大学化学的难点范例6篇

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大学化学的难点

大学化学的难点范文1

【关键词】 化学概念 难点分析 初中化学

1 概念难点分析

初中生学习化学的初始阶段,我们可以认为,学生理解化学概念的障碍是由于学生缺乏相关基础知识和学习方法所致。但是,概念本身不易理解、教材中概念的呈现方法影响、相关概念干扰等却是不可忽视的重要原因。

1.1 概念本身不易理解。化学概念抽象、原理性强。初中学生刚学习化学第一单元第一节课就出现了“化学”概念,在没有一点基础的情况下就学习抽象的概念;象分子、原子等微观概念,用肉眼看不到,使得初学化学的学生理解增加了不少困难。

1.2 教材中概念的呈现方法的影响。初中化学课本中元素的概念放在单质、化合物、氧化物概念的后面,而单质、化合物概念是基于元素概念之上。也就是元素的概念还没有形成就学习单质、化合物的概念是很困难的。

1.3 相关概念的干扰。如我们初中课本中原子质量与相对原子质量、氧化物与氧化反应、溶解性与溶解度、分解反应与复分解反应,元素与原子等这些相关的概念的干扰。

2 难点的化解策略

2.1 玩具教学法。由于化学概念的抽象性与学生思维的形象性的矛盾,教师在教学时,要注意从学生所了解的实际事例或已有的知识经验出发,尽可能运用生动的直观形象呈现实例,帮助学生认识概念的内在本质。单质、化合物、氧化物、混合物、纯净物等化学概念,以传统的教学方法教学(只要通过背背记记就可以了),考查学生时发现,3个班163个学生中只有3~4位学生能理解并掌握。如果从学生心理着手,以玩玩具的方式教学,学生学中有玩,玩中有学,把抽象的概念转化为直观的玩具模型来理解,直观地去感受。把枯燥的化学概念直观化,学生不但学得轻松,且乐于玩、乐于学,让学生一起玩,一起“讨论与交流”,是引入化学概念行之有效的好方法。激发了学生学习化学的兴趣。

2.2 实验探究法。化学是以一门以实验为基础的学科。化学实验也是化解有些化学概念难点的好方法。化学概念不是能背、能写就行,一定要理解化学概念的内涵。化学演示实验,能激发学生学习化学兴趣。例如粉尘爆炸实验,做完实验后让学生交流,爆炸条件是什么?学生很快能理解爆炸这个概念。探究饱和溶液、不饱和溶液时,边演示边提问学生:哪个量是定量,现在变了哪个量,观察到什么现象。通过演示实验,学生讨论交流来总结饱和溶液、不饱和溶液的前提条件是什么。然后引出饱和溶液、不饱和溶液概念。比死记硬背“记得快、忘得也快”的方法有效。

2.3 比较法。进行概念比较就是找出不同概念的异同关系,揭示事物内涵的一种思维过程。初中化学教材中有许多概念即有区别又有联系,很容易使学生混淆,造成误解,给学生学习带来很多困难,如元素与原子的概念,相对原子质量与原子质量的概念、单质与化合物、混合物与纯净物、不饱和溶液与饱和溶液、溶解度和溶质的质量分数等等,教师在教学中帮助学生及时进行比较,找出这些概念之间的相同点、不同点及相互之间的联系,将这些既有联系,又有区别的概念进行比较,综合分析,找出异同,加深理解,牢固掌握这些知识。

2.4 借助多媒体教学手段。借助多媒体将抽象的内容具体化、形象化。化学教材中有许多概念,如分子、原子、离子,非常抽象,分子、原子、离子都是微观粒子,由于看不见,摸不着而很难理解,这些概念成为学生学习的难点。我在教学中采用多媒体技术来突破这些难点,把水通电分解成氢气和氧气的过程制作成flas,通过视频演示,使同学们清楚地知道水分子如何分解成原子,这些原子又是如何重新组合成新的分子的全过程。通过这样形象的感知,使同学们很容易就掌握了分子、原子、离子的概念,避免了枯燥乏味的讲解和学生不知所云的现象。

大学化学的难点范文2

滴加NaOH试液可使溶液pH升高后,溶液变为澄清。问题:溶液的酸碱性如何划分?如何测定或计算溶液的pH?物质在溶液中形成沉淀,或沉淀的溶解与什么因素有关?如何控制?让学生对这些问题充分讨论后,教师总结:人体的许多生理现象和病理现象与酸碱平衡和沉淀平衡有关。人体体液酸碱平衡是人体的三大基础平衡之一。占人体体重70%的体液有一定的酸碱度,并在较窄的范围内保持稳定,这种酸碱平衡是维持人体生命活动的重要基础。如果这一平衡被破坏,就会影响生命的正常活动,发生酸中毒或碱中毒并导致各种疾病。临床上常用乳酸钠纠正代谢性酸中毒,用氯化铵治疗碱中毒。药物的制备、分析和药理作用研究也常常涉及酸碱反应和沉淀反应。许多药物本身就是酸或碱。为保证临床用药的安全性及有效性,应注意不同药物溶液的pH差异,避免因药物溶液pH改变造成的不良后果。典型案例二:从2008年3月份开始,某集团陆续接到一些婴幼儿食用某品牌婴幼儿奶粉后患泌尿系统结石病的投诉。8月初经专家鉴定某集团涉嫌问题奶粉中有大量致肾病的三聚氰胺,并未对外公布。9月份某集团向消费者宣称已委托某质量技术监督局对本公司产品进行检验,结果显示符合国家的各项质量标准。牛奶中蛋白质测定最常用的方法是凯氏定氮法,它是测定总有机氮最准确和最简单的方法之一,迄今被作为法定的标准检验方法。凯氏定氮法中测定蛋白质的方法有取样、样品消化、蒸馏、滴定4个步骤[3]。问题:凯氏定氮法是通过测定哪种元素含量来计算蛋白质的量?凯氏定氮法有何缺陷?如何完善此方法?让学生对这些问题充分讨论后,教师总结:凯氏定氮法是一种检测物质中“氮元素的含量”的方法。蛋白质是一种含氮的有机化合物,食品中的蛋白质经硫酸和催化剂分解后,产生的氨能够与硫酸结合,生成硫酸氨,再经过碱化蒸馏后,氨即成为游离状态,游离氨经硼酸吸引,再以硫酸或盐酸的标准溶液进行滴定,根据酸的消耗量再乘以换算系数,就可以推算出食品中的蛋白含量。凯氏定氮法不能直接测试食品中蛋白质的含量,要加入测定其他含氮化合物的方法才能完善此方法。

