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无机化学的定义范文1
高等师范院校在大一开设的无机化学是化学专业的一门重要基础课.之所以把他安排在大一阶段进行是与化学发展的历史分不开的.化学在1661年Boyle提出元素的定义到1803年道尔顿的原子说,再到1889年门捷列夫的元素周期表,大都围绕无机化学展开的.化学中的一些重要概念、规律也正是在这一过程中发现的,因此说无机化学是化学科学的基础.无机物包括了元素周期表除了碳的有机物以外的所有元素及其化合物的化学,其研究内容极其广泛.另外,中学阶段的教学内容大都是无机化学,只在高中阶段学习了一些有机化学的基础知识,有人做过统计,高师无机化学教学内容在初中化学课程中占了百分之九十,在高中课程中占了百分之七十五,因此,大学无机化学在内容上包含了中学化学的大部分知识.这种知识上的内在联系表现在以下几个方面:
1.1定义的扩展大学化学在概念上的定义与中学相比更加严密,内涵更加丰富.比如在物质结构中对分子的定义,中学阶段认为“分子是保持物质化学性质的一种微粒”,而无机化学则定义为“在保持物质化学性质的前提下,物质分割的极限”如离子是带电的分子,原子包括单原子分子.这就拓展了概念的外延,更进一步体现了科学的严密性;再比如对酸碱的定义,中学化学关于酸碱的定义是Arrhonius于1887年提出的,认为“凡能在水中电离出阳离子都是氢离子的物质为酸,能在水中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的物质为碱”.而在大学无机化学中,则扩展到非水溶液里酸碱的定义,像Brnested-Lowry的质子理论认为:凡能给出质子的分子或离子的物质称为碱,如NH4+———H++NH3,NH4+为酸,同理NH3为碱.像H2PO4-、HPO42-、HC03-、HS-则成为两性物质,因为他们既可以给出H+也可以接受H+;Lewis提出的电子理论从另一个角度定义了酸碱,认为“:凡能给出电子对的分子、离子、或原子团都是碱,凡能接受电子对的分子、离子、或原子团都是酸”.如H++NH3———NH4+;BF3+F-———BF4-Cu2++4NH3———Cu(NH3)42-即NH3、F-为碱,则H+、BF3、Cu2+为酸.这些定义的扩展,体现了人们从不同角度研究物质的结果,象Arrhenius酸碱电离理论和Brnested-Lowry的质子理论可用于讨论在水溶液中的酸碱问题.在讨论非水体系的酸碱时使用Brnested-Lowry的质子理论.而Lewis的电子理论则常用来讨论有机化学和配位化学中的问题.
1.2元素及其化合物知识的内容延伸及扩展在中学阶段所学习的元素及其化合物知识基础上,大学化学无论在知识容量上还是在深度和广度上,较中学化学都有所增加.大学无机化学在核外电子排布知识的基础上按价电子排布的特点分区进行讨论,如S、P、d、dS区,还对副族元素和稀有气体元素的性质进行了分析和研究,更完善地讨论了周期表所包含元素的性质及其特点..同时,大学无机化学充分体现了无机化学研究和应用的新进展和新成果,而且还更进一步体现了结构、性质以及用途的辩证关系.
1.3理论上进一步深化无机化学在理论教学上是对中学化学的进一步深化,并且有本质上的突破.如“化学热力学初步”是对高中一年级化学中“化学反应与能量”的进一步深化,并从热力学角度讨论一个化学反应发生的理论依据;化学反应速率和化学平衡是对中学化学平衡理论的进一步深化,从理论上进一步讨论了影响化学反应速率和平衡移动的内在原因;氧化还原反应则从电极电势的角度进一步揭示了氧化还原反应发生的根本原因;物质结构理论在初步介绍了原子的组成和核外电子排布初步知识的基础上进一步用量子理论详细地探讨了原子核外电子排布的知识,并用原子轨道和分子轨道理论进一步探究了元素原子结合的规律.
2中学生与大学生学习的特点
由于人的生理及心理发展的过程性,使得人的认识能力的发展表现出一定的年龄特征.中学生年龄大都处于十五、六岁,是生理及心理发展的高峰期,通常称为青年初期.而大学生年龄大都处于二十一、二岁,生理及心理的发展大都趋于成熟,是青年中期.这种个体发展的阶段性导致大学生与中学生认知能力上的差别,表现在注意力、观察力、记忆力及思维能力几个方面.
2.1注意的稳定性和注意的广度不同心理学认为“注意是人的心理活动或意识对一事物的指向和集中”.由于大学生较中学生对目的和意义有更加深刻地认识,加之知识经验和意志品质的发展,其随意注意(有意注意)持续的时间更长,或者说注意的稳定性更好.据研究,中学生的注意持续二十五分钟左右,而大学生注意持续的时间可以达到一百六十分钟以上.这种持续的注意力,一般来说,更有利于对问题的解决.在注意的广度上,中学生的注意范围较小,不善于分配和转移自己的注意,这样在解决问题的过程中就不能有开阔的思路和灵活性.
2.2观察与思维的结合程度及观察目的明确性的差别观察都是有目的的观察,而且这种与思维相联系的有目的的观察有利于提高学生分析事物的能力,更容易透过事物的现象以发现其本质.中学生进入大学后,一方面更加主动地选择自己感兴趣的专业进行研究和学习,具有明确的目的性;另一方面,在系统的专业学习和实践活动中,除了以专业的角度观察事物外,更易用与专业思维结合的观察来发现事物的本质.这种以较高的学习动机和意志力为基础的观察,使观察具有准确性和深刻性等特点.显然,大学生在观察力方面与中学生相比有较大的发展.
