大學無機化學教學改革實踐與思考論文

大學無機化學教學改革實踐與思考論文

　　無機化學作為“四大化學”之一，在化學與相關領域的學科教學中具有舉足輕重的地位，是我�；瘜W、化工、材料、環境、能源、食品等專業的主干課程，也是學生進入大學后的第一門化學課程。我國普通高中新課程改革將化學由理科單科卷調整為理科綜合卷（含物理、化學、生物）的一部分，中學化學的教學內容和學時大幅下降，導致學生的化學基礎出現一定程度的下滑。但是，大學階段無機化學課程的信息量基本沒變，內容包括化學反應基本原理、物質結構基礎理論和元素化學基礎知識。大一新生學習無機化學的效果和質量直接影響后續各基礎課程和專業課程的學習，也影響其對大學學習的態度和興趣。因此，面向處在由中學到大學過渡期的大一新生，如何有效銜接高中和大學階段的學習方法和化學知識，提高教學質量，已成為無機化學授課教師面臨的迫切需要解決的問題。

　　一、多管齊下了解新生化學基礎，引導新生盡快適應大學學習方法

　　（一）新生高中階段化學學習內容和標準降低

　　新課標高中化學《普通高中化學課程標準》指出，著眼于提高２１世紀公民的科學素養，構建“知識與技能”“過程與方法”“情感態度與價值觀”相融合的高中化學課程標準體系。新課標高中化學以常見無機物及其應用、物質結構基礎、化學反應與能量、化學實驗基礎、化學與可持續性發展為必修內容，將物質結構與性質、化學反應原理和實驗化學等教學內容放入選修課程，大幅改變了學生對這些內容的學習和掌握要求。同時，理科綜合高考試卷中高中化學分值為１００分，占高考總分數的１３．３％，比１５０分的化學單科卷在高考總分中的比重減少６．７％。而且，由于化學試題多為容易和中等難度，導致近年來高中化學教學課時、學生投入學習時間顯著下降，大部分新生的高中化學基礎變差，底子變薄，他們進入大學后學習無機化學感到困難。

　　（二）通過調查問卷了解學生基礎，使學生初步建立改變學習方法的意識和預期

　　大學新生來自全國各地，不同省對高中化學選修課程有不同要求，學生個體的化學基礎也參差不齊。為了更好地了解新生的化學基礎、學習無機化學的興趣與困難、對教學方式的期望和建議，引導大學新生盡快改變依賴教師教學內容和計劃的被動學習模式，積極適應大學自主性學習方法，教研組老師在正式上課前對大一新生進行了不記名方式的問卷調查。問卷內容包括高中化學基礎、新生喜歡的大學教學方法和教學方式、自主學習的頻率等８道選擇題及對大學階段學習方式的思考和對無機化學課堂教學的期望等２道開放題。我們期望通過調查問卷活動調整大一新生的學習心態，引導大一新生初步建立一種意識，即大學階段和高中階段有不同的學習方法和教學方式。

　�。ㄈ�）從緒論課開始，著力實現高中化學與無機化學學習的無縫銜接

　　無機化學是大學的第一門專業基礎課，既傳授基礎知識，又教授專業性理論。該課程具有比高中化學更為擴展的深度和廣度，要求大學生除了掌握書本知識，還要具備研究和解決問題的能力。但大一新生處在由中學到大學的過渡期，對校園生活和學習模式尚不適應。教師需要從緒論課開始，通過各種途徑培養新生的學習態度和學習方法，著力實現高中化學與無機化學學習的無縫銜接。在教學實踐中，我們教研組通過在緒論課上與新生討論、分析問卷調查結果，指出大學階段和中學階段不同的教學目標和學習模式。與中學階段相比，大學教育方式有很大不同：一是大學課表沒有中學時排得滿，學生在課外有許多自由支配的時間；二是大學課堂教學節奏快，信息量大，大學一節課的內容是中學的幾倍甚至幾十倍，授課時往往只講授重點、難點和疑點，很多知識需要學生利用課外時間去學習、消化和掌握；三是大學學習中沒有大量的習題、頻繁的考試、老師和家長的督促，大學生不能像中學生那樣完全依賴任課教師的教學計劃和安排，以課堂教學內容為基礎開展學習，而是需要在課外進行自主性學習，掌握課堂內容，實現多層次學習目標。通過教師在緒論課和后續課堂上的引導，大一新生認識到了自主性學習和改變以往填鴨式教育模式的重要性和必要性，這時我們再引導大一新生重視學習的三大環節（預習、聽課和復習），重視知識點的歸納和整合及前后所學知識的關聯，促使其實現高中化學與無機化學學習的無縫銜接。

