苑靜 唐文華(凱里學院化學與材料工程學院 貴州 凱里 556011)
隨著中國經濟的飛速發展,如同西方國家在20世紀經濟發展時期帶來的環境污染,我國頻繁涌現的環境突發事件已影響了我國社會經濟和諧發展,成為了社會的焦點,環境方面的知識也引起了全民關注。為了讓學生們認識到目前環境問題的嚴重性,向學生們講授環境化學基本知識,提高大學生的環保意識和責任感,是十分必要的。因此,各大專院校非環境類相關專業都普遍開設了《環境化學》課程。該課程更是環境工程等專業的主干課程[1]。環境化學主要研究有害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[2]。環境化學中相關學科相互滲透和交叉,牽扯的知識面較廣,是研究、控制和改善環境質量的綜合性學科。由于不是主干課程,學生對該門課程的重視程度不夠,怎么對非環境類的學生講授好這門課程,調動學生學習的積極性和主動性,關鍵在于教師是否能夠準確把握教學目的、對象,是否能適當地處理教材和采用適宜的教學方法。我們針對非環境類專業的環境化學課程教學改革進行了大量的探索和實踐,取得了較好的教學效果。
非環境類專業的環境化學課程有別于環境類專業,它要求的深度不能太深,廣度要廣。本著對環境知識的普及,必需、夠用為度的教學目標,注重作為非環境專業的環境化學知識對學生的學習能力和環境保護思想的培養。所以課程內容設置不能太偏重于理論,以引起學生興趣為主,理論與實際緊密結合為輔,能夠運用環境化學的基礎知識,具體問題具體分析,解決具體的環境問題的能力培養為具體要求。明確了這個教學目的,相應的教學模式、教材都要有所改進。
在緒論中通過圖片、數字形象地介紹了20世紀60~80年代左右發生的世界環境事件引出了環境化學的產生和發展歷程,讓學生們認識到這是一門伴隨著人們的生活在發展、演變的學科。人是環境的主體,必須有環保意識才能更好地生存[3]。
在學習“綠色化學”相關知識時,我將我們有關苦杏仁的科研項目作為例子進行詳細講解。杏樹耐旱易活,可美化環境;杏殼可做超級電容器材料;苦杏仁用來榨油,其營養價值是普通食用油無法相比的;提取出來的苦杏仁精油是高級化妝品且治療燙傷效果顯著;杏仁渣中還可以提取苦杏仁甙,應用在癌癥的治療中;提取出苦杏仁甙的杏仁渣可以做杏仁蛋白粉。苦杏仁項目把杏仁全身都進行了利用。當提到這個項目目前已經為企業帶來可觀的經濟效益時,同學們都很興奮。通過用身邊看得見,摸得到的事例,講解理論指導實踐,實踐反過來檢驗理論這樣一種方式,可以使學生深刻體會到學以致用,學習理論知識的重要性。
通過講解環境化學知識讓學生認識到當前我國處于經濟發展時期,國富民強,面臨的環境形勢非常嚴峻。從環境問題的實質這一角度出發,讓學生認識到環境問題實質就是可持續發展,使學生意識到環境問題與經濟問題的聯系性,決不能孤立地看問題;通過講解固體廢物等方面的知識,告訴學生要辯證地看問題,引導學生正確對待就業等生活中的壓力,緩解學生心理問題,增加使命感和社會責任感。通過學習,使其不僅身體力行地保護環境,還要有造福后代的歷史責任感。
由于沒有針對非環境類專業的環境化學教材,凱里學院采用的是戴樹桂主編的《環境化學》教材,是教育部推薦的“十 一 五”國家級規劃教材。在研讀該教材的基礎上,通讀鄧南圣主編的《環境化學教程》(武漢大學出版社 )、何燧源主編的《環境化學》(華東理工大學出版社)、劉綺主編的《環境化學》(化學工業出版社)等國內著名教材,精選內容,有所取舍。比如水環境化學這章,水的碳酸平衡、氧化還原等內容對于化學教育專業的學生,在無機和分析化學中已經學過,所以不做細致的講解,甚至可以讓學生自學,教師答疑。對于光化學反應、自由基、大氣、土壤等知識結合具體案例給予講解。即對學過的基本知識少講甚至不講,對于沒學過、不熟悉的內容有針對性地多講、細講。
