如何改進(jìn)大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)的教學(xué),無(wú)機(jī)化學(xué)論文

如何改進(jìn)大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)的教學(xué),無(wú)機(jī)化學(xué)論文無(wú)機(jī)化學(xué)是化學(xué)學(xué)科中古老的分支學(xué)科之一，同時(shí)又是發(fā)展迅速、充滿活力的科學(xué)[1].從發(fā)展歷史來(lái)看，化學(xué)一開(kāi)場(chǎng)實(shí)際上就是無(wú)機(jī)化學(xué)，化學(xué)中一些最重要的基本概念和規(guī)律〔如元素、分子、化合、分解等〕，大多數(shù)是在無(wú)機(jī)化學(xué)早期的發(fā)展經(jīng)過(guò)中構(gòu)成和發(fā)現(xiàn)的[2].近年來(lái)，無(wú)機(jī)化學(xué)出現(xiàn)很多新的理論、新的研究方式方法。并與其他學(xué)科互相穿插融合、發(fā)展出一系列邊緣學(xué)科，有了大量的新成果和性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)材料，而當(dāng)下的無(wú)機(jī)化學(xué)課程很少牽涉到這些新的進(jìn)展，教學(xué)方式和內(nèi)容顯得陳舊。即不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又不利于學(xué)生開(kāi)闊化學(xué)視野和了解科學(xué)前沿。隨著社會(huì)對(duì)高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才的迫切需求，要求學(xué)生不僅要把握無(wú)機(jī)化學(xué)的基本理論和元素化學(xué)等內(nèi)容，還要具備創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題和語(yǔ)言表示出等能力。無(wú)機(jī)化學(xué)作為化學(xué)、化工、冶金、制藥、材料、生物、醫(yī)學(xué)等多學(xué)科多專業(yè)高等教育的第一門化學(xué)課程，又是大一學(xué)生的必修課，能夠以為是其本科階段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程，其重要性毋庸置疑。當(dāng)前各個(gè)高校都在進(jìn)行教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量。由于高考?jí)毫?，高中階段老師往往重視教授化學(xué)知識(shí)，忽視培養(yǎng)學(xué)生的其他素質(zhì)。教學(xué)改革在使新生能夠盡快的適應(yīng)由高中教學(xué)形式到大學(xué)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，以及引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力等方面起著重要的作用。因而，關(guān)于無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)改革一直是國(guó)內(nèi)外很多教育工作者討論的熱門。早在上世紀(jì)五六十年代，俄亥俄州立大學(xué)HarryH.Sisler教授討論了無(wú)機(jī)化學(xué)是一門尚未開(kāi)發(fā)的課堂資源[3],隨后德國(guó)L.F.Audrieth和R.J.A.Ono教授分析討論了德國(guó)大學(xué)中的無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)問(wèn)題[4].近年來(lái)國(guó)內(nèi)不少專家學(xué)者在教學(xué)改革理論方面做了大量工作，如2020年山西師大高昆提出可視化教改的新舉措，即學(xué)生通過(guò)云存儲(chǔ)、微信及QQ群等方式共享老師課件資源的一種新型教學(xué)形式[5].2021年廣西大學(xué)周艷玲教授在無(wú)機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)藝術(shù)中提到老師必須提高課堂教學(xué)藝術(shù)，使得學(xué)生在接受藝術(shù)美的環(huán)境中獲得知識(shí)[6].然而，近些年高校教學(xué)的改革增加了很多新興的學(xué)科，卻也使得大部分學(xué)校的基礎(chǔ)主干課程的課時(shí)量明顯減少。