無機化學的特點范文

時間:2024-01-04 17:46:03

導語:如何才能寫好一篇無機化學的特點,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

無機化學的特點

篇1

中圖分類號:G633.8

文獻標識碼:B

我們編寫的《快樂的?⒚苫?學》校本教材,把化學課堂搬進實驗室,以學生動手實驗為主要教學方法,在初二年級的6個班進行了化學?⒚山逃?課程的實踐,現將改革化學?⒚山逃?的一些認識和做法就教于大家。

1、對化學?⒚山逃?“?⒚尚浴鋇娜鮮?

認清化學?⒚山逃?的特點是正確開展化學?⒚山逃?的前提。讓我們先從_個教學事件說起。

開學伊始,我們要求學生對做過的化學實驗提出問題。第二次實驗后,初二(3)班達同學就對石灰石與稀鹽酸實驗一口氣提出了18個問題:

(1)出現的氣泡是什么東西?

(2)為什么石灰石遇上鹽酸溶液會出現氣泡?

(當教師告知此氣體為二氧化碳氣體后,該學生繼續提出以下問題)

(3)為什么二氧化碳能使石灰水變渾濁?

(4)二氧化碳是否與其他的水也變渾濁?

(5)除了二氧化碳還有其他氣體產生嗎?

(6)石灰石會不會融化掉?

(7)物質溶解時都會冒泡嗎?

(8)二氧化碳是怎樣產生的?

(9)二氧化碳都是這樣產生的嗎?

(10)為什么要用稀鹽酸?

(11)石灰石和稀鹽酸是怎樣產生二氧化碳的?

(12)二氧化碳必須通過石灰石與鹽酸反應產生嗎?

(13)還能怎樣產生二氧化碳?

(14)石灰石內含有什么?

(15)石灰石還和那些溶液起反應?

(16)任何兩種物體都會反應嗎?

(17)什么液體會與二氧化碳發生反應?

(18)二氧化碳有哪些作用?該反應有什么用處?

我們嘗試分析了提出這些問題的“心理動因”及“與化學基本思想的聯系”,現將分析結果列表如下。

其他學生做實驗后都提出了很多問題,問題之多出乎預料。隨著對學生提出問題的“心理動因”的不斷分析,我們對化學?⒚山逃?產生了_一些新認識。

?⒚桑?被認為是‘人生最關鍵的一步,在一個人什么都不懂的時候,他的生命就是一張白紙,?⒚刪褪欽庹胖繳系哪諶藎?畫成什么就是什么,再也無法抹去”。

但是,我們從初二學生提出的問題中看到,學生已經不是一張任意涂寫的白紙。問題的心理動因分析中發現,學生身上已有了“化學基本思想”的萌芽。

因此,化學?⒚刪筒皇嵌砸徽虐字降鬧鞴邸靶椿?”,畫什么就是什么,也不是如同現代漢語詞典對‘館蒙”的解說那樣是“使初學者獲得基本的、入門的知識?!倍魇诨瘜W知識,更不是“在一些不知道新理論的人特別是兒童,不具備驗證科學知識的能力時,只能簡單使他們記住結果而應用科學知識”的“忽略證明過程的教育方法”。我們認為的“化學?⒚傘保?應是創設豐富的環境刺激,喚醒、?⒌?、激?學生去自我行動,讓學生從混沌走向明亮,最大可能地將化學中的人類智慧汲取為自身智慧的營養。

2、厘定化學?⒚山逃?的任務

將化學?⒚山逃?立足于之上,我們該做什么?最基本的工作就是規劃、編制課程,實現激發興趣,教會方法,發展學生的科學素養。

2.1 激發興趣,讓學生享受成功的喜悅

讓化學?⒚傻目翁彌叵稚?命的勃勃生機是我們的追求,沒有情感的化學學習是很難發展學生的化學科學素養的。化學?⒚山逃?應該遵循快樂至上原則,應使化學學習成為樂事而非苦事、嚴肅的事情變得有趣味。當學生在學習中感到不快樂的時候,?⒚山逃?肯定是出現問題了,就要停下來立時采取改進措施。

我們的基本做法是為學生創設自主活動的條件,比如實驗和討論的條件,一切學生能做的事就放手讓他們自己去做,讓學生在盡可能多的自主活動中取得成功,享受成功,教師就扮演飯店的大廚和服務生的角色,用心選料,深情烹飪,當美味佳肴上齊后,“先生,菜上齊了,請慢用”就躬身退下任憑學生盡情享用。

2.2 讓學生掌握化學學習的工具

首先,從生活中找到認識化學的源頭,打通生活和化學的聯系通道。自然中的化學現象比比皆是,比如,羊和牛吃的是草,生成的是肉和奶,人們自然地認識到這種變化肯定是不同于冰融化成水之類的變化,當我們將這類變化稱之為“化學變化”的時候,只不過是對這種早已存在的認識賦一個名稱而已。同樣,化學的科學探究與生活中的投石問路、摸著石頭過河是“質”相同、“形”相近的一類活動。

其次,通過親自動手的實驗,觀察化學現象,感受化學事實,讓化學學習建立在“實踐出真知”的認識路線上。由于化學科學知識更多地來自化學實驗感性認識基礎上的理性認識,讓化學學習接地氣,建立豐富的化學實驗的感性認識是更為直接、集中、生動、直觀、便捷的途徑。

為了讓化學?⒚山逃?接“地氣”,必須讓學生掌握:怎樣觀察自然、怎樣找尋化學知識發生的源頭、怎樣學會做化學實驗、怎樣觀察記錄化學實驗現象、怎樣進行化學的科學探究等的技能、能力、方法。學生掌握這些“工具’,才會做化學的“事”。

第三,開發、發展學生的化學素質。正是豐富的自然變化現象、化學實驗產生的問題情境,才會喚醒學生的問題意識,培養其不斷提出問題的能力;面對問題,我們要求學生自己嘗試提出解決問題的方案(提醒學生不要采取直接獲取現成答案的拿來主義做法),激發學生的想象力,培養解決化學問題的直覺能力(潛能)。

我們之所以強調化學?⒚山逃?,只是因為在現時社會中舍棄學習能力的培養實在是太容易了。分數至上的教育異化、學校課堂的傳統教育方式、文明帶來的舒適、人性中保持安逸的惰性、生活中的樂于接受而不是積極參與和接受挑戰等等,都可能使學生身上已有的創造本能被淹埋,而變得抗拒學習,才能退化,潛能抑制。

2.3 找尋“源頭”,追求“原創”,讓學生獲得化學思想的工具

化學?⒚山逃?要引領學生探尋生成化學核心知識的原初想法是什么,這種原初想法又是如何發展為化學理論的。要引導學生回答化學源頭上的問題,因為這些問題的答案含有豐富的化學基本思想,只有清楚了化學思想發展演變的過程,才能發展化學思維的原創力,理解整個的化學知識大廈。

在化學?⒚山逃?階段,最主要的化學思想工具是原子論、元素論及物質的化學變化觀,包含在原子、分子、元素、化學變化等基本概念及背景材料之中,但又不是背會這些概念的字詞即單純知識教學所能形成的,這正是化學?⒚山逃?的精妙之處。化學思想史應該是化學?⒚山淌Φ謀匭蘅???梢鑰隙ǖ氖牽?在教師的引領下,只有真正理解了這些概念包含的化學思想,學生才能進行化學的科學思維,才會說化學的“行話”。

2.4 認識符號,理解含義,讓學生學會使用化學語言的工具

篇2

生物無機化學是由無機化學、生物化學、臨床化學和醫學交叉融合而發展起來的一門新型邊緣學科,在分子水平甚至量子水平上,研究和闡明生物體內生物大分子配體與無機元素有關的各種相互作用的學科[1]。它包括兩個主要部分:一是研究生物體中天然存在的無機元素,二是把金屬引入生物體系中作為探針和藥物。

1 藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的重要性

在我國很多醫藥院校的藥學專業中,藥學教育的模式一直是化學模式。由于,無機化學的理論學習中要求記憶的東西很多,較枯燥,導致了很大一部分同學在學不到一半的時候就放松了學習,明顯影響學習效果。如果能夠在教學過程中有意識地引進一些生物無機化學的新知識、研究的前沿和熱點問題,及相關的人文科學知識,將大大提高藥學專業學生的學習無機化學的興趣,為提高其綜合素質和培養其創新能力提供堅實的基礎。在我國的一些院校的化學系開設了生物無機化學的選修課程。但是對于藥學專業進行生物無機化學教學受到學制短、化學課課時少及化學和生物化學基礎知識差等客觀條件的限制。為解決這個問題,可以在學習無機化學的過程中有意識地滲透一些生物無機化學方面的知識,以達到提高學生的學習興趣等的效果。

2 在藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的內容

在藥學專業使用的無機化學教材中,隱含著豐富的生物無機化學教育內容[2](圖1),教師要有計劃地把這些知識滲透到教學過程中去,使學生在學習無機化學知識的同時,獲得更多與藥學相關的知識。因此在備課時,教師需要熟讀教材,找準無機學化各章節中滲透生物無機化學知識的結合點。

