學生主動探索無機及分析化學課堂教學改革

郇偉偉

摘 要：《無機及分析化學》是一本通用型的化學基礎課教材，適用于生命科學、化工、材料、生物工程、環境科學、農學、醫學、藥學、輕工、食品、動物科學等專業。為了激發學生的興趣、發揮主觀能動性，學校結合學科建設與培養目標，進行了教學方式改革，并取得了良好的效果。

關鍵詞：無機及分析化學；學科建設；教學改革

1.課程教學設計及實施方案

目前已經對中加合作班進行混合式教學，且錄制了部分視頻，通過對世界五百強化工企業的介紹，例如陶氏化學、杜邦、巴斯夫、霍尼韋爾、索爾維、阿克蘇諾貝爾、禾大化學、賀利氏等，了解世界化學品格局。突出高中掌握知識的銜接關系，依次引入化學實驗的重要性：化學是建立在實驗基礎之上的一門學科。

目前，互動教學已取得授課視頻15個，ppt數量6個，課程公告數量10個，測驗2次，作業數量視頻和課程制作6組，互動交流10次，互動交流工具選擇的是釘釘APP和浙江農林大學在線平臺以及微信群。

實施情況設計：分組后，各組選擇不同的章節，每組六人，以課本章節為基礎，發散思維，學生自己制作ppt和視頻，每組一個章節，選題自由，充分發揮學生挖掘資源和自學以及制作topic的能力，提高學習的主動性。

1.1進行小組化團隊建設

課堂上，和學生確定小課題，課題為提前設置的無機化學課程的重要知識點，例如：稀溶液的依數性、電池設計、能斯特方程、pH緩沖溶液、化學反應速率、螯合態化合物......該課題的先后順序為課程的進度有機結合。分別進行啟發和介紹。充分利用業余活動時間，將整個教學和演講課程無時間和空間的限制。

1.2介紹圖書館數據庫和國外網站，同時采取多樣化教學模式

浙江農林大學圖書館數據庫具有強大的視頻和文字及圖畫資源，在課堂上，對于網絡工具的使用進行全方位的介紹，并且當場演示，遇到問題，應該怎樣對信息進行互聯網和圖書館等數據庫的使用，以及國外學習網站，例如麻省理工大學的公開課。并且，對于浙江農林大學的慕課網絡平臺進行介紹，讓學生學會使用超新星的手機APP軟件，播放以前進行的topic優秀演講視頻和圖片，引起學生極大的創作和探索欲望。課下，學生根據教師提供的教學網絡資源，自主完成知識點的學習。課上，教師將學習的枯燥的理論和身邊最簡單有趣、甚至搞笑的事例相結合，例如相的概念，課本上說：相是物理性質和化學性質完全均勻且相同的部分，根據相的概念引入實例探索，學生會考慮牛奶、飲料等等方面的案例。再次引入知識點的身邊例題：如早飯吃的水煮蛋有幾個相。使學生對抽象的理論知識有個感性且真實的認識。另一方面，在課堂外完成知識學習的交互式課堂教學模式，例如利用網絡工具例如最簡單的微信，在微信群里答疑解惑[1]。

1.3注重主動探索和發散式化教學內容的培養

回答學生所有的發散式提問，每次上課都會留出幾分鐘時間進行“化學式”知識點的給與思考啟發：例如燒烤的致癌性原理是什么？二氧化硅竟然能讓奶茶的口感更好（分散體系），形成課前自思考-課上主動思考-課后合作練的創新型學習。課后，學生進行自主復習，創新點在于：課前不要求預習，但是要求對問題進行思考，從而達到實現交互式教學的目的。

1.4多樣化視頻引入思考

充分利用網絡視頻資源進行視頻資料和精華的剪切。例如第四章物質結構，我們直接以廣島和長崎原子彈爆炸視頻影響為資料，引起學生的深入思考。提出善待科學，掌握好科學知識，國家安全和化學知識聯系緊密的觀點。同時以每個同學的身份證的重要性引入原子軌道理論n，l，m和ms的概念。

1.5考核方式

在以組為單位的情況下，實施小班級教學，點名等完全可以取消，或者在提問的過程中實施。考核方式為：考試成績占比50%，小組topic占25%，課后作業占25%，注重對學生參與過程的考核，評估學生參與教學活動的積極性。

通過混合式教學，完全調動學生的主動性，因此，課前預習工作學生會自覺完成，課后習題也會和實際相結合，同時發散思維鍛煉對其他專業課的學習也起到了良好的促進作用[2]。

2、教學實施效果

通過三年多的小班教學，和分組實驗，進行了試點班級教學效果、成績對比分析，平行班或往屆同課程班級教學效果、成績對比分析，發現學生的成績普遍比其他班級高，而且及格率百分之百，同時加深了學生對英文專業內容的印象。

視頻互動教學，在全校引起了師生的關注，吸引了許多學生前來旁聽，對后面的教學起到良好的示范作用。從教學改革的“有圖有真相”轉變為“有視頻有真相”的互動教學，活躍的學習氛圍取得了顯著的教學效果[3]。

3、存在問題及改進措施

3.1存在的問題：

（1）高考改革后，學生化學基礎知識薄弱，目前，化學學科已經通過晚間的預修課基本得到解決。

（2）受教學硬件的限制，小班制無疑是更好的教學模式。

（3）對于公共化學科的教學任務有所加重。

3.2改進措施：

（1）盡可能的發揮學生的自我學習能力，通過網絡教學和網絡通道等和學生實現多渠道的溝通。

（2）每一節課前用五分鐘時間對之前優秀topic進行播放和介紹，同時給予學生更好的指導和創意。

（3）網絡公開課的慕課形式進行考察，設置問題，每個學生都會隨機在視頻中給予提問和回答或者選擇題目，從而利用好48學時之外的自由時間。

4、結語

實踐表明，根據學校的培養目標和學科建設要求，依托自身的科研優勢，我們對無機及分析化學課程教學方式進行了創新改革，總結了一套切實可行，效果良好的教學方法，積極調動了學生的探索欲，課堂也變得生動而有趣，深受廣大師生的好評。今后，我們將繼續探索，改進教學模式，進一步提高課程的教學質量和水平，培養更多具有求知欲和探索欲的學生。

參考文獻

[1] 黃微，李婉，劉衛，劉濟紅，田紅軍.中國科學技術大學無機化學實驗課程建設的探索與實踐[J].大學化學，2014，29（3）：21-24

[2] 江雪清，李小平，王超英.“無機及分析化學實驗”課程教學改革與實踐[J].化學教育，2014，（4）：34-36

[3] 劉媛，鄒清，房川琳，楊宗懿，劉艷紅.無機化學實驗教學改革與創新[J].實驗科學與技術，2016，14（1）：140-142

課題來源：本項目為：浙江農林大學校級精品在線課程：化學與人類文明（項目編號：2013100009）和學生主動探索無機及分析化學課堂教學改革（項目編號：2013110131）的階段性成果。