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        工科環(huán)境下《高分子化學》課程體系改革探索

        2023-01-19 18:04:00邵梅玲
        當代化工研究 2022年1期
        關(guān)鍵詞:化學學科實驗

        *邵梅玲

        (商丘師范學院化學化工學院 河南 476000)

        《高分子化學》這一學科在實踐過程中會發(fā)現(xiàn),部分學生由于認為這方面學科相對深奧和枯燥,導致學習積極性嚴重下降,因此應(yīng)當對《高分子化學》這門課程體系進行改革,從而提高學生的學習熱情。

        1.對《高分子化學》課程現(xiàn)有內(nèi)容的發(fā)展與完善

        《高分子化學》由于涉及到的理論內(nèi)容比較多,所以只進行理論的講解不利于學生更好地把握這門課程,因此要在課程里補充和完善與相關(guān)理論匹配的實際案例,讓學生能夠在接觸這門課的時候化抽象為具體[1]。另外由于這門學科發(fā)展時間相對較短,并且投入培訓的時間相對較短,所以其中有很多概念還有待完善,這也為高分子專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新的更高的要求。

        在概念方面,《高分子化學》課程具有相對復(fù)雜的概念,并且這些概念相對抽象,因此在教育培訓過程中,這門課程涉及到了眾多的專業(yè)術(shù)語,所以理解起來有一定的阻力。由于概念相對復(fù)雜,導致概念的內(nèi)容相對豐富,并且知識點相對較多。在理論體系方面,《高分子化學》教學課程的理論體系相對嚴謹,并且尤其重視實踐性,這也是因為《高分子化學》在教學體系當中最主要目的就是為了培養(yǎng)大量的實踐型人才,從而推進我國《高分子化學》方面的快速進步。因此在工科環(huán)境下的本科生,在學習《高分子化學》這門課程時,學習的難度相對較大,同時也導致大量的學生在學習完這門課程之后其學習效果相對較差。并且部分學生由于具有應(yīng)付的心理,對《高分子化學》的相關(guān)知識掌握得不牢固不扎實,這也造成一定的困境,那就是在《高分子化學》教學過程中會存在一些方程式復(fù)雜機理抽象性升高,內(nèi)容相對枯燥,導致學生的學習積極性嚴重下降,甚至使學生產(chǎn)生一定的學習障礙。

        另外,有一部分學生雖然在一定程度上學習了《高分子化學》的知識,但是由于自身能力以及這門學科的難度相對較大,導致部分學生難以跟上老師的講課節(jié)奏,甚至出現(xiàn)大量學生掉隊的現(xiàn)象。與此同時《高分子化學》這門課程的內(nèi)容相對較多,因此學生在學習過程中往往難以記住較多的知識,從而導致學習的成就感相對較差,所以授課教師不應(yīng)當拘泥于每章內(nèi)容的綜合排序,而是應(yīng)當根據(jù)學生對相關(guān)知識點的理解程度進行知識點重組。比如相關(guān)教師在講解《高分子化學》反應(yīng)的過程中,通常會按照聚合機理分類,這樣分類的好處在于能夠大大降低學生的理解難度,從而激發(fā)學生的積極性,在此之后,相關(guān)授課教師應(yīng)當進行逐步驟進行連鎖聚合的內(nèi)容講解,這樣才能通過連貫的知識點講解,使學生在學習過程中實際難度有所降低,理解能力也有一定的增強。

        2.教學模式的改革

        由于受到傳統(tǒng)教學觀念以及教學模式的影響,學生無法在日常教學活動中保持良好的聽課狀態(tài),教師也無法進一步激發(fā)起學生強烈的學習欲望以及探索欲望,從而導致學生的綜合學習能力以及相關(guān)學科素養(yǎng)無法得到根本性提升,課堂教學效率一直止步不前。在教學模式以及教學形式改革這一方面,教師則必須要從根本處著手,立足于當前的實際教學原則以及學生的能力發(fā)展情況,合理完善主要的教學流程,進一步優(yōu)化人才培養(yǎng)體系,將課堂教學以及實踐操作教學進行緊密融合與對接之后,引導學生積極主動參與其中,并且有意識、有目的地培養(yǎng)學生的多方面學習能力,尤其是各式各樣的學科素養(yǎng),促使學生可以真正意識到課程教學模式改革的重要性與必要性。在以往的課堂上,所有的課程內(nèi)容都是圍繞教師來進行的,教師一般在機械性地重復(fù)相關(guān)知識,雖然也能夠取得一定的教學成效,但是在如今的社會條件下,尤其是在《高分子化學》這門課程講授過程中,難以提起學生的積極性。

