论我校“无机及分析化学”教学改革与创新人才的培养

孔林，许献云，郁建华，杨龙梅（安徽大学化学化工学院，安徽合肥230039）



论我校“无机及分析化学”教学改革与创新人才的培养

孔林，许献云，郁建华，杨龙梅
（安徽大学化学化工学院，安徽合肥230039）

摘要：面对“无机及分析化学”研究发展中的新方法和新仪器以及仅有有限的授课课时，高校教师应通过打好基础，实施开放式教学，组建团结和谐的教学团队，实现理论教学与实验操作相结合的教学方式，达到提高教学质量，提升学生专业思维，培养创新型人才的教学目标。

关键词：无机及分析化学；专业基础；教学团队；理论教学；实验操作

“无机及分析化学”是化学、化工、材料、生物、环境等诸多专业的主干核心课程之一，隶属于培养学生专业思维与技能的重要基础课程，对于培养学生理论分析能力、创新认识能力、解决问题能力和高素质人才训练有着重要意义［1-2］。“无机及分析化学”是工科化学相关专业学生在大学阶段的第一门专业基础课，其教学内容、教学效果和学生相关实验能力训练直接影响到后续其它专业课程的学习和掌握，关乎学生的专业学习兴趣培养。因此，如何在有限的教学课时内，做好“无机及分析化学”的教学工作，提升学生专业思维能力，优化教学效果，提高教学质量，培养专业人才，是每位“无机及分析化学”教师面临的重要课题。

“无机及分析化学”教学改革一直是笔者努力追求的方向。本文拟针对该课程的教学现状，结合理论教学和实验操作的具体章节，从素质培养、能力提高等方面，对“无机及分析化学”课程教学内容及教学方法的改革进行探索。

1　“无机及分析化学”教学现状

经过对省内几所高等院校“无机及分析化学”课程教学情况的调研，笔者认为目前在培养创新型人才方面还存在一些问题，其主要表现在以下两个方面：①基础教学一线教师的创新意识薄弱：一线教师大多是长期从事教学的“辛苦型”、“经验型”教师，课下忙于申请科研项目，撰写学术论文等，难以及时高效地完成新知识点的更新和新教学模式的换代；一些年轻的博士们毕业后直接走上讲台，过去常见的“先听课、再辅导、后上课”等优秀“传帮带”的传统难以再现；②大学生的知识结构不合理和思维方式不活跃：由于初高中阶段学习方法的单一，学生们长期处于被动学习环境中，自主探索获取新知识的能力薄弱，创新能力欠缺；在获取知识的过程中主要是接受教师阐述的正向思维，缺少逆向思维练，因而学生们不会也不敢对教师讲的内容或教材内容提出质疑，不能自主地发现问题或提出问题，更难以实现对问题的分析和解决，思维敏捷度差，创新意识薄弱。

2　拟解决的方法

2.1提高教师的教学水平，加强教学团队建设

一个人的力量总是有限的，要切实提高教学质量，需要加强教学团队的建设，加强教学研究方面的交流与合作，提高教师自身的创新能力和教学水平，建立以增强学生创新意识、提高学生创新能力为核心的教育教学模式。结合自身特点探索建立与新时期相适应的培养创新型人才机制、举措等。针对以上教师和学生两方面出现的突出问题，安徽大学化学化工学院“无机及分析化学”课程组结合本科教学要求，组织进行广泛的校内校际教学交流。对新进教师在指导学生自习及习题课前，组织听课、试讲，安排他们与老教师同组教学，组织开展青年教师技能大赛，切实提高其教学水平。通过上述举措，进一步提高了新老教师的教学水平，努力建成一支综合素质高的教学团队。

2.2树立以学生为本，注重创新能力的培养，构建创造性学习方法

“授之以鱼，不如授之以渔”。让学生自己掌握学习的方法，学会创造性的学习。这就要求老师必须了解学生的情况，帮助和引导他们尽快适应大学的学习，特别是尽早养成高效自主学习的习惯。“无机及分析化学”的授课对象是大学一年级新生，他们在学习方法上还没有完全适应，大学一节课的内容是中学的几倍甚至几十倍，绝大多数新生学习起来倍感吃力，甚至觉得迷茫，这些都极大地影响了他们对“无机及分析化学”课程的学习兴趣，降低了学习效果，甚至打击了他们对大学学习的积极性。一旦遇到困难，就容易放松对自己的要求，继而出现自暴自弃的现象。因此，教师要及时向学生讲解大学生的自主学习方法，引导他们转变原先被动学习的观念，拟定适宜的学习步骤，尽快适应大学的高强度学习。由于学生之间也存在着较大的个体差异，教师在教学中要兼顾所有，既要讲出知识点的深度，达到教学大纲的要求，又要在有限的时间内循序渐进、由浅入深地讲解知识点。比如在“离子电子法配平”章节，可以先带领学生回顾初高中阶段常见的“氧化数法配平”的步骤，再引入氧化还原反应中的重点内容——半反应，并通过离子电子法进行半反应的配平（在此处可与氧化数法配平对比介绍），继而完成完整反应方程式的配平，然后适当引导学生对新知识体系的认知，并授予他们对照学习、掌握知识点的方法。