再加無(wú)機(jī)化學(xué)的課程內(nèi)容多而復(fù)雜，既牽涉到化學(xué)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)部分，又包容了原子、分子、固體及配合物的構(gòu)造部分，還有大量的元素化學(xué)和無(wú)機(jī)化合物性質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容。這些內(nèi)容和后續(xù)的物理化學(xué)、分析化學(xué)、構(gòu)造化學(xué)等課程有很多穿插部分。教學(xué)經(jīng)過(guò)中，每節(jié)課講述的信息量非常大，內(nèi)容博而廣，大一新生很難適應(yīng)，感覺(jué)知識(shí)點(diǎn)混亂而繁瑣、內(nèi)容雜、亂、多,無(wú)法捉住學(xué)習(xí)重點(diǎn)，教學(xué)效果很不理想。因而，完善無(wú)機(jī)化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、突出教學(xué)重點(diǎn)、改良教學(xué)方式方法勢(shì)在必行[1].本文結(jié)合高校大一新生的特點(diǎn)，通過(guò)作者多年的教學(xué)經(jīng)歷體驗(yàn)和近年來(lái)無(wú)機(jī)化學(xué)教研室的教學(xué)改革探尋求索和教學(xué)實(shí)踐，闡述了作者在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)、加強(qiáng)理論聯(lián)絡(luò)實(shí)踐和注重學(xué)生學(xué)習(xí)方式方法等方面的嘗試和效果，及加強(qiáng)課堂教學(xué)的藝術(shù)性等一些列教學(xué)改革方面的見(jiàn)解。以期調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和對(duì)化學(xué)的興趣，全面提高無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。1培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維隨著社會(huì)的快速發(fā)展，競(jìng)爭(zhēng)日益加劇，創(chuàng)新對(duì)于各行各業(yè)的發(fā)展尤為重要。高等學(xué)校應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，進(jìn)行教學(xué)改革，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的人才，為國(guó)家的發(fā)展、民族的復(fù)興做出奉獻(xiàn)。在課堂教學(xué)中，改良教學(xué)方式重視設(shè)計(jì)有關(guān)創(chuàng)新的教學(xué)內(nèi)容，圍繞教學(xué)目的，精心準(zhǔn)備問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)刺激學(xué)生積極思維的情境，開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。對(duì)于課堂創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題要注意其導(dǎo)向性、可行性和新穎性，即要提得詳細(xì)明確，并建立在基礎(chǔ)理論、當(dāng)代儀器設(shè)備和科技應(yīng)用的穿插點(diǎn)上。每一門學(xué)科都有獨(dú)特的發(fā)展歷史，蘊(yùn)含著大量創(chuàng)新發(fā)展的故事，同樣在無(wú)機(jī)化學(xué)中也有很多有趣的事例。能夠巧妙的穿插在整個(gè)教學(xué)經(jīng)過(guò)中，例如氫原子核外電子運(yùn)動(dòng)理論的發(fā)展，首先波爾提出行星模型對(duì)其進(jìn)行了解釋，后來(lái)被量子力學(xué)模型取代，并被實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。但是，波爾的行星模型中的定態(tài)、激發(fā)態(tài)、電子躍遷等概念被量子力學(xué)模型繼承發(fā)展。在課堂教學(xué)中借助微視頻進(jìn)行可視化教學(xué)描繪敘述這個(gè)關(guān)于創(chuàng)新的例子，引導(dǎo)學(xué)生逐步明白：科學(xué)理論的發(fā)展是一個(gè)不斷創(chuàng)新的歷程。然后鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)和生活中去質(zhì)疑，突破陳舊觀念的束縛，創(chuàng)造出新的理論和方式方法。更有趣更有意義的是1869年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫把當(dāng)時(shí)已經(jīng)知道的60多種元素有規(guī)律性地排列起來(lái)，第一張?jiān)刂芷诒碚Q生了。