非化学专业“大学化学”课程教学改革创新

张海霞 吴宗绪 李大枝 李晶 肖宇 范传刚

摘要：基于非化学类专业“大学化学”课程授课过程中的“痛点”问题进行教学改革创新。阐述了教学理念、教学内容、教学方法等方面的创新措施。结果表明，教学改革创新可以从一定程度上解决本课程的“痛点”问题，教学效果有所改善，学生的主观能动性明显提升。

关键词：教学创新;对分课堂;案例式教学;讨论式教学

文章编号：1008-0546（2022）10x-0043-03中图分类号：G632.41文献标识码：B

一、前言

化学知识与人们的日常生活和工农业生产紧密相关。对于高等教育学校，随着工程教育专业认证工作越来越重要，很多院校的机械类、生物类等非化学化工类专业开始开设无机及分析化学课程。[1，2]为了与化学类专业区分，一般设置为大学化学或基础化学课程，均属于无机及分析化学。如针对我校机械类专业开设的公共基础课程“大学化学”就是无机及分析化学，在该类专业开设无机及分析化学课程不仅可以让理工科学生学习化学变化规律，提高化学素养，更重要的是可以培养学生的环境保护、社会责任感和科研情怀及爱国意识。[3-5]然而，“大学化学”作为基础课程很难和此类专业的专业课程建立直接联系，导致本课程在教学开展过程中存在一些“痛点”问题，如：如何与专业知识建立联系？如何与学科发展前沿建立联系？如何与特色育人建立联系？如何与实践创新建立联系？为了有效解决授课过程中的痛点问题，本课程团队一直进行摸索研究，从教学理念、教学内容、教学方法等方面进行相关的创新工作。

二、如何解决“痛点”问题

1.整合教学内容，将化学原理和规律分类，将基础知识和专业知识进行有机整合

任何课程，教学内容决定教学质量。作为高校教师，要提高教学质量，必须重点研究教学内容。笔者定“大学化学”课程所需掌握的重要知识点，对知识内容进行“并联”或“串联”，以此为中心向外辐射，渗透专业知识，对化学知识点的应用进行分析，进一步得到总体的教学内容框架。本课程主要介绍物质的聚集状态、化学热力学和动力学、四大平衡（酸碱、配位、沉淀、氧化还原）及应用和物质结构基础四大块理论知识。这四部分内容作为平行知识进行“串联”，物质的聚集状态（固、液、气）及性质渗透在每一部分化学知识中，将动力学知识“并联”到四大平衡及分析应用中。

对于非化学化工类专业，“大学化学”这门公共基础课不同于大学英语、高等数学类基础课，很难与专业知识建立直接联系，学生主观能动性较差，甚至认为此课程可有可无，这样的学习态度给教学带来很大阻力。为了避免此现象，笔者在教学过程中，挖掘与专业课程的密切联系，用实际案例调动学生的学习积极性。如在讲到氧化还原反应的电解池部分时，结合机械类专业所学的电镀知识，以曾经报道的案例进行学习：有几名在某电子厂上班的工人，整日想走捷径投机取巧，自己偷偷制作“吸金球”来吸附溶液里面的黄金，据统计一晚上能够吸好几百克的黄金，按照现在的金价400元/g，一晚上能吸附黄金200g左右，这样一晚上能赚取10万元左右。公司负责人发现用于镀金的金盐溶液氰化亚金钾比往常消耗快得多，于是报警。氰化亚金钾是一种非常昂贵的镀金液，有剧毒，用于给线路板、主板等电镀黄金。警方破案后发现秘密就在嫌疑人特制的“吸金球”里，他们把比金更活跃的金属碎片装进纱袋，做成“吸金球”，绑上一些重物，让纱袋沉入电镀池底。一晚上，这些拳头大小的纱袋便会发生神奇的化学反应，活跃金属变成溶液，将细小金粒吸入纱袋里。由这个反面案例结合电镀知识展开对电解池的认识和学习，既可以提高学生的学习主动性，也能给学生树立正确的价值观和人生观。

2.采取“对分课堂”教学模式，促使学生不仅“学会”，更要“会学”

引导学生爱学习、会学习，不仅让学生“学会”，更要使学生“会学”。因为只有“会学”了，才可能在知识、信息爆炸的今天成为知识的主动者。如何唤醒学生潜在的学习主动性，让他们在课堂上重新焕发活力，值得每个教师认真思考。

结合无机及分析化学课程知识点“散、多”的特点，笔者采用了“对分课堂”教学模式。[6]对分课堂的教育理念是把课堂时间一分为二，其中一半的课堂时间给教师进行知识传授，另一半的时间给学生以课堂讨论的形式进行交互式学习，如图1所示。

