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無機化學理論精選(九篇)

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無機化學理論

第1篇:無機化學理論范文

關鍵詞 生物化學;理論聯系實際;教學改革

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)13-0333-01

Abstract Biochemistry is one of the basic disciplines of agronomy and life science with complex content and huge system,which makes teaching and learning Biochemistry become a difficult task for both teachers and students.Hence teachers should reform teaching methods constantly to satisfy students′ requirements on learning and comprehending Biochemistry.To achieve this purpose,no one will doubt that it′s a good teaching model to integrate theory with practice in teaching process,making complex contents visualizing and externalizing.Three useful methods to integrate theory with practice were introduced in teaching Biochemistry,which produced changes of teaching contents from complex to simple,from difficult to easy,and improved study interests of students effectively,resulting in excellent teaching effectiveness.

Key words Biochemistry;integrate theory with practice;teaching reform

生物化學是農學和生命科學的基礎理論課程,涉及蛋白質、脂肪、核酸、糖類、維生素等各類生物分子的化學組成、代謝反應和調控網絡。該課程與有機化學、無機化學、分子生物學、細胞生物學、微生物學和基因工程等課程內容相互滲透、聯系緊密,而且所涉及的各種代謝反應都是在微小細胞中發生,體外實驗很難一一模擬并形成直觀的感性認識,使得學生在學習生物化學的過程中常常覺得艱深晦澀,難于理解[1]。學生在學習純粹的生物化學理論內容時容易出現畏難、厭煩、注意力分散等情況,但每當教師講解一個與理論內容結合緊密的生活或者生產實例時,學生們個個都會集中精神,表現出很濃厚的興趣。因此,如何將深奧難懂的生物化學原理與實際應用結合起來講授,是每一個教授生物化學課程的老師必須思考的問題[2]。在此以3個方面的內容來分享理論聯系實際應用的生物化學教學改革方案。

1 以社會新聞素材來引出教學內容

在講授樣品或組織中蛋白質含量的測定方法時,筆者都會以乳品業的“三聚氰胺”事件來開場引起學生的興趣。乳制品中的蛋白質含量是一個重要的營養指標,然而用哪種方法來測定這一指標卻是很有爭議的問題。目前凱氏定氮法是國標中指定用來測定乳品中蛋白質含量的經典方法,然而該方法通過測定乳品中氮元素的含量來間接鑒定蛋白質的含量,導致乳品中非蛋白質中的氮都被認為是來自蛋白質,容易出現較大誤差。更有甚者,一些不法廠商向乳制品中添加三聚氰胺來提高乳品中氮的含量,造成許多食用了該類不合格乳制品的嬰幼兒出現腎衰竭等嚴重健康問題。

在此案例的基礎上,引出凱氏定氮法、紫外吸收法、考馬斯亮藍法和雙縮脲法等測定蛋白質含量的方法,并詳細介紹這些方法的優缺點、靈敏度和應用范圍。此時,學生們會表現出很濃厚的興趣去學習這些內容,因為他們心中會有幾個急切想知道答案的問題:到底哪種方法最適合用來測乳品中蛋白質的含量?如何才能杜絕“三聚氰胺”事件的再次出現?在這種教學模式下,學生對于蛋白質含量測定方法的印象十分深刻。因此,以社會新聞素材引出生物化學理論教學內容,往往能起到事半功倍的效果[3]。

2 以身體代謝相關疾病案例來引出教學內容

生物化學課程涉及眾多生命代謝過程,而很多代謝過程一旦出現阻斷或者抑制,就可能會引起各種疾病。例如,很多中年男性容易患痛風,產生關節疼痛、心悸、發熱等癥狀,這種疾病是體內嘌呤代謝紊亂誘發的高尿酸血癥引起的。生物化學課程中關于嘌呤堿基的分解代謝過程就會專門涉及尿酸的合成過程,而很多學生的親人就正被這種疾病折磨,所以他們肯定會非常認真地學習相關章節。因此,在課堂中應該首先從痛風發生的原理、癥狀和治療對策入手,引出嘌呤堿基的詳細代謝過程,使學生真正體會到知識就是力量,體會到生物化學課程與生活的息息相關。

再例如,很多人有乳糖不耐受癥,喝牛奶時容易引起腹瀉、腹脹等癥狀。以這種癥狀作為引子,來講解乳糖在人體內的分解代謝過程,最后總結出乳糖不耐受的原因和對策,相信這樣的教學過程是很多學生所喜聞樂見的。

相關的例子還有很多,比如為什么有些人會患鐮刀型貧血癥(與血紅蛋白的氨基酸點突變有關);為什么人的酒量會有高低差別,有些人喝一點兒酒就會面紅耳赤甚至醉酒(與人體中的乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶含量有關);為什么有少數人一到晚上就看不清東西,出現夜盲癥(與VA的缺乏有關

