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无机化学发展史范文1
根据学校的办学定位和转型发展要求,学院通过企业调研、专家论证、毕业生跟踪调查等方式全面修订了化学、化学工程与工艺、制药工程三个专业的人才培养方案,与新乡区域经济发展相吻合。根据新的人才培养方案,全面修订了实验教学大纲,改革实验教学内容,接足地气。压缩实验课时,还学生自我学习的空间。我们将化学专业无机化学实验课时由过去的90学时减少到72学时,化工和制药专业为30学时,根据实验内容安排每个实验的课时,不在统一。减少课时,并不意味实验内容的减少。根据专业特点对现有实验内容进行全面整合和更新,剔除过时、重复性内容。例如去掉仪器的认领、洗涤和干燥实验,放在课余时间让学生自行探究;将以前传统的台秤和分析天平的使用实验改为电子天平的使用和称量练习;将基础实验操作集中整合,强化练习。减少验证性实验,适当增加综合、设计性实验,突出地方经济发展特色。将传统的无机化学物制备实验改为锂离子电池材料和无机过滤材料的制备实验,既锻炼了学生的基本无机化合物制备操作技能,又增加了电池材料和过滤材料的制备知识,让学生切身感受学有所用,学以致用,实现教学内容与就业的密切联系。在学期的最后,结合当前研究热点、生活实际和教师的科研项目,拿出1~2个实验,开展一些“命题+探究性”探索,不再局限于课本上的设计性实验,由学生在教师指导下查阅文献,自己设计实验方案,并在实验室完成,增加学生对无机化学实验的兴趣。
2改革实验教学方法,突出以学生为主体
以往的无机化学实验教学方法大部分是要求学生上课前预习实验内容,老师在课堂上讲授实验方法和注意事项,然后学生自己操作实验,课后上交实验报告,学生基本上处于被动接受的状态,实验效果一般,有些学生更是忙于应付实验,好像是为老师而学,无法突出自我的中心地位。我们改变传统的每次实验小组都重复讲授实验内容的方法,采用集中时间,统一讲授实验内容和注意事项,运用多媒体教学,让学生首先对实验内容有一个感性认识。同时让学生分组讨论,联系生活和实际,提出疑惑和不解,怎样运用实验解决问题,变主动去学习实验。实验教学课堂中控制理论讲授时间,让每个学生有充分的时间去动手练习,允许学生失败,反复操作,培养学生扎实的实验基本功。老师严格要求学生实验的规范操作并及时纠正,比如天平的使用、洗涤的方法、滴定的操作等,有些学生意识不到实验操作的不规范带来的后果,老师可以演示操作、耐心讲解,不能强制和命令式教学,只会让学生更加反感和抵触。鼓励学生在实验中探索,发现不同的实验现象和问题,引导学生寻找“异常”实验现象的原因,通过实验解决问题,同时培养学生对无机化学实验的兴趣,增强学习的主动性。成立无机化学实验课程教学小组,实验教师集体备课,相互听课,共同提高教学技能。按照学校要求,实验教师到企业进行实践锻炼,提高自己的实践动手能力,自己有一桶水,才能给学生一碗水。
3加强实验素养培养,提高学生综合素质
培养学生整洁的卫生习惯。无机化学实验是学生进入大学后的第一门实验课,养成良好的卫生习惯对以后的实验将起到巨大的作用。要求学生进入实验室必须穿实验服,实验过程中的废纸屑、废液等需放到指定容器中,不能随手扔到地面或水槽中。公共药品和仪器不能拿到自己实验台上;取药品时要用专门的钥匙取用,取完后及时放回原处。实验结束后,要及时整理和清洗仪器,恢复原状,清洁实验台,值日生还需要清洁实验室的公共卫生,经老师同意后方可离开。培养学生实验安全操作的习惯。进入实验室开始,就给学生灌输实验安全操作的理念,要求学生严格遵守实验室规则,熟悉实验室安全知识守则,对水、电、有毒、可燃、易爆的药品和气体的操作进行培训。在实验过程中,老师每次都要强调实验安全问题,告诉学生怎样处理异常现象,一旦出现问题,要镇静、及时报告老师,在老师指导下妥善处理,不能隐瞒不报,以防出现更大事故。针对无机实验中常用到的强酸、强碱和其他腐蚀类化学试剂,实验室配备急救小药箱和冲眼器,对一些小的偶发事件可以先进行有效的处理,再去医院检查和治疗。实验室还装配了通风设备、通风厨、通风药品柜和气瓶柜,最大程度的降低对学生和老师的身体伤害,确保实验安全进行。培养学生“实事求是”的科学态度。自然科学的重要教学任务是培养学生“实事求是”的科学态度,实验是科学研究中重要的环节,在实验中客观、规范的记录实验现象和实验结果是科学研究者的基本素质。要求学生提前预习实验内容,并不是简单的看看书本,而是要发现问题,提出问题,通过实验验证和解决。在实验过程中,要认真全面的观察实验现象,特别是和书本上不同的现象,要查找原因,找出症结,得出结论。要及时记录实验数据,不得随意修改、抄袭、造假数据,一旦发现,严厉惩罚。通过严格要求,让学生意识到“实事求是”的重要性,并养成“实事求是”的科学态度,为后续课程和以后的工作、学习打下良好的基础。
4探索微型化实验,倡导绿色化学实验
