【摘 要】 五年制高職土建類化學課程教材要以行業應用、未來發展、施工實際、職業需求和學生能用可用的原則編選教材內容,結合教師以往化學教學中的經驗體會和學生已有基礎,銜接初中化學教材相關知識點,方便學生構建化學知識和應用的框架結構,切實提高教材的適用性。
【關鍵詞】 高職;土建類專業;化學課程;教材;適用性
在五年制高職土建類專業開設化學課程遇到的最大難題是找不到適用教材。為此,漢中職業技術學院專門組成《五年制高職土建類化學課程教材適用性研究》課題團隊,準備著手編寫一套適合使用的校本教材。一年多來,經過大量查閱編寫教材相關的材料,深入土建工地現場全程了解大小工程各個環節與化學相關的知識和應用節點,調查了解化學知識在建筑施工過程中的邊際與滲透;傾聽設計工程師、工民建工程師、建筑工程師、建筑施工工程師、造價工程師、監理工程師和地質、材料、裝修、園林花卉等方面技術人員對工程建設中化學知識的應用感受,經驗總結;帶上學生到工地采樣,回學校在實驗室進行試驗驗證;還從網上征訂了十余套相關教材進行比較篩選,雜取眾長。最終確定本教材要以行業應用、未來發展、施工實際、職業需求和學生能用可用的原則編選教材內容,以學生認知由淺入深由簡單到復雜和工程施工過程為順序安排教材章節順序和體例。給五年制高職土建類專業編寫這類教材還應當結合教師以往化學教學中的經驗體會和學生已有基礎,銜接初中化學教材相關知識點,方便學生構建化學知識和應用的框架結構。對編寫這類教材,我們把感受較深幾個方面的思考總結如下:
一、應當與初中化學知識前后銜接一以貫之
五年制高職教材的化學課內容應當與初中化學課內容前后銜接,一以貫之。應當遵循由淺入深,循序漸進,先易后難,逐漸適應的認知規律。教材內容應當把初中的知識內容有機地編排進去,讓舊知識溫故遷移,新知識知新滲透,讓學生在能夠接受理解的前提下,一點一點逐步引申,使學生在不知不覺中邁向新臺階。而現有的教材知識體系缺乏連貫性和系統性,前后缺乏關聯,獨立性很強。例如,第一章的內容很關鍵,而現有教材中安排了理論性很強的物質結構和元素周期律,較于初中化學課程,單刀直入,跨度太大。如果先安排幾組典型的主族元素如鹵素、堿金屬的學習,學生了解初步規律后再呈現物質結構和元素周期律,亦步亦趨,自然水到渠成。第二章《物質的量》歷來是學生學習的難點,沒有過渡,而是直接介紹新的物理量——物質的量,讓學生感覺突兀,晦澀難懂。此時學生心理產生畏懼感,從主觀上難以接受化學這門課程。
二、貼近生活實際和工程施工應用
五年制高職土建類化學課程教材內容應當將社會生活和生產實際吸納融通,從生活生產應用中的事例案例講起,積極主動吸納當代化學化工領域較新較前沿的成果,正面回答一些新材料、新工藝、新流程、新設備在應用中遇到的新成效新問題。傳授這樣一些貼近生產、生活實際的應用性知識,一定能夠激發學生的學習興趣,有利于提高他們分析問題、解決問題的能力。例如,建筑施工中的硅酸鹽水泥與鋼筋的凝固反應、家居裝飾中油漆涂料建材對環境的污染、甲醛在裝飾材料中的廣泛使用、新型建材在施工中的應用、石材的核放射等等。可以讓學生從身邊的生活中認識一些化學現象。如教材中一般都有硫酸的章節,可以列舉硫酸毀容事件,并在教學中帶學生到附近的化工廠參觀硫酸的生產流程,使學生搞懂二氧化硫對大氣污染和如何防治二氧化硫對大氣的污染;可以編寫漂白粉內容,演示漂白粉的漂白過程;可以編寫甲烷內容,列舉瓦斯爆炸案例;也應當編寫乙烯乙炔的內容,穿插簡單實驗,讓學生親自動手在未成熟的水果(如青皮香蕉)上噴灑一定濃度的乙烯溶液,讓學生感知乙炔燃燒的用途及危害。這些內容不但可以把學生將化學知識與工業、社會生活聯系起來,讓學生了解到化學的社會意義、經濟意義,培養了學生的科技意識,同時也增加了化學學習的趣味性,利于學生興趣的培養。
三、適應未來職業需要
