刑事科學技術本科專業教學中化學課程的教學改革

孫肇暘++徐曉玲

摘要：化學是刑事科學技術（本科）專業的一門專業基礎課程。化學知識是學生掌握刑事科學技術專業知識與技能的重要基礎。本文對刑事科學技術專業本科教學中化學學科的教學現狀進行了分析與闡述，并結合專業培養目標與教學實際，從三個方面對化學課程的教學改革進行了有益的探索與嘗試。

關鍵詞：化學；刑事科學技術；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）52-0113-02

刑事科學技術是國家公安機關、安全機關、人民檢察院、人民法院依據事件的法律性質，運用現代科學技術的理論和方法，收集、分析、檢驗和鑒定與犯罪活動有關的各種物證材料，為偵查、起訴、審判工作提供線索和證據的專門性技術手段。刑事科學技術專業在本科階段的培養目標是培養出能熟練、系統的掌握刑事科學技術必需的基礎理論、基礎知識與基本方法技能，并且具備從事刑事科學技術實際工作所需要的動手能力及初步研究能力，適應基層公安司法機關刑事科學技術部門需要的全面發展的高素質公安應用型人才。時代在進步，科技在發展，新的犯罪技術與手段層出不窮，這對新形式下的刑事科學技術人員提出了更高的要求和新的挑戰。化學是自然科學中的一門中心學科，它作為刑事科學技術的專業基礎課，是學生掌握刑事科學技術專業知識與技能的重要基礎。它為痕跡檢驗技術、文件檢驗技術、刑事圖像技術、微量物證檢驗、法醫物證技術以及生物物證技術等專業課程的學習提供了大量的知識基礎和技術手段。為了培養合格的、適應新時期發展需要的公安人才，提高化學課程的教育教學方法與手段是及其必要的。但在實際教學中，作為專業基礎課的《普通化學》與《分析化學》，無論是在教學內容還是教學方法上都存在一些問題或不足，值得我們去思考和改進。

一、課程教學現狀與問題分析

刑事科學技術專業的化學課程主要是指《普通化學》和《分析化學》。它們與《大學物理》共同組成了刑事科學技術專業的三大專業基礎課。目前化學課程的教學現狀并不樂觀，由于教學內容多，而且相對陳舊，教學重點難點較多，需要理解記憶的理論、原理及公式較多，再加之其與公安實際或專業課的聯系不夠緊密，無法突出刑事科學技術專業特色，教學形式傳統單一，等等。導致理論與實踐相脫離，影響了課程的教學效果。其次，有相當一部分學生延續了對高中化學的理解與認識，認為“化學就是化學”，屬于基礎課，與高年級所學專業課以及未來工作沒有關系，將學科孤立，抱著應試的態度來聽課，抱著及格就行的心理來參與考試，即對化學課學習的重要性認識不足，主觀地認為只有專業課才對將來從事的工作和進一步深造有影響，而作為專業基礎課的《普通化學》和《分析化學》與專業課的學習關系甚小。但實際情況是，《普通化學》涵蓋了無機化學、有機化學、物理化學以及部分分析化學的內容，還涉及了材料化學、生物化學、環境化學等知識點；《分析化學》包含定量分析誤差和分析結果數據處理、重量分析法、滴定分析法、紫外-可見光吸光光度法、電勢分析法以及色譜分析法等。要在有限學時內完整地向學生呈現化學學科所應該涵蓋的內容，使學生理解并掌握相應的重點難點，同時調動學生主動獲取知識的興趣與能力，發揮學生的主體地位，培養科學精神和創造性思維是有不少難度的。為了進一步提高化學課程教學質量，參考近幾年來的教學實際情況，我們對化學課程的教學進行了一些思考與改革。

二、關于課程教學改革的思考

1.注重化學學科思維的培養，引導學生形成科學的思維方式。在本科教育中，不少學生會出現這樣的困擾，一堂課聽下來“繁星點點”、“疑團重重”。這種似懂非懂的狀態，一方面是由于教學內容難度大，一堂課的信息量較多導致，但更重要的是有不少教師在教學過程中過高估計了低年級本科學生的思維能力水平，并忽略了對學生科學思維方式的指導與訓練。化學是一門宏觀與微觀相統一的學科。科學思維在化學學科中有著舉足輕重的作用。該學科最重要的思維主要包括三種：形象思維、抽象思維（也稱邏輯思維）以及創造性思維。其中形象思維與抽象思維作為化學學科的基本思維，是人類理性認識中的兩種方式，它們都是以感性認識為基礎，通過不同的途徑實現從感性認識到理性認識的飛躍。而創造性思維是化學學科的最高思維層次。在教學中，教師可以根據教學內容，從化學學科的思維特點出發，根據學生的認知規律與知識基礎，有意識地培養與提高學生科學思維的能力和水平。例如，在介紹《普通化學》中稀溶液的依數性時，將拉烏爾定律、溶液的沸點升高（△Tb=Kb·m）和凝固點降低（△Tf=Kf·m）的理解與冰、水和溶液的蒸汽壓曲線圖相聯系，通過數形結合的方法將復雜抽象的數量關系與直觀形象的圖形相滲透，以此來開闊思路，不僅僅使授課內容易于被學生理解掌握，更重要的是能夠引導學生運用形象思維來解釋抽象的數量關系。再如，水溶液的酸堿平衡中有關于水解平衡的內容：鹽類的水解反應是酸堿中和反應的逆反應，按照酸堿質子理論，無論水解還是中和反應，其實都是質子轉移的過程，是兩對共軛酸堿之間爭奪質子的平衡。這不僅涉及逆向思維，更體現了邏輯思維中的分析與綜合能力。邏輯思維是在本科階段培養學生創造性思維的重要基礎之一。在感性認識的基礎上，運用概念、判斷、推理、論證等進行邏輯加工，來間接地反映化學事物的過程，其結果不僅僅是制作出反映化學事物本質的思維形式，還是運用其所包含的知識制定出指導化學實踐的計劃、方案等新的思維形式。因此，注重科學思維的培養，不僅能達到較好的教學效果，同時更有益于學生高年級專業課的學習。此外，在教學中要有意識地引導學生將宏觀與微觀知識聯系起來，避免知識的孤立與僵化。人們對微觀世界所形成的認識不是真實的“拷貝”或“發現”，而是負載了想象與創造而來[1]。化學中，物質的性質、變化、用途是宏觀的，是由微觀結構決定的；而微觀的物質結構又與其性質、變化、用途等密切相關。建立“宏觀-微觀”的思維方式利于學生認識化學的學科本質，理解概念、定律與原理，從而打破“難教學”、“難理解”的困局。這種把宏觀與微觀聯系起來思考問題的方式，也是化學這門學科的特征性思維方式。endprint

