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關(guān)鍵詞:大學(xué)化學(xué);非化學(xué)專業(yè);教學(xué)效果;體會(huì)
大學(xué)化學(xué)是我校大部分非化學(xué)工科專業(yè)學(xué)生必修的一門公共基礎(chǔ)課,大學(xué)化學(xué)作為基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)科之一,在各個(gè)領(lǐng)域都顯示出它的重要性及不可替代性,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,我們已經(jīng)注意到,目前我國(guó)面臨的挑戰(zhàn)性問(wèn)題有健康問(wèn)題、能源問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題、資源與可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題等,而這些問(wèn)題都直接或間接地與化學(xué)有關(guān)[1],所以通過(guò)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)可以提高學(xué)生的素質(zhì)教育,提升學(xué)生對(duì)不同領(lǐng)域相關(guān)問(wèn)題的思考,為學(xué)生在日常生活中能用化學(xué)知識(shí)解決相關(guān)問(wèn)題打下基礎(chǔ)。另外,我校作為一所以工為主、多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展、石油天然氣優(yōu)勢(shì)突出和特色鮮明的大學(xué),化學(xué)知識(shí)對(duì)學(xué)生專業(yè)本身也具有非常重要作用,學(xué)生在后期無(wú)論是專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),還是工作中都可能直接或間接與化學(xué)問(wèn)題打交道。所以,通過(guò)大學(xué)化學(xué)的學(xué)習(xí),可以讓學(xué)生知道哪些問(wèn)題是化學(xué)問(wèn)題;能查閱相關(guān)文獻(xiàn)解決簡(jiǎn)單化學(xué)問(wèn)題;能將問(wèn)題描述給專業(yè)化學(xué)工作者,并與其溝通解決相關(guān)問(wèn)題。因此,大學(xué)化學(xué)對(duì)本校學(xué)生尤為重要,本文針對(duì)大學(xué)化學(xué)課程特點(diǎn),結(jié)合教師的授課經(jīng)驗(yàn),淺談幾點(diǎn)體會(huì)。
1緒論的重要性及相關(guān)授課內(nèi)容
緒論課是大學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)的第一課,在整個(gè)教學(xué)中起著提綱挈領(lǐng)、綱舉目張的作用[2]。在緒論課上應(yīng)該讓學(xué)生獲得以下相關(guān)知識(shí)。(1)為什么要學(xué)學(xué)化學(xué)。這部分內(nèi)容主要是讓學(xué)生知道這門課的重要性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,大學(xué)化學(xué)屬于基礎(chǔ)課,但它又與大學(xué)英文、高等數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課不同,因?yàn)橥瑢W(xué)們進(jìn)入大學(xué)后很難感受到這門課的重要性,無(wú)論是學(xué)院、專業(yè)課老師的專業(yè)介紹還是與師兄師姐的交談,在基礎(chǔ)課這一塊強(qiáng)調(diào)得較多的大多都是大學(xué)英文、高等數(shù)學(xué)等課程,因此,需要授課老師來(lái)補(bǔ)充這部分內(nèi)容,讓學(xué)生知道該專業(yè)為什么要學(xué)習(xí)該課程,該課程對(duì)該專業(yè)的作用是什么,能為學(xué)生解決后期的專業(yè)問(wèn)題提供什么幫助;該門課對(duì)學(xué)生后期學(xué)習(xí)、工作、生活有什么樣的影響。在講授過(guò)程中可以結(jié)合相關(guān)專業(yè)的專業(yè)問(wèn)題和生活中的實(shí)例進(jìn)行分析,如:在油田所用到鉆井液為什么可以將地層幾千米的鉆屑懸浮至地面,這就要依靠鉆井液中所加入的化學(xué)外加劑;在日常生活中,為什么加一點(diǎn)洗潔精可以很容易將含油的物質(zhì)清洗干凈等問(wèn)題進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)習(xí)效果。(2)本課程的主要內(nèi)容。由于不同專業(yè)學(xué)生在后期可能用到的化學(xué)知識(shí)有所不同,所以不同專業(yè)學(xué)生所學(xué)內(nèi)容也有所不同,學(xué)時(shí)差別也較大;另外該門課程中的有些知識(shí)點(diǎn),在高中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò),部分學(xué)生容易大意,覺(jué)得簡(jiǎn)單,最后造成不好的學(xué)習(xí)效果。因此,在緒論中應(yīng)給學(xué)生講明他們所學(xué)課程的主要內(nèi)容,每部分內(nèi)容需要的學(xué)時(shí),該部分內(nèi)容的作用是什么,這些內(nèi)容及知識(shí)點(diǎn)與高中化學(xué)的不同是什么,在現(xiàn)在的學(xué)習(xí)中應(yīng)更加注意什么,這可使學(xué)生在后期學(xué)習(xí)過(guò)程中能更加有效學(xué)習(xí),做到有的放矢。大學(xué)化學(xué)除了有理論課外還有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,為了便于學(xué)生在后期能提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,需將學(xué)生所要完成的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行分析與說(shuō)明。(3)學(xué)習(xí)過(guò)程的要求及考核方法。由于不同的老師有不同的教學(xué)方法和風(fēng)格,對(duì)學(xué)生的管理方法和模式也有差別,所以授課教師可以結(jié)合自身特點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,同時(shí)也可結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行溝通與探討,做到最大程度的互動(dòng)式教學(xué)與學(xué)習(xí)。不同的課程具有不同的考核方式,同時(shí)也是學(xué)生較關(guān)心的問(wèn)題,在該部分內(nèi)容中應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)闡述,使學(xué)生明確該門課程的考核方法,為后期學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
2突出理解、杜絕死記
在大學(xué)化學(xué)中包含了很多公式,并且在后期的解題、實(shí)際應(yīng)用中都需要用這些公式來(lái)解決相關(guān)問(wèn)題。為提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,降低學(xué)生學(xué)學(xué)化學(xué)的難度,在授課過(guò)程中應(yīng)盡量將化學(xué)知識(shí)簡(jiǎn)單化,公式簡(jiǎn)單化,讓學(xué)生能通過(guò)已經(jīng)掌握的化學(xué)知識(shí)去理解并推導(dǎo)出相關(guān)公式,也只有這樣才能使學(xué)生能用化學(xué)的知識(shí)去思考化學(xué)問(wèn)題,最后解決化學(xué)問(wèn)題。如:在物質(zhì)的聚集狀態(tài)這章的道爾頓氣體分壓定律這部分內(nèi)容的授課過(guò)程中,可以先通過(guò)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT和物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(摩爾分?jǐn)?shù))yi=ni/n推導(dǎo)出道爾頓氣體分壓定律,這不但可以將理想氣體狀態(tài)方程和物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)進(jìn)行再次回顧,也可以展現(xiàn)該公式的應(yīng)用情況,同時(shí)可以使學(xué)生很容易記住道爾頓氣體分壓定律,并能實(shí)現(xiàn)分壓定律的靈活應(yīng)用,通過(guò)這種方式完全是讓學(xué)生理解了道爾頓氣體分壓定律,其意義和公式將能非常容易記住,也能提高學(xué)生用該公式來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
3案例教學(xué),提升課堂教學(xué)效果
由于大學(xué)化學(xué)課程涵蓋的內(nèi)容即包含了無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和分析化學(xué),也涉及量子化學(xué)、環(huán)境化學(xué)和材料化學(xué)等內(nèi)容,其授課知識(shí)點(diǎn)多、知識(shí)面廣[3-4]。在授課過(guò)程中應(yīng)根據(jù)各章節(jié)授課知識(shí)點(diǎn)選擇不同的教學(xué)案例,這既能有效地引導(dǎo)學(xué)生利用已有的基本理論知識(shí)對(duì)案例進(jìn)行分析,也有助于課堂形成良好的師生互動(dòng)氛圍,極大地激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)化學(xué)這門基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)興趣[4],同時(shí)教師在授課過(guò)程中應(yīng)引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題[4-5],以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果。在大學(xué)化學(xué)授課過(guò)程中很多章節(jié)可以通過(guò)實(shí)例進(jìn)行分析,如:在物質(zhì)的聚集狀態(tài)這章溶液與液體中凝固點(diǎn)下降問(wèn)題的討論與分析時(shí),可以通過(guò)現(xiàn)有油田實(shí)例進(jìn)行分析,在油田的天然氣集輸過(guò)程中,由于在高壓低溫狀態(tài)下,天然氣很容易與水形成天然氣水合物,所形成的水合物會(huì)堵塞管道,降低管道的集輸能力,達(dá)到一定程度還會(huì)使管道報(bào)廢,所以在天然氣集輸過(guò)程中通常需要加入抑制劑,而這些抑制劑通常是一些醇類(乙二醇、甲醇等),它們能起作用的原因之一就是由于醇的加入可以降低水的凝點(diǎn),使天然氣水合物不易形成,讓同學(xué)們通過(guò)實(shí)際例子理解凝固點(diǎn)的降低問(wèn)題。在溶液的離子平衡問(wèn)題中弱電解質(zhì)溶液中的電離平衡授課過(guò)程中,可將油田增產(chǎn)措施中的酸化技術(shù)提出,讓學(xué)生通過(guò)現(xiàn)有知識(shí)進(jìn)行分析,由于該部分內(nèi)容中的弱酸可以用來(lái)提高酸液的緩速效果,通過(guò)這種方法使學(xué)生能將所學(xué)知識(shí)用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在電化學(xué)基礎(chǔ)這章的授課過(guò)程中,可將油田目前存在的腐蝕問(wèn)題(鹽、二氧化碳、硫化氫等腐蝕),正在使用的緩蝕技術(shù)(陰極保護(hù)、涂層、緩蝕劑等)結(jié)合討論,使學(xué)生知道所學(xué)的化學(xué)知識(shí)對(duì)他們后期的學(xué)習(xí)、工作等方面有很大幫助,提高他們用化學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
4結(jié)語(yǔ)
大學(xué)化學(xué)雖是一門公共基礎(chǔ)課,但是現(xiàn)在無(wú)論是日常生活還是學(xué)生在后期的學(xué)習(xí)、工作中都可能隨時(shí)遇到化學(xué)問(wèn)題,并需要用化學(xué)知識(shí)去解決相關(guān)問(wèn)題,所以應(yīng)提高學(xué)生的化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生在遇到化學(xué)問(wèn)題時(shí),能用所學(xué)知識(shí)去分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。而作為教師就應(yīng)該在實(shí)際教學(xué)工作中不斷探索,尋找更好的教學(xué)方法使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能輕松,快速的掌握相關(guān)化學(xué)知識(shí)。
參考文獻(xiàn)
[1]金秋,蘇同福,鄭先福,等.大學(xué)化學(xué)教學(xué)新方法研究[J].洛陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào),2012,31(11):56-57.
[2]王淑濤.上好緒論課,培養(yǎng)大學(xué)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣[J].廣州化工,2010,38(4):247-248.
[3]余紅偉,魏徴,李瑜,等.大學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)中的案例教學(xué)[J].化工高等教育,2012(3):92-94.
[4]李美蓉,王芳,戴昉納,等.設(shè)計(jì)案例教學(xué),提升大學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)效果[J].廣州化工,2016,44(13):227-228.