等。因此,以身體代謝相關疾病案例引出生物化學理論教學內容,能使學生認識到生物化學課程的重要性,極大地提高學生的學習興趣[4]。

3 以生活和生產實例來講解復雜難懂的生物化學內容

生物化學的很多理論內容都是抽象、深奧的,如果學生沒有一個很好的感性認識,就很難理解相關知識點[5]。比如,在講解“抑制劑對酶促反應速率的影響”這一知識點時,如果只是講抑制劑如何影響酶的活性高低和反應速率,給出一堆數據、公式和圖表的話,恐怕學生在心理上是比較抵觸的。但是如果以“抑制劑”為突破口,給出一些與生活和生產相關的實例的話,會瞬間讓學生覺得這個知識點與生活聯系很緊密,因而提高學習興趣。例如在講解酶的不可逆抑制作用時,以有機磷農藥作為舉例,詳細講解有機磷農藥如何抑制昆蟲的神經遞質傳遞,導致農業害蟲最終死亡,這樣講解會把這個知識點變得更加直觀形象。同時以此例子展開,從酶的抑制作用這一角度繼續說明如果人誤喝了有機磷農藥該如何采取緊急救援措施,那么每個學生都會仔細去聽這堂課。再例如,在講解酶的競爭性抑制原理時,如果能舉例磺胺類藥物如何競爭性抑制細菌的核酸合成,最終起到殺菌的效果;或者抗癌藥物5'-氟尿嘧啶如何通過競爭性抑制作用遏制癌細胞增殖,那么這些知識點也將變得更加引人注目。因此,以生活和生產實例來講解復雜難懂的生物化學內容,將會起到化繁為簡的效果,在降低了教師的教學難度的同時,又提高了學生的學習效率。

4 結語

現代學習課堂中,知識信息的體量之巨大、體系之繁雜、內容之高深,使得學生往往望而生畏。生物化學就是這樣一門知識點密集、體系繁復、內容抽象深奧的基礎學科。因此,如何在課堂上將知識點化繁為簡,化抽象為具體地講授該門課程內容,是每個教授生物化學課程的教師應該時刻考慮的問題。而理論聯系實際應用,將許多知識點都和生活生產相聯系的教學方式,無疑是一個很好的教學模式。特別是遇到一些晦澀難懂的理論時,教者更應該在講課過程中多穿插應用舉例,將知識點形象化、具體化、圖片化,才能真正提高學生的學習興趣和熱情,這也是學以致用的要求之體現。

5 參考文獻

[1] 王鏡巖,朱圣庚,徐長法.生物化學教程[M].1版.北京:高等教育出版社,2008.

[2] 孫新.農業院校提高生物化學課程教學效果的實踐探索[J].現代農業科技,2015(19):341-342.

[3] 肖建勇.問題引導式教學法在生物化學中的應用探討[J].基礎醫學教育,2012,14(2):92-93.

第2篇:無機化學理論范文

關鍵詞:微課;無機化學實驗;師范院校;應用化學專業

應用化學是介于化學與化工工藝之間的一個專業,其教學目的是培養理工結合的“應用”化學人才。從目前社會經濟發展趨勢來看,應用化學專業具有較好的社會需求,其人才培養是社會經濟建設急需的應用型人才。在師范院校設立應用化學專業,就是利用師范院校化學學科扎實的理論基礎,培養社會急需的應用化學專業人才[1]。無機化學實驗是師范院校應用化學專業學生進入大學接觸到的第一門專業基礎實驗課程[2],不僅可以加深學生對無機化學理論知識的理解,還可以讓學生們通過各種類型的實驗,掌握并提高實驗基本操作技能,同時,在實驗過程中,倘若出現一系列問題,就需要學生們運用所學理論知識去解決,這也無形中提高了學生運用理論知識解決實際問題的能力,并提高了他們學習化學理論知識的興趣[3]。因此,無機化學實驗是整個教學中的一個重要環節。雖然無機實驗教學經過幾十年的發展,取得了很大的成績,但是,傳統無機實驗教學還存在一些缺陷,影響教學質量的提高,主要表現在:①課程時間短,講授時間受限。在傳統教學中,教師要講授的內容很多,但課時有限,因此老師盡量縮短教課時間以給足學生動手時間,因此不能深入講解理論與操作的關聯,從而造成學生操作不熟練,達不到預期教學效果[4]。②教師在教學過程中采用“灌輸”式教學模式,學生每次來做實驗都是實驗前寫預習報告,老師講解一遍,再由老師進行示范,然后學生自己動手操作[5],從而導致學生只是機械地按實驗課本要求的步驟操作,養成了“照方抓藥”的陋習[6]。③傳統實驗教學模式以課堂教學為主,時空受限大,師生交流少。④無機化學實驗可能會涉及一些儀器或者操作,然而實驗課上教師往往面對很多學生講解,由于受到視角限制,很難使每位學生都清晰完整地觀看到所有操作細節,從而嚴重影響實驗教學效果[7]。隨著現代通訊、多媒體和網絡技術的發展,計算機、移動產品的普及,新的教學模式(微課、慕課)慢慢走進現代教學課堂,改變著無機化學實驗的教和學。下面筆者將對微課在無機化學實驗教學中的作用進行探討。

一、微課是慕課的基礎

慕課是一種大規模開放式的在線課程,課程可以通過視頻或課件的形式在網絡平臺上開放式在線訪問,是整門課程的在線學習[8]。微課是指以解釋某一知識點為目標,以短小精悍的在線視頻為表現形式,以學習或教學應用為目的的在線教學視頻[9]。在慕課和微課的關系上,圍繞各學科及其知識體系的重點和難點,利用微課簡短精練的教學形式,形成系統且邏輯嚴密的課程體系,微課是慕課開發的基礎。因此,在新的教育背景下,要建設好無機化學實驗的慕課體系,一個重要的基礎就是加強無機化學實驗微課的研究和建設[10]。

