高校化学课程

2024-08-12

高校化学课程(精选十篇)

高校化学课程 篇1

一、课程体系重构, 内容改革的必要性

19世纪末到20世纪初, 随着有机化合物的发现, 分析测试方法的发展, 量子力学的引入, 在化学中逐渐形成了无机化学、分析化学、有机化学和物理化学四个学科, 因而产生了“四大化学教学体系”。四大化学教学体系的优势符合科学的认识论及循序渐进的教学思想。长期以来, 高等学校工科本科化学课程的传统教学体系一直是按着无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的顺序单独授课。然而, 这种体系存在着明显的缺陷, 由于各课程过于片面强调学科的独立性和整体性, 所以课程之间缺乏联系性和系统性, 造成部分内容的重复。

随着我国高等教育的大众化, 大学教育要求大学生尽可能多和广地掌握现代知识内容, 在总学时不变, 甚至减少的情况下, 增加工程数学、英语和计算机等公共课的学时数, 使基础化学学时数大量降低。因此, 为提高教学质量, 保证教学效果, 打破原有二级学科束缚, 构建新的基础化学课程体系, 缩减课时非常必要。

二、新课程体系的构建

新的课程体系的构建绝对不是简单的删除、组合, 而是打破原来四大化学二级学科的壁垒, 删除过于陈旧的知识, 增加对化学学科发展前沿知识的介绍, 并进行有机整合, 使新的教学体系更具系统性和完整性。

我们在借鉴国内外先进改革经验的基础上, 结合自身特点, 构建新的基础化学课程体系。整合后的基础化学以无机化学和有机化学为主线, 将物理化学和仪器分析融入其中, 为四大部分, 即化学原理、元素化学、化学分析概论和有机化学。

热力学、动力学、电化学和四大平衡在无机化学、分析化学和物理化学中均有介绍, 由于依据二级学科自成体系的结果, 这些内容的介绍又从不同的角度出发, 侧重点不同。其结果是学生越学越是一知半解, 如同吃夹生饭, 兴趣全无。整合后热力学、动力学、电化学基础按物理化学要求处理。把无机化学中的酸碱、沉淀、配位和氧化还原四大平衡内容与分析化学的四大滴定结合, 按分析化学要求进行计算, 这样不仅避免了内容的重复, 反而使内容更完整系统, 思路更清晰。

元素化学涉及知识面广, 内容杂而零散。在原来无机化学教学中, 以元素所在周期表中的区进行分类, 教学方法多以描述性讲授为主, 学生缺乏学习兴趣。事实上, 元素化学学习的目标为掌握主要元素单质及其化合物的存在、性质和递变规律, 同时思考和探索如何发现新物质和开发新物质的用途。因此课程重点是以原子、分子和晶体结构为基础, 以元素周期表为主线, 结合化学原理, 对主要元素性质和规律进行提纲式的介绍。

在构建基础化学实验的整体框架时, 我们努力寻求四大化学实验的内在联系。在一级学科层面上优化整合成以“制备——分离和分析——结构表征”为主线的新的实践课程体系。

把原有的无机化学实验和分析化学实验整合为基础实验, 在原无机化学实验基本操作的基础上, 融入了分析化学实验中的滴定管、移液管、容量瓶等的使用和有机化学实验的熔点测定、减压蒸馏和重结晶等基本操作, 在以重量分析、四大滴定分析经典实验为主的定量分析实验的基础上, 增加了复杂物质的分离与分析;中级实验整合了原有物理化学实验和仪器分析实验的内容, 主要以运用物理化学方法和现代分析测试手段研究物质的物理化学性质, 组成、结构和性能;综合实验是以无机、有机合成及产物的表征、定性和定量分析为主线, 把无机和有机化学基本合成手段融入不同合成实验, 合成路线由简到繁。针对新建设专业开设的专业实验课程:药物合成、药物分析、药物化学和制药工艺等实验课程。

新的课程体系大大缩减了学时, 虽然删减了一些陈旧的知识, 整合了重复知识, 但对教学提出了更高的要求。因此, 我们必须转变教学观念, 探索新的教学方法和手段, 保证教学质量的提高。

(一) 转变教学观念。

要转变教学观念, 不能把基础化学单纯地看做是专业学科教育。这就要求我们教师在传授知识的同时, 更重视知识所载荷的观点、能力、创造力及情感, 充分领悟知识的实质、内涵和外延, 实现学生综合素质和创新能力的培养。利用基础化学的中蕴藏的辩证唯物主义的思想, 帮助学生形成科学的世界观和方法论, 培养他们勇于探索, 敢于创新的精神, 建立现代的教育思想和观念。

(二) 改进教学方法和手段。

1.激发学生学习兴趣。

在学习过程中, 兴趣是学习的原动力, 有了兴趣, 学习知识变得不再枯燥乏味, 学生则由被动学习变成主动学习, 学习效果自然事半功倍。在教学过程中, 教师的任务是充分发挥学生的主体作用, 引导学生积极思考, 激发学生的求知欲, 使学生实现要我学到我要学的改变。

2.培养学生自主学习的习惯。

本科教育的目的除传授知识外, 主要的任务是培养学生自主学习的能力。大学里所学的知识, 只有很少一部分在学生毕业所从事的工作中能直接用上, 或者有的就不能直接用上, 随着社会的发展和科学的进步, 要求学生必须具备终身学习的能力, 才能符合社会的要求。一方面, 作为教师, 培养学生学习能力远比传授具体知识重要, 培养能力也远比传授具体知识对教师要求更高, 不但教学水平要求高, 同时也要投入更多的精力, 要精心设计教学内容与过程, 引导学生在学习过程中利用已有知识, 自主解决问题, 完成自主学习。另一方面, 要建立学生创新实验室, 加强学生课外科技活动的指导。为实践动手兴趣强的同学提供科技创新活动的硬件支持, 活跃实验教学, 提高学生的学习兴趣。

3.利用多媒体教学提高教学质量。

原子结构理论、分子结构理论和晶体结构理论抽象, 学生很难理解, 在教学中使用多媒体教学, 利用大量的动画模型, 使抽象、复杂的内容, 变得直观、形象、生动, 学生易于理解。另外, 像元素化学方程式较多, 传统板书浪费了大量课堂时间, 使用多媒体, 可以使大量方程式信息快速体现, 教师可以花更多的时间比较和讲解元素性质的变化规律, 提高课堂教学效率。

4.利用网络课堂进行互动式学习。

为了充分利用现代教育技术, 2008年江苏技术师范学院建立了网络教学平台系统, 教师可以把教学大纲、课程标准、教学计划、参考文献、多媒体课件, 授课视频上传到网络课堂上, 为学生提前了解课程的教学目标, 重点和难点, 以及学生课堂没弄懂, 笔记没记好的内容提供查找的平台。

网络课堂系统还具有在线答疑及博客功能, 学生可以把问题上传到网络平台, 与任课教师和学生进行在线交流, 进行讨论式教学, 加强了师生的沟通, 激发学生自主学习乐趣, 提高教学效果。教师也把自己在教学中的心得体会写进博客, 与相关课程的老师和学生一起分享。

5.改革课程考核方法, 保障实验教学质量。

建立和完善灵活多样的考核方式, 科学和客观地评价教与学的效果。

在基础化学课程改革中, 加强考核也是提高教学质量的重要一环。课程考核采用平时考核、期中考核和期末考核相结合的方法, 平时考核分为平时提问、课堂分组讨论和大作业等, 成绩评定方法为平时20%, 期中20%, 期末60%。该考核方式是对学生对某门课程学习的全程监控, 较为真实地反映了学生对该课程的学习情况, 避免期末考试突击等现象的发生。

6.加强实验室设备与人员管理, 为教学提供可靠保障。

加强实验室的规范化管理, 努力实现网络化管理及开放机制。在实验室开放中要结合教学条件和学生特点, 加强新技术、新方法的引进, 实行必修与选修相结合, 固定实验时间与浮动实验时间相结合。

通过加强中心人员的进修、培训以及引进高学历的实验技术和管理人员, 整体拔高实验中心的服务质量和管理水平。

三、结语

基础化学课程体系的改革, 使化学基础课成为一个有机的整体, 在有限的学时内使学生获得了最大量系统的知识, 激发了学习兴趣, 培养学生自主学习能力, 教学效果显著提高。同时也促进了教师的不断学习, 提高了业务水平, 为保证教学质量奠定基础。此项改革才刚刚起步, 还有待今后进一步努力。

参考文献

[1].赵立杰, 赵桦萍, 白立明.基础化学课程改革初探[J].化工时刊, 2010

[2].李涛, 何海滨, 蔡向阳.高等学校基础化学课程的体系重构与改革[J].安徽工业大学学报 (社会科学版) , 2009

[3].袁仕帧, 刘瑾, 冯绍杰.构建符合社会需求的应用化学专业课程体系[J].安庆师范学院学报 (自然科学版) , 2001

高校化学课程创建及革新论文 篇2

一、环境科学专业学科特点

环境科学专业是随着环境污染问题的研究与治理发展起来的一门新兴学科,因此与社会经济的发展密切相关。但由于学科本身的特殊性,又具有鲜明的特点:

(一)系统综合性

环境中的各种变化是多种因素的综合,在研究和解决环境问题时,必须在科学系统化过程中全面考虑,实行跨部门、跨学科的合作,充分运用各种学科知识,比如地学、生物学、化学、物理学、医学、工程学、数学以及社会学、经济学、法学等。因此,环境科学是一门系统综合性极强的学科。

(二)交叉性

环境科学的研究目标主要为环境污染、生态破坏以及环境系统在人类活动影响下的变化规律;确定当前环境质量恶化的程度及其与人类社会经济活动的关系;寻求人类社会与环境协调持续发展的途径和方法,以争取人类社会与自然界的和谐。因此,其研究具有广泛的对象和领域,比如从宏观上研究人类同环境之间的相互作用、相互促进、相互制约的对立统一关系,揭示社会经济发展和环境保护协调发展的基本规律,从微观上研究环境中的物质,尤其是人类活动排放的污染物在有机体内迁移、转化和蓄积的过程及其运动规律,探索它们对生命的影响及其机理等;其自身的理论和方法体系与其他学科相互渗透、交叉并形成的许多分支学科,比如环境化学,环境分析化学,环境毒理学,环境管理学等等。

(三)专业性

虽然环境科学是一个新兴的交叉学科,方法理论等涵盖自然科学、社会科学及技术科学诸多方面,但由于其研究环境问题很强的针对性,使得环境科学研究方法和技术手段等表现出极强的专业性,与其他学科一样随着社会、经济、环境问题等的形成、解决、发展而发展。