關(guān)鍵詞:大學(xué)化學(xué);教學(xué)效果;教學(xué)模式;知識(shí)拓展
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
工科大學(xué)化學(xué)是非化學(xué)化工類專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程,是非化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生大學(xué)階段系統(tǒng)學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)基本原理和方法的重要機(jī)會(huì),是理工科大學(xué)生素質(zhì)教育中不可缺少的一部分[1]。然而在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,大多學(xué)生沒(méi)有意識(shí)到化學(xué)的重要性,再加上功利主義和實(shí)用主義的影響,學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)、交差應(yīng)付的現(xiàn)象非常普遍[2]。這就要求教師充分引導(dǎo)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性,從而端正學(xué)習(xí)態(tài)度,真正想學(xué)、愿學(xué),只有這樣,才能在將來(lái)的工作中學(xué)以致用。筆者根據(jù)工科大學(xué)化學(xué)的課程特點(diǎn), 對(duì)如何增強(qiáng)教學(xué)效果,從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐。
一、精選教材和教學(xué)內(nèi)容
教材是無(wú)聲的教師,好的教材可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,最大限度地挖掘?qū)W習(xí)潛力。目前大學(xué)化學(xué)教材很多,知識(shí)內(nèi)容、編排結(jié)構(gòu)和邏輯層次都有很大的差別,在眾多的教材中精選出合乎時(shí)展和知識(shí)結(jié)構(gòu)要求的教材,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí),又能充分聯(lián)系實(shí)際和社會(huì)熱點(diǎn),從而學(xué)以致用,這是每位教師和學(xué)生所希望的[3-4]。針對(duì)以往教材知識(shí)點(diǎn)羅列、生澀難懂、缺乏鋪墊和拓展,新入學(xué)的大一學(xué)生很難接受的現(xiàn)實(shí),我們?cè)诒姸啻髮W(xué)化學(xué)教材中經(jīng)過(guò)反復(fù)比較篩選,最終確定科學(xué)出版社出版的《新大學(xué)化學(xué)》作為教材,這本教材通俗易懂, 并且與高中的知識(shí)銜接比較好,既能讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)掌握大學(xué)化學(xué)的基本知識(shí),又能把公眾關(guān)注的社會(huì)熱點(diǎn)論題―――能源、環(huán)境、材料、生命等與化學(xué)結(jié)合起來(lái)研討、審視,突出本課程的社會(huì)性、應(yīng)用性。更為重要的是該教材在每章的結(jié)尾處,都選擇與本章知識(shí)密切相關(guān)的重要知識(shí)點(diǎn)以科普的形式加以拓展,增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、創(chuàng)新教學(xué)模式
教學(xué)模式是在一定的教學(xué)理論或教學(xué)思想指導(dǎo)下,通過(guò)教學(xué)實(shí)踐抽象概括而形成的一種教學(xué)策略體系。近幾年來(lái),我在大學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中從以下幾個(gè)層次進(jìn)行了啟發(fā)式教學(xué)模式的嘗試,取得了較好的效果。首先,在學(xué)習(xí)新知識(shí)之前,我會(huì)選擇與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的一些應(yīng)用案例,揭示所學(xué)知識(shí)的社會(huì)實(shí)踐意義,喚起學(xué)生的求知欲望,充分發(fā)展學(xué)生探索問(wèn)題的能力。接下來(lái),通過(guò)精要、生動(dòng)的講解,讓學(xué)生從實(shí)際應(yīng)用回到基礎(chǔ)理論,引導(dǎo)學(xué)生逐步接近知識(shí)結(jié)構(gòu),在此過(guò)程中要能夠讓學(xué)生充分意識(shí)到知識(shí)向應(yīng)用轉(zhuǎn)變的過(guò)程。通過(guò)設(shè)置一些問(wèn)題,由淺入深,由具體到抽象,先感知后概括,從實(shí)驗(yàn)事實(shí)入手,去歸納概括某種結(jié)論或道理,以實(shí)現(xiàn)學(xué)生由“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)變。最后在前面啟發(fā)、設(shè)疑的基礎(chǔ)上,歸納、推導(dǎo)出正確的結(jié)論,具體、準(zhǔn)確、系統(tǒng)地講述知識(shí)內(nèi)涵和構(gòu)成。通過(guò)這種啟發(fā)、設(shè)疑和講解三步跟蹤式教學(xué)模式,可以使培養(yǎng)學(xué)生思維能力和概括能力。
三、注重知識(shí)傳承和拓展
當(dāng)今社會(huì)信息量巨大、知識(shí)更新極快。教師在教學(xué)中要有先進(jìn)的教學(xué)理念、要抓知識(shí)更新,所傳授的知識(shí)要與社會(huì)需要接軌,要使學(xué)生能夠?qū)W以致用。在大學(xué)化學(xué)課程教學(xué)實(shí)踐中, 在教材知識(shí)之外我會(huì)經(jīng)常穿插一些與具體知識(shí)相關(guān)的化學(xué)故事,讓學(xué)生了解當(dāng)時(shí)的歷史背景和科學(xué)家對(duì)這一理論的艱辛探索,如在物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和元素性質(zhì)周期性的講解中,提及了門捷列夫和元素周期表的歷史貢獻(xiàn)和對(duì)整個(gè)化學(xué)學(xué)科的重要貢獻(xiàn),門捷列夫在1908年提名諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),卻由于人造金剛石的“歷史轟動(dòng)”錯(cuò)失了當(dāng)年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),成為諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的一大歷史遺憾。除此我還經(jīng)常將自己科研工作中的創(chuàng)新意識(shí)和前沿知識(shí)帶入課堂,讓同學(xué)們?nèi)ジ惺芸茖W(xué)的魅力和創(chuàng)新的力量。比如納米材料和納米技術(shù),從1985年美國(guó)科學(xué)家Smalley研究零維C60開始,到一維碳納米管的發(fā)現(xiàn),再到二維石墨烯的發(fā)現(xiàn),將世界范圍內(nèi)納米材料和技術(shù)研發(fā)推向了,在此過(guò)程中碳納米材料在新能源電池領(lǐng)域、高端復(fù)合材料制備和生物醫(yī)藥等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,并因此成就了兩個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)(1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)和2010年諾貝爾物理獎(jiǎng))。通過(guò)知識(shí)的傳承和更新,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,增強(qiáng)教學(xué)效果。
四、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
“Chem-is-try”,化學(xué)就是實(shí)驗(yàn),從化學(xué)的英文名字可以看出實(shí)驗(yàn)在化學(xué)中的重要地位。同理論課相比,實(shí)驗(yàn)更直觀、更形象,是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)[5-7]。在具體工作中,我們從以下幾個(gè)方面入手,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改進(jìn)和創(chuàng)新,取得了較好的效果。第一,在實(shí)驗(yàn)初期階段,加強(qiáng)基礎(chǔ)技能訓(xùn)練型實(shí)驗(yàn)。如分析天平、分光光度計(jì)、電導(dǎo)儀、酸度計(jì)等中學(xué)沒(méi)有接觸過(guò)的儀器,讓學(xué)生自己去體驗(yàn),增進(jìn)感性認(rèn)識(shí)。 第二,在每個(gè)實(shí)驗(yàn)之前都要求學(xué)生必須深刻理解所做實(shí)驗(yàn)的目的和要求,弄清實(shí)驗(yàn)原理和方法,了解實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)。讓學(xué)生帶著問(wèn)題去做,這不僅有利于化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高,也有意識(shí)地培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力。在學(xué)生完成一些必做實(shí)驗(yàn)之后,我們還增設(shè)一些研究設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn), 讓學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)、制定實(shí)驗(yàn)方案, 分析相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果, 并對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。通過(guò)這樣的實(shí)踐,可以不斷提高學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力,增強(qiáng)科研興趣。第三,建立科學(xué)合理的考核內(nèi)容和考察模式。在設(shè)置考核內(nèi)容和模式時(shí),我們從學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)、自學(xué)和創(chuàng)新能力、綜合素質(zhì)等方面綜合考慮, 既要考察實(shí)驗(yàn)基本操作、實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)報(bào)告預(yù)習(xí)和記錄, 又要采用試卷和口試等方式全面考察學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握程度,引導(dǎo)學(xué)生重視理論知識(shí)學(xué)習(xí)的同時(shí),又要能夠理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力。
[參考文獻(xiàn)]
[1]王. 改革化學(xué)教學(xué)方法提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量[J]. 華人時(shí)刊(中外教育),2011(1):137
[2]張國(guó)生,楊素平,何麗娟. 化學(xué)教學(xué)方法的改革[J]. 甘肅聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2006,20 (04):81-83
[3]來(lái)月英,宋心琦.關(guān)于化學(xué)教材改革的看法和建議[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué).2002(1).
[4]張?jiān)茟?曾政權(quán),甘孟瑜. 大學(xué)化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容改革[J]. 貴州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2001,18(03):230-231 .
[5]張小林,周美華,李茂康等.論化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的“設(shè)計(jì)性”實(shí)驗(yàn)[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù), 2007,5(2): 7476.
一、大學(xué)化學(xué)課程的基本內(nèi)容和主要改革內(nèi)容
1.大學(xué)化學(xué)課程的基本內(nèi)容。本校大學(xué)化學(xué)課程總學(xué)時(shí)112學(xué)時(shí),分為兩個(gè)學(xué)期講授,主要內(nèi)容包括熱化學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)平衡、熵和Gibbs函數(shù)、酸堿平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原反應(yīng)、電化學(xué)基礎(chǔ)、原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、配位化合物和元素化學(xué)部分。
2.本課程主要改革內(nèi)容。①將原有的由單一老師授課模式改變?yōu)橛梢晃焕蠋熤髦v,在一些特色知識(shí)環(huán)節(jié)由具有相關(guān)知識(shí)實(shí)際應(yīng)用背景的老師輔助講授的模式。這樣改革的優(yōu)點(diǎn)是可以發(fā)揮師資優(yōu)勢(shì)(目前本課程組有六位老師承擔(dān)大學(xué)化學(xué)教學(xué)工作),讓學(xué)生有更多機(jī)會(huì)接觸和了解本專業(yè)老師的情況;②在課堂教學(xué)上每2~3次課設(shè)立一次3~5分鐘的學(xué)生講授環(huán)節(jié),由當(dāng)堂選擇的一位或兩位同學(xué)對(duì)自主學(xué)習(xí)內(nèi)容的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講授、剖析。目的是改變“填鴨式”的傳統(tǒng)教育模式,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析解決問(wèn)題的能力,鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力,同時(shí)改變平時(shí)教學(xué)環(huán)節(jié)中學(xué)生對(duì)自學(xué)內(nèi)容基本不看、老師考試不考、流于形式的不良狀況;③在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),每學(xué)期設(shè)計(jì)2次討論辯論課,學(xué)生分組對(duì)提前設(shè)計(jì)的專業(yè)拓展知識(shí)進(jìn)行討論辯論。目的是:給學(xué)生提供更加寬松自由的學(xué)習(xí)環(huán)境;拉近師生間的關(guān)系,建立亦師亦友的關(guān)系;鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力;鍛煉學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力;④以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為目的,立足所學(xué),加強(qiáng)小論文書寫環(huán)節(jié),營(yíng)造“研究型”學(xué)習(xí)氛圍。在課堂的教學(xué)過(guò)程中及時(shí)與日常生活和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,把抽象的理論具體化;⑤課堂講授與自主學(xué)習(xí)相結(jié)合。近幾年來(lái)為了適應(yīng)高等教育的發(fā)展,人才培養(yǎng)方案中加大了實(shí)踐技能課程的比重,相應(yīng)的理論課學(xué)時(shí)數(shù)有所減少。如何在規(guī)定的學(xué)時(shí)內(nèi)將課程內(nèi)容全部講完,是理論課老師遇到的新問(wèn)題。在本課程授課中,我們采取了課堂講授與自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式。在課堂上主要講授重點(diǎn)和難點(diǎn),而將比較容易自學(xué)的內(nèi)容布置給學(xué)生課后學(xué)習(xí);⑥改革考核方式??荚囀菣z驗(yàn)教師教學(xué)效果和學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握程度的重要手段,但僅憑借一次期末考試就決定學(xué)生成績(jī)的好壞是不客觀的。在本門課程考核中我們加大了平時(shí)考核的力度,具體比例為平時(shí)成績(jī)占30%,期末理論考試成績(jī)占70%。平時(shí)考核中,除課本作業(yè)外,增加課堂討論和作為拓展知識(shí)的小論文知識(shí)的考核,其中平時(shí)成績(jī)中課堂作業(yè)和考勤占15%,課堂討論占5%,小論文占10%。
