隋振英

吉林大學 應(yīng)用技術(shù)學院，吉林 長春 130012

教學研究與改革

地質(zhì)專業(yè)“普通化學”課程的教學改革與實踐

隋振英

吉林大學 應(yīng)用技術(shù)學院，吉林 長春 130012

摘 要：結(jié)合地質(zhì)專業(yè)特點對“普通化學”課程的理論和實驗教學等方面進行了改革探索，尋找適合地質(zhì)專業(yè)的課程教學新模式。通過更新觀念、采取啟發(fā)和討論式的教學方法以及在實驗教學中強化創(chuàng)新能力培養(yǎng)，在學生的學習觀念和綜合能力以及實踐技能等方面都取得了良好的效果。

關(guān)鍵詞：教學改革；地質(zhì)專業(yè)；普通化學

21世紀是科學技術(shù)飛速發(fā)展的時代，現(xiàn)代人力資源開發(fā)中的重點已經(jīng)從模仿能力轉(zhuǎn)向創(chuàng)造能力，變過去的繼承為現(xiàn)代的開發(fā)和創(chuàng)新。它既要滿足企業(yè)對勞動者的素質(zhì)、對勞動力的支配權(quán)力的要求，又要使個人的發(fā)展具有活力，并且按照團隊的要求來實現(xiàn)個人的需求，最終促進企業(yè)和社會的發(fā)展。因此，高等教育要培養(yǎng)具有一定專業(yè)知識，又有創(chuàng)新能力和團隊協(xié)作能力的人才，必須進行教學改革。而教學改革的關(guān)鍵是教學過程的改革，也就是教學內(nèi)容、教學方法的改革。

大量繁瑣復雜的數(shù)學運算、嚴謹?shù)倪壿嬐评砗驮S多抽象的概念是“普通化學”課程留給很多學生的印象。然而，如其他課程一樣，學什么，怎樣學，教什么，怎樣教，這些問題都是“普通化學”教學研究的熱點。特別是地質(zhì)類專業(yè)與化學專業(yè)有著明顯的差異，如何抓住地質(zhì)專業(yè)的特點進行教學是教師面臨的基本問題，筆者結(jié)合10多年來地質(zhì)專業(yè)的“普通化學”課程的教學實踐進行教學改革，在學生能力、創(chuàng)新意識和團隊協(xié)作等方面取得了一些成效。

一、更新觀念，改進教師各方面的能力

教師觀念更新在教學中起著重要的作用，有的教師對新的觀念和教學方法視而不見，墨守成規(guī)，因此無法取得好的教學效果。更新教學觀念體現(xiàn)在教學方法的先進性，即充分開發(fā)學生的發(fā)展?jié)摿?，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維。要做到這點，教師要具備以下幾方面的能力[1]。

1.課堂教學組織能力

課堂教學組織能力不僅是組織教材內(nèi)容和使教學內(nèi)容條理清楚的能力，更重要的是要充分發(fā)揮學生主觀能動性的調(diào)動能力，還要具有容納質(zhì)疑的包容心態(tài)和引導學生走出思維誤區(qū)的點撥能力。熟練掌握和靈活運用教學組織能力是做好課堂教學的重要基礎(chǔ)。

2.探索新知識的能力

處在現(xiàn)在這樣一個飛速發(fā)展期的大學生見多識廣、思維活躍，學生往往不拘泥于課本知識，因此要求教師不僅要有豐富的專業(yè)基礎(chǔ)知識，還要有發(fā)現(xiàn)新知、掌握新知的能力，并且具有引導學生探索新知識的能力，這樣才能滿足學生的需求。

3.鼓勵創(chuàng)新的能力

傳統(tǒng)教學模式是教師教、學生學，教師寫、學生記，教師說、學生聽，這不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在實際教學過程中，教師要信任學生，鼓勵他們自由發(fā)揮，用創(chuàng)新型的教來誘發(fā)出創(chuàng)造型的學，從而激發(fā)學生的思維想象能力和實踐創(chuàng)新能力，達到創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求。

二、改革理論教學方法

教學方法的改革是整個教學過程的重要環(huán)節(jié)之一。教學方法是將知識傳授給學生的橋梁，好的教學方法是通過科學的教學手段來完成的，將現(xiàn)代教學手段引入課堂教學，將大大提高課堂的知識量和教學質(zhì)量。但是科學的教學手段不僅僅是多媒體課件的教學[2]，同時也包括傳統(tǒng)的教學手段。有些教學內(nèi)容，如公式的推導等用傳統(tǒng)的板書教學方法能夠給學生足夠的思考時間，因此有利于學生消化理解。而有些教學內(nèi)容，例如文字較多的、一些圖形及動畫演示過程，則采用多媒體教學就會取得更好的教學效果。因此靈活運用不同的教學方法是做好課堂教學的必要基礎(chǔ)，在教學中具體體現(xiàn)如下幾個方面。

