時(shí)間：2023-09-20 16:57:55
開(kāi)篇：寫(xiě)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12篇大學(xué)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)，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。
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) 大學(xué)化學(xué) 知識(shí)銜接
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889（2015）12B-0071-02
化學(xué)知識(shí)，相比較其他學(xué)科知識(shí)，更能反應(yīng)出客觀世界事物間的關(guān)系性。基于化學(xué)知識(shí)的這一學(xué)科特性，不同階段的化學(xué)知識(shí)之間有著必然的關(guān)聯(lián)性。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段我國(guó)很多高校在化學(xué)教學(xué)中，普遍存在著大學(xué)化學(xué)和高中化學(xué)教學(xué)知識(shí)銜接得不夠好的問(wèn)題，這在很一定程度上降低了大學(xué)化學(xué)的教學(xué)效果。為改變當(dāng)前的教學(xué)現(xiàn)狀，大學(xué)化學(xué)教師應(yīng)該采用科學(xué)的教學(xué)策略，有效開(kāi)展化學(xué)知識(shí)的銜接工作，進(jìn)而為大學(xué)生更加深入地掌握化學(xué)知識(shí)創(chuàng)造條件。
對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)，可將化學(xué)這一學(xué)科的主要教學(xué)知識(shí)概括為基本概念、元素化合物知識(shí)、理論知識(shí)以及專業(yè)操作技能知識(shí)等幾個(gè)方面。為搞好高中和大學(xué)兩個(gè)階段化學(xué)知識(shí)的銜接，就需要化學(xué)教師熟悉掌握高中化學(xué)和大學(xué)化學(xué)的教材結(jié)構(gòu)體系，然后基于高中階段化學(xué)知識(shí)，在大學(xué)化學(xué)教材內(nèi)容中找出相關(guān)的關(guān)系點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，高中和大學(xué)兩個(gè)階段的化學(xué)知識(shí)存在很多銜接點(diǎn)，比如，“燃燒”的基本概念與外延;硫、鐵、氧等多種元素化合物的拓展學(xué)習(xí);原子結(jié)構(gòu)的深化學(xué)習(xí)、專業(yè)計(jì)算技能拓展等。本篇文章主要闡述以下幾種有效銜接高中和大學(xué)兩個(gè)階段的化學(xué)教學(xué)知識(shí)的策略。
一、將分散的化學(xué)知識(shí)進(jìn)行歸納整合完成銜接
在高中階段的化學(xué)教材中，基于對(duì)學(xué)生心理發(fā)展?fàn)顟B(tài)和認(rèn)知水平的考慮，在編排教學(xué)內(nèi)容時(shí)，并未完全按照化學(xué)知識(shí)原本的邏輯性來(lái)編排，而是采用了相互穿插和分散滲透的編排方式。但是，學(xué)生在步入大學(xué)階段后，已經(jīng)具備了深入分析和總結(jié)歸納知識(shí)點(diǎn)的能力，也可以將所學(xué)的化學(xué)知識(shí)整合形成相應(yīng)的知識(shí)體系。因此，大學(xué)階段的化學(xué)知識(shí)更具系統(tǒng)性。在高中時(shí)期的教材中，會(huì)在不同章節(jié)和模塊中講解電離平衡（高中化學(xué)必修2和選修2第3章第1節(jié)《電離平衡》）、鹽類水解的平衡（高中化學(xué)必修2和選修2第3章第3節(jié)《鹽類的水解》）、沉淀溶解的平衡（高中化學(xué)中的選修4中3.4.1《沉淀溶解平衡與溶度積》）等相關(guān)知識(shí)。在大學(xué)化學(xué)教材的內(nèi)容中，則對(duì)上述相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了統(tǒng)一整合，即將其歸類在化學(xué)知識(shí)的平衡原理體系的學(xué)習(xí)范疇。因此，化學(xué)教師可根據(jù)上述情況，將比較分散的化學(xué)知識(shí)進(jìn)行歸納和整合，積極引導(dǎo)并教會(huì)學(xué)生如何對(duì)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行概括。在調(diào)動(dòng)學(xué)生探究化學(xué)知識(shí)積極性的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生能夠基于高中學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)，對(duì)現(xiàn)在所學(xué)的大學(xué)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行整合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高中和大學(xué)兩個(gè)階段化學(xué)知識(shí)的有效銜接。
二、通過(guò)學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)理論的形成過(guò)程實(shí)現(xiàn)銜接
在高中化學(xué)的學(xué)習(xí)中，教材基本概述了相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的基本概念、內(nèi)涵、事物之間存在的關(guān)系性，但是，教材中對(duì)這些基本理論和概念的形成并未進(jìn)行過(guò)詳細(xì)的敘述。在大學(xué)階段的化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)教師會(huì)對(duì)這些理論和概念的形成進(jìn)行深入地講解。學(xué)生通過(guò)了解相關(guān)知識(shí)理論的發(fā)展和形成過(guò)程，能夠了解到科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這些理念的思維方式和過(guò)程。比如，對(duì)于“相對(duì)原子質(zhì)量”這一學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)，在步入大學(xué)之前，學(xué)生對(duì)其只學(xué)習(xí)到了基本結(jié)論。但是，在大學(xué)階段的化學(xué)課程學(xué)習(xí)中，化學(xué)教師不僅會(huì)在無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中講解多核素相關(guān)元素相對(duì)于原子質(zhì)量的具體計(jì)算公式，而且同時(shí)也講解了測(cè)量相對(duì)原子質(zhì)量的過(guò)程和方法，進(jìn)而表明測(cè)量元素相對(duì)原子質(zhì)量時(shí)，其結(jié)果是否精確與測(cè)量設(shè)備的精度、取樣方法以及樣品來(lái)源之間存在一定程度的相關(guān)性。因此，化學(xué)教師可以根據(jù)化學(xué)知識(shí)在不同學(xué)習(xí)階段呈現(xiàn)出的學(xué)習(xí)特征組織教學(xué)，幫助學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)理論的形成過(guò)程實(shí)現(xiàn)不同階段化學(xué)知識(shí)的銜接。通過(guò)學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)理論的形成過(guò)程實(shí)現(xiàn)銜接，不僅便于教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展，而且能有效激發(fā)學(xué)生探究知識(shí)的興趣，進(jìn)而提升化學(xué)課堂的教學(xué)效果。
三、采用不斷深入的教學(xué)方式進(jìn)行有效銜接
高中化學(xué)教材雖然已經(jīng)初步涉及物質(zhì)屬性、化學(xué)原理的規(guī)律性等知識(shí)，但在大學(xué)階段的化學(xué)教學(xué)中，還會(huì)對(duì)這些化學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入而全面學(xué)習(xí)。因此，采用不斷深入的教學(xué)方式，能夠?qū)崿F(xiàn)高中和大學(xué)兩個(gè)階段知識(shí)的有效銜接。例如，在學(xué)習(xí)高中化學(xué)中的《原電池》一課時(shí)，只需要學(xué)生掌握原電池以及電解池的基本工作原理，并會(huì)寫(xiě)電極反應(yīng)的方程表達(dá)式（負(fù)極：Zn-2e-=Zn2+;正極：Cu2++2e-= Cu）以及電池反應(yīng)的方程表達(dá)式（Zn+Cu2+=Zn2++ Cu）就可以了，但是在大學(xué)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中，則會(huì)要求學(xué)生掌握電動(dòng)勢(shì)、各類電池等內(nèi)容。目的是讓學(xué)生更加全面地掌握電化學(xué)的整個(gè)理論知識(shí)體系，掌握電化學(xué)基本原理的具體應(yīng)用方法。因此，對(duì)于上述類型的化學(xué)知識(shí)，大學(xué)化學(xué)教師在授課過(guò)程中，應(yīng)該注意采用不斷深入的教學(xué)方式，以高中階段涉及的相關(guān)知識(shí)為（下轉(zhuǎn)第76頁(yè)）（上接第71頁(yè)）引導(dǎo)開(kāi)展新知識(shí)的教學(xué)，有效銜接高中和大學(xué)階段的知識(shí)。這種銜接方式的使用不僅符合化學(xué)知識(shí)原本的邏輯性和順序性，而且也順應(yīng)了學(xué)生的心理發(fā)展和認(rèn)知能力提升的自然規(guī)律，能夠幫助學(xué)生對(duì)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)進(jìn)行知識(shí)體系的構(gòu)建，進(jìn)而更深入地掌握知識(shí)。
四、開(kāi)展顛覆法實(shí)現(xiàn)知識(shí)銜接
在大學(xué)、高中不同階段的化學(xué)教學(xué)中，對(duì)部分知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)涵以及外延知識(shí)的講解會(huì)存在不一致的現(xiàn)象，對(duì)于這類知識(shí)，因?qū)W生會(huì)在認(rèn)知上產(chǎn)生混亂，因此，化學(xué)教師可以采用顛覆法進(jìn)行知識(shí)的銜接。例如，在學(xué)習(xí)高中化學(xué)新人教版必修1中的《銅及其化合物的應(yīng)用》一課時(shí)，講解了銅由于自身的活動(dòng)性比較差，因此銅不能和鹽酸發(fā)生反應(yīng)。到了大學(xué)階段，學(xué)生在學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化學(xué)時(shí)會(huì)學(xué)習(xí)到這樣的知識(shí)：銅如果在空氣中，便可以緩慢溶解到鹽酸之中，另外，在滿足濃度需求或者反應(yīng)溫度的條件下，銅也可以和鹽酸發(fā)生反應(yīng)。類似這樣的知識(shí)點(diǎn)，正是高中階段學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)和大學(xué)階段學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)之間存在的“矛盾”，因此，化學(xué)教師可以根據(jù)化學(xué)知識(shí)的這一特性，對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)之間存在的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)化研究，幫助學(xué)生內(nèi)化化學(xué)知識(shí)。開(kāi)展顛覆法實(shí)現(xiàn)知識(shí)的銜接，不僅能夠幫助學(xué)生理解一些看似矛盾的理論知識(shí)，而且可以讓學(xué)生從多個(gè)角度理解化學(xué)知識(shí)，進(jìn)而為全面掌握相關(guān)理論奠定基礎(chǔ)。
為提升化學(xué)這門課程的教學(xué)質(zhì)量，本文所敘述的銜接措施并不一定要獨(dú)立使用，化學(xué)教師可以在講解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，交替采用兩種甚至多種銜接措施相結(jié)合的方式開(kāi)展教學(xué)，避免以偏概全。
關(guān)鍵詞： 多媒體 教學(xué)改革 化學(xué)
新時(shí)期大學(xué)的教育教學(xué)改革正在不斷深入，要求高校教師不斷深入學(xué)習(xí)和探索新的教學(xué)方法和手段。多媒體技術(shù)具有處理文字、圖像、視頻和音頻等多種功能，課堂教學(xué)中運(yùn)用多媒體技術(shù)，可以發(fā)揮其良好的交互優(yōu)勢(shì)和視聽(tīng)優(yōu)勢(shì)，能更大程度地提高教學(xué)效率。高校教師要充分認(rèn)識(shí)多媒體在教學(xué)中的必要性，充分發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢(shì)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，深化大學(xué)化學(xué)教育教學(xué)改革［1］。
一、大學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用多媒體的必要性
素質(zhì)教育是高等教育改革的重要內(nèi)容。全面實(shí)行素質(zhì)教育，才能使大學(xué)生更好地適應(yīng)社會(huì)的快速發(fā)展。化學(xué)作為中心學(xué)科，在我國(guó)理工科院校的教學(xué)中，成為部分院系的基礎(chǔ)課程。為了提高大學(xué)生的適應(yīng)能力和生存能力，培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，大學(xué)化學(xué)教育必須既傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力，又提高素質(zhì)。大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)課程內(nèi)容繁多，比如《無(wú)機(jī)化學(xué)》包括化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、化學(xué)平衡、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素化合物等章節(jié)。教科書(shū)的內(nèi)容不斷作出修訂，增補(bǔ)了許多知識(shí)點(diǎn)，使得大學(xué)生所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容增多，而化學(xué)課程學(xué)時(shí)數(shù)從以前的一百多個(gè)學(xué)時(shí)減少到五十多學(xué)時(shí)，從而形成了非常明顯的矛盾。所以，化學(xué)教師要少而精地講授每一課，改變傳統(tǒng)的粉筆加黑板的教學(xué)模式。多媒體技術(shù)作為先進(jìn)的教學(xué)手段，充分利用了現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)原理，將圖像、文字、聲音三者融為一體，寓教于樂(lè)，不僅可以增加課堂的教學(xué)內(nèi)容，減少板書(shū)的時(shí)間，而且可以活躍課堂氣氛，將知識(shí)點(diǎn)生動(dòng)、活潑地展示給學(xué)生，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。多媒體技術(shù)的發(fā)展為大學(xué)化學(xué)教育教學(xué)改革提供了機(jī)遇。
二、大學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用多媒體的重要意義
（一）豐富課堂內(nèi)容，增大課堂容量。
傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以文字輸入為主線，加上教師的口頭講解，學(xué)生獲得的信息量有限。多媒體技術(shù)可以提供幻燈片、投影、攝像、錄音、光盤(pán)等多種功能，比傳統(tǒng)的教育方式豐富得多，而且可以達(dá)到不同的教育效果［2］。計(jì)算機(jī)的文字輸出速度比教師的板書(shū)快很多，給教師留出了更多的時(shí)間來(lái)詳細(xì)講解。教師使用事先制作好的多媒體課件輔助教學(xué)，可以增加化學(xué)課堂的教學(xué)容量，開(kāi)拓學(xué)生的視野，而且減輕了教師要大量板書(shū)的負(fù)擔(dān)。在復(fù)習(xí)課上，教師使用多媒體教學(xué)，可以在有限的時(shí)間內(nèi)講解大量的復(fù)習(xí)題，這種高效的教學(xué)手段和高密度的教學(xué)方式必然會(huì)大大提高化學(xué)課的復(fù)習(xí)效率。在備課時(shí)，教師首先根據(jù)教學(xué)目標(biāo)分析教材，分析學(xué)生，搜集相關(guān)文獻(xiàn)資料，閱讀、學(xué)習(xí)、篩選、整理、制作多媒體教學(xué)課件，設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)。這無(wú)疑加強(qiáng)了教師對(duì)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和更新，必然使課堂內(nèi)容更加豐富。在課堂上通過(guò)多媒體可以給學(xué)生展示更多的與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的實(shí)例和圖片信息，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提高其對(duì)化學(xué)原理認(rèn)識(shí)的深度和廣度。
（二）多媒體技術(shù)變抽象為形象，提高教學(xué)效率。
化學(xué)理論的提出都是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上的。傳統(tǒng)的教學(xué)模式，教師很難將抽象的理論知識(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證給學(xué)生，顯得沒(méi)有說(shuō)服力。將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制作在多媒體課件中，通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生就能夠深刻地理解理論知識(shí)。比如元素化合物部分，學(xué)生很難記住枯燥的方程式，而通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，就能夠非常容易地對(duì)化學(xué)反應(yīng)加以理解。計(jì)算機(jī)可以模擬原子、分子等結(jié)構(gòu)，學(xué)生通過(guò)觀察，可以深刻地理解原子結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)。使用化學(xué)軟件可以畫(huà)出晶體結(jié)構(gòu)以及配合物的結(jié)構(gòu)，這樣就能夠使抽象的知識(shí)形象化，復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化，微觀的知識(shí)宏觀化。比如原子軌道部分，通過(guò)制作彩色多媒體課件，直觀地將s，p，d軌道的角度部分展示給學(xué)生，從而將抽象的知識(shí)形象化。一些典型分子構(gòu)型如NH3（空間構(gòu)型）、環(huán)己烷的船式、椅式構(gòu)象，在以往的教學(xué)中只能用簡(jiǎn)單的球棒模型來(lái)示意，或靠學(xué)生的想象來(lái)理解。現(xiàn)在教師可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的多媒體課件，演示這些分子的空間構(gòu)型，分析分子的結(jié)構(gòu)，使學(xué)生能從多個(gè)角度來(lái)進(jìn)行仔細(xì)觀察和比較各類分子的結(jié)構(gòu)特征，深化學(xué)生對(duì)這些抽象的分子知識(shí)的認(rèn)知和理解。學(xué)生通過(guò)觀察電子顯微鏡照片，可以非常直觀地看到納米結(jié)構(gòu)與物質(zhì)表面的原子堆積情況，既加深了對(duì)化學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解，又激發(fā)了學(xué)生探索高新科技的興趣，大大提高了教學(xué)效率。
（三）提供交互式的學(xué)習(xí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)因材施教。
傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生聽(tīng)的教學(xué)方式，使信息成為單向傳遞，而且不夠直觀和形象。使用多媒體教學(xué)，可以為教師的教和學(xué)生的學(xué)提供良好的交互性。在教學(xué)過(guò)程中，教師是教學(xué)過(guò)程的組織者、指揮者、促進(jìn)者、咨詢者。教師是導(dǎo)演，使學(xué)生在各自的舞臺(tái)上都能有精彩的演出。學(xué)生既是學(xué)習(xí)的客體又是學(xué)習(xí)的主體，個(gè)性化教育日益得到重視。多媒體教學(xué)可以很好地實(shí)現(xiàn)教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)體輔導(dǎo)，生動(dòng)地體現(xiàn)“因材施教”原則。多媒體課件的制作中，可以充分照顧到學(xué)生的知識(shí)層次結(jié)構(gòu)和認(rèn)知水平，適當(dāng)?shù)卦黾又R(shí)點(diǎn)的深度。教學(xué)時(shí)可以充分利用課堂時(shí)間對(duì)個(gè)別學(xué)生采用啟發(fā)式和探究式教學(xué)，通過(guò)采取不同的提問(wèn)方式，對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)和引導(dǎo)，使學(xué)生融合在課堂氣氛中。