2.加強化學與刑事科學技術專業課之間的聯系，通過案例教學活化教學形式。化學作為刑事科學技術專業的專業基礎課，先于專業課開設。這雖然符合教學規律，但對于學生來說，在對專業知識的不了解的情況下學習化學就無法切實的體會到化學在刑事科學技術領域中的必要性和廣泛性，從而影響到學生對該類課程的重視程度和學習熱情。例如，在《分析化學》課程中有專門介紹色譜分析技術的章節，多數教材主要介紹色譜分析技術產生的歷史、裝置的結構及原理，而對色譜分析技術在刑事科學技術工作中的應用極少涉獵。學生無法了解其實際用途與學習意義，常常導致學習懈怠。其實在毒物毒品、有機（磷、氯）農藥、文字色料、油脂和礦物油等方面的檢驗中都會運用到該項技術。因此，教師可以聯系與化學知識相關的專業課內容或者實際案例，為學生搭建理論聯系實踐的橋梁，不僅能夠向學生展現化學的學科魅力，調動學生的積極性，提升教學效果，更能達到擴展視野、開放思路的目的。在實際教學中我們可以用此類案例來輔助教學：“在一起惡性殺人案件中，犯罪分子以硫酸和硝酸將多名被害人尸體化為液體隨下水道沖走。事后現場勘驗檢查員在毀尸現場的地溝內發現數團油狀粘稠狀物質，經技術人員初步判斷粘稠物可能是脂肪，如何通過氣相色譜的方法來判斷粘稠物是否屬于人類脂肪[2]？”通過這一案例，我們可以運用問題教學法引導學生運用《普通化學》中脂類的化學性質來解決這一問題。因為脂肪不易氣化，無法直接使用氣相色譜法分析，所以先將脂肪水解，再進行甲基化得到脂肪酸甲酯，然后使用裂解甲基化氣相色譜法對其進行分析鑒定，得到的色譜圖與人體脂肪的色譜圖完全相同（不同種類動物脂肪氣相色譜圖譜會有明顯的差異），進而確定粘稠物正是人的脂肪溶解后被扔進下水道所致。

3.增加對學生科學精神的培養及人文素質教育。在科技飛速發展的今天，犯罪類型多樣化，手段更復雜，犯罪分子反偵察意識和能力不斷提高，加之高科技犯罪的興起，這些對刑事科學技術人員提出了新的挑戰。單純地掌握知識技術，機械性地完成任務，已經不足以使我們的學生勝任未來的實戰工作。培養開拓進取、求真務實的科學精神，使學生具備崇尚科學、追求真理、敢于懷疑、勇于探索的意志品質和敏銳的洞察力與創造力，有利于學生專業水平提高，也符合公安工作發展的必然趨勢。

科學精神和人文素質的養成需要教師在教育教學中精心細致的設計和引導。我們可以從多個方面將科學精神和人文素質融入到教學中。一是在教學中滲透化學史的知識，提高學生的科學素質。拉普拉斯說：“認識一位巨人的研究方法，對于科學的進步，并不比發現本身用處少，科學研究的方法經常是極富趣味的”。所有杰出化學家成功的背后，都蘊含著極具創新價值的科研方法，歷史的介紹使學生在學習知識的同時感受到生動的事跡和自然科學中的人文情懷。二是開展化學前沿知識專題教學，使學生了解學科的新發現與新技術；借助前沿專題的開展靈活教學方法和教學模式，為學生開放思維創造環境，培養學生敢于質疑、敢于創新的品質與能力。三是充分利用學生觀摩、實習的機會，協助學生了解或參與相關業務單位的科研進展；亦或在實驗教學中，鼓勵學生與教師一同參與實驗課準備工作；并在條件成熟的前提下，帶領學生參與專業課題的研究，以身體力行的示范作用，引導學生養成以科學的態度看待問題、評價問題的習慣，開拓學生眼界，提高創新能力。

參考文獻：

[1]張園園.化學學科“宏觀—微觀”思維方法研究[D].太原：山東師范大學碩士畢業論文，2007.

[2]王景翰，劉淑霞，楊鳴.法庭科學與化學[M].群眾出版社，中國人民公安大學出版社，2010.endprint