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探讨如何利用现有条件提升无机化学的教学质量
摘要：《无机化学》是化学专业的必修课程,此课程的教学重点不仅是积累知识,还着重培养学生的创新意识、实践能力、提高综合素质。但现有的无机化学教学方式不够科学,很难达到教学目标。手机和电脑在学生的日常生活中起着很重要的作用,因此教学方式就需要与时俱进。“微课”、“翻转课堂”的引入可以调整考核方式,添加一些能提升专业知识并且能活跃课堂气氛的活动,使得学生从被动转为主动学习,从而培养有独立学习能力的当代大学生。
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《无机化学》作为化学和相关专业学生必修的专业课之一,直接影响了学生对于大学课程的认识以及未来的学习发展。《无机化学》包含有理论和实验两部分课程,如何能够让学生既学到理论知识又提高实践能力是开设该课程的主要目的。然而,现在大学教学的科目的剧增,导致课程平均课时大量减少,使得《无机化学》的教学目的难以实现。就本课程来说,教学课时已由曾经的96课时减少到现在48课时,甚至是36课时。除了客观上削减繁冗复杂的课程之外,也不得不认识到对于《无机化学》这样知识点繁多且杂乱的科目来说,课程时间的过度削减必然会导致学生学习的质量下降,让学生对于许多重要的知识点只能一知半解[1,2]。鉴于此,学校就需要更加合理的安排课程,删繁就简,将无机化学与分析化学、物理化学重复的知识点进行调整[3]。除了课时少,无机化学教学的难点在于如何能够最大限度地激发学生的学习积极性,我们一直强调“以学生为中心”教学,但是由于无机化学的课程特点,传统的板书和PPT讲解模式不能吸引学生。此外,对于像“原子轨道”、“晶体场理论”等比较抽象的章节传统的教学法就更加不适用,所以教学中采用多种方式相互配合,增加与学生的互动性,能更加了解学生,因材施教,激发学生的潜力,比如像“微课”、“翻转课堂”、“小组辩论”等形式,可以让学生成为学习的中心,由“被动学习”转为“主动学习”[4,5]。
除了以上两点之外,现在许多高校的课程考核方式只有期末考核,存在很大问题。对于很多大学生来说,考前临时“抱佛脚”,甚至是通宵复习都是常态,即使平常不认真学习,也很有可能取得不错的成绩,这也使得学生学习的积极性降低,即使现在是平时成绩占总成绩的30%,但是对平时成绩的考核方式的单一化也使得平时成绩的比重减少,缺少监督作用,因此,如果能够在考核方式上加以调整,由“平时考勤+期末考试”模式改为“平时考勤+小组作业+课堂讨论+期中考试+期末考试”的模式[6],占分比例可以根据实际情况安排,这种模式可以学会课前预习,课堂参与,课后复习,学到知识的同时也能养成自主学习的良好习惯,为以后的学习和科研打下坚实基础。
能够真正解决以上三个大方面的问题,是大学教学的迫切需要。当今社会,我们需要的大学生不仅仅要有扎实的知识储备,更要有自主学习的能力,创新意识,以及较强的动手操作能力。无机化学教学的好坏直接影响学生未来学习态度,甚至人生的规划,所以作为教师需要真正的用心去了解学生,以学生为教学主体,因材施教,培养新时代大学生。
1、无机化学教学中存在的问题
1.1课程时间短,难以达到教学目标
当今形势,对大学生的要求越来越高,所以各个高校都相应增加了学生所学的科目,希望能够从培养“专才”向“全才”转变的全能型人才,但却导致了每个科目的课程时间减少,比如本校无机化学只有48个课时,有许多高校甚至只有36课时。在如此少的课程安排下,学生仅靠课上的时间很难将一门专业课的知识学懂吃透,尤其是像无机化学这样知识点多,系统性较差的课程,这样的教学安排使得学生学习很吃力,逐渐便会失去学习的兴趣,甚至影响其他专业课学习。除此之外,无机化学的实验课程验证性实验较多,学生独立思考的部分较少,很难让学生对实验产生兴趣,且理论课程与实验课程的关联性较少,使学生更加难以掌握理论与实验的内在联系[2]。因此,就需要针对这些方面进行合理调整改进,使学生能够在学到知识的同时提高能力,并培养创新意识。
1.2教学方式单一,不能吸引学生
尽管现在世界的发展都在趋于多元化,但大学的教学方式还是相对单一的,基本模式就是很多学生一直以来相对比较熟悉的方式“板书+幻灯片”。但是大学课程不同于高中课程,以《无机化学》为例,除了课程内容的增加之外,更重要的是理论性,抽象化的知识更多,像“原子轨道”、“晶体场理论”等章节,就需要一些更加生动形象的实物或影像来让学生来理解,这些课程可以激发学生的好奇心,深入挖掘学生的学习主动性,让他们能在课下时间能够主动学习,成为学习的主体[7]。
