梁力曼+???劉紅梅+張建平+趙瑩+趙永光
摘要:本文主要介紹了筆者在近幾年的《大學(xué)化學(xué)》課程的教學(xué)實(shí)踐中,根據(jù)我院特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生能力,提高教學(xué)質(zhì)量等方面所進(jìn)行的嘗試。從教學(xué)計(jì)劃的制定、教學(xué)科研相結(jié)合、學(xué)生表達(dá)能力及實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力等幾方面進(jìn)行了探索。
關(guān)鍵詞:大學(xué)化學(xué);教學(xué)改革;微課;創(chuàng)新能力
《大學(xué)化學(xué)》是農(nóng)科院校非化學(xué)化工類專業(yè)學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)課,基礎(chǔ)課的課程建設(shè)是提高高校本科教學(xué)質(zhì)量的根本,學(xué)生從大一入學(xué)便開始學(xué)習(xí)《大學(xué)化學(xué)》,因此其對這門課掌握得好與否,直接影響后續(xù)課的學(xué)習(xí)。大學(xué)化學(xué)內(nèi)容繁多、知識面廣,涉及四大化學(xué)的主要內(nèi)容,隨著現(xiàn)代知識信息量的迅速增加,《大學(xué)化學(xué)》教材的知識量也顯著增加,因此,認(rèn)真研究并探索提高《大學(xué)化學(xué)》課程教學(xué)質(zhì)量的方法是擺在我們面前的重要課題。筆者根據(jù)大學(xué)化學(xué)的基本要求,結(jié)合我校實(shí)際情況,在提高《大學(xué)化學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生能力等方面做了以下探索。
一、 根據(jù)教學(xué)目的,制訂教學(xué)計(jì)劃
大學(xué)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、以思維為主導(dǎo)、以應(yīng)用為目的的基礎(chǔ)自然科學(xué)課程,理論和實(shí)踐結(jié)合非常緊密,既有嚴(yán)密完善的理論基礎(chǔ),又有很強(qiáng)的實(shí)際操作性,對于農(nóng)、果、牧等專業(yè)十分重要。學(xué)生通過對大學(xué)化學(xué)的學(xué)習(xí),熟練掌握化學(xué)的基本原理和各類物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),為后續(xù)課程(如生物化學(xué)、微生物學(xué)、發(fā)酵工程等)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。近年來隨著招生制度的改革,我院的生源類型多樣化,包括普招、對口升學(xué)、專升本、成人教育等。針對不同生源類型的學(xué)生,制定不同的教學(xué)大綱和計(jì)劃。課本由我院多名優(yōu)秀教師根據(jù)我院生源情況進(jìn)行編寫并出版,分為上下兩冊,上冊主要為無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和分析化學(xué)的內(nèi)容,下冊主要為有機(jī)化學(xué)的內(nèi)容。對于對口學(xué)生,由于招生考試時(shí)不考化學(xué),學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)是相當(dāng)薄弱的,大學(xué)化學(xué)課程分兩個(gè)學(xué)期授課:第一學(xué)期總學(xué)時(shí)數(shù)是88(其中實(shí)驗(yàn)40學(xué)時(shí));第二學(xué)期總學(xué)時(shí)數(shù)是88(其中實(shí)驗(yàn)32學(xué)時(shí))。授課時(shí)側(cè)重基礎(chǔ)知識的講解;對于普招本科生,化學(xué)基礎(chǔ)比較好,課時(shí)分配同對口生,但是授課時(shí)要注意深入的講解;對于專升本的學(xué)生,由于其在大一時(shí)已經(jīng)學(xué)習(xí)過部分大學(xué)化學(xué)的知識,因此課程在第一學(xué)期內(nèi)完成,總學(xué)時(shí)數(shù)96(其中實(shí)驗(yàn)40學(xué)時(shí))。
實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,并鞏固學(xué)生的化學(xué)理論知識。最近幾年隨著我院實(shí)驗(yàn)室條件的改善,大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目得到完善,更好地實(shí)現(xiàn)了理論結(jié)合實(shí)踐,提高了學(xué)生們對化學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)課程的興趣,并充分鍛煉了學(xué)生們的動手能力。在實(shí)驗(yàn)課之前,教師先要認(rèn)真講解實(shí)驗(yàn)室安全問題以及實(shí)驗(yàn)時(shí)需要注意的事項(xiàng),讓學(xué)生用科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度對待化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程。然后再在教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成幾個(gè)綜合實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對于滴定、蒸餾、萃取等基本操作反復(fù)練習(xí),最后讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成一個(gè)設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。
二、 采用先進(jìn)科學(xué)的教學(xué)手段