三、大學(xué)化學(xué)多媒體課件的制作
多媒體課件制作要在一定的學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)條件來(lái)選擇適當(dāng)?shù)姆绞剑豢赡苊恳粋€(gè)內(nèi)容都選擇同一種模式。課件的制作要注意最優(yōu)化原則，哪個(gè)模式和方法能最好地提高教學(xué)效果選擇哪個(gè)，并要與傳統(tǒng)的教學(xué)方法結(jié)合起來(lái)，互補(bǔ)互助［3］。
（一）制定明確的教學(xué)目標(biāo)。
根據(jù)教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容，制定每一節(jié)課的具體教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生的特點(diǎn)選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)軟件、教學(xué)手段、教學(xué)方式。精心設(shè)計(jì)和編寫(xiě)教案，務(wù)必使每一節(jié)課都能達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過(guò)程、增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。比如分子結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容包括共價(jià)鍵的基本理論、分子的空間構(gòu)型、分子間相互作用等。其重點(diǎn)是：（1）構(gòu)成分子時(shí)的原子軌道的重疊方式、鍵的類型與穩(wěn)定性的關(guān)系。（2）中心原子的雜化類型與分子空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系。（3）分子的極性與分子空間構(gòu)型的關(guān)系。明確了本章的重點(diǎn)有助于對(duì)課件的設(shè)計(jì)。
（二）轉(zhuǎn)變教師角色，以學(xué)生發(fā)展為中心。
當(dāng)前教育理念的主流是以學(xué)生為中心，充分認(rèn)識(shí)到學(xué)生的主體地位。多媒體教學(xué)要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性，充分發(fā)揮其在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主觀能動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性。教師在教學(xué)過(guò)程中起著主導(dǎo)作用，教師要使自己從知識(shí)的“講解者”的角色自然地轉(zhuǎn)變到學(xué)生學(xué)習(xí)的“導(dǎo)演者”。為了適應(yīng)教育教學(xué)改革的步伐，把多媒體教學(xué)手段靈活應(yīng)用在大學(xué)化學(xué)的教學(xué)工作中，教師們首先要加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)，熟練掌握多媒體教學(xué)的方法和現(xiàn)代教育技術(shù)的操作技能，在教學(xué)過(guò)程中轉(zhuǎn)變角色，正確的把握多媒體教學(xué)的過(guò)程，探索適合當(dāng)今學(xué)生發(fā)展的教育教學(xué)方法。學(xué)生的成長(zhǎng)環(huán)境不同、興趣愛(ài)好不同、知識(shí)結(jié)構(gòu)不同，這就要求教師要根據(jù)學(xué)生的個(gè)體情況，考慮知識(shí)內(nèi)容的講解深度和廣度，使每個(gè)學(xué)生都能在教學(xué)改革中得到提高和發(fā)展［4］。
總之，多媒體教學(xué)是當(dāng)代教育教學(xué)改革的必要手段，其可以使教學(xué)重點(diǎn)由單純的傳播知識(shí)轉(zhuǎn)向培養(yǎng)學(xué)生能力，擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，提高教學(xué)效率。
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關(guān)鍵詞：大學(xué)化學(xué)；教學(xué)效果；教學(xué)模式；知識(shí)拓展
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
工科大學(xué)化學(xué)是非化學(xué)化工類專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程,是非化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生大學(xué)階段系統(tǒng)學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)基本原理和方法的重要機(jī)會(huì)，是理工科大學(xué)生素質(zhì)教育中不可缺少的一部分［1］。然而在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，大多學(xué)生沒(méi)有意識(shí)到化學(xué)的重要性，再加上功利主義和實(shí)用主義的影響，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)、交差應(yīng)付的現(xiàn)象非常普遍［2］。這就要求教師充分引導(dǎo)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性，從而端正學(xué)習(xí)態(tài)度，真正想學(xué)、愿學(xué)，只有這樣，才能在將來(lái)的工作中學(xué)以致用。筆者根據(jù)工科大學(xué)化學(xué)的課程特點(diǎn), 對(duì)如何增強(qiáng)教學(xué)效果，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐。
一、精選教材和教學(xué)內(nèi)容
教材是無(wú)聲的教師，好的教材可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，最大限度地挖掘?qū)W習(xí)潛力。目前大學(xué)化學(xué)教材很多，知識(shí)內(nèi)容、編排結(jié)構(gòu)和邏輯層次都有很大的差別，在眾多的教材中精選出合乎時(shí)展和知識(shí)結(jié)構(gòu)要求的教材，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，又能充分聯(lián)系實(shí)際和社會(huì)熱點(diǎn)，從而學(xué)以致用，這是每位教師和學(xué)生所希望的［3-4］。針對(duì)以往教材知識(shí)點(diǎn)羅列、生澀難懂、缺乏鋪墊和拓展，新入學(xué)的大一學(xué)生很難接受的現(xiàn)實(shí)，我們?cè)诒姸啻髮W(xué)化學(xué)教材中經(jīng)過(guò)反復(fù)比較篩選，最終確定科學(xué)出版社出版的《新大學(xué)化學(xué)》作為教材，這本教材通俗易懂, 并且與高中的知識(shí)銜接比較好，既能讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)掌握大學(xué)化學(xué)的基本知識(shí)，又能把公眾關(guān)注的社會(huì)熱點(diǎn)論題―――能源、環(huán)境、材料、生命等與化學(xué)結(jié)合起來(lái)研討、審視,突出本課程的社會(huì)性、應(yīng)用性。更為重要的是該教材在每章的結(jié)尾處，都選擇與本章知識(shí)密切相關(guān)的重要知識(shí)點(diǎn)以科普的形式加以拓展，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、創(chuàng)新教學(xué)模式
教學(xué)模式是在一定的教學(xué)理論或教學(xué)思想指導(dǎo)下，通過(guò)教學(xué)實(shí)踐抽象概括而形成的一種教學(xué)策略體系。近幾年來(lái)，我在大學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中從以下幾個(gè)層次進(jìn)行了啟發(fā)式教學(xué)模式的嘗試，取得了較好的效果。首先，在學(xué)習(xí)新知識(shí)之前，我會(huì)選擇與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的一些應(yīng)用案例，揭示所學(xué)知識(shí)的社會(huì)實(shí)踐意義，喚起學(xué)生的求知欲望，充分發(fā)展學(xué)生探索問(wèn)題的能力。接下來(lái)，通過(guò)精要、生動(dòng)的講解，讓學(xué)生從實(shí)際應(yīng)用回到基礎(chǔ)理論，引導(dǎo)學(xué)生逐步接近知識(shí)結(jié)構(gòu)，在此過(guò)程中要能夠讓學(xué)生充分意識(shí)到知識(shí)向應(yīng)用轉(zhuǎn)變的過(guò)程。通過(guò)設(shè)置一些問(wèn)題，由淺入深，由具體到抽象，先感知后概括，從實(shí)驗(yàn)事實(shí)入手，去歸納概括某種結(jié)論或道理，以實(shí)現(xiàn)學(xué)生由“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)變。最后在前面啟發(fā)、設(shè)疑的基礎(chǔ)上，歸納、推導(dǎo)出正確的結(jié)論，具體、準(zhǔn)確、系統(tǒng)地講述知識(shí)內(nèi)涵和構(gòu)成。通過(guò)這種啟發(fā)、設(shè)疑和講解三步跟蹤式教學(xué)模式，可以使培養(yǎng)學(xué)生思維能力和概括能力。
三、注重知識(shí)傳承和拓展
當(dāng)今社會(huì)信息量巨大、知識(shí)更新極快。教師在教學(xué)中要有先進(jìn)的教學(xué)理念、要抓知識(shí)更新，所傳授的知識(shí)要與社會(huì)需要接軌，要使學(xué)生能夠?qū)W以致用。在大學(xué)化學(xué)課程教學(xué)實(shí)踐中, 在教材知識(shí)之外我會(huì)經(jīng)常穿插一些與具體知識(shí)相關(guān)的化學(xué)故事，讓學(xué)生了解當(dāng)時(shí)的歷史背景和科學(xué)家對(duì)這一理論的艱辛探索，如在物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和元素性質(zhì)周期性的講解中，提及了門捷列夫和元素周期表的歷史貢獻(xiàn)和對(duì)整個(gè)化學(xué)學(xué)科的重要貢獻(xiàn),門捷列夫在1908年提名諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，卻由于人造金剛石的“歷史轟動(dòng)”錯(cuò)失了當(dāng)年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，成為諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的一大歷史遺憾。除此我還經(jīng)常將自己科研工作中的創(chuàng)新意識(shí)和前沿知識(shí)帶入課堂，讓同學(xué)們?nèi)ジ惺芸茖W(xué)的魅力和創(chuàng)新的力量。比如納米材料和納米技術(shù)，從1985年美國(guó)科學(xué)家Smalley研究零維C60開(kāi)始，到一維碳納米管的發(fā)現(xiàn)，再到二維石墨烯的發(fā)現(xiàn)，將世界范圍內(nèi)納米材料和技術(shù)研發(fā)推向了，在此過(guò)程中碳納米材料在新能源電池領(lǐng)域、高端復(fù)合材料制備和生物醫(yī)藥等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并因此成就了兩個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)（1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)和2010年諾貝爾物理獎(jiǎng)）。通過(guò)知識(shí)的傳承和更新，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，增強(qiáng)教學(xué)效果。
四、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
“Chem-is-try”，化學(xué)就是實(shí)驗(yàn)，從化學(xué)的英文名字可以看出實(shí)驗(yàn)在化學(xué)中的重要地位。同理論課相比,實(shí)驗(yàn)更直觀、更形象,是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)［5-7］。在具體工作中，我們從以下幾個(gè)方面入手，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改進(jìn)和創(chuàng)新，取得了較好的效果。第一，在實(shí)驗(yàn)初期階段，加強(qiáng)基礎(chǔ)技能訓(xùn)練型實(shí)驗(yàn)。如分析天平、分光光度計(jì)、電導(dǎo)儀、酸度計(jì)等中學(xué)沒(méi)有接觸過(guò)的儀器,讓學(xué)生自己去體驗(yàn)，增進(jìn)感性認(rèn)識(shí)。 第二，在每個(gè)實(shí)驗(yàn)之前都要求學(xué)生必須深刻理解所做實(shí)驗(yàn)的目的和要求,弄清實(shí)驗(yàn)原理和方法,了解實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)。讓學(xué)生帶著問(wèn)題去做，這不僅有利于化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高,也有意識(shí)地培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力。在學(xué)生完成一些必做實(shí)驗(yàn)之后,我們還增設(shè)一些研究設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn), 讓學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)、制定實(shí)驗(yàn)方案, 分析相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果, 并對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。通過(guò)這樣的實(shí)踐，可以不斷提高學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力，增強(qiáng)科研興趣。第三，建立科學(xué)合理的考核內(nèi)容和考察模式。在設(shè)置考核內(nèi)容和模式時(shí)，我們從學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)、自學(xué)和創(chuàng)新能力、綜合素質(zhì)等方面綜合考慮， 既要考察實(shí)驗(yàn)基本操作、實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)報(bào)告預(yù)習(xí)和記錄, 又要采用試卷和口試等方式全面考察學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握程度,引導(dǎo)學(xué)生重視理論知識(shí)學(xué)習(xí)的同時(shí)，又要能夠理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力。
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作為“人類文化的繼承者與傳播者”[1]，教師身肩著幾代人的希望，同時(shí)教師的職業(yè)特點(diǎn)要求教師要具備豐富的知識(shí)和一定的應(yīng)變能力，因此教師這個(gè)職業(yè)責(zé)任重大而又富有挑戰(zhàn)。本文從大學(xué)化學(xué)知識(shí)與高中化學(xué)知識(shí)綜合考慮，將大學(xué)知識(shí)與高中教材有機(jī)結(jié)合，探索出一條更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)和理解的教學(xué)方式方法。
一、大學(xué)化學(xué)知識(shí)在高中教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)用的必要性
首先，化學(xué)教育是一個(gè)系統(tǒng)工程，在不同階段的教育內(nèi)容既相對(duì)的自成體系但又彼此聯(lián)系、相互影響，知識(shí)呈螺旋式上升發(fā)展。高中化學(xué)知識(shí)作為化學(xué)教育的基礎(chǔ)，條理清晰、通俗易懂，而隨著認(rèn)知水平的提高，大學(xué)化學(xué)知識(shí)既有對(duì)原有知識(shí)的理論深入、知識(shí)技能拓展，也有高中化學(xué)教育未曾開(kāi)發(fā)的其他知識(shí)與技能。將大學(xué)知識(shí)與高中教材有機(jī)結(jié)合，即從大學(xué)知識(shí)中尋找高中知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn)，這樣可以形成良好的知識(shí)體系，又可以為教師的教學(xué)提供必要的素材，從而達(dá)到教學(xué)活動(dòng)中的深入淺出、應(yīng)對(duì)自如。
其次，教師的特殊功能就是把知識(shí)傳授給學(xué)生，扮演一個(gè)知識(shí)的傳遞者和信息源的角色[2]，這樣的角色特點(diǎn)要求教師具備一定的專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能和技巧。教師作為知識(shí)的傳遞者與信息源，我們不能簡(jiǎn)單地照本宣科，而應(yīng)該在剖析教材的基礎(chǔ)上進(jìn)行充實(shí)與加工。大學(xué)化學(xué)知識(shí)的有效引入不但可以簡(jiǎn)化知識(shí)的難度，更能在邏輯上尋找到該知識(shí)的理論依據(jù)，從而對(duì)知識(shí)進(jìn)行合理的處理，為學(xué)生掃除知識(shí)障礙，避免歧義，突出重點(diǎn)，把握難點(diǎn)。
最后，大學(xué)知識(shí)的部分引入，順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。隨著科技的進(jìn)步以及時(shí)代的日新月異，要求教師要與時(shí)俱進(jìn)，教育觀念、教育方法、專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能技巧都要緊隨時(shí)代的步伐。將大學(xué)化學(xué)知識(shí)部分引入，不僅使學(xué)生知其所以然，有效地抓住要領(lǐng)，融會(huì)貫通，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)打下良好的基礎(chǔ)，幫助學(xué)生順利實(shí)現(xiàn)中學(xué)化學(xué)到大學(xué)化學(xué)的過(guò)渡，而且提示學(xué)生知識(shí)的無(wú)盡，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)打下良好的基礎(chǔ)，幫助學(xué)生順利實(shí)現(xiàn)由中學(xué)化學(xué)到大學(xué)化學(xué)的過(guò)渡。
二、教師如何做好大學(xué)化學(xué)知識(shí)在高中教學(xué)活動(dòng)中的應(yīng)用
首先，教師要在教學(xué)過(guò)程中具有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)。以傳授科學(xué)文化知識(shí)、發(fā)展學(xué)生能力、培養(yǎng)學(xué)生思想道德為己任的教師來(lái)說(shuō)，教育是一個(gè)復(fù)雜而又長(zhǎng)遠(yuǎn)的過(guò)程。它需要教師不斷的積累與實(shí)踐。
其次，要熟知高中化學(xué)教材與大學(xué)化學(xué)教材，并有效地結(jié)合起來(lái)。隨著新課改的進(jìn)行，為了滿足不同層次學(xué)生的發(fā)展需要，高中化學(xué)課程分為必修和選修。從內(nèi)容上看，必修模塊內(nèi)容注重基礎(chǔ)性，而選修模塊內(nèi)容更注重專業(yè)性，難度加深，為學(xué)生的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。[3]
對(duì)于師范院校的專業(yè)課設(shè)置，為使師范生更好地應(yīng)對(duì)將來(lái)的課程教學(xué)，深入理解把握教學(xué)內(nèi)容，師范院校化學(xué)專業(yè)課包括無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)。專業(yè)課理論性比較強(qiáng)，內(nèi)容抽象，注重實(shí)驗(yàn)，難度較大。在知識(shí)內(nèi)容上大學(xué)化學(xué)知識(shí)與高中化學(xué)知識(shí)有一定的重疊但卻不重復(fù)，如酸堿電離理論、原電池反應(yīng)、電解池反應(yīng)、雜化理論等，在高中和大學(xué)根據(jù)學(xué)生的接受和認(rèn)知能力，進(jìn)行了拓展與深入的研究。同時(shí)大學(xué)化學(xué)知識(shí)也有高中化學(xué)知識(shí)拓展的領(lǐng)域，如溶液的滲透壓、緩沖溶液、電極電勢(shì)等，這些知識(shí)并未被在高中教學(xué)中提及，但在大學(xué)里得到進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)與深入的研究。可以說(shuō)高中化學(xué)知識(shí)是基礎(chǔ)，而大學(xué)化學(xué)知識(shí)則為其升華，二者相互影響。對(duì)不同類型的高中知識(shí)采取不同方式與大學(xué)知識(shí)結(jié)合，在具體教學(xué)活動(dòng)中收益特別明顯。
