非环境类专业环境化学教学方法探讨

关键词：环境突发事件经济社会

随着中国经济的飞速发展, 如同西方国家在20世纪经济发展时期带来的环境污染, 我国频繁涌现的环境突发事件已影响了我国社会经济和谐发展, 成为了社会的焦点, 环境方面的知识也引起了全民关注。为了让学生们认识到目前环境问题的严重性, 向学生们讲授环境化学基本知识, 提高大学生的环保意识和责任感, 是十分必要的。因此, 各大专院校非环境类相关专业都普遍开设了《环境化学》课程。该课程更是环境工程等专业的主干课程[1]。环境化学主要研究有害物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法[2]。环境化学中相关学科相互渗透和交叉, 牵扯的知识面较广, 是研究、控制和改善环境质量的综合性学科。由于不是主干课程, 学生对该门课程的重视程度不够, 怎么对非环境类的学生讲授好这门课程, 调动学生学习的积极性和主动性, 关键在于教师是否能够准确把握教学目的、对象, 是否能适当地处理教材和采用适宜的教学方法。我们针对非环境类专业的环境化学课程教学改革进行了大量的探索和实践, 取得了较好的教学效果。

一、明确教学目标和教学对象

非环境类专业的环境化学课程有别于环境类专业, 它要求的深度不能太深, 广度要广。本着对环境知识的普及, 必需、够用为度的教学目标, 注重作为非环境专业的环境化学知识对学生的学习能力和环境保护思想的培养。所以课程内容设置不能太偏重于理论, 以引起学生兴趣为主, 理论与实际紧密结合为辅, 能够运用环境化学的基础知识, 具体问题具体分析, 解决具体的环境问题的能力培养为具体要求。明确了这个教学目的, 相应的教学模式、教材都要有所改进。

1. 注重理论教学与实际生活相联系, 培养学生环保意识

在绪论中通过图片、数字形象地介绍了20世纪60~80年代左右发生的世界环境事件引出了环境化学的产生和发展历程, 让学生们认识到这是一门伴随着人们的生活在发展、演变的学科。人是环境的主体, 必须有环保意识才能更好地生存[3]。

在学习“绿色化学”相关知识时, 我将我们有关苦杏仁的科研项目作为例子进行详细讲解。杏树耐旱易活, 可美化环境;杏壳可做超级电容器材料;苦杏仁用来榨油, 其营养价值是普通食用油无法相比的;提取出来的苦杏仁精油是高级化妆品且治疗烫伤效果显著;杏仁渣中还可以提取苦杏仁甙, 应用在癌症的治疗中;提取出苦杏仁甙的杏仁渣可以做杏仁蛋白粉。苦杏仁项目把杏仁全身都进行了利用。当提到这个项目目前已经为企业带来可观的经济效益时, 同学们都很兴奋。通过用身边看得见, 摸得到的事例, 讲解理论指导实践, 实践反过来检验理论这样一种方式, 可以使学生深刻体会到学以致用, 学习理论知识的重要性。

2. 分析污染与发展的关系, 培养学生的社会责任感

通过讲解环境化学知识让学生认识到当前我国处于经济发展时期, 国富民强, 面临的环境形势非常严峻。从环境问题的实质这一角度出发, 让学生认识到环境问题实质就是可持续发展, 使学生意识到环境问题与经济问题的联系性, 决不能孤立地看问题;通过讲解固体废物等方面的知识, 告诉学生要辩证地看问题, 引导学生正确对待就业等生活中的压力, 缓解学生心理问题, 增加使命感和社会责任感。通过学习, 使其不仅身体力行地保护环境, 还要有造福后代的历史责任感。

二、组合教材, 优化教学内容

由于没有针对非环境类专业的环境化学教材, 凯里学院采用的是戴树桂主编的《环境化学》教材, 是教育部推荐的“十一五”国家级规划教材。在研读该教材的基础上, 通读邓南圣主编的《环境化学教程》 (武汉大学出版社) 、何燧源主编的《环境化学》 (华东理工大学出版社) 、刘绮主编的《环境化学》 (化学工业出版社) 等国内著名教材, 精选内容, 有所取舍。比如水环境化学这章, 水的碳酸平衡、氧化还原等内容对于化学教育专业的学生, 在无机和分析化学中已经学过, 所以不做细致的讲解, 甚至可以让学生自学, 教师答疑。对于光化学反应、自由基、大气、土壤等知识结合具体案例给予讲解。即对学过的基本知识少讲甚至不讲, 对于没学过、不熟悉的内容有针对性地多讲、细讲。