在人类自身不断创新的过程中，创造性思维起关键性的作用。在上述教学方法引入之外，还应注意学生创造性思维的引导和建立。比如，在4个滴定方法的讲授过程中，可以要求学生独立进行文献查阅，设计相关滴定实验的具体方案，如“混合碱组成测定”、“大豆中钙、镁、铁的测定”、“果汁中Vc含量的测定”以及“氯化物中氯含量的测定”这4个经典的滴定实验［3］，明确各种滴定实验的基本原理、常规操作、实验现象和操作过程的注意事项，设计的方案不能雷同，必须有自己独立的创意。

2.3加强基础实验技能的训练，培养解决实际问题和实践动手的能力

无机及分析化学实验的基本技能训练是无机及分析化学这门专业课的基础，主要包括实验室中的安全知识、常规仪器的使用及维护、实验操作的规范以及无机制备、化学分析等实验中可能遇到的各种试剂的理化性质及处理操作细节等。在教学过程中，教师应要求学生做到尽可能细致地课前预习，只有在实验前对基础工作十分熟悉，才可能做到在实验过程中心中有数，不出任何差错，获取合理实验数据，达到实验教学的目的。俗话说“机会总是留给有准备的人”，假如在实验中出现预料之外的异常现象，有准备的头脑才可能有针对性的进行处理。异常现象不见得都是错误，也许就是一个意外的发现，可能带来令人振奋的惊喜。教师还需要求学生在实验课后及时书写实验报告，进行详细的实验现象分析、数据处理和结果讨论。学生经过上述严格的实验操作流程，在基本科研过程学习中，可以提升对科研和化学学科的兴趣，为将来进行科学研究夯实基础。

3　教学内容及教学方法的改进

开创性的教与学切忌按图索骥、循规蹈矩，对时间、内容及范围进行一定程度的开放成为创造性学习的必然。

3.1教学内容的改进

目前“无机及分析化学”主要采用多媒体教学手段来提高教学效果。虽然能完整地展现知识点，但由于课时少，内容多，教师需要在有限的时间里向学生灌输足够多的知识点，导致教学中采取中学阶段“填鸭式”的讲解。讲课速度快，每堂课的信息量过大，以致出现“教师忙于讲解，学生难以理解”的尴尬局面。因此，授课教师应根据后续课程的需要，有所侧重、有针对性地对教学内容进行筛选。如将基础知识点的讲解比例逐渐加大，对于后续课程重复的内容，应考虑知识掌握的深浅度，适当降低教学要求。比如，适当删减与“物理化学”、“仪器分析”等课程相重合的部分章节（如胶体组成及性质、化学热力学、动力学基础、紫外吸收分光光度法等）。再如，中学化学已经对元素部分的卤素、氧、硫、氮、磷、铁等无机物的性质和应用进行了学习，讲授时要弱化该方面内容，只选取有代表性的元素及化合物（比如稀土元素、过渡元素等）进行结构、性质及其应用的阐述。

另外，可以适当增加学生课外自主学习的内容，在课余、晚自习、节假日等时间以兴趣小组的形式集中讨论课堂内容，拓展课外知识。可由教师选定某些易于掌握领会的新知识、新机理、新方法，选择部分学生走上讲台对其他同学授课。

