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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇化学的研究内容,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
【关键词】绿色化学 课程 方法
一 绿色化学的起源及内涵
近年来,随着环境污染的加剧和人类对环境问题的关心,化学和化学家面临着前所未有的挑战,全新理念的绿色化学应运而生。绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学,它是通过化学方法合成对环境无害或友好的物质的一门新兴学科,旨在不使用有毒有害物质,不生产有毒有害废物,实现有害物质的零排放,从而达到从源头上根除污染的目的。而我们目前的化学教学也应更新教育观念,创造性地开设绿色化学课程。在高中阶段进行绿色化学教育,把绿色化学基础知识融入到中学化学教育中,使其成为素质教育结构的一个重要因素,充实我们的教学内容,这对于培养学生的绿色意识、环保意识有着现实而又深远的意义。
二 我国高中化学开展绿色化学教学的不足
由于我国绿色化学的产生,尤其是开展绿色化学教育的时间不长,许多化学教师对绿色化学并不熟悉,甚至还有人对绿色化学的重要性和前景持怀疑态度。因此,如何通过进修班、座谈会和研究会等多种方式对有志于从事绿色化学教育和教学研究的教师进行必要的绿色化学知识培训将是政府和教育界面临的紧迫任务。
我国对绿色化学的研究虽然起步不久,但作为普及化学知识和培养能力、肩负培养化学专门人才重任的化学教育,就必须义不容辞地承担起普及、宣传和实施绿色化学教育的任务,让绿色化学教育成为21世纪素质教育的重要内容,把绿色化学教育的思想和内容贯穿在整个教学工作的全过程,使学生认识到化学在社会发展、提高人们生活质量、促进人们身体健康、实现人与自然和谐发展中的作用,更要认识到化学给环境带来的负面影响,从而使学生牢固树立起绿色化学和环境保护的意识,认识到绿色化学是“防”,环境保护是“治”,只有从根本上切断污染源,才能真正做到环境保护。
要想从根本上解决日益严重的环境问题,除了依靠科技力量、经济制裁、法制治理外,各行各业都应重视环境教育工作。尤其重要的是把环境教育纳入各级各类学校的教学内容中,采取行之有效的方法,逐步形成保护环境的社会公德。20世纪90年代初,已有人建议在化学教育中渗透环境保护的教育思想,并在一些相关的刊物上发表了许多呼吁这种教育思想的文章。化学教育中的环境教育开始受到人们的重视。
三 实施绿色化学课程的教育设想
1.立足绿色化学内容,进行绿色化学教学设计
我国的化学教材应多涉入绿色化学的内容,例如:人教版《化学2(必修)》,最后一章直接以“化学与自然资源的开发利用”为题目,其第二节专门以“资源综合利用环境保护”为题,本节第二部分更是以“环境保护与绿色化学”为标题对绿色化学进行了正面介绍。教材的这种设计使绿色化学的思想更加明确化和系统化,教学中应立足这些显而易见的绿色化学内容,进行绿色化学教学设计,开展绿色化学教育。
2.努力挖掘教材内容潜在的绿色化学思想
教材中除了有明显的“绿色化学”提法的内容外,还应有许多内容包含绿色化学的思想和观念。例如,在讲有机化合物塑料时,以废弃塑料的回收利用为例,让学生讨论其可能的途径,认识化学对废旧物资再生与综合利用的作用;在讲“化学反应与能量”这一主题时,结合燃料燃烧效率的提高、高能清洁燃料的开发和新型燃料电池的研制,安排一些调查与交流活动,提出合理化建议。通过这样的教学设计,可以让学生意识到资源的循环利用、能源的优化应用及环境的源头治理对可持续发展的意义。
3.全程贯穿绿色化学的教学理念
要把绿色化学的理念贯穿到整个高中化学教学之中,教师就要树立可持续发展的观念。化学教学必须体现绿色化学的新内容,要在课程教材中体现绿色化学的理念,使绿色化学的思想和内容贯穿于化学教学的始终。在课堂教学、实验等方面,始终贯彻绿色化学的思想;让学生了解绿色化学,树立起绿色意识,培养学生从事绿色化学研究与开发的能力。化学教师的环境意识、环境知识和环保技能也要不断提高,处处做保护环境的楷模,积极开展关于环境教育内容和方法的研究。只有树立起这种可持续发展、绿色化学教育的观念,才能在教学、生活中自觉地实施绿色教育,鼓励和指导学生参加各项环境保护教育的实践活动,让学生亲身了解和体验环境污染的过程,从而感受到环境污染的危害性。
四 结语
绿色化学教育是新世纪化学教学的新课题,化学高考具有重要的导向作用和教育功能,它对绿色化学的重视已表明绿色化学教育已成为高中化学新课程不可或缺的一部分。化学教学应结合绿色化学的新成果,将绿色化学思想和原理自然生动地渗透于课堂内外的各教学环节中,增强学生的绿色化学意识,以实现环境保护、可持续发展战略对公民的要求。
参考文献
[1]徐汉生.绿色化学导论[M].武汉:武汉大学出版社,2006
关键词:绿色化学;发展现状;高中化学
一、什么是“绿色化学”
绿色化学(Green Chemistry)又称清洁化学(Clean Chemistry)、环境友好化学(Environmentally Friendly Chemistry)、环境无害化学(Environmentally Benign Chemistry )。绿色化学的先驱、原美国绿色化学研究所所长、耶鲁大学P.T. Anastas教授在1992年给出的“绿色化学”的定义是:“The design of chemical products and processes that reduce or eliminate the use and generation of hazardous substances ”翻译成中文即减少或消除危险物质使用和产生的化学产品和过程的设计。我们可以把绿色化学的核心内容理解为在化学工艺和反应中不再使用有毒、有害的物质,并力求反应中原子利用率达到100%,不再产生废物,实现“零排放”。从而从源头上根除污染,研究环境友好的新反应、新过程、新产品,实现化学与生态的协调发展。
二、“绿色化学”的起源和发展
绿色化学最初起源于美国。1984年美国环保局(EPA)提出“废物最小化”,倡导减少产生废物和回收利用废物,从而达到废物排放最少的目的。绿色化学的思想萌芽。
1989年美国环保局又提出了“污染预防”的概念,指出最大限度地减少生产场地产生的废物,包括减少使用有害物质和更有效地利用资源,并以此保护自然资源。绿色化学的思想初步形成。
1990年,美国颁布了“污染防治”法案,将污染的防治确立为国策。该法案中第一次明确提出“绿色化学”一词,并定义“绿色化学”为采用最小的资源和能源消耗,产生最低排放的工艺过程。
1991年,美国环保局污染预防和毒物办公室启动“为防止污染变更合成路线”的研究基金计划,用以资助化学品设计与合成中污染预防的研究项目。1993年研究的项目扩展到安全化学品、绿色溶剂等方面,该计划更名为“绿色化学计划”。
同一时期,日本等其他很多国家的政府、学术界和企业也开始关注“绿色化学”的研究和开发。
1995年美国设立了“总统绿色化学挑战奖”,1999年澳大利亚皇家化学研究所(RACI)设立了“绿色化学挑战奖”,此外英国设立了“英国绿色化学奖”“绿色化工水晶奖”,并创办了世界第一本名为《绿色化学》(Green Chemistry)的杂志。日本也设立了“绿色和可持续发展化学奖”。这些政府行为都极大地促进了绿色化学的蓬勃发展。
三、我国“绿色化学”的发展现状
我国政府和学术界也很重视在绿色化学方面的研究。
1995年,中国科学院化学部开展了“绿色化学与技术”的院士咨询活动,分析了国内外绿色化学的研究现状和发展方向。
1996年,国家召开了“工业生产中绿色化学与技术”研讨会,并出版了《绿色化学与技术研讨会学术报告汇编》。
1997年,国家自然科学基金委员会与中国石油化工集团公司联合立项启动了“九五”重大基础研究项目“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”。中国科技大学绿色科技与开发中心在该校举行了专题讨论会,并出版了《当前绿色科技中的一些重大问题》的论文集。同年,香山科学会在北京召开了第72次学术研讨会,闵恩泽院士、陈家墉院士等都做了有关绿色化学的重要报告。