2.3记忆的方式不同“记忆是人脑对过去经验的保持和提取”从信息加工的观点来看,即人脑是对外界输入信息的编码、储存和提取的过程“,记”是对外界信息的保存“,忆”是对信息的提取.心理学认为记忆有形象记忆、情景记忆、语义记忆、词语逻辑记忆、情绪记忆和运动记忆.人的记忆是多种记忆方式并存的,据研究,人类的记忆都是从形象记忆开始的,而中学生更倾向于形象记忆.经过形象记忆发展了形象思维,丰富了人的直接经验.而大学生已发展到以逻辑记忆为主,这种逻辑记忆是以抽象思维为基础的,它通过对概念、定理等进行严密的逻辑论证而获得的.而这种逻辑记忆是形成认知结构的关键.布鲁纳认为,认知结构是人认识活动的基础,它是递近的、多层次的、由低级向高级水平发展的.这种结构不是知识片断杂乱无章的排列,它是有一定的逻辑顺序的,具有整体性、层次性、开放性等特点.
2.4思维方式不同思维是人脑对现实事物间接的和概括的加工形式,它以内隐的或外显的动作或语言形式表现出来.思维的形式有动作思维、形象思维和词的思维—即推理思维.思维是通过分析与综合、抽象与概括等过程实现的.在中学阶段,抽象思维或词的逻辑思维得到很大的发展,但这些思维是以直观、具体的实物或实物形象为基础的.到了高中,学生分析、概括能力有了一定程度的发展,运用概念、理论进行逻辑思维的能力有了较大的突破,但由于中学阶段知识、概念准备得不充分以及实践经验的缺乏,使得思维的广度和深度还有较大的发展.大学为学生的发展提供了一个相对自由的环境,这就为大学生的思维发展创设了有利的条件.首先,专业发展进一步为学生思维能力提出了新的要求;同时,由于科技社会的发展,大学以更加开放的形式接受新事物和信息交流,从而也影响了学生思维方式、方法,使他们以更加广阔的眼光看待社会和自然界的问题,使他们思维的广阔性和深刻性有了一定的发展.其次,由于大学里注重人文精神培养和较为相对自由的教育方式,使得大学生的思维更具有一定的批判性,相对于中学生他们更具有一些批判精神,更注重独立思考以及注重通过实践来解决遇到的一些问题,而不是盲听盲从.正是由于这种批判的精神和致力于实践的活动,更进一步促进了学生创新思维能力的发展.总之,大学生的思维发展较中学生既有广度和深度的区别也有质的不同.
无机化学的定义范文2
1注重学生基本实验技能的培养
无机化学实验是化学专业的大一新生步人大学校门后的第一门实验课,是大学化学必修的基础课程,与无机化学课程既有联系,又有独立的系统,学生在这个阶段能够训练化学基本操作及养成良好的实验习惯。但基于中学化学的基础,实践教学和理论教学的目标有所不同,教师希望通过实验来吸引学生的注意力,从而达到提高理论教学的目的;并且,教师课堂演示实验,只是让学生观察实验现象及结果,导致一部分学生的实验基本操作不规范。因此,良好的实验习惯及规范的实验操作需要由无机化学实验课程的教师来指导学生完成。化学实验能够安全顺利完成,得益于规范的实验操作。实验仪器不同,操作方法也会有所不同。例如,不能用量筒直接加热液体;用试管加热固体时,应使试管口略向下倾斜,防止加热过程中产生的液体倒流回底部炸裂试管,同时管口不能对着自己或他人;不能用已经点燃的酒精灯去点燃其它未燃的酒精灯。这些看似微不足道的操作都可能导致危险发生。例如,有些学生疏忽大意,实验中发生试管炸裂,玻璃片飞溅等意外,甚至会对周围其他人员造成身心伤害;有些学生使用电加热套等通电仪器时,没有及时擦净烧杯外壁的水,或者操作不当会将烧杯中的液体打翻,都可能引起电热套的烧毁甚至火灾的发生。通过强化学生对无机化学实验课程的重视程度及学习态度,使学生逐渐形成良好的化学素养,为后续实验课程,如有机化学实验、分析化学实验和物理化学实验、高分子化学实验等打下重要的基础。因此,关注无机化学实验的教与学,充分提升无机化学实验课程的重要地位,是更好地增强学生科研能力和创新思维能力的重要举措。此外,无机化学实验教学中,教师应该 要求学生如实记录现象,提交原始数据,规范书写实验报告,养成严谨求实的科学态度。
2注重学生实验成绩评价方法的改进
无机化学实验成绩分为两部分,即平时成绩(70%)和理论考核(30%)。理论部分可采取开卷或闭卷的形式,考査学生综合知识掌握情况。平时总成绩可根据每门实验独立打分,再取平均值。每门实验成绩又由预习报告(30%)、实验环节(40%)、结果和报告(30%)三部分组成。预习主要参照学生预习报告完成情况和课堂回答问题情况。预习报告不能原封不动抄袭书本,应使用自己的理解与语言来书写,预习报告未完成不允许实验。实验情况当属重点考查环节。实验环节,教师重点考察学生实验操作是否规范,是否具有节约水电、试剂,维护仪器和爱护公物的意识理念,及实验是否有秩序,守纪律、讲卫生等良好的习惯。在学生开始实验操作以后,教师不能只顾做自己的事情,而是应该加强对学生实验过程的考核。可采取的办法有:教师在课堂上认真观察每位学生做实验的过程,并做好相关记录。目的有三个:一是及时掌握每位学生的实验进度;二是及时发现不当操作,并给予当场纠正,对具有普遍性的较严重的问题可以立即提醒全班同学加以防范;三是及时发现操作非常规范、实验认真的学生,给予表扬。另外,在巡视的过程中也能够及时解答学生的疑惑,解决学生遇到的困难,比如有的学生仪器损坏,要及时为其更换等。课堂考察的结果最终可以给出相应的分数。实验报告的内容,应该包括实验目的、实验原理、仪器药品、材料、实验步骤、实验结果与分析讨论、思考题以及实验小结等部分。实验报告可以让学生自行概括实验内容和原理,按流程图、图表等形式书写,仪器装置图美观,数据记录准确,结果分析合理,有讨论思考,有独到见解。一份高质量的实验报告应具备内容完整、条理清晰、数据丰富、实验结果准确、分析合理等特点。此外,还应该对实验环节及实验报告具有突出表现的学生给予肯定和加分。综合评价结果应及时反馈给学生,让其尽早明晰实验过程中的各种问题,并加以纠正,鼓励学生勤思考、多动手,养成良好的实验习惯及学习态度[3]。
