结构化学教改初探

导语：结构化学教改初探一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

1教学模式改革

未来人才培养已从知识储备型发展为智能开发创新型，单纯的学知识、储备知识已不适应当今社会发展的需要。要尽快改变旧的教学模式，研究、建立和使用新型教学模式，培养学生创新意识、创新思维，提高学生综合素质和创新能力。

1.1启发式理论教学模式

启发式教学能调动学生学习的积极性和主动性，有助于学生更好地理解和掌握所学内容，运用“启发式”教学在结构化学教学中非常重要。以同核双原子分子的分子轨道排布教学为例:先不要直接介绍有哪些排布规律，而是先提供第一周期和第二周期中每个元素各个原子轨道上电子的电离能，让学生去分析这些数据它们说明了什么?会带来什么样的结果?带着这些问题再去学习同核双原子分子的分子轨道排布具体内容，这样学生在学习的过程中对由s－p混杂形成的能级交错出现在哪几个双原子分子上就会记得很清楚了。在教学过程中，教师应引导并启发学生在学习过程中积极地思考并解决问题，这样对教学难点才能深刻理解并掌握。

1.2开放式教学模式

学生在学习结构化学时，会有一个思考、接受、深化、再思考、提高的过程，应该尝试开放式的教学模式。这种模式不仅突破了课堂教学时间和空间的束缚，还可以增强学生的学习兴趣。教师将学科前沿知识引入课堂，比如，随着合成技术的发展，越来越多的新物质被合成出来，通过调控这些新物质结构而获得新的性能是目前各学科领域研究的热点［3］。教师可以适当地介绍这些方面的科技成果及其应用，以及结构化学在其中的重要作用。鼓励学生利用课后时间，以小组的形式，通过查阅相关资料文献等方式对感兴趣的课题展开研究，教师在这过程中给予适当的支持和指导，最终让学生以小组论文的形式上交研究成果。论文的质量好坏将计入平时成绩。通过这种开放式教学方法，激发学生的求知欲，让他们主动去发现、去探索，提高他们收集和处理信息能力的同时，还培养了他们的学习能力、创造能力和团队合作能力。

1.3实验教学模式

结构化学课程本身具有的基本特征和基本方法决定了教学必须与实验相结合。通过实验能使抽象概念变得直观，易于理解，通过实验现象加深对理论的理解，同时还能激发学生的学习兴趣，提高学习效果。在教学中，应重视实验课的开展，增强学生对抽象理论的理解。比如:通过测定花青染料的可见光谱，由光谱数据使用一维势箱量子力学模型计算花青染料分子中共轭键长度，帮助学生了解一维势箱的应用，掌握用一维势箱来解决实际的问题;通过磁天平测量五水硫酸铜或七水硫酸亚铁的磁化率、溶液法测定正丁醇的偶极矩，加深学生对分子磁性与极性的认识与掌握等等［1］。

2教学方法和手段改革

教学方法和手段应根据具体的教学内容和教学对象不断调整，通过教学方法的多元化来调动学生的学习积极性，培养他们的创新能力。

2.1增强学生对教学进程的知情权

在第一次课就应该向学生简要介绍本课程的课程内容、授课计划、参考文献、课程教学目标和要求、教学方法、考核方式等事项，使学生预先知道学习本门课程的目的是什么，通过本门课程的学习能够有哪些收获。同时，在教学过程中向学生提供专业期刊、专业网站，鼓励学生阅读学术专著，拓宽学生的专业视野，使学生及时了解本学科领域的最新成就和学术动向，增强学生学习的主动性，培养他们独立思考、发现和解决问题的能力。

2.2结合实际，激发学生学习兴趣

目前，地方高师院校的学生对于结构化学课程的学习兴趣普遍不高。想要提高教学效果，必须先激发学生学习兴趣，帮助学生去除“结构无用论”思想，克服畏难情绪，变被动学习为主动学习。将结构化学的教学和实际生活结合起来是一种比较好的方法。黑体辐射是一个很抽象的概念，若是给学生举个简单的例子，学生就能一目了然。黑体辐射模型是为了适应19世纪末炼钢、照明等的需要而研究热辐射和温度有着一定关系的模型。教师可以举钢条放到炉子上加热的例子，可以明显的看到随着加热的进行，钢条的颜色在温度低时为暗红色，温度高一点为红色，桔黄色，温度更高颜色更浅，更高可到蓝色，并且光会越来越亮，这就是光和温度有一个关系。在结构化学中一再强调结构决定性质，可以举身边的例子，如2013年2月浙江大学高分子系高超教授的课题组制造出一种超轻物质，取名“碳海绵”，是目前世界上已知的最轻固体材料［4］。“碳海绵”具备高弹性，被压缩80%后仍可恢复原状。它对有机溶剂具有超快、超高的吸附力，是迄今已报道的吸油力最高的材料。类似的实例还有很多，通过结构化学理论的实际应用，可以提高学生依据“结构决定性质”的理念，运用结构化学理论解释物质相关性质的能力，激发其学习兴趣。