最后，要注重實(shí)踐。教育教學(xué)活動(dòng)針對(duì)的是一個(gè)個(gè)有生命的鮮活的個(gè)體。在具體的實(shí)踐過(guò)程中必然會(huì)面對(duì)各種各樣的問(wèn)題。這時(shí)便需要教師在面對(duì)問(wèn)題時(shí)靈活處理，在相關(guān)教育原則及方針的指導(dǎo)下，根據(jù)學(xué)生的具體認(rèn)知情況、學(xué)生的領(lǐng)悟效果，做出相應(yīng)的有效的回應(yīng)，積極探索出一條適合學(xué)生發(fā)展的新思路、新方法。
三、應(yīng)用策略
在高中，由于學(xué)生認(rèn)知水平和心理發(fā)展水平有限，很多知識(shí)只給了相關(guān)概念定義卻沒(méi)有理論的形成過(guò)程，造成一部分學(xué)生的認(rèn)知障礙，如酯化反應(yīng)為什么是酸脫羥基醇脫氫？為什么1mol任何粒子數(shù)均為6.02×1023個(gè)？為什么1molFe（OH）3膠體中膠粒數(shù)小于1NA？……這類知識(shí)既是對(duì)我們所學(xué)知識(shí)的深入理解，更是涉及到了我們不曾熟悉學(xué)習(xí)過(guò)的化學(xué)知識(shí)，如果處理不當(dāng)就可能為以后的學(xué)習(xí)留有隱患。處理這類問(wèn)題時(shí)首先要求教師要有扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，能夠用光波的知識(shí)解釋學(xué)生的疑惑。其次處理方式要靈活，教師可以采取提問(wèn)、作業(yè)、學(xué)生課外查證、學(xué)后感等形式了解并解決學(xué)生的疑惑，有針對(duì)性地為每個(gè)學(xué)生疑惑答疑。如解釋酯化反應(yīng)時(shí)大學(xué)知識(shí)的引入不僅說(shuō)明了酯化反應(yīng)的本質(zhì)原因，其中第三醇酯化的引入[4]，更是提醒教師在教學(xué)活動(dòng)中要注重知識(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)性，不能將知識(shí)教死，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)掃除知識(shí)障礙。
在高中，有些物理量間的關(guān)系只是硬性給出，并未說(shuō)明原因，造成學(xué)生認(rèn)知上的誤解，對(duì)知識(shí)模糊不清。如反應(yīng)熱與焓變的關(guān)系，得失氧、化合價(jià)升降與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系……在解決這類問(wèn)題時(shí)，教師要意識(shí)到知識(shí)的邏輯聯(lián)系對(duì)學(xué)生的重要性。很多學(xué)生不明白不理解為什么焓變可以表示反應(yīng)的反應(yīng)熱，甚至造成焓變就是反應(yīng)熱的誤解。為什么初中用得失氧判斷氧化反應(yīng)高中就用化合價(jià)升降判斷氧化還原反應(yīng)，不明白二者之間的區(qū)別與聯(lián)系。這些都要求教師不但要有過(guò)硬專業(yè)知識(shí)能解答類似問(wèn)題，同時(shí)也要相應(yīng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生理解清楚。對(duì)于概念或原理可以按照化學(xué)發(fā)展史串聯(lián)起來(lái)，如人們首先根據(jù)得失氧命名了氧化還原反應(yīng)，后來(lái)隨著科技的進(jìn)步以及人類認(rèn)識(shí)物質(zhì)種類的增多，人們根據(jù)得失氧的過(guò)程中必伴隨著化合價(jià)的變化這一特點(diǎn)將氧化還原反應(yīng)的定義擴(kuò)展為凡是有元素化合價(jià)升降的反應(yīng)就叫做氧化還原反應(yīng)[5]，也可以采取“提出問(wèn)題-分析討論-相關(guān)查證”的思路引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并學(xué)會(huì)采取多種方法積極解決問(wèn)題。
隨著新課改的進(jìn)行，部分大學(xué)知識(shí)被增加到選修模塊中，更早地讓同學(xué)們了解相關(guān)知識(shí)。如何處理看待這些“下放”的知識(shí)對(duì)于師范生既是一種挑戰(zhàn)也是一種必備的儲(chǔ)蓄。如電子的能級(jí)排布、價(jià)層電子對(duì)互斥模型、軌道雜化理論[6]……處理這類問(wèn)題時(shí)，首先教師要對(duì)相關(guān)知識(shí)了解清晰透徹。教師不但要了解清楚高中化學(xué)中的相關(guān)知，也應(yīng)該熟知相應(yīng)的此類知識(shí)在大學(xué)中的講解，對(duì)知識(shí)有全面的了解與把握。其次這類知識(shí)通常在高中化學(xué)的學(xué)習(xí)中選取的難度并不十分難，但理解起來(lái)困難。這時(shí)教師要靈活處理適當(dāng)把握處理的方式方法，既要使學(xué)生能理解又不要引入過(guò)多過(guò)難的相關(guān)理論。
Abstract： Based on brief introduction of comparative thinking， analogical thinking and their teaching methods， and combined with the author's teaching practices， how to implement comparative teaching method and analogical teaching method in university chemistry is introduced emphatically，provides beneficial reference for other courses on the two teaching methods accordingly.
關(guān)鍵詞： 比較思維；類比思維；比較教學(xué)法；類比教學(xué)法；大學(xué)化學(xué)
Key words： comparative thinking；analogical thinking；comparative teaching method；analogical teaching method；university chemistry
中圖分類號(hào)：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）02-0221-02
0 引言
思維是人類所特有的心理過(guò)程，是人腦根據(jù)己有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)客觀事物的本質(zhì)屬性和規(guī)律進(jìn)行的間接的、概括的反映。思維方法是人在思維過(guò)程中所運(yùn)用的方法和手段，是在感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上判斷、推理、想象、創(chuàng)造等思維活動(dòng)運(yùn)行的規(guī)則。縱觀科學(xué)發(fā)展史，很多發(fā)現(xiàn)和發(fā)明都無(wú)一例外地運(yùn)用了正確的思維方法。因此，培養(yǎng)學(xué)生正確的思維方法也毋容置疑地成為院校教育的重要任務(wù)。在教學(xué)過(guò)程中，教師不僅應(yīng)該是知識(shí)的“傳道者”，還應(yīng)該是培養(yǎng)學(xué)生思維方法的“授業(yè)者”，更應(yīng)該是教會(huì)學(xué)生處理現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的“解惑者”[1]。這就要求教師要把思維方法運(yùn)用于教學(xué)過(guò)程，使其服務(wù)教學(xué)并助力實(shí)現(xiàn)教育的根本目的――培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)人。在這一背景下，筆者開(kāi)展了以課程為媒介的思維方法教育研究。
《大學(xué)化學(xué)》是高等院校重要的基礎(chǔ)課程，“內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少”是其目前面臨的最大難題。為此，筆者嘗試將“比較”和“類比”的思維方法應(yīng)用于大學(xué)化學(xué)教學(xué)之中，既提高了教學(xué)效益、解決了“內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少”的難題，又通過(guò)“言傳身教”培養(yǎng)了學(xué)生的思維方法。
1 “比較”與“類比”概述
1.1 比較思維與類比思維
所謂比較思維就是思維主體分析研究對(duì)象之間共同點(diǎn)和不同點(diǎn)的一種信息加工方法[2]。比較可以在異類對(duì)象之間、同類對(duì)象之間以及同一對(duì)象的不同方面、不同部分之間進(jìn)行。而類比則是以比較為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)兩個(gè)對(duì)象或兩類對(duì)象進(jìn)行比較，找出它們的相同點(diǎn)和相似點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上把一個(gè)或一類對(duì)象的已知屬性，推演到另一個(gè)或另一類對(duì)象之中，從而對(duì)后者得出一個(gè)新認(rèn)識(shí)。因此，可以說(shuō)類比是一種特殊的比較。當(dāng)然，類比與比較之間也存在著明顯的區(qū)別[3]：一是它們分屬于不同的邏輯范疇。類比屬于思維形式范疇，是一種推理方式；而比較屬于思維方法范疇，是一種思維方法。二是它們具有不同的功能。類比是在比較基礎(chǔ)上從已知推出未知的推理方式，它要在比較的基礎(chǔ)上得出結(jié)論；而比較則是一種整理材料的方法，只能對(duì)比兩個(gè)對(duì)象之間的異同點(diǎn)，不能得出結(jié)論。第三，它們的著眼點(diǎn)不同。類比的著眼點(diǎn)放在兩個(gè)對(duì)象的相同屬性上；而比較則對(duì)兩個(gè)對(duì)象的相同屬性和不同屬性都要考慮。
1.2 比較教學(xué)法與類比教學(xué)法
將比較思維和類比思維運(yùn)用到教學(xué)之中就分別形成了比較教學(xué)法和類比教學(xué)法。比較教學(xué)法就是在教學(xué)活動(dòng)中將兩個(gè)或兩個(gè)以上的認(rèn)識(shí)對(duì)象放在一定的條件下進(jìn)行對(duì)比，從而確定認(rèn)識(shí)對(duì)象屬性的異同、地位的主次、作用的大小、問(wèn)題的難易或認(rèn)識(shí)的正誤深淺，以達(dá)到辨識(shí)、了解和把握認(rèn)識(shí)對(duì)象的目的[4]。而所謂類比教學(xué)法則是利用類比方式進(jìn)行教學(xué)，即在教學(xué)過(guò)程中把新知識(shí)與記憶中結(jié)構(gòu)相類似的舊知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，通過(guò)類比，從已知對(duì)象具有的某種性質(zhì)推出未知對(duì)象具有的相應(yīng)性質(zhì)，從而找出解決問(wèn)題的途徑[5]。
在運(yùn)用比較教學(xué)法時(shí)，要注意把握比較教學(xué)法的“三要素”[6]：一是比較對(duì)象，這是教學(xué)效果最大化的前提。如果兩個(gè)或兩個(gè)以上對(duì)象既有相同或相近的特性又有相異的特性，這樣的對(duì)象才是合適的比較對(duì)象。二是比較內(nèi)容，這是比較教學(xué)法的切入點(diǎn)。比較對(duì)象的相同和相異就是恰當(dāng)?shù)谋容^內(nèi)容，只有把比較對(duì)象的“同”、“異”厘清，才能使學(xué)習(xí)者對(duì)比較對(duì)象產(chǎn)生敏銳的鑒別力。三是比較方法，這是取得良好教學(xué)效果的關(guān)鍵。表格對(duì)比、圖形對(duì)比以及教師在教學(xué)過(guò)程中精心組織實(shí)施的使比較對(duì)象的“同”、“異”更加凸顯的方法，都是好的比較方法。而在運(yùn)用類比教學(xué)法時(shí)，則要走好“三部曲”[7]：第一步是引入類比泉，即先介紹要學(xué)習(xí)的新概念、新原理或新算法。第二步是找出類比源，找到學(xué)生熟知的生活事例或以前學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，并提示二者之間的相似性。第三步是確定類比知識(shí)單元。即確定類比泉和類比源之間的相似屬性，便于學(xué)生全面掌握新學(xué)的知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)類比對(duì)象（類比泉和類比源）和屬性（類比知識(shí)單元）間的關(guān)系可以將類比教學(xué)法分為簡(jiǎn)單并存類比、因果類比、對(duì)稱類比和協(xié)變類比。
2 如何運(yùn)用比較及類比思維方法提高《大學(xué)化學(xué)》教學(xué)效益
《大學(xué)化學(xué)》作為非化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生的公共基礎(chǔ)課，具有“三多一少”的特點(diǎn)，即“概念多、原理多、公式多、學(xué)時(shí)少”。如何在這個(gè)龐大的知識(shí)體系中發(fā)掘內(nèi)在聯(lián)系、尋找共同規(guī)律并提高教學(xué)效益一直是大學(xué)化學(xué)教師追求的目標(biāo)。筆者在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，合理使用比較教學(xué)法和類比教學(xué)法能夠在一定程度上提高大學(xué)化學(xué)課程的教學(xué)效益。
2.1 運(yùn)用比較教學(xué)法講解概念
在講解概念時(shí)恰當(dāng)使用比較教學(xué)法進(jìn)行新舊概念之間的比較，既有利于新概念的理解，又有利于舊概念的復(fù)習(xí)。例如，在講解“標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)”時(shí)，先復(fù)習(xí)“標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓”的概念，并確定這兩個(gè)概念為比較對(duì)象。然后，再給出“標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)”的概念，同時(shí)要求學(xué)生找出這兩個(gè)概念的“異、同點(diǎn)”，從而確定比較內(nèi)容。最后，再引導(dǎo)學(xué)生用圖表的形式（比較方法）得出結(jié)論。可以用比較教學(xué)法講解的概念還有反應(yīng)商（與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)比較）、離子積（與溶度積比較）和氧化數(shù)（與化合價(jià)比較）等。
2.2 運(yùn)用比較法記憶公式
在新老公式之間對(duì)比，通過(guò)找出“異、同點(diǎn)”加強(qiáng)記憶，也是比較教學(xué)法提高教學(xué)效益的重要手段之一，表1列出了《大學(xué)化學(xué)》可以利用比較教學(xué)法記憶的部分公式。
2.3 運(yùn)用類比法描述規(guī)律
在講解某些化學(xué)原理時(shí)，恰當(dāng)運(yùn)用類比教學(xué)法可以起到事半功倍的效果。例如，在講解化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)變的計(jì)算方法時(shí)，可以將標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)變的計(jì)算方法作為類比泉，將標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變的計(jì)算方法作為類比源，然后再確定它們之間的相似屬性，即類比知識(shí)單元進(jìn)行簡(jiǎn)單并存類比，從而達(dá)到溫故知新的教學(xué)效果。當(dāng)然，在講解化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變的計(jì)算方法時(shí)，也可將標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變的計(jì)算方法作為類比源，進(jìn)行相應(yīng)的簡(jiǎn)單并存類比。再如，還可以在講解一元弱堿中OH-濃度的計(jì)算方法時(shí)，與一元弱酸中H+濃度的計(jì)算方法進(jìn)行對(duì)稱類比；在講解利用電極電勢(shì)判斷氧化還原反應(yīng)方向時(shí)，與吉布斯函數(shù)變判據(jù)進(jìn)行因果類比；在講電極電勢(shì)大小與氧化還原電對(duì)中氧化態(tài)物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的關(guān)系時(shí)，與電極電勢(shì)大小與氧化還原電對(duì)中還原態(tài)物質(zhì)還原性強(qiáng)弱的關(guān)系進(jìn)行協(xié)變類比等等。
2.4 運(yùn)用類比法推導(dǎo)公式
3 結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)幾年的嘗試，我們高興地發(fā)現(xiàn)，恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用比較教學(xué)法和類比教學(xué)法不但有利于教學(xué)效益的提高，而且還有利于學(xué)生思維方法的培養(yǎng)。當(dāng)然，無(wú)論是比較教學(xué)法還是類比教學(xué)法，都只是一種教學(xué)方法而已，必須恰當(dāng)使用，不能“為用而用”，更不能“濫用”。俗話說(shuō)，教無(wú)定法，貴在得法。因此，希望本文能起到拋磚引玉的作用，以便全體同仁共同探討教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：大學(xué)化學(xué)；循環(huán)式；PBL教學(xué)模式；研究和構(gòu)建
引言
PBL即“Problem•BasedLearning”——基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)。大學(xué)化學(xué)循環(huán)式PBL教學(xué)模式則是指將大學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)中遇到的復(fù)雜的、實(shí)際的內(nèi)容設(shè)置到相關(guān)的問(wèn)題情境中，從而將問(wèn)題背后的知識(shí)點(diǎn)挖掘出來(lái)，在不斷的探究中提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面、健康發(fā)展[1]。大學(xué)化學(xué)課程作為工科學(xué)生在大學(xué)階段的一門必修學(xué)科，對(duì)于學(xué)生靈活思維、興趣的培養(yǎng)都至關(guān)重要。該學(xué)科學(xué)習(xí)內(nèi)容多、學(xué)生個(gè)體差異較大，傳統(tǒng)高等教育模式對(duì)于學(xué)生的均衡發(fā)展產(chǎn)生了不同程度的限制，因此學(xué)生綜合素質(zhì)低下，不能滿足新時(shí)代社會(huì)的發(fā)展需要。PBL教學(xué)模式興起于國(guó)外，通過(guò)新穎的學(xué)習(xí)方法，極大激發(fā)學(xué)生參與課堂的意識(shí)，對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、思維技能以及自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)都十分關(guān)鍵。在這樣的教學(xué)模式下，學(xué)生可以體驗(yàn)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性，實(shí)現(xiàn)自身綜合素質(zhì)的提升。因此，對(duì)PBL教學(xué)模式在大學(xué)化學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行具體研究是高等教育階段的一項(xiàng)重要工作。
1PBL教學(xué)模式在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
PBL教學(xué)模式是目前西方發(fā)達(dá)國(guó)家的主流教學(xué)模式之一，這種模式在國(guó)外的研究主要分為以下幾個(gè)階段：
1.120世紀(jì)70年代的研究
這個(gè)時(shí)期的研究主要停留在理論層面，只有少數(shù)醫(yī)學(xué)院開(kāi)設(shè)的部分學(xué)科采用了這種模式。直到1969年，在不斷的豐富和完善中，美國(guó)神經(jīng)病學(xué)教授首次提出了“PBL教學(xué)模式”這一概念，并將這種模式的優(yōu)勢(shì)、具體應(yīng)用案例向高等教育界做出具體的闡述，這一模式開(kāi)始在醫(yī)學(xué)教育中發(fā)展起來(lái)[2]。
1.220世紀(jì)80年代
很多學(xué)者相繼在這一教學(xué)模式中添加其他學(xué)者的學(xué)習(xí)理論，比如實(shí)用主義、情境學(xué)習(xí)理論等，真正將PBL教學(xué)模式的課程設(shè)置、實(shí)施方法以及教學(xué)、考核方法研究出來(lái)并付諸實(shí)踐。PBL教學(xué)模式開(kāi)始朝著逐漸完善的方向發(fā)展。
1.320世紀(jì)90年代
PBL教學(xué)模式不僅僅應(yīng)用于醫(yī)療教育界，在這個(gè)時(shí)期這一模式開(kāi)始朝著其他領(lǐng)域發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了基本的推廣。
1.421世紀(jì)初期
受經(jīng)濟(jì)水平顯著提高、科技水平日新月異的影響，PBL教學(xué)模式開(kāi)始進(jìn)行調(diào)整，學(xué)者們逐漸認(rèn)識(shí)到這一模式當(dāng)中存在的問(wèn)題和不足，在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，這一模式朝著創(chuàng)新化的方向發(fā)展，相信在以后的高等教育中會(huì)發(fā)揮出更大的作用。受教育資源以及師資力量的限制，目前，我國(guó)PBL教學(xué)模式仍然處于國(guó)外第二階段后期的水平。PBL教學(xué)模式在醫(yī)療教育界已經(jīng)基本上普及，目前研究者正致力于將這一模式應(yīng)用于其他學(xué)科領(lǐng)域。但是總體來(lái)看，我國(guó)的PBL教學(xué)模式缺乏完整的學(xué)科模式的約束，沒(méi)有系統(tǒng)的教學(xué)實(shí)踐和綜合的考評(píng)機(jī)制，因此教學(xué)成果有限。本文從高等教育學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣出發(fā)，希望在克服這種教學(xué)模式不足的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行探究和構(gòu)建，希望最終達(dá)到完善的效果。
