王璐　閆海軍

摘 要：本文總結(jié)了在《催化劑與催化作用》教學中所采用的方法，主要從教學內(nèi)容、教學模式、理論和實踐的結(jié)合及全面考核機制的建立四個方面進行闡述，為學生的專業(yè)教育和素質(zhì)教育的實現(xiàn)奠定了一定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：催化劑與催化作用 方法 教學 素質(zhì)教育

催化技術(shù)是推動現(xiàn)代化工生產(chǎn)過程的有效動力之一，而催化劑是催化技術(shù)的核心，對整個催化工藝的發(fā)展具有重要作用。對于任何一個化學工業(yè)中的反應(yīng)，除了考慮反應(yīng)是否能進行，進行到何種程度，人們更關(guān)心的是反應(yīng)能進行多快，需要多久可以達到平衡狀態(tài)，即要產(chǎn)率又要速度。而催化劑的作用就是增加一個熱力學上可行的反應(yīng)速度，按照一個新的、在能量上更有利的途徑來提高目標產(chǎn)物產(chǎn)率。目前，催化劑開發(fā)一直是化工生產(chǎn)過程中的研究熱點，這就使催化相關(guān)的科學在實際應(yīng)用和理論探討中都具有豐富的研究內(nèi)容。為了培養(yǎng)專業(yè)的催化研究開發(fā)人才，很多的高等院校都開設(shè)了于催化相關(guān)的本科和研究生專業(yè)課程，而《催化劑與催化作用》這門基礎(chǔ)專業(yè)課主要是面向應(yīng)用化學專業(yè)本科生開設(shè)的必修課，它以無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、表面化學等化學專業(yè)課為基礎(chǔ)，主要通過學習，使學生了解催化劑與催化作用的基礎(chǔ)知識以及最新發(fā)展動向，提高學生對化學和化工領(lǐng)域的環(huán)境友好的意識，為今后從事研究和開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。

《催化劑與催化作用》在新疆大學已經(jīng)開課多年，但由于此門課在教學上知識點多、散的特點，讓學生抓不住重點，不易消化吸收，

使學生印象不深刻。為此，結(jié)合自身教學經(jīng)驗和很多學者的經(jīng)驗[1-4]，我對本課程的教學過程進行了初步探索，具體總結(jié)如下。

一、教學內(nèi)容

想上好一門課，首先要選擇一本好教材?，F(xiàn)如今，有關(guān)催化劑

理論知識的書本教材很多，但是需要給學生們講授哪些內(nèi)容，哪些詳細介紹、哪些簡單介紹等均需要全面衡量，所以，選擇一本合適的教材，實屬不易。目前，我們學校采用大連理工大學王桂茹主編的《催化劑與催化作用》這本教材，整體可以滿足這門課的教學目標，也適合學生們的理解和掌握。

其次，對于這門課程的內(nèi)容，我們要做相應(yīng)調(diào)整及安排。根據(jù)48個課時的教學安排，我們選擇重點在催化劑與催化作用的基本知識、酸堿催化劑及其催化作用、金屬催化劑及其催化作用、過渡金屬氧化物催化劑及其催化作用、催化劑的選擇、制備、使用及再生、環(huán)境催化等作為本課程的重點章節(jié)。其中，第一章是本課程的引子，根據(jù)各種方式的講授和舉例，引導學生對于“催化劑”的興趣，理解并掌握催化劑的基本知識；第二、三、四章節(jié)是幾種具有代表性的催化劑，與現(xiàn)實生活中的工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系緊密，由此，我們在教學中可以借助于此抓住學生的興趣，引導學生學習和掌握這些種類催化劑的特點及其相關(guān)的催化作用；第五章與學生的實驗設(shè)計有關(guān)，在教學中，可以結(jié)合理論與實驗實踐，讓學生去體會和思考催化劑的制備和再生的方法；第六章是環(huán)境催化，這與我們的生活息息相關(guān)，也是學生最有興趣的章節(jié)，可以根據(jù)現(xiàn)實狀況及學生的反應(yīng)采用多種教學方式完成此類課程。

所以，在《催化劑與催化作用》這門課中，教學內(nèi)容應(yīng)該做出相應(yīng)調(diào)整，這樣可以消除以往教學中內(nèi)容多、泛的問題，從而突出本課程的教學重點，激發(fā)學生對此門課的興趣，加深學生對《催化劑與催化作用》課程體系的認識。

二、教學模式

在本課程的教學模式上，應(yīng)該采用多種教學模式相結(jié)合的方式，例如采用板書與多媒體相結(jié)合、多媒體和網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合、老師講授和學生“學講授”相結(jié)合等?！洞呋瘎┡c催化作用》是一門信息量較大的課程，采用純板書授課，會出現(xiàn)課程內(nèi)容無法講授全面的現(xiàn)象；采用純多媒體授課，則會出現(xiàn)多媒體中換頁速度快，幻燈片對學生的刺激遠大于老師給予學生的刺激問題，造成學生看聽不同步，影響學生與老師的互動等，所以，在這門課程的教學中，我們會采用板書與多媒體相結(jié)合的模式，重要方面采用板書教學，但是若有些分子結(jié)構(gòu)難書寫或機理線路難表達的內(nèi)容，借助于多媒體教學。在教學過程中，總結(jié)每小節(jié)課的內(nèi)容時，我們一般會采用板書教學的形式規(guī)劃出大綱，并對本節(jié)課的內(nèi)容進行小結(jié)，引導和鞏固學生學習。