3注重现代化教学手段的使用
教师可以将一些基本操作制作成微视频,实验前先让学生认真观看基本操作规范。还可以将污染较大、耗时较长、有毒有害的合成类实验制作成多媒体或者视频播放。这样既能够避免有毒有害物质对人体和环境的危害,同时又能够保证实验教学对理论教学的支撑性,使理论知识具备系统性。同时,如果实验中出现问题或异常现象,还可以让学生借助图书馆、网络搜索答案,进行实验小结分析。此外,还可以让学生尽早到专业数据库中查阅相关的学术论文,在老师的帮助指导下撰写化学小论文,以此培养学生严谨的科学态度和应用现代化信息手段的能力,为毕业论文或设计打好坚实的基础。通过现代化教学,增强学生的学习兴趣,提高学习的主动性,扩大化学视野,将化学前沿的知识渗透进人课堂,反过来提升对理论教学内容的理解。大学化学实验运用现代化教学手段,不仅能够扩大课程容量,还可以培养学生利用现代资源解决问题的能力。
4提倡绿色化学及微型实验,节约能源保护环境
根据化学类权威期刊《绿色化学》的定义,绿色化学是指在制造和使用化学品时应当有效地利用原料,尽量消除生成的废弃物和避免使用有毒和危险的化学品和化学溶剂。将绿色化学的新理念渗透进人化学实验教学正逐步成为化学教育工作者追求的目标。微型化学实验使用的化学试剂与对应的常规实验相比少90%以上,从污染预防和环境安全的角度出发,大大减少了药品用量;且反应在微型化的仪器装置中进行,缩短了反应时间[5]。同时,由于微型化学实验所需仪器具有独特的优势,例如体积小,价格低廉,很容易在日常生活中找到替代品。无机化学实验课程中有关元素性质的鉴定实验,使用试剂种类繁多,接近一百种试剂,且用量较大,相应废气废液排放量也很高。因此,如果把这一部分实验改进为微型实验,将很大程度上减少了污染,节约了成本,缩减了经费开支,并且还能够减少水、电等能源的消耗。例如,我们可以把用试管反应的实验改为在点滴板上操作,看到现象即可;将粗硫酸铜提纯、硫酸亚铁氨等实验改为在微型仪器中进行。目前我们实验室已对元素性质鉴定实验进行了改进,例如学生使用眼药水瓶来取用药品,大大减少了药品的用量。即使如此,每次实验结束,眼药水瓶中还会残留半瓶甚至更多药品,如何进一步减少药品取用量,减少浪费也是我们亟待解决的问题。微型化学实验不仅能够达到常规实验同样的实验效果,同时在树立环保观念、节约能源、减少环境污染、培养严谨的科学态度、培养解决实际问题能力等方面发挥重要的作用。
5结语
化学专业是目前发展较快的也是社会需求较大的专业之一。关于无机化学实验教学,还有许多问题需要研究探讨。在今后的教学工作中,要就存在的问题进行不断地改进和完善,使无机化学实验在理论教学中发挥更加积极的作用,也使实验教学更加适应当前社会对创新性人才的培养需求。通过不断改进无机化学实验课程的内容,更有利于提升学生的学习乐趣,调动学生做实验的积极性,提高学生解决问题的能力及综合运用知识的能力,培养学生的创造能力。这意味着要求教师要不断地学习提高自身的教育理论,提升教学技能,将化学实验课程与实际问题相结合,使学生能够在化学领域的学习过程中迈好坚实的第一步。
无机化学的定义范文3
一、从小处和基础着手,培养学生的基础实验能力
1.学生的实验能力需要在实验过程中逐步培养提高
学生的实验能力的形成和发展是循序渐进、日积月累的,因此在新课教学中,教师要重视学生实验的基本内容教学。每一个学生实验都应该让学生明确此实验的目的、实验原理和方法、实验所控制的条件、实验所需要的器材及这些器材的使用方法、实验操作步骤、实验的注意事项、实验的数据处理方法和实验结论分析等,并要求学生认真做好每个学生实验。
2.注意培养学生的良好实验习惯,形成科学的实验素养
实验操作具有条理性,实验操作的全过程包括仪器调节、观察操作、仪器整理。教师要有意识地培养学生良好的实验习惯,使之形成科学的实验素养。同时实验操作必须具有可行性和相对准确性。在操作过程中有意识地让学生讨论实验的可行性和可操作性,避免学生以后自己设计实验时纸上谈兵。在测量型实验中逐步让学生学会分析误差来源,认真讨论误差来源,分析如何减小误差。在讨论中活跃思路,在思考中形成严肃认真、一丝不苟的实验风格。
二、培养学生“制订计划与设计实验”的意识与能力
1.放手,让学生经历“制订计划与设计实验”的过程
