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(一)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性和前沿性建設(shè)鞍山師范學(xué)院作為師范院校,其化學(xué)專(zhuān)業(yè)要培養(yǎng)服務(wù)于地方、能在中等學(xué)校從事化學(xué)教學(xué)、研究、教學(xué)管理工作的教師及在企事業(yè)單位從事與化學(xué)相關(guān)工作的專(zhuān)業(yè)人才。高等無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容必須針對(duì)本校學(xué)生的課程和科研特點(diǎn)進(jìn)行取舍和優(yōu)化,要研究課程的基礎(chǔ)知識(shí)和前沿學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài),把現(xiàn)代化的科學(xué)、技術(shù)、文化成果完整地、及時(shí)地反映在學(xué)科結(jié)構(gòu)之中,更好地解決“社會(huì)需求”、“知識(shí)體系”、“學(xué)生發(fā)展”三者之間的關(guān)系,既保證課程內(nèi)容的完整性的同時(shí),確保教學(xué)效率及學(xué)生能力培養(yǎng)等因素。首先是基本理論的內(nèi)容。剔除那些與其他課程內(nèi)容重復(fù)、陳舊過(guò)時(shí)的教學(xué)內(nèi)容,保留與學(xué)科特點(diǎn)、研究方向相關(guān)的基本理論。比如理論內(nèi)容部分中離子極化理論的內(nèi)容,雖然較無(wú)機(jī)化學(xué)中的理論有所加深,但知識(shí)難度不大,可以由學(xué)生自行學(xué)習(xí)完成,故從講授部分去除掉;分子對(duì)稱(chēng)性與群論部分知識(shí)與物質(zhì)結(jié)構(gòu)有內(nèi)容重復(fù),重點(diǎn)討論分子對(duì)稱(chēng)性在無(wú)機(jī)中的應(yīng)用,由6學(xué)時(shí)刪減為4學(xué)時(shí);而其他部分則保留。增加化學(xué)元素的周期性和周期反常性的內(nèi)容,選自關(guān)魯雄的主編《高等無(wú)機(jī)化學(xué)》,介紹周期表中元素性質(zhì)的規(guī)律性以及對(duì)無(wú)機(jī)化合物性質(zhì)的影響。其次,對(duì)現(xiàn)代無(wú)機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的內(nèi)容進(jìn)行很多的補(bǔ)充和優(yōu)化。教師密切追蹤學(xué)科、專(zhuān)業(yè)發(fā)展的前沿動(dòng)態(tài),收集相關(guān)文獻(xiàn)資料,客觀總結(jié)介紹生物無(wú)機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)納米材料、無(wú)機(jī)固體材料、稀土元素化學(xué)等領(lǐng)域的最近研究進(jìn)展及化學(xué)各學(xué)科之間相互滲透的關(guān)系,增加部分與校研究方向相關(guān)的新內(nèi)容,主要是研究進(jìn)展中的新理論、新方法的評(píng)述和介紹,不斷把科研成果、教研成果及時(shí)轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容,以“科學(xué)性、系統(tǒng)性、先進(jìn)性”的目標(biāo),構(gòu)建理論知識(shí)(X)+科研動(dòng)態(tài)(Y)的高等無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,注重本科教育與研究生教育、就業(yè)實(shí)踐的銜接。
(二)教學(xué)方式的互動(dòng)式實(shí)踐和諧的教學(xué)具有動(dòng)態(tài)性,是教師和學(xué)生互動(dòng)交流的過(guò)程。在教學(xué)中,教師應(yīng)以知識(shí)傳授為依托、以能力培養(yǎng)為主要任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生高度參與,并充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,在討論交流及實(shí)踐中學(xué)習(xí)。1.案例教學(xué)和多維討論?,F(xiàn)行的高等無(wú)機(jī)化學(xué)課程體系是典型的學(xué)科結(jié)構(gòu)模式,理論部分有深度,系統(tǒng)性強(qiáng),課堂理論講授起來(lái)枯燥無(wú)味,對(duì)于無(wú)機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的學(xué)生,學(xué)習(xí)難度大,不易激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。