精细化学品化学课程素材库的构建与应用

王银玲

(安徽师范大学化学与材料科学学院 安徽芜湖241000)

精细化学品化学是应用化学(精细化工方向)和化学工程与工艺等专业的专业基础课程，内容包括精细化学品的制备、结构、组成、性质和应用等知识。目前，在精细化学品化学课程教学中存在的问题主要有两点:一是学生感觉教学内容繁杂，趣味性和逻辑性不强，学习兴趣不高;二是教学效果不佳，学生往往只能记住重要知识点，不能学以致用，应用能力不足。针对这些问题，我们采取了建立和利用精细化学品化学课程素材库的方法来提高教学效果。目前笔者制作的素材库包括精细化学品化学史料素材库、多媒体素材库和实例试题库。下面分别介绍3种素材库的建设背景、方法及使用效果。

1 史料素材库的构建及应用

兴趣是最好的老师，只有对课程感兴趣的学生才能全身心投入学习。针对学生学习兴趣不高的现象，我们鼓励学生对课程提出意见。在搜集的反馈信息中，大部分学生期望教师在课堂上可以结合讲授内容补充相关故事。我们采纳了这个建议，在随后的精细化学品化学课程教学中，穿插介绍了一些精细化学品的化学史事例。如讲解染料时，介绍英国化学家柏琴为了合成抗疟疾药物奎宁而意外发现苯胺紫的故事。通过这个故事学生不仅了解了苯胺紫的合成方法，还培养了不怕失败、对实验中的意外现象要有充足准备的科学精神。

著名化学家傅鹰说:“化学给人以知识，化学史给人以智慧［1］。”在教学中，我们将单纯讲述精细化学品的历史故事延伸到介绍每一类精细化学品的发展史，让学生了解精细化学品发展历程中的共性和个性，掌握发展规律，尝试用发展规律预测精细化学品的发展趋势，增加课程的挑战性，培养学生精细化工专业素质。

然而，精细化学品种类繁多，精细化学品化学课程内容广，搜集典型精细化学品的历史故事、整理每一类精细化学品的发展历史是一项费时费力的工作。因此，教师有必要根据教学内容，建立个人的精细化学品化学课程史料库，并不断收集素材，逐步更新、完善史料库。史料库素材可以从相关科学科普网站上搜索，也可以从化学史书籍中挑选，还可以利用中国知网等专业数据库进行检索获得。所得素材宜按精细化学品的种类分类整理，并编目以便上课时选用。此外，还可以动员学生搜集整理相关素材，从而提高学生对课程的参与度，激发学生对该课程的兴趣。

精细化学品化学史料库建立的过程尽管漫长而辛苦，使用时却比较方便。将备课时挑选出的与教学内容密切相关的历史材料插入教学过程中，既能体现科学性与人文性的结合，又有助于吸引学生注意力，提高教学效果。

2 多媒体素材库的构建及应用

采用多媒体教学法呈现教学内容很直观、生动，能更好地帮助学生理解所学内容，吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣。目前高校课堂普遍采用多媒体教学，精细化学品化学课程教学也不例外［2］。由于目前尚无统一的精细化学品化学教材，也无统一的多媒体课件，所以任课教师必须根据自己的教学内容，搜集多媒体素材以制作个性化的多媒体课件。同时，由于精细化学品种类较多，每一类精细化学品知识点也多，为方便运用多媒体素材，任课教师可以建立自己的多媒体素材库，按精细化学品的类别分类整理，及时更新，灵活选用。

精细化学品化学多媒体素材库主要包括图片、动画、视频等。多媒体素材库的素材可以借鉴他人的工作，如从网上搜索下载或者从书上扫描;也可以自己制作。初步的教学实践表明教师个人制作的多媒体素材更能引起学生的兴趣。在讲解复杂的机理时，教师可以用画图软件绘制简单的示意图以使之直观易懂。例如在讲解表面活性剂对低能表面物质在水中的分散作用，表面活性剂的抗静电机理和增塑剂的增塑机理时，笔者绘制了相应的示意图，学生给出的评价是简洁直观，可以帮助他们理解机理。对于用示意图说明不够直观的教学内容，教师可以先做实验，并拍下照片或视频，以供上课使用。例如用稀释法可以区别O/W型乳液和W/O型乳液，但具体现象是怎样的呢?我们通过实验，拍下照片放在课件上，使学生能一目了然。另外也可以到精细化工企业参观，拍下生产设备的图片或生产工艺的过程，作为多媒体素材展示给学生看，让学生能够将所学知识与实际生产结合在一起，提高学习兴趣。

3 实例试题库的构建及应用

精细化学品化学课程中涉及的精细化学品包括表面活性剂、涂料、胶黏剂、染料等，这些内容与人们的日常生活紧密相关，所以本课程讲授的知识应用性、实践性很强。然而在最初的教学中，我们发现学生学习该课程后，只能记住相关知识点，应用能力不足。例如，我们曾出一道试题:不饱和聚酯树脂涂料的固化机理是什么?在使用不饱和聚酯树脂涂料时发现底层已经干燥，表面却难以干燥，原因是什么?应该怎么解决?大部分学生都能够正确回答固化机理，而后面两个考察应用能力的题目却很少有人正确回答。因而，在教学中应着重提高学生对精细化学品化学知识的应用意识及能力。

