劉紅艷,韓生華,張海榮,張秀娟,陸慧娟
(大同大學(xué) 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,山西 大同 037009)
化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)課是化學(xué)專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)必修課。該課程包含了化學(xué)專業(yè)學(xué)生必須掌握的四大化學(xué)中涉及到的構(gòu)詞法和專業(yè)術(shù)語(yǔ)。學(xué)生通過(guò)化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)的學(xué)習(xí),要達(dá)到三個(gè)方面的要求:(1)掌握閱讀英文科技文章的能力;(2)了解英文論文的寫作方法,能夠?qū)懗鲇⑽恼?3)初步掌握基本的專業(yè)英語(yǔ)交流能力[1-3]。因此,作為教師,在組織該課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中,需要引導(dǎo)學(xué)生研讀化學(xué)專業(yè)英文文獻(xiàn),使學(xué)生能夠深入化學(xué)領(lǐng)域,通過(guò)對(duì)文章和議題的確切理解和對(duì)觀點(diǎn)的獨(dú)立、精確的表達(dá),培養(yǎng)科學(xué)精神。
本人通過(guò)三輪化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)課的教授,發(fā)現(xiàn)課本上的文獻(xiàn)選擇存在如下問(wèn)題:
(1)教材中選取的文獻(xiàn)具有一定的局限性?;瘜W(xué)專業(yè)英語(yǔ)教材雖然選取著名大學(xué)名師所編,內(nèi)容涵蓋各個(gè)化學(xué)方面,但是還與前言研究文獻(xiàn)有一定的距離,有點(diǎn)跟不上時(shí)代。甚至些文獻(xiàn)比較陳舊,其中記載的一些方法都已經(jīng)摒棄了,因此這樣的文獻(xiàn)不適合在課堂上講授了。
(2)教材中的文獻(xiàn)與化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)主講教師的專業(yè)方向不一致。一般來(lái)說(shuō)專業(yè)英語(yǔ)主講教師同時(shí)具備廣泛的化學(xué)知識(shí)和較強(qiáng)的英語(yǔ)能力,因此只能是具有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教授和博士來(lái)主講。不過(guò)在實(shí)際中,在化學(xué)這么學(xué)科的廣闊領(lǐng)域里,每個(gè)人只能專注一個(gè)甚至兩個(gè)方向進(jìn)行深入的研究,而專業(yè)英語(yǔ)又是一門需要具備多方面化學(xué)知識(shí)的課程。如果所選文獻(xiàn)與主講教師的研究方向不一致,該文獻(xiàn)不能得到很好的講解。
(3)教材中選取的文獻(xiàn)大都是節(jié)選的,內(nèi)容不完整。掐頭去尾的文獻(xiàn),不利于學(xué)生系統(tǒng)的學(xué)習(xí)專業(yè)文獻(xiàn)所傳遞的知識(shí)。
針對(duì)上述問(wèn)題,結(jié)合本人多年的專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)實(shí)際情況,對(duì)課堂中文獻(xiàn)的選擇與講解部分進(jìn)行了如下的改革。
文獻(xiàn)內(nèi)容的選取很重要,好的文章學(xué)生易讀,趣味性很強(qiáng),能極大激發(fā)學(xué)生的積極性。這樣既能讓學(xué)生熟悉學(xué)過(guò)的化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)詞匯,還能饒有興趣的閱讀專業(yè)方面的文章,同時(shí)激發(fā)學(xué)生的科研探索以及創(chuàng)新精神。一些英文權(quán)威雜志上的文章,如Nature,Science等世界知名期刊,均是科研上最前沿的領(lǐng)域,同時(shí)最好與主講教師所研究的方向保持一致。
本人在教學(xué)過(guò)程中,曾經(jīng)選取了一篇2016年發(fā)表在Science上題目為:Photochemical route for synthesizing atomically dispersed palladium catalysts的文章[4],該文章報(bào)道了作者用光催化方法合成了原子級(jí)分散的貴金屬催化劑Pd1-TiO2,該催化劑使乙醛加氫的活性提高了55倍,這主要是催化劑改變了反應(yīng)機(jī)理,使H2的裂解由均裂變成了異裂。該篇文章通俗易懂,很容易讓學(xué)生進(jìn)入了科研的世界。另一篇文章選取了專業(yè)期刊Chemical Communications上的文章,題目為:A Pd-Cu2O nanocomposite as an effective synergistic catalyst for selective semi-hydrogenation of the terminal alkynes only[5],該文章制備了一種Pd-Cu2O納米催化劑,該催化劑可以是炔烴中的末端三鍵加氫,而不影響內(nèi)部三鍵的存在。這一篇文章較上一篇更專業(yè),詳細(xì)說(shuō)明了研究思路和研究方法以及研究結(jié)果。并對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)討論。
通過(guò)頂級(jí)專業(yè)期刊上文獻(xiàn)的講解,學(xué)生可以系統(tǒng)的掌握科研方法及思路。這兩篇文獻(xiàn)都是先從實(shí)驗(yàn)方面制備出一種好的催化劑,然后進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)確認(rèn)催化劑中每一種成分的作用。這在學(xué)生們以前的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是從來(lái)沒(méi)有接觸過(guò)的。以前的實(shí)驗(yàn)過(guò)程都是按照書本上設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟,得到既定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可能從來(lái)都沒(méi)有學(xué)生想過(guò)為什么要按照這樣或那樣的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行。所以,文獻(xiàn)上進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證催化劑中每一種成分的作用讓學(xué)生開闊了思路。期刊文章更深入的地方不是驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)結(jié)果就結(jié)束了,而是更進(jìn)一步從微觀角度來(lái)探討催化劑中每一組分的作用,這也充分體現(xiàn)了化學(xué)不僅是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科,而且也是一門理論學(xué)科,只有把理論和實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合在一起,化學(xué)科學(xué)才更有意義。 同時(shí),實(shí)驗(yàn)中用到了多種表征手段,讓學(xué)生覺(jué)得掌握每種分析手段都是必要的。在第一篇文獻(xiàn)里,作者運(yùn)用了透射電鏡 (TEM),電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS),能譜儀 (EDS),掃描透射電子顯微鏡 (STEM),X射線吸收近邊結(jié)構(gòu) (XANES) 以及擴(kuò)展X射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu) (EXAFS)等多種分析方法。我們要建設(shè)高水平應(yīng)用型大學(xué),就要求本專業(yè)的學(xué)生掌握最基本的分析手段,然后把這些分析手段應(yīng)用到實(shí)際中。