在这种教学模式下，教师采用案例式教学，引入现实生活中的一些案例，通过研讨来进行学习。案例式教学可以提高学生在课堂中的参与程度，有效提高学生分析问题和解决问题的能力。比如：在讲解酸碱滴定时，课堂中讲解的是强碱滴定弱酸，而反过来强酸滴定弱碱的过程，可交给学生自行分析讨论，绘制滴定曲线，通过交流讨论学生可以真正理解滴定過程中溶液pH的变化情况。采用“教师提问—学生解答—教师补充”的教学模式，把课堂知识点以更加灵活的方式传授给学生，充分遵循以学生为中心的教学理念。

3.采用“线上+线下”混合式教学，引入BOPPPS教学模型，提高教学效果

经过多年的教学改革探索和实践积累，笔者摸索出“线上+线下”混合式教学方式。授课前，预先在线上布置预习讨论题，通过预习讨论题的学习，大部分学生能对新学习的知识点略知一二，带着少许的疑点进入课堂，更容易激发学生学习的主动性。同时，根据教学内容进行灵活设计，采取BOPPPS模块化教学，[7]实现较好的教学效果，该教学方式适用于整个无机及分析化学课程的章节教学。BOPPPS教学模型是基于过程实行模块化分解的教学模式，是由温哥华大学DouglasKerr团队创建，该模式将教学过程分为六部分：导入、前测、学习目标、参与式学习、后测和总结，如图2所示。

除此之外，将电子版教案、PPT课件、章节重点和难点知识的相关视频（如典型案例）、在线试题库留给学生，提高学生课堂吸收效率，保证不同学习层次的学生可以随时随地在课下循环播放进行选择性复习。[8]这种方式对不同学习基础的学生均适用，有效提高了学生的学习积极性和主动性，调动了学生的学习热情，让学生成为“学习的主人”。

4.教学过程中实施爱与尊重，关注学生的“生活世界”

能够有效开展教育教学的前提永远是爱和尊重。单纯的知识灌输，没有交流，没有情感交流，只是冷漠无情的说教，很难吸引学生的注意力，也很难达到较好的学习效果。教育面对的是人，是有情感、有思想的人，所以教育必须做到情感与情感的交流，心灵与心灵的对话，才能进行润物无声的言传身教。在教学过程中，教師对待学生要有爱心，辅导学生时要有耐心，教育学生时要有细心。以诚心善待每一个学生，才是学生心目中的老师，才是学生永远敬重的老师。用自己的品德去影响学生，用自己的智慧去启发学生，用自己的言行和爱去感染学生。本课程针对的是大一懵懵懂懂的新生，对老师有更强烈的依赖，因此在上课过程中，教师始终保持和大部分学生良好的关系，不只是关心学生这门课程的学习，对于日常生活中的疑难问题要及时、妥善地给予一定的帮助。这种做法也得到了学生的一致好评。

三、结语

通过课程团队教师的教学创新，从一定程度解决了本课程在教学过程中存在的一些“痛点”问题。通过教学模式改革，采用学生为主的讨论式教学和BOPPPS教学模式，课堂的主体由传统的教师变为被动学习的学生，有效提高了学生的学习兴趣，同时也促成大一新生学习方式的有效转变，锻炼了其查阅资料、独立思考问题、归纳整理知识点的能力，在课堂交流中有效提高了学生的整体素质和语言表达能力。但这种教学改革创新的普适性还不够，没能有效顾及不同层次水平的学生解决问题的能力。

习近平总书记强调：“创新是引领发展的第一动力，是国家综合国力和核心竞争力的最关键因素。”教学创新是引领学生成功的第一动力，高校教师是教学改革创新的引领者，国家发展和民族振兴依靠教师塑造的学生，教师是推动教育改革创新的关键。

参考文献

[1]曹雷刚，焦志伟，刘冉，李鸿.非化学专业《大学化学》教学内容和授课方式思考[J].科技经济导刊，2020（28）：108-109.

[2]王磊.应用技术型本科“无机及分析化学”教学改革[J].创新与创业教育，2014（5）：97-98.

[3]徐茂荣.建党一百年的背景下《无机及分析化学》的教学改革[J].广东化工，2021（48）：262-263.

[4]吴叶宇，基于创新人才培养模式的无机及分析化学课程改革研究[J].科教文汇，2017（407）：27-28.

[5]熊健.大学化学教学与课程思政的研究[J].山东化工，2020（49）：186-188.

[6]廖云峰，齐红蕊，谢艳军，陶强，等.对分课堂在《精细化工工艺学》教学中的应用[J].广州化工，2020，48（16）：162-164.

[7]周欣欣，徐纯森，李红彪，郭树强，等.“智慧课堂”教学模式创新与实践[J].天津中德应用技术大学学报，2021（6）：67-71.

[8]彭一鸣，刘英菊，刘伟章，郑文旭，等.《无机及分析化学》课程中引入微课的探析[J].广东化工，2020，10（47）：167-169.