高興
應(yīng)用化學(xué)是一門理論性學(xué)科,是現(xiàn)代化學(xué)與其他學(xué)科領(lǐng)域交叉、滲透、融合產(chǎn)生的學(xué)科,是其他應(yīng)用學(xué)科的根本與源頭。應(yīng)用化學(xué)作為介于化學(xué)與化學(xué)工藝之間的一門實驗科學(xué),是培養(yǎng)理工結(jié)合的應(yīng)用化學(xué)人才、推進化學(xué)科技創(chuàng)新的關(guān)鍵,對工業(yè)發(fā)展和生活水平的提高都起到至關(guān)重要的作用。在社會科技高速發(fā)展的今天,應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的教學(xué)模式如何適應(yīng)瞬息萬變的現(xiàn)代社會發(fā)展需求,成為各大高校應(yīng)用化學(xué)課堂教學(xué)必須面對和應(yīng)該解決的現(xiàn)實問題。
應(yīng)用化學(xué)理論性較強,同時對實驗室動手能力有一定要求。學(xué)生主要學(xué)習(xí)化學(xué)方面的基礎(chǔ)知識、基本理論、基本技能以及相關(guān)的工程技術(shù)知識,接受基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究方面的科學(xué)思維訓(xùn)練和科學(xué)實驗訓(xùn)練。其主要課程包括:無機化學(xué)、有機化學(xué)、精細(xì)化學(xué)品化學(xué)、分析化學(xué)(含儀器分析)、物理化學(xué)(含結(jié)構(gòu)化學(xué))、化學(xué)工程基礎(chǔ)及化工制圖;細(xì)分還可以分為石油化學(xué)、煤化學(xué)等。拓展來說,應(yīng)具備運用所學(xué)知識和實驗技能進行應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)和科技管理的基本技能,熟練掌握實驗室的各種儀器,并能夠利用各種儀器完成一系列的物質(zhì)檢驗、產(chǎn)品分析等常規(guī)處理實驗。
一方面,應(yīng)用化學(xué)要求學(xué)生接受更多的應(yīng)用性、實踐性的知識教育,培養(yǎng)具有化學(xué)基本理念、基本知識和相對較強的實驗技能的高級人才;另一方面,能夠運用化學(xué)知識技能在科研機構(gòu)、高等學(xué)校及事業(yè)單位等從事科學(xué)研究和教學(xué)工作。應(yīng)用化學(xué)作為一門學(xué)科,應(yīng)該進入深入的科學(xué)研究層面,在從實際生活中尋找切入點的同時,將其概括化到一個更高的層次。
1.掌握基礎(chǔ)知識?;瘜W(xué)學(xué)科中廣泛使用的概念是化學(xué)基礎(chǔ)知識的單體,化學(xué)概念的形成直接影響化學(xué)教學(xué)的效果。教師在教學(xué)中應(yīng)通過化學(xué)實驗或生活嘗試教學(xué),以一定量的、典型的化學(xué)實驗所給出的感性材料為基礎(chǔ),再通過比較、分類、分析、綜合、抽象和概括,幫助學(xué)生形成相應(yīng)的概念,使學(xué)生掌握化學(xué)這一科學(xué)門類下應(yīng)該具備的概念、原理、方法等。
2.培養(yǎng)應(yīng)用技能。技能的學(xué)習(xí)所要解決的是對完成活動所需要的動作會不會及熟不熟的問題,知識能力和技能形成有密切聯(lián)系。如在關(guān)于萃取的學(xué)習(xí)中,學(xué)生如果能夠理解分液漏斗形狀設(shè)計的原因與原理,就能更好地理解和解釋為什么兩種互不相溶的液體可以利用分液漏斗進行分離,在此基礎(chǔ)上進行有意義的萃取操作練習(xí),形成熟練的實驗技巧。在應(yīng)用技能的培養(yǎng)中,教師不僅要注重學(xué)生實驗技能本身的形成,更應(yīng)該教會學(xué)生思考操作的原理及過程。
3.形成綜合能力。應(yīng)用化學(xué)作為一門以理論和實驗研究為主的交叉學(xué)科,涉及內(nèi)容范圍廣、知識能力要求高,課堂教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的多項技能,同時具有較高人文素質(zhì)和科研素質(zhì)的德、智、體全面發(fā)展的科技骨干、專門人才和管理者。其中多項能力包括學(xué)生的總結(jié)歸納能力、思維能力、文獻檢索的能力、實驗動手能力、外語能力(特別是英語讀寫能力和表達能力),還有其他綜合能力如計算機、法律等知識技能。如在實際的教學(xué)中,有機化合物中的同分異構(gòu)現(xiàn)象很普遍,學(xué)生可進行綱領(lǐng)式的歸納總結(jié),如同分異構(gòu)分成構(gòu)造異構(gòu)、立體異構(gòu);對于各類有機化合物的命名,可以進行目錄式的歸納總結(jié);等等。應(yīng)用化學(xué)課堂教學(xué)任務(wù)重,需要充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性,才能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的多種知識技能和綜合能力。
