《环境化学》“互动”式教学方法探讨

李美俊　朱先磊　师生宝　张枝焕

[摘 要]“互动”式教学是高校课程教学改革的主要方向，其在提高学生综合素质和培养创新能力方面具有明显的优势。应对环境科学专业《环境化学》课程以小论文、课堂汇报和讨论为主的“互动”式教学方式进行探讨，并从题目拟定、论文和多媒体准备、课堂汇报和讨论、成绩评定以及课外科技创新活动等几个环节进行深入分析。该方法在教学实践中取得了良好的效果，得到了学生的认可。

[关键词]环境化学 “互动”式教学 课堂讨论

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）07-0094-04

传统教学方式被认为是“灌输”式教学，一直受到置疑甚至批判。传统教学方式是指以教师在讲台上讲解为主，并辅以板书或多媒体，学生在座位上听讲与做练习相结合的教学方式。传统教学方式有优点，也有缺点。优点是有利于学生快速把握课程的基础内容和知识重点，有利于教师向学生传递情感信息，有利于教师对课堂情况的把握，有利于学生快速建立系统的知识结构。其缺点也是显而易见，不利于学生主观能动性的培养，不利于学生创造性思维和实践能力的培养，不利于学生个性的发展和综合素质的提高。对教师而言，传统教学方式不能让自己及时获得学生对教学效果的反馈，从而无法及时调整授课内容和方式。

如何改变传统的以传授已有知识为基本特征的教学方式，探索有利于学生全面素质提高、能力培养和个性发展的教学方式，是目前我国高等院校课堂教学改革研究的重要内容，其中广为倡导的是“互动”式教学方法。所谓“互动”式教学是指在教学过程中实现教与学的有机结合和相互作用，这意味着教师与学生、学生与学生之间要进行双向的信息沟通。这种教学方式特别强调在教师授课的同时注重学习者的反馈，给学生提供参与和自我表达的机会，启发学生主动学习、积极反应。这不仅有利于学生能力的提高和自我拓展，教师也可以根据学生的反馈确认学生掌握知识、技能的程度和遇到的问题，据此控制教学进程，及时调整课程内容。更为重要的是这缩短了教师与学生之间的距离，融合了知识讲授与吸收理解的过程，从而达到学生综合能力的培养目标。[1]其中问题探究、专题讨论和案例分析是“互动”式教学的基本方法。[2]“互动”式教学对教师也提出了更高的要求。由于要最大限度地调动学生课堂主动参与的积极性，教师必须认真钻研教材，查阅资料，精心备课，谋划好如何既让学生掌握所讲知识，又使学生能主动参与到课堂教学中来，还要应对可能发生的“意外”。

教学方法的选取不能“一刀切”，要综合考虑课程的性质、专业培养的目标等因素。可以选取以某种方式为主，辅以其他方式的教学方法。同一门课程，还要根据不同的内容灵活安排教学方法，对基本概念，基本原理等知识点仍然采用传统的教学方式，对适于学生拓展、发挥的内容可以采取“互动”式教学方式。

《环境化学》是在化学科学的传统理论和方法的基础上发展起来的一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。大量的环境问题，尤其是环境污染问题，约有80%～90%是由化学物质引起的。[3]该课程在掌握污染来源、消除和控制污染，为确定环境保护决策提供科学依据等方面都起着十分重要的作用。《环境化学》是环境科学的核心组成部分，《环境化学》课程是我校环境科学专业重要的基础课，在专业培养课程体系中具有十分重要的地位。

总的来讲，《环境化学》是一门偏基础、偏理论的课程，涉及大量的化学反应原理和计算，对这些内容的讲授，应采取传统教学方式为主。同时该课程也涉及诸多环境热点问题，比如低碳与清洁发展机制、温室气体和温室效应、臭氧“空洞”、光化学烟雾污染、酸性降水、典型的重金属污染等。对这些学生比较熟悉的内容，可以采取案例教学的方式，[4]启发学生积极思考，采用课堂问答和课堂讨论的“互动”教学方式。也可加强实践及教学，强化第二课堂的教学，组织学生到污水处理厂、环保监测站、工矿企业等单位参观实习。这既巩固了学生对环境化学基本知识和基本原理的掌握，又激发了学生的学习兴趣，提高了学生的环境意识。[5]

此外，在教学过程中，我们还采取了小论文、课堂汇报和讨论的教学方式，取得了良好的教学效果，以下主要介绍我们的做法。

一、拟定小论文及汇报题目，并列出内容要点

紧密结合《环境化学》教学大纲和课程核心内容，由主讲教师拟定小论文和汇报题目，并列出知识要点。小论文题目既要体现课程教学的基础知识和基本原理，又要紧跟科学研究的热点和学科发展前沿，同时还要留给学生自由发挥的空间。比如《南极臭氧“空洞”形成的原理及危害》这个题目，既要求学生利用基本的化学反应，解释对流层臭氧形成和耗损的原理以及南极臭氧“空洞”形成的原因，同时也要求学生去查阅文献资料，了解南极臭氧空洞的现状及发展趋势，臭氧空洞造成的危害等。同时也对学生提出挑战性要求，比如根据臭氧“空洞”形成的原因，基于化学反应原理，提出有效的控制措施等。表1列出了18个与课程内容相关的小论文及汇报题目，在课程教学开始时，就把题目提供给学生，供学生选择。

二、学生分组，自由选择题目

考虑选课学生人数和课堂时间安排，以两个学生为一组自由选取题目，共同撰写小论文，同时也可以培养学生团队合作精神。在论文准备过程中，对文献查阅、科技论文写作的基本格式及规范，主讲教师要给予必要的指导，并根据需要提供一定的数据和资料。比如《北京市昌平区大气中多环芳烃污染调查》论文题目，是根据大气环境化学中多环芳烃污染相关的课程内容而拟定，本实验室曾有研究生的毕业论文、本科毕业设计做过相关的研究，教师可以为学生提供一些基础资料和实测数据，让学生自己去归纳总结，这样也可以锻炼学生分析问题和归纳总结能力。

