无机化学课程与实验教学改革探索*

所艳华 汪颖军 罗洪君 隋欣 李丽丽

(东北石油大学化学化工学院 黑龙江大庆 163318)

无机化学课程是我校化学、化学工程与工艺、应用化学、高分子材料与工程、环境工程、能源化学与工程本科专业开设的第一门化学类主干必修课，也是一门先导课程，故该课程的授课质量对后续课程的影响很大。因此,研究和探讨如何组织好教学内容，改进教学方法，处理好教学中的几个关系非常重要。

1 优化课程内容

我校使用的教材为大连理工大学无机化学教研室编著的《无机化学》(第5版)，主要内容包括化学反应原理、物质结构基础、元素化学3个部分，共18章。由于无机化学知识繁杂，覆盖面广，所以在计划学时内(化学专业的学时为80学时，其他专业为64学时)讲授全部内容是不现实的。这就需要针对不同专业的培养目标，优化无机化学课程的结构和内容，突出专业特色。如化学专业的学生要侧重于理论研究，为结构化学、配位化学等专业课打好基础；材料专业的学生要注意原子结构和分子结构的学习，教师在教学过程中可以适当穿插一些如 Ge、Si半导体材料，ZrO2、SiO2陶瓷材料等方面的知识介绍，培养学生能从结构的角度对化合物的性质进行修饰和改性；环境专业的学生要侧重于平衡反应原理、元素性质的学习，培养将理论学习与环境治理有机结合的能力。

我校是全国重点石油院校,担负着为石油工业培养各类高级专业人才的任务；化学化工学院的学生毕业之后所从事的工作，多数也与石油化工相关。为了有效提高学生理论和实践相结合的能力，教师应在无机化学教学中结合石油化工生产中的一些实例进行讲解，例如分子筛催化剂对烷烃异构化的作用，硫元素对石油产品的影响，石油产品水溶性酸碱在生产和应用中的意义等。

2 处理好不同阶段教学内容的衔接工作

无机化学的授课对象是大学一年级新生，授课内容与中学化学及后续课程密切相关，主要起承上启下的作用。故处理好不同阶段教学内容的衔接工作，对提高教学质量至关重要。

2.1 正确处理与先行课程的关系

高中知识和大学知识间的过渡主要存在两种情况[1]：(1) 中学所涉及的知识点会在大学阶段进一步学习，即在原有的基础上进一步扩大知识点的外延和内涵，这就是生长式衔接。例如：溶液平衡知识，元素周期律，原子核以及核外电子组成，原电池和电解池的工作原理等。高校教师在讲授生长式知识时，要在最短的时间内引领学生进行简要的复习，在平稳过渡的前提下达到新旧知识的系统化和整合。(2) 同一个知识点在高中和大学所阐述的内涵和外延不一致，这种衔接方式称为颠覆式。例如化合价的概念，金属与酸碱的反应，原子轨道的认识等。由于已有经验与新的知识之间有比较大的不同,往往会使新生产生一种抗拒心理。故教师应加以合理的引导，培养学生“学必思，思必疑”的理念，在教学中加强对学生的学习方法、思维方法和创新意识的培养。

2.2 正确处理与后续课程的关系

无机化学与有机化学、分析化学、物理化学并称为4大基础化学课程，这4门课程之间相互渗透、交叉，如果无机化学课程与其他各门课程在教学内容、 教学方法等方面能很好地协调,那么学生将在知识积累与灵活理解方面获得更大的收获。例如对于化学热力学部分，本课程仅要求理解基本概念和定律，并学会简单计算;而将从数理高度作深入推导和分析留在物理化学课程中学习。又如在讲授无机化学的元素化学部分时，结合化合物性质介绍了大量氧化还原反应和络合反应,这为分析化学中的氧化还原滴定和络合滴定打下了一定基础。

3 加强学生实验能力的培养和训练

无机化学实验是学生在大学阶段接触的第一门实验课。由于中学阶段条件有限，实验时学生自己动手操作的机会不多，所以无机化学实验的重要任务之一就是提高学生的实验能力，培养学生规范操作的良好习惯，使之成为具备“C3H3”(clean habit,clear head,clever hands；整洁的习惯，清晰的头脑，灵巧的双手)的化学工作者。

