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普通化学课程应对少学时问题及策略

来源:职称阁分类:教育论文 时间:2019-11-05 13:57热度:

  普通化学课程是高等院校理工科非化学化工类专业的一门必修基础课程,特别是对于应用型本科高校的学生而言,掌握基本的化学知识及其在专业中的应用,是学生未来成为优秀应用型人才的基础。目前,如何处理好较少的授课学时和繁多的教学内容之间的矛盾,利用化学教学所具有的特点培养出高素质的应用型人才,是摆在广大教育者面前一项艰巨而又繁重的任务。

普通化学课程应对少学时问题及策略

  关键词:化学;少学

  对此,部分高校已经开展了相关研究[1-3]。以我校南昌工程学院为例,目前使用的是通用的浙江大学普通化学教研组编写的《普通化学》[4]。该教材涵盖了四大化学基础理论及应用知识,内容繁多,知识点分散,具有一定的授课难度。而我校众多的专业,如车辆工程、土木工程、机械设计制造及自动化等,培养方案中均只安排了24个理论学时(另有8个实验学时),学生要在有限的时间内吸收并消化如此多的知识显得十分仓促,打击了学生的学习热情。同时,这也导致教师很难合理安排时间。因此,应用型高校少学时的普通化学课程,其教学内容和方法都有待改进。

  一、删减现有教学内容

  目前使用的《普通化学》教材,主要章节有热化学与能源、化学反应的基本原理与大气污染控制、水溶液化学、电化学与金属腐蚀等九个章节,系统性强且教学内容丰富。在少学时的背景下,对上述教学内容的删减势在必行。教学大纲中教学内容的选择主要依据基本性原则,即挑选最基础的化学理论和原理,通常也是最具有经典性和通用性的知识。在选定上述内容之后,其他一些过于抽象和晦涩的理论可以适当减少或直接删除。如物质结构基础这一章,由于涉及的原子结构理论、化学键理论和晶体结构理论本身就十分难懂,对非化学专业的学生而言就更为深奥,因此,近年来教育者在编写教学大纲时已完全删除。生物大分子基础这一章中的蛋白质和基因等知识,部分已在初高中阶段学习过,大学理工科学生均有这方面的基础,教师完全可以让学生自行学习本章以腾出课时。此外,有些内容如无机化合物、高分子材料的应用、仪器分析方法等也可考虑进行适当地删减。

  二、增加与学生专业相关的教学内容

  应用型高校开设本门公共基础课程的重要目的之一,就是为学生今后学习与化学相关的专业课程如汽车构造、材料加工工程等打下牢固的化学理论基础。因此,教师在备课和讲授的过程中,迫切需要增加与学生所学专业紧密联系的化学知识。这就要求教师充分了解学生的专业背景和化学基础,同时多与专业课教师交流,在突出专业相关性的前提下有的放矢地进行教学内容的调整和增加,有选择性地安排与专业紧密相关的应用型知识。这部分的内容可以引导学生理论联系实践,从化学的角度认识专业问题,利用化学的知识解决专业问题,让学生真正感受到学习普通化学课程的用处。例如,对车辆工程专业的学生,教师可以把化学反应的基本原理中“催化剂”一节列为教学重点,并增加讲授“蜂窝陶瓷支撑体”和“整体式三效催化剂”的知识,以便学生后续学习汽车构造课程时能更好地理解排气管的结构和工作原理。此外,水溶液化学中“溶液的通性”也可列为教学重点,教师着重讲授稀溶液凝固点降低和沸点升高的原理,并与汽车水箱中使用的冷却液结合起来,让学生掌握水箱中不能用纯水冷却发动机而必须往其中添加甘油或乙二醇的化学原理。再如对土木工程和机械设计制造及自动化专业的学生,教师要加强讲授“金属的腐蚀与防止”和“配位化合物”这两节的内容,让学生初步掌握金属的防腐知识和金属易损件的先进电镀修复技术。此外,还可以结合一些社会热点,如港珠澳大桥钢梁所采用的超高设计标准的防腐涂层环氧富锌材料及其工艺,能够力保港珠澳大桥120年的设计寿命等,激发学生的学习热情。这些与学生所学专业的结合点还有很多,需要教师全方位、多渠道地提炼和归纳。针对不同的专业,总结不同的教学重难点和实例,形成专门的教学大纲。

