環境專業無機化學教學改革探析

郭光　田芳　劉廷鳳

摘要：無機化學是環境專業必修的專業基礎課，本文針對如何在教學中發揮教師的主導作用，提高環境專業無機化學的學科特點，提高教學質量，培養學生的自主學習能力，提出了若干方法和建議。

關鍵詞：環境工程；無機化學；教學改革；教學方法

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）07-0095-02

當前，世界科學技術發展迅速，知識更新日益加快，教育發展應與科學的迅速崛起相對應，這樣才能夠將知識傳給下一代，而又能夠促使科學更快速地發展?；瘜W是教育的一門基礎學科，經典基礎化學更應該與現代科學相互滲透、交融，實現共同發展，所以無機化學教學中有關的化學特點應有所反映。無機化學課程通過課堂理論知識講授與實驗的密切配合，使學生在獲得無機化學基礎理論、基本知識的同時，掌握無機化學實驗的基本操作技能，獨立分析和處理無機化學的問題，初步培養學生應用所學知識分析和解決問題的能力。無機化學是后續化學學科其他課程及化學化工等相關專業課程的基礎，也是環境工程專業的一門必修基礎課。我校環境工程專業培養的是具備環境工程領域內大氣、水、噪聲、固體廢棄物等污染防治及環境監測等方面基本理論和知識的應用型高級工程技術人才，因此環境科學專業無機化學課程的教學不可能與化學化工類具有相同的教學模式。

要想改變僵硬的“滿堂灌”授課模式，采用靈活多樣的教學模式，激發學生對無機化學的學習興趣和積極性，培養具有創新意識、創新精神、創新能力和實踐能力的人才，在大學基礎化學教學中發揮教師的主導作用，培養學生的自主學習能力，這是非常重要的。

一、教師積極備課

師生雙方是教學中的合作伙伴，教師是主導，學生是主體，師生要為學好無機化學而共同努力。教師應在授課前充分備課，包括備教材、備學生、備方法。備教材是指教師應該對無機化學了如指掌，學生需要掌握哪些章節內容，哪些是重點，哪些是難點。備學生是指要了解學生對無機化學的掌握程度。我校環境科學專業為文理兼收專業，文科學生的化學基礎薄弱，因此必須考慮他們的化學基礎。新生化學基礎的差異會導致其接受新知識和理解新知識的能力不一樣。高校教師在教授無機化學這門課程時，可以對部分高中化學知識進行復習。備方法是指如何講好無機化學的每一節課。在講環境專業和無機化學的聯系時，如在講解解離平衡相關理論知識時，可以選取使含鎘廢水達到排放標準時溶液的pH是多少來計算。鎘離子是毒性很高的重金屬，講課時可以日本富士縣的“骨痛病”作為典型案例，以營造良好的教學氛圍，增強教學效果。

二、指導學生適應大學學習

從中學到大學，教師的教學方法也有很大變化。中學學習有指定的教材，教師會反復講解，重復練習。到大學后，課堂教學進度比中學快得多，講授的知識量也會遠遠大于中學，導致很多學生不知道該如何學習。教師的課堂教學時間很少，知識要通過學生自主學習才能真正理解和掌握。因此，教師要指導學生適應大學的教學方法。教學中，教師可以把典型的課后習題作為作業，檢驗學生的理解程度。無機化學中的很多公式都是直接給出的，沒有推導過程，這會讓學生感覺生硬，而且難以記住公式。教師有必要告訴學生這些公式將會在物理化學中推導出來，打消他們的抵觸情緒。同時，要讓學生了解每章的學習要求、教學計劃和成績評定方法，明確學生要掌握的內容，提高他們的學習效率。大學學習中，學生要把握的學習環節有：預習、聽課、復習、總結、記筆記、做作業、考試等，這些環節把握得好，能夠為進一步地獲取知識打下堅固的基礎。

1.預習課本。預習是聽課主動權的首要方法。預習時，要把不明白的問題記錄下來，聽課時可以增加求知的針對性。這既節省學習的時間，又可以提高聽課的效率，是學習的十分重要的環節。做好聽課筆記。上課要集中精力認真聽講，對教師反復強調的要點、難點以及獨到的見解，認真記好筆記，課堂上爭取弄明白所講內容，經過認真思考、消化和吸收，使之變成自己的東西。

2.復習和總結課堂內容。課后復習，可以鞏固上課所學的知識。復習時，仔細整理課堂筆記，對照課本與參考書，進行補充和歸納，把多余的內容刪掉，并經過反復思考，寫出自己的心得體會。每過一段時間要進行一次總結，這可以把知識融會貫通，溫故而知新，從而形成自己的學習思路，清楚所學知識的來龍去脈，使知識更加系統、完整。