不论多好的教材都不可能及时、全面地反映出当今社会关注的热点问题, 具有一定的的局限性。教师要充分利用各种媒体资源, 收集热点问题相关信息, 以帮助学生理解知识的丰富多样性。其次, 增加对该学科研究进展最新情况的介绍[4,5]。由于目前环境污染问题比较严重, 环境化学及环境保护的研究和发展受到极大的重视, 新知识、新政策不断出台。作为教师, 应该及时地将这些知识补充到教学中, 培养学生关注社会发展状况的意识, 了解学科的前沿知识和科学的发展。通过学习使学生能够正确认识并积极处理人与社会的关系, 自觉保护我们共同的生存环境。比如一些城市PM2.5超标, 天气预报中也加入了PM2.5的内容。当代大学生不仅要掌握这些知识而且要有能力对身边的人讲解相关知识。在讲述大气颗粒物这部分的相关知识时, 针对2014年3月我国遭遇持续、大范围的雾霾天气, 可以进一步讨论PM2.5的危害、特征、化学成分、来源及防治对策等课外知识。因而得到学生的重视, 引起他们对此类问题的关心和学习的兴趣, 从而提高学生的学习积极性, 增强学生对该学科的学习兴趣。

三、教学方法的改进

1. 以研究和创新能力培养为目的, 将研究性教学方法引入课堂

研究性教学方法主要指的是教师有目的的将要传授的知识进行设计以激发学生身上最好的东西, 让他们自己管理自己, 培养学生探究能力, 增强学习能力。在化学专业两个班级的环境化学课程讲授中有计划地进行了教法上的改进研究。环境化学课程的概念较多, 课时少, 记忆困难。在一班的教学中按照老方法对概念进行讲解;而在二班, 在对概念的讲解时, 把概念结构拆分, 分段介绍, 给学生讲解概念是如何总结出来的, 想说明什么, 是怎么进行概念定义的。并要在后续的课堂学习中进行教师导学、学生练习、合作讨论、熟练并进而自己总结, 让学生掌握学习的方法, 激发学生的创造性思维, 使学生能够在研究和解决问题的过程中, 得以培养研究和创新能力。在期末的考试中, 二班的概念题优秀率达90%, 一班优秀率只有30%。效果非常明显。

2. 注重多媒体教学与学生学习效果同步

在多媒体教学中, 老师要以上课用的教材为主、相关的教学参考资料为辅、学生的实际情况制作课件。网上有很多课件但只能是参考, 教学过程中要根据教学进度和学生的实际情况不断调整、修改课件才能使多媒体的作用得到更好的发挥。比如教师可借鉴和学习其它高校的优秀课件、精品课程以提高自己的课件制作和授课水平。好的课件对提高授课水平、提高学生的记忆力和对知识的牢固掌握有利。但是在应用多媒体教学中必须注意不能千篇一律, 要时刻注意观察学生的反应, 控制教学进度和速度, 切记不能过快, 因为多媒体往往信息量大, 过大的信息量会导致学生与教师的思维步骤不一致, 反而影响了教学效果。

3. 提高授课的艺术性

上课是一门艺术, 教师是导演也是演员。想上好一门课就要求教师讲究授课的方法和方式, 而能带来好的学习效果的方式和方法是来自于教师对教材的潜心钻研并灵活驾驭, 对问题的透彻认识和理解, 对知识的全面掌握。能把枯燥的知识讲得妙趣横生、语言幽默的教师是最爱学生欢迎的。适时地用生动形象的语言把与学生的现实生活紧密相关且有正能量的信息和事件溶入教学中会使课堂氛围轻松自然不压抑, 保持学生大脑的兴奋度, 使上课学生的注意力更加集中, 从而较快地提高学习的效果。

几年来, 通过讲授非环境专业的环境化学课程, 本人认识到要想有效地上好这门课程, 教师需要知识面广、研读相关教材、不断进行教法改革和创新, 以对时事和生活的热情和对课程的饱满激情才能引起学生的学习兴趣达到较好的教学效果。

摘要：环境化学是高等院校本科环境专业和应用化学专业的重要基础课, 也是各大专院校非环境类的相关专业课程。是研究、控制和改善环境质量的综合性学科。如何在讲授好这门课程的同时提高学生的学习积极性、主动性, 培养学生的环境意识, 是讲授环境化学课程的教师要思考的主要问题。本课题组在组织非环境类专业环境化学课程教学活动过程中, 结合平时教学实践的经验和体会, 从教学目标、教学对象、教材内容和教学方法几个方面进行了探索和实践, 在增强学生学习的积极性和培养学生的环保意识等方面都取得较好的教学效果。

关键词：环境化学,教学方法,教学内容