实验室污染已成为当前面临的一个问题,怎样减少实验污染,保护环境成为近年来大家探讨的一个热点,实施微型化实验是一个有效的解决办法。在不影响教学效果的前提下,做到“性质实验点滴化,测量实验缩微化,制备实验减量化”。在做元素性质实验时,我们用点滴板、井穴板和小试管代替常规的大试管,节约了实验药品,更容易观察实验室现象,并且方便实验结果的对比和重复。在做氧化还原反应和电池电动势的测定实验时,用井穴板代替小烧杯,用滤纸代替盐桥,简化了实验装置,减少了氨水的用量,实验小型化,结果更加明显,降低了对学省的伤害。在做无机化合物的制备实验时,把原料减少,产率提高,并且容易得到产品,现象明显,缩短了反应时间,受到学生的欢迎。
5结语
无机化学发展史范文2
关键词: 高中化学 大学无机化学 知识衔接
化学学科被分为不同深度展开不同阶段的教育,在各教学阶段的衔接必须引起人们的重视,然而,目前我国教育教学中高中化学和大学无机化学知识的衔接仍然存在一定的不足,导致学生化学知识的学习受到不良影响。化学知识在社会生产和人们生活中的应用广泛,因此,大学化学教学中教师需要结合高中化学课程的知识点有效开展教学,找出高中化学和大学化学知识的衔接点,其对学生知识水平的提高和人生的发展影响重大。
一、高中化学知识和大学无机化学知识的差异分析
(一)教学方式和目标的差异
随着新课程改革的实施,我国高中化学教学发生巨大变革,然而在教学实施过程中,其问题依然存在,例如高中化学教学中增加大量实验环节,但是某些经济落后的地区受限于有限的教学资源,实验课程的开展受到阻碍,教师通常采用黑板教学的方式将实验环节取代,从而使学生进入大学后,对化学实验的了解甚少。如此,高中化学知识和大学无机化学知识之间就出现衔接问题。首先,高中化学和大学无机化学知识在教学目标上存在区别。高中化学知识学习是为大学化学知识学习奠定基础,大学化学知识学习则是对化学知识进行深入研究,更好地满足工作的需要。所以,大学化学教学过程中,学生在掌握基础化学知识的同时,要具备一定的自主探索能力和创新能力。目前我国许多地区的高中化学教学在应试制度下的化学教学模式已经无法满足大学化学培养优秀人才的需求。
(二)教学内容的差异
高中化学主要是模块学习,各章节间基本上是彼此独立的,并且涉及的理论知识不多,而且为了应付高考,课程学习不全面。大学化学教学中,例如无机化学教学,其虽然包括一些实验环节,但主要以理论知识作为基础,理论知识的学习在课程学习中占据较大的比重,多达七成以上,而高中化学课程无法为大学的无机化学课程学习打下扎实的理论基础。
二、高中化学和大学无机化学知识的衔接策略
(一)高中阶段化学教学
高中化学教学过程中,教师应加深学生对高中化学的了解,明白高中化学学习是为大学无机化学学习打下基础,从而使学生的传统学习观念得到转变,使学生更好地了解化学学习将关系到今后大学学习中哪些专业,使学生树立明确的学习目标,促进高中化学知识和大学无机化学知识在思想层面上的有效衔接。高中化学教学在内容方面应注重“启后”,然而并非将大学化学内容的教学取代,而是基于新课改背景下,教师加强化学理论知识的教学,从而为学生大学化学学习奠定基础,从而使学生做好今后大学无机化学的学习的思想准备。
(二)大学阶段化学教学
首先,在保持教材不变的前提下,对教学内容进行合理调整。其中,需要结合学生专业的不同和知识需求的差异,理论根据化学类和医药类的区别从理论和应用两方面对无机化学和有机化学的内容进行调整。需要进行高中化学欠缺知识的完善,并将重复赘述和无关紧要的内容删除或跳过。也有一些知识在高中化学教学中有所提及,但是并未进行深入讲解,那么这些内容需要在大学无机化学教学中进行补充,从而使化学知识紧密衔接。其次,化学教师应使教材更加贴近学生的实际生活,以贴近实际的展现形式,促使学生的学习兴趣和积极性得到提高;教师需在教学中注重对学生的提问,通过提出问题进行化学教学活动的引导,实现学生自主思考习惯和创新能力的培养。教师在教学过程中应体现科学性和思想性,并且在课堂教学中合理引入高中化学知识。并且需在教学中引导学生正确处理高中化学和大学无机化学知识的衔接,在提高学生学习热情的同时,为学生开放化学实验室,为学生创造良好的化学研究条件,帮助学生在自主探索和合作交流中对化学的技能知识具有真正的了解和掌握,学会科学的研究方法,树立正确的研究态度,从而更好地进行化学学习并获取实践经验。教师在课堂上应充分体现学生的主体地位,促进学生主观能动性的发挥,将新知识及方法纳入学生已有的认知当中。
结语
我国教学改革一直重视高中化学和大学化学知识的衔接问题,因此,针对这一问题,在教育教学过程中,教师必须结合学生的现状及发展需求,寻找切实可行、行之有效的教学方法,积极促进高中学生和大学学生化学知识水平及素质能力的提高,从而更好地为社会经济建设进行优质人才的培养和输出,促进我国现代化建设的进一步发展。
参考文献:
[1]李玉娴,张欣.高中化学新课程与大学无机化学电化学的衔接[J].化学教育,2015,07:12-15.