二、微課在無機化學實驗課程中的作用

1.微課有利于突破講授時間的限制傳統網絡教學或線上課堂以45分鐘(一節課)的時間間隔來設置教學視頻,然而一般學生在線學習10分鐘后,能力和效率都將會慢慢降低。而無機化學實驗的操作或實驗步驟演示一般在10分鐘以內,因此,在10分鐘之內演示一個操作或者一個實驗步驟的微課形式,十分適合無機化學實驗教學。教師可以提前將實驗操作制作成微課視頻,把微課視頻和PPT用QQ或者微信發給學生,讓學生自主學習和反復觀看,這樣可以打破實驗的時間和進度的限制,有利于培養學生的主體性。2.微課有利于克服“照方抓藥”的陋習由于無機化學實驗教學的傳統方式是填鴨式的講課方式,教師講授實驗目的、實驗原理、試劑及儀器、實驗步驟等,然后學生按照實驗指導書“照方抓藥”進行實驗。如果教師把微課和慕課聯系起來,建立討論群,讓學生先通過微視頻的形式在實驗前熟悉實驗儀器、操作步驟和注意事項等,并進行討論,讓學生對實驗藥品的量、試劑的作用、處理的步驟、可能會遇到的問題了然于胸,這樣在實驗的時候,既可以使實驗教師節省大量的時間和精力來指導學生,糾正學生操作上的錯誤,又增加了師生交流,還可克服學生“照方抓藥”的陋習,從而提高教學效果。3.微課有利于突破空間的限制關于無機化學實驗中儀器(比如分析天平、滴定管、容量瓶、移液管)的使用,在傳統教學中,由于往往面對很多學生講解,受到視角限制,很難使每位學生都清晰完整地觀看到所有操作細節,從而嚴重影響實驗教學效果。因此教師可以把分析天平的內部元件構造和使用方法、操作步驟等,把滴定管、容量瓶、移液管的使用和滴定過程錄制成視頻,然后以微課的方式講授或者傳給學生自己觀看,這樣就會避免由于視角的限制而看不清晰的情況,從而不留下教學死角,這樣學生會做實驗了,實驗做成功了,也會大大地提高學生做實驗的積極性和主動性。

三、結論

第3篇:無機化學理論范文

優化教學內容,重視理論教學

無機化學由于內容多而雜,理論性強而抽象,新知識的不斷引入等原因,使得在教學學時不變,教學內容卻在不斷增加的矛盾日顯突出,因此必須抓好教材建設,依據人才培養模式,根據生源實際情況,優化整合教學內容,顯得十分重要。

我們學院化工系應用化工、化工分析專業的學生目前使用的無機化學教材是教育部高職高專化學教材編寫組主編的《無機化學》第二版[1];化工出版社的王建梅、曠英姿主編的《無機化學》第一版。在教學中以上面的教材為基礎,結合我校學生的實際情況,從培養技術應用型人才的需要出發,進一步突出高職高專的教學特點,貫徹基礎理論內容以“必須和夠用”為度的原則,重視專業技能的培養,對教材進行適當的加工、處理。

1.對化學理論部分的精選

我們首先組織課題組教師對化學理論部分進行了精選,一致認為可適當“降低調子”講授原子結構及分子結構的內容,將小字排版的內容作為學生的閱讀資料,重點講授四大化學平衡及應用。

2.元素部分的精選

對元素部分在體現周期系的原則下,盡量突出典型和通用的元素和化合物的性質及用途。對不同專業的學生,側重點也有所不同,如化工分析專業,重點講授元素及離子的定性檢測上。

3.重視理論教學

在章節的安排上不拘泥于教材本身的知識體系,采取重點突出,難點分散,循序漸進,由淺入深,適當重復,前后呼應,歸納總結,既要介紹基本知識原理,保持課程體系本身的科學性、邏輯性和系統性,又要貼近現代生活和化工生產實際,不斷用新知識、新成果、新技術充實教學內容。如講授元素及化合物部分時,介紹“微量元素與人體健康”有密切的關系。說明鐵、鋅、碘、硒、錳、銅、氟、鉻、鈷、鋁是人體必需的微量元素[2]。講授新型無機材料,如高溫結構陶瓷、納米材料等知識[3],通過以上示例,既增加了學生的學習興趣,又讓學生了解了相關領域的新知識、新成果和新技術,使化學教學與時俱進,跟上知識更新的步伐。

改革教學方法,提高教學質量

為了提高教學質量,達到事半功倍的教學效果,我們在教學中采用多媒體課件輔助教學、啟發式教學、模型教具教學等靈活多樣的教學方法,即提高了學生的學習興趣和積極性,又達到了開拓學生知識視野,擴大知識面的效果。

1.充分利用現代化教學手段

利用多媒體課件將抽象難懂的內容變得具體、生動、形象、逼真。如講授雜化軌道理論時,原子軌道雜化的形狀,不同類型雜化分子的空間構型,通過多媒體課件生動活潑,圖文并茂地“演示”給同學,有利于學生的理解和掌握,加深了對教學內容的印象,提高了教學質量。