2化学理论突破方法———相关理论的应用以及讲授化学史

在讲授大学化学的部分理论性较强的概念如渗透压等的过程中,可以介绍根据利用这些理论所得到的产品或技术如海水淡化技术。水资源问题特别是淡水资源短缺是当今全球关注的焦点问题之一,而我国淡水资源更是严重不足。据专家预测,2030年前中国的缺水量将达到600亿m3。然而海水中的杂质通常以分子、离子形式存在,去除比较困难,通常采用蒸馏法,需要耗费大量能源。反渗透压法(RO)是一种使用具有选择透过性能的“半透膜”从海水中分离出盐分,以实现海水淡化的技术。在反渗透过程中水能透过半透膜而其他离子和分子却不能,从而实现了溶剂和溶质的分离,得到纯水以及浓的盐溶液。反渗透淡化法的理论基础是渗透压理论。当人为地在盐溶液一边施加一个额外的大于渗透压的压力时,于是盐溶液中的水分子流向纯水一边,这种现象便是反渗透,反渗透过程的驱动力是外加压力[4]。目前反渗透压法在工业化的海水淡化技术中具有重要地位。在讲授大学化学的难点如原子结构等一些理论的过程中,经常介绍些化学名家以及历史典故,可以帮助学生搞清一些化学概念和理论的来龙去脉,增强学学化学的兴趣。比如在讲到微观粒子波粒二象性时,可以简单介绍下法国科学家德布罗意这个历史人物。德布罗意从小酷爱读书,并于1910年获得历史学位。1911年,他听到作为第一届物理讨论会秘书莫里斯谈到量子性质等问题讨论后,激起了强烈的兴趣,他考虑转向研究理论物理学,当他了解到普朗克和爱因斯坦关于量子方面的工作,进一步引起他对物理学的极大兴趣。经过一番思想斗争后,德布罗意终于放弃已决定研究法国历史的计划,选择了物理学的研究道路,并最终获得诺贝尔奖[5]。

3现代多媒体技术辅助手段的运用

“工欲善其事,必先利其器”,随着现代教育技术的发展,利用多媒体技术辅助课堂教学在化学领域中已被广泛应用且发挥了重要作用[6]。通过制作生动的动画可以使复杂难懂的概念和理论变得简单而清晰,这不仅有利于学生更好地理解化学概念和原理,而且能唤起学生学学化学的热情和兴趣。例如在讲到氢气分子所形成的共价键时,直接用语言描述此过程,就会显得生硬、晦涩难懂。如果利用多媒体技术制作成动画,形成化学键的过程就会简单易懂。可以把两个氢原子制作成可以动的圆球,当电子自旋相同时,两个圆球不能靠近;当电子自旋相反时,两个圆球可以相互靠近,并最终固定在一定的位置上,从而表示形成了化学键。利用多媒体技术把静态图用动画取代,把平面图用立体图取代,同时辅助文字和声音对难懂的概念和理论进行注释,图文并茂、生动形象,强烈的视觉效果,大大激发学生学习兴趣,而且有助于培养学生空间想象力[5]。

4创新思维———杂化轨道理论

大学化学的难点范文3

关键词:有机化学 教学过程 中医药院校

中图分类号:G642 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.23.129

有机化学是各中医药院校中医中药学等专业的一门重要的专业基础课,也是大一学生的一门必修课,它为以后药物分析、药物化学、中药化学等专业课的学习奠定了基础。同时在有机化学的学习过程中,学生又要尽快适应大学老师的教学方法,并掌握大学课程的学习方法,因此教师在教授课本知识时,还要不断地给予学生学习方法、技能等方面的指导。笔者结合自身的教学实践,谈谈对有机化学的教学体会。

1 紧扣教学大纲,勾勒教学内容的框架结构

在中学时学生已经学过了化学,到了大学化学有了更为详细的分科,有机化学主要学习什么,针对这些问题,笔者在讲解绪论时特意安排了一节课,根据大纲分析有机化学主要内容的框架结构及各章节的编排。将基本框架介绍给学生,让他们做到心中有数,思路清晰。

2 授课过程条理清楚,重点突出,注意与中学内容的衔接

第一,授课过程条理清楚,重点突出,不必机械地按照教材讲解。我院各专业基本上理论课为72学时,要想在这么短的时间内讲完有机化学,并使学生接受和掌握,教师必须合理安排课时,对课本内容作必要的删减,对中学已学过和对以后的学习影响不大,或者在以后的其他课程中还会重点学习的内容可作简要介绍。

