探讨无机化学化工无机化学教学革新与实践

论文导读：
摘 要：无机化学是化工专业的一门重要的专业基础课。本文结合专业性质和学生特点，列举了近年来笔者对无机化学课程的教学内容和教学方式进行的一系列改革。教学实践表明：这些措施激发了学生对本课程的学习兴趣，培养了学生的思维、认知及创新能力，有效提升了教学质量。
关键词：化工专业；无机化学；教学改革
无机化学是化工专业的一门主干专业基础课[ 1]。我们的授课对象是刚刚进入大学的朝气蓬勃的大学新生。本课程立足于学生有着深刻印象的中学化学知识基础，教学时间涵盖两学期[ 2] ，64学时涉及广泛的内容，既有基础理论部分，又有涵盖重要化合物组成，结构，代表性规律的元素部分[ 3] 。因此，课程的教学质量和教学效果显得尤为重要，它直接影响大学生对专业的看法及学习兴趣，学习方法和能力的培养，还为后续相关课程打下良好的基础。
近年来，随着高校教育改革的深化，我们结合学生的情况和化工专业的特点在教学理念和教学形式上进行了一系列探索和改进，有效提升了教学质量，建立了和谐的师生关系。现从以下几个方面来简要阐述。

一、精选基本教学内容

如上所述，无机化学的内容包含基本原理和元素化学两部分。本课程是新生接触到的第一门专业基础课，要充分考虑到学生对新知识的渴求和已有的基础知识，避免内容庞杂。所以，我们对教材内容进行了归纳和充实，对于中学化学里讲述过的知识，例如化学平衡的特征、溶液的酸碱性的表征、氧化还原反应等基本化学原理的定性部分只做大概回顾，在本课程里着重讨论他们的定量计算；而对于配合物的分步解离平衡、化学热力学和动力学等内容在后续分析化学和物理化学课程中会详述，在无机化学中则以定性讲述为主。我们将教学基本内容概括为以溶液（电解质溶液，缓冲溶液）为基础，结构（原子结构、分子结构、晶体结构）为主线，平衡（酸碱平衡、化学平衡、沉淀—溶解平衡、氧化还原平衡）为重点，分区（s区，p区，d区，ds区）讲述，重点分明，条理清楚。特别是元素无机化学部分，具有“内容丰富、体系繁杂、历史悠久”的特点[ 4] ，讲好和学好元素化学对培养学生分析问题、解决问题和独立创新的能力至关重要。
在备课的过程中，教师也在反复研究教材、查阅资料、精选内容，这样才能做到高屋建瓴，视野开阔。如果讲课过程中始终局限于课本，只会把课上得枯燥乏味，不能激发学生的兴趣，因此，在授课内容中要注意引进补充内容，增加例题，使教学内容以课本为主又高于课本，体现教师的水平和特色。同时，某些知识点也应该根据学生的专业特点和学生实际适当进行调整。例如，在讲述碳族元素的时候可以给化工专业的学生增加煤化工的基本知识为他们的后续课程做铺垫，主族元素的性质递变可以要求学生通过查阅资料自己总结。
二、有针对性地强化教学重难点 无机化学课程内容多，学时少，不可能使学生牢记所有物质的性质和代表性反应。因此，教学中我们尽量突出重点即基本原理的阐述，培养学生分析问题的能力。这样即使到高年级，学生遗忘了本课程的具体内容，解决问题的方法和能力也能受用终身。教学的难点包括抽象难懂的内容和容易出错的地方。
例如，核外电子的运动状态是历届学生公认的难点。我们在教学中从回顾电子的波粒二象性开始引进薛定谔方程，结合传统的轨道含义和学生在高中了解的电子云引进量子力学中电子的运动状态。对相关的4个量子数的取值和应用增加大量示例，并形象地和学生所在寝室结合分析，层层深入，使学生建立核外电子运动状态的正确概念。而配位化合物的计算这样容易出错的地方，我们会预先给出错误的实例，加深学生印象，有助于内容的强化记忆。实践证明：有针对性地攻破难点、突出重点取得了很好的教学效果。
三、因材施教，适当引申，注重激发学生兴趣 不可否认，学生的基础、能力和知识的掌握程度有着很大的差异。所以我们也注重了教学过程中的针对性特点。对优生、学困生、中等生做到心中有数，充分考虑到他们在接受知识和技能时方式和速度的不同，在教学过程中因材施教，激发学生的兴趣和自信心，达到理想的教学效果。
同时，在元素无机化学的教学过程中，要充分考虑到学生对知识的渴求，采取适当变革的态度在教学内容上创新，适当地加入现代化学的重大发现或教师的科研项目，开阔学生的眼界，启迪思维，避免死记硬背。通过改进教学方法，学生对自然界存在的元素及主要化论文导读：
合物的性质及反应规律有了一个总体了解，也了解了一些在当今环境、能源、生命、材料等领域中采用的新技术，新方法和新材料。
例如，在讲配合物的应用时从人体血红蛋白结构入手，衍生出与配合物密切相关的生物无机化学的发展、人造血液、人体微量元素、抗癌药物及机理；在碳族元素中加入温室效应、全球气候变暖及的相关知识；在硼族元素中加入各种宝石的图片及铊元素的中毒示例等。从学生渴望求知的眼神中可以看出他们很接受这些新的“窗口”，通过这些知识与公式原理的相互渗透，使课堂教学变得生机勃勃、面目一新，并为学生在今后专业知识的学习和工作中的“临窗远眺”乃源于：论文的写法www.7ctime.com
至“破窗而出”打了一个很好的基础。
四、实现现代教育手段与传统教学手段的巧妙结合 多媒体课件的辅助教学可以充分利用教学时间，大大增加了有效时间内传授知识的信息量，而且重点突出，准确生动。例如，在原子结构这一章中，波函数的概念比较晦涩。如果单单依靠教材上的平面图片，学生很难领会。而引进三维动画并配以文字说明，就可以形象直观地表示出来，有助于理解。同样，分子结构中原本较为复杂的原子成键和杂化过程，体现在课件上辅以各种分子结构的立体图形和网络上下载的文献图片，学生也能迅速地领会和应用了。
在元素化学的教学过程中，多媒体教学发挥了更强大的作用：各种递变规律，代表性物质的颜色，特征反应都可以涵盖在多媒体讲义上，直观而形象。当然，多媒体课件发挥的重要作用是建立在教师认真钻研教材、把握好重点和难点的基础之上的。 尽管多媒体教学有如此多的优点，学生特别是作为刚接触多媒体教学的新生往往会对授课教师提一些意见，如讲授速度过快，学生没有思考时间，缺乏吸引力等。为了解决这些问题，板书教学必须融入课堂教学环节，与多媒体课件和教师条理清楚的讲述融为一体。在具体教学中，我们采取“课件讲主体，板书讲细节”的方法，对于定量计算部分在黑板上仔细阐述，使学生充分理解，少走弯路。课堂讲课环节中，我们还注意采用专题讨论[ 5] ，课堂提问，小讲座等方式活跃课堂气氛，注重师生之间的相互交流，调动学生的学习积极性，建立了和谐互动的师生关系。