　�。ㄋ模┮缘湫蛻�用案列強化學生的學習興趣

　　目前無機化學課程內容幾乎全部屬于基礎無機化學的范疇，特別是基礎理論部分很少涉及無機化學的實際應用，不能反映無機化學在現代科技發展和當代生活中的重要地位和作用，導致有些學生片面地認為學習無機化學沒有意思，因此對其缺乏興趣。我們在講授基礎理論時注重引用科技前沿和生活實際應用的案例，或無機化學與物理學、材料學、生物學等學科交叉的典型案例，這樣做不僅開闊了學生的眼界，而且使學生認識到無機化學在科學和應用領域中的重要地位，激發了學生掌握知識、思考問題的興趣和動力。例如我們講解熵變、焓變和自由能變時介紹天然蛋白質的△Ｇ２９８大小與穩定性的關系。△Ｇ２９８若太大即穩定性太強，則蛋白質不易降解或難以發揮生理功能；△Ｇ２９８太小對穩定性又是有害的，會使得蛋白質對微小變化過于敏感；天然蛋白質的△Ｇ２９８位于－３０～３０ｋＪ／ｍｏｌ之間，其穩定性既不強也不弱。我們講授沉淀－溶解平衡時結合幼兒吃太多糖容易產生蛀牙的原因及用含氟牙膏可防止蛀牙的現象，引導學生理解和掌握沉淀－溶解平衡。這些典型應用案例不僅拓展了學生對無機化學學科前沿和交叉學科知識的認識，而且促使學生將學過的理論知識與實踐應用結合起來，深入思考并理解其中蘊含的化學原理和結構知識。案例教學極大地調動了新生主動學習無機化學的興趣，有力地培養了學生的科研興趣和創新意識。

　　二、教學內容與教學方法改革探索

　　元素化學部分是無機化學的主要組成部分，也是與高中化學內容聯系比較多的一部分，包括ｓ區、ｐ區、ｄ區、ｄｓ區和ｆ區元素，幾乎涵蓋了周期表中的所有元素及其化合物。其中鹵素、氧、硫、氮、磷、堿金屬和堿土金屬、鐵等重要元素和無機物的性質與應用是高中化學的必修內容，大學階段可根據元素化學教學內容和教學目標，實行分層次教學。第一，課堂講授。理論性較強的重要結構、化合物性質可重點講授，以點帶面，使學生舉一反三，如大π鍵和極化對碳酸鹽分解的影響。第二，實施“問題教學法”。教學采用預先布置問題→課前自學→課上討論與講授相結合的模式，讓學生帶著問題自學熟悉、易懂的內容，從而有耐心、信心、能力去思考問題，在課堂上積極發表自己的見解。第三，學生完全自學。一些簡單易學的教學內容（如氫、稀有氣體等）可安排學生課后自學。教學中將講授、學生自主學習、討論進行合理分配，既節約了課時，又提高了元素化學的教學效率和學生自主學習無機化學的積極性，并將學生從死記硬背中解放出來，培養學生綜合分析、歸納總結和口頭表達的能力。教師在講授元素及化合物重要內容時，應突出微觀結構決定或影響性質與性能這一內部規律，引導學生將元素核外電子結構、價鍵結構、分子結構和分子間作用力等前半部分學到的化學理論貫穿元素及其重要化合物的性質學習，培養學生由物質的微觀結構推知其宏觀物理及化學性質的能力。同時教師可讓學生根據宏觀性質及其應用再反過來理解化合物結構，把微觀與宏觀結合起來，將相關理論知識與枯燥繁多的化合物性質前后呼應起來，使元素及化合物的知識變得較容易理解和記憶，以此培養學生在遇到實際問題時自主應用化學理論尋找解決方案的科學意識。

　　三、創新考核方式，注重能力培養

　　目前我國高校的課程考核基本上沿用以考試為導向的應試教育模式。大學生為考而學，沒有將學習目標和重心放在掌握知識、培養應用知識解決實際問題能力的方向上。無機化學中的不同教學內容有著不同層次的教學目標，考核也應采取適應教學目標的多層次、多樣化的方式，以引導學生將學習重心和關注點放在掌握基礎知識和基本理論上，自覺提升分析問題、解決問題的能力，培養學習能力、實踐能力和創新意識。在教學改革實踐中，我們根據不同層次的教學內容和教學目標靈活采用不同形式的考核方式，如期末考試、專題小作業、課堂提問與討論、平時作業等。元素化學部分以課堂提問與討論、專題小作業為主，期末考試為輔；基礎理論以期末考試為主，課堂提問與討論、專題小作業為輔。期末卷面成績、平時作業成績、課堂提問與討論＋專題小作業在總評成績中所占比例為６∶２∶２。創新考核方式不僅能對教學起到良好的促進、評價和導向調節作用，還能調動學生主動學習的興趣和積極性，促使其將精力主要用在綜合理解、靈活運用各種基礎理論知識和應用創新上。通過教學改革，大多數新生學習無機化學的自主性和積極性顯著提高，課堂教學氣氛也更加活躍，教學效果顯著提升。我們培養學生自主學習、靈活運用基礎知識和基礎理論的能力，努力把學生培養成為高素質的應用人才。（文字編輯：李麗妍）

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