无机化学发展史范文3
关键词:高校 区域 服务 地方经济文化社会发展 自我价值
一、高校区域办学和所在地区概况
面对着当前高等院校异地办学、多校区办学不断增多的现状,浙江传媒学院和桐乡市开创了一种校地合作、异地办学的全新模式,这既符合学校当前发展的诉求,也圆了桐乡的百年大学梦。桐乡市位于沪、杭、苏等长江三角洲城市群中心,素有“鱼米之乡、丝绸之府、文化之邦”的美誉。近年来,桐乡市经济发展迅速,GDP始终位于全国县市前列,属于经济百强县。
桐乡校区设置文化创意学院、文学院、管理学院、设计艺术学院和音乐学院等5个二级学院,开设文学、艺术设计、摄影、会展、公共关系、文化创意、文化产业管理等22个本科专业及专业方向,以区域产业优势和地域文化特点,优化组合学校原有相关专业,以文化创意和艺术设计类为核心,构建特色专业群。校区办学短短两年来,已经对桐乡市的产业结构升级、社会政治经济文化的全面发展形成重要的拉动作用。
二、高校区域办学对地方经济文化社会发展的独有作用
高校为地方发展服务,不仅是地方发展的客观需要,也是高校自身发展的需要。在服务地方经济发展方面,桐乡校区建成以来积极推进项目合作,搭建科技成果转化平台,促进科技成果转化,不断提升服务地方水平,并利用其国际合作关系积极将国外大学的科研团队引进地方,促成了地方在原有的经济发展模式下注入了新的动力,拓展了经济发展的思路。如学校结合专业、学科和人才优势,与嘉兴经信委、桐乡经信局签约,合作建设桐乡市工业设计基地,设计艺术学院与桐乡市科技局签订了科技合作协议,联合英国考文垂大学在桐乡濮院建立“(濮院)创意设计工作站”,部分设计产品已经投入了生产和应用,强力助推桐乡市经济产业的转型升级。此外,高校本身也是一个庞大的经济体,其日常支出和后勤、保卫等部门用人本身也为当地带来了无限就业机会和消费途径,同时也为地方招商引资和城建、土地价格拍卖提供了中高端资源和条件,为地方创造了直接经济效益,这方面体现的尤为明显。
在服务地方文化发展方面,高校本身就是思想的发源地,文化的孕育地,高校独有的文化培育和传播作用对地方城市文化品位的提升和营造产生了深刻作用。桐乡市是一个名人辈出,文化底蕴深厚的城市,浙江传媒学院桐乡校区在文化建设发展发面充分结合地方历史文化资源,为桐乡市积极打造品牌文化,以江南水乡文化为特色,促进现代文明同城共享。两年间,浙江传媒学院桐乡校区联合浙江省美术家协会举办全国书画笔会活动,举办全国高水平文化讲堂,联合桐乡市广播电视台与浙江华数集团签约,共同打造青春频道,联合桐乡市政府与中华国际影视传媒集团签订了共同合作协议,聚力打造“桐乡国际影视后期制作基地”,学校还积极发挥特有的文化资源优势,将中国“长三角”青年歌手大赛、全国篮球青年联赛等赛事引进桐乡,这是高校在地方文化引领方面的独特作用,体现了高校区域文化贡献的创造性和唯一性。
为地方培养人才是高校办学的根本任务,特别是地方独有高校,人才培养成为了地方经济文化可持续发展的必然要求和根本途径。在这方面,浙江传媒学院桐乡校区根据地方经济文化产业,培养专业型应用型人才立足于全国文化创业行业发展与就业市场。学校长期根据地方产业形态和转型升级的方向来进行专门研究,打造了一支具有区域性独有高校高水平的教学科研队伍,通过学校投入大量资金和地方财政补助的方式吸引高级人才,取得了较好成效。这两年来,学校在办学过程中将专业好、动手能力强的学生派遣到地方相关企业行业中实践实习,一方面加强学生融入地方产业发展的趋势,一方面加强学生在理论实践方面的水平。通过教师带学生的方式系统掌握该领域行业发展的前言动态和人才需求的最新要求,及时调整相关专业的培养计划和重点课程。努力创造一个学习、工作一体化的工作和学习环境。
三、在服务中实现高校办学的自我价值
加强高校的自身建设,寻求地方对地方独有高校的认可度和需求度是高校自我价值体现的关键之处,是高校异地办学可持续发展的根本所在。区域独有高校办学的优势和特色就是与地方经济社会文化的融合和互动,只有做好服务地方这片大文章,才能取得地方对高校办学的实质性支持,要秉持“以贡献求支持、以服务求发展”的理念,在服务地方发展的同时将学校科研、教学、人才培养、文化培育等重要职能作用进行有效提升,实现高校办学的自身价值。(作者单位:浙江传媒学院)
参考文献:
[1] 杨小冲.地方高校服务地方经济社会发展的思考.曲靖师范学院学报.2008
无机化学发展史范文4
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
“化合价”这一概念,在我国中学化学教学中已经使用多年,被广大教师和学生广为接受,但“化合价”在中学阶段过早出现,会带来一些问题。
1、课程标准对“化合价”的规定
