土木工程專業《工程化學》教學中的一些體會和認識

路桂芬+朱衛華

摘要：針對大一新生和土木工程專業的特點，結合自己的教學實踐，從重視第一堂課、理論聯系實際、改進教學手段和改革教學模式四個方面就如何提高土木工程專業《工程化學》的教學質量淺談了幾點體會和認識。

關鍵詞：工程化學；土木工程專業；提高教學質量

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）46-0201-02

工程化學作為培養“基礎厚、口徑寬、能力強、素質高”的高級工程人才必需課程，是我校土木工程專業本科生的一門基礎必修課，是該專業學生大學期間所學的唯一一門化學課程，因此，該課程的開設對于學生在今后能夠有意識地運用化學原理去思考、分析和解決實際工程問題的科學思維培養具有重要作用。

工程化學對于大學一年級的學生來說，存在著內容多、學時少、理論性強、概念抽象等因素，因此筆者針對我校土木工程專業認證（評估）中對《工程化學》人才培養的要求等特點，就如何讓工程化學的教學得以更好地實施，從而激發學生的學習動力，提高教學質量這一課題，結合自己的教學實踐，淺談幾點體會和認識。

一、重視第一堂課，激發學生的學習興趣

對每一位剛剛踏入大學的新生來說，大學是一個全新的學習和生活環境，學生對周邊的事物存在著新鮮感與好奇心。緒論課作為一門課程的第一堂課，是課程的開場白和宣言書，是師生之間的第一次接觸。俗話說：美好的開始是成功的一半，因此，上好第一堂課在整個學科教學過程中有著特殊的地位和重要的影響。筆者認為，為了上好這第一堂課，需要做好以下幾個方面：

1.注重教師的言談舉止和儀表風范。學生對任課教師的第一印象在一定程度上會影響到學生對這門課程的學習態度，因為學生對教師本身也存在著一定的好奇心。教師若能著裝整潔得體、儀表端莊大方、教態自然，并以精練、準確、幽默的語言把知識講授給學生的話，定會吸引學生并提高教師形象，進而縮短師生心靈之間的距離，達到“親其師，敬其人，信其道”的目的。

2.明確教學目的和教學要求。土木工程專業的學生拿到教材后，難免會有些困惑和不解，比如大部分學生會想“為什么要學這門課？”、“學什么？”、“學了有什么用？”等問題。說到底，這就是我們教學目的和教學內容的問題。因此，上課之前，教師必須吃透教材內容，明確教學目的，做到心中有數。針對土木工程專業的學生，筆者認為可以根據土木工程注冊師基礎考試大綱的要求講起，這樣既能很好地回答學生的這些問題，又能讓學生明白如果不學該學科或沒學好該學科會帶來什么后果，會給自己今后的學習和生活造成什么影響，通過這種反證法說明該學科的重要性，以引起學生對該學科的重視并端正他們的學習態度。

3.了解學生的基礎，因材施教。我校土木工程專業的學生來自全國各地，學生的知識水平參差不齊，部分學生特別是新疆、西藏地區少數民族學生因為高考的時候沒有選擇化學，所以化學基礎比較薄弱甚至還停留在初中階段。因此，在第一堂課上，有必要了解一下學生的真實情況，對他們的化學基礎做好充分調研，為后續的教學工作做好準備。筆者所在學校針對新疆、西藏地區少數民族學生的課程管理中，規定任課教師應對民族生增加課程輔導，并安排一定的測試，以便及時了解學生掌握情況。

二、理論聯系實際，提高學生的學習熱情

當代大學生都是“90后”，他們對于知識的學習常常是按照興趣而進行的，為了吸引學生的注意力，在教學過程中，不僅要重視對化學基礎知識的講解，還要介紹一些與專業相關的科技成果，提高學生的學習熱情。比如，材料的腐蝕是建筑工程務必關注的重要問題之一，其中鋼筋的腐蝕對工程影響較大。因此，在氧化還原與電化學章節的教學中，可以從電化學的原理出發，介紹混凝土對鋼筋的保護作用以及鋼筋腐蝕的電化學性質等內容；再如，在講解溶液和離子平衡時，可以從化學的角度分析水體的污染源以及對廢水的處理方法等，結合酸堿理論介紹用中和法處理酸性或堿性廢水，或者利用溶度積規則來判斷廢水中的某種金屬離子是否已經完全除去，使其達到排放標準等等。這樣一來，可以讓學生體會到工程化學對他們進一步深造和未來從事的工程設計施工或管理行業具有非常重要的作用。