在講解文獻(xiàn)內(nèi)容后,可以再準(zhǔn)備一些與文獻(xiàn)內(nèi)容相關(guān)的資料,加深學(xué)生對(duì)此內(nèi)容的認(rèn)識(shí),掌握科學(xué)前沿動(dòng)態(tài)。在第一篇文章中,涉及到的前沿問(wèn)題是單原子催化劑的制備。貴金屬作為催化劑,由于其用量大而使其商業(yè)化成本升高。單原子催化劑由于分散性好,貴金屬使用量少而成為目前研究的焦點(diǎn)。第二篇文章涉及到的是炔烴加氫。炔烴選擇性半氫化成烯烴在高分子化工和精細(xì)化工中有著重要的應(yīng)用。如何使得炔烴只加氫生成烯烴而不會(huì)進(jìn)一步生成烷烴,同時(shí)如果炔烴上包含有多個(gè)三鍵,如何只讓末端三鍵加氫而內(nèi)部三鍵不會(huì)加氫,這是當(dāng)前炔烴生成烯烴這項(xiàng)技術(shù)的工業(yè)化難題。
好的文章不僅要讓學(xué)生了解科技發(fā)展的動(dòng)態(tài),還要讓學(xué)生從文章中學(xué)會(huì)好的語(yǔ)句和寫法。兩篇文獻(xiàn)中的摘要寫的非常到位,可以作為英文小論文的寫法來(lái)給學(xué)生講解如何寫科技論文。例如:第一篇文獻(xiàn)的摘要為:
Atomically dispersed noble metal catalysts often exhibit high catalytic performances,but the metal loading density must be kept low (usually below 0.5%) to avoid the formation of metal nanoparticles through sintering. We report a photochemical strategy to fabricate a stable atomically dispersed palladium-titanium oxide catalyst (Pd1/TiO2) on ethylene glycolate (EG)-stabilized ultrathin TiO2nanosheets containing Pd up to 1.5%. The Pd1-TiO2catalyst exhibited high catalytic activity in hydrogenation of C=C bonds,exceeding that of surface Pd atoms on commercial Pd catalysts by a factor of 9. No decay in the activity was observed for 20 cycles. More important,the Pd1-TiO2-EG system could activate H2in a heterolytic pathway,leading to a catalytic enhancement in hydrogenation of aldehydes by a factor of more than 55.
第二篇文獻(xiàn)的摘要為:
A new type lead-free catalyst of a Pd-Cu2O nanocomposite was developed for highly selective semi-hydrogenation of alkynes. With unprecedented selectivity for the semi-hydrogenation of terminal alkynes to alkenes,we show for the first time that the catalyst only hydrogenated the terminal alkynes,i.e. did not hydrogenate the internal alkynes。
兩篇文獻(xiàn)的摘要都是首先指出作者做了什么事情以及該事情具有的重要意義,最后說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)比以往的實(shí)驗(yàn)好在哪里。就這么簡(jiǎn)單的幾句話概括了作者所做的工作。經(jīng)過(guò)詳細(xì)的講解,學(xué)生們表示學(xué)會(huì)了摘要的寫法。對(duì)于小論文的寫法也是遵循前言,實(shí)驗(yàn)方法,結(jié)果與討論以及結(jié)論的格式。在文獻(xiàn)的講解過(guò)程中,給學(xué)生們一一指明了每一部分。
本文通過(guò)分析化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)教材中文獻(xiàn)部分存在的問(wèn)題,針對(duì)這些問(wèn)題,在文獻(xiàn)的選擇和講解方面進(jìn)行了改革,希望通過(guò)這門課的學(xué)習(xí),學(xué)生在化學(xué)科研方面的興趣得到提升,在撰寫英文摘要和小論文方面的能力得到提高。
[1]劉 妍,楊富巍,龍世佳.參與式教學(xué)在化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用[J].化工高等教育,2008(5):102-104.
[2]程巳雪,聶 俊,張先正,等.化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)改革探討[J].大學(xué)化學(xué),2008,23(3):8-10.
[3]楊 珊.化學(xué)專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)體會(huì)[J]. 廣州化工,2012(8):176-177.
[4]Liu Pengxin,Zhao Yun,Qin Ruixuan,et al.Photochemical route for synthesizing atomically dispersed palladium catalysts[J].Science,2016(6287):797-800.
[5]Yang Shuliang,Cao Changyan,Peng Li,et al.A Pd-Cu2O nanocomposite as an effectivesynergistic catalyst for selective semi-hydrogenation of the terminal alkynes only[J].Chem Commun,2016(52):3627-3630.