1998年,合肥举办了第一届国际绿色化学高级研讨会,这些都加快了我国绿色化学研究的步伐。
四、“绿色化学”在高中化学中的渗透
1.“绿色化学”在高中化学新课标和教材中的体现
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学学科的很多重要知识、理论都是从实验中发现并总结的。所以,绿色化学思想融入化学学科是必然趋势。《普通高中化学课程标准》中已经明确提到了绿色化学的概念,比如,“实验化学”模块中提出“形成绿色化学的观念,强化实验安全意识”“树立绿色化学思想,形成环境保护的意识”。
根据课程标准编写的高中化学教材也有很多地方体现了绿色化学的概念。比如,必修2第四章第二节“化学与资源综合利用、环境保护”里第二大点就是环境保护与绿色化学。用一张图可以简单明了地介绍绿色化学的特点。在紧接着的思考交流部分通过比较环氧乙醚制备的新旧工艺,介绍了原子利用率100%的反应是体现绿色化学的原子经济性反应。
再如,选修1“生活与化学”第四章第三节垃圾资源化中治理白色污染的3R原则就源自绿色化学提出的“5R”原则:减量(reduction)、重复使用(reuse)、回收(recycling)、再生(regeneration)和拒用(reject)。
高中化学教材中最能体现“绿色化学”理念的是实验内容,对现行人教版高中化学教材中的实验内容做了简单统计:
对上述实验中涉及的会对环境造成污染的物质也做了简单统计:
由上面两个表可以看出人教版高中化学教材中实验多、涉及的可能污染环境的物质也不少,因此高中化学实验“绿色化”是高中化学教师必须关注和研究的问题。
2.“绿色化学”在高中化学实验教学中的体现
(1)推广微型化实验
微型化实验仪器的体积小,药品的用量可以减至常规所需量的十分之一或更少。与常规实验相比,微型化实验的突出特点是实验成本低、环境污染少、反应速度快、安全系数高、实验效果好。尤其是药品用量少、速度快、污染小的特点与绿色化学的理念完全一致,且十分适合中学实验教学。
(2)利用多媒体模拟化学实验
高中化学里有一些危险系数大或污染严重的实验并不适合课堂演示实验和学生实验,比如,电解饱和食盐水、氢气在氯气中燃烧等。我们可以从网络上下载实验视频,或通过计算机软件模拟真实实验。这样既使学生了解了实验过程,加深了对相关知识的理解,同时实现了化学实验的“零投入和零污染”,也是某种意义上的绿色化学。
3.“绿色化学”在高中化学试卷中的体现
近几年的高考化学试卷都有浓厚的绿色化学色彩。例如,2013、2015年江苏卷第一题选择题就是直接考查保护环境的几种做法;实验流程题更是大多体现了变废为宝,循环利用等绿色化学的思想。高考是有教育功能和导向作用的,高考试题对绿色化学的关注,势必引导高中教学对学生环保意识的培养,从而引起全社会对绿色化学的关注。
我们要在实际教学中渗透绿色化学知识,提高学生的绿色化学意识,增强学生环境保护的使命感,让绿色化学的理念在学生的头脑中深深扎根,形成良好的社会环保氛围,促使我国可持续发展战略的实现。
参考文献:
[1]R.布里斯罗.化学的今天和明天:一门中心的、实用的和创造性的科学[M].北京科学出版社,2001.
[2]朱清时.绿色化学与可持续发展[J].中国科学院院刊,1997(6):415-420.
[3]徐汉生.绿色化学导论[M].武汉大学出版社,2002.
[4]李进军,吴峰.绿色化学导论[M].武汉大学出版社,2015(8).
一门科学的内涵和定义至少有四个属性:
整体和局部性科学是一个复杂的知识体系,好比一块蛋糕。为了便于研究,要把它切成大、中、小块。首先切成自然科学、技术科学和社会科学三大块。在自然科学中,又有许多切法。一种传统的切法是分为物理学、化学、生物学、天文学、地理学等一级学科。近年来又有切成物质科学、生命科学、地球科学、信息科学、材料科学、能源科学、生态环境科学、纳米科学、认知科学、系统科学等的分类方法。化学是从科学整体中分割开来的一个局部,它和整体必然有千丝万缕的联系。这是它的第一个属性。
学科之间的关联和交叉如果把科学整体看成一条大河,那么按照各门科学研究的对象由简单到复杂,可以分为上游、中游和下游。数学、物理学是上游科学,化学是中游科学,生命科学、社会科学等是下游科学。上游科学研究的对象比较简单,但研究的深度很大。下游科学的研究对象比较复杂,除了用本门科学的方法以外,如果借用上游科学的理论和方法,往往可以收到事半功倍之效。所以“移上游科学之花,可以接下游科学之木”。具有上游科学的深厚基础的科学家,如果把上游科学的花,移植到下游科学,往往能取得突破性的成就。例如1994年诺贝尔经济奖授予纳什,他在1950年得数学博士学位,1951-1958年任美国麻省理工学院数学讲师、副教授,后转而研究经济学,把数学中概率论之花,移到经济学中来,提出预测经济发展趋势的博弈论,因而获得诺贝尔经济奖。
发展性化学的内涵随时代前进而改变。在19世纪,恩格斯认为化学是原子的科学(参见《自然辩证法》),因为化学是研究化学变化,即改变原子的组合和排布,而原子本身不变的科学。到了20世纪,人们认为化学是研究分子的科学,因为在这100年中,在《美国化学文摘》上登录的天然和人工合成的分子和化合物的数目已从1900年的55万种,增加到1999年12月31日的2340万种。没有别的科学能像化学那样制造出如此众多的新分子、新物质。现在世纪之交,我们大家深深感受到化学的研究对象和研究内容大大扩充了,研究方法大大深化和延伸了,所以21世纪的化学是研究泛分子的科学。
定义的多维性一门科学的定义,按照从简单到详细的程度可以分为:(1)一维定义或X-定义,X是指研究对象。(2)二维定义或XY-定义。Y是指研究的内容。(3)三维定义或XYZ-定义。Z是指研究方法。(4)四维定义或WXYZ定义,W是指研究的目的。(5)多维定义或全息定义。一门科学的全息定义还要说明它的发展趋势、与其他科学的交叉、世纪难题和突破口等等。这样才能对这门科学有全面的了解。下面以化学为例加以说明。
化学的一维定义
21世纪的化学是研究泛分子的科学。泛分子的名词是仿照泛太平洋会议等提出的。泛分子是泛指21世纪化学的研究对象。它可以分为以下十个层次:(1)原子层次,(2)分子片层次,(3)结构单元层次,(4)分子层次,(5)超分子层次,(6)高分子层次,(7)生物分子和活分子层次,(8)纳米分子和纳米聚集体层次,(9)原子和分子的宏观聚集体层次,(10)复杂分子体系及其组装体的层次。
化学的二维定义化学是研究X对象的Y内容的科学。具体地说,就是:化学是研究原子、分子片、结构单元、分子、高分子、原子分子团簇、原子分子的激发态、过渡态、吸附态、超分子、生物大分子、分子和原子的各种不同维数、不同尺度和不同复杂程度的聚集态和组装态,直到分子材料、分子器件和分子机器的合成和反应,制备、剪裁和组装,分离和分析,结构和构象,粒度和形貌,物理和化学性能,生理和生物活性及其输运和调控的作用机制,以及上述各方面的规律,相互关系和应用的自然科学。
化学的三维定义化学是用Z方法研究X对象的Y内容的科学。化学的研究方法和它的研究对象及研究内容一样,也是随时代的前进而发展的。在19世纪,化学主要是实验的科学,它的研究方法主要是实验方法。到了20世纪下半叶,随着量子化学在化学中的应用,化学不再是纯粹的实验科学了,它的研究方法有实验和理论。现在21世纪又将增加第三种方法,即模型和计算机虚拟的方法。化学的四维定义化学是用Z方法研究X对象的Y内容以达到W目的的科学。化学的目的和其他科学技术一样是认识世界和改造世界,但现在应该增加一个“保护世界”。化学和化学工业在保护世界而不是破坏地球这一伟大任务中要发挥特别重要的作用。造成污染的传统化学向绿色化学的转变是必然的趋势。21世纪的化工企业的信条是五个“为了”和五个“关心”:为了社会而关心环保;为了职工而关心安全、健康和福利;为了顾客而关心质量、声誉和商标;为了发展而关心创新;为了股东而关心效益。
