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化学专业英语课中文献部分教学改革初探

2018-03-28刘红艳韩生华张海荣张秀娟陆慧娟

山东化工 2018年1期
关键词:专业英语催化剂化学

刘红艳,韩生华,张海荣,张秀娟,陆慧娟

(大同大学 化学与环境工程学院,山西 大同 037009)

化学专业英语课是化学专业学生的基础必修课。该课程包含了化学专业学生必须掌握的四大化学中涉及到的构词法和专业术语。学生通过化学专业英语的学习,要达到三个方面的要求:(1)掌握阅读英文科技文章的能力;(2)了解英文论文的写作方法,能够写出英文摘要;(3)初步掌握基本的专业英语交流能力[1-3]。因此,作为教师,在组织该课程的学习过程中,需要引导学生研读化学专业英文文献,使学生能够深入化学领域,通过对文章和议题的确切理解和对观点的独立、精确的表达,培养科学精神。

1 教学中文献部分存在的问题

本人通过三轮化学专业英语课的教授,发现课本上的文献选择存在如下问题:

(1)教材中选取的文献具有一定的局限性。化学专业英语教材虽然选取著名大学名师所编,内容涵盖各个化学方面,但是还与前言研究文献有一定的距离,有点跟不上时代。甚至些文献比较陈旧,其中记载的一些方法都已经摒弃了,因此这样的文献不适合在课堂上讲授了。

(2)教材中的文献与化学专业英语主讲教师的专业方向不一致。一般来说专业英语主讲教师同时具备广泛的化学知识和较强的英语能力,因此只能是具有丰富教学经验的教授和博士来主讲。不过在实际中,在化学这么学科的广阔领域里,每个人只能专注一个甚至两个方向进行深入的研究,而专业英语又是一门需要具备多方面化学知识的课程。如果所选文献与主讲教师的研究方向不一致,该文献不能得到很好的讲解。

(3)教材中选取的文献大都是节选的,内容不完整。掐头去尾的文献,不利于学生系统的学习专业文献所传递的知识。

2 改进文献部分教学质量的方法

针对上述问题,结合本人多年的专业英语教学实际情况,对课堂中文献的选择与讲解部分进行了如下的改革。

2.1 备课中文献的选取

文献内容的选取很重要,好的文章学生易读,趣味性很强,能极大激发学生的积极性。这样既能让学生熟悉学过的化学专业英语词汇,还能饶有兴趣的阅读专业方面的文章,同时激发学生的科研探索以及创新精神。一些英文权威杂志上的文章,如Nature,Science等世界知名期刊,均是科研上最前沿的领域,同时最好与主讲教师所研究的方向保持一致。

本人在教学过程中,曾经选取了一篇2016年发表在Science上题目为:Photochemical route for synthesizing atomically dispersed palladium catalysts的文章[4],该文章报道了作者用光催化方法合成了原子级分散的贵金属催化剂Pd1-TiO2,该催化剂使乙醛加氢的活性提高了55倍,这主要是催化剂改变了反应机理,使H2的裂解由均裂变成了异裂。该篇文章通俗易懂,很容易让学生进入了科研的世界。另一篇文章选取了专业期刊Chemical Communications上的文章,题目为:A Pd-Cu2O nanocomposite as an effective synergistic catalyst for selective semi-hydrogenation of the terminal alkynes only[5],该文章制备了一种Pd-Cu2O纳米催化剂,该催化剂可以是炔烃中的末端三键加氢,而不影响内部三键的存在。这一篇文章较上一篇更专业,详细说明了研究思路和研究方法以及研究结果。并对研究结果进行了详细讨论。

2.2 文献的讲解与引导

通过顶级专业期刊上文献的讲解,学生可以系统的掌握科研方法及思路。这两篇文献都是先从实验方面制备出一种好的催化剂,然后进一步设计实验来确认催化剂中每一种成分的作用。这在学生们以前的实验过程中是从来没有接触过的。以前的实验过程都是按照书本上设计的实验步骤,得到既定的实验结果,可能从来都没有学生想过为什么要按照这样或那样的实验步骤进行。所以,文献上进一步设计实验来验证催化剂中每一种成分的作用让学生开阔了思路。期刊文章更深入的地方不是验证了实验结果就结束了,而是更进一步从微观角度来探讨催化剂中每一组分的作用,这也充分体现了化学不仅是一门实验学科,而且也是一门理论学科,只有把理论和实验有机结合在一起,化学科学才更有意义。 同时,实验中用到了多种表征手段,让学生觉得掌握每种分析手段都是必要的。在第一篇文献里,作者运用了透射电镜 (TEM),电感耦合等离子体质谱(ICP-MS),能谱仪 (EDS),扫描透射电子显微镜 (STEM),X射线吸收近边结构 (XANES) 以及扩展X射线吸收精细结构 (EXAFS)等多种分析方法。我们要建设高水平应用型大学,就要求本专业的学生掌握最基本的分析手段,然后把这些分析手段应用到实际中。