论文的准备工作可以在相应章节教学内容完成以后开始，比如大气环境化学一章的课堂教学任务完成以后，选择该章内容相关题目的学生即可着手准备小论文和多媒体汇报。

三、组织汇报和课堂讨论

一般在相关章节课堂教学结束两周后，组织安排课堂汇报。为保证论文和多媒体质量以及汇报效果，一般要求学生在汇报前，将准备好的论文和多媒体传给主讲教师，由教师提出修改意见。根据我校环境科学专业培养计划，《环境化学》课程作为专业基础课，安排在三年级上学期，这时学生刚完成数学、英语、物理和化学等基础课程的学习，尚未接触较深的专业知识，也缺乏论文写作的基本训练，更没有利用多媒体做口头报告的经验，所以必须由教师细致地指导。从笔者收到的学生初稿来看，多媒体形式简直是五花八门，有的文字太多，字体太小；有的太花哨，喧宾夺主；有的颜色搭配不合理，展示效果很差。内容上，有的资料过于简单，简单重复书本内容；有的内容冗长，缺乏总结提炼。这些都需要在学生汇报前给予指出并认真修改。

一般由小组的一名学生汇报，另一名学生回答问题，以督促两名学生共同参与，避免全由一人代劳的现象发生。一般汇报10分钟左右，回答问题5分钟，两个学时可完成6组学生的汇报和讨论。汇报结束后，由主讲教师和全体学生针对汇报情况提出问题，并展开讨论。最后主讲教师要根据多媒体准备情况、汇报效果、回答问题情况等多方面进行综合评价。

在评价的时候，从爱护学生的积极性出发，以鼓励、表扬为主，对知识环节存在的问题，要当场纠正，也启发其他学生积极参与提问和讨论。

四、成绩考核与评定

传统的考核方式偏重最后的期末考试，导致学生平时不注重学习，期末考试前打突击战，同样可以取得高分，随着考试结束，课程内容也几乎忘光。这种只重结果，不重过程的考核方式，不利于学生知识的掌握和能力的培养，学生缺少团队合作精神。为了加强学生平时的学习，养成良好的学习习惯，培养科学研究的精神，我们加大了平时成绩的比重。除了平时课堂情况、作业完成情况以外，小论文和课堂汇报成绩占了总成绩的20%以上。

为较科学、公正地反映学生论文及汇报的总体情况，我们制定了课堂汇报的评分标准（见表2）。主要从报告内容、文献资料、多媒体准备情况及效果、回答问题、团队合作及科研素养等几个方面进行综合评价。为了反映学生相互之间的评价结果，选取两名学生评委和主讲教师一起，对该小组的汇报进行综合评分，由主讲教师写出综合评语，在期末综合成绩评定的时候，连同期末试卷一起存档。

五、采取多种形式的课外科技活动

我校很早就实行了“大学生科技创新训练”计划，引导学生积极参与科技创新活动。为培养学生基本的科研能力和创新精神，锻炼实践能力，同时也为了巩固课堂学习的理论知识，我们有针对性地提出了科技创新题目，比如“大气中CO2浓度升高对岩溶景观的影响评价”，主要引导学生利用所学习的“温室气体和温室效应”相关知识，去亲自调查了解温室效应的危害。带领科技创新小组成员（一般5到6人）到京东溶洞去实地考察，采集样品，到实验室分析，并学习查阅文献，数据处理等基本方法。再如“京密引水渠底泥多环芳烃污染评价”科技创新项目，紧密围绕多环芳烃污染的知识而拟定，小组成员从样品采样，试验分析，成果整理等方面都得到了训练。

除此以外，还有多种形式的科技创新训练活动，比如“资源与环境论坛”和“节能减排科技实践”活动等，都可以紧密围绕课程内容，拟定题目，指导学生积极参加。

六、效果分析

采取课后与学生个别谈话的方式，了解到这种教学方式的效果。学生们普遍认可这种教学方式，认为自己查阅文献资料，准备多媒体和口头汇报的过程，能更深入地理解从课本上学习到的基础知识。特别是登上讲台，面向教师和自己的同学汇报，对他们锻炼很大，许多学生是第一次准备多媒体课件，第一次登台做汇报。教师和同学提出的建议，诸如姿态仪表、汇报的语速语调、多媒体效果、汇报内容的层次和重点等，也都使他们受益匪浅，对其今后在职场中的工作汇报也是一次很好的训练。

从我校“学生评教”系统结果看，《环境化学》课程的教学方式和效果得到了绝大多数学生的认可，该课程评价结果也多次位于全校的前列。学生认为“教学方式灵活、上课气氛活跃”；“老师和同学沟通较多，会鼓励同学，很好”；“善于启发学生的思维、注重培养学生的思考能力”等。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 王秀村.实现互动式教学的六项措施[J].学位与研究生教育，2003，（5）：23-25，28.

[2] 任红杰.关于高校互动式教学的思考[J].高校理论实践，2007，（5）：43-46.

[3] 戴树桂.环境化学[M].北京：高等教育出版社，2006.

[4] 刘绮.精品课程“环境化学”建设的研究与实践[J].高教与经济，2005，19（4）：66-69.

[5] 王红斌，杨敏，高云涛.“环境化学”教学内容的改革与实践[J].云南民族大学学报（自然科学版）.2005，14（4）：363-364.

[6] 任秀梅.中专化学实验教学改革的探索[J].大学教育，2012，（1）：48.

[责任编辑：刘凤华]