3.做好作業和考試。做作業可以鞏固、消化所學知識，考試可以檢驗所學知識的掌握程度，兩者都可以幫助學生找出薄弱環節，及時加以彌補。做作業時要舉一反三，養成良好的學習習慣，對考試要有正確態度，不應單純地追求高分，不作弊，要把考試當作檢驗自己學習效果和培養獨立解決問題能力的演練。在學習中，要能夠抓住這幾個基本環節，反復思考，不斷消化，加深理解，這樣得到的知識和能力才是最扎實的。

三、提高課堂的趣味性

創設激發學生學習興趣的問題情境，激發學生的聽課興趣。如從實驗現象、生產和生活實際、化學史等入手，創設問題情境。比如，物質結構基礎的教學設計中，教師可以讓學生通過對德布羅意發現微觀粒子波粒二象性的大膽假設，到薛定諤方程的推導，以及電子衍射證明物質微觀粒子波粒二象性的歷史，為枯燥的無機化學增加趣味性，同時也講授了知識。在溶液的通性教學中，教師可先提問：為了防止冬天水箱結冰，應采取哪些措施。然后，學生會通過比較水中加入酒精后凝固點的變化，得出水中加入溶劑后溶液凝固點下降的結論。元素化學教學中，教師可讓學生自己學習，提出問題，讓其他學生回答的方式講解。教師在講授無機化學課程時，要時刻關注學生的學習情況，對他們的課堂接受情況進行了解，以便更好地把握教學進度。教學過程是師生雙向互動的過程。因此，教師在教學過程中不能只注重自己講而忽視學生的掌握情況，要應用多種教學方式，加強與學生之間的溝通和交流，從而更好地了解學生的知識理解情況，提高教學質量和教學效果。endprint

教師可以在進行無機化學教學中通過利用無機化學教學軟件拓展學生的知識面，提高他們的能力，培養他們的素質，鞏固知識基礎。還可以利用多媒體平臺和校園網絡，在網上回答并解決問題，讓學生下課時間通過上網查詢各類無機化學的數據、資料和文獻，更加理解無機化學的基礎知識以及基本理論。

四、注重實驗教學

無機化學是一門實驗性學科，通過實驗教學，可以使學生認識物質的化學性質，揭示化學變化規律，檢驗化學理論，進而更好地掌握化學理論知識。因此，無機化學實驗是培養學生動手能力、觀察能力的重要途徑，在整個無機化學的教學中占有很重要的作用。實驗教學可以提高學生的動手能力和實踐操作能力，因此，教師要對實驗內容進行合理的安排，使學生掌握無機化學的基本操作技能，培養他們的動手能力與實踐創新能力，激發對無機化學的學習興趣。同時，考慮到中學階段進行實驗的機會較少，教師可利用課余時間組織學生參加大學生創新實踐，掌握無機化學的基本操作技能。對學生無法參與的實驗，教師可采取錄播的方式，供學生學習。通過實驗，可以讓學生體會成功的樂趣，對學習無機化學起到輔助效果。

五、嘗試綠色化學教育，增強環保意識

近年來，全球生態平衡破壞程度加劇，作為環境專業的學生，要在無機化學教學過程中提高自己的環保意識。例如，硫酸亞鐵銨的制備實驗中，包含加熱、減壓過濾、溶解、蒸發、濃縮、結晶等許多化學實驗的基本操作技術，同時硫酸亞鐵在許多工廠（如汽車廠、鐵塔廠等以鋼板、鐵板為原料的工廠）的廢棄物中會存在，以前都是被直接排放掉，既污染環境又會使土壤酸化，這時可以利用其生產出聚合硫酸鐵。聚合硫酸鐵是一種性能優越的無機高分子絮凝劑，廣泛應用于飲用水、工業用水、各種工業廢水、城市污水、污泥脫水等的凈化處理方面。通過這個實驗，不但可以鍛煉學生已掌握的很多基本操作技術，還能使他們學到的知識得到應用，極大地提高他們的學習興趣及學習主動性，使學生從大一開始就在潛移默化中受到綠色化學的教育，這對增強他們的環保意識、提高自身責任感有相當大的意義。

六、明確教育目標，培養創新型人才

教育目標不僅是教育活動的指南，還是教育評價的依據。高等教育的教育目標是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。培養創新型人才，應確立學生的主體地位，讓他們以獨特的態度和方法把教師傳授的內容變為知識。教師的教學水平直接影響著學生對知識的理解和掌握程度。環境工程專業教師的教學研究和環境發展密切相關，大一入學時，就應讓學生參與教師的課題研究，既可以鍛煉他們的動手能力，了解基礎化學知識與環境的密切聯系，又會培養他們的創新能力。

環境專業無機化學的課程改革，在某種程度上提高了學生的學習興趣，鍛煉了他們的動手能力，也使學生感覺到學到了大量的知識，凸顯出環境專業的無機化學特色，取得明顯效果。然而，由于各種原因，目前還存在很多不足，將會在今后的教學中繼續改進。

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