2.1 緒論部分

無機化學是一門理論性較強、較抽象的課程。在緒論課時,教師適當的滲透一些無機藥物方面的知識(表1),將對提本文由收集整理高學生學習無機化學的興趣起到事半功倍的效果。

2.2常見非金屬元素及其化合物

非金屬元素的生物無機化學的內容相對偏少,但也還是存在足夠的可講的知識點。如,三位科學家由于發現一氧化氮作為人體中一種重要的信號分子而于1998年獲得諾貝爾醫學獎。一氧化氮是第一個被發現的參與細胞信號轉導的氣體信號分子。一氧化氮是隨血液存在于人體各處,只要有血液的地方就有一氧化氮的存在。一氧化氮參與的生命活動非常廣泛,在神經、免疫、呼吸等系統中發揮著重要作用。人的機體內有很多信號系統,它們可以調節全身的血管網絡,一氧化氮可以使微循環暢通,保證含氧血運送到人體各組織和器官當中,讓人體血壓保持在適當水平。人體內生成的一氧化氮自由基,可以穿透任何細胞,到達任何組織,使信息從人體某一部分,傳至其他部分,行使著傳輸信號的功能。這樣使血管擴張,幫助控制血液流向人體的各個部位,以起到保持血管清潔、預防中風、維持正常血壓的作用,有效減輕心臟負擔,從而達到預防心臟病的效果。這就是一氧化氮作為信號分子的作用。

2.3 常見金屬及其化合物

人們對于微量元素的作用遠不如對維生素那樣熟悉。然而,微量元素對于生命的作用要比維生素重要得多,生物體本身無法制造出它所需要的微量元素。所以,缺乏微量元素就成為一個十分嚴重的問題。現代研究表明,生物體內必需的微量化元素至少有十六七種。而人體內有1/4~1/3的酶需要金屬離子參與才能發揮催功能,這些金屬離子包括fe2+、zn2+、mn2+、cu2+、co2+、mg2+、ca2+等。人們逐漸認識到生命活動無不與金屬離子有著千絲萬縷的關系,即沒有金屬離子就沒有生命。缺乏這些元素,生物體就要發生各種病變。人體的許多疾病,包括一些地方流行病,往往與微量元素的缺乏或過量有關(表2)。

2.4 配位化合物

在現代醫學中無機藥物的使用已經非常普遍。從生物必需元素到有益元素甚至放射元素都在醫學上占有一席之地,而且涉及多種疾病的診斷和治療。有些具有治療作用的金屬因其毒性大、刺激性強、難吸收等特點而不能直接在臨床上應用,若把它們變成配合物就能在一定程度上增強藥效同時降低其毒性[3-5]。由于形成金屬有機絡合物提高了化合物的脂溶性,有利于提高其吸收效率,有利于藥物分子選擇性地進入體內的一定位置。

本部分可以重點地介紹治療藥物如鉑類抗腫瘤藥物和鉍類抗潰瘍藥物[6-7],診斷藥物如核磁共振造影劑、放射診斷藥物以及中藥研發方面遇到的實際問題。

2.4.1 鉑類配合物作為抗癌藥物的應用 20世紀70年代以來,鉑配合物抗癌功能的研究在國內外引起了極大的重視[8-10]。鉑配合物的抗癌活性是基于其對癌細胞的毒性[8]?,F已確定具有順式結構的均顯示抑瘤活性,其中順式二氯·二胺合鉑,簡稱順鉑抗癌活性最高。它不僅能強烈抑制實驗動物腫瘤,而且對人體生殖泌尿系統、頭頸部及其他軟組織的惡性腫瘤有顯著療效,與其他抗癌藥聯合使用時具有明顯的協同作用。目前,我國已生產“順鉑”供應市場。由于“順鉑”尚有緩解期短、毒性較大、水溶性較小等缺點,經過化學家們的不懈努力,現已制出了與順鉑抗癌活性相近而毒副作用較小的第二代、第三代抗癌金屬配合物藥物[11]。

2.4.2 釓類配合物作為核磁共振造景劑的應用 核磁共振造影技術已成為當今臨床診斷中最為有力和安全的檢測手段之一。它對疾病的診斷是通過使用外來的順磁試劑或造影劑而使得正常組織和疾病組織的1h(主要是水)的共振信號產生差別。核磁共振造影劑使得質子的弛豫時間縮短,從而達到改善組織成像的效果。多數的核磁造影劑均為gd(ⅲ)、mn(ⅱ)和fe(ⅲ)離子,因為它們具有最多的未成對電子和較長的電子自旋弛豫時間。目前臨床診斷使用的化合物主要有四種,全部是三價釓的配合物。據統計,世界上大約每年要進行500萬次核磁共振診斷,而其中20%必須使用造影劑,造影劑研究及應用的重要性不言而喻。

2.4.3 絡合作用與中藥的研發 在天然藥物研究開發過程中,往往藥物的粗提物具有明顯的生理活性,但是隨著純度的提高,其藥理活性逐漸下降,甚至消失。究其原因,可能是由于除去了微量元素等無機成分。由于中藥中含有微量金屬元素和氨基酸、皂苷類、黃酮類、多糖類、生物堿等有機組分。而這些有機組分含有多個配位原子,能與微量金屬元素通過多種鍵合作用形成各種復雜的配合物。它們具有較高的穩定性,這對于藥物在體內的生物化學作用具有重要的意義,使之表現出長效、低毒和藥性溫和。

實際上,中藥的藥理作用是中藥中的有機組分和無機組分的共同表現,它們的絡合物往往表現出較強的藥理活性。例如,博來霉素最早由鏈霉屬真菌中以銅配合物的形式提取出來,只有人們改變了發酵條件得到了一系列類似物。博來霉素作為抗生素類抗腫瘤藥物在頭頸癌、卵巢癌等的臨床治療中廣泛應用。研究發現,博來霉素需要有金屬離子才能產生活性,鐵、鈷、錳、銅等離子的存在使得博來霉素能夠對dna進行裂解。目前較公認的機制是:博來霉素首先與金屬離子如fe3+結合,金屬離子結合的博來霉素發生構型的變化,然后與活化分子氧生成活化態,后者對dna進行切割并阻止其復制。

3 在藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的途徑

3.1 制訂計劃

在無機化學教學中滲透生物無機化學教育,必須有周密的計劃,這一方面是為了在有限的時間內完成教學任務,另一方面也避免了盲目性和隨意性。制訂計劃力求全、準確、具體、可行。

3.2 注重滲透方法

擯棄“滿堂灌”的教學方法,開展啟發式、自學式和討論式教學。在課堂上注重以多媒體授課的優勢,充分發揮學生在教學中的主體作用和教師的主導作用,講重點、難點,給出一些專題,課后學生廣泛查閱文獻,根據自己的興趣,寫出相關小綜述,課程結束時,在課堂上做專題發言,互相交流,共同提高。這樣,在學生不僅學到了知識,更重要的是培養了他們自己獲取知識、分析問題與綜合問題及表達能力。

3.2.1 講授法 講授法是目前教師采取的主要方法之一,也是最傳統的教學方法。在化學教學過程中,滲透生物無機化學教育就是在講授無機化學基本知識的同時,把與之相關的藥學及生物學相關的知識傳授給學生。

3.2.2多媒體課件展示法 利用多媒體課件,向學生展示生物無機化學相關的知識。在課件的制作上,采用圖、文、表并茂的方式并盡可能地增加動畫效果,以增強教學內容的趣味性,更好地激發學生學習生物無機化學課程的積極性。如,講解葉綠素的結構及其在生物的光合作用中的作用時。通過生動形象的動畫效果,讓學生形象地感受生命中的化學過程。

篇3

【關鍵詞】建構主義;高職藥學;無機化學;微課程開發;研究報告

一、研究概述

1.研究目的和意義

《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》[1]指出,教育信息化的發展要以優質教育資源和信息化學習環境建設為基礎,以學習方式和教育模式創新為核心。高職院校的專業基礎課程改革一直沒有突破,而專業基礎課的學習影響專業課程的學習,所以基礎課程的改革不容忽視[2-5]。無機化學作為藥學專業的專業基礎課程,必須滿足專業課的需要,為專業課打好基礎。微課程的開發和應用體現了教育教學思考與教育技術的結合,有以下意義:①可以使學生提高自主學習能力,有利于學生的可持續發展。②使教師的經驗能夠總結下來,同時節省教師一遍遍講解的時間,使教師有更多的時間研究教學,從而進一步完善微課程。

