工科化学理论教育的体会综述

作者：李金鹏 李林科 张宇虹 徐虹 赵金安 单位：郑州大学化学系 平顶山工学院

普通化学(无机化学)是我校化学系专业开设的基础课，在大学化学课程中占据重要的地位。我校普通化学课程授课对象为材料科学与工程、土木工程、包装工程、建筑环境、交通工程、化学工程、生物技术、给排水、环境工程、生物工程、化工与制药、水文与水源工程等工科专业，采用高等教育出版社2002年版《无机化学》［1］和郑州大学出版社2007年版《新编普通化学》［2］为教材，总学时64，在大一第一学期开课。近年来，本课程组围绕人才培养目标，在课程建设中遵循以培养学生的学习能力与创新精神为特色，以教师队伍建设为关键，以规范的教学质量管理为保障，使课程建设逐步走上规范化轨道。笔者根据多年来从事普通化学、无机化学和基础化学课程的教学经验，对如何进一步改进和提高本课程教学提出了一些建议。

1建设一支学习型、高素质的师资队伍

俗话说的好:打铁还需自身硬，要培养能够应对未来挑战的各种各样的高素质工科人才，建立一支理论功底深、学术造诣高、教学能力强、热心教学的师资队伍是关键。这是因为教师对知识理解的透彻程度、较宽的知识面以及不同的科研经历和积累都可以直接转化成针对不同工科专业特点的课堂教学内容，有助于课堂教学。教师高度的敬业精神及责任感，严谨的科学态度和良好的人文修养，对学生产生着潜移默化的影响。因此，为了使教师能够正确把握学科发展的动态，并能得心应手、出色地驾驭教学全过程，不断的学习和接触新知识，开拓新视野，吸收新成果是非常必要的。为此，教师要尽可能承担科研工作，关注学科进展。不断汲取学术上的新思想和新成果，扩充知识、积累素材，并及时充实到教学内容中去，做到“常教常新、常教常精”。主要途径则是通过采取进修培训，攻读硕士、博士学位和在职提高等方式对课程组教师进行培养;此外，加强教师的自身学习也是非常必要的。目前，我系无机专业75%以上的教师已经获得博士学位，对本科教学工作奠定了良好的基础。另外，为了进一步加强科学研究，推进科技创新，积极深化学科内涵建设，系里制定并实行了《化学系关于鼓励申报部级研究项目的规定》，加强部级科研项目申报。仅2009年一年，无机化学课题组共被批准国家自然科学基金4项;河南省自然科学基金3项，省厅级和郑州市科技局等部门科研项目4项。公开发表核心期刊论文11篇，SCI论文60多篇。4人次获得三育人先进个人、优秀党员等荣誉称号，2人成为系的骨干教师。根据《郑州大学科技论文被收录与被引用情况全景分析报告》统计，2001～2009年11月期间，我系化学专业在世界前1%的931个机构中排名332，被引用排名641。目前化学系已经形成了一个梯队合理、思维活跃、勇于进取、团结创新的教学团队。化学系是郑州大学的王牌系，在国内外都有较好的声誉，这与一只高效、精干、不断学习、热心教学的教师队伍是分不开的。

2建立完备的质量评估体系和激励机制

教学是人才培养的主渠道，是高等教育永恒的主题。为了使教学工作规范化、科学化，不断提高课程教学质量，化学系首先制定并施行了《关于加强本科教学管理工作的若干规定》、《化学系关于教学研究和改革工作的奖励规定》。调整充实了“化学系本科教学指导委员会”和“化学系本科教学督导委员会”，制定并完善了化学专业“平台模块课程群”的课程新体系和相应的教学大纲。发挥示范效应，重点抓好“化学系拔尖创新人才实验班”教学管理工作。我们课程组则针对工科院系从建立、完善的课程档案入手，制定了相关的规章制度，如集体备课制度、听课制度。通过建立教学质量保证的相关机制，在学生评教、教师评学、教师评教、信息收集与反馈、及时调控等方面形成了良好的自我约束机制。重新讨论并制定了教学大纲，整合课程的教学内容，提出了明确的教学目的、任务和要求，使教学大纲更具有科学性、先进性和实践性。根据教学大纲，认真听取并广泛收集任课教师的反馈意见，精选教学内容，实现了课程管理的规范化，保证了教学质量的稳步提高，取得了良好的教学效果。良好的质量评估体系和激励机制为好的教学质量保驾护航。2009年一年普通化学课程组共完成省级、校级教研教改项目各一项。在2009年“郑州大学大学生创新性试验计划项目”申报中，课程组获得了7项资助，其中部级2项、校级5项，一名教师被评为河南省教学名师。在学校2009年中青年教师讲课大赛中，两位老师分别获得二等奖、三等奖各1项。我系申报的“化学基地创新型人才的培养与实践”项目，获得2009年河南省教学成果特等奖;“化学系课程教学团队”获得部级教学团队荣誉称号。

3搞好课堂教学

大学本科教学不仅仅是传授知识，更重要的是培养学生的创新意识和能力。普通化学课程最突出的特点是授课对象与其他化学课不同，该课程是为不同工科专业的学生开设的，在不同的专业应有不同的定位，其教学内容、学时和教学方法等也应有所不同。此外，如何让具有多元化价值观的学生愿意甚至喜欢学习课程?如何在教育模式转变的大环境下，仍然能够达到我们教学目的和要求?这就需要在教学上根据定位有所改变，有所创新。下面是我们在教学过成中的一些体会和看法。