化学的多维定义———21世纪化学研究的五大趋势
1、更加重视国家目标,更加重视不同学科之间的交叉和融合在世纪之交,中国和世界各国政府都更加重视国家目标,在加强基础研究的同时,要求化学更多地来改造世界,更多地渗透到与下述十个科学郡的交叉和融合:1数理科学,2生命科学,3材料科学,4能源科学,5地球和生态环境科学,6信息科学,7纳米科学技术,8工程技术科学,9系统科学,10哲学和社会科学。这是化学发展成为研究泛分子的大化学的根本原因。所以培养21世纪的化学家要有宽广的知识面,多学科的基础。
2、理论和实验更加密切结合
1998年,诺贝尔化学奖授予W.Kohn和J.A.Plple。颁奖公告说:“量子化学已经发展成为广大化学家所使用的工具,将化学带入一个新时代,在这个新时代里实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质。化学不再是纯粹的实验科学了。”所以在21世纪,理论和计算方法的应用将大大加强,理论和实验更加密切结合。
3、在研究方法和手段上,更加重视尺度效应
20世纪的化学已重视宏观和微观的结合,21世纪将更加重视介乎两者之间的纳米尺度,并注意到从小的原子、分子组装成大的纳米分子,以至微型分子机器。
4、合成化学的新方法层出不穷合成化学始终是化学的根本任务,21世纪的合成化学将从化合物的经典合成方法扩展到包含组装等在内的广义合成,目的在于得到能实际应用的分子器件和组装体。合成方法的十化:芯片化,组合化,模板化,定向化,设计化,基因工程化,自组装化,手性化,原子经济化,绿色化。化学实验室的微型化和超微型化:节能、节材料、节时间、减少污染。从单个化合物的合成、分离、分析及性能测试的手工操作方法,发展到成千上万个化合物的同时合成,在未分离的条件下,进行性能测试,从而筛选出我们需要的化合物(例如药物)的组合化学方法。
5、分析化学已发展成为分析科学分析化学已吸收了大量物理方法、生物学方法、电子学和信息科学的方法,发展成为分析科学,应用范围也大大拓宽了。分析方法的十化:微型化芯片化、仿生化、在线化、实时化、原位化、在体化、智能化信息化、高灵敏化、高选择性化、单原子化和单分子化。单分子光谱、单分子检测,搬运和调控的技术受到重视。分离和分析方法的连用,合成和分离方法的连用,合成、分离和分析方法的三连用。
【关键词】初中化学;课堂教学;有效性
0.引言
化学,是一门基于原子、分子层次的基础之上对物质的性质、物质的组成、物质的结构以及物质的变化规律进行研究的一门课程。而世界就是由物质组成的,是人们认识世界、改变世界的重要手段,因此,化学的研究十分重要。但是,由于多方面的原因,目前我国初中化学的教学质量不尽人如意,化学教学质量问题备受关注。而作为化学教学的重要方式-课堂教学,其教学的有效性对整个教学质量具有十分重要的影响,因此,如何提高化学课堂教学的有效性成为各化学教师所面临的一个亟待解决的问题。
1.提高化学课堂教学有效性的意义
化学科学是一门基础科学,化学科学深刻的渗透在物理学、生物学、天文学等学科当中。对于中学生而言,化学的学习效率与学生的考试成绩息息相关。由于到目前为止,我国初中化学的教学依然以传统的课堂教学为主,尤其是对于农村地区的初中,缺乏专门的化学实验室和相关的实验设备,并且由于初中化学主要涉及的还是一些基础的理论性知识,因此,普遍以课堂教学为主。但是化学学科的理论知识相对比较枯燥、抽象,导致学生没有学习的兴趣和动力,从而严重影响了化学的教学质量。提高初中化学课堂教学的有效性,是提高化学教学质量的首要手段,对化学的教学质量具有十分重大的影响意义[1]。
2.初中化学课堂教学的现状及问题
目前,初中化学课堂教学中存在的问题主要有三个方面:一、教师方面、二教学的手段和方法方面、三、学生方面,下面针对这三个方面的问题进行简要的分析。
从学生自身方面来看,开始接触化学的时候已经是初三,面临中考的关键时期,在化学的学习方面所花的时间和精力都十分有限,同时,由于初中的化学内容还比较简单,主要涉及的是理论方面的内容,包括化学实验的基本设备、试剂、实验仪器的使用、简单的化学反应、O2、CO2等基本的物质,这些知识使得学生的学习兴趣和积极性都不高,从而影响了课堂教学的有效性。
从教师方面来讲,初中的化学教师队伍在综合素质方面参差不齐,一部分较年轻的初中化学教师都是在应试教育制度下经过层层筛选出来的,教师个人的化学素质较高,但是普遍缺乏教学的经验和技能。而年龄较大的教师,尽管有丰富的教学经验,但是却欠缺专业知识。
从教学设备和教学手段来看,初中化学的教学需要把实验和理论结合在一起的,但是我国初中化学普遍忽视实验教学,学校也没有专门的实验室和实验的器材、仪器等,比如,初中课本中有实验室制氢气的内容,氢气的实验室制取原理是Zn+H2SO4=H2+ZnSO4,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,但是在课堂教学中教师普遍只进行原理的讲解,却没有进行实际的实验操作[2]。同时,由于受到学校管理制度的影响,在化学实验设备方面的投入量少,另外,在初中化学教学组,普遍由那些经验较丰富的教师担任组长,但是这些教师在长期的教学实践中形成了传统的教学模式,这种教学模式已经不再适应现阶段教学的要求,从而严重影响了化学教学的质量。
3.提高化学课堂教学有效性的措施
要提高初中化学课堂教学的有效性,首先一点就是需要根据上述初中化学课堂教学当中的不足,提出相应的解决对策。对于如何提高初中化学课堂教学的有效性,文章从以下几个方面给出了措施和建议:
首先,从学生的角度来讲,学生自身要改变错误的观念,在有限的时间里抽出时间和精力进行课前预习和课后复习,上课时保证跟得上教师的授课思维和教学进度。由于初中刚开始接触化学,学生对化学这门科学还具有一定的好奇心,因此,学生需要充分利用好奇心培养学习化学的兴趣,一旦拥有学习的兴趣,学生学习化学的主动性和积极性就能够相应的提高,从而提高化学课堂教学的有效性。
其次,从教师的角度来讲,第一,要转变教学观念,在课堂教学中加强师生之间的交流与互动,将学生的主体地位凸显出来;第二,教师要在课前充分的备课,熟悉通透化学教学,做到课堂上能够游刃有余,并在上一堂课中可以适当预留学习任务,促使学生能够主动进行课前预习;第三,并将教学的内容与实际生活紧密结合起来,积极培养学生的创新思维能力,活跃课堂的气氛,调动学生学习的积极性和主动性;第四,教师要转变传统的教学方法,采用多元化的教学方式进行化学的课堂教学。比如,在CO2的内容方面,CO2是灭火器中的主要材料,其中干冰是CO2的固体形式,在舞台烟雾的制造中,采用的就是干冰,与生活中常见的冰有很大的不同,从而让学生能够充分的理解化学的奥妙。
最后,从教学的设备方面来看,学校要加大对化学实验室和实验设备的投资力度,加强化学物质的管理等,另外,学校还可以通过转变化学教学管理制度等方式促使化学课堂教学的有效性不断提高。
4.结语
初中的化学教学是高中进一步深入进行化学教学的基础,因此,初中化学的教学质量十分重要。而如何提高化学课堂教学的有效性,需要从教师和学生两个方面来讲,尤其是作为课堂教学的主导者,教师在提高课堂教学有效性方面发挥着十分重要的作用,教师不仅要转变教学观念,同时还要引导学生如何进行化学的学习,培养学生的学习积极性和主动性等,这些都是提高课堂教学有效性的重要策略和措施。
参考文献:
关键词: 高职;药学专业;有机化学教学
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.224
高职和大学的教育存大着一定的差别,其表现主要有两点分别是: 在培养的标准上,高职主要培养技术型人才; 在培养的形式上,高职以社会的需求为目的,以适用的能力为主设计相对应的培养方案,以学生的应用能力为重点进行培养人才。有机化学属于药学专业一门比较重要基础性课程,可以直接称其为药学的核心。在经过对有机化学的学习后能让学生更好的学习药物的组成结构及其性质合成,了解药物的结构及药效的相互联系。为以后的药物生产,药物质量的检测及新药的研发打下坚实的基础。在高职,有机化学教育的改革实践中出现了很多非常出色的教育工作人员。针对教育方法他们提出了很多观点。从总的方面来看,所有高职院校的有机化学课的学习还没有更有效的方法。本文以高职院校学生学习水平差课时少有机化学知识应用广的一些主要特点,提出了在有机化学的教学中着重关注的问题,为培养合格的药学专业人才尽一份力。
