無機(jī)化學(xué)教學(xué)研究

劉慶華，李 麗

(菏澤學(xué)院 化學(xué)化工系，山東 菏澤 274015)

無機(jī)化學(xué)教學(xué)研究

劉慶華，李 麗

(菏澤學(xué)院 化學(xué)化工系，山東 菏澤 274015)

從提高學(xué)生的創(chuàng)新及科研能力、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)資源、環(huán)境的憂患意識(shí)及辯證思維能力三方面闡釋了無機(jī)化學(xué)課程的改革方向。

創(chuàng)新；憂患意識(shí)；思維能力

中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)重在知識(shí)的記憶，進(jìn)入大學(xué)后化學(xué)教育在傳授知識(shí)的同時(shí)，更應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神和思維方法[1]。無機(jī)化學(xué)是大學(xué)一年級(jí)學(xué)生首先接觸到的化學(xué)課程，應(yīng)當(dāng)肩負(fù)起這種責(zé)任，這不僅為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)方法，更能為社會(huì)培養(yǎng)出符合時(shí)代發(fā)展所需的合格人才。

1 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，提高科研能力

創(chuàng)新是人類文明進(jìn)步的不息引擎，是國(guó)家發(fā)展的源泉，是個(gè)人成敗的重要影響因素[2-3]。《高等教育法》明確規(guī)定了高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的專業(yè)人才。習(xí)近平總書記也提出了全社會(huì)都要重視和支持青年創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。因此培養(yǎng)符合時(shí)代需要的創(chuàng)新型人才是高校的重要責(zé)任，無機(jī)化學(xué)作為高?；瘜W(xué)類專業(yè)學(xué)生的必修課，應(yīng)該在點(diǎn)點(diǎn)滴滴中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的科學(xué)研究能力，讓創(chuàng)新意識(shí)深入到學(xué)生腦海，力求讓學(xué)生在后續(xù)的學(xué)習(xí)、工作中始終有創(chuàng)新的意識(shí)。

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)需要從課程教學(xué)的細(xì)節(jié)入手，層層深入，潛移默化。首先，在課程教學(xué)中增加學(xué)科的前沿內(nèi)容，引導(dǎo)告知學(xué)生，研究者是通過哪些創(chuàng)新改進(jìn)而得到了這種新發(fā)現(xiàn)，讓學(xué)生明白在舊知識(shí)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新才可以有新的發(fā)展。例如2015年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者屠呦呦就是改變了青蒿素的提取方式，才得到了治療瘧疾的良藥。其次，無機(jī)化學(xué)中的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該由驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)向探索型實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變。探索型實(shí)驗(yàn)要求教師提出需要解決的問題，讓學(xué)生結(jié)合已學(xué)知識(shí)，查閱文獻(xiàn)，自己制定出實(shí)驗(yàn)方案，然后與老師對(duì)實(shí)驗(yàn)的可行性進(jìn)行分析討論。這種方式不僅能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，還能教會(huì)學(xué)生做科研的方法，讓學(xué)生具備初步的科研能力。最后，教學(xué)過程中應(yīng)該增加課堂討論時(shí)間，對(duì)于有爭(zhēng)議的問題，鼓勵(lì)學(xué)生各抒己見，觸類旁通，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力。

2 灌輸學(xué)生對(duì)資源、環(huán)境的憂患意識(shí)

灌輸學(xué)生對(duì)資源、環(huán)境的憂患意識(shí)，即在課堂中讓學(xué)生了解到不可再生資源的珍貴，讓學(xué)生了解當(dāng)前社會(huì)環(huán)境保護(hù)的緊迫性。資源與環(huán)境是關(guān)系到人類及子孫后代生存發(fā)展的大問題，大學(xué)生作為社會(huì)發(fā)展的后繼力量，應(yīng)當(dāng)承擔(dān)起保護(hù)資源和環(huán)境的責(zé)任，而目前大學(xué)生對(duì)這些問題明顯缺乏憂患意識(shí)，高校教師在課堂教育中對(duì)這些問題也不夠重視。對(duì)學(xué)生進(jìn)行資源環(huán)境憂患意識(shí)的培養(yǎng)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，在無機(jī)化學(xué)教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)將無機(jī)化學(xué)的知識(shí)與當(dāng)前社會(huì)的資源、環(huán)境問題相聯(lián)系，既提高學(xué)生上課的積極性，又能讓學(xué)生在潛移默化的熏陶中意識(shí)到資源環(huán)境問題的緊迫性和自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的責(zé)任。