        另外由于《高分子化學》這門課程具有一定的深度,甚至導致大部分學生在學習過程中出現(xiàn)掉隊的現(xiàn)象,因此應(yīng)當對教學模式進行改革,這樣才能夠提高相關(guān)學生的學習興趣[2]。在此過程中,社會教師應(yīng)當應(yīng)用新型的教育方式提高學生的教育興趣,比如可以通過新型的教學設(shè)備,或者給學生播放有趣又具有科普性質(zhì)的視頻,讓學生提高對這門課的興趣,也能夠讓學生減少學習這門課的壓力。與此同時,在學生學習感到枯燥的時候,可以通過一些活動來活躍課堂氣氛,比如設(shè)置一些開放性的探究題目,讓學生放下緊張的心態(tài)。因為在實際生活過程中發(fā)現(xiàn)大量的學生在學習《高分子化學》的時候,由于授課內(nèi)容相對枯燥,并且內(nèi)容相對較難,導致很多學生出現(xiàn)走神甚至放棄的傾向,這種傾向在一定程度上影響了老師的授課激情,進而產(chǎn)生負面效應(yīng)。因此教師在講課過程中應(yīng)當采取一些有效的策略,通過自身的講課藝術(shù),讓學生能夠發(fā)現(xiàn)這門課程的吸引力,并且不斷提高學習這門課的主動性。而學生學習熱情的提高則會反饋于教師的講課動力,從而使課堂的效率以及講課的效率得到大幅度的提升。在此之外授課教師也可以通過更換教學環(huán)境的方法提高學生的學習興趣,比如可以將傳統(tǒng)的教室內(nèi)授課更換到室外授課的方式,因為在室外也可以做一些相對安全的化學實驗,室外的通風相對較好,因此這一類型的實驗安全性將會得到保障。

        同時由于更換了室外環(huán)境,能夠使學生改變以往上課的心態(tài),提高上這門課的體驗效果,從而提高學生注意力。同時為了減少學生開小差或者注意力轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象,教師可以適當?shù)亟o予學生一定的鼓勵。雖然學習《高分子化學》這門學科的學生年紀相對較大,但是由于擴大范圍以及科研環(huán)境的嚴肅,大部分學生對獎勵的接受程度還是相對較高的。因此通過獎勵,能夠快速激發(fā)相關(guān)學生的學習熱情,并且?guī)悠渌麑W生的學習情緒,從而進一步增強良好的學習氛圍以及授課氛圍。

        3.《高分子化學》實驗的改革

        在日常教學活動之中,教師不僅僅需要將具體學科知識以及專業(yè)理論知識傳授給學生,更加需要開展實踐操作教學活動,引導學生逐步認識到《高分子化學》實驗改革的重要性,并且積極參與到各式各樣的實驗教學活動之中,引導學生主動培養(yǎng)自身的動手操作能力以及實踐操作能力,加深學生對于《高分子化學》學科知識的理解,進一步拓展學生的教學視野,完善學生的學科知識體系,不斷鼓勵學生在日常學習與生活之中,探索《高分子化學》學科知識方面的具體內(nèi)容,研究更加深奧的學科知識以及相關(guān)教學理論,逐步提高學生的多方面學習能力。

        《高分子化學》實驗通常以聚合反應(yīng)、聚合物化學反應(yīng)的機理和動力學為主干,這也意味著這一門學科在學習過程中以及教學過程中需要進行大量的實驗,但是這些實驗大多具有一定危險性,比如某些實驗在實驗過程中會產(chǎn)生一些獨特氣體或者產(chǎn)生易燃易爆的物質(zhì),因此在實驗過程中易發(fā)生意外,這導致大部分學校在教學過程中通常會減少這一類實驗的進行,所以學生在學完課程之后依然感到茫然和不解,因此應(yīng)當對《高分子化學》實驗進行改革,這一改革是主動性的和系統(tǒng)性的,并且通過系統(tǒng)性地做大量的實驗或者建設(shè)相對安全的實驗室來完成。因為通過大量地做實驗,一方面讓學生動手和動腦的能力獲得提高,另一方面也可以激發(fā)學生探索精神,畢竟學習《高分子化學》的主要目的在于應(yīng)用,如果學生連實驗都沒有做過,那么學生的應(yīng)用能力將會大打折扣,雖然理論能力得到一定的增強,但是對于實際《高分子化學》的發(fā)展以及應(yīng)用所帶來的助力將會是微乎其微的。