义务教育化学课程标准规定,“化合价”的内容标准是:①说出几种常见元素的化合价。②能用化学式表示某些常见物质的组成。可见,中学阶段学习“化合价”,是为了用化合价来书写化学式。
基于课程标准编写的实验教材,体现了课标的这个意图,淡化了化合价的定义,比如人教版教材,仅用“化学上用‘化合价’表示原子之间相互化合的数目”这句话,来描述“化合价”的定义,除了举例以外,没有进一步解释“化合价”到底是什么。但紧接着,较为详细地给出了确定化合价的3条规则,其实,这是氧化数的运算规则。可见,“判断和运用元素的化合价”比“理解化合价概念”更为重要。从教材的编排顺序来看,“化合价”紧跟在“化学式”内容的后面,说明教材引入“化合价”是出于书写化学式的需要,而对“理解化合价概念”并不作要求。
化学中考对“化合价”的考核遵循了课标和教材的设计意图,比如,南京市近几年的化学中考指导书中阐明的“化合价”的考点有两个:①说出几种常见元素的化合价,其目标水平是了解水平,即“知道、记住、说出、例举、找到”,“初步学会”,“体验、感受”。②能用化学式表示某些常见物质的组成,其目标水平是理解水平,即“认识、了解、看懂、识别、能表示”,“初步学会”,“意识、体会、认识、关注、遵守”。
2、“化合价”概念引起的教学困境
课标、教材、考纲引领着教学实践,中学关于化合价的教学也是重在让学生通过口诀记忆常见元素的化合价,对于化合价的概念一般都是淡化处理。教师反映,学生能够很熟练地背诵化合价的定义和常见元素的化合价,但基本不能理解化合价的真实概念,甚至老师自己也没弄清楚“化合价”到底是什么。把“化合价”说成“化学价”的学生不在少数。
从教学文件中可以看出,“理解化合价概念”在中学阶段并不是很重要。那么,教材中是否可以避而不谈,甚至把它删除呢?研究发现,如果没有化合价的概念,化合价的运算规则就缺乏铺垫,化学式的书写就无法进行,高中阶段氧化还原反应的配平也没有了基础。
现行中学化学教材中还是出现了“化合价”的概念,同时也不可避免地产生了以下自相矛盾的现实问题:
①根据教材给出的定义,既然化合价表示原子数目,那就应该是正整数,而不能是负数、分数或零。但是化合价不为正整数的例子在中学有很多,比如Fe3O4、C6H6O、Pb3O4、KO2、CH2CI2等等,特别是CH2C12中,碳的零价与定义十分矛盾。所以,教材中化合价的定义与化合价计算规则自相矛盾。如果用“平均化合价”来解释,是在用“氧化数”的概念进行解释。
②根据教材给出的定义,在Na2O2和H2O2中,其本质Na和H的化合价应该是2,为什么却都是+1?如果根据化合价定义写化学式,结果应该是NaO,HO才对。所以,教材中化合价的定义与化学事实有时候也是矛盾的。
③严格来讲,CH3C1、CH2CI2和CH3C]中,碳的-2,0,+2等价态不是碳的化合价,而是碳的氧化数。这些化合物中碳的化合价应该是+4价。氧化还原配平所用的化合价其实就是氧化数。
这就产生了两难困境:“化合价”概念的定义与一些化学事实相互矛盾,并且这个概念对于学生来讲太难理解,似乎可以从教材中删掉。但是如果没有它,化学式的书写就无法进行。
以上两难困境的产生原因在于,多年来中学教材其实―直是在误用“化合价”的概念,借“化合价”之名,行“氧化数”之实。如果改用“氧化数”替代“化合价”,则定义与化学事实就不相矛盾了,并且“氧化数”的概念比“化合价”更简单明了,用处也更多。
3、“化合价”与“氧化数”概念的区别与联系
3.1两个概念的发展历史
“化合价”确实是一个很难理解的概念,对学生如此,对古代的化学家也是一样。人类对“化合价”的认识经历了曲折而漫长的过程。最早是1799年,法国药剂师普罗斯特提出了定比定律:两种或两种以上的元素相化合成某一化合物时,其重量之比例是天然一定的,人力不能增减。他的实验依据是,天然碳酸铜的组成与人造的完全相同。这一认识是“化合价”概念的早期萌芽。但在当时,定比定律遭到了法国化学界权威贝托雷的激烈反对,两人展开了长期激烈的学术论战,贝托雷的实验依据是铅、铜、锡等金属在空气中灼烧,可以连续地吸收氧气,得到连续的一系列不同颜色的氧化物,比如Pb2O3、PbO、Pb4O4,用稀硝酸处理Pb3O4。可以得到PbO2等,金属与氧气之比根本不是固定的,这个比例―直可以增加,直至达到一个固定限度。普罗斯特承认氧和铅可以形成不同氧化物,但指出,每一种化物的组成是固定不变的,贝托雷的错误在于,将混合物与化合物混为―谈。后来,道尔顿的倍比定律和原子学说证明了定比定律的正确性。1804年,道尔顿分析了沼气(甲烷)和油气(乙烯)中的碳氢比,发现与同量碳相化合的氢重量之比是2:1,于是提出倍比定律:当相同的两元素可生成两种或两种以上的化合物时,若其中一种元素的质量恒定,则另一种元素在化合物中的相对质量有简单的倍数之比。1808年,道尔顿提出原子学说,指出不同元素的原子是以简单数目的比例相结合,形成化合物。