2PBL教學(xué)模式的研究?jī)?nèi)容
大學(xué)化學(xué)作為工科類學(xué)生的一門公共基礎(chǔ)課，上課人數(shù)多，教學(xué)內(nèi)容廣，學(xué)生個(gè)體差異大。這樣的現(xiàn)狀決定不應(yīng)該照搬國(guó)外現(xiàn)有的教學(xué)模式，否則會(huì)出現(xiàn)一些制約學(xué)生發(fā)展的因素。根據(jù)大學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容以及培養(yǎng)目標(biāo)，本研究對(duì)循環(huán)式PBL教學(xué)模式的具體應(yīng)用進(jìn)行改進(jìn)，希望通過(guò)完善的教學(xué)模式能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生的全面、綜合發(fā)展。
2.1PBL教學(xué)模式的構(gòu)建
大學(xué)化學(xué)循環(huán)式PBL教學(xué)模式的基本結(jié)構(gòu)為：提出問(wèn)題——分析問(wèn)題——自主探究——解決問(wèn)題——成果共享——相互評(píng)價(jià)——反思成果等幾個(gè)步驟。具體實(shí)施的時(shí)候，需要根據(jù)課程需要以及學(xué)生的實(shí)際情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，一般可以采用3人一小組、9-12個(gè)人一大組的形式。同時(shí)，要將每個(gè)課堂分為幾部分，六成的時(shí)間用來(lái)進(jìn)行PBL模式與傳統(tǒng)模式的結(jié)合教學(xué)、三成時(shí)間單獨(dú)采用循環(huán)式PBL教學(xué)模式、剩余一成的時(shí)間進(jìn)行成果展示。在教學(xué)過(guò)程中，教師負(fù)責(zé)將學(xué)生帶入具體的情景當(dāng)中，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課程內(nèi)容提出結(jié)構(gòu)性的問(wèn)題。學(xué)生則需要在小組內(nèi)進(jìn)行分工合作，共同分析問(wèn)題、查閱資料、解決問(wèn)題。這樣的模式對(duì)于學(xué)生更好的理解問(wèn)題背后的知識(shí)相當(dāng)關(guān)鍵。同時(shí)，在這樣循環(huán)式的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生可以及時(shí)總結(jié)自己在學(xué)習(xí)當(dāng)中存在的不足，從而為他們提供一個(gè)組內(nèi)交流學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，便于學(xué)生在交流中獲得更多的知識(shí)，進(jìn)而進(jìn)行知識(shí)體系的重新構(gòu)建。教師在整個(gè)過(guò)程中扮演引導(dǎo)者的角色，使得學(xué)生能夠獲得自主思考的機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)自身綜合素質(zhì)的提升。根據(jù)學(xué)生課上所討論的內(nèi)容，教師可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不足之處，然后在引導(dǎo)學(xué)生意識(shí)到自身錯(cuò)誤的過(guò)程中，幫助學(xué)生提升解決問(wèn)題以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。另外，學(xué)生在這個(gè)模式的制約下會(huì)獲得自主學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，使得學(xué)生能夠系統(tǒng)的、完整的、細(xì)致的去分析相關(guān)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)全面進(jìn)步與提升。
2.2多元化的考核評(píng)價(jià)體系
學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)是PBL教學(xué)模式所考察的一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。根據(jù)表現(xiàn)可以對(duì)學(xué)生的探索意識(shí)、實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)合作能力進(jìn)行一個(gè)全面的評(píng)價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，不斷地為社會(huì)注入時(shí)代所需要的高素質(zhì)人才。因此，在這些內(nèi)容的制約下，PBL教學(xué)模式的考評(píng)體系應(yīng)該朝著多元化的方向發(fā)展，定量評(píng)價(jià)與定性評(píng)價(jià)相結(jié)合、形成性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合、平時(shí)表現(xiàn)與期末測(cè)評(píng)相結(jié)合，是考核體系的基本要求。其中量化評(píng)價(jià)需要進(jìn)行自我與互相評(píng)價(jià)的結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)評(píng)結(jié)果的客觀性。為了尊重學(xué)生的個(gè)體性差異，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的公正評(píng)價(jià)，應(yīng)該注意對(duì)學(xué)生階段性的進(jìn)步進(jìn)行考察，真正提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這些內(nèi)容在不斷發(fā)展中就會(huì)形成一個(gè)“全方位、多層次”的評(píng)價(jià)體系，便于學(xué)生真正從PBL教學(xué)模式中受益。
2.3多維化的交互答疑體系
學(xué)生是PBL教學(xué)模式的主體，教師是主導(dǎo)，素質(zhì)教育是這一教學(xué)模式的基本原則。因此在PBL教學(xué)模式中，學(xué)生與教師是朋友的關(guān)系，二者在相互交流中獲得共同的進(jìn)步。網(wǎng)絡(luò)答疑平臺(tái)、信息化分組指導(dǎo)平臺(tái)等“多維化”的答疑體系應(yīng)該被建立起來(lái)，作為師生交流的媒介，這對(duì)于學(xué)習(xí)效率的提升、交流時(shí)間的縮短至關(guān)重要。
2.4技能化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)
大學(xué)化學(xué)是一門對(duì)于學(xué)生動(dòng)手操作能力有著嚴(yán)格要求的學(xué)科，因此實(shí)驗(yàn)是這一學(xué)科當(dāng)中必不可少的組成部分。實(shí)驗(yàn)的基本操作水平、實(shí)驗(yàn)操作能力以及學(xué)生個(gè)性化的培養(yǎng)都是實(shí)驗(yàn)操作對(duì)于學(xué)生和教師的要求。教師要為學(xué)生設(shè)置階梯難度的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使得學(xué)生自身能夠感受到自己的進(jìn)步，為后續(xù)學(xué)習(xí)樹(shù)立足夠的信心。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)是PBL教學(xué)模式所具備的一個(gè)特色，這一實(shí)驗(yàn)將學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)興趣以及創(chuàng)新性和科研能力的培養(yǎng)作為關(guān)鍵內(nèi)容，以新時(shí)代人才培養(yǎng)目標(biāo)為約束，希望在規(guī)范學(xué)生操作技能的基礎(chǔ)上讓學(xué)生明確科學(xué)研究的精華，明確現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)所具備的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
2.5網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)理論
隨著科技水平的顯著提升，學(xué)生的學(xué)習(xí)工具也在朝著智能化的方向發(fā)展。網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)就是積極利用計(jì)算機(jī)等新興科技進(jìn)行學(xué)習(xí)的媒介，這一媒介的存在可以有效提升學(xué)生對(duì)于課程內(nèi)容中重點(diǎn)、難點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，從而約束他們進(jìn)行積極的探究，提升自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。為了真正實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)成果的共享，多維立體的交流平臺(tái)應(yīng)該被建立起來(lái)，在老師的幫助下組建有效的QQ群、微信群，使得學(xué)生與學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間都能夠?qū)崿F(xiàn)隨時(shí)隨地的溝通。
3大學(xué)化學(xué)循環(huán)式PBL教學(xué)模式應(yīng)用的典型案例
3.1案例1：SO2的性質(zhì)
所創(chuàng)設(shè)的情境：以SO2的性質(zhì)為出發(fā)點(diǎn)，總結(jié)SO2、Cl2、CO2、CH2=CH2幾種氣體的實(shí)驗(yàn)室制法以及各自的性質(zhì)。情境引導(dǎo)：教師可以通過(guò)幾個(gè)問(wèn)題對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)：（1）二氧化硫與氯氣的尾氣處理裝置有什么不同？是什么原因造成了這種不同？（2）二氧化硫和氯氣分別注入到品紅溶液以及紫色石蕊試液中，溶液顏色變化有什么區(qū)別？（3）等物質(zhì)的量的氯氣與二氧化硫混合之后通入品紅溶液中有什么樣的現(xiàn)象產(chǎn)生？為什么？（4）二氧化硫和二氧化碳這兩種氣體的分辨方法是什么？依據(jù)了什么樣的原理？（5）如何驗(yàn)證碳與濃硫酸反應(yīng)所產(chǎn)生的兩種不同氣體？（6）乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法會(huì)有干擾氣體產(chǎn)生，如何對(duì)這兩種氣體進(jìn)行區(qū)分和辨別？SO2、Cl2、CO2、CH2=CH2本來(lái)就是大學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)當(dāng)中容易混淆的幾種氣體，在PBL教學(xué)模式的幫助下為學(xué)生進(jìn)行情境的創(chuàng)設(shè)以及問(wèn)題的分析，從而將學(xué)生引入到一個(gè)循序漸近的學(xué)習(xí)過(guò)程中，不僅可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)氣體的區(qū)分，而且在利用相關(guān)方法解決問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生對(duì)于不同的實(shí)驗(yàn)方法以及一些化學(xué)概念進(jìn)行了鞏固，提升了學(xué)生的思維意識(shí)。
3.2案例2：探究銅鋅-稀硫酸原電池的工作原理
所創(chuàng)設(shè)的情境：將用導(dǎo)線連接在一起的銅片和鋅片放入稀硫酸溶液中，觀察兩個(gè)不同金屬上所產(chǎn)生的不同現(xiàn)象。情境引導(dǎo)：（1）銅片上所產(chǎn)生的氣體是什么？（2）電子是通過(guò)什么樣的方式實(shí)現(xiàn)由鋅向銅的傳導(dǎo)的？（3）電子是沿導(dǎo)線進(jìn)行傳遞的，這一結(jié)論應(yīng)該怎樣得以驗(yàn)證？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引起了學(xué)生的好奇，便會(huì)促使他們深入到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不斷探究更深層次的內(nèi)容，這與PBL教學(xué)模式的真諦相通，在這樣的模式的幫助下，學(xué)生可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，逐漸提高自己的認(rèn)知意識(shí)，極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生的思維一直處于活躍的狀態(tài)，引導(dǎo)他們進(jìn)行更深層次的探究。
3.3案例3：硫以及硫化物之間的相互轉(zhuǎn)化
所創(chuàng)設(shè)的情境：（1）市政人員常常采用向臭水溝里加生石灰或是過(guò)氧化氫的方式除去水溝中的臭味。發(fā)出臭味的氣體實(shí)際上是硫化氫；（2）香皂中一般都含有硫磺；（3）長(zhǎng)期暴露在空氣中的亞硫酸鈉會(huì)發(fā)生變質(zhì)反應(yīng)；（4）硫磺可以有效去除實(shí)驗(yàn)室中的汞。情境引導(dǎo)：（1）硫化氫與生石灰以及過(guò)氧化氫是怎么樣反應(yīng)的？這體現(xiàn)了硫化氫怎樣的化學(xué)性質(zhì)？（2）香皂中的硫磺所起到的作用是什么？（3）亞硫酸鈉與什么反應(yīng)發(fā)生了變質(zhì)？反應(yīng)方程式是怎樣寫(xiě)的？（4）硫與汞以及硫與鐵反應(yīng)的不同條件說(shuō)明了什么？這些問(wèn)題與學(xué)生的生活實(shí)際相聯(lián)系，學(xué)生對(duì)于生活中以及實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的化學(xué)現(xiàn)象有了一個(gè)探究的機(jī)會(huì)，對(duì)于他們?nèi)ソ鉀Q這些問(wèn)題奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，不僅提升了學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解能力，而且便于學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)的價(jià)值，激發(fā)他們潛在的探究意識(shí)。
4PBL教學(xué)模式應(yīng)用于大學(xué)化學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題
盡管PBL教學(xué)模式在不斷的探究與發(fā)展中取得了顯著的成績(jī)，但是應(yīng)該明確的是，這一模式一開(kāi)始本就是針對(duì)醫(yī)療教育所興起的，因此將其推廣到大學(xué)化學(xué)教學(xué)中，難免會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，常見(jiàn)的問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面：首先，教育資源較少。不管是從國(guó)外，還是從國(guó)內(nèi)的角度講，將這一模式應(yīng)用于大學(xué)化學(xué)中的教學(xué)實(shí)踐都少之又少，目前仍處于起步階段，一直在摸著石頭過(guò)河，短期內(nèi)很難取得大的長(zhǎng)進(jìn)。其次，學(xué)生沒(méi)有十足的自覺(jué)性配合大學(xué)教師來(lái)實(shí)現(xiàn)這一模式的真正發(fā)展。學(xué)生往往會(huì)將這一教學(xué)手段當(dāng)成學(xué)習(xí)任務(wù)，體會(huì)不到其中的優(yōu)勢(shì)和作用。另外，由于高等教育模式的制約，使得這一模式在推廣的過(guò)程中，沒(méi)有足夠的師資力量作為保障，無(wú)法針對(duì)學(xué)生的具體情況進(jìn)行針對(duì)性的教育，不利于學(xué)生個(gè)性化的發(fā)展。最后，高等教育的評(píng)價(jià)體系還不完善，教師的功利性較強(qiáng)，如果PBL教學(xué)模式應(yīng)用于大學(xué)化學(xué)課堂上，短期內(nèi)沒(méi)有明顯的效果，這一模式將會(huì)停留在表面上，不能真正受益于學(xué)生。
5結(jié)語(yǔ)
總之，PBL教學(xué)模式在我國(guó)的大學(xué)化學(xué)課堂上的應(yīng)用仍處于起步階段，高等教育工作者應(yīng)該合理對(duì)PBL教學(xué)時(shí)間進(jìn)行分配，同時(shí)結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行合理的分工，使得這一模式在大學(xué)化學(xué)中真正發(fā)揮出其應(yīng)有的價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
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1.1專業(yè)定位
對(duì)于小學(xué)教育專業(yè)，欽州學(xué)院的人才培養(yǎng)方案定位在培養(yǎng)具有德智體美勞全面發(fā)展、掌握基礎(chǔ)的人文地理和自然科學(xué)知識(shí)的人才，使學(xué)生畢業(yè)以后能夠?yàn)樾W(xué)教育工作的順利開(kāi)展提供強(qiáng)有力的支持．因此，對(duì)現(xiàn)代化學(xué)的知識(shí)體系進(jìn)行優(yōu)化整合和補(bǔ)充完善，可以使其更好的適應(yīng)小學(xué)教育專業(yè)化學(xué)教學(xué)的培養(yǎng)方案．
1.2化學(xué)知識(shí)需求
根據(jù)小學(xué)教育專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，該專業(yè)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的掌握程度只要求學(xué)生掌握基本的原理和反應(yīng)過(guò)程，掌握基本化學(xué)現(xiàn)象的產(chǎn)生原因，學(xué)生能夠?qū)θ粘０l(fā)生的化學(xué)現(xiàn)象做出科普的解釋．通常需要化學(xué)專業(yè)學(xué)生掌握復(fù)雜的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)等知識(shí)，對(duì)小學(xué)教育專業(yè)的學(xué)生只要求其掌握基本的定義概念和靈活運(yùn)用知識(shí)解釋現(xiàn)象即可．
1.3化學(xué)知識(shí)體系現(xiàn)狀
我院在小學(xué)教育專業(yè)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，采用的化學(xué)教材是陳超球編寫(xiě)的《大學(xué)化學(xué)》．我們把教材中的非金屬元素、金屬元素、烴和烴的衍生物、化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)平衡等知識(shí)進(jìn)行了重新歸納，并將現(xiàn)有的知識(shí)體系分為無(wú)機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)和有機(jī)材料等知識(shí)體系．整個(gè)教材雖然只是面向小學(xué)教育專業(yè)的專用教材，但是教材中有些知識(shí)體系還是有待整合，以便更有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生講授．
2教學(xué)改革措施
2.1內(nèi)容改革
2.1.1優(yōu)化知識(shí)體系
陳超球編寫(xiě)的《大學(xué)化學(xué)》各章節(jié)知識(shí)均深入淺出、通俗易懂，教材的知識(shí)體系可以歸納為無(wú)機(jī)化學(xué)體系、物理化學(xué)體系、分析化學(xué)體系、有機(jī)體系、材料化學(xué)體系等幾個(gè)知識(shí)體系．教材在各章節(jié)均介紹得比較詳細(xì)．教材中某些知識(shí)板塊，如配合物的價(jià)鍵理論、原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)反應(yīng)速率等，雖然理論非常經(jīng)典，知識(shí)體系性很強(qiáng)，但這些知識(shí)可能在小學(xué)教育專業(yè)本科生畢業(yè)后會(huì)很少用到．因此，對(duì)教材中的知識(shí)進(jìn)行重新優(yōu)化整合，對(duì)知識(shí)體系重新梳理，建立一套對(duì)小學(xué)教育本科生針對(duì)性強(qiáng)的知識(shí)體系，使教學(xué)內(nèi)容更具針對(duì)性，可以更好地提高教學(xué)效率．在分析小學(xué)教育專業(yè)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)需求情況和目前化學(xué)知識(shí)體系的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，我們將目前小學(xué)教育專業(yè)教材《大學(xué)化學(xué)》的知識(shí)體系進(jìn)行了重新梳理并進(jìn)行了以下知識(shí)體系的整合：第一知識(shí)體系包括與小學(xué)教育本科生將來(lái)應(yīng)用相關(guān)性強(qiáng)的章節(jié)，如物質(zhì)的狀態(tài)、溶液、化學(xué)與能源、化學(xué)與材料、化學(xué)與農(nóng)業(yè)等章節(jié)．這部分章節(jié)與小學(xué)教育專業(yè)學(xué)生將來(lái)工作的契合度較高，將來(lái)工作中很多問(wèn)題需要相關(guān)知識(shí)作解釋，因此我們對(duì)該知識(shí)體系進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué)；第二知識(shí)體系包括金屬元素及其化合物、非金屬元素及其化合物、烴類及衍生物等章節(jié)，這部分知識(shí)點(diǎn)比較多，很多小的知識(shí)點(diǎn)與日常生活中的例子都能結(jié)合起來(lái)，因此，對(duì)于這些知識(shí)點(diǎn)多的章節(jié)，我們采用以實(shí)例為載體讓學(xué)生掌握記憶的方法進(jìn)行教學(xué)，改變?cè)瓉?lái)按部就班傳授知識(shí)的教學(xué)模式；第三知識(shí)體系包括與小學(xué)教育專業(yè)應(yīng)用的相關(guān)性不是很高的知識(shí)，如配合物的價(jià)鍵理論、原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)反應(yīng)速率、電化學(xué)、化學(xué)平衡等相關(guān)章節(jié)，這部分知識(shí)的特點(diǎn)是知識(shí)的理論性強(qiáng)、相關(guān)計(jì)算題多、知識(shí)更加抽象、與實(shí)踐直接相關(guān)性差，因此，我們對(duì)這些章節(jié)的知識(shí)深度的濃縮概括，讓學(xué)生在理解原理的基礎(chǔ)上只掌握相關(guān)概念就可，而對(duì)學(xué)生在這部分章節(jié)的復(fù)雜運(yùn)算能力不做統(tǒng)一要求．根據(jù)以上的原則，把《大學(xué)化學(xué)》中包含個(gè)知識(shí)體系的章節(jié)的講授情況進(jìn)行了分類．