1 有机化学与药学的关系
药学和有机化学的是同时存在的,他们一同走过了极为久远的历史路程。有机化学是在19世纪初其出现的,有机化学当时注重的是关于有机体的问题,针对的目标大多数是,从有机体中经过分离纯化的有机化合物。药学的持续发展,也在带动着有机化学的进步。我们坚信药学和有机化学在将来的社会发展中它们依旧会相互紧密结合,共同促进发展。因此学生们如果能把有机化学学好可以为药学专业起到非常大的作用。
2 有机化学的课程特点
有机化学所研究的是有机化合物这一门科学。研究其结构,理化性质、合成方法、应用及命名,以及有机化合物相互间的转变所遵照的规律等。针对有机化学的课程来说,最主要的特点是其整体性特别强,大多数教学内容都遵照各官能团化合物来给章节顺序排列,但它们没有被孤立也不是零散个体,他们都有着很强的联系。因此把握好有机化学教学的结构,对于学好这门学科是比较有益的。
3 有机化学在高职药学专业中,探讨内容整合、编排方式及教学方法
在选择教材的,高职医药类专业大都选择用刘斌主编《有机化学》,内容主要以官能团教授各有机化合物的相关的主要化合物,着重讲述构效关系有机化学原理。在结合高职教材的基础理论问题,以基础知识和基本理论为重点介绍,让学生可以从整体上理解并运用有有机化学的相关知识,避免针对性的理论知识讲述,应尽可能的采用药学普遍的化合物及化学现象的案例,增强实际应用性。在有机化学的教学经验中了解到,如一程不变的按原来的课本的顺序拿过来应用,在学习的过程中教学人员与学生都会感到自如,但当把教材的内容学完后大多数的学生都会感觉有机化学的知识太过复杂,各种化合物品种众多,需要硬背的知识太多。在这样一种问题上,依照大学的有机化学课本,对高职的教学内容进行一定的编排和调整,全部的课程分为三个部分。第一部分有绪论、命名和异构 ,这一部分是讲述,有机化学的历史、基本理论概念这些基础性的内容。学习有机化学这类学科的内容,对于高职学生来说并没有什么自信心。如果在学习的初期学生对学习就没产生兴,让学生对这一学科失去自信心的话,那么在以后的教学中,对老师和学生都会是一种折磨。因此开始对基础内容的理解程度,对于学生和老师来说非常重要的。这就使教师用简洁易懂、有趣的方法把有机化学的内容在药学中的作用,展现给学生。用易懂的形式把有机化学的理论知识解释给同学,让学生深入理解,让学生树立学好有机化学的信心。第二部分,几章化合物的相关内容。这几种化合物比较简单,主要的难点就是对学生清楚讲述基础的有机化学中的基础概念及术语,讲述的目的是让学生深入的理解。教师在教学过程中要注重引导学生自主的学习提高学习的水平。第三部分,讲从醇到药用,高分子材料的内容。这一章节化合物的理化性质有些杂乱不好理解,如果我们仔细分析便会察觉,其化合物的理化性质是由其自身的结构特点位判定的。因此本章的重要学习内容是在了解各化合物的性质结构及其变化的基础上,深入清楚并分析各类化合物其结构特征和理化性质之间的联系,主要是各类化合物电子效应,只要掌握其分析的方法,推测其自身的理化性质就容易多了。并且是高职学生对有机化学学习的主要目的。第四部分,有机合成的简介,在有机化学中,最难学习的部分便是有机合成,其主要是熟悉和掌握各类化合物的理化性质和相互转化反应的基础上,建立适合的逆合成分析思路。使学习者对整体内容关于化合物性质归类汇总,在其思想中形成一套完整的体系,然后经过多多的练习来设计形成思路。对于高职的学生这章的内容难度较大。
4 结束语
在我们的教学中,首先必须要跟学生说明有机化学这门学科,其在药学专业中的地位是不可替代,不可动摇的。在引导学生对学习产生兴趣的基础上,再把有机化学这一W科的基本特征展现给学生,循序渐进的进入到主题的内容上。此种方式的学习经进实际的实践,得到了很好的效果。但是,教学没有固定的模式和方法法,教师的教学方式与方法也应随着目标人才培养、学生自身的能力发生改变。
参考文献:
[1]许玉芳.高职药学专业有机化学教学探索[J].漯河职业技术学院学报,2011.
[2]黄声岚.高职药学专业有机化学教学法探讨[J].海峡药学,2014,26(03).
在高校课程的学习中,分析化学以培养学生化学知识与学习方法为目标的一门经典课程,学生通过学习分析化学能够逐渐树立准确测定这一理念,进一步明确量的涵义并形成科学严谨的化学态度,获得分析与解决问题能力的提高。
一、分析化学
分析化学是化学学科的一个分支,以物质的结构、化学成分、含量、测定方式、形态等为主要研究对象,是人们剖析与认知自然界的有效途径。分析化学的发展离不开理论、技术、问题之间的作用。在经济与科技水平不断进步的时代背景下,分析化学的内容逐步完善,得到了日益广泛的应用。为了实现基于更少的精力、?r间、风险、材料来获得更多信息的目标,现代分析化学需在选择性、准确度、灵敏度、形态分析等方面作出进一步提升,实现仿生化和智能化。
二、高校分析化学教学内容改革的现状
1.定量分析的改革现状
化学的定量分析指的是以定性、结构分析为基础来测定构成物质相关成分的具体含量,最常用到的有滴定分析、重量分析以及分析数据处理等方法。目前大部分高校还不够重视定量分析的改革,改革进程十分缓慢。一些高校即使展开了定量分析改革,也仅仅止于内容更新、整合或仪器分析的渗透交叉等方面,无法满足科学发展的真正需求。
2.仪器分析的改革现状
环境、生命、材料科学的繁荣与数学、电子学、物理学等的不断进步给分析化学带来了新的机遇与挑战,仪器分析在这样的背景下应运而生,短时间内便在理论、方法和技术等层面获得了突飞猛进的发展,并于20世纪80年代被正式纳入到分析化学的教学中。近年来许多高校为了促进化学教学的发展开始进行仪器分析改革,然而基础设备条件的落后、师资水平的不足等给改革造成了巨大困难,使改革难以全面彻底地开展。
3.定性分析的改革现状
定性分析在高校早期的分析化学教学中便占据了重要地位,是经典化学当中的必备内容。当下的化学定性分析作用与地位在学科相互渗透的时代下被慢慢削弱,其学时日渐减少并被化学仪器所占用,一些高校甚至直接将定性分析划分到无机化学内容中。
三、改革高校分析化学教学内容的对策
1.转变教学内容格局
分析化学教学内容同基础化学有较多重复,属于基础化学的延伸,只有重视二者的相互联系,避免分析化学的独立讲授,才能防止教学资源与时间的不必要浪费。故分析化学的教学需结合基础化学内容做出合理的精简,对重复内容进行科学压缩,鼓励学生课余对基础化学的相关内容做好巩固复习,通过课程关系的平衡协调来提高教学的效率。
2.强化教材内容建设
教材建设是改革化学分析教学内容的必要前提。现代分析化学的教学要改变传统的以培养知识丰富、基础牢固、能力高的人才为宗旨的理念,树立培养个性化、自主性、创新型人才的教学目标。在建设教材时要结合实际情况,适当增加反映能源、环境、生命等领域发展状况、成果与前景的内容,让学生在学科的交叉渗透中体会化学的生活化。
3.正确看待仪器分析
目前高校化学分析的教学改革存在盲目倾向现象,一些高校忽视教学体系完整性而一味缩减化学分析的内容,盲目增加仪器分析比重,学生在未完成掌握基本化学知识、技能的情况下很难准确理解仪器分析的相关理论,这种片面扩充新内容的做法不利于高素质人才的培养。高校分析化学教学内容改革过程中应当立足于人才培养目标,综合分析现有师资力量与设施条件,在平衡经典分析、现代分析内容的前提下正确认识仪器分析,帮助学生打下牢固的化学分析基础。
4.积极改良教学方式
传统的高校分析化学采用的是被动讲授教学模式,教学方法十分单一枯燥,学生的能力无法得到良好的训练。高校分析化学的教学改革要明确教学目标,重视培养学生的实践能力,在改革时强调学生主体作用的发挥与创新力的激发,将教师角色转变为引导者,借助剖析教学重难点和创设问题情境来指导学生完成思考讨论,充分调动学生的学习热情,加深学生对分析化学知识的理解。四、讨论与建议