我們?cè)诮虒W(xué)中注意理論聯(lián)系實(shí)際,增加了“案例教學(xué)”,將所學(xué)的知識(shí)與自己周?chē)纳瞽h(huán)境、當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)問(wèn)題聯(lián)系起來(lái),提高運(yùn)用知識(shí)的水平和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。比如在講授傳統(tǒng)的配合物的異構(gòu)現(xiàn)象時(shí),我們列舉了如順鉑等一系列抗癌藥物。通過(guò)案例分析,說(shuō)明配合物的順?lè)串悩?gòu)、面式、經(jīng)式等異構(gòu)現(xiàn)象對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)有非常重要的影響,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步討論如何應(yīng)用配體的反位效應(yīng)在實(shí)際中可控合成順?lè)串悩?gòu)體,延伸出與配位化學(xué)聯(lián)系密切的生物無(wú)機(jī)化學(xué)的發(fā)展。通過(guò)這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的案例分析和深入淺出的介紹,把最基礎(chǔ)的理論知識(shí)與科研方向聯(lián)系起來(lái),緊緊抓住前沿與基礎(chǔ)相關(guān)聯(lián)這條主線,通過(guò)事實(shí)既能滿足青年人的好奇心,又能拓寬知識(shí)面,收到了良好效果。2.企業(yè)調(diào)研和實(shí)踐。作為應(yīng)用型人才教育,其培養(yǎng)過(guò)程離不開(kāi)企業(yè),企業(yè)要從學(xué)校尋找到合適的人才,學(xué)校則借助企業(yè)資源服務(wù)于人才培養(yǎng)。鞍山師范學(xué)院由于地處鞍山市,有鞍山鋼鐵公司這樣的大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)為依托,其以鋼鐵為主,還涵蓋冶金、石油、化工等領(lǐng)域。例如無(wú)機(jī)材料領(lǐng)域,課堂的講授和介紹,學(xué)生只能聯(lián)想,缺少生機(jī)和實(shí)例,把學(xué)生帶出課堂,走進(jìn)企業(yè),通過(guò)企業(yè)內(nèi)的實(shí)際運(yùn)作模式,讓學(xué)生把課堂上學(xué)到的知識(shí)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)實(shí)踐,沉悶的制備、原理變得生機(jī)勃勃。在“高等學(xué)校大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃”支持下,我院的一大批優(yōu)秀學(xué)生在大學(xué)第二年就開(kāi)始學(xué)習(xí)并參與科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)和社會(huì)實(shí)踐等創(chuàng)新活動(dòng)中,這為發(fā)掘和培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神,提高大學(xué)生的實(shí)踐能力提供了較好的平臺(tái)。高等無(wú)機(jī)化學(xué)課程中既有科研動(dòng)態(tài),又有當(dāng)前的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,非常適合作為大學(xué)生進(jìn)行科研訓(xùn)練的選題。例如“含鐵污水的凈化與鐵含量的測(cè)定”源于配合物的應(yīng)用,鞍山作為鋼都,工業(yè)廢水的有效去污和利用一直是社會(huì)研究的熱點(diǎn)。大學(xué)生將自己在課堂和書(shū)本上學(xué)到的知識(shí)與社會(huì)服務(wù)工作相結(jié)合,通過(guò)課程理論學(xué)習(xí)的推進(jìn)訓(xùn)練,提高了實(shí)踐能力。3.滲入式的雙語(yǔ)教學(xué)。當(dāng)今世界最為通用的語(yǔ)言是英語(yǔ),科技交流語(yǔ)言更是英語(yǔ)??蒲械倪M(jìn)步與發(fā)展,化學(xué)學(xué)科可以通過(guò)文獻(xiàn)見(jiàn)識(shí)其日新月異的程度。通過(guò)雙語(yǔ)教學(xué)能使中國(guó)學(xué)生更有效地檢索科技文獻(xiàn)、掌握最新信息和科技,對(duì)提升應(yīng)用人才的層次具有重大的意義。若全部采用外語(yǔ)教學(xué),由于學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)和外語(yǔ)基礎(chǔ)不同,不利于本專(zhuān)業(yè)學(xué)生牢固掌握專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),因此在授課過(guò)程中對(duì)高等無(wú)機(jī)化學(xué)中專(zhuān)業(yè)詞匯采用中英文對(duì)照的方式,以增加學(xué)生的專(zhuān)業(yè)詞匯量,同時(shí)結(jié)合科研方向讓學(xué)生搜集和閱讀一些相關(guān)的英文文獻(xiàn),既有助于學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容,又提高了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)外語(yǔ)應(yīng)用水平,為以后學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)外語(yǔ)和研究生學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)。
