教学内容化学工程论文

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一、化学工程与工艺专业“无机化学”教学现状分析

1化学知识体系的庞大与无机化学教学时数的限制

随着学科的发展和知识的丰富，无机化学的教学内容越来越多，书越编越厚，除了化学平衡和元素化学的知识外，还有物理化学的热力学，反应动力学，电化学及“结构化学”的原子结构等内容，知识点密集且理论性强。以我校化学工程与工艺专业为例，所用教材为天津大学杨宏孝等主编，高等教育出版社出版的无机化学第四版，550页，教学时间为54学时，在如此短的时间内学完全部内容，显然是很费力的。因此大学老师的授课方式和对学生的引导就显得至关重要。

2学生自身条件的局限

无机化学的授课对象是刚刚考入大学的大一新生，一方面他们在高中早已习惯了题海战术，习惯了中学那种死记硬背的学习方法，面对课时少，知识面广，思维跳跃性强的大学有着强烈的不适应。在实际学习过程中，他们在学习初期很容易产生眼高手低的感觉，轻视学习，随着课堂进度加快，中后期面临着信息量大﹑重复少﹑练习少，心理准备不足，普遍感到学习起来很吃力，茫然不知所措，很容易产生焦躁和厌烦的情绪，甚至越来越不喜欢学习，这样直接影响到他们后期的学习。另一个方面他们正处在由中学角色到大学角色的转型期，他们中大都是缺少锻炼的独生子女，以前在生活和学习上极大程度地依赖老师和父母，现在突然失去监督和管理，茫然不知所措。很多学生都反映大学老师上课内容多，讲课速度快，很多时候都听不懂老师讲的是什么，课后自己看书也不太明白，导致出现“教师忙于讲解，学生难以理解”的尴尬局面。其根本原因是忽视对学生学习积极性和自主学习能力的培养，不能突出学生的主体地位。面对大学授课时间少，授课内容多的情况，培养学生的自学能力，突出学生的主体地位显得尤为重要。

3课程教学内容知识陈旧，缺少灵活性

在长达三十多年的时间里，无机化学一直以化学反应原理，物质结构基础，元素化学为课程教学基础内容，知识点更新不大，而且还含有中学的内容。以元素部分为例，元素部分的知识琐碎，系统性不强，而教材中往往只是罗列材料，削弱了理论对学习元素化合物知识的指导作用，讲起来平淡乏味，不利于学生理解和掌握，难以激发学生的兴趣。

4落后的传统教学模式的限制

“以教师为中心，以课堂为中心，以教材为中心”的单一传统教学模式，使学生对无机化学的学习感到很枯燥，认为是一大堆的英文符号和没完没了的数据以及无穷无尽的计算，严重地影响了学生学习无机化学知识的积极性，从而难以为社会提供创造性人材，达不到新的教育机制对“无机化学”教学目标的要求。

5师生之间缺乏及时的沟通交流

从老师的角度来看，学生有点太怯于与老师沟通了。大学的老师有一个共同的特点就是与学生沟通较少，很多学生每周只能和老师见上一两面。相对于高中时同老师的见面频率而言，明显少了很多。师生间面对面交流的机会随之也就大大减少，三成大学生整年“师生零交流”。从学生的角度来看，学生们通常只有在课上或是课间时才会和老师有互动，尽管大多数学生和老师愿意相互交流，但有时候似乎缺乏有效的沟通途径。

6理论教学与实验教学的不同步性

化学工程与工艺专业理论课进度相对实验课有些滞后，导致实验环节时学生对基础理论知识不理解，对实验步骤懵懵懂懂，多数学生完全按照实验书所给的步骤来做，不加以任何思考，这样就导致实验做完原理步骤忘完，完全达不到通过实验课的学习培养学生的科研能力和科学素养的目的，还会让学生认为这是一种负担。针对以上问题，优化无机化学课程的结构和内容，改革教学方式，贯彻新的教学理念，正确引导学生建立正确的学习方法，提高学习兴趣和自学能力，培养学生的创新意识和创新能力，并使学生在有限的教学时间内，尽可能多地掌握无机化学基础知识是摆在我们面前的一项重要任务，势在必行。

二、具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题。

1教学内容的改革

课堂教学内容的变革决定了课程改革的效果，在教学改革过程中要探索先进的教学理念，不断提高无机化学课程教学水平，使该课程在提高学生素质和能力方面发挥更大的作用。具体内容如下：