二、課程改革的實(shí)施過(guò)程
1.全體課程組老師對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行討論,分析各種教學(xué)模式的優(yōu)缺點(diǎn),提出適合我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要的教學(xué)模式。通過(guò)對(duì)單個(gè)教學(xué)班單一老師授課模式和單個(gè)教學(xué)班多位老師分章節(jié)授課模式的比較和分析討論,本課程組認(rèn)為前一種模式的主要優(yōu)點(diǎn)是教授內(nèi)容比較系統(tǒng),前后知識(shí)點(diǎn)容易銜接,不足之處是教學(xué)風(fēng)格比較單一;后一種模式的主要優(yōu)點(diǎn)是一年級(jí)新生學(xué)習(xí)一門課就可以接觸到多位專業(yè)課老師,享受不同特色的教學(xué)風(fēng)格,不足之處是學(xué)生剛從高中邁入大學(xué),自主學(xué)習(xí)和適應(yīng)新環(huán)境的能力還不夠強(qiáng),多個(gè)老師輪流上課恐怕學(xué)生不太適應(yīng),前后知識(shí)也可能不容易銜接。綜合考慮認(rèn)為采用由一位老師主講,在一些特色知識(shí)環(huán)節(jié)由具有相關(guān)知識(shí)實(shí)際應(yīng)用背景的老師輔助講授的模式比較好。
2. 原來(lái)的化學(xué)專業(yè)和藥學(xué)專業(yè)對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)部分要求掌握的難易程度、內(nèi)容都有很大區(qū)別,實(shí)行大類招生后大學(xué)化學(xué)如何兼顧化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)和藥學(xué)的要求,需要進(jìn)一步仔細(xì)討論。另外大學(xué)化學(xué)教育是在中學(xué)化學(xué)內(nèi)容上的提升,在授課中既要注意與中學(xué)知識(shí)的銜接,又要防止不必要的內(nèi)容重復(fù)。為此我們組織全體課程組老師共同討論教學(xué)大綱,對(duì)教學(xué)內(nèi)容基本點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)和知識(shí)實(shí)際應(yīng)用的劃分形成統(tǒng)一的意見,在課堂教學(xué)中將教師精講和學(xué)生自學(xué)相結(jié)合。在教學(xué)過(guò)程中定期開展教學(xué)討論和學(xué)生調(diào)研,對(duì)改革中遇到的問(wèn)題及時(shí)尋找合理化的解決方案。
3.討論課實(shí)施方案。老師提前一個(gè)月布置討論課,主要內(nèi)容包括:①以5~6名同學(xué)為一組,全班同學(xué)分為六個(gè)小組;②每組同學(xué)自主選擇一個(gè)與所學(xué)知識(shí)相關(guān)的課題,查閱資料,準(zhǔn)備講解;③討論課上每個(gè)小組15分鐘左右,其中主動(dòng)講解環(huán)節(jié)7分鐘,問(wèn)答環(huán)節(jié)8分鐘;④每位同學(xué)不僅要積極主動(dòng)講解、回答問(wèn)題,而且要勤于思考,向其他同學(xué)提問(wèn);⑤討論課成績(jī)總分10分,臺(tái)上講解和回答問(wèn)題6分,臺(tái)下向其他組提問(wèn)4分。分?jǐn)?shù)由同學(xué)自主打分評(píng)定,每個(gè)同學(xué)只給其他組同學(xué)打分,以全班同學(xué)30名全勤為例,A同學(xué)的分?jǐn)?shù)由其他組25位同學(xué)評(píng)定,去掉3個(gè)最高分和3個(gè)最低分后,取平均值,即為該同學(xué)的本堂討論課成績(jī)。
本科教學(xué)是高等學(xué)校人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),肩負(fù)傳授知識(shí)和技能的重要職能。課程體系構(gòu)建是本科教學(xué)的基礎(chǔ)和核心。世界一流研究型大學(xué)的課程體系構(gòu)成具有一些共性,比如:從課程模塊來(lái)看,都包括通識(shí)課和專業(yè)課;從課程結(jié)構(gòu)層次來(lái)看,都有必修課和選修課;從教學(xué)方法來(lái)看,都有講座課程和研討課程。對(duì)于研究型大學(xué)來(lái)講,專業(yè)課程的設(shè)置和教學(xué)是構(gòu)建學(xué)生專業(yè)知識(shí)體系、訓(xùn)練專業(yè)認(rèn)知能力和養(yǎng)成專業(yè)思維方式的關(guān)鍵要素,蘊(yùn)含和體現(xiàn)了高等學(xué)校的人才培養(yǎng)理念和特色。
高校人才培養(yǎng)目標(biāo)和教育思想決定了課程體系設(shè)置。近年來(lái),南京大學(xué)以“為社會(huì)各行各業(yè)培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和國(guó)際視野的未來(lái)領(lǐng)軍人物和拔尖創(chuàng)新人才”為目標(biāo),通過(guò)深入探索和實(shí)踐,提出了“三三制”人才培養(yǎng)模式。南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院在人才培養(yǎng)思路上一直秉承戴安邦院士的全面化學(xué)教育思想,即“全面的科學(xué)教育要求教學(xué)既傳授知識(shí)和技術(shù),更訓(xùn)練科學(xué)方法和思維,還培養(yǎng)科學(xué)精神和品德”。在新的時(shí)代背景下,南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院圍繞多元化創(chuàng)新型人才培養(yǎng),在分析借鑒美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校和英國(guó)劍橋大學(xué)等世界著名研究型大學(xué)化學(xué)專業(yè)課程設(shè)置模式和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)傳統(tǒng)的化學(xué)專業(yè)課程體系進(jìn)行了一系列調(diào)整和改革,構(gòu)建了“激發(fā)興趣、注重能力、多元培養(yǎng)、個(gè)性發(fā)展”的專業(yè)課程體系。
一、美國(guó)加州大學(xué)伯克利分?;瘜W(xué)專業(yè)課程體系
美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校(以下簡(jiǎn)稱“伯克利”)是世界著名研究型大學(xué),在學(xué)術(shù)界享有盛譽(yù),也是美國(guó)最自由、最激進(jìn)的大學(xué)之一?;瘜W(xué)是伯克利的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)學(xué)科,在OS世界大學(xué)最新排名中,伯克利的化學(xué)學(xué)科排名第二。
伯克利學(xué)制為4年,每學(xué)年有3個(gè)學(xué)期,分別是秋季學(xué)期(一般17周),春季學(xué)期(一般17周)以及暑期學(xué)校。本科生學(xué)位要求的最低學(xué)分?jǐn)?shù)為120。
伯克利的化學(xué)學(xué)院有兩個(gè)系:化學(xué)與生物分子工程系和化學(xué)系?;瘜W(xué)系的專業(yè)課程主要是按知識(shí)模塊進(jìn)行構(gòu)建,由基礎(chǔ)課和大量的專業(yè)課兩大模塊組成。根據(jù)修讀課程的不同,化學(xué)系的學(xué)生可申請(qǐng)化學(xué)理學(xué)或者藝術(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位,或者化學(xué)生物學(xué)理學(xué)學(xué)士學(xué)位。本文僅介紹化學(xué)理學(xué)學(xué)士學(xué)位要求的專業(yè)課程。
上圖是典型的化學(xué)專業(yè)本科生培養(yǎng)方案示意圖??梢钥闯觯瘜W(xué)系本科生在第一年主要修讀大學(xué)化學(xué)和定量分析這門課(含實(shí)驗(yàn)),或者根據(jù)需要修讀與高中課程相銜接的化學(xué)課程。二年級(jí)主要修讀有機(jī)化學(xué)(含實(shí)驗(yàn))。三年級(jí)需修讀高等無(wú)機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)兩門課。四年級(jí)的專業(yè)課較多,包括物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、儀器分析、無(wú)機(jī)合成及反應(yīng)、有機(jī)化學(xué).高級(jí)實(shí)驗(yàn)方法或者原子核技術(shù)中的化學(xué)方法,這幾門課均包含理論課和實(shí)驗(yàn)。以上課程構(gòu)成了化學(xué)專業(yè)本科生的必修課,這些課程一般為3~5個(gè)學(xué)分。
伯克利認(rèn)為本科畢業(yè)生應(yīng)該“熟悉藝術(shù)、文學(xué)、數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué);能夠收集、篩選、綜合、評(píng)價(jià)來(lái)自不同領(lǐng)域并以不同形式呈現(xiàn)的信息;理解研究過(guò)程和如何創(chuàng)造新的知識(shí);能夠與人合作共事;能夠創(chuàng)造性地轉(zhuǎn)換其環(huán)境;具有解決問(wèn)題和作出決定所必須的技能,并能考慮決定的廣泛的社會(huì)和倫理意義;能夠處理模糊性,能夠靈活思考并具有在職業(yè)生涯中不斷發(fā)展智識(shí)的技能”。因此,化學(xué)系本科新生需要參加新生導(dǎo)學(xué)課。一、二年級(jí)必修的課程還包括數(shù)學(xué)、物理以及15學(xué)分的BreadthElective課程(如閱讀寫作、外語(yǔ)、人文社科類課程),類似于國(guó)內(nèi)的通識(shí)課。除此之外,化學(xué)系還開設(shè)了培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作(如SupervisedGroup Study和Directed Group Study)和獨(dú)立工作能力(如Individual Studv forAdvancedUndergraduates)的課程。
對(duì)于高年級(jí)本科生,除了專業(yè)必修課外,還要求完成15學(xué)分的專業(yè)選修課和跨專業(yè)選修課。
伯克利化學(xué)系開設(shè)的高年級(jí)專業(yè)選修課有30多門,一般3學(xué)分,包括信息化學(xué)、生命體系中的無(wú)機(jī)化學(xué)、高等無(wú)機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)合成與反應(yīng)、普通生物化學(xué)和分子生物實(shí)驗(yàn)、高等有機(jī)化學(xué)機(jī)理、高等有機(jī)合成、有機(jī)化學(xué)一高級(jí)實(shí)驗(yàn)方法、量子力學(xué)和譜學(xué)、生物物理化學(xué);物理學(xué)原理和生命分子、生物物理化學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、伯克利能源講座;生物質(zhì)能、原子核化學(xué)、原子核技術(shù)中的化學(xué)方法、材料化學(xué)導(dǎo)論、生物化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)、高分子科學(xué)與技術(shù)、大氣化學(xué)和物理實(shí)驗(yàn)以及量子信息科技等課程。
化學(xué)專業(yè)建議選修的跨專業(yè)課程涉及大氣、生物、土木和環(huán)境工程、計(jì)算機(jī)、地球和行星科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、教育、電子工程、政策和管理、力學(xué)工程、分子和細(xì)胞生物學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)和毒理學(xué),物理、植物和微生物學(xué)、公共衛(wèi)生、統(tǒng)計(jì)等多個(gè)學(xué)科分支,多達(dá)200余門課程。另外,本科生還可以選修多達(dá)50門的研究生專業(yè)課。因篇幅有限,本文不一一列出這些課程的名稱。
二、英國(guó)劍橋大學(xué)化學(xué)專業(yè)課程體系
英國(guó)劍橋大學(xué)是歷史最悠久的世界著名研究型大學(xué)之一,素有“諾貝爾獎(jiǎng)?chuàng)u籃”的美譽(yù)。劍橋大學(xué)崇尚自由、創(chuàng)造性、人文和科技相結(jié)合的教育理念,是將傳統(tǒng)和現(xiàn)代教育有機(jī)結(jié)合的典范。劍橋大學(xué)化學(xué)專業(yè)具有很高的學(xué)術(shù)聲譽(yù),在2016 TIMES英國(guó)大學(xué)優(yōu)勢(shì)專業(yè)中排名第一,QS世界大學(xué)最新排名中名列化學(xué)專業(yè)第三。
劍橋大學(xué)對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)與管理是經(jīng)典的學(xué)院制。該校有31個(gè)學(xué)院,負(fù)責(zé)學(xué)生的生活和本科生的業(yè)余輔導(dǎo)。教學(xué)由大學(xué)的科系負(fù)責(zé),主要科系包括藝術(shù)和人文、生物科學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、人文和社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)、技術(shù)等。劍橋大學(xué)每學(xué)年的授課時(shí)間分為三個(gè)學(xué)期,包括Michaelmas學(xué)期(8周)、Lent學(xué)期(8周)、Easter學(xué)期(5周)。
化學(xué)系負(fù)責(zé)化學(xué)專業(yè)課程的設(shè)置與講授,修讀不同的化學(xué)課程前,要求修讀相應(yīng)的數(shù)學(xué)、物理課程。另外,學(xué)生也要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)、語(yǔ)言以及其他人文學(xué)科?;瘜W(xué)專業(yè)課分為三個(gè)模塊。
第一學(xué)年課程為模塊IA,主要是介紹化學(xué)的基本原理,與預(yù)科課程相銜接,課程包括分子形狀與結(jié)構(gòu)、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)與機(jī)理、熱力學(xué)與平衡、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、元素化學(xué)。另外,要求學(xué)生參加兩周一次的實(shí)驗(yàn)課程,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排與理論課程基本同步,實(shí)驗(yàn)課程沒(méi)有單獨(dú)學(xué)分,實(shí)驗(yàn)成績(jī)計(jì)入相應(yīng)課程最終成績(jī)。
第二學(xué)年課程為模塊IB,課程更深入地講解化學(xué)原理。學(xué)生有兩種化學(xué)課程類型可選擇,即A類理論與物理化學(xué)類課程和B類有機(jī)與無(wú)機(jī)化學(xué)類課程。繼續(xù)修讀化學(xué)專業(yè)的學(xué)生要全部完成兩個(gè)方向的課程。其他專業(yè)的學(xué)生根據(jù)自己以后的專業(yè)方向分別修讀A或B類課程。
A類課程包括量子力學(xué)導(dǎo)論、分子譜學(xué)、對(duì)稱與成鍵、分子能級(jí)與熱力學(xué)、電子結(jié)構(gòu)與固體性質(zhì),B類課程包括重要有機(jī)反應(yīng)、結(jié)構(gòu)解析、配位化學(xué)、金屬有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)環(huán)化學(xué)、形狀與有機(jī)活性、化學(xué)生物學(xué)導(dǎo)論。對(duì)應(yīng)于A類與B類課程,學(xué)生要求每周參加一次或兩次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)成績(jī)計(jì)入相應(yīng)課程最終成績(jī)。