(三)評(píng)價(jià)體系的多元化探索高等無(wú)機(jī)化學(xué)在我院是一門(mén)考查類(lèi)課程??己藢W(xué)生對(duì)知識(shí)掌握的情況,其成績(jī)由四部分構(gòu)成,出勤考核(10%)+筆記成績(jī)(10%)+專(zhuān)題報(bào)告成績(jī)(30%)+期末筆試成績(jī)(50%)。課程知識(shí)體系中的核心部分通過(guò)筆試成績(jī)進(jìn)行檢查考核,其余部分均為過(guò)程考核。筆試采用開(kāi)卷考試,以考核學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,題目是開(kāi)放性、綜合性、應(yīng)用性的?;A(chǔ)知識(shí)、基本原理類(lèi)題目約占70%,分析推理型題目約占30%。專(zhuān)題報(bào)告的內(nèi)容,由教師根據(jù)學(xué)科發(fā)展,指定參考方向,由學(xué)生通過(guò)自己所參與的科研項(xiàng)目或由圖書(shū)館、網(wǎng)絡(luò)收集文獻(xiàn)進(jìn)行整理,寫(xiě)講義,自制幻燈片和板書(shū)相結(jié)合,在課堂上進(jìn)行10分鐘的專(zhuān)題報(bào)告。讓學(xué)生在繼承傳統(tǒng)、掌握原有知識(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)遷移,學(xué)會(huì)運(yùn)用,這種考核方式淡化了單一知識(shí)點(diǎn)的考察,從“考知識(shí)”向“考能力”轉(zhuǎn)變,注重知識(shí)獲取和問(wèn)題的解決,以達(dá)培養(yǎng)能適應(yīng)未來(lái)社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)的人才。
二、改革成效
高中化學(xué)課堂筆記改錯(cuò)本歸納本升入高中之后,許多學(xué)生發(fā)現(xiàn)拿初中學(xué)習(xí)化學(xué)的方法去應(yīng)付高中化學(xué)的挑戰(zhàn),感覺(jué)非常吃力,成績(jī)也很難有所提高。很多學(xué)生和家長(zhǎng)都感到非常困惑,那么高中化學(xué)如何才能學(xué)好呢。
首先,我們應(yīng)該清楚初中化學(xué)和高中化學(xué)有著本質(zhì)的區(qū)別。
高中化學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)是:
1.知識(shí)容量加大。看似薄薄的幾本書(shū),但包含的內(nèi)容卻是特別多,新教材只是給了一些綱領(lǐng)性的東西,這樣做,就是要給我們高中教師和高中學(xué)生更大的個(gè)性發(fā)展的空間,這樣我們勢(shì)必要補(bǔ)充大量的內(nèi)容,知識(shí)容量加大。
2.知識(shí)體系比較繁雜。內(nèi)容包括基本概念基本理論,無(wú)機(jī)化學(xué),有機(jī)化學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)部分。這些知識(shí)點(diǎn)分布在必修一,必修二,選修三,選修四,選修五冊(cè)書(shū)中。
3.涉及的知識(shí)面較廣?;瘜W(xué)是實(shí)用型學(xué)科,覆蓋到日常生活,生產(chǎn)實(shí)際的各個(gè)領(lǐng)域。
4.實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)?;瘜W(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,書(shū)中包括演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)等,考試題中又涉及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)改進(jìn),實(shí)驗(yàn)習(xí)題等大量與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的問(wèn)題。
其次,化學(xué)是文科性質(zhì)比較濃的理科。記憶力在化學(xué)上的作用最明顯。很多知識(shí)是靠記下來(lái)的。一些物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì),化學(xué)反應(yīng)方程式,化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象等要求學(xué)生必須記住。但是,因?yàn)榛瘜W(xué)中的概念比較抽象,只是死記硬背不去理解,應(yīng)用起來(lái)也會(huì)十分困難。因此,要求學(xué)生掌握技巧、理解記憶。
一、學(xué)會(huì)聽(tīng)課,要有課堂筆記
