如何培養(yǎng)地方師范院校學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)的興趣

馬海華 , 張海榮 , 張秀娟,3 , 陸慧娟 , 蘇彩娜 , 韓生華 , 劉紅艷,3

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如何培養(yǎng)地方師范院校學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)的興趣

馬海華1, 張海榮2, 張秀娟2,3, 陸慧娟2, 蘇彩娜2, 韓生華2, 劉紅艷2,3

(1.陽(yáng)泉師范高等?？茖W(xué)校 , 山西 陽(yáng)泉 045200 ; 2.山西大同大學(xué) 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 , 山西 大同 037003 ; 3.太原理工大學(xué) 煤科學(xué)與技術(shù)教育部和山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 , 山西 太原 037000)

主要介紹了地方性師范院校的學(xué)生在學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)過(guò)程中沒(méi)有興趣的主要原因，同時(shí)建議從四個(gè)方面著手培養(yǎng)地方性師范院校學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)的興趣，通過(guò)在教學(xué)過(guò)程中實(shí)施，達(dá)到了良好的效果。

結(jié)構(gòu)化學(xué) ； 興趣 ； 應(yīng)對(duì)措施

“結(jié)構(gòu)化學(xué)”是高等院?；瘜W(xué)專業(yè)的主干基礎(chǔ)課程，特別是師范專業(yè)的學(xué)生，結(jié)構(gòu)化學(xué)課尤為重要。結(jié)構(gòu)化學(xué)這門課程從微觀視角闡明原子、分子和晶體的結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用[1-3]。結(jié)構(gòu)化學(xué)課程主要包括量子力學(xué)基本原理及其在原子與分子體系中的應(yīng)用和原子、分子與晶體結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)表征兩大部分。后者又可根據(jù)被表征物質(zhì)的形態(tài)及理論基礎(chǔ)的不同，劃分為譜學(xué)和晶體學(xué)兩個(gè)不同體系[4-5]。同時(shí)，“結(jié)構(gòu)化學(xué)”課程涉及面廣、內(nèi)容抽象、理論性強(qiáng)，要求學(xué)生具備較強(qiáng)的空間思維能力，嚴(yán)密的邏輯推理能力和扎實(shí)的數(shù)理功底[6-9]。

1 主要問(wèn)題

對(duì)于地方師范院校的學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們的基礎(chǔ)底子薄，缺乏對(duì)微觀世界認(rèn)識(shí)，總是認(rèn)為結(jié)構(gòu)化學(xué)學(xué)起來(lái)很難，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果很差。本人總結(jié)了學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)課程過(guò)程中存在的主要問(wèn)題： 首先就是心里畏懼。由于大部分學(xué)生基礎(chǔ)較差，對(duì)于數(shù)學(xué)和物理更是天生恐懼。當(dāng)他們聽說(shuō)結(jié)構(gòu)化學(xué)學(xué)起來(lái)不容易時(shí)，心里就已經(jīng)害怕結(jié)構(gòu)化學(xué)，甚至排斥結(jié)構(gòu)化學(xué)。再加上有的老師在第一節(jié)課上就給學(xué)生推薦了一堆有關(guān)數(shù)學(xué)和物理的參考書，學(xué)生更是心里畏懼這門課程了。其次就是學(xué)習(xí)過(guò)程中重視程度不夠。結(jié)構(gòu)化學(xué)課程通常不單獨(dú)作為考研基礎(chǔ)科目，有的學(xué)校即使會(huì)考這門課程，在試題中所占的比分也非常小，因此學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中熱情不足。最后就是從宏觀到微觀的轉(zhuǎn)化緩慢。結(jié)構(gòu)化學(xué)課本從量子力學(xué)基礎(chǔ)開始講起，在此之前學(xué)生接觸的都是宏觀物理學(xué)，突然一下變成微觀的量子的內(nèi)容，學(xué)生很難接受。

2 應(yīng)對(duì)措施

2.1 從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，積極引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

