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绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇无机化学课程论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
教学内容的改革
以往的生物化学实验课程多采用单个小实验(每次实验只测定1个生化指标)的教学方式进行,学生多数按照实验流程机械地操作,过多地依赖于教师的讲授,实验内容之间联系较少,且多为验证性实验,学生在实验过程中缺少主动性。这种传统的实验内容和实验教学方式不利于学生综合应用和创新能力的培养,因而不能适应21世纪人才培养的需要。与以往的单一实验相比,改革后对实验内容进行了整合,将多个小实验整合为一个综合性实验(表1)。与传统的验证性实验相比,整合性实验是指在教学安排上综合多项实验内容或运用多种实验方法的实验,对学生进行基本操作的综合训练,使学生将所学知识和技能综合应用,提高他们分析问题和解决问题的能力;要求学生查阅文献资料,应用所学的理论和实验技术拟定方案并完成,这种实验有利于培养学生初步的科研能力和创新精神。综合性实验打破了传统的实验思路,突出了学生的主体地位,有助于培养学生的科研思维,提高学生的创新能力。
教学方式的改革
1传统实验教学方法存在的主要问题
传统的生物化学实验以验证性实验为主,在实验中同时应用几种简单的实验技术,这种强调传授知识的思路能起到巩固理论知识的作用,但在创新能力培养方面略显不足,不利于学生综合技能的开发与提高。在教学模式上,完全以教师为主体进行机械的“填鸭式”教学。根据实验教材,教师就实验原理、操作步骤、仪器应用、实验结果、计算方法等逐一讲解。学生完全根据教师所讲或教材所示机械性地操作,很少开动脑筋去研究实验原理、方法、过程和技巧,更不用说根据实验原理及操作步骤找出问题的原因和解决问题的方法。
关键词:课程设计;生物化学,启发
1教材分析
1.1教学内容在教材中的地位
生物化学教材内容多且学时少,学生普遍感到生物化学难学,但也有学好这门课程的愿望。本课程所用教材是杨丽萍主编的《生物化学》第四版,绪论是第一课,是对本课程的高度概括,是学习生物化学的前导。讲好绪论,对激发学生的学习兴趣起着非常重要的作用。
1.2学情分析
授课对象为生物技术专业本科的学生,之前已经学习过无机化学和有机化学,化学基础相对较好,学习主动性、积极性、理解分析能力较强。所以在教学过程中要将绪论讲的新鲜有趣,就可以激发学生对生物化学的学习兴趣,产生求知欲。有了这种求知欲,将为后续深入学习生物化学课程打下良好的基础[1]。
1.3教学目标
知识目标:(1)掌握生物化学研究的内容与范围;(2)熟悉生物化学发展的历史;(3)掌握生物化学的知识框架,熟悉生物化学的学习方法。能力目标:培养学生掌握正确的学习方法和生物化学的知识框架。
2教法和学法指导
2.1教法
(1)层层递进提问法:提问贯穿于本次课程教学过程,其目的是学生可以带着疑问去思考。不仅激发学生的求知欲,还能课程内容逐步深入、前后贯通。(2)直观教学法:利用多媒体课件和合理的板书设计,加深学生了对绪论知识目标的理解掌握,从而为后续深入学习生物化学课程打下良好的基础。(3)启发对比法:这种方法变学生被动性学习为主动学习,培养了学生分析、归纳总结问题的能力。(4)列举实例法:学生自己探究问题,分析问题,提高了运用所学生物化学知识点分析、解决实际问题的能力。上述的四种传统教学方法的综合运用,结合了教师的主导作用和学生的主体作用,培养了学生分析、归纳总结问题的能力,提高了学生的综合能力。
2.2学法
(1)学生应课前做好预习;(2)课上注意听讲、记好笔记;(3)课后做好复习。老师应介绍怎样预习、如何记笔记、及时复习和回顾已学的知识点等。把学生引导到生物化学知识的范围中来,同时教导学生学会用生物化学的理论去思考问题,提高学生分析、总结生物化学问题的能力[2]。
3教学程序设计
3.1引入课题(10min)
由生物界的各种现象引出生物化学的概念—是研究生物体的化学。在学生理解后设置问题:自然界中生物体的化学现象多种多样且复杂多变应如何分析?此处设此问题以调动学生的求知欲。如果学生回答不准确或不能回答,则继续问:怎样揭示生物化学现象的内在规律?启发学生回答:要研究生物界这个复杂结构体系的物质组成及其变化规律的基本原理,基于生物组成及变化规律的一致性建立生命现象基本原理整体框架。进一步设置问题:如何研究?再启发学生举例回答,从而进入下一环节--生物化学发展简史[3]。
3.2讲授生物化学发展简史(15min)
3.2.1生物化学研究的启蒙阶段在中华民族的历史中很早就出现了酿酒、制酱、做醋等应用;在唐代药王孙思邈的《千金翼方》中就有“治脚气常做谷白皮粥防之”,即使用含大量维生素B1的食物对脚气病进行治疗。同时还用猪肝治疗雀目(夜盲症)。讲到此处时用多媒体课件展示相关图片提高学生的学习兴趣;也可使老师的文字叙述变得更感性。3.2.2生物化学研究的初始阶段生物化学自18世纪中后期作为一个独立学科出现后,涌现出很多卓越的科学家。讲到此处,用多媒体课件详细解读相关研究。原因有三:(1)吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣;(2)为后续内容如糖酵解、三羧酸循环和脂质代谢等的生理现象的讲解做铺垫;(3)为之后知识拓展埋下伏笔。3.2.3生物化学研究的快速发展时期生物化学研究中诺贝尔奖获得者也不乏其人,对生物化学的发展起着深远的影响。讲到此处可与3.2.2的内容做对比,有利于学生对知识点的理解和记忆。然后设置过渡问题:从这些研究中可以总结出生物化学研究的什么规律?
3.3生物化学的知识框架和学习方法(20min)
首先设置问题如“生物体的化学组成是什么?”,引导学生思考。此处讲授人体每天都和环境进行物质的交换,即新陈代谢。新陈代谢中酶催化了绝大部分生化反应,与此同时生物体具有精密的自我调控方法。这点从几个层面为学生理清思路,进行下一步学习奠定基础。为了使学生能更深层次地理解和掌握这一知识重点,可适当举例说明。从“种瓜得瓜”推导出遗传的概念,结合本学科的最新研究进展介绍遗传的相关知识点[4]。授课过程中引导学生讨论能激发学生探究问题的活跃气氛,应提倡学生积极参与回答问题。用多媒体课件展示相关知识点,同时穿插知识点覆盖的实例。
4课堂小结
在绪论的教学过程中应不拘泥于教科书,不能生搬硬套、平铺直叙、枯燥乏味的讲解是扼杀积极性的。绪论课最重要的目的是让学生形成主动学习的意愿。因此可介绍一些目前在基因诊断及其基因治疗方面的成功事例,让学生明白生物化学是和我们生活健康密切相关的,从而激发学习的积极性和主动性。与此同时,绪论最有价值的知识是关于方法的知识。生物化学是一门记忆与理解并重的学科,在记忆的基础上理解并融会贯通才能牢固记忆[5]。
5课堂效果分析
通过四种教学方法的综合运用,激发了学生学习生物化学的兴趣,不仅让学生学习相关知识,同时学生也在分析、理解及融会贯通中建立了科学的思维方式[6]。
作者:朱会霞 孙金旭 单位:衡水学院
参考文献
[1]郑凯迪,王建光,毛孙忠,等.讲好绪论调动起学生学习生物化学的兴趣[J].大学教育,2013(13):118-119.
