浅谈如何上好生物专业《无机及分析化学》课

代虹镜，杨 睿，吴桂玲

（1.黔南民族师范学院化学化工学院，贵州 都匀 558000；2.黔南民族师范学院附属中学，贵州 都匀 558000）

《无机及分析化学》课是生物专业学生必修的一门专业基础课，通常开设在本科教学的第一学期。作为学生进入大学后的第一门专业基础课，承载着从中学“基础性学习”向大学“专修性学习”的过渡、衔接与转变功能，对大学生行为习惯的养成、学习方法和思维的构建、化学基础知识技能的掌握和情感态度与价值观的培养等都具有至关重要的作用。该课程主要通过化学基础理论、基本原理和基础化学分析方法的学习来培养学生的化学整体知识结构和能力结构，既可以为生物专业后续课程如有机化学、物理化学、生物化学、药物化学等专业课解决化学相关技术问题打好基础，又能为学生学习大学课程的学习方法和学习能力做好铺垫。但由于生物专业该课程开设学时少，课程内容也较繁杂，部分理论还偏枯燥和抽象，面对刚进大学的一年级新生，大学学习方法不熟悉、教学方法不适应，往往会造成学习自信心不足、积极性不高等现象，使得教学难度进一步加大。因此，教师必须从专业人才的培养出发，认真思考如何开展教学来取得更好的教学效果。下面就结合我多年教学实践和教学体会，谈谈自己的认识和想法。

1 做好学情分析，做到因材施教

学情分析是实施因材施教的关键。多年教学经历发现，生物专业学生化学基础参差不齐、化学基础普遍不扎实导致学习自信心不足，多数学生对《无机及分析化学》课程设置的意义和作用不够了解，对课程学习缺乏认同感，学习积极性和主动性都不够好。另一方面，学生刚从中学步入大学，学习习惯还停留在中学传统的督促式、填鸭式、重复式教学模式中，大部分学生学习依赖性强，学习自觉性差，自主学习意识薄弱，学习能力和思维能力也欠佳。对此，教师必须在课程开课前充分利用学生军训期间通过调查问卷等形式了解学生情况，并结合新时代学生特点和差异性做好学情分析，精心设置教学环节，采用各种有效的教学形式和教学手段培养学生学习兴趣，调动学生学习的积极性、主动性和独立性，提振学生自信心，力争做到“因材施教”的精细化教学[1]。

2 结合课程教学大纲，优化课程教学内容

生物专业《无机及分析化学》课程教学大纲要求掌握化学反应基本原理、物质结构的基础理论、配合物基本知识、定量分析化学的基本理论及化学分析基本技能；在掌握化学平衡基本原理和滴定分析理论的基础上，掌握四大化学平衡与四大滴定的基本概念和原理，能够运用相关方法对化学平衡系统进行分析与计算。可见大纲要求完成的教学内容多而杂，给原本授课学时就少的教学带来了较大的挑战。所以为了提高教学质量，任课教师需要围绕大纲要求并结合教材优化出具有专业特色的教学内容开展教学，使学生学习更有针对性[2]。从我校生物专业选用的南京大学编写组编写的《无机及分析化学》教材来看，该教材的优点是知识内容系统完整、知识讲解详细，适宜于化学基础相对较弱的学生学习；但由于部分章节和知识内容之间连贯性不够好，不利于生物专业在有限的学时内开展教学。通过分析，我们进行了内容优化处理，比如将紧密相连的四大平衡和四大滴定部分内容进行了对比分析，采用知识串联的方式将这几章内容进行串联教学[3]；又如教材中第三章主要是化学平衡和化学反应速率教材将化学平衡放在化学反应速率的前面学习，但考虑到化学平衡理论可以于酸碱平衡等四大平衡理论串联起来，所以教学时将第三章的这两大内容在顺序上做了交换调整，先讲授化学反应速率，然后再讲化学平衡。如此一来，课程整体知识的学习就更系统，要点更清晰，可以有效缩短教学学时，为课堂互动等活动的开展争取更多的时间。

3 善用现代网络信息技术，丰富教学手段

在现代教育中，网络信息技术早已在大学课堂教学广泛应用，但到底该如何利用它们来有效提高教学效果是每个教师都需要认真思考的问题。通过实践，我们将超星学习通网络教学平台、QQ微信等热门网络社交平台、慕课等在线课程资源以及微课制作等网络技术用到了《无机及分析化学》课程教学的课前、课堂和课后三个重要教学环节。其中，超星学习通网络教学平台可以上传教学课件等学习资料便于学生开展课前预习和课后复习巩固，还可以通过课堂在线抢答和签到等功能活跃课堂气氛，加强互动教学，提高学生的学习积极性；重要的是其在线布置作业和测验考核等功能还便于管理学生学习数据与学习行为监测，帮助教师了解学生学习情况。而QQ微信等热门网络社交平台的使用则可以进一步加强师生互动和交流，通过无时间空间限制的线上相互讨论交流，教师对学生学习中的疑难困惑可以及时加以解答和指导，对反馈的共性和复杂的问题，还可以及时通过课堂集中讲解来解决。中国大学慕课等在线课程资源的充分利用，既丰富了教学资源和教学手段，还可以通过观看名校教师授课让学生享受到教育公平，同时还培养了学生自主学习意识。如果再将课程中各章节的重点和难点内容进行精细剖析细化后录制成短小的微课视频应用到课程教学，这样不仅可以帮助学生理解突破知识重点和难点，还可以有效解决课程学时少不利于内容精细化讲解的困难[4]。总之，善用现代网络信息技术，将线上与线下教学相结合，根据线上反馈决定线下教学决策、线下效果更新线上资源方案，线上线下优势互补[5]，既可以充实教学资源、完善教学内容、丰富教学手段，丰富的线上资源还可以为基础薄弱的同学夯实基础、为基础好又有钻研兴趣的同学提供高阶性课程资源。

