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无机化学在生活中的应用范文1
关键词：无机化学；研究性学习；创新能力
无机化学是研究无机物质组成、结构、性质和变化规律的科学，是化学专业的一门非常重要的课程。在化学科学形成和发展的过程中，无机化学处于基础和母体的地位，随着学科融合与交叉，在此基础上还衍生出了配合物化学、生物无机化学、无机材料化学等多个分支和学科。学好无机化学课程将为化学相关课程的学习奠定扎实的基础[1,2]。传统的教育体系中，多采用灌输式教学模式，重结果、轻过程；重考试、轻能力。2011年教育部和财政部下发了“高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见”，意见提出高等教育的根本任务是培养人才，提升人才培养水平必须要注重整体推进，始终坚持育人为本，各级政府和高等学校要把教育资源配置、学校工作着力点集中到强化教学环节、提高教育质量上来[3]。因此，传统的教学模式不能满足培养优秀人才的教学目标。研究性学习，是一种新的教学方式。它是指学生在教师的帮助、指导下，从自然现象、社会现象和自我生活中自主发现问题、探究问题，并在观察问题、研究问题、尝试解决问题的过程中获取知识、掌握方法、提高能力的一种学习活动。随着世界各国教育改革步伐的加快，研究性学习受到各国教育理论界和实践工作者的重视，成为世界教育界研究的热点问题[4,5]。南京师范大学无机化学教学团队一直致力于课程教学方法、教学模式的研究与改革[6,7]，至今已经进行了十余年的探索，近年来在研究性学习应用于无机化学的教学实践中有一些心得体会。
1研究性学习的意义
1.1改变教师传统的教学观念传统的教学中，教师教什么，学生学什么；教师教多少，学生学多少；教师处于主动地位，学生被动接受知识；教师注重专业水平的提升和课堂教学技能的培养，以及学生考试的成绩，忽视学生的兴趣、创造性及能力的培养。研究性学习提倡教师从关注“怎么教”、“教什么”到关注学生“怎么学”、“学什么”，让学生主动参与、发现、探究知识，在研究中掌握知识，获得能力，培养创新意识和创新精神。研究性学习还促使教师自己不断学习、不断总结，关注学科前沿，接受新知识和新方法，并渗透到课堂中，及时更新、丰富教学内容。在研究性学习中，教师要成为知识建构的促进者，教学方式的探索者，学生成长的引领者，新型师生关系的建设者。1.2引导学生对知识的自主建构每个学生都有表现自己独立学习能力的欲望，研究性学习就是要培养学生自主学习、主动学习，完成对知识的自主建构，提高课堂效率。教师应该努力调整和协调各方面关系，帮助学生构建良好的自主学习平台，树立学习信心、培养学习兴趣、提供学习条件、创设问题情境、教授学习方法。自主构建知识可包含发现问题、查阅文献、团结协作、找寻方法、解决问题等环节。自主构建知识有利于发挥学生主体性和主动性，有利于学生由被动学习向主动学习转变，激发学生兴趣，促进学习积极性，增强相互协作能力，提高学习效率，训练坚韧的意志，培养科学探索精神。1.3培养学生解决问题的能力和勇于探索的精神本科教育是高等教育的基础和重要阶段，对本科教学的重视有利于提高人才培养水平，促进学科发展、提升学校科研能力，推进高等教育的改革。在本科教学中开展研究性学习也是响应高等教育改革的号召，要求学生不拘泥于书本、不依赖于教师，鼓励学生充分发挥自己的主观能动性，独立思考、大胆探索、勇于发现、积极体验。通过研究中的学习，学生学会查询资料、收集信息、分析问题、做出判断，最终解决问题。在研究性学习中，学生也将孕育创新精神，发展思维能力，培养良好的个性品质。
2无机化学教学中研究性学习的开展
近年来，南京师范大学无机化学教学团队通过实验教学、案例教学和体验教学等方式进行了研究性学习的渗透与开展。2.1实验教学——透过现象看本质无机化学的研究对象涵盖了整个元素周期表中的所有元素，涉及的物质结构类型多，化学键型复杂，化学反应多样。尽管在很多高校无机化学的理论与实验属于两门课程，但两者不能脱节。以碱金属性质为例，笔者设计了“钠与不同水的反应”的研究课题，问题看似简单，但实验中学生发现金属钠分别和水、干燥的冰、湿润的冰发生反应时，反应现象完全不同：钠在水中迅速融成小球发生剧烈反应；在干燥的冰上开始不反应，后来融化和爆炸；在湿润的冰上迅速融化和爆炸。可以看出，活泼金属和水的反应背后还蕴含了很多无机化学的理论知识，结合书本内容与文献资料，学生从晶体结构、主副反应、热力学过程、动力学参数等方面对反应现象进行了解释，透过实验现象研究了不同条件下反应的本质，并完成了一份完整的研究报告。