此外，筆者認為，在教學過程中需要穿插一些貼近生活的教學案例以豐富學習內容，從而增強學生對化學知識的記憶。在熱力學中引入描述混亂度大小的物理量——熵時，可以多舉例一些從有序到無序的生活案例，如水自動地從高處往低處流；再如在一杯水中滴入幾滴紅墨水，則紅墨水就會自發地擴散到整杯水中等。在講解催化劑對反應速率的影響時，要讓同學們了解催化劑有正催化劑也有負催化劑，如橡膠中的防老化劑、食品中的防腐劑等都是負催化劑；此外，通過在混凝土中加入一定比例的橡膠粉，不僅可以提高混凝土的韌性、變形能力、抗沖擊性能，而且還拓展了廢舊橡膠的應用領域，實現了固體廢棄物的資源再利用。通過以上種種講解，使學生真切感受到化學知識可以廣泛應用于我們日常生活中。

三、注重教學手段的改進，發揮學生的主動性

筆者認為在教學過程中應充分利用現代教學手段，一方面可以采用大量的圖片、視頻等生動形象地展示與知識點相關的化學原理或實際工程，使同學們對土木工程中化學知識的應用有一定的感性認識；另一方面還可以將工程化學中抽象的概念具體化，如在講解雜化軌道理論時，可以將整個雜化過程用三維立體動畫的形式表示出來，能使學生直觀地看到雜化前后軌道的數目不變，但是雜化后軌道的伸展方向和形狀卻發生了改變。

任何一種教學手段都有利有弊，多媒體教學也不例外。在公式推導等章節，如弱酸或弱堿的解離平衡、緩沖溶液pH值的計算以及能斯特公式的推導和應用等，筆者認為則宜用板書書寫，適當地放慢教學進度，可以方便學生跟進思考，便于理解和接受，提高教學效果。

四、多種教學模式的相結合，培養學生的自主學習能力

由于我校土木工程專業《工程化學》課程面向的是大一的新生，他們大多數人還處于初入大學的迷茫期，通常表現為自學能力、獨立分析問題能力、靈活運用所學知識能力、實踐和創新能力等方面比較欠缺。而科學的教學模式是實現教學目標、保證教學質量的重要手段；不同的教學內容若能與不同的教學模式相匹配必能相得益彰。因此，在教學過程中，筆者認為教師一定要善于巧設問題情境，或將需要教師主講的一些內容轉換成思考題的形式進行教學，盡可能采用啟發式、互動式、探索式、研究式等多種教學方法將結合，針對不同的教學內容采用不同的形式組織課堂教學，來改變“填鴨式”的傳統教育模式，培養學生自主學習、分析問題和解決問題的能力。如每1—2次課設立一次3分鐘左右的學生講授環節，選擇一位或兩位同學對已學或即將學習內容的一個知識點進行講授；或要求學生在學習某個知識點前，走進圖書館去尋找和構建貼近自己專業的生動教學案例，鼓勵同學們主動面向全班同學進行闡述。因此，學生為了講解清楚課堂內容必須認真預習，做好充分的準備，也達到了培養學生的自主學習能力的目的。

結語：

在結合專業特點和學生實際情況的前提下，教師在教學過程中應重視第一堂課，給學生留下良好的第一印象；合理組織教學內容，理論聯系實際；改革教學方法，利用多媒體和傳統板書有機結合，增加實際工程或生活案例，這些方面都能夠有效地提高學生學習興趣，培養學生的自主學習能力，達到提高教學質量的目的。以上即為筆者講授工程化學課程中的一些體會和認識。

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