应用型本科结构化学教学改革的探索与思考
2017-08-17尤莉艳姜辉马朝红
尤莉艳+姜辉+马朝红
摘 要:结构化学是应用化学专业的一门专业基础课程。由于课程难度比较大、学生重视程度不够等原因,结构化学教学效果不是很理想。文章从课程设置的重要性,教学内容的选择、成绩评定等方面进行探讨,旨在促进学生提高学习积极性,培养学生利用结构化学分析问题、解决问题的能力,进一步提高本门课程的教学质量。
关键词:结构化学;教学改革;教学内容;成绩评定
中图分类号:G642文献标识码:A收稿日期:2017-04-14
一、课程设置地位的讨论
随着现代科学的飞速发展,各学科之间不断交叉、渗透、融合,形成了一系列前沿学科,结构化学的原理和现代测试技术方法已经被广泛应用于材料、环境、能源、化工以及生命科学、药学等多个研究领域。由于结构化学学科本身的教学难度和学习难度大,减少结构化学学时或者干脆取消结构化学课程设置是不明智的。原因是多方面的,但是肯定有学生的畏难情绪在作怪。无论是教学还是科研都需要开拓进取的精神和勇攀高峰的勇气,无论是教师还是学生都要经过不懈努力才能获得丰硕的成果,所以结构化学不仅不能取消或者弱化,还要在培养应用型本科人才的基础上,结合实际情况适当地加强教学工作,形成完整的学科构架和知识体系。紧随而来的是很多现实问题。例如,任课教师怎样设计课堂教学,怎样结合现有条件开展实验课教学,怎样在新的环境下适应教学需要等,这些都要求我们去深入探索。
二、教学内容的研究
结构化学的主要任务是使本科生初步获得物质结构的基本理论,特别是了解物质的结构和性能的相互关系,加深对先行课中有关内容的理解。“结构和物性”是结构化学课程的精髓,结构和性能之间的联系是我们要在教学中展现给学生的。结构化学主要由以下五个部分组成:量子力学理论、原子结构理论、分子结构理论、晶体点阵理论、物质结构测试与分析理论。结构化学课程研究的核心内容是原子、分子和晶体的几何结构、电子运动状态及能级,从本质上解释和推测原子、分子和晶体的电、磁、光及化学现象,所以,结构化学以丰富的、抽象的实例来阐述物质的各种物理性质所出现的内部结构。结构化学的教学要注重结构性、基础性和针对性。由于学生的特点各不相同,今后读研和就業选择的道路也不相同,因此要依据这两点,优化结构化学的教学内容,从结构化学最基础的知识和内容出发,重点讲授量子力学理论知识和原子、分子的结构以及晶体初步知识。例如,对于分子的结构和性质,主要讲解分子轨道理论的基本理论时,以分子振动、转动光谱的谐振子模型、刚性转子模型为切入点;对于晶体结构理论,要结合无机化学中的离子晶体和金属晶体的内容进行授课,方能取得良好的教学效果。此外,还要优化和精选教学内容,将学生最需要的知识介绍给他们。例如,对于配位场理论,由于后续课程中要开设专业选修课配位化学,所以,要重点讲解配位场基本概念、有机金属配合物成键方式、Jahn-Teller效应及其应用等。
三、考试方式改革
结构化学课程考试评价系统改革是研究该课程的一项重要内容。目前,国内对学生成绩的评定主要依据的是期末的闭卷考试,答案是标准化的,从而导致学生死记硬背知识点和考点,不利于结构化学成绩的综合评定。采用“基础理论、综合能力闭卷考试”“随堂小考”“课程论文”“小组报告”等相结合的评价方式,使结构化学的考试从获得分数的合格到获得知识的合格,转向评价学生的知识、能力、素质,力求使结构化学学习效果的评价更合理,更有利于学生将学习的重点放在培养创造性思维习惯上。
综上所述,在结构化学的教学过程中,教师应该精心选取和设计教学内容,灵活运用多种教学模式相结合的方式进行授课,改革考试方式和成绩评价体系,调动学生学习的积极性,使学生“难而不怕”,从而培养学生的科学思维方式;综合运用多学科交叉知识,提高结构化学的教学效果,为学生今后从事化学及相关科研工作奠定坚实的基础。
参考文献:
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