高校化学教育化工课程的必要性论文
精细化工是与经济建设和人民生活密切相关的重要工业部门,是化学工业发展的战略重点之一.近几年来,国内外高度重视精细化学品的研制、开发和生产.为适应精细化工发展的需要,培养更多的精细化工的专门技术人才,一些高等院校(包括师范院校)相继成立了精细化工专业,为发展精细化工担负着培养专业人才的重任.精细化工是备受工业发达国家重视的化工领域,它是在传统化工基础上发展起来的.精细化学品以其功能性和最终使用性直接服务于人类,是人类物质文明进入新阶段的重要保证.它的主要特点是产量小、品种多、附加价值高和利润大、技术密集度高.精细化工课程是一般院校应用化工技术专业的专业主干课.应用化工技术是化学渗透到其他科学技术领域而形成的一类应用科学,它是理科化学专业与工科化学工艺、化学工程专业之间起桥梁作用的专业,是培养理工结合型的“用”化学的人才.因此,应用化工技术专业在知识结构上必须是以化学知识为根本知识(即纵向知识),工程技术为横向知识的基本知识结构框架.考虑到我国处在全面推进素质教育的进程中,中学化学教学的目标已转向培养学生全面的科学素养,而高等师范院校化学教育专业开设的目的是为中学输送全面优秀的化学教师.作为一名优秀的化学教师,必须具备广阔的专业知识,而精细化工课程则是化学在各个领域的应用.因此,有必要在高等师范院校化学教育专业普及开设此专业课.
1课程性质与定位
精细化工门类众多,品种繁杂,技术进步迅速,产品更新频繁,是一门典型的工程技术科学.精细化工课程是以市场需求为导向,以专业技术应用能力培养为主线,以适应培养应用型精细化学品生产技术人才的需求而设置的专业核心课程,内容主要包括无机精细化学品、表面活性剂、食品添加剂、胶粘剂、功能高分子、电子信息材料、涂料等典型精细化学品的制备技术及相关知识.本课程以典型精细化学品的生产方法为主线,综合应用精细有机合成单元反应、化工原理等相关知识及能力,理论密切联系实际,突出典型精细化学品的合成与复配.课程教学按制备原理与工艺→应用机理→产品介绍→研究进展四大知识模块顺序进行.课程讲授中注重产品开发思路的引导,通过本课程的学习,可使学生受到创新精神的熏陶,对培养学生的创新意识和能力以及将来的就业、工作能力有着重要的积极作用.课程的教学环节除了包括课堂讲授,还应有学生自学、习题课讨论、实验、答疑、课堂测试和期末考试.通过上述基本教学步骤,要求学生掌握和了解精细化工发展的重点及本学科的主要研究方向和内容,能打下精细化工工艺学的深厚基础,使学生受到良好的基本功训练,拓宽学生的知识面和增强其独立思考问题的能力.
2教学内容与学习兴趣
在教学内容的选取上,基于课程开设的对象并考虑到教学内容要具有科学性、知识性和趣味性,以增强学生的学习兴趣,在具体的教学内容中,应按制备原理与工艺、应用机理、产品介绍及研究进展四大板块进行,即以典型精细化学品的生产方法为主线,综合应用精细有机合成单元反应、化工原理等相关知识及能力,理论密切联系实际,突出典型精细化学品的合成与复配.(表略)是本课程的主要教学内容.在具体的教学过程中,教学内容还应紧随时代脉搏,不断充实与更新,体现其先进性,并以贴近生活的实例进行化学知识的导引.在介绍表面活性剂时,应多介绍表面活性剂的用途,比如当用作药物制剂的'辅料时,它可以作为载体、乳化剂、润湿剂或渗透剂、增溶剂及助溶剂等,赋予药剂以必要的物理、化学、药理和生物学性质,有的还可以直接作为药物.在介绍食品添加剂时,除了一些重要的应用,还要着重介绍对食品添加剂的认识误区,即人们往往认为天然的食品添加剂比人工化学合成的安全,实际许多天然产品的毒性因目前的检测手段、检测的内容所限,尚不能做出准确的判断,而且,与已检测出的结果比较,天然食品添加剂并不比合成的毒性小.让学生正确看待食品添加剂的必要性、安全用量以及有毒的添加剂的危害.再如讲到合成材料时向学生介绍现在人们已合成具有光、电、磁等特殊功能的合成材料、隐身复合材料等,如在讲到农药和化肥时,要讲清农药和化肥的使用,对农业的高产起到重要的作用,又要强调农药和化肥的大量使用会导致土壤退化及水、大气和环境污染等问题.以社会生活实例为背景介绍相关的精细化学品及其应用,有助于提高学生的学习兴趣,同时还能够达到理想的教学效果.
