大類培養下科研思維貫穿的大學化學教學改革探索

劉歡

摘要：文章在學校實施的大類培養的前提下，推行科研思維貫穿的大學化學教學，從課堂教學和實驗教學兩方面開展教師主導下的“教師—學生”雙主體教學，以大學化學為載體，培養學生自主學習的能力，建立對科研的第一印象，了解并學習科研的基本邏輯思維方法，使大一新生感受到化學的美麗和科研的魅力。

關鍵詞：大類培養;大學化學;“教師—學生”雙主體;興趣;邏輯思維

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）10-0142-02

一、前言

加強通識教育，推進大類培養，是培養高素質創造性精英人才的必由之路，也是當前高校的教育方針。大學化學作為一門綜合性化學通識課，是無機化學、有機化學、物理化學和分析化學等化學基礎課的綜合概括，涉及知識面廣，教學內容豐富。通過大學化學的教學學習，學生可以初步認知化學這門學科，同時其作為一門實驗性學科也是大學生接觸科研的有效途徑。

大學化學教學對象一般均為大一新生，且在多數高校屬于大班教學，教學工作中經常碰到以下問題：（1）學生為非化學專業，對這門課程興趣不足;且剛從高中應試教育中過渡而來，以被動學習為主。大學課堂與高中課堂有明顯的區別，大學教學更注重對學生自主學習能力和綜合能力的培養，需要學生由被動性向主動性轉換，從簡單的分數評價向自身能力認同轉換。作為剛從高中應試教育中過渡而來的大一新生，很容易不適應大學課堂教學，直接影響對化學這門學科的認知和認同[1]。（2）實驗操作中動手能力普遍較差，且興趣不足，實驗課程中應付考試的心態普遍存在，需從分數評價向自身能力認同轉換。（3）教科書偏重理論的講解，比較枯燥，需要增加興趣點。如何激發學生的興趣，通過化學這門實驗學科讓學生對科研產生最初的接觸及興趣，對于非化學專業的學生而言非常重要，也是我們的重要教學目的之一。

鑒于此，以大學化學這門課程作為載體，進行課堂教學和實驗教學兩方面[2，3]探索性改革，探索如何調動學生對大學化學的積極性與參與度，如何激發大一新生對科研的興趣，在掌握大學化學基礎知識的同時，培養學生科研的基本素質與思維方法，達到通識教育的目的。

二、課程改革建議

近兩年，通過對大學化學教學的不斷摸索和實踐，在調動學生積極性，保證教學任務順利實施的情況下，我們嘗試著將培養學生邏輯性科研思維貫穿大學化學的教學，取得了良好的教學效果?，F就大學化學的教學實踐做幾點總結。

1.針對當前各大高校施行的大類培養，我們嘗試了科研思維貫穿的大學化學教學，開展“教師—學生”雙主體教學，目標是使大一新生形成對化學學科的正確認識，激發學生對化學的興趣，建立對科研的第一印象。讓學生感覺到化學就在我們身邊，興趣驅動下的學習是最高效的學習。

2.針對課堂教學，在講授大綱要求的基礎上，鼓勵學生課下查閱資料，帶領學生進行頭腦風暴，鍛煉學生的總結歸納和講解能力;通過大學化學這門課認識科研。鼓勵學生課后大膽發表自己的觀點，奇思異想，鼓勵學生在課堂、實驗、課后全方位交流與參與。從科技發展前沿的角度出發，了解科研的基本邏輯思維方法，讓學生認識到學好基礎是深入前沿的必經之路。

3.針對化學實驗教學，通過課堂講授及實踐指導相結合，帶領學生從科研的角度重新認識化學實驗。課堂以教師為主體講授實驗設計的思路和目的，以及如何正確收集和分析實驗數據，如何用科學的語言表達。實踐中以學生為主體，鼓勵大膽質疑，鼓勵大膽與實際生活的相結合，鼓勵學生課后自主探索性研究。從培養學生科研綜合素質出發，培養學生的動手能力及科研思維能力。

三、課程改革實施

1.針對課堂教學，具體實踐方案如下：將學生根據授課章節分學習小組，每個章節有兩個小組。每個章節授課之前預留1—2個與本章節知識點相關的生活實際問題，每次兩個小組在授課的兩周之內查閱文獻與資料收集;每章節授課后教師對該領域最新科技前沿進行分享，以每次5分鐘講解一個科技小故事為具體形式，之后每個小組用5分鐘進行討論與交流。通過這種教師的主動引導，激發學生對化學的興趣，并督促學生思考，提高其查閱文獻、資料的能力。如講解“水化學與水污染”章節的時候預留問題，“什么是膠體，生活中常見的膠體”和“什么是表面活性劑，生活中如何利用表面活性劑”，并引入生活生產中常見的現象，比如荷葉的自清潔，蜘蛛絲的高效集水等。授課結束后留給學生5分鐘講解，鼓勵學生大膽質疑，進行頭腦風暴。這種建立興趣小組，引導學生課下去找相關資料的教學方式可培養學生收集資料及主動學習的能力。

2.針對最新科技發展前沿介紹，每章節（一共四個章節）由教師結合相關知識的最新科技前沿進行5分鐘科技小故事的交流分享。如學習第一章“熱化學與能源”時，向大家介紹目前熱門的鋰離子電池、太陽能光伏電池、細菌燃料電池等能源存儲裝置等。將理論知識聯系科技前沿和切身生活，讓學生認識到課本基礎知識與最新科技前沿緊密相關，調動學生積極性和興趣。

3.針對化學實驗，推行教師引導下的學生主導的教學模式。具體實踐方案如下：帶領學生從科研的角度重新認識化學實驗，將每一個實驗當作一個科研項目帶領學生共同執行。教師講授實驗設計的思路和目的，以及如何正確收集和分析實驗數據。實驗中以學生為主體進行，鼓勵大膽質疑，鼓勵大膽假設實驗內容與實際生活相結合，并鼓勵學生課后自主探索性研究。

四、結語

通過對大學化學課程改革的探索，將理論知識聯系科技前沿和切身生活，帶領學生進行頭腦風暴，調動學生的積極性;帶領學生從科研的視角看待每一個實驗，從中體會科研的邏輯、思路、方法及趣味。讓學生在掌握大學化學課程基礎理論知識的同時，不僅增強對化學的興趣，培養科研的基本素質與思維方法，而且為今后的大學生活打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]令狐文生，李益民.大學化學課程教學模式改革的探索[J].教育教學論壇，2012，（20）：222-223.

[2]王建鋒.大學化學實驗課教學改革剖析[J].教育教學論壇，2018，（4）：255-256.

[3]張志秋，張健偉，胡冰.大學化學實驗“模塊化”教學模式改革的研究與實踐[J].教育教學論壇，2014，（5）：251-252.

Exploration on the Reform of University Chemistry Teaching with Scientific Research Thinking under the Training of Large Categories

LIU Huan

（School of Chemistry，Beihang University，Beijing 100191，China）

Abstract：Under the current promoted general training in the university，we here propose a novel teaching mode in the course of Chemistry by introducing a research-logic thinking.From both the class-teaching and experimental teaching，we carries out the "teacher-student" dual-subject teaching mode.Moreover，taking Chemistry as the example，we are aiming to promoting the students ability in autonomous learning，and helping student to have a first sight on the scientific research.By these ways，we are trying to help students to understand the basic logical thinking in scientific research.We are aiming to make a the Chemistry beautiful in the eyes of students，based on which the students are willing to know more about research.

Key words：general training;Chemistry;"teacher-student" dual-subject;interest;logical thinking