二、环境科学专业人才需求状况

环境科学专业学科具有系统综合性、交叉性、专业性的鲜明特点,而且随着社会、环境问题的形成、解决、发展而发展。这样,未来将需要更多知识型、专业型和能力型的环境科学人才和储备。高等院校作为环境科学专业人才培养的重要基地和主渠道,其专业人才的培养应该与社会需求紧密地联系起来。因此,高等学校环境科学专业本科的培养计划应与环境科学专业人才需求状况相适应,并受到广泛的重视。目前,从环境科学专业的学生所从事的工作岗位来看,就业渠道是多元化的,主要为教育行业、事业单位、环保企业、环境服务业[1,3,8,16]。

从近几年来看,企业和环境服务业所需的环境科学专业人才明显增加,比如造纸、炼钢、石油化工类企业相关部门的检测工作和化工企业的污水处理,污染控制设备、环境监测仪器和设备开发销售等基础部门。通过对几届毕业生就业的调查,此类相关岗位的招聘87%以上单位都十分注重学生对化学基础课程学习的要求,甚至考核学生在大学期间所作过的化学实验课程和所掌握的化学分析检验等技能。所以,基础化学课程体系在环境科学专业的地位和规范设置应该受到各个高校的重视。

三、基础化学课程体系在环境科学专业人才培养中的地位和作用

化学作为理科的基础学科,穿插于众多学科之中,尤其是在环境科学学科领域起到无比重要的核心地位。单从我国有环境科学本科专业的高等学校对于环境科学系的设置来看,有的设在化学学院,有的设在地理学院,有的已经从原来化学系、地质系等的基础上发展成为独立的环境科学学院。

这样,各个高校在设置环境科学培养计划时就根据本身的特色使得基础性的化学课程体系设置在环境科学本科教育中分布出现参差不齐,培养计划中出现了不同学时、学分的化学课程设置,缺乏系统性。虽然,有学者[4,8,12-15]曾提出对环境科学专业课程设置进行改革与探讨,但是对化学课程体系的系统设置讨论还是较少。笔者在美国杰克逊州立大学化学系作访问学者和德国耶拿大学短暂交流时,就看到美国众多高校和德国在环境科学专业培养上与我国有很大的区别,基本本科没有专门的环境科学专业和设立环境科学系,只有培养硕士和博士生阶段的环境科学项目(其结合了环境科学学科的特点,联合了全校众多学院所开设的综合性培养环境科学人才的项目),凡是在此项目注册的学生必须在化学系修完所有的基础化学课程和相关的实验,其化学课程的比例相当高。

比如学生必须修完3个学分的有机化学、3个学分的分析化学(仪器分析)、3个学分的生物化学和其他相关实验技能课程等,而德国则会更严格要求学生修满化学、生物的大部分课程。虽然,他们所培养的是硕士或博士生的环境科学类人才,但是从培养计划的课程中我们可以清楚地看到化学课程在整个环境科学人才培养上的重要位置。

对于基础性的化学课程体系其内容应该包括无机与分析化学、无机与化学分析实验、有机化学、有机化学实验、物理化学、现代仪器分析、现代仪器分析实验、环境化学和环境化学实验等方面。而这些化学课程提供了环境科学中所涉及的基本理论、基本分析检测方法及相应的仪器设备使用和操作技能等方面的知识,在整个环境科学课程体系中起到理论基础、工程基础、技术基础和专业基础的重要作用;同时在培养大学生创业与创新技能上起到非常关键的作用。因此,构建环境科学专业中合理、系统、规范的化学课程体系势在必行。

四、构建环境科学专业合理、系统、规范的化学课程体系

我校于设立环境科学本科专业并开始招生,和分别获得环境科学专业硕士学位和区域环境学博士学位授予权,并相继开始招生。目前,环境科学系共计13人,其中博士生导师4人,教授6人(含博士生导师),副教授1人,讲师4人,助教2人,平均年龄37岁,其中具有博士学位的人员达62%,硕士85%,师资结构合理。在第一届环境科学专业化学课程体系的设置中,化学课程设置了专业基础课普通化学(54学时)、普通化学实验(18学时)、专业必修课环境化学(54学时)和环境化学实验课程(36学时)。但是,在后续课程的开设和学生实习中,明显反映出基础化学课程开设的不足。

普通化学课程涉及内容太多,过于综合而缺少无机、有机和分析化学等大部分内容,致使学生在学习后续的课程,比如环境生物学、环境化学、环境监测和环境工程学等课程时,对课程知识的理解、掌握和应用上表现出很多困难。为此,结合教育部对本科教学课时设置的有关规定和我校本科生创新性人才“2+2”培养模式,对现有的教学计划进行了改革,特别是对化学课程体系进行了系统的设置(见表1),使得在学科基础模块、专业课程模块和专业技能模块中化学课程的设置更加合理。目前,此课程设置已经实施。根据调查(包括目前在校学生的.调查和毕业生从市场上反馈的环境科学专业人才需求信息状况)和开设的效果来看,96%的学生一致赞成目前化学课程的设置,98%的学生表现出明显的专业学习热情,86%的学生根据自己目前的所学知识和技能愿意跨学科申请陕西师范大学开放式实验基金和国家大学生创新性实验计划项目。而且从历届学生网上评教结果来看,化学课程教学名列前茅,效果非常明显。

张甲耀[8]根据环境科学学科科技论文统计分析结果和中外环境专业课程设置比较的基础上,提出环境科学课程体系设置中,化学课程(包括分析化学、物理化学、无机化学、有机化学、催化化学、电化学、结构化学)的设置尤为重要,其比例要达到33.73%才较合理(整个环境科学课程体系设置中比例最大);马俊杰[13]也指出环境科学课程体系中,专业基础课程(包括数学计算机、物理、化学、生物、地学等)要占到总学时的30%,其中化学8%才是培养环境科学类人才的必要条件。

这样,对于环境科学专业化学体系课程的设置就必须满足课程的设置和学时分布在8%~34%(平均21%)间较为合理。从对我校环境科学专业本科化学课程体系设置和实践来看,整个化学课程学时占总学时的19%(在8%~34%间),平均数21%。所以无论从化学课程改革和实践的效果来看,还是从化学课程在整个环境科学课程体系中所占的百分数来看,都是非常合理和规范的。从表1化学课程体系的设置和分布来看,在每门课程占相应模块总学时中,11.8%比例的现代仪器分析较高,这是因为考虑到环境科学专业本科生未来所从事的大多是教育行业、事业单位、环保企业、环境服务业[1,3,8,16],所以专业技能模块中要突出对学生动手实践能力的培养。当然有学者也认为[4],仅靠单门课程的教学内容、方法和手段的建设和改革,是难以保证专业教学的整体效果的。

但通过在这方面对环境科学课程中化学课程体系设置、改革和实践,使我们深深体会到,化学体系课程确实对整个环境科学主干课程的教学起到明显的支撑作用,比如对环境科学后续课程环境监测、环境工程、水及大气等污染控制课程、见习实习课程、综合性、开放性、设计性实验、毕业论文设计和培养学生创造性能力等方面都起到非常重要的作用;从另一个方面看,化学课程体系的设置也非常符合我国目前环境科学专业毕业生的就业去向和社会的需求。

五、结论

化学课程体系的改革与设置一方面符合环境科学系统综合性、交叉性和专业性的学科特点,适应环境科学专业人才培养“宽口径、厚基础、重实践”的模式;另一方面,非常符合我国对环境科学人才的需求与国家人才的储备。

科学素养培养与高校化学课程改革 篇3

关键词:高校教育科学素养培养化学课程

化学是一门理论和实践结合非常紧密的学科,既有严谨完善的理论基础,又有很强的实际操作性来强化学生的实践动手能力的培养。通常,高校化学课教学过于注重化学理论知识的传递,而且“以教师为中心”的教学模式从很大程度上造成学生对知识的被动接受,也影响了学生主观能动性的发挥,特别是在实验课的教学上显得尤为突出。例如,实验课通常是先由教师讲解实验原理、操作步骤及注意事项等,然后学生模仿操作,这种“照方抓药”的教学模式,使学生处于被动地位,抑制了学生主动性的发挥。因此,传统化学教学模式使学生缺乏科学的思维,难以发现新现象、找到新问题,也难以感受到化学的真正魅力,甚至可能失去深入了解或理解化学的机会。

高校教育的特点(实用性、技能性等)决定了各专业课程教学内容要突出专业知识的传授方式和职业技能的训练形式。传统高校化学课程教学内容安排上,往往注重化学学科的系统性和科学性,而对化学科学实用性原则把握不够,而且不能与专业课教学内容很好协调,缺乏利用化学解决专业课程实际问题的引导,更缺乏与专业课程教学内容深层次的衔接。以至于学生可以掌握化学知识,但不会运用化学知识观察、分析、解决问题的能力。

科学素养培养,贯穿在高校教育的方方面面。对于化学课程而言,应通过以下方面的改革,促进科学人才的脱颖而出和全民科学素养的整体提高。

教材是落实教学内容、课程标准和培养目标的重要载体,也是教师进行课堂教学的基本依据。教学内容改革,往往就是教材内容修订或重选。针对高校人才培养目标和教学内容基本要求,要深入研究教材,加强对化学课程理论教材和实验教材内容的修订或重选。

教学内容和课时的的确定,需要化学教师与相关专业课程教师进行很好的交流和讨论。专业教师要从专业需求的角度对化学课教师的化学教学重点和难点进行建议,化学教师还要经常进入到专业课课堂进行听课学习,以利于教学重点的把握。教学内容安排上,必须立足于让学生主动求知,能发挥创造性;对于一些理论性较强、在工作中应用不多的部分要减少讲授时间,将教学内容和课时集中在基础理论和必要的实验操作上;同时进一步强化教师及学生对实验技能操作的认识,列入到与理论学习同等重要的层面上来。

此外,根据高校学生的实际状况灵活地运用并熟悉教材中的每一个章节,制定科学合理的教学计划和教学实施方案,以利于课程之间的系统性和完整性,来避免教学内容重复、各门课程之间脱节的现象。并且,一定要遵循“因材施教”的教学原则,体现出了不同专业学生的特点及对化学知识需求的不同侧重点和不同要求。

科学态度、情感与价值观是科学精神的重要内容。而学生的科学情感、科学精神的产生,依赖于学生自己对专业的热爱和他们所受的教育。因此,在高校化学的教学中,要把培养学生热爱科学、形成良好的科学态度和具有探索科学真理的科学品质作为培养的目标,突出化学科学情感的培养。