3.2教学方法的改进

良好的教学效果需要教与学的共同努力，学生是教学过程中的主体，学生只有参与教学，才能成为学习的主人。如何让学生在课堂上积极参与，是每位教师在教学实践中值得反复探索的课题。我们课程组的经验方法是：①讲授新知识点前布置一些相关问题（比如每章后面的思考题），促进学生预习时积极思考，查阅资料，相互探讨。这样，在课堂上他们就能积极参与，踊跃发表自己对于新知识点的见解，从而有效地提高教学效果，变单一的教师讲课为师生之间、生生之间的探讨；②师生同讲。有的教学内容理论深度不高，比如沉淀滴定法的章节，可以鼓励学生提前用ppt或Flash的形式准备讲稿，对3种沉淀滴定方法中经典的银量法示例（莫尔法、佛尔哈德法和法扬斯法）分别作5～10分钟的讲述，内容包括指示剂选择原理、具体实验操作、实验现象和注意事项等。这样，授课方式从原来只由教师讲授转为师生同讲，使得学生学习的主动性以及自学能力得到进一步加强，同时还活跃了课堂气氛，培养了学生口头表达以及展现自我的能力。

4　建立培养学生创新能力的平台

对于“无机及分析化学”这门实验学科，只有通过实验技能的提升才能加强学科创新思维的构建和创新能力的培养。安徽大学化学化工学院一直致力于将教师的科研成果引入教学实践，让学生进入教师所在课题组，参与国家级、省级等各级各类科研项目的部分研究工作，提供“自由探索、自主创新、自行设计、自己动手”的研究平台，鼓励和指导学生申请国家级、省级和校级创新创业科研项目，对学生进行创造性思维的训练和创新能力的培养。同一学科不同分支的教师结合各自开展的科研工作，联合指导本科生，使培养的学生具有团队合作意识，具备良好的综合分析能力、交叉创新能力。

5　优化考核方法，对学生综合能力进行全面考核

科学的考核方法不仅能检验学生对化学这一学科相关知识的掌握程度和实际操作能力，促进学生认真学习，提高认识问题、分析和解决问题的能力，培养学生的创新能力，也是检验和提高教师教学能力的标尺。安徽大学化学化工学院根据“无机及分析化学”课程自身特点，制定一系列相应的考核方法和评分标准。

“无机及分析化学”的考核包括理论课教学考核和实验课教学考核。理论课的考核包括两个方面的内容：第一方面是平时成绩，占总成绩的30%，该项成绩又包含两部分：①平时课堂提问，该项成绩占平时成绩的60%；②课后习题解答成绩，从是否独立解答、解答结果准确度等方面给予成绩评定，该项成绩占平时成绩的40%；第二方面，在课程结束后的期末闭卷考试，该项成绩占总成绩的70%，考试内容包括整个“无机及分析化学”理论课和实验课教学中涉及的所有基本知识点、提高知识点、基础实验操作以及生活常识中涉及无机、分析化学的部分内容等，着重于考查学生对知识点掌握的系统性、完整性、科学性，并考查学生的运用知识能力和创新思维能力。实验课的考核按照每次实验打分总计平均分计分，每一次的考核计分包括三个方面的内容：①预习，占总成绩的20%，考查学生对当次实验内容、实验原理和实验注意事项的了解情况；②实验操作，占总成绩的60%，考查学生的实验操作能力和实验结果；③课后总结，占总成绩的20%，考查学生对当次实验的完整领会情况和实验结果优化提高方案。综合以上考核方法，将多种成绩相结合，能更准确地检测出学生的水平与能力，避免了“高分低能”的现象，有利于将学习的重点放在培养创造性思维的习惯上，调动学生学习的积极性和主动性，从而提高学生在学习中动脑动手能力，培养具有科学思维方法和创新能力的高素质人才。

6　结束语

教学也是一门研究，这种研究永远没有终点。教学是教与学的双向互补共同进步的过程，教师在传道、授业、解惑的过程中，自身的学术素养也得以提升。学生亲自参与知识的获取和积累过程，可以切身感受化学奇妙无穷的美以及投身其间的乐趣，感受开放式思维意识对提升基本功的强大力量。随着科技的进步，教学内容在不断更新和补充，新知识点、新方法和新仪器层出不穷，与此同时，教学对象、教学主体每年也都在变换。因此，教学研究要坚持不懈，不断深入，才能符合新时期对创新人才培养的要求。

参考文献

［1］曹锡章，宋天佑，王杏乔.无机化学［M］.北京：高等教育出版社，2011.

［2］武汉大学主编.分析化学［M］.北京：高等教育出版社，2006.

［3］贾之慎.无机及分析化学［M］.杭州：浙江大学出版社，2008.□

doi：10.3969/j.issn.1008- 553X.2016.03.037

中图分类号：G642.0

文献标识码：A

文章编号：1008- 553X（2016）03- 0102- 03

收稿日期：2016- 03- 01

作者简介：孔林（1974-），女，毕业于安徽大学化学化工学院，副教授，研究方向：光电功能材料，13855160096，kong_lin2009@126.com。