第二,设计教学过程应注意与中学教材的衔接。大学化学是对中学化学的拓展和深化,在学习过程中,加强引导学生的学习。

第三,注意学生课堂反应,及时归纳总结课堂内容。中学时教师讲课速度很慢,往往一页内容讲好几节课,而且还会反复复习,大学教师讲课速度快,一节课能讲好几页,而且不一定按照课本上讲,没有预习的学生根本不知道教师讲到哪儿了,讲的什么内容,有些学生上课忙于记笔记,不听教师讲解。因此教师应该及时注意学生的课堂反应,提醒学生课前预习,讲课内容的起止页码,只需对书上没有的、教师重点讲解的内容才要作笔记,课堂上要尽量理解讲课内容。大学有机化学一节课的信息量大,知识面广,因此教师对授课内容应及时归纳总结,还可布置相关作业督促学生课后及时复习,让学生做到掌握知识时条理清楚,重点突出,难点突破。

3 运用灵活多样的教学方法,调动学生学习兴趣

第一,使用多媒体教学,使教学过程生动形象。特别是对于原子结构和分子结构这部分内容,以往常利用平面图形和实物模型来讲解,平面图形过于呆板,在大教室运用实物模型后面的学生看不清楚,且它们体现不出电子的激发、原子轨道的杂化、形成分子轨道的动态过程。我们借助Flas放映三维立体图片的动态变化过程,能将抽象的概念具体化,利于学生理解。

第二,将理论讲授与学生实验相结合,引导学生从实验现象了解和巩固理论知识。比如学生通过性质实验,加深对有机化合物结构和性质的认识。

第三,采用启发式、讨论式教学法,集中学生注意力,激发学生学习兴趣。思源于疑,提出问题是促进学生思维活动的有效方法,提出的问题既要注重与旧知识的联系,又要能启发引导学生掌握新知识。层层深入,可让学生独立思考一段时间后互相讨论,相互启发,加深印象,那么在教师讲解后学生就能更好、更深刻地掌握这部分内容。

4 培养大学生创造性思维的能力和综合分析的能力

教学是一个创造过程。前苏联教育家苏霍姆林斯基指出:“教学是人与人心灵上的最微妙的相互接触”。教学, 绝不是简单的知识传授, 而是一个创造过程。在教学过程中为学生创造良好的思维条件, 对培养学生的创造能力有着十分重要的现实意义。首先, 让学生学好基础知识, 对一些基本定律和基本概念, 注意由浅入深, 循序渐进, 层层分析, 使学生对所学的知识有深刻的理解。其次, 集中精力弄清基本概念、命名、反应、性质的来龙去脉, 掌握系统的知识。在教学中注意抓重点和关键以及不易理解的内容, 删除陈旧内容, 将学生能够看懂的内容略讲, 甚至不讲。第三, 在讲授基本理论的同时, 尽量穿插一些有机化学的最新进展, 包括药物、环境、生物等各个领域中的新成果、新进展, 教师在教学中跳出书本的限制, 注重学生思维的开拓与能力的训练, 将学生的思维由课堂向课外延伸。这样, 不仅可以活跃学生学习气氛, 调动学生的积极性, 而且可以鼓励学生不受老师惯性思维的影响。

5 关心学生,时常与学生沟通

爱心是每个教师必备的教育素质,平等对待每个学生是教师的职业道德。某著名教育家曾说过:“教育之没有情感,没有爱,如同池塘里没有水一样,没有水就不能成为池塘,没有爱就没有教育”。学生也常常会“亲其师而重其课”,可见教师平易近人,言谈文明,关心学生,平等待人,才能形成一个轻松、和谐的氛围。特别是对于高中没有选修化学的学生,他们本来基础就比一般学生薄弱,对学习有机化学感到无从下手,缺乏信心,而如果大一时没有打好基础,没有掌握学习化学的方法,往往会在以后的学习中造成“逢化学必不过”的局面。所以对他们教师应该更加关心,增加答疑时间,耐心、细致地解答他们的问题,帮助他们树立信心,寻找适合自己的学习方法。

总之,在有机化学教学过程中教师不仅要认真学习,提高自身素质,充分备课,做到教授知识条理清楚,重点突出,难点突破;还要不断探求新的、适合中医药院校学生的教学方法,提高课堂教学效果;更要注重与学生的情感交流,建立良好的师生关系。

参考文献:

[1]铁步荣.有机化学[M].科学出版社,2005.

[2]吕惠柳.有机化学教学经验与体会[J].药学教育,2005,21(3):34-35.

[3]王萍.中药专业有机化学教学方法探讨[J].广东化工,2012,39(5):254-255.

大学化学的难点范文4

无机化学是药学专业课程体系中的一门专业基础课,该课程主要任务是一直是为有机化学、分析化学、物理化学以及药学专业课程准备必须的基础知识,也是对高中化学知识的深化,同时还要结合药学专业特点,所以也是药学的启蒙课程,因此在课程体系中无机化学起着承前启后的重要作用,其教学质量优劣直接影响整个培养目标的实现。正是这种特殊的地位使得其教学内容涵盖面非常广泛,主要包括基本化学规律、基本的结构理论、元素性质和常见无机药物,这些内容都是后续课程的重要基础,尽管在教学计划中将教学内容划分为掌握、熟悉和了解三个层次,但是在实际教学过程中很难突出教学重点,一直以来教学效果很不理想。因此,从新认识无机化学的地位、突出教学重点、改进教学方法势在必行。

1 教学中存在的问题

1.1 教学内容多而且陈旧

尽管无机化学是化学学科中最古老的分支之一,但是在教学中无机化学被普遍认为是分析化学和物理化学等课程的简化版,导致了该课程的教学内容非常多,主要包括化学平衡部分、原子与分子结构理论部分和元素性质三部分。化学平衡涵盖了基本的化学概念和化学原理,是要求重点掌握的内容;原子和分子结构部分是该课程的重点和难点,其教学效果直接影响学生对有机药物结构的认识。另外医药院校所有的化学课程一般被看作药学专业课的基础课,因此学时安排较少,教学中化学平衡和结构理论部分几乎占用了90%的学时,导致没有时间介绍当前无机化学的最新发展动态,使得该课程长期以来教学内容更新缓慢[1]。