创新意识的培养主要是通过学生创新学习活动来实现的。学生的创新意识在学生对新知识的主动探索中产生并不断完善,因此,要培养学生的创新意识,就要使学生成为学习的主体,唤醒学生的主体意识。在教学中,学生的主体意识愈强,他们的参与欲望就愈高,自觉性就越大,在教学中就能更有效地发挥主观能动性和创新意识,不断调整、改造自身的知识结构、心理状态和行为方式。因此,为了培养学生的科学素质和创新精神,在教学中,化学教师应发挥主导作用,建立有利于学生主体精神、创新意识、创新能力健康发展的宽松的教学环境,唤醒和激发学生的主体意识,努力营造学生创新意识培养的氛围。例如,积极探索“问题探究式”、“启发式”、“讨论式”的教学方式在高校化学中的应用,引导学生进行科学探究。同时采取先进的现代化教学手段,如现代化的多媒体教学、CAI 等,这样不仅可以有效地提高课堂授课效率,增大信息量,增加课堂的趣味性,科技含量,而且可有效地促进学生创新思维的培养,样既有利于准确地获取化学知识,取得较好的教学效果,又富有时代特色,使学生开阔了视野,拓宽了思维,提高了学习兴趣,培养了创新意识。

实验课程是科学素养培养的关键,是展示学生科学创新精神和解决科学问题能力的集中表现环节。化学实验课程,通常是理论知识的重现和少量“经典”化学实验的操作训练,往往缺乏培养针对性。

实验环节改革,可以针对不同专业的要求设计出不仅可以传授知识和技能,而且可以提高学生的动手能力和分析问题、解决问题的实验内容。在实验过程中,通过预习、观察、操作、总结、分析、写报告以及与人合作的全过程,还可以培养和提高学生收集处理信息的能力,主动获取知识的能力,语言文字的表达能力以及团结协作的能力。而且,化学教师可以结合学生就业需要,设置针对性实验,解决学生未来职业生涯中实际问题,以提高学生学习主动性与从事科研工作的热情和信心,激发学生的创新热情。

如今学生学习动机复杂,但通过考核评价来引导其学习是非常行之有效的。同样,我们也可以借助这个手段,引导学生科学素养的自我培养。例如,在标准化试卷建设中要综合不同的专业需求进行考试重点设置,建立不同专业的化学试题库;在实验技能操作考核方面,要综合参加实验的积极性、操作的训练性、与小组同学间的协调配合及对实验内容理解和操作掌握程度上综合分析评价;实际问题分析和解决方面,主要采取课堂或网络讨论、创意小制作、科学小實验等方式进行评价。

科学素质培养是重视学生个性、能力和素质的全面教育,不仅是对学生科学思维、科学方法的训练,更是对学生科学情感和科学精神的培养。在化学课程教学、实验教学及网络辅助等教学环节中,注重培养学生的科学意识的激发,遵循“循序渐进”的教学原则进行教学实践,提高学生运用化学理论基本知识和方法处理相关问题并具备创新能力,通过基础知识的学习、自学和动脑训练、动手和科研创新能力训练这三个环节的课程改革,使化学课程成为学生了解科学、理解科学、运用科学和发展科学的有力助手。

参考文献:

[1]张云梅,龚志敏 高职化学教学现状及应对思考[J] 昆明冶金高等专科学校学报,2005,21(1):78-79

高校分析化学课程教学改革初探 篇4

关键词:分析化学,课程教学,改革

分析化学是高等院校化学类及相关专业的一门重要基础课程,具有较强的基础性和专业性。高校开展分析化学教育旨在使学生熟悉分析化学的理论体系和操作技术,树立起 “量”的科学理念,培养科学严谨的学术作风与求真务实的工作态度,初步具备科研工作者应有的基本素质和能力[1]。随着科学技术的飞速发展与社会的不断进步,当前分析化学课程的教学内容和教学方法已越来越难以适应培养新世纪综合型创新人才的需要。因此,高校要提高分析化学课程的教学质量,分析化学课程教学改革就势在必行。

1 分析化学课程教学现状及存在的问题

1. 1 教学内容方面存在的问题

( 1) 内容有重复,滴定分析法篇幅过多,且四大滴定方法分别进行介绍。我校分析化学课程是在无机化学之后开设的,两门基础课程在教学内容上存在较多重复,集中表现在对溶液平衡理论的介绍。目前我校分析化学课程的理论教学内容仍以四大滴定为主,重点介绍了酸碱、络合、氧化还原和沉淀四大反应的平衡理论及滴定分析法原理。四大滴定分析方法在原理和操作上具有很多共性,仅是化学反应类型不同,分别进行介绍,不仅会造成重复,也不利于学生掌握它们的共性[2]。

( 2) 样品采集及预处理内容偏少。分析过程一般可分为样品采集、样品预处理、样品测定、数据分析和结果报告五个环节,试样的采集与预处理是分析过程中非常重要和关键的两个环节,也是最困难和最复杂的两个步骤,它们直接影响分析结果的准确性和代表性。随着分析科学的快速发展,分析方法逐步迈向自动化与智能化,试样的采集与预处理在分析过程中也变得越发重要。这部分内容偏少不仅会导致学生分析化学基础理论的缺失,不利于其分析问题、解决问题能力的培养,也会影响仪器分析课程的学习和实验技能的提高[3]。

( 3) 仪器分析教学课时偏少,很多新的仪器分析方法在教学过程中未能介绍。随着科学技术的飞速发展,许多新的仪器分析方法不断涌现,并逐步得到推广与应用。虽然化学分析在分析化学中仍占有十分重要的地位,但仪器分析方法的发展,才代表了分析化学的发展方向。目前我校化学分析和仪器分析在教学时间上仍是各占一半,选用的分析化学教材内容更新较慢,对最新的仪器分析方法的介绍较少。同时,受学校条件的限制,分析化学实验主要以化学分析实验为主,仪器分析实验开设较少。

( 4) “量”的概念未受到足够重视。 “量”不仅关系到测量数据的准确性、实验操作的规范性、计算结果的正确性,更关系到科学严谨的学术作风与求真务实的工作态度。虽然在教学过程中我们努力向学生们灌输了 “量”的概念,但仍有部分学生没有放在心上,更没有落到实处。比如,计算结果及数据记录对有效数字的保留较随意; 实验时对测量仪器的选择不够合理; 实验操作不规范等。

除上述问题外,分析化学课程教学内容还存在知识较为陈旧,新理论新方法偏少; 无机分析的内容较多,有机分析和生物大分子分析较少; 理论与实际脱节,无法满足社会对人才的需求等[4]。

1. 2 教学方法上存在的问题

( 1) 课堂教学过程中,教师为了完成教学大纲所规定的教学内容,教学方法大多以讲授为主,重视知识的传授,但却忽视了学生对知识的接受能力,抑制了学生自主学习能力、创新思维能力和实践动手能力的培养。

( 2) 教学活动安排不够合理,导致教学理论与实践脱节的现象较为普遍。很多教师往往只负责理论知识的讲授,不负责实验课程的教学。这种理论教学与实验教学的不连贯,不仅容易让学生产生困惑,更会影响课程的教学效果。

( 3) 成绩考核方式不够合理。课外作业是对课堂教学内容的有效补充与强化,但部分学生通过网上搜取习题答案或其他“捷径”蒙混过关,非但起不到训练的作用,而且会助长抄袭之风。平时出勤、作业情况和考试成绩作为主要甚至全部的考核内容不能准确反映学生对知识掌握的真实程度。

2 教学内容改革

2. 1 减少重复,调整篇幅

减少不同课程教学内容间的重复,将四大滴定放在一起讲,压缩滴定分析法篇幅。通过协调分析化学课程与其他化学基础课程间的关系,压缩相同或相近的内容,可有效减少学科间的重复现象。由于无机化学教学中已对溶液四大平衡进行了介绍,分析化学课堂教学中可精讲滴定分析内容,将四大滴定放在一起讲授,既能保证内容的系统性,又具有对比性,更便于学生对知识的掌握。

2. 2 增加样品采集与预处理等方面的内容

教学中通过各种实例详细深刻地介绍各类型样品的采集与预处理,如污水中化学需氧量、重金属离子等的测定,铁矿石中全铁含量的测定,室内空气中甲醛含量的测定,化妆品中汞含量的测定等。这些实例不仅能让学生快速熟悉分析测定前样品采集与预处理方面的各项操作步骤,把抽象的内容变得形象具体,而且由于贴近生活,更容易激发学生的学习热情[3]。

2. 3 增加仪器分析教学课时,引入仪器分析新方法

在仪器分析课程教学中,不仅要精讲常用仪器分析方法及相应分析仪器的构造,还应增加更多新兴、热门的仪器分析方法、分析技术和前沿性的发展现状,让学生感受到现代分析仪器带来的高灵敏度、高精密度、高稳定性以及自动化与智能化等,并为后续课程的学习打好基础[5]。

2. 4 增加 “质量管理与控制” 方面的内容,进一步强化 “量”的概念

“质量管理与控制” 充分体现了分析化学 “量” 的特色,通过加强这部分内容的教学,使学生树立起准确的 “量”的概念、严密的思维方式及科学的专业理念[6]。质量是使测试得到的数据满足所要求的精密度与准确度,是进行准确分析的基础。质量得不到保证,就无法获得准确、可靠的数据,更谈不上从得到的数据中分析出科学的实验结论。因此,深入理解质量的作用对于做好分析测试工作是十分必要且至关重要的。在课堂教学中,适当引入国家标准、行业标准及实际案例,不仅能丰富分析化学课程的教学内容,扩充学生的知识面,而且有助于学生进一步理解质量保证与质量控制的重要性,以及其科学严谨的学术作风与求真务实的工作态度的培养。

此外,我们还应结合分析化学学科发展的趋势,引入一些新理论、新方法和新技术,使教学内容跟上时代发展的步伐,并鼓励学生关注社会热点问题。根据就业形势和用人单位的要求,及时调整教学内容与方案,使学生能运用所学知识解决生产、生活中的一些实际问题,培养适应社会需要的人才。

3 教学方法改革

3. 1 以 “讲” 促 “学”,建立新型课堂教学模式

在课堂教学中,教师可以一种更为灵活的方式增强师生互动,在提高学生自主学习意识与能力的同时,把自己从繁重的教学任务中解放出来。根据师范教育的特点及学生毕业后的主要就业取向,合理安排学生展示自我的舞台。教师在集中精力讲授分析化学课程重难点后,可组织拟从事教育事业的学生制作PPT,讲授其他需要了解或熟悉的内容,并给与必要的指导。这样不仅能增强学生的学习主动性,也有助于提高其资料查阅、论文写作、语言表达、团队协作等方面的能力。而对于有意从事分析化学相关行业及继续深造的学生,可就分析化学相关的热门话题或前沿问题,让学生充分利用网络、图书馆及电子数据库查阅资料,制作专题幻灯片并进行展示,为其将来的学习与工作打好基础。同时,教师可适当把自己的科研工作和教学工作相结合,将生活中的热点现象与教学工作相结合,增强分析化学的应用性,提高学生的学习兴趣; 将有科研潜力的学生引入到自己的科研实践活动中,做到教学相长,培养优秀科研人才[7]。