在無機(jī)化學(xué)課程中涉及到大量元素內(nèi)容，可以在元素內(nèi)容講解時(shí)，結(jié)合具體事例，為學(xué)生灌輸資源環(huán)境憂患意識(shí)。比如，談及炭元素時(shí)，可以提到不可再生的煤炭資源。在中國(guó)能源消費(fèi)中，煤炭消費(fèi)占整個(gè)能源消費(fèi)的67%，且使用方式以燃燒為主，全國(guó)排放到大氣中80%的煙塵和90%的SO2來自燃煤。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，煤炭需求量的增加與其不可再生性產(chǎn)生了矛盾，煤炭燃燒與環(huán)境污染的關(guān)系亟待解決。通過講解，讓學(xué)生在潛移默化中意識(shí)到要珍惜不可再生的煤炭資源，并尋求煤的凈化技術(shù)，降低對(duì)大氣的污染，保護(hù)人類生存的環(huán)境。又比如講到銻元素時(shí)，可以通過圖片及新聞報(bào)道的方式，提及2015年11月甘肅省隴星銻業(yè)有限責(zé)任公司尾礦庫(kù)發(fā)生尾砂泄漏，造成嘉陵江數(shù)百公里河段銻濃度嚴(yán)重超標(biāo)，多市生產(chǎn)生活用水吃緊。通過實(shí)例，加深學(xué)生的印象，讓環(huán)境保護(hù)的緊迫性和重要性深深印在他們的腦海中。

3 培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

無機(jī)化學(xué)知識(shí)間存在著大量辯證關(guān)系，其發(fā)展是按照辯證法的規(guī)律進(jìn)行的。教師應(yīng)將這種辯證關(guān)系滲透在課堂教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力。這需要教師的不斷思考和總結(jié)，下面對(duì)無機(jī)化學(xué)中常見的幾種辯證關(guān)系進(jìn)行說明。

3.1 對(duì)立和統(tǒng)一的關(guān)系

對(duì)立統(tǒng)一揭示了客觀存在具有的特點(diǎn)，任何事物內(nèi)部都是矛盾的統(tǒng)一體，矛盾是事物發(fā)展的源泉和動(dòng)力。無機(jī)化學(xué)中處處存在著這種關(guān)系，如氧化還原反應(yīng)中的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，化學(xué)平衡中的正反應(yīng)與逆反應(yīng)。表面活性物質(zhì)能夠降低液體表面張力，其組成也表現(xiàn)出對(duì)立統(tǒng)一的關(guān)系，表面活性物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中一部分具有親水的極性基團(tuán)，而另一部分是疏水的非極性基團(tuán)，這種矛盾的基團(tuán)功能決定了其能在溶液中定向排列，降低表面張力。

3.2 內(nèi)因和外因的關(guān)系

事物的發(fā)展是內(nèi)因和外因共同作用的結(jié)果，內(nèi)因是事物變化發(fā)展的依據(jù)，外因是事物變化發(fā)展的條件，外因通過內(nèi)因起作用?；瘜W(xué)反應(yīng)過程能很好的詮釋內(nèi)因和外因的關(guān)系?；瘜W(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵的強(qiáng)弱、活化能的大小等是內(nèi)因，濃度、溫度、催化劑是化學(xué)反應(yīng)的外因。內(nèi)因、外因共同作用下，化學(xué)反應(yīng)才能完成。

