劉尊奇,劉 洋
(新疆農(nóng)業(yè)大學化學工程學院, 新疆 烏魯木齊 830052 )
?
西部高校無機化學教學改革的探索與實踐*
劉尊奇,劉洋
(新疆農(nóng)業(yè)大學化學工程學院, 新疆烏魯木齊830052 )
隨著國家一帶一路的施行,西部尤其是新疆地區(qū)的發(fā)展支持力度越來越大,對西部培養(yǎng)化工類人才的要求越來越高,無機化學作為重要的基礎課程之一,其教學改革勢在必行。但是現(xiàn)有的教學模式已經(jīng)不能滿足西部人才發(fā)展需求,因此本文針對無機化學教學中存在的問題,結合無機化學的教學內容、教學方法、考核方式進行改革探索,努力提高無機化學的教學質量。
無機化學;教學內容;教學方法;考查模式
西部地區(qū),由于歷史、經(jīng)濟、地緣等問題,教育水平和生源質量與內陸高校相比,出現(xiàn)較大的差距,尤其是新疆維吾爾自治區(qū),處在我國的西部邊疆地區(qū),教學模式稍顯落后,教學水平較疆外略低。但隨著近年來國家對新疆及西部地區(qū)的支持,尤其是工業(yè)方面的投資力度加大,使得新疆地區(qū)化學化工人才緊缺,因為地域偏遠,新疆地區(qū)化學化工類人才主要依靠本地高校進行培養(yǎng)。
無機化學是化學、化工學科的基礎理論課程之一,是學校為本校農(nóng)學院、食品科學與藥學院、動醫(yī)學院等七個學院相關專業(yè)的一年級本科學生開設的一門基礎課程,在大學課程設置中起著鏈接高中和大學知識的橋梁作用。對無機化學教學進行改革將有利于我校理工科專業(yè)教學質量的提高,有利于西部高素質創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。本論文結合作者教學實踐經(jīng)驗,關于無機化學課程如何改進教學思路、提高教學、學生學習質量等方面進行分析,對教學內容、教學方法、考查方式、課后習題、課程實驗等方面進行了教學改革實踐,獲得了以下經(jīng)驗:
大學無機化學教學依然延續(xù)高中化學教學模式,采用教師講學生記,課后看筆記做題,期末突擊復習參加考試。這種教學模式已經(jīng)不再適合當今信息化時代的要求,無機化學并非是死記硬背的學科,而是具有很強科學性、推理性、研究性、應用性的一門大學基礎課程。與課程相對應的無機化學實驗知識點單一、簡單重復、按照固定流程操作,難以增加學生的印象,達不到提高學生創(chuàng)造性的培養(yǎng)目標,扼殺了學生獨立思考、主動學習的能力,在一定程度上不但影響了無機化學課程的學習,而且難以將所學知識應用到實際工作中,影響學生日后的發(fā)展[1-2]。為了解決當前課程中存在的問題,需要從現(xiàn)行的教學內容、教學方法、教學思想、課程考核體系等方面進行改進,以適應當前信息化時代的教學要求,達到培育創(chuàng)新性人才的目標[3]。
無機化學課程以“繁、雜、廣”的特點著稱,其內容是《有機化學》、《分析化學》、《物理化學》、《生物化學》等課程的基礎理論,直接影響了后續(xù)課程的學習。無機化學課程是大一學生面臨的第一門化學課程,起到了承接高中知識和后續(xù)各門化學課程的橋梁作用,在一定程度上決定了學生對專業(yè)的興趣以及擇業(yè)的方向[4-5]。因此無機化學課程內容上的改革在一定程度上,應該受到教學者的高度重視,具體應該注意以下內容:
2.1無機化學課程內部及相關課程之間的銜接
無機化學課程注意包括三部分“化學反應原理”、“物質結構基礎”、“元素化學”,主要以四大平衡、四結構、兩方程、三定律和元素化合物為教學主線,講述化學的基本原理、物質結構和化學元素的反應。在無機化學教學過程中要做以下幾個結合:(1)注意與高中化學教學內容相銜接。在無機化學課程中,很多元素、化學反應和基本定理在中學都已經(jīng)介紹過。這部分內容可以適當讓學生自學,以培養(yǎng)學生自學的內容,同時也解決了課時少的問題;(2)無機化學課程章節(jié)內部的相互銜接。如課程中的四大平衡至今有著共性,在講課是主要對彼此之間的聯(lián)系和對比的學習講解,而四結構(原子、分子、固體、配合物結構)之間有著層層遞進的關系,在講解是抓住他們之間的相互聯(lián)系和變化關系,有利于學生的理解;(3)注意無機化學與其它相關課程之間的銜接。無機化學課程的四大平衡、熱力學、動力學相關內容,在后續(xù)《分析化學》和《物理化學》課程都會詳細講解,以免和后續(xù)課程的重復,在無機化學課程中只講解公式的意義和應用,關于公式的推導將安排在后續(xù)課程講解。