[2]张艳芳,张煜,单琳琳,等.医学生物化学绪论教学的探讨[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2010(6):582-584.
[3]张璟,尹战海,李霞,等.浅谈生物化学绪论课教学[J].西北医学教育,2008(3):608-609.
[4]冯晓帆,柳春,王艳杰,等.生物化学绪论教学中激发学生学习兴趣的实践[J].基础医学教育,2015(7):587-588.
针对无机及分析化学实验课程体系的改革对教学内容进行了相应的优化。首先对原有的无机化学实验和分析化学实验内容重新进行整合。对于基础模块和提升模块的实验,保留了原有的经典实验内容,如基本操作实验、化学原理实验、定量分析实验。对于创新模块实验,将原来无机合成和提纯实验与分析测定实验整合为一个综合设计型实验,比如将硫酸铜提纯实验与铜含量测定实验整合,碳酸钠的制备实验与碳酸钠含量测定实验整合。其次,引进了一些贴近生产实际和符合绿色化学理念的新实验。比如,蛋壳中钙、镁含量的测定,茶叶中微量元素的分离与鉴定等。
二、建立小组讨论式实验教学模式,推动学生自主学习
近年来,关于无机及分析化学实验课程教学改革,从理论到实践,各高校都做了大量工作,提出了一系列改革方案,如问题式实验教学模式、研究型实验教学模式、多层次互动型教学模式等,其目的都是为了推动学生自主学习,引导学生主动思考,激发学生的学习积极性。以学生自主学习为主,以教师指导为辅,全面开展面向学生学习的教学设计,把课程学习由课上延伸至课下,融知识传授和能力培养于一体是目前大学课程教学的最新理念。为了把新的教学理念落实到教学实践中去,我校实验班无机及分析化学实验课程采用小组讨论式教学模式开展教学,推动了学生自主学习,实现了知识传授和能力培养的融合,提高了教学质量。小组讨论式教学模式是将学生分为若干小组,从实验预习、实验原理讲解到实验操作、实验报告撰写都由学生自主完成,教师的教学重点放在引导学生思考、深刻理解实验原理和指导学生规范操作上。
1.课前预习
在过去的教学中,学生对预习不积极,走过场,常常把实验教材的内容抄到预习报告上应付了事。由于没有深入思考,对实验原理没有深刻理解,因此难以达到预习的目的。采用小组讨论式教学模式后,小组成员都积极合作,查阅文献,讨论学习实验原理和实验方案,反复演练自己的讲解内容,同时对其他小组可能提出的问题进行分析讨论,分工负责准备解答。这种带着任务去准备的预习模式,激发了学生的学习兴趣,推动了学生自主学习,实现了知识与能力的齐头并进,大幅度提高了预习的效果。
2.课上学生讲解和讨论
课堂上,主讲小组推举一人用10-15分钟时间讲解实验原理和实验方案,同组成员用10分钟的时间回答其他小组提出的问题,最后教师对各组的表现进行点评。这种互动模式,充分调动了学生的学习积极性。因为只有做了充分准备,讲解的同学才能准确地表达,其他小组的同学才能提出问题。老师对各小组表现的点评,更是激发了各小组深刻探讨实验原理和开展实验方案设计的热情和积极性。如在讲解元素性质实验时,各小组需要查阅大量文献,充分讨论每一个反应可能产生的现象和各种产物鉴定的方法等。这样学生才能在实验中知道观察什么,记录什么,实验中的“异常”现象才能被发现,并通过思考找出原因,得出正确结论。教师在这一环节中,需要根据不同实验模块的不同教学目标,有侧重地指导学生学习。如实验课开课初期,学生提不出问题,找不到分析问题切入点,不知理论知识如何在实验中应用。这种情况下,教师要进行具体的引导,使学生学会提出问题和分析问题。在创新模块的教学中,教师应引导学生大胆的提出自己的实验设计方案。
3.实验操作过程
在实验操作环节,教师首先要演示正确规范的实验操作,学生独立完成实验过程。没有规范的基本操作,科研能力和创新能力就无从谈起。在基础模块实验教学中,技能训练是基础,规范操作是关键。无机及分析化学实验是第一门基础化学实验课程,教师必须重视对学生基本实验技能的训练。如大一学生实验中常见的问题有:不会拿滴管,经常倒置,滴管伸到试管里,试剂用量普遍贪多,移液管用拇指操作,滴定管读数不是俯视就是仰视等等。同时还有很多不良的习惯,如实验仪器随意摆放,实验台面又脏又乱,实验操作手忙脚乱,实验记录随意记载到纸片或书上等。针对上述问题,第一阶段教学重点是教给学生规范的实验基本知识和基本技能。而在后续模块教学中,教师要及时纠正学生的不规范操作,严格管理,使规范操作固定下来,并指导学生注重细节,养成良好习惯,培养学生严谨的科学态度。
4.实验结果的分析讨论
实验结束后,教师要检查学生的实验结果,并要求学生课后以小组为单位分析讨论自己的实验现象和数据,最后形成实验结论。过去学生对实验结果讨论不重视,做完实验就完事大吉,也不管得出的结论是否正确,甚至抄袭他人结论。采用课后小组讨论模式,一方面,学生有兴趣比较各自的实验成果,在比较优劣的过程中对实验内容有了更清晰的认识。另一方面,小组讨论集思广益,能够对实验中的正常和异常的实验现象和数据进行充分的分析和讨论。
5.教师评价
在实验课程考核方面注重学生学习过程的评价,制定了实验课程考核标准,引入了小组学习奖励机制。比如,实验课程考核分为平时成绩和期末考试成绩两部分,平时成绩占70%。平时成绩包括实验预习、实验过程和实验报告三部分内容。实验预习的评价主要根据小组讨论环节和预习报告书写情况给分,规定凡是被小组推荐讲解实验、积极提出问题和回答问题的同学,给予奖励加分,小组学习表现突出的小组集体得到加分。实验过程的评价采用扣分法,也就是先给每位同学实验过程分的满分,实验中如果发现问题,老师提出后让同组同学互相讨论纠错,每一位同学有两次纠错机会,第三次再错就会被扣分。实验报告分是根据报告完成情况给分。平时成绩采用上述评价措施,使学生重视每个实验的学习过程,培养了学生探索精神和团队合作精神,引导学生从注重“考试结果”向注重“学习过程”转变,提高了学生的实验能力和创新能力。
三、无机及分析化学实验课程教学改革面临的问题与对策