综上所述,改革分析化学教学内容是时展与学科渗透的必然要求,对于高校人才的培养和分析化学教学质量的提升都具有重要的现实意义。目前高校分析化学的教学内容改革中还存在诸多亟待解决的问题,对此需要从转变内容格局、强化教材建设、改良教学方式、引入有机物分析和正确看待仪器分析等方面采取措施,确保教学内容改革的合理性,从而为社会输送更多高质量人才。激发学生学习的兴趣,提高学生综合分析和解决问题以及探索知识和创新能力已经成为学习的重要目标。分析化学课程标准更是把综合分析、问题解决作为考察学生的学习能力的因素之一。分析化学是化学及化工相关专业的课程重要组成部分,是基础与专业课程的之间的桥梁学科,是化学及化工相关专业必修的重要课程。但是由于其内容广泛、实用性强,学生普遍反映分析化学内容繁杂,难学难记,难理解,所以学生普遍认为分析化学难学的课程之一。如何将分析化学知识与相关的课程知识结合起来,深入浅出地教给学生,调动学生主动性,是分析化学教师在教学过程中面临的重要挑战。
1、浅析高中绿色化学教学
1.1高中绿色化学的主要内容
要想在高中化学中贯彻好绿色化学的思想,就要在教学的各个方面都要着重体现出绿色环保的意义。如教师的备课内容要与绿色化学相结合;实验教学课程的过程中要全程注意做到无害和环保;学生对化学原理的理解也都要引导其从绿色化学的角度去思考;将绿色化学与生活实践充分结合起来等。
高中绿色化学的教学模式摆脱了传统的应试教育思想禁锢。使学生不仅从中学到了化学的理论知识更提高了注重环保的思想素质。真正实现了利用化学知识为生活服务的最终目的。生活中要如何利用化工原料进行生产操作以及要如何处理产出的废物等工作都离不开绿色化学的指导。
高中绿色化学的教学目的除了使学生能够树立环保意识和在生活中学以致用外,另一个重要的方面就是使环保思想渗透于人们的日常生活中。绿色化学与传统教学的区别就在于传统教学只需要学生掌握课堂上所学的理论知识,而绿色化学则是需要学生既要掌握理论知识又要注重环境保护。
1.2绿色化学的重要影响
从高中开始就在化学教学中给学生贯彻绿色化学的思想理念,其目的旨在使人们在学生时代就知道当今的社会环境急需要快速有效的降低化学生产所带来的污染,消除化学生产中排出的有害污染物质。而这一目的可以通过对可再生资源的循环利用来逐步实现。在高中化学教学中,绿色化学思想的贯彻具有十分重要的指导作用。
通过绿色化学主要理论观点与内容和传统化学理论与方法的融合,在高中教学过程中不仅可以保证化学教学的有效进行,而且还可以使学生们充分了解绿色化学的思想理念从而做到有效的环境保护。
2、高中绿色化学的教学内容
2.1高中化学理论教学
要想在理论教学中贯彻绿色化学的思想,需要从教材中的事例入手。比如教师在讲到氮与硫的氧化物这一段时,可以举例从酸雨是如何形成的、酸雨的危害性以及如何防治酸雨这三个方面进行详细的讲解。在讲到金属知识这一段时,可以举例从金属会对人体造成哪些伤害以及如何有效开采利用矿产资源两方面进行详细讲解。使学生在事例中能够更加轻松的掌握充分的理论知识,在以后的学习和生活中也能够继续贯彻绿色化学的思想理念,从保护身边的环境、防止身边的污染做起。
2.2高中化学实验教学
要想在高中化学中贯彻绿色化学的思想理念,就要保证在实验教学的过程中原料的(可再生)选择、全过程的(绿色化)监控、实验产物的(环保化)处理这三个环节的绿色无污染。使环保理念与实验环节在课堂上紧密相连。只有实现化学实验教学的无害化,才能真正使学生们将所学到的化学理论与环保理念完美的相融合。
3.高中绿色化学教学实践
3.1充分利用多媒体进行授课
现阶段,多媒体教学随着计算机的飞速发展,已经普及到了各个学科的教学中去。通过多媒体进行教学不仅可以实现传统书本授课所达不到的教学效果,激发学生们对化学学习的浓厚兴趣,而且还可以在节约实验成本(在高中化学教学中有很多的教学实验条件比较复杂而且污染比较严重,有时无法一次性成功完成,不仅浪费原料还造成重复污染)的同时保证教学授课效果达到预期的目标。
3.2重点推行微型实验
在进行微型实验的过程中,不仅可以节约实验试剂,而且还能减少实验有害物的产生。从绿色化学的角度出发,微型实验不仅仅只是传统大型实验的浓缩版本,而且还是有效节约实验成本、保护实验环节和学生身体健康的得力教学方法。值得各个中学在高中化学实验教学中进行推广。
3.3整个实验过程的绿色化
所谓实验过程的绿色化就是在整个高中实验教学过程中达到绿色实验的目的。高中绿色实验教学的整个过程可以大致的分为三个阶段,首先是在选取原材料的时候要注意材料是否可以进行再次的利用;其次是在设计整个实验环节步骤的时候要注意避免实验过程对周围环境造成的污染和破坏并有效减少有害物质的产生;最后是对于教学实验中产生的有害物质要注意采用环保的手段进行处理。
黑格尔认为美学是从美的本质定义出发,美是理念的感性显现.美的客观存在必须通过人的感悟、理解、欣赏,才能体现出来。人们形象地比喻,“‘教育之鼎’有三只脚,一只脚是德育,一只脚是智育,一只脚是美育,作为这三者的物质承载者的是体育。它们相辅相成,相互促进,构成一个统一的整体。化学学科中的美学教育主要表现为化学美教育,通过在教学活动中介绍化学中的美,让学生感受到化学是一门充满美的科学,由此使学生喜欢上化学,对化学的学习充满兴趣,达到更好的学习效果。
二、认识化学中的美学要素
化学作为一门自然科学,里面美丽的化学药品,神奇的化学实验,丰富的化学历史,新颖的化学材料等等,无不一一展示着化学美的魅力。我们试将中学化学美分为十类:化学物质美、化学结构美、化学变化美、化学实验美、化学理论美、化学用语美、化学史美、化学教学艺术美、化学实用美、化学科学家的思想美和人生美。
1、化学的物质美
化学是研究物质的组成、结构、性质和变化规律的自然科学,化学的研究对象是物质。化学物质本身具有色彩美,結构美,性质变化的奇特美。在学习化学时,让学生感受到化学物质美是非常重要的。世界上的化学物质很多,它们各自拥有自己独特的美,站在自己的岗位上,默默地为人类做着贡献。在教学过程中要善于捕捉这些独特的美,使学生在记忆物质性质时更加刻骨铭心。
2、化学的自然美
自然美是广泛存在于自然界的自然现象和自然事物之美,其中也包括化学美。苏杭的湖光山色、桂林的如画山水、石林的突兀奇峰……这些大自然的杰出创作,无不假手与化学变化的鬼斧神工。煤、石油、天然气的形成,更是让人惊叹化学的神奇。这些自然现象、自然变化,撞击着学生渴望求新求美求知的心理,激发他们学习化学的动力和欲望。
3、化学的社会美
化学中的社会美指的是化学与人类的生产生活密切相关,利用化学知识可以提炼出自然界中存在的物质,也可以合成制备出自然界中没有的物质,以满足人类社会发展的需要。化学产品美化和丰富了人们的生活,化学的足迹遍布各个角落。化学为人们提供的生活用品有牙膏、洗涤剂和化妆品;饮食用品有油盐醋、饮料;工业用品有各种塑料、金属材料;农业用品有化肥、农药;医疗用品有各种器械和药剂;建筑用品有水泥、砖瓦、涂料等等。化学工业的发展对人类社会进步所起的作用更是有目共睹。从钻木取火,到火药、奥运火炬;从炼丹术,到青霉素的合成、人造心脏;从炼铜技术到聚酯、纳米材料。预测未来,利用化学分子修补技术和遗传基因剪接,可以治疗各种不治之症,亦可用化学方法控制衰老,延长人类寿命。化学的知识海洋是何等的宽阔、神奇,引人入胜。生产生活中的化学美,引领着学生努力学习化学知识,进而去发现美、创造美。
三、高中化学美育教学的策略
在实施美育教学的过程中,教师应做到内容与形式相统一,科学性与审美性相结合,认知与情感相协调,突出美育教学的重点和难点;以学生为主体,充分调动学生的主观能动性,增强学生的美育观念,使学生树立化学审美意识。。在化学课堂中渗透美育教学,优化教学效果,我们必须要强调教学内容美、情境美和语言美。
1、教学内容美
教学内容美表现为教学内容必须符合客观规律,具有内容的科学性;适应时展的要求,具有内容的新颖性,要注重教学内容内在的有机结合,具有严密的逻辑性。按教学内容的不同,内容美的教学又有不同的体现。新课教学中概念的教学,既要使学生理解透彻,记忆牢固,应用灵活,又要使学生感到生动有趣。在教学过程中与生活、旧知相联系,应用类比的方法来引导学生探究,营造轻松和谐的学习氛围,提高学生的学习热情。
