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(河南牧業經濟學院理學部,河南 鄭州 450046)
化學起源于人類的生產活動和科學實踐,是研究物質的組成、結構、性質及其變化規律的科學。世界的萬物都是由化學元素構成的:從山川河流、樹木花草到鋼鐵水泥、化肥農藥、洗滌用品、服飾布料、治病藥物、玻璃塑料等,都是由多種化學元素組成的[1]。自化學科學誕生以來,漸漸形成了無機化學、分析化學、有機化學、物理化學等少數分支學科。在我國農林院校,化學都是相關專業的基礎課,許多專業課問題的解決都需要化學的幫助。在農林院校開設《化學與生活》選修課,讓農林專業學生較系統地了解化學與人類衣食住行等日常生活的聯系,了解化學在人類社會、科技、文化等方面發展的作用,對化學的歷史、現狀和未來有全面的認識,利于他們在生活中將化學的觀點和方法應用于實踐。
因此,在農林院校開設 《化學與生活》 選修課,具有重要意義。不但可以培養學生分析問題和解決問題的能力,樹立正確的科學生活態度和方式,還有利于拓寬學生的視野,增強社會責任感,從而提高綜合素質[2]。下面筆者對開設這門課程的認識與教學實踐情況做初步的探討。
從古代煉丹術士和煉金家對追求成仙和象征富貴的黃金開始,到火藥和造紙術的發明,再到近代舍勒的燃素說、拉瓦錫的氧化學說、道爾頓的原子學說、以及門捷列夫的元素周期律等理論的提出,化學學科的建立經歷了幾千年的發展。隨著科學技術的飛速發展,人們已逐漸認識到化學將成為使人類繼續生存的關鍵科學,因為它對于人類供水、食物、能源、材料、環境以及健康問題至關重要。當代每個人的生命都要受到以化學為核心的科學成果的影響。恩格斯說過:“科學的發生和發展過程,歸根到底是生產決定的”。化學正像其它科學一樣,是人類實踐活動的產物。如今,化學已經是一門滿足社會需要的中心科學。為了紀念化學所取得的成就以及對人類文明的貢獻,聯合國將2011年為國家化學年,其主題為:化學,我們的生活,我們的未來。足以可見化學在人類生活中的重要性。在農林院校開設《化學與生活》選修課,使學生從生活的細節中了解化學,了解合成氨技術對糧食增產的貢獻,了解新型藥物對提高身體健康水平的重要性,了解高分子功能材料對生活水平提升的作用,提高學生對理論性較強的四大化學科目的興趣,有利于化學學科的發展。
化學課程是高等農林院校開設的最重要的基礎課之一,它具有基礎性、先導性、綜合性和適用性等特點。當前各高等農林院校開設基礎化學課程的院系很多, 我校開設化學課程的院系有動物藥學院、動物科技學院、動物醫學院、食品和生物工程學院、能源與動力工程學院、等 20 多個專業,不同的專業對化學知識的廣度和深度的要求不同。《化學與生活》選修課可以起到使專業課如生物化學、生理學、藥物化學與化學基礎課的交叉滲透的作用,完善各學科內容的系統性和完整性。
《化學與生活》選修課注重的是普及與化學科學有關的文化、精神、態度、方法,著重介紹化學對人類文明生活所作的和將要作的貢獻以及化學家是如何作出這些貢獻的。其目的在于讓學生在日常生活中合理地應用這些來自化學科學領域的成果和思考方法。在課程內容的選擇上,《化學與生活》課程的主要內容應涉及衣、食、住和行等人類生活的基本需求,介紹身
邊生活中的一些典型化學知識和化學現象[3]。在傳統知識的基礎上,不斷補充最新最前沿的科技成果。以化學與生活的關系分為十二個部分,分別為講述了化學發展史,化學與服裝、食品、食品安全、藥物、日用品、材料、軍事、毒品、汽車、環境的關系。例如,“服裝中的化學”深入淺出地對天然纖維、化學纖維以及未來綠色纖維的成分、性能、用途、生產原理和生產過程等,做了簡明扼要的系統介紹;“食品與化學”介紹各類食品的營養成分構成、食品色香味化學原理、合理膳食等;“燙發染發中的化學”介紹染發劑的種類、燙發種類與化學原理、染發燙發的選擇等;“化學與毒品”講授毒品的分類和毒害作用、宣傳遠離毒品等理念。力求內容翔實、取材有據,集知識性、趣味性、科學性與實用性與一體,讓學生在了解有關化學知識的同時,培養他們的環保理念、安全意識和科學的辯證唯物觀。
《化學與生活》的教學內容與專業特色要相輔相成,而教學形式也不能按照傳統方法例如普通化學的教學大綱組織教學,要采用靈活多變的授課方式并充分發揮現代化教學手段的長處。教學內容的傳授不能全靠教師的講述,根據專題內容,以小組為單位進行合作學習、分組討論,通過網絡或者書籍查閱參考資料,最終在課堂上推薦成員進行對專題的個人理解,進行講述,把課堂還給學生,提高學生的學習積極性[4]。
多媒體的使用可以形象地展示教學內容,例如多媒體課件授課、觀看系列專題片等,增加知識的容量,提高學生的興趣。筆者準備了內容豐富的多媒體課件,大量的圖片和圖表使得學生理解更為便捷。此外,筆者還根據課程的安排精選了多部科教影片,例如選取中央電視臺科教頻道的《化學的秘密》,中科院上海有機所的《我們需要化學》系列節目,全面介紹生活中與化學相關的知識。中央電視臺科教頻道《原來如此》節目中《美麗背后的隱患》一集,詳細介紹燙發染發的科學原理與安全隱患,讓學生在追求美麗的同時,如何利用自己的化學知識使美麗更安全。用《探索發現》節目中《葡萄酒的誘惑》一集,講述葡萄酒如何傳入中國,葡萄酒的發酵、儲藏和品嘗,視頻中可視的動感畫面使學生產生化學貼近生活的感覺。
總之,《化學與生活》選修課對農林院校的學生而言是一門重要的課程。聯合國將2011年定為國際化學年,主題為“化學-我們的生活,我們的未來”,足以可見化學在創造美好生活的重要性。化學的未來也取決于今天的學生的參與,他們將是新一代的人類社會的創造家。在農林院校開設《化學與生活》選修課,讓學生了解化學與人類生活密切相關,通過對教學內容和方法的合理選取和改革,改善了課堂教學效果,提高了《化學與生活》的教學質量,并幫助學生從化學的智慧中汲取科學知識和人文精神,促進學生的全面發展[5]。