聽(tīng)課的時(shí)候,注意力必須要集中,聽(tīng)不懂的地方,做一個(gè)標(biāo)記,課下再問(wèn)明白。高中化學(xué)課堂知識(shí)容量大,外延較多。因此必須要準(zhǔn)備課堂筆記。這樣,學(xué)生每天都把當(dāng)天的筆記內(nèi)容復(fù)習(xí)一遍在做題,或者在考試前快速的復(fù)習(xí)內(nèi)容用,甚至高三復(fù)習(xí)時(shí)都要用到。所以,學(xué)好化學(xué)一定記好課堂筆記。記課堂筆記要做到以下幾點(diǎn):
1.為了不影響聽(tīng)課,最好先把內(nèi)容寫(xiě)在練習(xí)本上,課下再整理增強(qiáng)記憶。
2.筆記要清晰有條理,不要流于形式,要有利用價(jià)值。
3.記載知識(shí)要準(zhǔn)確齊全。
二、學(xué)會(huì)做題,要有習(xí)題改錯(cuò)本
有些學(xué)生做題不得法,稀里糊涂的弄來(lái)好幾本練習(xí)冊(cè),埋頭苦干,結(jié)果很累,卻一點(diǎn)成效都沒(méi)有。主要體現(xiàn)為:
第一,盲目做題,搞題海戰(zhàn)術(shù),做題不求甚解,看書(shū)后答案和自己的答案對(duì)上就認(rèn)為自己會(huì)了,其實(shí)根本不理解題的本質(zhì),結(jié)果白白浪費(fèi)了大量時(shí)間,搞得人困馬乏的,很累。
第二,不注意解題技巧,現(xiàn)在的高考形式是理化生三科綜合,第一題量大,第二化學(xué)計(jì)算量加大,時(shí)間緊任務(wù)重,大部分學(xué)生都答不完題,所以我們一定在平時(shí)要挖掘題的本質(zhì),在掌握常規(guī)做法的同時(shí),不斷探討更好的解題方法。
那么,我們要如何做題呢?怎樣提高做題質(zhì)量呢?
首先,提高解題“質(zhì)量”,關(guān)鍵要過(guò)三關(guān)。
1.審題關(guān)。要做到“三看清”,要看清題中所考的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,看清題設(shè)條件,找到要解決的問(wèn)題,這是解題的前提。
2.分析關(guān)。要做到“三想”,想化學(xué)過(guò)程所涉及的化學(xué)概念,所用到的化學(xué)原理,想所給條件與所求問(wèn)題的關(guān)系,想有無(wú)隱含條件。
3.解答關(guān)。根據(jù)題意和條件,選擇最佳的解題方法,如果用到其他學(xué)科知識(shí)方法時(shí),如公式變換、數(shù)據(jù)處理等要細(xì)心,最后還有對(duì)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)分析。
其次,解題后要總結(jié),它是提高做題效益最重要的環(huán)節(jié)??偨Y(jié)的內(nèi)容有:命題者有什么意圖?題目設(shè)計(jì)的巧妙處何在?此題的關(guān)鍵何在?題目有何規(guī)律?是否可推廣成一類(lèi)題型?此題為什么這樣做?做題過(guò)程中暴露了哪些弱點(diǎn)?這個(gè)問(wèn)題改變?cè)O(shè)置問(wèn)題角度,還會(huì)變成什么樣的題目?
最后,做題還要善于積累成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)。如果把平時(shí)練習(xí)和考試中做錯(cuò)的題目積累成集,并且經(jīng)常翻閱復(fù)習(xí),既有針對(duì)性,又節(jié)省時(shí)間,可大大提高學(xué)習(xí)效率。
三、學(xué)會(huì)總結(jié),要有歸納本
學(xué)問(wèn),學(xué)問(wèn),有學(xué)有問(wèn),明白自己不懂的地方,在學(xué)習(xí)中逐步提高。學(xué)生提出問(wèn)題要做到以下幾點(diǎn):
1.要做到百思不得其解時(shí)再問(wèn)。不要不加思考,拿過(guò)來(lái)就問(wèn)老師或同學(xué)。有的甚至還沒(méi)看清題意就問(wèn),即使問(wèn)會(huì)了,聽(tīng)明白了,不是經(jīng)過(guò)自己思考得來(lái)的,很快也就忘了。所以問(wèn)題要等到實(shí)在不會(huì)再問(wèn)。
2.要弄清哪部分知識(shí),哪個(gè)環(huán)節(jié)不清楚再問(wèn)。有的同學(xué)把練習(xí)冊(cè)往老師跟前一放,老師問(wèn)哪不明白呀,回答說(shuō)都不明白,再問(wèn)那個(gè)地方不懂呢,回答都不懂。這樣問(wèn)題就是毫無(wú)目的,最終也沒(méi)有掌握做題的目的。
當(dāng)然學(xué)習(xí)有法,但學(xué)無(wú)定法,我們?cè)诮虒W(xué)中要建議學(xué)生們邊學(xué)習(xí),邊思考,邊反思,在實(shí)踐中總結(jié)出一套符合自己的學(xué)習(xí)方法。這樣才能學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),掌握終生學(xué)習(xí)的方法,離開(kāi)了學(xué)校,也能獨(dú)立學(xué)習(xí),這也是我們學(xué)校教育的最終目的。
最后從思想上要做到以下幾點(diǎn):
1.有一句話“英雄不問(wèn)出處”。過(guò)去不管成功還是失敗,都已過(guò)去,所有的學(xué)生都一樣,重新站到了同一個(gè)起跑線上,所以自信非常關(guān)鍵.