隨著新元素的探尋求索發(fā)現(xiàn)和理論模型的發(fā)展，至今周期表仍經(jīng)歷著外觀改變及內(nèi)容擴(kuò)張，2018年杜布納聯(lián)合核研究所成功合成了117號(hào)元素，并于2020年被聲明利用新實(shí)驗(yàn)成功證實(shí)了該新元素的存在，這一成果使得該超重元素向正式參加元素周期表更近了一步。學(xué)起于思，思源于疑,創(chuàng)新能力恰寓于問(wèn)題的解決經(jīng)過(guò)中。在教學(xué)經(jīng)過(guò)中，這些精心設(shè)計(jì)的創(chuàng)新事例，開(kāi)展話題討論，為學(xué)生提供考慮的時(shí)機(jī)，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。2培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)當(dāng)代社會(huì)是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)和合作并存的社會(huì)。在教學(xué)經(jīng)過(guò)中，我們能夠根據(jù)教學(xué)資料內(nèi)容設(shè)計(jì)出各種活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，使他們?cè)谝院蟮墓ぷ髦心軌蚋旄玫剡m應(yīng)社會(huì)。在無(wú)機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)中，討論完某一章節(jié)內(nèi)容后，能夠布置學(xué)生分組進(jìn)行化學(xué)工藝設(shè)計(jì)比賽。老師精心設(shè)計(jì)討論課題和組織討論活動(dòng)，鼓勵(lì)每一位學(xué)生積極介隊(duì)活動(dòng)，扮演不同的角色，完成相應(yīng)的任務(wù)。例如講解f區(qū)元素后，利用當(dāng)?shù)叵⊥临Y源豐富的優(yōu)勢(shì)，組織一次專題討論活動(dòng)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)稀土行業(yè)的了解。全班學(xué)生分成四個(gè)小組設(shè)計(jì)提取稀土的新工藝。各小組內(nèi)進(jìn)行分工，包括查閱資料、到稀土公司實(shí)地考察，調(diào)查稀土資源的分布情況等，接著進(jìn)行組內(nèi)匯總、討論、研究并設(shè)計(jì)出提取稀土的新工藝。然后四個(gè)小組采用PPT、微視頻等方式，分別展示自個(gè)設(shè)計(jì)的稀土工藝，并進(jìn)行提問(wèn)論辯環(huán)節(jié)。最后匯總各個(gè)小組生產(chǎn)工藝的優(yōu)點(diǎn)和有待改良的地方。在這里經(jīng)過(guò)中，既有分工又有合作，又有組間的競(jìng)爭(zhēng)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)研究的積極性，很好地培養(yǎng)了學(xué)生的安全意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，同時(shí)鍛煉了學(xué)生的語(yǔ)言表示出能力，提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。3加強(qiáng)理論聯(lián)絡(luò)實(shí)踐化學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活，又具有比擬抽象的理論知識(shí)。學(xué)生時(shí)刻在觀察社會(huì)，體驗(yàn)生活，積累了大量的生活知識(shí)，這些都是很好的教學(xué)素材，能夠把這些內(nèi)容與課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。我們能夠充分利用學(xué)生日常生活中使用或接觸的東西進(jìn)行引入和分析，使得學(xué)生感遭到學(xué)到的知識(shí)很有用。在課堂教學(xué)中，我們能夠?qū)⒂嘘P(guān)的理論和概念與生活中的事例聯(lián)絡(luò)起來(lái)，使之愈加通俗易懂。例如我們講解d區(qū)元素時(shí)，能夠通過(guò)物理現(xiàn)象解釋抽象化學(xué)理論。如徇麗多彩的禮花是由金屬的焰色反響所構(gòu)成，很好的展示了金屬原子中的電子吸收能量后，從低能軌道躍遷到高能軌道，由于高能軌道上的電子不穩(wěn)定，很快躍遷回低能軌道，這時(shí)就將多余的能量以光的形式放出，而放出的光的波長(zhǎng)在可見(jiàn)光范圍內(nèi)〔波長(zhǎng)為400~760nm〕，因此能使火焰呈現(xiàn)顏色。