張文莉 張建萍 陳尚龍 巫永華 于楠楠
【摘 要】本文主要介紹了應(yīng)用型本科食品專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課 “無機(jī)及分析化學(xué)” 的教學(xué)過程與體會(huì)。作者結(jié)合自身教學(xué)過程中出現(xiàn)的新生基礎(chǔ)薄弱、教材內(nèi)容多、課時(shí)少等問題,提出了改進(jìn)的措施和方法。
【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型本科;食品專業(yè);無機(jī)及分析化學(xué);學(xué)科基礎(chǔ)課;教學(xué)
中圖分類號: G712;O61-4;O65-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)03-0079-002
Applied undergraduate food major "inorganic and analytical chemistry"
Curriculum Teaching and Experience
ZHANG Wen-li1,2 ZHANG Jian-ping1,2* CHEN Shang-long1,2 WU Yong-hua1,2 YU Nan-nan1,2
(1. School of Food Science and Engineering, Xuzhou Institute of Technology, Xuzhou 221018, Jiangsu Province, China;2. Key Laboratory of Food Resources Development and Quality Safety, Xuzhou Institute of Technology, Xuzhou, Jiangsu 221018, China)
【Abstract】The article mainly introduces the teaching process and experience of the subject basic course "inorganic and analytical chemistry" in the subject of Application-oriented Undergraduate food specialty. The author puts forward the measures and methods to improve many problems in the new students' weakness in the course, content of courses and limited courses hours.
【Key words】Application-oriented Undergraduate; Food specialty; Inorganic and Analytical Chemistry; Subject Basis Courses; Teaching
“無機(jī)及分析化學(xué)”是將無機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)兩門課程整合為一的課程[1-3],這門課程不僅是化學(xué)專業(yè)的必修課,同時(shí)也是近化學(xué)專業(yè)如食品、環(huán)境、生物、醫(yī)藥、材料等專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課[4]。因此,學(xué)好這門課程至關(guān)重要。對應(yīng)用型本科食品專業(yè)[5-9]來說,這門課程的教學(xué)要做到重視基礎(chǔ)內(nèi)容,敢于摒棄、整合舊內(nèi)容,及時(shí)補(bǔ)充新理論知識(shí),讓學(xué)生所學(xué)知識(shí)能應(yīng)用到后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)和實(shí)際生活中。隨著近年應(yīng)用型本科食品專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)的改革,“無機(jī)及分析化學(xué)”的課程[10-12]教學(xué)現(xiàn)狀如下。首先,該課程的課時(shí)數(shù)相比以往有所減少,目前我校食品專業(yè)無機(jī)及分析化學(xué)有64學(xué)時(shí)(不包括實(shí)驗(yàn))。課時(shí)數(shù)減少的同時(shí)食品專業(yè)所需的相關(guān)化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)并沒有減少,這在一定程度上加重了教學(xué)難度。其次,我校食品專業(yè)學(xué)生來自全國各地,除了高中時(shí)期專門參加過化學(xué)競賽的同學(xué)基礎(chǔ)稍好,其他同學(xué)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)相對薄弱。這對于教師講課的內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計(jì)有一定的挑戰(zhàn)。再者,該課程是食品專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課,開設(shè)在大學(xué)的第一學(xué)期,該課程與“生物化學(xué)”、“食品化學(xué)”等課程聯(lián)系比較緊密,該課程的學(xué)習(xí)效果直接影響后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)。最后,應(yīng)用型本科食品專業(yè)的學(xué)生需要掌握好無機(jī)及分析化學(xué)理論知識(shí)的同時(shí)也要有熟練的實(shí)驗(yàn)操作技能。因此,教好和學(xué)好無機(jī)及分析化學(xué)對食品專業(yè)新生的學(xué)習(xí)興趣、知識(shí)積累和科研素質(zhì)培養(yǎng)非常重要。
