大学化学教学中的问题及对策

摘要：针对高等院校非化学专业大学化学教学存在的一些问题，该文对大学化学授课内容、授课方式和实验设计的改革进行探索，旨在解决教学环节中的一般性问题，提高大学化学的教学质量。

关键词：大学化学　非化学专业　实验教学

中图分类号：G64　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2011)002-173-02

化学是研究物质的组成、结构、性质、以及变化规律的科学，是人类在征服自然的进程中逐步形成的一门自然科学学科，也是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一，化学也是一门历史悠久而富有活力的学科。因此，作为通识教育的大学化学，一直以来都被作为高等教育中实施化学教育的基础。尤其是对于非化学专业的学生，大学化学可能成为其四年学习生涯中接触的唯一一门化学课程，因此，大学化学对于完善其知识能力结构，培养其相应的化学素质具有重要作用，在本科教学中有着举足轻重的地位。

然而，在实际的教学中，笔者深刻感受到了大学化学这门课程所遭遇到的种种尴尬：

1　教材内容“面面俱到”，专业针对性不强

从知识面和知识层次而言，大学化学课程内容覆盖面广、知识层次较深，科技的发展和各学科间的日益交叉和渗透融合，已使化学的研究范围己扩大到众多的交叉及边缘学科，例如能源化学、材料化学、环境化学、生物化学等，在这种背景下，对应大学化学教材的编写只有做到面面俱到，乃至包容万象，才能被称之为合格的教材。虽然对于这些非化学专业的学生来说。学好大学化学。具有与专业相关的化学素质十分必要，但过分求多求全的教材内容，不仅不能拓宽这些学生的化学视野，反而会挫伤学生的学习积极性和成就感。同时，在这种求大求全的背景下，大学化学教材的编写往往不具备专业针对性。对于这些非化学专业的学生，其专业方向也各不相同，包括材料、化工、采矿、地质、生物、环境等各个方面。各个专业都有其特点，因此不同专业的大学化学教材的编著也应有所侧重。但现实是，大学化学教利的编写往往忽略掉不同专业的独特需求。与求多求全的教材编著相悖的是，完成课程讲授的理论学时不仅得不到扩展，反而被逐年的压缩。于是大学化学的教学就出现了一种“教材越编越厚，课时越讲越少”的奇怪现象。如何在有限的学时完成大学化学课程的讲授和学习，是教师和学生都正在面临着的巨大的困扰。

2　授课内容脱离实际，授课方式简单枯燥

笔者在我校对100名学习大学化学的不同专业的学生进行过问卷调查，结果80％的学生认为授课内容和授课方式在大学化学的教学中最为重要。化学知识的发展非常快速的，也就是短短几十年的时间，化学知识渗透到我们生活的各个领域，而且新成果的转化也非常及时，学生很希望了解目前国内外化学最前沿的知识，包括理论和实践。而目前，我们的大学化学教学的内容过于陈旧，不能有效结合实际，无法在化学世界日益更新的先进成果和和其所依据的基础化学理论之间搭起桥梁，往往使同学们知其然，不知其所以然，加之授课缺乏交流与互动，激发不了学生学习的积极性和主动性。同时，授课方式的呆板单一，也严重影响了大学化学的授课效果。目前，大学化学授课多采用板书与多媒体相结合。不可否认，采用多媒体教学改变了板书讲授的单一性，而且图文并茂，色彩鲜艳，清晰生动，有助于激发学生的兴趣，提高学习效果。然而，正是多媒体具有传统教学方法(黑板、挂图、模型等)无法比拟的优点，使之愈来愈受到大学教师尤其是年轻教师们的青睐。加之教学内容与授课学时的双重压力，使得教师对多媒体的依赖和对传统教学方式的摈弃现象越来越严重。但由此带来的负面影响却不可回避。多媒体教学虽然扩大了教学信息传输量，缓解了课时少和内容多的矛盾，但是无形中增大了学生学习的强度，使学生陷入强制接受的模式而无暇思考，抑制了学生的发现问题提出问题的能力，无法在脑海中留下深刻的印象。以至于学生戏称多媒体教学“上课花花绿绿，下课一片空白”。

3　实验课程设计僵化，实验教学方式单一

化学是一门实践性很强的科学，化学离不开实验。它是化学理论产生的基础，可以说所有的化学规律和成果都建筑在实验成果之上。因此，实验课程设计和实验教学在大学化学教学中起着至关重要的作用。并且，大学化学实验可能是非化学专业学生在大学期间接触最早的一门实验课了。它不仅可以激发学生学习化学的兴趣、提高操作动手能力，还可以培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。同时，在促进学生创造性思维发展、树立科学思维方式等方面具有独特作用。然而在现实教学中，化学实验的开设都是沿用实验教材上所设置的内容，且基本都属于不具备创新性的验证性实验，有限的实验学时长期以来被这固定的几个实验所填充；实验内容毫无新意，以至于学生在实验开始之前就已经预知到会发生的现象和出现的结果：实验教学中大多采取“教师讲授一学生实验一报告书写”三段式模式，这种模式不利于提高学生实验设计和操作能力。尤其是对学生实验和报告书写这两个环节无法开展合理有效的监管，易滋生学生的惰性心理，不利于培养学生分析问题的能力。总之，僵化的课程设计和单一的教学方式严重限制了大学化学实验的教学质量和教学效果。

针对非化学专业大学化学教学中存在的种种问题，如何在教学过程中提高教学质量，如何使讲授的内容为学生所接受，使学生对化学产生浓厚的兴趣，在对多年大学化学授课心得的总结之后，笔者有以下几个方面的思考。

