武大鵬 蔣凱

《無(wú)機(jī)材料化學(xué)》課程教學(xué)中對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用

武大鵬 蔣凱

本文從《無(wú)機(jī)材料化學(xué)》課程教學(xué)的設(shè)計(jì)、引入環(huán)節(jié)、抽象知識(shí)教授環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備操作以及科研動(dòng)態(tài)講解環(huán)節(jié)等方面入手，講解了網(wǎng)絡(luò)圖片、網(wǎng)絡(luò)視頻、網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)課、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等資源在課程教學(xué)中的應(yīng)用；同時(shí)提出了應(yīng)用中須注意適度性、辨?zhèn)螕駜?yōu)以及主觀能動(dòng)三大原則。

無(wú)機(jī)材料化學(xué)；課程教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)資源；使用原則

一、前言

《無(wú)機(jī)材料化學(xué)》是我校一門(mén)針對(duì)大三年級(jí)化學(xué)、制藥、化工專(zhuān)業(yè)開(kāi)展的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。由于無(wú)機(jī)材料化學(xué)發(fā)展日新月異，要求教師通過(guò)講授這門(mén)課，讓學(xué)生基本掌握材料學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)有同時(shí)對(duì)學(xué)科當(dāng)下的宏觀發(fā)展有初步的了解。這樣的教學(xué)要求使得教師在講授過(guò)程中需要綜合利用各種教學(xué)手段，不斷提高課程的知識(shí)性、趣味性和時(shí)效性。本文在分析無(wú)機(jī)材料化學(xué)課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合在作者在實(shí)際授課中的體會(huì)，從網(wǎng)絡(luò)資源在輔助該課程教學(xué)的視角，討論在網(wǎng)絡(luò)資源發(fā)達(dá)的當(dāng)下，如何合理利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，更好地達(dá)到教學(xué)目的。同時(shí)，本文也指出這種利用網(wǎng)絡(luò)資源的教學(xué)手段也可以推廣到其它理科專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)中。目前無(wú)機(jī)材料學(xué)的發(fā)展迎來(lái)了蓬勃發(fā)展，其外延也不斷地?cái)U(kuò)展，囊括了材料生產(chǎn)、材料應(yīng)用、材料開(kāi)發(fā)等諸多行業(yè)和領(lǐng)域，需要我們用不斷發(fā)展的眼光認(rèn)識(shí)、了解、講授這門(mén)課程。

目前社會(huì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)讓知識(shí)得到了更為高效和廣泛的傳播。在利用傳統(tǒng)教學(xué)資源和形式的基礎(chǔ)上，需認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)資源的重要性，同時(shí)將這兩種資源合理地整合，不斷地豐富教師的講課方式、手段。在引發(fā)學(xué)生興趣的同時(shí)，也不斷地提升教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)和教學(xué)水平。

二、網(wǎng)絡(luò)資源在無(wú)機(jī)材料化學(xué)中的應(yīng)用

（一）利用網(wǎng)絡(luò)圖片進(jìn)行課程導(dǎo)入

良好的開(kāi)始是成功的一半，如何在課程的導(dǎo)入環(huán)節(jié)就激發(fā)學(xué)生的興趣點(diǎn)，關(guān)乎到整個(gè)教學(xué)效果。傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師很難找到合適、貼切的圖片進(jìn)行導(dǎo)入，而種類(lèi)繁多且精美的網(wǎng)絡(luò)圖片拓寬了素材選擇空間。例如鐵碳相圖是整個(gè)鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)。但是學(xué)生很難認(rèn)識(shí)到其重要性及意義所在。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，可以利用生動(dòng)、精美的圖片，闡述多種鋼鐵材料在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，從而在突出鐵碳相圖重要性的同時(shí)也引發(fā)了學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣。

（二）利用動(dòng)畫(huà)圖片輔助抽象概念講解

材料晶體結(jié)構(gòu)的講解是材料基礎(chǔ)科學(xué)中最為抽象的環(huán)節(jié)，需要學(xué)生有良好的數(shù)學(xué)功底和空間想象力。教材中一般僅用平面示意圖來(lái)對(duì)不同的晶胞結(jié)構(gòu)、密堆積方式、對(duì)稱性等晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。在傳統(tǒng)教學(xué)中雖然有球棒模型以及各種自制的模型來(lái)輔助講解，但是仍難以清晰地建立各個(gè)原子之間的位置關(guān)系。而隨著三維繪圖軟件的不斷進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)上也出現(xiàn)了很多基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)動(dòng)畫(huà)資源，采用不同的旋轉(zhuǎn)模式以及多變的顏色對(duì)比，更充分表達(dá)各種基礎(chǔ)晶胞單元的結(jié)構(gòu)及原子的堆積方式，從而達(dá)到更好的教學(xué)效果。