2、教学情境美
很多教师在讲硫酸时,常以清华大学刘海洋用浓硫酸泼洒国宝熊猫事件为新闻背景导入新课;讲氮氧化合物时,以空气中氮氧化合物超标导致空气污染,形成光化学烟雾为例导入新课,这样的情境不仅不能使学生感受到化学中存在的美学要素,甚至还会使部分学生认为化学药品就是,进而害怕化学、厌恶化学。现代教育所追求的理想是在一种自由、轻松、愉悦的情境中,开发学生的潜力,完善学生的人格。在教学过程中,教师要善于捕捉和利用化学中美的因素,以美作为驱动力,采取故事引入、实验引入、自然风景引入、社会生活引入等,以情入境、以趣入境、以奇入境,感染和激发学生的学习热情。
3、教学语言美
常说教学是一门艺术,教学艺术美体现着教师的素质,它包括化学教师的形象美、语言美、教态美、板书美等等。语言是在获取科学知识过程中不可缺少的基本科学素养之一,也是课堂教学的主要媒介。教师语言的生动、语气的张扬、语调的抑扬顿挫、逻辑的严密、形体语言的运用,都能充分调动学生的激情,引发学生的联想和思维。教学中的语言包括有声语言和无声语言。有声语言要求严谨性,精练性,趣味性,形象性,启发性,幽默性。例如,在讲述“石油和石油产品概述”这一节中“石油的用途”时,热情饱满、如行云流水似地表述道:汽车在平坦的公路上奔驰,轮船在蔚蓝的大海上航行,战鹰在碧空中轰鸣,它们都离不开石油。五颜六色的腈纶衫,舒适耐穿的旅游鞋,潇洒骑士的坐骑,年轻小姐的化妆品,家庭主妇的洗涤剂,水果早熟的催熟剂也离不开石油,故曰:石油乃“工业之血液”、“动力之源泉”[6]。生动形象、幽默风趣的语言,能使学生产生“如临其境,如见其人,如闻其声”的感觉。化学中的无声语言包括教师的表情语言、手势语言和体态语言等,这些肢体语言有时在表达时更占优势,因为它直观、形象、生动。无声语言能营造课堂气氛,沟通师生感情。
居里夫人曾说:“科学的探索和研究,其本身就有至美。”化学美与艺术美及其他美的领域一样,都是人类的智慧之花。化学多样的美学要素组成了绚丽多彩的化学世界,给学生带来了美的感受。总之,在化学教学中渗透化学美,会让化学教学在内容和形式上充满美感。学生在美感的熏陶下愉悦地学习,进而主动地进行探索、发现,因此知识的记忆不再成为负担,化学的学习也变得轻松、有效了。
关键词:高中;有机化学;学习方法;考试
中图分类号:G633.8文献标识码:B文章编号:1672-1578(2015)07-0331-01
有机化学虽然在高中化学内容上占有重要比重,但有机化学并不难学习。学生只要掌握好一定的学习方法,认真学习并在解题过程中仔细认真,很容易得满分。而且有机化学与之前所学的化学知识关联性并不大,所有学生站在同一条起跑线上,只要学生认真学习,就可以改善目前的学习状况。下面是笔者在化学教学中总结的学习有机化学的方法。
1.培养学生学习有机化学的兴趣
1.1通过化学实验,吸引学生注意力。学习化学的一个有趣之处就是化学有许多实验,教师可以通过这些化学实验吸引学生注意力,从而激发学生学习化学的兴趣。有机化学本身也有很多化学实验,如实验室制乙烯,实验室制甲烷,实验室蒸馏石油等等。值得注意的是有机化学的实验有很多会释放出有毒气体,可能对学生和教师的身体造成损伤,对环境也会有一定的影响。所以教师应该对实验进行控制,尽量避免由实验带来的不利影响。
1.2将有机化学带入学生日常生活中。有机化学与人们的生活息息相关,教师可以将日常生活中的有机知识讲给学生听,给予学生一种亲切感与熟悉感,由此增加学生学习有机化学的兴趣。比如让学生查看衣服铭牌了解布料中有哪些有机物、生活中哪些物体是由有机物构成的、塑料分解原理等等。
1.3运用多媒体教学。现如今,国家对学生的教育愈发重视,教学设备也得到改进,几乎每个中学都配有多媒体设备。教师应该充分运用多媒体设备,在讲课过程中,配上视频教学、动画教学。采取视听结合的方法,帮助学生对所学知识有更深的理解。利用多媒体,可以扩宽学生知识面,让学生在学习有机化学时,并不只是局限于书本表面上的知识点。另外值得一提的是,有机化学的有些实验不方便教师直接演示,教师可以通过在网上查找相应的视频资料,帮助学生更加直观的了解整个实验过程。当然教师也应该注意到使用多媒体的程度,不能让学生因此产生惰性,也不能让教师自身对多媒体产生过多依赖。
1.4学生参与有机化学教学。传统的的教学方式是教师讲,学生听,这种学习方式有其可取之处,但也有其不可取之处。只采取传统的教学方式,很容易让学生感到厌倦。针对这种情况,教师可以让学生参与到有机化学的教学过程中。如在课堂上加强与学生的互动,让学生自己动手做实验,将学生分组,一起讨论问题等等。在讲授同分异构体时,教师可先在黑板上写出分子式,选不同的学生写出该分子的同分异构体,教师此时只需要对学生的错误进行指正,帮助学生加深记忆即可。让学生亲自参与到有机化学的教学中,既可以减轻教师的教学负担,也可以锻炼学生的自主学习能力、独立思考能力等等。
2.学生自我学习能力的培养
学生在最初接触有机化学的时候,可能会觉得有机化学枯燥难懂,但有机化学是高中化学中一个十分有规律的部分,教师在引导学生学习一定的章节后,可让学生自学,培养学生的自我学习能力。比如教师在讲授完甲烷以后,让学生根据教师讲授甲烷的教学步骤,先讲出甲烷的分子结构,再讲出甲烷的物理性质、化学性质等,总结出乙烯的组成结构,物理、化学性质及在工业上怎样制取等等。这样不仅锻炼了学生的自学能力,同时也锻炼了学生的举一反三的能力。
3.提高学生课堂效率
教师所讲内容需要教师仔细进行研究,根据课改要求及高考考点要求,认真备课,对学生讲出最有利学生学习的部分。因此学生不能避重就轻,忽视课堂的作用。有机化学内容较多,学生要认真做好笔记,教师在课堂中务必监督学生做好课堂笔记,所谓好记性不如烂笔头,光是课堂上的听讲远远不够,学生还应该经常拿出笔记巩固所学内容,自己多加思考,总结有机化学的学习规律。教师在课堂中也需要加强与学生的互动,通过提高学生注意力来提升课堂效率。
4.掌握有机化学的基础内容
每一门学科的学习都需要学生夯实基础,不要好高骛远。在有机化学的学习中也不例外,有机化学的基础知识点格外多。学生必须清楚的知道每一个有机物的分子结构,物理性质,化学性质,容易与哪种物质发生化学反应等等。有机化学的主要基础就是记住官能团的性质,因为官能团的可以推断出物质能够发生哪些反应。只有理解了有机化学的基础内容后,才有可能做好后面的练习和考试。
5.总结有机化学的学习规律
有机化学中,有很多规律可言。尤其是在学习结构相似的有机物的时候,只需要掌握一个典型内容即可。比如在学习有机化学的加成反应时,学生在了解加成反应的定义:有机分子中双键或三键两端的碳原子与其他原子或原子团结合生成新的化合物的反应之后,然后只需要通过了解乙烯与溴的反应模式,就可以很容易的推出氢气、水等与乙烯的反应方式。有机化学有许多规律可言,这是有机化学好学的一大重要原因,教师在课内外都需要帮助学生总结出有机化学的学习规律。
6.寻找合适的记忆方法
有机化学的内容繁多且较为零散,也需要学生的大量记忆。学生如何进行有效的记忆,不模糊概念,需要一定的记忆方法。首先,应该建立完善的知识体系,前文已经提到过,结构相似的有机物往往具有相似的特点,在建立知识体系时,就需要学生将相似的内容总结放在一起记忆,减少记忆负担。另外也可采取有趣的记忆方式,趣味的记忆方式可以引起神经兴奋,达到记忆的最佳效果。趣味的记忆方式有浓缩记忆法、口诀记忆法、会意记忆法、联想记忆法、谐音记忆法等等。比如在有机溶剂中Br2、I2的溶解度增大,颜色加深,溴溶在有机溶剂中溶液显"橙红",碘溶在有机溶剂中溶液显"紫红"。所以可会意记作"溴橙碘黄水中藏,橙紫双红有机相。"
7.建立错题簿,避免再错
关键词:普通化学;教学改革;绿色化学
中图分类号:O6-4 文献标识码:A
文章编号:1005-913X(2013)01-0127-01
普通化学主要内容是以包括化学热力学和化学动力学的化学反应基本规律和物质的微观结构理论为主线,其理论性强、概念抽象,也使得学生缺乏学习兴趣以及学习的自觉性和主动性,这也增大了普通化学教学的难度。
