无机化学中“渗透科研教学模式”的改革

赵婕，郭晴晴，史振雨(兴义民族师范学院生物与化学学院，贵州 兴义 562400)

0 引言

随着社会和科技不断发展进步，高校教育更着重于应用型人才的培养，不仅要使学生获取相关专业的知识，而且还要培养学生具有科研素养、创新意识和实践能力等综合能力。无机化学是以科学实验为基础的，在现代生产、生活及科研领域中都具有极其重要的地位，是高等院校化学化工类专业本科生大一新生必修的第一门专业基础课[1]。无机化学不仅为后续如分析化学、物理化学、有机化学等化学类课程，以及相关专业课的学习奠定良好的基础，而且还是处于学生从高中被动式学习模式向大学自主学习模式转变的关键阶段。因此，无机化学的教学在对学生的科研素养、创新意识和实践能力的培养，学生自主学习能力的引导，学生学习兴趣的激发起着至关重要的作用。然而，无机化学一方面作为化学中最古老的分支，其教学内容繁多且理论性强，另一方面随着科技发展，近年来又涌现出许多相关新理论、新方法、新材料和新应用，这就对无机化学课程的教学内容和教学方法提出了新要求。

如何达到无机化学的教学目标，怎样提高教学效果？我们在发扬优秀传统教学模式的基础上，不断改进教学方法，探索新的教学模式，形成了“渗透科研教学模式”，在实际教学过程中，取得了较为满意的教学效果。通过渗透科研的教学模式不仅激发了学生的学习兴趣，提高学生自主学习的能力，而且对培养学生的科研素养、创新意识和实践能力具有有效的作用。这篇文章就结合我们在实际教学中，对教学大纲、教学方法及考核方式等所做的改革，来简单地谈一谈“渗透科研教学模式”[2]。

1 教学大纲调整与教学内容优化

教学大纲是教学过程中的指导性文件，具有举足轻重地位，故大纲的制定需建立在对人才培养目标、课程内容、学生认知等基础上。随着高中课程改革的发展，原有的教学大纲已经不能满足现在的实际教学需要。在高中的化学课程中涉及很多大学无机化学的内容，然而其深度远远不够。另外，受到高考改革的影响，不同地区要求学生选学内容也不尽相同，这就导致学生具备的基础差别很大。我们通过对学生的进行访谈、问卷以及测评，以了解学生具有的无机化学基础知识水平及整体差异；通过组织教研室教师学习了解中学化学教材内容，以了解相同的知识点在高中与大学中存在的哪些差异。例如，化学动力学部分，在高中主要介绍了规律性的结论，但并没有从本质来说明影响化学反应速率或化学平衡移动的原因，也没有化学反应速率的相关计算；而物质结构部分则是有的地区选学，有的地区不学。结合调研结果与学时要求，我们重新制定了教学大纲，调整了教学内容，删除或者简化与中学化学重复的内容，增加自主学习内容。具体调整表现在以下四个方面：

(1)调整了教材书教学顺序，将第一章《原子结构》和第二章的《分子结构》调到大一上学期的后面学习。这部分内容抽象难懂，大一一开始学习这个内容，很容易挫败学生的学习积极性。将中学学过的《化学平衡》调到第一章来学习，从熟悉的知识入手逐渐加深所学内容，更符合学生的认知规律；

(2)删减了部分内容，《热力学化学》和《水溶液》章节在后续的物理化学中会详细学习，且该部分内容跟无机化学其他章节联系没有那么紧密，所以把该部分内容列为自学内容。学生根据兴趣自主学习；

(3)增加自学内容部分，为了提高学生的自学能力，将部分重复章节调整为自学内容，且作为期末考试的内容来检测。《配位平衡》是在学完《酸碱平衡》和《沉淀平衡》之后学习，所以将其列为自学知识，可以充分发挥学生的主观能动性；

(4)在一些教学章节中，增加相关科研、生产及应用知识到教学内容中，让学生认识到无机化学与我们生活的密切关系，破除学生对化学科研的神秘感，激发学生的科研兴趣，初步建立科研工作的意识。

大纲调整的改变教师上课面面俱到、事无巨细的教学模式，这样既可以节约了教学学时，突出无机化学的教学重点，又培养了学生的自主学习能力[3]。在有限的教学学时中，有效地融入本学科的科研知识介绍，扩大教学容量，注重知识的实际应用，提高学生的学习兴趣和教学效率。