2.研究過程

2012年課題負責人就嘗試在教學過程中實施微課程教學,得到了學生的認可和歡迎,為高職藥學專業無機化學的微課程開發提供了可行性經驗也奠定了基礎。(1)專業課程調研,確定無機化學的課程標準課題組對藥學專業的后續課程進行了調研,同時也廣泛聽取了專業課教師及用人單位的意見。在廣泛調研的基礎上,依據藥學專業人才培養計劃,本著為專業課服務和兼顧學生可持續發展的要求,最終確定了無機化學的課程標準。其中教學內容分為兩個模塊,十項內容。第一模塊:微觀領域模塊,包括原子結構和分子結構兩項內容,此模塊為有專接本、自學考試等繼續深造需求的學生的可持續發展打下基礎。第二模塊:宏觀領域模塊,包括化學反應速率與平衡、氧化還原反應、配位化合物、溶液、膠體溶液、電解質溶液、非金屬元素及其化合物、金屬元素及其化合物八項內容,此模塊主要講授與藥物有關的無機化學知識,為后續課程的學習奠定基礎。(2)提煉知識點,基于建構主義理論進行課程設計此環節是整個課題的關鍵部分,針對課程的難點和重點,提煉成25個知識點,基于建構主義理論對知識點進行微課程設計。在設計時,導入問題應該來自生活生產中的一些實際問題,這樣能更好的吸引學生進入學習情境。(3)按照設計進行微課程開發將上面的設計用多媒體表現出來就可以了,在微課程開發時,充分利用圖片、動畫、聲音來表現教學內容,幫助學生更好的理解知識。(4)用微課程實施教學教學中,先讓學生看微課程視頻,積極引導學生自己展開思考,自己尋求答案,最終讓學生明白要學習的知識點,這個過程就是學生自主建構新知識的過程。(5)教師與學生的共同反思每次學完一個知識點,教師和學生都要進行反思,教師要反思在設計和制作上是否還要改進,在與學生互動討論的過程中是否還可改善;學生要反思通過微課程的學習是否真正掌握了知識。

二、結果

1.系統性的開發了高職藥學專業無機化學的微課程針對分解的25個知識點,開發了相應的微課程,使高職藥學專業無機化學的微課程有系統性,現已傳至學校網站供學生學習,效果較好。2.微課程教學提高了學生的學習興趣和積極性,提高了學習成績在整個研究過程中課題組完成了2015級、2016級兩屆高職藥學專業無機化學的微課程教學,圖1為2015級、2016級期末成績分布圖。從圖上可以看出2015級平均分數79.7分,2016級平均分數81.8分,說明成績有所提高,成績分析柱狀圖呈現高分多、低分少的偏態分布,說明微課程教學有利于學生學習,多數學生成績優秀。3.為基礎課程教學改革提供了借鑒經驗率先在國內以高職藥學專業的無機化學微課程開發為例,系統性的探討了基礎課程微課程的開發,滿足學生終身學習、自主學習的需要,提高了學生的自主學習能力。

三、討論

本課題在結合現代高職學生的特點和應用現代信息教育技術的基礎上展開研究,目的是為了進一步提高教育教學質量,更好的幫助學生學習。在具體的研究過程中,首先根據藥學專業的需求對無機化學的教學內容進行了優化重組,然后對教學內容基于建構主義理論進行了分解,在分解的基礎上對無機化學課程進行了微課程的開發和應用研究,開發出了25個微課程視頻,并已上傳至學校網站供學生學習,這些視頻易化了無機化學課程中的難點、突出了課程重點,開發出的微課程除了應用于課堂教學,還可以應用于學生的課下預習和復習,改進和提高了傳統的授課方式,從教學效果看,提高了學生的學習成績,從學生的可持續發展看,提高了學生自主學習的能力。實踐證明,這種新型的教學方式符合當代高職學生的特點,對于教學效果的提高和學生的發展有很好的推動作用。

參考文獻:

[1]《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》2011.

[2]張淑鳳,王海杰,劉超.高職藥學專業無機化學微課程的設計與開發[J].教育教學論壇,2015,(27):260-261.

[3]張淑鳳,王海杰,劉嘉坤.基于建構主義理論微課程的設計與開發研究[J].教育教學論壇,2015,(30):279-280.

[4]張淑鳳,王海杰,劉超.對高職基于工作過程的改革及醫學生知識儲備的思考[J].職業,2015,(17):37.

篇4

關鍵詞:無機化學;教學;改革

【中圖分類號】G642

一、新時期對高校無機化學教學的要求

1.科學技術發展的要求

伴隨著世界科學技術不斷的飛速發展,知識更新速度也日益加快。飛速發展的科學技術必然需要與之相適應的教育的發展,這樣才能更好地將知識傳承給下一代,自古以來我們都知道教育的發展又會促使科學技術的發展。作為教育的一門基礎學科,化學占據著十分重要的地位,為了更好地學好無機化學,應該讓經典基礎學科化學與現代科學彼此交融、相互滲透、謀求共同發展。高校無機化學教學內容中應該積極體現化學的這些特點。

2.高校模式轉變的要求

就目前情況而言,課程模式越來越趨向于不同形式的綜合性課程。從單純的、傳統的以化學為中心的普通模式向醫學化學、材料化學、醫學化學、生物化學、醫學化學、環境化學等多學科交叉模式轉變。高校無機化學教學內容中也應該體現出這些轉變。

二、當前高校無機化學教學中存在的主要問題

1.落后的傳統教學模式與方法

傳統教學模式中常常是以一本教材為中心、以教師為中心,教師以課堂講授的形式給學生傳授知識,這種教學模式已經不能滿足現代教育發展的要求,現代教育迫切需要將以傳授知識為目的的傳統教育觀念逐漸轉變為重點讓學生獲取如何掌握知識的手段及方法,最終培養出更多具有創新能力、實踐能力的高素質人才。西方發達國家一直很注重加強基礎教育,高等教育如果要培養出更多適應全球化、信息化、國際化的高素質人才,也要積極加強基礎教育,將人文社會科學知識融入課堂,培養出既擁有豐富的專業知識,又具備健康人格以及社會責任感的合格人才。當前無機化學的教材建設及教學內容中也體現出這一教育理念,大學課堂一節課的信息量很大,知識面很廣,許多學生往往因為不適應大學的學習,出現考試不及格的情況。所以如果大學一年級的授課教師只顧自己上課,不能根據實際情況適當安排授課內容,學生通常就跟不上教師的思路,教學效果因此也會大打折扣。

2.課程內容的古板,缺乏靈活性

作為發展比較早的一門學科,化學又是充滿活力、發展迅速的科學。在高等學校的教育中,如何能夠使無機化學教學保持傳統經典理論體系,又能使無機化學與當代科學相互融合,滿足高校學科的迅速發展,需要我們進一步研究。就目前情況而言,我國無機化學的教材仍然比較死板,課程內容單調,課后習題也僅僅是許多教材中例題的翻版。這種缺乏靈活、內容古板的課程內容不利于培養學生的學習興趣,會大大影響教學效果。

3.化學知識體系的龐大與無機化學教學時數的限制

作為一個充滿活力的學科,化學與環境科學、生命科學、生物學、藥學、材料科學等學科互相促進、共同發展,并且在發展中不斷豐富其理論與知識,所以無機化學的教學內容是擁有不斷增加的空間與趨勢的。但是因為高校的教學時數有限,不斷減少、壓縮教學時數卻成了教學改革總的趨勢,高等院校因此也就面臨一個必要的問題:如何合理解決化學教學知識內容多,但是教學課時少的矛盾。

三、高校無機化學教學改革方法

1.改進課程體系,優化教學內容

教材內容不但要堅持先進性、科學性和系統性,還應該努力做到注重基礎、重點突出、內容精練、利于自學、便于講授。就目前情況而言,高校教學課時數不斷壓縮,更應該精簡教材內容,盡量減少與基礎化學、分析化學以及中學化學重復的內容。例如原子分子結構、四大化學反應等都是無機化學中十分重要的基礎理論,也是教學的難點和重點,所以在教學中應注意采用通俗易懂、深入淺出的教授方法,在給出清晰明確的概念的基礎上注重應用,使學生在反復的應用實踐中進一步加深理解。此外,現在有些新成就尚未寫進教材中,一些舊的內容也來不及刪除,這就要求教師能夠做到與時俱進,不斷豐富和更新自己的知識,在講授經典的化學基礎知識的同時,能夠適當增加無機物在能源、環境、信息等領域的應用,適當延伸,盡量為學生展示一個豐富多彩的化學世界。

2.重視學生學習能力和思維能力的培養

對于大一新生而言,他們不能很好地處理與適應大學的學習生活,教師應積極幫助學生樹立主動學習、自主學習的習慣,使學生學會如何更加合理的安排時間,如何利用圖書館資源,如何提高學習效率,如何合理利用網絡平臺,讓學生逐步學會學習、享受學習。在授課過程中,采用多種教學方法進行課堂教學。例如,熱力學部分公式較多,教學過程中可以適當采用啟發式,將講授和討論相結合,將更多新的教學理念和教學模式融入課堂;物質結構這一部分是無機化學中較難理解的內容,教學過程中可采用傳統教學與多媒體教學相結合,采取“課件講線條,板書講細節”的方法;元素化學部分的內容較多而且比較復雜,可以采用學生自學學習與教師重點講解的方式有機結合,以物質結構知識為指導,加深對物質的認識。