不同元素的原子以简单数目的比例相结合是“化合价”概念成立的前提条件。接下来的问题‘比例是多少?”就是“化合价”的概念了“比例多少”的问题显然比“知道比例存在”的问题要难得多。因为这牵涉到物质结构问题,而当时科学家们不仅不知道化合物的结构,甚至连物质的化学式、元素的原子量、分子概念、化学键概念等还都不明白,所以科学家们探索这个原子比例问题走了很多弯路。比如道尔顿认为水的组成是HO,氨气 的组成是NH。
后来,盖吕萨克、阿伏伽德罗、康尼查罗等人提出并确认了分子假说,贝采里乌斯、杜隆、米希尔里希、杜马等对一些原子量做了测定,大量无机化合物的组成被弄清楚了,人们开始关注原子相互化合时的比例问题。最早发现化合价规律的是英国化学家弗兰克兰,他在广泛研究金属与烷烃基化合反应和无机化合物化学式后发现,N、P、As等原子总是倾向于与3个或5个其他原子相结合,当处于这种比例时,原子的化合能力得到最好满足。弗兰克兰用quantiva-lenee或valency来表示这种化合能力。可以说,那时起,人们知道了N、P、As的化合价。
1857年,德国化学家凯库勒和美国化学家库帕发展了弗兰克兰的见解,指出“不同元素的原子相化合时总是倾向于遵循亲和力单位数相等价的原则”。这是化合价概念的重要突破。他们根据这一原则,把当时已知的元素分为3组:①亲和力单位数等于1的元素,例如H、Cl、Br、K等。②亲和力单位数等于2的元素,例如O、S等。③亲和力单位数等于3的元素,例如N、P、As等。他们两人还分别独立地提出了碳原子的四价学说。1864年,德国化学家迈尔又建议,以“原子价”这一术语代替“原子数”或“原子亲和力单位”。至此,原子价学说(化合价理论)基本形成了,这一学说大大推动了有机化合物结构理论和整个有机化学的发展。
但是,凯库勒当时犯了一个错误,他认为一种元素的亲和力单位数(又称原子价数)是固定的,只有一种。例如,磷的原子价数是3,五氯化磷的化学式是PCI2C12。
随着物质结构理论的发展,原子价(化合价)的经典概念已经不能正确地反映化合物中原子相互结合的真实情况,比如,按照化合价的经典定义,“表示元素原子能够化合或置换一价原子(H)或一价基团(0H-)的数目”,NH4+离子中N与4个H结合,N的化合价应该为4,可我们知道,N的化合价其实是-3,同样的例子还有,K2SiF4中si是+4价,却有6根共价键。PCIS中P的化合价是+5,但结构上却是[PCI4]+[PCI6]-,含有+4价和+6价。
于是,1938年,w.M.Latimer首先引入了氧化态的概念。1948年,在价键理论和电负性的基础上,美国化学教授格拉斯顿首先提出用“氧化数”这一术语来表明物质中各元素的氧化态。1952年日本化学教授桐山良一,1975年美国著名化学家鲍林等人分别对确定元素氧化数的方法制定了一些规则。
20世纪60年代以前,正负化合价和氧化数的概念在许多情况下是混用的。70年代初,国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC)在《无机化学命名法》中,进一步定义了氧化数概念,并对氧化数的求法作出一些规定。这些规定比较严格,但在求算化合物中元素的氧化数时不够方便。现在化学界普遍接受的氧化数计算规则是:①在单质中,元素的氧化数为零。②在单原子离子中,元素的氧化数等于离子所带的电荷数。③在大多数化合物中,氢的氧化数为+1;只有在金属氢化物(如NaH、Call2)中氢的氧化数为-1。④通常氧的氧化数一般为-2,但是,在H2O2、Na2O:、BaO:等过氧化物中,-氧的氧化数是1;在OF2中是+2,O2F2:中是+1。⑤氟在其所有化合物中氧化数都为-1。⑥碱金属和碱土金属在化合物中的氧化数分别为+1和+2。在中性分子中,各元素氧化数的代数和为零。在多原子离子中,各元素氧化数的代数和等于离子所带电荷数。
3.2两个概念的区别
由“化合价”和“氧化数”概念的形成历史可以看出,“化合价”是一个与物质结构和化学键有关的概念,它反映原子结合成化合物时形成离子的电荷数(电价)或者形成共价键的个数(共价),因此,只能是整数。而“氧化数”则是根据人为制定的规则计算出来的,它反映的是化合物中各元素的表观电荷数(或者形式电荷数),而不必考虑分子结构和化学键的类型。因此,氧化数可以为整数、分数和零。比如Fe3O4,确定铁元素的化合价要考虑到电子得失情况:铁原子与氧原子结合时,铁原子分别失去两个电子形成Fe2+以及失去3个电子形成Fe3+,氧化铁中铁元素的化合价就分别为+2和+3价。而考虑氧化数时,只需要根据氧化数的计算规则:“各元素氧化数的代数和为零”,“通常氧的氧化数一般为-2”,从而算出铁元素的氧化数为+8/3。