“制订计划与设计实验”是科学探究过程中重要的环节。它要求探究者从操作的角度把猜想与假设具体化、程序化,为科学探究的具体实施作出规划。传统的物理教材和教学对物理知识和问题的处理多为呈现式和验证式。学生较少经历自主设计实验、探究物理问题的过程。学生便会形成按图索骥、照搬程序、机械实验的习惯,学生的创造力无法萌芽。放手让学生经历“制订计划与设计实验”的过程,已成当务之急。放手,让学生经历,就是培养学生探究设计能力的一项基本策略。设计实验对初学物理的学生来说是很难的。这就像幼儿学走路一样,如果大人担心其跌倒,不放手让其独立行走,那么,幼儿就很难学会走路。“经历”是幼儿学会走路的必然过程,同样也是学生学会设计的必然过程。
2.引导,让学生尝试考虑影响问题的主要因素,建立控制变量的初步意识
“制订计划与设计实验”研究物理问题,需要考虑影响问题的因素,以便确定观察、测量对象等事项。具体的物理学及其相关问题,有的是由多个因素共同造成的,即一个因变量对应着多个自变量,要确认每个自变量的关系就要控制其他变量的变化。这对于初学物理的初中学生来说具有一定的难度,对于教者来说其基本的策略是“引导”。
(1)引导学生进行案例学习,建立控制变量的意识
通过重现他人已进行过的探究案例,使学生得到启示。如伽利略在惯性原理发现之前做的斜槽小球实验,就采用了控制变量的方法,固定第一斜槽的角度,控制同质量的小球滚到斜槽底端时的速度相同,看小球在第二斜槽上运动的距离。改变第二斜槽的坡度使之不断减小,小球会运动得很远;使槽轨更光滑,小球将运动得很远、很远。再如,研究弹簧的弹力大小与哪些因素有关?人们猜想弹力的大小与弹簧被拉伸的长度和弹簧自身的一些条件(材料、形状)有关。这里主要有两方面的因素影响弹簧的弹力大小。设计实验时先控制一个量不变,用相同的弹簧,让其拉伸不同的长度,测量弹力与长度改变的关系;然后选用不同材料和形状的弹簧,控制同样的拉伸长度做实验。弹簧被拉伸和被压缩相同长度时弹力一样吗?探究者还进行了这方面的实验。
(2)引导学生尝试采用列举和归类的方法,寻找影响问题的因素
对表象异样、本质相同的因素进行归类合并,设计实验。如影响蒸发快慢的因素有哪些?教师可让学生利用已有的生活经验进行列举,提出各种猜想。学生可能会提出如下一些猜想:①含有水分的物体运动越快蒸发越快;②向水面吹风,水分蒸发加快;③水温越高水分蒸发越快;④敞口容器中水分蒸发得快;⑤水分暴露在空中的面积越大,水分蒸发越快。针对这些猜想组织学生讨论:这些现象从本质上看有哪些是相同的?在学生讨论的基础上引导学生将影响蒸发快慢的因素归类为三项因素:水面空气流速(①②④);温度(③);水的表面积(④⑤),从而采用控制变量法设计三个实验,进行研究。
三、在筛选猜想中设计实验
无机化学的定义范文4
【关键词】 院校,医科;化学,有机;教学方法
近年来,随着高校的大规模扩招,升学率大为提高,在校生人数出现了跳跃式增长。而医用化学作为面向非化学专业医学医药类本科生的公共基础课,也遇到了前所未有的挑战,如学生的综合素质有所下降而教学大纲的要求并没有下降,甚至在要求不变的情况下课时数大为减少[1,2],如何在有限的课时内让学生掌握知识,真正做到保证教学质量是一个严峻的挑战;其次每个授课班级的人数也由扩招前的50~60人增加到了目前的100~200多人的大班教学中[3],在班级开展互动教学比较费力,如果课堂组织不好会出现课堂秩序混乱等问题。因此如何在大班教学中既调动学生的学习积极性,又能保证教学质量,就成为每个讲授大学公共基础课的老师需要思考的问题。我们经过几年的探索,掌握了一套行之有效的医用有机化学的教学方法,使学生的学习兴趣增强,掌握的知识量增加。
1 上好第一次课
大多数学生甚至授课教师对第一次课不是很重视,原因在于他们把第一次课认为只是上绪论课而已,而绪论则主要是介绍该学科的发展简史及一些基本概念,而这部分内容在期末考试中所占比例不大。但笔者认为必须重视第一次课教学,因为良好的开端是成功的一半。第一次课除了要讲授绪论中的一些必讲内容之外,还要强调以下两方面问题:首先是把有机化学课的特点、对学生学习的具体要求以及自己授课的方法、计划等给学生作简单的介绍,使学生对该课程体系与结构框架有一个大概了解,其次让学生明白该以何种态度、采取哪些措施学习该课程。比如,在无机化学考试中不及格的学生,可能会认为自己在化学方面学不好,担心有机化学很难学好。我们可以告诉他们有机化学与无机化学教学中的联系并不紧密,主要用到部分物质结构知识,并且会在绪论课中进行复习,所以对无机化学课程学得不够理想的学生在有机化学课程学习中影响不是太大。通过这样的说明让这些学生消除对有机化学课程学习的恐惧心理,帮助他们树立起学习的信心。在第一次课中,告诉学生授课老师的办公地点、联系方式、答疑的具体时间和地点,每个学生都可以在答疑时间向老师请教学习过程中遇到的各种难题,也可以请教学习方法和做人的道理。
该方法能缩短教师和学生之间的距离,给学生一种亲近感,从而激发学生的学习兴趣与动力。其次是介绍有机化学与相关专业的关系,使学生了解有机化学对其专业学习的重要性,引起学生对有机化学的高度重视。如:医学医药类科学与有机化学有着十分密切的关系,该课是学好后续课程如生物化学等必修课程的基础;而且学习和研究医学科学,必须运用有机化学的理论、知识及研究方法,深入探讨构成生物体、药物等的各种有机化合物的结构、性质及其在生物体内运动和变化的规律,从而达到控制这些过程的目的。对第一次课进行这样的处理,往往第一节课就能成功地吸引学生的注意,激发学生对有机化学的学习兴趣,为整个学期教学奠定良好的基础。
