發(fā)布時(shí)間:2022-07-19 09:12:50
開(kāi)篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇高分子化學(xué)課程教學(xué)研究,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
[摘要]高分子化學(xué)課程是高分子材料與化工專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,涵蓋內(nèi)容多,需要合理安排教學(xué),運(yùn)用其他課程知識(shí),用學(xué)生容易接受的實(shí)例解釋理論問(wèn)題,能夠增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,達(dá)到較好的講授效果。
[關(guān)鍵詞]高分子化學(xué);教學(xué);實(shí)例
高分子化學(xué)課程是高分子材料與化工專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,是研究高分子化合物的合成原理和化學(xué)反應(yīng)的科學(xué)。學(xué)生應(yīng)具備一定的無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)才能學(xué)好該課程。國(guó)內(nèi)高校多采用潘祖仁先生主編的部級(jí)優(yōu)秀教材高分子化學(xué)[1-2],對(duì)這門課的掌握程度,影響后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。因此學(xué)生一般比較重視[3]。但對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),認(rèn)為該課程的內(nèi)容較多,比較分散,系統(tǒng)性不強(qiáng),有些知識(shí)點(diǎn)理解不透。
1高分子化學(xué)的課程特點(diǎn)
高分子化學(xué)主要介紹高分子的合成原理及高分子的化學(xué)反應(yīng),合成原理以聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)為主線,衍生到聚合速率和分子量,而這二個(gè)指標(biāo)正是工業(yè)生產(chǎn)控制的主要工藝參數(shù),再通過(guò)聚合理論方程,討論溫度、介質(zhì)、單體、引發(fā)劑等對(duì)聚合的影響。對(duì)于連鎖聚合,每一種聚合機(jī)理都有特殊的引發(fā)體系,因此引發(fā)劑或引發(fā)體系也是高分子化學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。最后一章,聚合物的化學(xué)反應(yīng),主要介紹聚合物化學(xué)反應(yīng)特征、聚合物的基團(tuán)反應(yīng)及接枝、擴(kuò)鏈、交聯(lián)、降解和老化,提出促使降解或防止老化的途徑。有學(xué)者總結(jié)高分子化學(xué)課程有“五多”的特點(diǎn),即內(nèi)容多、概念多、頭緒多、關(guān)系多和數(shù)學(xué)推導(dǎo)多[4]。該課程專業(yè)理論性強(qiáng),概念復(fù)雜,抽象難懂,一定程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[5]。
2課程知識(shí)點(diǎn)淺析
該課程序論中,除了介紹高分子化合物的基本概念、命名、發(fā)展歷程及結(jié)構(gòu)方面的基本知識(shí)外,重點(diǎn)介紹分子量。高分子的分子量大且具有一定的分布是高分子化合物的主要特點(diǎn),其作為材料的力學(xué)性能主要由分子量及其分布決定。該部分內(nèi)容介紹,需使學(xué)生明白高分子的分子量與小分子的相對(duì)分子質(zhì)量的區(qū)別。縮合和逐步聚合反應(yīng)中,首先通過(guò)二種雙官能團(tuán)單體參與的線形縮聚過(guò)程示例,第一步反應(yīng),得到二聚體,第二步反應(yīng)可以得到三聚體、四聚體,此時(shí)體系中含有一、二、三、四聚體的分子,第三步聚合,體系中可能含有八、七、六、五、四等聚體,假若反應(yīng)就此終結(jié),體系中產(chǎn)物的聚合度不同,由此使同學(xué)們很容易理解聚合反應(yīng)得到的產(chǎn)物即聚合物,分子量存在一定的分布。同時(shí)自然引入官能團(tuán)等活性概念,才能從紛亂的聚合反應(yīng)中抽取出本質(zhì)特征,用一個(gè)速率常數(shù)描述同種官能團(tuán)的反應(yīng)特征。在課程體系中,活性中心等活性概念是高分子化學(xué)的基本思想,因此要借助實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行例證,分子碰撞理論進(jìn)行闡釋。還需要明晰N0和N的含義。有二個(gè)相同的羥基,肯定體系中存在另一個(gè)分子含有二個(gè)羧基,因此平均每個(gè)分子鏈含有一種基團(tuán);對(duì)于均縮聚,更是如此。