2.樹(shù)立每個(gè)人自己的可行性目標(biāo),不要和別人比,每天都和自己比,看有沒(méi)有進(jìn)步,這樣做不至于目標(biāo)太高,達(dá)不到失去信心。
關(guān)鍵詞:物理化學(xué) 教學(xué)改革
物理化學(xué)是以物理學(xué)的原理和技術(shù)研究化學(xué)問(wèn)題的學(xué)科,是化工類(lèi)各專(zhuān)業(yè)中最重要的的四大基礎(chǔ)課程之一[1]。它在數(shù)學(xué)、物理學(xué)及無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步系統(tǒng)闡述化學(xué)的理論,為后續(xù)的專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)、知識(shí)應(yīng)用和科學(xué)研究提供更全面、更直接的基礎(chǔ),是鏈接基礎(chǔ)學(xué)科和應(yīng)用學(xué)科、科學(xué)研究的橋梁。[1]
由于該課程內(nèi)容邏輯性強(qiáng)、概念抽象難懂、公式較多,導(dǎo)致學(xué)生常常不易理解接受,難以學(xué)好。加上我校學(xué)生多來(lái)自西部民族地區(qū),原有理論基礎(chǔ)較為薄弱,因此結(jié)合我校實(shí)際情況,對(duì)物理化學(xué)課程的教學(xué)思想、教學(xué)方法等進(jìn)行了一系列的實(shí)踐與探索。
1 重新設(shè)計(jì)教學(xué)方案,體現(xiàn)分層教學(xué)思想
我校化工學(xué)院和生命科學(xué)與工程學(xué)院均開(kāi)設(shè)物理化學(xué)課程,共涉及7個(gè)專(zhuān)業(yè),在教學(xué)方案設(shè)計(jì)上,分為3個(gè)層次:第一層次為化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)、高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)、應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè);第二層次為環(huán)境工程專(zhuān)業(yè),制藥工程專(zhuān)業(yè);第三層次為食品工程專(zhuān)業(yè),生物工程專(zhuān)業(yè)。針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案和要求,在實(shí)際教學(xué)中需要在各個(gè)層次上體現(xiàn)出教學(xué)學(xué)時(shí),教學(xué)目的,教學(xué)內(nèi)容上的差別,通過(guò)設(shè)計(jì)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)使各專(zhuān)業(yè)學(xué)生達(dá)到專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中所提到的要求,因此我們制定分層次的教學(xué)大綱,制定分層次的教學(xué)進(jìn)度表,在教學(xué)中除了講授物理化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)之外,還要整理不同專(zhuān)業(yè)方向的前沿知識(shí),注重理論聯(lián)系實(shí)際,體現(xiàn)分級(jí)教學(xué)的思想。[2]
2 大膽探索和嘗試,提出3大教學(xué)法
以著名教育學(xué)家?jiàn)W蘇貝爾的同化理論為依據(jù),結(jié)合物理化學(xué)課程的自身特點(diǎn),充分考慮學(xué)習(xí)者的心里特征,通過(guò)教學(xué)方法的創(chuàng)新,使學(xué)生對(duì)知識(shí)本身和形成過(guò)程產(chǎn)生興趣,從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。
2.1框架式教學(xué)方法
物理化學(xué)分為熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)、界面化學(xué)、膠體化學(xué)五大部分,在教學(xué)中要讓學(xué)生掌握每一個(gè)部分要解決的核心問(wèn)題,比如熱力學(xué)解決能量、方向和限度問(wèn)題;動(dòng)力學(xué)解決速率和機(jī)理問(wèn)題;電化學(xué)解決電解質(zhì)溶液理論問(wèn)題,可逆電化學(xué)問(wèn)題和不可逆電化學(xué)問(wèn)題。對(duì)物理化學(xué)理論知識(shí)體系有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。