1.內(nèi)容手段缺乏創(chuàng)造性。傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往是接受式的,教師單方面講、學(xué)生單方面聽,學(xué)生是一個被動接受知識的過程,學(xué)生對老師講授內(nèi)容能夠熟練記憶,但在情境變化下,不知如何使用知識技能有效解決現(xiàn)實問題,這對于理論研究性的應(yīng)用化學(xué)教學(xué)來說是硬傷。應(yīng)用化學(xué)教學(xué)只有真正做到使學(xué)生理解其理論及實踐知識,才能融會貫通,切實地運用到實際問題的解決中。高等教育階段的應(yīng)用化學(xué)更應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,更多的是一個創(chuàng)造性而不是科普的過程。
2.師生缺乏有效交流。傳統(tǒng)的教學(xué)過程缺少師生間的有效交流,學(xué)生的能力提高與教師的講授在量和質(zhì)這兩個方面都不匹配,尤其是引導(dǎo)學(xué)生提出問題的能力。在教學(xué)過程中即使學(xué)生覺得教學(xué)方式不適應(yīng),教師也不能得到一個很好的回饋進行改正,往往造成教學(xué)效率低下。
1.多媒體教學(xué)。多媒體的出現(xiàn)給課堂教學(xué)帶來了更多的可能性,因此應(yīng)用化學(xué)教學(xué)應(yīng)該充分利用科技進步的成果,將多媒體適度而充分地應(yīng)用到教學(xué)中。一方面,教師可以在課前通過網(wǎng)絡(luò)渠道,獲得更豐富的教學(xué)資源;另一方面,教師在課堂上利用多媒體教學(xué)可以在一定程度上解決應(yīng)用化學(xué)中理論知識難理解和抽象性的問題,將應(yīng)用化學(xué)的知識概念、原理、過程等更生動形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前,特別是可以通過多媒體演示實驗過程,既能節(jié)省教學(xué)時間,也能給教師和學(xué)生提供更多的討論機會。
2.師生共同實驗及實習(xí)?;瘜W(xué)實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)概念和知識的有效途徑之一,師生共同實驗是在課堂上將教師講授、演示和學(xué)生實驗結(jié)合起來進行教學(xué)的一種綜合實驗形式。當(dāng)需要學(xué)生通過實驗來認(rèn)識物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)或形成新的概念時,應(yīng)組織學(xué)生立即進行相應(yīng)的實驗。學(xué)生在課堂上一邊聽取教師講解、觀察演示實驗,一邊動手實驗,通過觀察思考和交流來驗證相應(yīng)的概念和原理。學(xué)生的形象思維能力優(yōu)于抽象思維能力,多采用化學(xué)實驗這樣直觀的手段能夠使理論聯(lián)系實際(如利用鎂帶燃燒的耀眼白光等特殊想象),激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生易于形成抽象概念。此外,可以帶領(lǐng)學(xué)生到校外參加實習(xí)。一方面,對于學(xué)生來講,可以加深其對應(yīng)用化學(xué)的認(rèn)識,提高學(xué)生的化學(xué)意識,學(xué)生在實習(xí)過程中可以發(fā)現(xiàn)更多的實際問題,對應(yīng)用化學(xué)的實際應(yīng)用有一個更全面的認(rèn)識;另一方面,對于教師來講,可以讓教師從中發(fā)現(xiàn)學(xué)生的更多問題,從而在以后的教學(xué)過程中進行有針對性的訓(xùn)練和修正。
3.探究活動和家庭實驗。探究活動和家庭實驗主要由學(xué)生自己獨立設(shè)計、規(guī)劃和完成,教師的指導(dǎo)和引導(dǎo)作用較少的一種教學(xué)方式。學(xué)生在活動和實驗中體驗探究科學(xué)過程,將自己的化學(xué)知識體系鞏固和系統(tǒng)化,培養(yǎng)動手、查閱資料、組織和設(shè)計簡單實驗的能力,并有效地轉(zhuǎn)化成科學(xué)素養(yǎng),感受化學(xué)科學(xué)知識在實際中應(yīng)用的結(jié)果和樂趣。
應(yīng)用化學(xué)教學(xué)是一個復(fù)雜的過程,應(yīng)采用多種方式,充分調(diào)動學(xué)生的主動性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、想象力及從實際生活中尋找問題、分析問題和解決問題的能力。在教學(xué)過程中,要營造積極的課堂學(xué)習(xí)氛圍,同時,要充分運用多媒體等教學(xué)設(shè)備,提供一個良好的課堂教學(xué)硬件平臺,在教學(xué)的過程中注意理論聯(lián)系實際,提高應(yīng)用化學(xué)的教學(xué)實效性。