在实验班无机及分析化学实验课程教学改革中目前仍存在许多不足和面临一些问题。首先,实验硬件条件有限。比如,由于实验室不足,实验班实验往往与普通班统筹安排,因此难以保证所有实验按预定实验模块顺序进行,也难以保证对实验班学生开放实验室做探索实验。针对这些问题,学校应加大对实验班教学改革的支持力度,采取优先安排实验,延长实验室开放时间等措施。其次,在实验教学内容方面应进一步加大创新模块的比重。另外,实验班的师资建设也亟待加强。目前,教师对实验班教学认识不足。比如,对实验班培养目标和培养模式认识模糊,教师参与实验班教学改革积极性不高等。对此,学校应及时对实验班教师进行培训,让他们明确实验班培养目标和培养模式,以便明确教学改革的方向。学校对实验班教学也要建立考核和奖励机制,鼓励教师积极参与实验班教学改革,提高实验班教学质量。
四、结束语
【关键词】三维目标 无机化学 绪论课
【基金项目】贵州师范学院化学与生命科学学院院级教改项目:基于三维目标的大学无机化学课程教学策略研究。
【中图分类号】O61 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)10-0171-01
无机化学是化学类本科生的第一门化学基础课,绪论课是无机化学课程的第一次课。一方面,无机化学课既要完成无机化学自身丰富的教学内容,又承担着为后续课程做好准备的特殊任务,绪论课是对该课程教材内容的高度浓缩和概括,对教材的学习将起到引领、提示、导向等作用;另一方面,学生从中学到大学在学习方法和思维方式方面的过渡,也将在学习无机化学阶段得以完成。因而无机化学绪论课对于培养学生对无机化学课程的兴趣乃至专业思想的确立和巩固有着极为突出的作用。
三维目标是2001年教育部《基础教育课程改革纲要(试行)》对课程目标提出的三个维度,即从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三方面提出了要求。新课程的“三维目标”指向学生全面发展,注重学生在品德、才智、审美等方面的成长,是国家新课程基本理念的重要体现之一。自提出到现在 ,三维目标在中国中小学教育中得到了广泛应用,在大学课堂上的应用文献报道却很少。本人在大学工作了七年,深感三维目标对大学课堂教学同样有着不容忽视的启迪和借鉴作用,并且将“三维目标”应用于无机化学绪论课堂,收到了良好的效果!
一、知识与技能在无机化学绪论课上的应用
知识与技能,是每个学科的基础知识和基本技能。无机化学绪论课内容丰富,但时间有限,因此在授课前要精心设计绪论课的教学内容,充分利用第一堂课,为今后教学打下良好的基础。在无机化学绪论课中,知识与技能应用体现在以下两个方面:1.掌握“化学”的基本概念,了解化学与其他学科及人类社会的关系;2.掌握“无机化学”的研究对象及研究内容,了解无机化学的历史,了解无机化学的地位和作用及其无机化学的应用前景。不同的知识对学生的要求不同,在绪论课中,有些知识需要学生去理解,能够用语言表述它的确切含义,知道它具有哪些本质属性及包含哪些对象;有的知识需要学生掌握,能指出知识的肯定例证和否定例证,并能按一定标准对知识进行分类,形成一定的知识系统;有些知识需要学生正确地运用,知识的运用主要表现在学生能在各种不同的具体情况下,辨认出知识的本质属性,运用知识的有关属性进行判断推理。比如:“化学”、“无机化学”的概念、研究对象、研究内容就需要学生理解、掌握;无机化学的历史、与其他学科及人类社会的关系、无机化学的应用前景就需要学生要了解生活和生产中的化学物质及化学现象,并清楚地意识它们就是所学知识的运用。在讲化学发展史时,门捷列夫的元素周期表及元素周期律的发现,能使学生更深刻地认识化学的本质,进而有助于学生对无机化学的知识的运用有了一个更全面的认识。
二、过程与方法在无机化学绪论课上的应用
通过无机化学绪论课堂实践,发现绪论教学活动中的教师不再是传统意义上的答疑解惑、传道授业者,教师的角色更像是一个导演、一个组织者。教师要把教学的重点转移到对学生的组织引导上和自身驾驭教学能力的提高上。充分发挥学生的主观能动性进行联系生活、分析思考、判断推理、自由发言、分组讨论、探究交流、得出结论。教师要引导学生看教材、看图片、想问题、进行交流、讨论、构建知识体系、发现知识间的内在联系、做出总结!那么绪论课中的过程与方法显得尤为重要。过程与方法,实际上包含了两层意思,一是教师教的过程与方法;二是学生学的过程与方法,是了解科学探究的过程和方法,学会发现问题、思考问题、解决问题的方法,学会学习,形成创新精神和实践能力等。
无机化学绪论课中通过以下几个方面来突出过程与方法:
1.通过化学概念的复习与巩固,认识无机化学的概念,初步培养学生的科学思维能力;2.运用提问、举例等手段,培养学生的归纳、描述能力,提高分析能力、解决问题的能力;3.利用分类、比较的思想探究新知识、提高迁移能力;4.通过无机化学领域最新科学研究活动、研究成果及前沿知识的渗透,培养学生的科学创新能力。
在绪论课中,我主要利用了“问”与“讲”结合,调动学生的积极学习情绪。通过七个问题贯穿整个课堂:什么是化学?化学与其他学科及其人类社会的关系如何?什么是无机化学?无机化学的作用和地位如何?大学无机化学将要学习哪些内容?无机化学的前景如何?如何学好无机化学?通过这七个问题,让学生经历、感知、探究学习的过程。在讲绪论课过程中,还要尽可能借助多媒体,应用大量的图表和图片,充分展示化学与人类社会的关系及无机化学的发展前景,同时比较我国无机化学的现状及差距,让同学们产生一种使命感。在各个提问环节,也要富有激情,富有悬念,使同学们对这门课程的学习充满期待。
三、情感态度与价值观在无机化学绪论课上的应用
经过多年的学习生活与教学生涯,使我认识到让人真正受益终生的不是知识本身,而是其背后所隐含的内在价值,思维方式,价值观念以及在知识学习过程中所获得的丰富的情感体验。化学“情感态度与价值观”是一个课程目标,涵盖“化学兴趣,物质观,辩证唯物主义,社会意识,珍惜资源、爱护环境意识,科学精神,爱国主义情感”等内容。
化学“情感态度与价值观”应将激发学生学习化学的兴趣和发展学生化学学习的能力放在首位。在绪论课的教学中,和学生的第一次见面,做自我介绍,树立好自己的形象等也是不可或缺的,学生见老师的第一感觉直接关系到学生是否喜欢老师,是否喜欢化学专业,是否喜欢无机化学课。
在绪论中,引入化学科研前沿知识,使学生变被动学习为主动学习, 提高学生学习的自觉性, 增强学生学习无机化学的兴趣, 让学生自己认识到学好无机化学是他们学好专业的基础。引入与化学有关的能源问题,培养学生的科学精神和科学态度,关注与化学有关的人类面临的可持续发展问题。引入化学与人类社会的关系,让学生发现“化学美”,学会生活!