這點(diǎn)一定讓同學(xué)理解,因?yàn)楹竺娴睦碚摲匠掏茖?dǎo)要不斷用到。另外,反應(yīng)程度p是一個(gè)非常重要的概念和度量,定義為參與反應(yīng)的基團(tuán)數(shù)(N0-N)占起始基團(tuán)數(shù)N0的分?jǐn)?shù)[2],代表某種基團(tuán)的轉(zhuǎn)化率,反映了聚合反應(yīng)的反應(yīng)進(jìn)程。縮聚反應(yīng)中產(chǎn)物分子量分布,F(xiàn)lory利用統(tǒng)計(jì)法,根據(jù)等活性概念假設(shè),以雙官能團(tuán)單體均縮聚為例,形成x-聚體每個(gè)鍵的成鍵幾率為p,分子末端一個(gè)不成鍵幾率為(1-p),推導(dǎo)了線形縮聚的分子量分布關(guān)系[2]。實(shí)質(zhì)上,每一個(gè)鍵的成鍵幾率不同,按照反應(yīng)程度概念,應(yīng)該是隨著聚合度增大,p增大,為了處理簡(jiǎn)便,等同化,根據(jù)乘法原理,即得x-聚體的數(shù)量分布函數(shù)。后面自由基聚合、共聚合、離子聚合和配位聚合,都屬于連鎖或鏈?zhǔn)骄酆蠙C(jī)理,聚合一般都包含鏈引發(fā)、鏈增長(zhǎng)、鏈終止和鏈轉(zhuǎn)移幾個(gè)基元反應(yīng)。首先,要有活性中心的形成,進(jìn)行鏈引發(fā)反應(yīng);正是根據(jù)其活性中心的不同,將其分為以上自由基聚合、離子聚合等。
有關(guān)其機(jī)理及分子結(jié)構(gòu)的形成,與有機(jī)化學(xué)中的空間位阻效應(yīng)、共軛效應(yīng)有關(guān)。聚合動(dòng)力學(xué)與物理化學(xué)知識(shí)有關(guān),需要同學(xué)學(xué)前不妨復(fù)習(xí)下以前學(xué)過(guò)的有關(guān)內(nèi)容。對(duì)于自由基聚合,介紹其英文詞匯為Radical,含有“激進(jìn)、活潑”之意,故可以作為活性中心,故教材中一般用R?表示,黑點(diǎn)代表單電子。聚合物中單元結(jié)構(gòu)主要在鏈增長(zhǎng)階段完成,故鏈增長(zhǎng)過(guò)程直接影響聚合物分子結(jié)構(gòu)。①鍵接結(jié)構(gòu)。增長(zhǎng)過(guò)程中,結(jié)構(gòu)單元間的連接存在“頭—尾”、“頭—頭”(或“尾—尾”)兩種可能形式,一般以頭-尾結(jié)構(gòu)為主。原因是以尾-尾連接,活化能大。列舉生活中的實(shí)例,如小轎車、“和諧號(hào)”動(dòng)車車頭,都采用流線型,頭部體積較小,阻力較小。微觀上的化學(xué)反應(yīng)也遵循同樣道理。②立體構(gòu)型。自由基上C為SP2雜化,與單體作用時(shí)既可從上方也可從下方進(jìn)行作用,自由基聚合物分子鏈上取代基在空間的排布是無(wú)規(guī)的,但從空間位阻考慮,無(wú)規(guī)結(jié)構(gòu)中,間同結(jié)構(gòu)略占優(yōu)勢(shì)。③幾何構(gòu)型。雙烯類單體,還存在幾何異構(gòu),傾向于形成反式結(jié)構(gòu),都可以根據(jù)空間位阻進(jìn)行解釋。這樣同學(xué)就容易理解高分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的特性。另外自由基聚合的引發(fā)效率,主要是①誘導(dǎo)分解。誘導(dǎo)分解實(shí)際上是自由基向引發(fā)劑的轉(zhuǎn)移反應(yīng),也就是說(shuō),自由基誘使引發(fā)劑分解,消耗掉引發(fā)劑,作無(wú)用功,故使引發(fā)效率降低。②籠蔽效應(yīng),主要指溶液聚合中,引發(fā)劑分子處于溶劑的包圍中而不能發(fā)揮作用,可以想象,引發(fā)劑分子周圍存在一層層的溶劑分子和單體分子相隔的球形包圍圈(好像籠子一樣),初級(jí)自由基遇到單體,直接作用,形成單體自由基,若遇到溶劑分子,不能作用,被彈回,有可能與下一個(gè)初級(jí)自由基結(jié)合,甚至與溶劑分子結(jié)合,使引發(fā)劑分子白白消耗,引發(fā)效率降低,稱為籠蔽效應(yīng)。由此派生出單體的活性與濃度、體系粘度和引發(fā)劑濃度,都影響引發(fā)效率,使同學(xué)將知識(shí)學(xué)通、學(xué)活。自由基共聚合中,關(guān)于鏈自由基的活性,一般認(rèn)為帶有共軛取代基的鏈自由基穩(wěn)定,同學(xué)不易理解,以射擊為例,若自由基上存在共軛基團(tuán),單電子不再歸屬于某個(gè)原子,離域程度大,行蹤不定,這樣用槍瞄準(zhǔn)難度增加。單體相當(dāng)于槍,就不易和它反應(yīng),故該類自由基活性差。