3．1注重教学方法、教学内容的改进与多元化在普通化学课程教学过程中，我们多采用了师生互动式教学方法和讨论式教学方法。在过去的教学中，填鸭式的教学方式难以活跃课堂气氛，教师也不能很好地把握学生的心理。我们改变了过去在课堂上只由教师不停地灌输，而不调动学生积极性的教学方式，通过讲课(电子教案与板书有机结合)、作业、讨论、面试、笔试等多种教学环节，在师生相互交流、反馈和互动中完成教学过程。组织讨论方式包括即兴讨论，问题或作业讨论，专题辩论等。同时，我们在教学过程中做到了以下几点:①搞好典型案例教学。采用一些典型案例，充实教材教学内容，是改进普通化学课教学的有效方法之一。典型案例分析教学是培养学生的应用意识和创新精神的途径。通过教师和学生一起分析一些实际问题，引导学生将实际问题抽象化，然后再将其带回到课程中去应用。比如，在讲到化学活化能时，提出的问题是:在28℃时，鲜牛奶约4h变酸;但在冰箱(5℃)内，鲜牛奶可保持48h才变酸。试找出牛奶变酸反应速率与温度之间的关系。这是一个利用Arrhe-nius公式解决实际应用问题的案例建模教学。②注重课堂教学和自主学习的合理分配。课堂教学应以教师讲授重点、学生自学其余为主线。教师要引导学生自学，要提出问题让学生思考，鼓励学生找资料，鼓励学生探索。③关注社会生活中的实际化学问题，提高学生学习兴趣。化学教学紧密联系社会和生活，不仅提高了学生的学习兴趣或认识到化学的重要性。而且使学生体验到化学与人类的生活、科技、生产息息相关，以及化学的广阔应用前景。④热点问题探讨。我们在课程中增加一些热点问题内容，学生印象颇深。⑤前沿知识介绍。前沿知识不仅是学生感兴趣的，更是让学生看到了人类的最新知识前沿。实践证明，将这些内容穿插到课堂上，可取得良好的效果。这些知识的补充不仅激发了学生的学习兴趣，更拓宽了他们的知识面。

3．2正确处理好多媒体和板书的关系随着多媒体教学软件、电子教案的开发和使用，课堂教学方式发生了很大变化。目前，多媒体教学已经成为我校教学中广泛使用的手段。多媒体教学形式可以丰富我们的课堂教学，它动静结合，图文并茂，能将抽象的概念直观化，枯燥的文字形象化;使原本沉闷的课堂生动化，并有助于拓宽有限的教学内容。例如，结合我的专业方向，课堂上将我们课题组最新发表在美国化学会杂志(JAmChemSoc)3上的最新科研成果在“配合物”一章以动画形式给学生演示，收到了很好的效果。但是，由于多媒体信息量大，如果处理不好，学生在课堂上只是忙于记笔记，对于思考问题、理解问题以及与教师互动反而可能不如传统教学。教师在开发课件时还务必考虑清楚所使用的多媒体手段是否有助于突出教学重点、突破教学难点，而不仅仅是趣味性。如果把多媒体教学仅仅看作一种省心省力的教学手段，则很难达到预期的教学目标。课堂上的精彩来自于课堂下的精心制作。另外，一定要在用好现代化教学手段的同时，发扬光大传统教学中多年积淀下来的好的教学方式和方法。即使在现代化手段非常普及的今天，传统的板书也是一种不可忽视的手段。总之，在教学时一定要将两者有机地结合，才能起到相得益彰的效果。此外，我们还做到了以下几点进行补充:第一，注重学生作业，除了教材中的作业，还选用其他优秀教材和习题集进行补充。习题课上针对易犯的典型错误进行统一讲解;第二，公布教师的电子邮件或提供网上答题平台以便随时与学生交流，及时解决学生提出的疑难问题;第三，当课程完成近一半的时候，根据前几章的重点、难点并结合学生的作业情况出一套考试试卷，这部分成绩可以归入期末成绩的一部分，再利用习题课讲解试卷，以把握学生对书本知识的理解程度，便于改进教学。

4对今后如何进一步搞好教学的几点思考

在几年的教学实践中，我们建立并完善了一套适合本校特点的教学模式。为在今后进一步搞好普通化学的教学工作，我们认为还应该做好以下工作:①处理好科研和教学的关系。目前，我系大部分教师都承担有繁重的科研任务，由于学校的导向和评价机制问题，教师都有不同程度的重科研，轻教学的问题。这需要学校对教学工作进一步投入人力和财力予以支持，把扶持做到实处。教师也要从为国家培养人才的高度，更加重视教学工作。②根据学生的实际情况，分层教学。这门课程，内容覆盖面宽，授课时可在教学组织上进行一些改革。比如选定在不同领域内具有专长的教师分别负责讲授一个专题，这些教师在几个专业循环授课，可以人尽其才，使授课水平得到提高;另一方面有条件的话可以根据学生的化学基础分为基础班和提高班分别教学，效果可能会更好。③编写合适的教材。普通化学这门课程每年有28个班的学生，应该说已经具备了相当的规模，在学生中的影响是比较大的，而针对不同专业的可选择的教材则较少。在教学内容上，普通化学课程涉及的一些社会热点和科技前沿问题每年都有变化，教学内容也需要不断更新。目前，我们已着手编写相应的教材。