从用途来看,“化合价”一般在解决物质结构问题时会用到,“氧化数”一般在解决氧化还原问题时会用到。
3.3两个概念的联系
由发展史可以看出,“氧化数”概念由“化合价”概念发展而来,人为制定的氧化数计算规则继承了前人对化合价的研究成果并加以补充,所以“氧化数”概念也含有“化合价”概念的基本含义:表示元素原子化合时的个数比。但它绕开了具体的物质结构,只关注整体的形式电荷,使很多与物质结构有关的化合价问题变得更加简单。
4、研究结论
4.1概念的必要性
前文述及,“化合价”概念的学习水平仅为了解水平,引入目的主要是为了书写化学式的需要。而“氧化数”概念保持了“化合价”概念所表示的原子个数比的含义,而且比“化合价”概念更加简单。现行教材中给出的化合价计算规则其实就是氧化数的计算规则。可见,“氧化数”概念及其运算规则完全能够达到中学化学的教学要求和考试要求。所以,从概念在中学化学教学中的作用来看,“化合价”可以被“氧化数”替代。
4.2概念的重要性
从概念的起源来看,“化合价”概念的提出与发展是为了解决原子化合时的个数问题,这决定了“化合价”概念在解释物质结构问题时的重要性。然而在中学阶段,尤其是“化合价”概念刚刚出现的初三阶段,物质结构方面的化学知识很少,有关“化合价”问题的解释用“氧化数”足以代替。初三阶段出现“化合价”概念,反而会引发学生产生一些物质结构方面的疑问,这类疑问用中学阶段有限的知识又难以解释清楚。
“氧化数”概念的提出与“氧化’’概念有关,因此特别适用于分析解释氧化还原的有关概念以及氧化还原反应的配平问题。氧化还原的问题是贯穿初三至高三的重要概念,其重要性远胜于化合价所能解释的物质结构问题。
从概念在中学化学知识体系中的地位与作用来看,“氧化数”比“化合价”更加重要。
4.3概念的学习难度
历史上人们对“化合价”概念的认识过程是漫长而曲折的,充满了激烈的学术争论。像道尔顿、凯库勒这样伟大的化学家,对“化合价”概念的认识中都犯过致命的根本性错误。这反映出“化合价”确实是一个比较难的概念。教材中过早地出现“化合价”概念,会给学生带来理解困难,产生无法解释的学习困惑。与“化合价”概念相比,“氧化数”概念更加简单明了,应用面更广使用更方便。
无机化学发展史范文5
关键词:高中化学;化学史;学生;科学素养
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2014)05-0046
一、化学史教育在高中化学教学中的作用
1. 对学生进行科学研究方法的培养
化学家探索化学规律的思维方式与化学理论一样,是留给人类的宝贵财富。教师把叙述化学概念的发展过程(化学史)和讲解化学概念的基本内容结合起来,让学生了解科学家发现化学规律的过程,并沿着科学家的思维方法和探索途径来“发现”化学规律,由此学生就受到科学研究方法的熏陶。例如,元素周期表的形成,它是随着生产和科学技术的发展,新的元素不断被发现而逐步形成的。当人们运用新元素的性质来研究材料时,为了寻找元素性质间的内在联系,许多化学家对元素进行了分类研究,但各种元素性质变化规律仍然是一个谜。1869年,俄国化学家门捷列夫在前人探索的基础上,发现了元素性质与相对原子质量之间周期性变化规律,制成了第一个元素周期表。受时代的局限,门捷列夫未能揭示元素内在联系的规律,直到20世纪,人们对原子结构有了更深刻的认识,元素性质周期性的变化才定位于原子的内部结构―核电荷数与核外电子的关系,据此,科学家对元素周期律、周期表作了一定的改进,成为目前的形式。元素周期表的发现与形成是化学发展史上的一个重要里程碑,对化学科学的发展有着很大的影响。
2. 有利于激发学生学习化学的兴趣
学习兴趣是指学生对学习活动产生心理上的爱好和追求倾向,是推动学生学习的内部动力。教学过程应该是积极的诱导、启发,让学生对所学科目产生浓厚的兴趣。在化学教学中,适时地穿插一些与化学知识有关的趣闻轶事,引导学生追寻化学知识的来源以及化学家们成长的足迹,使学生对化学产生亲近感,增强学生的求知欲是非常重要的。如苯分子结构的讨论,它的不饱和程度大,但又不易发生加成反应。为了解释这一现象,德国化学家凯库勒终日苦思冥想。一天晚上在书房打瞌睡时,眼前出现了旋转的碳原子,碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲,头尾相连,他猛地惊醒,由此联想到苯分子是由6个碳原子单、双键交替结合而形成的环状结构。梦中的启发使他成功地提出了苯分子的结构,这“梦”来自于对科学的执着追求和不懈的努力,只要我们去努力、去奋斗,就会结出丰硕的果实。
3. 培养学生的科学世界观