若鏈自由基帶有非共軛取代基,其單電子位置固定,活動(dòng)空間小,容易瞄準(zhǔn)擊中,即容易和單體發(fā)生反應(yīng),該類自由基活性高。烯類單體的離子聚合中,單體適宜于進(jìn)行陽(yáng)離子聚合還是陰離子聚合,主要取決于單體的結(jié)構(gòu),考慮取代基的誘導(dǎo)效應(yīng)和工軛效應(yīng)。帶有π-π共軛體系的單體都能進(jìn)行陰離子聚合。如果取代基具有吸電子性質(zhì),更易進(jìn)行陰離子聚合。因?yàn)槲娮踊档碗p鍵上電子云密度,有利于陰離子進(jìn)攻,并使形成的碳陰離子的電子云密度分散而穩(wěn)定。而具有推電子取代基的烯類單體可進(jìn)行陽(yáng)離子聚合,因?yàn)橥齐娮尤〈龃罅穗p鍵上電子云密度,有利于陽(yáng)離子進(jìn)攻,并使形成的碳陽(yáng)離子的正電性降低而穩(wěn)定。苯乙烯,丁二烯等含有共軛體系的單體,由于其π電子云的流動(dòng)性強(qiáng),易誘導(dǎo)極化,能進(jìn)行陽(yáng)離子、陰離子或自由基聚合。陰離子的活性聚合在理論上和實(shí)際應(yīng)用中具有重要意義,要讓學(xué)生明白活性聚合的原因、應(yīng)用價(jià)值。配位聚合,要重新復(fù)習(xí)下無(wú)機(jī)化學(xué)中的配合物知識(shí),其引發(fā)體系中,過(guò)渡金屬為中心原子,它提供空軌道,烯類單體作為配體在空軌道上活化、按照一定的方向或方式進(jìn)行配位、插入到增長(zhǎng)鏈中,因此所得產(chǎn)物立構(gòu)規(guī)整度一般較高。聚合物的化學(xué)反應(yīng),是聚合物改性、擴(kuò)大聚合物品種的手段之一。接枝、交聯(lián)等使聚合物分子量增大,降解、老化使聚合物分子量降低。用鮮活的實(shí)例向同學(xué)介紹,這樣學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)不覺(jué)得生硬,便于接受。
3結(jié)語(yǔ)
作為一名高校教師,能夠?qū)?fù)雜的原理講解得淺顯易懂,抽象的理論能夠結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活具體化、簡(jiǎn)單化,語(yǔ)言生動(dòng),課堂氣氛活躍,學(xué)生對(duì)所講內(nèi)容有強(qiáng)烈的興趣,這門課程的授課質(zhì)量才有保證。
作者:廖肅然;遲長(zhǎng)龍 單位:河南工程學(xué)院
摘 要: 本文通過(guò)對(duì)高分子化學(xué)教學(xué)中的難點(diǎn)進(jìn)行分析,對(duì)高分子化學(xué)課程教學(xué)方法和教學(xué)手段提出幾點(diǎn)建議,以開(kāi)拓學(xué)生思路,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞: 高分子化學(xué) 教學(xué)改革 教學(xué)實(shí)踐
高分子化學(xué)是材料化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)及其相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,與四大化學(xué)并列,已成為第五大化學(xué)。能否學(xué)好該課程直接關(guān)系到高分子物理、材料合成與加工學(xué)等后續(xù)課程的學(xué)習(xí),學(xué)好并熟練運(yùn)用課程的專業(yè)思想和思維方法,在學(xué)生將來(lái)的科研和工作中將發(fā)揮直接或間接的作用。鑒于高分子化學(xué)這門課程的重要性,如何深入進(jìn)行教學(xué)改革,如何利用有限的教學(xué)時(shí)間和教學(xué)資源有效地將高分子化學(xué)專業(yè)知識(shí)傳授給學(xué)生,并能夠指導(dǎo)實(shí)踐應(yīng)用,就成為眾多教學(xué)工作者的共同目標(biāo)。
一、高分子化學(xué)教學(xué)的主要難點(diǎn)
(一)高分子化學(xué)的發(fā)展歷史較短,許多理論尚不成熟,隨著新的聚合方法和新的合成技術(shù)不斷涌現(xiàn),對(duì)傳統(tǒng)的高分子化學(xué)概念提出了挑戰(zhàn),并極大地豐富了高分子化學(xué)的內(nèi)容。
由于課時(shí)及其他客觀原因的限制,教師往往把所有內(nèi)容全部灌輸給學(xué)生,“填鴨式”的教學(xué)模式會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生乏味厭學(xué)的情緒,學(xué)生易出現(xiàn)“被動(dòng)學(xué)”、“死記硬背式學(xué)”等問(wèn)題[1]。
(二)高分子化學(xué)理論性強(qiáng),學(xué)生理解困難,適時(shí)恰當(dāng)?shù)夭捎枚嗝襟w教學(xué)能使抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化、清晰化。