2 精心设计教学内容和讲授过程,做好备课工作
在备课过程中,教师必须刻苦钻研教材,精心设计教学过程,使知识变得浅显易懂、生动有趣。现在的有机化学教材有许多版本,教师对不同教材的侧重点应心中有数,虽然非化学专业对化学知识的要求不如化学专业深,但作为教师,备课时最好能多参考一些相关的教材,进行分析比较、归纳总结,这样才能避免片面偏颇。在解释同一问题时,不同的教材有不同的角度,对教材的提炼可以将知识转化为条理清晰的脉络,把文字转化为生动的语言,有利于学生的理解和记忆。也可以通过总结规律来整理教材,如:物质的结构与其化学性质之间有着必然的联系,从其化学键的性质及官能团的性质可以推测其可能发生的化学反应;再如:烷烃的取代反应、苯的取代反应和卤代烃的取代反应,虽然都是取代反应,但由于这些化合物的结构不同,导致不同的反应历程,即:①烷烃(非极性C—C键,弱极性C—H键)易均裂自由基反应(光照下或高温反应);②苯(稳定的、富电子芳环,极性C—H键)易异裂亲电取代反应(铁或铁盐催化);③卤代烃(极性C—X键,C原子带部分正电荷,X易离去)亲核取代反应。用对比方法讲解上述反应,使其不同之处凸现出来。
在讲课过程中,应采取精讲,突出重点。精讲部分是学生必须掌握的基础知识及书上的重点、难点等。讲课时,一定要讲清思路。教师的思路往往成为学生学习的模式,因此教师首先应将思路理顺。讲课时也不必完全按照教材的顺序,如何讲解学生容易接受?教师应从心理学角度去考虑,这在备课阶段就应事先设计好。如:对较难理解的共轭效应,应采取由浅入深的方法,从回顾l,3-共轭二烯开始,讲共轭双键的电子云分布及轨道重叠情况,由于形成共轭而电子离域,键长、电子云密度分布平均化,电子效应导致其能发生1,4-加成;由l,3-共轭二烯再引伸至含较多共轭?键的卤代烯分子,讲共轭效应对其的影响;之后讲含有羰基的共轭体系,电子云密度的改变按交替方式传递至共轭链的另一端;最后讲苯环上共轭效应的传递情况,而不是象教材那样只讲卤代烯的共轭。这样学生较易理解,问题也讨论得全面深入。这对后续知识的学习很有帮助,一方面帮助学生理清思路,突出重点;另一方面反复提及又可加深印象,帮助记忆。如讲述单糖的构象时,先复习烷烃的构象与环己烷的构象,再讲单糖的构象。这种承前启后的方法不但有利于学生对新知识的理解,也有利于对以前学习内容的记忆,所用时间不多,但收效显著。
有机化学的最大特点是化学反应方程式多,学生普遍反映记不住,认为有机化学繁而杂,系统性、规律性不强。针对这种情况,在讨论各类有机化合物的基本结构与性质时老师应强调规律性和内在联系,明确“结构——性质”的关系。在授课时注意用相似类比的方法增强知识的前后联系,增加一些重要的基本理论和反应方程式在教学中出现的次数,这样有利于理解和记忆,学生觉得多次见面,反复运用,自然就容易记住了。例如,在讨论羰基化合物时将>C=O和>C=CC=O发生亲核加成,>C=CC=CC=O的亲核加成相互混淆。此外,讲完每一节每一章都进行概括总结,课后则对全书进行系统的总结,使学生对所学的知识有清晰系统的了解,从而达到书本知识从厚到薄的学习效果。
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3 充分利用课前课间课后十分钟,加强师生的沟通交流
第一,扩招、大班教学,学生人数激增,教师在课堂中根本无暇顾及学生,也难以开展课堂中的师生互动[4]。教师在课堂中很难认识学生,更谈不上师生相互交流和沟通。教师对学生的生活学习情况不了解,学生对教师的学术水平,人品等都是一无所知。
第二,随着高科技的迅速发展,多媒体教学也逐渐步入课堂。多媒体的介入,确实对传统的教与学起到了补充、发展和优化的作用。但同时那一幅屏幕也成为师生之间交流的一道屏障,昔日的那种曾以为自豪的抑扬顿挫的声音以及那种督促与被督促,教与学的和谐,似乎已经远离了教学课堂。
教师应当充分利用课前课间课后10min的时间主动走到学生中,与学生面对面交谈,认识学生同时也让学生了解老师,和他们交朋友,了解他们的学习、生活等多方面情况,倾听他们的心声,帮助学生解决学习上的难题和思想上的困惑,了解他们对教师在教学等方面的要求等等。这样对于加强师生沟通和交流,融洽师生关系,提高学生的学习兴趣,以至提高教学效果都有着积极的意义。
4 利用问题设计教学调动学生的学习思维,扩大学生学习知识渠道
问题设计的形式是调动学生课堂思维的有力武器。在化学教学中,一个深奥的理论往往令学生望而生畏,但如果把它拆解并设计为更简单而又具有联系的几个问题,就会使之变得既易懂又有利于思维训练。如在杂化轨道理论一节中,为了讨论原子杂化情况,我们设计了一系列的问题:原子轨道在什么时候杂化? 轨道为什么要杂化?哪些轨道可以相互杂化?杂化后轨道形状和电子云形状有什么变化?sp、sp2、sp3杂化轨道有哪些不同,如何区别?又如在绪论中,我们将论述设计为:化学的定义是什么,为什么它被誉为“21世纪的中心科学”?医学生为什么要学“有机化学”?它涵盖哪些内容?它仅是后续课程的基础吗?其独特的思维能否供医学所借鉴呢?怎样才能学好有机化学?
