浅谈科研前沿在大学化学教学中的应用

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1、浅谈科研前沿在大学化学教学中的应用浅谈科研前沿在大学化学教学中的应用唐群，邹志明，刘峥（桂林理工大学化学与生物工程学院，广西桂林541004）摘要：在大学化学教学中，将科研前沿知识与教学内容有机地结合起来，调动学生的学习兴趣和积极性，激发求知欲，变被动学习为主动学习，不但可以有效地提高教学质量和教学效果，也是培养创新型人才的有效途径和课程改革的重要方向。关键词：大学化学；科研前沿；教学；应用中图分类号：G642.41文献标志码：A文章编号：1674-9324（2015）35-0175-02基金项目：广西高等学校特色专业及课程一体化建设项目”广西壮族自治区教育厅（桂教高教[2010]66

2、号）作者简介：唐群（1985-），女（汉族），广西桂林人，博士研究生，讲师，研究方向：功能配合物。大学化学是各高等院校化学、生物学、材料科学、地球科学、环境、医学、药学等相关专业的一门基础必修课，其包含无机化学及物理化学等方面的内容，较抽象，且理论性强。大学化学课的教学对象是刚刚步入大学的新生，此时他们还停留于高中那种“灌输式”的学习模式，对化学的认识仅仅局限于抽象概念、化学方程式和相关计算的生硬记忆，而对化学在生产和生活中的作用往往认识不足，这就迫切地需要他们向大学的学习模式转变，由被动吸收性的学习转变为主动创造性的学习。在教学过程中，如果仅按照教材或讲稿的内容采用照本宣科式的教学方

3、式，使用传统的一讲到底、与科研前沿知识完全脱节的教学方法，就是一种落后呆板的教学方式。在课堂上，只是教师的讲解，却没有学生的参与，这种“灌输式”的教学方式只会导致学生对那些抽象的理论课内容失去学习的兴趣和动力，从而抑制学生的主观能动性[1]。因此，教师要在教学内容上下功夫，提高课程的生动性和趣味性，进行创新性的改进，引入科研前沿的知识去充实原有的课本知识。这样，学生可以了解一些前沿领域的最新发展动态，同时也能很好地掌握所学的基础知识和理论[2]。在大学化学教学中，适当引入学科前沿知识，调动学生的学习积极性，这样能够大大提高教学质量，改善教学效果。针对这些情况，本文结合大学化学教学实践在

4、课程的教学内容和教学方式方面进行了有益的尝试和探索。一、合理安排教学内容应上好绪论课。作为大学化学课的第一次课，如果能取得好的教学效果，对后续教学工作的顺利开展以及学生能学好这门课程至关重要。绪论的内容应该让学生有耳目一新的感觉，满足他们的好奇心以及期盼心理。一般而言，学生关心的是大学化学与专业之间的关系及学好大学化学对将来的发展有怎么样的作用。因此，绪论课要解答学生的疑问，突出大学化学这门基础课的重要性。现代科技飞速发展，许多新材料随之而生，而新材料的应用又促进了科技的进步[3]。大学化学这门课程有着极为丰富、热门的科学前沿知识，如超导材料、记忆合金、不碎玻璃、纳米材料、不锈钢、导电

5、塑料、石墨烯等，这些科学前沿知识能够极大地激发学生的学习兴趣。在绪论课中讲述一些新材料的意外发现，乃至研制成功，再到实际应用，这样一些有趣的内容，往往会引起师生的共鸣，达到期望的教学效果。实践表明，适当讲解关于科研前沿的内容，有助于培养学生学习大学化学的兴趣。化学学科的内涵极为丰富，学科交叉和融合是现代各科学发展的一大特点。在新形势下，当前教学改革的发展趋势要求人才须按照社会发展的需求来培养。因此，在大学化学的教学过程中，应当结合学生的专业方向来选取适当的科学前沿内容。此外，科学前沿的新成果不断涌现，课程的教学内容也必将随之不断调整。基础理论教学是大学化学课程教学的必不可少的关键环节。

6、许多基础理论，由于不能及时与实践相结合，学生在学习过程中很难体会其含义，达不到学以致用的效果。例如，讲解热力学第三定律“在绝对零度，任何完美晶体的熵为零”时，学生只能从文字上得到“绝对零度不可达到”这个结论。实际上，学生对“是否存在降低温度的极限”这一问题非常感兴趣。此时，若给学生引入最新的研究报道：2014年10月22日，意大利国家核物理研究院下属的格兰萨索粒子物理国家实验室宣布，他们将一立方体铜块冷却到6毫开（零下273.144摄氏度），这一温度几乎接近“绝对零度”（零下273.15摄氏度）。实践表明，这个最新报道的引入不仅可以激发学生的学习兴趣，还能让学生了解虽然绝对零度在实际生

7、活中似乎无法达到，但科学家还是不遗余力地尝试着接近绝对零度。通过科学家对绝度零度的不断追求，让学生认识到科学永无止境，激励他们学习科学工作者那种锲而不舍的精神。做到教学内容的合理安排，这就要求教师在充分理解教材的前提下，准确地把握相应的知识体系与所设的培养目标。另外，为了能够将相关科学前沿知识充分应用到大学化学的教学中，教师应深入学习该学科的新知识，追踪该学科的相关科技研究最新发展趋势和动态，精心选取相关科学前沿知识来充实课堂教学内容，让学生可