该方法的主要内容特点为：结合无机元素化学内容，进行元素性质的研究；根据实验现象看出化学变化的本质，进一步理解无机化学理论知识。可以说该方法是理论与实践的结合，现象与本质的统一。2.2案例教学——纵观化学发展与进步化学的历史渊源古老，从人类生活在地球上开始，大自然的许多化学现象，如森林失火、动植物腐烂、空气和水等对物质的侵蚀就不断刺激着人类的感官，在人类与自然相处和斗争的过程中，包括化学在内的自然科学开始萌芽。可以说在化学发展的历史中，每一次重大或微小的发现都是人类在研究性学习的过程。因此通过人类认识化学的案例教学，既能传授化学知识，又让学生看到对化学的了解与认识并不是一蹴而就或一帆风顺的，而是在前人的经验与研究者的不断探索与发现中产生的。以配位化学理论的建立为例[8]，1798年法国化学家Tassaert将亚钴盐放在氯化铵和氨水溶液中得到橘黄色的盐，其结构被认为是CoCl3∙6NH3。这个新化合物的发现对经典化合价理论提出了尖锐的挑战，化合价已经饱和的分子CoCl3和NH3为什么还能生成稳定的化合物？人们做了很多实验，发现该化合物中测不出三价钴和氨分子的存在，按照经典化合价概念和链式理论都不能得到与实验事实相符的结构。在近100年后的1893年，年仅26岁的瑞士年轻学者Werner发现往该物质中加入硝酸银能沉淀出3个氯离子，再根据此类化合物的结构分析、电导研究等，进一步提出了具有革命意义的配位理论，奠定了现代配位化学的基础，也因此获得了诺贝尔化学奖。纵观化学发展历史，从氧气的认识、周期律的发现，到飞秒光谱学、超分辨率荧光显微技术的发展，无一不渗透着化学工作者不断研究、发现与总结的过程。通过真实的案例，学生可以了解化学发展的重要阶段，了解化学家为了认识新事物并掌握原理和本质做出的巨大贡献，学习化学家研究问题的思路与方法。该方法的主要内容特点为：研究人类认识自然的过程，学习科学家探索化学世界的方法。2.3体验教学——让学生走上讲台选择适当的课题让学生走上讲台参与教学是引导学生自主构建知识、提高学生积极主动性的一个好方法。课题可以来源于跟无机化学密切相关的热点问题和生活中的无机化学问题，如酸碱平衡与人体健康、生命元素及生物功能的关系，电池的种类与废电池的危害，废水中重金属离子的去除等。教学流程为任务分配−组建小组−分组准备−课堂汇报−教师点评。教师会对每个课题进行初步介绍与指导，学生明确目标后分工协作、积极讨论，用研究性学习方式进行课题研究。得出结论后，由各组指派同学走上讲台，用演示文稿、小实验或演讲的形式进行汇报，教师和同学可对该课题进行提问或点评。该活动充分体现了主体性、创造性、开放性、合作性和互动性的特点，学生不仅主动构建了无机化学知识，更在活动中锻炼了能力，体现了价值。该方法的主要内容特点为：改变传统教师讲、学生听的教学模式，让学生成为教学的主动参与者，结合生活中的化学研究化学在生活中的应用。
3实施效果
笔者自2013年起在无机化学教学中开展了研究性学习的尝试，从课堂表现、课后作业、学生问卷调查中逐步总结经验，改进教学方法，优化评价模式，学生总评成绩的考核标准如表1所示。在百分制的总评成绩中，有80%的成绩参考了传统评价标准与模式(平时作业、期中测试、期末测试)，20%的成绩来源于研究性学习开展的各个环节(课题开展、研究报告、团队合作)。为了考查研究性学习开展的实验组班级在期末考试中的表现，笔者将2013－2014级化学专业学生的无机化学考试成绩进行了比较(表2)，可以看出实验组班级平均分明显优于未开展研究性学习的对照组班级平均分。由此可见，无机化学教学中研究性学习方式的引入不仅增强了学生的实践与创新能力，同时对理论知识的学习也起到了较好的促进作用。因此，该方法在无机化学及相关学科的教学中可以借鉴并值得推广。
4结语
研究性学习可以不局限于某个课题和内容，不局限于某种形式，它是建立在师生双方转变教学理念基础上的一种主动的、开放的、多元的学习方式。实践表明，无机化学教学中研究性学习的尝试极大地激发了师生的共同学习兴趣，促进了学生在课堂内外的独立思考和相互协作，加深了师生之间的互动与情感，培养了学生解决问题的能力和勇于探索的精神，大大提高了教学效果。在全面推进素质教育、培养新型创新性人才的发展道路上，研究性学习必将会有更加广阔的发展空间。
参考文献
[1]大连理工大学无机化学教研室.无机化学.北京:高等教育出版社,2001.
[2]华彤文,王颖霞,卞江,陈景祖.普通化学原理.北京:北京大学出版社,2013.
[3]教育部.教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见.[2007-02-17].