有机化学作为公共基础课能给医学生打下一定的理论基础。基于学习时间的限制等因素,很多的有机化学学习内容是不可能在课堂教学中解决的。医学生真正要弄懂有机化学并把它运用于医学研究中,还需更深入地学习。但怎样才能正确地引导他们自学呢?笔者认为,教师的目光仍应落在问题设计上,即可以在每章的结尾有意地摆出些与刚刚所教的理论不太一致的实验事实造成悬念,引起学生的疑问和思索。每章没有讲的内容也可以设计为问题去诱使同学们课后自学,如原子结构一章我们仅介绍了价键理论,但这一理论却解释不了顺磁性。我们就启发学生“分子轨道理论能说明这个问题吗?”,鼓励他们进一步学习探讨。
总之,问题设计是医学化学课堂教学改革的重要环节,甚至说是突破口,抓住了它,就能发挥医学生的学习主动性,也可为他们创新与理科素质的培养打下良好的基础。
参考文献
[1] 朱梅英,李献锐,倪瑞星.关于医用化学教学改革的探索[J].河北医科大学学报,2005,26(6):632-633.
[2] 王建.有机化学教学面临的难题和解决思路[J].连云港化工高等专科学校学报,2002,15(3):65-66.
无机化学的定义范文5
关键词: 环境化学课程 考核方式 综合素质
任何一个学生从中学到大学在学习过程中会经历许多考试,考试目的在每个阶段也有所不同。从教育理论上说,考试是巩固知识、诊断教与学中的缺陷、考察教师教学效果和督促教学目标实现的有力工具[1],而考试方式的实施和考试目的的确定又直接影响到教育目标的实现。教学考核既是验证学生能否达到教学目的和要求的一种手段,又是激发学生学习兴趣的一个有效载体。培养和造就富有创新精神和创新能力的高素质人才是高等教育改革的核心问题[2-3]。课程考试是评价和改进教学,使之有利于培养具有知识、能力和素质创新型人才的基本途径。
1.环境化学课程的特点
环境化学是化学学科中的重要分支学科之一,是从化学角度出发,研究化学污染物的源头、反应、作用效果,以及在环境的生存和人类活动对其的影响的一门课程。除了研究检测方法、原理及探讨环境污染、治理技术中的化学、化工原理和化学过程等问题外,需进一步在原子及分子水平上,研究环境中化学污染物的发生起源、迁移分布、转化机制、状态结构的变化和最终归宿。多种机制的化学和物理变化过程决定了环境化学研究对象是一个组成繁杂、形态多变复杂的体系。因此,决定了环境化学课程具备以下三方面特点。
1.1环境学科的基础课程
环境化学课程是环境污染治理的基础理论课,内容涵盖污染物在环境介质中的存在方式、化学特性、行为和效应,以及其控制原理和方法,核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应、环境质量的变化规律及其保护和治理的基本知识和原理[4],为后续的如环境分析化学、环境监测、环境毒理学等课程打好基础,是环境境科学、环境工程和污染控制工程等相关专业的基础性理论支撑课。
1.2课程内容的综合性
由于环境化学所研究的内容涵盖大气、水、土壤、生态环境,以及典型有害污染物等内容,具有范围广、研究对象复杂和理论性强等特点。开设的课程有:有机化学、无机化学、物理化学等,以及并行开设的相关课程,如生态学、生物学等。课程既要求学生有广阔的知识面,又要有扎实的化学基础知识和实验基本技能。随着环境污染的日趋加重,新的污染物不断涌现,环境化学的发展也越来越快,同时还涉及自然、经济、技术和社会等方面,这门课程对提高学生的综合素质及造就应用型人才具有可行性。
1.3教学内容的实践性和应用性
环境化学是一门实践性和应用性较强的课程,课程从温室效应、酸雨和臭氧层的形成,引入大气环境基础和原理、影响因素、污染物的来源等的讲解。食物中污染物的来源所涉及的污染物迁移转化规律,基本都源于实际污染事件的发生和研究,如“水俣病”和“痛痛病”的研究。在教学中除了讲授这些外,还应通过实际参观和实验加深学生的理解。
2.考核方式的改革
环境化学课程内容在一定程度上对学生而言是具有吸引力的,从以往教学反馈来看,学生在学习了无机化学、有机化学等课程后,进入这门课程的学习时有一种学有所用,总算可以看到自己专业的价值的想法,为此学生对这门课程的学习有一种原始的好奇、冲动和兴趣。如何将这些东西保持下去,是教师应该考虑的问题。如何最大限度地发挥这门课程的作用,提高学生的学习主动性,增强学习应用效果,教学方法的改进是关键,与之相配合的考核方式的改革在其中起着重要作用。
2.1建立创新教育考试指导思想
2.1.1原有考核方式的弊端:由于课程学时数较少,因而平时没有课时用于检测学生的学习情况,很多学生不能主动学习,期末考试前,为了考试过关,出现临时“抱佛脚”,加班加点“开夜车”的被动学习现象,对知识是囫囵吞枣,一知半解[5]。考试形式比较单一,内容是教材中的基本概念和计算,且成绩占总成绩的80%,平时作业20%,学生的知识面得不到较好的拓宽。无法全面评价学生对所学知识的掌握程度和综合运用知识的能力,达不到以考促学的效果。
2.1.2改革的指导思想:加大综合分析类型试题,考查学生灵活应用知识和创新能力。
考试方面:第一,在考试内容上,减少死记硬背的名词解释题、填空题和问答题,加大重理论应用的案例分析题和论述题等的分量;第二,增加环境论坛的比例;第三,在考试形式上,如开卷考试、开卷+闭卷考试和优秀学生免试等。
2.2考试实施方案
在建立了指导思想后,就是具体实施了,实施步骤分为三个阶段。
