高校环境化学教学方法改革探讨
2011-08-15张军丽汤积德
张军丽,汤积德
(黄淮学院 化学化工系,河南 驻马店 463000)
高校环境化学教学方法改革探讨
张军丽,汤积德
(黄淮学院 化学化工系,河南 驻马店 463000)
文章从更新教学内容、转变教学观念、采用互动式教学、实施多媒体教学等方面对高校环境化学教学方法改革进行了分析,以期提高教学质量和学生学习该课程的兴趣。
环境化学;教学方法;多媒体;实验教学
环境化学是一门综合性的多学科交汇的边缘学科,它包括大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、生物体内污染物的运动、典型有害污染物及放射性固体废物等内容[1]。环境化学研究有害化学物质在环境介质中的存在、特性、行为、效应及其控制原理和方法,并以环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标。学好环境化学要求学生有一定的无机化学、有机化学、物理化学的基础知识和一定的实验基本操作技能。在21世纪环境科学应围绕人与自然相和谐的主题下,中国经济发展的惟一选择是走可持续发展之路,而环境教育是实现可持续发展的关键。在高校进行环境化学课程教学改革,对于提高学生对环境问题的认识有重要的意义。如何贯彻教学内容,提高学生的学习主动性,增强学习应用效果,最大限度发挥该课程的作用,关键在于教学方法的改进。
1 更新教学内容
环境化学教学要有高水平的教学,就必须有高水平的教材辅助支撑。但目前国内有很多环境化学教材还是十几年前编制的,新理论、新方法没有及时补充到教学内容中去。因此,环境化学新教材应注重传统学科与新兴交叉学科知识的关系,在阐述基本原理知识的基础之上注重教学内容的更新。在教学过程中,教师应对教材中的基本概念、定律等知识进行思维加工,重新设计出适合教学对象的教法,掌握知识的来龙去脉以便让学生理解掌握基本概念和定律。
环境化学课程教学不可能面面俱到,重要的是要帮助学生建立起一个比较完整的知识框架,让学生进得来出得去;帮助学生理清思路,学会自主学习、总结和发展。胡英院士指出,作为一本教材,希望学生学了以后,能知道一类知识在框架中的位置,以便今后深入考察和钻研;更希望学生通过典型章节的学习,体会字里行间蕴藏着的科学方法。教学内容一定要少而精,这样才能为学生今后的博而通打下坚实的基础。为了丰富教学内容、增强教学效果,根据教学内容可引用图表来阐明机制,使学生对所学专业知识有更深刻的理解。例如,学习光化学烟雾事件时,光化学烟雾及硫酸型烟雾二者很难区别,如何让学生清楚而又轻松掌握它们的发生地区、反应原理、特点及形成条件对教师来讲不是件易事。通过精心设计的图表分析和讲解,可清晰明白地说明问题,同时又提高学生分析问题的能力,使其在思考过程中掌握光化学烟雾及硫酸型烟雾的定义、产生原因及机制。这可大大提高学生对本课程主动学习的能力。
2 转变教学观念
素质教育已由一种理论观点变成指导我国教育的思想,由基础教育向其他层次的教育拓展和延伸。我们应清楚地认识到高校化学教育是较高层次的素质教育,在教学中必须深化改革。当前至少要转变三种观念:(1) 转变教师观,教师要由知识的传导者转变为学生学习的指导者;(2) 转变学生观,学生要由被动的接受者转变为学习的主体;(3) 转变教学观,教学过程要由传授知识和记忆知识转变为学生发现信息、加工信息、研究问题及增长知识的过程。在从传统的以教师为中心转向以学生为主体的教学实践过程中,教师应重点关注学生的人才观、素质教育观、终生教育观等培养。
为了使学生能轻松愉快地学习本课程,领会其精髓,掌握学习方法、发展学生的思维能力和创新能力是进行教学改革的指导思想。环境化学教师如何使课程内容引起学生兴趣,从而培养兴趣、激发兴趣,进而提高学生学习过程中的科学思维能力是教学的关键。掌握科学的思维方法,对一个人的成功与否,起着非常重要的作用。一切有成就的科学家都是由于坚持用辩证唯物主义的科学思维方法考虑问题、研究问题才取得了成就。学生在掌握基本知识的同时,更应该通过基本知识的学习,应认真体会字里行间蕴藏着的科学方法,以提高自身的科学思维能力。因此,在教学中,教师不仅要教授本学科的基本知识和知识结构,还要使学生掌握处理和解决问题的基本方法,不断提高学生的学习能力和分析解决问题的能力。例如,在讲授重大科学发现时,剖析科学家当初是如何发现、分析和解决问题并最后发现真理的辩证过程,使学生感受精彩动人的科学精神,训练科学的思维方法,激励创新精神。
3 采用创新性互动教学