4 巧用多种教学方法，加强学生自主学习意识

4.1 兴趣引领式

生物专业学生普遍对化学相关课程学习兴趣不浓，在《无机及分析化学》课教学中巧妙地融入与教学内容有关的生活情景、化学史料以及科学研究等案例来开展教学很有必要，既可以引发学生兴趣，又可以提高学生对这门课程学习的积极性。如讲到渗透压在生物学中的作用时，可以用渗透压解释“为什么给植物浇水后使它的枝叶变得肥大展阔？为什么盐碱地上植物难以生长？”等与生物学有关的生活实景，让学生明白课程对生活、对专业学习的重要性，从而引发学习兴趣。在讲到比较枯燥乏味的如“元素周期律”内容时，则可以引入有趣的化学史故事，让学生坐着时光机从“拉瓦锡的分类、到德国人贝莱纳的‘三素组’、法国人尚古多的螺旋图、德国人迈尔的六元素表和《原子体积周期性图解》、英国人纽兰兹的八音律，最后再到大家熟悉的门捷列夫周期律”认识元素周期律，这样既能调节课堂气氛，引发学习兴趣，又能让学生体会到人类探索科学奥秘时的曲折和艰辛，学习他们的钻研创新精神，从而培养正确的科学思维和科学方法，提升科学探索意识。再如讲到化学反应热效应问题时，融入科学前言研究中关于新型清洁生物质能源的应用实例、前景和实效开展教学，则可让学生认识到动物、植物、微生物等生物质直接燃烧产生的能量就是最简单的热化学转化工艺，这样将枯燥的化学理论知识与专业相关的科学研究相结合，既可以激发学生的学习兴趣、增加学生对课程和专业的认同感、提高学习积极性，还可以培养学生科研意识和环保意识。

4.2 对比串联式

首先，《无机及分析化学》课程作为中学化学知识的延申学习，有许多内容与中学化学知识相关联，教学中若将有关联的知识进行对比分析后再有效衔接，既有利于知识内容的延申拓展，又可以利用“旧知”探“新知”，通过熟悉的内容帮助学生消除对大学课程的陌生恐惧心理，增加学习自信心[6]。比如，讲授酸碱的概念时，中学化学中是根据酸碱电离理论定义的，对酸碱的判断具有较大的局限性；而无机及分析化学中则通过酸碱质子理论等来进一步定义酸碱，使酸碱定义更加广泛。通过酸碱的不同定义，既让学生获得了知识的深度学习，又让学生体会到了大学与中学的不同。其次，这门课程本身各章节知识之间也存在很多关联相似之处，若将繁杂的知识内容通过比较综合后再进行前后呼应的串联讲授，这既有利于学生对知识有系统的学习和整体认识，还可以有效地节约课程教学学时[3]。比如，关于四大平衡和四大滴定，归纳比较发现，四大平衡各反应之间除了反应类型不同外，其平衡原理、平衡常数表达式和影响平衡的因素等都是一致的；四大滴定也是如此，几种滴定分析的重点都紧紧围绕滴定曲线、指示剂、突跃范围等进行研究，只是针对不同的基础反应类型而有所不同；如此一来，就可以在教学中重点学习化学平衡和滴定分析有关理论基础，然后通过对比串联的方式掌握四大平衡和四大滴定相关知识要点，既可以节约教学时间，又可以将基础理论进行有效应用，提高学习效率。

4.3 问题启发式

问题是教学活动过程的载体和核心，将知识问题化、目标任务化，基于教师创设的新知情境，通过不断地向学生抛出问题，启发学生开动脑筋积极投入到问题探究中，既可以带动学生真正参与到教学过程中，还可以培养学生分析、思考及解决问题的能力，激发学习的主动性。如讲授化学反应方向性内容时，就可应用问题启发式教学法。首先将教学目标任务创设为“找出判断化学反应自发进行的判据”；然后进一步提问“为什么不能单独用反应的热力学能降低或者混乱度增加来判断反应自发进行的方向？”等问题，逐步启发学生通过层层推进的方式一步一步找到判断反应自发方向的依据为化学反应的吉布斯自由能降低，从而完成教学目标。