3. 2 善用多媒体,增强课堂教学效果

教师要善于发挥多媒体技术的优势,与传统教学手段有机结合,争取教学资源利用与教学效果的最优化。多媒体教学能够增加课堂教学的直观性,通过PPT、视频资料及Flash动画等多角度呈现教学要点,使抽象的理论知识变得鲜活、生动起来,不仅能降低学生对知识的理解难度,也能提高学生的学习兴趣和探索能力。在化学分析部分,教师可通过板书的方式对多媒体展示的内容进行归纳与总结,描述重要公式的推导过程,有助于加深学生对所学知识的理解。在仪器分析部分,多媒体技术能形象生动地体现大型仪器的组成、基本结构及操作说明等,通过实物照片展示、Flash动画演示及操作步骤视频演示等,使学生深入理解大型仪器的基本构造、工作原理及操作程序。同时,教师应用多谋体教学时要善于穿插动画、恰当剪辑,这样既可以设置悬念引导学生思考和分析问题,也有助于活跃课堂气氛,提高课堂教学效果和学生学习效率[8]。

3. 3 注重课程训练,强化知识体系

大学教育相较于中学教育更强调学生自身学习能力的培养,而后者则侧重于知识的传授,这也导致大学生对所学知识掌握得不扎实、不牢固。分析化学作为大学化学本科专业低年级学生的必修课,对其后续课程的学习起到重要的桥梁和过渡作用,通过一系列强化训练可加深对重要知识的理解和应用。教师应根据学生的专业特点和学科要求,有针对性地精选习题让学生在课堂末或下次课前短时间内完成. 这样能促进学生自觉加强课前预习和课后复习,对于知识的掌握起到事半功倍的效果。

3. 4改进课堂教学考核方式,全面提高学生综合素质

课堂教学效果的评价,不仅要考查学生对所学知识掌握的真实程度,更重要的是全面评价学生灵活运用知识的能力、实际分析和解决问题的能力、创新能力等综合素质。成绩评定方式不仅直接影响学生的学习积极性,对学生学习态度与方法的选择也起着重要的导向作用[9]。针对老式成绩评定方式中存在的种种弊端,新的成绩评定方式不仅应加强对平时环节的考核,考核形式也应多样化。提高平时成绩在总成绩中的比重,并通过考勤、作业、课堂提问、课堂随机测试、PPT展示等进行考核; 适当降低期末考试成绩在总成绩中的比重,增加期中考试环节等。

4 结语

高校化学课程 篇5

戴奇志

深圳市盐田区教育局教研室

518081 Daiqizhi Teaching Research Office, Education Bureau of Yantion District

摘要

为探索高中化学新课程培养学生实践能力和创新精神的途径和方法,近几年笔者组织区域内各中学化学教师成立了课题小组,开展了将微型化学实验引入高中化学新课程教学的合作行动研究,并开发了有关的校本课程,给微型化学实验和探究式教学赋予了强的生命力,收到了较好的教学效果,为全面落实新课程目标起到了积极的推动作用。

正在实施的国家化学新课程力求努力改变旧课程化学实验落后的现象,在高中的“内容标准”和“活动与探究标准建议”中,都涉及了很多与化学实验有关的内容,除必修课程中的化学实验外,还在选修课程中将化学实验设立为一门独立的课程,这在我国是前所未有的。这充分说明化学实验在新课程内容中占有比旧课程更加重要的位置。

高中化学新课程倡导积极主动的多样化学习方式,必修课程教材(以鲁科版教材为例)对此进行了精心设计和安排。通过设计符合学习规律和学习心理特点的多样的教学活动栏目,倡导以学生为主体的教学方式,从而有利于教师的教学。其中的实验编排不是用过去的教师演示实验和学生实验分开编排的方式,而是通过设计 “观察思考”、“活动探究”、“交流研讨”等栏目的全新方式,将实验内容和过程及方法呈现出来。化学1、2(必修)涉及这样的实验设计共有40个,而完成这二本教材的学时只有72学时,相当于旧课程半年的学时(旧课程必修1全年学时为140)。所有这些实验内容如果在课堂上用常规的实验设备与方法,很难全部完成,从而影响对学生科学探究能力的培养,化学新课程目标也难以落实。

为探索高中化学新课程培养学生实践能力和创新精神的途径和方法,近几年笔者组织区域内各中学化学教师成立了课题小组,开展了将微型化学实验引入高中化学新课程教学的合作行动研究,并开发了有关的校本课程,收到了较好的教学效果。

一、坚持专家引领,注重理论指导。

由教育理论工作者与教育实践工作者共同组建的合作共同体,搭建起两类人共同对话的平台。合作行动研究变成了教育理论工作者和教育实践工作者两类人共同的生存方式。我们请全国微型化学实验中心主任、微型化学实验专家周宁怀教授和深圳市教研室教研员吴运来老师等专家共同参与研究,指导研究。专家们定期亲临我区做专题学术报告、实验技术指导及课堂教学点评等。合作行动研究小组每月定期组织2-3次学习研讨沙龙;每学期举行区、市级微型化学实验探究式教学公开课2-3节,并请专家、学校领导、不同学科教师参与评课;每学期通过网络等形式进行教学资源的共享与交流。近几年,我们还组织研究教师参加了全国及海峡两岸微型化学实验研讨会及全国化学研究性学习研讨会及各级各类的学习培训活动。化学专家的引领及各种学习活动对教师的理论水平、研究能力、课堂教学水平的提高都起到了积极的促进作用。

二、努力实践探索,积极开发微型实验校本课程。

在进行微型化学实验校本课程教材的研究过程中,合作行动研究小组首先集体研究化学新课程教材中的常规实验,然后按教材章节分工将常规化学实验尽可能改为微型化学实验,并设计成探究式的微型实验方案,然后将这些设计方案用于课堂教学实践中,引导学生进行微型实验探究,并对探究进行归纳和总结。例如,检验SO42-的试剂选择,学生需以微型实验仪器(多孔井穴板)通过以下三组微型实验进行探究,才能得出科学合理的结论。第一组,以BaCl2为主试剂,以盐酸为辅助试剂。第二组,以BaCl2为主试剂,1 以硝酸为辅助试剂。第三组,以Ba(NO3)2为主试剂,以盐酸为辅助试剂。教师的微型实验设计,注意引导学生全面地思考问题,注重培养学生严谨务实的科学精神和科学态度。

在此基础上,进一步要求学生在教师的指导下,独立设计微型实验探究方案,自主进行实验探究,并分析归纳结论。例如,我们在引导学生分析不同价态的同种元素的氧化性、还原性之后,组织学生讨论探究物质氧化性、还原性的方法,然后指导学生设计探究具体物质(H2S、SO2、浓H2SO4)的氧化性或还原性的方案,并进行独立的实验探究、做出合理的结论。教师则对每一节课进行教学反思和记录,并及时修改完善实验方案设计,在实践中改进并编写《微型化学实验活动与探究》校本课程教材(分学生用书和教师用书)初稿。

研究教师通过课堂教学的实践和专家同行的评价及有关课堂教学案例分析进一步修改微型化学实验设计,以此不断完善校本课程教材的建设。

另外,通过每年举行一次区级“化学与生活”或“科学与生活”微型实验设计研究性学习展示与竞赛活动,将微型实验教学拓展到课外。通过学生对自己身边事物的关注,激发他们开发和利用微型实验仪器主动探究的热情,并在探究中提高综合实践能力、培养创新精神。实践表明,参加活动的学生从中获得了无穷的乐趣,激发了学生的灵感和创造意识。在区第五、第六届中学生“生活与化学”、“生活与科学”的实验大赛中,学生的表演精彩纷呈、令人惊叹。有学生仅用微型化学仪器中的多用滴管和井穴板,就能较准确地测定出市售食盐中碘的含量,已由定性研究转向了定量研究;有学生自行设计装置和实验步骤研究香烟的危害等。我们将学生自主设计的优秀的微型实验方案结集成册,便成为丰富的微型实验课程资源。

三、深入总结反思,积极展望未来

近年来,我们通过理论学习、专家引领,在实践探索中研究了微型化学实验的功能、探究式课堂教学模式、微型化学实验与探究式教学的关系、微型化学实验校本课程教材开发、微型化学实验教学组织形式和方法及策略、微型化学实验与常规实验的有机结合、微型实验仪器的改进等问题。经过几年的探索和研究,已取得了一定的成果。

首先,开发出适合学生学习的校本课程教材。

《微型化学实验活动与探究》教材,给微型化学实验和探究式教学赋予了强的生命力。教材在编写过程中一直得到中国微型化学实验中心主任周宁怀教授等专家的悉心指导和帮助。由于本教材可以结合新课程配套使用,从而使本项研究成果成为课题的一大创新点和亮点,得到专家们的高度赞赏和充分肯定。

利用本教材学习,可以更新学生的化学实验方式,实践新的教学模式。以微型实验为载体的探究式教学,其模式为:预测(用类比的方法推测物质组成、结构和性质)→探究(设计微型实验方案并进行实验研究)→分析(独立思考推理和讨论)→归纳(得出结论)。在教学中,我们始终把学生置于主体地位,使学生在预测中归纳整合知识,在探究中获取知识、提高能力、培养创新精神。教学结果是学生学习兴趣更高,成绩提高较快,知识掌握更牢,思维灵活性增强,运用知识解决实际问题的能力也增强。

在课题研究的几年里,区的化学高考成绩在生源较差的情况下能不断提高,进入全市前列,学生的进步率也进入全市前列,据观察统计,报考化学的考生都是从初中开始的微型化学实验的积极参与者,大都在区实验竞赛中取得过好成绩。

其次,营造了和谐、合作的教学环境。

微型实验引入化学教学中,有效地促进了学生的自主探究,其中教师只是指导者,学生真正成为学习的主体。在实验探究活动中,学生可以自己发现问题,师生间、学生间可以平等地进行交流讨论、合作研究,学生的探究和思想均得到充分尊重,积极性得到充分保护,自尊心得到充分满足,同时也让学生学会了对别人的尊重。于是有了良好和谐的教学氛围,促进了学生间的相互学习和师生间的相互提高。

再次,搭建了教师专业化发展的最佳平台。

开展本课题研究,密切结合了化学教学实际,把握住了化学教学的基础和实验改革的方向与重点、难点,它既能促使教师在行动中研究,在研究中思考,打破了教师传统意义上对学习内容的垄断和权威,让老师真正意识到自己在知识和能力上的不足,促使他们不断充电,提高其综合素质和科研能力;同时利用 2 微型实验开展化学研究性学习,教师已不再是教材的机械使用者、被动传播者,而成了课程的主动实施者、积极开发者、热心研究者和精心创造者,为建立新课程改革所倡导的国家课程、地方课程、校本课程三位一体的新课程体系提供了条件。另外,在研究过程中还可以加强与专家、领导、本学科及不同学科老师之间的合作,对于实现教学信息共享,加速教师专业化发展起到了积极推进作用,构建了最佳发展平台。结果表明,参与研究的教师的教育理论水平和教学研究能力均不断得到提高。几年来,课题组教师在国家级、省市级刊物上发表论文数篇;多次在省市级教学竞赛中获得各种奖项;有一位教师被评为市级青年骨干教师,二位教师成为区级青年骨干教师,四位教师先后被评为市级高考先进教师等,成为盐田区最优秀的学科组。

