環(huán)境化學課程教學改革探索

1、環(huán)境化學課程教學改革探索 摘要：環(huán)境化學是我校環(huán)境科學專業(yè)的重要核心課程。針對環(huán)境化學課程內(nèi)容多、課時少的矛盾，對課程內(nèi)容進行優(yōu)化整合。為激發(fā)學生的學習積極性，提高教學質(zhì)量，我校在教學方法上進行一系列的改革與探索。實踐證明，這些方法對于激發(fā)學生的學習主動性和培養(yǎng)創(chuàng)新思維非常有效。 關鍵詞：環(huán)境化學；優(yōu)化整合；教學方法 環(huán)境化學是研究有害化學物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學特性、行為和效應及其控制的化學原理與方法的科學，屬交叉學科。環(huán)境化學課程是我校環(huán)境科學專業(yè)的核心課程，也是全國多所高校環(huán)境科學專業(yè)的考研課程。學生通過對這門課的學習，一方面可以掌握環(huán)境化學領域的基礎知識，另一方面可以培養(yǎng)運用所學知

2、識分析和解決實際環(huán)境問題的能力，從而為將來從事環(huán)境領域的工作打下堅實基礎。在我校的本科生培養(yǎng)方案中，環(huán)境化學的理論課是51學時，存在內(nèi)容多、學時少的現(xiàn)實問題。如何在有限的學時內(nèi)將大量的知識傳授給學生，并取得良好的教學效果，是一個亟待解決的問題。根據(jù)環(huán)境科學專業(yè)人才培養(yǎng)目標，本文在環(huán)境化學的教學內(nèi)容和教學方法等方面進行改革和實踐，旨在為環(huán)境化學課程建設和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提供借鑒。 一、精選和整合教學內(nèi)容 目前，環(huán)境化學教材較多1，2，在章節(jié)順序以及內(nèi)容側重點方面有所不同。我校選用戴樹桂老師主編的“十一五”國家級規(guī)劃教材環(huán)境化學，內(nèi)容全而細，包含大氣環(huán)境化學、水環(huán)境化學、土壤環(huán)境化學等八章內(nèi)容3。

3、由于課時有限，內(nèi)容上必須精選和整合，使學生在有限的時間里能夠掌握最重要的內(nèi)容。首先，授課重點放在前六章，將典型污染物在環(huán)境各圈層中的轉(zhuǎn)歸與效應以及受污染環(huán)境的修復這兩章內(nèi)容適當刪減，把相關內(nèi)容穿插在前五章中有選擇地講授。比如，在第三章“水環(huán)境化學”講到有機污染物的遷移轉(zhuǎn)化時，引入第七章“受污染環(huán)境的修復”中的化學氧化技術；在第四章“土壤環(huán)境化學”講到重金屬在土壤植物體系中的遷移及機制時，引入第七章的植物修復技術。如果單純地介紹各種修復技術，理論性太強，學生會覺得枯燥無味，結合具體污染物介紹這些修復方法，則會激起學生的學習興趣。其次，有些內(nèi)容和其他課程有重疊，如第五章“污染物質(zhì)的生物轉(zhuǎn)化”里的酶

4、、輔酶的功能以及糖、脂肪、蛋白質(zhì)的微生物降解等，在“生物化學”課程里已講授；第三章中的“水質(zhì)模型”是“水污染控制工程”的重點內(nèi)容，這些知識在本課程中均不再重復講解。第八章“綠色化學的基本原理與應用”以及其他章節(jié)中未講授的內(nèi)容，則由學生自主學習。在教學過程中，應針對選定教學內(nèi)容認真做好PPT，講課時做到以下幾點：一是條理清晰，邏輯性強；二是每次課結束前強調(diào)本次課的重點，以便學生課后復習；三是將教師科研內(nèi)容以及環(huán)境科學領域的科研動態(tài)與授課內(nèi)容有機結合，拓展學生的知識面。 二、多種教學方法相結合 1.充分利用多媒體教學。板書教學的優(yōu)勢是有利于學生記筆記、印象深刻，及時跟上教師思路，尤其是在講授碳酸平

5、衡以及氧化還原電位時，涉及很多公式的推導，這時板書教學的效果比多媒體教學好。然而，多媒體教學可以承載更多的教學內(nèi)容，播放視頻，圖文并茂，給學生帶來視覺上的刺激，使原本乏味的理論知識易于接受，節(jié)約教學時間。例如，講授完大氣光化學煙霧和酸雨的理論知識之后播放相關動畫視頻，學生會覺得很有趣，加深對所學知識的印象。采用多媒體教學展示圖片和圖表非常方便4。每節(jié)內(nèi)容講完之后，采用圖表方式進行小結可以收到很好的效果。比如，以表格的形式對光化學煙霧和硫酸型煙霧進行比較，以圖片來展示汞的生物甲基化途徑等，簡潔明了，學生記憶深刻，反應良好。2.采用互動式教學模式。教學效果的好壞與教學方法有直接聯(lián)系?！疤铠喪健钡膫?/p>