4.4 课题研讨式

对于抽象难懂的内容，可以也通过课题式教学法将教学重点和难点渗透于各个社会热门话题中，吸引学生的注意力，提高学生参与的积极性，让他们有兴趣和意愿主动去了解课程内容，并通过资料查询和研讨理解通透，攻克课本上的重点和难点问题。例如，讲到物质结构基础时，对构成物质的原子、分子结构基础知识的学习一直是生物专业教学的难点，如果在此处将热门的生物功能材料研究的相关知识引入到教学中，通过课题研讨的方式教学，可以让学生愿意主动深入地通过查阅资料和探究讨论了解和学习原子分子结构这些知识点。这种方式既改变了教师为主体，学生为客体的灌输式教学模式，也有助于激发学生学习兴趣和潜能，提高学生的创新能力，促进学生全面发展[7]。

4.5 分组讨论式

大一新生主动学习意识不强，语言表达和团队合作能力等都还欠佳，对于教学难度较低的内容可以巧妙采用分组讨论式教学。根据班级情况将班级成员科学合理地分成不同小组，组内不同的分工让每个学生独自完成资料搜集、PPT制作、汇报讲解等任务，既可以调动每一名学生积极参与教学、思考问题、充分展示自我，提高学生多项综合能力，还可以体现学生在教学中的主体作用[8]。比如，在讲到胶体溶液时，由于内容难度不大，就可以把知识点精细划分后作为任务下发给每组学生，每个小组通过合作讨论的方式来完成目标知识点的教学，最后再通过教师和其他学生提问点评的方式对存在的疑难问题进行讨论总结完成知识教学。这种通过思辨过程将知识内化，加深了学生对知识学习的印象，也提高了学生深度学习能力和养成反思的学习习惯。

5 强化过程考核评价

考核评价是检验学生学习效果的有效手段，也是教师改进教学方法、调节教学内容和教学进度的重要参考依据。“一考定乾坤”的评价模式不能完全真实、客观地反映出学生的学习效果，更不利于教学情况的反馈和改进。只有强化如阶段性测试、课题小论文、小组活动等多元化的过程考评评价，才能提高学生学习的参与度，重视过程学习；同时还可以及时反馈学生的学习情况，让教师及时了解到学生疑难所在，调整教学进度和教学方法。因此，在近几年的教学中，为了体现过程评价在课程考核中的重要性，将每项过程考评项目都采取一票否决制，如：作业考核或者课题研讨等活动，只要学生一次不完成或不参与，该项目的平时成绩就为零，这样既可以让学生重视过程学习活动，提高学生教学活动的参与度，又可以全面考评学生学习效果。

6 上好绪论课

上好绪论课，是课程教学成功的一半，它关系到学生对教师的评价、对课程的认识，甚至直接影响到学生今后的学习态度[9]。生物专业《无机及分析化学》所处的教学时段，使得其绪论课显得更加重要。首先，必须在绪论课给学生明确指出课程学习的知识框架以及教学内容体系，特别是教材内容有舍弃或者顺序优化调整的地方，让学生明白课程学习的具体要求和需要实现的目标效果。其次，应在绪论课上结合专业特点和日常生活现象，穿插介绍一些与学科相关的前沿研究，增加学生对专业的认同感和对课程的学习兴趣。比如引入广受关注的生物纳米技术在转运基因、蛋白类药物、抗肿瘤药、抗病毒药等方面的应用案例与课程教学中化学的基本理论分子结构的关系，以此让学生认识到生物学科的发展离不开无机及分析化学课程的基础知识和基本理论，要想从事专业高深的科学研究必须打好化学基础。第三，面对刚从中学进入大学的学生，学习方法和学习思维大多还停留在中学学习阶段，教师务必在绪论课上教给学生大学正确的学习思维和方法，以及本课程学习应该采用的方法和技巧。比如告知学生如何有效利用课余时间通过网络平台和网络信息资源等手段来完善巩固学习内容，如何由已知中学化学知识探课程新知实现知识延申学习等学习方式和学习手段，让他们尽早适应大学课程的学习。最后，绪论课上还必须给学生明确课程的教学安排和评价考核要求及标准，便于学生自主安排学习时间和重视学习过程。总之，绪论课讲授越精彩，学生越愿意学习这门课，所以无论课时多紧张，都要稳扎稳打的花两学时上好绪论课。

7 加强同课程教师听课、评课，保证教学持续有效推进

教学能够如实持续有效推进和实施，除了学校、学院教学监管部门和教学管理体制外，更需要加强同课程和同专业教师之间的交流和讨论。积极推进和强化集体备课、相互听课和集体评课，除了可以引发教师进行教学反思，优化和完善教师知识结构，促进教学相长，还更有利于督促教师按精心设定的教学方案持续有效地推进教学，提高教学效果。

8 结语

无机及分析化学作为生物专业学生大学入门的专业基础课，任课教师应该极度重视教学质量。教师必须端正教学态度，站在专业人才培养的角度和学生的角度，结合课程特点，围绕教学目标认真思考教学，积极探索学科发展，重视学情分析，精心研究教学设计，把握教学各个重要环节，通过充分利用多元化的现代网络教学手段和多种教学方法组织教学，上好绪论课，优化课程考核评价形式等方面上好无机及分析化学课，努力成为优秀的教育者，为国家和社会培养合格的建设者和接班人。