《環境化學》“互動”式教學方法探討

李美俊　朱先磊　師生寶　張枝煥

[摘 要]“互動”式教學是高校課程教學改革的主要方向，其在提高學生綜合素質和培養創新能力方面具有明顯的優勢。應對環境科學專業《環境化學》課程以小論文、課堂匯報和討論為主的“互動”式教學方式進行探討，并從題目擬定、論文和多媒體準備、課堂匯報和討論、成績評定以及課外科技創新活動等幾個環節進行深入分析。該方法在教學實踐中取得了良好的效果，得到了學生的認可。

[關鍵詞]環境化學 “互動”式教學 課堂討論

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）07-0094-04

傳統教學方式被認為是“灌輸”式教學，一直受到置疑甚至批判。傳統教學方式是指以教師在講臺上講解為主，并輔以板書或多媒體，學生在座位上聽講與做練習相結合的教學方式。傳統教學方式有優點，也有缺點。優點是有利于學生快速把握課程的基礎內容和知識重點，有利于教師向學生傳遞情感信息，有利于教師對課堂情況的把握，有利于學生快速建立系統的知識結構。其缺點也是顯而易見，不利于學生主觀能動性的培養，不利于學生創造性思維和實踐能力的培養，不利于學生個性的發展和綜合素質的提高。對教師而言，傳統教學方式不能讓自己及時獲得學生對教學效果的反饋，從而無法及時調整授課內容和方式。

如何改變傳統的以傳授已有知識為基本特征的教學方式，探索有利于學生全面素質提高、能力培養和個性發展的教學方式，是目前我國高等院校課堂教學改革研究的重要內容，其中廣為倡導的是“互動”式教學方法。所謂“互動”式教學是指在教學過程中實現教與學的有機結合和相互作用，這意味著教師與學生、學生與學生之間要進行雙向的信息溝通。這種教學方式特別強調在教師授課的同時注重學習者的反饋，給學生提供參與和自我表達的機會，啟發學生主動學習、積極反應。這不僅有利于學生能力的提高和自我拓展，教師也可以根據學生的反饋確認學生掌握知識、技能的程度和遇到的問題，據此控制教學進程，及時調整課程內容。更為重要的是這縮短了教師與學生之間的距離，融合了知識講授與吸收理解的過程，從而達到學生綜合能力的培養目標。[1]其中問題探究、專題討論和案例分析是“互動”式教學的基本方法。[2]“互動”式教學對教師也提出了更高的要求。由于要最大限度地調動學生課堂主動參與的積極性，教師必須認真鉆研教材，查閱資料，精心備課，謀劃好如何既讓學生掌握所講知識，又使學生能主動參與到課堂教學中來，還要應對可能發生的“意外”。

教學方法的選取不能“一刀切”，要綜合考慮課程的性質、專業培養的目標等因素。可以選取以某種方式為主，輔以其他方式的教學方法。同一門課程，還要根據不同的內容靈活安排教學方法，對基本概念，基本原理等知識點仍然采用傳統的教學方式，對適于學生拓展、發揮的內容可以采取“互動”式教學方式。

《環境化學》是在化學科學的傳統理論和方法的基礎上發展起來的一門研究有害化學物質在環境介質中的存在、化學特性、行為和效應及其控制的化學原理和方法的科學。大量的環境問題，尤其是環境污染問題，約有80%～90%是由化學物質引起的。[3]該課程在掌握污染來源、消除和控制污染，為確定環境保護決策提供科學依據等方面都起著十分重要的作用。《環境化學》是環境科學的核心組成部分，《環境化學》課程是我校環境科學專業重要的基礎課，在專業培養課程體系中具有十分重要的地位。

