無機化學的專業信息范文
時間:2024-01-02 17:43:00
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0 引言
隨著時代的發展,對化學方面的不斷研究,其知識點越來越繁雜,無機化學科目對于大學新生來說是學習的重大難題,且在教學過程中也存在一些問題,本文對化工專業中無機化學的學習改革進行了深入探討,以對化工專業人才的培養獻出微薄之力。
1 新時代對化工專業學生學習無機化學的意義
1.1 科技的飛速發展對無機化學的目標要求
隨著當今時代不斷的發展,物質資源區間的逐步增大,科技的迅速發展,其都離不開化工類產品的支撐。無機化學作為培養化工專業型人才不可缺少的重要教育課程,也是化學、生物制藥、環境等專業學生的必修課程,作為化工專業的學生,無機化學是專業課程基礎中的基礎。不僅為我們在本專業的學科上打好基礎,同時也培養我們在其他專業的基礎知識學習能力,更廣泛地完善自我,具有很大的理論性和實際應用性能,甚至可以影響一個學生一生的學習。
1.2 新興的教育體制對無機化學的教育要求
新興的教育方法將無機化學作為高中和大學化學課程的對接點,但在信息技術的發展過程中,中國的教育模式逐漸轉變為大眾式教育,而且,獲取知識的渠道也有很多,學生的基礎跟素質也同步趨于大眾化,因此,無機化學的教學內容不應該只著重于教學知識的傳授,更應該注重學生本身能力與實踐的培養。而現在仍然采用灌輸式教學方法對無機化學知識進行傳授,這種教學方法太過單一,不能提起學生對無機化學的興趣,同時教師采用照本宣科的方式來教育學生,導致其主觀創造能力不強,嚴重缺乏主動性,這樣的一節課下來,學生學到的知識太多,但卻無法實際應用到生活當中去,很難滿足新的教育模式。因此,對無機化學的教育改革至關重要[1]。
2 分析無機化學的現狀
迄今為止,無機化學的教學仍然存在諸多問題,這很大強度上阻礙了學生的綜合能力與素質的提升,具體有以下幾個方面:
2.1 化學信息庫的龐大與無機化學有限的課時
隨著時代的發展與進步,化學的科學研究在不斷深入,無機化學知識越來越豐富,無機化學相應的教科書也越來越豐富,其中不僅包含了化學最基本的元素周期知識與化學平衡,更是增添了許多熱力學、動力學電化學及結構化學等物理化學知識。例如新疆師范大學無機化學課本有500多頁,但是只設有50多課時,但是,想要在短時間內透徹的學習并掌握這些內容,顯然很難做到。因此,大學教師在傳授知識的過程當中對授課方式選擇、課程講解的方式以及對學生的引導是非常重要的。
2.2 學生本身條件的短缺
無機化學針對的是剛剛步入大學課堂的新生,學生們剛剛走進大學的校門,學習方式還停留在死記硬背的傳統方式上,相比于高中時期的題海戰術,面對課時少且涉及的知識面廣、思維跳躍性強的大學課堂,會有很強烈的抵觸心理,在學習的初期,他們很容易輕視這門學科、眼高手低,隨著課堂速度的加快,對知識的積攢越來越多,待課程進行到中后期,其所面臨的信息量大,并且只涉及少量的練習題,心理準備不充分,逐漸發現學習起來很費力,時間久了就會茫然不知所措,慢慢導致產生焦躁不安、厭煩等一些負面情緒,甚至到后來直接放棄,這樣會更加影響他們在本學科以后的學習。另外,他們剛剛走進大學的校門,對新鮮事物都充滿好奇,同時也是由高中向大學,由依賴向獨立自主轉化的過程。在高中時期,他們可以依賴父母與教師,但是現在,學生們往往會不知所措,多數學生都會反映,走進大學之后教師所講的課程知識繁多,并且速度很快,大多數學生根本不懂教師講的內容是什么,而且課后看不懂教科書,從而致使教師講的速度快,學生理解不了的現象。其最根本的原因就是教師缺少了對學生積極性的引導以及對學生自我學習能力的啟?l,忽略了學生的在學習過程中的主導地位,相對于大學的授課模式,這一點是尤為重要的。
2.3 教學內容老套,局限性很強
在近30幾年的授課過程中,無機化學的主要內容一致都是以化學元素周期、物質的結構變化以及化學反應的作用原理作為最基礎的教學內容,知識點并沒有多大的改變,并且偶爾還會體現一些高中課堂上所學的內容。比如無機化學中的元素部分,只是內容雜亂無章,但在教材中通常只寫出材料,很大強度上缺少了理論對化合物的指導作用,學生聽課的時候會感覺平淡無味,大大減少了學生對無機化學課程學習的積極性,不利于學生的理解與掌握。
2.4 模式趨于傳統化
以教師、課堂、教材三點結合成為傳統的教學模式,使學生對無機化學科目的學習感到枯燥乏味,學生主觀感覺無機化學在課程中所涉及的化學反應等無非是英文字母的存在以及一些數字的計算,在很大程度上打消了學生整體對無機化學課程學習的積極性,進而阻礙了學校為社會培育出創新型人才,做不到新興的教育模式對無機化學課程的教學目標。
2.5 師生之間的陌生,溝通阻礙
從教師的角度而言,學生對教師有一種膽怯的因素阻礙著師生之間的溝通。大學教師普遍出現的特點是極少會與學生溝通交流,甚至大多數學生每個星期只與教師見面的次數只在一次到兩次。相比之下,高中時期教師則無時無刻不出現在身邊,師生之間相處也非常融洽。師生之間面對面的交流機會在逐步減少,并且大部分的學生與教師之間整年都無溝通。對學生來說,只有在可見才會有機會與教師互動,盡管多數的學生都愿意與教師進行溝通,但是卻缺少了溝通途徑。
3 改革內容、目標以及解決問題的關鍵
無機化學課程改革的效果根據教學內容的改進來提高,在進行教學改革時,
要充分運用最先進的教學方法,在原有的基礎上提高無機化學的整體教學水平,從而大大提高學生的綜合能力素質。
3.1 精簡教材,抓住重點,突出難點
無機化學主要講述的是元素周期、物質結構以及化學反應原理,在傳授課程的過程當中,既要結合與高中課堂上無極化學之間的聯系,同時還要完美的協調其與分析化學課程、物理化學課程、有機化學課程等之間的聯系,把握好同一知識點在不同學科當中的聯系,盡量防止出現重復的部分出現,盡可能的精簡課程,從而有效提高學習效率。
3.2 加強無機化學對本專業的針對性
以本專業的企業發展、就業方向為前提,有選擇性的對課程知識進行傳授,抓住重點,形成化學、工程以及應用等相結合的全方位培養模式。化工專業的教學改革應該主要體現在教學課程整體性能的基礎上,在原有的教材當中選取最適當的教學內容,將主要部分知識點講清楚,讓化學原理與專業知識巧妙的相結合[2]。
3.3 在學生與教師之間建立相應的溝通交流平臺
針對學生與教師之間溝通少的問題,可以建立網絡交流平臺等,讓學生能在發現難題的第一時間與教師進行溝通,包括課程問題以及生活問題等,引導學生利用課余時間拓展知識面,調動學習積極性,從而也加深了師生之間的距離。
3.4 考核方式的改革
考核是檢驗一個學生對本門學科的掌握情況以及教師教學方法的檢查,很多學生在平時不學?,在考試之前突擊,為了避免這種現象的發生應該建立多元化的考試方式,比如根據學生的平時表現做出打分,結合期末考試得分,分別占據總分的不同比例來對總成績做出打分。從而實現學生智力因素和非智力因素和諧發展,達到通過考試來檢查教學效果的目的。
篇2
1 藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的重要性
在我國很多醫藥院校的藥學專業中,藥學教育的模式一直是化學模式。由于,無機化學的理論學習中要求記憶的東西很多,較枯燥,導致了很大一部分同學在學不到一半的時候就放松了學習,明顯影響學習效果。如果能夠在教學過程中有意識地引進一些生物無機化學的新知識、研究的前沿和熱點問題,及相關的人文科學知識,將大大提高藥學專業學生的學習無機化學的興趣,為提高其綜合素質和培養其創新能力提供堅實的基礎。在我國的一些院校的化學系開設了生物無機化學的選修課程。但是對于藥學專業進行生物無機化學教學受到學制短、化學課課時少及化學和生物化學基礎知識差等客觀條件的限制。為解決這個問題,可以在學習無機化學的過程中有意識地滲透一些生物無機化學方面的知識,以達到提高學生的學習興趣等的效果。
2 在藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的內容
在藥學專業使用的無機化學教材中,隱含著豐富的生物無機化學教育內容[2](圖1),教師要有計劃地把這些知識滲透到教學過程中去,使學生在學習無機化學知識的同時,獲得更多與藥學相關的知識。因此在備課時,教師需要熟讀教材,找準無機學化各章節中滲透生物無機化學知識的結合點。
2.1 緒論部分
無機化學是一門理論性較強、較抽象的課程。在緒論課時,教師適當的滲透一些無機藥物方面的知識(表1),將對提高學生學習無機化學的興趣起到事半功倍的效果。
2.2常見非金屬元素及其化合物
非金屬元素的生物無機化學的內容相對偏少,但也還是存在足夠的可講的知識點。如,三位科學家由于發現一氧化氮作為人體中一種重要的信號分子而于1998年獲得諾貝爾醫學獎。一氧化氮是第一個被發現的參與細胞信號轉導的氣體信號分子。一氧化氮是隨血液存在于人體各處,只要有血液的地方就有一氧化氮的存在。一氧化氮參與的生命活動非常廣泛,在神經、免疫、呼吸等系統中發揮著重要作用。人的機體內有很多信號系統,它們可以調節全身的血管網絡,一氧化氮可以使微循環暢通,保證含氧血運送到人體各組織和器官當中,讓人體血壓保持在適當水平。人體內生成的一氧化氮自由基,可以穿透任何細胞,到達任何組織,使信息從人體某一部分,傳至其他部分,行使著傳輸信號的功能。這樣使血管擴張,幫助控制血液流向人體的各個部位,以起到保持血管清潔、預防中風、維持正常血壓的作用,有效減輕心臟負擔,從而達到預防心臟病的效果。這就是一氧化氮作為信號分子的作用。