當(dāng)今正處在一個(gè)科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的時(shí)代,高新技術(shù)層出不窮,知識信息量迅速增加,而化學(xué)作為科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)學(xué)科,其內(nèi)容必須做到與時(shí)俱進(jìn)。為此,既要要求教師講好每一節(jié)課;又要改變傳統(tǒng)的板書教學(xué)模式,采用先進(jìn)的教學(xué)手段,提高教學(xué)效率和質(zhì)量。從20世紀(jì)80年代開始出現(xiàn)多媒體技術(shù),到目前為止多媒體技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于中小學(xué)以及大學(xué)的教學(xué)課堂上。近幾年,翻轉(zhuǎn)課堂、微課、慕課等作為全新的技術(shù)也慢慢地應(yīng)用于教學(xué)領(lǐng)域。
多媒體教學(xué)的應(yīng)用最重要的是一種新型思維能力的訓(xùn)練,一種先進(jìn)、超前的多媒體意識培養(yǎng),因此在教學(xué)過程中,教師在認(rèn)真做好課件的前提下,要注意發(fā)揮多媒體信息集成控制的優(yōu)勢,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性思維,強(qiáng)化學(xué)生的素質(zhì)教育、技能和智能訓(xùn)練。
翻轉(zhuǎn)課堂不同于傳統(tǒng)教學(xué)模式之處是將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。學(xué)生需要在課前自己學(xué)習(xí)知識,在課堂上,學(xué)生們可以共同討論解決問題,教師采用講授法和協(xié)作法來滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)。
微課和慕課都是輔助學(xué)生們課下學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)資源。微課只是完成一個(gè)知識點(diǎn)的講解,幾分鐘,通過各種手段讓學(xué)生掌握這個(gè)知識點(diǎn),簡單、方便、效率高。慕課一般是一門完整的課程,包括教學(xué)大綱、計(jì)劃、測試、開課時(shí)間等,方便沒有時(shí)間或環(huán)境學(xué)習(xí)的人,去自覺、系統(tǒng)地學(xué)習(xí)一門課程。
三、 使學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法
科學(xué)的學(xué)習(xí)方法是提高成績的法寶。影響學(xué)生成績的兩大因素:一是學(xué)習(xí)態(tài)度;二是學(xué)習(xí)方法。大學(xué)化學(xué)是農(nóng)林專業(yè)的基礎(chǔ)課程,主要面向的是大一新生。所有學(xué)生在剛剛大一入學(xué)時(shí),學(xué)習(xí)態(tài)度都是端正的,都想學(xué)好,但是為什么同一個(gè)班級的學(xué)生,隨著時(shí)間的推移,學(xué)習(xí)成績的差距會越來越大?主要原因就是學(xué)生們的學(xué)習(xí)方法不同。會學(xué)的學(xué)生因?yàn)閷W(xué)習(xí)得法而成績好,成績好又可以激發(fā)興趣,增強(qiáng)信心,更加想學(xué),知識越來越豐富,成績越來越好,形成良性循環(huán);不會學(xué)的學(xué)生,因?yàn)閷W(xué)習(xí)不得法而成績不好,若改善學(xué)法,經(jīng)過努力,成績也可以慢慢好起來,若沒有改進(jìn),成績越發(fā)不好,興趣漸無,形成惡性循環(huán)。每一門學(xué)科,都有其特點(diǎn)和規(guī)律,如果能夠根據(jù)其特點(diǎn)掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,成績自然會很好。大學(xué)化學(xué)也一樣,有自己的規(guī)律性和特殊性,也有其獨(dú)特的學(xué)習(xí)方法。
對于大學(xué)化學(xué)上學(xué)期的內(nèi)容,包括無機(jī)、分析和物化,學(xué)習(xí)方法是:1. 課前預(yù)習(xí),發(fā)現(xiàn)難點(diǎn)、重點(diǎn)或不懂的地方,做好標(biāo)記;2. 課上聽課有的放矢,抓住重點(diǎn)、難點(diǎn)和疑惑點(diǎn),詳細(xì)記錄、認(rèn)真思考;3. 課后復(fù)習(xí),記憶公式,抓住重點(diǎn),做好總結(jié),多做練習(xí)題,確保本節(jié)內(nèi)容無疑點(diǎn)無模糊點(diǎn)。每節(jié)課后不留疑,后續(xù)課程變?nèi)菀住?/p>
對于大學(xué)化學(xué)下學(xué)期的內(nèi)容,主要是有機(jī)化學(xué)的知識。學(xué)習(xí)方法與上學(xué)期基本相同,但是根據(jù)有機(jī)化學(xué)的特點(diǎn),有機(jī)物之間的聯(lián)系相對緊密,因此對于有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí),還應(yīng)注意:1. 掌握各有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)決定性質(zhì),只有掌握了有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),才能充分理解它理化性質(zhì)。2. 熟練掌握各有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì),多練習(xí)書寫化學(xué)方程式。3. 掌握各種有機(jī)物之間的聯(lián)系和區(qū)別,這樣才能輕松地解決鑒別題目、完成反應(yīng)題目和結(jié)構(gòu)推導(dǎo)題目。endprint