在具體到每一章每一節(jié)的學(xué)習(xí),在教學(xué)中會(huì)把事先準(zhǔn)備好的教學(xué)提綱材料印發(fā)給學(xué)生,提綱中包含了章節(jié)學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn);知識(shí)結(jié)構(gòu)主線;要預(yù)習(xí)的內(nèi)容、進(jìn)度;討論的問(wèn)題;達(dá)到的學(xué)習(xí)要求等信息。
在每一個(gè)章節(jié)學(xué)習(xí)結(jié)束后,都加一個(gè)框架總結(jié)的環(huán)節(jié),例如在物理化學(xué)熱力學(xué)的教學(xué)中,要求學(xué)生做到以下幾點(diǎn):
① 掌握熱力學(xué)中 U H F G S函數(shù)間的聯(lián)系
②掌握五個(gè)函數(shù)及重要公式間的聯(lián)系
③掌握重要公式間的聯(lián)系
④提倡由一個(gè)公式出發(fā)推導(dǎo)其他公式。
2.2 科學(xué)研究輔助式教學(xué)法
科研和教學(xué)本身就是相輔相成的,以科研來(lái)帶動(dòng)教學(xué),激發(fā)學(xué)生的興趣, 拓展學(xué)生的能力,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)[2],在實(shí)際教學(xué)中我們會(huì)安排二類(lèi)研究性題目,一是學(xué)生感興趣的題目;二是教師的科研題目。從實(shí)驗(yàn)題目的選擇、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理, 都由學(xué)生獨(dú)立完成, 這既能讓學(xué)生在分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的過(guò)程中鞏固和提高理論知識(shí),又為學(xué)生將來(lái)的科學(xué)研究打下了良好的基礎(chǔ)。通過(guò)這種教學(xué)方式的實(shí)施,取得了良好的教學(xué)效果,并多次在學(xué)校“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中取得優(yōu)異成績(jī)。
2.3 互動(dòng)式教學(xué)法
教學(xué)是以學(xué)生為中心的雙邊活動(dòng),教師在主持,設(shè)計(jì),調(diào)整教學(xué)的過(guò)程中,應(yīng)該把學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位擺在首位,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中有著積極的興趣和飽滿的精神狀態(tài),積極主動(dòng)的思考。在實(shí)際教學(xué)中,我們發(fā)現(xiàn)互動(dòng)式學(xué)習(xí)是一個(gè)很好的教學(xué)模式。例如, “ 偏摩爾量”和“化學(xué)勢(shì)” 一節(jié)的教學(xué)中, 可以采用課堂討論方式,課前教師給學(xué)生擬定如下幾個(gè)討論題目: (1)偏摩爾量和摩爾量的區(qū)別是什么?為什么在多組分體系熱力學(xué)中必須要學(xué)習(xí)偏摩爾量? (2)從化學(xué)勢(shì)的定義中能夠看出化學(xué)勢(shì)是一個(gè)表示什么含義的物理量?(3)學(xué)完偏摩爾量、化學(xué)勢(shì)和偏摩爾量集合公式,我們能從理論上解決什么問(wèn)題?在交流互動(dòng)中,認(rèn)真聽(tīng)取每一個(gè)學(xué)生的發(fā)言,對(duì)獨(dú)特的見(jiàn)解或新穎的觀點(diǎn), 進(jìn)行鼓勵(lì)。在交流互動(dòng)中,對(duì)學(xué)生的觀點(diǎn)進(jìn)行歸納和總結(jié)[3],取得了良好教學(xué)效果。[3]
3 教學(xué)改革的實(shí)踐效果
物理化學(xué)教學(xué)改革實(shí)施多年,在化工學(xué)院和生命科學(xué)與工程學(xué)院近40個(gè)左右的專(zhuān)業(yè)班級(jí)上實(shí)踐,取得了良好的教學(xué)效果,主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
1)實(shí)現(xiàn)了分級(jí)教學(xué),教學(xué)內(nèi)容更加合理。
2)借鑒和吸收先進(jìn)教育理論,由傳統(tǒng)的“老師為中心”的模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生為中心”的模式,注重了學(xué)生的學(xué)習(xí)心理。
3)在教學(xué)方法上實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變,由傳統(tǒng)的“教師講學(xué)生記記筆記做習(xí)題”轉(zhuǎn)變?yōu)榭蚣苁浇虒W(xué)法、科學(xué)研究輔助式教學(xué)法、互動(dòng)式教學(xué)法相結(jié)合。