2.3 常見金屬及其化合物
人們對于微量元素的作用遠不如對維生素那樣熟悉。然而,微量元素對于生命的作用要比維生素重要得多,生物體本身無法制造出它所需要的微量元素。所以,缺乏微量元素就成為一個十分嚴重的問題。現代研究表明,生物體內必需的微量化元素至少有十六七種。而人體內有1/4~1/3的酶需要金屬離子參與才能發揮催功能,這些金屬離子包括Fe2+、Zn2+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mg2+、Ca2+等。人們逐漸認識到生命活動無不與金屬離子有著千絲萬縷的關系,即沒有金屬離子就沒有生命。缺乏這些元素,生物體就要發生各種病變。人體的許多疾病,包括一些地方流行病,往往與微量元素的缺乏或過量有關(表2)。
2.4 配位化合物
在現代醫學中無機藥物的使用已經非常普遍。從生物必需元素到有益元素甚至放射元素都在醫學上占有一席之地,而且涉及多種疾病的診斷和治療。有些具有治療作用的金屬因其毒性大、刺激性強、難吸收等特點而不能直接在臨床上應用,若把它們變成配合物就能在一定程度上增強藥效同時降低其毒性[3-5]。由于形成金屬有機絡合物提高了化合物的脂溶性,有利于提高其吸收效率,有利于藥物分子選擇性地進入體內的一定位置。
本部分可以重點地介紹治療藥物如鉑類抗腫瘤藥物和鉍類抗潰瘍藥物[6-7],診斷藥物如核磁共振造影劑、放射診斷藥物以及中藥研發方面遇到的實際問題。
2.4.1 鉑類配合物作為抗癌藥物的應用 20世紀70年代以來,鉑配合物抗癌功能的研究在國內外引起了極大的重視[8-10]。鉑配合物的抗癌活性是基于其對癌細胞的毒性[8]。現已確定具有順式結構的均顯示抑瘤活性,其中順式二氯·二胺合鉑,簡稱順鉑抗癌活性最高。它不僅能強烈抑制實驗動物腫瘤,而且對人體生殖泌尿系統、頭頸部及其他軟組織的惡性腫瘤有顯著療效,與其他抗癌藥聯合使用時具有明顯的協同作用。目前,我國已生產“順鉑”供應市場。由于“順鉑”尚有緩解期短、毒性較大、水溶性較小等缺點,經過化學家們的不懈努力,現已制出了與順鉑抗癌活性相近而毒副作用較小的第二代、第三代抗癌金屬配合物藥物[11]。
2.4.2 釓類配合物作為核磁共振造景劑的應用 核磁共振造影技術已成為當今臨床診斷中最為有力和安全的檢測手段之一。它對疾病的診斷是通過使用外來的順磁試劑或造影劑而使得正常組織和疾病組織的1H(主要是水)的共振信號產生差別。核磁共振造影劑使得質子的弛豫時間縮短,從而達到改善組織成像的效果。多數的核磁造影劑均為Gd(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)離子,因為它們具有最多的未成對電子和較長的電子自旋弛豫時間。目前臨床診斷使用的化合物主要有四種,全部是三價釓的配合物。據統計,世界上大約每年要進行500萬次核磁共振診斷,而其中20%必須使用造影劑,造影劑研究及應用的重要性不言而喻。
2.4.3 絡合作用與中藥的研發 在天然藥物研究開發過程中,往往藥物的粗提物具有明顯的生理活性,但是隨著純度的提高,其藥理活性逐漸下降,甚至消失。究其原因,可能是由于除去了微量元素等無機成分。由于中藥中含有微量金屬元素和氨基酸、皂苷類、黃酮類、多糖類、生物堿等有機組分。而這些有機組分含有多個配位原子,能與微量金屬元素通過多種鍵合作用形成各種復雜的配合物。它們具有較高的穩定性,這對于藥物在體內的生物化學作用具有重要的意義,使之表現出長效、低毒和藥性溫和。
實際上,中藥的藥理作用是中藥中的有機組分和無機組分的共同表現,它們的絡合物往往表現出較強的藥理活性。例如,博來霉素最早由鏈霉屬真菌中以銅配合物的形式提取出來,只有人們改變了發酵條件得到了一系列類似物。博來霉素作為抗生素類抗腫瘤藥物在頭頸癌、卵巢癌等的臨床治療中廣泛應用。研究發現,博來霉素需要有金屬離子才能產生活性,鐵、鈷、錳、銅等離子的存在使得博來霉素能夠對DNA進行裂解。目前較公認的機制是:博來霉素首先與金屬離子如Fe3+結合,金屬離子結合的博來霉素發生構型的變化,然后與活化分子氧生成活化態,后者對DNA進行切割并阻止其復制。
3 在藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的途徑
3.1 制訂計劃
在無機化學教學中滲透生物無機化學教育,必須有周密的計劃,這一方面是為了在有限的時間內完成教學任務,另一方面也避免了盲目性和隨意性。制訂計劃力求全、準確、具體、可行。
3.2 注重滲透方法
擯棄“滿堂灌”的教學方法,開展啟發式、自學式和討論式教學。在課堂上注重以多媒體授課的優勢,充分發揮學生在教學中的主體作用和教師的主導作用,講重點、難點,給出一些專題,課后學生廣泛查閱文獻,根據自己的興趣,寫出相關小綜述,課程結束時,在課堂上做專題發言,互相交流,共同提高。這樣,在學生不僅學到了知識,更重要的是培養了他們自己獲取知識、分析問題與綜合問題及表達能力。
3.2.1 講授法 講授法是目前教師采取的主要方法之一,也是最傳統的教學方法。在化學教學過程中,滲透生物無機化學教育就是在講授無機化學基本知識的同時,把與之相關的藥學及生物學相關的知識傳授給學生。
3.2.2多媒體課件展示法 利用多媒體課件,向學生展示生物無機化學相關的知識。在課件的制作上,采用圖、文、表并茂的方式并盡可能地增加動畫效果,以增強教學內容的趣味性,更好地激發學生學習生物無機化學課程的積極性。如,講解葉綠素的結構及其在生物的光合作用中的作用時。通過生動形象的動畫效果,讓學生形象地感受生命中的化學過程。
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關鍵詞 高職院校;無機化學;教學改革
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2013)33-0112-02
高等職業院校化學藥學專業最基本的基礎課就是無機化學,它是研究無機物的構成、性質、組成以及化學反應過程的一門學科。從內容角度分析,無機化學主要包括元素化學以及化學基本原理兩部分。它的學習內容是非常廣泛的。與此同時,無機化學鏈接了高中的化學知識,延續了大學的教學內容。和高中化學相比較,無機化學的內容更有深度,其涉及的范圍更加廣泛、難度更大,學生在學習的過程中非常困難。面對這種情況,如何才能夠更好地進行教學呢?讓學生在有限的時間內更好地理解無機教學,為以后的無機化學的學習鋪好路,這是一個非常復雜和艱巨的問題。筆者就此結合相關文獻和資料,并利用實際調查的相關數據,對無機化學的教學方法和教學經驗進行具體的研究,通過教學實踐得到認證,在無機化學教學方面取得一定的成效,就此提出相關策略,僅供參考。
1 教學大綱中對高職院校無機化學教學的規定
對于高等職業院校無機化學來說,教學大綱中明確指出相關要求和規定。面對世界科學技術的不斷發展,其知識更新的速度是非常快的。教育的發展應該和科學的發展相對應,這樣才能更好地更新教學內容,更好地進行下一代的教學工作。而且教育在發展的同時能夠很好地促進科學的發展。對于教學來說,化學是最基礎的一門學科,應該和現代社會交融、滲透、發展。化學的這些特點都應該在無機化學教學內容中很好地體現出來。
面對高等職業院校教學模式的轉變,對高等職業院校無機化學教學提出更高的要求,要求其從傳統的教學、從單一的以化學為教學主體的教學模式中走出來,要積極容納醫學化學、材料化學、物理化學、環境化學、生物化學等進行交叉模式的轉變。其轉變必須要體現在無機化學教學內容當中。
2 目前高等職業院校無機化學教學中存在的弊端
目前我國高等職業院校無機化學教學中所存在的問題有很多。首先,高等職業院校無機化學教學內容不能夠跟上時代的發展,落后于科技水平的發展。在高等職業院校學科當中,無機化學是發展比較早的一門學科,且是一門充滿活力、發展潛力非常廣泛、發展速度驚人的學科。但是在高等學校教育當中,怎樣才能夠讓無機化學教學一直保持這種高速發展的狀態呢?既能夠跟得上時代的腳步,又能夠符合現代科學技術水平的發展?對于這個問題要不斷地進行探索。
教學模式比較落后,傳統的以教師為中心、以教材為中心、以課堂講授為主的教學模式已經不能夠適應現代教育發展的需求,必須要以傳授知識為目的的教學觀念轉變成為重點傳授學生獲得知識的手段和方法,培養具有實踐能力、創新能力的高素質人才。
在西方一些比較發達的教育當中,特別注重教育,要求加強基礎教育,加強人文社會科學教學。而且,最近幾年來,通識教育已經在我國得到很多學者的肯定,高等教育要培養適應全球化、國家化以及信息化的高素質人才,必須要加強基礎教育工作,在課程體系當中要積極融入人文社會科學知識,培養不僅具有專業知識,而且具備完美人格、心理健康以及有社會責任感的合格藥學人才。這一教育理念必須要反映到無機化學的教學內容和教學模式當中。化學是一門非常復雜,范圍非常廣泛,融入的知識非常多的學科。化學是充滿活力的學科,和生命科學、藥學、生物學、材料學等能夠相互促進、共同發展,在發展過程中能夠不斷地豐富化學的知識和理念。所以,無機化學的教學內容只有不斷地進行變化,才能夠融入化學教學體系當中,更好地進行教學。因為學校的教學時間有限,教學改革總體趨勢總是在不斷地壓縮,相對地減少了教學時間,使得高等職業院校面對如何才能夠解決內容多、課時少的問題。