2.2與學科前沿和最新科研成果相結合
21世紀新一代的大學生,屬于信息化的一代,自身具有多種優(yōu)點如思維敏捷、接受信息強、自信、注意力易于轉移等,同時也存在很多自身的問題,如堅持度低、容易嘗試容易放棄、興趣點多不利于集中等。而無機化學屬于傳統(tǒng)的基礎課程,如果不改變授課方式、在內容上不創(chuàng)新只局限與課本、沒有興趣點或興趣點單調等,都難以引起學生學習本門課程的興趣,學生會感覺到?jīng)]有聽頭,從而達不到教學的效果。因此無機化學的授課內容應該與現(xiàn)代學科的前沿、最新科研成果、重大發(fā)現(xiàn)、科研難題、新領域等方面相結合,提高同學們的學習興趣和熱情,開闊學生的視野、啟發(fā)思考、激發(fā)學生科研興趣。例如晶體結構一章,除了要介紹物質結構,還可以和目前國際研究熱點功能材料結合,通過結構決定性質的講解,對熱門晶體材料構造進行解析,并對該類材料的物理性與結構間的關系如鐵電性、磁性、光性、傳動性等逐項分析,而在相關知識點或原理公式的介紹中,加入背景知識,以激勵學生的科研興趣。
2.3與專業(yè)發(fā)展的需要相結合
無機化學作為一門基礎課程,主要為學校內化工、動醫(yī)、動科、農(nóng)學、材料、草環(huán)等多個學院和專業(yè)開設。由于專業(yè)不同,無機化學課程設置的側重點也將不同。在教學過程中,應該結合專業(yè)培養(yǎng)目標,注意教學內容適應專業(yè)發(fā)展需要和人才培養(yǎng),深入講解專業(yè)相結合的章節(jié)。因此教師在授課中,在教學大綱的要求下,除了保證基礎理論系統(tǒng)講解的基礎上,更要針對不同的專業(yè),在教學內容上有所側重。如化工專業(yè)的學生,更加重視無機化學知識的系統(tǒng)性和連貫性,在此基礎上多講解氣體、熱力學、動力學等方面的知識,有利于化工學生以后結合專業(yè)課程(如化工熱力學、化工原理)的學習;針對化學材料專業(yè)的學生重點在于原子結構、分子結構、固體結構等物質構造方面的知識,從結構修飾的角度,理解結構變化引起性質改變。動醫(yī)和動科的學生,在酶作用的課程中,配合物的知識起著重要的作用,應該多介紹金屬離子和有機體形成配合物及其性質。
2.4與教師科研方向結合
無機化學研究范圍較廣,包括除了碳氫化合物等有機物以外,所有的化學元素和它們的化合物,并且與我國優(yōu)勢資源和國家需要緊密結合,其產(chǎn)生的分支學科也較多,如配位化學及分子材料器件、固體無機化學、無機納米材料等,因此從事該方面的研究的教師較多。無機化學課程的講授教師應該是從事無機化學研究的老師,這樣在上課的過程中,教師非常容易的將自己的研究內容和課題內容相互結合,比較方便將一些前沿研究課題帶入課堂,擴大學生視野、加深知識理解和運用、增加一定的科研和趣味性等??蒲袃热莺褪谡n內容相結合,比較容易引導學生認識科學問題、思考科學問題、解決科學問題,在這個過程中不但讓學生學到了基礎的理論知識,更能接收到無機化學前沿[6]的問題,有助于學生對本學科及未來學科的認識和思考。
課堂教學方法決定課堂的效果,對于剛進入大學的一年級學生,無機化學是他們接觸的第一門基礎課程,所以無機化學的重要性不言而喻,承擔著:(1)建立后續(xù)化學課程的基礎;(2)由中學教師講授方式向大學自學為主的學習方式轉變;(3)不僅僅學習無機化學知識,更重要的是通過無機化學課程的學習獲得一種自我學習的方法,從而實現(xiàn)了從中學到大學的轉變,同時對培養(yǎng)學生終生學習的習慣,促進學習能力提高方面具有重要的意義[7-8]。作者對教學方法進行了以下探索:
3.1大學學習模式改變
無機化學的授課對象是剛剛從中學生變?yōu)榇髮W生的新生,他們在心理上還處于轉型期,在中學中一直有老師和家長監(jiān)督管理著學習,進入大學突然失去了監(jiān)督,獲得了學習和生活的自由,因此以前在老師和家長監(jiān)督下學習好的學生,進入大學由于可支配的自由時間增多,使得他們不知所措,沒有學會自主學習,部分同學進入大學后成績發(fā)生滑坡嚴重。無機化學是學生最先接觸到的大學課程之一,所以該課程的教學模式和方法對學生的引導起著非常重要的作用。
