大学无机化学教学改革实践与思考

［摘要］无机化学是大学新生的第一门专业基础课。高中新课程改革后，如何有效衔接新生高中和大学阶段的学习方法和化学知识、分层次优化教学内容和考核方式、引导学生学习兴趣对提高无机化学教学质量有着至关重要的作用。本文总结了无机化学教学改革的探索与实践经验。

［关键词］无机化学；教学改革；大学新生；教学质量

无机化学作为“四大化学”之一，在化学与相关领域的学科教学中具有举足轻重的地位，是我校化学、化工、材料、环境、能源、食品等专业的主干课程，也是学生进入大学后的第一门化学课程。我国普通高中新课程改革将化学由理科单科卷调整为理科综合卷（含物理、化学、生物）的一部分，中学化学的教学内容和学时大幅下降，导致学生的化学基础出现一定程度的下滑。但是，大学阶段无机化学课程的信息量基本没变，内容包括化学反应基本原理、物质结构基础理论和元素化学基础知识。大一新生学习无机化学的效果和质量直接影响后续各基础课程和专业课程的学习，也影响其对大学学习的态度和兴趣。因此，面向处在由中学到大学过渡期的大一新生，如何有效衔接高中和大学阶段的学习方法和化学知识，提高教学质量，已成为无机化学授课教师面临的迫切需要解决的问题。

一、多管齐下了解新生化学基础，引导新生尽快适应大学学习方法

（一）新生高中阶段化学学习内容和标准降低

新课标高中化学《普通高中化学课程标准》指出，着眼于提高２１世纪公民的科学素养，构建“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程标准体系。新课标高中化学以常见无机物及其应用、物质结构基础、化学反应与能量、化学实验基础、化学与可持续性发展为必修内容，将物质结构与性质、化学反应原理和实验化学等教学内容放入选修课程，大幅改变了学生对这些内容的学习和掌握要求。同时，理科综合高考试卷中高中化学分值为１００分，占高考总分数的１３．３％，比１５０分的化学单科卷在高考总分中的比重减少６．７％。而且，由于化学试题多为容易和中等难度，导致近年来高中化学教学课时、学生投入学习时间显著下降，大部分新生的高中化学基础变差，底子变薄，他们进入大学后学习无机化学感到困难。

（二）通过调查问卷了解学生基础，使学生初步建立改变学习方法的意识和预期

大学新生来自全国各地，不同省对高中化学选修课程有不同要求，学生个体的化学基础也参差不齐。为了更好地了解新生的化学基础、学习无机化学的兴趣与困难、对教学方式的期望和建议，引导大学新生尽快改变依赖教师教学内容和计划的被动学习模式，积极适应大学自主性学习方法，教研组老师在正式上课前对大一新生进行了不记名方式的问卷调查。问卷内容包括高中化学基础、新生喜欢的大学教学方法和教学方式、自主学习的频率等８道选择题及对大学阶段学习方式的思考和对无机化学课堂教学的期望等２道开放题。我们期望通过调查问卷活动调整大一新生的学习心态，引导大一新生初步建立一种意识，即大学阶段和高中阶段有不同的学习方法和教学方式。

（三）从绪论课开始，着力实现高中化学与无机化学学习的无缝衔接

无机化学是大学的第一门专业基础课，既传授基础知识，又教授专业性理论。该课程具有比高中化学更为扩展的深度和广度，要求大学生除了掌握书本知识，还要具备研究和解决问题的能力。但大一新生处在由中学到大学的过渡期，对校园生活和学习模式尚不适应。教师需要从绪论课开始，通过各种途径培养新生的学习态度和学习方法，着力实现高中化学与无机化学学习的无缝衔接。在教学实践中，我们教研组通过在绪论课上与新生讨论、分析问卷调查结果，指出大学阶段和中学阶段不同的教学目标和学习模式。与中学阶段相比，大学教育方式有很大不同：一是大学课表没有中学时排得满，学生在课外有许多自由支配的时间；二是大学课堂教学节奏快，信息量大，大学一节课的内容是中学的几倍甚至几十倍，授课时往往只讲授重点、难点和疑点，很多知识需要学生利用课外时间去学习、消化和掌握；三是大学学习中没有大量的习题、频繁的考试、老师和家长的督促，大学生不能像中学生那样完全依赖任课教师的教学计划和安排，以课堂教学内容为基础开展学习，而是需要在课外进行自主性学习，掌握课堂内容，实现多层次学习目标。通过教师在绪论课和后续课堂上的引导，大一新生认识到了自主性学习和改变以往填鸭式教育模式的重要性和必要性，这时我们再引导大一新生重视学习的三大环节（预习、听课和复习），重视知识点的归纳和整合及前后所学知识的关联，促使其实现高中化学与无机化学学习的无缝衔接。