3.1　结合专业特点。优化知识结构

学习大学化学的学生，其专业分布包括材料、化工、采矿、地质、生物、环境等各个方面。由于各个专业的知识内容和研究重点各不相同，不可能要求他们象化学系学生那样，面面俱到，学习较深的化学理论知识。这样就会永远陷入“教材越编越厚，课时越讲越少”的泥潭中不可自拔，教师精疲力竭，学生也不买账。而应主要结合听课学生的专业特点，合理取舍教材的内容，详其该详，略其该略，优化知识结构。这也符合工科大学化学体系新颖，内容精炼，联系工程实际的特点。例如：对于化工和材料专业的学生，可以就陶瓷材料、液晶材料、纳米材料和功能金属材料作重点讲解：而对于生物专业的学生，可以就基因计划和基因工程等方向作重点阐述。有时甚至同一内容在对不同专业学生讲授时，侧重点也有所不同。例如：在讲授金属材料的电化学加工章节时，对于化工专业的学生，应侧重于电化学加工的工艺流程和参数性能比较，而对于环境专业的学生，应在镀后废水的处理方面给予启迪。通过这样有针对性的讲授，既有效解决了授课内容和授课学时的冲突，使“好钢用在刀刃上”，又能有效激发起学生学习的热情和专业相关化学素质的培养。

3.2　理论联系实际，内容与时俱进，丰富授课方式

随着现代科学技术的日新月异，尤其是互联网的繁荣，在实现了教育资料的极大丰富和获取的快捷方便的同时，也使

得学生享有了获取同等信息的权利，这就对大学化学的授课提出了更高的要求。如果还是坚持传统的教学方式，照本宣科，必然会引起面临就业升学压力的学生的强烈反感和抵触，达不到应有的教学效果。这就要求我们在课堂上，应把理论的化学知识与工程实际应用乃至日常生活有机结合起来，并运用深入浅出，形象生动，通俗易懂的方式进行讲解，使得一个个抽象的化学概念在同学脑海中变得鲜活丰满起来，才能使学生易于接受。例如：在讲到化学反应动力学中“半衰期”概念时，不妨讲述半衰期在考古和医学中的应用，如怎样探测文物年代，如何控制药物计量等。此外，还要求我们联系书本上的知识讲解如何去解决工程技术中的实际问题。例如运用溶度积规则处理工业废水；通过在合成树脂或塑料中，加入一定比例的某种阻燃剂，提高塑料制品的阻燃性能等。通过以上种种讲解，使学生真切感受到化学知识不仅可以广泛应用我们日常生活、工作中，而且还可以去解决工程中的实际问题，从而让学生认识到化学学习的必要性，激发了学生的求知欲望。另外，大学化学教师，尤其是青年教师还可结合当前专业方向和本学科的最新科学成果，适当介绍一些现代化学的前沿领域和最新成果，并将这些成果和发现所依据的基本理论深入浅出的向学生阐述，让学生实实在在地体会到了现代高科技并不是那么神秘的，它们就在自己身边。

根据笔者的对同学的调查研究，同学们对讲堂上滥用多媒体“一翻到底”是十分抵触的。因为多媒体每页内容较多，且翻页频繁，很多同学甚至连记录笔记或在课本上标注的时间都没有，一节课下来感觉毫无收获。本该是多媒体教学的优势由于其滥用反而变成了劣势。因此在大学化学的讲授中，教师应摆脱对多媒体的过度依赖，尤其应避免把所有授课内容搬上多媒体，然后，照本宣科。仅在需要一定的抽象思维能力和空间想象能力解决的问题时，适度使用多媒体。例如，在讲原子构成的时候，可以用多媒体形象地表示出原子的结构：原子核、核外电子、电子在原子核外作高速运动等，把抽象的概念具体化：或者接触到有机化合物反应时，可采用多媒体三维动画演示这有机化合物的反应历程，使学生能够更直观的看到反应前后化合物的空间立体变化；而在公式推导时，则宜用板书书写，方便同学们跟进思考。如此以板书为主穿插多媒体演示的授课方式，必能收到良好的授课效果。

3.3　开放实验设计，培养创新能力

化学是一门以实验为基础的学科，实验可以激发学生学习化学的兴趣，帮助学生形成化学概念，获得化学知识和能力，培养学生观察、实验能力，还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和学习方法。然而，如果实验课上一个班的学生仅仅根据实验教程指示按部就班的机械操作，这种方式显然不利于培养学生分析和解决实际问题的能力，也直接妨碍着教师对学生创新意识和实践能力的培养。这就需要我们摈弃传统的实验方法，尝试走开放实验设计的道路。实验的设计立足现实，结合校情，既能够反映出当今世界的最新成果，例如纳米ZnO的制备和表征：又能够与生产生活密切相关，例如十二烷基苯磺酸钠(洗衣粉的主要成分)的制备；也可以根据国内外重大事件设计相关的实验，例如根据去年沸沸扬扬的“三鹿奶粉”案，设计“牛奶中三聚氰胺含量的检测方法”，并让学生参与到这些实验的设计和可行性验证过程中去，在网络上收集相关资料，设计实验流程，记录每一个数据和结果，观察和回顾每一个具体实验过程和步骤，分析实验的成败与得失。通过变操作实验为设计实验，进而调动他们学习的积极性和创造性，使他们利用化学理论和思维来分析、解决实际问题的能力得到提高。

“教学有法，但无定法”。身为一名高校教师，就应该在日常的教学中不断的发现问题，解决问题，提高自身的业务素质，知识更新，才能更好地教学，提高大学化学的教学质量。

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