環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)改革的初探

吳涓

摘要：環(huán)境化學(xué)是我校環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)的重要核心課程。針對(duì)環(huán)境化學(xué)課程內(nèi)容多、課時(shí)少的矛盾，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合。為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)質(zhì)量，我校在教學(xué)方法上進(jìn)行一系列的改革與探索。實(shí)踐證明，這些方法對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和培養(yǎng)創(chuàng)新思維非常有效。

關(guān)鍵詞：環(huán)境化學(xué)；優(yōu)化整合；教學(xué)方法

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2019）26-0094-02

環(huán)境化學(xué)是研究有害化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學(xué)特性、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理與方法的科學(xué)，屬交叉學(xué)科。環(huán)境化學(xué)課程是我校環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)的核心課程，也是全國(guó)多所高校環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)的考研課程。學(xué)生通過(guò)對(duì)這門(mén)課的學(xué)習(xí)，一方面可以掌握環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)，另一方面可以培養(yǎng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題的能力，從而為將來(lái)從事環(huán)境領(lǐng)域的工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

在我校的本科生培養(yǎng)方案中，環(huán)境化學(xué)的理論課是51學(xué)時(shí)，存在內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)將大量的知識(shí)傳授給學(xué)生，并取得良好的教學(xué)效果，是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。根據(jù)環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，本文在環(huán)境化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面進(jìn)行改革和實(shí)踐，旨在為環(huán)境化學(xué)課程建設(shè)和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提供借鑒。

一、精選和整合教學(xué)內(nèi)容

目前，環(huán)境化學(xué)教材較多[1，2]，在章節(jié)順序以及內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)方面有所不同。我校選用戴樹(shù)桂老師主編的“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材《環(huán)境化學(xué)》，內(nèi)容全而細(xì)，包含大氣環(huán)境化學(xué)、水環(huán)境化學(xué)、土壤環(huán)境化學(xué)等八章內(nèi)容[3]。由于課時(shí)有限，內(nèi)容上必須精選和整合，使學(xué)生在有限的時(shí)間里能夠掌握最重要的內(nèi)容。

首先，授課重點(diǎn)放在前六章，將典型污染物在環(huán)境各圈層中的轉(zhuǎn)歸與效應(yīng)以及受污染環(huán)境的修復(fù)這兩章內(nèi)容適當(dāng)刪減，把相關(guān)內(nèi)容穿插在前五章中有選擇地講授。比如，在第三章“水環(huán)境化學(xué)”講到有機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化時(shí)，引入第七章“受污染環(huán)境的修復(fù)”中的化學(xué)氧化技術(shù)；在第四章“土壤環(huán)境化學(xué)”講到重金屬在土壤—植物體系中的遷移及機(jī)制時(shí)，引入第七章的植物修復(fù)技術(shù)。如果單純地介紹各種修復(fù)技術(shù)，理論性太強(qiáng)，學(xué)生會(huì)覺(jué)得枯燥無(wú)味，結(jié)合具體污染物介紹這些修復(fù)方法，則會(huì)激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

其次，有些內(nèi)容和其他課程有重疊，如第五章“污染物質(zhì)的生物轉(zhuǎn)化”里的酶、輔酶的功能以及糖、脂肪、蛋白質(zhì)的微生物降解等，在“生物化學(xué)”課程里已講授；第三章中的“水質(zhì)模型”是“水污染控制工程”的重點(diǎn)內(nèi)容，這些知識(shí)在本課程中均不再重復(fù)講解。第八章“綠色化學(xué)的基本原理與應(yīng)用”以及其他章節(jié)中未講授的內(nèi)容，則由學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)針對(duì)選定教學(xué)內(nèi)容認(rèn)真做好PPT，講課時(shí)做到以下幾點(diǎn)：一是條理清晰，邏輯性強(qiáng)；二是每次課結(jié)束前強(qiáng)調(diào)本次課的重點(diǎn)，以便學(xué)生課后復(fù)習(xí)；三是將教師科研內(nèi)容以及環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的科研動(dòng)態(tài)與授課內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，拓展學(xué)生的知識(shí)面。

二、多種教學(xué)方法相結(jié)合

1.充分利用多媒體教學(xué)。板書(shū)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)是有利于學(xué)生記筆記、印象深刻，及時(shí)跟上教師思路，尤其是在講授碳酸平衡以及氧化還原電位時(shí)，涉及很多公式的推導(dǎo)，這時(shí)板書(shū)教學(xué)的效果比多媒體教學(xué)好。然而，多媒體教學(xué)可以承載更多的教學(xué)內(nèi)容，播放視頻，圖文并茂，給學(xué)生帶來(lái)視覺(jué)上的刺激，使原本乏味的理論知識(shí)易于接受，節(jié)約教學(xué)時(shí)間。例如，講授完大氣光化學(xué)煙霧和酸雨的理論知識(shí)之后播放相關(guān)動(dòng)畫(huà)視頻，學(xué)生會(huì)覺(jué)得很有趣，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象。

采用多媒體教學(xué)展示圖片和圖表非常方便[4]。每節(jié)內(nèi)容講完之后，采用圖表方式進(jìn)行小結(jié)可以收到很好的效果。比如，以表格的形式對(duì)光化學(xué)煙霧和硫酸型煙霧進(jìn)行比較，以圖片來(lái)展示汞的生物甲基化途徑等，簡(jiǎn)潔明了，學(xué)生記憶深刻，反應(yīng)良好。