3.重視實驗教學

作為一門實驗科學,無機化學實驗教學的好壞直接關系到學生是否能夠有效掌握科學合理的思維方法,是否能夠掌握無機化學的知識與技能,因此無機化學一定要重視實驗教學。首先,要精選實驗教學內容。無機化學實驗可以分為有課程實驗和無機化學設計性實驗兩種形式。實驗內容的安排要做到合理布局、逐步引導深化。在課程實驗中,包括訓練化學實驗基本技能、了解化學反應的基本原理、掌握元素化合物的性質。在課程實驗結束后,可以安排一周設計性實驗,設計性實驗的主要目的是培養學生分析問題以及解決問題的能力。設計實驗主要以無機物合成為主,提前安排實驗課題,讓學生自主查閱文獻資料,然后擬定實驗方案,最后經教師審閱批準后獨立完成實驗,撰寫實驗報告。這樣既實現了實驗基本技能的訓練,又能使學生真正掌握無機物研究的常規方法,培養了學生合理分析問題、解決問題的能力。其次,重視實驗素養培養。無機化學實驗是化學實踐的第一步,一定要注重培養良好的實驗素養。需要培養學生重視實驗、勇于實踐、認真求實的科學精神以及清潔整齊的工作習慣。最后,重視學生實驗能力的培養。需要培養學生的動手能力,在實際操作中教師要側重講解為什么這樣做,在做的過程中要注意什么,鼓勵學生動手操作;培養學生的觀察能力,在實驗過程中教師可以根據實驗目的,指導學生應觀察什么、如何有效觀察逐步培養學生的觀察能力。

參考文獻

篇5

【關鍵詞】 教學內容; 無機化學; 改革

隨著社會對人才培養目標現代化、社會化的要求,社會對人才類型的需要已由“專才”型向“全才”型轉化,而學生所學知識的知識面已大大拓寬;學科的發展和知識的豐富,無機化學課程的教學內容也越來越多,書越編越厚,然而無機化學的教學時間又大幅度減少,難以完成原有的教學內容,所以無機化學課程中存在許多需要解決的問題。例如理論部分的論述比較完整,但利用無機化學的實踐活動操作比較困難;元素部分的內容比較瑣碎,教師在講授時困難較大,教學內容繁多,學生接受起來比較困難。

本著培養基礎扎實、知識面寬、動手能力強、素質高人才的目標要求, 適當減少基礎課學時, 增加專業實踐和新知識介紹是必要的。如何充分利用有限的教學時間,不大幅度地減少教學內容,使學生盡可能多的學習、掌握基礎知識是擺在我們教師面前的一項重要課題。這就要求我們從課程改革中挖潛,從課程內容整合中獲得。

1 優化課程教學內容

教學內容的改革是無機化學教學改革的核心。改革與優化教學內容表現為, 剔除那些與中學教學內容重復、陳舊過時或與中學化學教學聯系極少的教學內容, 對經典的無機化學教學內容進行優化,適當補充化學前沿知識[1]。

1.1 課本內容與課外知識有機結合[2]課本上的理論與具體的科技研究成果介紹相結合,既有利于避免教師教學內容的枯燥無味、空洞抽象,也有利于拓寬學生的知識面,同時還能激發學生學習的興趣和積極性。這就要求我們教師在教學過程中相應地引入一些化學史、化學重要發現的介紹。例如諾貝爾化學獎中無機化學方面的成就包括了英國化學家W.Ramsay 對空氣中稀有氣體元素的發現、法國化學家H.Moissan發明氟元素分析法、瑞士化學家維爾納創立配位學說等。另外,教師還可以將日常生活中與人類息息相關的一些無機化學知識引入到教學當中,例如溫室效應、酸雨、臭氧空洞、微量元素與人體健康等。為適應知識經濟的特點,教師還可以將無機化學的前沿領域知識如納米技術、金屬有機化合物等滲入到基礎教學之中。這些課外知識穿插于教師的授課過程中,既能活躍課堂氣氛,也有助于學生對知識的理解和記憶。教師可在講授配位化合物的知識時延伸出與配位化學聯系密切的人體微量元素與健康、抗癌藥物順鉑的發現歷程;在沉淀反應中介紹腎結石形成的化學原理;在電化學中介紹燃料電池、電解制氫等新型能源技術;在鹵族元素的學習中,介紹感光材料、阻燃材料等的應用。

1.2 改革教材內容, 優化課程結構

1.2.1 著眼課程群建設,調整課程體系為了達到人才培養的目標,我們不僅注重課程教學內容的改革,還更注重課程體系的建設。我們在本課程建設過程中,始終注意與其它課程的協作配合,以逐步形成一個相對獨立統一的課程群模塊。該模塊包括如下課程:基礎化學原理、無機化學實驗、分析化學、物理化學。這四門課程共同瞄準無機化學這一主修課程在系統中的基礎作用及優化這個目標,統一調整教學內容,精簡學時,各自側重完成分工的局部教學任務。基礎化學原理課程使學生掌握基本的化學知識,無機化學實驗部分讓同學們了解化學實驗的分析和簡單設計;分析與物化課程使學生掌握化學的深層次內容,更大程度上學習化學理論。

1.2.2 運用現代觀念,優化課程內容,實現教學內容的現代化課程內容的優化,一是要選擇知識,再者一定要加強重點內容的提煉,明確知識點,抓住課程的“三基、三新”,即基本概念、基本原理、基本方法、新知識、新方法、新技術?;A課調整的重點是增加新知識,專業課調整的重點是增加新技術。同時妥善處理好經典內容和現代化內容的關系,做到二者的和諧統一,同時壓縮那些起點低、簡單重復和陳舊老化的內容,使增加的教學內容與高新技術接軌[3]。

1.3 突出課程教學的重要性

1.3.1 課程教學突出基礎性、前沿性、時代性通過對現在與過去、國內與國外化學類學生培養目標,中、外無機化學教材內容對比分析、學科發展現狀復習及發展趨勢預測,在正確處理繼承與發展關系的基礎上,修訂教學目標及教學大綱,結合省級精品申報和高教研究中心批準的“十一五”教研課題,更新理論課和實驗課教學內容,探索、實施新的教學方法。課程內容在強調基本知識、基礎理論和基本技能的同時,也適當介紹重要進展。

1.3.2 課程教學突出新知識、新概念和新技術在教學內容改革方面,除了堅持無機化學傳統的基本知識、基本理論傳授,堅持無機化學內容需要不斷更新的原則,加強專業知識與科學方法論相結合,把二十一世紀化學類及相關專業的學生在無機化學學科應具有的基礎理論和最優化知識作為精品課程的內容依據,著重處理好無機化學基礎理論與無機化學前沿的新概念、新技術和新方法(如綠色化學、微波化學等)的關系,吸收無機化學發展的新知識,強化無機化學的知識結構,使教學內容不斷豐富、不斷完善;能夠使學生高效率地掌握無機化學的精髓,并將其轉化為創新能力。

1.3.3 課程教學中必須加強創造能力的培養如何在無機化學教學中加強創新能力的培養,我們在課程設置時就注重學生對社會的適應性,將培養學生創新精神和實踐能力擺到突出地位。為了加強創新意識的培養,安排每個學期至少一個“研究性課題”;為了提高解決實際問題的能力,在教學內容的選擇上更加貼近生活實際和生產實際,安排了“課程實習作業”,為培養創新意識和實踐能力提供了重要方式和途徑。

2 元素化學部分教學的改進

元素化學部分內容繁多難學,為此我們對元素化學每章內容,重點抓住原子結構與族通性的關系,引導學生通過原子結構和分子結構的原理來理解元素及其化合物的化學性質,概括歸納元素性質的變化規律性,從而突出化學的基本原理在元素化學學習上的指導作用。從學生反饋回來的教學質量調查證明,這有利于學生加深對元素及其化合物性質的理解和掌握。而對于元素及其化合物的存在方式、制備、用途等,則著重于學生的自學,讓學生查找有關的資料來認識有關化合物的最新用途或制備方法,然后讓學生撰寫有關這方面的總結文章或論文,這樣一方面增強了學生的自學能力,另一方面讓學生知道了最新的一些化合物的研究動向。這樣的教學模式調動了學生學習的自覺性,深受學生的歡迎。

無機元素化學教學難點的解決辦法是:①元素部分以元素周期表為主線[4], 深入地討論主族元素及重要化合物的結構、物理性質、穩定性、氧化還原性、物質的制備及用途。以物質結構原理和熱力學原理為基本點,從微觀和宏觀的角度去學習、討論和研究無機化學的問題,注重規律性的討論和總結,從而突出無機化學基本原理在元素無機化學學習中的應用和指導作用,加深學生對無機物性質及反應性規律的理解及對無機化學基本原理的掌握,改變元素化學在學生心目中內容繁多的印象。②以性質為中心講好重點元素。由于同族元素性質相似,所以在講授每族元素通性之后,對族內的重點元素必須較為系統地講解,以便學生對族內其它元素的學習起到觸類旁通、舉一反三的作用。③密切聯系實際。元素化學很多內容與工農業生產、日常生活,特別是中學化學教學關系十分密切。在教學中主動聯系實際問題,教學就會更加深入、生動活潑,學生學習就不至于感到枯燥無味,反而對學習產生濃厚興趣。④善于比較差異,歸納總結規律。元素化學內容多,知識零散,學生總感到難掌握,不易記憶。在教學中充分利用對比的方法可以加深學生對問題的理解,采用歸納總結規律的方法使學生學的知識系統化,這兩點都有利于學生記憶。⑤利用現代教學手段,加強教學效果。計算機輔助教學代表現代教育技術的特征,能幫助或替代教師傳遞信息,突出教學的重點和難點,增大課堂容量,能激發學生學習興趣,有強烈的感染力和豐富的表現力,其優勢是傳統教學方法無法比擬的。應用多媒體教學手段,不僅可以創設多樣化的學習情景,更可毫不費力地將傳統教學中難以描述、難以突破的難點生動、形象地表現出來。