總之, 物理化學(xué)課程作為化工類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的一門(mén)基礎(chǔ)理論課程, 需要我們結(jié)合化工類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)和培養(yǎng)要求,合理選取和不斷更新教學(xué)內(nèi)容,大膽嘗試教學(xué)內(nèi)容改革;不斷學(xué)習(xí)和借鑒新的教育學(xué),心理學(xué)的最新成果和理論,大膽嘗試教學(xué)方法改革。最終培養(yǎng)出基礎(chǔ)知識(shí)深厚,創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力強(qiáng)的實(shí)用型專(zhuān)業(yè)人才。
參考文獻(xiàn):
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Research and Exploration on the teaching of physical chemistry curriculum reform in Ethnic Universities and colleges of Engineering Physics
PengCheng1 TianHUA1
(1 Chemical Engineering institute of Northwest University For Nationalities Gansu Lanzhou 730030)
1公式的推導(dǎo)講解不深入
物理化學(xué)是一個(gè)邏輯性很強(qiáng)的課程,如果講課時(shí)只是簡(jiǎn)單地給出公式以及公式的使用條件而不加以推導(dǎo),雖然授課簡(jiǎn)單了,但課堂顯得單薄且深度不夠,但如果公式推導(dǎo)過(guò)多,又會(huì)導(dǎo)致課堂內(nèi)容單調(diào)難懂,因此必須掌握公式推導(dǎo)的度。例如在講述絕熱過(guò)程功的計(jì)算時(shí),不必單獨(dú)再推導(dǎo)其專(zhuān)門(mén)的計(jì)算公式,而用熱力學(xué)第一定律即可計(jì)算。在基爾霍夫定律的推導(dǎo)過(guò)程中,只需要用熱熔的定義進(jìn)行推導(dǎo),簡(jiǎn)單清晰。對(duì)于理想氣體的熵變計(jì)算公式的推導(dǎo),直接采用推導(dǎo)通式而不是逐個(gè)過(guò)程進(jìn)行推導(dǎo)要方便的多。而在熱力學(xué)第一和第二定律之外的章節(jié),可以減少推導(dǎo)過(guò)程。例如杠桿規(guī)則、二級(jí)反應(yīng)積分方程的推導(dǎo)、開(kāi)爾文公式以及吉布斯吸附等溫式的推導(dǎo)則可以不必介紹。但對(duì)于相率來(lái)說(shuō),由于其推導(dǎo)過(guò)程中引入了相率中“2”的涵義是溫度和壓力,若在課堂上進(jìn)行推導(dǎo)則有利于學(xué)生對(duì)公式深刻的理解。
2內(nèi)容面面俱到
物理化學(xué)課時(shí)有限,不可能面面俱到,必須有所取舍。在教學(xué)過(guò)程中,可以把前后聯(lián)系不緊密的留給學(xué)生自學(xué)。例如熱力學(xué)中的鍵焓估算反應(yīng)熱和離子反應(yīng)的熱效應(yīng),亥姆霍茲能變化的計(jì)算,麥克斯韋關(guān)系式,電化學(xué)中的法拉第定律等內(nèi)容可以不講。而對(duì)于在前期課程中已經(jīng)出現(xiàn)的內(nèi)容,也可以不必深講。但對(duì)于卡諾循環(huán)、卡諾定理以及熵的導(dǎo)出過(guò)程,如果不講就直接給出熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,則違背了物理化學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性,人為的降低了物理化學(xué)的理論性和邏輯性,只強(qiáng)調(diào)能正確使用公式進(jìn)行計(jì)算而不關(guān)心其內(nèi)涵,使物理化學(xué)難度和形式等同于先期課程無(wú)機(jī)化學(xué)和物理學(xué),并可能導(dǎo)致內(nèi)容的簡(jiǎn)單重復(fù),學(xué)生的理論水平始終達(dá)不到一定的高度。物理化學(xué)里面的概念大多學(xué)生都有接觸,因此教師的任務(wù)應(yīng)該轉(zhuǎn)移到用系統(tǒng)的物理化學(xué)方法把以前學(xué)過(guò)的概念聯(lián)系起來(lái)上去。
3減少習(xí)題、作業(yè)量
