高岐 竇憲民
[摘要]由于無機化學和分析化學兩門課程之間的內在聯(lián)系,導致合并而成的無機及分析化學課程出現(xiàn)一些交叉、重復及系統(tǒng)性不強的狀況。為此,必須進行課程體系的改革和實踐,提出一些思路和做法,以提高教學效果及水平。
[關鍵詞]無機及分析化學課程體系教學改革
[中圖分類號]G420[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437(2012)06-0097-02
“無機及分析化學”是包含有農學、林學、食品、藥學、園藝、畜牧獸醫(yī)、生命科學、環(huán)境工程等專業(yè)內容的一門重要基礎課程。盡管無機化學與分析化學合并為一門課程、兩本教材合并為一本教材,但教材中各課程仍然強調自己的系統(tǒng)性和完整性,因此出現(xiàn)了一些不必要的重復,增加了教學的學時,不利于課程的系統(tǒng)性學習。為此,筆者在更新教學內容、優(yōu)化課程體系、改革教學方法等方面進行了一些探索和實踐,取得了一些成績。
一、優(yōu)化課程體系
無機及分析化學內容廣泛,涉及現(xiàn)代物質結構理論基礎、溶液、膠體、化學熱力學、化學動力學、溶液平衡、化學分析、元素化學和儀器分析等內容。由于學時的限制,不可能面面俱到,另外,許多理論性較強的內容也不適宜于非化學專業(yè)學生的學習?;谀壳霸撜n程體系過于強調教學內容完整性,劃分過細、理論性強而實際應用少等弊端,我們更新了教學內容、優(yōu)化了課程體系、建立了符合時代要求的新課程體系。同時編寫了新課程體系的教材,注重教學內容的銜接,突出重點,加強基礎,重視應用,融會貫通地將原來的無機化學和分析化學兩門課程進行有機結合,力求做到前后內容相互照應,避免與中學內容重復、避免無機化學與分析化學兩部分內容重復。如酸堿平衡,以往在無機化學和分析化學兩門課程中都花較大篇幅講述水溶液PH值的計算,推導其計算公式。我們考慮到非化學專業(yè)學生應主要側重于應用,加上實際樣品溶液的PH值不可能通過理論計算得出,均需用儀器測定,而將該內容組合到一章并作一定簡化,將分散的知識點集中起來,大大減少講授的學時,并增加了實效性,避免了重復講授。我們融會貫通地將內容聯(lián)系最緊密的酸堿平衡、配位平衡、氧化還原平衡、沉淀平衡和各自對應的滴定分析有機地結合起來,形成了新的教學體系,最大限度地避免了重復,并增強了課程的系統(tǒng)性。另外,我們還注重引入本學科的前沿知識和一些新的分析方法,注重教學內容的基礎性、實用性、前沿性與創(chuàng)新性,注重無機及分析化學在農業(yè)、食品、環(huán)境、生命科學研究等領域方面的應用,注重課程教學內容與實際的結合。
二、改革教學方法
根據(jù)課程體系,改革教學方法。貫徹“結構、平衡、性質、應用”的思想,合理安排四大平衡與其應用的結合,力求符合學生認知規(guī)律。針對教學學時少與內容多的矛盾,盡量精簡內容,突出教學的重點和難點,針對專業(yè)課程設置和學生的不同層次改革教學方法。對于一些理論性強、占學時多的內容,盡量精講;對于實際工作中很少用到的內容,只給出具體的思路和最后的結果。比如在講授酸堿平衡時,對溶液PH的計算公式,只給出了近似式和最簡式,免去了復雜的推導過程;在講到四大滴定分析時,我們著重講清基本概念,重點講述物質的量相等的計算原則、各類滴定分析計算的解題思路、總結歸納四大滴定方法的異同點,達到了舉一反三的效果。既大大縮減了學時,又給學生清晰的思路和解決處理問題的方法。
隨著大學的擴招,學生的化學基礎層次有很大的差異。為此,我們進行了分層次教學,對化學基礎差、學習吃力、學習積極性不高的學生適當補充與中學化學內容相關的基礎知識,增加一些化學趣味的講座,以縮短中學到大學的學習銜接適應期,提高他們學習化學的積極性,并加強課后輔導、答疑工作。對化學基礎好,學習積極性高的學生,我們適當介紹一些參考資料,鼓勵他們自學,并有意將他們引入到教師的相關課題的研究中,進行科研的前期訓練,培養(yǎng)他們對知識的自主掌握和應用能力。由此解決了“兩極分化”的現(xiàn)象,加快班級的學習進度,滿足不同層次學生的學習需求。
我們在教學過程中更新教育觀念,改革第一課堂的傳統(tǒng)教學方式,開展“參與式”、“啟發(fā)式”、“研討式”、“探究式”、“互動式”、“實例分析式”等教學模式,提高教學質量。加強教師與學生的交流,教師及時聽取學生的意見和建議,充分調動學生在教育教學中的積極性和主動性,推動學生主體地位的轉變,使教學重心從知識傳授轉向創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。
創(chuàng)建網絡課程,順應課程的教學特點。學生可以在任何時間、任何地點、從任何章節(jié)開始學習任何想學的內容。課程的施教和學習不受時空限制,只要上網,學生都能輕松地學習課程內容和教師提供的課程相關材料,也可以網上自學和課后復習,方便學生自檢自測,及時檢查學習效果。這拓寬了學生接受知識的途徑,使學生在輕松、自由的環(huán)境中有效地學習,激發(fā)學生的學習興趣,彌補課堂上學習的漏缺和延伸。
三、加強實驗課學習,開放實驗室,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力
實驗是無機及分析化學學習的基礎,為此,我們強調實驗課的重要性,加大力度促進實驗課質量的提升,注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),注重強化學生的創(chuàng)新思維能力和創(chuàng)新意識,提高學生的思想創(chuàng)新水平。積極探索開放式實驗教學體系,在節(jié)假日及其他的課余時間,對學生開放實驗室。根據(jù)學生已有知識,結合教學內容,學生可以根據(jù)自己的時間進入實驗室進行實驗研究。實驗題目可以是老師擬定,也可以是學生自定,從方案、實驗程序的設定,到所有儀器、試劑的準備、具體操作,結果的檢驗、處理,直至實驗報告的書寫,全部由學生完成、老師指導。比如,我們結合相關專業(yè)的實際和教師的科研課題,從科研及實際生產中選出一些好的實驗項目, 更新實驗內容,提出一些學生感興趣、專業(yè)需要、實際用得著的具體問題,如水的總硬度、COD、農業(yè)、食品、生物等樣品中的有機質、金屬離子的含量分析,以及常規(guī)教學實驗中的一些疑難問題,或原實驗需要改進的、落后的、不合理的弊端,作為開放實驗室的主要內容。同時這也是課堂教學的延續(xù)。將學生實驗操作技能、獨立分析解決問題的能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)作為實驗課程的核心目標。通過推進以學生為主體的創(chuàng)新型、開放實驗室教學,引導學生進行創(chuàng)新性實驗,使學生得到科學研究和創(chuàng)新實踐的訓練,提升學生創(chuàng)新實踐的能力。
無機及分析化學課程的建設與改革是一項復雜的系統(tǒng)工程。經過多年來的教學內容改革與實踐,并不斷修改和完善,得到了同學們的好評及同行專家的認可,獲得了校級精品課程及多項校級教學成果,取得了令人滿意的教學效果。
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