[4]王爱芬.教育理论与实践,2005,25(4),48.
[5]王鹏伟.教育研究,2002,No.9,80.
[6]黄晓华,杨静,李邨,周志华.大学化学,2005,20(3),18.
[7]杨静,黄晓华,吴勇,方敏.高等理科教育,2013,No.5,79.
无机化学在生活中的应用范文2
你适合学习材料专业吗?
材料学包罗万象，是国内外各行各业发展都离不开的一门基础而重要的学科。目前据相关专家分析，我国在材料成型设计方面的人才缺口在20万～30万之间，并且呈逐年递增趋势，材料科学与工程专业的毕业生已经成了“抢手货”。目前我国整个材料行业都缺少高精尖人才，人才缺失问题已经成了众多企业发展的桎梏。
材料行业对人才的需求是如此的迫切，那么也可以想象材料学的就业趋势非常好，想要进入材料行业的学生也很多，那什么性格的人适合进入材料学院呢?笔者列出了如下的性格需求度表格，同学们不妨参考一下。
概述：材料学究竟是什么
材料学是一门跨学科的科学，涵盖的范围很广，子学科多。所以想要回答“材料学究竟学什么”这一问题很难。总的来说，材料学就是研究材料结构、性质和性能，以制造出更好的材料或更好地使用材料的学科。
材料学具体分为三个大类：金属材料、无机非金属材料和高分子材料。因此，大部分高校会开设材料科学与工程专业，专业下又分出几个方向，针对性地学习这三大类的知识，并且它还与其他一些工程科学相重叠，因此在各大院校，材料科学与工程都有若干分支。
从这三大类可以看出，材料学是典型的工科专业，课程安排和其他工科专业大同小异。大学一、二年级会安排基础科目的学习，如高等数学、线性代数、概率统计与随机过程、大学英语、C语言、大学物理、机械制图、电子电工学这样与材料生产设备相关的课程：到了大三大四，则会偏重专业课，比如材料物理、物理化学、有机化学、材料力学等，都是必须要学习的。
材料学由于应用广泛。在众多领域都有很大的发展空间。学生毕业后可在航空航天、冶金、机械、汽车、电子、信息、交通、化工和建筑等工业企业以及相关科研单位工作。学校不同，学科方向不同，就业的去向也不一样，比如以研究钢铁为主的材料专业。学生毕业后大部分去的都是加工为主的企业，比如钢铁厂、汽车厂。
总体而言，材料学是比较基础的学科，光是大学四年学不到特别专业的知识。所以很多同学会选择考研深造，这个时候，不妨选择一个前沿的并且热门的方向，比如先进陶瓷、复合材料、纳米材料、生物材料等。
核心专业：高分子材料科学与工程
从本世纪中叶。高分子材料逐渐登上了材料王国中的宝座。据2011年的最新统计，我国高分子材料的体积产量已经超过其他各类材料，塑料的体积产量已经超过钢铁体积产量，合成纤维的生产也超过全部有色金属的总产量，这说明我国已经跨进了高分子材料时代。
高分子材料科学与工程的建立可以说只有二三十年的历史。从“高分子”三个字，就知道这个专业需要用到化学方面的很多知识，在大多数院校中，都开设了无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学等，而且根据各个学校的侧重点不一样，有机化学、量子化学、结晶化学和热力学、固体物理学、结晶学、统计物理学、聚合物流变学、高分子材料学、塑料成型工艺学、机械制造基础、模具材料及制造等课程也都是需要学习的专业基础课程。为了理解高分子材料中的许多物理现象。系统学习高分子物理学也是十分重要的。如果你只希望念完本科就毕业工作，高分子材料专业是个很不错的专业，因为它的就业市场很大。
新兴专业：生物功能材料
国家将生命科学和新材料科学列为21世纪重点发展的领域，而生物材料学作为一门只有十年历史的新专业、站在生命科学和材料科学前沿的交叉学科，更是优先发展的重点。
生物功能材料专业是培养具有材料科学与工程、生物学和医学等领域的相关知识，掌握生物材料的基础和专业知识，能在生物材料的制备、改性、加工成型及应用等领域从事基础研究、应用研究和技术开发等的综合型高级技术人才。
不过很多人会纳闷，生物材料到底拿来做什么呢?作用到底体现在哪里呢?答案很简单—它们最常出现在牙科和整形外科。假牙、补牙材料、人造骨、人造关节都是生物材料的一种。例如为防止骨折，关节等部位要承担体重的3—6倍的重量，而且一年要承受近200万次重复荷重，因此要求人造的关节材料有优良的对生物适应性、疲劳强度和耐磨性等。
本专业毕业生的就业、继续升学和出国深造的前景广阔。可从事与生物材料、医药等领域相关的管理、产品研究开发、市场销售、贸易等方面的工作。