另外,还培养了学生节俭、环保的绿色化学意识和价值取向。

微型化学实验仪器简单,携带方便,操作简便,药品用量少,可以最大限度地节省药品,培养了学生节省的习惯和节俭的品质;实验的废气物(废渣、废水、废气)大大减少,大大保护了环境,培养了学生环保意识,很自然地将可持续发展观渗透到了教学中。

当然,常规化学实验和微型化学实验的有机结合还有很大的研究空间。我们只做了在高中化学新课程的必修课程教材中的微型化学实验与探究性教学研究,该研究还应该扩展到选修课教材及研究性学习以及生活实际当中。这是我们今后研究工作的主要内容之一。

化学教育专家们已经预言,微型化学实验必将成为二十一世纪化学教育改革的新趋势,必将在新的化学课程改革中发挥积极和重要的作用。

主要参考文献

高校化学课程 篇6

关键词:工科无机化学;教材;高等工程教育;全方位;多层次;立体化

一、我国高校工科无机化学教材的历史沿革

1.晚清-民国时期

我国作为世界四大文明古国之一,早已有了丰富的经验化学知识和技艺。例如,明代科技泰斗宋应星的科技巨著《天工开物》18卷中有11卷均属化学工艺技术[1]。17世纪后该书相继被译成日、英、法、德文,成为世界科技名著之一。但是,由于种种原因,我国科技发展似乎存在一个历史的断层,近代化学知识、理论却是在19世纪中叶从欧洲传进来的。

1855年([清]咸丰五年)上海出版了英国人B.Hobson(1816-1873年)所编《博物新编》第一集,在中国最早介绍了西方的近代化学知识。其后,我国近代化学的启蒙者徐寿(1818-1884年,江苏无锡)等人先后译出多部化学著作[2],例如:

《化学鉴原》——概述化学基本原理和重要元素知识;

《化学鉴原補编》——无机化学;

《化学鉴原续编》——有机化学;

《化学考质》——定性分析;

《化学求数》——定量分析;

《物质遇热改易记》——物理化学初步知识。

晚清时期起,设有汇文书院(1888年)、自强学堂(1893年)、北洋西学堂(1895年)、四川中西学堂(1896年)、南洋公学(1896年)、求是学堂(1897年)、京师大学堂(1898年)、山东大学堂(1901年)、山西大学堂(1902年)、敬业学堂(1904年)、复旦公学(1905年)、清华学堂(1911年)。1903年清政府颁布《奏定学堂章程》规定,化学为必修科目。

这些学堂随着历史发展和社会变迁,后来依次升格为金陵大学(1910年)、武汉大学(1928年)、北洋大学(1921年)、四川大学(1903年)、上海交通大学(1921年)、浙江大学(1923年)、北京师范大学(1902年)与北京大学(1912年),山东大学(1926年)、山西大学(1918年)、南开大学(1919年)、复旦大学(1917年)、清华大学(1925年)。

这一时期的化学教学主要仿照西方的模式。例如,以工科为主的北洋大学[3],建校伊始即以科技兴国为宗旨,以美国哈佛、耶鲁大学为蓝本,聘外籍专家、学者任教,用外文原版教材[4-10],用外语授课。

工科类大一的化学基础课,即使是无机化学课程,有时也是采用普通化学教材,如北洋大学曾采用过1946年美国耶鲁大学Brinkley编的原版教材《普通化学原理》(Stuart R. Brinkley, Principles of General Chemistry, Tried Edition)。另外,也有些大学采用译著[11-15],如严志弦先生1946年翻译的《谈明普通化学》(第5版)。

对于这个时期的高等教育,最近刘延东同志有过论述:从晚清到民国时期,高等教育在艰难曲折中不断前行,形成了许多好的传统和风气,即使在内忧外患的抗战时期,高等教育仍然向前发展,涌现了一批名家大师,为之后的发展奠定了良好基础[16]。

2.解放后的前17年(1949-1966年)

(1)1950-1951年。解放初期,千头万绪,教学改革一时还顾不上,高校数、理、化教材基本上各自选用。高校工科大一化学有的沿用《谈明普通化学》,其各章名如下:

化学之范围,质之一般特性,有关化学变化之定律,符号化学式及方程式,氧,燃烧,气体之一般性质,大气,水,液体,元素,电子与辐射能,原子内容,放射性·核反应,氢,酸,盐基与盐,滴定·当量·当量溶液,氢游子浓度,氯及其化合物,氧化与还原,卤素,硫与硫化氢,硫之氧化物与硫酸,以硫与食盐为基础之工业,氮·氨及铵盐,氮之氧化物·硝酸,氮族元素,反应速度,化学平衡,再论溶液,沉淀,水之软化与调节,胶体,固体,碳·燃料·碳之最简化合物,碳化氢,醇类·脂类·醣类,纤维素工业·爆炸物·塑料,弹性物·染料·药物,以菱苦土、石膏及石灰为基础的工业,水泥与混凝土,陶瓷工业,矽酸盐工业,轻金属及其合金,铁与钢,再论铁与钢,电化学,转移族元素,转移后金属。

(2)全面学习前苏联时期(1952-1957年)。1952年基于当时的国际形势和国家建设的需要,全面向前苏联学习。我国当时的高等教育部对推荐高等学校教材试用本作了说明:“充分学习苏联的先进经验,根据国家建设需要,设置专业,培养干部,是全国高等学校院系调整后的一项重大工作。在我国高等学校里,按照所设置的专业试用苏联教材,而不再使用以英美资产阶级教育内容为基础的教材,是进一步改革教学内容和提高教学质量的正确方向。”1952年9月24日人民日报社论也指出:“苏联各种专业的教学计划和教材,基本上对我们是适用的。它是真正科学的和密切联系实际的。至于与中国实际结合的问题,则可在今后教学实践中逐渐求得解决。我们希望:在教学过程中,对译本的内容和译文广泛地认真地提出修正意见,作为该书再版时的参考。我们并希望各有关教研组在此基础上逐步加以改进,使能结合中国实际,最后能编出完全适合我国需要的新教材来。”

当时由格林卡编写、苏联国营化学出版社于1948年出版的《普通化学》(第4版)被选为高校化工系大一化学试用本(由哈尔滨工业大学译出,1953年印刷,分上、下两册)[17],其目录如下:

绪论,原子-分子学说,物质与能,门捷列夫周期表,原子构造,分子构成,固体物质的构造,化学动力学与化学平衡,氢,水溶液,溶液的性质,电离学说,空气·惰性气体,卤素,氧族,氮族,碳族,周期律的发展,金属的通性,一族,络合物生成学说,二族,三族,四、五族金属,六、七族金属,八族,原子核。

这套教材由于知识面窄、内容偏浅,再加上政治运动的影响,在我国使用寿命不长。例如,天津大学化工系仅五五级使用过,五六级改用自编讲义。

(3)1958-1966年。1958年“左”倾思想抬头,并逐渐取得统治地位,违反教育原则和教学规律,完全打乱了学校正常的教学秩序,片面否定教师和教材在教学中的作用。

1961年2月中央文教小组提出教材建设上要“从无到有、人手一册、课前到手、印刷清楚”等要求。为了解决高校工科无机化学课程教材的紧迫要求,高教部组织天津大学、大连工学院、华南工学院、浙江大学、华东化工学院、北京化工学院、西安冶金学院和成都工学院等学校有深厚业务功底的教师,在天津市河北宾馆,从部分学校的自编讲义和有关参考书中,用“剪刀+浆糊”的方法突击选编出一套《无机化学》(上、下册)(试用本)[18],作为高校工科无机化学课程通用教材。1962年教育部所属高等工业学校普通化学及无机化学课程教材编审小组正式成立,颁布了高等工业学校本科五年制化工类专业“无机化学教学大纲”(试用草案),课程和教材建设开始走上正轨。但“左”的思潮、做法仍不时干扰,甚至越演越烈。

这一时期(1949-1966年)总的来说,尽管一段时期受到“左”的干扰破坏,但总体而言,化学教育的规模空前扩大,化学实验教学质量有所提高。

3.“文化大革命”时期(1966-1976年)

在那十年动乱里,基础课教研室大多被解散,除个别教师被下放农村安家落户、部分教师去农场劳动外,其余分到以专业教研室为核心的专业连队去,下厂开展所谓“典型产品带教学”。

4.拨乱反正、恢复整顿时期

“文革”后百废待兴。1978年大连工学院袁万钟教授受教育部委托3个月的时间编出一套《无机化学》通用教材[19],供全国工科高校使用,以解燃眉之急。1979年教育部重新建立高校工科无机化学课程教材编委会。1980年教育部颁布了高等工业学校四年制无机化学教学大纲(草案),首次把热力学初步概念、近代酸碱理论、波函数、电子云、分子轨道理论等内容引入课程。

20世纪80年代初,工科院校如大连工学院、天津大学、华南工学院、清华大学、上海化工学院、成都工学院等陆续编写、出版了一批质量较高、影响较大的无机化学教材。这些教材一般具有符合课程教学大纲的基本要求、反映近代科技发展水平、重视理论联系实际、注意与中学化学教材衔接、采用国际单位等特点。教材质量有明显提高。

5.改革开放时期

1985年颁布的《中共中央关于教育体制改革的决定》是我国教育改革的里程碑,其主导思想是邓小平同志提出的“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”。

1985年国家教委把原编委会改为“课程教学指导委员会”,与原编委会比较,其职能扩大了。

在改革开放近30年中,工科无机化学教材各重点高校百花齐放,多次再版,硕果累累。这些教材在体系、内容上都有所创新,学术上逐步接近西方发达国家同类教材水平。另外,还编写出版了《无机化学教学参考书》I-Ш册[20],翻译出版了格林伍德的《元素化学》[21]。

二、世纪之交,我国高校工科无机化学教材存在的问题及改革动向

1.普遍存在的问题

(1)课程结构:无机化学定位不妥。无机定位“大一”,不能充分应用化学理论和现代仪器技术,导致无机化学课程只能在较低水平下开出。

(2)教材体系偏旧,范围偏窄。

(3)教材理论部分经典内容过多,现代内容少;局部有所更新,总体是在老化。

(4)教材元素部分结合国情、联系实际、反映学科交叉内容少,有经院化倾向。

(5)工程教育意识薄弱,工科教材特色不鲜明。

(6)教材越编越厚,课时越来越少。

(7)实验内容偏旧,实验学时偏少,实验技术水平低。

(8)教学研究后继乏人、热情不足。

2.近十年改革动向

(1)课程结构性改革。在高校工科原来开设无机化学课程的专业中,有少数由于化学基础课程作了结构性调整,在“大一”改为开设广谱性的化学基础课程。其中有代表性的是华东理工大学,所用教材《现代基础化学》目录如下[22]:

第一部分 化学原理

原子结构和元素周期系,分子结构和分子间力,固体结构和固体性能,配合物结构和新型配合物,物质的聚集状态,热力学第一定律和热化学,热力学第二、第三定律和化学平衡,化学反应速率,酸碱和离子平衡,电化学基础和氧化还原平衡,配合物在溶液中的稳定性和配位平衡。

第二部分 化学概论

非金属元素通论和氮、硼、稀有气体,金属元素通论和铬、锰、稀土元素,碳及有机化合物,聚合物,环境与化学,材料与化学,信息与化学,能源与化学,生命与化学,核化学。

除工科外,理科化学专业中,南开大学申泮文院士主编的《近代化学导论》和南京大学傅献彩教授主编的《大学化学》均属于课程结构性改革的教材。

此外,还有部分院校编出过无机化学与分析化学合并课程的教材[23-25]。

(2)仍定位“大一”,立足于改革教材体系、内容。目前多数高校工科无机化学课程仍定位于“大一”,其教材着眼于体系、内容的变革。

无机化学教材原有的内容体系可归纳为“平衡态-水溶液体系-理想结构-简单无机物-热化学反应-元素周期系”。其中四大平衡的取材主要为化学定量分析中的四类滴定分析实验服务;无机物的性质及其应用内容的取材相当一部分是为化学定性分析作准备。随着科学技术的发展,仪器分析、测试技术突飞猛进,化学分析地位已经一落千丈;大量新发现、新成果载入无机化学新兴领域触动了化学教育工作者的视神经,开始注视介观态、非平衡态、非晶态、非化学计量化合物、非水体系、非热化学反应以及特殊条件下的化学反应等方面内容的教学;协同解决社会关注的热点问题(能源、材料、信息、环境)也应是化学工作者的历史使命。为此,原有的教材体系应该突破,教学内容应该拓宽、更新。

例如,天津大学编写的《无机化学》第4版的目录如表1[26]:

表1 天津大学编《无机化学》第4版目录

章 名拓宽视野

1.化学反应中的质量关系和能量关系

2.化学反应的方向、速率和限度

3.酸碱反应和沉淀反应

4.氧化还原反应与应用电化学

5.原子结构与元素周期性

6.分子结构与性质

7.固体的结构与性质

8.配合物的结构与性质

9.氢、稀有气体

10.碱金属和碱土金属元素

11.卤素和氧族元素

12.氮族、碳族和硼族元素

13.过渡元素(一)

14.过渡元素(二)

15.元素化学综述(自学为主)

16.无机物合成

17.生态环境与无机化学化学与化工

特殊条件对化学反应的影响

近代酸碱理论简介

无机非水溶液中的无机化学反应

微观物质的深层次剖示

分子概念的拓展与化学定义的演化

固相反应

配位化学发展前景

元素的起源和演化

我国盐湖资源的开发

海洋资源的综合利用

氮、碳元素在自然界中的循环

我国矿产资源

铜的冶炼、金的提取、银的回收

无机化学学科发展回顾与展望

三、天津大学工科无机化学教材建设现代化总体思路及初步实践——“六合一”教学包简介

1.背景与理念

近六年来我国高等工程教育越来越强调工程实践能力和创新能力的培养。尤其是2010年教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”,以适应“建设新型国家和人才强国战略”的需要。

在现代高等工程教育理念导向下,作为大学第一门化学基础课程的教材,工科无机化学教材应该具有全方位(面向课堂的理论教学和实验教学、面向教师和学生)、多层次(面向不同层次及其不同年级)、立体化(包括纸质教材及其配套辅导书,电子教案中的幻灯、动画、录像等多媒体资源)的现代教材体系。

2.总体思路

要转变教学理念,改进教学方法,培养学生学习兴趣;更新内容,拓宽基础,优化知识结构;联系实际,突出应用,培养创新能力;严控理论深度,渗透工程意识,体现工科教材特色;创新实验内容,提高实验技术水平,建立完整的实验教学体系。

同时,应该注意处理好“经典与现代、理论与实践、基础与前沿、深度与广度、知识与能力、讲授与自学、继承与创新”七个关系。全方位、多层次、立体化地逐步创建具有工科教材特色的无机化学现代化教材体系。

3.教材体系方案思维导图

在上述背景和理念驱动下,结合我们原来的工作基础,构思了一张全方位、多层次、立体化创建工科无机化学课程现代化教材体系的蓝图并予以实施(见下图)。

教材体系方案思维导图

4.工科无机化学“六合一”教学包展示

(1)《无机化学(第4版)》。2010年由高等教育出版社出版,杨宏孝、颜秀茹主编,全书17章68万字。

本版教材在继承前三版“系统性好、逻辑性强、利于教学”等优点基础上,在联系实际、突出应用、反映国情、与时俱进等方面刻意创新,并适度突破狭窄的传统教材体系,使年均发行量明显攀升(如表2所示)。

表2 天津大学编《无机化学》发行统计

版次1234

主编或

统稿人杨宏孝统稿

马福华复核杨宏孝修改、统稿

马福华、杨宏孝定稿杨宏孝主编杨宏孝、

颜秀茹主编

出版年月1984.51992.102002.72010.3

使用年数8106.52.25

累计发行量14万20万21.526万12.6096万

年均发行量1.75万2万3.31万5.6万

获奖情况获天津大学优秀教材奖1995年获国家教委级优秀教材二等奖2005年获国家级优秀教学成果二等奖

主要解决了全国大多数工科类院校无机化学课程在加强高等工程教育形势下的主教材需求。

本套教材28年来在国内工科同类教材中采用率一直居前列,社会效益好。

(2)《无机化学学习指导》。2010年6月由高等教育出版社出版,颜秀茹主编,全书37万字。对课程的性质、地位、目的、学习方法作了阐述;介绍了教学内容、基本要求、学习环节、学习策略及学时分配;对思考题、习题作了解析,疑难问题作了选析;最后还对学习效果设计了自我检测题,并为部分学生将来考研设计了测试题。

(3)《无机化学简明教程》。2010年12月由高等教育出版社出版,杨宏孝主编、王建辉副主编,全书14章50万字。包括化学反应基本原理、物质结构的基础知识和元素化学的核心内容等。力求简明实用,使教材具有科学性、实用性、基础性,主要解决在加强高等工程教育形势下全国少学时无机化学课程的教材需求。

(4)《无机化学简明教程学习指南》。2011年8月由高等教育出版社出版,王兴尧主编,全书28万字。含无机化学课堂教学基本要求和学习方法、思考题习题解析、学习效果自我检测、无机化学若干专题等内容。

把各章教学内容要求划分为“了解”、“理解”、“掌握”三个层次,并指出学习重点,以期学生能在较少的学时内掌握到最基本的核心内容。

(5)《无机化学实验》,2012年8月由高等教育出版社出版,杨秋华主编、秦学副主编,全书13章约43万字。本次新编无机化学实验,有几个大的动作:

①删去较陈旧的内容,精选典型的内容;

②开辟课堂演示实验、研究性实验两个新栏目,扩展实验类型;

③在突出应用前提下,大力增加制备、应用、综合、设计、研究性实验的数量;

④引入现代仪器分析方法及技术;

⑤把教师的科研成果(尤其是学科前沿的工作)转化为研究性实验。

由于实验类型齐全、内容丰富、数量众多、选择性强、技术较先进、教学实用,解决了多层次、不同年级实验教学所需。

(6)《无机化学电子教案》,2012年6月由高等教育出版社定稿,崔建中主编,鲁凡丽、马亚鲁、田昀参编。本电子教案具有1-17章全部电子课件,拥有233个课堂演示实验、动画录像,224幅物质结构图像和200幅矿物标本彩图以及175幅精美图表,成为我国无机化学课程教学资源最丰富的电子教案之一,可以强化教学效果、减轻教师的负担。

综上所述,我们已经初步编制出一套理念现代、体系完整、内容丰富、技术较先进、教学实用的高校工科无机化学课程综合教学包。期待再经过第5-8版的修订,到2040年后,能以崭新的面貌跨出国门,走向世界。

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[26] 杨宏孝,颜秀茹. 无机化学(第4版)[M]. 北京:高等教育出版社,2010.

高校化学课程 篇7

《精细化学品化学》课程是本科院校应用化学专业的专业必修课程,一般在大三第2学期或大四第1学期开设; 众所周知,应用化学专业的基础课和专业课程的教学目标不完全相同,基础课注重基本理论及基本知识的传授,而专业课则有很强的专业性和应用性,与生产及日常生活密切相关,它着重培养学生 “用化学”的能力。因此,对于应化专业的基础课和专业课程在教学方法和学习评价上也应有所区别。近年我们课程组对 《精细化学品化学》课程的教学方法进行改革[4]的同时, 也深深体会到如果不对该课程的教学评价体系( 尤其是学生的学习评价体系) 进行改革,教学目标难于实现。

基于这种情况,我们对该课程的学习评价进行了一些有益探索,并取得了一些成效,以期通过这门课程的改革实践推动整个应化专业的专业课程改革,提高教学质量。本文就构建这门课程学习评价体系的思路、目标、具体举措以及成效作简要介绍,供同行参考,以期能起到抛砖引玉的作用。

1《精细化学品化学》 课程学习评价体系改革的思路及目标

目前应用化学的专业课程和基础课的学习评价体系是一样的, 为平时成绩占30%,期末考试成绩占70%; 这种评价体系中期末考试成绩所占的权重过大,导致学生不注重过程学习,期终考试前突击学习; 另外,平时成绩也没有细化,导致学生认为只要不缺勤和不缺交作业就能得到较高的平时成绩,根本不注重上课的质量和作业的质量。对此,我们认为要修改学习评价体系中平时成绩和期末考试成绩的在总评中所占权重,增大平时成绩所占权重并细化平时成绩的指标,以求引导学生注重过程学习以及注重上课和作业质量,从而达到提高教学质量的目的。

2新学习评价体系的构建及效果分析

为了建立较科学的学习评价体系,我们就学习评价的指标体系和权重问题通过访谈应用化学的专业教师及毕业学生、问卷调查在读学生、专门咨询应用化学专业的资深专家,制定评价体系,并再实践中多次修改。表1是 《精细化学品化学》课程的10级学生的学习评价指标体系及权重表; 另外,对于平时成绩我们还进一步细化。以10级学生的学习评价为例,平时成绩中的平时表现分( 按100分计算) 具体由3个方面构成, 即课堂表现分[主动提问( 或回答) ,提问( 或回答) 有一定深度、思想,加20分,一般的加10分]、出勤分( 每缺席一次扣10分,超过3次者平时成绩为不及格; 请假超过2次后,每请假一次扣5分,迟到扣2分,全勤加10分) 和课后表现分( 网络提问或回答问题或参与讨论,每次加5分) 组成。但是没有规定每一项的分值,扣分和加分可以抵消,实际得分超过100分仍然按100分记。对于作业的评分,原则上为网络提交作业,作业得分为每次作业的实际得分之和除以实际应交作业的次数。