2.1.2完善知識(shí)體系
新世紀(jì)以化學(xué)為基礎(chǔ)的各領(lǐng)域如環(huán)境、衛(wèi)生、材料、醫(yī)藥等都發(fā)展非常迅速，很多新型的材料被制備出來(lái)并在各領(lǐng)域中得到了非常廣泛的應(yīng)用．相對(duì)飛速發(fā)展的應(yīng)用領(lǐng)域，我們經(jīng)典的教材在與實(shí)際生產(chǎn)生活中各種新知識(shí)的結(jié)合方面卻明顯滯后．因此，作為新世紀(jì)的教師，需要把最新的、能激發(fā)學(xué)生積極性和創(chuàng)造力的化學(xué)知識(shí)不斷地補(bǔ)充到現(xiàn)有知識(shí)體系里，以更好的實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程，培養(yǎng)更優(yōu)秀的新世紀(jì)人才．
2.2教學(xué)方法改革
2.2.1激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
如何在教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)更好的教與學(xué)的互動(dòng)，最大程度的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性，這是非常重要的任務(wù)．基于這個(gè)想法，我們?cè)O(shè)計(jì)了以下的改革方案，在講授下節(jié)新課之前，提前將要講授的章節(jié)告訴學(xué)生，并設(shè)計(jì)幾個(gè)日常生活中常見(jiàn)的例子，讓學(xué)生結(jié)合課本知識(shí)和互聯(lián)網(wǎng)的信息對(duì)該例子中的化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行解釋．這樣在學(xué)習(xí)過(guò)程中，不僅學(xué)生更深刻地掌握了知識(shí)，而且學(xué)生的創(chuàng)造能力和學(xué)習(xí)興趣也有很大的提高．
2.2.2多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合
隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)在多媒體教學(xué)已經(jīng)廣泛的走入了課堂．作為一種非常生動(dòng)形象的負(fù)載知識(shí)的信息載體，多媒體教學(xué)往往會(huì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程變得生動(dòng)形象，多媒體在各層次的教學(xué)活動(dòng)中都起著越來(lái)越重要的作用．[4]但是，隨著多媒體教學(xué)被廣泛應(yīng)用，某些不合理的應(yīng)用方式也逐漸產(chǎn)生，照本宣讀的現(xiàn)象很嚴(yán)重，特別是對(duì)推導(dǎo)性知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，往往對(duì)推導(dǎo)過(guò)程印象不深刻，只用多媒體往往對(duì)推導(dǎo)思路掌握不牢，此時(shí)如果結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)的方法，引導(dǎo)學(xué)生共同完成推導(dǎo)，把多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的授課方式結(jié)合起來(lái)，往往能取得更好的教學(xué)效果．
2.2.3對(duì)知識(shí)進(jìn)行鞏固
在以往的化學(xué)知識(shí)鞏固方面，任課老師一般都會(huì)非常注重計(jì)算相關(guān)的化學(xué)習(xí)題的安排，這一方面可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生輕概念、重計(jì)算的問(wèn)題，有時(shí)計(jì)算題能做出來(lái)，但是最基本的概念往往含糊不清，另一方面，有些計(jì)算過(guò)程很繁瑣，尤其是對(duì)于小學(xué)教育專業(yè)的學(xué)生，掌握這些計(jì)算既很吃力又沒(méi)有實(shí)用價(jià)值，反而會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性．因此，針對(duì)這種現(xiàn)狀，我們布置作業(yè)，一般以生產(chǎn)生活中的例子為主，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)分析案例中所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)，這樣不僅學(xué)生學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)積極性更高，而且鍛煉了學(xué)生創(chuàng)新性的探索問(wèn)題的能力．
2.3加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐結(jié)合
欽州學(xué)院現(xiàn)有豐富的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源．實(shí)驗(yàn)室不僅有各種基礎(chǔ)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，而且我們還整合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備建設(shè)有開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)．我們利用該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為學(xué)生安排了“補(bǔ)鈣劑中鈣的測(cè)定”等開(kāi)發(fā)性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的、方法和規(guī)則，通過(guò)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的鍛煉，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手創(chuàng)造力也均可以得到很好的激發(fā)，同時(shí)，通過(guò)自己安排設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在熟悉科研過(guò)程和培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神方面也有較大的提高．
2.4考核方式改革
結(jié)合小學(xué)教育本科專業(yè)化學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)和現(xiàn)在化學(xué)的知識(shí)體系，我們對(duì)該課程的考核方式進(jìn)行了改革，改革后的考核方式將分為以下三個(gè)部分：
1）考核平時(shí)成績(jī)：平時(shí)成績(jī)包括平時(shí)作業(yè)成績(jī)、平時(shí)考勤成績(jī)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)成績(jī)，該成績(jī)的計(jì)算能夠提升學(xué)生上課和平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性，該成績(jī)最后按10%的比例折算計(jì)入總成績(jī)．
2）考核期中成績(jī)：期中考試我們不采用常規(guī)的試卷考試形式，而是鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)身邊的一個(gè)化學(xué)現(xiàn)象，讓學(xué)生結(jié)合課本知識(shí)對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行探索解釋，然后指導(dǎo)學(xué)生寫(xiě)作形成論文，在這個(gè)論文的寫(xiě)作過(guò)程中，極大鍛煉了學(xué)生的科研創(chuàng)造思維，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性．該成績(jī)最后按30%的比例折算計(jì)入總成績(jī)．
3）考核期末成績(jī)：期末考試采取試卷閉卷考試的形式，在試題安排方面，盡量安排科普類的拓展學(xué)生知識(shí)面的相關(guān)知識(shí)考查，這樣在學(xué)生將來(lái)的工作中，可以提供更全面的知識(shí)儲(chǔ)備，更好的完成小學(xué)教學(xué)的任務(wù)．
關(guān)鍵詞：通識(shí)教育 大學(xué)化學(xué)課程體系 設(shè)置
化學(xué)課程是很多理科學(xué)生在大一或者大二時(shí)候?qū)W的一門通識(shí)教育課。傳統(tǒng)上的化學(xué)課程囊括無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)等4門課程，這主要根據(jù)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)階段開(kāi)設(shè)。傳統(tǒng)的大學(xué)化學(xué)課程體系因?yàn)榻虒W(xué)內(nèi)容比較陳舊，知識(shí)古板，它在編排上也顯得很不合理，這和現(xiàn)在快速發(fā)展的高等教育及科技并不十分協(xié)調(diào)。怎樣才能減輕教學(xué)任務(wù)并且可以提高學(xué)生的化學(xué)知識(shí)水平，成了目前教育界關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題。為了使學(xué)生能在有限的時(shí)間內(nèi)，更扎實(shí)地獲得更多、更新的知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展，這里探討一下通識(shí)教育下化學(xué)教育體系的設(shè)置。
一、目前通識(shí)教育體系存在的問(wèn)題
隨著時(shí)代的發(fā)展，中國(guó)的通識(shí)教育也取得了一定的進(jìn)展，但和現(xiàn)代教育要求還有一定差距，它的問(wèn)題主要存在在以下三個(gè)方面。
1.缺乏了系統(tǒng)性
目前，還有很多高校對(duì)通識(shí)教育的認(rèn)識(shí)還存在著偏差，對(duì)其認(rèn)識(shí)的偏差主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，把通識(shí)教育與人為教育等同。第二，有些教師把通識(shí)教育與專業(yè)教育對(duì)立。第三，把通識(shí)教育當(dāng)成專業(yè)教育的基礎(chǔ)部分。三種看法都有所偏頗。
2.內(nèi)容具有很大的隨意性
通識(shí)教育主要是一項(xiàng)全專業(yè)的教育，主要的目的是拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力，進(jìn)而使學(xué)生成為一個(gè)具有獨(dú)立人格的人，因此，通識(shí)教育所開(kāi)的課程較多，內(nèi)容涉及較廣。通識(shí)教育的內(nèi)容很大程度上表現(xiàn)出了龐大知識(shí)體系的濃縮和精華。雖然，當(dāng)前通識(shí)教育課程開(kāi)設(shè)較多，但是課程的內(nèi)容質(zhì)量比較差。繁雜的內(nèi)容占據(jù)了學(xué)生很多學(xué)習(xí)時(shí)間，過(guò)大的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，讓學(xué)生產(chǎn)生了厭學(xué)的情況。這種教學(xué)，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)很大程度上僅停留在表面，對(duì)所學(xué)的東西沒(méi)有進(jìn)行分析、綜合。
3.師資力量有待提高
第一，學(xué)校對(duì)通時(shí)教育不夠重視，因此，和專業(yè)課相比，通識(shí)教育多由退休的老師、新教師等師資力量較弱的教師擔(dān)任。第二，大學(xué)里面比較側(cè)重于科研的教學(xué)風(fēng)氣沒(méi)有得到改善，很多教師都是以專業(yè)的形式培養(yǎng)出來(lái)的，他們教學(xué)的專業(yè)性比較強(qiáng)，相對(duì)的，通識(shí)教育的業(yè)務(wù)能力就比較弱。第三，由于學(xué)校對(duì)通識(shí)教育的忽視，這方面的經(jīng)費(fèi)較少，教師在這方面的投入，沒(méi)有得到應(yīng)有的回報(bào)，這大大挫傷了教師的積極性，使得教師的教學(xué)熱情大大降低。
二、化學(xué)教育體系下的設(shè)置
1.打破傳統(tǒng)教育門類的限制，以優(yōu)化教學(xué)體系的建設(shè)
打破原有四大門類課程教育的界限，對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)體系重新進(jìn)行設(shè)置，建立一個(gè)以物理化學(xué)綱，融合傳統(tǒng)四大化學(xué)課程，并設(shè)立“基礎(chǔ)化學(xué)”教學(xué)模塊的課程體系。這一定程度上體現(xiàn)了現(xiàn)代科技的發(fā)展要求，拓寬了學(xué)生的知識(shí)視野，有利于促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，避免了學(xué)生被鎖定于過(guò)時(shí)、狹隘的教材內(nèi)容內(nèi)，有利于優(yōu)化大學(xué)的課程內(nèi)容。新的教學(xué)模塊主要包括物質(zhì)性的結(jié)構(gòu)、元素上的化學(xué)、化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)平衡、有機(jī)化合物、分析測(cè)試技術(shù)、現(xiàn)代化學(xué)知、化學(xué)動(dòng)力學(xué)等等十大塊，進(jìn)行通識(shí)教育的時(shí)候可根據(jù)具體的情況選擇相關(guān)的教學(xué)模塊。
重新設(shè)置后的化學(xué)教學(xué)體系，知識(shí)難度由淺入深，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的起點(diǎn)做了一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)整。一定程度上使原有的無(wú)機(jī)化學(xué)知識(shí)面更加廣闊，知識(shí)點(diǎn)也更加深入。新的教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置，比較注意給學(xué)生流出更多的時(shí)間，讓其自學(xué)。補(bǔ)充教材的設(shè)置，充分的顯示了化學(xué)知識(shí)體系的系統(tǒng)性及合理性
2.化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的模塊化設(shè)置，使整個(gè)化學(xué)知識(shí)體獨(dú)立性和統(tǒng)一性
大學(xué)理科的化學(xué)教程中，具有比較多傳統(tǒng)經(jīng)典的內(nèi)容，而現(xiàn)代的更具有實(shí)用性的內(nèi)容很少。學(xué)科之間的交叉性和綜合性沒(méi)有得到很好的體現(xiàn)。根據(jù)四大化學(xué)門類對(duì)現(xiàn)在的課程分別進(jìn)行重新的設(shè)置，各自不同的專業(yè)教師制定相關(guān)的教學(xué)計(jì)劃，獨(dú)立設(shè)置教學(xué)的課程及選擇課程所需的教材。四大化學(xué)門類相互獨(dú)立又相互綜合。由于一些教學(xué)課程有些地方有重復(fù)的可能，在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候可以相應(yīng)的減少教學(xué)總課時(shí)，減小學(xué)生的學(xué)習(xí)坡度，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，使學(xué)生學(xué)習(xí)梯度由低到高，不斷進(jìn)步。
科學(xué)的調(diào)整課程體系的十大板塊。使學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容既具有聯(lián)系性又具有獨(dú)立性。針對(duì)不同專業(yè)對(duì)化學(xué)要求的不同，可以靈活的對(duì)板塊進(jìn)行選擇，以更好的適應(yīng)學(xué)生的發(fā)展要求。對(duì)教學(xué)模塊進(jìn)行科學(xué)的選擇，可以更好的體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，是起點(diǎn)和終點(diǎn)的幅度擴(kuò)大。還可以有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容的深度和廣度上加強(qiáng)，以便滿足學(xué)生的不同需要。
3.減少教學(xué)的學(xué)時(shí)
調(diào)整后的化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)識(shí)減少，一定程度上來(lái)說(shuō)只減少了學(xué)生們的學(xué)習(xí)時(shí)間，但是，并沒(méi)有減少學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整，實(shí)際上是對(duì)大學(xué)化學(xué)內(nèi)容的精選，使化學(xué)教學(xué)內(nèi)容更加合理更加科學(xué)，避免化學(xué)課程的重復(fù)或者跟不上進(jìn)度。從而使教師有更充分的時(shí)間對(duì)課程的內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致、深入的研究。起點(diǎn)更低，為學(xué)生的學(xué)習(xí)打下更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，從另一個(gè)方面來(lái)說(shuō)，可以保持知識(shí)間的連續(xù)。
4.可以表現(xiàn)認(rèn)識(shí)的規(guī)律激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興致
化學(xué)課程體系被進(jìn)行了合理的調(diào)整之后，先展開(kāi)對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素化學(xué)的教學(xué)，由于對(duì)基礎(chǔ)理論的教學(xué)要求很低，這不僅可以使大學(xué)的教學(xué)與中學(xué)的教學(xué)內(nèi)容連接起來(lái)，還可以使學(xué)生免于初涉大學(xué)教學(xué)就接觸很難的內(nèi)容而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的喪失。接下來(lái)就進(jìn)入化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)平衡學(xué)等方面的學(xué)習(xí)，進(jìn)入學(xué)習(xí)的第二期時(shí)候，相信學(xué)生們已經(jīng)具備了一定的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，此時(shí)，教學(xué)進(jìn)一步展開(kāi)，學(xué)生也有了一定化學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)，學(xué)生的知識(shí)接受能力大大提高，綜合的教學(xué)一定程度上促進(jìn)了學(xué)生對(duì)學(xué)科的交叉、滲透等方面的知識(shí)有更加深入的了解，從而引起學(xué)生對(duì)邊緣學(xué)科的興趣，激發(fā)學(xué)生的探究熱情。對(duì)于如統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)等相對(duì)獨(dú)立或者較為深?yuàn)W的內(nèi)容，則把它放在教學(xué)的后期。教師在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，注意引入先進(jìn)的知識(shí)和理論，從而拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)和適應(yīng)能力。
參考文獻(xiàn)
[1]張樹(shù)永.通識(shí)教育前提下的大學(xué)化學(xué)課程體系設(shè)置初探[C].//第十屆全國(guó)大學(xué)化學(xué)教學(xué)研討會(huì)論文集.2009：117-118.
