土木工程专业《工程化学》教学中的一些体会和认识

路桂芬+朱卫华

摘要：针对大一新生和土木工程专业的特点，结合自己的教学实践，从重视第一堂课、理论联系实际、改进教学手段和改革教学模式四个方面就如何提高土木工程专业《工程化学》的教学质量浅谈了几点体会和认识。

关键词：工程化学；土木工程专业；提高教学质量

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）46-0201-02

工程化学作为培养“基础厚、口径宽、能力强、素质高”的高级工程人才必需课程，是我校土木工程专业本科生的一门基础必修课，是该专业学生大学期间所学的唯一一门化学课程，因此，该课程的开设对于学生在今后能够有意识地运用化学原理去思考、分析和解决实际工程问题的科学思维培养具有重要作用。

工程化学对于大学一年级的学生来说，存在着内容多、学时少、理论性强、概念抽象等因素，因此笔者针对我校土木工程专业认证（评估）中对《工程化学》人才培养的要求等特点，就如何让工程化学的教学得以更好地实施，从而激发学生的学习动力，提高教学质量这一课题，结合自己的教学实践，浅谈几点体会和认识。

一、重视第一堂课，激发学生的学习兴趣

对每一位刚刚踏入大学的新生来说，大学是一个全新的学习和生活环境，学生对周边的事物存在着新鲜感与好奇心。绪论课作为一门课程的第一堂课，是课程的开场白和宣言书，是师生之间的第一次接触。俗话说：美好的开始是成功的一半，因此，上好第一堂课在整个学科教学过程中有着特殊的地位和重要的影响。笔者认为，为了上好这第一堂课，需要做好以下几个方面：

1.注重教师的言谈举止和仪表风范。学生对任课教师的第一印象在一定程度上会影响到学生对这门课程的学习态度，因为学生对教师本身也存在着一定的好奇心。教师若能着装整洁得体、仪表端庄大方、教态自然，并以精练、准确、幽默的语言把知识讲授给学生的话，定会吸引学生并提高教师形象，进而缩短师生心灵之间的距离，达到“亲其师，敬其人，信其道”的目的。

2.明确教学目的和教学要求。土木工程专业的学生拿到教材后，难免会有些困惑和不解，比如大部分学生会想“为什么要学这门课？”、“学什么？”、“学了有什么用？”等问题。说到底，这就是我们教学目的和教学内容的问题。因此，上课之前，教师必须吃透教材内容，明确教学目的，做到心中有数。针对土木工程专业的学生，笔者认为可以根据土木工程注册师基础考试大纲的要求讲起，这样既能很好地回答学生的这些问题，又能让学生明白如果不学该学科或没学好该学科会带来什么后果，会给自己今后的学习和生活造成什么影响，通过这种反证法说明该学科的重要性，以引起学生对该学科的重视并端正他们的学习态度。

3.了解学生的基础，因材施教。我校土木工程专业的学生来自全国各地，学生的知识水平参差不齐，部分学生特别是新疆、西藏地区少数民族学生因为高考的时候没有选择化学，所以化学基础比较薄弱甚至还停留在初中阶段。因此，在第一堂课上，有必要了解一下学生的真实情况，对他们的化学基础做好充分调研，为后续的教学工作做好准备。笔者所在学校针对新疆、西藏地区少数民族学生的课程管理中，规定任课教师应对民族生增加课程辅导，并安排一定的测试，以便及时了解学生掌握情况。

二、理论联系实际，提高学生的学习热情

当代大学生都是“90后”，他们对于知识的学习常常是按照兴趣而进行的，为了吸引学生的注意力，在教学过程中，不仅要重视对化学基础知识的讲解，还要介绍一些与专业相关的科技成果，提高学生的学习热情。比如，材料的腐蚀是建筑工程务必关注的重要问题之一，其中钢筋的腐蚀对工程影响较大。因此，在氧化还原与电化学章节的教学中，可以从电化学的原理出发，介绍混凝土对钢筋的保护作用以及钢筋腐蚀的电化学性质等内容；再如，在讲解溶液和离子平衡时，可以从化学的角度分析水体的污染源以及对废水的处理方法等，结合酸碱理论介绍用中和法处理酸性或碱性废水，或者利用溶度积规则来判断废水中的某种金属离子是否已经完全除去，使其达到排放标准等等。这样一来，可以让学生体会到工程化学对他们进一步深造和未来从事的工程设计施工或管理行业具有非常重要的作用。