第一阶段:方案制订和选题(第1周宣布考核实验方案、第2~4周宣布小组环境化学论坛参考题;学生分组,确定选题);第二阶段:资料收集和小组活动(第5~13周查找文献资料和撰写论坛、第14~15周完成小组论坛,进行答辩准备工作);第三阶段论坛和评优:在第16~17周进行。期间学生还要准备最后的期末卷面考试,大约在18~19周进行。实际上在实施上述过程时,学生已经对环境化学课程内容有了较为深入的理解,考试中的一些综合类型无需再复习和准备,完全能够得心应手地完成考试。
2.3考试内容改革
卷面考试内容注意以下几点:(1)名词解释题,在这部分考核内容中涉及环境化学前沿研究领域的有2~3道,是国际上研究很热,但课本上没有具体的定义,而是老师在环境前沿讲座中强调的内容之一;(2)简答题,该类题目中仅有少数题能从书中直接找到答案,而其他各题都需要应用环境化学原理进行归纳总结;(3)计算题,该题并不是简单地套用公式,而是要求学生在理解定义公式的前提下,结合科研进行公式的拟合,学会使用软件;(4)论述题,该题主要为案例分析题,综合考察同学应用环境化学原理的能力。同时结合最近国内外发生的环境污染事件,通过案例分析,提高学生对学习的兴趣,同时使得学生结合实际环境问题,合理又巧妙地应用环境化学知识。
2.4课程考核评价
2.4.1评价体系
考核成绩的综合评价分为这样几个部分:一是自己评价,通过小组讨论和演讲,比较自己内容、形式和态度与同学的差异,给出相应的分数;二是由同学之间给予分数进行统计,且评出一、二、三等奖后,给予奖励;三是教师的评价,平时作业和随堂提问和讨论;四是期末卷面成绩。
2.4.2总成绩分配
2.4.2.1卷面成绩占60%:卷面大部分为案例分析(占卷面成绩30%)、归纳总结题(占卷面成绩30%),是最公平、最能直接体现同学掌握知识程度的测试,所以占有很大比例。
2.4.2.2环境论坛占20%:每3人一组进行环境化学专题讲座,由同学自己制作PPT和上讲台讲,时间为7分钟,小组中评出优秀的在班级中演讲,留下影像资料并展出,让同学们看到自己的风采。环境论坛的开展将极大地激发同学学习环境化学的热情,同时给同学们展示自己演讲水平、知识水平及个人素质的平台,是一个PK的舞台。通过制作PPT掌握许多制作技巧,采用动画效果,以及掌握相关化学软件的使用方法(如架构式和3D结构图)。
2.4.2.3平时成绩包括作业、提问、讨论,各占20%。
3.结语
环境化学研究中的化学污染物“三致”的生化机制、结构、形态与生物毒性之间的相关性,污染物毒性的协同和拮抗作用的机制及在食物链转移过程中的生化机制等,这些问题的解决,化学无疑是主要的理论基础和技术基础,还需要结合生物学、气象学、数学等多种其他科学方法,综合进行多方面考察与分析,才能获得反映客观实际的规律和结论。因而要求学生具备综合知识和能力,这些素质的调动和激发需要不断进行教学方法的改革,环境化学的特性使得在进行此课程改革时以考核方式和内容改革为基点展开,既能培养出具有合理知识结构和能力结构的高素质的应用型人才,又能引导师生勇于创新,培养优秀的后备科研人才,从而实现应用性与学术性的统一[6-8]。
参考文献:
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[2]彭莉,裘琳玲.创新型人才培养理念下的高校考试评价制度改革[J].江西农业大学学报(社会科学版),2010,9(2):138-140.
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[4]李翊.从高等教育利益相关体看高校考试制度改革[J].湖南第一师范学报,2009,9(3):29-31.
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[7]马继刚.综合性大学创新人才培养理论研究与实践探索[M].成都:四川大学出版社,2006.
无机化学的定义范文6
1 当前中学化学教育和大学化学教育衔接过程中存在的问题
1.1 中学教材和教学过程中的概念描述不够准确
中学化学教学始终是基础教育的重要组成部分,其基础知识点的严密性、科学性是实施有效教学、培养学生科学素养的重要前提。然而由于种种原因,在现行中学化学教材、教辅材料及教学过程中,时常出现一些化学基础知识的科学性偏差。这给教师的教学工作造成一定的障碍,对学生的学习造成误导,影响学生化学科学素养的培养。例如,“电子层数较多的原子半径总是大于电子层数少的”。这一说法显然是不正确的,但这些问题在教材或教学参考资料上往往都很少有确切而较深入的专题阐述,于是不少教师在教学过程中就根据自己的经验和理解作出了上述那样的结论,再经过长期的传承,这些结论变得理所当然了,也很少有人再去质疑。再如,对Cl2分子形成的描述包括:(1)2个氯原子对共用电子对的吸引力,一个氯原子核对另一个原子核外电子的吸引力,即2个氯原子之问的异性电荷静电吸引力;(2)2个氯原子的电子和电子之间,核和核之间的排斥力,即2个氯原子之间的同性电荷静电排斥力。合理的描述为:当2个氯原子成键,原子间的距离处于平衡距离时,排斥力和吸引力相当,处于稳定状态;当氯原子问的距离大于平衡距离时,吸引力大于排斥力,总表现为原子之间的吸引力;当氯原子间的距离小于平衡距离时,排斥力大于吸引力,总表现为原子之间的排斥力。可见,中学教材中,基本概念和基础理论出现科学性偏差,这是因为,一方面,中学化学偏于注重基础知识,其中基本概念和基础理论所占比例较大;另一方面,基本概念和基础理论要从内涵和外延2方面去把握,容易产生科学性偏差。笔者认为,这方面的科学性问题还是比较突出的,应该引起相关人士的重视和做出适当的调整。