1.2 教学互动困难

良好的师生互动可以激发学生的学习兴趣,营造愉悦的学习氛围,是提高教学质量的重要手段,然而无机化学课程的教学对象是一年级新生,在当今应试教育背景下培养的学生,学习一般缺乏主动性而且自学能力较差[2]。缺乏主动性是应试教育的结果,自学能力不强应该归因于长期被动的“填鸭式”教学模式。为了提高学习主动性和自学能力,我们安排了许多与课堂教学内容有密切关系的课外学习内容,然后以课堂提问的方式进行检查,结果发现效果较差;另外尽管我们在课堂教学过程中有意去设计一些教学互动环节,但是效果不佳,教师课前的提问环节几乎是教师自问自答;教学互动方法中的重要一环是课后作业,然而在教学中发现随着课程的延续课后作业质量越来越差,而且到课程后期抄袭现象严重,教师已经不能从作业中了解学生真正的学习效果。

2 对无机化学课程的认识

国际上大学化学教育的第一门课程是General Chemistry,此课程在最初引入我国时, 把这门课程翻译成“普通化学”, 这种错误的译名掩盖了课程的真实教学目的,也就弄错了它的教育任务与教学内容。1952年,教育部化学课程改革小组把大学化学教育的第一门专业课程定名为“无机化学”,并一致延续至今,而在国外高校教学体系中,无机化学是一门高年级理论课,因此国内这种错误导致该课程教学内容陈旧,无法反映无机化学中的最新发展成果。我国高等医药院校同样采用了这种课程设置模式,尽管部分专业将其定名为“基础化学”,但是其教学内容仍然是无机、有机和物理化学的浓缩与简化。无机化学课程的实质应该是化学和药学教育的绪论课和启蒙课,因此应该定名为“化学概论”,具体内容除了讲授化学科学的基本原理、定量分析和元素概论以外,还应该概括讲授与药学密切相关的交叉学科,比如环境化学、药用材料学、生命科学等[3]。但是由于历史原因和学时的限制,使得本应该推陈出新的教学内容长期不变,因此必须对教学内容和教学方法适当优化和改进。

3 教学改革探讨

3.1 精选教学内容

近年来针对无机化学课程的特点以及对该课程认识的加深,我们对教学大纲进行了修订,首先是把学生可以看懂改为自学内容;其次把原理和规律相似的内容整合在一起集中讲授,比如化学平衡部分,重点讲酸碱平衡,突出平衡移动的规律的应用、强化分析解决问题的能力,在此基础上讲授其它化学平衡时,弱化平衡移动部分,将重点放在较难理解的基本概念上;第三是降低结构理论部分的难度,针对结构理论部分难度较大的状况,在与后续课程教师充分交流的基础上,只要求掌握基本概念和重要结论,弱化理论本身而注重锻炼学生运用结论的能力[1]。最后留出一定的课时介绍本学科的最新研究进展,同时积极介绍无机药物的研究成果,如少量砒霜可以治疗白血病和血癌、钌和锇制成的化合物用于治疗结肠癌和卵巢癌等癌症等等,这些最新的研究成果更加突出了无机化学的重要性以及和药学的密切联系。

3.2 发挥网络教学资源的优势

我国互联网已经基本普及,课堂教学中的知识点在其上几乎都可以检索到,而且其提供了大量的课本以外的知识,这些都是对课堂教学的有益补充。我们在教学中积极引导学生正确的利用互联网以扩大知识面,结合无机化学的教学内容,我们注意引导学生浏览一些科普网站,如科学网、中国科普网和中国科普博览等;同时建议学生适当关注一些专业网站,如美国化学会、Nature和Science等网站,了解国际科学研究的热点和重要进展,既激发学生的学习和研究兴趣,又锻炼了英文的阅读能力。

大学化学的难点范文5

关键词:物理化学;教学模式;讲授;导修;教学质量

物理化学是化学专业本科阶段一门非常重要的专业基础理论课程,历来倍受各高校化学类专业的重视。又由于物理化学具有“两多三强”(即概念多、公式多,理论性强、系统性强、逻辑性强)的特点,一直是大学化学中难度较大的课程。大学物理化学课堂的主体教学模式基本上是传统的大班讲授教学模式,学生也习惯了这种讲授式教学的模式。老师满堂灌,学生被动听。由于物理化学本身是用数学和物理的方法处理物质化学变化过程,其思维方法的新颖和复杂,要求学生具备较扎实的高等数学和物理科学知识基础,因此有相当一部分学生学习感到困难,加上我国学生自主思维能力较弱,使得物理化学教与学的难度都较高。如何教好物理化学,使学生在掌握其基本内容和学习方法的同时,提高学习效率,一直是物理化学教学中教师研究的一个重要课题。本文采用“讲授加导修”教学模式进行物理化学教学,并进行了课程全程教学实践,获得了良好的教学效果。

一、“讲授加导修”教学模式构建

授课与研讨相结合是世界一流大学教学实践中广泛采用且行之有效的一种重要教学组织形式[1-3],有利于充分调动“教师-学生”双主体作用,激发学生学习的主动性、创造性和内在潜力,在提高教学质量和培养创新人才中发挥着重要作用。多项研究表明[4-6],被动学习的效率是很低的,而让学生主动学习,其学习的效率将大大提高。根据我校对课程教学改革的要求(大班授课、小班讨论)和物理化学教学的实际情况,我们在物理化学教学中采用“讲授加导修”的教学新模式。

1.物理化学讲授课

由于物理化学是将物理方法与数学方法相结合,从宏观层面研究物质化学变化原理的科学,其研究方法复杂,这些认知方法在学生的原有认知结构里是不存在的,因此是一种新的认知图式。这种认知图式如何与学生原有的认知图式结构相结合,需要教师进行传授。因此物理化学中的基本研究方法必须通过教师传授。