化學教學內容相對古板,沒有一定的靈活性。經過相關研究表明,國外的一些無機化學課程內容體系呈現出多樣化的趨勢。在外國教學當中,學校可以進行教材的編輯,教學內容可以從自身的特點和創新進行編輯,內容和習題有相對的互補性,其習題多半是為了內容的深化,而不是為教材例題翻版而服務的。所以說國內和國外相比較而言,其教學內容還是比較枯燥和固定化的。在教學方法上面也顯得不先進,教學學習和教學方式都必須要圍繞某個知識點反復進行講評。大學每節課的信息量非常大,其知識的范圍比較廣泛,不能夠像高中講課那么深入。許多學生在大一的時候不能夠更好地適應大學的學習,導致連續幾門學科都變得不及格。所以說,在對新生進行授課的時候,要掌握學生的實際情況,要本著以學生為主體進行教學。
3 高職院校無機教學教學內容以及方法的改革
首先要改變教學內容,使其跟得上時代的腳步,能夠順應社會的發展。在教學過程中,要保證把每章所講授的內容能夠全面地被吸收。要重點講述當前高等化學的討論點,能夠使學生了解不同學科之間的聯系和交叉關系。也可以就某一研究歷程進行分析和研究,然后將其過程以教學的方式教給學生。能夠有效地開闊學生的視野,培養學生的人文素質,激發學生的學習興趣,增強學生的創新意識,讓學生更深入地了解當代科學。
改善相對應的教學模式,要注意科學和人文素質的培養。就目前我國重大的藥學技術活動來說,其大多數是由很多藥學工作者合作而得來的成果。這需要技術人員能夠進行密切的合作,需要多個學科之間的結合,需要有系統的、有計劃的、相互配合的技術,這是目前我國技術領域的主要工作方式。所以說一個成功的藥學工作者必須要具備合作的理念和意識,要有一個合作的素養,要清楚明白地表達自己的見解,能夠更好地去理解和尊重別人的想法。為了能夠讓學生做到這點,就應該開展人文社會科學方面的課程,這樣有利于學生更好地懂得表達力以及理解能力,使得工科專業的學生能夠更深入地了解社會、歷史、人類以及經濟,對于學生的職業道德的提升有很大的幫助,使學生充分意識到社會責任感。
不同的學科之間會存在連續的內在關系。伴隨著人們生活水平以及對于東西認知能力的提升,科學技術發展和人文社會學科所表現出來的是一個高度分化然后又高度綜合的走勢。從教學內容角度出發,要重視一些難度和重點度比較高的教學內容。壓縮教學內容,拿出精華所在,重視基礎性教學,找出其中最為重點的部分,分散難點,有利于教授教學內容,有利于學生自學。除此之外,還應該根據目前學校理論課教學時普遍壓縮的情況,選擇一些有深度的教材內容,減少和中學化學、基礎化學、分析化學重復的內容。
從教學方法角度分析,對教學方法改革。在講解化學四大反應的時候,所涉及的公式很多,計算量非常大。學生可能在計算的時候不能夠很好地掌握其計算方法。所以說就可以采用對比的方法進行公式之間的區別,也就是重新推導公式,找出相同的規律,找出不同的特點。可以通過小組的形式進行教學,這對于培養學生的綜合能力非常重要。在教學過程中,可以培養學生合作、互助的學習氛圍。在講解化學元素這一部分,單純地依照理論進行講解,學生的理解程度是非常低的,不利于學生更好地學習化學。所以說這個時候就可以采取小組合作的方式進行教學,可以把學生分成若干個小組,把其教學內容分成不同的專題,然后布置給各個小組,讓學生通過查資料、寫報告的形式自主學習,這樣一來學生就能夠更好地掌握其內容。
4 結語
總而言之,對于高等職業院校的無機化學來說,要改變教學理念,改變教學模式,從教學內容角度進行分析,改變教學內容。在教學內容當中,應該著重把握其教學內容的重點,通過小組合作的方式進行學習,從而讓學生更深入地了解化學知識。
參考文獻
[1]劉冰,黃濤,楊漢民,等.元素無機化學教學中“歸納總結法”的研究與探討[J].廣東化工,2012(13):153.
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1化學知識體系的龐大與無機化學教學時數的限制
隨著學科的發展和知識的豐富,無機化學的教學內容越來越多,書越編越厚,除了化學平衡和元素化學的知識外,還有物理化學的熱力學,反應動力學,電化學及“結構化學”的原子結構等內容,知識點密集且理論性強。以我校化學工程與工藝專業為例,所用教材為天津大學楊宏孝等主編,高等教育出版社出版的無機化學第四版,550頁,教學時間為54學時,在如此短的時間內學完全部內容,顯然是很費力的。因此大學老師的授課方式和對學生的引導就顯得至關重要。
2學生自身條件的局限
無機化學的授課對象是剛剛考入大學的大一新生,一方面他們在高中早已習慣了題海戰術,習慣了中學那種死記硬背的學習方法,面對課時少,知識面廣,思維跳躍性強的大學有著強烈的不適應。在實際學習過程中,他們在學習初期很容易產生眼高手低的感覺,輕視學習,隨著課堂進度加快,中后期面臨著信息量大﹑重復少﹑練習少,心理準備不足,普遍感到學習起來很吃力,茫然不知所措,很容易產生焦躁和厭煩的情緒,甚至越來越不喜歡學習,這樣直接影響到他們后期的學習。另一個方面他們正處在由中學角色到大學角色的轉型期,他們中大都是缺少鍛煉的獨生子女,以前在生活和學習上極大程度地依賴老師和父母,現在突然失去監督和管理,茫然不知所措。很多學生都反映大學老師上課內容多,講課速度快,很多時候都聽不懂老師講的是什么,課后自己看書也不太明白,導致出現“教師忙于講解,學生難以理解”的尷尬局面。其根本原因是忽視對學生學習積極性和自主學習能力的培養,不能突出學生的主體地位。面對大學授課時間少,授課內容多的情況,培養學生的自學能力,突出學生的主體地位顯得尤為重要。
3課程教學內容知識陳舊,缺少靈活性
在長達三十多年的時間里,無機化學一直以化學反應原理,物質結構基礎,元素化學為課程教學基礎內容,知識點更新不大,而且還含有中學的內容。以元素部分為例,元素部分的知識瑣碎,系統性不強,而教材中往往只是羅列材料,削弱了理論對學習元素化合物知識的指導作用,講起來平淡乏味,不利于學生理解和掌握,難以激發學生的興趣。
4落后的傳統教學模式的限制
“以教師為中心,以課堂為中心,以教材為中心”的單一傳統教學模式,使學生對無機化學的學習感到很枯燥,認為是一大堆的英文符號和沒完沒了的數據以及無窮無盡的計算,嚴重地影響了學生學習無機化學知識的積極性,從而難以為社會提供創造性人材,達不到新的教育機制對“無機化學”教學目標的要求。
5師生之間缺乏及時的溝通交流
從老師的角度來看,學生有點太怯于與老師溝通了。大學的老師有一個共同的特點就是與學生溝通較少,很多學生每周只能和老師見上一兩面。相對于高中時同老師的見面頻率而言,明顯少了很多。師生間面對面交流的機會隨之也就大大減少,三成大學生整年“師生零交流”。從學生的角度來看,學生們通常只有在課上或是課間時才會和老師有互動,盡管大多數學生和老師愿意相互交流,但有時候似乎缺乏有效的溝通途徑。
6理論教學與實驗教學的不同步性
化學工程與工藝專業理論課進度相對實驗課有些滯后,導致實驗環節時學生對基礎理論知識不理解,對實驗步驟懵懵懂懂,多數學生完全按照實驗書所給的步驟來做,不加以任何思考,這樣就導致實驗做完原理步驟忘完,完全達不到通過實驗課的學習培養學生的科研能力和科學素養的目的,還會讓學生認為這是一種負擔。針對以上問題,優化無機化學課程的結構和內容,改革教學方式,貫徹新的教學理念,正確引導學生建立正確的學習方法,提高學習興趣和自學能力,培養學生的創新意識和創新能力,并使學生在有限的教學時間內,盡可能多地掌握無機化學基礎知識是擺在我們面前的一項重要任務,勢在必行。
二、具體改革內容、改革目標和擬解決的關鍵問題。
1教學內容的改革
課堂教學內容的變革決定了課程改革的效果,在教學改革過程中要探索先進的教學理念,不斷提高無機化學課程教學水平,使該課程在提高學生素質和能力方面發揮更大的作用。具體內容如下:
1.1精選教材內容,突出重點,分散難點
無機化學課程以“二結構、三原理、四平衡”的基本理論和元素化合物知識為主線,主要講述化學的基本原理和元素的性質以及相關化學反應。在教學過程中既要加強與中學化學教學內容的聯系,又要協調好無機化學與物理化學、有機化學和分析化學中的部分內容的關系,把握好同一知識點在不同學科之間的銜接,避免重復,更好地精簡課時,提高效率。現有的無機化學教材有很多與中學化學,基礎化學,分析化學重復的內容,四大化學反應,原子分子結構是工科無機化學的重要基礎理論,也是教學的難點和重點。
1.2加強無機化學教學內容的針對性
以本專業企業生產、學生就業、考研的實用性為出發點選擇擬講授的內容,形成化學與工程專業,乃至應用化學,材料和環境等專業的全方位的培養模式。工科基礎化學的教學改革應在注重課程整體性的基礎上,選取教學內容,在以突出知識主線的前提下,把握好知識的深度與廣度的平衡,就是在講清楚重要知識的基礎上,讓化學原理與專業知識有機結合。
1.3理論教學與實驗同步,開放性實驗輔助理論教學
對化學工程與工藝專業的學生來說,實驗課的學習也在教學過程中也有著重要的作用,通過對實驗課的學習能夠培養學生的科研能力和科學素養,為成為高素質化工類應用人才打下堅實的基礎。基礎理論知識的理解對學生的實驗技能有著指導性的意義,所以要保證理論教學與實驗教學的同步性,這樣既能保證學生掌握基礎的實驗技能,又能促進其對基礎理論知識的理解。對于理論課進度相對滯后的實驗課,在實驗課環節,教師要在實驗前將實驗知識與理論知識相結合并給予學生系統化,詳細化的講解,不能就實驗講實驗,能為學生引申的盡可能引申,這樣可以使學生做到心中有數,有的放矢,這樣既保證了學生掌握基本的實驗技能,也有利于其對后續基礎理論知識的理解和掌握,理論教學與實驗教學相輔相成,更好地培養了學生的動手能力,思考問題分析問題解決問題的能力以及理論聯系實際的能力,進而培養了學生的科研能力和科學素養。
