以专业需求为导向的无机化学课程教学改革研究

孙凤琴　吕和荣

[摘 要]鉴于无机化学课程对后续课程学习的重要性，该研究以专业需求为导向，从处理好现代教学手段与传统教学手段的关系、处理好课堂教学内容与学生认知结构不相匹配的矛盾、处理好学时少与教学内容多的矛盾、处理好个体与群体的关系以及处理好线上教学与线下教学的关系这五个方面入手进行研究，为提高高职无机化学课程教学质量提供参考。

[关键词]专业需求;无机化学;教学改革

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2021）08-0016-03

无机化学既是高职化学教育、制药及相关专业的必修专业基础课，又是和中学化学教学内容关系最为密切的课程。它包含化学热力学和动力学、四大平衡、原子结构和分子结构、配合物等知识，是连接中学化学和大学化学的桥梁和纽带，同时为后续专业课程的学习提供必要的化学基础知识储备[1]，是化学教育及相关专业人才的整体知识结构与能力结构的重要组成部分，具有承上启下的作用，是为高职化学教育及相关专业学习奠定必要基础的刚需课程。但由于无机化学是学生进入高职的第一门专业课，学生还没有完全能够实现从高中的慢节奏向大学的快节奏转变，不能完全适应大学课堂信息量大这种改变，其学习方式也没有从高中的模式中转变过来，因此他们在学习过程中会遇到这样或那样的困惑和问题，甚至部分学生还会产生厌学现象。如何从专业需求导向出发，提高无机化学课程教学质量是目前高职化学教育及相关专业亟待解决的关键问题，这对转变学生的学习方式和学习态度，使学生尽快适应大学的学习生活，完成从中学到大学的过渡任务[2]，培养学生的学习能力、科学思维和创新精神起着至关重要的作用，同时也是提高学生专业兴趣的途径。可以说，学生通过无机化学课程的学习，不但可以提高对无机化学问题进行理论分析和计算的能力，也可以使科学思维能力得到良好训练和培养，更为学习后续课程及从事专业实践打下必要的基础。为了提高无机化学课程教学质量，本研究以专业需求为导向，从以下五个方面开展这门课程的教学改革。

一、处理好现代教学手段与传统教学手段的关系

随着信息技术的不断发展，多媒体辅助教学技术作为一种现代教学模式和手段已被广泛应用于无机化学课堂教学中。它可以图像、动画等方式将无机化学中的微观、抽象的内容形象化，具有强烈的视觉冲击力，易于激发学生学习的兴趣，活跃课堂气氛，克服传统课堂教学节奏慢、知识信息量少、课堂气氛沉闷的弊端，对无机化学重点和难点问题的解决有一定辅助作用，同时能有效优化教学过程并提高课堂教学质量和效率。但是多媒体技术应用于无机化学课程教学也存在着一些问题。从学生角度来看，课堂节奏过快，信息量过大，学生识记和理解知识时间不足[3]，师生之间缺乏必要的交流与沟通，会使学生处于被动接受知识的地位，缺乏自我感悟、自主探究的学习过程。从教师的角度来看，过度依赖多媒体，会使灵活多样的教法和教学手段被单一固定的课件流程所代替[4]，课堂教学由“满堂灌”变成“电子灌”，使学生跟不上教师的思路，对教学效果产生不利的影响。因此在无机化学课堂教学中，我们要以专业需求为导向，根据教学内容的不同，扬长避短，灵活处理好现代教学手段与传统教学手段的关系，将二者有机结合起来[5]，使二者优势互补。例如：我们在讲授分子结构中的杂化轨道理论时，可利用三维动画将sp3、sp2和sp杂化过程形象地表现出来，使学生直观形象地了解到杂化轨道的形状、类型、实质以及分子形成的空间结构，这样有利于加深学生对杂化轨道相关理论知识的理解和掌握，并可通过杂化轨道理论分析解释分子结构，增强学生的空间想象能力，引导学生掌握认识事物的科学方法。而讲授弱酸和弱碱水溶液酸度的计算公式推导过程，则最好采用传统教学手段，在黑板上将师生共同讨论得出结论的过程记录下来，以便于学生思考、识记和理解掌握。这样既在教学过程发挥了多媒体教学信息量大、形象、直观和具体的优势，同时也保留了传统教学手段的合理内核。