2.采用啟發式教學

無機化學常被一部分學生形容為“聽起來枯燥乏味,學起來費力無趣”的課程,此時,若教師只憑借一支粉筆,一塊黑板,采用傳統的講授為主的教學方法嚴重的束縛了學生的思考能力,加之上課時忙于記筆記和背公式,使學生處于被動接受知識的位置,抑制了學生學習的積極性和主動性,導致教與學的雙邊活動被削弱。由于缺乏學生的積極參與,不可能取得良好的教學效果。采用啟發式教學,培養學生的思考能力。適時的提問、設疑、討論等啟發教學方法,可調動學生的學習興趣、活躍課堂氣氛、變被動為主動學習、引導學生去思考問題、解決問題、提高學生的創造力和思考力。如在學習錳及重要化合物的性質時,啟發學生與已經學過的鉻及重要化合物的性質比較異同,通過誘導學生回答,然后由老師歸納總結出,一般常見錳(Ⅶ)的化合物有較強的氧化性,常見代表物KMnO4是常用的氧化劑、其還原產物隨溶液酸堿性不同而異,而鉻(VI)只在酸性條件下顯氧化性;錳(Ⅳ)的常見代表物MnO2既有氧化性、又有還原性,具體在反應中顯什么性質常由另一種反應物及介質而定;錳( II)的常見代表物是MnSO4,有弱的還原性,在HNO3存在時,可被強氧化劑NaBiO3氧化為七價錳的化合物,使學生輕松掌握錳常見化合物的性質和反應規律,同時也鞏固了鉻及常見化合物的性質。達到了事半功倍的教學效果。

3.鞏固啟發式教學效果

我們還充分利用習題課這一教學環節。每隔3~4章安排一次習題課(2學時),通常先用一學時對學生進行測驗,此時老師可通過巡視發現一些問題,然后緊著上一學時的講評課,對共同錯誤進行及時糾正,將新穎獨到的解題方法推薦給其他同學,鼓勵學生一題多解,引導學生舉一反三,啟發學生發散思維,鞏固教學效果。

4.采用球棍式模型教具,提高教學效率

無機化學中原子、分子結構看不見摸不著,故學生常感到即抽象又難理解,在多媒體課件形象的描述它們的基礎上,再配上模具的演示,使抽象的問題具體化,學生更易接受和理解。同時,學生還可以利用下課休息時間親自演示,并與教材的圖形比較,加深印象,增強了學生的空間想象力,從某種程度上,它比多媒體更直觀易懂,效果很好。

改革實驗內容,培養學生能力

化學是一門實踐性很強并以實驗為基礎的學科,無機化學實驗是學生入校后學習的第一門實驗課。是學生必修的專業基礎課之一,通過無機化學實驗教學,使學生熟練地掌握化學實驗的基本操作技能,加深對無機化學基本理論的理解、驗證,鞏固元素及其化合物的性質,為后續課程的學習,考取職業資格證書及今后從事化工生產技術工作打下基礎。

為了配合無機化學教學改革,對無機化學實驗進行了大膽的改革探索。我系教師一致認為,實驗教學改革的根本是要建立一個以培養學生動手和創新能力為主的教學模式,對實驗內容及重點進行調整。

1.嘗試性的開展設計性實驗

在保證基本操作和驗證性實驗的基礎上,為了培養學生獨立思考和創新的理念,加強實踐動手能力,靈活運用所學理論及實驗知識。獨立分析和解決問題的能力。嘗試性的開展設計性實驗,該實驗內容是在老師的指導下,學生根據所學無機化學理論及實驗知識,查閱有關文獻資料,獨立地設計實驗方案,并進行實驗獲得產品。完成實驗后,同學們雖然很累,但看到自己親自實驗的結果,心理充滿了成就感,實踐證明這是一種讓學生由被動學習為主動學習的好途徑。

2.增開綜合實驗

為了培養學生綜合運用知識的能力,全面提升學生的綜合素質,增開了30學時的無機化學綜合實驗。經過集中強化綜合訓練,提高了學生自覺思考能力,理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力。

改革考試方法,科學評定學生成績

考試是檢驗學生對所學知識掌握和運用能力的一種手段,同時對教師教學效果提供反饋信息。為了更加合理公正綜合評價學生的學習情況,我們近兩年來對傳統的閉卷筆試進行了改革,對學生的成績實施了多元化的評價。在評價過程中注意評價內容的多元化,不僅考查學生掌握書本知識的程度,而且全面評價學生靈活運用知識的能力、實驗動手能力、創新意識等綜合素質。具體做法是,期中考試占總成績的10%,期末考試占總成績的60%,平時成績(包括課堂提問、作業、出勤等)占總成績的10%,無機課內實驗占總成績的20%,然后將上述四項相加得出學生本學科總成績。通過實施該考核辦法,使學生對每個教學環節都很重視,達到培養學生綜合素質的目的。

經過幾年的無機化學課程教學改革的探索與實踐,雖然目前已積累了一定的經驗,但還需在實踐中不斷探索和完善,在教學過程中,仍需更新教學理念,深化教學改革,拓寬教學新思路,發現新問題,所以無機化學課程教學改革是一項長期艱苦的工作,需要我們不斷努力、探索、實踐,才能跟上時代步伐,取得更大的收獲。

參考文獻:

[1]高職高專化學教村編寫組編.無機化學.北京:高等教育出版社,2004.