通过比较中学与大学的学习环境的不同,教学方法不同,考试方式的不同。让学生意识到自己的学习方法需要转变:养成对问题独立思考的习惯,学会合理安排时间,善于与他人合作和交流,坚持认真、深入、严谨、求实的学习态度、需要提高自己的整体素质与能力等。
事实上,情感态度与价值观的本质是一种外显的和内隐的心理品质和信念信仰,它不可能像专业知识那样可以通过传递的方式让学生接受。在课程结束时,可以跟学生讲一个关于化学的笑话或者化学故事或是唱一首歌曲,这些看似与课堂无关的事情,却会为课堂添彩,给学生留下深刻的印象,进而喜欢上无机化学这门课,那无机化学绪论课也得到一个圆满的结局。
无机化学绪论授课过程中,离不开“知识与技能”的学习、“过程与方法”的体验、“情感态度与价值观”的渗透。课堂教学不仅要关注学生学习的知识、对技能掌握情况,更要关注学生的学习过程,思维方式及学习方法,还要关注学生的情感体验。只有这样,无机化学绪论课的重大作用才能真正体现出来。
参考文献:
[1]靳玉乐.中国基础教育新课程的创新与教育观念转变闭[J].西南师范大学学报(人文社会科学版2001(1):48
[2]赵巧丽.教学“三维目标”在大学管理专业教学中的应用[J].科技信息 2012:121
[3]黄梅.基于三维目标的化学教学策略研究[D].重庆.西南大学博士论文 2009:9-11
关键词:高等无机化学;教学资源库;研究生;应用
随着人类社会进入信息时代,信息传播技术的革命对高等教育产生了前所未有的冲击。计算机、多媒体和网络技术的飞速发展,使得教学资源无论从内容数量、媒体种类还是从存储、传递和提取信息的方式等多方面都较之以前发生了重大变化。尤其是学习资源的可获得性和交互性的急速增长已经打破了传统的教学方式,为知识和信息的获取注入了无限的活力。现在人们一般将电子化的教学资源称为数字教学资源,如果按课程知识体系将数字教学资源整合处理后形成的一个互动化、多媒体化的共享式资源仓库就是数字教学资源库。
高等无机化学是我国现行高等教育体系中理、工科化学与化工类专业高年级学生和相应研究生教育的必修课程之一,是学生进一步从事高层次科学研究的理论基础。近年来,虽然国内少数重点院校开始尝试编撰适合本校特色的高等无机化学纸质教材,但是目前适合我国高等教育教学体系的高等无机化学立体化数字教学资源依然相当匮乏。由于缺乏有效的富含大量信息、形式活泼、内容生动的高等无机化学数字教学资源,从而对教育质量的进一步提高产生了一定程度的制约作用。因此,建立一个方便实用、资料丰富的高等无机化学数字资源库,解决目前高等无机化学教学实践中所面临的问题已经势在必行。有鉴于此,我们在大连理工大学研究生院教改基金的支持下,在充分挖掘和利用国内外高等无机化学教育和科研成果基础上,构建了“高等无机化学数字教学资源库”,并将其初步应用于高等无机化学教学,收到了良好的效果。
一、高等无机化学数字教学资源库的构建目的和原则
1.资源库的构建目的
作为化学、化工专业高年级学生和研究生教育的必修课程,高等无机化学与基础无机化学相比具有教学难度大、学时有限、内容抽象、理论性强的特点。高等无机化学中这些抽象的理论内容往往又是课程的精髓部分,为学生进一步深造和从事科学研究工作所必需,因此往往成为教学中的难点和重点问题。为使学生在有限的学时内对高等无机化学课程体系有全面的认识和掌握,我们构建了高等无机化学数字教学资源库,将大量图片、动画以及视频教学资源汇集、整合在资源库中,使得原本抽象而枯燥的教学内容形象化和具体化。在数字教学资源库辅助下,整个高等无机化学的教学过程可以做到图、文、声、影并茂,极大激发了学生的兴趣,使学生更加容易理解和掌握课堂教学内容,提高了教学效果,深受学生的欢迎。
2.资源库的构建原则
高等无机化学数字教学资源库的构建是在采取探索、研究型教学和学习模式基础上,将现代教育技术与优秀教学资源有机结合,满足教学内容和体系、教学方法和手段以及学生学习方式的要求,使学生充分理解高等无机化学课程的本质,激发学生的求知欲望和科学研究兴趣,有效地提高研究生教育的质量,以利于创新人才的培养。高等无机化学教学资源库并不是各种资料和信息的无序杂凑,它所承载的内容在经过认真的筛选、研究、整理以及加工制作基础上,进行了科学合理的分类,各部分内容之间既相互区分又有内在的逻辑联系,整合为一个立体化、系统化的教与学的新体系,最大限度地满足科学性、艺术性、交互性、开放性和发展性的构建原则和要求。
二、高等无机化学数字教学资源库的构建方式和资源整合
1.资源库的构建方式
高等无机化学数字教学资源库的构建采用“内容分类化、资源模块化”的构建方式。“内容分类化”就是按照内容不同将资源库分为教材库、试题库、素材库、电子实验室。教材库包括各种电子图书、多媒体课件、教学和科研论文等,试题库主要含各章节的练习与考试题目,素材库包括各种视频、动画、图片和文本等,电子实验室包括一些实验装置和作图模板、虚拟实验室等内容。“资源模块化”是指按照模块化的思想开发资源库,以各领域的知识点为基础,按照一定的检索和分类原则,针对不同层次的需求,使之具有可重组性的特点。“模块化”的建设思想,可以使不同的任课教师根据自己的教学特点和需要有针对性地从资源库中选择基本单元,通过具有个性化的重组生成适用于不同教学环境的课件,有效避免千人一面。这样的资源库构建方式不但使建设者有明确的目标,而且能满足具有不同教学风格教师的使用需求,调动教师的参与积极性,使资源库能随着教师教学的进展而自然地积累和更新。
在构建好资源库的框架结构后,我们对相关的教学资源进行了构建。本科基础无机化学教改经验为高等无机化学课程建设提供了借鉴。在本科教育中,我校化学系坚持将现代教育技术引入教学之中,取得了备受瞩目的教学改革成果。步入21世纪,教育部启动了“新世纪网络课程”建设项目,高等教育出版社启动了“高等化学教学资源库”建设项目,我校化学系承担了这些建设项目,并已经取得了一些成功的经验,体现了化学系在教学方法与教学手段的改革领域中的优势地位。无疑,本科教育改革的经验奠定了高等无机化学数字教学资源库建设的基础。
2.入库资源的整合
高等无机化学数字教学资源库的资源形式主要有以下几种:(1)文本:含电子教案、教材、参考文献、论文等,电子教材及教案以DOC格式为主,其他内容格式包括PDF、TXT等。(2)视频:包括与教学内容有关的理论授课录像、实验教学录像、专题资料片、科教片等。搜集国内外优秀教学名师的经典授课录像的视频文件,以AVI格式储存。(3)图形图像:包含原子核化学、价键理论、酸碱理论、群论、配位场理论、簇合物以及金属有机化合物结构、组成、性质相关的各种图像和照片,图像以jpg格式为主,也包括bmp、gif等格式,满足使用者不同的需要。(4)动画:包括Mossbauer效应原理、不同分子点群对称操作等,用Adobe Flash MX制作成swf格式。(5)多媒体教学课件:包括自主开发的高等无机化学多媒体课件,课件主要以ppt格式储存于资源库中。