1.2 不同的教育目的造成中学教育与大学教育衔接的不顺利
中学化学教育的目的,一方面为社会培养有知识、有文化的劳动者,另一方面要为高等学校输送高素质的人才。但由于历史和现实的原因,当前中学教育实际上还是以追求升学率的应试教育为主。中学化学教师的衔接意识比较淡薄,能够经常注意到教学衔接的不多,平时又很少相互交流。同样大学教师几乎没有到中学听过课,对中学新课程不太熟悉或完全不熟悉。由此看来,无论是中学教师还是大学教师对学生将要学什么或已经学了什么了解甚少,在教学中又不考虑中学与大学教学的衔接问题,必定会让学生感到中学化学与大学化学之间出现断层,难以顺利地从中学过渡到大学,影响了学生的学习兴趣,造成严重的两极分化现象。这种现象的出现,主要是由于中学与大学不同的管理模式,教师的衔接意识淡薄,从主观上影响了教学衔接的开展。
1.3 不同的教学方法阻碍了中学化学教育与高等化学教育的衔接
中学化学教学的特点表现在基本化学事实少,基本原理涉及的概念少。有的不要求定量表述,联系实际过少,然而对基本概念的要求过高。过多地追求严格的定义与相互关系,化学计算要求高,过分强调其对思维能力的训练价值。在中学化学教学过程中,学生一般只是被动地接受知识。从这种教学模式的现实可以看出,在目前的教学中主要存在的问题是:(1)在教学过程中,学生处于被动地位,学生的主体性得不到充分发挥,学习主动性受到抑制。(2)教师只是向学生灌输知识,教学的主要任务是传授知识、学会解题,忽视对学生创新意识的培养。(3)教给学生的知识是预设的、确定的东西,对问题的解决只要求一种方案或答案,忽视对学生想象力和创造性思维能力的培养,这不仅不利于而且压制了学生创新能力的发展。大学化学教育以化学思想和知识整体结构讲解为主,主要是化学思想、方法的运用;在中学基础化学教育之上进行专业教育,培养高级专门人才,通过系统的专业知识的学习,提高知识水平和专业技能,为今后的职业生涯打好基础。
2 做好中学化学教育与高等化学教育的衔接工作
2.1 教材的及时更新与教学方法的改进
教材是教学活动的依据和知识的载体,也是师生共同探究新知、获得发展的媒体。不少教材的编写以基本概念和基本理论为主线,过分强调教学体系的理性化,对于基本原理的核心地位、化学学科的基本思想、基本研究方法和开拓精神强调不够,难以激发学生的热情和兴趣。为此教材的编写应该顺应形势的发展,打破传统的旧框架和旧结构,把不断出现的新理论、新反应、新方法和反映化学前沿领域的新成果补充到教材和教学内容中,更新教材内容,使中学化学教育与高等化学教育有机地结合起来。中学化学教育仍然是应试的,尽管这一前提无法改变,但是可以将一些新题型加入到考试中,例如一些比较主观的题目的引入能让学生利用所学的知识以及课外积累的知识进行解释,自圆其说即可。这样能拓展学生的知识空间和视野,使学校,老师和学生3方面都重视学生自主思考,提升解决问题的能力。
2.2 转变观念提高认识,适应时代科学发展的要求,进一步提高化学教师自身的知识水平和综合素质
尽管为高等学校输送高素质的人才是中学化学教育的重要目标,但是学生科学素质的培养,尤其是科学思想和科学方法的培养则是化学教育的重中之重。多组织教师交流、进修,更新参考书籍。只有这样,教师自身的能力和素质才能不断地提高,才能最大限度地调动教师的积极性,教学质量才能进一步提高。中学教师可以阅读一些大学化学教材,了解大学阶段学生学什么,面对化学学科的发展趋势和中学化学教育改革的形势,正确认识当前中学化学教学的现状,认真分析现阶段中学化学教学中存在的问题,进一步探索解决问题的途径,对深化化学教学理论、培养学生的能力、提高学生的科学素质具有重要的意义。由于化学知识具有系统性与连贯性,大学教师也应该系统研究中学化学教材内容。在大学教学中,应首先复习中学化学内容,随后指出中学化学知识的局限性,接下来通过大学化学教育去解决悬而未决的问题,充分做好中学化学教学与大学化学教学的衔接工作。与此同时,大学教师可以和中学教师进行化学教学交流,使中学教师能深入地了解高校对中学化学教学的具体要求。如果条件允许,高校还可以与中学合作,进行定向培养,使2者的衔接更加顺畅,也可以缓解高考造成的巨大压力。
2.3 引导学生改变旧的学习方式,掌握正确的学习方法
学习方式是指学生在完成学习任务过程时基本的行为和认知的去向。学习方式不仅指具体的学习策略和方法,还指学习在自主性、探究性和合作性方面的基本特征。中学阶段,学习方法比较单一,主要是以教师为主的课堂传授书本知识,教学方法称为“填鸭式”、“灌输式”。教师会把所有可能考试的知识点讲到,学生的思维被大量的题目以及标准答案所禁锢了。然而,大学教学包含的信息量大,仅凭借在教室里读书是难以做到的。大学教学是以学生为主导的自学模式,是强调学习过程的新型学习模式。显然这种教学模式的转换对大学一年级的新生来讲是难以接受的,因此要求大学教师不仅要传授知识,更重要的是指导学生,帮助他们学会学习,掌握适合自己的学习方法。教师的作用重在引导,引导学生在学习知识的同时掌握合理的学习方法,由强调学习结果向强调学习过程过渡,引导他们学会如何发现问题、思考问题和解决问题,帮助他们通过各种渠道获取信息,提高自己的能力与素质。