第三學(xué)年開始時(shí),化學(xué)系開設(shè)學(xué)生化學(xué)生涯指導(dǎo)講座。大三學(xué)年學(xué)習(xí)模塊II課程,是在模塊I學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,擴(kuò)展與深化對(duì)化學(xué)知識(shí)的認(rèn)知。模塊II課程又分為三個(gè)層次。第一層次包括5門課程,每門課程1學(xué)分。其中,4門為必修課,包括無(wú)機(jī)化學(xué)I:結(jié)構(gòu)與成鍵、有機(jī)合成基礎(chǔ)、高分辨分子光譜、理論技術(shù),另外一門課程物理化學(xué)中的概念為選修課。第二層次有8門課程,包括無(wú)機(jī)化學(xué)II:過(guò)渡金屬與金屬有機(jī)催化、結(jié)構(gòu)與性能、化學(xué)生物學(xué)I:生物催化、化學(xué)中的衍射方法、材料化學(xué)、統(tǒng)計(jì)力學(xué)、對(duì)稱與微擾理論、有機(jī)機(jī)理研究。第三層次有7門課程,包括:無(wú)機(jī)化學(xué)III:表征方法、有機(jī)化學(xué)中的控制、大氣化學(xué)、高分子導(dǎo)論、電子結(jié)構(gòu)、化學(xué)生物學(xué)III:核酸、核磁共振中的物理基礎(chǔ)。
大三的實(shí)驗(yàn)課程包括兩個(gè)部分:一是現(xiàn)代合成化學(xué)中的技術(shù),主要是無(wú)機(jī)及有機(jī)化合物的制備與合成;二是與物理及理論化學(xué)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)與計(jì)算。兩部分實(shí)驗(yàn)均為必修。
在大三結(jié)束時(shí),學(xué)校篩選能進(jìn)入第四學(xué)年學(xué)習(xí)的學(xué)生。第四學(xué)年主要包括課程模塊III的學(xué)習(xí)和課題研究。在學(xué)期開始時(shí),學(xué)生接受實(shí)驗(yàn)安全教育及生涯規(guī)劃指導(dǎo)。模塊III課程包括18門化學(xué)課程以及3門其他院系課程(篇幅關(guān)系,文中不再列出這些課程名稱),要求學(xué)生根據(jù)興趣選修8門以上課程。
三、對(duì)兩?;瘜W(xué)專業(yè)課程體系共性和差異性分析
從以上對(duì)伯克利和劍橋大學(xué)這兩所具有代表性的研究型大學(xué)化學(xué)專業(yè)課程體系的分析,可以看出以下共性:
(1)課程內(nèi)容層次和梯度明顯。伯克利化學(xué)系對(duì)本科生實(shí)行分階段培養(yǎng)。課程設(shè)置分低年級(jí)課程和高年級(jí)課程。針對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)不同的學(xué)生,部分課程設(shè)置了引導(dǎo)性或難度較低的課程。如大一年級(jí)學(xué)生可以先修讀層次較低的大學(xué)化學(xué)、大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)這兩門課程,再修讀必修的大學(xué)化學(xué)和定量分析這門課。而劍橋大學(xué)的化學(xué)專業(yè)課程則更多地從學(xué)科認(rèn)知規(guī)律來(lái)體現(xiàn)課程內(nèi)容的層次性,學(xué)生根據(jù)自身發(fā)展,也可以選擇不同的課程模塊。
(2)課程設(shè)置具有廣泛性和多樣性。伯克利基本采用化學(xué)四大基礎(chǔ)課的模式,但本專業(yè)和跨專業(yè)選修課程非常豐富,涉及很多相關(guān)學(xué)科分支,這與化學(xué)系對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)定位有關(guān),即“化學(xué)專業(yè)畢業(yè)生可從事石油、化工、食品、農(nóng)業(yè)、攝影、制藥、生物科技及礦業(yè)等相關(guān)行業(yè)的研發(fā),或者化工貿(mào)易、質(zhì)量控制以及行政管理等工作”。伯克利化學(xué)專業(yè)學(xué)生還可以選修本專業(yè)研究生課程。劍橋大學(xué)的專業(yè)課程體系中,前沿性選修課程多,能讓學(xué)生充分了解學(xué)科前沿。比如大四課程模塊III的蛋白質(zhì)折疊、錯(cuò)誤折疊與疾病、磁性材料、化學(xué)生物學(xué)與藥物發(fā)現(xiàn)、固體電極等課程,本身已經(jīng)具有研究生課程的專業(yè)性和深度。
(3)設(shè)置導(dǎo)學(xué)課程。伯克利和劍橋大學(xué)都有針對(duì)本專業(yè)的引導(dǎo)性課程,如伯克利大一新生需要修讀的導(dǎo)學(xué)課,主要包括面向新生講解化學(xué)系各個(gè)課題組的研究工作、學(xué)院的圖書館、計(jì)算機(jī)設(shè)備、校友和高年級(jí)學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)交流,以及學(xué)校和學(xué)院的資源介紹等。而劍橋大學(xué)在大三和大四學(xué)期初均設(shè)置了生涯指導(dǎo)講座以及安全教育。這類課程的設(shè)置能夠更好地幫助學(xué)生學(xué)習(xí)與成長(zhǎng)。
(4)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。伯克利和劍橋大學(xué)除了專門的實(shí)驗(yàn)課外,很多課程都有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,并且內(nèi)容與理論課程基本同步。
兩校課程的主要差別在于:
(1)授課時(shí)段安排不同。劍橋大學(xué)化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程不采用平行授課方式,不是從學(xué)期的第一周持續(xù)到最后一周,而是采取集中連續(xù)授課。比如用3周時(shí)間集中把A課程講完,然后再講授B課程。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是,能夠使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)集中在1~2個(gè)知識(shí)模塊上學(xué)習(xí),課后查閱大量的參考書與文獻(xiàn),對(duì)知識(shí)的理解更深入。而伯克利則采用的是比較常用的模式,即一門課程貫穿整個(gè)學(xué)期。
(2)課程內(nèi)容構(gòu)建思路有區(qū)別。伯克利的化學(xué)課程,特別是專業(yè)必修課和國(guó)內(nèi)大多數(shù)研究型高校的化學(xué)專業(yè)設(shè)置基本相同,是基于二級(jí)學(xué)科內(nèi)容劃分的傳統(tǒng)模式。而劍橋大學(xué)的課程設(shè)置拋棄了傳統(tǒng)的四大化學(xué)課程模式,改為按照知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)科認(rèn)知規(guī)律來(lái)設(shè)置課程,避免了知識(shí)點(diǎn)的重復(fù)講授。
四、南京大學(xué)化學(xué)專業(yè)課程體系改革的知與行
對(duì)照伯克利和劍橋大學(xué)等國(guó)外著名研究型大學(xué)的化學(xué)專業(yè)課程體系,我國(guó)高校傳統(tǒng)的化學(xué)專業(yè)課程體系存在明顯的不足,無(wú)法滿足科學(xué)發(fā)展、國(guó)家戰(zhàn)略以及社會(huì)產(chǎn)業(yè)對(duì)多元化創(chuàng)新型化學(xué)人才的需求,具體問(wèn)題包括:(1)現(xiàn)有課程體系缺少導(dǎo)學(xué)與銜接課程,缺少對(duì)專業(yè)的興趣培養(yǎng)與認(rèn)知,造成新生存在較長(zhǎng)時(shí)間的迷茫期。(2)按傳統(tǒng)四大化學(xué)設(shè)置專業(yè)核心課程,部分知識(shí)點(diǎn)講授重復(fù)較多,學(xué)科前沿內(nèi)容體現(xiàn)不均衡。(3)在傳統(tǒng)課程體系中,交叉課程少,對(duì)學(xué)生交叉類學(xué)科的培養(yǎng)措施不到位。(4)對(duì)化學(xué)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)不重視,有關(guān)產(chǎn)業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的課程缺失。
針對(duì)以上問(wèn)題,我們對(duì)專業(yè)課程體系進(jìn)行了補(bǔ)充和優(yōu)化。為大一新生設(shè)置了銜接課程,開設(shè)新生導(dǎo)學(xué)課,以解答學(xué)生關(guān)于化學(xué)“學(xué)什么,怎么學(xué),去哪兒”等疑惑。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)的興趣,開闊學(xué)生知識(shí)視野,我們圍繞不同主題開設(shè)了7門新生研討課:化學(xué)與生命、化學(xué)與材料、能源與化學(xué)、化學(xué)與環(huán)境、大分子:從材料到生命、原子與分子的量子世界、高分子材料與社會(huì)發(fā)展等。
專業(yè)核心課程涵蓋化學(xué)科學(xué)的基本及核心的理論內(nèi)容和技能訓(xùn)練,是化學(xué)專業(yè)學(xué)生準(zhǔn)出課程的主要組成部分。南京大學(xué)化學(xué)專業(yè)學(xué)生通過(guò)自主招生及高考兩種模式選拔錄取,這兩類學(xué)生的化學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)差異明顯。對(duì)此,我們構(gòu)建并實(shí)施了因材施教的兩種核心課程體系。
一是普通核心課程體系。主要針對(duì)無(wú)化學(xué)競(jìng)賽經(jīng)歷和專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)生。我們按照從微觀到宏觀的思路進(jìn)行了優(yōu)化,并對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整與更新。主要是:合并無(wú)機(jī)化學(xué)與化學(xué)分析內(nèi)容,設(shè)立大學(xué)化學(xué)課程;結(jié)構(gòu)化學(xué)由大三調(diào)整到大二開設(shè);增設(shè)高分子導(dǎo)論核心課程,形成以大學(xué)化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、儀器分析、高分子導(dǎo)論為骨架的核心理論課程體系。
二是針對(duì)學(xué)科特長(zhǎng)生的課程體系。自主招生選拔的學(xué)科特長(zhǎng)生通常具有較好的無(wú)機(jī)及有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)。針對(duì)這一特點(diǎn),我們對(duì)核心課程進(jìn)行了調(diào)整:融合無(wú)機(jī)化學(xué)與基礎(chǔ)物理化學(xué)知識(shí),構(gòu)建了一門全新的化學(xué)原理課程;壓縮了有機(jī)化學(xué)授課學(xué)時(shí);將結(jié)構(gòu)化學(xué)、結(jié)晶化學(xué)、高階物理化學(xué)內(nèi)容整合為高等物理化學(xué)。通過(guò)數(shù)理課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的強(qiáng)化、化學(xué)核心專業(yè)課程的整合與提升,使學(xué)生具有寬厚的數(shù)、理、化、生等理科基礎(chǔ),學(xué)科視野開闊,專業(yè)知識(shí)扎實(shí),為在化學(xué)以及相關(guān)交叉學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
同時(shí),我們構(gòu)建并實(shí)施了“基礎(chǔ)一綜合一研究”一體化、多層次、開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系,并對(duì)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革。主要是合并“無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”和“定量分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”為“大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”;取消無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和高分子專門化實(shí)驗(yàn),在化學(xué)一級(jí)學(xué)科層面上開設(shè)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,將科研成果及時(shí)轉(zhuǎn)化為教學(xué)實(shí)驗(yàn),形成了大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、儀器分析實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)這一新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系:
為滿足多元化人才培養(yǎng)需求,我們構(gòu)建了多元選修課程體系:
(1)專業(yè)選修課。我們按科學(xué)知識(shí)單元組織課程,構(gòu)建了知識(shí)體系完整、前沿性強(qiáng)的專業(yè)選修課體系,包括高等無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)合成、譜學(xué)基礎(chǔ)、近代儀器分析法、高分子化學(xué)、化工原理、計(jì)算機(jī)與化學(xué)、化學(xué)文獻(xiàn)、結(jié)晶化學(xué)、配位化學(xué)、催化化學(xué)、現(xiàn)代材料化學(xué)基礎(chǔ)、分離科學(xué)、波譜分析、等離子化學(xué)、高分子物理及物化、膠體與界面化學(xué)、高分子材料制備等。另外,我們委托生命科學(xué)學(xué)院開設(shè)了生物化學(xué)、分子生物學(xué)等課程;選擇環(huán)境化學(xué)、材料加工、藥物化學(xué)、能源化學(xué)、地球化學(xué)等相關(guān)院系課程為跨院系選修課。
(2)高年級(jí)研討課和研究生課程。高年級(jí)研討課包括化學(xué)與納米材料、先進(jìn)高分子材料、分子識(shí)別與分析、無(wú)機(jī)交叉領(lǐng)域的前沿發(fā)展、有機(jī)化學(xué)現(xiàn)代進(jìn)展。另外,我們對(duì)本科生開放了部分研究生課程,包括配位磁化學(xué)、高分子結(jié)構(gòu)研究法、電分析化學(xué)基礎(chǔ)、高等有機(jī)化學(xué)、計(jì)算量子化學(xué)等。這些課程使本科生能系統(tǒng)了解學(xué)科前沿領(lǐng)域,讓學(xué)生了解并思考科學(xué)問(wèn)題的發(fā)掘與解決過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與能力。
(3)化學(xué)產(chǎn)業(yè)類課程。針對(duì)化學(xué)行業(yè)對(duì)人才培養(yǎng)的需求,我們開設(shè)了化學(xué)化工行業(yè)就業(yè)創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)、化學(xué)安全與防護(hù)、精細(xì)化學(xué)品開發(fā)與商業(yè)化、現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)等與企業(yè)管理、市場(chǎng)需求、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、質(zhì)量認(rèn)證等課程。我們聘請(qǐng)企業(yè)專家、政府管理人員以及外校師資為學(xué)生授課,以體現(xiàn)行業(yè)要素,培養(yǎng)學(xué)生產(chǎn)業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)業(yè)能力。
一、高中化學(xué)選修模塊設(shè)計(jì)理念與實(shí)施情況