【關(guān)鍵詞】燃料；燃燒；課程教學(xué)；教學(xué)效果；教學(xué)改革
【基金項(xiàng)目】本文系2013年哈爾濱工程大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目“基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的《燃料與燃燒》教學(xué)模式改革研究與實(shí)踐”（JG2013YB09）的研究成果。
【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）18-0057-02
現(xiàn)代社會(huì)能源主要來(lái)源于化石燃料的燃燒，能源短缺已成為世界各國(guó)面臨的迫切問(wèn)題，尋求新型燃料以及研發(fā)高效低污染燃燒裝置已成為各國(guó)面臨的重大任務(wù)。 “燃料與燃燒”是一門研究化石燃料及其燃燒規(guī)律的傳統(tǒng)學(xué)科，同時(shí)又是一門反映最新燃料及燃燒技術(shù)，并與之保持同步的新學(xué)科。
作為高等院校熱能與動(dòng)力專業(yè)方向的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，“燃料與燃燒”以“高等數(shù)學(xué)”、“大學(xué)物理”、“大學(xué)化學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”和“流體力學(xué)”等傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程的知識(shí)為基礎(chǔ)，由于涉及學(xué)科多，應(yīng)用知識(shí)繁復(fù)，與其他基礎(chǔ)課程相比，具有課程理論難度大、跨度大、知識(shí)點(diǎn)多且零散和對(duì)數(shù)學(xué)要求高等特點(diǎn)[1，2]。為此，針對(duì)我校熱能與動(dòng)力工程專業(yè)人才培養(yǎng)特點(diǎn)和要求，結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)“燃料與燃燒”課程教學(xué)內(nèi)容的制訂及教學(xué)手段的選擇提出自己的建議。
一、課程內(nèi)容及特點(diǎn)
1.課程內(nèi)容
“燃料與燃燒”包括燃料、化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、燃料的著火理論、火焰的傳播與穩(wěn)定理論、預(yù)混燃燒理論和擴(kuò)散燃燒理論等基礎(chǔ)理論，液體燃料、固體燃料的燃燒過(guò)程及其經(jīng)典的模型等教學(xué)模塊；課程主要包含：（1）燃料、（2）燃燒過(guò)程的物質(zhì)平衡與熱平衡、（3）化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、（4）燃燒系統(tǒng)守恒方程、（5）著火和燃燒界限、（6）預(yù)混氣的燃燒、（7）層流預(yù)混火焰、（8）層流擴(kuò)散燃燒、（9）氣體湍流燃燒、（10）液體燃料的擴(kuò)散燃燒、（11）固體燃料的燃燒、（12）燃燒污染與防治、（13）船舶動(dòng)力裝置的燃燒等教學(xué)內(nèi)容。
2.課程特點(diǎn)
實(shí)際燃燒過(guò)程涉及質(zhì)量、動(dòng)量和能量的交換和變換，涉及燃料和氧化劑之間的化學(xué)反應(yīng)，具體過(guò)程十分復(fù)雜。“燃料與燃燒”課程知識(shí)點(diǎn)多、理論性強(qiáng)、學(xué)科交叉性強(qiáng)。因此，一方面，該課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)生很好地掌握前期“大學(xué)物理”、“大學(xué)化學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”和“流體力學(xué)”等專業(yè)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容；另一方面，該課程的學(xué)習(xí)又可以促進(jìn)了學(xué)生對(duì)上述課程知識(shí)點(diǎn)的理解。
“燃料與燃燒”課程理論性強(qiáng)、知識(shí)涉及面廣，是一門典型的理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的學(xué)科。由于燃燒過(guò)程的復(fù)雜性，截至目前，燃燒科學(xué)的研究仍然以實(shí)驗(yàn)研究為主。先進(jìn)診斷技術(shù)的不斷出現(xiàn)使得燃燒實(shí)驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)更加可靠、準(zhǔn)確[3]。20世紀(jì)以來(lái)，著火模型、火焰?zhèn)鞑ダ碚摗⒎磻?yīng)流體力學(xué)和計(jì)算流體力學(xué)等的建立使燃燒理論有了長(zhǎng)足的發(fā)展。并且，隨著大型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，使得采用數(shù)值模擬方法研究燃燒過(guò)程已經(jīng)成為發(fā)展趨勢(shì)[4]，這些都有力地促進(jìn)了燃燒技術(shù)的發(fā)展。但這些理論模型對(duì)于本科生而言很難理解。這就要求授課老師探索適合本科生知識(shí)結(jié)構(gòu)及認(rèn)知水平的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段。
二、教學(xué)方法
1.教材的選擇
“燃料與燃燒”這門課程知識(shí)點(diǎn)多、理論性強(qiáng)、概念抽象，如何上好這門課，選擇適合的教材是非常重要的環(huán)節(jié)。好的教材有利于制訂合理的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃，可以有效促進(jìn)教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)。目前市面上發(fā)行的教材主要有國(guó)外教材的國(guó)內(nèi)翻譯版和國(guó)內(nèi)教材兩類，比如Kuo. Kenneth K.的《Principles of Combustion》和Turns. S. R.的《An Introduction to Combustion》以及國(guó)內(nèi)顧恒祥編著的《燃料與燃燒》教材和嚴(yán)傳俊的《燃燒學(xué)》等，這兩類教材各有特點(diǎn)。合適的教材應(yīng)該能夠與學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)及認(rèn)知能力相適應(yīng)，與該課程的教學(xué)目標(biāo)相適應(yīng)[5]。
針對(duì)本課程的特點(diǎn)，教材的內(nèi)容要全要新，應(yīng)能夠較好地反映當(dāng)前燃燒理論發(fā)展水平及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。教材內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括燃料、化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、燃燒物理基礎(chǔ)、預(yù)混燃燒及擴(kuò)散燃燒、液體及固體燃料的燃燒等。由于是面向本科生的教材，應(yīng)當(dāng)內(nèi)容簡(jiǎn)單易懂、表述深入淺出、實(shí)例豐富直觀、結(jié)構(gòu)邏輯清晰，能有效銜接理論分析與工程實(shí)例，這樣才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。目前國(guó)內(nèi)出版的《燃料與燃燒》教材要么理論性太強(qiáng)，要么涵蓋內(nèi)容不全面，要么內(nèi)容深度不夠，總之都存在這樣或那樣的問(wèn)題。為此，根據(jù)我校本科熱能與動(dòng)力工程專業(yè)方向?qū)W生培養(yǎng)的目標(biāo)和特點(diǎn)，我校“燃料與燃燒”課程組的老師編寫(xiě)了適合我校學(xué)生使用的《燃料與燃燒》教材，該教材系統(tǒng)地闡述了燃燒的基本原理和理論；詳細(xì)講述了燃料動(dòng)力學(xué)燃燒的計(jì)算方法，詳細(xì)論述了燃燒熱力學(xué)和燃燒化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，著重介紹了船舶動(dòng)力裝置涉及的預(yù)混燃燒和油滴蒸發(fā)控制的擴(kuò)散燃燒；最后，為及時(shí)反映燃燒技術(shù)的最新研究進(jìn)展，增添了新型船舶動(dòng)力裝置所采用的燃燒技術(shù)[6]。在教材的編撰過(guò)程中，大量引用了我校教師及研究生們的研究成果。教材針對(duì)性強(qiáng)、內(nèi)容新穎，強(qiáng)調(diào)了“燃料與燃燒”課程的理論性和工程應(yīng)用性，培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系實(shí)際的能力和素養(yǎng)。
2.教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)
“燃料與燃燒”課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該具有目標(biāo)性、實(shí)效性、科學(xué)性、啟發(fā)性，為此在其教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：
①內(nèi)容要重點(diǎn)突出。“燃料與燃燒”課程內(nèi)容包括化學(xué)熱力學(xué)、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、著火理論、火焰?zhèn)鞑ヅc穩(wěn)定理論、液體燃料及固體燃料的燃燒等部分，但在各部分內(nèi)容的講解上要有重點(diǎn)。課程中化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)是整個(gè)課程的理論基礎(chǔ)，講解內(nèi)容包括化學(xué)平衡、熱化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)速率、質(zhì)量作用定律、反應(yīng)級(jí)數(shù)、活化分子碰撞理論及鏈鎖反應(yīng)理論等。其中，化學(xué)反應(yīng)速率、質(zhì)量作用定律、阿累尼烏斯公式和鏈鎖反應(yīng)理論可作重點(diǎn)講解。關(guān)于著火理論，授課重點(diǎn)放在閉口系統(tǒng)著火理論模型的建立和結(jié)果分析上，并分析燃燒放熱量和散熱量隨溫度的變化曲線，確定著火溫度與初始溫度、物理化學(xué)因素和散熱強(qiáng)度的關(guān)系。對(duì)于火焰?zhèn)鞑ヅc穩(wěn)定理論，授課的重點(diǎn)在火焰?zhèn)鞑ジ拍睢怏w的動(dòng)力燃燒與擴(kuò)散燃燒及火焰穩(wěn)定的基本原理與方法的講解。對(duì)于預(yù)混燃燒，授課的重點(diǎn)在瑞利公式、郎肯-雨果尼奧公式的推導(dǎo)，以及爆震波、緩燃波的性質(zhì)，并分析層流火焰的傳播速度。對(duì)于擴(kuò)散燃燒和液體燃料的燃燒，重點(diǎn)在伯克-舒曼理論、燃料射流的唯象分析、液體燃料的霧化、蒸發(fā)模型及液滴的質(zhì)量燃燒速率。對(duì)于固體燃料的燃燒，碳的燃燒化學(xué)反應(yīng)及碳粒的燃燒速度可作為授課重點(diǎn)。
②理論與實(shí)踐相結(jié)合。“燃料與燃燒”是一門理論性及實(shí)踐性都很強(qiáng)的學(xué)科。課程涉及的相關(guān)理論模型比較抽象，不易掌握。因此，該課程的教學(xué)內(nèi)容必須與工程或生活實(shí)踐緊密結(jié)合。在課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)過(guò)程中必須將理論與具體工程案例或燃燒相關(guān)生活案例相結(jié)合，以具體案例作為切入點(diǎn)，將復(fù)雜抽象的理論概念穿插到生動(dòng)、具體的案例中進(jìn)行講解。對(duì)于熱能與動(dòng)力專業(yè)的本科生，筆者結(jié)合船舶柴油機(jī)，利用燃燒學(xué)理論講解燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、燃油燃燒過(guò)程、過(guò)量空氣系數(shù)、著火等這些具體設(shè)計(jì)方案背后的理論依據(jù)，從而強(qiáng)化對(duì)燃燒理論的理解；結(jié)合汽油機(jī)和柴油機(jī)，講解點(diǎn)燃和壓燃，講解不同燃燒方式對(duì)汽油機(jī)和柴油機(jī)的影響，講解烴類燃料著火點(diǎn)和自燃點(diǎn)的區(qū)別；結(jié)合家用燃?xì)庠钆_(tái)，講解燃料的擴(kuò)散燃燒。通過(guò)以上措施，使學(xué)生課本理論與實(shí)踐統(tǒng)一。
3.教學(xué)方法設(shè)計(jì)
①采用啟發(fā)式教育。在“燃料與燃燒”課程教學(xué)過(guò)程中從學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)及認(rèn)知能力出發(fā)，結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，采用提問(wèn)、討論和案例分析等多種方式，讓學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使他們?cè)诨钴S、開(kāi)放的教學(xué)氛圍中理解掌握燃料與燃燒相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，并逐步掌握應(yīng)用相關(guān)知識(shí)點(diǎn)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力和提升團(tuán)隊(duì)合作能力。
②多媒體與板書(shū)的有機(jī)結(jié)合。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，多媒體技術(shù)已成為課堂教學(xué)的重要手段。多媒體教學(xué)課件圖文并茂、內(nèi)容豐富、信息量大。就“燃料與燃燒”而言，燃燒過(guò)程細(xì)節(jié)可以被生動(dòng)地顯示出來(lái)，危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)也可被充分地展示出來(lái)，使學(xué)生能夠更加深刻、有效地理解相關(guān)燃燒理論和燃燒過(guò)程。但是，使用多媒體技術(shù)授課，老師講課速度加快，課程信息量增加，學(xué)生課堂緊張度增加，易造成學(xué)生的思維跟不上授課速度，影響教學(xué)效果。板書(shū)比較靈活，便于控制授課節(jié)奏，適合于講解復(fù)雜理論模型，教師在授課過(guò)程中，可以通過(guò)板書(shū)引領(lǐng)學(xué)生的思維，進(jìn)行詳細(xì)的講解和推導(dǎo)，學(xué)生易于理解和融會(huì)知識(shí)。但是，板書(shū)速度慢、效率低。因此，在“燃料與燃燒”課程教學(xué)過(guò)程中，將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)板書(shū)有機(jī)結(jié)合，揚(yáng)長(zhǎng)避短，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，以達(dá)到最佳的教學(xué)效果。
③多種考核手段的結(jié)合。在教學(xué)過(guò)程中，采用多樣化的考核手段，了解學(xué)生對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，督促學(xué)生的學(xué)習(xí)。平時(shí)成績(jī)、課堂提問(wèn)、課后作業(yè)、案例分析、階段考試和小論文等都可以作為考核手段。但無(wú)論采用何種形式的考核手段都應(yīng)當(dāng)從激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和增加學(xué)生對(duì)本課程本專業(yè)的認(rèn)識(shí)出發(fā)。
三、結(jié)論
綜上所述，“燃料與燃燒”融合了“大學(xué)物理”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”、“流體力學(xué)”、“氣體動(dòng)力學(xué)”和“高等數(shù)學(xué)”等課程的知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)點(diǎn)面集合，重點(diǎn)突出，理論聯(lián)系實(shí)際，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不斷更新教學(xué)內(nèi)容。同時(shí)，作為老師，需要不斷學(xué)習(xí)，及時(shí)掌握該課程新的知識(shí)點(diǎn)，及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容。
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關(guān)鍵詞：物理化學(xué)；教學(xué)模式；講授；導(dǎo)修；教學(xué)質(zhì)量
物理化學(xué)是化學(xué)專業(yè)本科階段一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)理論課程，歷來(lái)倍受各高校化學(xué)類專業(yè)的重視。又由于物理化學(xué)具有“兩多三強(qiáng)”（即概念多、公式多，理論性強(qiáng)、系統(tǒng)性強(qiáng)、邏輯性強(qiáng)）的特點(diǎn)，一直是大學(xué)化學(xué)中難度較大的課程。大學(xué)物理化學(xué)課堂的主體教學(xué)模式基本上是傳統(tǒng)的大班講授教學(xué)模式，學(xué)生也習(xí)慣了這種講授式教學(xué)的模式。老師滿堂灌，學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)。由于物理化學(xué)本身是用數(shù)學(xué)和物理的方法處理物質(zhì)化學(xué)變化過(guò)程，其思維方法的新穎和復(fù)雜，要求學(xué)生具備較扎實(shí)的高等數(shù)學(xué)和物理科學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)，因此有相當(dāng)一部分學(xué)生學(xué)習(xí)感到困難，加上我國(guó)學(xué)生自主思維能力較弱，使得物理化學(xué)教與學(xué)的難度都較高。如何教好物理化學(xué)，使學(xué)生在掌握其基本內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法的同時(shí)，提高學(xué)習(xí)效率，一直是物理化學(xué)教學(xué)中教師研究的一個(gè)重要課題。本文采用“講授加導(dǎo)修”教學(xué)模式進(jìn)行物理化學(xué)教學(xué)，并進(jìn)行了課程全程教學(xué)實(shí)踐，獲得了良好的教學(xué)效果。
一、“講授加導(dǎo)修”教學(xué)模式構(gòu)建