院校推荐
到目前为止，我国设有材料类专业的高校有400多所，这400多所院校有自己的特色，因此，这些院校在学生的培养上也会有自己的特色。
比如，清华大学材料科学与工程专业注重学生的基础，下设了五个方向：材料物理与化学、金属材料、无机非金属材料、复合材料和电子材料。不过在本科阶段，五个方向的课程都大致相同。
北京科技大学的材料科学与工程专业是该校最强势的学科，偏重钢铁材料研究，软硬件设备足以让冶金专业以外的学生眼红。学校名师荟萃，科研实力强，本科生在校学习期间都可跟老师进实验室做科研。
哈尔滨工业大学的材料学院则始终围绕“高端”两字，紧密围绕国防尖端技术发展需要的新型材料、新型材料的精密和特种加工技术设置课程与内容。
北京化工大学的材料学是国家的重点学科，其高分子材料科学与工程专业是传统强项，碳基复合材料、无机非金属材料和金属材料防护学科在全国具有很高的知名度。
无机化学在生活中的应用范文3
关键词:生活常识 探索学习 教学建议
化学知识的学习,尤其是初三基础化学知识的学习,刚开始的学习阶段,必要的基础知识灌输是非常必要的,有助于学生对该门课程体系有简单直观的了解,但这种方法不宜长期使用。对于现在的学生,作为教师,我们应结合现状,做到“润物细无声”,从学生密切接触的食品、健康等问题,还有女孩子最爱的美容瘦身等话题出发,来引导学生关注化学知识,努力给学生灌输化学知识就在身边的思想。这样,孩子们不但克服了初学化学知识迷茫、无头绪的盲点,还能树立学习兴趣和自觉性,引导、启发孩子们积极学习,使他们形成这样的观念:化学知识就在身边,生活之中处处有化学,简单的柴米油盐酱醋茶之中也蕴含着深刻的化学知识。教师若能长期在教学中尤其是化学教学中一以贯之这种思想,无疑,会引导学生自主学习,培养他们关注生活、主动思考和探究学习的能力,对于学生向高中乃至大学学习的过度是大有裨益的。
在日常的生活学习中,化学知识渗透在生活的各个环节,作为教师,合理科学地运用这些人们日常熟知、乐于关注又十分有用的知识,能够化枯燥的知识灌输为有趣实用的探索发现和研究,十分有利于学生的学习和思维、技能、化学素养的习得和培养。数年的一线教学和教学理论研究也表明,灵活新颖同时结合当代青少年学生认知特点的教授模式,往往能起到良好的效果。
一、加硒盐、加碘盐、加硒酸牛奶中蕴涵的化学知识
虽然现在的学生普遍缺少生活常识,但这并非学生自身不愿学习,客观上了解渠道少、学习环境封闭等原因不容忽视。如果教师能在课堂上结合化学课的特点,适当引入生活常识,不但活跃了课堂气氛,也极大地提高了学生们的学习兴趣,不仅丰富了生活常识,而且也是一举多得的尝试。现在资讯媒体十分丰富,大家可以利于课余时间查资料搜集相关信息。然后利用课堂上的时间,交流大家的成果,根据学生之间的交流反馈,总结其中蕴含的化学知识,扩充学生的视野。提升学生对化学课的兴趣。通过把简单的生活常识引入课堂兴趣化,学生的积极性就会非常的高。比如大家知道了微量元素硒的防癌抗癌作用,硒作为人体必需的微量元素之一,被誉为“生命的火种”;硒在人体组织内含量虽少,但它与铁、锌、碘等微量元素一样,对人体健康有着不可忽视的作用――具有提高人体的免疫力、清除自由基、保护视神经、保护心脏和肝脏、防止体内产生毒性物质等重要功能,人类的“克山病”(一种心肌萎缩疾病)、肝病、贫血、冠心病、大骨节病、糖尿病、癌症等四十多种疾病与缺硒密切相关。
对于加碘盐,教师可引导学生思考,碘的化学性质怎样,有什么样的用途,引导大家积极思考讨论。我在课堂上组织学生讨论,然后向学生讲解:1811年人们发现了碘,一种化学性质非常活泼的物质。随着人们对其不断的研究,发现它不仅对人体健康有着重要的作用,而且在农业、染料、冶金、合成橡胶、国防及尖端技术等方面也有广泛的用途。在学生能接受的知识范围内简单介绍碘的化学性质:
氯、溴、碘之间的置换反应。
氯置换碘:Cl2+2I-=2Cl-+I
碘单质的氧化性:Fe+I2=FeI2
碘单质的还原性:
I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl
碘是人体必需的微量元素之一。成人体中约有20~50毫克的碘,其中有很多聚集在甲状腺内,是形成甲状腺激素的重要元素。它可以延长电灯寿命,是制造无机或有机碘化物的基本原料,又是人体或植物必不可少的营养元素。在医药、农业、染料、冶金、合成橡胶、国防及尖端技术等方面有广泛的用途,还具有强烈的杀菌消毒作用,主要用于医药方面,在农业上,碘是制造农药的原料,还有其他很多用处。
