應用型本科高校《高分子化學》課程改革淺談

汪太生 張娜 王倡春 杭祖圣

摘? ?要：《高分子化學》是南京工程學院高分子材料與工程的核心基礎課，對學生后續課程的學習和深造都具有重要的作用。本人根據近年來在該門課程講授過程中的一些經驗感悟和理解，從知識體系構建、案例式教學、課堂教學管理幾個方面進行了探討。實踐表明，通過改革可以明顯提高“教”與的“學”的效果。

關鍵詞：高分子? 改革? 課堂管理

中圖分類號：G642.0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（a）-0215-02

《高分子化學》這門課是高分子材料與工程及復合材料與工程等專業的必修課，在整個學科體系中占有重要的地位。目前，眾多的本科高校中的高分子、化學化工、及材料等相關理工科專業中均設置有該門課程[1-2]。和四大基礎化學中有機化學、無機化學、物理化學及分析化學課程相比，高分子化學的發展史并不久遠，從提出高分子這一概念到現在剛滿百年。然而由于其本身的多學科交叉屬性，近年來發展異常迅猛。高分子化學是一門理論性很強的學科，也是一門實踐性和應用性很強的學科，不同的高校側重點不同。由于我校致力于成為世界一流的應用型本科院校，這就要求該門課程的教學過程中要將理論性和實踐性有效地結合起來，在打好理論基礎的同時，加強學生實踐能力。根據近年來的教學實踐，我們從知識體系構建、案例式教學、課堂教學管理幾個方面進行了相應地探索和實踐。

1? 注重知識體系的構建，引發學生思考

在課堂教學中，教師應注重知識體系的構建。任何一門課程的知識點都不是孤立、分散的。而在實際講解過程中，很多教師為了使學生能夠充分地理知識點，習慣性地將其拆解講授，卻未能有效地將其整合在一起，使學生融會貫通。教師應根據課程的情況和學生的特點，對教學內容和教法進行合理的設計，注重知識的整體性構建，引發學生思考，有目的地引導學生自己發現、分析、解決問題。

比如說，在介紹自由基共聚合內容時，我們在推導共聚物組成微分方程的時候用到了五個假設[3]，即：等活性理論、聚合度很大、穩態假定、無前末端效應以及無解聚反應。其中有三個假設在推導自由基均聚合微觀動力學方程的時候就使用過，但是又有所不同。例如，自由基共聚合里所提到的等活性理論不僅僅指鏈自由基的活性與分子鏈的長短無關，只與末端結構有關，還包括鏈自由基活性與末端倒數第二單元結構也無關這點。因此在講解過程中，為了能加深學生對這些假設的理解，應有意識地引導學生回顧前面課程所提的假設，并思考本節課所提的假設與其相比有什么不同。通過前后章節內容的對比，學生可將這兩章節的內容聯系、架構。

單純的填鴨式教學不僅非常不利于培養學生發現、分析、解決問題的能力，而且課堂的氛圍也不能得到很好地調動，學生的參與度不高，非常容易走神，課堂利用率低。為了引導學生思考，在課堂中有效地設計提問環節是很有必要的。比如，在介紹前面所提的共聚合穩態假定時[4]，一方面我們會強調此時反應體系中自由基的總濃度保持很定，同時我們還會強調兩種鏈自由基各自的濃度也要保持恒定。這時我們可以反問學生：如果鏈自由基1轉化成鏈自由基2的速度如果不一致會發生什么結果？自由基均聚合中為什么不涉及這個問題？通過這樣的方式既可以鍛煉學生分析問題的能力，也可以加深他們對知識概念的把握。

通過這樣的例子，學生們會意識到，不能單純和孤立地學習某一章節的內容，而是應該融會貫通，將知識點結合起來，才能更好的舉一反三，更加清楚地認識到高分子化學這門課程的重要性。

2? 注重案例式教學

不像《量子力學》、《物理化學》等一些理論性很強的課程，很難在現實生活中找到一些實際可見、可聞的案例。《高分子化學》是一門理論聯系實際很強的課程，它與我們的日常生活息息相關。單從使用體積來說高分子材料已躍居第一，超過了傳統的金屬材料用量。因此教師可以以實際案例為切入點來進行理論內容的講解。這會比純粹的理論灌輸效果來的更好。