授課與研討相結(jié)合是世界一流大學(xué)教學(xué)實(shí)踐中廣泛采用且行之有效的一種重要教學(xué)組織形式[1-3]，有利于充分調(diào)動(dòng)“教師-學(xué)生”雙主體作用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、創(chuàng)造性和內(nèi)在潛力，在提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)創(chuàng)新人才中發(fā)揮著重要作用。多項(xiàng)研究表明[4-6]，被動(dòng)學(xué)習(xí)的效率是很低的，而讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，其學(xué)習(xí)的效率將大大提高。根據(jù)我校對(duì)課程教學(xué)改革的要求（大班授課、小班討論）和物理化學(xué)教學(xué)的實(shí)際情況，我們?cè)谖锢砘瘜W(xué)教學(xué)中采用“講授加導(dǎo)修”的教學(xué)新模式。
1.物理化學(xué)講授課
由于物理化學(xué)是將物理方法與數(shù)學(xué)方法相結(jié)合，從宏觀層面研究物質(zhì)化學(xué)變化原理的科學(xué)，其研究方法復(fù)雜，這些認(rèn)知方法在學(xué)生的原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)里是不存在的，因此是一種新的認(rèn)知圖式。這種認(rèn)知圖式如何與學(xué)生原有的認(rèn)知圖式結(jié)構(gòu)相結(jié)合，需要教師進(jìn)行傳授。因此物理化學(xué)中的基本研究方法必須通過(guò)教師傳授。
教師講授課是大班的形式進(jìn)行的。要求教師精心進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，重點(diǎn)傳授物理化學(xué)科學(xué)的基本研究方法，讓學(xué)生把握物理化學(xué)的一般研究方法和重要的具體研究方法，發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知圖式。
課堂教學(xué)要有導(dǎo)學(xué)方案設(shè)計(jì)，主要體現(xiàn)在如下方面：
（1）承前啟后，發(fā)揮樞紐作用。了解授課對(duì)象的先修和后繼課程與物理化學(xué)的聯(lián)系，深化化學(xué)原理課程中的物理化學(xué)理論，介紹其在后繼專業(yè)課程中的應(yīng)用，以開(kāi)闊視野并兼顧系統(tǒng)性和趣味性。
（2）少而精和博而通。傳統(tǒng)的基礎(chǔ)內(nèi)容要突出重點(diǎn)，講深講透，體現(xiàn)學(xué)科框架，選擇介紹相關(guān)前沿的內(nèi)容以擴(kuò)大知識(shí)面。
（3）提倡內(nèi)容側(cè)重的多樣化。針對(duì)不同專業(yè)時(shí)要不拘一格，倡導(dǎo)內(nèi)容側(cè)重的多樣化；即便面對(duì)同一專業(yè)，內(nèi)容側(cè)重亦應(yīng)有寬松的選擇余地。
（4）體現(xiàn)理科與工科不同的特色。理科專業(yè)需要加強(qiáng)理論的掌握，而工科專業(yè)強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性和實(shí)踐性。引入研究型實(shí)踐項(xiàng)目，使學(xué)生加深對(duì)理論的理解，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，提高應(yīng)用水平。
（5）通過(guò)問(wèn)題調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
（6）典型的例題講解開(kāi)發(fā)學(xué)生思路，讓學(xué)生完成計(jì)算過(guò)程和獲得計(jì)算結(jié)果。不把題目完全求解，讓學(xué)生學(xué)會(huì)動(dòng)手動(dòng)腦，擺脫機(jī)械接受。
（7）設(shè)計(jì)創(chuàng)新性思維的題目，真正做到讓學(xué)生在學(xué)習(xí)方法上有所創(chuàng)新。
2.物理化學(xué)導(dǎo)修課
物理化學(xué)導(dǎo)修課的教學(xué)目標(biāo)是解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)和盲點(diǎn)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)獨(dú)立思維與解決問(wèn)題的能力，體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。這種導(dǎo)修課將能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率，提升教學(xué)質(zhì)量。
導(dǎo)修課的具體內(nèi)容是物理化學(xué)學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)內(nèi)容，如（熱力學(xué)第一、二定律以及焓、熵、吉布斯能等概念的理解與計(jì)算等）。這些內(nèi)容的特點(diǎn)是公式多、推導(dǎo)繁瑣、關(guān)系復(fù)雜、概念抽象，比較難于理解和掌握，需要采用輔助的教學(xué)方法來(lái)加深對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和掌握。
導(dǎo)修課的基本教學(xué)形式是學(xué)生討論，教師引導(dǎo)，主角是學(xué)生。為了能使所有學(xué)生都能參與討論，因此導(dǎo)修課采取小班教學(xué)，同時(shí)由主講教師和助理教師共同參與。課前布置學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生進(jìn)行自主預(yù)習(xí)，課堂上學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，為解決某個(gè)主要問(wèn)題（包括基本概念的理解，重要公式的掌握和重要結(jié)論的應(yīng)用）進(jìn)行探討，辨明概念。一方面，學(xué)生進(jìn)行了主動(dòng)的思考，運(yùn)用教師課堂講授的研究方法學(xué)習(xí)新的知識(shí)，對(duì)學(xué)生鞏固物理化學(xué)講授的研究方法很有效；另一方面，學(xué)生能表明自己學(xué)到的知識(shí)，教師可以及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)中的問(wèn)題，從而及時(shí)進(jìn)行矯正，并且通過(guò)討論學(xué)生可以相互進(jìn)行學(xué)習(xí)，使自主學(xué)習(xí)能力得到較快的發(fā)展。
導(dǎo)修課的基本要求是：
（1）討論的問(wèn)題要有吸引力。抓好問(wèn)題是討論的前提，問(wèn)題要有吸引力，能激起學(xué)生的興趣，有討論鉆研的價(jià)值。
（2）適當(dāng)補(bǔ)充一些課外材料和參考書(shū)目。對(duì)于整節(jié)課的討論，課前要求學(xué)生到圖書(shū)館查閱資料，閱讀補(bǔ)充的材料，讓學(xué)生清楚地了解討論內(nèi)容。
（3）善于在討論中對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)和引導(dǎo)。要引導(dǎo)他們進(jìn)行獨(dú)立思考，勇于發(fā)表自己的見(jiàn)解；把大家的注意力集中到討論主題和爭(zhēng)論的焦點(diǎn)上，引導(dǎo)討論縱向發(fā)展；研究關(guān)鍵問(wèn)題，以便使問(wèn)題得到解決；教師不要暗示問(wèn)題的結(jié)論。
（4）做好討論小結(jié)。討論課結(jié)束前，教師簡(jiǎn)要地概括討論情況，糾正錯(cuò)誤片面的模糊認(rèn)識(shí)，使學(xué)生獲得正確的觀點(diǎn)和系統(tǒng)的知識(shí)。
（5）教師要對(duì)課堂討論問(wèn)題有較全面、深入的準(zhǔn)備。
首先要精選討論題目，討論課所選定的題目應(yīng)具有思考性、普遍性和重要性。討論題目的選擇是否適當(dāng)，直接關(guān)系到討論課的成敗。為了有效地利用有限的課堂教學(xué)時(shí)間，討論課所選擇的題目應(yīng)具備上述三個(gè)特點(diǎn)。所謂思考性，指討論的題目要易于引起學(xué)生對(duì)問(wèn)題的思考，有一定的深度，對(duì)于那些瑣碎的純技術(shù)性問(wèn)題不宜涉及過(guò)多；普遍性，指多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)中所遇到的具有共同性的難點(diǎn)，因此也是普遍關(guān)心的問(wèn)題；重要性，則是指討論題目在學(xué)生所學(xué)習(xí)的整個(gè)知識(shí)體系中處于關(guān)鍵性的地位，學(xué)生透徹地理解這些問(wèn)題，能使他們?cè)谧詫W(xué)中舉一反三，增強(qiáng)其自學(xué)能力。從這種指導(dǎo)原則出發(fā)，我們一方面從各種教材中挑選出一些合適的思考題，另一方面又把學(xué)生作業(yè)中反復(fù)出現(xiàn)錯(cuò)誤的同類問(wèn)題加以分類和概括，從中選出具有以上三個(gè)特點(diǎn)的問(wèn)題。這些精選出來(lái)的問(wèn)題，既與學(xué)生的知識(shí)水平相適應(yīng)，又具有一定的深度，從而為他們提供了深入探討的基礎(chǔ)。
其次要求教師對(duì)導(dǎo)修課的程序有一個(gè)總體的設(shè)計(jì)，并且要有百問(wèn)不倒的把握。這就要求主講教師對(duì)課程的知識(shí)體系要有一個(gè)準(zhǔn)確、全面的了解，而且要認(rèn)真?zhèn)湔n，開(kāi)拓思路，把討論題的各種解法都要考慮在內(nèi)。同時(shí)，對(duì)于學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平也要做到心中有數(shù)。這樣才能夠做到在活躍的討論中臨變不亂，對(duì)討論的方向和速度實(shí)行最佳控制，從而達(dá)到預(yù)期的目的[7]。
二、物理化學(xué)“講授加導(dǎo)修”教學(xué)模式結(jié)果分析
1.講授更精練，促進(jìn)了教師教學(xué)水平的提高
由于主講的課時(shí)壓縮，教師必須設(shè)法改變?cè)薪虒W(xué)的觀念，重新認(rèn)識(shí)物理化學(xué)的教學(xué)，精心組織教學(xué)內(nèi)容和設(shè)計(jì)教學(xué)策略，從而促使教師對(duì)物理化學(xué)教學(xué)進(jìn)行全面研究。更由于導(dǎo)修課中學(xué)生提出的問(wèn)題是不確定的，因此主講教師和助理教師都必須認(rèn)真進(jìn)行準(zhǔn)備，以便能順利解答學(xué)生提出的問(wèn)題。
例如：不可逆條件下H、S、G均可運(yùn)用狀態(tài)函數(shù)之殊途同歸變化等的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出從相同始態(tài)達(dá)到相同終態(tài)的兩個(gè)不同的途徑進(jìn)行計(jì)算，我們?cè)谥vH時(shí)詳細(xì)分析，而后面的S、G則運(yùn)用類比的方法進(jìn)行分析，使學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三、觸類旁通。從而節(jié)約了課時(shí)。
又如：為了促使學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講，同時(shí)也為了了解學(xué)生對(duì)所講內(nèi)容的掌握程度，教師經(jīng)常在課堂講授過(guò)程中會(huì)提出問(wèn)題，問(wèn)題提出后，教師通常會(huì)隨便選擇一個(gè)學(xué)生來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題，如果不行就另?yè)Q一個(gè)學(xué)生。但是幾乎每個(gè)老師都遇到過(guò)這樣的尷尬場(chǎng)面：換了幾個(gè)學(xué)生后仍然得不到正確答案。這樣不但起不到預(yù)期的效果，而且還使被叫到的學(xué)生感到很尷尬，有的學(xué)生因此而害怕上課；另外，某些學(xué)生在回答問(wèn)題后會(huì)感到放松，不再集中精力聽(tīng)講，因?yàn)樗览蠋熢诙虝r(shí)間內(nèi)不會(huì)再次對(duì)他提問(wèn)。因此必須改進(jìn)傳統(tǒng)的提問(wèn)方式，才能獲得更好的教學(xué)效果。我們參照哈佛大學(xué)化學(xué)系在授課中采用的一種很有效的提問(wèn)方法：在介紹了某個(gè)主要概念后，暫停授課，給出一個(gè)與所介紹概念有關(guān)的多項(xiàng)選擇題，給學(xué)生1分鐘的時(shí)間獨(dú)立思考，并舉手選擇一個(gè)正確答案，然后鼓勵(lì)他們和鄰座的學(xué)生討論，互相解釋自己的答案，如果兩人答案一致，則每個(gè)人用自己的語(yǔ)言解釋一下自己是怎么理解這一問(wèn)題的，如果答案不一致則要求他們互相說(shuō)服對(duì)方。這一過(guò)程可持續(xù)2分鐘左右。最后，讓學(xué)生再次舉手選擇正確答案。經(jīng)驗(yàn)表明，經(jīng)過(guò)討論后，答對(duì)的學(xué)生通常能增加30%左右。相關(guān)研究也表明，這種讓一部分學(xué)生充當(dāng)教師去教另一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)方法是很有效的，而且學(xué)生們認(rèn)為這種方式可以讓他們用自己的方式和方法解決問(wèn)題， 有助于加深他們對(duì)問(wèn)題的理解。
2.導(dǎo)修課使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解更深入，學(xué)習(xí)效率大大提高
由于學(xué)生從中學(xué)到大學(xué)已經(jīng)習(xí)慣了講授式的教學(xué)模式，他們不太喜歡在課堂上主動(dòng)發(fā)言，表達(dá)自己的意見(jiàn)，當(dāng)然還有一個(gè)原因是怕自己說(shuō)錯(cuò)而不敢發(fā)言，這些都是阻礙發(fā)揮主動(dòng)學(xué)習(xí)和調(diào)動(dòng)積極思維的障礙。只有通過(guò)老師的引導(dǎo)、啟發(fā)和鼓勵(lì)，方可調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的積極性[8]。
例如：我們?cè)诒砻嫖锢砘瘜W(xué)的討論課上選擇了這樣的一個(gè)題目：請(qǐng)運(yùn)用表面物理化學(xué)原理，解釋在重量分析實(shí)驗(yàn)中為什么要有“陳化”這一過(guò)程？學(xué)生看到這個(gè)題目時(shí)，剛開(kāi)始不知所措。這時(shí)候我們給了同學(xué)們一點(diǎn)小提示：重量分析這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的目的及實(shí)驗(yàn)過(guò)程是怎么樣的？這時(shí)他們便開(kāi)始活躍起來(lái)，有學(xué)生回憶重量分析的過(guò)程，其中有個(gè)過(guò)濾的步驟，猜測(cè)“陳化”可能與這個(gè)步驟有關(guān)。又有學(xué)生說(shuō)“陳化”過(guò)程可能是提高重量分析某個(gè)步驟的精確度，因?yàn)楂@取的沉淀的質(zhì)量一般都很少。這時(shí)候，我們?cè)俑瑢W(xué)們說(shuō)最好是把我們所學(xué)的知識(shí)結(jié)合起來(lái)解釋一下。同學(xué)們一下子頓悟了，他們聯(lián)想到所學(xué)的Kelvin公式，推斷出粒子大小不同的沉淀處在同一環(huán)境中，小顆粒會(huì)不斷溶解，大顆粒不斷長(zhǎng)大，陳化過(guò)后的沉淀會(huì)更容易過(guò)濾出來(lái)，從而提高了實(shí)驗(yàn)的精確度。回想整個(gè)解題過(guò)程，同學(xué)們通過(guò)“你添一磚我添一瓦”的方式就把題目完整解了出來(lái)。這樣，通過(guò)積極的參與回答問(wèn)題，同學(xué)們把實(shí)驗(yàn)過(guò)程重新回憶了一遍，而且也能把課本上的知識(shí)與實(shí)際操作聯(lián)系起來(lái)，增強(qiáng)了對(duì)公式的理解，更提高了他們對(duì)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
通過(guò)討論，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，
不僅能活躍課堂氣氛、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更能加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶和理解。學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解、掌握和應(yīng)用就是我們的最終目的。
通過(guò)本期的物理化學(xué)期末考試證明，采用講授加導(dǎo)修教學(xué)模式后，學(xué)生反映不懂的問(wèn)題少了，學(xué)習(xí)的熱情高了。全班期末考試平均成績(jī)比前幾屆明顯有所提高，不及格率下降。這說(shuō)明開(kāi)設(shè)討論課對(duì)學(xué)生們更好地理解物理化學(xué)基本概念和原理取得了良好的效果。
3.學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性大大提高
在導(dǎo)修課上，大多數(shù)的學(xué)生發(fā)言是比較積極的。因?yàn)樗麄兿Ｍㄟ^(guò)自己不懂的問(wèn)題在老師和同學(xué)們的幫助下，了解更多解題思路，更好的掌握知識(shí)。通過(guò)對(duì)問(wèn)題的回答，學(xué)生能夠加深對(duì)學(xué)科知識(shí)的理解，更好地鍛煉自己的語(yǔ)言組織能力以及知識(shí)的串接能力。只有把想法說(shuō)出來(lái)讓老師和同學(xué)去檢驗(yàn)，才知道正確與否。通過(guò)討論也可以產(chǎn)生一些創(chuàng)新性的想法。也有個(gè)別學(xué)生在課上并沒(méi)有積極發(fā)言，原因是這些學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握理解不夠，不知道自己的想法對(duì)不對(duì)，更多的時(shí)候是完全沒(méi)有想法。老師的加分政策慢慢地改變了這部分學(xué)生不愛(ài)發(fā)言的習(xí)慣，使學(xué)生能夠主動(dòng)去思考老師所提出的問(wèn)題，積極參與討論當(dāng)中，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
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[關(guān)鍵詞]綠色精細(xì)化工 課程建設(shè) 研究