此外，笔者认为，在教学过程中需要穿插一些贴近生活的教学案例以丰富学习内容，从而增强学生对化学知识的记忆。在热力学中引入描述混乱度大小的物理量——熵时，可以多举例一些从有序到无序的生活案例，如水自动地从高处往低处流；再如在一杯水中滴入几滴红墨水，则红墨水就会自发地扩散到整杯水中等。在讲解催化剂对反应速率的影响时，要让同学们了解催化剂有正催化剂也有负催化剂，如橡胶中的防老化剂、食品中的防腐剂等都是负催化剂；此外，通过在混凝土中加入一定比例的橡胶粉，不仅可以提高混凝土的韧性、变形能力、抗冲击性能，而且还拓展了废旧橡胶的应用领域，实现了固体废弃物的资源再利用。通过以上种种讲解，使学生真切感受到化学知识可以广泛应用于我们日常生活中。

三、注重教学手段的改进，发挥学生的主动性

笔者认为在教学过程中应充分利用现代教学手段，一方面可以采用大量的图片、视频等生动形象地展示与知识点相关的化学原理或实际工程，使同学们对土木工程中化学知识的应用有一定的感性认识；另一方面还可以将工程化学中抽象的概念具体化，如在讲解杂化轨道理论时，可以将整个杂化过程用三维立体动画的形式表示出来，能使学生直观地看到杂化前后轨道的数目不变，但是杂化后轨道的伸展方向和形状却发生了改变。

任何一种教学手段都有利有弊，多媒体教学也不例外。在公式推导等章节，如弱酸或弱碱的解离平衡、缓冲溶液pH值的计算以及能斯特公式的推导和应用等，笔者认为则宜用板书书写，适当地放慢教学进度，可以方便学生跟进思考，便于理解和接受，提高教学效果。

四、多种教学模式的相结合，培养学生的自主学习能力

由于我校土木工程专业《工程化学》课程面向的是大一的新生，他们大多数人还处于初入大学的迷茫期，通常表现为自学能力、独立分析问题能力、灵活运用所学知识能力、实践和创新能力等方面比较欠缺。而科学的教学模式是实现教学目标、保证教学质量的重要手段；不同的教学内容若能与不同的教学模式相匹配必能相得益彰。因此，在教学过程中，笔者认为教师一定要善于巧设问题情境，或将需要教师主讲的一些内容转换成思考题的形式进行教学，尽可能采用启发式、互动式、探索式、研究式等多种教学方法将结合，针对不同的教学内容采用不同的形式组织课堂教学，来改变“填鸭式”的传统教育模式，培养学生自主学习、分析问题和解决问题的能力。如每1—2次课设立一次3分钟左右的学生讲授环节，选择一位或两位同学对已学或即将学习内容的一个知识点进行讲授；或要求学生在学习某个知识点前，走进图书馆去寻找和构建贴近自己专业的生动教学案例，鼓励同学们主动面向全班同学进行阐述。因此，学生为了讲解清楚课堂内容必须认真预习，做好充分的准备，也达到了培养学生的自主学习能力的目的。

结语：

在结合专业特点和学生实际情况的前提下，教师在教学过程中应重视第一堂课，给学生留下良好的第一印象；合理组织教学内容，理论联系实际；改革教学方法，利用多媒体和传统板书有机结合，增加实际工程或生活案例，这些方面都能够有效地提高学生学习兴趣，培养学生的自主学习能力，达到提高教学质量的目的。以上即为笔者讲授工程化学课程中的一些体会和认识。

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