刍议提高结构化学课程教学质量

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摘 要：结构化学是现代化学的一个重要分支,其基本理论和基本内容是无机化学、有机化学等基础化学的重要理论基础,提高结构化学课程的教学质量有着非常的重要的作用.本文作者根据学校提出的“少而精、精而新”的原则,重新优化了课程体系和教学内容、对教学方法进行了改革,积累了一些经验,现提出来供同行借鉴.

关 键 词 ：结构化学 教学方法 内容体系 教学质量

中图分类号：O641-4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（b）-0204-01

结构化学是用量子力学原理和现代物理方法,从微观的角度来研究原子、分子和晶体微观结构及其结构与性能之间关系的学科.结构化学是现代化学的一个重要分支,其基本理论和基本内容是无机化学、有机化学等基础化学的重要理论基础.所以,通过结构化学课程的学习,不仅要让学生掌握结构化学的具体知识,而且还要让学生深刻理解“结构决定物性”这一基本原理.

近几年来,作者所在学校为贯彻“少而精、精而新”的原则,课程体系不断调整,各类课程教学学时数不断减少,在这种新形势下如何提高结构化学课程的教学质量成为教学管理工作者和教师首要解决的问题.作者结合多年从事结构化学课程教学积累的经验,重新优化了结构化学课程的课程体系和教学内容、在此基础上对教学方法进行了改革,旨在要使学生不仅学会从微观层次看问题,拓展思路,抓住问题本质,而且还要提升学生理论联系实际的能力,以利于素质教育和人才培养,更好地顺应社会需要.

1.优化课程内容体系

依据系统论对结构化学课程内容体系进行了进一步的优化、重组和精练.首先,删除原教材中陈旧落后的知识内容,增加新知识的内容.将原有的内容体系向环境、生命、材料、能源等科学领域适当地扩展,实现与现代化学理论前沿的密切接轨.其次,建立新的知识系统,优化知识结构,将知识点按物质系统层次重新组织,将知识点组成知识链、构成知识网.通过整合、精简、丰富、优化课程内容体系,实现对教学内容更深刻的理解,建立更完善的理论体系.

通过内容体系的优化,使教师和学生更加明确电子构型和几何构型是结构化学的两条主线；更加有利于结构化学量子理论和原子结构、化学键理论和分子结构、点阵理论和晶体结构三种理论和三类结构的讲授；更加有利于学生打好量子化学基础、对称性原理基础和结晶化学基础三方面的基础.

2.改革教学方式、方法

2.1 重视多媒体网络教学

掌握结构化学知识和原理不能脱离实验,借助于计算机技术,学生将能“走进”原子、分子和固体内部,探索微观世界的奥妙.计算机技术对结构化学的重要作用之一,就是把真实的微观世界中的抽象性在虚拟世界里具体化,显著改进教学效果,这也是结构化学多媒体网络教学的魅力.

在多媒体教学基础上,我们进一步实施网络教学,编写出适合于现代远程教育的网络课件,使结构化学多媒体教学和网络教学走向更为完美的境界.在教学模式上,进一步发挥学生为认知主体的作用,有利于学生自主安排学习时间和进度,能使学生得到最好的指导,及时获得最新知识.与此同时,我们进行了结构化学的教学平台建设,在教学平台中开设精典试题库、在线辅导答疑、仿真模拟实践等项目,为实现数字化学习和自主、探索性学习创造条件.

2.2 设置课程论文撰写环节

设置课程论文不仅可以让学生在搜寻研究对象、研究范围时,对以前的专业知识进行回顾和分析,还可以引发学生对化学知识、原理和现象进行思考.比如,我们设置的课程论文：三个著名实验—— 黑体辐射、光电效应与波尔原子光谱的思考.通过该课程论文的撰写可以让学生知道,既要掌握好传统知识,又要不为它所束缚,要从反常现象中产生新思维,开创新领域.通过“晶体结构”这部分传统内容的讲解我们设置的课程论文：准晶和非晶态材料的发展与应用.该课程论文可以使学生接触相关领域的最新知识,激发学生的学习热情和研究兴趣.

课程论文撰写环节的设置还可为学生毕业论文研究阶段所需要的逻辑思维和论文写作打下基础.当然,在指导学生进行课程论文研究时,不仅要讲授一般论文的写作格式,培养学生的逻辑思维,提高学生的书面表达能力,形成一般论文的写作规范；还要注意讲述一般科学研究的方法和步骤,科学工作者所应具备的科学道德,全面提升学生的科学素养.

2.3 成立科研兴趣小组

为了鼓励学生在结构护化学的学习过程中有一个思考与深化,接受与发展的时间流程.我们将有兴趣的同学组织在一起,成立科研兴趣小组,通过科学研究过程提高课堂教学的效果与质量.这种做法可以突破课堂教学时间和空间的束缚,让学生提出问题并设立课题进行研究,或让学生直接参与老师的科研课题（通常是将课题拆解成几个子课题）研究.具体做法：一是让学生就某一部分内容,通过查阅文献,尝试提出问题,老师确定具有可行性后,以学生科研项目的形式进行专门研究,教师适时给予专门性指导.二是将老师承担的科研课题进行拆解,拆分成几个相对独立的子课题,针对学生的各自特长分派给学生,在整个研究过程中,课题组的老师全程参与指导.这样的模式不仅有利于学生将课堂中学到的知识进行延伸并拓展,而且有利于激发学生的探索热情和求知的,培养学生的团结合作的素养,提升学生的思维能力和创造能力.

2.4 教师科研成果引入课堂

大量的研究结果表明,教师的科研和教师的教学效果之间呈现出显著的相关性.作为一位高校教师,在开展教学活动中,完全依照传统教学模式进行教学,无法将最新的知识和新技术传授给学生,不利于培养学生的创新意识,也不利于学生实践能力的提升.因此,教师要通过加强科研实践,紧跟学科研究的最新动态,将科研成果引入教学课堂,才能在教学中很自然地、潜移默化地用科研所必需的实践精神和创造精神去感染学生,才能使学生受到鼓舞、得到启迪,才能使自己的课堂内容具有丰富性、代表性、创造性和启发性.

3.结论

通过对课程内容体系的优化,使教师和学生更加明确了电子构型和几何构型是结构化学的两条主线；通过对教学方式方法的改革,拓展了学生的思路、提升了学生理论联系实际的能力、提出问题和解决问题的能力,是培养出来的学生更加顺应社会的需要.