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》對(duì)選修的規(guī)定是:“學(xué)生在高中階段修滿6個(gè)學(xué)分,即在學(xué)完化學(xué)1、化學(xué)2兩個(gè)必修模塊后,再?gòu)倪x修課程中選學(xué)1個(gè)模塊,并獲得學(xué)分,可達(dá)到高中化學(xué)課程學(xué)習(xí)的畢業(yè)要求?!薄肮膭?lì)學(xué)生尤其是對(duì)化學(xué)感興趣的學(xué)生在修滿6個(gè)學(xué)分后,選學(xué)更多的課程模塊,以拓寬知識(shí)面,提高化學(xué)素養(yǎng)。建議有志向于理工類專業(yè)方向發(fā)展的學(xué)生,可修至8個(gè)學(xué)分;有志于向化學(xué)及其相關(guān)專業(yè)方向發(fā)展的學(xué)生,可修至12個(gè)學(xué)分?!盵1]
根據(jù)各?。ㄊ小⒆灾螀^(qū))對(duì)選修模塊的選學(xué)的意見分析,它們分別對(duì)文理科學(xué)生進(jìn)行了不同的考慮,除了廣東、海南、江蘇之外,大部分省份對(duì)傾向選擇文科的學(xué)生均選修《化學(xué)與生活》或《化學(xué)與技術(shù)》,其中選擇《化學(xué)與生活》為最多[2]。因?yàn)樵凇镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》中該模塊主要設(shè)置的主題有化學(xué)與健康、生活中的材料、化學(xué)與環(huán)境保護(hù)三部分的內(nèi)容,其目的是使學(xué)生進(jìn)一步地了解學(xué)習(xí)化學(xué)的重要性,激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和積極性,全面提高學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。對(duì)于將要選擇文科的學(xué)生一般修完化學(xué)必修1、必修2兩個(gè)模塊后,只需從中再選擇一門選修模塊修滿所需的學(xué)分即可以完成學(xué)業(yè)。對(duì)于傾向于理科的學(xué)生,大多數(shù)的省份選修《化學(xué)反應(yīng)原理》、《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》、《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》三個(gè)模塊。因?yàn)檫@三個(gè)模塊與大學(xué)化學(xué)的課程聯(lián)系得較為緊密,分別對(duì)應(yīng)的是《無(wú)機(jī)化學(xué)》、《有機(jī)化學(xué)》、《結(jié)構(gòu)化學(xué)》的內(nèi)容,是理科生或攻讀化學(xué)專業(yè)學(xué)生在以后從事科學(xué)研究工作的基礎(chǔ)和必備條件。
二、現(xiàn)行高中化學(xué)選修模塊體系存在的問(wèn)題
首先,對(duì)于教師而言,在新課標(biāo)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)區(qū)后,大部分化學(xué)教師因?qū)x修模塊的調(diào)整無(wú)法適應(yīng)而感到迷茫和困惑。他們反映選修模塊的設(shè)置不合理,編寫的難度較大、內(nèi)容太多,有的教師對(duì)選修模塊中所涉及的知識(shí)點(diǎn),自己都吃不透,還要查閱大學(xué)化學(xué)的相關(guān)文獻(xiàn),重新再學(xué)習(xí)一遍之后才能給學(xué)生授課。另外,由于新課標(biāo)教材各化學(xué)學(xué)科模塊的知識(shí)內(nèi)容相當(dāng)豐富,而教學(xué)時(shí)間卻只有短短的36學(xué)時(shí)[3]。很多教師擔(dān)心課時(shí)不夠,無(wú)法按照所規(guī)定的學(xué)時(shí)講完,這樣難免會(huì)影響教師教學(xué)的進(jìn)度。
其次,對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),新課改下的選修模塊的設(shè)置,無(wú)疑是增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)。其中以山東和河南為例,在高考中理科總分為240分,其中化學(xué)占據(jù)2/3的命題內(nèi)容,以7道選擇題和3道非選擇題的形式進(jìn)行命題。所涉及的內(nèi)容除必修1、必修2外,《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》、《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》、《化學(xué)與技術(shù)》三個(gè)選修模塊則作為選考內(nèi)容,各考查8分,但是每個(gè)模塊只命題1道非選擇題型,以供學(xué)生作答;對(duì)于其他兩個(gè)選修模塊《化學(xué)與生活》和《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》在高考中沒(méi)作要求。根據(jù)本人對(duì)信陽(yáng)師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院所做的179份電子問(wèn)卷調(diào)查反映,32%的學(xué)生在高中階段選擇了《化學(xué)反應(yīng)原理》,35%的學(xué)生選擇了《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》,40%的學(xué)生選擇《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》,由此可以看出,相對(duì)重要的三大選修模塊的選擇比率基本上持平,但是高考題型的考察是每個(gè)選修模塊出一道題,學(xué)生可以自由選做,但是學(xué)校為了提高升學(xué)率,就開設(shè)所有的選修模塊,這給高中生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了很大的負(fù)擔(dān)和困難。
在179份有效電子調(diào)查問(wèn)卷中,24%的學(xué)生反映他們對(duì)高中化學(xué)選修的學(xué)習(xí)和掌握情況并不好,49%的學(xué)生認(rèn)為他們高中學(xué)習(xí)的相關(guān)選修知識(shí)點(diǎn)與進(jìn)入大學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)化學(xué)理論知識(shí)不一樣,甚至對(duì)某些理論的理解存在一定的誤解,造成了一種學(xué)習(xí)定勢(shì),這樣反而不利于他們現(xiàn)在的大學(xué)化學(xué)的學(xué)習(xí)。以下筆者對(duì)高中選修模塊與大學(xué)課程對(duì)應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行分析。
從表1中可以看出,新課標(biāo)高中化學(xué)教材中設(shè)置的選修模塊各自獨(dú)立,六大選修模塊的關(guān)聯(lián)不緊密;高中選修的各個(gè)板塊都與大學(xué)化學(xué)的知識(shí)有著一定的聯(lián)系。而在高中生學(xué)習(xí)選修課時(shí),選擇的靈活性較大,這就造成了他們?cè)谶M(jìn)入大學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的起點(diǎn)不一致。例如,選擇了化學(xué)反應(yīng)原理的同學(xué),在高中階段了解和學(xué)習(xí)了蓋斯定律、化學(xué)平衡常數(shù)、吉布斯自由能、溶解平衡、原電池等基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),那么這部分學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)之后,對(duì)物理化學(xué)這門課程的學(xué)習(xí)就相對(duì)容易些,而對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)等課程的學(xué)習(xí)就顯得相對(duì)吃力,再加上大學(xué)的授課方式與高中不相同,這就導(dǎo)致每一門學(xué)科的學(xué)生水平都參差不齊,不僅給大學(xué)教師的授課帶來(lái)了困難,而且還可能挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)課程的積極性。這樣一來(lái),高中設(shè)置的選修模塊和所實(shí)施的教學(xué)工作就沒(méi)有起到更好的作用。
三、高中化學(xué)選修模塊設(shè)置的改進(jìn)和優(yōu)化對(duì)策
首先,高中化學(xué)選修模塊應(yīng)考慮學(xué)生個(gè)人的興趣和特長(zhǎng),更多地體現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,所以應(yīng)對(duì)高中化學(xué)(傾向于理科類)三大重點(diǎn)選修模塊的設(shè)置進(jìn)行調(diào)整和刪減以減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。
筆者認(rèn)為高中化學(xué)選修模塊刪減之后不僅不會(huì)影響學(xué)生對(duì)選修知識(shí)的學(xué)習(xí),而且還能減輕高中生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)(見表2)。
其次,要以學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為主,學(xué)生可以在教師的指導(dǎo)和建議下,進(jìn)行自主的選擇。這是考慮到一部分學(xué)生在完成高中學(xué)業(yè)之后,將進(jìn)入大學(xué)繼續(xù)深造,而另一部分學(xué)生在高中畢業(yè)之后可能直接就業(yè),所以根據(jù)個(gè)人的情況不同,要制定出有利于他們繼續(xù)深造或者直接就業(yè)的個(gè)人需求的選修方案。為此需要教師進(jìn)行間接的引導(dǎo),同時(shí)還需要教師必須對(duì)高中化學(xué)選修模塊的內(nèi)容和各個(gè)模塊的特色進(jìn)行深入的了解和把握,了解哪些和就業(yè)方向聯(lián)系得較為緊密,哪些是進(jìn)入大學(xué)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)化學(xué)必需的知識(shí),從而幫助學(xué)生選擇合適的選修模塊來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
再次,學(xué)??梢愿鶕?jù)“文、理分科”給學(xué)生指定所選修的模塊,對(duì)于將來(lái)報(bào)考人文、社科類的文科類學(xué)生采用“2+1”的模式,除了必選的化學(xué)1、化學(xué)2之外,再選一個(gè)選修模塊進(jìn)行學(xué)習(xí),建議另選的這個(gè)模塊從《化學(xué)與生活》和《化學(xué)與技術(shù)》兩門中任選其一,首選《化學(xué)與生活》模塊,因?yàn)檫@個(gè)選修模塊的知識(shí)結(jié)構(gòu)與其他的選修模塊沒(méi)有交叉重疊,不受其他選修模塊的限制,可以游離于其他5個(gè)選修模塊而獨(dú)立地進(jìn)行學(xué)習(xí)。對(duì)于將來(lái)選報(bào)理科、工科專業(yè)的學(xué)生可以在完成必修模塊的學(xué)習(xí)之后,從《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》、《化學(xué)反應(yīng)原理》、《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》、《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》中任選二門作為選修。對(duì)于將來(lái)要報(bào)考化學(xué)專業(yè)以及相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,建議采取“2+4”的模式,即修完必修化學(xué)1、化學(xué)2后,再另選擇4個(gè)選修模塊進(jìn)行學(xué)習(xí),因?yàn)橐陨线@四個(gè)選修模塊涉及的知識(shí)范圍較為廣泛,不僅是學(xué)習(xí)化學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ),同時(shí)也是學(xué)習(xí)生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)、能源材料等專業(yè)的基礎(chǔ)課程。對(duì)于六大選修模塊中最后一個(gè)模塊《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》的開設(shè),由于受到一定儀器設(shè)備、財(cái)力等條件的限制,這一選修模塊開設(shè)的可能性較小,建議采用2~3節(jié)在一節(jié)連上的方式進(jìn)行排課和教學(xué)。這樣就可以有計(jì)劃、有步驟地向新課改的教學(xué)目標(biāo)靠攏,最終達(dá)到新課程標(biāo)準(zhǔn)選修模塊的選學(xué)和教學(xué)要求。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國(guó)教育部制訂.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)).北京:人民教育出版社,2003.
[2] 賴輝煌.高中化學(xué)選修模塊選學(xué)策略探析.福建基礎(chǔ)教育研究,2010(5).
[3]劉寶劍,任雪明.高中化學(xué)課程模塊設(shè)置的反思及建議.化學(xué)教育,2009(10).
[4] 課程教材研究所.化學(xué)選修I《化學(xué)與生活》.北京:人民教育出版社,2004.
[5] 課程教材研究所.化學(xué)選修2《化學(xué)與技術(shù)》.北京:人民教育出版社,2004.
[6] 課程教材研究所.化學(xué)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》.北京:人民教育出版社,2004.
[7] 課程教材研究所.化學(xué)選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》.北京:人民教育出版社,2004.
1小學(xué)教育教學(xué)現(xiàn)狀
1.1專業(yè)定位對(duì)于小學(xué)教育專業(yè),欽州學(xué)院的人才培養(yǎng)方案定位在培養(yǎng)具有德智體美勞全面發(fā)展、掌握基礎(chǔ)的人文地理和自然科學(xué)知識(shí)的人才,使學(xué)生畢業(yè)以后能夠?yàn)樾W(xué)教育工作的順利開展提供強(qiáng)有力的支持.因此,對(duì)現(xiàn)代化學(xué)的知識(shí)體系進(jìn)行優(yōu)化整合和補(bǔ)充完善,可以使其更好的適應(yīng)小學(xué)教育專業(yè)化學(xué)教學(xué)的培養(yǎng)方案.
1.2化學(xué)知識(shí)需求根據(jù)小學(xué)教育專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,該專業(yè)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的掌握程度只要求學(xué)生掌握基本的原理和反應(yīng)過(guò)程,掌握基本化學(xué)現(xiàn)象的產(chǎn)生原因,學(xué)生能夠?qū)θ粘0l(fā)生的化學(xué)現(xiàn)象做出科普的解釋.通常需要化學(xué)專業(yè)學(xué)生掌握復(fù)雜的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)等知識(shí),對(duì)小學(xué)教育專業(yè)的學(xué)生只要求其掌握基本的定義概念和靈活運(yùn)用知識(shí)解釋現(xiàn)象即可.
1.3化學(xué)知識(shí)體系現(xiàn)狀我院在小學(xué)教育專業(yè)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,采用的化學(xué)教材是陳超球編寫的《大學(xué)化學(xué)》.我們把教材中的非金屬元素、金屬元素、烴和烴的衍生物、化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)平衡等知識(shí)進(jìn)行了重新歸納,并將現(xiàn)有的知識(shí)體系分為無(wú)機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)和有機(jī)材料等知識(shí)體系.整個(gè)教材雖然只是面向小學(xué)教育專業(yè)的專用教材,但是教材中有些知識(shí)體系還是有待整合,以便更有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生講授.
