深化教学改革提升结构化学教学质量
深化教学改革提升结构化学教学质量 摘要：结构化学是一门理论较强的基础课程，对从事化 学研究和化学教学都是必须掌握的一门基础学科。针对其重 要性及抽象难学的特点，重点从教师自身能力、教学内容、 教学方法、教学手段等方面进行改革和提高，因材施教以增 加学生的学习兴趣，进而启迪学生思维，提高解决实际问题 的能力，进一步体会结构—性能—应用在生活中的渗透。DOI：
10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.04.016 目前，学者们对化学的研究更加注重对化学反应本质、 物质结构及性质方面的探讨，还有能源、信息、材料对化学 不同层次的要求等，以上这些问题都需要以结构化学的知识 为基础，因此学习好该学科，对学生以后从事中学化学教育 或继续深造从事科学研究有着重要意义。对于学科本身，学 习结构化学需要相当多的数学和物理知识，需要用起点较高 的演绎法处理问题，还需要有很好的形象思维和空间想象力。
学生在学习过程中往往会因为较多的数理公式而产生畏难 情绪，不易入门。针对该学科本身的特点以及学生在学习过 程中存在的问题，对该课程进行改革，提高学生的学习兴趣，提升教学质量，使学生能够从事物本质出发，看到其应用功 能，从而在更高层次上分析和解决问题。
一、教师自身能力的提高 何云波教授在他的“大学老师，你为什么还不下岗”[2] 一文中提到：现在的教师重点放在了科研硬指标上，忽视了 教学的重要性。现在的教师考核制度基本上是教学工作量满 足的前提下看科研。教学工作量一般都能够满足，教学过程 中的好坏主要通过学生的网上评教、听课、考试成绩来衡量。
学生在评教中基本上都是优秀，有以下几个原因：首先，部 分学生只关心结果，考试能不能及格，误认为给教师评个优 秀，教师可以手下留情考试放他一马;其次，大部分教师不 管自身学识能力如何，对学生还是比较关心，课余时间和学 生聊天等，增进和学生之间的感情，从情感因素上评的也都 是优秀。学校也会时不时地听课，听课分为两部分：随堂听 和集体听课。随堂听课时间一般都比较集中，一般教师都是 把那几节课认真地准备，应付过关即可;集体听课就更简单 了，内容自行选择，“一劳永逸”，上新课占整个课程的皮 毛。
针对以上这些现象，教师自身首先要在思想上高度重视， 有强烈的责任感、敬业精神，把教学任务放到自己最重要的位置。因为这是自己的事业，习总书记说过“中华民族伟大 复兴梦的实现，归根要靠人才，靠教育”。
其次，教学一定要过硬。教学不过关，学生教不好，影 响下一届的生源，恶性循环，到了最后连学生都没有了，哪 来的教师，教师一定要认清自己的使命和责任。要想深入对 一门课程的掌握，先要储备足够的信息，教给学生“一碗水” 自己需要“一桶水、一潭水”。现在的学习资源很多，对接 受的新信息、新知识进行加工，整理，储存，最后反馈给学 生。有了一定的知识储备，一些实践经验，不仅提高了自身 对该课程的认知能力，而且提高了自身的素质，然后将基础 知识与最新的科研成果联系在一起，把书讲“活”。高标准 地要求自己，精益求精、兢兢业业对待每节课。有了一流的 教师，才能有一流的教学。唯有教师不断地加强学习，不断 提高自身的素质能力，尽职尽责，才能不辜负学生对知识的 渴望，对大学的憧憬，对美好未来的向往。
二、了解学生，因材施教 我国的大教育家孔子是因材施教的先行者，他重视了解 学生的个性，根据学生的特点选择不同的讲授内容和方法。
