大學(xué)化學(xué)在石油工程專業(yè)的教改探索

陳才

摘 要：新時(shí)期教學(xué)改革步伐不斷推進(jìn)，教學(xué)理念與教學(xué)形式不斷創(chuàng)新，旨在促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)多元化應(yīng)用型人才培養(yǎng)。在大學(xué)化學(xué)教學(xué)中，為促進(jìn)學(xué)生扎實(shí)把握化學(xué)相關(guān)基本知識(shí)，并通過(guò)實(shí)踐鍛煉有效提高分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，采用理論與實(shí)際結(jié)合的創(chuàng)新教學(xué)形式，積極推進(jìn)教改工作，對(duì)提高教學(xué)效率，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)有著重要作用。本文將詳細(xì)論述大學(xué)化學(xué)在石油工程專業(yè)的教改探索，為進(jìn)一步推進(jìn)創(chuàng)新教學(xué)提供理論參考。

關(guān)鍵詞：大學(xué)化學(xué)；石油工程；教學(xué)改革；理論；實(shí)踐

開(kāi)展大學(xué)化學(xué)教育能夠?yàn)閷W(xué)生傳授系統(tǒng)、全面的理論知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)石油工程專業(yè)更加了解，對(duì)采油、儲(chǔ)運(yùn)、油氣加工工藝形成系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，對(duì)指導(dǎo)其實(shí)踐有著現(xiàn)實(shí)意義。大學(xué)化學(xué)教學(xué)包括對(duì)有機(jī)化學(xué)專業(yè)教學(xué)、物理化學(xué)專業(yè)教學(xué)，注重的是學(xué)生基礎(chǔ)性知識(shí)教學(xué)。但就學(xué)生的接受能力和學(xué)習(xí)效果來(lái)看，仍存在一定不足。學(xué)生對(duì)章節(jié)之間貫穿與聯(lián)系較小，自主學(xué)習(xí)難度大，長(zhǎng)期單一的課堂教學(xué)形式無(wú)法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，直接影響最終教學(xué)效果。本文將詳細(xì)論述大學(xué)化學(xué)在石油工程專業(yè)的教改探索，為進(jìn)一步推進(jìn)創(chuàng)新教學(xué)提供理論參考。

一、加強(qiáng)“結(jié)構(gòu)決定性能”分析

石油工程學(xué)科當(dāng)中開(kāi)設(shè)大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)課程，其中包括的有機(jī)化學(xué)課程當(dāng)中盡管只包含了一個(gè)章節(jié)，但是其中內(nèi)容涉及到了烷烴、烯烴以及炔烴等多方面的內(nèi)容。另外也包括了一些有機(jī)反應(yīng)的內(nèi)容，也都需要學(xué)生完全掌握。這種情況下，非專業(yè)學(xué)生無(wú)法在四個(gè)學(xué)年的時(shí)間當(dāng)中將全部重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行充分掌握。為此，針對(duì)這個(gè)章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)需要進(jìn)行科學(xué)性思考，教師則應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)結(jié)構(gòu)決定性能的學(xué)科特征傳遞給學(xué)生。令學(xué)生能夠?qū)ξ磥?lái)學(xué)習(xí)產(chǎn)生理性認(rèn)識(shí)。結(jié)構(gòu)決定性能屬于有機(jī)化學(xué)學(xué)科當(dāng)中的學(xué)科思靈魂，結(jié)構(gòu)屬于能夠決定物質(zhì)性能的一種至關(guān)重要的內(nèi)在動(dòng)因，物質(zhì)能夠展現(xiàn)出來(lái)的一些性能，必然會(huì)受到物質(zhì)的結(jié)構(gòu)影響。這種思想在之后的全部教學(xué)當(dāng)中都有體現(xiàn)。教師也會(huì)不斷強(qiáng)化這一思想，只有具備了思想性的學(xué)習(xí)才能夠成為更具有意義的高級(jí)學(xué)習(xí)過(guò)程。

例如教師在對(duì)烷烴以及烯烴等相關(guān)屬性進(jìn)行講解的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)兩種結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，存在結(jié)構(gòu)為單鍵與雙鍵差異性，因此，則呈現(xiàn)出截然不同的化學(xué)性質(zhì)。為此，教師應(yīng)當(dāng)有側(cè)重的強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)決定性能的重要思想。同時(shí)也應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步解釋說(shuō)明。單鍵以及雙鍵究竟會(huì)造成化合物產(chǎn)生怎樣的差異性。通過(guò)對(duì)本質(zhì)進(jìn)行分析，單鍵屬于兩個(gè)sp3雜化軌道交疊產(chǎn)生了 鍵，電子云流動(dòng)性相對(duì)較小，活動(dòng)程度有限。想對(duì)此雙鍵處在不飽和狀態(tài)當(dāng)中，造成這種情況的主要原因是因?yàn)殡娮釉票旧砹鲃?dòng)性較大的π鍵，活動(dòng)程度較高，烯烴很容易產(chǎn)生親電反應(yīng)。