6、統(tǒng)教學方法的弊端在于，首先，學生學習被動，忙于聽講和做筆記，既沒有思考的時間又感到疲勞，學習效果不好。其次，教師滿堂灌，講得很累，也無法有效激起學生的學習熱情，課堂教學效果差5?；邮浇虒W模式則實現(xiàn)教與學的有機結合。為了讓學生能夠參與到教學中來，教師可根據(jù)課程內(nèi)容為學生擬定題目，將學生分為23人為一組，同一題目由兩個小組獨立完成，以競爭的方式激發(fā)學生的積極性。課上，要求以PPT的形式匯報，組織學生提問和討論。教師在最后做出點評，對學生在講述過程中出現(xiàn)的錯誤予以糾正。每次隨機選出5名學生對PPT進行評分，再結合教師給出的分數(shù)，算出最終分數(shù)計入平時成績。這種互動式的教學模式，一方面讓學生有參與感，

7、激發(fā)他們的學習主動性，增強對環(huán)境化學課程的興趣；另一方面，既鞏固書本知識，又拓寬學生的知識面。他們在完成PPT的過程中需要查閱大量資料，這也是學習的一個過程。這還鍛煉了學生的語言表達、歸納總結、制作PPT等方面的能力，不但學生從中受益，教師也達到培養(yǎng)學生綜合能力的目的，受到學生的普遍歡迎。3.布置作業(yè)。讓學生做完每一章的所有習題是不現(xiàn)實的，教師可以從中選擇一些重要習題，將其分成課堂作業(yè)、課后作業(yè)和例題三部分。由于時間限制，課堂上只需布置12題即可。這種做法可以讓學生在課堂上保持較為緊張的狀態(tài)，因為不認真聽課的學生無法完成。課后作業(yè)可以多布置一些。所有作業(yè)都交由教師批改，計入平時成績。通過批改作

8、業(yè)，教師可及時發(fā)現(xiàn)學生在學習上的薄弱環(huán)節(jié)，下次上課時講解出現(xiàn)較多的錯誤，做到真正的“解惑”。學生遇到不懂的問題時，會主動看書或查閱其他資料，提高自主學習能力。因此，布置作業(yè)是環(huán)境化學教學中的一個重要環(huán)節(jié)，有助于學生期末復習。4.結合環(huán)境熱點事件實施案例教學。環(huán)境化學雖然偏理論，但課程內(nèi)容與日常生活息息相關。為了充實教學內(nèi)容，改善課堂教學效果，激發(fā)學生的求知欲，在適當?shù)恼鹿?jié)中，可以將理論知識與當前環(huán)境熱點事件或生活中的實例相結合，以增強教學效果。例如，近年來大氣污染較為嚴重，霧霾現(xiàn)象頻繁發(fā)生。因此，在講授大氣顆粒物一章時，首先讓學生觀看有關霧霾調(diào)查紀錄片穹頂之下，了解當前霧霾的嚴重程度，這種污染

9、現(xiàn)象產(chǎn)生的化學機理是什么，為什么PM2.5對人體健康的危害更大，如何治理這種污染讓學生帶著疑問學習，會使他們更牢固地掌握專業(yè)知識。講解水華現(xiàn)象時，不妨以身邊的巢湖為例，通過圖片使學生了解巢湖藍藻的污染狀況，然后引導學生剖析巢湖藍藻爆發(fā)的原因。很多學生會問為什么藍藻的爆發(fā)有時間性，教師可借機講解藍藻爆發(fā)的條件。由于巢湖與我們關系密切，學生很關心如何預防以及治理，教師可讓學生通過查閱資料而獲得答案，下次上課時以提問的方式抽查，并對學生的回答進行補充或修正。這種教學方式可以收到事半功倍的效果6。 三、結語 環(huán)境科學專業(yè)的教學目標是培養(yǎng)能夠熟練掌握環(huán)境科學專業(yè)知識和基本技能、受到良好科學研究基本訓練，

10、并具有較強創(chuàng)新意識、適應性強的高素質(zhì)專業(yè)人才。因此，根據(jù)環(huán)境化學課程的內(nèi)容和特點，將多種教學方法相結合，既有利于激發(fā)學生的學習興趣和主動性，又有利于培養(yǎng)學生積極思考的習慣和發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。實踐證明，這些改革措施對于提高環(huán)境化學的教學質(zhì)量有著積極的作用，也保障了培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。 參考文獻： 1王凱雄,胡勤海.環(huán)境化學M.北京:化學工業(yè)出版社,2006. 2王曉蓉.環(huán)境化學M.南京:南京大學出版社,2001. 3戴樹桂.環(huán)境化學M.北京:高等教育出版社,2006. 4祝方.工科院校環(huán)境化學課程建設與改革J.廣州化工,2017,45(18):176-178. 5孟慶俊,朱雪強,李向東,馮啟言,單愛琴.環(huán)境化學課程“小班授課”模式探討與實