精細(xì)化工作為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的重要組成部分，正面臨著環(huán)境保護(hù)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。要想高效、理性地推進(jìn)精細(xì)化工的發(fā)展，就需要重新高度審視傳統(tǒng)的化學(xué)研究和化工過(guò)程，努力實(shí)現(xiàn)精細(xì)化工原料、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品的綠色化，最終使精細(xì)化工發(fā)展成為綠色生態(tài)工業(yè)[1]，即綠色精細(xì)化工。綠色精細(xì)化工作為一門新興學(xué)科，旨在發(fā)展綠色化工技術(shù)，合理利用可再生天然資源，開(kāi)發(fā)綠色精細(xì)化工產(chǎn)品，對(duì)于加強(qiáng)大學(xué)生的環(huán)境意識(shí)、實(shí)踐綠色化理念、培養(yǎng)綜合素質(zhì)人才具有重要作用。為了建設(shè)好綠色精細(xì)化工課程，應(yīng)該在不同化學(xué)背景、不同專業(yè)學(xué)生中有針對(duì)性地開(kāi)展綠色精細(xì)化工教育。對(duì)于與化學(xué)化工聯(lián)系較密切的專業(yè)，可以開(kāi)設(shè)綠色精細(xì)化工選修課，主要介紹綠色精細(xì)化工的基本概念、灌輸綠色精細(xì)化工思想、培養(yǎng)綠色精細(xì)化工意識(shí)，也應(yīng)該注重綠色精細(xì)化工實(shí)踐活動(dòng)[2]。要想綠色精細(xì)化工課堂教學(xué)取得良好的效果，就必須注意好以下兩個(gè)方面：
一、明確培養(yǎng)目標(biāo)， 注重實(shí)踐活動(dòng)
1.培養(yǎng)學(xué)生綠色新理念和可持續(xù)發(fā)展觀
大家知道，精細(xì)化工是環(huán)境污染的源頭之一。精細(xì)化工涉及的工藝眾多，內(nèi)容覆蓋面大，所用的化學(xué)藥品種類多、消耗量大，因而產(chǎn)生的污染品種也多。特別是近幾年，隨著一些工廠規(guī)模的不斷擴(kuò)大，化學(xué)試劑的用量和工廠“三廢”的排放量也迅速增長(zhǎng)。因此教師在綠色精細(xì)化工教學(xué)中，應(yīng)有意識(shí)地將綠色的理念傳遞給學(xué)生，使學(xué)生在潛移默化中受到綠色新理念和可持續(xù)發(fā)展觀的教育，讓學(xué)生意識(shí)到綠色精細(xì)化工對(duì)于人類及其所賴以生存環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要性，并牢固地樹(shù)立綠色意識(shí)，在生活和學(xué)習(xí)中自覺(jué)地養(yǎng)成環(huán)保習(xí)慣。[3]
2.注重綠色精細(xì)化工實(shí)踐活動(dòng)
為了加深學(xué)生的綠色理念和可持續(xù)發(fā)展觀，可以通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)實(shí)用的儀器及方法、引入老師科研成果、增加貼近生產(chǎn)實(shí)際和具有地方特色的綜合性與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)等方法，讓學(xué)生對(duì)綠色精細(xì)化工內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，從而對(duì)該課程進(jìn)行改革探索[4]。由于高校化學(xué)、化工實(shí)驗(yàn)室所排放污染物（“三廢”，即廢液、廢氣、廢渣）的特點(diǎn)是：（1）污染物的多樣性和復(fù)雜性；（2）濃度高、毒性大；（3）排放污染物的時(shí)間集中，因而要從源頭解決這個(gè)問(wèn)題還有待于不斷的探索和研究。[3]
二、注意教學(xué)方法， 提高學(xué)習(xí)效率
要做好以上兩點(diǎn)，就需要激發(fā)學(xué)生興趣，并采用啟發(fā)式教學(xué)，從而引導(dǎo)學(xué)生對(duì)綠色精細(xì)化工的理念更為深刻。首先，無(wú)論是在綠色精細(xì)化工的理論還是實(shí)踐課程，都應(yīng)該激發(fā)學(xué)生的興趣。在綠色精細(xì)化工的理論或?qū)嵺`教學(xué)過(guò)程中采用趣味教學(xué)，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)該門課程學(xué)習(xí)的興趣，提高主觀能動(dòng)性，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。因此，這就要求授課教師在上課時(shí)圍繞主題，把課本中的知識(shí)點(diǎn)用比較形象的生活知識(shí)或者笑話聯(lián)系起來(lái)，變得生動(dòng)好笑。這樣，學(xué)生在輕松的學(xué)習(xí)氛圍中，也獲得了需要掌握的知識(shí)。其次，應(yīng)該采用啟發(fā)式教學(xué)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。而啟發(fā)式教學(xué)應(yīng)該注意課堂和課后兩結(jié)合。一方面，在課堂上，老師向?qū)W生提問(wèn)或者是實(shí)驗(yàn)操作中學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)，應(yīng)該是要在學(xué)生經(jīng)過(guò)反復(fù)思考后，采用互動(dòng)的形式引導(dǎo)學(xué)生回答該問(wèn)題，而不是直接將答案告訴學(xué)生。另一方面，對(duì)于課后的習(xí)題，可以采用這樣的方式：一部分習(xí)題是本節(jié)課學(xué)習(xí)或?qū)嶒?yàn)過(guò)的內(nèi)容，而另一部分習(xí)題是下一節(jié)課要學(xué)習(xí)或?qū)嶒?yàn)的內(nèi)容，這樣既有利于學(xué)生復(fù)習(xí)本次課的知識(shí)點(diǎn)，又能促進(jìn)學(xué)生自覺(jué)預(yù)習(xí)下節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，從而讓學(xué)生更為自覺(jué)的發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性，提高學(xué)習(xí)效率。[5]
總結(jié)
為了建設(shè)好綠色精細(xì)化工課程，教師在綠色精細(xì)化工教學(xué)中應(yīng)有意識(shí)的培養(yǎng)學(xué)生綠色新理念和可持續(xù)發(fā)展觀，并注重綠色精細(xì)化工實(shí)踐活動(dòng)。而要做好這兩點(diǎn)，需要激發(fā)學(xué)生興趣，并采用啟發(fā)式教學(xué)。這對(duì)于加強(qiáng)大學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和培養(yǎng)綠色化理念具有重要作用。
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【關(guān)鍵詞】教學(xué)改革；物理化學(xué)；實(shí)驗(yàn)
1 物理化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀與存在問(wèn)題分析
目前，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中存在大量問(wèn)題，申請(qǐng)人曾經(jīng)針對(duì)學(xué)生做過(guò)問(wèn)卷調(diào)查，結(jié)果令人吃驚，約有60%的學(xué)生認(rèn)為大多數(shù)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)“沒(méi)有任何實(shí)際價(jià)值”、“把簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)弄得很復(fù)雜”或者“沒(méi)新意，不感興趣”。通過(guò)相互溝通，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)學(xué)生產(chǎn)生這種想法的主要原因是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過(guò)于陳舊，且缺乏實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。以其中電導(dǎo)滴定實(shí)驗(yàn)為例，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容沒(méi)有把電導(dǎo)滴定的優(yōu)勢(shì)及意義充分體現(xiàn)出來(lái)：1）對(duì)于簡(jiǎn)單的酸堿中和滴定，完全可以用指示劑法完成，不僅快速準(zhǔn)確，而且能夠快速計(jì)算出結(jié)果，可是電導(dǎo)法則需要統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)并用電腦繪圖后，才能計(jì)算出結(jié)果，相對(duì)繁瑣。2）如果被滴定的溶液是有顏色的或有渾濁的，則可以使用電位滴定法完成，相對(duì)電導(dǎo)也很簡(jiǎn)單。因此，學(xué)生們普遍認(rèn)為以“酸堿電導(dǎo)滴定”作為電導(dǎo)滴定實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容“舍近求遠(yuǎn)”、“勞而無(wú)功”、“大材小用”。作為一名長(zhǎng)期在教學(xué)第一線工作的教師，作者對(duì)于學(xué)生的這種看法非常擔(dān)憂，因?yàn)椤皼](méi)有實(shí)用性”的課程，不僅不會(huì)讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課產(chǎn)生興趣，甚至?xí)寣W(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒，這些都屬于課程建設(shè)中的不足之處，對(duì)于大學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)非常不利。分析其根本原因，是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與當(dāng)前的科學(xué)前沿“脫節(jié)”導(dǎo)致的。因此，對(duì)于陳舊的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革，是勢(shì)在必行的。
2 教學(xué)與科研相結(jié)合的教育方法在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的探索
針對(duì)上面提出的問(wèn)題，我們認(rèn)為必須將教學(xué)與科研相結(jié)合的教育方法應(yīng)用于物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。這種教育方法，并非是通過(guò)政策法規(guī)將教學(xué)與科研硬性粘連在一起（這只會(huì)適得其反），而是必須建立在教育者較高的教學(xué)水平與科研水平的基礎(chǔ)上、并充分發(fā)揮教育者自身綜合素質(zhì)，自主的將教學(xué)與科研有機(jī)的、良性的融合在一起。只有將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研相結(jié)合，才可使大學(xué)化學(xué)的教育緊跟科學(xué)發(fā)展的步伐，才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，掌握國(guó)內(nèi)外最新最前沿的實(shí)驗(yàn)方法，增加他們對(duì)科學(xué)研究的興趣。所以，我們擬根據(jù)當(dāng)前比較新穎且實(shí)用的技術(shù)，設(shè)計(jì)若干適合本科生操作的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，添加到大學(xué)《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》中。具體應(yīng)做到如下幾點(diǎn)：1）充分調(diào)研國(guó)內(nèi)外物理化學(xué)前沿領(lǐng)域的相關(guān)研究，結(jié)合物理化學(xué)理論課中涉及的知識(shí)點(diǎn)、尤其是重要知識(shí)點(diǎn)，針對(duì)性的設(shè)計(jì)或改進(jìn)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使其具備新穎性和實(shí)用性，同時(shí)兼顧本校物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)條件等。2）根據(jù)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，選擇合適的試劑、并針對(duì)性的設(shè)計(jì)新穎合理的實(shí)驗(yàn)裝置。同時(shí)充分考量試劑的毒性和儀器的危險(xiǎn)性，兼顧實(shí)驗(yàn)室、教師、學(xué)生以及實(shí)驗(yàn)室工作人員的安全等。3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、試劑及實(shí)驗(yàn)裝置，確定合理的實(shí)驗(yàn)流程。同時(shí)充分考慮實(shí)驗(yàn)流程的合理性和連貫性，兼顧本校學(xué)生的綜合素質(zhì)。
自1991年Decher重新提出層層組裝技術(shù)（Layer-by-layer）以來(lái)，該技術(shù)作為一種通用的、便捷的組裝多層膜的方法越來(lái)越引起人們的重視，齊偉等人[1]充分利用了自身學(xué)院的教學(xué)條件，將這種技術(shù)引入到化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中，并取得了良好的教學(xué)效果。循環(huán)伏安法是一種常用的電化學(xué)研究方法，胡萬(wàn)群等人[2]用簡(jiǎn)單有效的方法制作電極，并用于測(cè)量一些喜聞樂(lè)見(jiàn)的實(shí)際樣品（包括湖水、雪碧、芬達(dá)、可口可樂(lè)等），課堂教學(xué)效果明顯。作者和合作者們?cè)诨趯W(xué)校的教學(xué)條件和本科生的基本素質(zhì)，也做了一些探索性的研究工作：設(shè)計(jì)了一個(gè)“沉淀電導(dǎo)滴定法測(cè)定BaCl2?2H2O中鋇離子的含量”的實(shí)驗(yàn)[3]，并在《應(yīng)用化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》課程中面向本科生開(kāi)放；將便攜式投影儀用于本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)[4]；將電子目鏡和普通生物顯微鏡組裝，用于觀察和研究磁性微粒在外磁場(chǎng)作用下靶向移動(dòng)的速率[5]。
3 改革的理論意義與實(shí)踐價(jià)值
教學(xué)與科研相結(jié)合的教育方法，可以為物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或改進(jìn)新穎、實(shí)用的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，既緊跟當(dāng)前國(guó)內(nèi)外科學(xué)前沿領(lǐng)域、又結(jié)合物理化學(xué)理論課中涉及的知識(shí)要點(diǎn)，具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值：首先，對(duì)教科書(shū)的內(nèi)容進(jìn)行充實(shí)與完善。因?yàn)榻炭茣?shū)中的內(nèi)容原本就是前人當(dāng)時(shí)最新的科研成果和學(xué)術(shù)總結(jié)，科學(xué)技術(shù)以其為基礎(chǔ)不斷進(jìn)步和發(fā)展，隨之而來(lái)的是更新穎、更有效、更精確的成果被展現(xiàn)出來(lái)，需要教師能夠適時(shí)的將其編入教科書(shū)中，為學(xué)生證明文明的進(jìn)步、詮釋科學(xué)的真諦，功在千秋，如傅獻(xiàn)彩等將2002年最新的科研成果[6]編入到《物理化學(xué)（第五版）》教材中。第二，提升大學(xué)生綜合素質(zhì)、優(yōu)化課堂教學(xué)效果。教師在課堂教學(xué)中適當(dāng)展現(xiàn)當(dāng)今科學(xué)發(fā)展的最前沿領(lǐng)域，可以有效提高大學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，刺激學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋，自主發(fā)現(xiàn)、分析并解決問(wèn)題，這對(duì)培養(yǎng)新世紀(jì)創(chuàng)新性人才是極為重要的。第三，實(shí)現(xiàn)青年教師的自我培養(yǎng)。當(dāng)代大學(xué)中的青年教師隊(duì)伍壯大，多為35歲以下的青年教師，一般為理學(xué)博士或在讀博士，具有較強(qiáng)的獨(dú)立科研能力和高昂的教學(xué)熱情，非常適合于將最新的科研成果，尤其是和他們研究相關(guān)的成果在課堂中展現(xiàn)出來(lái)，有效的提高教學(xué)效果，同時(shí)增加了青年教師從事教學(xué)工作的信心，提升教學(xué)水平，快速的實(shí)現(xiàn)從單一的科研型人才向教學(xué)科研型人才轉(zhuǎn)變的過(guò)程[7]。
4 結(jié)論
教學(xué)與科研相結(jié)合的教育方法，對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行改革或改進(jìn)，旨在教授學(xué)生實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)技能的同時(shí)增進(jìn)學(xué)生對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外科研領(lǐng)域的了解，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)也兼顧了學(xué)校、實(shí)驗(yàn)室和教師的現(xiàn)狀，意義重大。
【參考文獻(xiàn)】
[1]齊偉，朱永和.明膠和氫氧化鐵膠體在玻璃基底上的層層組裝：介紹一個(gè)綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)[J].大學(xué)化學(xué)，2012，27：65-67.
[2]胡萬(wàn)群，張漢昌，邵偉.pH 傳感器的制作及應(yīng)用：介紹一個(gè)開(kāi)放設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)[J].大學(xué)化學(xué)，2012，27：62-64.
[3]王林，李曉舟.沉淀電導(dǎo)滴定法測(cè)定BaCl2?2H2O中鋇離子的含量[J].首都教育學(xué)報(bào)，2012，11，116.
[4]李曉舟，王林.“便攜式多媒體教學(xué)系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)及在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中的應(yīng)用[J].首都教育學(xué)報(bào)，2012，10，102.
[5]李曉舟，王林，廖仁梅.光學(xué)顯微鏡表征磁性微粒靶向移動(dòng)的可視化教學(xué)研究[J].科技視界，2012，5：21-22.