1.課堂講授與專業(yè)緊密結(jié)合

例如講化學平衡移動時，把紅柱石、石英、水蒸氣和高嶺石間的平衡引入，來講解溫度對化學平衡的影響。講膠體時，把泥漿的保護融入進去。講電化學時，把水的Eh-pH圖講清楚，因為在一些地學文獻中常引用，另外介紹其在沉積礦床、熱液礦床的成礦研究方法上的意義。在講元素及其化合物時，把地質(zhì)中一些礦石的化學成分、分子式同時介紹給學生，例如：黃銅礦的主要成分、鈣長石成分，輝銅礦、孔雀石、獨居石、方釷石、釷石、瀝青鈾石、鈣鈾云母、鐵鈾云母的主要成分等等。講配位化合物應(yīng)用時，重點講在巖石礦物分析中的應(yīng)用。通過這些教學內(nèi)容改革不僅調(diào)動了學生對學習這門課程的積極性，還使學生進一步加深了對化學與地質(zhì)專業(yè)相互關(guān)系的認識。

2.強化基本概念、基本理論和基本技能的掌握

普通化學涉及的平衡包括酸堿平衡、沉淀平衡、溶解平衡、絡(luò)合平衡，從一般到特殊的課堂教學可以將四大平衡統(tǒng)一起來。首先讓學生對化學平衡有一個完整的理解，然后再講每種特殊化學平衡的個性，這樣可以將學生的簡單學習過程變?yōu)槿跁炌ǖ奶剿鬟^程，變被動地接受為主動的獲取，這樣可以使學生系統(tǒng)地掌握基本原理。與此同時，從特殊到一般的方法講解一般的原理，例如講授狀態(tài)函數(shù)時，讓學生掌握狀態(tài)函數(shù)的改變只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與過程無關(guān)的特點，這個特點貫穿于整個狀態(tài)函數(shù)的理解，這個方法能鍛煉學生的綜合能力和分析問題能力，從一般到特殊和從特殊到一般的兩種教學方法的交叉能激發(fā)學生學習的主動性，強化基本理論的掌握[3]。

3.采用課堂討論方法

進行課堂討論的前提是學生必須初步掌握所討論的問題的基本知識和基本技能，這樣很容易引起學生的興趣。課堂討論的方式可以根據(jù)具體的情況靈活運用，如階段式或者穿插式的課堂討論。例如，在講元素及化合物時，安排一次階段式課堂討論，內(nèi)容是金屬硫化物在地質(zhì)中的應(yīng)用，金屬硫化物如黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦等，這樣學生特別感興趣，從而對每種礦物的性質(zhì)得到很好的掌握。穿插式課堂討論是教師根據(jù)課堂教學的需要，注意引導學生對課堂上某一問題的討論，這樣有助于學生積極主動思考問題，同時討論也能吸引學生的注意力，還能使教師對自己的講課內(nèi)容進行適當調(diào)節(jié)，通過課堂討論在激發(fā)學生學習的積極性的同時，還促使學生學會文獻檢索的方法，而且通過討論和辯論以及教師的總結(jié)，使學生的綜合素質(zhì)得到了全面提升[4]。

三、強化實驗教學的模塊化以培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維能力

模塊化教學就是運用一體化、多模塊的實驗教學理念[5]，將實驗教學看成一個整體，我院把整個實驗教學環(huán)節(jié)分為基礎(chǔ)型和提高型兩個實驗模塊。在第一個實驗模塊中重點培養(yǎng)學生的基本技能，以使他們養(yǎng)成良好的觀察能力、獨立操作的能力。在第二個實驗的模塊中主要培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[6]，從而實現(xiàn)了實驗模塊的整體優(yōu)化。在這兩個實驗模塊的安排上，一定要遵照知識的系統(tǒng)性和漸進的思路，教學內(nèi)容應(yīng)該是從已知的內(nèi)容進入未知的內(nèi)容，逐漸擴大他們的知識面，最終目的是培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。

1.基礎(chǔ)型實驗模塊

整個基礎(chǔ)實驗主要是訓練學生的基本理論、基本知識、基本操作，讓學生掌握實驗的基本技能，要求他們的基本技能必須規(guī)范、標準、熟練，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度，為后續(xù)的提高性實驗內(nèi)容的順利開設(shè)打下良好的基礎(chǔ)。例如，化學基礎(chǔ)訓練的標準溶液的配制及滴定分析實驗、溶膠的制備和性質(zhì)等基礎(chǔ)實驗，通過基礎(chǔ)實驗模塊的進行，訓練學生的基本操作技能和操作方法，為創(chuàng)新性實驗奠定基礎(chǔ)。[7]

2.提高型實驗模塊

通過基礎(chǔ)型實驗模塊的訓練,學生已掌握了一些基本的實驗操作技能，因此，他們有可能獨立地完成一些提高型實驗。例如，從鐵鋁礦中分離鐵的實驗，提高型實驗的教學內(nèi)容目的在于培養(yǎng)學生具備初步的獨立的創(chuàng)新能力。提高型實驗的教學內(nèi)容的選擇依據(jù)是能夠引起學生濃厚興趣的內(nèi)容。首先，在實驗操作過程中,可能隨時會遇到一些疑難問題,教師應(yīng)該引導學生積極的思考,這樣創(chuàng)新能力得到培養(yǎng),提高了獨立思考的能力；其次,在實驗完成后,要求學生在實驗報告中對本實驗提出改進意見或者設(shè)計出另一套實驗方案，只要他們完成一個設(shè)計思想,就是對他們創(chuàng)造性思維能力的一種鍛煉。總之, 在這個實驗過程中培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，為將來的專業(yè)課程奠定了堅實的基礎(chǔ)。