2 教学方法多元化

教学中渗透科研，将教学与科研，教学与实际应用有机结合，在实际的教学过程中，根据不同的教学内容，采用不同的教学方法，将传统教学方法与现代教学技术紧密结合，把相关的科研、实验和生产问题带入课堂，在理论知识中插入环境问题、健康问题、化学家小故事和一些相关的科研前沿，最终达到既加强学生对知识点的掌握，又激发学习兴趣和提升科学素养的目的。

例如，在学习《沉淀平衡》这章时，通过课前预设实验题目“如何去除水中的重金属”。引导学习学会预习课本知识、并会利用网络查阅资料，课堂中，引导同学发表个人观点并相互点评，调到学生的学习兴趣，以这个问题为导向讲授沉淀平衡的原理，达到学习原理的知识目标，并依据原理来解答课前给出的问题，达到能利用原理解决如何去除水中重金属问题的能力目标。最后，给学生展示目前应用沉淀溶解平衡处理工业废水的一些科研文献，让学生明白沉淀平衡原理在处理工业废水中的应用发展。老师因势利导，作为化学专业的学生，可以利用所学知识处理这些实际问题，激发学生学习兴趣和爱护环境的自觉性。现在现代科研领域中，配位化合物因其具有磁、光、电等优异性能，研究成果以广泛应用于催化工业、生物工程等领域，而且性能优异的新材料仍层出不穷，在《配位化学》这一章中，在学习配位理论时，适时介绍配合物相关性质的科研信息，不仅开阔了学生视野，调动学生学习兴趣，而且还加深对配位键、配合物结构与性质之间关系的理解与认识，使枯燥的配位理论有了鲜活例证，使学生充分认识到理论应用于实践的重要意义。另外，科研知识的引入离不开对科学家的介绍。让学生了解当前的化学知识是科学家细心钻研的结果。通过介绍伟大的物理学家玻尔在氢原子核外电子运动模型中的伟大贡献，介绍玻尔敢于想象、坚持己见和勇于探索的科学精神，激发学生对科学家的敬佩之情。在学习《电化学基础》一章的氧化还原知识时，介绍当前我国科学家钱逸泰院士，向学生介绍他是如何将“稻草”变“黄金”，激发学生的爱国情怀和学习兴趣[4]。

课堂的教学时间是有限的，引导学生课后自主学习，科研的渗透同样重要。例如，设计与实际相关的问题，让学生利用网络查阅相关文献设计解决方案，并形成小报告。学生通过查阅文献了解现代生产、科研的发展，感受无机化学在生产、科研中的重要作用。

当然，教学过程中，向学生介绍任课老师在科研中取得的相关成果，鼓励学生参与教师科研中，以此激发学生对老师的喜爱，达到更好地教师素质效应，进一步激发学生的学习热情。

3 考核方法改革

虽然教学内容和教学方法的改革可以有效地促进教学质量，提升学生的学习热情。但是，教学效果的考核方式同样直接影响学生们的学习积极性。以往的考核模式以评定成绩为主，这样地考核结果突出地表现为重课本，轻实践；重知识，轻能力；重结果，轻过程；重对学生的测试，轻课程自身的建设，既不利于学生分析、综合能力的培养和创新精神的形成，又不利于课程的建设和发展，并直接影响到人才培养的质量。重视学生素质的培养，就应严格平时考核制度，不能唯卷面成绩而定。理论知识掌握和科研素质能力培养同样重要，切实做到理论联系实际。重视学生的过程性考核，例如平时作业的完成情况、课堂的参与度、小论文的书写情况、学生利用课余时间在开放实验室动手实验的参与情况等等作为平时成绩，并将其在期末总成绩的比重提高到40%。这一评价方式的改革可以很大程度上拉近师生间的距离，促进学生参与教学活动中，到达理想的教学效果。

4 结语

总之，无机化学作为第一门专业必修课，内容比较抽象，知识点也比较多，对于刚入学的大一新生来说的确是比较棘手的一门课程，所以，激发学生的学习兴趣是教师的一个重要任务。我们在发扬优秀传统教学模式的基础上，不断改进教学方法，探索新的教学模式，形成了“渗透科研教学模式”，在实际教学过程中，取得了较为满意的教学效果。

通过渗透科研的教学模式不仅激发了学生的学习兴趣，提高学生自主学习的能力，而且对培养学生的科研素养、创新意识和实践能力具有有效的作用。总之，为了在无机化学教学中培养学生的学习兴趣，我们还需继续在教学实践中努力探索，不断改进教学方法，同时营造民主、宽松、和谐的师生关系，让学生喜爱这门课程，充分调动其学习积极性、主动性，让学生有一颗探索科研的心，进而提高教学效果。