1.4引入多媒體演示教學
針對工科學生結構化學基礎薄弱的情況,為避免教材中單純羅列抽象概念的情況,引入多媒體輔助課堂演示教學,制作三維多媒體課件,通過計算機直觀地向學生描述原子的結構,原子軌道圖形,雜化軌道形狀與空間取向,化學鍵的形成及空間圖像等,以動畫形式生動逼真地模擬雜化形成的全過程,充分地利用了多媒體教學的圖、形、聲等特點,使課堂教學形象生動,易懂易記。教師也可以在備課過程中對多媒體課件不斷地進行修改和完善,使教學內容更加完整、充實。
1.5建立一定的平臺及時與學生進行溝通交流
針對師生之間缺乏及時溝通交流的情況,可以建立面對面的平臺或群平臺等,能夠讓學生遇到不懂的問題,包括學術問題題和個人煩惱等等,進行及時的溝通交流,引導學生充分利用業余時間,查閱無機化學相關的文獻,拓寬其知識面,調動其學習積極性,培養其自學能力。今年我帶的化工班特地建了一個群,對實驗中存在的問題及時進行溝通交流,對于好的素材師生共享,加深了師生之間的互相了解,拉近了師生之間的距離,從而提高了學生學習的主動性和積極性。有時候學生會因為一個老師,而喜歡上一門課。
2教學方法的改革
教學方法的改革是課程改革的重要環節,教師應該從教和學兩個方面改善教學方法,將化學基礎知識融于生活,科研和生產,從而培養學生的學習興趣。具體做法如下:
2.1做好新舊知識的銜接,引導學生利用已有的知識解決新問題
培養學生養成課前預習課后復習的習慣,在講授過程中,教師通過設問,提問等方式,引導學生對以前所學的知識進行回憶,引導學生積極思考,用已有的知識解決新問題,這樣就使得學生在學習新知識點的同時,復習鞏固舊知識,從而增強學生學習的成就感和學習無機化學的信心。
2.2引入學生參與的制度,充分調動學生的積極性
對于深度不高的教學內容,鑒于學時所限,可以引入學生參與的制度,提前讓學生查資料,鼓勵學生用PPT形式,做幾分鐘的演講,這樣就由原來的只有教師講授轉為師生通講,充分調動學生課余時間學習的積極性,課后采用互評的形式,這樣不僅鍛煉了學生敢于發言的勇氣,也讓學生更好地積累經驗,為下一次的成功打好基礎。
2.3以科研促進教學,讓專業知識與實際生活緊密結合
無機化學知識點多,理論性很強,學生學起來普遍感到枯燥,很難產生學習興趣。在教學過程中,教師要將課本上的理論與有關的科技研究成果和生活中的具體事例相結合,既有利于避免教學內容的空洞抽象、枯燥乏味,也有利于拓寬學生的知識面,同時還能更好地激發學生學習的興趣。同時也可以安排不同的學術講座,就科學領域前沿的熱點問題展開交流和討論,例如,非金屬材料科學,稀土金屬在人類生產生活的作用,生態環境保護等課題,以豐富學生的第二課堂,讓他們覺得自己所學的知識與社會的發展息息相關,從而增強了學生對本專業學習的信心。
2.4以提高教學質量為核心,培養學生的學習興趣和自主學習能力
針對大一學生要完成從高中到大學過渡的特點,實現從以教師講授為主向以學生自學為主的轉變,教師在課堂教學中要采取有效方法(例如,把化學基礎知識融入生活,將化學基礎知識融入生產,將化學基礎知識融入科研等),激發學生的學習興趣,保證學生的主體性和創造性的發揮,以實現學生智力和非智力因素和諧發展,使學生由“不想學、不會學”轉變為”我要學、我會學”。這對于培養學生終生的學習習慣,促進學生學習能力的發展,幫助學生積極思考等具有非常重要的意義。
3考核方式的改革
考核是檢查教師教學效果和評價學生學習成效的必要方法,也是教學的重要環節。能夠督促學生平日的學習和客觀的評價學生的學習情況,調整如下:
3.1多元化考核評價體系的構建是檢查教學效果的重要舉措
在高校中普遍存在部分學生平時不學習,考前臨時突擊的現象。為了避免這種不良學習風氣的滋生,應構建多元化的考核體系,以學生的平時考核(占30%)和期末考核(占70%)進行綜合評定。考試進行的載體是試卷,試卷要以能力測試為主導,考查學生對所學基礎知識、基本技能的掌握程度和綜合運用所學知識分析、解決實際問題的能力作為命題的指導思想。在考試題型多樣化的前提下,要將基礎知識與綜合能力相結合,注重對分析問題和解決問題能力的考查。因此命題教師應在期末考試中增加一定比例的綜合素質題,以考察學生綜合運用所學知識、原理來分析和解決實際問題的能力,從而實現通過考試來檢查教學效果的目的。
3.2嚴格平時考核是鞏固課堂教學效果的一個重要環節
在構建的多元化考核評價體系中,學生的平時考核(共計30分)共分為三個部分:出勤情況和課堂表現(占5分);作業及隨堂階段性考試(占10分);專業小論文或小報告(占15分)。布置每個學生根據所學的知識點及試題規范化要求出一份自己認為有質量的試題及答案上交,老師從學生所出的題中擇優選取,考試結束后指導學生互相批改并作出評價,這樣不僅提高了學生的學習興趣同時有力地促進了學生解題能力及綜合運用知識的能力。通過大量閱讀文獻,撰寫小論文,做小報告,從而拓寬學生的知識面,也把平時成績真正的落到實處。最后一次課,我對三個班的學生做了一個調查,在講臺上做報告,撰寫論文,出一套試卷,讓學生任選一樣去做,會怎么選?最后參與的學生65人,做報告,46%,論文:35%,出試卷,19%。選擇做報告的主要原因是具有挑戰性,可以很好鍛煉自己的語言表達能力,并在此過程中體會到了老師工作的不易,培養其在以后的學習和工作中學會尊重別人的勞動;撰寫論文有利于拓寬自己的知識面,發現有很多東西值得進一步學習;通過出試卷發現了自己在學習中存在的問題,加深了對書本知識的理解和掌握。
3.3明確的考核制度可以促進學生端正學習態度
明確的考核制度可以促進學生端正學習態度,促使學生養成一個良好的學習習慣。而且這種針對學習過程的每個環節的量化記錄,有利于教師掌握學生的學習動態,根據平時記錄反饋的信息,及時調整教學方法、優化教學管理,使教學效果進一步提高。
三、結語
篇5
關鍵詞:無機化學;高等中醫藥院校;立體化教材
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2014)01-0006-02
一、無機化學精品課程建設與立體化教材體
系建立的意義
無機化學是高等中醫藥院校開設的一門重要基礎課,開設范圍涵蓋中藥學、藥學、藥物制劑、制藥工程、中藥資源與開發以及生物技術制藥等專業。由于其授課對象是大學新生,因此在幫助新生盡快完成從中學到大學的角色轉換方面起著十分重要的作用,對幫助學生養成良好的學習習慣以及科學高效的學習方法具有重要的影響。由于中醫藥院校學生的培養目標、教學內容以及要求均不同于普通高校化學系學生,他們需要在有限的課時內接受和掌握大量的無機化學知識及實驗技能,學生面臨的壓力是所學內容多、跨度大、時間短,很難抓住重點,造成學習效率低下。此外,近年來伴隨著高校擴招學生數量劇增,使得學校在教師、教室、教學資源等方面空前緊張,學生獲得教師指導的機會大大減少。因此以紙版教材為核心的普通教材建設已經不能滿足新形勢下教育教學的要求,必須對傳統的教學方法和手段進行改革,以幫助學生盡快適應大學的學習,激發學習興趣,更好地掌握無機化學知識,逐步形成系統的專業知識結構。
無機化學為黑龍江中醫藥大學首批校級精品課程。為了降低學習難度,提高學習和教學效率,全面提升無機化學的教學質量,保證無機化學精品課程的可持續發展,在立足于現代教育理念和現代信息網絡技術平臺的基礎上,努力開發和建立一套適合實際需要的,具有可操作性的和可持續發展的無機化學立體化教材體系是十分必要的。
二、無機化學立體化教材體系建設的實踐
立體化教材又叫一體化教材,是近年來提出的教材建設新理論。“九五”以來,我國高校教材建設工作的內容、形式和手段發生了巨大的變化,過去僅為高校教學提供一本平面紙版教材和CAI課件的模式,顯然無法滿足和適應當前我國高校創新人才培養的需要。我國教育部領導對教育技術工作極為重視,并提出把教學改革建立在教育技術的平臺上。現代教育技術的發展給教育和教學帶來了新氣象和新格局。在諸多改革中,教材改革是其中的重要環節。因為教材是教學信息的主要載體,是教師教與學生學的主要依據。
立體化教材是充分利用現代教育技術來完善教材建設工作的一個新理念。將各種相互作用、相互聯系的媒體和資源有機地整合,形成立體化教材,形成紙質(主教材、教學參考書等)、電子和網絡出版物(電子教案、CAI課件、試題庫、電子書、資料庫等)、學科網站相互配套,有利于提高大學生的自主學習能力與創新能力[1]。
目前全國理工科院校的化學類課程的立體化教材都已經進行了研究與實踐,取得了很好的效果[2=3]。但中醫藥類高校化學類課程立體化教材的建設工作還很薄弱。中醫藥院校藥學類及其相關專業本科人才對無機化學知識素養及能力要求與理工類院校的要求不同,因此立體化教材體系的建設和改革也應有所區別。充分考慮到中醫藥院校無機化學課程學時少以及與藥學、生物科學聯系緊密的特點,在兩項省級教改課題和多項校級教改課題的資助下,黑龍江中醫藥大學藥學院無機化學教研室致力于無機化學立體化教材的建設,在重點建設紙版教材的過程中,以課程教學輔助網站的建設為補充,經過幾年的教學實踐,基本構建了一種相互聯系、相互促進的具有中醫藥院校特色的無機化學立體化教材體系。
(一)紙版教材的建設
紙版教材包括主教材和學習指導書。紙版教材是教學的核心,是教學中最重要的教具,是保證課堂教學質量的重要因素。我們的主教材采用中國中醫藥出版社出版,由黑龍江中醫藥大學無機化學教研室賈桂芝教授擔任主編的普通高等教育“十一五”國家規劃教材《無機化學》。該教材的編寫理念是突出中醫藥院校學科專業的特點,強調其應用性以及與中藥學相關專業的關系,力求做到既向學生傳授專業知識,又給學生展現中藥知識的背景,體現出中醫藥學科的特色,以激發學生學習的積極性。經過5年的教學實踐,教師們積累了豐富的教學經驗,該教材在使用中根據學生和教師的建議和意見,進行過多次修改,重新出版后已經進入“十二五”國家規劃教材的遴選行列。