三、高等无机化学数字教学资源库的作用和功能
高等无机化学数字教学资源库的构建对于“教”与“学”两方面所起的作用是显而易见的,下面对高等无机化学数字教学资源库的作用和功能做一简单介绍。
首先,高等无机化学数字教学资源库可以更好地服务学生的学习活动。资源库中涵盖所有和高等无机化学教学内容相关的图片、多媒体课件、动画等,使得教学过程中抽象晦涩的理论知识变得形象生动、全面直观且易于接受,可以满足学生学习的要求。在研究生教学过程中,学生来源不同,针对不同层次的学生,由于接受、理解能力和本科阶段学习基础不同,在进行课堂讲解时教师有时难以把握授课进度和重点。在教学资源库辅助的情况下,学生不需要在课堂上忙于抄笔记,课下利用拷贝下载的多媒体课件可以自由复习,极大提高了教学效果和学生的学习兴趣。同时,学生通过反馈在学习中遇到的问题,可以从另一方面对资源库的内容进行有益的补充和完善,从而达到教学相长的目的。
其次,资源库的建设也是推动高等无机化学教学质量提高的重要手段。数字教学资源库的构建,极大的丰富了任课教师教学资源的来源与扩充,使多媒体课件的制作更加完善,授课内容更加丰富灵活。教师不仅能够对书本上的基础知识详尽的解释,更能随时在课件制作中增加最新最前沿的进展介绍。经过对教师授课思路的整理,更可能给研究生教育带来新的活力和学习的主动性。同时,任课教师备课时,可以根据教学内容和教学目标需要,利用教学资源库中多媒体资源中的原始素材,如文字、动画或是录像等形成具有鲜明个性特点的教案和课件。
最后,教学资源库的构建也可以成为科研工作的有益补充。在科研工作中,无论教师还是学生都可以依托数字教学资源库,方便地获得与高等无机化学课程相关的教材、资料、多媒体读物、教学软件,可以查阅有关的所有文档,了解学科的发展和前沿动态,拓展知识面。
四、高等无机化学数字教学资源库的完善和发展
关键词:高校教学改革;无机化学;探索实践
中图分类号:G642.4文献标识码:A
1前言
高校工科教学注重对学习兴趣和解决问题能力的培养,高校化工类专业学生第一门专业课就是无机化学,主要是采用课堂与实验两种教学方法,使学生对有关理论知识加深了解,为日后学习奠定良好基础。无机化学课教学效果对学生的大学学习具有直接关系,更能对学生专业及学业态度产生影响。所以,作为一名高校化学教师,应结合学生实际情况及培养人才目标,在教学中对教学内容和方法不断改进,才能获得明显的教学效果。
2课程改革措施
2.1重组教学内容
随着科技的进步,高校无机化学课程与生产生活中的相关内容也逐渐增多,但目前教学课时不断减少,课时少、教材厚的矛盾普遍存在,这需教师结合专业特点取舍教学内容,重新规划教学内容。无机化学教材版本较多,但主要内容可分为三方面内容,一是化学动力学和热力学、四大平衡等化学反应原理;二是固体、原子及分子结构性质等物质结构基础;三是元素及其化合物性质用途等元素化学。结合各知识体系之间关系重组各章节内容,并针对专业特点及与后续课程之间关系对内容进行相应删减。所以,可根据授课方式分为自学内容、略讲内容及精讲内容三部分授课内容。
2.2改进教学方法
无机化学尽管重要但要上好较难,这与客观及主观原因都存在一定关系。客观原因一是课程具有较多内容,多样化的知识体系。如化学反应原理、物质基础和元素性质等内容具有较强的跳跃性,很多内容需理解记忆。二是若按教师抱着书本讲的传统形式教学,学生被动接受灌输知识,学生难以长时间集中注意力,而无法获得良好教学效果,学生普遍无法达到较高的满意度。三是教材通常包括文字或公式,集中在原理等内容,与实际应用无法达到紧密联系,学生不具有较大的兴趣。为培养理论基础扎实,具有较强动手能力的应用型人才,可改进教学方法,主要方法为:一是引导学生掌握科学的学习方法,在授课过程中时常向学生讲授学习方法。教师采用不同方式讲授不同的知识体系,并引导学生采用不同的学习方法。二是积极调动学生学习自主性,引导学生根据有关知识,及一些文献资料完成一些小论文。三是加强课堂实验演示,尽管实验课无法与理论课做到同步,在课堂中可采用现场或插放动画方式演示沉淀溶解平衡、缓冲溶液等一些具有明显现象的简单实验,及时采用有关知识讲解发生的问题和现象,使学生增强对有关知识的理解。四是传统板书结合多媒体技术,利用图片、视频、动画等将板书难以表达的电子云分布图等进行图文并茂地展示。但因多媒体具有较快的翻页速度,有时学生难以跟上,因此一定要采取板书形式对重点难点内容及习题进行详细讲解。五是加强督促学生课后学习。及时向学生布置课后作业,并及时进行批阅,在课上要及时讲解具有较高错误共性的题目,不积累问题,使学生提高学习信心。六是组织学生讨论,使书面知识口语化,向可理解的表述形式进行转化。
2.3培养学习兴趣
很多学生认为大学无需像高中那样努力学习,没有认识到课程学习将影响后续专业课程,由于基础化学课程与本专业联系不够密切,因而对学习不够重视。这将在一定程度上对无机化学教学效果产生影响,解决的主要方法就是使学生对无机化学提高学习兴趣。一是可采取“理论联系实际”方法。二是将该领域发展史穿插在讲授过程中,讲授人名定律、公式或有关理论时可介绍其个人经历及对后续课程的影响。三是向学生灌输科学家的探索精神、科学思维方式及自然哲学理念,培养学生创新意识。
2.4加强实验环节
化学是基于实验的科学,实验课不只能使学生加深理解理论知识,也是能培养学生动手能力及科研精神的重要教学环节。为有效提高实验效果,要求上课前撰写预习报告,对实验目的原理及步骤加深了解;实验后计算处理数据,对现象和结果进行总结分析,实验报告应按格式完成。很多学生在这过程中照抄书本撰写预习报告,实验、数握处理及实验报告都没有认真养成良好习惯。为此可采取以下改进方法:一是不能照抄书本撰写预习报告,要求对实验路线进行直观简明的设计,不许参考课本进行实验,严格按照预习报告执行。二是教师在实验中加强巡视,不仅要纠正学生不正确的实验操作,还要对学生实验环节进行抽查,督促学生详实准确地记录实验现象和结果。三是完成实验后标记在学生记录本上,以免学生对实验记录更改,培养学生养成严谨的科研精神。四是课后要求学生分析数据,实验现象及结果,按要求提交实验报告。为避免学生参考其它同学报告,增加适当的提问内容,考查学生实验中的锻炼情况,进而培养学生务实精神。五是实验能够对学生兴趣进行培养,因此应对学生主动性进行调动。前期实验主体是教师,讲解后学生完成实验;后期主体是学生,教师在上课前提问实验过程等内容,使学生提高自主能力。