二、处理好课堂教学内容与学生认知结构不相匹配的矛盾

简单来说，认知结构就是学生头脑中的知识结构。从广义上说，认知结构是学生已有观念的全部内容及其组织;从狭义上说，它是学生在某一学科的特殊知识领域内的观念的全部内容及其组织[6]。随着大学由精英教育向大众教育的转变，职业院校受其社会影响力、办学条件、学历层次等诸多因素的限制，其生源学习成绩偏低，有的学生学习兴趣不高，学习方法不科学，学习能力较差，尤其是我省高职院校化学类专业的生源还受到高中教育结构改革的影响，其中不少是文科生、物生学生，其化学专业基础相对比较薄弱而且参差不齐。因此无机化学课程不可避免地出现了课堂教学内容与学生认知结构不相匹配的矛盾。教师在无机化学教学内容的选用上既要符合专业培养目标的要求，也要符合当前学生的实际;既要充分考虑与现行高中化学教材的衔接，又要力求深入浅出，坡度不宜太大。例如：我們在讲授配位化合物化学键理论中的中心离子的价层轨道杂化类型知识时，需要在学生掌握了一些常见的过渡元素原子核外电子排布的基础上才能进行教学，但是大部分学生尚不具备这方面的相关知识，所以教和学往往会产生一些矛盾。因此我们教师在备课时要充分考虑知识的连续性和关联度，唤醒学生原有认知结构中的有关知识[7]，同时课后有意识地将下节课要讲授的无机化学知识所涉及的相关高中化学知识，通过互联网移动平台传递给学生，鼓励学生弥补自己高中化学知识的不足，并对所学内容进行预习和初步思考，从而使课堂教学内容能与学生已有的认知结构相匹配，进而调动学生的学习积极性，增强学生的求知欲。另外，教师在教学过程中也应多从学生的思维角度、思维习惯和思维方法去考虑问题和分析问题，力求做到课堂上教师的教和学生的学思维同步、和谐并进，激发学生学习的内在动力。

三、处理好学时少与教学内容多的矛盾

随着职业教育改革的不断深入，公共基础课和实践课学时的大幅度增加，高职化学教育及相关专业的无机化学课学时逐渐减少，但是学时少并不意味着要简单地缩减教学内容，也不意味着对专业课程的教学要求降低了，毕竟无机化学是化学类专业的基础课程，对后续专业课的学习起着重要的辅助作用，需要学生掌握一定广度和深度的相关知识。要解决无机化学教学内容多与学时不足的矛盾，必须以专业需求为导向，在教学内容、教学方法和教学手段等方面下力气做文章，这就对教师提出了更高层次的要求。经过几年来对高职无机化学课程教学改革的实践研究，我们认为解决这一问题的关键是提高课堂教学效率。其具体应对策略主要有以下几种：一是熟悉教材和相关专业论著，重构教学内容，删除与高中化学重复的内容，对接专业需求，精讲精练。二是吃透教学大纲，抓住关键，充分利用学生已有知识，加强知识点间的联系，合理选择教学策略和教学方法。三是转变学生的学习方式，加强对学生学法的指导和思维能力自学能力的培养，让学生会学、会听、会复习、会总结，有效强化学生在教学过程中的主体地位[8]。四是采用课堂学习与课外学习相结合以及线上学习和线下学习相结合的教学模式，借助中国大学慕课、智慧树和超星学习通等移动教学平台将网络上的优秀教学视频、多媒体课件、针对某一知识点自制的微视频、在线练习、在线测试、前沿知识和研究热点等分享给学生，使学生能主动地利用课外时间进行无机化学的课前预习和课后消化吸收，提高无机化学教学的质量和效率，拓宽学生的知识面和知识视野。五是将无机化学的课程理论教学与实验教学有机结合起来，尽可能通过实验和实训课程把某些理论传授给学生，这样既有利于解决学时少和教学内容多的矛盾，又起到理论和实践相结合的作用。例如：在讲授元素、化合物的性质这个内容时，我们采用了理实一体化的教学模式，利用常见元素和化合物的典型反应，有意识地将理论学习与实验操作融为一体，让学生边学边做。这样不但可以验证元素和化合物性质，也可以巩固和加深学生对基本知识的理解和掌握，同时还可以有效减少理论课与实验课之间的内容重复现象，增强学生学习的积极性和主动性，提高学生的实操能力，为学生胜任未来工作奠定坚实的基础。

四、处理好个体与群体的关系

学生在学习中的个体差异主要表现在三个方面即智力因素的差异、人格因素的差异和化学知识储备的差异，这些差异在无机化学教学中必然会导致个体与群体矛盾的出现。我们的教学要面向全体学生，让每个学生掌握一定的无机化学基本理论、基本概念和基本反应。这就要求教师在教学中要以专业需求为导向，根据学生的个性特征与知识基础进行因材施教，培优补差，合理兼顾个体与群体的关系;既要保证大多数学生即群体的发展，又要重视学生的差异性及个性化需求，关注每个学生个体的发展。其具体处理办法主要有以下几种：一是采用分层教学、分类指导的教学模式，在教学中，从好、中、差各类学生的实际出发，确定不同层次的目标，进行不同层次的教学和辅导[9]，学优生“学”重于“教”，学困生“教”重于“学”，促进学生个体的发展。同时在课堂教学过程中采用独立学习与小组学习相结合的策略，为每个学生提供公平的合作机会，将合作与竞争作为推动学生学习、认知发展的重要动力，激励学生发挥出自己的最高水平，鼓励他们将其所学、所思、所获与同学分享，形成一种勤于思考、互助共进、畅所欲言的学习氛围，并通过学生个体间的相互交流提高其群体的学习水平和学习能力，再通过群体效应使每个学生在原有知识的基础上得到最大可能的发展，真正提高每个学生的学习成绩。二是对于学习难度较大的知识，我们可以在课堂教学过程中设置不同梯度的问题进行提问，再借助个别学生相关的错误观点或学习缺陷，创设一个纠错、交流的氛围，引导全体学生进行讨论，找到错误产生的原因，来激发群体的潜能，同时利用群体的力量来激发个体的潜能。教师在教学过程中只有正确处理好个体与群体的关系，使个体和群体和谐发展，才有可能更好地提高无机化学课程教学的质量与效率。

