郭光 田芳 劉廷鳳
摘要:無(wú)機(jī)化學(xué)是環(huán)境專(zhuān)業(yè)必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,本文針對(duì)如何在教學(xué)中發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,提高環(huán)境專(zhuān)業(yè)無(wú)機(jī)化學(xué)的學(xué)科特點(diǎn),提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,提出了若干方法和建議。
關(guān)鍵詞:環(huán)境工程;無(wú)機(jī)化學(xué);教學(xué)改革;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(2015)07-0095-02
當(dāng)前,世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,知識(shí)更新日益加快,教育發(fā)展應(yīng)與科學(xué)的迅速崛起相對(duì)應(yīng),這樣才能夠?qū)⒅R(shí)傳給下一代,而又能夠促使科學(xué)更快速地發(fā)展。化學(xué)是教育的一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,經(jīng)典基礎(chǔ)化學(xué)更應(yīng)該與現(xiàn)代科學(xué)相互滲透、交融,實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展,所以無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中有關(guān)的化學(xué)特點(diǎn)應(yīng)有所反映。無(wú)機(jī)化學(xué)課程通過(guò)課堂理論知識(shí)講授與實(shí)驗(yàn)的密切配合,使學(xué)生在獲得無(wú)機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)的同時(shí),掌握無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能,獨(dú)立分析和處理無(wú)機(jī)化學(xué)的問(wèn)題,初步培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力。無(wú)機(jī)化學(xué)是后續(xù)化學(xué)學(xué)科其他課程及化學(xué)化工等相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ),也是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修基礎(chǔ)課。我校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)的是具備環(huán)境工程領(lǐng)域內(nèi)大氣、水、噪聲、固體廢棄物等污染防治及環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面基本理論和知識(shí)的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才,因此環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)無(wú)機(jī)化學(xué)課程的教學(xué)不可能與化學(xué)化工類(lèi)具有相同的教學(xué)模式。
要想改變僵硬的“滿(mǎn)堂灌”授課模式,采用靈活多樣的教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和積極性,培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的人才,在大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)中發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,這是非常重要的。
一、教師積極備課
師生雙方是教學(xué)中的合作伙伴,教師是主導(dǎo),學(xué)生是主體,師生要為學(xué)好無(wú)機(jī)化學(xué)而共同努力。教師應(yīng)在授課前充分備課,包括備教材、備學(xué)生、備方法。備教材是指教師應(yīng)該對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)了如指掌,學(xué)生需要掌握哪些章節(jié)內(nèi)容,哪些是重點(diǎn),哪些是難點(diǎn)。備學(xué)生是指要了解學(xué)生對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)的掌握程度。我校環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)為文理兼收專(zhuān)業(yè),文科學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)薄弱,因此必須考慮他們的化學(xué)基礎(chǔ)。新生化學(xué)基礎(chǔ)的差異會(huì)導(dǎo)致其接受新知識(shí)和理解新知識(shí)的能力不一樣。高校教師在教授無(wú)機(jī)化學(xué)這門(mén)課程時(shí),可以對(duì)部分高中化學(xué)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)。備方法是指如何講好無(wú)機(jī)化學(xué)的每一節(jié)課。在講環(huán)境專(zhuān)業(yè)和無(wú)機(jī)化學(xué)的聯(lián)系時(shí),如在講解解離平衡相關(guān)理論知識(shí)時(shí),可以選取使含鎘廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)溶液的pH是多少來(lái)計(jì)算。鎘離子是毒性很高的重金屬,講課時(shí)可以日本富士縣的“骨痛病”作為典型案例,以營(yíng)造良好的教學(xué)氛圍,增強(qiáng)教學(xué)效果。
二、指導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)