3结语
综上所述,高校无机化学课程结合了理论实践,学好无机化学不只能使学生提高学习兴趣,还能使解决实际化学反应的问题提高,基于学生特点,按照人才培养目标,对高校工科无机化学课程提高教学效果都具有十分重要的意义。
参考文献:
[1]仲荣,谢志刚.无机化学教学改革探索[J],重庆师专学报,2012.11
[2]王宁,陈静,万东锦等.无机化学教学改革心得[J],广州化工,2013.15
大学毕业后,笔者一直在从事高师院校无机化学课程的教学。无机化学是小学自然、中学化学及日常生活化学所涉及化学知识最多的一门课程,也是大学各化学专业第一门专业必修(或专业基础)课,也称化学奠基课。因此针对刚进校的新生,在教学中如何“以生为本”,通过高质量教学来阐释高等教育的教育观和育人理念应该是教师时常思考的问题。
一、深化无机化学教学中的育人理念
1 学习精神与奋斗目标的定位
教书育人是每个教师的职责,应落实到每个教学环节中。作为大学一年级课程的无机化学,其教学对象是从高中进入大学的新生,因此,在教学中不仅要求学生掌握无机化学及相关科学知识,而帮助学生提高学习能力,培养科学精神和创新意识,形成良好的情感与做人品质以及明确人生的奋斗目标就尤为重要了。近十多年来,在每届新生进校后,都要结合专业介绍,给他们进行专题讲座,如《走进化学世界,从无机化学开始》《成材从无机化学开始》《认识神奇的大学的生活》《大学生与人才素质》等。
2 注重化学发展史的教育作用
化学发展史上拉瓦锡、门捷列夫、诺贝尔、玻尔、居里夫人等许多科学大师名垂千古,他们的功绩如一座座灯塔矗立于化学学科的海洋中,指引一代代求知青年追寻真理之岛。他们为人类留下的不仅仅是某个原理的发现或某个新物质的合成,还包括他们不畏任何艰难险阻的顽强意志、严谨求真务实的科学态度、聪明机智的研究艺术和深邃辨证的思想方法,以及光明磊落、无私奉献的崇高品质,为后代展现了一幅幅科学不断完善并促进社会进步的精神画卷,成为人类最宝贵的精神财富和文明社会发展的象征。因此,通过化学发展史教育,使学生受到科学家们治学态度、科学思想和人生观的熏陶,指导同学们正确的规划自己的人生之路。
3 强调化学与人类社会发展及自然的联系
化学与人类的进步、社会的发展息息相关。远古的人们,由于火的使用,才结束了茹毛饮血的岁月。从陶器的出现到铜铁的冶金、纸的发明、火药的使用,乃至石油和核能的开发、新材料的合成,衣食住行到重大的社会课题,诸如粮食、能源、环境、医药、计算机、信息高速公路等,一直到生命的过程包括出生、生长、生殖、衰老、死亡和记忆、思维、情感等都与化学密切相关。但不可否认的是,化学的发展也给人类社会带来诸如环境恶化、核战争等许多副作用。因此,在无机化学专业课教学中,教师应努力使学生了解人类进步历程,激发他们对人类历史文明的热爱,对人的生命的珍惜,对和谐大自然的鉴赏,以及人道主义和社会责任感。为了配合教学,还组织学生进行周边环境状况和市民环境意识调查,通过网络收集有关资料,大大增强了学生的生存和环保意识以及热爱大自然、热爱地球、热爱生活、热爱人自身的和谐人格。
二、培养学生的综合能力
1 透析无机化学的学习思路
在专业教学过程中加强对学生的学习能力、思维方法、创新意识和科学素质的培养不仅有利于学生后续课程的学习,而且将使学生终生受益,尤其是当这些师范专业学生毕业后走上中小学讲台时,这就是新教育理念带来的教育效益的延续性。因此,教室既要研究教法改革也要探讨学生的学法,使学生能发挥学习的主动性和积极性以及主动构建自己知识与能力结构的自主性,培养学生有效学习的能力和方法,是“学为主体”的具体体现。
例如在无机化学理论以及实验课程的教材中,种类繁多的化合物千变万化,反应现象和反应式十分复杂,化学原理模型也多种多样,表面上看毫无头绪,一直是刚进大学的学生学习很为头痛的事情。因此,教学中教师不仅要告诉学生化学反应和实验现象是什么,更重要的是以科学的思维分析方法引导学生透过化学反应的实验现象去揭示联系、寻找原因、总结规律,领悟无机化学乃至整个化学、自然科学的本质,这就是高质量教学内涵的深化。
(1)学会逻辑推导方法。通过“物质的性质是由物质的多层次结构所决定(电子组态原子结构分子结构、晶体结构物质的物理及化学性质物质在自然界的存在方式、制备方式及其应用)”这一理念的教学与分析,让学生学会用类似于数学逻辑推导的方法,明晰过程的脉络,理解物质存在形式和物质性质的多样性与物质结构的独特性之间的哲学关系。学生会惊叹宏观世界与微观世界的秩序奥秘,下定决心投身于对化学学科的终身追求。
(2)学会举一反三的学习方法。用不同的方法、通过不同的思路去分析同一个问题,如用结构理论、化学平衡、酸碱理论、氧化还原的原理分别讨论一个化学反应进行的原因以及反应的程度与结果。学生对问题的理解会随着视角的每一次转换而加强,从而有利于培养学生全面而深刻地观察问题、分析问题的能力,使学生视角开阔,思维敏捷。这一方法尤其适用于无机化学下册部分的教学,针对某些重点内容的教学与讨论,会帮助学生学会由点到面,举一反三的学习方法,提高学习效率。
(3)理解普遍联系变化的规律。无机化学原理部分中,许多概念、理论和公式存在着内在的联系和一致性。如从热力学的能量角度(宏观)与化学键的结构角度(微观)分别分析质子酸碱反应、配位离解反应、氧化还原反应的本质和共同点,最后得到任何化学变化都符合自然界能量最低原理的普遍变化规律的认识,使学生能理解和掌握无机化学原理及其应用的精髓。这就要求教师既能钻研教材深入进去,又要跳出教材引导学生上升到方法论的高度理解问题,使学生在化学知识、科学素养和学习能力方面达到较高的深度和广度。
2 教师职业能力的培养
对师范专业而言,最能体现其特色的就是教师职业素质与能力。一方面无机化学课程一直尝试课程结业论文写作的教学环节。同学们根据论文题目,有的反复钻研教材,有的到图书馆或上网查阅资料,有的自己拟订实验方案,利用双休日去实验室反复实验,有的去校外进行信息调查和获取数据,最后按照正规格式撰写出研究论文,举行论文报告会,最后编辑出封面设计优美、内容丰富的课程结业论文集。在此过程中涌现出的优秀学生吸收到老师的课题组,直接参与教师的教研与科研。在这种创造性教学过程中,学生在学习中的主体作用得到发挥,也打下从事教科研工作的基础。另一方面,在下学期教学中,无机化学侧重于元素制备、性质、应用,学生有了上学期的理论知识和一定的化学基础知识,每周固定一个单位时