为了提高应用意识及能力，教师在讲解某一知识点时，要指明该知识点的意义是什么，对实际有何指导作用，并结合具体案例来说明如何应用该知识点。但是单靠教师讲解是不够的，因为运用所学知识解决实际问题的能力只有靠不断实践才能养成。如果能够提供大量与精细化学品相关的实际案例，让学生在课堂或课后多多练习，无疑会促进学生应用能力的提高。然而，目前大多数精细化学品化学教材后基本无练习题，即使有也局限于考察精细化学品的基本知识，缺乏能提高学生应用能力的高质量试题。因而任课教师可以结合自己的教学内容，不断积累，建立自己的精细化学品化学实例试题库。

实例试题库主要收集与精细化学品相关的实际问题供学生分析、解决，以此提高他们的应用能力。该库素材的来源包括:(1)教师从生活和科研中提炼与精细化学品相关的实例。精细化学品和日常生活紧密相关，任课教师也多从事和精细化学品相关的科学研究。只要教师留心，生活中的实例可以信手拈来。例如鲜艳的纯棉衣服为何容易褪色，怎样可以减少褪色，可以让学生结合染料的特点及染色机理进行分析解决;洗澡时镜面会变得模糊，如何处理镜面以防止出现这一现象，可以让学生结合表面活性剂的润湿作用进行分析。(2)从企业收集精细化学品的相关问题。有些教师与精细化工企业联系比较紧密，经常帮企业解决技术问题，他们可以把问题带到课堂，让学生分析讨论。另外，有些城市会发布该市企业技术难题及技术需求汇编，教师可以从中挑选与精细化学品相关的难题带到课堂。例如从2011年度铜陵市企业技术难题及技术需求汇编中可以提炼出下面一些试题:B11丙烯酸阳极电泳涂料如何降低固化温度;LH阴极电泳涂料如何降低固化温度、提高耐户外老化性能等。尽管这些难题交给学生后，他们未必能够给出有效的解决方案，但类似的问题可以提高他们分析问题、解决问题的能力，同时还会让他们感到所学知识是有用的，增加学习动力。(3)通过各类精细化学品的网络论坛搜寻相关问题。网络论坛是一种很好的交流平台，如果有什么问题不清楚，可以在相应的网络论坛中发帖询问，对该问题感兴趣的人会参与讨论或回答。所以在精细化学品相关的网络论坛中，经常可以搜集到关于精细化学品的制备、使用、分析等方面的实际问题。目前这一方法是笔者常用的收集实例试题的方法。搜集表面活性剂的实例试题可以到中国表面活性剂论坛;搜集涂料的实例试题可以到涂料论坛;小木虫网站上的精细化工板块也是搜集实例试题的好地方。例如从小木虫站上搜集到的关于表面活性剂的实例试题有:用TritonX-100和SDBS两种表面活性剂配制微乳液体系，如何确定两者的配比?欲配制一种泡沫液，要求吹出来的泡沫团轻且坚韧轻柔，机械性能好，用什么表面活性剂较好;如何解决乳化白油分层问题等。不过对于网上素材，我们还要进行科学加工，去伪存真，去粗取精，归纳整理，灵活取用。

通过上述途径搜集到实例试题并构建成库后，要结合教学内容，及时把这些问题传递给学生，启发学生利用所学知识分析解决问题，这样才能发挥试题库提高学生应用能力的作用。我校对每份考试试卷都要求做试卷分析，我们发现在教学中合理运用实例试题库后，学生应用题的得分率有一定提高。同时，由于解决实际问题具有一定的挑战性，这给学生提供了学习动力，能使他们的学习兴趣得以提高。

4 结语

精细化学品化学课程素材库包括史料素材库、多媒体素材库和实例试题库。课程素材库的建设与使用能较好地解决在教学中存在的兴趣、应用意识和能力不足的问题。其中史料和多媒体两种素材库的建立与运用重在解决兴趣不足的问题，前者提高了教学内容的趣味性，后者提高了教学内容的直观性、有效性;实例试题库的建设与运用主要是为了提高学生的应用意识及能力，在实践中发现，该库在实现这一目的同时，也提高了课程的挑战性，激发了学生的学习热情。

本文所涉及的素材库是根据笔者的教学情况而建，不同教师可以根据自己的需要建立其他特色素材库。总之，作为教师，不仅要具备扎实的专业理论知识，还应不断丰富教学手段及教学素材，这样才能把课上得更有趣、更有效。

［1］梁建军.大学化学，2009，24(6):15

［2］岳凡，徐世美，封顺，等.大学化学，2004，19(2):29