（三）利用視頻資源講解材料表征設(shè)備操作

材料先進(jìn)表征手段是課程中不可或缺的部分，所涉及的儀器設(shè)備一般都為大型儀器，價(jià)格高且操作復(fù)雜。如果照本宣科，很難生動(dòng)地展示儀器設(shè)備的功能和用途。目前，很多從事材料專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)友以及大型儀器的生產(chǎn)廠家和銷(xiāo)售公司，都針對(duì)各自的產(chǎn)品推出了視頻資源，講解并介紹設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理以及操作方法。合理地利用這樣的資源可以讓學(xué)生能最真實(shí)地接觸各種大型儀器設(shè)備。例如在講解高分辨透射電鏡中，在網(wǎng)絡(luò)視頻中選擇了網(wǎng)友上傳的透射電鏡管理和操作視頻，結(jié)合自己的講解，讓學(xué)生更身臨其境地熟悉該設(shè)備的結(jié)構(gòu)和操作方法。

（四）利用網(wǎng)絡(luò)課程資源設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，很多教育機(jī)構(gòu)也為了擴(kuò)大自己的知名度或者傳播自己的教育理念，不斷在網(wǎng)絡(luò)上推出各種公開(kāi)課或精品課程。例如我國(guó)的精品課程視頻以及各個(gè)大學(xué)的優(yōu)質(zhì)課視頻。除此之外，國(guó)外的知名高校例如牛津大學(xué)、劍橋大學(xué)、哈弗大學(xué)、斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院等也都推出了自己的公開(kāi)課。這些課程講解者都是優(yōu)中選優(yōu)、并極富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教育工作者，他們的講解內(nèi)容、策略、方法無(wú)疑是這個(gè)領(lǐng)域的教學(xué)標(biāo)桿。特別是對(duì)于理科教學(xué)而言，這寫(xiě)共享的資源，極大地拓寬了教師的教學(xué)思路，提升了授課藝術(shù)。例如在講解晶體衍射學(xué)中布喇格方程時(shí)，作者通過(guò)借鑒中國(guó)地質(zhì)大學(xué)和斯坦福大學(xué)公開(kāi)課上的對(duì)晶體結(jié)構(gòu)和衍射規(guī)則的講解手段，更生動(dòng)和準(zhǔn)確地完成了課程講解。

三、網(wǎng)絡(luò)資源的使用原則

（一）適度原則

教師應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)資源在教學(xué)中的地位，切忌完全摒棄選用教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)和教學(xué)大綱要求，一味地追求新、奇、快，使學(xué)生僅僅聽(tīng)了個(gè)熱鬧但是并沒(méi)有取得積極的授課成果。授課教師應(yīng)當(dāng)在教學(xué)大綱的范疇內(nèi)，適度利用網(wǎng)絡(luò)資源作為有效地補(bǔ)充手段，提高課程的趣味性和生動(dòng)性。

（二）辨?zhèn)螕駜?yōu)原則

網(wǎng)絡(luò)空間里充滿大量不真實(shí)，或者沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格考證的信息資源。而課堂是一個(gè)需要嚴(yán)肅知識(shí)的場(chǎng)所，故此教師切忌將沒(méi)有經(jīng)過(guò)考證的信息引入課堂。在這一方面，網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)課和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)資源，在信息發(fā)布前一般有嚴(yán)格的專(zhuān)業(yè)把關(guān)，可信度較高。但是對(duì)于個(gè)人或者是非官方組織提供的資源，教師在使用前應(yīng)當(dāng)積極認(rèn)真地做好篩查和辨?zhèn)喂ぷ鳌?/p>

四、結(jié)論

總之，網(wǎng)絡(luò)資源為教師的課堂講授提供了豐富的資源，可以被廣泛地應(yīng)用于課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。而在應(yīng)用中，需要注意適度、辨?zhèn)螕駜?yōu)以及主觀能動(dòng)三大原則。只有將網(wǎng)絡(luò)資源有機(jī)、合理地應(yīng)用于課堂教學(xué)，才能起到積極的意義。同時(shí)這樣網(wǎng)絡(luò)資源也可以被廣泛地應(yīng)用于其它理科教學(xué)中。

[1]曾人杰.無(wú)機(jī)材料化學(xué).（上冊(cè)）[M].廈門(mén)大學(xué)出版社，2001.

[2]林建華，荊西平.無(wú)機(jī)材料化學(xué)[M].北京大學(xué)出版社，2006.

[3]李克艷，王立秋，薛冬峰.無(wú)機(jī)材料化學(xué)課程創(chuàng)新教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].化學(xué)高等教育，2012，123（1）：59-62.

（作者單位：河南師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院）

武大鵬（1981-），理學(xué)博士，河南輝縣人，河南師范大學(xué)，化學(xué)化工學(xué)院。