教师讲授课是大班的形式进行的。要求教师精心进行教学设计,重点传授物理化学科学的基本研究方法,让学生把握物理化学的一般研究方法和重要的具体研究方法,发展学生的认知图式。

课堂教学要有导学方案设计,主要体现在如下方面:

(1)承前启后,发挥枢纽作用。了解授课对象的先修和后继课程与物理化学的联系,深化化学原理课程中的物理化学理论,介绍其在后继专业课程中的应用,以开阔视野并兼顾系统性和趣味性。

(2)少而精和博而通。传统的基础内容要突出重点,讲深讲透,体现学科框架,选择介绍相关前沿的内容以扩大知识面。

(3)提倡内容侧重的多样化。针对不同专业时要不拘一格,倡导内容侧重的多样化;即便面对同一专业,内容侧重亦应有宽松的选择余地。

(4)体现理科与工科不同的特色。理科专业需要加强理论的掌握,而工科专业强调应用性和实践性。引入研究型实践项目,使学生加深对理论的理解,培养学习兴趣,提高应用水平。

(5)通过问题调动学生学习的积极性和主动性。

(6)典型的例题讲解开发学生思路,让学生完成计算过程和获得计算结果。不把题目完全求解,让学生学会动手动脑,摆脱机械接受。

(7)设计创新性思维的题目,真正做到让学生在学习方法上有所创新。

2.物理化学导修课

物理化学导修课的教学目标是解决学生学习中的难点和盲点,提高学生学习的兴趣,培养独立思维与解决问题的能力,体现学生在学习中的主体地位。这种导修课将能充分调动学生学习的主动性和积极性,提高学生学习的效率,提升教学质量。

导修课的具体内容是物理化学学习中的难点内容,如(热力学第一、二定律以及焓、熵、吉布斯能等概念的理解与计算等)。这些内容的特点是公式多、推导繁琐、关系复杂、概念抽象,比较难于理解和掌握,需要采用辅助的教学方法来加深对学习内容的理解和掌握。

导修课的基本教学形式是学生讨论,教师引导,主角是学生。为了能使所有学生都能参与讨论,因此导修课采取小班教学,同时由主讲教师和助理教师共同参与。课前布置学习内容,学生进行自主预习,课堂上学生在教师的指导下,为解决某个主要问题(包括基本概念的理解,重要公式的掌握和重要结论的应用)进行探讨,辨明概念。一方面,学生进行了主动的思考,运用教师课堂讲授的研究方法学习新的知识,对学生巩固物理化学讲授的研究方法很有效;另一方面,学生能表明自己学到的知识,教师可以及时了解学生学习中的问题,从而及时进行矫正,并且通过讨论学生可以相互进行学习,使自主学习能力得到较快的发展。

导修课的基本要求是:

(1)讨论的问题要有吸引力。抓好问题是讨论的前提,问题要有吸引力,能激起学生的兴趣,有讨论钻研的价值。

(2)适当补充一些课外材料和参考书目。对于整节课的讨论,课前要求学生到图书馆查阅资料,阅读补充的材料,让学生清楚地了解讨论内容。

(3)善于在讨论中对学生进行启发和引导。要引导他们进行独立思考,勇于发表自己的见解;把大家的注意力集中到讨论主题和争论的焦点上,引导讨论纵向发展;研究关键问题,以便使问题得到解决;教师不要暗示问题的结论。

(4)做好讨论小结。讨论课结束前,教师简要地概括讨论情况,纠正错误片面的模糊认识,使学生获得正确的观点和系统的知识。

(5)教师要对课堂讨论问题有较全面、深入的准备。

首先要精选讨论题目,讨论课所选定的题目应具有思考性、普遍性和重要性。讨论题目的选择是否适当,直接关系到讨论课的成败。为了有效地利用有限的课堂教学时间,讨论课所选择的题目应具备上述三个特点。所谓思考性,指讨论的题目要易于引起学生对问题的思考,有一定的深度,对于那些琐碎的纯技术性问题不宜涉及过多;普遍性,指多数学生在学习中所遇到的具有共同性的难点,因此也是普遍关心的问题;重要性,则是指讨论题目在学生所学习的整个知识体系中处于关键性的地位,学生透彻地理解这些问题,能使他们在自学中举一反三,增强其自学能力。从这种指导原则出发,我们一方面从各种教材中挑选出一些合适的思考题,另一方面又把学生作业中反复出现错误的同类问题加以分类和概括,从中选出具有以上三个特点的问题。这些精选出来的问题,既与学生的知识水平相适应,又具有一定的深度,从而为他们提供了深入探讨的基础。

其次要求教师对导修课的程序有一个总体的设计,并且要有百问不倒的把握。这就要求主讲教师对课程的知识体系要有一个准确、全面的了解,而且要认真备课,开拓思路,把讨论题的各种解法都要考虑在内。同时,对于学生现有的知识水平也要做到心中有数。这样才能够做到在活跃的讨论中临变不乱,对讨论的方向和速度实行最佳控制,从而达到预期的目的[7]。

二、物理化学“讲授加导修”教学模式结果分析

1.讲授更精练,促进了教师教学水平的提高

由于主讲的课时压缩,教师必须设法改变原有教学的观念,重新认识物理化学的教学,精心组织教学内容和设计教学策略,从而促使教师对物理化学教学进行全面研究。更由于导修课中学生提出的问题是不确定的,因此主讲教师和助理教师都必须认真进行准备,以便能顺利解答学生提出的问题。

例如:不可逆条件下H、S、G均可运用状态函数之殊途同归变化等的特点,设计出从相同始态达到相同终态的两个不同的途径进行计算,我们在讲H时详细分析,而后面的S、G则运用类比的方法进行分析,使学生学会举一反三、触类旁通。从而节约了课时。