為使學生在學時少、教學進度快的情況下仍可達到“知識面寬,信息量大”的教學要求,我們配合主教材專門編寫了《無機化學學習指導與習題集》,為學生剖析知識點和典型問題,并結合課程的難點和重點為學生提供相應的習題來加深理解。
(二)網絡輔助教材的建設
隨著計算機和網絡的日益普及,各高校幾乎都建立了自己的校園網絡,計算機中心、網絡中心可以隨時向學生提供上網服務。此外在教學樓、圖書館以及學生宿舍內部都有網絡接口,這些條件使無機化學課程網絡教材建設成為可能。因此我們借助校園網絡,運用數據庫、媒體制作工具、網頁制作工具建立了黑龍江中醫藥大學無機化學精品課程網站[4],全面實施了網絡輔助教學。網站主要設立了以下四個板塊。
1.教學文件。包括授課教師簡介、課程簡介、教學大綱、教學日歷,介紹課程基本要求、考試方法、教學計劃及進度安排、學習重點內容、學習方法等,方便學生隨時了解授課教師、教學要求和進程,促進學生提前制訂學習計劃,建立正確的方法和計劃,有的放矢,促進學習效率的提高。
2.教學資源。為學生提供必要的學習資源。主要介紹為學生指定的課程參考書,教師自行研制的電子課件,無機實驗基本操作錄像、同步習題練習、教學內容背景知識介紹等。在學校教改資金的資助下及專業人員的幫助下,課程組制作了實用、內容豐富的電子課件。課件內容在教學重點和難點內容上盡量采用動畫、視聽、圖片等內容,學生可以隨時下載電子課件,有利于學生對課堂教學內容提前預習、課后復習,為學生提供了主動學習的條件。課堂教學內容背景知識介紹可以拓展學生的視野,使學生充分了解知識的來龍去脈。教學資源板塊可以充分調動學生的積極性,讓學生主動參與教學活動,使學生由被動灌輸式的學習轉變為主動學習。
3.交流論壇和留言板(無機化學BBS):我們利用目前非常成熟的論壇架設技術[5],建立了師生交流論壇。交流論壇可以使師生交流突破時間和空間的限制,教師既可以同步與學生在線答疑,也可以異步(留言答疑)為學生解惑。當學生遇到問題,可以首先在論壇上尋找相關的答疑過程帖子,如果沒有相關問題的解答,即可新的問題與教師交流互動,大大提高了答疑的效率,減輕了教師的負擔。與此同時,學生可以通過論壇對教師的教學過程提出意見,教師可以通過交流論壇及時得到學生對教學效果的反饋,及時調整和改進教學。我們在輔助教學網站的應用過程中驚喜地發現,交流論壇不僅是師生之間交流,同時也是學生之間進行交流的網站。一些問題通過學生之間的探討就得以解決,促進了學生自主學習的能力,也營造了學生自主學習的氛圍。
4.學科前沿。該板塊將本學科一些最前沿的知識介紹給學生,利于培養學生對前沿知識的敏感性,拓寬學生的視野,關注技術進步和技術前沿對實際生活的影響,從而增強學生對無機化學的學習興趣,激發學生的創新熱情。
網絡技術的迅猛發展使網絡教學得到越來越廣泛的應用。網絡教學模式突破了傳統教學中人數及地點的限制,將傳統課堂教學的以教師的“教”為中心, 轉變為以學生的“學”為重點,促使了學生內因作用的發揮, 使他們從被動地接受知識轉變為主動地獲取知識, 符合人類認知的發展規律。我們的網絡輔助教學實踐表明,教學網站是一項十分受學生歡迎的第二課堂活動,是紙板教材的補充與延伸。既能使學生全面了解無機化學的教學,也能使部分學有余力的學生掌握更多的知識,教學網站為教師和學生提供一個資料豐富、方便快捷、無時空限制的互動窗口。
在建設無機化學精品課的過程中,課程組在立體化教材體系的建設上進行了有益的嘗試,并取得了一定的成效。在立體化教材體系建設的實踐中我們充分體會到,立體化教材體系可為師生提供一個綜合性的教學環境,促進教學由以教為中心向以學為中心轉變,促進學生由被動接受向自主探究學習轉變,可以大大提升教學水平。立體化教材的建設是教學改革的必然趨勢,也是現代教育技術發展的必然結果。立體化教材的建設工作已成為教學改革和精品課建設深入發展的強大推動力。
參考文獻:
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撐和推動作用[J].高等農業教育,2006,(8).
[2]楊芳珠,楊國華.物理化學立體化教材體系建設與改革
實踐研究[J].化工高等教育,2008,(1).
[3]楊慧芳,任書霞.省級精品課程的建設與探索――以《無
機化學》為例[J].河北師范大學學報:教育科學版,
2011,(2).
[4]趙燕.基于網絡教學平臺的精品課程網站建設[J].江蘇
科技信息,2011,(3).
篇6
在為電化學方向專業講離子-電子法配平氧化還原反應時,我們增加講解一些常用的電池如鋅錳干電池、鎳氫電池、鋰離子電池的電池反應,對電池的正極電極材料和負極電極材料、優缺點及其市場分布等做一些簡單介紹,使學生在學習氧化還原反應理論的同時,對其應用性也有初步了解。實踐證明,我們把基礎理論與學生的專業融合起來講授,既提高了教學效果,也提高學生課堂學習的興趣,同時拓寬學生的化學視野。另一方面,我們在講授無機化學的基礎知識時,適當地穿插一些與現代科技、生活常識的內容,突出無機化學在實際中的應用,改變學生認為無機化學知識陳舊的錯誤觀念。二、完善教學過程,提高學生的學習興趣學生在校期間主要任務是學習,他們的思想問題基本都與學習有關,教師能夠及時解決學生的學習困難,不僅對幫助學生掌握正確的學習方法,端正學風和班風,乃至樹立正確的人生觀都具有極為重要的作用。如何讓他們順利地接受并掌握知識,我們需要在教學過程中科學地創新教學方法,采用多元化的全方位的教學模式。首先是優化教學過程。陶行知先生說過:“教什么和怎么教,絕不是凌空可以規定的。”由于當前大學生的課余時間安排了較多的課外活動,看書的時候并不多,因此課堂教學就顯得尤為重要。為了能夠在有限的時間讓學生掌握住書本知識,我們在學生管理和教學方面做了如下嘗試:一是改革班主任聘任制度,讓大一的第一門專業基礎課老師兼任該專業班主任,老師通過密切聯系學生,掌握學生思想及學習程度,有選擇地組織和構建教學內容,把自己的教學思想和教學方法融于教學內容之中,設計教學方案,使之適合于學生的經驗、興趣、知識水平、理解力和能力發展的現狀要求。二是采取了集體備課制度,學思想,優化教學方法和內容。三是采取多種教學手段和教學方法,講課時多媒體與板書相結合,注重激發學生的學習興趣。其次是豐富課堂內容。教師的工作是一種用語言和肢體來傳達信息,以靈魂影響塑造靈魂的勞動。講臺是老師表演的舞臺,老師講課充滿激情、抑揚頓挫、風趣幽默,往往會感染學生,使他們聽課更富熱情,課堂學習更加輕松。尤其是學生剛從中學進入大學,課堂知識容納量顯著增多,更需要老師聲情并茂的演說來促進課堂教學。電視節目“壹周立波秀”可以算一個范例,講課也應該如此,不過這要因人而異。另外,課堂教學中多設計課堂專題的討論與交流,以問題為中心,層層剖開,鼓勵學生發表對問題的見解,活躍課堂氣氛也會有很好的效果。最后是開展豐富的課外交流活動。輔導答疑、批改作業、班級座談會、知識講座、個別談心等課外活動是課堂教學的重要補充環節。教學相長要求互動,課堂上的時間畢竟有限,充分利用課外活動給學生發表意見的機會就顯得非常重要。通過與學生在知識上、情感上的溝通和交流,了解學生的學習問題、思想問題,教師在課堂上就可以有針對性地傳道解惑,提高學生的學習興趣和積極性。同時,教師的威信也將大幅度提高。
明確學習任務,引導學生知識體系的形成
大一學生正處于智力發展的高峰期,記憶力、觀察力、思考力、邏輯思維能力與創造性都會有很大的發展。[3]他們的學習有了一定的專業性、目的性和探索性,表現出廣泛的興趣,接觸到各種各樣的學習方法,學習的職業定向性較為明確。調查發現:他們認為既然選擇了這個專業,就要徹底搞清楚有關的一切問題。尤其無機化學是第一門專業基礎課,學生的學習積極性非常高。但是無機化學內容很多,包含了幾乎所有的化學中用到的基礎知識,有些理論知識僅僅是為了元素化學的學習而安排在課中,講得并不透徹,也解決不了所有問題,這就給學生認知帶來了困難,學生容易產生急躁情緒,甚至會打擊學習積極性。在講授無機化學時,我們應該考慮到這一認知特點,要讓學生認識到無機化學僅僅是撬開專業知識的第一把鑰匙,不可能解決所有化學問題,以此來消除學生的急躁情緒。同時,還要注重介紹無機化學與其他專業課程的關系,理順課程的系統性和連貫性。因此,在緒論部分教學中,我們花費較多的學時,向學生介紹無機化學課程的基本結構、無機化學在化學中的地位,學習無機化學現階段的任務,與有機化學、分析化學、物理化學之間的關系等,讓學生明確現階段的學習目的和任務。在其他章節教學過程中,我們整理出各知識點在后續課程的作用,給學生明確所學知識對后續課程的幫助或在專業上的應用,暫時沒辦法深入探討的內容將在后續課中作分析等等。例如,指出SP雜化理論在有機化學中的重要性、化學平衡在分析化學中的應用、固體結構對新材料的開發應用、晶體場理論解釋水合離子顏色等。實踐證明,這些做法都有助于學生從全局上把握知識脈絡,清楚學習無機化學所要達到的目的任務,而不至于在細節上迷失。構建學生的知識體系,還要注意無機化學知識與高中知識的銜接。大學與中學化學教材中存在這種現象:同一個知識點兩階段所闡述的內涵和外延不一致,這類知識非常容易引起學生認知上的混亂,已形成的思維定勢還會影響學生對大學基礎化學知識的接受。教學中,我們也體會到必須強調知識的演替,讓學生知道用更加科學的概念和理論糾正以前所形成的印象,消除認知上的沖突。