        因此應(yīng)當在教學過程中帶領(lǐng)學生做大量的實驗,為了避免學生的生命安全受到影響,應(yīng)當對《高分子化學》實驗進行改革。在經(jīng)歷過長期的探索實踐和總結(jié)之后不難發(fā)現(xiàn),應(yīng)建立基礎(chǔ)實驗以及綜合實驗為基礎(chǔ)的《高分子化學》實驗教學體系,當學生在完成基礎(chǔ)課程內(nèi)容之后,可通過參加綜合性的實驗,將傳統(tǒng)的《高分子化學》實驗與材料性能進行測試,可通過實際測試發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的材料數(shù)據(jù)與測試的材料數(shù)據(jù)之間是否具備一定的出入。如果具備出入,那么錯誤出現(xiàn)在哪里,是教學課本中所記錄的數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤還是自己的實驗過程中出現(xiàn)了哪些紕漏,通過不斷的探索和實踐,就發(fā)現(xiàn)這些客觀的錯誤,畢竟《高分子化學》專門學科的授課時間以及研究時間相對較短,因此還有很多空白的領(lǐng)域,需要通過大量的實驗以及自身實踐去探索和發(fā)現(xiàn)。同時做實驗的同學也可以是學長帶領(lǐng)進行的,畢竟教師資源是相對有限的,教師的時間相對緊張,這樣一方面可以節(jié)省大量的教師授課時間,而另一方面也可以提高學生在此方面的學習經(jīng)驗同時還能夠提高知識的應(yīng)用程度,從而達到一舉三得的效果。

        但是值得注意的是,在進行熱性能測試的過程中,應(yīng)當注意實驗的安全性,畢竟某些材料在實驗過程中會產(chǎn)生大量的熱量,而熱量快速聚集會產(chǎn)生爆炸性,因此相關(guān)學生以及教師在做實驗過程中,首先應(yīng)當注意自身的安全,同時也應(yīng)當通過相對安全的實驗設(shè)備提高整個實驗的安全系數(shù)。在此過程中,學校領(lǐng)導以及相關(guān)部門應(yīng)當對此項改革內(nèi)容投入大量的資金,這樣才能夠建立相對完善的實驗條件激發(fā)學生的實驗熱情。

        另外也可以進行一些開放性試驗,比如某些實驗的危險系數(shù)相對較小,那么相關(guān)教師在這個過程中也可以邀請一些低年級學生進行參觀,或者在大教室內(nèi)上公開課,這樣相關(guān)學生也可以對這個實驗進行參觀和學習,從而對其思想進行啟蒙。畢竟某些低年級的學生在整個學習生涯過程中幾乎沒有做過實驗,因此可以通過上大課的方式,將實驗的方法以及應(yīng)用材料進行普及,這樣學生出于好奇心或者對真理的探索也會進行一部分實驗,從而增加學生的實驗次數(shù)。一方面可以提高學生對《高分子化學》這門學科的理解程度和喜愛程度,另一方面學生通過大量的實驗也可以對這門學科的相關(guān)知識進行驗證。由于這門學科從發(fā)現(xiàn)到授課的過程中時間相對較短,因此相關(guān)學生通過大量的實驗也有可能找到這門學科目前所具有的漏洞,從而彌補這門學科的空白,因此對《高分子化學》實驗進行改革,對學生的促進程度相對較高,同時也能夠提高本學科的實際應(yīng)用能力。

