張瑞華 么敬霞 郭艷玲(天津科技大學 天津 300457)
《無機及分析化學》是將《無機化學》和《分析化學》進行內容壓縮整合而成的一門課程,是高等學校輕化工程、環境科學與工程、食品安全、化學工程與工藝、食品科學與工程、生物工程、材料科學與工程、包裝印刷工程、農、林、醫等有關專業必修的第一門化學基礎課。它是培養上述幾類專業工程技術人才的整體知識結構及能力結構的重要組成部分,同時也是后繼化學課程的基礎。
一、《無機及分析化學》課程由原來的《無機化學》、《分析化學》合并,合并后教學學時大大縮減。兩門課合并以來,眾多科研院校在《無機及分析化學》課程體系的構建、課程內容的整合、教學方法論等方面做出了一些有益的嘗試,也編寫出多種版本的《無機及分析化學》教材,各有所長、各具特色。但是目前教學中也遇到許多問題,具體體現在以下幾方面:
1.內容多,課時少。
兩門課合并后,使得部分重復內容得以整合,可減少部分學時,但學時的大幅縮減使兩門課的課程內容和特點均不能很好的體現,部分內容不得不縮減甚至刪除,如原理部分不能展開講解、結構部分刪除掉部分理論、元素部分僅能講述主族、副族的部分元素,分析化學部分只能粗略講解數據處理、幾種滴定分析,使得學生在學習完這部分知識后,依然不能很好的理解掌握分析操作的具體流程,以及很好的表達分析結果,后續課程學習所需的一些內容得不到學習,不能為后續課程打下很好的基礎。
2.學生基礎薄弱,學習習慣未形成。
由于高考改革,有相當部分學生化學基礎薄弱,甚至有的學生沒有一點基礎,而該課程又是在大一新生的第一學期開設,使得還未形成適應大學學習的學習習慣的新生,在學習這門課時感到非常吃力,給教學帶來了一定的困難。
3.學習興趣差,有畏難情緒。
學生入學后,大多數對自己所學專業的認識不夠,也不會理解認識到化學在各自專業領域所起的作用,因此對該課程的學習興趣不高;兩門課合并后,所授知識模塊主要為以下四大塊:原理部分(包括化學熱力學、動力學、化學四大平衡)、結構部分(包括原子結構、分子結構、晶體結構)、元素部分(包括主族、副族)、分析化學部分(包括數據處理、樣品前處理、四種滴定分析方法、分析結果表達方式),而這些知識使學生感覺知識點太多,很快就被“嚇”住。
4.教材內容中數學計算多、化學原理少、更新較慢,新知識、新方法和前沿內容介紹不夠,等等。
二、針對以上存在的問題,聯系實際情況,作者認為該課程可以在以下幾個方面進行一些嘗試,有目的地進行課程內容的合理調整,采用合適的教學手段,提高學生的學習興趣,以達到較好的教學效果。
1.優化教學內容
重新規劃課程內容和學時分配,把無機及化學分析兩門課的重復內容進一步整合。將分析化學部分內容如樣品預處理作為自學內容,加強分析化學數據處理的教學內容,使學生通過本課程的學習,不僅掌握各種滴定分析方法,更使學生了解并掌握整個分析過程,提高學生解決實際分析問題的能力。另外,重新整合無機化學內容,將與后續課程《物理化學》交叉的內容弱化,如僅對熱力學函數進行簡單介紹,對相關計算不做要求。在后續課程需要的知識點加強講解,如《有機化學》所需的雜化軌道、分子軌道理論,后續的元素化學學習和部分專業課的學習所需要的晶體場理論,等等。
2.編寫調查問卷,摸清學生化學基礎。
根據教學大綱和要求,提前編寫有針對性的調查問卷,在學生進入學習前進行問卷填寫,從而對學生的知識水平和層次有所了解,便于教師進行針對性授課。
3.上好第一堂緒論課
結合各自授課學生專業特點,指出該課程在其專業學習中所處地位,讓學生了解學科的相互交叉和滲透是現代化學和學科發展的需要和趨勢,讓學生知道學好化學的重要性,通過緒論課的學習調動學生學習化學的積極性,為今后的化學教學打下良好基礎。
4.適當放緩頭幾次課的教學進度
剛進入大學校門的學生還未建立起合適的學習習慣和方法,因此要適當放緩頭幾次課的教學進度,使學生逐步適應大學的授課特點,通過課堂講授和及時批改學生作業,逐步培養學生正確的學習方法和學習習慣,適應大學的學習。
5.案例教學,激發學生的學習興趣。
一方面重新規劃、設計教學課件,提高教授方法和技巧,黑板板書與電子課件并行授課。另一方面,適時引入理論聯系實際的案例。通過案例教學使學生感到所學知識在實際生產實踐中有用武之地,如酸堿平衡和滴定的教學,以生產實踐中混合堿的成分及含量分析、水果酸度的測定作為案例。結合學生的專業特點,學生還可以自選題目,在上課時用5-10m in介紹化學在各自專業中所起的作用,或者就自己喜歡的化學內容、化學家向同學做講解,也大大激發了學生的學習興趣。
6.改革考核方法
為避免成績評定時,由期末考試一考定乾坤的所帶來的考核弊端,同時也增強學生平時學習的積極性,平時成績在期末評定成績時占一定比重。平時成績包括學生平時的考勤、作業的完成情況、自學內容的總結報告、與課程相關的科學小論文等。
總之,《無機及分析化學》是非化學專業一門非常重要的基礎理論課程,是后續學習內容的基礎。學生對這門課程的掌握會影響其以后的學習。通過幾年的嘗試和改革初探,我們初步建立了一套行之有效的教學方法,形成了結構合理、內容完善的教學體系,收到了預期的教學效果。
[1]浙江大學編無機及分析化學[M],第二版,北京:高等教育出版社,2011.
[2]馮良東,無機及分析化學教學方法探索[J],廣西輕工業,2009,11:156-157.
[3]周本華,張懷紅,《無機及分析化學》課程教學與改革的探索[J],廣東化工,2009(36),19:226-227.