无机化学课程项目化教学的实施

2016-02-14徐启杰柳准蔡天聪潘庆才时文中

天中学刊 2016年5期

徐启杰，柳准，蔡天聪，潘庆才，时文中

无机化学课程项目化教学的实施

徐启杰1，柳准1，蔡天聪2，潘庆才1，时文中1

（1. 黄淮学院化学与制药工程学院，河南驻马店463000；2. 河南大学特种功能材料重点实验室，河南开封475000）

无机化学课程的项目化教学，能够使学生从被动地接受知识变为主动地探究知识，让学生在真实的任务情境中感受到学习的乐趣，有利于培养学生学习的主动意识和团结协作意识，充分提高学生的观察能力、动手能力以及分析问题和解决问题的能力。在无机化学课程的项目化教学中，教师应注重项目任务与教学知识点密切联系，注重在项目中引入企业的生产标准和生产流程，注重发挥学生的学习主体作用和教师的教学主导作用，并通过过程性评价和多元化评价调动学生的积极性。

地方高校；无机化学；项目化教学；项目设计

化学专业基础课程的理论知识点繁多，如果理论教学与实验教学环节脱节，就会导致学生学习兴趣低下。另外，在教学过程中，如果教师只注重结果考核而淡化过程考核，就会制约学生学习的主动性，在一定程度上影响教学效果[1−2]。在大力倡导应用型高校向应用技术大学转型发展的过程中，科学制定专业培养目标和课程教学计划，进而根据专业培养目标和课程教学计划整合课程内容，对于提高教学质量和人才培养质量具有非常重要的意义[3]。

通常，对课程内容进行整合的原则是根据学生的知识基础来设计相应的教学项目，通过项目化教学着重提高学生的实践技能。很多学者从不同侧面对化学类专业的项目化教学进行了深入的分析和研究，并提出了切实可行的方案。例如：袁丹峰从课程内容的设定、教学实施和教学效果评价三个方面，探讨了环境专业基础化学课程的项目化教学问题[4]；曾平莉通过对药学专业基础化学课程教学的研究，以学生技能培养、就业需求为视角，提出了项目化和模块化教学的实施方案[5]；另有一些学者针对无机化学、有机化学、分析化学、高分子化学等课程，探讨了如何根据学生的基础和专业特点开展项目化教学的实施方案，提出项目化教学的实施是一个复杂的过程，只有根据专业、对象和教学环境制订切实可行的教学方案，才能有效地培养学生的技能和创新思维能力[6−11]。

无机化学是化学类专业最基础的课程之一。截至目前已有很多学者围绕传统教学方法的改进和完善探讨了该课程的教学改革问题，但相关研究较少涉及项目化教学和模块化教学。随着应用型高校人才培养目标的设定，对无机化学课程的教学内容进行整合进而开展项目化教学和模块化教学显得非常重要。基于此，本文从制药工程专业的人才培养出发，探讨无机化学课程项目化教学的实施。

一、无机化学课程项目化教学的目标与意义

无机化学课程的项目化教学，就是根据课程目标设定针对性的项目和任务，将理论知识贯穿于项目和任务中，让学生通过项目的实施和任务的完成掌握理论知识，有效提高实践能力和问题解决能力。

在无机化学课程教学中，传统的知识传授式教学难以有效地激发学生的学习兴趣。与知识传授式教学相比，项目化教学强调以学生为主体，在项目实施与任务完成的过程中实现学生知识的习得和能力的提高。具体讲，无机化学课程项目化教学具有以下几个方面的意义：第一，有利于充分调动学生学习的积极性，因为项目化教学以解决实际问题为中心，能够使学生从被动地接受知识变为主动地探究知识，让学生在真实的任务情境中感受到学习的乐趣；第二，有利于在项目实施与任务完成的过程中，培养学生学习的主动意识和团结协作意识，提高学生的观察能力、动手能力以及分析问题和解决问题的能力；第三，通过对项目化教学实施过程中学生理论学习和技能培养结果的分析，能够为地方高校的转型发展提供参考。

二、无机化学课程项目化教学的原则

无机化学是一门基础课程，无机化学课程项目化教学的难点在于，项目的选取既要具有可操作性，又要涵盖相应的教学内容和知识点。为了充分调动学生学习的积极性和主动性，提高无机化学课程项目化教学的效果，教师必须在充分考虑学生基础和能力的前提下，选取难易程度和复杂程度适当的项目任务。无机化学课程项目化教学还应注意把握以下原则：

第一，注重项目任务与教学知识点密切联系。如前所述，开展项目化教学的目的是通过项目的实施和任务的完成，让学生掌握理论知识，提高实践能力和问题解决能力，因此，在项目化教学中必须注重项目任务与教学知识点的密切联系。教师在设计教学项目时，应注意让学生通过查阅相关资料，熟悉和了解知识的背景和最新发展，从而更好地把握知识的内涵。比如，教师可针对化学反应平衡、化学反应程度等知识点，设计一个合成氨反应教学项目，让学生通过查阅资料，了解化学反应程度对于企业生产的意义，进而探讨在该生产流程中原料的转化率受哪些因素的影响、如何降低生产成本等问题。