教师不仅仅是传授知识和技能,而且还要注重培养学生良好的科学素质和正确的人生观、世界观。任何一项发明、创造都不是一帆风顺的,都是经过了漫漫探索的道路。著名的化学家诺贝尔,经历了无数次的失败,饱尝了失去亲人的痛苦以及外界对他的不公正待遇,最终发明了安全炸药、无烟炸药等,促进了人类文明的发展;身后他用自己的财富设置了诺贝尔奖,奖励那些造福人类的有识之士,并激励着一代又一代学者为之奋斗。
4. 结合我国化学的发展史,激发学生的爱国热情
化学史是在化学教学过程中结合爱国主义教育的最好素材。在学习到化学知识与生产和应用结合时,可以介绍介绍我国灿烂的古代文明和古代化工的成就,介绍近年来,特别是建国以来化学科学的迅速发展以及科学家对化学发展的伟大贡献,会深深打动他们的心灵,激发他们爱国主义情怀,使他们从感知爱国素材到领悟爱国精神,进而追求爱国行动。比如,结合硅酸盐内容的教学,告诉学生大约在公元800年前我国就能制作陶瓷,英语中“china”一词就是西方对我国人民发明瓷器的永恒纪念,此外,我国人民春秋晚期冶铁,战国末期炼铁,宋初冶金,西汉发明造纸术等史实寓于教学内容中,足以使每一个炎黄子孙为之骄傲。我国的化学史为我们提供了丰富的爱国主义教育素材。如果能把化学史教育和爱国主义教育相互渗透,并且融入到化学教学中去,对于提高学生的民族自豪感和激发学生的爱国主义热情有着非常大的现实意义,也能极大地调动学生刻苦学习的积极性。
在高中化学教学中引入化学史,可以开阔学生的思路,树立辩证唯物主义和历史唯物主义的观点,用唯物辩证法的观点解决实际问题。同时还可以学习科学家们坚忍不拔、吃苦耐劳的优良品质,从中了解到科学的方法和手段在知识形成和发展中所起的巨大作用。
二、化学史教育在高中化学教学中与科学素养相关的内容
科学文化素质是指在一定的科学知识的基础上所形成的适应人类社会发展所需要的基本品质和能力。如科学的态度、科学的方法、科学的思维等。提高学生科学素质是素质教育的重要目标之一,通过化学史实对学生进行科学素质的教育,培养学生热爱科学、追求科学、献身科学的良好科学素质。
科学方法贯穿于科学认识的始终,是认识主体正确反映认识客体的主观手段。在化学史的教育中,要让学生知道化学家不是盲目地进行研究,而是有一定的科研方法:观察、假设、实验、记录、数据处理、发现规律、用规律反过来指导实验等。通过仿照化学家的研究方法,重复化学家曾走过的路,如模仿拉瓦锡研究空气组成的钟罩实验等,使学生掌握科学方法,即使将来他们离开了学校,也会借助于科学方法去思考和解决问题,并能在科学知识不断更新中运用科学方法进行再学习。
三、化学史教育渗透化学教学的方法
1. 结合教材,适时渗透
化学教学本身就应渗透化学史教育,二者必须同步进行,协调一致,做到相互促进,相互渗透。教材中经常有些理论、定律、实验、现象、仪器、方法等以科学家的名字命名,例如门捷列夫周期律、丁达尔现象、侯氏制碱法等。无机化学中许多元素的发现,有机化学中许多化合物的发现,许多规律的发现都包含很多有趣的故事,在每个章节开始时往往都有引言,如能讲述这部分内容的发展史,将有利于学生完整地、系统地握知识。这些内容可根据教学情况而适时插入。
2. 追踪历史,设置情景,模拟过程
在教学中可选择化学史上著名的实验或著名的发现事例,经教师归纳、设计、整合后,编成富有启发性的村料,让学生“追踪”当年科学家发现的思路,模拟一遍科学家发现的过程。这样做虽然算不上真正的科学研究,但这种探索过程是具有创造意义的,它为学生今后创造性地解决问题提供了科学的思维方式。教师要尽可能创造各种条件和机会,应用化学史知识设置故事情境,既渗透化学史教育,既激发了学生的兴趣,又以“趣”陶冶情操,培养学生的科学精神。在讲解原子结构时,结合卢瑟福试验,讲述严密的科学抽象和逻辑思维能力,加上精确的试验,使他成功地打开了原子神秘大门的丰富史实。这样,使学生大开眼界,在兴奋不已的同时陶冶了情操,鼓舞了斗志,培养了学生的科学思维。
3. 课堂内外相结合,多种形式,开设专题
化学知识的教学中应贯穿、渗透化学史的教育,必要的时候,我校专门开设专题讲座和化学社,让学生从这些讲座和自己设计的探究性实验中认识到化学家是在怎样的历史条件下,通过什么实验方怯,提出过哪些大胆设想,克服过哪些困难险阻,最后才创建新的学说、理论或取得成果。以讲述某一问题或知识的发展、发现过程,使学生在头脑中形成网络,把化学史同化学知识联系起来,提高学生学习的兴趣。这方面的专题也是很多的,中央电视台科教频道的原来如此、探索与发现等,大到化学分支的发展史,小到一个科学家的生平、一个定律的发现,都可以作为专题内容。同时让学生明白一个道理:任何一个发明创造都必须付出辛勤的汗水和劳动。
总之,高中化学教学同化学发展史的结合,对于改善教学效果、提高化学教学质量具有十分重要的意义。作为化学教学改革的一个重要方面,应该引起广大化学教师的重视。
参考文献:
[1] 刘宗寅,吕志清.化学发现的艺术[M].青岛:中国海洋大学出版社,2003.