2.3引导学生预习，加强课堂学习的针对性

“磨刀不误砍柴工”，课前预习相当于砍柴前的磨刀，可使学生初步了解即将学习的新内容，初步理解其中的重点内容，使接下来的课堂教学更顺利展开。但对于结构化学课而言，由于课程比较难，学生自己预习时往往感觉力不从心，不易抓住重点、理解难点。因此，笔者采用了提前指导的方式，即在上一次课结束前抽出部分时间，将下次课的主要内容以提纲或流程图的方式展示给学生，进行简单的梳理，并指出预习中需要重点关注的内容，同时提供几个思考题，让学生带着这些问题有目的地去预习。为了保障预习的效果，在讲解此部分内容时，将抽取学生回答问题，并计入平时成绩。通过这种方法，激发学生课前预习的主动性，同时，学生能够从预习中得到好处，更好地掌握学习的新内容。

2.4制作多媒体教学课件

多媒体教学是目前高校比较流行的一种新型教学手段，它可以将文字、图像、声音、动画有机结合于一体，增强教学效果，提高教学的可视性，刺激学生的学习兴趣和科学灵感［5］。结构化学教学中，能够用于配合教学的模型极其有限，如原子结构、分子对称元素和对称操作以及晶体的空间结构等内容都难以直观讲解，传统教学中一般采用球棍模型讲解，而这种静态的教学模型效果不明显。在教学中，我们利用FLASH、3DMAX、AUTHORWARE等辅助软件制作动态图片和三维立体变化模型，模拟原子、分子等的结构和变化机理，使化学反应过程生动形象，形象和客观反映原子结合成分子的过程，使抽象的三维空间化变得直观化［5］，这样提高了学生的注意力和想象力，又增强了他们的空间思维能力。

2.5充分利用校园网络教学平台

校园网络教学平台的建立，为结构化学课程的教学提供了很好地补充。我们可以把结构化学教学课件、教学大纲、教学日历、主讲教师的授课录像、练习题及解答、结构化学资源和实验讲义等各种资源上传到校园网络教学平台，让学生充分了解课程安排、课程要求等相关信息，学生可以随时利用自身的课余时间，针对自己的薄弱环节，反复对知识点进行加强和巩固，加深对所学内容的理解掌握。同时学生也可以通过网络教学平台，就自己在学习过程中遇到的问题和老师进行及时沟通和交流，有效避免学生积累的问题越来越多而提不出问题的情况，极大提高他们的学习自主性。同时利用网络教学平台教师还可以适时更新一些学科发展的前沿内容，对学科前沿研究动态和热点和学生展开探讨，激发了他们的学习兴趣和从事化学科研工作的热情。

3考核方式改革

课程的考核方式必须与课程的教学过程有效地结合起来。传统的以期末考试成绩作为学生最终课程成绩的方式不能激发学生的学习兴趣和主动性，更难以培养和提高学生的学习能力和创新能力。因此，需要对结构化学的考核方式进行改革，通过科学合理的多元化的考核方式来提高教学质量。采用平时成绩和期末考试相结合的考核方式，适当加大平时成绩的比重［6］。平时成绩占40%，包括课堂表现(占15%)、习题作业(占10%)、论文(占15%)，课堂上教师针对预习的内容和课上的内容提出问题，既可以加强课堂互动，活跃课堂气氛，也可以激励学生主动预习、积极思考，同时可以提高学生的应变能力和语言表达能力。习题作业主要引导学生对所学的课堂知识及时巩固复习、消化吸收。论文则更多引导学生关注学科发展动态，提高他们获取知识，分析问题和解决问题的能力。期末考试成绩占60%，我们也对期末考试的内容进行了调整，逐渐降低单纯考察知识再现、偏重记忆内容的比例，而增加一些具有启发性、拓展性的应用性题目，旨在激发学生学以致用，用所学的结构化学理论知识解决实际问题的能力。这样灵活的考核方式有利于引导学生重视平时的学习，养成正确的学习态度，重视所学知识的运用，摒弃考前临时抱佛脚的侥幸心理，真正提高结构化学课程的教学质量和教学效果。

4结语

创新教育是高等教育发展适应社会经济发展需求的一种必然要求。通过结构化学课程的教学改革，不仅让学生掌握结构化学这门课程的基本理论，更重要的是培养他们的思维方式。在结构化学的教学过程中，通过精心设计教学内容，由浅入深，消除学生对课程的恐惧心理，调动起他们的积极性和主动性，同时采用先进的教学模式、教学方法和教学手段，培养他们分析问题和解决实际问题的能力，从而提高结构化学的教学质量和教学效果。实践证明，从上述几个方面入手，可以在有限的教学时间内达到较好的教学效果，有效提高校结构化学课程的教学质量。

作者：杨媛工作单位：贵州师范大学化学与材料科学学院