二、传授化学知识,关注日常饮食,促进学生全面成长
在日常生活中,学生会从各种渠道得知有很多食物是不能一起食用的,初三化学课本也有关于营养方面的介绍。教师不但要传授学生基本的化学知识,还要教会学生知道食物中毒与金属中毒等知识与解救技巧,促进学生健康成长。
例如,教师可以与课堂间隙或者当学生思想不集中的时候,绘声绘色地给学生讲解生活常识。通俗地介绍生活小常识,同时结合初中生的智力发展水平、学生的认知发展水平,有意识地引导学生学会发现学习,学习的效果会比简单的传授优异得多。教师可以参考教育学和心理学理论,对于少年期的学生,要发展他们有意义记忆的能力,发展借助于表象进行逻辑思维的能力,发展创造性能力及探索精神,指导学生建立一定的兴趣和爱好。教师有意识地指导学生学习,培养他们探索、发现学习,指导学生从日常生活中发现化学的重要性,分析思考其中的化学知识,主动探索,能够极大地提高学生的学习兴趣和学习潜力,掌握基本的探索发现方法,提高思维技能,对后续学习和学生综合能力提升是大有裨益的。
近几年来提出的“三生教育”值得我们借鉴,知识的习得首先要有助于孩子的成长,这种成长不仅仅是体质上的,还有心理和思想上的。比如,讲到有关金属的章节,教师可以介绍铅的毒性与解救等相关知识:铅是重金属,摄入铅无疑是有危害的。铅主要危害神经系统、消化系统以及造血系统,铅的污染性、毒害性在现代社会中被广泛认识,铅可通过呼吸道和消化道进入人体,铅的毒性对造血,神经,消化,泌尿系统都有破坏作用,人们对铅中毒的意识逐步提高,使用无铅汽油,无铅器具,无铅化妆品等;日常生活中潜在铅危害是十分惊人的,蓄电池、电子、电器产品、化妆品等等。急性铅中毒可引起恶心、呕吐、食欲不振、面色苍白、心悸、气短等各种症状严重者还会危及生命。通过课堂学习,不仅让学生掌握化学知识,还让学生了解铅的毒性与危害在生活中无处不在,人类科技发展至此仍无法避免科技这把双刃剑所带来的伤害,引导学生时刻关注与警惕身边可能存在的潜在危害,保护好自己的身体,学会思考,掌握科学常识,学好化学知识,利用科技造福人类。
参考文献:
[1]高秋华,徐辉碧主编.硒和癌、硒的化学、生物化学及其在生命科学中的应用[M]第1版.武汉:华中理工大学出版社,1994.209～226.
[2]徐辉碧,范华汉.硒――生命科学中的微量元素[M]第2版.北京:中国计量出版社,1996.650～652.
[3]洪法水,王玲,吴康.Pb2+对胰蛋白酶活性影响的作用机理研究[J]无机化学学报,2003,19(2):129-132.
[4]路海东.学校教育心理学[M]第2版长春:东北师范大学出版社,2007.210~230.
无机化学在生活中的应用范文4
自2014年起，中国经济发展进入新常态，与此同时，中国的环境发展也面临着新常态，雾霾天气多次“光临”中国的大部分城市，为及时准确监测环境问题，环境分析化学课程的教学方法的设置对学生的学习尤为重要。为此，我院借鉴国内外经验，利用PBL教学模式进行授课，达到了很好的教学效果。
1、2课时的内容设计如下：
例如，讲到配位滴定法时，可以这样提问引入，①我们在生活中处处离不开水，那么这纯净的水中都含有哪些成分呢？此时学生便进行思考，因为这些内容在初中时就有涉及，学生想出答案并非难事。答案中会有Ca2+和Mg2+。②根据水中碳酸钙的含量，可以将其分为硬水和软水。那么什么样的水属于软水，什么样得水属于硬水？为什么在西方发达国家作为90%的家庭用水（包括烹饪、洗涤、洗浴等）均使用软水？这样的问题与生活贴近，学生会很感兴趣，学生讨论，查询资料等可以得知硬水和软水的划分界限，以及使用软水的好处。③既然我们已经知道了水中含有的主要成分是Ca2+和Mg2+，那么怎样才能测定出Ca2+和Mg2+的含量呢？有的同学们回答用酸碱滴定法，也有的同学回答用沉淀滴定法。此时，教师可以总结，不仅有这两种，还有其他的方法，即配位滴定法。④请同学们根据酸碱滴定法的理论基础，总结一下什么是配位滴定法？此时，同学们做总结，若同学们总结的不全面，教师可以给予引导，并讲解新知识点，这样同学们可以弄懂什么是配位滴定法，即以配位反应为基础的滴定方法。⑤教师进一步提问，此概念中有配位反应，那么什么是配位反应，学生讨论总结，并将此知识点与无机化学的基础知识结合起来，即配位反应就是指中心离子（或原子）与配体形成配合物的反应。教师追问，什么是中心离子，什么是配体？总结出概念后，让学生举例进行说明，教师在举例让学生判断是不是中心体或配体。