第二，注重在项目中引入企业的生产标准和生产流程。制药工程专业学生的就业方向主要是制药企业的技术研发和工艺改进部门，就业后的工作性质是为企业的生产提供理论指导和技术支持。因此，在无机化学课程教学中，应将制药企业的生产标准和流程引入课堂教学，在介绍企业生产经典流程的基础上，重点分析其中的关键点和涉及的化学知识，这样既能体现学以致用，也有利于激发学生学习知识的兴趣。在无机化学课程的项目化教学中，教师更应注重将企业的生产标准和流程引入教学项目。

第三，注重发挥学生的学习主体作用和教师的教学主导作用。教师在实施项目化教学的过程中，应将学生置于教学活动的主体地位，引导学生充分发挥主观能动作用。为此，教师应巧妙安排学习内容，合理组织学生分组学习，并创设积极的学习环境；可利用三维动画展示相关知识点和企业生产流程，从而激发学生的兴趣，并通过查阅资料、小组讨论等活动达到对知识的深入理解。

第四，注重多元化评价，突出过程性评价。在无机化学课程项目化教学中，极易实现学习形式和场景的多样化，例如，结合企业生产实际讲授相关知识点，将知识学习与企业见习结合起来，通过构建仿真场景让学生了解企业的生产流程，等等。为了提高教学效果，教师应从学生对知识的理解出发建立项目化教学方案，而对学生学习的评价则应该强调其在项目实施过程中的综合表现和任务完成情况，评价的内容一般应包括学生的学习态度、团体意识与协作能力、创新意识与创新能力、知识掌握程度与技能提高情况等。

三、无机化学课程项目化教学的实施步骤

(一) 教师提出项目任务

无机化学课程的项目化教学，能使学生从枯燥的课堂理论学习中解脱出来，通过自主学习不断探索知识，提高能力。教师设计教学项目时应注意以下问题：(1) 主题明确，重点突出。教师所设计的项目任务既要有鲜明的主题和合理的评价标准，还要符合学生的兴趣爱好，这样才能有效激发学生的积极性。(2) 紧密联系企业生产和产品研发实际。教师应通过对企业生产流程或产品研发过程的分析，结合企业的产品标准和质量检测程序，使设计的教学项目具有较强的可操作性和实用性，以便吸引和促使学生积极参与项目的实施。(3) 提高学生的参与性。教师在设计教学项目时，应广泛征求学生的意见，并鼓励学生积极参与项目的设计。教师可利用课后或自习课时间指导一些优秀学生参与教学或实验的准备工作，进而让他们参与一些教学项目的设计工作，这样既有利于增强教学项目的可操作性和教学评价的合理性，也有利于激发学生的积极性，提高学生的综合能力。

对无机化学课程的内容进行整合后，教师可以设计一系列教学项目，进而使学生在完成项目任务的过程中掌握相应的理论知识。教师可从学生实际和教材出发，将无机化学内容整合为各包含若干项目内容的三大模块，分别为基础知识模块、职业能力模块和实践训练模块。例如，可以在基础知识模块中设计一个“化学反应速率及其影响因素”项目，结合生产企业合成氨的生产工艺，让学生了解合成氨的生产流程和设计理念，认识反应过程中各反应釜的作用，探讨氨的合成过程中化学反应速率的影响因素（包括反应温度、反应物浓度、催化剂种类、反应釜的压强等），进而分析如何在化学反应速率和原料利用率之间找到一个最佳的平衡点。

(二) 划分项目组，制定项目实施计划

在教学项目实施之前，教师应在学生自愿的前提下，根据学生的知识和能力差异进行分组（通常每组6~7人为宜），并指定各小组的负责人。分组工作结束后，教师应引导各小组制定项目计划（含工作步骤、程序等）任务，进而以分工协作的方式开始项目的实施。项目化教学中学生之间的团结协作十分重要，不但项目小组中各成员要有明确的分工，资料整理、项目实施结果总结等都要责任到人，而且也要加强各小组间的互相学习和团结协作。

(三) 项目任务和组织实施

一个教学项目通常涉及多个知识点，通过对项目任务进行分解，可以让学生了解它具体涉及哪些知识点，进而掌握各知识点的内涵和外延。教师应提前给出教学项目的评估方案和评分细则，并明确各项目小组负责人为评判员，以便学生明确努力方向，充分提高积极性。在项目的评估阶段，教师应指导评判员从小组分工的合理性、资料检索的充分性与针对性、项目实施的得当性以及项目任务完成情况等方面，给出各小组的成绩。小组成绩应以合适的比例计入小组成员个人成绩。

(四) 总结项目完成后的得失

在各小组完成项目任务后，教师应组织各小组针对项目的实施过程和任务完成情况，总结经验教训，以促进学生掌握知识，提高能力；应要求学生对自己所在小组的成员以及个人在项目实施过程中的表现进行评估，激励学生在此后的教学项目中取得更好的成绩；可通过组织成果展示活动，让学生对比各小组的项目实施情况，激励学生在以后的项目实施中发挥更大的作用。在此基础上，教师可给出各小组的成绩，再结合自己掌握的学生表现情况和学生的自评与互评结果，给出各小组成员的个人成绩。此外，教师还应通过教学项目总结，分析项目任务完成过程中的得失，以便逐步优化和完善项目化教学。