间,在老师的指导下,让学生参与作业的研究、批改、评价。每章作业批改完后,老师组织学生一起讨论,再选出学生代表在课堂上进行作业的评价与讲解。这种让学生参与教学过程的教学模式,学生才有可能对教材作出有“意义的发现”,产生特有的学习动机。同时也可以培养学生的参与意识和合作精神,强化他们“我是教师”的观念,提高教师技能水平,同时激发学生的兴趣和求知欲望,使他们在成功与失败中完善自我,品尝“台上一分钟,台下十年功”的艰辛。学生利用课余时间和教师一起检查作业、批改作业,讲解作业。同学们不但理解了问题,提高了学习成绩,而且组织能力得到增强,综合素质得到提高。这种教学方法也与新课改的“自主、合作、探究”的理念是相一致的。
3 建立网络学习平台
《无机化学》课程建立了精品课程网络系统,系统包括首页、申报页面、课程简介、教学队伍、教学大纲、教学内容、视频教学、练习与测试、实践教学、考试大纲、参考文献、教学资源等栏目,内容丰富而充实。申报页面里的精品课程申请报告是整个《无机化学》精品课程前期建设的浓缩;课程简介介绍了无机化学课程30年发展的历史过程;教学内容和视频教学中给出了主要任课教师完整的课件教案(PP,r形式);练习与测试中,有思考题及解答,习题及解答;教学资源栏目中有课程建设规划、教师的教学研究项目与教研论文、学生的研究性学习方案与课程论文、学生对本课程的评价以及学习体会等,大量的文字与照片是多年教学过程的真实写照。通过网络平台,不仅有利于培养学生利用多种教学资源自学、自评的能力,而且丰富的材料也是最好的育人资源,使学生能够形成良好的情感与做人品质,这就是教书育人的外延,尤其对师范教育学生就更为重要了,这也是评价课程建设和教师教学的一个重要关节点,是精品课程建设所追求的一种意识、精神与境界。
三、无机化学教学育人的升华
1 化学与其他学科的联系
早在20世纪70年代的人本主义教育运动,就强调学术性课程应与社会实验课程和情意课程和谐平衡。其实自然科学发展的一个明显趋势就是许多学科的相互关联与相互渗透,甚至是与社会科学、人文科学的交融。因此,教师如果在教学中利用发散性、迁移性思维方法强调化学与其他学科的联系,并利用这种联系进行深层次的育人,会取得意想不到的效果。例如在围绕19世纪末到20世纪初原子结构模型演变内容的教学讨论中,老师进一步问:总结这个演变过程你能得到什么启示?同学们的讨论涉及创新科学实验的重要性、理论对实验探索的指导作用、学生要敢于突破老师的思维模式、对客观事物认识的哲学思考、科学思想与审美的关系等许多方面,这种讨论远远突破了教材中化学知识的局限,达到的教学效果是不言而喻的。又如在化学平衡的应用的教学讨论中,同学们讨论的话题十分广泛,从环境保护、生态平衡、文化意识、人口问题、经济发展到饮食结构、情绪与健康、个人与集体、和谐社会构建、民族性与国际性等许多领域和敏感话题。各种因素构成一种相互关联、相互制约的链。这样同学们的思维空间很自然的从化学迁移到整个自然科学和人文社会学科中,而且学会如何发现不同事物的共性与个性,寻找相互之间联系的桥梁与和谐,即不同知识的节点,并能够对当前化学热点问题和新的社会问题作出积极而友好的反应。无形之中,学生增强了对生命、社会、大自然的热爱和责任感。
2 塑造学生和谐的人生观和世界观
无机化学教学的另一个特点就是在科学、哲学、美的和谐思想指导下指导学生学习。哲学是自然科学的最高境界,美的思想无处不在,无机化学学科也不例外。优秀的教师在富有魅力的化学教学中不仅能够体现显著的科学性和思想性。而且还要让学生领悟化学中的哲理性、艺术性以及对称性、统一性和奇异性的美。例如,元素单质和化合物中有物质形态和成键方式的特殊性和多样性;物质由等离子态变为气态、液态、同态的定型过程体现变化的渐进性;化学键理论、氧化还原理论、酸碱理论、配位理论等无机化学基本原理中,充分体现了矛盾的对立统一和能量守恒与转化规律,以及许多概念、理论和公式存在着内在的联系和一致性;“点石成金”的否定之否定过程;大量无机物的形态、结构表现出简明、和谐、对称、均匀、节奏、新奇等美感。富勒烯、纳米管、分子开关等,看似深奥,其实它们都是由碳元素通过完美和谐精密地组装而形成的具有对称美感的特殊物质,是美与创新的完美结合。无机化学实验中也有实验仪器的精美,各种化合物的色彩美,在晶体的生成与结构实验中,显微镜中展现了无机物的另一个美好世界。无机化学辨证思维的哲学思想和审美意识也是与创新精神紧密相联的,历史上许多化合物的合成,定律的发现,理论的提出,化学家在创造性思维过程中都充满着对美的追求。2l世纪,绿色化学与绿色化学教育日趋受到教育界的重视,这既是人类关注自身安全的结果,又是世人追求真、善、美意识提高的反映。通过这种多视角的教学,学生会逐步领悟自然科学中所隐含的深刻哲学思想和丰富的美学内涵,认识事物的内在美的规律,运用这种规律性的东西塑造学生和谐的人生观和世界观,逐步认识到社会的进步(社会科学和自然科学的发展)就是人类对美的追求的结晶。在这种将无机化学教学与哲学与审美相结合的指导思想下,学生对无机化学(或者说对自然科学)的理解与认识就会升华到一个新的层次。
3 培育良好的育人氛围
21世纪的高等教育更注重情感教育和团队精神培养。在教学实践中意识到,我们所追求的高质量教学的目的是将化学的教学过程和学习过程变成师生共同度过的美好时光,愉悦的人生体验。因此,教师应不断追求教学的科学性和艺术性的和谐结合,用自己的人格魅力感染学生。首先教师应该表现出对知识和真理的执着、对自己的事业的敬业,这是一种美德、一种涵养、一种修炼、一种境界;同时教学中教师要尊重、关心、爱护学生,用真挚的情感去激励愉悦学生,平时应尽可能抽时间参与学生的春游、文艺晚会、体育比赛等活动,指导学生的课外学习,回答学生的各种学习和生活疑问,使师生间有正常的情感交流,达到关系融恰。这样学生对教师的敬重与爱戴会迁移为对化学的学习产生浓厚的兴趣,进而学习会变得更加自觉,会在高效率中完成学习任务,在提高智能水平的同时,在情感上得到美的熏陶;当教师在教学中由职业的需要上升到职业情感时,当学生的认知需要上升为情感需要时,教学就会超脱“有用”的功利观念,转向“移情”和“无我”的超功利意境,从而进入教学育人的和谐美境界。为了更好地营造育人微环境,结合精品课程建设(无机化学是省级精品课程),无机化学课程还建立了宣传橱窗,开办了学习园地,建立了课程建设展室等等。同时也举办优秀教师、优秀高年级学生与低年级学生之间对话与经验交流会,形成一种和谐的“成长生物链”“和谐学习氛”。
