環(huán)境化學課程教學改革與實踐
發(fā)布時間:2019-08-08 來源: 散文精選 點擊:
摘要:為提高環(huán)境化學課程教學質量,針對當前環(huán)境化學教學中存在的普遍問題,進行課堂和實驗教學改革,優(yōu)化課程內(nèi)容,增設學生自主討論課和最新研究成果專題報告,并就實踐效果進行分析,提出針對性的建議。
關鍵詞:環(huán)境化學;教學改革;創(chuàng)新能力
隨著國家對環(huán)境問題日益重視,經(jīng)濟建設項目的環(huán)境投入不斷加大,人們對環(huán)境質量的要求不斷提高,以及我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,培養(yǎng)高質量的環(huán)保人才刻不容緩。環(huán)境化學是環(huán)境專業(yè)的專業(yè)基礎課,在環(huán)境科學中占據(jù)著重要位置,同時也是高;瘜W類專業(yè)經(jīng)常開設的專業(yè)選修課[1]。教好該課程,注重課程改革與探索,對培養(yǎng)優(yōu)秀專業(yè)人才有著重要的作用。本文結合教學改革經(jīng)驗,就高校環(huán)境化學課程改革從以下幾方面進行探索。
一、課程教學改革目標
環(huán)境化學課程教學改革目標在于:
1.培養(yǎng)學生環(huán)境科學方面的素養(yǎng)。讓學生認識到當前我國面臨的環(huán)境形勢,使其不僅要有環(huán)境保護意識,還要有造福后代的歷史責任感。從環(huán)境問題的實質是可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā),讓學生認識到環(huán)境問題與經(jīng)濟問題的聯(lián)系性,不能孤立地看問題。
2.讓學生牢固掌握本課程基礎知識和理論。包括各種不同介質中污染物種類、存在形態(tài)、遷移規(guī)律、環(huán)境效應,以及污染問題的發(fā)生機制和防御、控制措施。這些知識既是環(huán)境化學教學的主要內(nèi)容,也是學生學習的重點所在。
3.注重學生認知能力、思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。認知能力是自我搜集信息,對知識進行加工概括的能力,這是一項基礎性的學習能力。思維能力是指養(yǎng)成正確的思維角度和方式,學會正確分析和解決問題的方法。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是讓學生在遇到新情況時,能夠根據(jù)所學知識,提出新方法和新思路去解決實際問題[2]。
二、優(yōu)化課程內(nèi)容體系
環(huán)境化學主要從化學角度探討人類生存環(huán)境的質量變化規(guī)律和保護治理環(huán)境的方法原理,其研究內(nèi)容主要集中在環(huán)境中化學污染物的起源、遷移、分布、效應和歸宿以及環(huán)境污染治理的化學過程。環(huán)境化學的研究內(nèi)容,為環(huán)境科學的發(fā)展奠定了堅實的基礎,為實現(xiàn)人與自然的和諧相處和治理環(huán)境污染提供了重要的科學依據(jù)[3],包含著可持續(xù)發(fā)展的科學思想。
課堂教學主要圍繞南開大學戴樹桂主編的《環(huán)境化學》(第2版)一書進行[3],共8章內(nèi)容。第一章是對環(huán)境問題和環(huán)境化學學科總體介紹,第二、三、四、五章分別講述了主要污染物在大氣、水體、土壤、生物體四個不同介質中的存在形態(tài)、環(huán)境行為、環(huán)境效應以及轉化和最終歸宿,第六章介紹環(huán)境各圈層中的典型污染物,第七章介紹受污染環(huán)境的修復方法以及環(huán)境污染的控制和治理,第八章介紹綠色化學的相關內(nèi)容,為未來化學工業(yè)的發(fā)展指明方向。教材在內(nèi)容上較舊版有了較大改進,增加了反映近年環(huán)境科學領域發(fā)展的兩個章節(jié),即“受污染環(huán)境的修復”和“綠色化學”。但由于每個學校學科設置情況各有不同,教材內(nèi)容不可能適應每個學校的具體情況,此外一味照搬教材內(nèi)容也會使部分學生缺乏上課積極性。因此,我們在圍繞教材基礎知識和原理的基礎上,對課程內(nèi)容體系進行了如下優(yōu)化。
1.圍繞教材,在加強課程整體效應的同時,根據(jù)當前社會發(fā)展需要和專業(yè)課程設計,對內(nèi)容有所側重和刪減。加強了大氣和水體中污染物的遷移轉化這部分內(nèi)容的學習,因為大氣和水體是當前工、農(nóng)業(yè)污染物的主要受體;而受污染環(huán)境的控制和治理則在環(huán)境工程課程中會進行詳盡的介紹,因而本課程教學中簡介即可。