所以，教师要想不盲目的“施教”，必须要了解学生。首先要热爱学生。习总书记说：“爱是教育的灵魂，没 有爱就没有教育，教师应该是仁师，没有爱的人不可能成为 好老师。” 其次，课内认真观察。在教学的过程中就要随时观察学 生的动态，哪些内容学生互动比较好，掌握得不错，哪些环 节在教学的过程中与学生发生了脱离，教师要正确处理好这 种关系，课堂讲解内容不能太多或太少，也不能太复杂或太 简单。教学要面向大部分学生，但针对不同的学生也要给予 不同的要求[3]。例如，对于认真但反应比较迟缓的学生， 可以激励他们积极回答问题，这部分学生课后就会多花时间 进行思考;对于反应较快但不够认真的学生，可以给他们布 置一些有难度的作业;还有一部分学生注意力不集中、玩手 机、上课睡觉的，可以及时地提问并讲一讲“低头族”的危 害;如果还有一些特殊的学生，教师更应该体贴关怀，从生 活中关心和爱护学生。教师只有真正了解了学生，才能做到 因材施教，提高教学质量，做到事半功倍。
三、调整教学内容，选择适当的教学方法与手段 “结构化学”不仅是后续专业课的基础及本学科知识结 构的核心，更重要的是通过该课程的学习培养学生的科学思 维和科学方法。事实上，科学思维和科学方法的训练比传授知识本身更重要，特别是当今信息时代，现代文盲的含义已 不再是目不识丁，而是没有掌握科学方法、不能解决实际问 题。当然，不可能离开知识传授而空谈科学，它只能贯穿在 传授知识的过程中，在这样的指导思想下优化了教学内容和 方法。
首先，在教学内容中采用框架结构教学法。每门学科都 有自己的知识框架，它是学科的精髓。教师在课堂上的讲授 不能“只见树木，不见森林”。如果拘泥于细节讲得太多太 细，在有限的时间内就根本无法完成规定的教学任务，也不 利于激发学生的求知欲。例如，在讲授“单电子原子的结构” 中，进入课堂就应向学生直接交底，这次课主要通过对单电 子原子结构求解的讲解，这是处理多电子原子奠定理论的基 础，最终说明和掌握化学运动的规律并运用它认识和改造客 观世界。科学家们对原子结构认识，从Dalton提出原子学说， Thomson发现电子，Rutherfold的α散射实验-“玻尔”模型， 但最终不能解释氢光谱的谱线强度、光谱精细结构、多电子 原子的光谱现象、未解释原子稳定存在的原因等。然后，用 量子力学的方法求解单电子原子，采用分离变量的方法将含 有n个未知数的一个方程，化解为含有一个变量的n个方程， 分别求解方程就可以得到结论。通过得出的结论掌握原子核 外电子排布的规律，以及能量及轨道角动量的大小等，进而 掌握了单电子原子结构。经过这样阐述分析单电子原子Schrodinger方程的建立、求解、结论、应用的大框架及知 识点之间的联系，而中间繁琐的求解演算不作为重点掌握， 不仅使学生接受知识，而且对教师分析问题和解决问题的思 路和方法产生兴趣，得到启迪，自然也就获得了探索知识的 主动权，最终转化为创新能力。
其次，在教学过程中一定要加入应用实 例[4]。结构化学在讲解中常常要运用到数学知识，本 身就会有些枯燥，加入一些科学趣事，调动学生的听课兴趣， 进而提高学习的积极性。例如在求解Schrodinger方程中， 要将笛卡尔坐标进行转换，在这就可以讲解笛卡尔与坐标系 的产生，法国数学家笛卡尔生病卧床还反复思考如何将几何 图形与代数方程结合起来。突然，他看见屋顶角上的一只蜘 蛛，拉着丝垂了下来。蜘蛛的“表演”使笛卡尔的思路豁然 开朗。屋子里相邻的两面墙与地面交出了三条线，如果把地 面上的墙角作为起点，把交出来的三条线作为三根数轴，那 么空间中任意一点的位置就可以用这三根数轴上找到有顺 序的三个数这就是坐标系的雏形。还可以讲解百岁山广告中 笛卡尔与瑞典公主之间秘密数学式-著名的心形线，引起学 生的兴趣，将学生带入讨论问题，解决问题的课堂中来，学 生也能在快乐中学到知识。
最后，在教学方法上主要是围绕重点难点开展教学，贯彻“常教常新、常教常精”的原则，在教学大纲中明确讲授 内容，合理分配学时，保证有足够学时讲授重点难点内容。