本課程的教學(xué)要完成教學(xué)任務(wù),更要為食品專業(yè)的學(xué)生打下扎實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)。結(jié)合自身的實(shí)際教學(xué)來說,該課程總體教學(xué)的時(shí)間緊,內(nèi)容多,任務(wù)重。這就要求我們能根據(jù)學(xué)生的具體情況和專業(yè)的要求,提出教學(xué)目標(biāo),以此來安排合理的教學(xué)。下面我將結(jié)合自身的教學(xué)過程,從幾個(gè)方面談?wù)剳?yīng)用型本科食品專業(yè)無機(jī)及分析化學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及課程教學(xué)的體會(huì)[13-18]。
1 教學(xué)目標(biāo)
“無機(jī)及分析化學(xué)”是食品專業(yè)本科生的重要學(xué)科基礎(chǔ)課。該課程的教學(xué)以教師課堂講授為主,課堂提問、課后練習(xí)和實(shí)驗(yàn)課為輔。該課程安排在第一學(xué)期,是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后的第一門學(xué)科基礎(chǔ)課,現(xiàn)總學(xué)時(shí) 64學(xué)時(shí),每周 4 學(xué)時(shí)。課程教學(xué)開始前,需要了解學(xué)生的相關(guān)化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)狀況: 該門課程所教授的知識(shí)點(diǎn),學(xué)生在高中階段接觸過,但不夠系統(tǒng)和深入,除非參加過競賽的同學(xué)。所以說,學(xué)生整體化學(xué)知識(shí)薄弱。鑒于現(xiàn)狀,整個(gè)課程中無機(jī)化學(xué)部分比例稍大,占36個(gè)學(xué)時(shí),分析化學(xué)占28個(gè)學(xué)時(shí)。具體目標(biāo)有以下幾個(gè)方面:首先,該課程能培養(yǎng)學(xué)生具有分析、處理一般無機(jī)與分析化學(xué)問題的初步能力,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。其次,該課程要求學(xué)生對課程中知識(shí)的重難點(diǎn)明確掌握,課后作業(yè)題獨(dú)立完成。再者,涉及該課程的具體內(nèi)容有:讓學(xué)生重點(diǎn)掌握平衡的原理、溶液中的各種化學(xué)平衡及其在分析化學(xué)中的應(yīng)用,讓學(xué)生建立準(zhǔn)確的“量”的概念和掌握各種化學(xué)分析方法;讓學(xué)生掌握化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、原子和分子結(jié)構(gòu)、分散體系和溶液等方面的基本理論和基本知識(shí);讓學(xué)生掌握分析化學(xué)中的滴定分析、重量分析和吸光光度分析的基本理論和方法。
2 教學(xué)內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述的教學(xué)目標(biāo),我們是以 “加強(qiáng)理論基礎(chǔ)知識(shí),重視實(shí)驗(yàn)操作,聯(lián)系實(shí)際問題,反應(yīng)科學(xué)前沿” 作為該課程教學(xué)的指導(dǎo)思想。食品專業(yè)本科生所學(xué)習(xí)的 “無機(jī)及分析化學(xué)” 課程中涉及到的大多數(shù)知識(shí)點(diǎn),在后續(xù)的“物理化學(xué)”“生物化學(xué)”“有機(jī)化學(xué)”等課程中又會(huì)在更深的層次上重復(fù)。那么如何選擇該課程的教學(xué)內(nèi)容,避免不必要的重復(fù),這也是一個(gè)難題。首先,在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,注重知識(shí)結(jié)構(gòu)的整體性教學(xué),突出知識(shí)體系的主干,不講或少講與食品專業(yè)后續(xù)學(xué)習(xí)無關(guān)的部分,重點(diǎn)講授基本的、容易混淆的和難以理解的概念。使學(xué)生的知識(shí)體系更加清晰和系統(tǒng)。其次,在教學(xué)內(nèi)容的選擇上注意理論與實(shí)驗(yàn)和實(shí)際的結(jié)合。該課程分為兩個(gè)部分,一是,無機(jī)化學(xué)側(cè)重于元素化學(xué)的學(xué)習(xí),二是,分析化學(xué)側(cè)重于分析科學(xué)思維模式的培養(yǎng)。兩者都需要聯(lián)系日常生活中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)際生產(chǎn)。通過增加“應(yīng)用實(shí)例”,比如:測定三聚氰胺中蛋白質(zhì)的含量或麥芽糊精中總糖含量的測定,來提高學(xué)生們學(xué)習(xí)該課程的積極性和熱情。再次,在強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論知識(shí)的過程中要反應(yīng)科學(xué)前沿,具有先進(jìn)性。滿足一些學(xué)生的好奇心,同時(shí)也能拓寬他們的知識(shí)面。
3 教學(xué)方法
在課程開課之前,通過對食品專業(yè)學(xué)生的新生調(diào)查可知,不同地區(qū)中學(xué)化學(xué)課開課情況以及掌握情況各不相同,有些新生甚至沒有接觸到化學(xué)實(shí)驗(yàn)。鑒于上述情況,我們需要從教學(xué)方法上提高教學(xué)效果,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生打下扎實(shí)的基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力。從以下幾個(gè)方面著手:
(1)開闊學(xué)生視野,讓學(xué)生充分了解“無機(jī)及分析化學(xué)”這門課程的地位和用途。該課程是化學(xué)兩大基礎(chǔ)學(xué)科分支的結(jié)合。通過學(xué)習(xí)無機(jī)化學(xué),我們可以不斷認(rèn)識(shí)和改造物質(zhì)世界,還能創(chuàng)造新的物質(zhì)世界。通過學(xué)習(xí)分析化學(xué),將有助于我們對原料的篩選,對工藝流程的控制以及對食品質(zhì)量的檢測。該課程作為應(yīng)用型本科食品專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課,對后續(xù)“食品分析”“微生物學(xué)”“食品化學(xué)”等專業(yè)課的學(xué)習(xí)起了至關(guān)重要的作用。同時(shí),也讓學(xué)生了解學(xué)習(xí)該課程在將 來從事食品的教學(xué)、科研、管理、生產(chǎn)等各領(lǐng)域、各部門工作時(shí)都頗有益處。