3 教學方法和手段的改進

3.1 案例教學法以講授為主,通過典型實例教學激發教與學的課堂互動。在課堂講授中,通常將典型實例和疑難問題作為內容展開的引導和說明,始終關注社會上的熱點化學問題,分析其中的化學機理,增強該課理論的實踐性、時代性、啟發性、通俗性和生動性,便于本科生接受并調動其主觀能動性,課堂還實行課末5分鐘學生提問,及時答疑。由此,提高了課堂的效率。

3.2 問題教學法適當給予刺激和壓力,以各種形式的提問、作業和討論等輔助手段鞏固課堂教學內容。提問和作業中,既有要求當場口頭回答或書面完成的,也有要求課后完成并提交的,還有僅提供思考的。為了方便學生復習,無機化學教研室編印了供校內使用的無機化學習題集,深受學生的歡迎。

“以問題為中心”講授與討論相結合。為有效地利用課堂教學時間,在整合教學中,我們把研究性學習引入課堂,即設計學習情景,讓學生在學習新知識時做到“三先”, 即先嘗試、先討論、先思考。教師通過點撥、參與、輔導,讓教學過程成為學生自主學習、師生互動的過程。學生在不斷地發現問題、解決問題的過程中嘗到成功的樂趣,激發了學生思維的積極性,達到有效地利用課堂教學時間的目的[5]。

3.3 多媒體教學法隨著現代教學改革的推進,在無機化學的教學中,明顯地出現了內容多、課時少的矛盾,我們充分利用現代教育技術手段較好的解決了這一矛盾。通過使用多媒體、投影儀等現代教育技術手段和實物模型實施課堂教學。通過各種課件充實和拓展教學內容,增加了內容的直觀性,激發了學生的學習興趣,讓學生們在耳目愉悅中感受到化學在生活中無處不在以及在科技發展中的重要地位。所有教學課件上傳在精品課程網站上,有利于學生自學,提高了學生的自學能力。

實施無機化學內容整合教學的嘗試,其根本目的在于全面提高課堂教學質量。在教學過程中,我們運用教學設計的理論和方法來分析、研究教學問題, 設計教學策略、教學方法及教學過程,努力探索教學過程各要素、各環節相互聯系和作用的最優化,教學效果得到明顯提高。由于調整了無機化學相關內容的銜接與分工,內容突出主干,加強了學生實踐能力、創新意識的培養,對提高學生綜合素質起到了很好的作用。

無機化學是一門基礎理論性和實踐性都很強的學科,它是大學一年級唯一的專業基礎課程,對后續的專業基礎課程的學習影響很大,而提高無機化學教學質量的方法是多樣化的,需要我們不斷的討論、探索和實踐,為培養更多的高素質的現代化建設人才而努力。

參考文獻

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1初中生物理學習的心理特征及教師的作用

初中生處在青春期的開始,正是精力最為旺盛、思維最為活躍的年齡段,同時也是最為敏感、最具可塑性的階段.從物理學習的角度來看,這一階段的孩子首先是充滿好奇,物理本身就是一門與生活生產緊密相關的學科,學生身邊很多生活現象都與物理相關.在物理課堂教學過程中,成功引起學生好奇心理的共鳴,就能有效地強化他們自主學習的內驅力;其次是好動,學生小學畢業沒多久,正是愛玩好動的時候,滿堂灌的教學模式會導致學生感到學習枯燥而乏味,因此物理教學要充分發掘其學科優勢,讓學生在活動中融入課堂,在培養學生動手能力的同時也發展他們的綜合能力;最后是畏難心理,因為初中物理很多章節的內容還是較難掌握的,特別是女學生,她們的抽象思維能力要稍微弱一點,再加上平常學習遇到難點羞于開口提問,實驗過程不愿動手,考試時畏首畏尾,最終陷入惡性循環的怪圈.

那么,教師在課堂上能夠影響學生物理學習心理么?教師是影響學生學習物理情感的最活躍的因素,有感染力的物理教師,不僅能使學生更好地學習物理,而且會使學生在無意中接受教師個性的影響.教師在課堂教學中與學生的交往時,其語調、表情和認真嚴謹的治學態度等,都在向學生傳達自己學習物理的情感或暗含對學生的期待,產生所謂“皮格馬利翁效應”.一般說來,在物理教學中,教師滿腔的熱情、對物理學的熱愛、對學生的責任感,這些都會激發起學生積極的情感體驗,使學生逐漸形成比較穩定的學習物理的情感,有助于物理知識的傳授.教師的激情可以感染整個課堂的氣氛,豐富學生的情緒和情感.教師要善于讓學生在一個又一個“究竟這是怎么回事”中開始學習;又讓學生在一個又一個“原來是這么回事”中掌握知識.筆者還組織每周一次總結課,這節課讓學生事先準備,在課堂上就這一周所學的內容中感到疑難、困惑的地方在課上提出,然后讓其他同學解答,加深對知識的深刻理解.

2基于學生心理的教學策略

教師在進行教學設計時,要從學生好奇、好動、畏難等心理特點出發,迎合學生的心理需求,進而實現課堂教學的優化.

2.1結合學生的好奇心理,精心設計導入環節

每一堂課的導入環節是最能給學生帶來新鮮感的時候.在這一環節,教師用心組織語言、進行創設情境,勾起學生的好奇心理,對學生整節課的狀態有非常直接的影響.導入環節的設計方法很多,常見的手段有實驗導入、故事導入,亦或直接開門見山地進行問題導入,這些方法只要設計到位就能成功激起學生的好奇心理,引起他們探究規律的欲望,提升他們思維的節奏.

例如“浮力”這一課的導入,教師可以創設這樣一個問題情境:“同學們,有這樣一道微軟公司的面試題,請設計一個測量波音747飛機質量的方案(圖1).在不進飛機拆解的前提下,你能設計出方案嗎?”這個問題一旦提出,學生思維是激發起來了,可能一時半會還摸不著邊際.教師繼續提示:“這個問題美國很多大學生都答不出,但是中國學生回答起來其實很輕松,以前有個還沒上幼兒園的小朋友都能回答出類似的問題.”很多同學想不到,還有點不服氣,好奇的念頭已經徹底被調動起來.教師再次提醒:“那個小孩兒姓曹,他五六歲的時候就能解決這個問題了.”學生恍然大悟:“曹沖稱象(圖2).把飛機弄上航母,再按類似的方法操作就行了.”后續的討論就逐漸延伸到有關水對船的浮力的研究.

又例如,在介紹大氣壓強這一課時,教師可以這樣來設計實驗引入新課:將一只易拉罐放在酒精燈上加熱片刻(如圖3),然后將其快速倒扣在放有冷水的盆中.只聽嘎噠一聲,易拉罐被壓癟了(如圖4),學生的好奇心理被成功激起:是什么力壓癟了易拉罐呢?有關大氣壓力的討論就此展開.

2.2充分利用學生好動心理,引導學生實驗探究

物理的根基是實驗,物理教學最有效的形式是讓學生動手實驗,在實驗中構建認知.另一方面,長時間坐在教室的學生被帶進實驗室,會有一種新鮮感,他們愛動的天性被徹底喚醒.當然,此刻的教師要注意引導,讓學生按照科學的步驟進行實驗操作、觀察現象并做好相應的記錄和分析,從而進一步對本質規律進行總結.

例如,學習“摩擦力和哪些因素有關”時,教師就要將滑塊、平板、彈簧秤等器材交給學生,讓學生自己在實驗中進行探究(如圖5).然而學生實驗所帶動的不僅是課堂氣氛的活躍,更帶動起他們的思維,產生了很多意想不到的探究結果:靜摩擦力大小、最大靜摩擦力大于滑動摩擦力、拖動平板來測量滑動摩擦力更加精確的結論都被學生在實驗一一得出.

2.3有效疏導和開解,消減學生的畏難心理

初中物理的難度主要集中在浮力、壓強、電路等章節,這些內容對模型建立和數學方法的運用要求比較高,學生感到困難亦屬正常,畏難情緒的出現也是本能反應.教師在學生出現錯誤時,不能僅僅只是批評,批評會加劇學生的畏難情緒,并進一步令他們對物理學習產生排斥心理.在學生出現解題錯誤或理解上的障礙時,教師要及時地給予引導和糾正,同時還要不斷地進行鼓勵,從而幫助學生樹立戰勝困難、學好物理的信心.而且教師充滿關愛的鼓勵會拉近學生和老師的距離,讓學生敢于將自己的困難說出來,讓教師一起幫著解決.教師更要在溝通中了解學生學習困難的癥結所在,做出相應的幫扶.