二、加強(qiáng)物理化學(xué)弱化公式推導(dǎo)過(guò)程分析

大學(xué)化學(xué)課程當(dāng)中存在相當(dāng)比重的物理化學(xué)內(nèi)容部分，其中化學(xué)熱力學(xué)知識(shí)所占比重最多，其中包括了熱力學(xué)三大定律，為此，學(xué)生需要在學(xué)習(xí)過(guò)程中掌握大量的公式，并需要通過(guò)計(jì)算將公式推導(dǎo)清晰，同時(shí)也需要對(duì)公式應(yīng)用情況充分掌握，但是學(xué)生可能在這個(gè)過(guò)程中失去了重心。一些學(xué)生可能出現(xiàn)拿著公式亂用的情況，為此，教師可以結(jié)合實(shí)際然給學(xué)生首先掌握推導(dǎo)過(guò)程讓學(xué)生自學(xué)，之后，教師在進(jìn)行講解，通過(guò)這種方式，學(xué)生一方面可以提升積極性，另外一方面教師也可以節(jié)省時(shí)間，并借助例題與實(shí)例展示理論知識(shí)。

例如在進(jìn)行熵變求算過(guò)程中，其涉及到的公式較多，學(xué)生很可能會(huì)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中將公式弄混，為此，教師需要對(duì)學(xué)生的應(yīng)用進(jìn)行引導(dǎo)，首先當(dāng)學(xué)生推導(dǎo)可逆反應(yīng)中熱量以及溫度的商。通過(guò)不同條件下的熵變就能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)變，獲得熱與溫度方面的比值內(nèi)容。例如求算恒溫過(guò)程中的熵變時(shí)，學(xué)生只需要通過(guò)求得熱即可。其他條件下也可以同樣求得和推導(dǎo)。

三、化學(xué)理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐學(xué)習(xí)相結(jié)合

大學(xué)化學(xué)本身具有一定的難度性，以傳統(tǒng)的教學(xué)方式進(jìn)行課堂知識(shí)傳授，不易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，影響學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的接受效果，進(jìn)而對(duì)后續(xù)學(xué)習(xí)造成不良影響。而通過(guò)理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法，能夠使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到理論知識(shí)的實(shí)際效用，并指導(dǎo)于實(shí)踐生活，形成對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。這種教學(xué)模式既能夠促進(jìn)學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)意識(shí)，同時(shí)也能夠有效鞏固學(xué)生理論記憶，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，對(duì)提高其專業(yè)能力有著重要意義。

例如，對(duì)分子間力的教學(xué)，以傳統(tǒng)講讀灌輸?shù)确椒o(wú)法使學(xué)生形成系統(tǒng)思維，接受效果較差。因此，教師可通過(guò)多媒體教學(xué)為學(xué)生展示活性炭吸附的過(guò)程和效果，在感受到活性炭神奇的吸附作用后，教師可帶學(xué)生觀看活性炭雕，在學(xué)生好奇心 和興趣充分被調(diào)動(dòng)起來(lái)時(shí)給學(xué)生講授其具有伺服有害氣體的效能，主要通過(guò)分子間力的相互作用原理實(shí)現(xiàn)吸附，但其價(jià)格相對(duì)較高。再如講授氫鍵時(shí)，書(shū)中的實(shí)例僅限于氟、氧、氮與氫原子之間的作用，借助筆者從最新前沿文獻(xiàn)中找到的一些單晶結(jié)構(gòu)立體圖和數(shù)據(jù)，向?qū)W生生動(dòng)地展示了硫、鹵素原子與氫原子也能形成多種非經(jīng)典氫鍵，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)氫鍵的理解和認(rèn)識(shí)。這樣的教學(xué)過(guò)程中摒棄了傳統(tǒng)教學(xué)中死記硬背的弊端，通過(guò)真實(shí)的感受理解分子間力。結(jié)合實(shí)踐案例引用等形式，都能夠更好的幫助學(xué)生理解抽象知識(shí)，提高化學(xué)課堂學(xué)習(xí)效率。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在石油工程專業(yè)開(kāi)展大學(xué)化學(xué)教學(xué)，為達(dá)到專業(yè)教學(xué)效果，保證教學(xué)質(zhì)量，要打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)形式，創(chuàng)新教學(xué)思維，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為教學(xué)出發(fā)點(diǎn)，以達(dá)到化學(xué)教學(xué)目的。基于石油工程專業(yè)中大學(xué)化學(xué)教學(xué)本身具有一定的難度性和復(fù)雜性，因此教學(xué)過(guò)程中要始終圍繞教學(xué)改革中心進(jìn)行課堂教學(xué)開(kāi)展，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)激發(fā)興趣。通過(guò)本文關(guān)于理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看，學(xué)生通過(guò)實(shí)踐鍛煉能夠有效鞏固理論基礎(chǔ)，對(duì)完善化學(xué)思維，形成獨(dú)立分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。

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