地方院校環境化學課程體系教學改革初探

王永奎 劉先利 劉紅霞

摘 要：環境化學是環境科學專業的核心專業課。由于該課程和其它學科交叉內容較多，聯系較為緊密，同時該課程體系更新較快，給教師授課和學生學習帶來較大困難；同時新的社會形勢和環境對人才培養素質提出了新的要求，這就要求我們因時因地對環境化學課程進行教學改革。

關鍵詞：環境化學 教學改革 案例教學法

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1672-1578（2019）04-0032-01

環境化學課程是環境科學專業的主干課程之一，在人才培養體系中處于核心地位，具有很強的理論性和實踐性。該課程主要講授污染物在大氣、土壤、水體及生物體內等各個圈層的存在、化學特性、行為和效應及其控制的原理和方法。通過該課程的學習可以使學生對污染物在各個圈層的來源、性質及其遷移轉化及控制有一個整體的宏觀認識，初步培養學生分析和解決環境問題的能力。但由于環境化學自身的特點和社會發展帶來的新的環境問題，而且地方院校生源質量普遍較差，學習自覺性不高，采用傳統的授課方法很難取得較好的效果，因此有必要對該門課程的教學方法進行改革。筆者主要結合近幾年講授該門課程的經驗就如何提高地方院校環境化學學習效果和大家交流探討。

1 環境化學課程特點

環境化學是一門較新的學科，內容龐雜，涉及不同學科門類的知識交叉，主要利用化學、生物、物理和數學等學科的內容來解決環境問題。近年來隨著科學技術的快速發展，環境化學的學科內容日新月異，研究方法與技術層出不窮。環境化學的這些特點使得按照常規的教學方法很難取得好的教學效果。

2 新的社會發展背景下環境化學課程教學改革的必要性

當今世界是一個科技飛速發展的時代，科技的快速發展要求人們能解放思想、與時俱進，從而要求培養出的畢業生能夠了解學科前沿，為以后走上工作崗位或深造墊定一定基礎。科技發展給人們帶來巨大便利的同時，也帶來了新的環境問題，出現了新的污染物，如壬基酚聚氧乙烯醚、有機磷酸酯阻燃劑等。環境化學科研前沿也從過去的主要研究傳統污染物向新型污染物轉變，而關于近年來新出現的污染物在國內發行的環境化學教材則很少提及，因此有必要對其教學內容進行改革。

3 環境化學教學方法改革探索

3.1 合理調整授課內容，適當考慮學科前沿

環境化學課程涉及知識點較多，而且課時有限，國內環境化學課程授課學時普遍在48-56學時之間，這就要求授課教師能夠根據學校人才培養定位及學校教學、科研教學條件及學生自身實際狀況等具體情況合理調整授課內容。湖北理工學院環境科學專業設置的環境化學課程在2012版人才培養方案中理論課時為56學時，根據學校的發展目標“建設具有鮮明特色的高水平應用型開放型創新型大學”，在2015版人才培養方案中將環境化學課程理論學時壓縮為48學時，同時增設了環境科學綜合大實驗等實驗類項目學時，這就要求授課教師能抓住重點，合理刪減部分內容，同時適當考慮學科前沿。筆者在授課過程中刪除了第七章受污染環境的修復的講授，對教材中出現的傳統污染物的講授時間進行壓縮，適當增加了對部分新型污染物如雙酚類化合物、壬基酚聚氧乙烯醚等污染物的多環境界面行為的講授時間。

3.2 案例教學法

由于受到篇幅限制，環境化學教材往往對具體的案例介紹較少。研究結果表明，在授課過程中加入合適的案例有利于加深學生對具體知識點的理解，激發學生的學習興趣。筆者在講授環境化學課程第四章土壤環境化學內容后，結合自己博士階段課題組的相關研究引入案例“蓮花山鎢礦區農田土壤重金屬污染的植物葉面施硅修復研究”，講授完第三章水環境化學及第五章生物體內污染物的運動過程及毒性后引入案例“松花江硝基苯遷移轉化”等，所選案例均涉及到該章的重點內容，將學到的知識點具體化、系統化，既使學生復習鞏固了所學內容，又使學生接觸了科研前沿，擴展了學生視野，取得了較好的效果。

3.3 提問式教學法

傳統的教學法往往是填鴨式教學，教師按照既定的計劃授課，學生跟著教師的講解進行學習，課堂較乏味。同時由于地方院校生源質量總體較差，而且學習積極性和自覺性普遍不高，再加上當今社會智能手機、電腦等通訊工具對學生的影響，使得許多學生學習效果較差。采用提問式教學法可以使學生參與到課堂學習中去，啟發學生跟著教師的問題思考，可有效提高學生的注意力，提高課堂效率。

3.4 自主學習法

由于課程培養計劃的限制，使得學生學習環境化學理論及實驗課程的時間有限，接觸到的知識不夠深入等。近年來我校為本科生搭建眾多學習平臺，如每年資助一部分學生進行大學生創新項目研究，鼓勵學生申請實驗室開放基金項目等，學生在教師指導下獨立完成項目的申請、方案設計、項目實施及結題匯報等，真正體驗科學研究過程。據統計，近五年我校環境科學專業學生在專業教師的指導下積極申請校級大學生各類項目30余項，促進了環境化學課程的學習。

3.5 加強實踐教學法

環境化學課程的學習離不開實踐的支持，而現階段環境化學課程實踐教學主要體現在實驗課程上，但是由于環境化學課程實驗存在著總學時有限、單個實驗項目時間長等特點，而且現階段大部分學生對實驗課程普遍存在著思想上不夠重視，造成學生實踐效果不佳等結果。近年來我校制定了相關的文件，要求學生實驗前認真預習，完成實驗預習報告，加大對實驗過程的監控，要求學生實驗完畢及時完成實驗報告等，將實驗過程全周期納入對學生的考核體系，使得學生實踐能力顯著提升。

總之，環境化學改革的成敗離不開教師、學生和學校的共同努力，教師起引導作用，學生是主體，學校制定政策配合教學過程。只有協調好三者的關系，才能取得較好的效果。

參考文獻：

[1] 呂福榮，于淑萍，裴婕.“開放式”環境化學實驗教學的探索.大連大學學報. 2005，26（6）：21-23.

[2] 劉軍.環境化學課程教學改革探討[J].中國水運，2009，9（11）101-103.

[3]江桂斌，劉維屏.環境化學前沿[M].科學出版社，2017.

通訊作者簡介：王永奎（1982-），男，河南舞陽人，湖北理工學院副教授。研究方向：環境污染控制化學。