第4篇:無機化學理論范文

關鍵詞:農業院校;無機化學;創新;綠色化學

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2016)03-04-117-03

Research of Inorganic Chemistry Teaching in Agricultural University Based on the Green Chemistry and Innovation Training

Ke Fei et al.

(Department of Chemistry,Anhui Agricultural University,Hefei 230036,China)

Abstract:The idea of green chemistry and innovation training has attracted increasing attention by the international higher education. This paper analyzed the disadvantages existed in the teaching process of inorganic chemistry in agricultural university. Further the significance to infiltrate the idea of green chemistry and innovation training in inorganic chemistry teaching was introduced,and some constructive opinions and suggestions were also put forward.Sequentially,the students desire for knowledge can be inflamed and the effective teaching can also be raised.

Key words:Agricultural university;Inorganic chemistry;Innovation;Green chemistry

無機化學是一門內容既豐富又抽象的課程,其不僅是化學專業學生的4大基礎化學(無機化學、有機化學、分析化學、物理化學)之首,也是高等農業院校一些非化學專業學生的基礎課程,甚至是必修的入門課程之一[1-2]。該課程內容體系龐雜,理論性較強,尤其該課程面臨的授課對象是大學一年級新生。因此,無機化學課程的教學成功與否對學生們今后的學習思維模式的培養起著一定的指導作用。然而,對于農業院校的無機化學課程的教學過程,大部分的傳授者只重視課本上化學知識的傳授,而忽略了相關知識點國際最新的研究進展的介紹,忽視了對學生綠色思維能力和創新能力的培養,從而造成學生上課沒有積極主動的心態,缺少朝氣蓬勃的求知欲望,進而造成這種模式下培養的學生整體素質偏下,沒有綠色創新的概念,更沒有保護世界和改造世界的科學精神[3]。

化合物的綠色合成以及清潔能源的使用將是無機化學發展必然趨勢,同時各學科之間的互相滲透,形成了眾多的新興特色研究領域,所以無機化學是一門活躍有趣的特色學科。本文中作者結合自己的教學經歷,對如何在高等農業院校無機化學教學中注入綠色創新思維的培養,進而激發大學生的學習熱情進行了初步探討。

1 綠色創新思維理念

綠色化學理念最早產生于美國,其頒布的《Pollution Prevention Act of 1990》法令中第一次明確提出了綠色化學概念[4]。這一概念的提出,迅速得到了國際各國的支持。英國皇家化學會在1999年創辦了國際第一個綠色化學綜合期刊《Green Chemistry》,隨后,該雜志在國際影響力逐年增加,2015年其影響因子已達到了8.02。由此可見,綠色化學理念深受科學工作者們的推崇。所謂綠色化學就是在實際生產中使用清潔的能源和使用環境友好的試劑和溶劑,最大程度的利用原材料,盡可能的避免污染。然而隨著科學技術的快速發展,工業化程度的飛快推進,當今教育理念僅僅有綠色化學還不夠,還得注重學生創新能力的培養,這就要求學生具備綠色創新思維理念,這樣培養的人才在未來的國際競爭中才具有優勢。

2 無機化學教學中綠色創新理念的重要性

化學一方面創造了一個美麗的人造世界,另一方面也改變了這個美麗世界。甚至一些非化學專業的人們,一聽到化學這個詞,就聯想到危險、污染、有毒等等。因此,如果要徹底改變這一現狀,改變人們對化學的認識,這就需要發展綠色創新化學理念。

目前,隨著工農業的不斷發展,新的化合物也不斷的被發現和合成出來。與此同時,人類所面臨的環境危機也越來越重,而這些發展和危機在一定程度上都與化學關聯,化學在創造物質文明的同時,也帶來了大量的有害物質,危害到人們的健康,所以環境問題已成為國際關注的熱點問題之一。我們現在所面臨的環境問題主要有:霧霾、酸雨等大氣污染,水體富營養化、生活工業廢水等污染,農藥殘留、固體廢棄物等土壤污染等[5-6]。因此,發展綠色創新思想,推廣綠色創新教學是教育發展的大趨勢。

大學生是未來社會發展的希望,是創造物質文明主力軍,所以教師要盡自己最大努力向學生們傳授綠色創新方面的知識,然后通過大學生群體去影響周圍的人群,逐漸使大家都能有這個意識,促進整個社會的和諧健康發展。無機化學是新生入學第一門開設的大學化學課程,這是他們對大學化學認識的開始,同時也是他們學習生活習慣養成以及社會責任意識形成的關鍵階段。因此,大學老師要充分利用課堂這個重要教學陣地,認真挖掘無機化學教材中的知識點與最新研究報道成果的聯系,向學生們傳授最新的綠色創新知識,培養學生們綠色創新意識,進而按照綠色化學的原則來處理生活中的問題。因此,在高等農業院校無機化學教學中培養學生們綠色創新思維,以適應當前國際科技的高速發展非常重要。

3 無機化學教學中綠色創新理念融入的策略

目前,國內部分綜合高校化學專業已經開設了綠色化學這門新興課程,但仍然處于開始階段,對綠色創新思想的傳授相對較少,而對于農業院校來說,綠色創新研究的就更少。農業院校無機化學由過去56學時調到現在為48學時,這就要根據農業院校自身的特點和培養目標,對無機化學授課內容進行調整,那么在這有限的課時中,如何將綠色創新理念融入到課堂之中就格外重要。筆者認為,可以從以下幾個方面著手實施綠色創新教育:

3.1 加強師生的綠色創新理念的培養 隨著科技的發展,創新應用型人才對農業的發展越來越重要,高等農業院校無機化學必須把綠色創新理念作為重要的指導思想滲透到教學中。綠色創新理念的培養是對傳統的無機化學教育模式的發展,該培養理念不僅能為社會培養出高層次專業素質人才,而且還注重培養學生們可持續發展意識。這就要求傳授者自己要有綠色可持續的發展觀念,在教學工作中將綠色創新思想滲透到課堂之中。化學教育者要不斷的更新自己的知識框架,及時了解國際最新的相關領域研究進展,將課本上知識點與最新的相關綠色創新研究結合起來,課堂上以生動形象的圖片或動畫方式給學生們呈現,讓學生們在大學一年級就養成好習慣,讓綠色創新理念真正的樹立在他們的腦海中,為培養具有可持續發展理念的未來化學工作者奠定基礎。

3.2 無機化學理論課中綠色創新理念的滲透 課堂教學是學生們的接受知識的重要途徑,教師要緊跟國內外最新的綠色化學研究成果,充分挖掘課本中的理論知識,將二者結合起來,在理論教學中將最新的綠色創新思想進行滲透,并修正與該思想不相符的課本內容。引導學生們重新設計新的路線、工藝等,使整個合成綠色化,能源綠色化,避免傳統的反應方法給環境帶來的負面影響。

無機化學理論課中很多基礎知識都與創新的綠色化學有關。例如,(1)在化學動力學基礎章節中,除了介紹動力學常數的定義外,還可以介紹目前國際研究最熱的新型多孔材料對水體中有機污染物(如,有機染料、苯、農藥等)的吸附率隨時間的變化關系,進而計算其吸附動力學常數,這樣學生既了解動力學常數概念又清楚的知道怎么通過實驗得到這個動力學常數;(2)在介紹化學熱力學部分的時候,除了介紹熵、焓、吉布斯自由能的概念外,還可以介紹吸附劑吸附有害物質的吸附量隨溫度的變化關系實驗,通過該實驗可以讓學生了解吸附劑在該條件下的熵、焓、吉布斯自由能是怎么得到的,加深吉布斯自由能與化學反應自發進行方向的關系,進而知道怎么學以致用。為了方便吸附劑的回收循環使用,還可以介紹新型磁性多孔材料,既可以達到去除水體中的污染物,又可以通過簡單的外界磁場,方便的將吸附劑從水體中分離出來,達到循環使用效果;(3)介紹碳族元素的時候,除了介紹溫室效應導致全球變暖之外,還可以介紹目前利用CO2制甲烷等最新研究成果;(4)在介紹硫化合物的時候,介紹硫化鎘等等量子點光催化劑,可以利用該光催化劑在取之不竭、用之不盡的太陽光條件下進行光催化反應。此外,教師還要根據高等農業院校自身發展的特點和優勢,課堂教學中將無機化學基礎知識與農業院校的茶與食品科學、環境與能源、生物工程以及農藥等優勢學科結合起來,達到學科間的優勢互補。例如,無機化學教學中可以補充最新的制氫和儲氫材料、可見光催化材料、高催化性能或吸附性能的多孔材料、農藥降解材料、重金屬去除材料等等。總之,教師可以根據當前國際研究的熱點,有目的、有計劃的將無機化學基礎知識與這些最新的綠色創新研究有機地串聯起來,既提高了教學質量,又使學生們知道農業科技人員的研究動態,潛移默化中增強學生們的綠色創新意識。

3.3 無機化學實驗課綠色創新化 化學是以實驗為基礎的科學,實驗課是運用理論知識和驗證理論知識的渠道,也是最容易產生污染的主要場所之一。因此,實現實驗課的綠色創新是非常必要的,這是培養學生發現問題、分析問題以及解決問題能力的重要途徑,也為培養他們良好的科研素養打下基礎。

(1)加強安全教育,樹立綠色創新理念。無機化學實驗課是大學一年級開設的第一門化學實驗課程,學生沒有自己動手實驗的經驗。因此,老師在這個過程中作用至關重要。第一節實驗課,授課老師講解實驗內容之前應該對學生們進行安全教育,宣傳綠色創新理念,給學生們講解《化學實驗室安全手冊》,進行實驗室安全培訓,培訓合格的同學方可進入實驗室進行后續的實驗操作。同時在實驗室醒目位置張貼安全標志,強化學生們安全意識、綠色創新意識以及環保意識。

(2)優化實驗內容,提高綠色創新程度。使用無毒無污染的綠色原料和溶劑代替傳統的有害試劑。盡量使用蒸餾水、乙醇等綠色無毒試劑,避免使用氯仿、苯胺等毒性較大試劑。合成條件避免時間長、高溫高壓等條件,可以采用快速的超聲或微波輔助合成新方法,節約時間,增加轉化率、減少污染,實現實驗的綠色化創新。另外可以開設一些學生自主性比較大的實驗,開展一些利用可見光為能源的催化或降解實驗,讓學生們自主設計實驗原料、條件、方法等,充分開發學生們創新能力。