從學(xué)生反饋的信息來(lái)看,普遍認(rèn)為教師在使用多媒體授課時(shí)只是展示根據(jù)書(shū)本內(nèi)容制作的幻燈片,有些幻燈片重點(diǎn)不突出,且沒(méi)有深入聯(lián)系到實(shí)際生活和生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),不能完全激發(fā)學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)學(xué)習(xí)的專業(yè)自豪感;又加之教師授課時(shí)缺乏與學(xué)生互動(dòng)交流,課堂氣氛不活躍,出現(xiàn)來(lái)不及記筆記、不利于學(xué)生復(fù)習(xí)等情況,久而久之,就會(huì)影響學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和興趣性,達(dá)不到理想的教學(xué)效果。
二、高分子化學(xué)的教學(xué)實(shí)踐與探索
(一)講解重點(diǎn)突出,創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容。
教師在選好教材、消化、吸收和融合教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上,要處理好“干”與“枝”的關(guān)系,在課程內(nèi)容方面做到重點(diǎn)突出、主次分明。在授課時(shí)要避免將教材內(nèi)容“填鴨式”灌輸給學(xué)生,應(yīng)有針對(duì)性、側(cè)重點(diǎn)講解,少講精講[2]。如限于課時(shí)緊等原因,在講解聚合方法時(shí),由于此部分內(nèi)容多數(shù)比較簡(jiǎn)單易懂,可以略講。但對(duì)于自由基聚合反應(yīng)要重點(diǎn)講解,讓學(xué)生對(duì)自由基聚合的機(jī)理、聚合速率、動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)、聚合度和聚合度分布等重要知識(shí)點(diǎn)要深入地理解并能加以靈活運(yùn)用,這樣可以有重點(diǎn)地完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),滿足實(shí)踐應(yīng)用的需求。同時(shí),要不斷更新、創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)中,教師可以及時(shí)地在傳統(tǒng)教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上補(bǔ)充近年發(fā)展起來(lái)的前沿科學(xué)技術(shù)和研究方法,也要關(guān)注國(guó)內(nèi)外重要期刊上的最新報(bào)道,在課堂上結(jié)合國(guó)內(nèi)外的最新研究進(jìn)行講解與介紹,并推薦一些期刊、數(shù)據(jù)庫(kù)和書(shū)籍給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己興趣自由地學(xué)習(xí),擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,建立知識(shí)結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生探索高分子化學(xué)領(lǐng)域。
(二)加強(qiáng)師生互動(dòng)教學(xué),發(fā)揮主觀能動(dòng)性。[3]
在教學(xué)中,互動(dòng)式教學(xué)能有效地改變“老師主動(dòng)講,學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)”的“一言堂”式的教學(xué)模式。教師要多與學(xué)生眼神交流,用情緒感染學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生“多想善思”,講課時(shí)語(yǔ)言要清晰流暢,抑揚(yáng)頓挫,引導(dǎo)學(xué)生“勤學(xué)好問(wèn)”。重要的是,在講課時(shí)可穿插有關(guān)高分子的小知識(shí)、小故事,盡量將生活中常見(jiàn)實(shí)例與理論知識(shí)相聯(lián)系,努力為學(xué)生營(yíng)造生動(dòng)活潑的課堂文化氛圍,使學(xué)生自覺(jué)、主動(dòng)地接受知識(shí)。如:在講到聚酰胺、聚酯時(shí)聯(lián)系到我們?nèi)粘4┮掠煤铣衫w維的尼龍、滌綸,學(xué)生戴的隱形眼鏡、普通眼鏡的樹(shù)脂鏡片都是特殊的高分子材料。聯(lián)系生活中的常見(jiàn)實(shí)例有利于學(xué)生更深刻地掌握課程內(nèi)容。在課堂上,多采用啟發(fā)性的多種教學(xué)方法,合理安排課堂反復(fù)提問(wèn)、反復(fù)練習(xí)、反復(fù)分組討論等互動(dòng)式教學(xué),加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,提高教學(xué)質(zhì)量。
(三)多渠道聯(lián)系實(shí)踐,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。
