大类培养下科研思维贯穿的大学化学教学改革探索
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作者:刘欢
摘要：文章在学校实施的大类培养的前提下，推行科研思维贯穿的大学化学教学，从课堂教学和实验教学两方面开展教师主导下的“教师—学生”双主体教学，以大学化学为载体，培养学生自主学习的能力，建立对科研的第一印象，了解并学习科研的基本逻辑思维方法，使大一新生感受到化学的美丽和科研的魅力。
关键词：大类培养;大学化学;“教师—学生”双主体;兴趣;逻辑思维
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2020）10-0142-02
一、前言
加强通识教育，推进大类培养，是培养高素质创造性精英人才的必由之路，也是当前高校的教育方针。大学化学作为一门综合性化学通识课，是无机化学、有机化学、物理化学和分析化学等化学基础课的综合概括，涉及知识面广，教学内容丰富。通过大学化学的教学学习，学生可以初步认知化学这门学科，同时其作为一门实验性学科也是大学生接触科研的有效途径。
大学化学教学对象一般均为大一新生，且在多数高校属于大班教学，教学工作中经常碰到以下问题：（1）学生为非化学专业，对这门课程兴趣不足;且刚从高中应试教育中过渡而来，以被动学习为主。大学课堂与高中课堂有明显的区别，大学教学更注重对学生自主学习能力和综合能力的培养，需要学生由被动性向主动性转换，从简单的分数评价向自身能力认同转换。作为刚从高中应试教育中过渡而来的大一新生，很容易不适应大学课堂教学，直接影响对化学这门学科的认知和认同[1]。（2）实验操作中动手能力普遍较差，且兴趣不足，实验课程中应付考试的心态普遍存在，需从分数评价向自身能力认同转换。（3）教科书偏重理论的讲解，比较枯燥，需要增加兴趣点。如何激发学生的兴趣，通过化学这门实验学科让学生对科研产生最初的接触及兴趣，对于非化学专业的学生而言非常重要，也是我们的重要教学目的之一。
鉴于此，以大学化学这门课程作为载体，进行课堂教学和实验教学两方面[2，3]探索性改革，探索如何调动学生对大学化学的积极性与参与度，如何激发大一新生对科研的兴趣，在掌握大学化学基础知识的同时，培养学生科研的基本素质与思维方法，达到通识教育的目的。
二、课程改革建议
近两年，通过对大学化学教学的不断摸索和实践，在调动学生积极性，保证教学任务顺利实施的情况下，我们尝试着将培养学生逻辑性科研思维贯穿大学化学的教学，取得了良好的教学效果。现就大学化学的教学实践做几点总结。
1.针对当前各大高校施行的大类培养，我们尝试了科研思维贯穿的大学化学教学，开展“教师—学生”双主体教学，目标是使大一新生形成对化学学科的正确认识，激发学生对化学的兴趣，建立对科研的第一印象。让学生感觉到化学就在我们身边，兴趣驱动下的学习是最高效的学习。
2.针对课堂教学，在讲授大纲要求的基础上，鼓励学生课下查阅资料，带领学生进行头脑风暴，锻炼学生的总结归纳和讲解能力;通过大学化学这门课认识科研。鼓励学生课后大胆发表自己的观点，奇思异想，鼓励学生在课堂、实验、课后全方位交流与参与。从科技发展前沿的角度出发，了解科研的基本逻辑思维方法，让学生认识到学好基础是深入前沿的必经之路。
3.针对化学实验教学，通过课堂讲授及实践指导相结合，带领学生从科研的角度重新认识化学实验。课堂以教师为主体讲授实验设计的思路和目的，以及如何正确收集和分析实验数据，如何用科学的语言表达。实践中以学生为主体，鼓励大胆质疑，鼓励大胆与实际生活的相结合，鼓励学生课后自主探索性研究。从培养学生科研综合素质出发，培养学生的动手能力及科研思维能力。
三、课程改革实施
1.针对课堂教学，具体实践方案如下：将学生根据授课章节分学习小组，每个章节有两个小组。每个章节授课之前预留1—2个与本章节知识点相关的生活实际问题，每次两个小组在授课的两周之内查阅文献与资料收集;每章节授课后教师对该领域最新科技前沿进行分享，以每次5分钟讲解一个科技小故事为具体形式，之后每个小组用5分钟进行讨论与交流。通过这种教师的主动引导，激发学生对化学的兴趣，并督促学生思考，提高其查阅文献、资料的能力。如讲解“水化学与水污染”章节的时候预留问题，“什么是胶体，生活中常见的胶体”和“什么是表面活性剂，生活中如何利用表面活性剂”，并引入生活生产中常见的现象，比如荷叶的自清洁，蜘蛛丝的高效集水等。授课结束后留给学生5分钟讲解，鼓励学生大胆质疑，进行头脑风暴。这种建立兴趣小组，引导学生课下去找相关资料的教学方式可培养学生收集资料及主动学习的能力。
2.针对最新科技发展前沿介绍，每章节（一共四个章节）由教师结合相关知识的最新科技前沿进行5分钟科技小故事的交流分享。如学习第一章“热化学与能源”时，向大家介绍目前熱门的锂离子电池、太阳能光伏电池、细菌燃料电池等能源存储装置等。将理论知识联系科技前沿和切身生活，让学生认识到课本基础知识与最新科技前沿紧密相关，调动学生积极性和兴趣。
3.针对化学实验，推行教师引导下的学生主导的教学模式。具体实践方案如下：带领学生从科研的角度重新认识化学实验，将每一个实验当作一个科研项目带领学生共同执行。教师讲授实验设计的思路和目的，以及如何正确收集和分析实验数据。实验中以学生为主体进行，鼓励大胆质疑，鼓励大胆假设实验内容与实际生活相结合，并鼓励学生课后自主探索性研究。
四、结语
通过对大学化学课程改革的探索，将理论知识联系科技前沿和切身生活，带领学生进行头脑风暴，调动学生的积极性;带领学生从科研的视角看待每一个实验，从中体会科研的逻辑、思路、方法及趣味。让学生在掌握大学化学课程基础理论知识的同时，不仅增强对化学的兴趣，培养科研的基本素质与思维方法，而且为今后的大学生活打下坚实的基础。 參考文献：
[1]令狐文生，李益民.大学化学课程教学模式改革的探索[J].教育教学论坛，2012，（20）：222-223.
[2]王建锋.大学化学实验课教学改革剖析[J].教育教学论坛，2018，（4）：255-256.
[3]张志秋，张健伟，胡冰.大学化学实验“模块化”教学模式改革的研究与实践[J].教育教学论坛，2014，（5）：251-252.
Exploration on the Reform of University Chemistry Teaching with Scientific Research Thinking under the Training of Large Categories
LIU Huan
（School of Chemistry，Beihang University，Beijing 100191，China）
Abstract：Under the current promoted general training in the university，we here propose a novel teaching mode in the course of Chemistry by introducing a research-logic thinking.From both the class-teaching and experimental teaching，we carries out the "teacher-student" dual-subject teaching mode.Moreover，taking Chemistry as the example，we are aiming to promoting the students ability in autonomous learning，and helping student to have a first sight on the scientific research.By these ways，we are trying to help students to understand the basic logical thinking in scientific research.We are aiming to make a the Chemistry beautiful in the eyes of students，based on which the students are willing to know more about research.
Key words：general training;Chemistry;"teacher-student" dual-subject;interest;logical thinking
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