從中學(xué)到大學(xué),教師的教學(xué)方法也有很大變化。中學(xué)學(xué)習(xí)有指定的教材,教師會(huì)反復(fù)講解,重復(fù)練習(xí)。到大學(xué)后,課堂教學(xué)進(jìn)度比中學(xué)快得多,講授的知識(shí)量也會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于中學(xué),導(dǎo)致很多學(xué)生不知道該如何學(xué)習(xí)。教師的課堂教學(xué)時(shí)間很少,知識(shí)要通過(guò)學(xué)生自主學(xué)習(xí)才能真正理解和掌握。因此,教師要指導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)大學(xué)的教學(xué)方法。教學(xué)中,教師可以把典型的課后習(xí)題作為作業(yè),檢驗(yàn)學(xué)生的理解程度。無(wú)機(jī)化學(xué)中的很多公式都是直接給出的,沒(méi)有推導(dǎo)過(guò)程,這會(huì)讓學(xué)生感覺(jué)生硬,而且難以記住公式。教師有必要告訴學(xué)生這些公式將會(huì)在物理化學(xué)中推導(dǎo)出來(lái),打消他們的抵觸情緒。同時(shí),要讓學(xué)生了解每章的學(xué)習(xí)要求、教學(xué)計(jì)劃和成績(jī)?cè)u(píng)定方法,明確學(xué)生要掌握的內(nèi)容,提高他們的學(xué)習(xí)效率。大學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生要把握的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)有:預(yù)習(xí)、聽(tīng)課、復(fù)習(xí)、總結(jié)、記筆記、做作業(yè)、考試等,這些環(huán)節(jié)把握得好,能夠?yàn)檫M(jìn)一步地獲取知識(shí)打下堅(jiān)固的基礎(chǔ)。
1.預(yù)習(xí)課本。預(yù)習(xí)是聽(tīng)課主動(dòng)權(quán)的首要方法。預(yù)習(xí)時(shí),要把不明白的問(wèn)題記錄下來(lái),聽(tīng)課時(shí)可以增加求知的針對(duì)性。這既節(jié)省學(xué)習(xí)的時(shí)間,又可以提高聽(tīng)課的效率,是學(xué)習(xí)的十分重要的環(huán)節(jié)。做好聽(tīng)課筆記。上課要集中精力認(rèn)真聽(tīng)講,對(duì)教師反復(fù)強(qiáng)調(diào)的要點(diǎn)、難點(diǎn)以及獨(dú)到的見(jiàn)解,認(rèn)真記好筆記,課堂上爭(zhēng)取弄明白所講內(nèi)容,經(jīng)過(guò)認(rèn)真思考、消化和吸收,使之變成自己的東西。
2.復(fù)習(xí)和總結(jié)課堂內(nèi)容。課后復(fù)習(xí),可以鞏固上課所學(xué)的知識(shí)。復(fù)習(xí)時(shí),仔細(xì)整理課堂筆記,對(duì)照課本與參考書(shū),進(jìn)行補(bǔ)充和歸納,把多余的內(nèi)容刪掉,并經(jīng)過(guò)反復(fù)思考,寫(xiě)出自己的心得體會(huì)。每過(guò)一段時(shí)間要進(jìn)行一次總結(jié),這可以把知識(shí)融會(huì)貫通,溫故而知新,從而形成自己的學(xué)習(xí)思路,清楚所學(xué)知識(shí)的來(lái)龍去脈,使知識(shí)更加系統(tǒng)、完整。
3.做好作業(yè)和考試。做作業(yè)可以鞏固、消化所學(xué)知識(shí),考試可以檢驗(yàn)所學(xué)知識(shí)的掌握程度,兩者都可以幫助學(xué)生找出薄弱環(huán)節(jié),及時(shí)加以彌補(bǔ)。做作業(yè)時(shí)要舉一反三,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,對(duì)考試要有正確態(tài)度,不應(yīng)單純地追求高分,不作弊,要把考試當(dāng)作檢驗(yàn)自己學(xué)習(xí)效果和培養(yǎng)獨(dú)立解決問(wèn)題能力的演練。在學(xué)習(xí)中,要能夠抓住這幾個(gè)基本環(huán)節(jié),反復(fù)思考,不斷消化,加深理解,這樣得到的知識(shí)和能力才是最扎實(shí)的。
三、提高課堂的趣味性
創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生的聽(tīng)課興趣。如從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、生產(chǎn)和生活實(shí)際、化學(xué)史等入手,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。比如,物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師可以讓學(xué)生通過(guò)對(duì)德布羅意發(fā)現(xiàn)微觀粒子波粒二象性的大膽假設(shè),到薛定諤方程的推導(dǎo),以及電子衍射證明物質(zhì)微觀粒子波粒二象性的歷史,為枯燥的無(wú)機(jī)化學(xué)增加趣味性,同時(shí)也講授了知識(shí)。在溶液的通性教學(xué)中,教師可先提問(wèn):為了防止冬天水箱結(jié)冰,應(yīng)采取哪些措施。然后,學(xué)生會(huì)通過(guò)比較水中加入酒精后凝固點(diǎn)的變化,得出水中加入溶劑后溶液凝固點(diǎn)下降的結(jié)論。元素化學(xué)教學(xué)中,教師可讓學(xué)生自己學(xué)習(xí),提出問(wèn)題,讓其他學(xué)生回答的方式講解。教師在講授無(wú)機(jī)化學(xué)課程時(shí),要時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,對(duì)他們的課堂接受情況進(jìn)行了解,以便更好地把握教學(xué)進(jìn)度。教學(xué)過(guò)程是師生雙向互動(dòng)的過(guò)程。因此,教師在教學(xué)過(guò)程中不能只注重自己講而忽視學(xué)生的掌握情況,要應(yīng)用多種教學(xué)方式,加強(qiáng)與學(xué)生之間的溝通和交流,從而更好地了解學(xué)生的知識(shí)理解情況,提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。endprint