又如:为了促使学生认真听讲,同时也为了了解学生对所讲内容的掌握程度,教师经常在课堂讲授过程中会提出问题,问题提出后,教师通常会随便选择一个学生来回答这个问题,如果不行就另换一个学生。但是几乎每个老师都遇到过这样的尴尬场面:换了几个学生后仍然得不到正确答案。这样不但起不到预期的效果,而且还使被叫到的学生感到很尴尬,有的学生因此而害怕上课;另外,某些学生在回答问题后会感到放松,不再集中精力听讲,因为他知道老师在短时间内不会再次对他提问。因此必须改进传统的提问方式,才能获得更好的教学效果。我们参照哈佛大学化学系在授课中采用的一种很有效的提问方法:在介绍了某个主要概念后,暂停授课,给出一个与所介绍概念有关的多项选择题,给学生1分钟的时间独立思考,并举手选择一个正确答案,然后鼓励他们和邻座的学生讨论,互相解释自己的答案,如果两人答案一致,则每个人用自己的语言解释一下自己是怎么理解这一问题的,如果答案不一致则要求他们互相说服对方。这一过程可持续2分钟左右。最后,让学生再次举手选择正确答案。经验表明,经过讨论后,答对的学生通常能增加30%左右。相关研究也表明,这种让一部分学生充当教师去教另一部分学生的学习方法是很有效的,而且学生们认为这种方式可以让他们用自己的方式和方法解决问题, 有助于加深他们对问题的理解。

2.导修课使学生对知识的理解更深入,学习效率大大提高

由于学生从中学到大学已经习惯了讲授式的教学模式,他们不太喜欢在课堂上主动发言,表达自己的意见,当然还有一个原因是怕自己说错而不敢发言,这些都是阻碍发挥主动学习和调动积极思维的障碍。只有通过老师的引导、启发和鼓励,方可调动学生积极参与讨论的积极性[8]。

例如:我们曾在表面物理化学的讨论课上选择了这样的一个题目:请运用表面物理化学原理,解释在重量分析实验中为什么要有“陈化”这一过程?学生看到这个题目时,刚开始不知所措。这时候我们给了同学们一点小提示:重量分析这个实验过程的目的及实验过程是怎么样的?这时他们便开始活跃起来,有学生回忆重量分析的过程,其中有个过滤的步骤,猜测“陈化”可能与这个步骤有关。又有学生说“陈化”过程可能是提高重量分析某个步骤的精确度,因为获取的沉淀的质量一般都很少。这时候,我们再跟同学们说最好是把我们所学的知识结合起来解释一下。同学们一下子顿悟了,他们联想到所学的Kelvin公式,推断出粒子大小不同的沉淀处在同一环境中,小颗粒会不断溶解,大颗粒不断长大,陈化过后的沉淀会更容易过滤出来,从而提高了实验的精确度。回想整个解题过程,同学们通过“你添一砖我添一瓦”的方式就把题目完整解了出来。这样,通过积极的参与回答问题,同学们把实验过程重新回忆了一遍,而且也能把课本上的知识与实际操作联系起来,增强了对公式的理解,更提高了他们对知识的实际应用能力。

通过讨论,充分调动了学生的学习积极性和主动性,

不仅能活跃课堂气氛、提高学生的学习兴趣,更能加深对知识点的记忆和理解。学生对知识点的理解、掌握和应用就是我们的最终目的。

通过本期的物理化学期末考试证明,采用讲授加导修教学模式后,学生反映不懂的问题少了,学习的热情高了。全班期末考试平均成绩比前几届明显有所提高,不及格率下降。这说明开设讨论课对学生们更好地理解物理化学基本概念和原理取得了良好的效果。

3.学生学习的主动性大大提高

在导修课上,大多数的学生发言是比较积极的。因为他们希望通过自己不懂的问题在老师和同学们的帮助下,了解更多解题思路,更好的掌握知识。通过对问题的回答,学生能够加深对学科知识的理解,更好地锻炼自己的语言组织能力以及知识的串接能力。只有把想法说出来让老师和同学去检验,才知道正确与否。通过讨论也可以产生一些创新性的想法。也有个别学生在课上并没有积极发言,原因是这些学生对于知识的掌握理解不够,不知道自己的想法对不对,更多的时候是完全没有想法。老师的加分政策慢慢地改变了这部分学生不爱发言的习惯,使学生能够主动去思考老师所提出的问题,积极参与讨论当中,提高了学生学习的主动性。

参考文献:

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大学化学的难点范文6

关键词:无机化学;教学内容;衔接;教学方法

中图分类号:G642.3 文献标志码:A ?摇文章编号:1674-9324(2013)19-0212-03

无机化学是化学、化工、材料、生物、制药等化学相关专业的主干基础课,一般于第一学期开设,无机化学对化学相关专业大学教学计划的顺利实施及培养目标的实现有着重要影响。无机化学既是衔接大学与中学化学教育的桥梁,又是横贯分析化学、物理化学、有机化学及诸多专业课的纽带,良好的无机化学知识是进一步学习后续课程和分析解决一般化学问题的重要理论基础。无机化学的内容繁多,既有化学基本理论知识,又有抽象的物质结构,还有知识点分散、内容繁杂的元素化学,对于不熟悉大学高信息量教学方式的大一新生,如何保证在较短的教学时间内,让学生能理清无机化学的知识脉络,掌握重点知识内容,对无机化学教学来说无疑是一个挑战。

我国中学均开设有化学课程,大一新生已具备一定的化学基础,在无机化学教学中,如何实现与中学知识及大学后续课程的衔接,以及无机化学自身基础化学反应理论、物质结构、元素化学各部分内部及相互间的有机衔接,对于无机化学教学效果将有着非常重要的影响,本文将从无机化学教学特点、教学内容衔接及教学方法上提出几点拙见,与同行们探讨交流。