老師在教學(xué)過(guò)程中，從現(xiàn)實(shí)發(fā)生的事開始講起，慢慢引導(dǎo)到教學(xué)大綱所要求講授的內(nèi)容，讓學(xué)生覺得其實(shí)結(jié)構(gòu)化學(xué)就在我們身邊，從而引起學(xué)生的興趣，并開始重視結(jié)構(gòu)化學(xué)，認(rèn)為學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)很有必要性。例如，目前我國(guó)發(fā)射了第一顆量子實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，在結(jié)構(gòu)化學(xué)第一節(jié)課上，教師應(yīng)從量子科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”號(hào)開始講起，告訴學(xué)生這顆衛(wèi)星的原理——量子糾纏，跟我們這學(xué)期要學(xué)習(xí)的量子力學(xué)基本原理緊密相關(guān)。如果覺得量子衛(wèi)星有點(diǎn)“高大上”，離我們的生活比較遙遠(yuǎn)的話，那么計(jì)算機(jī)是我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚奈锛?，目前?jì)算速度最快的計(jì)算機(jī)是量子計(jì)算機(jī)，它的工作原理同樣是量子糾纏。在課堂上從現(xiàn)實(shí)生活相關(guān)的事情介紹引入量子的概念，學(xué)生會(huì)對(duì)量子力學(xué)甚至是物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生興趣；另一方面，引入量子的概念，學(xué)生會(huì)有一種學(xué)習(xí)緊迫感，認(rèn)為不學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)就會(huì)落后于社會(huì)發(fā)展，甚至被社會(huì)所淘汰。同時(shí)，我明確告訴學(xué)生，作為師范院校的一名學(xué)生，特別是地方性師范院校的學(xué)生，將來(lái)的就業(yè)就是面向地方的中學(xué)，我們應(yīng)該抱著回報(bào)家鄉(xiāng)父老鄉(xiāng)親的感恩之心，服務(wù)于地方，把最先進(jìn)的思想，科技，甚至是見聞傳播給當(dāng)?shù)氐暮⒆觽儭?/p>

2.2 因材施教

在講課的過(guò)程中先進(jìn)行大綱式的講授，明確告訴學(xué)生有一些內(nèi)容是人人必須掌握的，還有一些內(nèi)容是有精力而且感興趣的同學(xué)可以深入學(xué)習(xí)理解的。這樣化繁為簡(jiǎn)的授課方式讓學(xué)生不再覺得結(jié)構(gòu)化學(xué)如天書一般可望而不可及。講課時(shí)不要滿堂灌，每講一個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，清楚的告訴學(xué)生，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)很重要，經(jīng)常會(huì)以什么樣的考試形式出現(xiàn)。在課后復(fù)習(xí)的時(shí)候，學(xué)生會(huì)有目的地對(duì)老師重點(diǎn)介紹的知識(shí)點(diǎn)反復(fù)琢磨。這樣在短時(shí)間內(nèi)學(xué)生就能掌握大綱中所要求的內(nèi)容。這也是地方性院校區(qū)別于好的高等院校的地方。好高校的學(xué)生因?yàn)榛A(chǔ)扎實(shí)，所以接收新知識(shí)快，而且每個(gè)學(xué)生都希望自己能精深的掌握每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，不用老師指明這些知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生自己都能找到知識(shí)點(diǎn)，并且順利掌握。但是，地方性院校的學(xué)生，由于基礎(chǔ)知識(shí)的薄弱，對(duì)學(xué)好這門課的信心不大，他們的目標(biāo)多是定位在考試成績(jī)“60分萬(wàn)歲70分萬(wàn)萬(wàn)歲”，也就是他們的目的是首先保證考試不會(huì)掛掉(不及格的意思)，其次是最好能考到70分(因?yàn)榈搅?0分，就可以拿上畢業(yè)證和學(xué)位證了)。如果不因材施教，甚至指明考點(diǎn)，學(xué)生會(huì)特別茫然，而且考試效果也會(huì)大打折扣。

2.3 及時(shí)總結(jié)

