為世界上使用最廣泛地材料之一，可以說鋼是現(xiàn)代社會(huì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。而鋼就是一種碳鐵合金，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)介于0.02%～2.11%。鋼比生鐵具有更好的物理，化學(xué)，機(jī)械性能，而得到廣泛的使用。鋼根據(jù)碳的含量又可分為質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.25%的低碳鋼，質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.25%～0.6%的中碳鋼和質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.6%的高碳鋼。一般碳含量越高，鋼的硬度越高，但塑性會(huì)下降?？筛鶕?jù)需要選用不同的鋼材。再比如，鈦合金由于熔點(diǎn)低、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要材料。這種鈦合金抗腐蝕性非常好，即使在腐蝕性很強(qiáng)的海水中放置幾年，也不會(huì)被腐蝕，就和新的一樣。因此廣泛的被應(yīng)用于船舶，飛機(jī)，火箭，導(dǎo)彈等機(jī)械設(shè)備當(dāng)中。聯(lián)系本專業(yè)的知識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

3 聯(lián)系化學(xué)的前沿研究進(jìn)行教學(xué)

通過講解化學(xué)前沿的發(fā)展，化學(xué)工作者為世界更加美好所做的工作，做出的努力探索，及探索中的奇聞逸事來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。例如，目前我們所使用的能源主要是化石能源，如煤，石油等?；茉丛诘厍蛏蟽?chǔ)量有限，能源短缺現(xiàn)在已成為威脅人類生存的大問題。最直觀的體驗(yàn)就是油價(jià)在一天天上漲。迫切需要尋找新型能源來替代傳統(tǒng)的化石能源。從而引出新能源的知識(shí)點(diǎn)。氫能由于能量密度低，環(huán)境友好(燃燒后產(chǎn)生水，不會(huì)造成環(huán)境污染)等優(yōu)點(diǎn)，而被認(rèn)為是取代傳統(tǒng)化石能源的新型能源。目前國際上對(duì)于氫能的研究，主要是利用太陽光光催化分解水產(chǎn)生氫氣。而在這個(gè)過程中起到關(guān)鍵作用的是半導(dǎo)體光催化劑。高效廉價(jià)的半導(dǎo)體光催化劑是目前國際上的研究熱點(diǎn)。如果研究成功后，我們可以將水分解為氫氣作為能源，而氫氣用完后又會(huì)產(chǎn)生水，不會(huì)對(duì)環(huán)境在成污染，而且可以循環(huán)使用。世界各國加大資金投入，大的汽車公司如寶馬，大眾，豐田爭(zhēng)先恐后的研究氫燃料電池。這些有趣的前沿知識(shí)，能夠提高學(xué)生對(duì)于枯燥知識(shí)點(diǎn)的興趣。

總之，基礎(chǔ)化學(xué)是非常重要的基礎(chǔ)課程，對(duì)于完善學(xué)生的知識(shí)能力結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力具有非常重要的作用。針對(duì)機(jī)械專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)化學(xué)中畏懼抵觸心理，積極性不大的問題。這篇文章提出結(jié)合生活常識(shí)引出未知識(shí)點(diǎn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；通過講述化學(xué)前沿發(fā)展的奇聞逸事來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。希望通過這些方法來改良外專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué) 過程，讓學(xué)生有信心、有興趣學(xué)好基礎(chǔ)化學(xué)，從而達(dá)到完善學(xué)生 的知識(shí)能力結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。