        4.建設(shè)實驗課程網(wǎng)站

        當前情況下,互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)快速發(fā)展,經(jīng)過多年技術(shù)研究以及技術(shù)改進之后,已經(jīng)誕生出了多樣化的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)以及現(xiàn)代化教學設(shè)備。教師可以將《高分子化學》這一課程的具體教學內(nèi)容直接引入到實驗課程網(wǎng)站上,引導學生充分感受到互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展優(yōu)勢?!陡叻肿踊瘜W》課程實驗教學內(nèi)容比較復(fù)雜,由于課堂教學時間比較有限,教師可以選擇引導學生利用課下時間或者是其他業(yè)余時間,自主登陸實驗課程網(wǎng)站,學習相關(guān)的學科知識以及具體的教學內(nèi)容,在此過程中學生可以觀摩相應(yīng)的教學視頻以及教學課件,并且也可以在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站之上查找各式各樣的教學資源以及教學資料,逐步豐富學生的課后學習內(nèi)容。建設(shè)實驗課程網(wǎng)站是《高分子化學》教學改革的重要步驟,其主要目的是為了推廣《高分子化學》教學工作,同時讓廣大師生能夠在該網(wǎng)站了解到《高分子化學》的應(yīng)用場景以及具體的學習方法,學生也可以通過該網(wǎng)站學習相關(guān)知識點。建設(shè)網(wǎng)站的重要原因在于學生在學習《高分子化學》這門課程時,由于該門課程的理解難度相對較大,個別同學在學習過程中難以掌握和消化,因此在課下時間為了提高學習效率以及提高時間的利用率,學生可以通過該網(wǎng)站重復(fù)學習相關(guān)知識點,進而提高時間的利用效率。

        另外在網(wǎng)站建設(shè)過程中,也可以將實驗的大綱以及教學的內(nèi)容和講義呈現(xiàn)在該網(wǎng)站中,并且通過列表的方式進行陳列,這樣學生在瀏覽該網(wǎng)站的時候能夠一目了然,并且可以針對自身的不足進行針對性學習和練習。該網(wǎng)站設(shè)立的另一個目的在于普及實驗方法,因為《高分子化學》這門課程需要做大量的實驗,但是有些實驗會產(chǎn)生有毒有害的氣體,繼而影響學生以及老師的身體健康,因此可以通過建設(shè)網(wǎng)站的方式發(fā)布一些視頻,視頻的主要內(nèi)容是實驗的步驟以及具體實驗結(jié)果的展現(xiàn)。這樣學生以及教師就可以避免受到有毒有害物質(zhì)的侵襲。除此之外,該網(wǎng)站還可以提供選課功能[3]。因為大部分工科學生對于《高分子化學》這門課程的興趣相對較高,但是部分學校針對推廣這門課程的渠道相對較少,因此可以通過建設(shè)網(wǎng)站的形式對《高分子化學》這門課程進行推廣,從而招錄更多的學生。

        5.完善實驗考核方式

        《高分子化學》這門課程一般需要教師的講解,以及教師帶領(lǐng)學生進行相關(guān)實驗,從而提高學生的實踐能力以及應(yīng)用能力,因此應(yīng)當對實驗考核方式進行完善[4]。學校應(yīng)當將實驗成績分為以下四個部分:

        第一部分是平時成績占總成績的10%左右,這一部分主要是為了提高平時上課的簽到率,從而避免學生出現(xiàn)翹課的現(xiàn)象。

        第二部分是操作成績,其中的重要原因在于《高分子化學》這門課程對應(yīng)用場景十分廣泛,因此應(yīng)當要求相關(guān)學生具有一定的操作水平,因此學生的操作成績應(yīng)當占到總成績的30%左右。其中的內(nèi)容主要包括儀器的安裝、實驗的操作規(guī)范以及實驗衛(wèi)生。

        第三部分是實驗報告成績,這一部分占總成績的30%左右。其中的主要目的在于相關(guān)學生在做完相關(guān)實驗之后,根據(jù)實驗結(jié)果撰寫相關(guān)報告,根據(jù)相關(guān)報告的撰寫規(guī)范程度,對學生的具體學習情況作出評判。

        第四部分為實驗考試成績,占總成績的30%左右,這一部分主要是通過實驗的方式判斷學生的實踐操作能力,從而進一步判斷學生的具體學習情況。

        6.結(jié)束語

        綜上所述,《高分子化學》這門學科在教學過程中難免會導致部分學生出現(xiàn)枯燥或者走神的現(xiàn)象,因此應(yīng)當對其教學課程體系進行改革,為了讓學生改變對這門課消極的態(tài)度,應(yīng)當通過更改這些氛圍或者是制定相應(yīng)的獎勵機制的方式,讓學生對這門課的學習逐漸化被動為主動。而另一方面也可以通過對實驗進行改革的方式增加學生的實驗次數(shù),以此來激發(fā)學生的學習熱情,在增加學生實驗次數(shù)方面,應(yīng)當注意保護學生的人身安全,畢竟某些實驗的危險程度是相對較高的,因此應(yīng)當在保障學生安全的前提下進行實驗。

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