培養學生科學的思維方法和自學能力
無機化學教學的另一個任務就是初步培養學生科學的思維方法和自學能力,以順應構建全民學習和終身學習的學習型社會的要求。大一學生剛進入大學,學習的依賴性較強,自學能力較差,尤其是對理論知識的學習,常感到內容多且具有“不確定性”,不易理解。因此在教學過程中,我們要不斷提高學生的“免疫能力”,不要流感來了抗流感、頭疼來了治頭疼,要給學生打疫苗,增強抵抗力,授以漁而不授以魚,教會學生學習方法,提高學生自學能力。要培養學生科學的思維方法和自學能力,首先教學中要重視學生對化學知識系統的理解,對科學思想形成過程的理解。無機化學知識有理論、有元素,內容多,我們講課時通過追溯知識點的形成過程及發展演變,把孤立的知識歸納總結,從中給學生灌輸科學的思維方法。比如講述分子結構一章,通過對化學鍵理論的不斷深化,我們可以引導學生逐一認識理論的發展過程以及思考問題的科學方法。從1916年“八電子穩定結構”理論的提出到目前“分子軌道理論”廣泛應用的介紹,學生對化學鍵的認識,從定性到定量,從簡單到復雜,可以說是步步深入。新問題的出現促使新理論的誕生。不同的理論有不同的應用領域,僅靠一個理論不能解決所有問題,所以要具體問題具體分析,辯證地思考,學生由此不僅形成了系統的、動態的知識,而且分析問題解決問題的能力得到了很大提高。在講解元素知識的時候,我們充分地利用元素周期律把繁多的知識串聯起來,理順知識框架,幫助學生科學思維方法的形成。其次,教學中進行學習方法的引導。學習方法的引導要恰當地結合教學內容。[4]由于無機化學知識點較多、較雜,我們在教學中主要做到了兩點:一是對于聯系緊密的內容,把握知識點之間的聯系,以點帶面,化繁為簡,講解透徹一個問題,教給學生一個思路。例如化學平衡章節,詳細講解酸堿平衡,電化學平衡,而把與酸堿平衡研究思路接近的沉淀溶解平衡與配位平衡留給了學生自學;二是對于知識點聯系少且難度較大的問題,把復雜問題簡單化、抽象問題具體化、表觀問題本質化,教會學生正確理解概念的內涵,以不變應萬變,培養學生良好的學習方法。例如,有這樣一道習題:298.15K時電極反應(式略)如果向體系加入(式略)同學們對這樣的解答非常疑惑:電極反應的能斯特方程,是把同種電極的標準態與非標準態關系聯系起來,兩種不同的電極類型怎么能寫在同一個能斯特方程式中?E(Ag+/Ag)怎么突然變成了E(AgCl/Ag)?解答這一問題時我們應緊緊圍繞“標準態”概念的實質,不需要直接求E(AgCl/Ag)的大小,根據學生現有的認識,仍然按照原來的金屬-金屬離子電極類型的能斯特方程來解,慢慢推導出解決問題的思路。即(式略)
篇7
作者:詹秀環 單位:周口師范高等專科學校
選取高中化學未曾涉及的典型元素及化合物,注重宏觀化學原理和微觀結構理論在描述性化學中的應用.強化基本化學能力的訓練,廣泛觸及能源、材料、信息、環境、生命中的化學知識,提高描述性化學的理論層次,將描述性化學內容置身于開放的社會經濟生活和新科技發展的背景中,使其煥燃一新,培養學生的興趣.進行了無機化學與分析化學、有機化學、物理化學有關內容的調整(1)在元素化學中加強了個別離子的鑒定反應,這樣使元素知識的學習更加系統性,也為分析化學理論和實驗課的改革提供了課時保證.(2)有機化學中涉及到的無機化學理論的加強.無機化學理論的理解和運用對有機化學的學習極其重要.其中價鍵理論、雜化軌道理論、分子間力和氫鍵、分子的極性與變形性路易斯酸堿理論,原子結構中電子密度、電子云、原子軌道及圖形在有機化學中都有較多的應用.這些內容在教學中都進行了加強,以減輕有機化學課程的負擔,對有機化學課程的改革分擔任務.(3)無機化學中有所涉及又無法深入討論的某些內容則調整移至物理化學課程中.為了保證無機化學的系統性和完整性而編入教材的某些內容,如水的相圖、膠體、金屬腐蝕和防腐等內容由于學時限制一帶而過,容易使學生一知半解,這些內容在無機化學中不再涉及.這樣的協調有利于教學質量的提高.引入化學史教育任何一門科學都有其形成和發展的過程,并形成自身的規律,化學史就是化學科學形成產生和發展及其演變規律的反映,在化學教學中進行化學史教育可使化學教學不是局限于現成知識的靜態結論、還可追溯到它的來源和動態演變,不是局限于書本知識,還可揭示出其中的科學思想和科學方法,使學生受到多方面教育,同時培養學生獨立工作能力和創造精神.適當介紹一些化學家的主要事跡,特別是化學家青年時代的重大研究成果的宣傳,可激發學生奮發向上的學習熱情.化學史教育可加深對化學知識的理解,化學知識包括教科書中的化學理論和定律,只把結論告拆學生,而沒有介紹這些理論的發展.一部分學生進入師專學習無機化學時認為中學化學講過的概念、觀點是錯誤的,重要的原因是中學化學死摳化學概念,沒有將這些化學概念、定律產生的歷史、背景及來龍去脈交待清楚.知道了它的發展過程、知道它的過去和現狀進而考慮如何補充和發展培養創造思維能力,化學史教育也有助于我們從化學知識中汲取思想啟示,使思想教育寓于教學中,對學生思想品德起著潛移默化的作用也有助于培養學生掌握科學方法.科學方法是人類發現真理,改造自然的橋梁和手段.在現代科學技術迅速發展、資訊急劇增長的時代,在教學中進行科學方法的培養越來越重要,在教學過程中進行化學史教育不僅可學知識、而且可學到科學方法,使學生更好地理解和掌握化學知識、使知識系統化.可以說,學生掌握化學史的多少是衡量化學專業學生素質的一個重要參數.本課題改革的一個重要方面是采取集中或分散的形式在授課過程中穿插化學史知識,取得了良好的效果.
加強學生環保意識的培養,增強他們的社會責任感,保護我們共同的家園在全球保護環境的呼聲日益高漲的情況下,化學家和化學工程師常常成為抱怨的對象,似乎是他們污染了地球,這當然是一個誤會,但環境污染中85%來自于化學污染是個不爭的事實,所以化學工作者就有更多的責任去保護環境,減少污染,為此在元素部分教學中每種有毒元素都增添了它們的危害性和防治方法,對學生進行環境、資源、國情教育.如水是一種生命必不可少的重要資源,海水和污水由于混進其它物質使得它無法實現純凈水的生理功能,目前已成為困擾人類社會的重大問題之一.海水中的水應該是取之不盡用之不竭的,可看作是水的一種無窮的礦藏,但由于海水不能直接飲用或用于灌溉,而且海水或污水的凈化工藝因為成本過高難以實現大規模生產,地球上雖存在大面積海洋,但生活用水卻嚴重短缺,若有限淡水資源遭到污染,人類的生存就會受到威協,通過這些內容增強學生社會責任感.增添元素生物學效應的有關內容六十年代三項諾貝爾化學獎的頒發把生物無機化學急速推到熱門前沿的地位,從70年代開始已成為一門學科分支而活躍起來,生物無機化學以無機化學知識為基礎,用無機化學的方法研究生物體內無機元素與蛋白質、酶、核酸等生物大分子的結合方法及它們在重要生命過程中的作用機制,并將研究結果應用于實踐的科學.無機化學的生物學效應是生物無機研究的重要方面,周期表中有90多種穩定元素,它們以各種形態、方式存在于地殼中與生物界有著十分密切的聯系.基于目前人們的認識水平和科學發展水平,只發現約30余種元素與生物界有著十分密切的關系,稱生物元素.隨著人們認識水平和儀器測試水平的提高,生物元素的概念不斷修正和發展,許多元素在適當范圍對人類有益,但超過一定濃度就有害了.21世紀的化學教學應注重貼近生活,貼近社會,以保持人類與自然的合諧、也符合課程改革的形勢.
無機化學實驗課無機化學實驗是師專化學專業一門基礎實驗課,其目的是培養學生掌握無機化學的實驗方法和基本操作技能,養成嚴謹的科學態度和良好的習慣,加深對無機化學基本概念、基本理論、元素及化合物性質的理解,逐步學會準確地觀察和分析化學反應現象及數據處理方法.為了培養學生的儀器使用技能、實驗室工作技能,實驗操作技能,獨立工作能力和指導中學生開展課外科技活動的能力,針對當前化學實驗教學內容上,驗證性實驗多,研究性實驗偏少,單元性操作多綜合性實驗少對教學內容和教學方法進行了改革,有計劃有步驟地為學生成才創造成才的氛圍,讓學生在實驗室中受到科學熏陶.為此在實驗教學中進行了以下的改革嘗試:(1)學生參與課前實驗準備工作和課后的整理工作.逐步培養他們獨立工作能力.(2)注意體現實驗學科對理論學科的基礎作用和實驗環節對課堂理論的深化作用,選擇實驗內容上注意調整基本操作實驗、驗證性實驗、綜合設計性實驗與探索性實驗這幾個層次的實驗比例,糾正無機化學實驗教學中的兩頭弱中間強(驗證性實驗強)的現象.具體課時分配為基本操作48學時,驗證性實驗27學時,綜合性與探索性實驗21學時共96學時,機動6學時.(3)加強了無機化學與分析化學實驗的交叉和滲透.將試管反應和定性分析實驗相結合.元素化學是大學化學整體知識結構中的重要部分,通過試管反應與定性分析相結合,讓學生在較有興趣的實驗中學習元素性質,通過感性認識加深對元素及化合物性質的理解和掌握.(4)在實驗教學中培養學生的環保意識,目前人們面臨的環境越來越惡劣,這與化工、輕工企業不加處理排放“三廢”有關,但就是在實驗室進行的研制工作也往往對環境問題不加考慮.其根源是學習期間環保意識淡薄.要讓學生在實驗中認識到,某些有害物質不處理就排放是不允許的,應改變大學實驗室中任意傾倒廢渣廢液的習慣.在學生學習期間,通過實驗室的工作實踐進行環境、資源、國情教育.總之,教學改革是一項復雜的系統工程,在實踐中需要不斷完善,還有待于學習成功的經驗,彌補我們的不足.