无机化学发展史范文6
临床医学(本硕连读)(重庆医科大学招生,与华中科技大学、武汉大学、西南大学联合培养)
临床医学(本硕连读)第一学年在华中科技大学学习,临床医学(本硕连读)儿科学方向第一年在西南大学/武汉大学学习,临床医学(本硕连读)物理医学方向和医学检验方向第一年在西南大学学习。在综合性大学只是针对公共课的学习,主要是感受不同的校园氛围和学习氛围,专业课一般是在重庆医科大学进行。临床医学本硕连读专业以基础医学和临床医学为主干学科。公共基础课开设化学、物理、生物等课程,基础医学课程及临床专业课开设人体解剖学、组织胚胎学、生理学、生物化学、病理学、药理学、病原生物学、医学免疫学、分子生物学、医学遗传学、内科学、外科学、妇产科学、儿科学等必修课。
生命科学与技术基地班(沈阳药科大学招生,与吉林大学联合培养)
沈阳药科大学和吉林大学联合培养的生命科学与技术基地班,培养掌握深厚而坚实的生物学、药学和现代生物技术的基本理论、基本知识和基本技能,具有良好的科学素养、较强的创新与创业能力,能够在生物医药高新技术产业及相关领域的研制、开发与生产单位、高等医药院校等从事生物药物的研发、技术创新、成果转化和产业创新与管理等工作的高级应用型生物技术制药专门人才。
前两年半在吉林大学学习基础课程,奠定学生坚实的化学、生物学基础。后三年半在沈阳药科大学学习专业课程,接受系统扎实的科学研究和实践能力训练。实行本一硕连读分流制。本科、硕士课程融通设计,中期分流。优秀者免试攻读硕士学位,学制六年。未被推荐免试攻读硕士学位者学制四年(工学士)。
主要课程包括有机化学、分析化学、生理学、生物化学、微生物学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、生物药物学、生物药物分析、药理学、药剂学、生物技术制药、生物制药工艺学、生物技术应用研究专论、化工原理、制药过程自动化控制、生物制药设备、企业管理等。
也许您对身边的公共资源已经习已为常,并未感觉到它们与您生活、工作的紧密联系,但实际上,公共资源却是十分地重要。公共设施如路灯、交通标志使我们的生活井然有序;公共信息资源的获得,让我们感受生活的便捷;和谐的劳动关系,让我们获得生活的物质条件同时心情愉悦……而这一切,正是公共管理类专业人才施展才能的广阔天地。公共管理类专业就是培养维护公共利益的这么一类专业。您是否想将自己的未来交付于公共管理中,您是否对公管类专业充满了兴趣?接下来,我们就从公管类几个专业过来人的述说中,去昕听他们对专业的心声吧!公关关系:为公关的
上海外国语大学
杨诗露
公关——从误解到了然于心
“招聘:XX夜总会招聘男女公关20人,底薪XX元,包吃住。要求:会喝酒,会歌舞,形象好。”走在车红酒绿的大街上,时而会看到贴在柱子上的此种广告,身为一名公关人,着实感到比窦娥还冤。对于很多不了解公关的人提到公关就会想到公关小姐,认为做公关就是“拉关系”“走后门”,是用花言巧语和动人姿色来达到某种目的,这些都是很多年来对于“公关”一词错用及滥用下人们所形成的对公关的错误固有印象。那什么是公关呢?
公关是公共关系的简称。现代公共关系起源于美国,美国是世界上公共关系发展得最好的国家,要想了解公共关系的含义得先从其英文名入手:PublicRelations——公众的关系,特别要注意的是这里的“relations”中的“s”是万万不能省掉的,它体现的是公共关系的特有的面对多方公众关系的特征。孟子曾提出君子得道得天下需“天时、地利、人和”,其中“人和”对于国家组织发展最重要,公共关系在一个组织中的角色本质上就是为了“人和”服务。
拥有了两年公关学习体验的我,深刻地感受到公共关系的学习及应用更多是一种意识和态度的培养,就算今后的人生不做公共关系相关工作,懂得公共关系也能从生活和学习中帮助自己。比如一名青年要追求伴侣,可以有许多办法,大献殷勤就是一种,这不算公共关系,而是推销;努力修饰自己的外貌和风度,讲求谈吐举止,也是一种吸引人的办法,不过这也不是公共关系,而是广告;如果这位青年经过周密的研究思考,制定个计划出来,而且埋头苦干,以成绩来获得他人的称赞,然后通过他人之口将自己的优良评价传递出去,这就是公共关系。
公关——真诚相待的朋友
上海外国语大学的公共关系专业隶属于国际工商管理学院,而很多学校的公共关系专业都划分为新闻传播学院,学校将同一个专业划分到不同的学院更多是对于专业角色认知的差别。