課堂是老師對學生傳授知識的主要場所,也是師生交流感情,思想交流的地方。教師在教學中應該尊重學生、關心學生、理解學生、表揚學生,營造一個民主、活潑、真誠的授課氛圍,拉近師生之間的距離,使得老師成為學生在大學里第一位可以信賴的朋友。大學的課堂和中學課堂存在很大的差異,隨著聽課學生人數(shù)的增多,上課時老師很難關注到每一個同學,難以保證和每一位同學都能發(fā)生互動,但授課老師要盡可能的從整體把握授課中學生氣氛和學生接受知識的情況。作為第一門基礎課程無機化學,老師有責任和義務給同學介紹大學學習的特點和方法,首先讓學生在心里上有充分的準備,避免在課堂上產(chǎn)生不適應的情緒,從而影響后續(xù)學習。大學課堂不再強迫學生記筆記,而是強調學生多聽講,多思考問題,在思考中獲得新的知識。同時老師也要注意把握授課節(jié)奏,盡量采取從易到難、從慢到快的方式,讓大多數(shù)同學有一個適應的過程。
3.2每節(jié)講授前指定預習內容和提出幾個思考問題
為了讓學生能夠積極思考,在講授新的內容之前,給學生指定一些參考資料如輔助教材、課程相關視頻,指出課程中可能存在的問題等,同時給學生兩道到三道問題,讓學生在預習新課程時能夠帶著問題進行學習。由于大學一節(jié)課的內容較多,課前沒有很好的預習,很難較好的跟上老師的思路和上課速度。而課后給學生一些問題,讓他們帶著問題查找資料,會自然的深入知識點,上課時能夠帶著沒有解決的問題認真聽講,在教師的啟發(fā)下找到答案。
3.3提高學生課堂參與度
很多大學生反映老師講課內容多、授課速度快、知識點不詳細等問題,因此上課時聽不懂,課后自己查資料學習不太明白,使師生關系處在比較尷尬的局面。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生,主要事忽視了學生學習的主動性,課堂中沒能體現(xiàn)學生的主體地位。大學課堂由于課時有限,授課內容繁多,這樣的條件下很難突出學生的主要地位。為了改變這一現(xiàn)象,需要讓學生主動參與到教學環(huán)節(jié)中來,在此過程培養(yǎng)學生自主獲得新知識的能力,讓學生自己去發(fā)現(xiàn)知識的規(guī)律,培養(yǎng)學生自主學習的能力。提高學生的課堂參與度,符合現(xiàn)代素質教育的理念,逐步轉變?yōu)檎n堂上以教師為主導,學生為主體的教育模式。
考核評價是檢驗教學效果和學習獲得知識程度的一種必要手段,是教學非常重要的一個環(huán)節(jié)。為了考察學生是否掌握大綱要求,客觀評價每一位學生的學習情況,我們建立以課堂表現(xiàn)(包括提出問題、回答問題等)、單元測試、作業(yè)、期末考試等多方位的考察方式,對學生的學習情況,盡量做到客觀評價。
4.1建立多方位的評價體系
學生從中學那種監(jiān)督機制嚴格的環(huán)境突然進入自由的大學學習環(huán)境中,一些學生不免發(fā)生對學習態(tài)度的轉變,例如逃課,不交作業(yè)已經(jīng)成了司空見慣的事情,考試前一周是學生最為忙碌的時候,產(chǎn)生大量突擊學習參考考試的現(xiàn)象。為了避免這樣的不良風氣,我們建立多方位的評價體系如表1所示。
表1 多方位評價體系 (%)
在這個多方位評價體系內,期末考試占了總成績的60%,而課堂表現(xiàn)、單元測試、課后作業(yè)等平時成績占了40%,實現(xiàn)了更為合理的評價標準。無機化學第一節(jié)課將該課程的考核標準通知同學,可以促進學生在學習過程中端正態(tài)度,養(yǎng)成良好的學習習慣。通過多方位考核評價體系,對學生在一學期期間所有重要環(huán)節(jié)進行量化處理,有利于老師掌握學習狀態(tài),并根據(jù)最后的整體評價打分,可以優(yōu)化教學管理,提高教學效果。
4.2考試重點改革
期末以試卷形式考試,占總成績的60%。主要考查學生的基礎知識、基本技能、知識點的掌握情況、知識的運用、解決實際問題的能力等幾個方面。出題類型主要有選擇題填空題、判斷題、化學方程式、簡答題、論述題、計算題等多種模式。在考試形式多元化的前提下,我們將基礎知識點、基本技能與知識運用相結合,重點考查學生用所學知識解決實際問題的能力,所以在上述題型的基礎上,我們在試卷最后會加上一道綜合應用題,以考查學生運用知識的能力,并能綜合體現(xiàn)整個試卷對學生知識點的掌握,做到覆蓋廣、重點突出、達到考查的目的。