1.1精选教材内容，突出重点，分散难点

无机化学课程以“二结构、三原理、四平衡”的基本理论和元素化合物知识为主线，主要讲述化学的基本原理和元素的性质以及相关化学反应。在教学过程中既要加强与中学化学教学内容的联系，又要协调好无机化学与物理化学、有机化学和分析化学中的部分内容的关系，把握好同一知识点在不同学科之间的衔接，避免重复，更好地精简课时，提高效率。现有的无机化学教材有很多与中学化学，基础化学，分析化学重复的内容，四大化学反应，原子分子结构是工科无机化学的重要基础理论，也是教学的难点和重点。

1.2加强无机化学教学内容的针对性

以本专业企业生产、学生就业、考研的实用性为出发点选择拟讲授的内容，形成化学与工程专业，乃至应用化学，材料和环境等专业的全方位的培养模式。工科基础化学的教学改革应在注重课程整体性的基础上，选取教学内容，在以突出知识主线的前提下，把握好知识的深度与广度的平衡，就是在讲清楚重要知识的基础上，让化学原理与专业知识有机结合。

1.3理论教学与实验同步，开放性实验辅助理论教学

对化学工程与工艺专业的学生来说，实验课的学习也在教学过程中也有着重要的作用，通过对实验课的学习能够培养学生的科研能力和科学素养，为成为高素质化工类应用人才打下坚实的基础。基础理论知识的理解对学生的实验技能有着指导性的意义，所以要保证理论教学与实验教学的同步性，这样既能保证学生掌握基础的实验技能，又能促进其对基础理论知识的理解。对于理论课进度相对滞后的实验课，在实验课环节，教师要在实验前将实验知识与理论知识相结合并给予学生系统化，详细化的讲解，不能就实验讲实验，能为学生引申的尽可能引申，这样可以使学生做到心中有数，有的放矢，这样既保证了学生掌握基本的实验技能，也有利于其对后续基础理论知识的理解和掌握，理论教学与实验教学相辅相成，更好地培养了学生的动手能力，思考问题分析问题解决问题的能力以及理论联系实际的能力，进而培养了学生的科研能力和科学素养。

1.4引入多媒体演示教学

针对工科学生结构化学基础薄弱的情况，为避免教材中单纯罗列抽象概念的情况，引入多媒体辅助课堂演示教学，制作三维多媒体课件，通过计算机直观地向学生描述原子的结构，原子轨道图形，杂化轨道形状与空间取向，化学键的形成及空间图像等，以动画形式生动逼真地模拟杂化形成的全过程，充分地利用了多媒体教学的图、形、声等特点，使课堂教学形象生动，易懂易记。教师也可以在备课过程中对多媒体课件不断地进行修改和完善，使教学内容更加完整、充实。

1.5建立一定的平台及时与学生进行沟通交流

针对师生之间缺乏及时沟通交流的情况，可以建立面对面的平台或群平台等，能够让学生遇到不懂的问题，包括学术问题题和个人烦恼等等，进行及时的沟通交流，引导学生充分利用业余时间，查阅无机化学相关的文献，拓宽其知识面，调动其学习积极性，培养其自学能力。今年我带的化工班特地建了一个群，对实验中存在的问题及时进行沟通交流，对于好的素材师生共享，加深了师生之间的互相了解，拉近了师生之间的距离，从而提高了学生学习的主动性和积极性。有时候学生会因为一个老师，而喜欢上一门课。

2教学方法的改革

教学方法的改革是课程改革的重要环节，教师应该从教和学两个方面改善教学方法，将化学基础知识融于生活，科研和生产，从而培养学生的学习兴趣。具体做法如下：

2.1做好新旧知识的衔接，引导学生利用已有的知识解决新问题

培养学生养成课前预习课后复习的习惯，在讲授过程中，教师通过设问，提问等方式，引导学生对以前所学的知识进行回忆，引导学生积极思考，用已有的知识解决新问题，这样就使得学生在学习新知识点的同时，复习巩固旧知识，从而增强学生学习的成就感和学习无机化学的信心。

2.2引入学生参与的制度，充分调动学生的积极性

对于深度不高的教学内容，鉴于学时所限，可以引入学生参与的制度，提前让学生查资料，鼓励学生用PPT形式，做几分钟的演讲，这样就由原来的只有教师讲授转为师生通讲，充分调动学生课余时间学习的积极性，课后采用互评的形式，这样不仅锻炼了学生敢于发言的勇气，也让学生更好地积累经验，为下一次的成功打好基础。