大學(xué)強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育,因此包物理化學(xué)在內(nèi),很多課程往往不再讓學(xué)生做大量的習(xí)題。物理化學(xué)有別于其它藥學(xué)專(zhuān)業(yè)的課程,課堂和課后做一定量的習(xí)題對(duì)于知識(shí)的鞏固和加深理解是很有必要的,因此在課堂上,必須有一定量的習(xí)題講解時(shí)間。利用多媒體講解習(xí)題,可以減輕教師抄寫(xiě)習(xí)題的時(shí)間。在計(jì)算比較多的章節(jié)中,應(yīng)保證充分講解2~3道典型例題。例如講述熵變、吉布斯自由能和動(dòng)力學(xué)計(jì)算時(shí),應(yīng)該精講一部分習(xí)題,在每一周課程結(jié)束時(shí),給學(xué)生布置1~2道作業(yè)習(xí)題是很有必要的。實(shí)踐證明,合適的習(xí)題量不僅不會(huì)增加學(xué)生的負(fù)擔(dān),反而可以促進(jìn)知識(shí)的吸收,更有利于對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的督促,可以取得更好的教學(xué)效果。
4過(guò)多講述藥學(xué)知識(shí)
藥學(xué)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)物理化學(xué)的主要目的在于用全面的理論知識(shí)指導(dǎo)藥物研發(fā)和生產(chǎn)領(lǐng)域的各個(gè)過(guò)程,但是也不能過(guò)多講解藥學(xué)中的知識(shí),以免喧賓奪主。例如表面活性劑在以后的藥劑學(xué)課程中依然會(huì)詳細(xì)講解,因此在物理化學(xué)課程中應(yīng)當(dāng)側(cè)重其基礎(chǔ)的理論,而不應(yīng)過(guò)多關(guān)注其應(yīng)用,講述時(shí)可以列舉一些藥學(xué)中應(yīng)用表面活性劑的例子即可,主線仍應(yīng)以表面現(xiàn)象的原理講解為主,更多的應(yīng)用可以留給學(xué)生作為課外閱讀或者課堂論文,提高其主動(dòng)性。另外,對(duì)于中藥學(xué)來(lái)說(shuō),粉體也是僅講解其和物理化學(xué)有關(guān)的內(nèi)容即可,而不必過(guò)多的講解粉體的專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)的意義,例如休止角等概念。
5大量使用多媒體教學(xué)
多媒體由于其形象生動(dòng)而被大量運(yùn)用,但物理化學(xué)并不是每一章都適合用多媒體的[4],應(yīng)當(dāng)是多媒體輔助教學(xué)。由于多媒體預(yù)先設(shè)定好要講的內(nèi)容,限制了老師思維的發(fā)散性,如果學(xué)生產(chǎn)生一些疑問(wèn)需要老師及時(shí)講解,或者教師臨時(shí)的思維跳躍,多媒體往往束手無(wú)策,而常規(guī)板書(shū)教學(xué)這時(shí)候卻顯得機(jī)動(dòng)靈活。例如,在每一章節(jié)后的總結(jié),用常規(guī)板書(shū),可以慢慢的整理思緒,學(xué)生邊聽(tīng)邊記筆記,但如果用多媒體,節(jié)奏則顯得過(guò)快,學(xué)生很難跟上教師的節(jié)奏,因此應(yīng)該合理使用多媒體。
6PBL教學(xué)法不適合物理化學(xué)
基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)法在不少以案例為主要載體的課程中可以取得很好的效果,尤其是醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)。因此PBL教學(xué)法在物理化學(xué)課程中也進(jìn)行了不少的嘗試[5]。但是鑒于國(guó)內(nèi)班級(jí)往往人數(shù)過(guò)多,學(xué)生可以掌控的文獻(xiàn)資料有限,因此效果并不理想。但是不能因此而放棄這一先進(jìn)的教學(xué)方法。其實(shí)物理化學(xué)的部分章節(jié)也是適合采用PBL教學(xué)法進(jìn)行的,例如可以設(shè)計(jì)物質(zhì)摩爾質(zhì)量測(cè)定方法的PBL教學(xué),把溶液的依數(shù)性、大分子溶液等內(nèi)容講述的非常透徹;另外,熱力學(xué)方向和限度的判據(jù)關(guān)系也是一個(gè)很好的案例教學(xué)內(nèi)容。在案例教學(xué)中,可以不必拘泥于章節(jié),更加有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。但需要注意的是,對(duì)于較難的理論內(nèi)容進(jìn)行常規(guī)課堂教學(xué),效果反而更好。
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