2.增加當前社會經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護現(xiàn)狀的介紹,讓學生認識到當前我國面臨的環(huán)境形勢,培養(yǎng)學生的歷史責任感。在大氣環(huán)境化學、水環(huán)境化學、土壤環(huán)境化學和綠色化學等章節(jié)開始時,介紹我國目前的大氣、水體、土壤污染現(xiàn)狀和發(fā)展綠色化學的必要性。讓學生認識到環(huán)境問題與經(jīng)濟發(fā)展的聯(lián)系性,從而辯證地看待問題。
3.增加學生自主討論課,注重認知、思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過增加學生章節(jié)討論課和課程論文報告,讓學生就自己感興趣的領域查閱文獻并撰寫課程論文,并以多媒體形式在課堂上匯報。充分發(fā)揮學生學習的主動性,鍛煉學生的閱讀能力、語言組織能力和演講能力,最主要的是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
4.增加專題報告,將環(huán)境化學學科領域最新研究成果引入教學中,使學生了解國內(nèi)外本學科的發(fā)展現(xiàn)狀,注重知識更新和發(fā)展。我們在專題報告中還安排了英語專題,使學生在了解國外本學科發(fā)展現(xiàn)狀的同時,還能提高專業(yè)外語水平。
實踐證明,教材是綱,不能偏離;但一味照搬教材內(nèi)容,同樣不可取。我們通過以上舉措,豐富了課堂內(nèi)容,改變了以往教學面相對狹窄、學生學習積極性不高的狀況。培養(yǎng)了學生在環(huán)境方面的素養(yǎng),增加了歷史責任感。通過最新研究成果的專題報告,拓寬了學生的知識面,使得學生對環(huán)境科學研究的興趣大大提高,越來越多的學生表示愿意在本專業(yè)進行深造,為環(huán)保事業(yè)的發(fā)展貢獻自己的力量。
三、課堂教學改革
重視課堂教育,創(chuàng)新課堂教學方式,不斷提升課堂教學效果,是保證高校環(huán)保人才培養(yǎng)質量的有力措施。課堂教學形式的單一勢必會導致學生對教學內(nèi)容缺乏興趣,不利于學生精力的集中[4]。因此我們在課堂教學改革中采取多元化的教學方式,提高教學效果。
1.建立長效的互問機制。在課堂教學中增加對學生的提問,給學生說話的機會,讓學生從被動學習變?yōu)橹鲃訉W習。實踐證明,這種教學效果比教師單一講述要好得多。此外,通過對學生的提問,可以了解學生對知識的掌握情況,有助于下一步教學進度的安排,既節(jié)省時間,又提高教學效果。課堂三個環(huán)節(jié)的提問有著不同的作用。課堂復習時提問有助于上節(jié)課教學效果的檢驗,幫助學生進入狀態(tài),也可以敦促學生課后對學習的投入。闡述新內(nèi)容時的提問,有利于學生把握老師的講課方向和學習目的,有利于課堂內(nèi)容的展開。課堂總結時的提問有助于提高學生對新知識的整體認知,拓寬學生的整體思路和思考廣度。通過一節(jié)課的學習,有些學生可能仍會有不懂的地方或者對某個問題有自己的看法,教師在教學中應充分考慮到這樣的問題,在課堂上預留一定的時間讓學生自由發(fā)言,不一定要僅限于教材內(nèi)容,可以適當放寬問題的范圍,這樣教師在教學過程中就會知道學生想了解什么,從而提高備課質量。課堂提問機制應該是雙向提問機制[5],教師不僅要善于向學生提問題,也要讓學生習慣于對老師進行提問。但是實踐證明,目前國內(nèi)學生還普遍不習慣于對老師提問,我們的教師還需繼續(xù)鼓勵學生,大膽提問?偠灾,通過課堂上教師與學生之間的互問機制,讓學生更好地參與教學活動,是培養(yǎng)學生認知能力和思維能力的有力措施。
2.課堂教學與實際生活相聯(lián)系。環(huán)境化學是一門與生產(chǎn)生活密不可分的課程,教師在課堂教學中應該盡量讓講課內(nèi)容與周圍環(huán)境、日常生活聯(lián)系起來,通過合適的類比和日常生活中的現(xiàn)象把道理講清楚,最后落腳在課程基礎內(nèi)容的教學上。在環(huán)境化學教學中,教師應引導學生用化學知識,去剖析具體的環(huán)境現(xiàn)象,把可持續(xù)發(fā)展貫穿在教學當中,幫助學生養(yǎng)成正確的自然觀,人生觀和價值觀,重視對學生的素質教育,培養(yǎng)學生在環(huán)境科學方面的素養(yǎng)。教學過程中結合近年來我國發(fā)生的一些典型污染事故,讓學生利用課堂所學進行思考分析,關注環(huán)境領域的熱點難點問題,使學生感受到學好環(huán)境化學知識對自然與社會的巨大作用,從而激發(fā)學生學習的欲望,增加學生的歷史責任感。課堂教學與實際生活相聯(lián)系還有一個重要目的就是要培養(yǎng)學生的悟性,培養(yǎng)學生從日常生活細節(jié)中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題的能力,所以在課堂教學中一定要和實際生活聯(lián)系起來。
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