1.3考核方式古板,不能全面考查学生
在当今各大高校,考核方式基本大同小异,即“平时成绩+期末考试”的模式,所以很多学生平时学习不够上心,而是到期末考试的时候再努力复习,这也是众多高校都存在的问题,所以很多学生即使是取得了还算不错的成绩,也并不代表是真正的学到了知识,很大程度上是靠死记硬背知识点,根本没有学懂吃透,对《无机化学》课程也就很难有深入的了解,更不用说能够为将来的科研工作打下坚实的基础,长此以往,学生的学习态度就会浮躁,急功近利,这对于将来的科研工作或是职业规划都是百害而无一利的[8,9]。因此,高校的考核方式必须改革,用更加全面的考核方式来评价学生,能够使他们养成良好的学习态度,为以后的发展奠定基础。
2、针对以上问题进行的教学改进
2.1删繁就简,突出教学重点
无机化学是很多化学及相关专业大一就开设的必修课程,在大学教育中有承上启下的作用,不仅与高中知识相关的许多简单内容承接,如“元素周期”、“氧化还原反应”等;还与分析化学和物理化学具有很强的相关性,例如,在分析化学中“化学平衡”内容是重点章节,在物理化学中“化学热力学”、“反应动力学”和“电化学”等章节是重要内容等等[3]。因此,该部分内容可以进行一定程度的删减,但是删减的内容要十分注意,必须所有一起任课的老师共同讨论如何删减,结合学生的意见,做出最后决定[10]。
通过教学内容的优化,最终确定各章节的讲授重点、难点,使教师讲课有明确的教学目标,防止教学内容在深度、广度及要求上因教师而异的现象出现,保证教学质量的整体提高。这样既能在有限的时间内完成教学任务,有能够避免学生在重复的内容上浪费时间,失去学习的兴趣[11]。通过对重复课程的删减可以使理论课程与实验课程的课时安排更加合理,不再像过去上实验课那样,教师在讲台上讲实验原理和操作,学生“依葫芦画瓢”,机械地完成实验操作,这很难让学生真正参与实验。调整之后,老师可以以引导为主,提出实验要点,列出大纲,可以让学生提前预习,课堂提问,让学生在试验前就对实验操作有大致了解。实验的时候老师可以提出问题,让学生带着疑问去实验,有助于调动学生的学习积极性[12],这样在实验的过程中不仅能够提升学生的动手能力和创新能力,还可对理论知识进行复习巩固。
以删繁就简的原则对《无机化学》课程进行改革,并调整理论学习和实验操作的教学安排。此条教学改进方法在本校已经施行了两个学期,目前取得了显著的效果。
2.2灵活调整教学方式,激发学生内在潜力
在教育学中有一个“跳一跳,摘桃子”的原则,又称为“最近发展区”理论[13],是指在教学中既要给学生一定的施展空间,但是也不要超过学生的最近发展区,或者说是不要超过他的能力极限,这样能够真正发挥他们的学习积极性,激发学生的内在潜力。想要达到这个目标,首先要让学生参与到教学中来,而非传统教学中那样,学生只作为接受的主体。
当今社会条件下,互联网的普及使学生查阅资料的途径更加多样,这意味着如果能够让学生自己动起来去主动学习,那么学习就可以事半功倍,像“微课”、“慕课”等都很适合当代大学生的学习方式[4],针对无机化学“晶体场理论”这一章节,教师就可以在课前筛选出合适的学习素材,如文字、图片,甚至是视频讲解,让学生提前了解。此外,教师也可以提出一些相应的问题,让学生带着问题预习,在上课之前,学生就可以对所学内容有初步认识,若有不懂之处,老师再进行引导,解决问题,使学生养成独立思考的好习惯,争取能举一反三,这对以后的学习和科研会有莫大的帮助。对学生来说,这样要比老师仅仅用板书或幻灯片讲解收获更大[14]。
除此之外,“翻转课堂”的模式对于现在的学生来说也是很好的学习方式,能够让学生成为学习的主体,这种模式是将学生分成5人左右的小组,老师安排相应的课题,小组进行分工合作,然后对相应的课题进行讲解,这对于刚从高中过来的学生来说,既是一种挑战,也是一种锻炼。除了能够更好地学习课程之外,还可以培养学生的团队合作能力,语言表达能力。此外,如要让学生自主学习,课题的选择就极为重要,根据“跳一跳,摘桃子”的原则,教师给的课题既不能太简单又不能太深奥,两种极端都不利于调动学生的学习积极性,所以选择课题之前就需要老师对所教学生有较为全面的了解,这样才能确定学生的“最近发展区”,针对不同小组要安排不同的课题,具体到每个学生要有不同的分工,这也是我们常说的因材施教[15]。
现在社会需要的不是只会读书的学生,而是要既会学习又能实践,还要有创新意识的综合人才,这便是现代教育改革的重要原因。要培养创新意识,就得让学生学会从不同角度认识问题,比如像“化学能源与环境”这样的课题,可以采取小组辩论的形式,分为甲方和乙方分别指代化学对环境的有利方和有害方,通过类似的活动可以让学生对化学有更加深入的了解,不仅是知识层面,更是思想层面,能够培养具有综合素质的大学生。通过以上多种方式来灵活教学,可以最大程度上激发学生的内在潜力,体现学生的主体地位,当然在这个过程中需要老师的悉心指导,充分发挥领路人的作用[16]。
