《大學化學》課程教學體系改革的探索*

張大峰 張會菊

【摘 ? 要】本文針對《大學化學》課程特點，通過分析教學現狀，確定了該課程教學體系改革的新思路，提出調整《大學化學》知識體系、革新教材內容和教學方法、開展化學應用主題講座、建設網絡教學平臺等改革現有教學內容、教學方式方法的具體可行措施。

【關鍵詞】大學化學;教學內容;教學方法;改革

中圖分類號：G642.4 ? 文獻標識碼：A ? 文章編號：1671-0568（2015）20-0036-01

作者簡介：張大峰，男，河南理工大學物理化學學院講師，研究方向：電化學;張會菊，女，漢族，河南理工大學物理化學學院副教授，研究方向：化學合成。

基金項目：本文系河南理工大學教育教學改革研究項目“‘創新思維的培養——基于化學類專業課實踐教學改革新模式的探索”（編號：2013JG020）和“《大學化學》課程教學體系改革的探索與實踐”（編號：2014JG015）的研究成果。

《大學化學》是面對非化學相關專業工科學生開設的一門必修課，在構建高校工科學生的化學觀念，豐富其知識結構，培養其全面工程技術能力方面具有重要作用。本課程主要介紹基礎化學知識及其應用，注重結合工科學生的特點，引導其從化學角度看待工程實踐中存在的某些問題，并提出相應的解決思路。作為知識拓展，本課程也關注化學學科的發展，展現當代化學的魅力和前沿問題，及其在解決諸如能源、環境、生命等與人類社會發展息息相關問題方面的不懈努力，激發學生的學習興趣，拓寬其知識面，提高其科學素質。

目前，國內高校《大學化學》課程的開設，在課時安排及教材選用方面沒有統一標準，百花齊放。而隨著教學改革的深入，《大學化學》的授課學時逐步減少，作者所在單位更是將其課時縮減至32學時（16理論+16實驗學時）。這對教學工作的開展提出了挑戰，更造成了學生對本課程重視程度和學習積極性的顯著下降。座談發現，多數學生認為本課程與其所修專業相距較遠，且理論過多，缺乏實用性，反映出目前的授課內容與方式存在較多問題。由此可見，當前的教育改革環境，要求調整建立新的《大學化學》課程教學體系，以保障在縮減教學課時的同時，完成教學任務，提高教學質量，這已成為《大學化學》教學工作中面臨的迫切問題。

一、結合實際，改革教學內容

1.調整教學知識體系。目前，《大學化學》課程的知識體系相對穩定，主要由基礎知識、生活應用、實驗教學三部分構成。基礎知識涵蓋物質結構、化學熱力學（基本定律、溶液、電化學）、化學動力學、元素化學等內容，生活應用主要介紹化學與環境、能源、國防、生命、生活等方面的關系與應用，實驗涉及基礎化學儀器操作、經典化學反應等。如前所述，我校課堂教學課時已縮減至16學時，短時間內不能將以上內容全部講授給學生，結合多年授課經驗，我們確定了加強基礎、注重工程應用、建立工科學生化學觀念的教改思路。將教學內容重新設計整理，將基礎理論和實際工程應用揉和，在不失趣味性的同時在短時間內給予學生最大的知識量。

2.編寫新教材。教材是學生學習的重要工具，教材內容安排既要保證基礎化學知識的傳授，又要體現化學與各專業的聯系，以適應各學科專業發展的需要。《大學化學》授課對象的特殊性決定其教材更應祛粗取精，增加有用的知識，去掉陳舊過時的內容，合理安排知識難度和講解方式，使學生易于課堂聽講和自學。調查發現，學生認為好的教材更能提高學習興趣和效率。我們將依據國家“九五”重點教研課題——非化學化工類專業工科大學化學課程體系和教學內容改革的研究與實踐，汲取國內各版本教材的優點，結合我校具體情況，繼承我校出版的《大學化學及實驗》教材的思路和特色，編寫出與時俱進新教材。

三、改革現有教學方法和教學手段

大學教育在傳授知識的同時，更重要的是培養學生的科學思維方法和獨立學習能力。《大學化學》課程的特點決定其應該將傳授知識作為思維訓練的載體，培養科學的思維方法和能力應是首位的。教學實踐中應以啟發式教學為主，嘗試推行工程案例教學，同時結合化學學科發展前沿，開展應用熱點問題專題講座，培養學生發散思維，引導學生深入探索。

1.引入比較法和類比法教學。比較法是通過觀察分析，找出研究對象的相同點和不同點，是認識事物的一種基本方法。類比法是指由一類事物所具有的某種屬性，推測與其類似事物也應具有相似屬性的推理方法。《大學化學》教學過程中可適時引入比較法和類比法教學，提高教學效果。如“常數”的概念貫穿于化學熱力學基礎、化學平衡、化學動力學，涉及標準平衡常數、酸堿常數、溶度積常數、化學反應速率常數等。從定義式來比較，標準平衡常數和酸堿常數、溶度積常數的定義在某些方面是一致的，均反映體系達到平衡狀態時的特征，都和平衡體系中粒子的濃度、壓強等有著必然的聯系，所以把這幾個常數歸納到一起講解，會起到事半功倍的效果。另外，比較速率常數和標準平衡常數，速率常數反映化學反應進行的快慢程度，和標準平衡常數的定義不同，但它們的變化規律又有相似性，如與溫度的關系，前者是阿倫尼烏斯方程式，后者是范特霍夫方程，二者在表達式上相似，解決的問題也相似。這樣，利用比較法和類比法，可以將基礎知識的大部分內容織成一個網，便于理解和記憶。

2.開展化學應用主題講座。《大學化學》課程的內容極其豐富，在向學生講授基礎理論知識的同時，化學的應用也必不可少，否則會覺得知識如死水，和生活沒有任何關聯，找不到學習該知識的價值，所以在基礎理論知識學習的過程中，應適當穿插化學應用介紹。可以考慮將理論知識、最新科研成果、社會生活中的重大化學事件等相結合，集中開展主題講座，爭取利用最少的時間，給學生最大的信息。

3.建立大學化學課程學習網站，使用好網絡教學平臺。為了解決下課后學生與老師見面機會少、溝通不便，無法及時解決學習中遇到問題的現實狀況，考慮利用信息技術的優勢，建立《大學化學》課程學習網站。教師可以將電子教案、課件、習題及答案、教學視頻等諸多教學資源共享，建立師生交流平臺，實現在線提問與解答，使學生能在學習過程中及時解決難題，提高學習效率。另外，由美國斯坦福大學、麻省理工學院等高校共同開發使用的Sakai網絡教學平臺也是一個很好的資源，能夠提供課程資源共享、在線作業、在線考試、在線討論、學習記錄、以及各類統計等功能，為師生提供一個不受時空限制、互動式、協同式、多元的信息化學習環境。目前國內很多知名高校都在推廣使用，我們已將其成功引入《大學化學》的課程教學中，學生反映良好。

《大學化學》課程教學體系的改革是一個系統而漫長的過程，我們應遵循教育發展規律，結合學校實際和課程特征，最終找到一條適合自己的改革之路，更好地為培養學生成長成才服務。

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（編輯：秦俊嫄）