例如Co2+是中心，是可以接受孤电子对的。学生多多举例可以很好的解释什么是配位体，什么是中心体。⑥当配位反应的感念理解后，教师接着提问，在配位滴定中，所用到的仪器是什么？学生根据以往学过的知识可以很容易知道使用酸式滴定管，碱式滴定管，铁架台，锥形瓶，分析天平，烧杯以及玻璃棒等。⑦教师接着提问，在滴定过程中需要使用标准溶液和需要测定的未知溶液，那么这个标准溶液是什么呢？此时同学们思考并讨论，教师可以由此引入新知识点，即EDTA标准溶液，除此以外，还有其他的标准溶液，教师可一一介绍这些标准溶液的性质。⑧返回来，教师提问，EDTA标准溶液要用什么物质来配制？采用什么方法来配制？这是考查学生配制溶液的知识。这个知识以前涉及，同学们可以思考并回答。⑨教师进一步提问， 未知溶液是什么呢？学生讨论，教师总结。总结后接着提问，为什么大多数是含有金属离子的溶液？借此，教师可以总结新的知识点，因为多数金属离子的配位数不超过6，所以EDTA与大多数金属离子可形成1：1型配合物，只有极少数金属离子，如锆（Ⅳ）和钼（Ⅵ）等例外。教师举例说明，例如自来水中有Ca2+和Mg2+，而EDTA的标准溶液可以与Ca2+和Mg2+形成稳定的螯合物。
⑩教师提出新问题，是不是所有的金属离子都可以与EDTA标准溶液形成稳定的配合物呢？答案当然不是，教师可以借此进入新的知识点，即配合物的稳定常数。教师总结的这些知识都是配位滴定的基础知识。
2、课堂教学效果评价
本学期课程教学结束后，向同学发放调查问卷，评价PBL教学模式的教学效果，共发出调查问卷58份，其中实验组30分，对比组28分，共回收58份，回收率100%。
调查问卷结果如下：
表1 PBL教学模式的可行性调查结果
表2 实验组和对比组期末考试（笔试）成绩比较
从表1中可以看出，运用PBL教学模式进行教学的实验组，学生的学习兴趣、学习积极性、主动性、课堂表现以及自主学习方面都有了很大的进步，学生们改掉了懒散的学习态度，上课时课堂气氛较为活跃，教师所提出的问题贴近学生生活实际，学生参与讨论学习的积极性很高。以往的分析化学教学中，分析原理教学比较枯燥，运用PBL教学模式后，一步一步提出问题，抽丝剥茧，一层层深入，使学生了解了，最终掌握这些知识点[2]。
3、PBL教学法授课应注意的问题
无机化学在生活中的应用范文5
关键词：食品科学与工程专业；食品生物化学；教学效果；教学体系
引言
食品生物化学是利用生物学、化学等基础学科知识，对组分在分子水平上发生的代谢反应与规律进行研究的一门学科[1-2]。教学内容涵盖理化性质、生理功能、储运变化规律及其对食品品质的影响规律与趋势等诸多教学内容。“食品生物化学”是我国高等教育体系中食品类院校相关学科不同层次学生的专业基础必修课[3-6]，在教学实践过程中发现，“食品生物化学”课程教学具有以下特征：第一，教学内容抽象，直接结果是学生理解有困难，难以理解记忆；第二，知识点多，直接结果是记忆不扎实；第三，开课学期早，学生刚开始接触专业课就开设该课程，在尚未形成专业认知前理解专业知识有困难。故此，该课程的教学过程中需成型的教学体系对学生进行有效指导，否则学生就很容易出现学习困难，教学效果不理想，继而失去学习该课程的兴趣。根据多年的教学实践，针对前述的问题提出相应解决对策，目的在于提高“食品生物化学”的教学质量，改善学生学习的效果。
1突出学科专业特点合理设置教学内容
在我国高等院校现行专业设置中，食品专业含食品科学与工程、食品质量与安全2个专业，二者在课程设置构成中，“食品生物化学”是食品专业学生最早接触的专业课程之一，是核心专业基础课[7-9]。“食品生物化学”课程学习过程中要求学生掌握一定的多门学科理论知识，学生需具备一定的无机化学、有机化学、生物学等知识基础[10]。“食品生物化学”课程是工程认证10门专业课之一，其教学质量将事实上反映专业教学水平，同时由于生物化学领域的发展十分迅猛，这给课程教学带来了较大的难度[11-12]。吉林大学食品科学与工程学院2015年成立，有着悠久的办学历史，是食品科学与工程学院的优势学科，拥有完善的本科、硕士、博士研究生教育体系和教学条件支撑，现有功能食品工程研究中心、食品安全检测中心，以及食品基础、食品工程等多个专业实验室。作为食品类专业核心基础课程的“食品生物化学”，教学内容根据教育部设定的专业培养目标和以此为中心构建的专业课程设置情况，结合吉林大学食品专业学生的实际情况，在展开教师和学生双向调查的基础上进行。特别是当面对大量的高素质本科生生源，如何进一步提高学生出口质量，“食品生物化学”这一重要基础课程的教学体系探索与实践更显得刻不容缓。通过大量查阅课程改革相关资料及走访国内、省内兄弟院校相同和相近专业课程的教学实际情况，结合学校食品专业的特点，对该门课程教学体系进行了有针对性的持续调整与改进。