教学过程中,教是手段,学是目的,教是为学服务的[2]。近年来教育界提出了以学生为中心的教育理念,即改变只由老师讲、学生听的传统做法,采用讨论式的互动式教学方法,在课堂上积极引发学生认真听讲、积极思考,充分调动学生的自主性和创造性。因此,互动式教学方法是指在教学过程中充分发挥教师和学生的主观能动性,形成师生之间相互对话、相互讨论、相互观摩、相互交流和相互促进的一种教学方法,其本质是师生共同参与。教师可采用讨论式或提问式等互动式教学方法。
学生的学习过程应是自觉的、独立的过程,教师对学生的影响只是学生学习的外因,学生自身的努力才是学习的内因和动力源泉。互动式教学法在一定程度上可以提高学生的学习兴趣,从而提高学生的学习主动性[3]。环境化学建立在基础化学理论之上,比较抽象,加上学生的基础有限,学生普遍反映较难掌握。在环境化学教学中,教师要通过实施即兴讨论、问题或作业讨论、专题辩论等多种形式的互动教学,使学生加深对环境污染问题的理解,从而取得良好的教学效果;教师要根据课堂内容的难点和重点进行提问,考察学生理解掌握的情况,引导学生积极思考;教师要根据教学大纲和教学内容,设计出难易适中的需要学生掌握的重点内容或学生难理解、易混淆概念的问题,有针对性和启发性。
4 实施现代多媒体教学
由于环境化学课程涉及的污染物质在环境中的迁移转化规律,很难用一两个化学原理就可解释,而且环境化学内容广泛、知识抽象、理论性与实践性很强,致使该课程的学习难度很大。因此,环境化学中的许多章节应采用多媒体技术进行教学,而不能用传统的黑板加粉笔的讲授法来教学,否则很难取得理想的教学效果。多媒体教学利用文字、实物、图像、声音等多种媒体向学生传递信息,采用多媒体技术教学可极大地丰富环境化学课堂教学。环境化学课程利用多媒体制成的课件,在解决抽象问题、列表比较和课程复习等方面克服了环境化学传统教学的不足,体现了现代化教学手段的优越性[4]。
课件只是提供一个教学的框架,教学效果还得依赖于教师的发挥。因此,教师既要进行电子备课,还得准备书面讲稿,考虑如何围绕课件使讲课生动具体。备课时要分析该节课是否适合多媒体教学,若课堂讲授中图像等直观内容较多时,采用多媒体效果要好一些,这能为学生提供更多的直观知识,帮助学生想象,有助于拓展学习;若以文字和公式推导为主,粉笔加黑板的教学方式可能更好一些,因为这种方式有助于学生对前后内容衔接的理解,更容易记忆。
5 加强实验教学
实验教学在人才培养中具有理论教学不可替代的作用。目前,我国高校教学存在的普遍现象是重理论,轻实验教学,其结果是直接影响着学生在社会实践中的业务工作能力与水平。目前国内一些大学的环境化学实验课内容相对缺少设计性质与研究性质的实验内容,缺乏真正的试验技能和创新能力的培养,忽视了对于物质结构及其迁移转化规律的测定研究,致使学生对实验前的一些准备工作缺乏了解,对实验的全局设计思路缺乏考虑,影响了学生对实验的兴趣。另外,环境化学实验课对学生考核有时只以实验报告为依据而忽略了对学生课前准备情况的考核,忽略了对学生实验全局设计思路的考核。
在实验教学中,教师不仅要注重学生的基本操作技能的培养,更要培养学生理论联系实际的工作作风、严谨的科学态度及分析问题、解决问题的能力。对于基础实验课教学,应要求学生把握三个层次的内容:(1) 实验仪器的基本原理和操作;(2) 明确在实验室通过什么仪器测量什么数据;(3)掌握通过什么方法能将实验数据进行处理得到最终的结果。对于综合实验课教学,要让学生在模拟科学研究的过程中(包括确定课题、查阅文献、确定实验方法、选择仪器、测量数据、处理结果到书写实验报告)积累经验,从而养成一种良好的习惯,为将来独立开展研究工作打下基础。
教学改革如同知识的认知一样,是永无止境的。作为环境化学课教师应与时俱进,不断努力把环境化学教学改革引向深入,把教学质量提高到新的层次,把该课程建设成深受学生欢迎的课程。只有激发学生的学习兴趣,注重环境化学课程改革与探索,才能培养出高素质专用人才。
[1] 戴树桂.环境化学[M].北京:高等教育出版社.2006.
[2] 程云环,滕井通,徐德兰,等.环境化学选修课程教学方法探讨[J].科技资讯,2009(22):184.
[3] 吴香梅.环境化学课程教学探讨[J].丽水学院学报,2008,30(5):104―106.
[4] 吴少杰.多媒体技术在环境化学教学中的应用[J].信息化教学,2009(21):134―135.
[5] 杨涛.高等院校环境化学教学改革探析[J].科技创新导报,2009(5):154.
G642.0
A
1006-5261(2011)02-0089-02
2010-09-22
张军丽(1975―),女,河南扶沟人,讲师,硕士.
〔责任编辑 牛建兵〕