五、处理好线上教学与线下教学的关系

随着大数据、互联网等高新技术的不断发展和广泛应用，课堂教学的理念和手段发生了天翻地覆的变化，仅靠线下教学已经远远不能满足学生对无机化学专业知识的学习需求，因此我们将线上教学与线下教学相结合的混合式教学模式引入无机化学课堂教学中。但是如何处理好线上教学与线下教学的关系，使其相辅相成，却是我们教育者亟待解决的问题，因此我们对线上教学与线下教学的关系进行了相关研究。针对高职学生生源复杂、学习基础参差不齐的现状，我们在教学中以线下教学为主、线上教学为辅，利用线上教学的时间和空间优势，来弥补线下教学内容多课时少和不能全方位满足不同层次学生学习需求的缺陷，充分发挥信息技术的优势，使线上教学与线下教学有机结合起来[10]，提高教学质量。例如：我们可利用超星學习通建设无机化学网课，为学生提供线上学习资源和平台，网课内容涵盖高中知识衔接要点、教学课件、教学视频、单元作业、单元测试等，也可将与所授新知识相关的高中知识做个微视频放到网课上，让学习基础差的学生进行线上学习，为他们顺利完成新知识的学习做好必要的铺垫，保障他们预习有内容、学习有资料、复习有抓手。同时教师也能通过学习通督促学生学习，掌握学生学习和作业完成情况，并根据学生的实际学习情况合理整合线下授课的内容，及时调整教学的重难点，做到授课有针对性和实效性。这样既可有效帮助学生解决学习中出现的疑难问题和困惑，又可有效利用课堂时间;既可发挥教师的主导作用，又可体现学生的主体作用。课后再通过QQ群、微信群和学习通等媒介进行课堂知识的巩固和拓展，使学生能及时巩固和加强新知识的学习，同时通过各种线上和线下活动实现与学生多方位的交流和沟通，解答他们在学习中出现的问题，考查学生学习的情况，切实有效地提高无机化学课程教学质量，从而达到更好的教学效果。

总之，在大学普遍扩招、学生学习基础参差不齐的情况下，如何才能更有效地讲授和学好专业基础课程，为后续课程的学习奠定坚实的基础，提高无机化学教育教学质量，对相关专业的教师和学生来说是一项长期而艰巨的任务。教师以专业需求为导向，处理好教学过程出现的各种矛盾和问题，充分发挥现代教学手段与传统教学手段的优势，充分发展学生的个性，不断激发学生学习的兴趣，因材施教，使学生的认知结构和专业知识实现有机整合，有助于提高高职无机化学课程教学的质量和效率，适应新教育形势的需要，培养出合格的专业人才。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 宋娟.科学教育专业无机化学研究性学习的探索[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2011（6）：118-119.

[2] 陈容，江平.《无机化学》课程教学初探[J].广东化工，2012（5）：238.

[3] 李文生，李昊环.谈高职院校无机化学课堂教学中的多媒体教学与传统板书关系[J].内蒙古石油化工，2013（4）：87-88.

[4] 代静亚，童素霞.多媒体与传统教学手段的比较研究[J].运城学院学报，2009（5）：104-105.

[5] 路丽英，方春英.工科无机化学教学改革的实践与思考[J].大学化学，2009（5）：10-13.

[6] 郭道胜.构建高效思维课堂基本策略探究[J].基础教育参考，2015（8）：33-36.

[7] 邹长英，徐变珍.无机化学课堂教学中高效率教学行为的探讨[J].山西职工医学院学报，2012（4）：71-72.

[8] 边清泉，李辉容，刘晓燕，等.无机化学教学过程中体现学生主体地位的对策与方法[J].绵阳师范学院学报，2011（11）：147-150.

[9] 林丽娟.高职英语分层教学存在的问题及对策[J].读书文摘，2016（6）：50-51.

[10] 王金旭，朱正伟，李茂国.混合式教学模式：内涵、意义与实施要求[J].高等建筑教育，2018（4）：7-12.

[责任编辑：庞丹丹]