2.采用互動(dòng)式教學(xué)模式。教學(xué)效果的好壞與教學(xué)方法有直接聯(lián)系?！疤铠喪健钡膫鹘y(tǒng)教學(xué)方法的弊端在于，首先，學(xué)生學(xué)習(xí)被動(dòng)，忙于聽(tīng)講和做筆記，既沒(méi)有思考的時(shí)間又感到疲勞，學(xué)習(xí)效果不好。其次，教師滿堂灌，講得很累，也無(wú)法有效激起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，課堂教學(xué)效果差[5]?；?dòng)式教學(xué)模式則實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的有機(jī)結(jié)合。

為了讓學(xué)生能夠參與到教學(xué)中來(lái)，教師可根據(jù)課程內(nèi)容為學(xué)生擬定題目，將學(xué)生分為2—3人為一組，同一題目由兩個(gè)小組獨(dú)立完成，以競(jìng)爭(zhēng)的方式激發(fā)學(xué)生的積極性。課上，要求以PPT的形式匯報(bào)，組織學(xué)生提問(wèn)和討論。教師在最后做出點(diǎn)評(píng)，對(duì)學(xué)生在講述過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤予以糾正。每次隨機(jī)選出5名學(xué)生對(duì)PPT進(jìn)行評(píng)分，再結(jié)合教師給出的分?jǐn)?shù)，算出最終分?jǐn)?shù)計(jì)入平時(shí)成績(jī)。

這種互動(dòng)式的教學(xué)模式，一方面讓學(xué)生有參與感，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，增強(qiáng)對(duì)環(huán)境化學(xué)課程的興趣；另一方面，既鞏固書(shū)本知識(shí)，又拓寬學(xué)生的知識(shí)面。他們?cè)谕瓿蒔PT的過(guò)程中需要查閱大量資料，這也是學(xué)習(xí)的一個(gè)過(guò)程。這還鍛煉了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)、歸納總結(jié)、制作PPT等方面的能力，不但學(xué)生從中受益，教師也達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的目的，受到學(xué)生的普遍歡迎。

3.布置作業(yè)。讓學(xué)生做完每一章的所有習(xí)題是不現(xiàn)實(shí)的，教師可以從中選擇一些重要習(xí)題，將其分成課堂作業(yè)、課后作業(yè)和例題三部分。由于時(shí)間限制，課堂上只需布置1—2題即可。這種做法可以讓學(xué)生在課堂上保持較為緊張的狀態(tài)，因?yàn)椴徽J(rèn)真聽(tīng)課的學(xué)生無(wú)法完成。課后作業(yè)可以多布置一些。所有作業(yè)都交由教師批改，計(jì)入平時(shí)成績(jī)。通過(guò)批改作業(yè)，教師可及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)上的薄弱環(huán)節(jié)，下次上課時(shí)講解出現(xiàn)較多的錯(cuò)誤，做到真正的“解惑”。學(xué)生遇到不懂的問(wèn)題時(shí)，會(huì)主動(dòng)看書(shū)或查閱其他資料，提高自主學(xué)習(xí)能力。因此，布置作業(yè)是環(huán)境化學(xué)教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，有助于學(xué)生期末復(fù)習(xí)。

4.結(jié)合環(huán)境熱點(diǎn)事件實(shí)施案例教學(xué)。環(huán)境化學(xué)雖然偏理論，但課程內(nèi)容與日常生活息息相關(guān)。為了充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，改善課堂教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的求知欲，在適當(dāng)?shù)恼鹿?jié)中，可以將理論知識(shí)與當(dāng)前環(huán)境熱點(diǎn)事件或生活中的實(shí)例相結(jié)合，以增強(qiáng)教學(xué)效果。例如，近年來(lái)大氣污染較為嚴(yán)重，霧霾現(xiàn)象頻繁發(fā)生。因此，在講授大氣顆粒物一章時(shí)，首先讓學(xué)生觀看有關(guān)霧霾調(diào)查紀(jì)錄片《穹頂之下》，了解當(dāng)前霧霾的嚴(yán)重程度，這種污染現(xiàn)象產(chǎn)生的化學(xué)機(jī)理是什么，為什么PM 2.5對(duì)人體健康的危害更大，如何治理這種污染……讓學(xué)生帶著疑問(wèn)學(xué)習(xí)，會(huì)使他們更牢固地掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)。講解水華現(xiàn)象時(shí)，不妨以身邊的巢湖為例，通過(guò)圖片使學(xué)生了解巢湖藍(lán)藻的污染狀況，然后引導(dǎo)學(xué)生剖析巢湖藍(lán)藻爆發(fā)的原因。很多學(xué)生會(huì)問(wèn)為什么藍(lán)藻的爆發(fā)有時(shí)間性，教師可借機(jī)講解藍(lán)藻爆發(fā)的條件。由于巢湖與我們關(guān)系密切，學(xué)生很關(guān)心如何預(yù)防以及治理，教師可讓學(xué)生通過(guò)查閱資料而獲得答案，下次上課時(shí)以提問(wèn)的方式抽查，并對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行補(bǔ)充或修正。這種教學(xué)方式可以收到事半功倍的效果[6]。

三、結(jié)語(yǔ)

環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)能夠熟練掌握環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基本技能、受到良好科學(xué)研究基本訓(xùn)練，并具有較強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)、適應(yīng)性強(qiáng)的高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)人才。因此，根據(jù)環(huán)境化學(xué)課程的內(nèi)容和特點(diǎn)，將多種教學(xué)方法相結(jié)合，既有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，又有利于培養(yǎng)學(xué)生積極思考的習(xí)慣和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。實(shí)踐證明，這些改革措施對(duì)于提高環(huán)境化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量有著積極的作用，也保障了培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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