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依照教材應具有科學性、合理性的要求,從30章教學內容中精選出24章,先將零散的知識有機地串聯成不同的線條,再將線條相互結網形成若干知識面,最后將知識面延伸成無機化學原理的整體。通過精選、整合教材內容,教師能夠較好地將各知識點串結在一定的線條上,提綱挈領地推進知識層次,全方位、多角度地引到學生理解無機化學基本原理的本質及內在聯系。學生在學的過程中,可以在識記的基礎上抓住要領,深化認識,深刻理解學科內容,提高思維的廣闊性、全面性、深刻性,最終實現綜合能力的全面提升。

二、改革教學方式,培養學生的科學探究能力

為了充分激發學生的學習熱情,培養學生科學探究的能力,我們不斷探索課程教學方式,包括啟發式、參與式、互動式和案例教學法,使學生置身于實踐研究和理論思考的環境中,為學生提供了分析問題、解決問題的空間,收到了良好的教學效果。課堂教學中,我們特別注意給學生更多的參與機會,以學生為中心,調動學生學習積極性。例如:對于容易理解的內容,僅提出問題或提綱,組織學生討論和交流,盡量讓每個學生都有機會發表自己的見解。學生在討論和交流中互相啟發、互相學習,有利于集思廣益、激發學習的動機。在提高了學生語言表達能力的同時,其思維能力、分析問題和解決問題的能力也不斷提升。無機化學關于物質組成、結構、性質、用途、能量的內容及化學在解決人類所面臨的人口、健康、能源、環境、資源等危機方面的重要性和能動性,也為學生進行科學探究提供了課題。結合這一特點,我們從課程教學內容的實際出發,為培養學生的科學探究能力,大力加強探究式教學。緊緊圍繞知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀,從學生已有的知識經驗中銜接和認知結構上伸延,充分發揮學生學習的主體性,激發學生主動參與教學,轉被動的學習方式為科學的探究性學習方式。這不僅有利于學生學習方式及認知方式的轉變,還有利于培養研究型的化學人才。同時,這種教學方式還給學生提供了一個教育教學的新理念和與時俱進的空間和平臺,對培養學生的創新實踐能力和可持續的職業發展素養具有不可替代的作用。

三、開展綠色化學,培養學生正確的科學態度

在無機化學的教學中滲透綠色化學的內容,把綠色化學的思想貫穿在整個無機化學的教學過程中,培養了學生強烈的環保意識。課改中,我們把現實生動的綠色化學的范例引進實驗教學課堂,將范例所涉及的知識點,自然生動地滲透到實驗教學之中。實踐證明,綠色化學實驗方法在訓練學生動手能力,激發學生學習興趣,培養學生創新性思維和樹立環保意識等方面具有獨特的地位與功效。

四、開發和利用擴展性課程資源,擴大學生的知識視野

大學教學不應該視教學大綱為金科玉律,當教科書作為唯一的課程資源。大學教學也不能僅僅依據教材的知識系統描述內容目標,卻忽視對學生科學素養的培養。在教學中,如果缺乏對學生識別、開發和運用課本外、學校外課程資源的意識及能力的培訓,不能及時挖掘這些資源、不能對它們進行篩選、轉化和有效利用,也會造成許許多多有價值的課程資源的閑置和浪費。因此,在無機化學的教學第一堂課上,我們明確提出,教材只是教學過程的主要參考資料,不是唯一的教學用書,大量的無機化學知識需要課外補充。結合專業特點,我們向學生介紹一些無機化學的優秀參考書,介紹一些國內外著名的無機化學學術刊物,指導學生從這些教學資源獲取學科研究的最新成果,幫助學生及時了解化學學科的發展動態及發展前沿,這樣既提高了學生對化學學科的認識,增強了學習興趣,又擴大了學生的知識視野,啟迪了學生的創新思維。

五、加強學習指導,培養學生自主學習能力

做習題時也往往習慣于套用公式而不能真正地理解的基本概念,常常容易出現模糊的概念和錯誤。為了幫助學生深刻理解無機化學課程的重點內容,牢固掌握無機化學的基礎知識和基本原理,逐步掌握科學的學習方法和獨立獲取知識的能力。我們根據教學大綱的要求,本著既傳授知識又開發智能,既統一要求又發展個性的原則,在總結多年教學工作經驗的基礎上,參考多種相關教材編寫了《無機化學學習指導》一書,并于2007年由蘭州大學出版社出版發行。《無機化學學習指導》一書首先明確提出每一章的學習目的、學習重點和學習難點,告訴學生每章學習要達到的目標和解決的重點問題。然后對各章的基本概念、基本理論、基本定律及主要內容進行簡明扼要的論述、歸納和總結,以達到知識點的系統化、條理化和理論化。通過小結,尋找規律,加強記憶。對于其中的難點和易混淆、易疏漏之處,給以恰如其分的說明。元素化學部分尤其注意對各元素及其化合物的轉化關系進行歸納,幫助學生抓住教材中最主要的、本質的內容,以達到消化和掌握每章內容,培養和提高學生分析問題、歸納問題能力的目的。為了培養學生正確的思維方法和嚴謹的科學態度,我們通過例題解析的形式,幫助學生解疑答難,理解教材,以強化知識結構,掌握所學知識,熟練解題?!稛o機化學學習指導》通過同步練習的形式,幫助學生查漏補缺,自我檢查學習效果,起到激發學生學習興趣、提高學習質量的作用。

六、改革考試方式,重視能力評價,加強試題庫建設

考試的目的在于檢測學生的學習效果和掌握的技能。教學方法的改進,必然要引發考試方式的改革。傳統的課程考核方式是筆試,這種單一的考試形式容易導致學生死記硬背所學知識,因而學習被動,不利于創新能力的培養。為解決這一問題,我們以能力評價為主,著眼于加強學生知識、素質和能力三個方面的培養,創新考試方式。具體做法是:一是加強試題庫建設。我們將多年來的無機化學考試題進行了集中整理,結合從外校收集的試題,建成了包含25套試題的無機化學試題庫,期末考試時從試題庫中抽取試題。二是將平時成績、期中考試成績與期末考試成績相結合。三項成績在總評成績中所占比例,目前我們采用的是1︰2︰7。平時考核的形式多樣,除傳統形式的課堂作業外,結合課堂教學內容,教師引導學生撰寫課程結業小論文或綜述,為此學生必須走出課堂,自主查閱相關文獻資料,擬出實驗方案,并利用雙休或節假日時間進到實驗室反復實驗,最后按照正規格式撰寫出研究論文。多年來,我們一直堅持實行期中考試,不以一次考試定勝負。在實驗考核中,將預習報告成績、實驗報告成績、期末考試成績按2︰3︰5進行綜合評定。通過總評成績考評學生的課程學習情況,既是對學生學習過程的肯定,也是對學生學習效果給予合理評價,有利于培養學生良好的學習習慣和持之以恒的學習態度,對開發學生的學習潛能、培養創新人才起到積極的作用。

七、參與教師科研課題,培養學生的科研能力和創新能力

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[關鍵詞]應用型本科院校;無機化學實驗;實驗教學改革探究

隨著國家經濟的發展,對應用型人才的需求越來越多,在這種大環境下,學校提出了應用型本科建設目標。在此目標之下,學生的創新意識及能力的培養顯得尤為重要,建立培養創新型應用型人才的實驗教學體系,調整實驗教學內容,改進實驗教學方法[1]。同時無機化學實驗是化學化工相關專業學生的第一門基礎實驗課程,是高中化學與大學化學的銜接點,如何做好承前啟后,使學生掌握無機化學的一般知識,操作技能,培養學生的獨立工作及創新能力,至關重要[2]。無機化學實驗在提高學生素質和培養全面發展的創造性人才方面將會發揮更大的作用[3]。而現在教育形式下,無機化學實驗在教學和學生自身兩方面均存在一些問題,我們就從實驗教學的存在的問題進行分析,對實驗教學改革進行探究。

1無機化學實驗教學和學生自身方面存在的問題

1.1無機化學實驗教學內容和方式存在的問題

無機化學實驗是化學化工相關專業大一新生接觸的第一門專業實驗課,使學生掌握基本的操作技能,培養學生的自學能力,創新意識,提高科研能力,是無機化學實驗的最終教學目標。目前來說,培養方案里各門課的課時均在減少,無機化學實驗也在減少,在教學內容方面,往年開設的實驗驗證性實驗偏多,綜合性實驗偏少而且創新空間較少。如何在有效的課時內開設具有較高質量的實驗,是需要仔細思考的問題。在教學方式方面,傳統無機化學實驗采用教師講授、演示實驗的這種教學模式。這種方式是“填鴨式”教學模式,極大地挫敗了學生的探究精神。有悖于教學的提高學生創新的初衷。在成績考核方面,傳統無機化學實驗教學考核從學生操作,報告進行成績的考核,缺乏對學生準備工作和結束工作,與教師交流方面的成績評定因素。