注: 10级有2个班,总人数为88人; 合格为60 ~ 100分,优秀为86分~ 100分。

从表2可以看出,尽管10级学生的综合评定合格率( 88. 6% ) 还好,但是期末笔试成绩较差,期末考试的合格率仅为41. 0% ,优秀率仅为6. 8% 。我们认为这是由以下原因所致: ( 1) 与学习评价体系中期末考试所占的权重( 0. 5) 偏低有关。 许多学生认为只要在平时成绩这块打高分,总评就能及格,导致他们放松对专业知识的学习; ( 2) 与作业重视不够有关,由于该年级学生提交作业为网络提交,很多学生直接复制、粘贴其他同学的作业,没有经过大脑思考; 教师也存在平时疏于批改作业的问题; 另外,在学习评价体系中没有设置防范作业抄袭的措施; ( 3) 与平时表现的三个组成项目( 出勤、课堂表现、课后表现) 没有单独限分有关。因为在这一块中,有些学生由于某种原因有扣分情况,他会增加在课堂或课后提问来弥补,而且,这些提问往往质量不高,纯粹是为加分而为。

为了避免11级学生重犯10级学生的错误,我们对11级学生的学习评价体系作了修改,加大了期末考试成绩的权重; 对平时成绩做了细化,并对每一项都设置了限分,尤其对抄袭作业规定了惩罚措施,同时要求提交手写作业; 在平时成绩的评定中增加了学生自评和学生互评,这样也直接提高了学生学习的动力。具体评价指标体系及权重见表3和平时成绩考核办法。

11级的学习评价中平时成绩的考核办法如下: 按总分为100分计算,具体由以下几方面组成: 出勤( 25分) : 旷课一次扣5分,迟到、早退或请假一次扣1分,旷课3次以上不能参加期末考试; 作业( 50分) : 抄袭与被抄袭一次扣10分,少做一次扣5分,作业完成差的一次扣1 ~ 5分( 中和及格为差) ; 课堂表现( 25分) : 课堂上高质量的提问或回答问题4次及以上者获25分,以后每少一次少5分,课堂上无提问或回答问题者0分。

我们根据制定的学习评价体系对学生平时表现以及专业知识进行评价,其中专业知识的考核闭卷考试,题型及难度与10级的试题相当。对比表2和表4可以看出,11级学生的平时表现比10级学生的平时表现好,尤其是作业完成的情况; 期末考试合格率和优秀率,11级分别为98. 4% 和45. 9% ,而10级的则分别为41. 0% 和6. 8% ; 综合评定的合格率和优秀率,11级分别为98. 4% 和57. 9% ,而10级则分别为88. 6% 和3. 4% ; 总之,不管是平时表现、期末考试还是综合评定情况来看,11级学生的表现都比10级学生表现好,尤其在期末考试成绩和综合评定优秀率上特别明显。

由于在上述两个年级使用的教学方法是相同的,即采用问题式教学法兼教授式教学。如果不考虑两个年级学生的素质因素的影响,那么导致两个年级学生学习效果差异的直接因素是学习评价体系的不同。由此,也说明11级的学习评价体系更加合理和科学,能够促进教学质量的提高。

注: 11级有2个班,总人数为61人; 合格为60 - 100分,优秀为86分~ 100分。

3结语

地方高校生物化学课程教学改革研究 篇8

一教学改革的必要性

经过几年的教学实践发现, 生物化学课程的内容涉及学科门类较多、理论性较强、概念抽象, 其中的代谢反应复杂, 即使是生物专业的学生也感到理解难、记忆难、掌握难, 更何况是基础生物学知识相对缺乏的化学和应用化学专业的学生, 尤其是地方院校的学生, 知识的起点普遍偏低, 容易导致与两个专业的实际相脱节。学生的学习兴趣也不高, 甚至产生畏惧和排斥情绪等。因此, 如何在有限的授课时间内激活学生的学习思维, 变被动学习为主动学习, 使学生尽可能地掌握有足够深度和广度的生物化学知识, 真正对其专业学习有帮助是生物化学课程教学过程中要解决的问题。

二教学改革的内容与方式

1. 修订教学大纲

教学大纲是根据学科内容及其体系和教学计划的要求编写的教学指导文件, 是以纲要的形式规定了课程的教学目的、任务、知识、技能的范围、深度和体系结构, 教学进度和教学基本要求。作为一所普通的地方性高等院校, 学校的办学指导思想围绕的是结合地方特色, 培养为地方经济社会发展所需要的应用型人才, 化学与应用化学专业的培养目标和就业目标也不相同。因此, 作为指导性文件的教学大纲应根据不同专业人才培养目标的不同拟定不同的教学大纲。具体体现在教学内容、课时分配以及教学进度、教学深度、教学重点和难点等方面。

2. 教学内容的改革

构建适合化学和应用化学专业特点的生物化学课程教学内容, 应尽量避免已学知识的重复。两个专业的学生由于基础生物学知识相对缺乏, 在学习中易出现“知其然, 不知其所以然”的现象。因此, 在教学中适当增加基础生物学知识可为学生提供学习生物化学的基本背景性材料, 从而有利于提高学生的学习积极性。化学专业教学重点在生物大分子的结构、性质和功能, 物质代谢及其调控和现代化学技术在生物化学中的应用。对应用化学专业还需要讲授生物化学知识在工业、农业、医药等领域的实际应用。构建一个既有联系又体现化学和应用化学专业特色, 以适应不同专业学生的生物化学教学知识体系。

3. 教学模式和方法的改革

教学过程中的教学模式和方法与人才培养质量相关联。目前, 不少学校的生物化学教学工作者根据自己学校的实际情况对该课程的教学改革做了大量的研究工作, 并获得了一些经验。结合地方高校化学和应用化学专业的实际和特点, 认真研究教学方法, 以不同的教学方式激发学生的学习兴趣和广泛参与的积极性。

第一, 注意理论结合实际, 用生物化学的知识来解释和指导学生的日常生活, 将教学内容与生活息息相关的事物联系起来, 让学生把学到的生物化学知识应用到实际中去。针对化学和应用化学教学内容和教学重点的不同选择不同的生活案例来促进学生对知识的学习和理解。这样, 不仅能调动学生学习的积极性和主动性, 加深了学生对枯燥、抽象的基本概念和代谢途径的理解, 同时开拓了学生的思维并强化了记忆。

第二, 采用启发式、对比式教学方法, 努力培养学生自主学习的意识和能力, 以保证教学质量和教学效果。教学过程中穿插讲解与化学和应用化学专业相关的生物化学的最新研究进展, 启发学生自主思考来理解教学内容, 并用形象直观的比喻帮助学生对抽象概念和机理的理解。此外, 由于生物化学知识的逻辑推理性强, 需要引导学生对已学过的知识进行归纳、对比和总结。

第三, 合理利用多媒体技术。随着计算机、网络等现代教育技术的迅速发展和运用, 多媒体已成为各高校普遍应用的一种教学辅助手段。将枯燥的化学反应方程式、抽象的体内代谢变化规律以图文并茂的形式直观生动地展现出来, 让抽象难懂的理论知识变得更具体、更清晰。

三结束语

毫无疑问, 教学永远是传授知识的重要途径, 教学质量的高低决定了人才培养的成功与失败。通过不断地开展生物化学课程的教学改革, 使这门课程的教学内容、教学模式和教学方法真正符合不同专业的实际情况, 从改革中获得更多、更有效的教学方法和教学经验, 使教学更好地为培养新世纪的人才服务。

摘要:随着生物化学这一学科理论的飞速发展, 获取该学科知识的能力显得越来越重要。本文根据地方高校生物化学近年来的教学实践情况, 探讨了生物化学教学内容、教学方法的改革, 以期提高该课程的教学质量。

高校师范类化学多媒体课件课程改革 篇9

多媒体技术作为一种新型的教学技术, 近年来在小学、中学乃至大学的教学领域广泛的应用, 此类教学方式可提供逼真的教学画面、栩栩如生的场景、悦耳动听的声音, 使抽象的教学内容生动化、清晰化、活跃学生的思维、提高学生的学习兴趣, 发挥学生的主动性, 培养学生的学习能力, 互动学习、合作学习、探究学习、创造性学习, 优化教学任务和教学效果, 促进学生的全面发展。但在多媒体教学的过程中也存在着许多问题, 如多媒体教学理念滞后化、辅助软件低端化, 教学发展不平衡化、运用形式化, 多媒体信息量超载化[3,4,5]。为此, 师范类化学多媒体课件制作课程, 必须克服多媒体课件制作课教学过程缺点, 培养学生学习兴趣、引导学生主动学习, 发挥主观能动性, 进一步提高学生的动手能力, 让学生的潜在能力得以最大限度的发挥, 造就与时俱进的、具有独立思考、实践能力高和竞争能力强的高层次创新人才。

一理论教学改革

1教学内容广泛化

本课程采用化学工业出版社出版的黄紫洋编著的《化学多媒体课件制作》为教材, 以清华大学出版的《多媒体CAI课件制作实例教程》、化学工业出版社的《Chem Office2008实用教程》、化学工业出版社的《化学化工常用软件实例教程》、北京希望电子出版社的《中学化学课件制作三合一》和北京大学出版社的《Authorware课件制作实用教程》、华南理工大学出版社《化学图文设计与分子模拟计算》等为辅助教材[6,7,8,9,10,11,12,13]。在该课程的化学化工软件教学过程中, 注重Chem Office、Chem Lab、Chem Sketch、Diamond等软件的基本理论和实例教学, 在课件制作软件方面, 为了避免单一的PPT软件制作、还重点学习了Authorware和Flash制作软件, 从而使学生能够掌握基本的化学化工多媒体课件制作理论。

2理论教学方法改革

第一, 采用互动式教学, 以教师讲解为主转变为以学生为中心。传统的化学多媒体教学以PPT课件和教师讲解为主, 形成了以学生上课听讲为主的灌输性教学模式, 在当今经济和社会和谐发展的前景下, 化学多媒体教学课程设计的指导思想, 要从以教师为中心转变为以学生为中心, 理论教学内容的不同, 学生的个体差异, 所设计的化学多媒体课件, 可以通过多媒体计算机的交互式学习环境, 让学生按照自己的学习爱好、兴趣来选择自己所要学习的内容, 促进学生主动积极的思考、学习, 便于学生接受和掌握课程内容。