五、适当引入双语教学

掌握好英语是每个大学生的必要的任务，而专业英语对于学生来说同样重要[ 6] ，进入高年级后专业课程的学习、毕业时完成课程设计或毕业论文乃至日后的深造无不要求学生熟练掌握专业英语。教学中我们也发现学生对一些专业英语很感兴趣，因此，适当引入专业英语和相关资源在我们教学实践中也有所尝试。
例如，在配位化合物的命名中，会用到表示数量的前缀，如mono——表示“单，一”，di——表示“二，双”，tri——表示“三”，tetra——表示“四”，penta——表示“五”等。熟悉这些前缀对后续有机课程的学习大有帮助。而在元素部分，不同价态离子的表示也屡见不鲜。例如氯离子（Cl-）的命名为chloride，而次氯酸根（ClO-）的命名为hypochlorite，亚氯酸根（ClO-2）的命名为chlorite，氯酸根（ClO-3）的命名为chlorate，最高价态的高氯酸根（ClO-4）的命名为perchlorate，其他离子的命名也与氯元素的规律很相似。
对于常见的元素性质，例如熔沸点，溶解度，标准电极电势，电离能等我们也鼓励学生大胆讲出英文然后加以引导并给出正确答案。同时，网络上广泛的资源也是学生学习的重要工具。我们鼓励学生在课余时间利用网络资源自主学习，例如网站http：//chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview上提供了化学专题的简要回顾，对专业英语的学习大有帮助，而在网站http：//上则可以得到周期表中元素及化合物的相关性质，对元素化学的学习很有帮助。
以上是我们近年来从事无机化学教学工作的有益探索，为衡量化工专论文导读：机化学知识解决实际问题，有60%以上的学生在优良层次，无机化学教学改革的尝试取得了明显的效果。同时，我们还对学生在后续课程的学习情况进行了，发现学生对专业均较为喜爱，且在分析化学，物理化学和有机化学等课程学习中表现出较强的理解、归纳能力，具有较高的自学能力和良好的实验素质。参考文献：李静萍，许
业学生掌握知识的情况和学习效果，上学期的考题以基础知识为主，主要考查学生对无机化学基本知识、基本概念、基本计算和基本理论解释的准确程度、掌握的熟练程度及应用的灵活程度，而下学期的考题则以测试学生综合应用能力为主。考试结果表明：85%的学生对所学知识掌握得较好，所有学生都能较好地应用无机化学知识解决实际问题，有60%以上的学生在优良层次，无机化学教学改革的尝试取得了明显的效果。同时，我们还对学生在后续课程的学习情况进行了，发现学生对专业均较为喜爱，且在分析化学，物理化学和有机化学等课程学习中表现出较强的理解、归纳能力，具有较高的自学能力和良好的实验素质。
参考文献：
[ 1] 李静萍，许 力.工科无机化学教学内容改革的思考和探索 [ J].甘肃高师学报，2003（5）：71—73.
[ 2] 陈建芳，唐正平，苏娇莲.无机化学内容重组及分布教学浅议 [ J].大学化学，2005（2）：13—15.
[ 3] 余国琮，李士雨，张凤宝.化工类专业创新型人才的培养 [ J].化工高等教育，2006（1）：8—11.
[ 4] 李 夏.元素无机化学探究式课程建设的构思 [ J].首都师范大学学报，2007（12）：111—112.
[ 5] 陈若愚，朱建飞，王国平.课堂讨论提高课堂教学效果的实践 [ J].化工高等教育，2007（6）：32—34.
[ 6] 王慧龙，牟文生，孟长功.工科无机化学双语教学的实践与思考 [ J].化工高等教育，2007（2）：42—44.
作者简介：陈 阳（1976—），湖北武汉人，讲师，博士在读，研究方向：无机化学教学及清洁能源