總的來講，《環境化學》是一門偏基礎、偏理論的課程，涉及大量的化學反應原理和計算，對這些內容的講授，應采取傳統教學方式為主。同時該課程也涉及諸多環境熱點問題，比如低碳與清潔發展機制、溫室氣體和溫室效應、臭氧“空洞”、光化學煙霧污染、酸性降水、典型的重金屬污染等。對這些學生比較熟悉的內容，可以采取案例教學的方式，[4]啟發學生積極思考，采用課堂問答和課堂討論的“互動”教學方式。也可加強實踐及教學，強化第二課堂的教學，組織學生到污水處理廠、環保監測站、工礦企業等單位參觀實習。這既鞏固了學生對環境化學基本知識和基本原理的掌握，又激發了學生的學習興趣，提高了學生的環境意識。[5]

此外，在教學過程中，我們還采取了小論文、課堂匯報和討論的教學方式，取得了良好的教學效果，以下主要介紹我們的做法。

一、擬定小論文及匯報題目，并列出內容要點

緊密結合《環境化學》教學大綱和課程核心內容，由主講教師擬定小論文和匯報題目，并列出知識要點。小論文題目既要體現課程教學的基礎知識和基本原理，又要緊跟科學研究的熱點和學科發展前沿，同時還要留給學生自由發揮的空間。比如《南極臭氧“空洞”形成的原理及危害》這個題目，既要求學生利用基本的化學反應，解釋對流層臭氧形成和耗損的原理以及南極臭氧“空洞”形成的原因，同時也要求學生去查閱文獻資料，了解南極臭氧空洞的現狀及發展趨勢，臭氧空洞造成的危害等。同時也對學生提出挑戰性要求，比如根據臭氧“空洞”形成的原因，基于化學反應原理，提出有效的控制措施等。表1列出了18個與課程內容相關的小論文及匯報題目，在課程教學開始時，就把題目提供給學生，供學生選擇。

二、學生分組，自由選擇題目

考慮選課學生人數和課堂時間安排，以兩個學生為一組自由選取題目，共同撰寫小論文，同時也可以培養學生團隊合作精神。在論文準備過程中，對文獻查閱、科技論文寫作的基本格式及規范，主講教師要給予必要的指導，并根據需要提供一定的數據和資料。比如《北京市昌平區大氣中多環芳烴污染調查》論文題目，是根據大氣環境化學中多環芳烴污染相關的課程內容而擬定，本實驗室曾有研究生的畢業論文、本科畢業設計做過相關的研究，教師可以為學生提供一些基礎資料和實測數據，讓學生自己去歸納總結，這樣也可以鍛煉學生分析問題和歸納總結能力。

論文的準備工作可以在相應章節教學內容完成以后開始，比如大氣環境化學一章的課堂教學任務完成以后，選擇該章內容相關題目的學生即可著手準備小論文和多媒體匯報。

三、組織匯報和課堂討論

一般在相關章節課堂教學結束兩周后，組織安排課堂匯報。為保證論文和多媒體質量以及匯報效果，一般要求學生在匯報前，將準備好的論文和多媒體傳給主講教師，由教師提出修改意見。根據我校環境科學專業培養計劃，《環境化學》課程作為專業基礎課，安排在三年級上學期，這時學生剛完成數學、英語、物理和化學等基礎課程的學習，尚未接觸較深的專業知識，也缺乏論文寫作的基本訓練，更沒有利用多媒體做口頭報告的經驗，所以必須由教師細致地指導。從筆者收到的學生初稿來看，多媒體形式簡直是五花八門，有的文字太多，字體太小；有的太花哨，喧賓奪主；有的顏色搭配不合理，展示效果很差。內容上，有的資料過于簡單，簡單重復書本內容；有的內容冗長，缺乏總結提煉。這些都需要在學生匯報前給予指出并認真修改。

一般由小組的一名學生匯報，另一名學生回答問題，以督促兩名學生共同參與，避免全由一人代勞的現象發生。一般匯報10分鐘左右，回答問題5分鐘，兩個學時可完成6組學生的匯報和討論。匯報結束后，由主講教師和全體學生針對匯報情況提出問題，并展開討論。最后主講教師要根據多媒體準備情況、匯報效果、回答問題情況等多方面進行綜合評價。