1.2無機化學實驗學生自身方面存在的問題

在學生自身方面,學生基礎差異性,由于大一新生生源地不同,各地教學資源也不同,導致學生的實驗基礎參差不齊。于此同時,在高考的指揮棒下,中學化學教師對學生實驗能力與技能訓練普遍不足,導致學生動手能力較差。

2無機化學實驗教學改革的探究

2.1教學內容的改革

根據學院建設應用型本科院校的目標要求,服務于地方經濟發展,促進地方經濟建設,培養所需人才。對無機化學實驗的教學內容進行了改革,對一些簡單的驗證實驗進行刪減,多開設一些綜合實驗,加大綜合性、研究性的實驗比例,把照方拿藥式實驗設計成探索性實驗,學生自己探究實驗的最佳條件,這點與科研要求不謀而合,同時把單一實驗設計成綜合實驗,增加實驗內容的連續性。

2.2教學方式的改革

改變傳統無機化學實驗采用教師講授、學生實驗的這種教學模式。采用翻轉課堂教學模式,課前指導學生觀看實驗視頻,到圖書館查閱參考文獻,同學交流根據自己的想法撰寫預習報告,培養學習研究興趣,培養創新意識。在課堂教學上,因材施教,注重師生互動交流,鼓勵學生把自己的想法表達出來,采用啟發式和討論式教學模式,提高學生的參與性,師生間現場達到很好的交流。如果學生在做實驗的過程中遇到困難,既不直接告訴他問題出在哪里,也不替他排除,而是給以適當的提示,引導他逐步地解決問題[4]。教師把實驗內容延伸至科研,讓學生體會實驗教學與科研緊密性和連貫性。引導學生思維發散,提高探究能力和創新能力。利用網絡,把實驗中遇到問題集體討論,總結實驗出現問題的原因。對數據的處理這方面,借助于電腦軟件,如反應速率與活化能測定實驗中需要繪圖,傳統使用的是坐標紙,現在我們要求學生用excel軟件或者origin軟件繪圖,通過此舉鍛煉了學生處理數據的能力,為科研和畢業論文的處理奠定了良好的基礎。當學生實驗出現失誤,實驗教師要引導他們回顧整個實驗過程,分析導致實驗失敗的原因,這樣加深學生的印象,也為教學積累下了經驗。鼓勵同學多動腦,只有善于思考、善于總結才能提升發現問題、解決問題的能力。實驗結束后組織學生對實驗中遇到的問題進行討論,以此提高全體學生的思維能力和總結能力。在課余,開放實驗室,讓一部分學有余力的同學參與教師科研項目,提升學生的科研能力;學生還可以參與實驗教師的實驗準備工作,在實驗教師的指導下配制上課所需溶液以及一些準備工作。通過這種方式擴大了學生的知識面和提高了學生的動手能力。在成績評定方面,要注重實驗過程,注重學生的動手能力及實驗技能。從學生的討論和通過查閱文獻撰寫的預習報告,實驗操作規范性和實驗結果,實驗報告的撰寫情況,實驗室衛生維護等進行綜合評定。

2.3綠色化學觀念的培養

隨著社會的進步,人們對環境要求越來越高,無機化學實驗在進行時,會產生有毒害的氣體、液體或固體,如果不防治,將會影響實驗人員的身體健康,同時也會對學校周邊環境造成污染,所以實驗采用綠色化學的實驗方式[5]。強調“三廢”的處理以及在保證實驗完成的基礎上,減少試劑使用量,比如定性實驗。通過調整實驗教學計劃,合理安排實驗項目和次序,盡可能地使前一個反應的產物轉變成下一個實驗的反應物或原料[6]。把單一實驗設計成連續的實驗,節約試劑,比如溶液的配制實驗所得溶液用于酸堿滴定實驗;一些毒性較大的定性實驗可以設計成以多媒體形式觀看視頻,達到教學目的。有些實驗可以設計成微型實驗,保留常規無機化學實驗主要操作規范并保證實驗現象明顯,實驗結果可靠,便于操作,把握好試劑用量,不是愈少愈好[7]。

2.4夯實學生實驗基本功,消除學生實驗基礎差異性

在學生基礎差異性方面,針對這一特點對學生進行統一培訓,通過講座和觀看錄像的方式,在上實驗課前掌握無機化學實驗規則要求,實驗室安全知識,常用儀器的認識及正確使用方法。實驗課第一次課強化基本操作訓練,如無機化學實驗需要的常規儀器、試劑的保管,常規儀器確選用及實驗規范操作。

3結論

應用型本科院校在全面實施素質教育情況下,培養服務于地方經濟發展,促進地方經濟建設所需人才。作為化學化工相關專業第一門實驗課程——無機化學實驗在教學方法和教學內容上以及考核方式多樣化改革,提高學生實驗的操作規范與操作技能。培養了學生的探究精神,提高學生的科研創新能力,畢業學生的專業基本功扎實,受到用人單位一致好評,結果令人滿意。

參考文獻

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篇9

關鍵詞:無機化學;高等中醫藥院校;立體化教材

中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2014)01-0006-02

一、無機化學精品課程建設與立體化教材體

系建立的意義

無機化學是高等中醫藥院校開設的一門重要基礎課,開設范圍涵蓋中藥學、藥學、藥物制劑、制藥工程、中藥資源與開發以及生物技術制藥等專業。由于其授課對象是大學新生,因此在幫助新生盡快完成從中學到大學的角色轉換方面起著十分重要的作用,對幫助學生養成良好的學習習慣以及科學高效的學習方法具有重要的影響。由于中醫藥院校學生的培養目標、教學內容以及要求均不同于普通高?;瘜W系學生,他們需要在有限的課時內接受和掌握大量的無機化學知識及實驗技能,學生面臨的壓力是所學內容多、跨度大、時間短,很難抓住重點,造成學習效率低下。此外,近年來伴隨著高校擴招學生數量劇增,使得學校在教師、教室、教學資源等方面空前緊張,學生獲得教師指導的機會大大減少。因此以紙版教材為核心的普通教材建設已經不能滿足新形勢下教育教學的要求,必須對傳統的教學方法和手段進行改革,以幫助學生盡快適應大學的學習,激發學習興趣,更好地掌握無機化學知識,逐步形成系統的專業知識結構。

無機化學為黑龍江中醫藥大學首批校級精品課程。為了降低學習難度,提高學習和教學效率,全面提升無機化學的教學質量,保證無機化學精品課程的可持續發展,在立足于現代教育理念和現代信息網絡技術平臺的基礎上,努力開發和建立一套適合實際需要的,具有可操作性的和可持續發展的無機化學立體化教材體系是十分必要的。

二、無機化學立體化教材體系建設的實踐

立體化教材又叫一體化教材,是近年來提出的教材建設新理論?!熬盼濉币詠?,我國高校教材建設工作的內容、形式和手段發生了巨大的變化,過去僅為高校教學提供一本平面紙版教材和CAI課件的模式,顯然無法滿足和適應當前我國高校創新人才培養的需要。我國教育部領導對教育技術工作極為重視,并提出把教學改革建立在教育技術的平臺上?,F代教育技術的發展給教育和教學帶來了新氣象和新格局。在諸多改革中,教材改革是其中的重要環節。因為教材是教學信息的主要載體,是教師教與學生學的主要依據。

立體化教材是充分利用現代教育技術來完善教材建設工作的一個新理念。將各種相互作用、相互聯系的媒體和資源有機地整合,形成立體化教材,形成紙質(主教材、教學參考書等)、電子和網絡出版物(電子教案、CAI課件、試題庫、電子書、資料庫等)、學科網站相互配套,有利于提高大學生的自主學習能力與創新能力[1]。

目前全國理工科院校的化學類課程的立體化教材都已經進行了研究與實踐,取得了很好的效果[2=3]。但中醫藥類高?;瘜W類課程立體化教材的建設工作還很薄弱。中醫藥院校藥學類及其相關專業本科人才對無機化學知識素養及能力要求與理工類院校的要求不同,因此立體化教材體系的建設和改革也應有所區別。充分考慮到中醫藥院校無機化學課程學時少以及與藥學、生物科學聯系緊密的特點,在兩項省級教改課題和多項校級教改課題的資助下,黑龍江中醫藥大學藥學院無機化學教研室致力于無機化學立體化教材的建設,在重點建設紙版教材的過程中,以課程教學輔助網站的建設為補充,經過幾年的教學實踐,基本構建了一種相互聯系、相互促進的具有中醫藥院校特色的無機化學立體化教材體系。