隨著如今高分子材料發(fā)展的迅猛,教材的教學(xué)內(nèi)容已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代教學(xué)的需要,在課堂教學(xué)中應(yīng)把高分子化學(xué)領(lǐng)域最新的科技動(dòng)態(tài)、學(xué)術(shù)前沿有機(jī)地滲透到課堂內(nèi)容當(dāng)中,給學(xué)生多介紹一些近年來(lái)高分子化學(xué)的最新成果、最新理論,開(kāi)闊學(xué)生的視野。如醫(yī)用上介入診療的各種高分子管材、可降解的手術(shù)傷口縫合線、有機(jī)高分子發(fā)光二級(jí)管用于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)顯示和照明等。針對(duì)學(xué)生在高分子課堂教學(xué)中討論比較感興趣的話題,或者是高分子化學(xué)前沿領(lǐng)域的新方法、新技術(shù)等,可鼓勵(lì)學(xué)生到圖書(shū)館和互聯(lián)網(wǎng)上查找資料,撰寫小論文,制作幻燈片,并在課堂上為大家作知識(shí)講座,營(yíng)造合作探究、自主學(xué)習(xí)的氛圍。同時(shí),也可關(guān)注網(wǎng)絡(luò)上以高分子為主題的論壇,通過(guò)與網(wǎng)上的專家、學(xué)者的交流,調(diào)動(dòng)學(xué)生探知高分子知識(shí)和應(yīng)用領(lǐng)域的興趣,培養(yǎng)主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力,激發(fā)研究興趣。
(四)選擇合適的教學(xué)內(nèi)容,不斷完善多媒體教學(xué)。
1.適時(shí)使用拿來(lái)主義,做到因材施教。
教學(xué)是一個(gè)個(gè)性化的過(guò)程,不同的教師有著不同的授課思路、方式與方法。一般來(lái)說(shuō),可以借助別人的課件作為啟發(fā)自己的思路,但是,這種“拿來(lái)主義”絕不應(yīng)成為主要依賴的對(duì)象。由于學(xué)生的層次不同、專業(yè)不同、對(duì)知識(shí)的接受能力不同,教學(xué)過(guò)程中好的方法可以借鑒,但重要的是要根據(jù)學(xué)生的需求、教材體系、自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、教學(xué)思想使用自主開(kāi)發(fā)的課件。尤其是在課件中更應(yīng)該增加一些理論聯(lián)系實(shí)際的例子,比如聚合物合成工藝和聚合物應(yīng)用等實(shí)踐應(yīng)用方面的內(nèi)容。
2.將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合。
多媒體教學(xué)具有傳統(tǒng)教學(xué)手段不可比擬的優(yōu)勢(shì),能更直觀、更形象和生動(dòng)地傳導(dǎo)高分子化學(xué)的魅力,并能有效地?cái)U(kuò)充知識(shí)的廣度和提高課堂的利用率。特別是需要向?qū)W生演示情景的內(nèi)容,采用多媒體教學(xué)就更有優(yōu)越性。如在講解乳液聚合機(jī)理這一節(jié),采用了動(dòng)畫(huà)方式形象演示了膠束成核的機(jī)理和乳液聚合過(guò)程的三個(gè)階段,幫助學(xué)生理解,印象深刻。但是先進(jìn)的教學(xué)手段并不一定能達(dá)到良好的教學(xué)效果,關(guān)鍵在于多媒體技術(shù)如何與傳統(tǒng)的教學(xué)手段相結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)它應(yīng)有的價(jià)值。如在高分子化學(xué)的課堂授課中,講述自由基共聚理論推導(dǎo)公式時(shí),就應(yīng)該采用黑板板書(shū)的方式一步步進(jìn)行推導(dǎo),同時(shí)采用啟發(fā)式方法調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和思考。
3.采用多種手段完善多媒體教學(xué)。
采用多媒體教學(xué),教學(xué)信息量大,進(jìn)度快,學(xué)生在課堂上有效掌握大量的理論難度較大,因此要做好課后輔助工作。不斷完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),將多媒體課件、課后復(fù)習(xí)材料、教學(xué)重點(diǎn)、習(xí)題題庫(kù)及小知識(shí)、小貼士等內(nèi)容在學(xué)校的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)中充實(shí)完善,這樣既有利于學(xué)生課后復(fù)習(xí),又能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握和應(yīng)用。