四、 著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是在相關(guān)的化學(xué)知識、技能基礎(chǔ)上,順利地獨(dú)自完成實(shí)驗(yàn)操作的能力。為加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課的改革,我院將《大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程獨(dú)立設(shè)課,由基礎(chǔ)教研室和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心共同負(fù)責(zé),是農(nóng)林專業(yè)學(xué)生的必修課程。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中最后一個(gè)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生自行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),可以加強(qiáng)學(xué)生分析、創(chuàng)新、動手等實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。
由于學(xué)生們在高中時(shí)期較少接觸化學(xué)實(shí)驗(yàn),因此第一次實(shí)驗(yàn)課程是教師講解化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本知識。內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)安全知識、實(shí)驗(yàn)要求、數(shù)據(jù)處理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用基本儀器的簡介等。然后由比較簡單的實(shí)驗(yàn)開始,如測溶液pH值、熔沸點(diǎn)等,逐漸過渡到有機(jī)合成,如乙酸異戊酯的合成、乙酰苯胺的合成,再到天然產(chǎn)物的提取,如牛奶中酪蛋白的提取、茶葉中提取咖啡因,最后是自行設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn),如水果中Vc含量的測定等較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)。
每次實(shí)驗(yàn)前必須書寫預(yù)習(xí)報(bào)告,對要做的實(shí)驗(yàn)一定要心里有數(shù);實(shí)驗(yàn)課上認(rèn)真聽老師講解實(shí)驗(yàn)步驟,有不明白的地方及時(shí)提問;實(shí)驗(yàn)中,要規(guī)范操作,認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,實(shí)事求是的記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,整理實(shí)驗(yàn)臺,待教師簽字驗(yàn)收后方可離開實(shí)驗(yàn)室,課后認(rèn)真書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,對實(shí)驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,寫明實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)。
大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革后的幾年來,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性都有提高,激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣,有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰途C合素質(zhì),提高了教學(xué)質(zhì)量。
五、 教學(xué)與科研相結(jié)合
高等學(xué)校一方面要通過教學(xué)為科技事業(yè)培養(yǎng)大批高層次人才,而培養(yǎng)這樣的人才也是為了更好地開展科研工作。只有具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),才能更好地開展科研活動。可見教學(xué)是科研的根基,也是科研的動力。另一方面,高等學(xué)校教學(xué)有賴于科研的支持,科研的過程可以提高師資水平、豐富教學(xué)內(nèi)容。若把科研成果注入到教學(xué)中,使知識變得更加具體化、先進(jìn)化,并防止了基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程的脫節(jié)。因此,科學(xué)研究直接關(guān)系到高校培養(yǎng)人才的質(zhì)量和學(xué)術(shù)水平的提高。
可見,教學(xué)和科研可以同時(shí)進(jìn)行,二者并不是對立的兩個(gè)方面,而是相輔相成、相互促進(jìn)的。在教學(xué)過程中,注重做好科研工作;在取得科研成果時(shí),再把科研成果應(yīng)用到教育上,使二者實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。
六、 提高師資隊(duì)伍的素質(zhì)
師資,就是教師的資質(zhì),包括教師的專業(yè)文化水平、教學(xué)水平、自身道德修養(yǎng)等綜合素質(zhì)。師資隊(duì)伍的建設(shè)是課程建設(shè)取得成功的關(guān)鍵。我們在實(shí)際教學(xué)中,不但要求教師積極認(rèn)真地投身到所擔(dān)負(fù)的教學(xué)任務(wù)中去,在教學(xué)實(shí)踐中鍛煉提高,還要求大學(xué)化學(xué)教研室的所有教師每周例會一次,討論教學(xué)中出現(xiàn)的一些問題以及新的想法和教學(xué)心得,這樣大大提高了教師的教學(xué)素質(zhì)和教學(xué)能力。
《大學(xué)化學(xué)》課程建設(shè)工作于2010年3月通過了校精品課程專家組的評審,肯定了課程建設(shè)的成績,指出了進(jìn)一步努力的方向。
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作者簡介:
梁力曼,牛奎,劉紅梅,張建平,趙瑩,趙永光,河北省秦皇島市,河北科技師范學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院。endprint