無機化學作為理工專業(yè)的基礎課程,是大學生進入大學的第一門課程,起著承上啟下的作用,其重要作用不言而喻。對現(xiàn)有無機化學教學內容、教學方法、考核方式進行改革和提升具有非常重要的意義。根據(jù)無機化學學科特點,采用合理的教學方式和手段,擴大學生視野,達到提高學生學習積極性和興趣的雙贏目的。隨著中國西部的日益發(fā)展,對化學化工類人才的需求越來越大,無機化學作為化學化工的基礎課程之一,直接影響了相關專業(yè)人才的培養(yǎng),因此對無機化學教學改革勢在必行。關于無機化學及相關課程的改革,作者將在以后的教學工作中繼續(xù)探索和討論。
[1]張才靈,潘勤鶴,智霞.《無機化學》教學改革的探索與實踐[J].山東化工,2012,41 (10):92-95.
[2]謝志剛,宋仲容.師范院校無機化學教學內容改革探析[J].高等理科教育,2006(2):104-106.
[3]謝志剛,宋仲容,王家平.無機化學教學中綠色化學理念的滲透[J].化學教育,2006(8):25-27.
[4]任世斌.地方高校生命學院無機化學教學改革的思考[J].廣州化工,2014,42(3): 150-151.
[5]陳士昆.無機化學教學內容改革和教學方法創(chuàng)新的探討[J].淮南師范學院學報,2009,11(5):34-36.
[6]唐文華,蔣天智.綠色化學教育與高師無機化學實驗教學[J].黔東南民族師范高等??茖W校學報,2005,23(3):23-24.
[7]牟新利,陳明君,張麗瑩,等.研究性學習在無機化學中的嘗試[J].內蒙古石油化工,2005(5):81-82.
[8]魏金芳.試論高?;瘜W教育的現(xiàn)狀及對策[J].時代教育,2011(6):232.
Research and Practice on the Teaching Reform of Inorganic Chemistry in Western College*
LIU Zun-qi, LIU Yang
(College of Chemical Engineering, Xingjiang Agricultural University, Xinjiang Urumqi 830052, China)
With the one belt and one road implementation of national policy, the development of the western region, especially in Xinjiang, is offering strong support for progress in the belt and road initiative. The requirements for the cultivation of chemical engineering talents call for increasingly high. Inorganic chemistry is one of the important basic courses and its teaching reform is imperative. But the existing teaching mode can’t meet the needs of the development of the western talents. Therefore, aiming at the existing problems in the teaching of Inorganic Chemistry, exploration of the teaching content, teaching method and examination method were reformed, striving to improve the teaching quality of inorganic chemistry.
inorganic chemistry; teaching content; teaching method; examination pattern
新疆農(nóng)業(yè)大學校前期資助項目(No:XJAU201410)。
劉尊奇(1986-),男,博士,主要從事功能無機材料的教學與研究工作。
劉洋(1985-),女,碩士,主要從事有機金屬配合物的研究工作。
O61
B
1001-9677(2016)01-0196-03