一、无机化学教学特点

1.学时及教学内容差异大。由于近年教学学时的大量缩减,目前不同学校针对不同专业开设的无机化学课程学时差异明显,大部分学校针对化学、应用化学等专业开设的无机化学在100学时左右,也有部分约70学时;对化工及制药专业学时一般50~80学时;对于非化学化工专业,学时普遍较短,多为32~60学时。对于100学时的专业,一般具有较充足的时间对理论知识、物质结构、元素化学均进行较深入的讲解,学生可以掌握全面的无机化学知识;对70学时左右的专业,一般大约45学时用于理论及物质结构讲解,元素部分约25学时,元素部分教学内容不能完全覆盖;对于50学时以下的专业,许多专业只讲解理论知识和物质结构,元素部分基本不涉及。从目前现状看,对于短学时的无机化学课程,往往以牺牲元素化学教学为代价,把在分析、物化等课程中还会涉及的理论内容讲得较深入,这导致许多学生缺乏元素化学知识、化学知识整体结构不完整、学习内容不健全。

2.教材种类多,内容编排结构多样。目前出版的无机化学教材种类繁多,每年都不断有新出或修订版无机化学教材出版。为了无机化学书有更广的应用范围,大部分教材都完全包含了传统无机化学的基本化学反应原理、物质结构及元素化学三大模块,针对短学时的无机化学教材目前相对较为缺乏。无机化学教材内容编排不同教材差异较大,有的按化学原理、物质结构及元素化学排版,有的按物质结构、化学反应原理、元素化学介绍,教材中各模块间基本相互独立、衔接较少。在有限的教学时间里,要达到良好教学效果,教学内容的合理取舍与组织对教师无疑是一个挑战。

3.与其他课程存在交叉与衔接。无机化学是大学化学第一课,其教学内容与后续分析化学、物理化学、有机化学及诸多专业课都有内容的交叉与衔接。无机化学的酸碱平衡、配位解离平衡、沉淀溶解平衡和氧化还原反应是分析化学的理论基础。无机化学基本化学原理与物理化学中的动力学热力学存在明显的递进。原子结构、分子结构理论对解释有机化学结构依然实用。应用化学、材料等专业的多门课程都涉及无机化学知识,有的甚至就是元素化学的内容,如无机材料的制备等课程。良好的无机化学基础是后续化学及专业课程学习的重要基础,也是提高学生大学学习兴趣和自信心的有力保障。

4.学生个体差异显著。我们知道,按照中国现行高考制度,许多化学及相关专业的学生所就读的专业并非其自愿选择,而是通过调剂录取,对化学的学习兴趣各有不同。按照中学化学“必修2+选修6”模块式教学,不同省份及不同学校对中学化学教学的深度及广度不同,导致不同学生的化学基础存在一定差异。而且,随着高等教育大扩招,高考录取率达70%,学生个体生理差异也较大。由于学生学习兴趣、主观能动性、中学化学知识基础等多种原因,在无机化学教学中,能明显感受到一个班的学生在学习自觉性、领悟力等方面分为几个不同层次。要保证绝大部分同学都能达到教学要求,学生个体差异也是大学教学必须充分考虑的因素,教学内容和教学方法的设置上应尽可能做到因材施教。

二、无机化学教学内容的衔接

鉴于无机化学在教学时间、课程内容、教学对象等方面的特点,在教学过程中有效组织编排教学内容,注重中学教育与大学教育的良好衔接,引导学生顺利过渡到大学学习,融会贯通前后知识,对达到理想教学效果可起到重要促进作用。

1.与中学化学教学的衔接。目前高中化学三个版本教材均采用模块式教学,将化学教学内容分为两个必修模块(《化学1》和《化学2》)和六个选修模块(《物质结构与性质》、《化学反应原理》和《有机化学基础》、《化学与生活》、《化学与技术》、《实验化学》)。必修模块涉及了化学物质分类及离子反应、氧化还原反应;元素周期表、化学键;化学能与热能、电能、化学反应的速率和限度;重要的金属及其化合物;硫、氮、氧及其化合物。《物质结构与性质》模块涉及了原子结构及性质、分子结构及性质、共价键、晶体结构及性质;《化学反应原理》涉及了化学反应与能量、化学反应速率与化学平衡、水溶液中的离子平衡等内容。从中学教学内容看,无机化学中的基本化学反应原理、物质结构及元素化学都有涉及,但是其教学程度较浅,多处于对概念的了解,且不同省区学习内容可能存在很大差异,无机化学中对各部分内容均有很大程度的提升,如化学平衡中引入了标准平衡常数、焓、熵、Gibbs函数等热力学函数。在无机化学教学内容的设置上,应根据中学化学教学内容,在对全班同学进行充分调研的基础上,为学生设计构建科学的教学大纲,安排合适的教学内容,帮助学生在现有基础上循序渐进,不断深入。

2.前后章节内容的衔接。无机化学教学一般都会涉及化学反应基本原理、物质结构与元素化学三部分内容,化学反应基本原理和物质结构通常安排在元素化学之前,各教材在化学反应基本原理和物质结构间有的将物质结构先行讲解,有的则先介绍化学反应基本原理。物质结构决定其化学性质,作者认为先介绍分子结构、化学键等物质结构知识有利于学生理解化学反应原理部分的知识(如热学函数、键能、碰撞理论、反应机理等),而且高中物理以及化学中均涉及有原子结构、化学键等相关内容,学生也容易理解接受。原子结构、分子结构、化学热力学及动力学、氧化还原、配位化学等无机化学基本理论知识很多在元素化学中将得到具体体现,并指导着元素化学的教学与研究,因此,元素化学放在最后讲解比较科学。化学反应基本原理、物质结构与元素化学三大模块除了相互存在衔接外,各模块内部各章节也存在很密切的关联,如化学反应原理部分中化学反应热力学、化学平衡知识、四大平衡反应是一脉相承的关系;物质结构部分里,原子结构、分子结构、晶体结构、配合物结构则是物质结构的逐渐深入;元素化学同区内各族之间有相似结构和相似性能但又存在变化规律。因此,注意前后章节内容的有机衔接将有助帮助学生理解掌握。