另外,還可利用各種化學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)資源和視頻等多種手段展示各種反應(yīng)模型,特別是一些三維立體模型,啟發(fā)學(xué)生思考,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)中逐步滲透雙語(yǔ)教學(xué),可以有意識(shí)地把新出現(xiàn)的專業(yè)詞匯和標(biāo)題用英文書(shū)寫,能有效提高和豐富學(xué)生的專業(yè)詞匯量,對(duì)收集到的專業(yè)文章,采用多媒體的形式講解,又可以提高學(xué)生的專業(yè)閱讀水平,這樣,能幫助學(xué)生提高對(duì)專業(yè)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)興趣,為今后的畢業(yè)論文撰寫及工作實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
三、結(jié)語(yǔ)
高分子化學(xué)課程教學(xué)改革是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程,總結(jié)近幾年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐,筆者認(rèn)為,以人文本,轉(zhuǎn)變觀念,因材施教是探索高分子化學(xué)課程的有效途徑,合理有效地利用多媒體,不斷完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),逐步滲透英語(yǔ)教學(xué)是實(shí)踐高分子化學(xué)課程教學(xué)的有效手段,而創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、加強(qiáng)互動(dòng)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性是搞好高分子化學(xué)教學(xué)的前提條件。我們將不斷地繼續(xù)深入研究與探索,使高分子化學(xué)的教學(xué)不斷適應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展的要求,為培養(yǎng)高分子領(lǐng)域優(yōu)秀人才作出不懈努力。
摘要:我們從高分子化學(xué)課程特點(diǎn)出發(fā),結(jié)合學(xué)校的考試改革,提出除期末考試以外,結(jié)合課后作業(yè)、期中考試、課后專題調(diào)研報(bào)告等形式考核專業(yè)理論知識(shí),通過(guò)分散考核的方式改變學(xué)生以往突擊復(fù)習(xí)、突擊考試的情況,讓學(xué)生把工夫下在平時(shí),通過(guò)考試內(nèi)容的多變與考核方式的改革提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。
關(guān)鍵詞:高分子化學(xué);考試方法;考試改革
考試不僅是測(cè)定和檢驗(yàn)學(xué)校教學(xué)質(zhì)量最基本、最重要的方式,也是關(guān)系教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。目前,國(guó)內(nèi)工科高校各專業(yè)課程考試都存在著一個(gè)普遍的問(wèn)題——考試偏重于理論內(nèi)容的考核,而輕視學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力的考查,考試形式集中單一,常常是“一紙考卷定成績(jī)”。這種考試模式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生平時(shí)不下工夫?qū)W習(xí),考前突擊復(fù)習(xí),畢業(yè)后重理論、輕實(shí)踐,綜合素質(zhì)下降而不能滿足社會(huì)的需要。[1,2]因此,對(duì)傳統(tǒng)的考試內(nèi)容和形式進(jìn)行改革,有意識(shí)地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神,加強(qiáng)學(xué)生科研能力的培養(yǎng),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性的考試模式勢(shì)在必行。結(jié)合學(xué)校的考試改革,針對(duì)本校高分子類專業(yè)的高分子化學(xué)課程考試的現(xiàn)狀,提出如何通過(guò)課后作業(yè)、期中考試、期末考試相結(jié)合的形式考核專業(yè)理論知識(shí),通過(guò)分散考核、課后專題調(diào)研報(bào)告等方式來(lái)考核學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力,以分散期末考試的壓力,有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的鞏固和掌握,達(dá)到素質(zhì)教育的目的。
