新能源材料與器件專業(yè)《化學(xué)電源》課堂教學(xué)探討

賈曉東

(鄭州輕工業(yè)大學(xué) 河南省表界面科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450002)

《化學(xué)電源》是我校材料與化學(xué)工程學(xué)院新能源材料與器件專業(yè)本科生普遍感到難學(xué)、不好理解的一門課程，授課效果的好壞直接關(guān)系著本專業(yè)學(xué)生的電化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)鞏固與否，以及學(xué)生理論結(jié)合實(shí)際分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力強(qiáng)弱與否。下面我將從理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩個(gè)方面就如何提高《化學(xué)電源》的課堂教學(xué)效果，談一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

1 理論教學(xué)

1.1 依據(jù)課程大綱，做好備課工作

我在講授課程時(shí)，經(jīng)常在教學(xué)過(guò)程中適時(shí)提醒學(xué)生要注意這門課程的重要性，任課老師要不時(shí)以提問(wèn)的方式與學(xué)生互動(dòng)，或者講解一些生活中使用化學(xué)電源的事例等。特別是在講一節(jié)新課的時(shí)候，要引導(dǎo)學(xué)生回憶上節(jié)課所講內(nèi)容，梳理上節(jié)課與本節(jié)課在邏輯上的內(nèi)在聯(lián)系，特別是在本次教學(xué)結(jié)束時(shí)要布置學(xué)生預(yù)習(xí)下一節(jié)課所講內(nèi)容，這樣長(zhǎng)久堅(jiān)持久久為功，課堂教學(xué)效果一定會(huì)增彩不少。每次課結(jié)束時(shí)，任課老師都要布置作業(yè)，并督促學(xué)生要認(rèn)真完成并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提交作業(yè)，老師除批改作業(yè)記錄外，還可以通過(guò)對(duì)作業(yè)題的課堂測(cè)試等方式再次檢查學(xué)生寫作業(yè)的真實(shí)性，發(fā)現(xiàn)抄襲作業(yè)者要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行批評(píng)教育，使其端正學(xué)習(xí)態(tài)度。

例如每年我都用3個(gè)學(xué)時(shí)講授緒論課，雖然時(shí)間上看有點(diǎn)多，但我覺(jué)得這是必要的。我經(jīng)常告誡同學(xué)們《化學(xué)電源》這門課程課程的任務(wù)是通過(guò)學(xué)習(xí)課程使學(xué)生們具備下列能力：(1)掌握化學(xué)電源的基本概念、基本原理、性能評(píng)價(jià)參數(shù)及其應(yīng)用；(2)能利用所學(xué)有關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)分析常見幾種電池的電化學(xué)性能及產(chǎn)生的原因、影響因素，并對(duì)相應(yīng)的工藝過(guò)程進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠懻摚?3)了解化學(xué)電源的發(fā)展和改進(jìn)方向，為今后從事化學(xué)電源的技術(shù)工作及研究開發(fā)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外，我在教學(xué)過(guò)程中，經(jīng)常帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)課程教學(xué)實(shí)施方案，幫助學(xué)生了解課程目標(biāo)、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方式方法和考核要求等相關(guān)內(nèi)容，使學(xué)生帶著疑問(wèn)去學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考并貫穿教學(xué)過(guò)程始終[1]。

1.2 深入課堂教學(xué)，多渠道提升教學(xué)質(zhì)量

圖1 化學(xué)電源的基本教學(xué)方法

古人云：“授之以魚，不如授之以漁”。我采用線上和線下混合式教學(xué)，這樣可以極大地提高學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。我注重啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，積極營(yíng)造良好的課堂氣氛，對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)通過(guò)課前復(fù)習(xí)回顧、提問(wèn)、搶答、課外補(bǔ)充習(xí)題等進(jìn)行總結(jié)鞏固，認(rèn)真批改作業(yè)，并及時(shí)反饋?zhàn)鳂I(yè)信息。課程結(jié)束后，對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)復(fù)習(xí)和串講，并在考試前進(jìn)行集中答疑，力求使學(xué)生所學(xué)知識(shí)得到螺旋式提高的效果。通過(guò)作業(yè)、上課表現(xiàn)及其他渠道了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，有針對(duì)性地對(duì)學(xué)習(xí)態(tài)度不端正、基礎(chǔ)知識(shí)底子差的同學(xué)進(jìn)行單獨(dú)輔導(dǎo)、重點(diǎn)關(guān)注，幫助其端正學(xué)習(xí)態(tài)度，鞏固知識(shí)。我在課堂上采用的基本教學(xué)方法如圖1所示[2]。