一、增加体现化学与不同专业间的交叉性内容
在了解学生专业背景的基础上,针对具体专业特点,授课过程中在教学内容基本相同的前提下,应该对不同的专业区分对待。教学过程中既要注重对化学基础知识的讲解,又要不断引进一些与学生所学专业相关且与化学相关的科学技术发展成果,关注交叉学科的前沿、热点知识,让学生们感觉到化学实际上在他们未来从事的行业中有着重要地位和强大生命力。这样不但开阔了学生的眼界,同时提高了学生学习化学的积极性,也提高了学生的创新能力。比如给材料专业学生授课时,在沉淀—溶解平衡一章中,可以介绍用沉淀法制备纳米粉体的知识,使学生感觉到纳米材料的制备并不是遥不可及的。
二、增加与日常生活相联系的具体实例
将化学与日常生活联系起来,引入一些典型生动的具体实例;增加一些图片性、视频性的现实、热点、典型的内容。通过形象、生动、直观的日常生活中的实例和图片、短片等形式,调动学生的积极性和学习兴趣,活跃课堂气氛, 使学生在思想上产生共鸣,有利于拓宽学生的知识面,便于学生对知识的理解和掌握。比如讲解沉淀-溶解平衡时讲一下三聚氰胺毒奶粉事件:三聚氰胺促进沉淀形成,即增加肾结石的危险,尤其对于婴幼儿,每天饮食基本就以奶粉为主,含有三聚氰胺的奶粉加剧了肾结石的形成。
三、增加与中学化学衔接内容
目前中学课程进行了改革,为了拓展学生的知识面,中学化学增加了许多内容,有部分内容与大学的普通化学有重复的部分,但是又不完全相同,但是在授课的过程中,有些学生听到这部分内容时,觉得自己中学阶段已经学习过了,不重视,也不能认真听讲,这样即使是不同部分也没有引起学生的重视。因此增加中学化学与大学化学衔接的内容,便于学生能够很快的进入大学普通化学的学习系统中来,同时也能区别好大学化学与中学化学的不同点,不会产生大学化学是对中学化学简单重复性学习的观点。要特别注意化学基本概念的层层递进和铺垫过程。而对于教材中为体现知识体系的完整性而与中学教材重复的内容,教师只需交待概念, 让学生通过一定的练习或自学来进一步了解,这就首先要求普通化学授课教师了解中学化学的教学现状。比如在讲反应速率时,高中阶段用单位时间内物质的量变化表示反应速率,又进一步引申为单位时间内物质的量浓度变化,但都是用平均速率来定义的;而大学的普通化学中则主要是以瞬时速率来表示,考虑了反应进度的概念。
四、引入化学史料、化学前沿知识
借助化学史、化学重要发现、化学家故事内容,化学前沿的生动实例来说明化学在现实世界中的广泛应用,避免枯燥地讲授化学的理论知识,以减轻知识记忆方面的教与学的负担。一是让学生学起来有趣,二是让学生觉得学过之后有用,这样才能更好地调动学生的学习积极性和主动性,也有利于科学态度、辩证唯物主义世界观和良好习惯的培养。同时也可以讲一些关于我国的化学成就,使学生在求知中升华爱国主义情操。在普通化学的内容中,适当地延伸出一些现代化学的前沿领域、重大发现或目前的科研难题,让学生开阔眼界、启迪思维、激发兴趣。比如在化学动力学的教学中,可以介绍华裔科学家李远哲的分子束(离子束)碰撞器和埃及科学家泽维尔创立的飞秒化学,飞秒化学对过渡态理论有推进的作用。
五、引入绿色化学内容
绿色化学是更高层次的化学,体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高度发展及社会对化学科学发展的作用产物。它的主要特点是原子经济性,即在获取新物质的化学过程中充分利用每个原料原子,实现零排放,既充分利用资源,又不产生污染。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学,从而使对环境的治理从治标转向治本。绿色化学教育是化学教育的前沿,又是化学教育发展的必然,如果要成为全面发展并具备高综合素质的大学生,就必须接受绿色化学的教育,培养绿色化学意识。在进行基础课教学时,对教学内容涉及有关绿色化学知识的方面,进行及时的、适当的知识加深与更新及思维的拓展。比如说在原电池的教学过程中,可以向学生介绍一节纽扣电池弃入大自然可以污染六十万升水,相当于一个人一生的用水,而中国每年要消耗这样的电池四十二亿只;一节5 号电池可以使一万立方米的土壤遭到污染。让学生知道绿色化学的重要性。
以上这几点内容可以融入到每一章节的理论知识的学习过程中,将理论知识与实际有机结合起来,也可以单独进行1~2节专题讲座课,使学生较为详细的了解一些先进的科学知识,还可以增加课堂讨论环节,先让学生自己去查阅相关资料然后自己来做一个简短的报告,大家再共同讨论。通过这些内容改革可以大大提高学生学习普通化学的兴趣和积极性。
参考文献:
[1] 翟林峰,杭国培,王华林. “无机化学”课程教学内容与方法改革研究[J].合肥工业大学学报( 社会科学版),2008 22(1): 94-96.
[2] 汪朝阳,李景宁.大学化学教学中绿色化学教育的渗透[J].大学化学,2001,16(2):19-24.
关键词:无机及分析化学 动态需求 耦合式教学 模式研究
近年来,部分高等院校进行课程改革,把无机化学和分析化学合并成为一门课程。这种改革,一方面能够将交叉学科中的重复内容进行整合,减轻学生的负担,避免课程的重复。另一方面,将理论课程和实验课程相结合,做到了理论和实践的统一。但是在看到改革的正影响的同时,也不能忽视其对教学工作带来的不便。在实际的教学中,无机及分析化学教学内容的增多,理论教学和实验教学不能同期开展等一系列问题随之呈现。如何根据学生的需求和课程的需要,更好的开展无机及分析化学的教学成为教学工作者关注的一个课题。结合一线教学工作的实际经验,笔者认为,无机及分析化学应该从教学方式、专业需求、学科进步、学习反馈、学校实际等五个方面加以“耦合”,从而形成一个动态发展的“耦合”式化学教学模式。
一、传统教学方式和现代教学手段的耦合
随着信息技术的不断发展,多媒体教学、在线开放教学等新的教学方式得以在实际中运用,传统的化学教学方式必须要与现代教学手段充分结合,才能进一步增强课堂的有效性。将多媒体技术应用在化学课堂中就能够将抽象的化学知识转化为形象的理论系统,能够吸引学生的注意,也可以让化学课堂变得更加生动、丰富,这样即可达到提升教学质量的目的。对于无机及分析化学这门课程而言,其中涉及到很多抽象的化学原理和化学过程,如果只是用传统的教学方式,就不能将这些理论生动的展示出来,借助多媒体教学的手段,这些化学理论和化学过程,可以通过动画、影像、视频等生动形象的表现出来,方便学生的理解。无机及分析化学包括溶液和胶体、化学动力学、化学热力学、物质结构以及化学分析等多项重点内容,这些重点内容大都比较艰涩难懂,在教学过程中,老师往往在重点、难点相关方面耗费较多时间,由于这些内容大多过于空洞,即使教师一再讲解,学生仍然一知半解,容易产生疲劳感,紧扣教材中的重点难点问题有效教学是课堂教学的轴心问题,而运用多媒体课件就可以很好地突破重点、难点问题,达到优化教学的目的。
在运用现代教学手段的同时,也不能对传统的教学手段进行彻底的否定和放弃。由于化学学科的特殊性,很多公示、符号都需要老师在黑板上进行板书,学生才能更好的理解。因此,在运用现代教学手段的同时,也要充分发挥传统教学方式的优势,在传统的教学方式融入多媒体等现代教学手段,将传统教学方式和现代教学手段相结合,通过二者的“耦合”起来,充分发挥二者的优势特点,相互补充,更好的丰富无机及分析化学课堂教学活动。
二、教学内容与学生专业之间的耦合
无机及分析化学是一门基础的化学课程,是很多专业的学生都要学习到的公共课程,其教学目标在于为学生的专业学习奠定基础,使学生掌握无机和分析化学的基础知识,并掌握一定的实验技能。因此,在无机与分析化学的教学中,要充分考虑到教学内容与学生专业之间的耦合。
基础课程对专业课程起到支撑作用,无机及分析化学的学习,能够奠定学生专业课程的根基,便于学生更好的学习和理解专业课程。在实际的教学中,无机及分析化学学生涉及到各个不同的专业,各个专业的学生,对学习内容的需求也不尽相同。因此在实际的教学中,教师应该充分考虑教学内容和学生专业之间的耦合。针对不同的教学对象,采取不同的教学内容,使授课内容更能贴近学生的专业需要。教师要充分研究各个专业对无机及分析化学相关知识和技能的要求,在实际的教学中,根据要求的不同,选择不同的知识点,并据此设计教学内容,选择教学方式,让无机及分析化学的基础学科作用能够充分发挥。