在評價的時候，從愛護學生的積極性出發，以鼓勵、表揚為主，對知識環節存在的問題，要當場糾正，也啟發其他學生積極參與提問和討論。

四、成績考核與評定

傳統的考核方式偏重最后的期末考試，導致學生平時不注重學習，期末考試前打突擊戰，同樣可以取得高分，隨著考試結束，課程內容也幾乎忘光。這種只重結果，不重過程的考核方式，不利于學生知識的掌握和能力的培養，學生缺少團隊合作精神。為了加強學生平時的學習，養成良好的學習習慣，培養科學研究的精神，我們加大了平時成績的比重。除了平時課堂情況、作業完成情況以外，小論文和課堂匯報成績占了總成績的20%以上。

為較科學、公正地反映學生論文及匯報的總體情況，我們制定了課堂匯報的評分標準（見表2）。主要從報告內容、文獻資料、多媒體準備情況及效果、回答問題、團隊合作及科研素養等幾個方面進行綜合評價。為了反映學生相互之間的評價結果，選取兩名學生評委和主講教師一起，對該小組的匯報進行綜合評分，由主講教師寫出綜合評語，在期末綜合成績評定的時候，連同期末試卷一起存檔。

五、采取多種形式的課外科技活動

我校很早就實行了“大學生科技創新訓練”計劃，引導學生積極參與科技創新活動。為培養學生基本的科研能力和創新精神，鍛煉實踐能力，同時也為了鞏固課堂學習的理論知識，我們有針對性地提出了科技創新題目，比如“大氣中CO2濃度升高對巖溶景觀的影響評價”，主要引導學生利用所學習的“溫室氣體和溫室效應”相關知識，去親自調查了解溫室效應的危害。帶領科技創新小組成員（一般5到6人）到京東溶洞去實地考察，采集樣品，到實驗室分析，并學習查閱文獻，數據處理等基本方法。再如“京密引水渠底泥多環芳烴污染評價”科技創新項目，緊密圍繞多環芳烴污染的知識而擬定，小組成員從樣品采樣，試驗分析，成果整理等方面都得到了訓練。

除此以外，還有多種形式的科技創新訓練活動，比如“資源與環境論壇”和“節能減排科技實踐”活動等，都可以緊密圍繞課程內容，擬定題目，指導學生積極參加。

六、效果分析

采取課后與學生個別談話的方式，了解到這種教學方式的效果。學生們普遍認可這種教學方式，認為自己查閱文獻資料，準備多媒體和口頭匯報的過程，能更深入地理解從課本上學習到的基礎知識。特別是登上講臺，面向教師和自己的同學匯報，對他們鍛煉很大，許多學生是第一次準備多媒體課件，第一次登臺做匯報。教師和同學提出的建議，諸如姿態儀表、匯報的語速語調、多媒體效果、匯報內容的層次和重點等，也都使他們受益匪淺，對其今后在職場中的工作匯報也是一次很好的訓練。

從我校“學生評教”系統結果看，《環境化學》課程的教學方式和效果得到了絕大多數學生的認可，該課程評價結果也多次位于全校的前列。學生認為“教學方式靈活、上課氣氛活躍”；“老師和同學溝通較多，會鼓勵同學，很好”；“善于啟發學生的思維、注重培養學生的思考能力”等。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 王秀村.實現互動式教學的六項措施[J].學位與研究生教育，2003，（5）：23-25，28.

[2] 任紅杰.關于高校互動式教學的思考[J].高校理論實踐，2007，（5）：43-46.

[3] 戴樹桂.環境化學[M].北京：高等教育出版社，2006.

[4] 劉綺.精品課程“環境化學”建設的研究與實踐[J].高教與經濟，2005，19（4）：66-69.

[5] 王紅斌，楊敏，高云濤.“環境化學”教學內容的改革與實踐[J].云南民族大學學報（自然科學版）.2005，14（4）：363-364.

[6] 任秀梅.中專化學實驗教學改革的探索[J].大學教育，2012，（1）：48.

[責任編輯：劉鳳華]