2教學(xué)改革措施
2.1內(nèi)容改革
2.1.1優(yōu)化知識(shí)體系陳超球編寫的《大學(xué)化學(xué)》各章節(jié)知識(shí)均深入淺出、通俗易懂,教材的知識(shí)體系可以歸納為無(wú)機(jī)化學(xué)體系、物理化學(xué)體系、分析化學(xué)體系、有機(jī)體系、材料化學(xué)體系等幾個(gè)知識(shí)體系.教材在各章節(jié)均介紹得比較詳細(xì).教材中某些知識(shí)板塊,如配合物的價(jià)鍵理論、原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)反應(yīng)速率等,雖然理論非常經(jīng)典,知識(shí)體系性很強(qiáng),但這些知識(shí)可能在小學(xué)教育專業(yè)本科生畢業(yè)后會(huì)很少用到.因此,對(duì)教材中的知識(shí)進(jìn)行重新優(yōu)化整合,對(duì)知識(shí)體系重新梳理,建立一套對(duì)小學(xué)教育本科生針對(duì)性強(qiáng)的知識(shí)體系,使教學(xué)內(nèi)容更具針對(duì)性,可以更好地提高教學(xué)效率.在分析小學(xué)教育專業(yè)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)需求情況和目前化學(xué)知識(shí)體系的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,我們將目前小學(xué)教育專業(yè)教材《大學(xué)化學(xué)》的知識(shí)體系進(jìn)行了重新梳理并進(jìn)行了以下知識(shí)體系的整合:第一知識(shí)體系包括與小學(xué)教育本科生將來(lái)應(yīng)用相關(guān)性強(qiáng)的章節(jié),如物質(zhì)的狀態(tài)、溶液、化學(xué)與能源、化學(xué)與材料、化學(xué)與農(nóng)業(yè)等章節(jié).這部分章節(jié)與小學(xué)教育專業(yè)學(xué)生將來(lái)工作的契合度較高,將來(lái)工作中很多問(wèn)題需要相關(guān)知識(shí)作解釋,因此我們對(duì)該知識(shí)體系進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué);第二知識(shí)體系包括金屬元素及其化合物、非金屬元素及其化合物、烴類及衍生物等章節(jié),這部分知識(shí)點(diǎn)比較多,很多小的知識(shí)點(diǎn)與日常生活中的例子都能結(jié)合起來(lái),因此,對(duì)于這些知識(shí)點(diǎn)多的章節(jié),我們采用以實(shí)例為載體讓學(xué)生掌握記憶的方法進(jìn)行教學(xué),改變?cè)瓉?lái)按部就班傳授知識(shí)的教學(xué)模式;第三知識(shí)體系包括與小學(xué)教育專業(yè)應(yīng)用的相關(guān)性不是很高的知識(shí),如配合物的價(jià)鍵理論、原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)反應(yīng)速率、電化學(xué)、化學(xué)平衡等相關(guān)章節(jié),這部分知識(shí)的特點(diǎn)是知識(shí)的理論性強(qiáng)、相關(guān)計(jì)算題多、知識(shí)更加抽象、與實(shí)踐直接相關(guān)性差,因此,我們對(duì)這些章節(jié)的知識(shí)深度的濃縮概括,讓學(xué)生在理解原理的基礎(chǔ)上只掌握相關(guān)概念就可,而對(duì)學(xué)生在這部分章節(jié)的復(fù)雜運(yùn)算能力不做統(tǒng)一要求.根據(jù)以上的原則,把《大學(xué)化學(xué)》中包含個(gè)知識(shí)體系的章節(jié)的講授情況進(jìn)行了分類,見表1.
2.1.2完善知識(shí)體系新世紀(jì)以化學(xué)為基礎(chǔ)的各領(lǐng)域如環(huán)境、衛(wèi)生、材料、醫(yī)藥等都發(fā)展非常迅速,很多新型的材料被制備出來(lái)并在各領(lǐng)域中得到了非常廣泛的應(yīng)用.相對(duì)飛速發(fā)展的應(yīng)用領(lǐng)域,我們經(jīng)典的教材在與實(shí)際生產(chǎn)生活中各種新知識(shí)的結(jié)合方面卻明顯滯后.因此,作為新世紀(jì)的教師,需要把最新的、能激發(fā)學(xué)生積極性和創(chuàng)造力的化學(xué)知識(shí)不斷地補(bǔ)充到現(xiàn)有知識(shí)體系里,以更好的實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程,培養(yǎng)更優(yōu)秀的新世紀(jì)人才.
2.2教學(xué)方法改革
2.2.1激發(fā)學(xué)習(xí)興趣如何在教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)更好的教與學(xué)的互動(dòng),最大程度的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性,這是非常重要的任務(wù).基于這個(gè)想法,我們?cè)O(shè)計(jì)了以下的改革方案,在講授下節(jié)新課之前,提前將要講授的章節(jié)告訴學(xué)生,并設(shè)計(jì)幾個(gè)日常生活中常見的例子,讓學(xué)生結(jié)合課本知識(shí)和互聯(lián)網(wǎng)的信息對(duì)該例子中的化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行解釋.這樣在學(xué)習(xí)過(guò)程中,不僅學(xué)生更深刻地掌握了知識(shí),而且學(xué)生的創(chuàng)造能力和學(xué)習(xí)興趣也有很大的提高.
2.2.2多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)在多媒體教學(xué)已經(jīng)廣泛的走入了課堂.作為一種非常生動(dòng)形象的負(fù)載知識(shí)的信息載體,多媒體教學(xué)往往會(huì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程變得生動(dòng)形象,多媒體在各層次的教學(xué)活動(dòng)中都起著越來(lái)越重要的作用.[4]但是,隨著多媒體教學(xué)被廣泛應(yīng)用,某些不合理的應(yīng)用方式也逐漸產(chǎn)生,照本宣讀的現(xiàn)象很嚴(yán)重,特別是對(duì)推導(dǎo)性知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí),往往對(duì)推導(dǎo)過(guò)程印象不深刻,只用多媒體往往對(duì)推導(dǎo)思路掌握不牢,此時(shí)如果結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)的方法,引導(dǎo)學(xué)生共同完成推導(dǎo),把多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的授課方式結(jié)合起來(lái),往往能取得更好的教學(xué)效果.
2.2.3對(duì)知識(shí)進(jìn)行鞏固在以往的化學(xué)知識(shí)鞏固方面,任課老師一般都會(huì)非常注重計(jì)算相關(guān)的化學(xué)習(xí)題的安排,這一方面可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生輕概念、重計(jì)算的問(wèn)題,有時(shí)計(jì)算題能做出來(lái),但是最基本的概念往往含糊不清,另一方面,有些計(jì)算過(guò)程很繁瑣,尤其是對(duì)于小學(xué)教育專業(yè)的學(xué)生,掌握這些計(jì)算既很吃力又沒(méi)有實(shí)用價(jià)值,反而會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.因此,針對(duì)這種現(xiàn)狀,我們布置作業(yè),一般以生產(chǎn)生活中的例子為主,讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)分析案例中所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí),這樣不僅學(xué)生學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)積極性更高,而且鍛煉了學(xué)生創(chuàng)新性的探索問(wèn)題的能力.
2.3加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐結(jié)合欽州學(xué)院現(xiàn)有豐富的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源.
實(shí)驗(yàn)室不僅有各種基礎(chǔ)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn),而且我們還整合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備建設(shè)有開放性實(shí)驗(yàn)平臺(tái).我們利用該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為學(xué)生安排了“補(bǔ)鈣劑中鈣的測(cè)定”等開發(fā)性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的、方法和規(guī)則,通過(guò)開放性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的鍛煉,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手創(chuàng)造力也均可以得到很好的激發(fā),同時(shí),通過(guò)自己安排設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),學(xué)生在熟悉科研過(guò)程和培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神方面也有較大的提高.
2.4考核方式改革結(jié)合小學(xué)教育本科專業(yè)化學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)和現(xiàn)在化學(xué)的知識(shí)體系,我們對(duì)該課程的考核方式進(jìn)行了改革,改革后的考核方式將分為以下三個(gè)部分:
1)考核平時(shí)成績(jī):平時(shí)成績(jī)包括平時(shí)作業(yè)成績(jī)、平時(shí)考勤成績(jī)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)成績(jī),該成績(jī)的計(jì)算能夠提升學(xué)生上課和平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性,該成績(jī)最后按10%的比例折算計(jì)入總成績(jī).
2)考核期中成績(jī):期中考試我們不采用常規(guī)的試卷考試形式,而是鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)身邊的一個(gè)化學(xué)現(xiàn)象,讓學(xué)生結(jié)合課本知識(shí)對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行探索解釋,然后指導(dǎo)學(xué)生寫作形成論文,在這個(gè)論文的寫作過(guò)程中,極大鍛煉了學(xué)生的科研創(chuàng)造思維,激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性.該成績(jī)最后按30%的比例折算計(jì)入總成績(jī).
3)考核期末成績(jī):期末考試采取試卷閉卷考試的形式,在試題安排方面,盡量安排科普類的拓展學(xué)生知識(shí)面的相關(guān)知識(shí)考查,這樣在學(xué)生將來(lái)的工作中,可以提供更全面的知識(shí)儲(chǔ)備,更好的完成小學(xué)教學(xué)的任務(wù).
關(guān)鍵詞 高校自主招生 化學(xué)試題 考查內(nèi)容 化學(xué)競(jìng)賽
自主招生是中國(guó)高等教育招生改革擴(kuò)大高校自的重要措施。2003年始教育部推出22所高校進(jìn)行自主招生改革試點(diǎn),截止到2011年,全國(guó)擁有自主招生權(quán)利的高校共有83所。近幾年來(lái),自主招生考試越來(lái)越受到學(xué)生及家長(zhǎng)的關(guān)注。自主招生實(shí)施主體是大學(xué),選拔理念與高考有所不同,其命題風(fēng)格及試題特點(diǎn)與高考也差異較大。高校的化學(xué)自主招生試題相對(duì)于高考試題而言,更加關(guān)注化學(xué)思維品質(zhì)、化學(xué)學(xué)科思維方法和化學(xué)問(wèn)題解決能力等的考查。
1 自主招生化學(xué)試題特點(diǎn)
縱觀近幾年各高校自主招生化學(xué)試題,其主要特點(diǎn)有以下5個(gè)方面:
1.1 重視知識(shí)與技能強(qiáng)調(diào)知識(shí)的綜合運(yùn)用
化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)是高中生必備的知識(shí),是開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)與研究的前提。縱觀幾年來(lái)高校自主招生化學(xué)試題,對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本觀念和基本方法的考查一直作為重點(diǎn)。很多試題都是從知識(shí)應(yīng)用的角度考查考生對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的綜合運(yùn)用。近幾年來(lái)自主招生試題涉及的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)主要有:物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì);物質(zhì)的量;元素周期律;化學(xué)平衡的移動(dòng);化學(xué)反應(yīng)方程式的配平;離子共存問(wèn)題;pH的計(jì)算;鹽類的水解;原電池,電解池;元素化合物;有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其推斷和化學(xué)實(shí)驗(yàn)等。試題中,測(cè)試了考生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況,同時(shí)也考查了考生的思維能力、理解能力、推斷能力和綜合應(yīng)用能力。
例如:2007年清華大學(xué)的自主招生化學(xué)試題中考查了同分異構(gòu)體的書寫這一基礎(chǔ)知識(shí):“請(qǐng)寫出二甲基氯苯的苯環(huán)上的三取代物的同分異構(gòu)體”;2008年上海交通大學(xué)自主招生化學(xué)試題考查了硫酸亞鐵銨制備的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)裝置的選擇等有關(guān)基本的化學(xué)儀器的使用方法;2011年“華約”(以清華大學(xué)領(lǐng)銜,包括中國(guó)科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國(guó)人民大學(xué)、西安交通大學(xué)、南京大學(xué)和浙江大學(xué)共7所高校)化學(xué)試題中出現(xiàn)了最新獲諾貝爾獎(jiǎng)的課題石墨烯,用石墨烯的多元環(huán)來(lái)考查結(jié)構(gòu)化學(xué)的基本知識(shí),要求計(jì)算題目所劃出形狀的面積,由原子所在位置的貢獻(xiàn)度,來(lái)計(jì)算每個(gè)單元的原子個(gè)數(shù)。
1.2 重視過(guò)程與方法 貼近社會(huì)生活實(shí)際