三、课程设置与化学新知识之间的耦合
随着科学的发展,化学知识也在不断的更新和进步,但是在大学课程中,无机及分析化学的基础知识则相对固化。从化学反应的基本原理、物质结构基础理论到溶液化学平衡、滴定分析、常用仪器分析、重要的生命元素等知识内容都是不变的。社会的发展和化学知识的发展,需要在传统的教学内容中,加入新的知识,以满足社会的需要和专业学习的需要。
在高中阶段,学生就已经接触到一些无机和分析化学的知识,如果到大学阶段,再重复这些课程,学生容易丧失对学习的兴趣。因此,在无机及分析化学的教学中,要将教学内容与化学的新知识互相融合,将一些化学的前沿知识以及一些新的研究和发现告诉给学生,以进一步激发学生的学习兴趣,使这门课程在给学生专业学习奠定坚实基础的同时,也能够让学生获取新的知识、增长见识。
四、教学任务与学生反馈之间的耦合
作为一门公共基础学科,无机及分析化学的教学任务是让学生掌握化学学科的基础知识,并掌握一定的实验技能,以为学生专业课程的学习奠定基础。在明确这一任务的同时,要重视学生对课堂学习的反馈,将教学的任务与学生的反馈相耦合,并根据学生的反馈情况不断调整教学内容、教学方式,以实现课堂教学的有效性。
无机及分析化学是一门兼具理论和实践特征的课程,要求学生掌握理论知识的同时,也兼具一些实际的实验技巧。因此在实际的教学中,教师要将这两个教学任务兼顾,通过科学的设定教学任务,促进学生两方面的提高。在学生的反馈上,可以采取课堂测验、学习反馈、学生意见表等多种方式,与学生形成良性互动,根据学生的学习要求以及具体的学习情况,对课堂教学内容的设置及教学目标的设定做出及时的调整,以促进教学目标更好的实现。
五、教学目标与学校的实际情况相耦合
在无机及分析化学的教学中,教学目标的设定还需要考虑学校的实际情况。如师资队伍情况、专业建设情况、学生发展情况等,将这些情况考虑到实际的教学中,在设定教学目标的时候,能够更加有针对性,实现教学目标与学校实际情况的耦合。
一些学校以农林专业为主,在无机与分析化学的学习中,就要重视其对农林专业的基础部分,在课堂的实践中,就重点考虑应用于农林专业的部分。一些学校以医学专业为主,在无机化学的学习中,就要充分考虑其在医学中的应用,通过这种有针对性的教学目标的设定,让这一学科的基础作用更加充分的发挥。
六、结论
在无机及分析化学的教学中,必须实现教学方式与现代教学手段、教学内容与学生的专业需求、课程设置与与化学新知识、教学任务与学生反馈、教学目标与学校实际五方面的充分耦合,为学生专业学习奠定基础。并在实际的教学中,要注重这五种耦合模式的动态性,要根据教学的实际需要随时做出调整,使无机与分析化学在专业学习中的基础作用充分发挥。
参考文献
[1]宁粉英.分析化学课程中几个问题的反思与探讨[J].化工职业技术教育2007年03期
关键词:大学化学;非化学专业;实验教学
1教材内容“面面俱到”,专业针对性不强
从知识面和知识层次而言,大学化学课程内容覆盖面广、知识层次较深,科技的发展和各学科间的日益交叉和渗透融合,已使化学的研究范围己扩大到众多的交叉及边缘学科,例如能源化学、材料化学、环境化学、生物化学等,在这种背景下,对应大学化学教材的编写只有做到面面俱到,乃至包容万象,才能被称之为合格的教材。虽然对于这些非化学专业的学生来说。学好大学化学。具有与专业相关的化学素质十分必要,但过分求多求全的教材内容,不仅不能拓宽这些学生的化学视野,反而会挫伤学生的学习积极性和成就感。同时,在这种求大求全的背景下,大学化学教材的编写往往不具备专业针对性。对于这些非化学专业的学生,其专业方向也各不相同,包括材料、化工、采矿、地质、生物、环境等各个方面。各个专业都有其特点,因此不同专业的大学化学教材的编著也应有所侧重。但现实是,大学化学教利的编写往往忽略掉不同专业的独特需求。与求多求全的教材编著相悖的是,完成课程讲授的理论学时不仅得不到扩展,反而被逐年的压缩。于是大学化学的教学就出现了一种“教材越编越厚,课时越讲越少”的奇怪现象。
2授课内容脱离实际,授课方式简单枯燥
笔者在我校对100名学学化学的不同专业的学生进行过问卷调查,结果80%的学生认为授课内容和授课方式在大学化学的教学中最为重要。化学知识的发展非常快速的,也就是短短几十年的时间,化学知识渗透到我们生活的各个领域,而且新成果的转化也非常及时,学生很希望了解目前国内外化学最前沿的知识,包括理论和实践。而目前,我们的大学化学教学的内容过于陈旧,不能有效结合实际,无法在化学世界日益更新的先进成果和和其所依据的基础化学理论之间搭起桥梁,往往使同学们知其然,不知其所以然,加之授课缺乏交流与互动,激发不了学生学习的积极性和主动性。同时,授课方式的呆板单一,也严重影响了大学化学的授课效果。目前,大学化学授课多采用板书与多媒体相结合。不可否认,采用多媒体教学改变了板书讲授的单一性,而且图文并茂,色彩鲜艳,清晰生动,有助于激发学生的兴趣,提高学习效果。然而,正是多媒体具有传统教学方法(黑板、挂图、模型等)无法比拟的优点,使之愈来愈受到大学教师尤其是年轻教师们的青睐。加之教学内容与授课学时的双重压力,使得教师对多媒体的依赖和对传统教学方式的摈弃现象越来越严重。但由此带来的负面影响却不可回避。多媒体教学虽然扩大了教学信息传输量,缓解了课时少和内容多的矛盾,但是无形中增大了学生学习的强度,使学生陷入强制接受的模式而无暇思考,抑制了学生的发现问题提出问题的能力,无法在脑海中留下深刻的印象。以至于学生戏称多媒体教学“上课花花绿绿,下课一片空白”。
3实验课程设计僵化,实验教学方式单一
化学是一门实践性很强的科学,化学离不开实验。它是化学理论产生的基础,可以说所有的化学规律和成果都建筑在实验成果之上。因此,实验课程设计和实验教学在大学化学教学中起着至关重要的作用。并且,大学化学实验可能是非化学专业学生在大学期间接触最早的一门实验课了。它不仅可以激发学生学习化学的兴趣、提高操作动手能力,还可以培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。同时,在促进学生创造性思维发展、树立科学思维方式等方面具有独特作用。然而在现实教学中,化学实验的开设都是沿用实验教材上所设置的内容,且基本都属于不具备创新性的验证性实验,有限的实验学时长期以来被这固定的几个实验所填充;实验内容毫无新意,以至于学生在实验开始之前就已经预知到会发生的现象和出现的结果:实验教学中大多采取“教师讲授一学生实验一报告书写”三段式模式,这种模式不利于提高学生实验设计和操作能力。尤其是对学生实验和报告书写这两个环节无法开展合理有效的监管,易滋生学生的惰性心理,不利于培养学生分析问题的能力。总之,僵化的课程设计和单一的教学方式严重限制了大学化学实验的教学质量和教学效果。
针对非化学专业大学化学教学中存在的种种问题,如何在教学过程中提高教学质量,如何使讲授的内容为学生所接受,使学生对化学产生浓厚的兴趣,在对多年大学化学授课心得的总结之后,笔者有以下几个方面的思考。
3.1结合专业特点。优化知识结构
学学化学的学生,其专业分布包括材料、化工、采矿、地质、生物、环境等各个方面。由于各个专业的知识内容和研究重点各不相同,不可能要求他们象化学系学生那样,面面俱到,学习较深的化学理论知识。这样就会永远陷入“教材越编越厚,课时越讲越少”的泥潭中不可自拔,教师精疲力竭,学生也不买账。而应主要结合听课学生的专业特点,合理取舍教材的内容,详其该详,略其该略,优化知识结构。这也符合工科大学化学体系新颖,内容精炼,联系工程实际的特点。例如:对于化工和材料专业的学生,可以就陶瓷材料、液晶材料、纳米材料和功能金属材料作重点讲解:而对于生物专业的学生,可以就基因计划和基因工程等方向作重点阐述。有时甚至同一内容在对不同专业学生讲授时,侧重点也有所不同。
3.2理论联系实际,内容与时俱进,丰富授课方式