通過(guò)可視化教學(xué)方式講解這樣的生活實(shí)例中的原理，能夠使理論和實(shí)際密切聯(lián)絡(luò)起來(lái)，使得枯燥的理論教學(xué)變得詳細(xì)和有趣起來(lái)。還能夠中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)錢逸泰教授等的研究被科學(xué)家們高度評(píng)價(jià)為稻草變黃金的事例激發(fā)學(xué)生的興趣等。4注重學(xué)生學(xué)習(xí)方式方法授之以魚不如授之以漁,幫助學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的學(xué)習(xí)方式方法刻不容緩。在課堂教學(xué)中，老師要結(jié)合本身學(xué)習(xí)和教學(xué)經(jīng)歷體驗(yàn)，有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)方式方法，輕松提高學(xué)習(xí)效率。課前，指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，找出難點(diǎn)，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，嘗試解決。課中，系統(tǒng)講解，共同討論，活潑踴躍課堂氣氛，提高授課效率。課后，耐心輔導(dǎo)，及時(shí)答疑，增加學(xué)生自自信心。同時(shí)結(jié)合無(wú)機(jī)化學(xué)課程內(nèi)容，嚴(yán)密與無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)聯(lián)絡(luò)起來(lái)。實(shí)驗(yàn)操作前，提交預(yù)習(xí)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、相關(guān)理論、注意事項(xiàng)及預(yù)期目的，提高自主學(xué)習(xí)研究的能動(dòng)性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證獲得直觀印象，進(jìn)而加深對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)內(nèi)容的理解。解疑答惑的經(jīng)過(guò)中，引導(dǎo)學(xué)生逐步探尋求索和構(gòu)成合適自個(gè)的學(xué)習(xí)方式方法，如嘗試點(diǎn)-線-面式將無(wú)機(jī)化學(xué)中零散的知識(shí)點(diǎn)穿成線、連成面、結(jié)成網(wǎng)，歸納異同點(diǎn)，尋找規(guī)律，提高自個(gè)分析和歸納的能力及把握的準(zhǔn)確性?？傊?，以老師教學(xué)引導(dǎo)為輔、學(xué)生自學(xué)探尋求索為主。5結(jié)束語(yǔ)通過(guò)對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)改革的探尋求索，我們?cè)谡n堂教學(xué)中重視培養(yǎng)學(xué)生的各種素質(zhì)和加強(qiáng)學(xué)習(xí)方式方法的指導(dǎo)，教學(xué)效果顯著提高。講課是一門藝術(shù)，根植于老師的本職，它聚集老師的知識(shí)、口才、經(jīng)歷體驗(yàn)于一體的創(chuàng)造性工作。興趣才是學(xué)習(xí)最大的動(dòng)力，提高學(xué)習(xí)興趣歸結(jié)于課堂教學(xué)效果和課堂教學(xué)氣氛，其最核心的就是老師的講授學(xué)生愿意聽(tīng)、愿意聽(tīng)、想多聽(tīng)?？傊?，無(wú)機(jī)化學(xué)教師不僅要勤奮鉆研教學(xué)資料基礎(chǔ)理論知識(shí)，還要時(shí)刻關(guān)注相關(guān)的最新研究成果，豐富教學(xué)內(nèi)容，并不斷探尋求索各種理論和有效的教學(xué)方式方法，追請(qǐng)教學(xué)藝術(shù)，能提高教學(xué)效果，進(jìn)而到達(dá)培養(yǎng)出大批符合社會(huì)需要的高素質(zhì)人才。以下為參考文獻(xiàn)[1]王威，王峻嶺。工科院校無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)改革探尋求索[J].廣州化工，2020,42〔24〕：190-191.[2]銀秀菊，岑忠用，陸俊宇。無(wú)機(jī)化學(xué)緒論課教學(xué)改革初探[J].廣州化工，2021,43〔2〕：187-188.[3]HarryHSisler.Inorganicchemistry-anundevelopedresourceinchemistrycurricula[J].Jouranlofchemicaleducation,1953,11:551-553.[4]AudriethLF,O