我國(guó)新世紀(jì)化學(xué)課程倡導(dǎo)從學(xué)生和社會(huì)發(fā)展的需要出發(fā),幫助學(xué)生理解化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用,使學(xué)生面臨與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問(wèn)題挑戰(zhàn)時(shí),能做出更理智、更科學(xué)的決策。高校自主招生化學(xué)試題立足社會(huì)生活實(shí)際,突出地強(qiáng)調(diào)了“過(guò)程與方法、學(xué)以致用”這一點(diǎn)。
例如:2007年北京大學(xué)自主招生化學(xué)試題結(jié)合全球變暖這一國(guó)際關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題,讓學(xué)生分析有關(guān)能源利用的問(wèn)題:“試分析:用釀造的C2H5OH作燃料,為何不會(huì)增加大氣中CO2的含量?”。這道試題考查了與生活有關(guān)的C2H5OH的燃燒過(guò)程、植物的光合作用和葡萄糖發(fā)酵過(guò)程等相關(guān)知識(shí)。學(xué)生必須綜合運(yùn)用平時(shí)習(xí)得的知識(shí)和方法,從整體上分析整個(gè)過(guò)程,才能得到完整的答案;2007年上海交通大學(xué)自主招生化學(xué)試題讓學(xué)生運(yùn)用勒夏特列原理舉2個(gè)例子解釋生活或工業(yè)生產(chǎn)中常見的化學(xué)現(xiàn)象。這道試題與生產(chǎn)生活過(guò)程密切相關(guān),考生只有在平時(shí)生活中積極體驗(yàn)相關(guān)過(guò)程,才能有的放矢,舉出合適的例子,給予合理的解釋。學(xué)生的生活體驗(yàn)不同,感受不同,舉例也會(huì)不同。
1.3 重視學(xué)科交叉 考查學(xué)生的綜合素養(yǎng)
學(xué)生的綜合素養(yǎng)是自主招生院校考查的重要指標(biāo)之一。在自主招生化學(xué)學(xué)科的命題過(guò)程中,為了考查學(xué)生的綜合素養(yǎng),命題者往往涉及化學(xué)與物理、數(shù)學(xué)、生物等其他學(xué)科的交叉點(diǎn)。近幾年命題中考查到的化學(xué)知識(shí)與物理知識(shí)的交叉點(diǎn)主要有:溶液的依數(shù)性(包括難揮發(fā)的非電解質(zhì)溶液的飽和蒸氣壓降低、沸點(diǎn)升高,非電解質(zhì)溶液凝固點(diǎn)降低,滲透壓等);電學(xué)與電化學(xué);動(dòng)力學(xué)與化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡;力的合成與分解和極性分子與非極性分子判斷等。數(shù)學(xué)知識(shí)與化學(xué)知識(shí)的交叉點(diǎn)有:數(shù)據(jù)處理與作圖等?;瘜W(xué)與生物學(xué)科的滲透也在加強(qiáng)。
例如:2005年上海交通大學(xué)自主招生化學(xué)試題中就出現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科和物理學(xué)科知識(shí)的交叉。題目讓學(xué)生回答:“分別用普通水和海水洗衣服,在相同條件下,哪一種衣服干得快?為什么?”本題考查了化學(xué)中的稀溶液的依數(shù)性和物理中的蒸氣壓等問(wèn)題。由于海水中有NaCl、MgCl2等電解質(zhì),造成海水的飽和蒸氣壓下降,使水分子運(yùn)動(dòng)減緩(與純水相比較),使海水沸點(diǎn)升高。因此,海水洗衣服干得慢,普通水洗衣服干得快。化學(xué)和數(shù)學(xué)的交叉在很多圖像題中都有體現(xiàn)。2008年武漢大學(xué)的自主招生化學(xué)試題中對(duì)化學(xué)和生物知識(shí)進(jìn)行了交叉考查:結(jié)合人體新陳代謝機(jī)理,讓考生計(jì)算血液中HCO3/H2CO3的比值。
1.4 重視思維發(fā)散 多角度設(shè)計(jì)開放性試題
所謂開放性試題,是指以素質(zhì)考查為目標(biāo),以能力考查為重點(diǎn),在試題的情境、立意、設(shè)問(wèn)、作答和評(píng)分等諸多方面全方位開放的試題形式。開放性試題具有條件的不完備性、結(jié)論的不確定性、內(nèi)涵的可發(fā)展性和思維的不確定性等特點(diǎn)??v觀近幾年大學(xué)自主招生化學(xué)題目,很多高校喜歡采用一些開放性試題,來(lái)考查學(xué)生的發(fā)散思維能力。
例如:2008年上海交通大學(xué)自主招生化學(xué)試題就設(shè)計(jì)了一道開放性試題。題目在介紹了有關(guān)海底可燃冰的背景和形成方式后,請(qǐng)考生根據(jù)相關(guān)材料和自己所學(xué)知識(shí)談一談可燃冰未來(lái)作為新能源的發(fā)展前景,可燃冰本身的結(jié)構(gòu)和形成過(guò)程對(duì)你有什么啟發(fā)。這樣設(shè)計(jì)的開放式問(wèn)題,沒(méi)有固定的答案,很能考查學(xué)生的發(fā)散思維能力。解答這類題目時(shí),考生要仔細(xì)閱讀題面的相關(guān)內(nèi)容,快速地從廣泛的化學(xué)信息中抓出一些本質(zhì)的知識(shí),然后以此為核心,結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識(shí),進(jìn)行深挖,發(fā)散思維,就可得到符合題意的答案。
1.5 重視能力拓展命題源于課標(biāo)而不拘于課標(biāo)
高校自主招生的選拔不是以中學(xué)教學(xué)為中心,而是以大學(xué)各自的要求為標(biāo)準(zhǔn),命題時(shí)原則上以依據(jù)化學(xué)新課標(biāo)的要求為主,但不完全拘泥于課標(biāo),不同程度上進(jìn)行了延伸。相對(duì)與高考試題,自主招生化學(xué)試題設(shè)計(jì)更加靈活,很多高校的化學(xué)試題題面信息拓展了高中化學(xué)知識(shí)“生長(zhǎng)點(diǎn)”上的一些內(nèi)容,如:路易斯電子式、緩沖溶液、溶解沉淀平衡、陰陽(yáng)離子分析、雙指示劑法滴定、配位化合物、熱化學(xué)反應(yīng)中的焓變、具有不飽和鍵有機(jī)物的氧化或還原等反應(yīng)、碳正離子和碳負(fù)離子穩(wěn)定性和環(huán)境化學(xué)等。這些延展性知識(shí)已經(jīng)部分屬于大學(xué)化學(xué)知識(shí)的范疇,經(jīng)常在很多化學(xué)競(jìng)賽試題中出現(xiàn)。
例如:2008年的自主招生化學(xué)試題中出現(xiàn)了這樣的所謂“拓展性”的試題:下列各組元素中性質(zhì)十分相近的一組是_____。
(A)H He (B)Cl Ca
(C)Li Mg (D)P Cu
這道試題的解答涉及到了新課程標(biāo)準(zhǔn)中未曾涉及的有關(guān)元素周期律中的對(duì)角線規(guī)則應(yīng)用的知識(shí)。在2008年的考題中還出現(xiàn)了同樣關(guān)于形成內(nèi)酯的超出新課程標(biāo)準(zhǔn)要求范圍的知識(shí)。
例如:下列有機(jī)化合物可以形成內(nèi)酯的是______。
(A)異丙醇 (B)α-羥基酸
(C)β-羥基酸 (D)γ-羥基酸
2011年清華大學(xué)自主招生化學(xué)試題選擇題9,B選項(xiàng):AgF和LiF都是離子化合物,前者溶解度大。也同樣考查到了新課標(biāo)未涉及的有關(guān)鹵化銀的結(jié)構(gòu)差異和性質(zhì)比較。做這樣的試題,考生必須領(lǐng)會(huì)試題所給的信息,并通過(guò)信息抓住知識(shí)的本質(zhì),抓住延展性知識(shí)的要點(diǎn),就可迎刃而解。不行的話,使用排除法對(duì)這樣的題也行之有效。由于高中教學(xué)與大學(xué)要求之間在客觀上存在距離,對(duì)這樣的題目,相當(dāng)一部分考生感到試題太難或太偏,這也應(yīng)該屬于正?,F(xiàn)象。
2 自主招生化學(xué)試題考查內(nèi)容歸類分析
縱觀高校自主招生化學(xué)試題,其考查內(nèi)容超越了中學(xué)化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)要求的內(nèi)容,可以說(shuō)是高考知識(shí)和化學(xué)競(jìng)賽知識(shí)的有機(jī)交融。備考過(guò)程中,考生不僅要在高中教材中汲取必備的高中化學(xué)內(nèi)容,還要有意識(shí)地拓展相關(guān)的化學(xué)競(jìng)賽知識(shí)。由于應(yīng)試必備的基礎(chǔ)知識(shí)在日常授課中教師已反復(fù)強(qiáng)調(diào),這里不再贅述?,F(xiàn)結(jié)合近幾年各高校自主招生化學(xué)試題知識(shí)點(diǎn)覆蓋情況,就其涉及到的有關(guān)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)拓展、遷移和拔高的部分進(jìn)行歸類分析。
2.1 基本概念部分拓展、遷移和拔高知識(shí)點(diǎn)分析
2.2 基本理論部分拓展、遷移和拔高知識(shí)點(diǎn)分析
2.3 元素及化合物部分拓展、遷移和拔高知識(shí)點(diǎn)分析
3 自主招生化學(xué)試題應(yīng)對(duì)策略
通過(guò)以上對(duì)高校自主招生化學(xué)試題的分析可以看出,高校自主招生化學(xué)試題覆蓋面廣、涉及面寬,考試范圍、考點(diǎn)和高考有很多的不同之處。如果想在自主招生中取得理想成績(jī),必須結(jié)合其試題特點(diǎn),有針對(duì)性地復(fù)習(xí)備考。
3.1 夯實(shí)基礎(chǔ),狠抓化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)
夯實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)是綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的前提和保障?;A(chǔ)知識(shí)對(duì)于備戰(zhàn)高考來(lái)說(shuō)非常重要,對(duì)于備戰(zhàn)自主招生化學(xué)試題也同樣重要,只有基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí),才可能在分析解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)運(yùn)籌帷幄,調(diào)用自由,取得理想的成績(jī)。
3.2 拓寬視野,注重發(fā)散思維能力的培養(yǎng)
自主招生化學(xué)試題“偏”、“怪”、“天馬行空”,這些高校的“自主考查”行為,凸顯出他們對(duì)優(yōu)秀學(xué)生綜合素養(yǎng)的要求。自主招生化學(xué)試題命題靈活,開放性強(qiáng)。雖然很多知識(shí)都是學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)知識(shí),但在題目設(shè)置上要求發(fā)散思維??忌趶?fù)習(xí)備考中一定要開闊視野,注重發(fā)散性思維方法的養(yǎng)成。
3.3 關(guān)心時(shí)事,養(yǎng)成積累生活經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣
化學(xué)與人們?nèi)粘I罹o密相關(guān)。很多試題直接是與當(dāng)前化學(xué)研究取得的成果或者社會(huì)生活中的衛(wèi)生、環(huán)保等問(wèn)題相關(guān)。如果考生對(duì)相關(guān)背景知識(shí)了解甚少,考試時(shí)可能就會(huì)束手無(wú)策,不知如何下手??忌谌粘I钪幸B(yǎng)成讀報(bào)紙、看新聞,關(guān)心時(shí)政的習(xí)慣。做一個(gè)生活中的有心人,勤于思考,注重平時(shí)社會(huì)生活經(jīng)驗(yàn)的積累,這些都有益于自主招生的備考。
3.4 研究規(guī)律,搞好適應(yīng)性試題的訓(xùn)練
自主招生化學(xué)試題有自己的命題原則和規(guī)律,考生要及時(shí)搜集所報(bào)考院校的往年試題,研究其命題規(guī)律,由教師有針對(duì)性地編制預(yù)測(cè)題,經(jīng)常進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練。學(xué)校要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)、綜合能力及特長(zhǎng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行分類推薦,選擇合適的院校報(bào)考?;瘜W(xué)教師要結(jié)合學(xué)生自身實(shí)際對(duì)其進(jìn)行分類、定向輔導(dǎo),幫助學(xué)生最終順利通過(guò)自主招生考試。
此外,在自主招生化學(xué)學(xué)科的備考中,還要注意2個(gè)誤區(qū):一是追求偏難怪題的訓(xùn)練。有些考生平常投入很大精力學(xué)習(xí)化學(xué)競(jìng)賽的相關(guān)知識(shí),尤其進(jìn)入高三,惡補(bǔ)化學(xué)競(jìng)賽的內(nèi)容,這是舍本求末,是不可取的。二是自學(xué)大學(xué)化學(xué)教材內(nèi)容。有些考生認(rèn)為,自主招生化學(xué)試題是大學(xué)教授命題,應(yīng)該有很多大學(xué)化學(xué)的知識(shí)在里面,因此,抽出大量時(shí)間學(xué)學(xué)化學(xué)課本內(nèi)容,這也是不可取的。這2個(gè)誤區(qū)都會(huì)使學(xué)生為自主招生考試占用大量時(shí)間,最終影響正常高考的備考,值得廣大教師、學(xué)生注意。
參考文獻(xiàn)
[1] 楊悅,孟芊.教育科學(xué),2010,(5):69
作者:王永剛 齊承剛 朱亞玲 單位:山東輕工業(yè)學(xué)院化學(xué)工程系
大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)得到了前所未有的重視,許多院校把它從化學(xué)理論教學(xué)中分離出來(lái),獨(dú)立設(shè)置“大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課,從而有了大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)之說(shuō).基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)從理論教學(xué)的附屬品進(jìn)而走向獨(dú)立,有力地促進(jìn)了自身的發(fā)展,也取得了良好的教學(xué)效果.但問(wèn)題接踵而來(lái),大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)嚴(yán)重脫節(jié),認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)是基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的事與自己不相干,似乎有一面無(wú)形的墻把兩者割裂開,使基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)處于不正常狀態(tài).為建造和諧統(tǒng)一的大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)新秩序,我們認(rèn)為應(yīng)提倡研究性學(xué)習(xí),把微型實(shí)驗(yàn)用于化學(xué)理論課堂教學(xué),從而改變理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)完全脫節(jié)的局面.同時(shí)認(rèn)為大學(xué)化學(xué)教師應(yīng)提高自身的“實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)能力”,豐富課堂表現(xiàn)手段,充分體現(xiàn)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的化學(xué)學(xué)科特征.