(3)重視實驗室廢棄物的回收,開發循環實驗。實驗室廢棄物的妥善處理這個過程非常重要,目前大部分高校實驗課都存在這種普遍的現象,實驗結束后學生們就直接將反應后的試劑和藥品直接倒入水池中,甚至包括一些毒性較大的試劑。這不僅危害自己也會危害到他人,增加后續無害化處理的負擔。實驗老師一定要指導學生將實驗廢棄物進行分類回收處理,嚴禁亂扔亂倒,這樣像乙醇這類常用溶劑我們就可以回收起來,進行重新集中蒸餾制得干凈的無水乙醇,從而可以循環使用。教師可以把實驗的后處理作為成績考核的一部分,督促學生養成好的習慣,為自己、為社會負責。

4 結語

無機化學是一門實踐性較強的課程,授課教師不僅要傳授學生們基礎的理論知識,更重要的是培養學生們具有在改造世界的同時更要保護好世界的能力。通過上述改革措施,本人自己課堂上取得了很好的教學效果,改變了以往無機化學課堂上沉悶的現象,大家積極思考、課堂氣氛活躍、年終評教獲得優秀。當然,結合最新的研究熱點,宣傳綠色創新理念是一項系統的工程,也是社會發展的趨勢,這項工作現在還是處于起點階段,每位化學教師都要不斷的探索,提升綠色創新的教學方法,為社會培養合格的化學科技者而不懈努力。

參考文獻

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第5篇:無機化學理論范文

關鍵詞:無機化學;教學內容;銜接;教學方法

中圖分類號:G642.3 文獻標志碼:A ?搖文章編號:1674-9324(2013)19-0212-03

無機化學是化學、化工、材料、生物、制藥等化學相關專業的主干基礎課,一般于第一學期開設,無機化學對化學相關專業大學教學計劃的順利實施及培養目標的實現有著重要影響。無機化學既是銜接大學與中學化學教育的橋梁,又是橫貫分析化學、物理化學、有機化學及諸多專業課的紐帶,良好的無機化學知識是進一步學習后續課程和分析解決一般化學問題的重要理論基礎。無機化學的內容繁多,既有化學基本理論知識,又有抽象的物質結構,還有知識點分散、內容繁雜的元素化學,對于不熟悉大學高信息量教學方式的大一新生,如何保證在較短的教學時間內,讓學生能理清無機化學的知識脈絡,掌握重點知識內容,對無機化學教學來說無疑是一個挑戰。

我國中學均開設有化學課程,大一新生已具備一定的化學基礎,在無機化學教學中,如何實現與中學知識及大學后續課程的銜接,以及無機化學自身基礎化學反應理論、物質結構、元素化學各部分內部及相互間的有機銜接,對于無機化學教學效果將有著非常重要的影響,本文將從無機化學教學特點、教學內容銜接及教學方法上提出幾點拙見,與同行們探討交流。

一、無機化學教學特點

1.學時及教學內容差異大。由于近年教學學時的大量縮減,目前不同學校針對不同專業開設的無機化學課程學時差異明顯,大部分學校針對化學、應用化學等專業開設的無機化學在100學時左右,也有部分約70學時;對化工及制藥專業學時一般50~80學時;對于非化學化工專業,學時普遍較短,多為32~60學時。對于100學時的專業,一般具有較充足的時間對理論知識、物質結構、元素化學均進行較深入的講解,學生可以掌握全面的無機化學知識;對70學時左右的專業,一般大約45學時用于理論及物質結構講解,元素部分約25學時,元素部分教學內容不能完全覆蓋;對于50學時以下的專業,許多專業只講解理論知識和物質結構,元素部分基本不涉及。從目前現狀看,對于短學時的無機化學課程,往往以犧牲元素化學教學為代價,把在分析、物化等課程中還會涉及的理論內容講得較深入,這導致許多學生缺乏元素化學知識、化學知識整體結構不完整、學習內容不健全。

2.教材種類多,內容編排結構多樣。目前出版的無機化學教材種類繁多,每年都不斷有新出或修訂版無機化學教材出版。為了無機化學書有更廣的應用范圍,大部分教材都完全包含了傳統無機化學的基本化學反應原理、物質結構及元素化學三大模塊,針對短學時的無機化學教材目前相對較為缺乏。無機化學教材內容編排不同教材差異較大,有的按化學原理、物質結構及元素化學排版,有的按物質結構、化學反應原理、元素化學介紹,教材中各模塊間基本相互獨立、銜接較少。在有限的教學時間里,要達到良好教學效果,教學內容的合理取舍與組織對教師無疑是一個挑戰。

3.與其他課程存在交叉與銜接。無機化學是大學化學第一課,其教學內容與后續分析化學、物理化學、有機化學及諸多專業課都有內容的交叉與銜接。無機化學的酸堿平衡、配位解離平衡、沉淀溶解平衡和氧化還原反應是分析化學的理論基礎。無機化學基本化學原理與物理化學中的動力學熱力學存在明顯的遞進。原子結構、分子結構理論對解釋有機化學結構依然實用。應用化學、材料等專業的多門課程都涉及無機化學知識,有的甚至就是元素化學的內容,如無機材料的制備等課程。良好的無機化學基礎是后續化學及專業課程學習的重要基礎,也是提高學生大學學習興趣和自信心的有力保障。