3.改進實驗教學方法

在實驗前留預習的思考題，這樣能加深課堂理論知識的理解，便于實驗中的深刻理解。學生在實驗前即使認真預習，也不能把所有問題都弄清楚，特別是對實驗過程中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象，教師更應(yīng)注意引導學生如何運用所學理論知識進行分析判斷，找出正確答案。

目前實驗教材大多采取示范型的方式，實驗步驟敘述得非常詳盡，學生做實驗時，只要按教材要求照書即可完成一次實驗。由于全班學生都按書上規(guī)定的步驟,在有限的時間內(nèi)一齊做同樣的實驗，導致實驗結(jié)果和實驗報告內(nèi)容幾乎千篇一律，這樣極大地抑制了學生的好奇心和求知欲，根本談不上創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了真正使學生通過實驗培養(yǎng)綜合素質(zhì)，教師要徹底改變傳統(tǒng)的灌輸式的教學方法，積極進行啟發(fā)式教學。主要是引導學生入門，激發(fā)學生興趣，讓他們思考后自己去做，教師只在必要時給予一些方法上的提示或指導，使學生的邏輯思維能力、實際操作能力得到充分的鍛煉。在符合實驗要求的前提下，鼓勵學生大膽創(chuàng)新、大膽嘗試并提出改進意見。同時又要嚴格，即從科研工作的角度要高標準、嚴要求，從實驗現(xiàn)象的觀察、記錄、分析、數(shù)據(jù)處理到寫出完整嚴謹?shù)膶嶒瀳蟾娑家唤z不茍，事實求是。

四、教師要具備一定的地質(zhì)專業(yè)知識

教師要在教學上得心應(yīng)手，必須有扎實的化學和地質(zhì)專業(yè)知識，并掌握專業(yè)知識所蘊藏的方法、原則，從而使課堂教學內(nèi)容能夠進行合理的組織，才能在傳授知識時做到靈活運用、言之有理、言之有據(jù)、科學專業(yè)、引人入勝。教師還要開拓學術(shù)視野，提高知識的敏銳性。只有這樣才能將古老的基礎(chǔ)化學理論與地質(zhì)專業(yè)的新發(fā)展和專業(yè)應(yīng)用有機結(jié)合起來，以便使學生學以致用，從而使他們有學習興趣。另外，教師的學術(shù)背景是營造課堂活躍氣氛的基礎(chǔ)。一個教師只有具備這些素質(zhì)，才能使課堂成為培養(yǎng)人才的搖籃。

總之，通過地質(zhì)專業(yè)“普通化學”的教學改革，使化學理論與地質(zhì)專業(yè)聯(lián)系緊密，從而激發(fā)學生濃厚的學習興趣，進一步提高教學質(zhì)量，為今后的專業(yè)學習打下堅實的基礎(chǔ)。我們在教學中將不斷改革教學內(nèi)容和方法，以培養(yǎng)出符合地質(zhì)專業(yè)要求的新型人才。

參考文獻：

[1] 徐青.推進課堂教學改革要解決四個“力”[J].中國大學教育，2008，(10)： 27-28.

[2] 李俊卿.提高課堂教學質(zhì)量 培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力[J].中國大學教育，2010，(1)：56-58.

[3] 鐘鴻英.“分析化學”研究性課堂教學模式設(shè)計[J].中國大學教育，2010，(1)：49-51.

[4] 高盤良.科學方法教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].中國大學教育，2010，(3)：7-8.

[5] 丁愛琴，孫芹英.應(yīng)用型本科院?；A(chǔ)化學實驗模塊化教學的思考和實踐[J].中國大學教育，2008，(9)：78-79.

[6] 蔡炳新.創(chuàng)新實驗教學培養(yǎng)創(chuàng)新人才[J].中國大學教育，2009，(10)：75-77.

[7] 韓鶴友，陸冬蓮.農(nóng)林高校應(yīng)用化學專業(yè)實驗教學體系的改革與實踐[J].中國大學教育，2009，(10)：78-80.

中圖分類號：G642

文獻標識碼：A

文章編號：1006-9372 （2012）02-0085-03

收稿日期：2012-03-20；修回日期：2012-04-20。

作者簡介：隋振英，女，副教授，主要從事普通化學、應(yīng)用化學的教學和研究工作。

Reform and Practice on the Course of General Chemistry for Geology Specialty

SUI Zhen-ying
Jilin University, Changchun 130012, China

Abstract:The theory and experimental teaching of general chemistry was reformed and explored according to geology specialty characteristics to search for new teaching mode fi t for geology. The results show that students learning concepts, comprehensive capability and practical skills have greatly achieved better effects through renewing ideas, taking inspiration and discussion teaching methods, and strengthening innovative ability in experimental teaching.

Key words:teaching reform; geology specialty; general chemistry