在講授過程中，對于酸堿催化劑及其催化作用、金屬催化劑及其催化作用、過渡金屬氧化物催化劑及其催化作用、催化劑的選擇、制備、使用及再生這幾個章節(jié)中出現(xiàn)的催化劑及相關(guān)的應(yīng)用或機理問題，僅僅只是依靠幻燈片是不行的，學生沒有直觀的影響和思維空間，無法想象現(xiàn)實生產(chǎn)的現(xiàn)狀，所以，此時，可以采用多媒體和網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方式，利用網(wǎng)絡(luò)中的新聞或記錄，激發(fā)學生對這方面知識的興趣，全面直觀地去觀察和學習現(xiàn)場的實際情況，加深對相關(guān)專業(yè)知識的學習和理解。除此之外，我們還給學生推薦一些催化劑與催化作用的精品課程網(wǎng)站，包含一些多媒體課件、教學大綱、思考與習題集、參考教材及文獻等內(nèi)容，供學生自主學習。

另外，對于與我們的生活息息相關(guān)的章節(jié)（比如第六章環(huán)境催化），不僅僅只是讓學生了解，更重要的是讓學生“動起來”，也就是說能讓學生通過自己的理解和方式嘗試自己授課，可以采取個人或組建團隊的方式進行學習，這不僅可以激發(fā)學生的主觀能動性，也能鍛煉學生理解、講述等能力，豐富了學生的專業(yè)課生活，增加了老師與學生之間的互動，使學生和教師在學習課程的過程中取長補短，互相學習，是“一舉多得”的好方法。

因此，在《催化劑與催化作用》這門課中，為了加強與學生的互動，教學模式應(yīng)該多樣化，應(yīng)該多采用啟發(fā)式、互動式、探究式、綜合式等進行教學，避免“填鴨式”、“滿堂灌”的教學方式，豐富專業(yè)課堂，激勵學生思考，激發(fā)學生的能動性，提高學生學習的質(zhì)量和效率。

三、理論和實踐的結(jié)合

催化劑與催化作用是一門理論與實踐相結(jié)合并迅速發(fā)展的學科，在教學過程中，既要重視理論學習，又要重視與理論相關(guān)的實驗與實踐。本課程總共開設(shè)16課時的實驗內(nèi)容，主要圍繞催化劑的制備、表征和性能評價等方面，開展不同類型的催化基礎(chǔ)實驗，旨在使學生對催化基礎(chǔ)理論和知識有一個初步了解，得到從事催化研究所需的基礎(chǔ)實驗技能訓練，提高化學的應(yīng)用能力。尤其是催化劑的制備和表征實驗，要求學生必須掌握一般催化劑的制備方法，并讓學生通過課本中理論知識對催化劑進行表征，得到催化劑的各種物性數(shù)據(jù)，并讓學生通過實驗?zāi)苤庇^體驗到催化劑設(shè)計和制備的重要性和神奇之處。開設(shè)催化劑與催化作用實驗，不僅可以加強學生對催化劑基本原理和基本知識的理解和掌握，而且也可以提高學生的動手能力，鞏固學生所學的專業(yè)知識，培養(yǎng)學生的綜合能力。

另外，為了加強學生對催化劑與催化作用這門課程的了解和認識，我們的教學團隊借助各種學校學院的各種科研團隊，讓學生走進科研實驗室，親自體驗與催化劑與催化作用這門課程相關(guān)的科研實驗，并借助國家級、自治區(qū)級或校級的大學生創(chuàng)新實驗項目，培養(yǎng)應(yīng)化專業(yè)的學生進行催化劑相關(guān)的實驗及系列研究，激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力。

四、全面考核機制的建立

本課程也建立了全面的考核機制，成績可以按以下比重給出：閉卷考試（70%）、實踐成績（15%）和平時成績（15%）。實踐內(nèi)容包括專業(yè)實驗和學生自主講授內(nèi)容，其中學生自主講授時要求學生需以團隊出現(xiàn)，每組15 min，講規(guī)定章節(jié)的某一個知識點，形式多樣化。

實施過程中發(fā)現(xiàn)，這種方式淡化了學生平時不主動學習的現(xiàn)狀，這種方式不僅考核了學生接受知識的能力，又考核了學生的動手能力、歸納總結(jié)的能力和團隊合作的能力，提高了課堂積極性，且所給出的成績更能體現(xiàn)學生的綜合素質(zhì)。

綜上所述，在《催化劑與催化作用》教學中，我們應(yīng)該根據(jù)學生的現(xiàn)狀對所教授的教學內(nèi)容進行相應(yīng)的科學調(diào)整，結(jié)合多種教學模式，結(jié)合理論和實踐的，并采用全面的考核機制對學生的綜合素質(zhì)進行考核，為學生的專業(yè)教育和素質(zhì)教育的實現(xiàn)提供支持。

參考文獻

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