1.1教学课时
“食品生物化学”课程现阶段使用教材由食品基本组成成分的性质、化学结构、生物学功能及组分在体内的分解合成（即物质代谢和能量代谢）等传统课程内容构成全部教学内容[13-14]。此教学内容，首先结构基本满足学校专业要求，对后续培养专业核心技能具有良好的理论指导作用，但是同时与教育部在专业教育中强调的强化基础教育、适当缩减专业教学课时的要求存在一定冲突。综合以上因素，在连续多个版本的本科生培养方案（2013，2015，2017版）中持续对“食品生物化学”理论课的总学时设置进行调整，从总学时80学时，首先缩减为60学时，然后进一步缩减为48学时，指导最新版培养方案中该课程实验部分独立设课。通过对教学学时和教学内容的合理安排，达到了知识系统、特色突出要求。
1.2教学内容的组成与调节
1.2.1教学内容的组成“食品生物化学”课程的教学内容中有大量不可调节的基本组成内容。如食品的基本组成方面，对糖类、蛋白质、脂类、水分等要保证其基本学时。同时，在讲授这部分内容时应注意紧贴后续众多的专业课程，突出“食品生物化学”理论知识在食品行业中的大量应用，从而凸显其重要性。这样的教学内容组成既有助于学生对基础知识的掌握，也有助于学生对未来知识的掌握。如水分教学中就存在着大量抽象的内容，学生不好理解也不好记忆，但是借助“食品机械与设备”的干燥与升华教学内容就有效地提高了该部分教学内容的易学性与易记性，从而极大地鼓动起学生学习的主动性和目的性。1.2.2教学内容的调节“食品生物化学”课程的教学内容中除了有大量不可调节的基本组成内容以外，还含有大量的可调节内容，这部分主要包含食品在加工、贮藏中的品质变化等内容。根据专业的教学实际及时增减调节这部分教学内容，使其不仅与其他专业课紧密衔接，同时使其与生产生活实践紧密结合，在保证教学效果的同时，还可以很好地提升学生的专业认同感，激发他们更好地学习以后的专业课。
2教学模式调整
“食品生物化学”的教学无论是理论授课还是实验授课过程，需要解决的关键问题包括理解抽象的理论概念和各类化学反应，更包含理论知识与生产实践相关联、相结合，只有做到这一点，学生才能真正掌握本课程的内容。针对这一问题，在实践教学过程中对以教师为中心的传统教学模式进行调整，采用能激发学生学习该课程的兴趣并能引导学生主动学习的教学方法和手段，以学生为主体的教学模式。通过13年的不断尝试与调整，多种教学手段应用于教学中，对教学效果有明显提高。
2.1科学规划，兴趣引导
“食品生物化学”是食品科学相关专业课程体系中最为重要的专业基础课，同时也是一门难懂的专业基础课。因此，如何在第1堂课调动学生的学习兴趣，让学生意识到学好该门课的重要性和实用性，就成为课程教学方式改革与探索的第1步。要上好第1堂课，首先需要做好充分的准备，注意课堂讲授每一个细节的把握，做到细节不放过，由小及大，细节处体现该课程的重要性。其次，改革传统第1堂课讲授生化发展史的教学模式，更多的在第1堂课介绍这一学科的最新进展，实际教学效果表明这对激发学生的学习兴趣、提高教学效果更为有效，如连续在2014—2015第2学期（春季），2015—2016第2学期（春季），2016—2017第2学期（春季）3个教学学期介绍了2015年度诺贝尔医学奖获得者屠呦呦研究员的研究成果，事实证明这一教学内容的及时调整，不仅仅提高了课程的教学效果，而且极大地提高了学生的民族自豪感。第三，运用一切可能的教学手段，激发学生的学习兴趣。从生活中无处不在的生化反应入手，告诉学生在生活中生化知识无处不在，如早餐吃的米粥在制作过程中发生了哪些生化变化？午餐吃的鸡蛋在制作过程中发生了哪些生化变化？晚餐吃的红烧肉在制作过程中发生了哪些生化变化？正是这些不断加入和不断调整中的新鲜内容，确保学生对该课始终保持高度的学习热情。让学生在第1堂课结束时带着问题离开，激发学生的学习兴趣，鼓励、帮助他们自主学习，互助讨论，同时鼓励当他们带着问题的解决办法回到课堂，带着新的问题回到课堂，从而为取得更好的教学效果打下基础。
2.2讲授为主，一法为主，多法互进
