工程化学教学过程中理论学习与实践能力的培养策略分析

陈丽

摘要：简要介绍了工程化学在工科院校的地位和意义，结合相关工程专业学生的特点，阐明了工程化学教学过程中激发学生的学习兴趣与学习主动性，在加强基础理论知识学习和理解的基础上，进一步培养学生的动手能力、创新能力和实践能力。

关键词：工程化学;思维方法;实践能力;创新能力

工程化学是工科院校中多个非化学化工类专业的学科基础必修课。课程以化学学科的研究对象和基本内容为主线，侧重于学生化学基础知识体系的构建和基本科学素质的培养，使学生掌握化学反应的一般原理、化学平衡及其利用、物质的组成、原子和分子结构等基础化学知识。通过实验环节的设置和实施，使学生在掌握基本实验技能的基础上，进一步培养学生的动手能力、创新能力和实践能力。结合化学及现代科学技术基本研究方法在工程实践中的应用，激发学生的学习兴趣与学习主动性，完善学生的知识结构，增强学生的化学素质，使学生了解化学在工程实践中的应用及当前化学学科的基本发展概况，进一步锻炼学生化学学科的基本思维方法。

一、工程化学的重要性

工程化学与人类的生活和生产有着极其紧密的联系，融合化学理论和工程实践于一体，并与多门学科相互渗透，其最大的特点是内容分散性大。虽然化学应用的工程领域有所不同，但化学的基本理论是完全相同的。随着学科的进一步融合和化学学科地位的凸显，学科的综合化已经成为一种趋势。因此，作为一名工程专业的学生，仅仅具备专业知识是远远不够的，还需要具备广博的学科基础知识，如在设计、施工和生产中能否运用化学知识考虑物质或设备在特定环境下可能发生的化学变化及其造成的影响和后果，并采取恰当的方式加以预防和保护。可见，化学基础知识及其应用实践是优化工程技术人才知识结构、培养复合型人才的必要途径。

二、激发学习兴趣

化学学科自身的发展使人们逐渐掌握了物质变化的客观规律，也使得人们在掌握化学反应规律的基础上更深层次的认识化学反应过程。基于化学过程的物质生产更是经历了飞跃式的发展，化学成为生活必需品的制造者，也是粮食增产的贡献者。基于此，在工程化学的教学过程中，提高和培养学生的学习兴趣与学习主动性显得非常重要，让学生能够切实地感受到化学基础理论与应用不是孤立和无趣的，而是与我们的生活和生产密切相关。因此，教师在课堂教学及讨论中，引导学生观察、查阅和分析一些自然现象和工程应用实例，引导学生发现问题、提出问题、分析问题及解决问题。例如，在缓冲溶液的教学过程中，引入人体血液的缓冲体系，激发学生的学习兴趣;在化学的应用的教学过程中，要求学生结合自己的专业，以化学基础知识在工程领域的应用为主题撰写一篇论文。学生通过查阅大量资料，进一步了解自身专业所涉及的化学知识。

三、培养思维能力

工程化学涉及的内容多、分散性强，可分为化学基础理论和化学知识的应用两大部分。化学反应是化学研究的核心，涉及到化学热力学、化学动力学、化学平衡等化学反应的基本原理和物质结构的基础知识，即工程化学的基础理论部分。在化学热力学的教学过程中，引导学生思考一些问题：某个反应在特定的条件下能否像热传递一样自发进行？能否从理论上判断或预测化学反应的方向？如果这个反应能够自发进行，反应速率是多少？转化率有多大？能否从结构的角度解释物质的性质？通过一系列问题的提出，使学生将课程涉及的知识相互关联，加深理解和认知。

将上述化学反应的基本原理和物质结构的基础知识应用到酸碱反应、沉淀生成与溶解反应、氧化还原反应、配位反应，并将其应用到多个工程领域，从化学的角度探讨并解决存在的工程问题，就构成了课程的知识应用部分。在沉淀生成与溶解反应的教学过程中，提出如何除去锅垢的主要组分CaSO4沉淀？引导学生积极思考，带着问题进入新课内容，通过学习沉淀生成与溶解反应的基础知识，引导学生使用化学基础知识解决生产中遇到的实际问题。

四、培养实践能力

工程化学具有很强的实践性及应用性，是一门以实验为基础的学科。因此，通过实验环节的教学与实践，不仅能够加深学生对基础理论知识的理解和掌握，而且能够通过严格的实验训练，使学生在掌握基本实验技能的基础上，进一步培养学生的动手能力、创新能力以及严谨的科学态度。开展化学实验能够明显地激发学生的兴趣，促使学生敏锐观察、大胆探索、认真操作、积极思考，并在探究的过程中产生愉快的情感体验，从而有利于培养学生的学习兴趣和创新能力。同时，通过实验教学，使学生了解化学实验基本操作规程和相关安全规范;能够正确选用或搭建化学实验仪器设备，构建实验系统，进行实验;学会实验数据的采集、整理、分析和解释等数据处理的科学方法和思维方式。

五、结语

工程化学作为一门与人类生产和生活密切相关的科学，在教学过程中，注重培养学生的学习兴趣、理解能力、归纳能力以及实践能力，使学生能以化学观点观察、解释工程实际和生活实际中出现的化学现象，了解化学学科的研究方法，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力，提高学生对化学在科技进步和社会可持续发展中的作用的认识水平，增强化学素养。

参考文献：

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