新形勢下“環境化學”課程教學改革設想

李敏

[摘 要] 針對“環境化學”課程教學過程中存在的問題，提出幾點改革設想。優化整合教學內容;采用靈活的教學方法和工具;在授課過程中增加國內外關注的或者與實際密切相關的環境問題，作為案例進行討論或以PPT等形式進行匯報;為了增加課程的前沿性，還應將課題組教師的科研項目或者最前沿的文獻向學生推送。通過以上方面的改革，可以激發學生的學習興趣，提高和改善教學質量，最終讓學生具有既定課程目標中的將環境化學相關知識用于解決復雜問題的能力，提高學生的環保意識及分析和解決環境問題的能力，提高學生的科研素質。

[關鍵詞] 環境化學;優化整合;教學方法;前沿性

[基金項目] 2020年度石河子大學教育教學改革項目“在‘有機化學課程中塑造家國情懷和職業素養的教學研究與實踐”（JGY2020-6）

[作者簡介] 李 敏（1988—），女，山東濟寧人，博士，石河子大學化學化工學院講師，主要從事環境影響評價和人體健康研究。

[中圖分類號] G642 ? [文獻標識碼] A ? [文章編號] 1674-9324（2021）41-0097-04 ? ?[收稿日期] 2021-01-08

一、引言

“環境化學”是環境科學中的重要分支學科，主要運用化學原理和方法研究環境介質中污染物存在形態、遷移轉化規律、來源及防治方法等[1]。隨著經濟社會的發展，環境污染引發的問題越來越受到關注，其中有80%以上的環境污染是由化學污染物導致的[2] （P5），解決污染問題重要的方法包括化學防治，因此，“環境化學”課程對于環境工程專業的學生分析和解決環境問題非常重要，是我院環境工程專業的基礎課程，是核心課程之一。生態文明建設理念的提出，更加關注環境問題，也加大了環境保護的力度，對環境相關學科人才的培養提出了更高的要求。為了滿足新形勢下的教學需求，使學生掌握分析和解決實際環境問題的能力，對我院“環境化學”課程教學改革提出了幾點設想。

二、教學中存在的問題

近三年該課程班級課程目標總體達成度均在0.77以上，大部分學生分布在0.7～0.8之間，總體取得了較好的教學效果，基本能夠達到課程目標的要求。但根據問卷調查及學生反應，教學過程中存在以下問題。

（一）內容多，學時少，難以激發學生的學習興趣

“環境化學”教學內容豐富，隨著新型環境問題的出現和相關技術的不斷發展，該學科的內容也在不斷地擴充，已出版的多本教材在內容及章節安排上各有不同。我院選用的教材為大連理工大學陳景文教授編寫的《環境化學》，共8章內容，理論內容較多，章節內容間看似聯系不大，重難點比較分散，而且授課學時僅有32學時，這樣就造成了學生在短時間內需要接受大量的理論知識，課業壓力大難以讓學生產生學習興趣。

（二）教學中互動不足，與實際聯系較少

為了讓學生短時間內能掌握大量的理論知識，目前“環境化學”授課方式還是采用多媒體講授為主，課堂效率不高，雖然引入了雨課堂這種新興的教學工具，但沒有發揮出應有的作用。隨著經濟社會的發展，出現了很多新型的環境問題，但授課過程中拓展的環境問題仍停留在一些典型案例上，難以應對當前出現的環境問題。

（三）缺乏歸納總結

目前授課過程中能夠重視知識點的講解及考察，但對于知識點之間的聯系缺少系統歸納總結，導致學生遇到實際環境問題分析時不能將所學知識串聯起來，出現作業平時成績較好，末考成績反而較差的現象。

二、課程教學改革設想

（一）整合優化教學內容

環境化學可以包含的教學內容很多，也涉及多門學科知識的交叉，而且隨著新型環境問題的出現及相關研究技術的發展，本課程的學科內容也在不斷地拓展和豐富[3]，因此怎樣在有限的時間里向學生講授主要學習內容，讓學生了解在解決復雜問題中環境化學相關知識的運用，提高學生的環保意識及分析和解決環境問題的能力，需要授課教師對繁多的教學內容進行整合和合理分配學時。按照我院“環境化學”課程教學大綱，課時和授課內容分配如表1所示。

通過前三章的學習，學生對于幾種不同環境介質的性質及污染物在同一介質甚至不同介質間的遷移轉化行為有了初步了解，能夠認識到一些典型的污染物（重金屬、PCB等）在介質中的遷移轉化和對環境的危害。結合第四、第五章的內容，可以將污染物在不同介質中的性質、危害、遷移轉化行為及對人和環境的危害聯系起來。針對污染物造成的危害，最后一章向學生介紹目前常用有效的污染控制和環境修復方法[4]。這樣看似沒有聯系的幾個章節就可以串聯起來，形成一個整體。對于教學大綱中選定的教學內容，教師一定要非常熟悉相關內容，最好能結合其他課程的知識，如講解“溶解——沉淀平衡、氧化還原反應”時，可以幫學生回顧分析化學當中學過的相關知識，加深學生對化學機理的理解。另外，“環境化學”課程可以聯系和解決實際環境問題[5]，因此除了以上基本教學內容外，需要針對新型環境問題引入國內外先進的研究成果，及時調整更新，緊跟學科發展的最新動態，更好地進行課堂擴展。

（二）靈活采用教學方法

傳統的教學方法以講授為主，忽略了學生的主體地位，難以引起學生的學習興趣，應該根據不同的教學內容采用多元化的教學方法[6]。

1.多媒體課件與板書相結合。環境化學知識點繁多，還包含一些作用機制及公式推導，不便于理解記憶，因此可以從網絡、報紙等途徑精選與課程內容有關的素材（圖片、動畫、視頻等），精心制作課件，將教學內容具體化、直觀化，這樣可以使教學內容變得豐富而且能夠吸引學生的注意力，并加深對相關知識點的理解和掌握。雖然多媒體可以使教學內容直觀形象，但停留時間較短，不便于學生記憶，因此還需要結合傳統的板書加深學生對知識點的記憶，如大氣溫度層結、相關公式的推導及計算題過程（如降水pH的計算）等可利用板書的形式加深學生對相關知識點的印象。