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浅析高校“大学化学(含物理化学、大学化学)” 教学内容和教学方法的创新
发布时间:2020-03-13 点击: 发布:《教育教学论坛》杂志社
浅析高校“大学化学(含物理化学、大学化学)
教学内容和教学方法的创新
彭宁、陆振欢、温玉清   
(桂林理工大学 化学与生物工程学院, 广西, 桂林, 541000
摘要:现阶段我国高等教育正从传授基础知识到培养学生创新能力的转变。那么如何在大学基础课程的教学上提高学生参与度、激励学生主动学习和积极探索创新的能力,是高校教师亟待探讨的问题。本研究中,基于对大学化学(含物理化学、大学化学)这一专业基础的讲授为例,从教学内容、教学方法和课堂形式的创新三方面浅析探索更加完善的教学模式,真正实现在课堂上培养学生创新能力的目的。
关键词:教学改革、人才培养、教育教学论坛 
A brief Analysis of "University Chemistry (including physical Chemistry, University Chemistry)" in Colleges and Universities
 
The Innovation of Teaching Content and Teaching Method
 
Penning, Lu Zhenhuan, Wen Yuqing
 
(school of Chemistry and Bioengineering, Guilin University of Technology, Guangxi, Guilin, 541000)
 
Abstract: at present, higher education in our country is changing from imparting basic knowledge to cultivating students' innovative ability. Then how to improve students' participation in the teaching of basic courses in colleges and universities, encourage students to study actively and actively explore the ability of innovation, is an urgent problem for university teachers to explore. In this study, based on the teaching of university chemistry (including physical chemistry, university chemistry) as an example, this paper analyzes and explores a more perfect teaching mode from three aspects: teaching content, teaching method and classroom form innovation. Truly achieve the purpose of cultivating students' innovative ability in the classroom.
 