1大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)完全脫節(jié)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)得以發(fā)展的基石,是幫助學(xué)習(xí)者形成化學(xué)概念、理解和鞏固化學(xué)知識(shí)、掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的有效手段,也是培養(yǎng)學(xué)習(xí)者分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法的重要途徑.獨(dú)立開設(shè)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課,無(wú)非是想把基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)提到前所未有的高度,從而改變基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的落后局面,同時(shí)也造成了認(rèn)識(shí)上的誤區(qū),把本該和諧統(tǒng)一的基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)分割成互不相干的兩塊.基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的獨(dú)立課程設(shè)置似乎給了化學(xué)理論教學(xué)以解脫,四大化學(xué)理論課很少有人主動(dòng)地和實(shí)驗(yàn)聯(lián)系起來(lái),一只粉筆或是一張光盤便是整個(gè)化學(xué)課的道具.只是泛泛講述前人的經(jīng)驗(yàn)理論,沒(méi)有主動(dòng)探索大師們開拓創(chuàng)新的思維方法與手段.這是非常可怕的,與設(shè)立基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的初衷相背.
2微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)——聯(lián)系基礎(chǔ)化學(xué)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的紐帶微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)早已引起化學(xué)教育工作者的濃厚興趣,這方面的論文也頻繁見諸學(xué)術(shù)刊物.化學(xué)藥品用量少、操作簡(jiǎn)單、安全環(huán)保、具有趣味性和啟迪性是它的特點(diǎn).我們認(rèn)為它的概念應(yīng)該延伸,應(yīng)把“微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)”定義為:由教師主導(dǎo)、師共同設(shè)計(jì),所用化學(xué)藥品盡可能少,所用儀器設(shè)備簡(jiǎn)單,具有良好啟迪性、開拓性的“學(xué)生實(shí)驗(yàn)”.它不是課堂演示實(shí)驗(yàn),比大型學(xué)生實(shí)驗(yàn)更具靈活性和機(jī)動(dòng)性,它應(yīng)是理論教學(xué)的一部分,是理論教學(xué)中教師用實(shí)驗(yàn)處理難點(diǎn)、重點(diǎn)的教學(xué)形式.經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐我們認(rèn)為微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)不失一方良藥,是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的良好載體,是聯(lián)系基礎(chǔ)化學(xué)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的紐帶,為打破基礎(chǔ)化學(xué)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)間的割裂提供了可能.通過(guò)微型實(shí)驗(yàn)在課堂教學(xué)中的運(yùn)用,可以把理論教學(xué)很好地同實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái),充分體現(xiàn)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的化學(xué)學(xué)科特點(diǎn).這樣,化學(xué)理論教學(xué)就可以為基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)做出有力支撐,兩者共同承擔(dān)起培養(yǎng)學(xué)生開拓創(chuàng)新能力的重任.
3化學(xué)教師的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)能力——打破理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)割裂的突破點(diǎn)一名好的大學(xué)化學(xué)教師,不僅要有傳統(tǒng)教師的優(yōu)秀素質(zhì),還應(yīng)具有超強(qiáng)的“實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)能力”.“實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)能力”是化學(xué)教師根據(jù)教學(xué)難點(diǎn)重點(diǎn)組織設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力.教師只有對(duì)化學(xué)教學(xué)有全新的認(rèn)識(shí),對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更深的把握與理解,才能設(shè)計(jì)出優(yōu)質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn),從而豐富課堂表現(xiàn)手段.化學(xué)實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)能力是化學(xué)教師教學(xué)能力的升華,是打破理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)割裂的突破點(diǎn).它能使教師從空洞的教學(xué)模式中解脫出來(lái),更好地體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)——理論——再實(shí)驗(yàn)——優(yōu)化理論的化學(xué)學(xué)科理念.所以只有化學(xué)教師具有了超強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)能力,才有可能改變理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)完全脫節(jié)的局面,從而打破理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)間的割裂,創(chuàng)建和諧統(tǒng)一的大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)新秩序.
無(wú)機(jī)化學(xué)是藥學(xué)專業(yè)課程體系中的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程主要任務(wù)是一直是為有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)以及藥學(xué)專業(yè)課程準(zhǔn)備必須的基礎(chǔ)知識(shí),也是對(duì)高中化學(xué)知識(shí)的深化,同時(shí)還要結(jié)合藥學(xué)專業(yè)特點(diǎn),所以也是藥學(xué)的啟蒙課程,因此在課程體系中無(wú)機(jī)化學(xué)起著承前啟后的重要作用,其教學(xué)質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響整個(gè)培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。正是這種特殊的地位使得其教學(xué)內(nèi)容涵蓋面非常廣泛,主要包括基本化學(xué)規(guī)律、基本的結(jié)構(gòu)理論、元素性質(zhì)和常見無(wú)機(jī)藥物,這些內(nèi)容都是后續(xù)課程的重要基礎(chǔ),盡管在教學(xué)計(jì)劃中將教學(xué)內(nèi)容劃分為掌握、熟悉和了解三個(gè)層次,但是在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中很難突出教學(xué)重點(diǎn),一直以來(lái)教學(xué)效果很不理想。因此,從新認(rèn)識(shí)無(wú)機(jī)化學(xué)的地位、突出教學(xué)重點(diǎn)、改進(jìn)教學(xué)方法勢(shì)在必行。
1 教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.1 教學(xué)內(nèi)容多而且陳舊
盡管無(wú)機(jī)化學(xué)是化學(xué)學(xué)科中最古老的分支之一,但是在教學(xué)中無(wú)機(jī)化學(xué)被普遍認(rèn)為是分析化學(xué)和物理化學(xué)等課程的簡(jiǎn)化版,導(dǎo)致了該課程的教學(xué)內(nèi)容非常多,主要包括化學(xué)平衡部分、原子與分子結(jié)構(gòu)理論部分和元素性質(zhì)三部分。化學(xué)平衡涵蓋了基本的化學(xué)概念和化學(xué)原理,是要求重點(diǎn)掌握的內(nèi)容;原子和分子結(jié)構(gòu)部分是該課程的重點(diǎn)和難點(diǎn),其教學(xué)效果直接影響學(xué)生對(duì)有機(jī)藥物結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。另外醫(yī)藥院校所有的化學(xué)課程一般被看作藥學(xué)專業(yè)課的基礎(chǔ)課,因此學(xué)時(shí)安排較少,教學(xué)中化學(xué)平衡和結(jié)構(gòu)理論部分幾乎占用了90%的學(xué)時(shí),導(dǎo)致沒(méi)有時(shí)間介紹當(dāng)前無(wú)機(jī)化學(xué)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài),使得該課程長(zhǎng)期以來(lái)教學(xué)內(nèi)容更新緩慢[1]。
1.2 教學(xué)互動(dòng)困難
良好的師生互動(dòng)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,營(yíng)造愉悅的學(xué)習(xí)氛圍,是提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段,然而無(wú)機(jī)化學(xué)課程的教學(xué)對(duì)象是一年級(jí)新生,在當(dāng)今應(yīng)試教育背景下培養(yǎng)的學(xué)生,學(xué)習(xí)一般缺乏主動(dòng)性而且自學(xué)能力較差[2]。缺乏主動(dòng)性是應(yīng)試教育的結(jié)果,自學(xué)能力不強(qiáng)應(yīng)該歸因于長(zhǎng)期被動(dòng)的“填鴨式”教學(xué)模式。為了提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性和自學(xué)能力,我們安排了許多與課堂教學(xué)內(nèi)容有密切關(guān)系的課外學(xué)習(xí)內(nèi)容,然后以課堂提問(wèn)的方式進(jìn)行檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)效果較差;另外盡管我們?cè)谡n堂教學(xué)過(guò)程中有意去設(shè)計(jì)一些教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié),但是效果不佳,教師課前的提問(wèn)環(huán)節(jié)幾乎是教師自問(wèn)自答;教學(xué)互動(dòng)方法中的重要一環(huán)是課后作業(yè),然而在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)隨著課程的延續(xù)課后作業(yè)質(zhì)量越來(lái)越差,而且到課程后期抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重,教師已經(jīng)不能從作業(yè)中了解學(xué)生真正的學(xué)習(xí)效果。
2 對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)課程的認(rèn)識(shí)
國(guó)際上大學(xué)化學(xué)教育的第一門課程是General Chemistry,此課程在最初引入我國(guó)時(shí), 把這門課程翻譯成“普通化學(xué)”, 這種錯(cuò)誤的譯名掩蓋了課程的真實(shí)教學(xué)目的,也就弄錯(cuò)了它的教育任務(wù)與教學(xué)內(nèi)容。1952年,教育部化學(xué)課程改革小組把大學(xué)化學(xué)教育的第一門專業(yè)課程定名為“無(wú)機(jī)化學(xué)”,并一致延續(xù)至今,而在國(guó)外高校教學(xué)體系中,無(wú)機(jī)化學(xué)是一門高年級(jí)理論課,因此國(guó)內(nèi)這種錯(cuò)誤導(dǎo)致該課程教學(xué)內(nèi)容陳舊,無(wú)法反映無(wú)機(jī)化學(xué)中的最新發(fā)展成果。我國(guó)高等醫(yī)藥院校同樣采用了這種課程設(shè)置模式,盡管部分專業(yè)將其定名為“基礎(chǔ)化學(xué)”,但是其教學(xué)內(nèi)容仍然是無(wú)機(jī)、有機(jī)和物理化學(xué)的濃縮與簡(jiǎn)化。無(wú)機(jī)化學(xué)課程的實(shí)質(zhì)應(yīng)該是化學(xué)和藥學(xué)教育的緒論課和啟蒙課,因此應(yīng)該定名為“化學(xué)概論”,具體內(nèi)容除了講授化學(xué)科學(xué)的基本原理、定量分析和元素概論以外,還應(yīng)該概括講授與藥學(xué)密切相關(guān)的交叉學(xué)科,比如環(huán)境化學(xué)、藥用材料學(xué)、生命科學(xué)等[3]。但是由于歷史原因和學(xué)時(shí)的限制,使得本應(yīng)該推陳出新的教學(xué)內(nèi)容長(zhǎng)期不變,因此必須對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法適當(dāng)優(yōu)化和改進(jìn)。
3 教學(xué)改革探討
3.1 精選教學(xué)內(nèi)容
近年來(lái)針對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)課程的特點(diǎn)以及對(duì)該課程認(rèn)識(shí)的加深,我們對(duì)教學(xué)大綱進(jìn)行了修訂,首先是把學(xué)生可以看懂改為自學(xué)內(nèi)容;其次把原理和規(guī)律相似的內(nèi)容整合在一起集中講授,比如化學(xué)平衡部分,重點(diǎn)講酸堿平衡,突出平衡移動(dòng)的規(guī)律的應(yīng)用、強(qiáng)化分析解決問(wèn)題的能力,在此基礎(chǔ)上講授其它化學(xué)平衡時(shí),弱化平衡移動(dòng)部分,將重點(diǎn)放在較難理解的基本概念上;第三是降低結(jié)構(gòu)理論部分的難度,針對(duì)結(jié)構(gòu)理論部分難度較大的狀況,在與后續(xù)課程教師充分交流的基礎(chǔ)上,只要求掌握基本概念和重要結(jié)論,弱化理論本身而注重鍛煉學(xué)生運(yùn)用結(jié)論的能力[1]。最后留出一定的課時(shí)介紹本學(xué)科的最新研究進(jìn)展,同時(shí)積極介紹無(wú)機(jī)藥物的研究成果,如少量砒霜可以治療白血病和血癌、釕和鋨制成的化合物用于治療結(jié)腸癌和卵巢癌等癌癥等等,這些最新的研究成果更加突出了無(wú)機(jī)化學(xué)的重要性以及和藥學(xué)的密切聯(lián)系。
3.2 發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的優(yōu)勢(shì)
我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)基本普及,課堂教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)在其上幾乎都可以檢索到,而且其提供了大量的課本以外的知識(shí),這些都是對(duì)課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充。我們?cè)诮虒W(xué)中積極引導(dǎo)學(xué)生正確的利用互聯(lián)網(wǎng)以擴(kuò)大知識(shí)面,結(jié)合無(wú)機(jī)化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,我們注意引導(dǎo)學(xué)生瀏覽一些科普網(wǎng)站,如科學(xué)網(wǎng)、中國(guó)科普網(wǎng)和中國(guó)科普博覽等;同時(shí)建議學(xué)生適當(dāng)關(guān)注一些專業(yè)網(wǎng)站,如美國(guó)化學(xué)會(huì)、Nature和Science等網(wǎng)站,了解國(guó)際科學(xué)研究的熱點(diǎn)和重要進(jìn)展,既激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和研究興趣,又鍛煉了英文的閱讀能力。
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CJFD)
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