四、教书育人对教师的要求
教学是教与学之间的相互作用,高质量的教学就是教师与学生之间的和谐作用。虽说现阶段教学理念强调教师是主导,学生是主体,但要通过高质量的教学完成教书育人的目标关键在教师。古人把教师的职责归纳为“传道、授业、解惑”,作为2l世纪的教师的职责,则赋予了新的内涵,提出的标准要求更高,应该是知识、素养、能力、情感、境界的高度和谐。这种集合给学生展现的就是教师的人格魅力,它对学生的成长所产生的终身激励作用是不可估量的。
无机化学是学生入学后的首门专业基础课,其内容覆盖面较广,且内容的绝大部分与中学化学内容相关,它的开设是为了更好地实现中学化学与较高级专业化学的衔接,为后续课程的学习打下基础,依据高职教育“必需、够用”的原则,笔者认为其主要培养目标应使学生着重掌握有关化学的基本知识和基本理论,注重理论联系实际,提高其实践技能以及独立思考、探索、创新的能力.我校现采用的全国高职“十一五”国家级规划教材《无机化学》在内容上可分为两大部分,一是基本原理和基础知识部分,内容主要有化学反应速率和化学平衡、电解质溶液和离子平衡、原子结构和元素周期律、分子结构和晶体结构、氧化和还原反应等知识;二是元素化合物部分,主要介绍常见元素及其化合物的性质.这些教学内容对于不同的高职专业要有不同的要求和侧重,合理的高职无机化学课程教学体系在内容上应以“必需、够用、实用”为原则,着重突出基础理论知识的应用和学生实践、创新能力的培养.结合考虑高职课程要求的有限学时,这就要求教学内容贯彻少而精的原则,突出重点、难点.
如针对我校的应用化工技术专业,我们通过教学研究和大讨论对基础理论教学内容进行了整合,去掉一些单纯理论推导,保留了最基本的、基础的、原则的内容.对于无机化学中“原子结构和元素周期律”、“分子结构和晶体结构”这些难度较大,而在工厂、企业等实际应用中用途不大的内容知识,适度减少了其部分教学内容,着重讲授了化学反应速率和化学平衡及其应用.在教学中笔者十分重视本学科的研究现状、发展方向、研究方法和研究成果等,会在学习有关内容时,及时将最新研究成果和最新技术吸收进来,使教学内容具有前瞻性和启迪性,如在讲解配合物相关知识时,会向学生介绍配合物在光、电、磁学以及吸附分离等方面的应用及发展前景,在讲解“元素及化合物”的相关内容时,会向学生介绍有关重金属污染、微量元素与人体健康的相关知识,这样既可以增加课堂的新颖性、趣味性,又有利于培养学生对化学的学习和探究兴趣.
2更新教学方法和教学手段,提高教学效果
教学方法和手段的更新是课程改革的难点.要积极开展教学研究,探索教学规律,重视学生的主体地位,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性.教学过程中我们采用了多种教学方法,如启发式、讨论式、探究式等教学方法,用以不断激发学生的学习兴趣,同时有效地避免了“满堂灌”,给学生留有一定思维的空间、自学的空间.如在讲解完杂化轨道理论和价层电子对互斥理论时,采用了讨论式教学,在将两种理论的主要内容学习完后,以相关习题作为依据,让学生分组讨论两种理论的联系与区别、二者的优点与不足,学生们发言后,教师再作总结,这样做不但有利于帮助学生更好地理解教学内容,也充分调动了学生学习的主观能动性和学习效率.将优秀的、传统的教学方法与现代化的教学方法相结合,积极推进多媒体辅助教学.无机化学的教学内容既涉及晦涩、难懂的理论知识,又涉及琐碎、繁多的元素化合物知识,开发计算机辅助教学,制作相应CAI课件,可将教学内容形象化、直观化,增加教学容量,大大提高教学效率.如在无机化学课程课堂教学中,经常涉及分子和原子模型平面和立体图形等,可通过FLASH动画的形式进行展示,可使微观的现象得以生动地描述,图文并茂,动静结合,将抽象的行为形象化,便于学生轻松掌握原本非常抽象的理论.为便于学生自主学习,我们还可以充分利用网络技术,将课程的教学大纲、教案、课件、习题、参考书籍等教学资料上网,实现优质教学资源共享,为学生创造一个好的、开放性的学习环境.
3注重实验教学,理论联系实际
无机化学是一门实验科学,通过直观的实验现象能帮助学生很好地理解和掌握无机化学的基本理论和基础知识,有助于学生理论与实践相结合.因此,我们在讲授理论的同时开设实验课,加强实践内容,强化实践环节,注重实践操作与综合能力的培养.在实验内容的选择方面,强调实验的基本操作,如选择溶解、蒸发、结晶、溶液的配制、试剂的取用等实验,不断强化学生的基本操作训练;同时,减少验证性实验,增加制备性、综合性实验.如删减了实验教材中元素锡、铅、锑、铋、银和汞等的性质实验,增加了硝酸钾的制备与提纯、三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备等制备性、综合性实验,特别是三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备实验是以废铁屑为原料制备硫酸亚铁铵,然后再制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾并进行草酸根离子及铁离子含量测定实验的(该综合性实验含3个实验,共时),这样就逐步形成了一套由浅入深、循序渐进、重在应用的实验教学模式,进一步强化培养了学生独立思考、解决问题的能力,以及动手能力,启迪了他们的创造思维.结果表明,具有较好的教学效果.
4科学设定考核方法
考核是教学过程的一个重要环节,其目的是为了检验学生学习的成效,评估教师教学水平与教学效果.科学、有效的考核方法有助于教师更好地做出正确评估.目前我校无机化学理论课和实验课考试成绩均由平时成绩和期末考试成绩两部分组成,平时成绩占30%,期末考试成绩占70%.对于无机化学理论课,平时成绩可通过课堂提问、平时作业、撰写小论文、无机化学知识竞赛成绩、章节测试成绩、出勤等几方面的考查给出成绩;对于实验课,则可通过对预习报告、出勤情况、实验纪律、实验操作、实验报告等方面的考查,综合求出平时成绩.理论课的期末考试以笔试为主,内容强调无机化学的基础理论知识;而实验课的考试以实际操作为主.实验课考试前,我们将考试所需的仪器和试剂置于实验台上,由学生随机抽取内容不同的考题,要求学生根据不同考题,运用所学知识在已有的仪器和试剂中选择所需仪器和试剂,在规定时间内设计出相应的实验方案,并根据方案进行现场操作.监考老师根据实际操作现场打分,这样的考核可更科学、真实地反映学生的知识应用能力和实验动手能力.
5总结