教材內容在重視必須的基礎理論、基本知識學習的同時,以培養學生掌握從事本專業領域實際工作的基本能力和基本技能為主線,重點要為后續專業課的學習打好基礎,充分實現和專業課的對接。教材內容必須切近建筑工程,適應未來職業應用的需要,尤其是一些有應用前景的新技術新材料必須要講到。如:表面活性劑在建筑材料中的應用,分析化學在建筑環境檢測中的應用,化學錨栓在路橋托架加固和建筑幕墻工程中的應用,化學材料在古建筑保護中的應用,環氧建筑結構膠黏劑在建筑上的應用,一些改擴建工程中逐步推廣應用的化學植筋施工工藝。鋼筋的銹蝕與硅酸鹽水泥的保護,水玻璃(俗稱泡花堿)在建筑材料中的應用,化學灌漿在建筑防水堵漏工程中的綜合應用,新型復合材料應用中的化學原理等等。通過查閱全國許多專科以上土建類專業教材,走訪建筑行業的資深人士,深入中省大中型工程工地,對校內學生進行調查問卷,對專業課教師和實習學生訪談,分析統計并歸納整理主要的教材內容如合金材料在建筑裝飾中的廣泛應用;硅酸鹽材料玻璃、水泥、陶瓷的化學性質及其在生活生產中的廣泛應用等;有機高分子材料塑料、纖維、橡膠、涂料生產使用中的環境保護等;又如苯的化學性質內容雖然不是必須掌握的重點內容,但也一定要通過列舉新裝修房屋的案例,講清楚工程中使用的含苯、醛類物質的裝修材料對人體的危害等等。
四、突出建筑施工的工程特點
高職教材與普通院校教材的另一個根本性區別就在于一定要突出教材的職業特性。應當提倡以職業行動行業標準為導向的項目教學體例編寫教材,要突出以職業能力培養為中心的新理念,對原有的學科知識進行有應用價值的系統整合,老舊的知識,過時的材料工藝寧愿可以丟棄。要加重一些有發展應用前景新成果新工藝新材料的教學比重。教材的職業性就應該從教學的內容中有所反映,不但講施工原理還應該真實完整地展現工程的施工過程和技術規范,讓學習和施工實際緊密結合起來,使教材真正體現職業性的特點。例如,水泥的編寫,應該從水泥的制造過程講起,一直到水泥的凝固與養護。可以給學生提出一個問題:水泥是怎么制造出來的?然后從原料的選購,加工、配料、燒制、驗收、標號、出廠等環節,并且每一個環節中工藝要求(如濕度與溫度對凝固的作用)、試驗規范以及職業能力作為教學內容學習的重點,促使學生身臨其境、學以致用。教材中的內容能夠不斷引導學生引人入勝,既知道來龍,又清楚去脈,帶著好奇不斷探究,不斷按照教材的思路去構建自己的知識體系。
五、在淘汰中增加新內容以適應行業發展需要
老舊的知識,已經淘汰的工藝,高耗高成本高污染的施工技術等雖然也屬于化學課程過去多年的必講內容,但現在已沒有應用價值。對于這些內容在新教材編入中寧缺毋濫,能不講就不講。教材要有技術創新與產業升級帶來的建筑新技術,新知識,新材料,新工藝和新規范的內容,做好基礎知識與新材料新工藝的銜接及知識延伸,適應新技術、新工藝、新規范的需要。例如,雷諾護墊技術能夠有效保護河床,防止河水沖刷,能夠實現對護坡、護岸的綠化和對生態環境的保護,提高河床邊坡的穩定性,在災害性預防工程施工中的應用將會越加廣泛,教材中就不能不講。又如硅酸鹽材料一節中,可以適當引申介紹建筑新材料—噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料,因為這一新型材料已經廣泛適用在混凝土、金屬、木材、竹制、玻璃等各種材質的基面,無味、無毒,具有特殊阻燃功能,具有廣闊的應用前景。又如無機硅滲透型防水保護劑,可用于古建筑飾面、大理石與花崗巖石材飾面、混凝土飾面、石灰飾面、瓷磚飾面等領域,能夠保持原建筑物的風格風貌,修舊如舊,強化建筑物的軀體表層,防止進一步風化,無色無味、美好環境、穩定持久等等功能。又如液體壁紙具有無毒環保、耐擦耐火、無污染、壽命長、無異味等優點,是很有發展前景的新材料新技術。又如隨著我國鋼結構建筑的廣泛應用,鋼材的抗化學腐蝕、耐銹蝕、耐高溫就是必講內容。
六、要適應學生的接受能力
根據學生的年齡特點與閱讀習慣,五年制高職土建類教材內容的展現應該是直觀,真實,多角度的,語言風格應該樸素而簡潔,版面設計生動,在內容的展現上應該是具有典型性和代表性的。學生在初中階段接受的化學課教育基本上是為了應試,上了高職后要讓他們從初中立刻轉變到高職教育是不現實的,我們應該本著實事求是的原則,從學生的實際出發,在尊重學生在初中階段養成的學習習慣的同時,滲透職業特點,循序漸進,引導他們順利從初中應試教育學習模式過渡到職業教育學習模式,不可在一年級就開設的化學教材中把一些原理深奧或工藝技術性強、很專業的內容加進去,過分強調理論性和實踐性,不但學生學不了,而且容易產生厭煩心理。
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【作者簡介】
劉青霞(1967-)女,本科,漢中職業技術學院化學副教授.