2.3调整考核方式,全面评价学生
多年以来,各高校的评价方式大同小异,都是以“平时考勤+期末考核”的模式,这种方式考核学生存在很大的缺陷,首先是不够全面,仅靠出勤率和课上回答问题等方面作为平时成绩,很难培养学生自主学习的能力,所以根据我们所提出教学方式的调整,对于考核方式也进行相应的调整,改为“出勤率+微课学习情况+小组作业完成情况+期中考试+期末考试”的模式,分值可以是“10%+5%+10%+25%+50%”,这种考核方式能够全面考查学生[17],培养学生主动学习的意识,养成课前预习,认真听讲,主动参与课堂活动的习惯,提升当代大学生的综合素质。
改变以往“填鸭式”教学方法和“一刀切”的考核方式,能够既让学生能够更加主动的学习,又让老师能够更加了解学生,从而因材施教,培养既有扎实的学术功底,又有突出的创新思维的新时代大学生[18]。这种考核方式也在本校多个班级施行,任课老师和学生对这种考核方式也十分满意,经过追踪调查了解到这种考核方式确实有助于提升学生的自学能力,激发内在潜力,有助于后来的课程学习,真正做到了“授人以渔”。
3、结语
《无机化学》是化学化工及相关专业的学生在大学开设的第一门专业课,所以这门课程学习的好坏,学习方法的优劣直接影响后面课程的学习。基于此,许多高校也针对教学方法和考核方式进行改革,而本文所提出的改革方案已经在本校实行一段时间,也受到了老师和同学们的交口称赞。现代教育不能固步自封,既需要应该与时俱进,又必须因人而异,主要目的就是培养学生动手操作的能力,独立思考的意识以及创新能力,总的来说,就是培养具有综合素质的化学专业人才。
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李波,王晓焕,李奇洋,王会巧,张旭,陈书阳.基于现有条件对无机化学的教学提升[J].广州化工,2020,48(11):217-219.
基金:南阳师范学院教学研究项目(2019-JXYJYB-30).
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无机化学课程在高校化学的课堂教学中第一门公共基础课程,对于理工科学科,尤其是食品酿造学科的本科应用技术型大学,无机化学实验课程是一门必修基础课程[1]。对于公共基础课程存在着学生层次不同,内容设置单一和、专业特色不明显以及评价体系难以量化,不能充分发挥实验课程优势,难以激发学生积极性和主动性,不能很好引导学生将理论知识与实践充分结合[2]。
2020-09-15
本文将“雨课堂”与《无机及分析化学》课程相融合，通过“雨课堂”这个有效的教学平台实现了优秀教育资源的共享，使教师与学生展开了有效的课前、课中和课后互动，提升课程的教学效果，使学生能够扎实的掌握《无机及分析化学》的基础知识，为后续课程的学习提高有力的保障。
2020-09-09
基于《无机及分析化学》理论课程开设的《无机及分析化学实验》旨在加深学生对无机及分析化学基本理论的理解，更系统地学习、理解无机化学与分析化学实验的基本知识、基本操作和基本技能，养成严谨的、实事求是的科学态度，初步掌握实验研究的方法，为学习后续课程和将来从事实际工作打下良好的基础[1,2]。
2020-09-09
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糖尿病是威胁人类健康的一大杀手，是世界上导致残疾和死亡的十大疾病之一。糖尿病对患者的健康、寿命和生活质量有重大影响，且糖尿病患者数量逐年增加。人体血糖水平是诊断糖尿病的关键指标，因此，快速、灵敏检测人体血糖水平对糖尿病的诊断和治疗具有重要意义。电化学传感器具有制备简单、成本低和分析速度快等优势，是检测葡萄糖的有效手段。
2020-09-05我要评论
期刊名称：化学通报
期刊人气：4348
主管单位：中国科学院
主办单位：中国科学院化学研究所,中国化学会
出版地方：北京
专业分类：化学
国际刊号：0441-3776
国内刊号：11-1804/O6
邮发代号： 2-28
创刊时间：1934年
发行周期：月刊
期刊开本：16开
见刊时间：一年半以上
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2020-07-01
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