教師可以在進(jìn)行無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中通過(guò)利用無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)軟件拓展學(xué)生的知識(shí)面,提高他們的能力,培養(yǎng)他們的素質(zhì),鞏固知識(shí)基礎(chǔ)。還可以利用多媒體平臺(tái)和校園網(wǎng)絡(luò),在網(wǎng)上回答并解決問(wèn)題,讓學(xué)生下課時(shí)間通過(guò)上網(wǎng)查詢(xún)各類(lèi)無(wú)機(jī)化學(xué)的數(shù)據(jù)、資料和文獻(xiàn),更加理解無(wú)機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)以及基本理論。
四、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)
無(wú)機(jī)化學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),揭示化學(xué)變化規(guī)律,檢驗(yàn)化學(xué)理論,進(jìn)而更好地掌握化學(xué)理論知識(shí)。因此,無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、觀察能力的重要途徑,在整個(gè)無(wú)機(jī)化學(xué)的教學(xué)中占有很重要的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐操作能力,因此,教師要對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行合理的安排,使學(xué)生掌握無(wú)機(jī)化學(xué)的基本操作技能,培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力與實(shí)踐創(chuàng)新能力,激發(fā)對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí),考慮到中學(xué)階段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)較少,教師可利用課余時(shí)間組織學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐,掌握無(wú)機(jī)化學(xué)的基本操作技能。對(duì)學(xué)生無(wú)法參與的實(shí)驗(yàn),教師可采取錄播的方式,供學(xué)生學(xué)習(xí)。通過(guò)實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生體會(huì)成功的樂(lè)趣,對(duì)學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化學(xué)起到輔助效果。
五、嘗試綠色化學(xué)教育,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)
近年來(lái),全球生態(tài)平衡破壞程度加劇,作為環(huán)境專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,要在無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中提高自己的環(huán)保意識(shí)。例如,硫酸亞鐵銨的制備實(shí)驗(yàn)中,包含加熱、減壓過(guò)濾、溶解、蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶等許多化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技術(shù),同時(shí)硫酸亞鐵在許多工廠(如汽車(chē)廠、鐵塔廠等以鋼板、鐵板為原料的工廠)的廢棄物中會(huì)存在,以前都是被直接排放掉,既污染環(huán)境又會(huì)使土壤酸化,這時(shí)可以利用其生產(chǎn)出聚合硫酸鐵。聚合硫酸鐵是一種性能優(yōu)越的無(wú)機(jī)高分子絮凝劑,廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)用水、各種工業(yè)廢水、城市污水、污泥脫水等的凈化處理方面。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn),不但可以鍛煉學(xué)生已掌握的很多基本操作技術(shù),還能使他們學(xué)到的知識(shí)得到應(yīng)用,極大地提高他們的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)主動(dòng)性,使學(xué)生從大一開(kāi)始就在潛移默化中受到綠色化學(xué)的教育,這對(duì)增強(qiáng)他們的環(huán)保意識(shí)、提高自身責(zé)任感有相當(dāng)大的意義。
六、明確教育目標(biāo),培養(yǎng)創(chuàng)新型人才
教育目標(biāo)不僅是教育活動(dòng)的指南,還是教育評(píng)價(jià)的依據(jù)。高等教育的教育目標(biāo)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,應(yīng)確立學(xué)生的主體地位,讓他們以獨(dú)特的態(tài)度和方法把教師傳授的內(nèi)容變?yōu)橹R(shí)。教師的教學(xué)水平直接影響著學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握程度。環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)教師的教學(xué)研究和環(huán)境發(fā)展密切相關(guān),大一入學(xué)時(shí),就應(yīng)讓學(xué)生參與教師的課題研究,既可以鍛煉他們的動(dòng)手能力,了解基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)與環(huán)境的密切聯(lián)系,又會(huì)培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。
環(huán)境專(zhuān)業(yè)無(wú)機(jī)化學(xué)的課程改革,在某種程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉了他們的動(dòng)手能力,也使學(xué)生感覺(jué)到學(xué)到了大量的知識(shí),凸顯出環(huán)境專(zhuān)業(yè)的無(wú)機(jī)化學(xué)特色,取得明顯效果。然而,由于各種原因,目前還存在很多不足,將會(huì)在今后的教學(xué)中繼續(xù)改進(jìn)。
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