（四）以典型应用案列强化学生的学习兴趣

目前无机化学课程内容几乎全部属于基础无机化学的范畴，特别是基础理论部分很少涉及无机化学的实际应用，不能反映无机化学在现代科技发展和当代生活中的重要地位和作用，导致有些学生片面地认为学习无机化学没有意思，因此对其缺乏兴趣。我们在讲授基础理论时注重引用科技前沿和生活实际应用的案例，或无机化学与物理学、材料学、生物学等学科交叉的典型案例，这样做不仅开阔了学生的眼界，而且使学生认识到无机化学在科学和应用领域中的重要地位，激发了学生掌握知识、思考问题的兴趣和动力。例如我们讲解熵变、焓变和自由能变时介绍天然蛋白质的△Ｇ２９８大小与稳定性的关系。△Ｇ２９８若太大即稳定性太强，则蛋白质不易降解或难以发挥生理功能；△Ｇ２９８太小对稳定性又是有害的，会使得蛋白质对微小变化过于敏感；天然蛋白质的△Ｇ２９８位于－３０～３０ｋＪ／ｍｏｌ之间，其稳定性既不强也不弱。我们讲授沉淀－溶解平衡时结合幼儿吃太多糖容易产生蛀牙的原因及用含氟牙膏可防止蛀牙的现象，引导学生理解和掌握沉淀－溶解平衡。这些典型应用案例不仅拓展了学生对无机化学学科前沿和交叉学科知识的认识，而且促使学生将学过的理论知识与实践应用结合起来，深入思考并理解其中蕴含的化学原理和结构知识。案例教学极大地调动了新生主动学习无机化学的兴趣，有力地培养了学生的科研兴趣和创新意识。

二、教学内容与教学方法改革探索

元素化学部分是无机化学的主要组成部分，也是与高中化学内容联系比较多的一部分，包括ｓ区、ｐ区、ｄ区、ｄｓ区和ｆ区元素，几乎涵盖了周期表中的所有元素及其化合物。其中卤素、氧、硫、氮、磷、碱金属和碱土金属、铁等重要元素和无机物的性质与应用是高中化学的必修内容，大学阶段可根据元素化学教学内容和教学目标，实行分层次教学。第一，课堂讲授。理论性较强的重要结构、化合物性质可重点讲授，以点带面，使学生举一反三，如大π键和极化对碳酸盐分解的影响。第二，实施“问题教学法”。教学采用预先布置问题→课前自学→课上讨论与讲授相结合的模式，让学生带着问题自学熟悉、易懂的内容，从而有耐心、信心、能力去思考问题，在课堂上积极发表自己的见解。第三，学生完全自学。一些简单易学的教学内容（如氢、稀有气体等）可安排学生课后自学。教学中将讲授、学生自主学习、讨论进行合理分配，既节约了课时，又提高了元素化学的教学效率和学生自主学习无机化学的积极性，并将学生从死记硬背中解放出来，培养学生综合分析、归纳总结和口头表达的能力。教师在讲授元素及化合物重要内容时，应突出微观结构决定或影响性质与性能这一内部规律，引导学生将元素核外电子结构、价键结构、分子结构和分子间作用力等前半部分学到的化学理论贯穿元素及其重要化合物的性质学习，培养学生由物质的微观结构推知其宏观物理及化学性质的能力。同时教师可让学生根据宏观性质及其应用再反过来理解化合物结构，把微观与宏观结合起来，将相关理论知识与枯燥繁多的化合物性质前后呼应起来，使元素及化合物的知识变得较容易理解和记忆，以此培养学生在遇到实际问题时自主应用化学理论寻找解决方案的科学意识。

三、创新考核方式，注重能力培养

目前我国高校的课程考核基本上沿用以考试为导向的应试教育模式。大学生为考而学，没有将学习目标和重心放在掌握知识、培养应用知识解决实际问题能力的方向上。无机化学中的不同教学内容有着不同层次的教学目标，考核也应采取适应教学目标的多层次、多样化的方式，以引导学生将学习重心和关注点放在掌握基础知识和基本理论上，自觉提升分析问题、解决问题的能力，培养学习能力、实践能力和创新意识。在教学改革实践中，我们根据不同层次的教学内容和教学目标灵活采用不同形式的考核方式，如期末考试、专题小作业、课堂提问与讨论、平时作业等。元素化学部分以课堂提问与讨论、专题小作业为主，期末考试为辅；基础理论以期末考试为主，课堂提问与讨论、专题小作业为辅。期末卷面成绩、平时作业成绩、课堂提问与讨论＋专题小作业在总评成绩中所占比例为６∶２∶２。创新考核方式不仅能对教学起到良好的促进、评价和导向调节作用，还能调动学生主动学习的兴趣和积极性，促使其将精力主要用在综合理解、灵活运用各种基础理论知识和应用创新上。通过教学改革，大多数新生学习无机化学的自主性和积极性显著提高，课堂教学气氛也更加活跃，教学效果显著提升。我们培养学生自主学习、灵活运用基础知识和基础理论的能力，努力把学生培养成为高素质的应用人才。（文字编辑：李丽妍）

参考文献：

［１］龚孟濂，乔正平，巢晖．基础无机化学教学的思考与实践［Ｊ］．大学化学，２０１１，２６（１）：２０－２２．

［２］张燕．无机化学教学改革初探［Ｊ］．高等教育研究，２０１１，２８（３）：４７－４８．

［３］徐志珍，张敏，田振芬．对无机化学课程教学的思考［Ｊ］．化工高等教育，２０１２（２）：１０２－１０４．

［４］刘金库．应用无机化学课程教学实践与思考［Ｊ］．大学化学，２０１２，２７（１）：３１－３３

作者：李翠华 高原 朱才镇 孙灵娜 杨波 单位：深圳大学 化学与环境工程学院

相关专题：小花仙闪耀 大学生创业网