篇8
關鍵詞:生物無機化學;醫學院校;課程建設
化學生物學是一門新的前沿交叉學科,是化學與生物學和醫學等學科相互交叉、相互滲透的產物。它是利用化學的理論、方法、手段和策略,從分子水平認識生命現象的本質,從天然化合物或化學合成的分子中發現對生理或病理過程具有調控作用的物質,從而為生物醫學科學基礎研究、新藥研發、臨床診斷和治療提供新途徑。北京大學化學與分子工程學院、藥學院在我國首先成立了化學生物學系,很多高校和科研院所也相繼成立了化學生物學的碩士和博士培養點,之后,化學生物學本科專業也在全國高校中陸續成立[1-4]。前期調研發現,目前開設化學生物學專業的高校有18所,有綜合性大學,有師范類、農業類等高校,醫學類院校中,貴州醫科大學開設了本專業。本校化學生物學專業的核心課程體系包括生物有機化學、生物無機化學、生物分析化學、化學生物學、化學生物學前沿與進展、化學生物學專業英語和化學生物學綜合實驗等。其中,生物無機化學是介于生物化學和無機化學之間的內容廣泛的邊緣學科,是在分子水平上研究生物體內與無機元素有關的各種相互作用的學科。本專業各核心課程之間相互滲透、相互聯系,課程內容有部分重復。為了結合醫學院校特色,培養出具有一定競爭力的人才,生物無機化學課程的教學內容、教學方式和考核方法有必要進行調整和優化。
一、教學內容改革
加強集體備課環節,使本專業不同核心課程授課教師之間熟悉各自授課內容,避免簡單的重復。比如,《生物無機化學》第二章重要的生物配體中,有關氨基酸、蛋白質、核酸和酶的一些基礎知識在生物化學、化學生物學中都有涉及,要突出本課程的側重點進行講解,即金屬離子與各生物分子之間的相互作用。要緊貼生活實際,增加學科前沿知識介紹,開闊學生視野和學術思維。比如,第八章光合作用及其化學模擬中,放氧復合體的結構和放氧機理仍然是未知的,可以參考2017年8月25日和2019年8月2日分別發表在Science雜志上有關光系統II———捕光天線超級復合體的結構,2015年對放氧復合體的結構解析以及2019年10月19日發表在Science雜志上氧氣釋放機理的詳細解釋,使同學們加深對光合作用的理解。另外,參考2019年4月22日發表在《美國科學院院刊》上有關巖石表面的“礦物膜”可以將光能轉換為化學能的過程與光合作用中鐵和錳元素的參與密不可分的介紹,加強學生對未知事物的興趣和探索熱情。要結合醫學院校特色,增加醫學相關知識。比如可以將光敏劑拓展為光動力治療在腫瘤中的應用,將抗生素對鉀離子跨膜運輸的影響拓展到鉀離子在腫瘤免疫治療中的作用。理論教學要與實驗教學相結合,加深學生對理論知識的理解和掌握。比如,通過測定小鼠不同組織SOD的活性以及重金屬離子對SOD活性的影響,加深金屬離子和酶的相互作用的理解。要融入國家發展理念和法律法規,增強學生社會意識。比如將光合作用化學模擬與清潔能源、環境生物無機化學相融合,引入全面禁止洋垃圾進口和實行垃圾分類對生態文明建設的推進作用理念。總之,通過對教學內容的拓展和升華,可以很好地促進該門專業課在醫學院校的發展。
二、教學方式改革
將傳統教學手段與以信息技術為核心的網絡技術、多媒體技術相結合,采用多元化教學方法,提高教師教學效率和學生學習效率。可以將微課與翻轉課堂結合,增強學生的自主學習能力。也可以在雨課堂慕課、微課視頻和作業,加強師生互動。利用信息化技術將書本知識進行模塊化建設,整理更加豐富的網絡教學資源,加強學生的系統性學習,加深知識點的理解。在雨課堂調查問卷,加強與學生的溝通,不斷改進教學方式方法,提高學生學習積極性、主動性。總之,經過一系列的教學方式改革,探索更適合該門課程的教學方式將有力地促進其在醫學院校的發展。
篇9
關鍵詞: 無機化學;教學內容;教學方法和手段
中圖分類號:O61-4 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)06(b)-0000-00
《無機化學》的課堂教學是體現教與學過程的主要表現形式,能否遵循教學規律,通過有效的教學行為,使學生在短時間內最大限度地掌握相應的知識,從而為后續各專業課程的學習打下良好的基礎,是無機化學教師的教學目標,也是教師教學能力最直接的體現。但是,目前許多高校的無機化學課堂教學仍然存在教師教得苦,學生學得累,教學效率普遍不高的現象。如何搞好無機化學的教學工作,提高課堂教學效率,使教與學變得輕松有趣,是每位從事無機化學教學工作者應該深思的問題。
1 無機化學課程的教學現狀及存在問題
無機化學課程涵蓋基礎理論和元素化學兩大部分,基礎理論部分涉及到“二結構”、“三原理”、“四平衡”的基本理論,其中的一些結構理論知識復雜而深奧,同分析化學、物理化學和結構化學內容既有交叉聯系又有所不同,知識面寬,知識體系跨度大。元素化學部分主要講述元素及其化合物的存在、制備、結構、性質及其變化規律,包含繁多的化學反應和化學現象,涉及的內容龐雜瑣碎,系統性差。無機化學課程內容多、信息量大,而目前無機化學課程的課時量卻被大大壓縮。如何在有限的課時內教好這門課,讓學生學好這門課,是目前我院無機課程組成員正在研究的課題。此外,由于擴招以及高考考試方案的改革,使得我校大一新生的化學基礎參差不齊,學習化學時的理解力和接受能力也有很大差異。尤其是有部分學生,在高中階段沒有主修化學,化學底子薄,進入大學后學習無機化學感到比較困難。相對于大學,高中階段的理科知識內容相對較少,且知識內容之間邏輯聯系緊密、條理清晰,學生習慣于有條不紊的學習方式。而無機化學課程涵蓋內容多,并且講課速度快,這讓一部分大一新生非常不適應,學習起來倍感吃力。不僅如此,大一無機化學課程知識面廣泛、知識體系跨度大,其中許多地方要用到物理化學或結構化學課程的結論性知識,而這些知識的嚴格推理論證卻需要借助高等數學和普通物理知識,然而此時學生還沒有學習高等數學和普通物理知識。因此,大一新生普遍感到無機化學課程“難”,“雜、亂、多”,沒有頭緒,學生學習無機化學如墜云里,甚覺迷茫。
2 提高課堂教學效率的有效途徑
2.1 激發學生學習興趣,調動學生學習積極性
教育家布魯納說過“學習的最好刺激,乃是對所學材料的興趣”。那么如何激發學生學習無機化學的興趣呢?筆者認為,首先,在無機化學的課堂教學過程中應適時地穿插引入與講授內容相關的化學史知識。例如,在講授元素概念時適時地引入了關于元素學說發展的歷史,即從元素最初被定義為“不能用任何化學方法加以分解的物質”,到原子理論出現之后被定義為“具有一定平均原子量值的原子種類”,再到學習了周期律之后,元素最終被定義為“在元素周期系中占據一定位置的原子種類”。總之,在課堂教學過程中,通過適時地穿插與講授內容相關的史料,讓學生置身于化學史的發現過程中,品嘗探求理論來源的樂趣,從而喚起學生濃厚的學習興趣和強烈的求知欲,并從史實中受到啟迪。其次,教師還應注重將無機化學領域的最新發展和自己的科研成果融入教學過程,開闊學生的思維和眼界,培養學生的興趣和知識素養。例如,在講授元素化學內容時,將納米技術引進課堂。如納米陶瓷材料,作為一種良好的生物醫學材料,由于其與活細胞有較好的相互結合性能,因而成為矯形科和牙科手術的良好材料。在課堂教學中,通過適當地引入一些與教學內容相關的現代化學的前沿領域、重大發現、研究熱點,可以讓學生開闊眼界、激發興趣,變“死學”為“活學”的作用。
2.2 不斷優化教學方法,提高授課和聽課效率
首先,教師要“吃透”教材,熟悉教材內容,對教材內容理出一條主線,然后順著主線展開、補充。其次,在吃透教材的基礎上,教師還應認真研究大一學生的認知水平、興趣和愛好等,了解他們的個性差異,便于因材施教。只有課前做好了充分的準備,講課時才能做到深入淺出,淺者深入。課堂上,教師講課切忌面面俱到,而要緊緊圍繞課堂教學目的和任務,少而精地講清課程的基礎知識,突破難點,闡明重點,多給學生思考的時間,允許學生提問,將問題引入課堂。
在每節課的開始時,教師可用精心設置的有懸念的問題吸引住學生,引領其悄然步入學習境界。例如,在講授配位化合物時,我從“在硫酸銅溶液中加入氨水”的實驗引入配合物的概念。首先用多媒體演示實驗:在硫酸銅溶液中加入氨水,會產生藍色沉淀。接著,繼續加入氨水,沉淀溶解,轉變為深藍色澄清溶液。多媒體演示實驗完畢,我提出下列問題:在硫酸銅溶液中加入氨水后產生的藍色沉淀是什么物質?再繼續加入氨水后,沉淀為什么溶解?藍色沉淀溶解后變成了什么物質?什么是配合物?配合物的組成和簡單無機物有什么不同?配合物的組成有什么特點?如何命名配合物?隨著問題的逐步深入,層層遞進,學生的思維逐漸進入興奮狀態,注意力更集中。通過對各個問題的逐步分析、層層剖析,在學生的思考回答過程中,圓滿的完成了教學目標和教學內容,也大大激發了學生的學習積極性,培養了學生分析問題和解決問題的能力,課堂教學取得了良好的效果。