例如，我們在介紹什么是橡膠時，一般的做法是直接把定義拋出去，即具有可逆形變的高彈性聚合物材料。但是學生要能接受并理解一個新的定義時，往往需要一個思維過程。他們需要理解什么是“可逆形變”，什么是“高彈性”。這顯然并沒有那么容易。教師可以先舉一些日常生活中隨處可見的橡膠材料，比如橡皮筋、彈弓。橡皮筋可以拉的很長，松手后可以變回原樣，這個就是“可逆形變”。學生就非常容易理解了。還比如說如何鑒別反應體系是懸浮聚合還是乳液聚合[5]。如果單從組分上不太容易區分。懸浮聚合組分包括：單體、引發劑、水、分散劑。乳液聚合的組分差不多，也是四種：單體、引發劑、水、乳化劑。這就很容易造成混淆。教師此時可以以牛奶和黃河之水為例來進行闡明。乳液聚合體系就好比牛奶，懸浮聚合體系就好比黃河之水。二者雖然都是不透明的非均相體系，但是靜置一段時間后卻有明顯的不同。牛奶沒有發生任何變化，而黃河之水里面的泥沙卻沉降下去。

除了舉一些實際案例，教師還可以把一些高分子材料的實物帶進課堂，比如說蜂蜜瓶、保鮮膜、天然橡膠、有機玻璃等。學生通過更直觀地感受，可以加深理解這些高分子材料的性質以及它們之間的顯著區別。

3? 加強課堂教學管理

課堂是教學環節的主戰場，很多青年教師在課堂教學管理上都不甚理想，課堂紀律比較糟糕，有的青年老師甚至只顧口頭講授，對學生課堂睡覺、聊天、看電影等行為放任不管，自己覺得內容講解的清晰透徹，殊不知最終的教學效果大打折扣。課堂教學管理主要針對學習基礎薄弱、自控能力差、學習自主性不強的學生。加之當今智能手機的普及，學生上課人在心不在，教學秩序管理面臨很大的壓力。除了提高自身講課內容的生動性、趣味性以及正常的令行禁止外，教師應尋求更好的方式使學生能自主的參與到課堂教學的過程中。增加提問環節的頻率盡量讓自主性差的學生參與課堂討論。督促學生養成每堂課記筆記的習慣，在老師的傳授，學生的記錄、記憶、理解、互動過程中不知不覺就抑制了學生一些擾亂課堂秩序的行為。例如，教師可以在每節課的開始十分鐘將上次課的重點內容以問題的形式讓同學們回答，而在每節課結束前5分鐘以問題的形式對課程內容進行總結。通過實踐發現，不少學生能夠對課程內容提出一些自己的疑惑和問題，愿意課下與教師進行討論，這表明學生們開始真正帶著思考學習課程。

4? 結語

《高分子化學》這門課是所有高分子材料與工程專業必修的一門專業基礎課，它和《高分子物理》一起構成了整個專業的基石。《高分子化學》側重于介紹高分子是如何來的，而《高分子物理》則偏重于介紹高分子是如何使用的。只有理解了來源問題，才能更好地去使用它。因此，《高分子化學》的重要性更加得到體現。隨著諸多學科的交叉融合，對高分子材料提出了更為苛刻的性能要求。教師除了要不斷提高自身的專業素養和知識儲備，更要對教學內容和教學方法進行不斷地研究創新，使學生從被動接受轉變為主動學習，達到最佳地“教與學”的效果.

參考文獻

[1] 鄧邵平，楊文斌，張欣向，等.工程教育專業認證背景下高分子化學課程教學改革探討[J].廣州化工，2017， 45（24）：138-140.

[2] 邢瑞光， 李亞男， 李瑞紅， 等. 基于工程教育認證背景下的《高分子化學》課程改革探索[J].教育教學論壇， 2018（8）35：129-130.

[3] 潘祖仁.高分子化學（第五版）.北京：化學工業出版社，2011：120.

[4] 潘祖仁.高分子化學（第五版）.北京：化學工業出版社， 2011： 121.

[5] 潘祖仁.高分子化學（第五版）.北京：化學工業出版社， 2011：153.