我校把无机化学实验教学和理论教学分开，单独设立一门课程。教学内容主要分为两部分：第一部分为无机化学基础实验(32学时)，包括化学实验操作、化学常数测定和无机化合物的提纯和制备，其目的是为让学生掌握化学实验基本操作及各种仪器的使用方法，巩固所学的化学理论知识。第二部分为开放性综合实验，让每个学生根据个人兴趣设定实验题目，自己动手查阅资料，设计具体实验方案;教师根据实验的可行性和实验条件进行审核，一般选取3～5个题目进行实验。例如验证某一物质的性质，实验废液的处理，几种未知物的鉴别，混合离子的分离与鉴定，无机物组成的定性、定量分析等。第二部分实验一般安排在第一部分实验结束后，时间为2周。教师根据学生的申请，安排实验的顺序和时间；在这段时间内学生可以到实验室进行实验，药品的配置和仪器的调试由学生独立完成，教师仅对实验的安全性和操作规范进行必要的指导。在实验结束后，学生需要提交实验报告。通过这些实验，让学生深入了解理论与实践的关系，掌握分析问题和解决问题的合理途径与方法。

4 现代化教学与传统教学手段的有效结合

在无机化学教学方面，不只是在教学内容和教学方法上调整，教学手段也应不断更新。多媒体技术辅助教学作为一种新型的现代化教学模式和手段，已经逐步应用于教学领域[2]。目前在我校无机化学课程中，多媒体课件配套和课堂使用已经达到70%，但是多媒体教学的普及并不代表可以完全取代传统的教学方式，板书在教学中的作用依然是必不可少的。为了加深对教材的理解，提高对课堂的掌控能力，建议青年教师教学时应以板书为主。我校规定新上课和上新课的教师必须要经过两轮板书授课，才可以使用多媒体教学；从教学实践情况来看，投影仪屏幕比黑板更易产生视觉疲劳，学生上课反应迟缓，注意力容易分散，所以多媒体的使用要适度，并且还要掌握播放的速度和节奏；现代化教学中既要充分发挥多媒体形象生动及图表数据清晰、规整的优点，也要保留传统教学逻辑清晰、印象深刻的特点，只有使两者有机地结合起来，才能取得好的教学效果。上课人数的多少对教学手段的选择也会产生一定的影响，采用小班以板书为主，大班以多媒体为主的授课方式效果较佳。总之，只有根据学生的实际情况，充分利用多媒体教学的优势，对各种教学手段进行整合，才能有效地提高教学质量。

5 建立科学合理的评价体系

考试是为了检验学生对课程的掌握程度。但是以一次考试定胜负的传统模式，会使学生为了获取高分而局限于书本，局限于某些知识点，这显然有碍于对大学生独立思考能力和创新能力的培养。对此，我们主要从以下几方面进行了改革和探索。

5.1 强化平时考核力度

由于大一的学生还没有脱离高中的学习模式，自学能力较差；一些学生采取考前突击的方法，虽然也能通过考核，但是存在考试前死记硬背，考试后很快遗忘的情况。因此本门课程评价体系的改革首先是强化平时考核的力度。在保证正常教学计划的前提下，用每周随堂进行的15分钟小测验代替作业和考勤。这种方法既可以避免课后抄袭作业的现象，也可以增加学生上课的积极性和主动性。平时测验约10次，取其平均分乘以20%作为期末成绩的一部分。

5.2 完善闭卷考核机制

考虑无机化学在整个化学学科体系中的基石作用，若采用开卷或小论文的形式，可能会使部分学生忽视对重要基础知识的掌握和记忆，影响后续课程的学习；所以期末考试仍然采用闭卷形式，分值占总成绩的80%。在应试教育的考核方式下，如何完善闭卷考核机制，尽可能多地掌握学生的学习情况，体现学生综合素质的水平，是每位高校教师必须要思考的问题。我院试卷主要采用教育部推荐的标准化试题库，结合我们自己开发的试题库命题，不同专业采用不同重点的试卷，在确定试卷时注重题目的质量，不出偏题、难题，着重考察学生对无机化学基本知识和基本理论的理解与运用。

6 结束语

课程建设是一项长期而艰巨的任务，无机化学作为一门重要的化学专业基础课，应该与时俱进，及时调整教学模式，深化无机化学教学改革。近几年来，我们坚持以培养合格人才为宗旨，积极开展教育和教学研究，加大教学改革力度，充分调动了学生学习的积极性，激发了学生学习的热情，培养了学生实践能力、创新意识，取得了较好的教学效果。

参 考 文 献

[1] 吕琳,徐丹悦,吴星,等.化学教育,2009,30(7):25

[2] 路丽英,方春英.大学化学,2009,24(5):10

更正： 本刊2011年第26卷第4期第34页图6排版有误，特作更正如下：

图6 (E,Z,E)-2,4,6-辛三烯光照环合反应