淺析高校“大學化學（含物理化學、大學化學）”教學內容和教學方法的創新

彭寧 陸振歡 溫玉清

摘要：現階段我國高等教育正從傳授基礎知識向培養學生創新能力轉變，那么如何在大學基礎課程的教學上提高學生參與度、激勵學生主動學習和積極探索創新的能力，是高校教師亟待探討的問題。本研究中，基于對“大學化學（含物理化學、大學化學）”這一專業基礎的講授為例，從教學內容、教學方法和課堂形式的創新三方面分析和探索了一種更加完善的教學模式，以真正實現在課堂上培養學生創新能力的目的。

關鍵詞：教學改革;人才培養;教育教學論壇

中圖分類號：G642.41? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）12-0261-02

“大學化學（含物理化學、大學化學）”是大一新生最先接觸的專業基礎課程，主要涉及物質的物理、化學現象之間的相互關系，并探索化學的基本性質和基本運行規律。這門課程是學生進一步學習其他專業課程的基礎，其涉及的知識范圍非常廣泛，既含有物理學學科和化學學科領域的基礎知識，又需要應用到部分高等數學學科的內容來推導相關公式。這就要求學生在熟練運用各學科知識的基礎上，進一步掌握大學化學的分析方法，并運用數理推導，以便更深刻地理解大學化學的相關知識。例如，在講授化學動力學的基礎章節時，需要運用積分和微分的相關知識來推導速率方程。因此，大學化學這門課程對于理論性、系統性和邏輯性均有著較強的要求，其難度較大且應用廣泛，是化工化學、材料化學、生物化學等相關專業必須開設的基礎課程。為了幫助學生夯實自身的知識基礎、順利踏入所學專業的大門，并培養出他們針對本學科課程的學習興趣，需要授課教師不斷改進和探索教學方法和教學模式，更有針對性和適應性地講解這門課程。

一、教學內容的改善

在教授“大學化學（含物理化學、大學化學）”這門課程時，首先要使學生明確三個目標：①何為“大學化學”，即大學化學是學習什么東西;②為何要學習“大學化學”，即大學化學這門課的學習目的和要求;③如何學習“大學化學”，即大學化學的學習方法是什么。以便帶領學生理順整個課程的邏輯、厘清知識框架和脈絡，更好地幫助學生從整體上掌握這門課程。這就需要教師對大學化學的授課大綱進行重新設計和改善，然后再對教學內容進行精挑細選，充實課堂內容。提高課堂講授的適應性，以滿足不同專業與方向間的差異化需求。以化學專業的學生為例，在授課時可以優化和壓縮經典熱力學的相關內容、簡化非平衡態熱力學，以緊密結合其所學專業的知識要求。通過選擇不同的教學內容，做到有所取舍、有所側重。注重用大學化學原理來闡明化學專業的有關現象及實驗規律，同時引導學生展開聯想，利用課堂上所學的知識解釋日常生活中的現象。在日常教學過程中，教師還應注意培養學生的創新思維和發現問題的能力。

二、教學方法的改善

由于大學化學是將物理方法與數學方法相結合，從宏觀層面研究物質化學變化原理的科學，其研究方法比較復雜晦澀。而這些認知方法在學生的原有認知結構里又是全新的，這種新的認知圖式如何與學生原有的認知圖式結構相結合，如何使學生理解并掌握大學化學中的基本研究方法，必須通過教師適當的講解和引導來實現。這就要求教師精心進行教學設計、不斷改善教學方法，重點傳授大學化學科學的基本研究方法，讓學生把握大學化學的一般研究方法和重要的具體研究路線。目前，構建以學生為主體、學生自主學習為特征的新型教學模式有利于學生在有限的時間內掌握大學化學的基本研究方法。課堂授課應以“教師講授重點、引導學生自學其余知識”為主線，充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用。通過巧設問題和適時組織學生開展課堂討論，促進師生間的互動與交流，引導學生由被動學習變為主動吸收。

三、課堂形式的創新

應用現在普遍使用的微信等社交平臺進行課堂形式的創新，如創建微信群等，可以和學生進行良好的互動。在微信群中可以隨時提問，師生針對某個問題進行交流，實時性強、內容靈活多樣。還可以利用微信群中的調查問卷、投票等功能，在課堂上隨機測試教師講授的效果，既能起到督促學生的作用，又便于考查學生對于知識的掌握情況。突破傳統課堂上單調、刻板的教學形式，更能激發學生的學習興趣。提高學生的參與度，從而提高課堂效率。聯系身邊的大學化學現象，提出問題，進而引導學生進行課外思考、查閱相關資料，并在課堂上分組學習和討論，這樣既能增強學生的研究能力，又能鍛煉其小組合作能力。根據課堂上所講解的內容，啟發和引導學生就某些教材或論文中針對已學知識存在的不恰當之處展開討論，以培養學生敢于質疑、勇于探究的創新精神，通過不斷發現新問題、解決新問題來提高學生對大學化學課程的興趣。另外，培養學生就自己感興趣的知識點進行外延學習（如半衰期方程、Gibbs自由能與動力學聯系方程、信息熵等），通過查閱相關的文獻和資料，撰寫課程論文，并納入教學考核中，讓論文優秀的學生在課堂上分享自己的研究成果。能夠為學生提供站上講臺來展示自我的機會，鍛煉學生的心理素質和溝通能力。通過理論和實踐相結合的方式，提高學生應用大學化學原理和方法來解決、分析實際問題的能力。

目前，很多學生受實用主義思想的影響，在學習過程中功利性比較強，只淺顯地關注學習該課程對以后找工作是否有用，導致學生比較注重實用技能的課程，而忽視重要的基礎課程和完善的知識體系的建構。其實，關注實用的課程，只能在短時間內幫助學生提高找工作的競爭力，而忽視基礎課程的學習會使得學生工作后的發展后勁不足，教師必須讓學生們認識到這一點，實用課程確實能幫助學生走得更快，但只有扎實的基礎課程才能讓學生走得更遠、走得更好。

我們可以用科學家的奮斗史，激勵當代大學生積極進取，正如在大學化學學習的過程中，多次提到的德國物理學家和數學家、熱力學的主要奠基人克勞修斯。他年輕時就決定研究熱力學理論，希望通過熱力學理論的突破來解決熱機效率問題。為此，他勤奮學習、刻苦鉆研，花費十年時間在學校里埋頭苦讀。正因為他在學生時期打下了堅實的數理基礎，為他后來的成功做了充分的準備。這個事例告訴我們，基礎知識和理論性較強的知識對學生今后的發展至關重要，是不斷深入學習的基礎，是在各個領域做出成績的關鍵。我們需要的不是簡單的技能和對于書本知識的死記硬背，而是在扎實的基礎知識的背景下所培養出的創新思維能力。

心理學巨匠威廉·詹姆斯曾說過：播下一個行為，你將收獲一種習慣;播下一個習慣，你將收獲一種性格;播下一種性格，你將收獲一種命運。良好的行為習慣并不是天生的，而是通過后天來培養的。習慣是一種多么頑強而偉大的力量啊！它可以主宰人的一生。因此，當代大學生更應該注重良好習慣的培養，通過自我學習和學校教育，做到持續學習、不斷的自我提升，在前進的路上不斷追求真理，直至我們終身受益。

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