(2)加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí),突破重難點(diǎn)。結(jié)合該課程的特點(diǎn)和專業(yè)的需求,對教材的內(nèi)容有所增減。但是,基本知識(shí)、反應(yīng)、公式和實(shí)驗(yàn)都是需要系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。在實(shí)際教學(xué)中,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)與提高素質(zhì)相結(jié)合。將教學(xué)中的重難點(diǎn)布置成思考題,以此來啟發(fā)學(xué)生的思維。課堂上不能自導(dǎo)自演,要做到與學(xué)生互動(dòng)??梢蕴岢鰡栴}讓學(xué)生交流討論,及時(shí)的進(jìn)行反饋點(diǎn)評。增加課堂提問和練習(xí)的力度。根據(jù)課堂學(xué)生反應(yīng)情況布置課后習(xí)題,鞏固課堂所學(xué)知識(shí)。布置課后練習(xí)時(shí)要做到有針對性,有層次性,從而使每位學(xué)生都能夠較好地掌握。
(3)認(rèn)真的備課,做到有備而去。講授時(shí)要做到主次分明,層次清晰。更新自己的教學(xué)手段,做到理論與實(shí)際相結(jié)合。采用多種教學(xué)方式:啟發(fā)式、討論式和參與式。根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。講課時(shí)要做到深入淺出,化繁為簡,有快有慢,循序漸進(jìn)。根據(jù)教學(xué)進(jìn)度計(jì)劃表,運(yùn)用好教材,有條不紊的進(jìn)行教學(xué)。同時(shí)也要注意培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考的能力,有些知識(shí)沒必要講的太細(xì)太繁。
(4)理論課的學(xué)習(xí)一定要與實(shí)驗(yàn)課相結(jié)合。通過具體的實(shí)驗(yàn)操作,增加學(xué)生學(xué)習(xí)理論課的興趣,也能起到鞏固理論知識(shí)的效果。鼓勵(lì)學(xué)生參加各類開放性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),結(jié)合實(shí)驗(yàn)也可以對理論知識(shí)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。比如,通過分光光度法測定待測鐵樣中總鐵的含量,來鞏固分光光度法的原理。此外,通過實(shí)驗(yàn)也能夠訓(xùn)練學(xué)生正確的掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能。綜合性實(shí)驗(yàn)也可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,提高分析問題和解決問題的獨(dú)立工作能力。
(5)利用課外時(shí)間對學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)答疑。大學(xué)新生第一學(xué)期的課程相對不多,學(xué)生有充分的時(shí)間學(xué)習(xí)和鞏固該課程。針對作業(yè)中出現(xiàn)的問題,要對學(xué)生進(jìn)行分類輔導(dǎo),如概念類、原理類、反應(yīng)類、方法類、濃度類和計(jì)算類等。輔導(dǎo)結(jié)束后,學(xué)生要繼續(xù)做題進(jìn)行鞏固,達(dá)到真正理解和應(yīng)用的過程。
4 教學(xué)體會(huì)
“無機(jī)及分析化學(xué)”的教學(xué)要以學(xué)生學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)為中心,使學(xué)生具有系統(tǒng)完整的化學(xué)知識(shí),并且培養(yǎng)學(xué)生具有分析、處理一般無機(jī)與分析化學(xué)問題的初步能力,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。雖然新生的基礎(chǔ)相對薄弱,但他們的求知欲強(qiáng),只要善于引導(dǎo),教學(xué)方法得當(dāng),完全可以把該課程學(xué)好,并具備豐富的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)。該課程在第一學(xué)期開課,新生剛進(jìn)入大學(xué)的象牙塔,絕大多數(shù)學(xué)生都能認(rèn)真聽課,努力學(xué)習(xí),這也為教師上好課打下基礎(chǔ)。當(dāng)然,要取得更好的教學(xué)效果,我認(rèn)為還應(yīng)該做到以下方面:(1)制定嚴(yán)格的課堂管理制度。上課不準(zhǔn)遲到,有事必須請假,課堂上積極參與討論,課后作業(yè)及時(shí)認(rèn)真完成。(2)可以定期征求學(xué)生對該課程的意見和建議,以學(xué)生為中心。俗話說“知己知彼,百戰(zhàn)不殆”,教學(xué)也如此,一切教學(xué)都應(yīng)建立在了解學(xué)生的基礎(chǔ)上。讓學(xué)生從教學(xué)態(tài)度、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)管理和教學(xué)效果等五個(gè)方面對教師和課程進(jìn)行評價(jià)。針對學(xué)生提出的建議,及時(shí)進(jìn)行改進(jìn),從而進(jìn)一步提高教學(xué)效果。
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