目前，讲授法由于其通俗化和直接化的特点，仍是应用十分普遍的教学模式。但是，正是讲授法本身所具有的特点也决定了其存在着很大弊端，那就是容易使学生产生依赖和期待心理，这将抑制学生学习的独立性、主动性和创造性。针对这一问题，在教学过程中改变一讲到底的教学方式，适时加入案例教学、讨论教学、启发教学、目标教学等多种教学方法，一法为主，多法互进，集中每种教学方法优点，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性，有效提高教学效果。在教学过程中积极采取研讨、启发教学方法，引导学生主动参与教学活动。
2.3兴趣引导，实际切入，理论深化
“食品生物化学”教学内容中有大量的概念、原理、反应式等，整个教学过程中如果仅仅采用讲授教学将使得整个课程干瘪、枯燥、不生动，在长达一个学期的教学过程中将很难使得学生保持始终如一的高度专注力。为解决这一问题，在教学过程中，特别是重点教学内容部分，十分注重理论与现实生活的联系，将学生的注意力时时刻刻紧紧的抓在自己手中。例如，在讲授DNA结构时，以不同物种间的差异与联系为切入点，具体以鸟类、鱼类、人类为例介绍他们DNA之间的差别与联系，从而引出教学内容。通过学生的兴趣引导，以实际切入，理论深化，在活跃课堂气氛、缓解学生情绪的同时，极大地提高了教学效果。
2.4以具象解释抽象，强化实验教学，与开展课外学生科技研究项目结合
在实验教学方面，突出与食品科学学科相关的蛋白质分子量测定、糖酵解过程中间产物鉴定等实验，为了弥补由于课时或教学条件限制而不能开设部分实验的不足。另外，借力吉林大学的各项本科生课外科研活动项目，如大学生创新性实验、生物技能大赛等载体，鼓励并积极参与学生开展课外学生科技研究项目，从而加强课程的教学效果。从2012教学年度开始，带领本科生团队参加以上2项大学生课外科研活动，所带团队获得多项校级科研立项与奖励，学生的学习积极性得到了有效调动，事实证明抽象理论教学与具象科研活动的有效结合是提高教学效果的有效手段。
3综合考查学习情况建立科学的复合型考核体系
针对“食品生物化学”教学过程特点，对考核体系进行了认真的思考，基于如下几个方面的考虑。采用复合型的考核模式对教学效果进行评估和持续改进：首先是理论知识的掌握，主要考核内容是知识点的识记，考核方式以考试为主；第二是理论知识的实际运用能力，主要考核内容是基础知识灵活运用于实际问题分析和解决的能力，考核方式有小组讨论和小组答辩；第三是实际动手能力，主要考核内容是实验的实际操作，考核方式为实验评分。同时在以上考核体系之外，鼓励学生参加各项大学生课外科研活动，如吉林大学大学生创新项目、吉林大学生物技能大赛、“挑战杯”吉林大学大学生课外学术科技作品竞赛等，参加此类赛事将有助于学生对本课程理论知识的更深一步认识。根据这个标准并结合学校相关要求，确定课程最终成绩的计算方法：总成绩=平时成绩（A%）+笔试成绩（B%）。其中，平时成绩的计分项包括实验操作、实验报告、小组讨论、小组报告、课堂测验、出勤情况、课堂答问情况等，笔试成绩的计分项包括结课后学生上交的学结、小组讨论报告和期末试卷。同时，虽然二者在成绩中的占比在多版本教学大纲中始终不变，但是在实际运行过程中并不是一成不变的。也就是说，在每学年开学的执行教学大纲编写中，及时与教学班承担课程的教师沟通，了解学生的学习状态、参与科研活动的热情等因素进行适时调整，从而做到成绩考核系统稳定同时动态可调整。这种考核方式以考核学生对知识的实际掌握为基础，综合学生多个方面的能力和表现，因而相对公平和公正，能够较为客观地反映学生对课程内容的掌握情况。
4教师的自我提升学教互进
在课程的教学过程中，提升自我素质主要进行了以下几个方面的工作。第一，不断提高自己的学历水平，从而在不断的学习过程中提升自己；第二，积极进行国内外的学术交流活动。积极参加学院、学部的学术交流活动，连续参加多年的学术年会，积极与组内组间的教学科研团队进行交流，在交流中进行脑力碰撞，激发自我，不断学习。作为访问学者，于2014年5月—2015年5月前往美国俄克拉荷马州立大学生命科学院进行交流学习，与该领域国外专家就教学科研问题进行了广泛细致的交流活动。通过以上的工作，不断自我提升，真正做到了学教互进，有效保证了课程教学效果的稳定提升。
参考文献：
张华.PBL教学法在高职院校教学中的应用研究[D].石家庄：河北师范大学，2010.
张平平.PBL教学模式及在食品生物化学中的应用[J].中国科学教育，2007（4）：22-23.