2.3 文献内容的拓展

在讲解文献内容后,可以再准备一些与文献内容相关的资料,加深学生对此内容的认识,掌握科学前沿动态。在第一篇文章中,涉及到的前沿问题是单原子催化剂的制备。贵金属作为催化剂,由于其用量大而使其商业化成本升高。单原子催化剂由于分散性好,贵金属使用量少而成为目前研究的焦点。第二篇文章涉及到的是炔烃加氢。炔烃选择性半氢化成烯烃在高分子化工和精细化工中有着重要的应用。如何使得炔烃只加氢生成烯烃而不会进一步生成烷烃,同时如果炔烃上包含有多个三键,如何只让末端三键加氢而内部三键不会加氢,这是当前炔烃生成烯烃这项技术的工业化难题。

好的文章不仅要让学生了解科技发展的动态,还要让学生从文章中学会好的语句和写法。两篇文献中的摘要写的非常到位,可以作为英文小论文的写法来给学生讲解如何写科技论文。例如:第一篇文献的摘要为:

Atomically dispersed noble metal catalysts often exhibit high catalytic performances,but the metal loading density must be kept low (usually below 0.5%) to avoid the formation of metal nanoparticles through sintering. We report a photochemical strategy to fabricate a stable atomically dispersed palladium-titanium oxide catalyst (Pd1/TiO2) on ethylene glycolate (EG)-stabilized ultrathin TiO2nanosheets containing Pd up to 1.5%. The Pd1-TiO2catalyst exhibited high catalytic activity in hydrogenation of C=C bonds,exceeding that of surface Pd atoms on commercial Pd catalysts by a factor of 9. No decay in the activity was observed for 20 cycles. More important,the Pd1-TiO2-EG system could activate H2in a heterolytic pathway,leading to a catalytic enhancement in hydrogenation of aldehydes by a factor of more than 55.

第二篇文献的摘要为:

A new type lead-free catalyst of a Pd-Cu2O nanocomposite was developed for highly selective semi-hydrogenation of alkynes. With unprecedented selectivity for the semi-hydrogenation of terminal alkynes to alkenes,we show for the first time that the catalyst only hydrogenated the terminal alkynes,i.e. did not hydrogenate the internal alkynes。

两篇文献的摘要都是首先指出作者做了什么事情以及该事情具有的重要意义,最后说明该实验比以往的实验好在哪里。就这么简单的几句话概括了作者所做的工作。经过详细的讲解,学生们表示学会了摘要的写法。对于小论文的写法也是遵循前言,实验方法,结果与讨论以及结论的格式。在文献的讲解过程中,给学生们一一指明了每一部分。

3 结论

本文通过分析化学专业英语教材中文献部分存在的问题,针对这些问题,在文献的选择和讲解方面进行了改革,希望通过这门课的学习,学生在化学科研方面的兴趣得到提升,在撰写英文摘要和小论文方面的能力得到提高。

[1]刘 妍,杨富巍,龙世佳.参与式教学在化学专业英语教学中的应用[J].化工高等教育,2008(5):102-104.

[2]程巳雪,聂 俊,张先正,等.化学专业英语教学改革探讨[J].大学化学,2008,23(3):8-10.

[3]杨 珊.化学专业英语教学体会[J]. 广州化工,2012(8):176-177.

[4]Liu Pengxin,Zhao Yun,Qin Ruixuan,et al.Photochemical route for synthesizing atomically dispersed palladium catalysts[J].Science,2016(6287):797-800.

[5]Yang Shuliang,Cao Changyan,Peng Li,et al.A Pd-Cu2O nanocomposite as an effectivesynergistic catalyst for selective semi-hydrogenation of the terminal alkynes only[J].Chem Commun,2016(52):3627-3630.

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