不論多好的教材都不可能及時、全面地反映出當今社會關注的熱點問題,具有一定的的局限性。教師要充分利用各種媒體資源,收集熱點問題相關信息,以幫助學生理解知識的豐富多樣性。其次,增加對該學科研究進展最新情況的介紹[4-5]。由于目前環境污染問題比較嚴重,環境化學及環境保護的研究和發展受到極大的重視,新知識、新政策不斷出臺。作為教師,應該及時地將這些知識補充到教學中,培養學生關注社會發展狀況的意識,了解學科的前沿知識和科學的發展。通過學習使學生能夠正確認識并積極處理人與社會的關系,自覺保護我們共同的生存環境。比如一些城市PM 2.5超標,天氣預報中也加入了PM 2.5的內容。當代大學生不僅要掌握這些知識而且要有能力對身邊的人講解相關知識。在講述大氣顆粒物這部分的相關知識時,針對2014年3月我國遭遇持續、大范圍的霧霾天氣,可以進一步討論PM 2.5的危害、特征、化學成分、來源及防治對策等課外知識。因而得到學生的重視,引起他們對此類問題的關心和學習的興趣,從而提高學生的學習積極性,增強學生對該學科的學習興趣。
研究性教學方法主要指的是教師有目的的將要傳授的知識進行設計以激發學生身上最好的東西,讓他們自己管理自己,培養學生探究能力,增強學習能力。在化學專業兩個班級的環境化學課程講授中有計劃地進行了教法上的改進研究。環境化學課程的概念較多,課時少,記憶困難。在一班的教學中按照老方法對概念進行講解;而在二班,在對概念的講解時,把概念結構拆分,分段介紹,給學生講解概念是如何總結出來的,想說明什么,是怎么進行概念定義的。并要在后續的課堂學習中進行教師導學、學生練習、合作討論、熟練并進而自己總結,讓學生掌握學習的方法,激發學生的創造性思維,使學生能夠在研究和解決問題的過程中,得以培養研究和創新能力。在期末的考試中,二班的概念題優秀率達90%,一班優秀率只有30%。效果非常明顯。
在多媒體教學中,老師要以上課用的教材為主、相關的教學參考資料為輔、學生的實際情況制作課件。網上有很多課件但只能是參考,教學過程中要根據教學進度和學生的實際情況不斷調整、修改課件才能使多媒體的作用得到更好的發揮。比如教師可借鑒和學習其它高校的優秀課件、精品課程以提高自己的課件制作和授課水平。好的課件對提高授課水平、提高學生的記憶力和對知識的牢固掌握有利。但是在應用多媒體教學中必須注意不能千篇一律,要時刻注意觀察學生的反應,控制教學進度和速度,切記不能過快,因為多媒體往往信息量大,過大的信息量會導致學生與教師的思維步驟不一致,反而影響了教學效果。
上課是一門藝術,教師是導演也是演員。想上好一門課就要求教師講究授課的方法和方式,而能帶來好的學習效果的方式和方法是來自于教師對教材的潛心鉆研并靈活駕馭,對問題的透徹認識和理解,對知識的全面掌握。能把枯燥的知識講得妙趣橫生、語言幽默的教師是最愛學生歡迎的。適時地用生動形象的語言把與學生的現實生活緊密相關且有正能量的信息和事件溶入教學中會使課堂氛圍輕松自然不壓抑,保持學生大腦的興奮度,使上課學生的注意力更加集中,從而較快地提高學習的效果。
幾年來,通過講授非環境專業的環境化學課程,本人認識到要想有效地上好這門課程,教師需要知識面廣、研讀相關教材、不斷進行教法改革和創新,以對時事和生活的熱情和對課程的飽滿激情才能引起學生的學習興趣達到較好的教學效果。
[1]馮愛云,王海鄰,趙麗,等.環境工程專業環境化學課程教學方法探討[J].科技信息,2010,20:95-96.
[2]戴樹桂.環境化學[M].北京:高等教育出版社,2006.
[3]劉芳,王永強,劉其友,等.環境化學課程中的案例教學實踐[J].中國校外教育,2009,(s4):45.
[4]張鳳杰,歐曉霞,烏云娜,等.“環境化學”課程建設的探索與實踐[J].高校實驗室工作研究,2010,104(2):14-15.
[5]胡恭任,于瑞蓮,王瓊,等.《環境化學》精品課程建設研究與實踐[J]福建教育研究,2013(1):22-24.