Key words: teaching reform, personnel training, education and teaching forum
大学化学(含物理化学、大学化学)是大一新生最先接触的专业基础课程,主要涉及物质的物理、化学现象之间的相互关系,并探索化学的基本性质和基本运行规律。这门课程是学生进一步学习其专业课程的基础,其涉及的知识范围非常广泛,既含有物理学学科和化学学科领域的基础知识,又需要应用到部分高等数学学科的内容来推导相关公式。这就要求学生在熟练运用各学科知识的基础上,进一步掌握大学化学的分析方法,并运用数理推导以便更深刻的理解大学化学的相关知识。例如,在讲授化学动力学的基础章节时,需要运用积分和微分的相关知识来推导速率方程。
目前,大学化学(含物理化学、大学化学)课程仍是基于传统的大班教学模式,其教学形式以“老师满堂灌、学生被动听”的单向讲授为主。导致课堂参与度较低,难以形成师生间的良性互动,不利于培养学生对该课程的学习兴趣。此外,大学化学这门课程其本身的逻辑性很强,相关的推理和公式较多、知识点和概念较为抽象,且应用条件严格复杂、学科交叉内容多。
1、教学内容的改善
在教授大学化学(含物理化学、大学化学)这门课程时,首先要使学生明确三个目标: ①何为“大学化学”,即大学化学是学习什么东西;②为何要学习“大学化学”,即大学化学这门课的学习目的和要求;③如何学习“大学化学”,即大学化学的学习方法是什么[1]。以便带领学生理顺整个课程的逻辑、理清知识框架和脉络,更好的帮助学生从整体上掌握这门课程。这就需要教师对大学化学的授课大纲进行重新设计和改善,然后再对教学内容进行精挑细选,充实课堂内容。
提高课堂讲授的适应性,以满足不同专业与方向间的差异化需求。以化学专业的学生为例,在授课时可以优化和压缩经典热力学相关内容、简化非平衡态热力学,以紧密结合其所学专业的知识要求。通过选择不同的教学内容,做到有所取舍、有所侧重。注重用大学化学原理来阐明化学专业的有关现象及实验规律,同时引导学生展开联想,利用课堂上所学的知识解释日常生活中的现象。在日常教学过程中,教师还应注意培养学生的创新思考和发现问题的能力。此外,在教学内容上还应适当增加对化学学科前沿领域的新进展和新发现的介绍,为学生们打开化学学科的大门、展示最新的研究方向,注重对于经典内容的现代诠释。
通过面向不同专业的学生选择不同的教学内容,使得课堂内容多样化。比如,理科专业需要加强理论的掌握,而工科专业则需要强调应用性和实践性。在教学中,注重教学紧密联系日常生活,以此来加深学生对理论知识的理解和运用,提高学生的理论应用水平和学习效率。
2、教学方法的改善
由于大学化学是将物理方法与数学方法相结合,从宏观层面研究物质化学变化原理的科学,其研究方法比较复杂晦涩。而这些认知方法在学生的原有认知结构里又是全新的,这种新的认知图式如何与学生原有的认知图式结构相结合,如何使学生理解并掌握大学化学中的基本研究方法,必须通过教师适当的讲解和引导来实现。这就要求教师精心进行教学设计、不断改善教学方法,重点传授大学化学科学的基本研究方法,让学生把握大学化学的一般研究方法和重要的具体研究路线。
目前,构建以学生为主体、学生自主学习为特征的新型教学模式有利于学生在有限的时间内掌握大学化学的基本研究方法。课堂授课应以“教师讲授重点、引导学生自学其余”为主线,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。通过巧设问题和适时组织学生开展课堂讨论,促进师生间的互动与交流,引导学生由被动学习变为主动吸收[2-3]。教师应积极指导学生,鼓励他们发现问题、并运用所学知识解决问题,在课堂上适时、适当的进行总结和启发,帮助学生将课堂上所学的知识应用到实践中。
可采用多种方法进行课堂讲授,如引经据典法、归纳法和演绎法等,培养学生学习的积极性。在准确讲解基本原理的同时,教师需要提炼主要方法并详细讲解。在讲到原子轨道模型或鲍林能级图时,需要发挥自己的空间想象力,那么授课老师可以根据自身的授课模式用纸板简单制作一个原子轨道或者能级图谱,将抽象的理论具体化,有利于学生们的理解;此外,可以适当讲解鲍林二次获得诺贝尔奖的典故等等,来丰富课堂内容。将归纳与演绎这两种教学方法相结合,对逻辑推理比较强的概念和公式采用演绎法讲授,而由实验得到的结论(如离子的电迁移现象及其规律等)则采用归纳法加以说明。
3、课堂形式的创新
应用现在普遍使用的微信等社交平台,进行课堂形式的创新。如创建微信群等,可以和学生进行良好的互动。在微信群中可以随时提问,师生针对某个问题进行交流,实时性强、内容灵活多样。还可以利用微信群中的调查问卷、投票等功能,在课堂上随机测试教师讲授的效果,既起到督促学生的作用、又便于考察学生对于知识的掌握情况。突破了传统课堂上的单调、刻板的教学形式,更能激发学生的学习兴趣。提高学生的参与度,从而提高课堂效率。
联系身边的大学化学现象,提出问题进而引导学生课外思考、查阅相关资料,并在课堂上分组学习和讨论。既增强学生的研究能力,又锻炼小组合作能力。根据课堂上所讲解的内容,启发和引导学生就某些教材或论文中针对已学知识存在的不恰当之处展开讨论,以培养学生敢于质疑、勇于探究的创新精神,通过不断发现新问题、解决新问题来提高学生对大学化学课程的兴趣。另外,培养学生就自己感兴趣的知识点进行外延学习(如半衰期方程、Gibbs自由能与动力学联系方程、信息熵等),通过查阅相关的文献和资料,撰写课程论文并纳入到教学考核中,让论文优秀的学生在课堂上分享自己的研究成果。
目前,很多学生受实用主义思想的影响,在学习过程中功利性比较强,只浅显地关注学习该课程对以后找工作是否有用。导致学生比较注重实用技能的课程,而忽视重要的基础课程,忽视完善的知识体系的建构。其实,关注实用的课程,只能在短时间内帮助学生提高找工作的竞争力,而忽视基础课程的学习会使得学生工作后的发展后劲不足,教师必须让学生们认识到这一点。实用课程确实能帮助学生走的更快,但只有扎实的基础课程才能让学生走的更远、走的更好。
心理学巨匠威廉·詹姆斯曾说过“播下一个行为,你将收获一种习惯;播下一个习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。”良好的行为习惯并不是天生的,而是通过后天来培养的。习惯是一种多么顽强而伟大的力量啊!它可以主宰人的一生。
参考文献:
[1] 马永斌,柏喆.大学创新创业教育的实践模式研究与探索[J].清华大学教育研究,2015,36(6):99-103.
[2] 颜洽茂,谢桂红.构建本科教学课程中心的探索与实践[J].中国大学教学,2008,12,7-19.
[3] 徐骏、王自强、施毅. 引领未来产业变革的新兴工科建设和人才培养[J]. 《高等工程教育研究》 2017(2): 13-18.