2.3以科研促进教学，让专业知识与实际生活紧密结合

无机化学知识点多，理论性很强，学生学起来普遍感到枯燥，很难产生学习兴趣。在教学过程中，教师要将课本上的理论与有关的科技研究成果和生活中的具体事例相结合，既有利于避免教学内容的空洞抽象、枯燥乏味，也有利于拓宽学生的知识面，同时还能更好地激发学生学习的兴趣。同时也可以安排不同的学术讲座，就科学领域前沿的热点问题展开交流和讨论，例如，非金属材料科学，稀土金属在人类生产生活的作用，生态环境保护等课题，以丰富学生的第二课堂，让他们觉得自己所学的知识与社会的发展息息相关，从而增强了学生对本专业学习的信心。

2.4以提高教学质量为核心，培养学生的学习兴趣和自主学习能力

针对大一学生要完成从高中到大学过渡的特点，实现从以教师讲授为主向以学生自学为主的转变，教师在课堂教学中要采取有效方法(例如，把化学基础知识融入生活，将化学基础知识融入生产，将化学基础知识融入科研等)，激发学生的学习兴趣，保证学生的主体性和创造性的发挥，以实现学生智力和非智力因素和谐发展，使学生由“不想学、不会学”转变为”我要学、我会学”。这对于培养学生终生的学习习惯，促进学生学习能力的发展，帮助学生积极思考等具有非常重要的意义。

3考核方式的改革

考核是检查教师教学效果和评价学生学习成效的必要方法，也是教学的重要环节。能够督促学生平日的学习和客观的评价学生的学习情况，调整如下：

3.1多元化考核评价体系的构建是检查教学效果的重要举措

在高校中普遍存在部分学生平时不学习，考前临时突击的现象。为了避免这种不良学习风气的滋生，应构建多元化的考核体系，以学生的平时考核(占30%)和期末考核(占70%)进行综合评定。考试进行的载体是试卷，试卷要以能力测试为主导，考查学生对所学基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决实际问题的能力作为命题的指导思想。在考试题型多样化的前提下，要将基础知识与综合能力相结合，注重对分析问题和解决问题能力的考查。因此命题教师应在期末考试中增加一定比例的综合素质题，以考察学生综合运用所学知识、原理来分析和解决实际问题的能力，从而实现通过考试来检查教学效果的目的。

3.2严格平时考核是巩固课堂教学效果的一个重要环节

在构建的多元化考核评价体系中，学生的平时考核(共计30分)共分为三个部分：出勤情况和课堂表现(占5分)；作业及随堂阶段性考试(占10分)；专业小论文或小报告(占15分)。布置每个学生根据所学的知识点及试题规范化要求出一份自己认为有质量的试题及答案上交，老师从学生所出的题中择优选取，考试结束后指导学生互相批改并作出评价，这样不仅提高了学生的学习兴趣同时有力地促进了学生解题能力及综合运用知识的能力。通过大量阅读文献，撰写小论文，做小报告，从而拓宽学生的知识面，也把平时成绩真正的落到实处。最后一次课，我对三个班的学生做了一个调查，在讲台上做报告，撰写论文，出一套试卷，让学生任选一样去做，会怎么选？最后参与的学生65人，做报告，46%，论文：35%，出试卷，19%。选择做报告的主要原因是具有挑战性，可以很好锻炼自己的语言表达能力，并在此过程中体会到了老师工作的不易，培养其在以后的学习和工作中学会尊重别人的劳动；撰写论文有利于拓宽自己的知识面，发现有很多东西值得进一步学习；通过出试卷发现了自己在学习中存在的问题，加深了对书本知识的理解和掌握。

3.3明确的考核制度可以促进学生端正学习态度

明确的考核制度可以促进学生端正学习态度，促使学生养成一个良好的学习习惯。而且这种针对学习过程的每个环节的量化记录，有利于教师掌握学生的学习动态，根据平时记录反馈的信息，及时调整教学方法、优化教学管理，使教学效果进一步提高。

三、结语

无机化学是中学化学和大学化学的衔接点，具有承前启后的作用，对于帮助新生进入大学角色，适应大学生活，了解大学课堂，转变学习观念，巩固专业学习思想和培养高素质化工类应用人才等有重要的影响。对化学工程与工艺专业的无机化学课程进行全面建设，建立化学工程与工艺专业无机化学课程的“理论教学—实验教学—理论与实践结合点”的新课程体系；形成“理论教学环节重视新知识接收质量、实验教学环节重视理论在实践中应用”的培养模式。探索有效培养真正高素质高技能型人才的模式和实施途径。

作者：李明雪 方颜 张武 何建英 周慧 单位：河南大学化学化工学院