1.3 引導(dǎo)學(xué)生思考

我在教學(xué)過(guò)程中，經(jīng)常通過(guò)啟發(fā)、討論、互動(dòng)和鼓勵(lì)等手段來(lái)活躍課堂氣氛，首先通過(guò)設(shè)問(wèn)、啟發(fā)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生深入思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去聽課；然后通過(guò)講授、討論去解決問(wèn)題。實(shí)踐表明，這種“理論與實(shí)際相結(jié)合”的授課方式比傳統(tǒng)的填鴨式知識(shí)灌輸授課更能得到學(xué)生的歡迎，得到意想不到的效果。在課程快結(jié)束時(shí)，我會(huì)提出幾個(gè)思考性問(wèn)題對(duì)課程講授內(nèi)容進(jìn)行拓展：(1)金屬負(fù)極的優(yōu)、缺點(diǎn)(通病)?(2)為什么大多數(shù)采用粉末狀活性物質(zhì)？(3)粉末狀活性物質(zhì)如何牢固附著在集流體上？(4)為什么金屬-空氣電池、鋰電池和鋰離子電池是搞比能量電池？等等，這樣更能引導(dǎo)學(xué)生在課下深入思考，久久為功，學(xué)生的思考能力會(huì)得到大大提升。例如，我在講授“鉛酸電池”時(shí)，我提出“鉛酸電池的實(shí)際比能量為什么顯著低于其理論值？”通過(guò)引用生活事例講解理論和實(shí)際之間的差異，進(jìn)而聯(lián)系到鉛酸電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)需要損耗容量，讓課堂不在枯燥無(wú)味。這樣就把學(xué)生帶入到所要探求的知識(shí)活動(dòng)情境中，從而在輕松愉快的氣氛中提升教學(xué)效果[3]。

1.4 及時(shí)反饋教學(xué)過(guò)程

在開學(xué)階段，了解學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備情況后，對(duì)學(xué)生提出該課程教學(xué)方式的建議。老師要時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的整體學(xué)習(xí)狀態(tài)，通過(guò)作業(yè)、隨堂測(cè)試以及單元測(cè)試等成績(jī)數(shù)據(jù)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，及時(shí)將線上或線下過(guò)程的考核結(jié)果反饋給學(xué)生，對(duì)成績(jī)好的學(xué)生提出表?yè)P(yáng)，暫時(shí)有問(wèn)題的學(xué)生預(yù)警、鼓勵(lì)和督促，為他們答疑解惑，并及時(shí)調(diào)整教學(xué)方案。另外，整個(gè)過(guò)程評(píng)價(jià)將貫穿始終，針對(duì)學(xué)生的實(shí)際掌握情況，及時(shí)進(jìn)行教學(xué)進(jìn)度的調(diào)整等。在課程期末階段，了解學(xué)生對(duì)課程的評(píng)價(jià)以及對(duì)本課程的建議總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，用于以后的教學(xué)。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

2.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與方式的改革

(1)啟發(fā)式/引導(dǎo)式教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們先列舉實(shí)驗(yàn)方法，然后結(jié)合生活應(yīng)用事例，以提問(wèn)的方式反哺實(shí)驗(yàn)教學(xué)。(2)教學(xué)方式的改革：充分利用 QQ教學(xué)群的便捷，及時(shí)進(jìn)行師生溝通，對(duì) QQ 教學(xué)群中學(xué)生的提問(wèn)，可以一對(duì)一解答，共性問(wèn)題課堂解決，學(xué)生對(duì)老師教學(xué)的意見和建議也可以通過(guò) QQ 來(lái)反饋，老師也可以利用QQ 群向?qū)W生推送有關(guān)教學(xué)文件、學(xué)科前沿、學(xué)習(xí)方法、勵(lì)志文章等。

2.2 實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核方式的改革

我采取平時(shí)實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)考試相結(jié)合的方式考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)。平時(shí)成績(jī)考查內(nèi)容主要有實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。實(shí)踐證明，這種考核方式逐漸改變了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的消極態(tài)度，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的重視程度也得到提高[4]。

如何提升《化學(xué)電源》課的教學(xué)效果，是每一位任課教師都應(yīng)該認(rèn)真研討的重要課題。我在這里分享了經(jīng)驗(yàn)，希望對(duì)大家有所幫助。