一、高分子化學(xué)課程特點(diǎn)及考試現(xiàn)狀
高分子化學(xué)課程是高分子材料以及相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程,是研究高分子的合成原理及其化學(xué)反應(yīng)的一門科學(xué)。通過(guò)該課程的課堂教學(xué)及與課程配套的實(shí)驗(yàn)課程,使學(xué)生掌握高分子的基本概念、合成高分子化合物的基本原理、聚合方法的選擇、控制聚合反應(yīng)速度和分子量以及分子量分布的方法、高分子化學(xué)反應(yīng)的特征等。該課程需要有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等為基礎(chǔ),是后繼的專業(yè)課程——聚合物制備工程基礎(chǔ)、聚合物合成原理及工藝學(xué)等的必備課程。該課程在整個(gè)高分子科學(xué)知識(shí)體系中起到承前啟后的作用,它的基礎(chǔ)內(nèi)容如縮聚反應(yīng)、自由基聚合、共聚合反應(yīng)、離子聚合、聚合反應(yīng)實(shí)施方法、聚合物的化學(xué)變化等對(duì)本專業(yè)的其他基礎(chǔ)課程——聚合物制備工程基礎(chǔ)、聚合物合成原理及工藝學(xué)、高分子前沿、功能高分子等課程奠定理論基礎(chǔ)。[3]由于高分子化學(xué)課程本身涉及物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、化工原理等學(xué)科領(lǐng)域,且也是高分子類專業(yè)學(xué)生接觸的第一門與專業(yè)相關(guān)的課程,課程內(nèi)容又涉及大量化學(xué)反應(yīng),學(xué)生對(duì)此缺乏直觀的認(rèn)識(shí),因此單一的講授常常會(huì)使學(xué)生感覺(jué)非常枯燥而難于理解,進(jìn)而缺乏學(xué)習(xí)興趣,因此學(xué)生普遍感到此課程難學(xué)。針對(duì)以上問(wèn)題,結(jié)合高分子化學(xué)課程省級(jí)精品課程建設(shè),我們嘗試進(jìn)行了一系列教學(xué)方法的改革:采用在授課過(guò)程中提出一些與科研生產(chǎn)實(shí)際相關(guān)的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)運(yùn)用所學(xué)的授課內(nèi)容相關(guān)知識(shí)予以解決,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以此加深學(xué)生對(duì)授課內(nèi)容的理解;采用多媒體給學(xué)生演示一些實(shí)驗(yàn)、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程;采用動(dòng)畫(huà)方式向?qū)W生展示相關(guān)原理,這樣更生動(dòng)、直觀地將知識(shí)傳授給學(xué)生,以達(dá)到較好的教學(xué)效果;對(duì)課后的習(xí)題分類處理,對(duì)難度較大的習(xí)題進(jìn)行課間解答,對(duì)于一般難度的則課外解答。但根據(jù)多年的授課經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),仍有學(xué)生在期末面對(duì)考試時(shí),還存在只死記硬背書(shū)本內(nèi)容的現(xiàn)象和“臨時(shí)突擊”應(yīng)付期末考試的現(xiàn)象。考試的目的是通過(guò)對(duì)課程教學(xué)效果的檢測(cè),幫助教師和學(xué)生發(fā)現(xiàn)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題,進(jìn)而采取適當(dāng)措施予以改進(jìn),不斷提高教學(xué)質(zhì)量。在科技飛速發(fā)展的新形勢(shì)下,傳統(tǒng)的考試已不能滿足對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握程度的評(píng)價(jià)要求。因此,有必要對(duì)考試制度、模式、內(nèi)容和方法進(jìn)行改革,使之更科學(xué)、合理,并能充分發(fā)揮其積極功能。于是,從我校高分子類專業(yè)的實(shí)際出發(fā),我們提出對(duì)高分子化學(xué)課程考試進(jìn)行改革,在課程考試中引入先進(jìn)理念,注重平時(shí)考核,實(shí)施全學(xué)期分散式考試、動(dòng)態(tài)考核的管理方式。過(guò)程中采用“全面性一體化”考試模式。
二、“全面性一體化”考試模式的總體思路及預(yù)期目標(biāo)