在每節(jié)課結(jié)束時(shí)及時(shí)總結(jié)本節(jié)課所講內(nèi)容，如果有時(shí)間，把以前所講的內(nèi)容和本節(jié)所講內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)，說(shuō)明前后內(nèi)容的異同及因果。比如，在講量子力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的時(shí)候，三個(gè)經(jīng)典物理學(xué)解釋不了的內(nèi)容——能量量子化、光子學(xué)說(shuō)和原子的有核模型，如果不加總結(jié)，找出他們之間的聯(lián)系，學(xué)生會(huì)以為他們是三個(gè)各自獨(dú)立的內(nèi)容。因此在講完這節(jié)內(nèi)容后，要做一個(gè)總結(jié)，找到他們的共同點(diǎn)。不管是能量的量子化，還是光的量子化或者是氫原子的電子在兩個(gè)定態(tài)之間的躍遷，他們吸收或輻射的能量都與頻率有關(guān)。這是這三個(gè)學(xué)說(shuō)思想的核心內(nèi)容。再比如講到實(shí)物微粒的波粒二象性時(shí)，一定要和光的波粒二相性作對(duì)比，找出相同和不同的地方。最大的不同點(diǎn)就是實(shí)物微粒在靜止的時(shí)候是有質(zhì)量的，而光子在靜止的時(shí)候是沒(méi)有質(zhì)量的，只有在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候才有質(zhì)量，因此實(shí)物微粒不包括光子，只包括電子、質(zhì)子等；實(shí)物微粒的運(yùn)動(dòng)速度和相速度是不一樣的，而光子的運(yùn)動(dòng)速度和相速度是一樣的。

2.4 借助其他教學(xué)手段，來(lái)提高教師的課堂質(zhì)量

目前借助多媒體技術(shù)是結(jié)構(gòu)化學(xué)教學(xué)的基本要求了。利用多媒體既可以節(jié)省板書時(shí)間，還可以讓學(xué)生更直觀地展示教師所要講授內(nèi)容。量子力學(xué)中的一些軟件也可以借鑒一下。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，量子力學(xué)軟件也日新月異。Gassian, Material studio, Vasp等軟件可以從不同的角度多方位觀察分子及晶體等微觀物質(zhì)。還可借助一些其他的輔助軟件。實(shí)踐證明，以這種形象直觀的方式，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入微觀的物質(zhì)世界，觀察原子、分子等微觀結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，而且能顯著提高學(xué)生的科學(xué)探究精神、探究能力和創(chuàng)新意識(shí)。

3 結(jié)論

興趣是最好的老師。想要培養(yǎng)地方性師范院校的學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)的興趣，老師要從四個(gè)方面著手：從現(xiàn)實(shí)生活出發(fā)，因材施教，及時(shí)總結(jié)，并且借助一些先進(jìn)的科技手段，這樣就能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)化學(xué)的興趣，學(xué)好結(jié)構(gòu)化學(xué)，更好的為地方服務(wù)。

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[2] 張雁紅,劉紅霞.結(jié)構(gòu)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量提升的探索與實(shí)踐[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào),2013,26(1):132-134.

[3] 萬(wàn) 堅(jiān),鄧 陽(yáng),李永健,等.科學(xué)活動(dòng)觀視角下的“結(jié)構(gòu)化學(xué)”課程教學(xué)——研究型教學(xué)的思考與實(shí)施[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2012,10:46-48.

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2016-08-27

國(guó)家自然科學(xué)基金(21506120)；山西大同大學(xué)教改項(xiàng)目(XJG2014-209)；山西大同大學(xué)博士啟動(dòng)基金項(xiàng)目(2012-B-07，QD201049)。

馬海華(1977-)，女，講師，從事催化劑的研究工作，E-mail: mhhtgq@163.com；聯(lián)系人：韓生華，實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)橛袡C(jī)合成及催化劑的研究，E-mail: hanshenghua@sina.com。

G642.41

B

1003-3467(2016)11-0057-02