第二, 以教材为主导, 采用探究式教学, 增强情感教学。本课程以《化学多媒体课件制作》作为该门课程的主导教材, 在教学内容上简单介绍多媒体计算机基础、计算机辅助教学, 重点讲解化学多媒体素材制作软件、交互式课件编著软件、多媒体课件的制作过程。在具体教学过程采用探究式教学, 提出问题与学生进行相互探究问题、分析问题、解决问题、使学生在参与教学活动中, 享受探究式教学带来的快乐和情感, 使化学多媒体课件理论教学进一步完善。

第三, 在教学中引入实例, 以辅助教材为重点实例, 注重实例的课堂效果。辅助教材作为主导教材的有益补充, 主导教材在应用实例上的不足, 在辅助教材中可以选择有意义的实例给予重点的讲解, 特别是在化学多媒体素材制作软件的软件操作部分介绍的不是很详细, 可在辅助教材中选择相关实例部分进行重点的讲解和课堂演示, 注重实例的课堂效果, 使学生从辅助教材的实例中进一步学习和掌握该软件的具体操作。

二实践改革内容

1合理安排实践计划, 有效利用多媒体机房

以“学用结合, 以用促学”教学原则来指导和组织化学多媒体课程的教学, 理论教学和实践教学相辅相成、互为促进。在该课程教学过程中合理分配理论教学和实践教学课时, 充分而有效的利用本院多媒体机房, 从而使理论教学的内容能立刻得以实践练习, 如各类化学素材制作软件和多媒体课件制作的实践练习等。

2加强上机练习基本软件, 以提高学生的动手能力

上机练习的过程中, 加强化学素材软件如Chem Office、Chem Lab、Chem Sketch、Diamond软件可采用辅助教材内容, 更深一步的进行实践练习, 是学生了解和掌握化学素材的制作, 多媒体课件制作软件, 如ppt、Authorware和Flash制作软件的实践练习, 使学生从整体上进行多媒体课件的系统设计和制作, 包括系统结构设计、风格设计、界面设计、导航设计、交互设计以及课件的制作原则、组合方式和整体评价, 提高学生的思维水平和动手能力, 以适应社会、个人的发展。

3采用分组实践操作教学, 增强学生求知欲望, 培养团队协作精神

在化学多媒体课件实践教学中, 对于一些比较常用的软件, 如Chem Office、Authorware和Flash等软件, 教学内容较多, 在有限的教学时间内难以完成, 可选择重要的给予理论讲解, 在实践教学中, 采用分组的方法, 以4~6个人为一小组, 对某个软件不同单元进行分割, 安排每人重点练习其中一个单元, 然后小组内相互讨论、分析、思考软件使用过程的相关问题, 从而增强学生求知欲望, 培养团队协作精神, 最后达到小组成员对每一个软件都可以达到熟练操作的目的。

三成绩评价方法改革

只有科学、公正的成绩评定方法才能够较好地评定出学生对化学多媒体课程这门课程的掌握程度, 提高学生学习的积极性。目前化学多媒体课件理论课考试形式单一, 而且试题中重复试题多, 造成了“平时放松, 考前抓紧, 考后全忘”的现象, 因此对化学多媒体课件制作的评定方法进行了一些必要的调整, 在理论教学和实践教学的同时, 加大平时表现权重, 该门课程成绩评定分为三部分:平时成绩占30%+理论考试成绩30%+实践课成绩40%。

高校化学课程 篇10

(一) 课程内容安排老旧。

随着科技变革的不断深入, 知识更新的周期日益缩短, 可以说是日新月异。然而, 就现行的化学实验教学大纲而言, 其内容基本还停留在半个世纪以前。在这个时间段内, 有数以百万种的有机化合物得到了开发, 而这在实验内容当中却未体现。因此, 更新高校化学实验课程安排的内容迫在眉睫。

(二) 教学方式单一。

现阶段高校化学实验课还沿用了传统的教学方式———老师教, 学生做。在此过程中, 指导教师制定一份详细的实验讲义, 对实验所用仪器的安装、实验原理、实验步骤以及注意事项进行了标注, 并由实验员调配好实验所需的试剂和药品, 最后要求学生进行机械式的操作。单一的教学方式在一定程度上限制了学生的思维能力, 缺乏对学生实验兴趣的培养, 从而大大降低了化学实验教学的质量和效率。

(三) 课程体系设置不合理。

当前高校化学实验课主要分为有机化学实验、无机化学实验、分析化学实验、物理化学实验四个板块, 而各个板块为了维护自身的系统、完整性又自成一体, 这样做的弊端是:一是部分实验内容出现重复现象, 项目责任不明确而导致遗漏。二是重复购置实验仪器, 造成物力和人力上的浪费, 学校资源得不到优化, 利用率低。合理设置课程体系是现阶段高校化学实验课程优化的主要项目之一。

(四) 教师对课程的重视程度不够。

自新课程改革建设以来, 新的教育思想和理念不断被提出, 然而却未得到很好的落实。受陈旧教学思想的影响, 部分教师对高校化学实验课的认识程度不够深刻, 认为实验课的设置可有可无, 对教师的专业技能持无谓态度。甚至部分教师认为实验指导并不能实现自己的价值, 单纯地将实验指导作为一项任务来执行。许多资深教师缺少参与, 教师的研究结果得不到实现, 实验内容缺少新理论、新方法、新体系的融入, 从而限制了高校化学实验层次的提高。

(五) 实验造成严重污染。

当前的高校化学实验污染一直是一个比较尖锐的问题。大多数化学实验, 尤其是有机化学实验, 由于其耗费时间长, 所用化学药品种类繁多、使用量大, 且部分药品还存在一定的挥发性, 在给教师和学生的身体健康带来一定威胁的同时使实验室周围的环境受到了严重的污染。因此, 实现绿色化学成为了现阶段改进高校化学实验课的重要研究方向。

二、当前高校化学实验课教学的改进策略

笔者在对以上提及主要问题进行深刻研究的基础上, 有针对性地提出了以下几种改进策略, 以供参考。

(一) 注重化学实验内容的先进性。

教学内容是开展高校化学实验课程的基础。与时俱进, 注重化学实验内容的先进性, 具体可从以下两方面着手:一方面, 高校化学实验侧重分级化。一年级以基础实验为主, 适当增加实验基本操作的培训, 为下阶段的实验学习奠定坚实的基础;二年级增加有机化学实验当中合成实验所占的比例, 分析化学实验则适当增加现代分析技术的应用部分;三年级侧重于高层次理论的实验内容以及先进实验技术和物化分析手段的运用;四年级加强大学生毕业论文实验, 以填补高校实验课存在的空白;另一方面, 摒弃化学实验老化的部分, 对那些人人皆会的实验予以删除, 增加一些能培养学生创新能力和科研能力的实验项目。如删除甲烷、乙烯、乙炔的性质实验, 增加一些光谱实验或低温、高压化学反应实验;删除乙醚的合成实验, 增加一些化学反应机理的实验等。

(二) 多种教学方式并存。

新课改提出了“以人为本”的教学思想, 充分发挥高校学生的自主性, 以发展学生为目的教学目标。这在高校化学实验课当中的具体做法是:首先, 教师对实验的内容进行教授, 合理规划必做的实验项目。其次, 由学生自行设计实验步骤和实验仪器装配过程, 详细制定化学液体试剂以及固体药品的使用分量, 并形成报告, 相关教师予以相应的指导, 对不合理的部分要求学生及时修改。最后, 在实验指导教师的监督下, 完成实验, 并做好课程总结工作, 以提高自身的理论应用能力和实践能力。

(三) 合理设置高校化学实验体系。

合理设置高校化学实验体系, 注重各实验板块之间的内在联系, 形成高校化学实验新体系, 就要做到以下几点:一是, 指导教师就每阶段的实验教学内容进行分析、总结, 制定相应的化学实验项目, 形成文件后上交校方有关部门。二是, 校方有关部门根据教师的提交材料, 进行实验考量, 明确各个实验科目的责任教师, 点检实验所需的设备和药品, 避免重复采购而造成浪费, 对于不足的地方予以及时的补充。三是, 教师就学生施行分层次教学, 依据自定的实验层次, 要求每阶段的学生针对该阶段的学习内容设计一或两个实验项目, 并书写实验设计内容, 在教师的指导、陪同下实现自行设计的实验项目, 从而培养学生的创新意识和创新能力。

(四) 提高相关指导教师的实验认识。

通过培训、教研等形式, 深化相关指导教师对实验的认知程度, 使其充分意识到高校化学实验课存在的重要性和必要性。以此为基础, 明确实验指导教师的岗位职责, 促进教师的在岗再学习。对于新进教师进行适当的职业培训, 规范教师的操作、教学行为, 以提高他们的实验教学技能。鼓励资深教师积极参与到实验教学工作当中, 落实自身实验科研项目的同时扩展高校学生的知识面, 使其始终保持与时代的步伐一致。提高相关指导教师的实验认知, 还应树立教师正确的实验价值观, 岗位不分贵贱, 提高教师的职位神圣感, 以做好自己的本位工作为己任, 继而实现指定的教学任务和目标。

(五) 实现高校化学实验绿色化。

随着世界自然环境的恶化, “绿色环保”受到了人们的广泛关注, 这种意识潜在地影响了各行各业的发展趋势, 形成一种发展潮流, 高校化学实验课程改革亦是如此。实现高校化学实验绿色化, 具体可以从以下几方面入手:

1. 树立教师以及学生的绿色化学意识。

意识是行为的先导。树立教师以及学生的绿色化学意识, 为实现高校化学实验绿色化奠定了坚实的思想基础。作为新时代的环境主人, 应充分了解化学对环境产生的负面影响, 并在一定的条件下尽量避免此类影响的发生。绿色化学意识不仅包括新物质获取的过程还应包括对现存污染的改善方案, 实现化学实验的零排放以及自然资源的充分利用。

2. 使实验设备绿色化。

尽量减少和避免有害或腐蚀性物质的使用, 采用“微化实验”, 即在保证明显化学现象的前提下, 采用制式精巧, 耗费实验药品较小的实验器材。实验设备绿色化还应充分发挥现代科技的作用, 实现多媒体辅助教学, 将部分实验内容录制成短片, 通过组织学生进行观看来完成相关实验内容的教学, 这样很大程度上节省了实验资源以及避免了实验有可能带来的危害。

3. 注重实验过程的绿色化。

注重实验过程的绿色化:一是在达到同等教学目的的情况下, 教师优先选取危害小、污染少的药剂尽心实验。二是合理安排实验步骤, 注重减少产生有害物质的生成, 对于必然生成的物质, 制定科学的方案予以消除或保留。三是严格规范学生的操作行为, 做到实验认真、仔细, 以防止液体试剂的滴漏。

摘要:化学是一门以实验为基础的学科, 它对学生的理论应用能力、动手能力、思考能力等各方面能力进行了培养。开设高校化学实验课是实现大学生素质教育的必要手段。本文在对高校化学实验课存在主要问题分析、总结的基础上, 就其相应的改进策略进行了探讨。

关键词:化学实验课,化学教学,教学改革

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