3.必修与选修内容的衔接。由于教学学时的压缩,无机化学教材涵盖的内容通常无法完全在课堂上给学生进行详细讲解,一般教材通常将教学内容分为必修和选修两部分,选修内容采用不同排版方式标注出来。延伸基础知识、难度较深的内容,如化学动力学中对化学反应机理的讲解,一般无机化学教材都设为选修内容。另外,为了扩宽学生视野,无机化学教材中也对该章节内容涉及的学科前沿知识进行补充介绍,如大连理工大学版无机化学分别在化学反应动力学和氧化还原章节补充介绍了化学动力学在考古中的应用、化学电源实例等知识,帮助学生了解理论知识的实际应用,提高学生学习兴趣和应用知识的能力。在为某些学科专门编写的、针对性较强的教材中,学科背景知识以及无机化学在该学科的应用等内容常设为选修。除了书本中明确建议的选修内容,教师也可根据学时、学生学习情况,灵活调节教学内容,将学生基础好、容易自学完成的内容设定为自学或选修内容,以节约出更多时间用于重点难点知识的讲解和实践教学。

4.理论教学与实验教学的衔接。化学是一门实验科学,让学生学习掌握基本化学实验技术,提高学生发现问题与解决问题的能力,培养学生科学严谨的工作态度和良好的实验习惯,是化学教学的一项重要任务。许多同学在中学没有条件进行化学实验教学,无机化学是他们接触的第一门化学实验课,第一门实验课的教学效果对提高学生实验课程学习兴趣、端正学习态度、养成良好实验习惯意义重大。实验教学是对理论教学的一种宏观展示,可以让学生更直观了解化学反应本质。我们需要注意的是,实验教学是建立在理论教学基础上的,因此在无机化学中必须注重理论教学与实验教学的衔接,实验教学需要将时间安排在相应理论教学之后,切不可将理论与实验教学完全独立开来。一些简单的验证性实验可以考虑以视频的方式在理论教学中直接演示给学生,节约部分实验教学时间以开设更多的实验内容。在实验教学内容设置中,需要考虑每个实验对学生实验技能的培养目的,应尽可能在不同实验中培养学生不同实验技能,让学生在有限的时间掌握更多实验技术,提高其实践动手能力。

三、无机化学教学实现衔接的教学方法

无机化学在较多层面存在教学内容的衔接,为了实现相关知识间的有效衔接,教师在授课过程中除了在教学内容的安排上要合理设置外,在教学过程中教师还需在不同环节采用不同教学方法,以达到理想的教学效果。

1.课前预习作业。无机化学教学内容多,课程任务重,每节课的信息量大,适当的课前预习有助于学生在课堂教学中集中注意力,跟随主讲老师的教学思路。老师可以为学生提供适当的预习作业帮助学生有重点的预习,预习作业最好能注重将学内容与中学知识、前面章节内容间的联系与差异,让学生觉得熟悉而新鲜,激发学生好奇心和探索热情,为课堂教学奠定良好基础。对课堂中可一带而过的教学内容,亦可在预习中引导学生自学,节约课堂时间。

2.课堂设问式教学。课堂教学是无机化学理论课最重要的环节,在课堂教学中教师更需要采用巧妙的教学方法,将各种内容有机衔接起来。在课堂中向学生提出相关问题,是调动学生思维、促使学生主动将相关知识衔接起来的好方法。例如,涉及到中学知识的,可以请学生回答中学学习内容是什么,老师再顺势介绍中学与大学知识的异同。再次出现的前面章节的内容,老师可以通过提问学生来帮助学生复习巩固,并找出前后知识的关联。

3.课后作业知识点的兼顾。课后作业也是将各种知识有效衔接的好办法,除了前后紧密相联的知识外,老师也可故意设计一些复合习题,在同一个题目中涉及前后章节知识以及多个知识点,训练学生综合分析问题的思维,教会学生解决综合问题的方法,提高其对综合知识的掌握与应用能力。如在氧化还原反应里可以将化学平衡常数、热力学函数、Hess定律、电动势、能斯特方程式等知识点关联在一起,根据具体情况可进一步计算求解酸碱平衡常数、溶解度、配合物稳定常数等物理量。

4.复习理清脉络结构。无机化学教学内容间存在不同的衔接方式,按不同章节或模块进行知识疏理,理清知识脉络结构,将有助于学生对无机化学知识整体内容有全面的了解。因此,在每章以及化学原理、物质结构、元素化学不同模块授课完毕,教师应和学生一起来疏理所学知识的脉络框架,将所学内容精简成若干标题,再让学生将标题里的内容丰满还原,巩固学习知识。能将书本中的知识浓缩为框架图、并再充实成“大楼”的学生应该是达到了本门课程的教学要求。

无机化学是大学化学最重要的课程之一,其学习效果不仅对无机化学知识的掌握程度是一种考量,更会对后续化学课程甚至整个大学期间学习方法、学习态度产生潜在重要影响,因此教师在教学过程中,充分利用无机化学承前启后的特点,结合课程特色,在教学内容设计、教学方法上注重知识的衔接与递进,不但可望得到理想的无机化学教学效果,对大一新生顺利完成中学到大学的蜕变,开启愉快轻松的大学学习生活也具有极其重要的意义。

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