3教学方法与手段
本着“服务是宗旨,就业是导向,倡导做中学,走产学结合的路子”的教育教学新理念,充分体现“理论与实践相结合,重视学生的技能培养”的精神;在教学过程中依据以教师为主导,学生为主体的原则,教师适时讲授,引导学生积极思维,组织学生活动、讨论;运用多媒体教学,做到理论联系实际.依据课程要求,在吃透教学资源基础上,教师应熟悉本课程教学的教学重点、难点.本课程的重点是典型精细化学品的作用原理以及主要用途.通过合理设计教学内容和环节,平时评价考核与集中评价考核相结合,教师评价与学生评价相结合突出重点.难点是培养学生理论联系实际的能力、创新能力、配方分析能力、查阅手册资料并运用其数据资料的能力.通过教师精讲、应用观摩、学生实验突破难点.课堂教学应废除灌输式,采用启发式和讨论式教学,不断把学科最新成果引入教学,精讲多练,循序渐进,用提问、启迪、讲授、探讨、总结的方式教学,最好采用举例法,引导同学们与实际联系起来,做到理论联系实际,达到教师与学生双向互动,激发学生主动学习的热情.运用板书教学及多媒体辅助教学相结合的手段,使难于理解的反应机制通过图像、图片、数据及动画结合融为一体,直观地表现出来,激发学生的学习兴趣,让学生学习更轻松愉快.同时,应用多媒体教学要体现以教师为主导、学生为主体的教学思想,提高多媒体教学水平,合理使用多媒体课件进行课程教学,提高教学效果.
4培养目标与考核方式
根据人才培养目标要求和当今社会以及学生个人发展的需要,结合我国精细化工课程的现状和发展趋势,制定本课程的教学目标如下.
4.1通用能力目标(1)培养学生刻苦、严谨、求实、创新的科学作风,树立正确的科学观和方法论,用科学的态度观察和分析问题;(2)培养和提高学生的综合能力和综合素质,使之能理论联系实际,具有创新意识;(3)培养工作严谨、有序、珍惜仪器设备的良好实验习惯;(4)培养学生良好的敬业精神和团队意识,使之具有优良的职业素养.
4.2核心能力目标(1)能按已有配方和工艺,制备各种典型精细化学品;(2)能进行精细化学品制备过程中的常用合成、分离、精制等操作;(3)能改进现有工艺并优化配方;(4)能对典型精细化学品的性能进行综合测试和评价.
4.3考核方式考试是对教与学的全面验收,是不可缺少的教学环节.成绩计算方法为:课程总成绩(100%)=平时成绩(30%)+期末考试(70%).期末考试为闭卷形式,主要考查学生用理论知识来解决实际问题的能力,题型包括选择题、填空题、简答题、论述题、设计题.从学生的角度看,考核应仅仅是一种手段,目的是促进学生进一步巩固、掌握、归纳和总结其所学到的知识.在考核成绩评定中,平时考查分为两个部分:①课堂随机点名若干次,无故旷课3次者,平时成绩记为零分;②课堂讨论与课堂问题回答,积极参与课堂讨论与课堂问题回答者,适当提高其平时考核成绩以激发学生的学习热情和创造性.将平时考查和期末考试有机地结合起来,所得的最终成绩可较为科学地反映学生的知识应用能力和创新能力.总之,应用化工技术是化学渗透到科学技术领域而形成的一类应用科学,是培养理工结合型的“用”化学的人才.高等师范院校要培养符合新课程要求的化学教师,拓展学生的专业知识,就必须在化学教育专业普及推广开设精细化工课程.
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