  三、综合利用多种教学方式

  普通化学课程教学过程中,采用多媒体替代板书的授课方式已经十分普及,特别是在少学时的背景下,多媒体的使用让教师上课的效率更高。如“仪器分析基础”一章中讲授气相色谱仪的构成和原理时,教师通过播放进样器、色谱柱、检测器的工作动画,学生就可以非常形象直观地看到其组成部分,并能较好地掌握工作原理。这要求教师平时多留心、搜集整理这方面的资源。但值得注意的是,如果完全用多媒体课件进行授课,讲课节奏会很快,学生的注意力稍有不集中就会导致思路跟不上,影响后续知识的学习。因此,教师应该从教学内容自身的特点出发,如例题的讲解和公式的推导,就可以结合板书进行,确保学生能跟上授课的节奏。对于一些特别重要的知识点,如化学等温方程式、电极电势的能斯特方程、原电池的图示等的讲授,可以在讲解完后让学生上黑板进行练习,调动学生参与的积极性,并当堂指出容易出现错误的地方,加深学生的印象,巩固学生对这些知识点的掌握。普通化学课程与学生专业结合点的讲解,并不局限于课堂。教师可以让学生课后分组查阅、调研文献资料,并整理成文,然后在课堂上向其他学生阐述本组的调研成果,教师再加以点评,这样不仅调动了学生自主学习的能动性,还拓宽了学生的知识面。

  四、重视发挥实验教学的作用

  普通化学是一门实践性很强的课程,实验课是其必不可少的组成部分,对于培养大学生的动手能力和实践能力十分重要。从近年实验课课堂情况看,尽管只有8个学时共4个实验,但不少学生对化学实验表现出浓厚的兴趣。笔者在课程结束之后对学生进行的调查问卷结果也显示,部分学生建议增加实验内容。对此,一方面,教师要做好现有实验计划的教学工作,着重培养学生基本的实验操作技能和严谨求实的科学素养;另一方面,高校要积极开放基础化学实验室,开设化学实验公共选修课,扩大学生的选课范围,为学有余力的学生提供更多的实践机会。此外,还需要探索实验课与学生专业之间的联系,目前开设的必修和选修实验课,均是多年前的经典实验,不仅不能及时反映当今化学学科的最新进展,也与学生所学专业相关度较低。为此,教师十分有必要拓展新的化学实验,特别是可以借助先进的高度自动化的化学科研仪器,开展一些与专业相关的实验,促进化学实验教学质量的提升和实验教学体系的完善。

  五、结语

  应用型本科高校少学时的普通化学课程教学内容和方法的改革,对“教”与“学”两方面均具有积极的促进作用。对教师而言,不仅可以合理、充分利用现有学时讲授优化后的基础化学知识,减轻上课赶进度的焦虑感,还能够灵活地利用多种多样的教学方法。对学生而言,一方面,可以克服畏难情绪,能在有限的时间内掌握最基础、最重要的化学原理,为后续专业课程的学习奠定扎实的化学基础;另一方面,有利于培养学生用化学观点认识和分析工程技术中的化学问题的能力,从而提升学生的学习兴趣和积极性。

  参考文献:

  [1]闫红亮,王明文,李新学,等.浅谈少学时普通化学的教学方法[J].大学化学,2018,33(4):7-10.

  [2]衡利苹,王祖彬.普通化学教学改革与探索[J].大学化学,2017,32(2):29-32.

  [3]刘秋华.关于工科专业普通化学课程教学的改革研究[J].当代教育理论与实践,2017,9(5):53-56.

  [4]徐端钧,方文军,聂晶晶,等.普通化学[M].6版.北京:高等教育出版社,2011.

  作者:彭勇 徐瑞兰 江桂仙 江昆 张晓航 单位:南昌工程学院理学院

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文章名称:普通化学课程应对少学时问题及策略

文章地址:http://www.zhichengg.com/jylw/14138.html

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