此外还增加了探索性研究教学，根据课程内容的特点，要求 学生自己查阅文献，写相关的文献阅读，进而完成课程小论 文，培养学生独立解决问题的能力。在实践性教学中加入了 偶极矩、磁化率测定结构化学相关实验;在讲授“分子点群、 晶体结构”的内容时，除充分应用多媒体动画外[5，6]，还 适当使用实物模型进行辅助教学，同时让学生自己动手进行 模型实习，使学生对常见分子结构和对称性以及各种晶体结 构都有了较深的印象，以提高学生的形象思维和空间想象力， 从而达到实践教学的目的。
强调基础的同时也注重发展，创新意识和为科学献身精 神的培养[7]。在讲授知识的同 时，加入了对诺贝尔化学奖获得者的介绍。每一门学科 的创立与发展史，无不与一大批杰出科学家相联系，科学家 的治学之道、献身精神本身就是培养学生坚定意志品质和奋 发不屈精神的极好教材。让学生吸取前人的经验教训，学到 获取知识的方法和思想，培养创新意识和科学品质，体会科 学研究的艰辛与乐趣，激发献身祖国化学事业的热情。
四、严师出高徒近几年，大学里出现这样一个词“放水”。马慧娟[8] 在“大学教师的挣扎：严格还是放水”一文中提到，大部分 学生的分数达不到及格线，大面积的挂科，不仅会遭到学生 的谩骂，还会招到其他教师的轻蔑：“怎么教的呀，那老师 就不行”等，在这样的压力下，部分教师选择了“放水”。
北京大学信息科学技术学院教授张海霞说：“这样会害了学 生，也会害了我们的教育[8]”。越是认真对待教学的教师， 越是严格要求学生的教师，越是不被学生认可，也不被学校 领导和其他教师接受，这种吃力不讨好的情况，就会逼着这 样的教师放弃坚守。别人觉得认真、严格的教师“太傻”“没 必要”。教师“放水”，致使学生在校期间没有学到应该掌 握的知识，基本功不扎实，不具备应有的思考、分析和解决 问题的能力，他们“出炉的成色”远没有达到要求的目标和 社会期望的水平，结果在找工作中处处碰壁。所以，教师一 定要严格把关，拒绝一切说情要分数现象，交出一份真实的 成绩单，没有严格的标准和高质量的要求，是学不到真正的 东西的，不管时代怎么变，严师出高徒永远不会变。
2014年9月26日下午，教育部化学类专业教学指导委员 会主任、中科院院士、厦门大学教授郑兰荪前往商洛学院、 陕西省尾矿资源综合利用重点实验室参观指导，在肯定的同 时也提到对于化学来说，教学和基础研究是同等重要的两条腿，必须齐头并进，才能走得更快、更稳。可见，教学对一 个学科发展的重要性。但是，一门课程的教学改革不是一朝 一夕就能够解决的事情，需要付出大量的心血和时间，我们 要努力探索，积极创新，提升结构化学教学质量，最终实现 教师和学生共同发展。
参考文献：
[1]周公度，段连运.结构化学习基础（第4版） [M].北 京大学出版社，2008年. [2]何云波，庄美兰.大学老师，你为什么还不下岗[J]. 现代大学教育， 2015（1）：27-29. [3]李晓东.结构化学教学中对学生学习兴趣的培养[J]. 大学化学， 2013（1）：27-29. [4]孙巧珍.案例教学法在结构化学教学中的应用和研 究[J].广州化工， 2015（10）：188- 189. [5]林银钟，黄仲彪，陈洪博，等.三维电脑动画在结构 化学中的应用[J].计算机与应用化学， 2001（2）：187-189.[6]薛红，江丽，周锡波.多媒体与网络技术在结构化学 教学中的运用[J].广西大学学报：自然科学版，2006（31）：
25-28. [7]陈建中，林树坤，黄长沧等.结构化学课程特色建设 的实践和思考[J].大学化学，2006 （1）：17-19. [8]马慧娟，张茜.大学教师的挣扎：严格还是放水[N]. 中国青年报，2015-8-10（9）. 基金项目：商洛学院教学改革研究项目（项目编号：
13jyjx124）。
狄燕清（1984- ），女，汉族，出生于内蒙古呼和浩特， 就职于商洛学院，讲师，硕士研究生，主要从事结构化学与 物理化学的教学及尾矿资源综合利用方面的研究。