改變專業(yè)基礎(chǔ)課只重視理論教學(xué)、學(xué)生只是機(jī)械記憶專業(yè)理論課的弊端。通過(guò)考試改革使學(xué)生更加牢固地掌握本課程所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。除期末考試以外,還結(jié)合課后作業(yè)、期中考試、課后專題調(diào)研報(bào)告等形式考核專業(yè)理論知識(shí),通過(guò)分散考核的方式改變學(xué)生以往死記硬背、“臨時(shí)突擊”的情況,讓學(xué)生把工夫下在平時(shí),通過(guò)考核方式的改變提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。
1.考核內(nèi)容更全面、更綜合。除全面考察學(xué)生對(duì)課程基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本技能的把握外,在考核內(nèi)容方面,加重對(duì)學(xué)生查閱資料能力、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題綜合能力的考核。以前的課程考試,主要注重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的接收和掌握情況,而往往忽視了對(duì)其分析、綜合和運(yùn)用的能力。考試范圍一般局限于所用教材,考試重點(diǎn)常常在考前由任課教師劃定,結(jié)果導(dǎo)致部分學(xué)生考前突擊,“臨時(shí)抱佛腳”,也使一部分學(xué)生產(chǎn)生了考試作弊等僥幸的想法,考試結(jié)果學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)劣難分,不能真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,學(xué)和不學(xué)一個(gè)樣。這嚴(yán)重傷害了認(rèn)真學(xué)習(xí)的學(xué)生的積極性,破壞了學(xué)校的考風(fēng)和學(xué)風(fēng)建設(shè)。因此,我們把考核內(nèi)容的全面化作為考試改革的首要方面。
2.考試形式更豐富、題型更多樣。考試形式的豐富化是促進(jìn)目前教育思想轉(zhuǎn)變的有效手段,高分子化學(xué)課程內(nèi)容多,所涉及的知識(shí)面廣,用簡(jiǎn)單的一張考卷,不論開(kāi)卷、閉卷都不能檢測(cè)出學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的真實(shí)掌握水平。從新的教育理念出發(fā),結(jié)合學(xué)校本科生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的實(shí)施,我們采取了一系列靈活多樣的有效形式,如開(kāi)卷考試與科技小論文形式相結(jié)合的方式,口頭報(bào)告與課堂討論相結(jié)合,模擬操作式考試,等等。盡量避免使用過(guò)分偏重于對(duì)知識(shí)的知與不知的試題,使學(xué)生必須經(jīng)歷一個(gè)理解、分析、比較、綜合過(guò)程才能得出答案。根據(jù)不同類型試題的特點(diǎn),在兼顧內(nèi)容的同時(shí),進(jìn)行合理搭配與組合,盡量減少名詞解釋、填空等客觀題的比例,增加分析、解決實(shí)際問(wèn)題類型的試題比例,最真實(shí)地檢測(cè)出學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握與應(yīng)用情況,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)和思考的興趣。另外,提供一部分選做題給學(xué)有余力的學(xué)生,以保證他們能充分地發(fā)揮與展示自己的才華。根據(jù)具體的考試內(nèi)容和目標(biāo),靈活地選擇與采用不同類型的試題,充分發(fā)揮其最佳測(cè)試點(diǎn)。在適當(dāng)?shù)碾A段,進(jìn)行科學(xué)而合理的考試,引導(dǎo)并敦促學(xué)生不斷努力;通過(guò)考試結(jié)果的比較、評(píng)講而調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性,促進(jìn)他們對(duì)知識(shí)的進(jìn)一步掌握。完善試題庫(kù),推行與實(shí)施題庫(kù)考試,實(shí)現(xiàn)教考分離。高分子化學(xué)試題庫(kù)基本包括名詞解釋、選擇、寫反應(yīng)式、簡(jiǎn)答、計(jì)算、論述等題型,可根據(jù)需要利用計(jì)算機(jī)隨機(jī)抽取一套完整的試題,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)修改后形成試卷,評(píng)卷時(shí)可從計(jì)算機(jī)中輸出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行評(píng)分,再采取集體多人流水作業(yè)的形式評(píng)卷,以保證考試分?jǐn)?shù)的公平性和準(zhǔn)確性。