3.3 矛盾的普遍性和特殊性的關(guān)系

矛盾的普遍性是指矛盾存在于一切事物及事物的發(fā)展過程中，矛盾的特殊性指矛盾的事物及其每一個(gè)方面各有其特點(diǎn)。因此，我們學(xué)習(xí)知識(shí)時(shí)要具體問題具體分析，發(fā)現(xiàn)知識(shí)的兩面性及聯(lián)系性，加深知識(shí)的理解與記憶。元素周期表的規(guī)律能明顯體現(xiàn)出矛盾的普遍性和特殊性。同一周期的元素，元素的電子層數(shù)相同體現(xiàn)了普遍性，但最外層電子數(shù)從左到右依次增大體現(xiàn)了元素的特殊性。同一主族的元素，最外層電子數(shù)都相同，而元素電子層數(shù)從上到下逐次增加。又如物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量越高，分子間作用力越大，分子的沸點(diǎn)越高。這是一條普遍性規(guī)律，但當(dāng)分子間存在特殊的分子間作用力-氫鍵時(shí)，其沸點(diǎn)明顯增高。所以，雖然氟化氫、氯化氫、溴化氫、碘化氫的相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，但氟化氫中含有氫鍵，沸點(diǎn)由高到低的順序變?yōu)榉瘹?、碘化氫、溴化氫、氯化氫?/p>

3.4 量變和質(zhì)變的關(guān)系

量變質(zhì)變規(guī)律揭示了事物發(fā)展變化形式上具有的特點(diǎn)，事物都是從量變開始，質(zhì)變是量變的終結(jié)，量變的過程影響質(zhì)變的性質(zhì)。比如化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物用量的不同，往往能得到不同種類的生成物。大量稀鹽酸滴加到碳酸鈉溶液中，會(huì)釋放出二氧化碳?xì)怏w，而當(dāng)只滴加少量稀鹽酸時(shí)，反應(yīng)物為碳酸氫鈉，沒有氣體放出。又如碳和氧化銅在常溫下不發(fā)生反應(yīng)，在加熱的條件下，普通分子逐漸吸收能量，變?yōu)榛罨肿?，?jīng)過有效碰撞，就生成了新的物質(zhì)銅，并放出二氧化碳?xì)怏w。

4 結(jié)語

無機(jī)化學(xué)知識(shí)豐富多彩，教學(xué)方法需要每個(gè)教育者用心鉆研思考，明確無機(jī)化學(xué)的教學(xué)不能僅以教授理論知識(shí)為目的，而應(yīng)該始終以學(xué)生為本，循循善誘，點(diǎn)滴滲透，讓學(xué)生成為具備科研創(chuàng)新能力、辯證思維能力及社會(huì)責(zé)任感的有用人才。

[1] 羅 俊，劉寶姝，張欣榮,等. 無機(jī)化學(xué)教學(xué)改革的嘗試[J].科教文匯，2014(8):83-84.

[2] 任 玲，胡長(zhǎng)文，吳 俠.無機(jī)化學(xué)的教學(xué)創(chuàng)新探索[J].大學(xué)化學(xué)，26(1)：23-25.

[3] 陳建芳，方正軍，黃賽金. 無機(jī)化學(xué)教學(xué)中的創(chuàng)新教育研究[J].廣州化工，39(24):134-135.

(本文文獻(xiàn)格式：劉慶華，李 麗.無機(jī)化學(xué)教學(xué)研究[J].山東化工，2016，45(04)：122，125.)

The Research of Teaching Reform on Inorganic Chemistry

Liu Qinghua, Li Li

(Department of Chemistry and Chemical Engineering, Heze University, Heze 274015,China)

Teaching reform on inorganic chemistry was discussed from three aspects. That is how to improve innovation education of students and train suffering consciousness of environment and dialectical ability.

innovation; suffering consciousness; thinking ability

2016-01-12

XYKJ02; XYKJ06

G642

A

1008-021X(2016)04-0122-01