在無機化學課堂上,板書有時候是必不可少的。但是,板書需要時間,致使課堂時間利用率低,課堂教授內容有限。而多媒體教學在一定程度上克服了傳統教學方法的弊端,能夠較為直觀地展示教學中的難點,使抽象、枯燥的學習內容轉化成形象、有趣的動感內容,更加通俗易懂,便于學生理解、記憶,使教師更容易完成教學目標,使學生在輕松愉快的氛圍中獲得知識。例如,在講授σ鍵與π鍵的形成的時候,筆者精心制作了三維立體圖,并用FLASH和PPT相結合的手段形象逼真地把σ鍵與π鍵的形成過程伴隨軌道形狀的改變完整地呈現出來,從而使復雜問題簡單化、直觀化。學生通過通俗易懂的畫面,快捷、高效地接受了新知識,有助于教學目標的實現。因此,教師應根據教學內容的實際特點,結合多媒體教學和傳統板書的優點,營造一個既豐富又切實有效的教學氛圍,既能讓學生在輕松的環境中學習,掌握更多的基本知識和基本技能,提高課堂教學質量。
參考文獻
篇10
【關鍵詞】無機及分析化學 教學質量 策略
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)07C-
0136-02
無機及分析化學是我校于2004年實施基礎化學教學改革后,將無機化學和分析化學的課程內容進行整合形成的一門新的課程,是化學工程、高分子材料工程、生物工程、環境工程等工科專業學生在大學階段學習的第一門化學課,對培養基礎扎實、創新能力強、適應經濟社會發展需要的應用型人才起著十分重要的作用。這門課程的學習效果直接關系到后續課程如有機化學、物理化學及相關專業課程的學習。整合以后的無機及分析化學課程內容更緊湊、合理、連貫,并且大大減少學科間知識點的重復,從而建立起更有利于學生系統地學習和創新思維培養的課程體系。針對目前該課程教學內容較多、課時數較少的情況,為了使學生掌握更多的知識,有效地提高課堂教學質量,我們在改進教學內容、教學方法等方面進行了探索和嘗試,收到了明顯的效果。
一、教師提高教學科研水平
課堂是教師傳道授業的大舞臺,教師要在這個舞臺上面充分展示自身學識、能力、魅力。教師在課堂中若能旁征博引,引經據典,妙語連珠,必然能提高學生的學習注意力和興趣,從而達到優化課堂教學效果和提高教學質量的目的。要做到這一點,單純地在課堂上照本宣科講授知識是不夠的。素質教育對現代教師提出了更新、更高的要求,老師不僅需要有淵博、深厚的學科知識,還需要勇于反思,不斷提高自己的科研業務能力。專任教師特別是青年教師必須不斷地提高自身的綜合素質和教學技能,并且時刻關注學科前沿信息及發展動態,注重教學內容的更新和拓展,避免過多地講授陳舊過時的知識。教師的業務素質是提高教學質量的保證,而教學與科研相結合是提高高校教師素質的一個重要途徑,因為科研過程也是學習過程,教師在科研過程中可以發現和彌補自身知識、技能的缺陷,促進自身對于科研方法的掌握、運用與科研能力的提高。
二、合理安排教學內容
我校采用的教材是林培喜、朱玲主編的《無機化學與分析化學》(第一版),全書共十九章,主要分為化學熱力學與動力學、四大化學平衡與定量分析、原子結構與分子結構、元素化學和現代分析方法四大部分,教學大綱要求是一個學期教完,70個課時。學生普遍覺得教學內容繁多,上課進度太快,對知識點的消化理解周期短,上一節課的內容還沒有掌握好,下一節課又有新的知識點,如此下去就進入一個惡性循環,也就談不上對教學內容學透、學深了。因此,在教學內容的組織、教學設計的布局等方面,都要充分考慮到學生的接受能力。要在有限的學時內按質按量地完成教學任務,就要對教學內容進行取舍,適當安排學生自學的內容。為此我們選擇了化學熱力學與動力學及元素化學這兩部分內容進行處理。由于熱力學和動力學方面的內容學生會在后面的物理化學課程中重點學習,所以在課堂上只是重點介紹了化學反應的吉布斯自由能及其與化學平衡的關系這一內容,因為這一內容對后面四大化學平衡的掌握非常重要;而元素化學部分的內容繁多且沒有規律,由于學生在高中化學也學過相關的知識,要掌握起來也不算難,所以在教學這一部分時,重點把各族元素的通性向學生介紹,學生通過自學掌握其它的知識點。如此就可以把教學重點放在其余部分的教學上,在有限的時間內完成教學任務。
另外,我們還要根據學生的專業特點來制定教學內容。例如,對于環境專業的學生,除了基礎概念的講解之外,在涉及具體的分析方法和儀器分析時,可以和環境污染方面的內容聯系起來,如自來水硬度的測定可用EDTA滴定法、環境中甲醛的測定可用分光光度法等;而對于食品及生物專業的學生,可以把“如何分析奶粉中的蛋白質含量”“如何檢測三聚氰胺的存在”“如何鑒別及檢測地溝油”等相關的熱點問題和教學聯系起來。這些內容不僅和我們的生活息息相關,還跟學生的專業緊密相連,讓學生在思考問題的過程中既能體會到分析科學在實踐中的具體過程,也能將抽象概念與實際問題相結合,即加深了學生的印象,又幫助其掌握了相關知識點,達到學以致用。
三、講解做到深入淺出
一個知識點,闡述方法不同,難易程度可能大大不同。針對教學過程中的一些疑點、重點、難點,應該做到深入淺出,講明講透,盡量讓學生在課堂上就能掌握。對于教材中的原子結構、分子結構這一類空間結構的內容,很多學生感到抽象難懂。如果我們單純地照本宣科,只是把其中的條條框框講出來,很多學生是聽不懂的,而且也會因此對這個內容產生厭惡的情緒,也不會主動再學習,不利于今后其他專業課程的學習和深造。比如,“原子核外電子排布”規律要遵循的三大原則中的“洪特規則:電子在簡并軌道上排布時,應優先分占盡可能多的軌道,且自旋方向相同”這一內容,如果以公共汽車上的座位為例,將原子核外的各個電子比做乘客,將原子核外的各個軌道比做座位,學生覺得有趣,通俗易懂,普遍反映比較好理解。諸如此類問題,在課堂上要隨時發現并用通俗的實例化抽象為具體,深入淺出,提高教學質量。
四、善于綜合利用教學法
教無定法,貴在得法。教學方法直接影響課堂教學質量和效果,在人才培養中處于十分重要的地位。雖然廣大教育工作者普遍都認識到“滿堂灌”“填鴨式”的教學方法的弊端,也一直在探索新的教學方法,但由于很大程度上受到傳統思維習慣的影響,課堂教學方法的改革在很大程度上難以實施。在課堂教學上一方面要繼承和借鑒傳統教學的經驗和長處,使其不斷發揚光大;另一方面也要在認真調查、深入研究的基礎上,大膽改革那些陳舊的、落后的教學內容、教學方法和教學手段,敢于打破常規,不斷推進課堂教學理念及課堂教學工作的更新、豐富和發展。要根據教學內容及特點選用合適的教學方法,將各種教學方法綜合起來利用,如在以教師講授為主的教學過程當中,可以采用啟發式、設問式、提問式、自問自答式等方法;在以研究探討為主的師生互動的教學過程中,采用以學生為主體的探究式、開放式、研究式、創造式等教學方法。
五、傳統教學與現代教學手段有機結合
隨著教育教學研究的日益豐富、教育技術的日益提高,多媒體教學逐漸成為目前教學技術的主流之一。因為多媒體具有圖、文、聲并茂甚至有活動影像這樣的特點,具有許多對于教育、教學過程來說特別寶貴的特性與功能,這些特性與功能是其他媒體(例如幻燈、投影、電影、錄音、錄像、電視等)所不具備或是不完全具備的。利用多媒體可以在有限的時間內提供大量的教學信息,對教學任務繁重的無機及分析化學課程來說是大大提高了教學的效率。而且這種教育技術具有強大的表現力和渲染力,增強了教學的趣味性和直觀性,在教學重點和難點的講解上起到很好的輔助作用,這是傳統教學無法比擬的。
將現代教學手段和教育技術引入課堂教學,無疑將大大提高課堂教學質量和教學效果。但是課堂信息過多過濫只能使學生被動地接受授課內容,缺乏思維的過程;甚至造成教師只是播音員和解說員,失去了對教學應有的控制。科學的教學手段和教育技術不僅僅是現代教學手段和教育技術,同時也包括傳統的教學手段,如粉筆和黑板等。課堂教學不應該單純依賴于教學課件,而應該根據教學內容選擇適當的教學手段,為教學內容服務,不能喧賓奪主、本末倒置。比如對于教材中的公式推導,應該通過板書的邊講邊推理來引導學生理解公式,如此學生才可以清楚地理解公式的來源及推導過程,對于公式的應用及理解可以達到很好的效果。在教學中應避免盲目使用和濫用多媒體教學課件的現象,要正確把握其中的度。只有將多媒體與其他教學手段有機地結合起來,才能使教學效果得到最大程度的提高。
六、注重課后輔導和答疑
課后輔導和答疑一直是教學過程中的一個重要環節,是檢驗教學效果的一種手段,同時也是促進教師教學能力提高的一種途徑,是課堂教學的補充和延伸。一方面,教師通過輔導答疑可及時了解教學效果和學生的學習情況,有助于“因材施教”,提高教學質量;另一方面,輔導答疑也能促進教師自身的成長,學生咨詢的問題包羅萬象,無疑會給教師造成一種壓力,進而轉化為教師積極學習、不斷提高的內在動力。由于無機及分析化學的課時有限,僅僅通過課堂上的時間來解決學生的疑難問題是遠遠不夠的,因此,教師除了每周應安排固定的答疑時間,還可以充分利用網絡資源進行課后輔導。如可以利用我校的網絡教學平臺,在網上解答問題,上傳一些教學心得、無機化學課后習題答案、教學安排、實驗安排、考試成績和優秀的化學課程網站等,學生通過課外時間上網查閱各種無機化學的資料,擴展了知識,彌補了課堂教學和課堂討論的不足,進一步加深理解和鞏固無機化學的基本理論及基礎知識。
總之,無機及分析化學課程教學面臨的問題是多方面的,而教學方法是沒有固定模式的,我們要始終堅持不懈地探索、實踐,努力提高教學水平,才能適應培養應用型人才的目標,為培養高素質的人才貢獻力量。
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