(一)紙版教材的建設

紙版教材包括主教材和學習指導書。紙版教材是教學的核心,是教學中最重要的教具,是保證課堂教學質量的重要因素。我們的主教材采用中國中醫藥出版社出版,由黑龍江中醫藥大學無機化學教研室賈桂芝教授擔任主編的普通高等教育“十一五”國家規劃教材《無機化學》。該教材的編寫理念是突出中醫藥院校學科專業的特點,強調其應用性以及與中藥學相關專業的關系,力求做到既向學生傳授專業知識,又給學生展現中藥知識的背景,體現出中醫藥學科的特色,以激發學生學習的積極性。經過5年的教學實踐,教師們積累了豐富的教學經驗,該教材在使用中根據學生和教師的建議和意見,進行過多次修改,重新出版后已經進入“十二五”國家規劃教材的遴選行列。

為使學生在學時少、教學進度快的情況下仍可達到“知識面寬,信息量大”的教學要求,我們配合主教材專門編寫了《無機化學學習指導與習題集》,為學生剖析知識點和典型問題,并結合課程的難點和重點為學生提供相應的習題來加深理解。

(二)網絡輔助教材的建設

隨著計算機和網絡的日益普及,各高校幾乎都建立了自己的校園網絡,計算機中心、網絡中心可以隨時向學生提供上網服務。此外在教學樓、圖書館以及學生宿舍內部都有網絡接口,這些條件使無機化學課程網絡教材建設成為可能。因此我們借助校園網絡,運用數據庫、媒體制作工具、網頁制作工具建立了黑龍江中醫藥大學無機化學精品課程網站[4],全面實施了網絡輔助教學。網站主要設立了以下四個板塊。

1.教學文件。包括授課教師簡介、課程簡介、教學大綱、教學日歷,介紹課程基本要求、考試方法、教學計劃及進度安排、學習重點內容、學習方法等,方便學生隨時了解授課教師、教學要求和進程,促進學生提前制訂學習計劃,建立正確的方法和計劃,有的放矢,促進學習效率的提高。

2.教學資源。為學生提供必要的學習資源。主要介紹為學生指定的課程參考書,教師自行研制的電子課件,無機實驗基本操作錄像、同步習題練習、教學內容背景知識介紹等。在學校教改資金的資助下及專業人員的幫助下,課程組制作了實用、內容豐富的電子課件。課件內容在教學重點和難點內容上盡量采用動畫、視聽、圖片等內容,學生可以隨時下載電子課件,有利于學生對課堂教學內容提前預習、課后復習,為學生提供了主動學習的條件。課堂教學內容背景知識介紹可以拓展學生的視野,使學生充分了解知識的來龍去脈。教學資源板塊可以充分調動學生的積極性,讓學生主動參與教學活動,使學生由被動灌輸式的學習轉變為主動學習。

3.交流論壇和留言板(無機化學BBS):我們利用目前非常成熟的論壇架設技術[5],建立了師生交流論壇。交流論壇可以使師生交流突破時間和空間的限制,教師既可以同步與學生在線答疑,也可以異步(留言答疑)為學生解惑。當學生遇到問題,可以首先在論壇上尋找相關的答疑過程帖子,如果沒有相關問題的解答,即可新的問題與教師交流互動,大大提高了答疑的效率,減輕了教師的負擔。與此同時,學生可以通過論壇對教師的教學過程提出意見,教師可以通過交流論壇及時得到學生對教學效果的反饋,及時調整和改進教學。我們在輔助教學網站的應用過程中驚喜地發現,交流論壇不僅是師生之間交流,同時也是學生之間進行交流的網站。一些問題通過學生之間的探討就得以解決,促進了學生自主學習的能力,也營造了學生自主學習的氛圍。

4.學科前沿。該板塊將本學科一些最前沿的知識介紹給學生,利于培養學生對前沿知識的敏感性,拓寬學生的視野,關注技術進步和技術前沿對實際生活的影響,從而增強學生對無機化學的學習興趣,激發學生的創新熱情。

網絡技術的迅猛發展使網絡教學得到越來越廣泛的應用。網絡教學模式突破了傳統教學中人數及地點的限制,將傳統課堂教學的以教師的“教”為中心, 轉變為以學生的“學”為重點,促使了學生內因作用的發揮, 使他們從被動地接受知識轉變為主動地獲取知識, 符合人類認知的發展規律。我們的網絡輔助教學實踐表明,教學網站是一項十分受學生歡迎的第二課堂活動,是紙板教材的補充與延伸。既能使學生全面了解無機化學的教學,也能使部分學有余力的學生掌握更多的知識,教學網站為教師和學生提供一個資料豐富、方便快捷、無時空限制的互動窗口。

在建設無機化學精品課的過程中,課程組在立體化教材體系的建設上進行了有益的嘗試,并取得了一定的成效。在立體化教材體系建設的實踐中我們充分體會到,立體化教材體系可為師生提供一個綜合性的教學環境,促進教學由以教為中心向以學為中心轉變,促進學生由被動接受向自主探究學習轉變,可以大大提升教學水平。立體化教材的建設是教學改革的必然趨勢,也是現代教育技術發展的必然結果。立體化教材的建設工作已成為教學改革和精品課建設深入發展的強大推動力。

參考文獻:

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[4]趙燕.基于網絡教學平臺的精品課程網站建設[J].江蘇

科技信息,2011,(3).

篇10

無機化學是大學生的基礎實驗課,對大學生科研能力、科研精神、科研意識等的培養,起著積極作用。在無機化學課堂實踐教學期間,應抓住無機化學實驗是化學、生物類專業第一門基礎實驗課的特點,制定科學的課堂教學計劃。培養大學生形成良好的科研習慣且掌握相關知識點。

關鍵詞:

無機化學;科研潛質;培養

就當前的現狀來看,無機化學實驗課在教學期間,呈現出知識點較為抽象且教學方法單一等問題,影響到了學生科研學習興趣的培養。因此,為了打造良好的課堂教學環境,要求教師在實踐教學期間,應為大學生提供更多的科研訓練機會,同時,注重以無機化學實驗課的科學設置方式,培養學生在科研訓練中,以飽滿熱情的態度堅持下去,最終提高整體知識學習效率。

1介紹無機化學發展史

在無機化學課堂教學期間,為了實現對大學生科研潛質的培養,注重在課上介紹無機化學發展史是非常必要的。例如,在《無機化學》課程講解時,為了激發學生無機化學學習興趣,可在碳族元素講授期間,增加石墨烯知識。即在2010年,石墨烯獲得了諾貝爾獎。同時,經研究發現,石墨烯不僅具有超薄的優勢,也具備高傳導性,可代替硅等應用于太陽能電池、超級計算機等產品生產中。通過石墨烯研究內容的介紹,可吸引學生對碳族元素學習的興趣。除此之外,在配位化合物內容講解過程中,可向學生介紹鉑類抗癌藥物發展史。即第一代鉑類抗癌藥物是順鉑;第二代是卡鉑、奈達鉑;第三代是奧沙利鉑、樂鉑。最終通過無機化學發展史內容的介紹,讓學生更好的了解到化學的實用性,從而提高對化學知識學習的興趣,挖掘自身潛在科研能力。

2運用動畫模型教學

在無機化學知識教學期間,傳統的“灌輸式”教學方法已經無法滿足學生科研潛質培養需求,因而,在無機化學實際教學期間,應運用動畫模型實施教學計劃。即在無機化學基本原理和過程教學時,為了增強教學內容直觀性,可利用具有直觀形象的動畫模型,闡述復雜的理論知識。例如,在元素周期律章節講解時,由于其知識點中概念繁多且知識抽象。因而,教師可在用語言闡述“元素的種類是由原子核內質子數決定”的基礎上,運用三維動畫模型,直觀展示核內質子數變化過程,同時,展現在元素種類變化過程中,核外電子周期排布規律,讓學生更為清楚的掌握復雜的知識點,且養成獨立思考問題的習慣,最終形成科研潛質。

3改革實驗課程模式

在傳統無機化學實驗教學期間,逐漸凸顯出理論與實驗相互脫節等問題,影響到了學生科研潛質的培養。為此,在當前無機化學實驗課程改革中,應保證理論與實驗的相互促進。例如,在沉淀溶解平衡溶度積規則講解過程中,可先闡述相關理論,然后安排沉淀實驗操作,讓學生在實驗操作中,發現問題、思考問題、解決問題,最終更好的掌握沉淀過程中離子效應、配位效應等無機化學現象[1]。此外,在無機化學實驗課程模式改革期間,為了提高學生科研能力,也應設置開放式實驗室。即允許學生依據自身興趣,在開放式實驗室環境中實施針對性、自主性的實驗操作,繼而在無機化學實驗操作訓練中,挖掘自身潛在科研能力,并養成無機化學知識學習興趣,更好的投入到無機化學課堂教學活動中。

4結束語

在當代社會可持續發展背景下,對新型創新型人才的培養提出了更高的要求。高等院校在人才培養期間,應以創新型人才培養為出發點,實施無機化學教學工作。從改革實驗課程模式、運用動畫模型教學、介紹無機化學發展史等層面入手,創造輕松的課堂情境,且在良好的教學情境下,培養學生形成科研意識和科研潛質。

作者:代立梅 單位:黑龍江黑河學院