4.學生個體差異顯著。我們知道,按照中國現行高考制度,許多化學及相關專業的學生所就讀的專業并非其自愿選擇,而是通過調劑錄取,對化學的學習興趣各有不同。按照中學化學“必修2+選修6”模塊式教學,不同省份及不同學校對中學化學教學的深度及廣度不同,導致不同學生的化學基礎存在一定差異。而且,隨著高等教育大擴招,高考錄取率達70%,學生個體生理差異也較大。由于學生學習興趣、主觀能動性、中學化學知識基礎等多種原因,在無機化學教學中,能明顯感受到一個班的學生在學習自覺性、領悟力等方面分為幾個不同層次。要保證絕大部分同學都能達到教學要求,學生個體差異也是大學教學必須充分考慮的因素,教學內容和教學方法的設置上應盡可能做到因材施教。

二、無機化學教學內容的銜接

鑒于無機化學在教學時間、課程內容、教學對象等方面的特點,在教學過程中有效組織編排教學內容,注重中學教育與大學教育的良好銜接,引導學生順利過渡到大學學習,融會貫通前后知識,對達到理想教學效果可起到重要促進作用。

1.與中學化學教學的銜接。目前高中化學三個版本教材均采用模塊式教學,將化學教學內容分為兩個必修模塊(《化學1》和《化學2》)和六個選修模塊(《物質結構與性質》、《化學反應原理》和《有機化學基礎》、《化學與生活》、《化學與技術》、《實驗化學》)。必修模塊涉及了化學物質分類及離子反應、氧化還原反應;元素周期表、化學鍵;化學能與熱能、電能、化學反應的速率和限度;重要的金屬及其化合物;硫、氮、氧及其化合物。《物質結構與性質》模塊涉及了原子結構及性質、分子結構及性質、共價鍵、晶體結構及性質;《化學反應原理》涉及了化學反應與能量、化學反應速率與化學平衡、水溶液中的離子平衡等內容。從中學教學內容看,無機化學中的基本化學反應原理、物質結構及元素化學都有涉及,但是其教學程度較淺,多處于對概念的了解,且不同省區學習內容可能存在很大差異,無機化學中對各部分內容均有很大程度的提升,如化學平衡中引入了標準平衡常數、焓、熵、Gibbs函數等熱力學函數。在無機化學教學內容的設置上,應根據中學化學教學內容,在對全班同學進行充分調研的基礎上,為學生設計構建科學的教學大綱,安排合適的教學內容,幫助學生在現有基礎上循序漸進,不斷深入。

2.前后章節內容的銜接。無機化學教學一般都會涉及化學反應基本原理、物質結構與元素化學三部分內容,化學反應基本原理和物質結構通常安排在元素化學之前,各教材在化學反應基本原理和物質結構間有的將物質結構先行講解,有的則先介紹化學反應基本原理。物質結構決定其化學性質,作者認為先介紹分子結構、化學鍵等物質結構知識有利于學生理解化學反應原理部分的知識(如熱學函數、鍵能、碰撞理論、反應機理等),而且高中物理以及化學中均涉及有原子結構、化學鍵等相關內容,學生也容易理解接受。原子結構、分子結構、化學熱力學及動力學、氧化還原、配位化學等無機化學基本理論知識很多在元素化學中將得到具體體現,并指導著元素化學的教學與研究,因此,元素化學放在最后講解比較科學。化學反應基本原理、物質結構與元素化學三大模塊除了相互存在銜接外,各模塊內部各章節也存在很密切的關聯,如化學反應原理部分中化學反應熱力學、化學平衡知識、四大平衡反應是一脈相承的關系;物質結構部分里,原子結構、分子結構、晶體結構、配合物結構則是物質結構的逐漸深入;元素化學同區內各族之間有相似結構和相似性能但又存在變化規律。因此,注意前后章節內容的有機銜接將有助幫助學生理解掌握。

3.必修與選修內容的銜接。由于教學學時的壓縮,無機化學教材涵蓋的內容通常無法完全在課堂上給學生進行詳細講解,一般教材通常將教學內容分為必修和選修兩部分,選修內容采用不同排版方式標注出來。延伸基礎知識、難度較深的內容,如化學動力學中對化學反應機理的講解,一般無機化學教材都設為選修內容。另外,為了擴寬學生視野,無機化學教材中也對該章節內容涉及的學科前沿知識進行補充介紹,如大連理工大學版無機化學分別在化學反應動力學和氧化還原章節補充介紹了化學動力學在考古中的應用、化學電源實例等知識,幫助學生了解理論知識的實際應用,提高學生學習興趣和應用知識的能力。在為某些學科專門編寫的、針對性較強的教材中,學科背景知識以及無機化學在該學科的應用等內容常設為選修。除了書本中明確建議的選修內容,教師也可根據學時、學生學習情況,靈活調節教學內容,將學生基礎好、容易自學完成的內容設定為自學或選修內容,以節約出更多時間用于重點難點知識的講解和實踐教學。

4.理論教學與實驗教學的銜接。化學是一門實驗科學,讓學生學習掌握基本化學實驗技術,提高學生發現問題與解決問題的能力,培養學生科學嚴謹的工作態度和良好的實驗習慣,是化學教學的一項重要任務。許多同學在中學沒有條件進行化學實驗教學,無機化學是他們接觸的第一門化學實驗課,第一門實驗課的教學效果對提高學生實驗課程學習興趣、端正學習態度、養成良好實驗習慣意義重大。實驗教學是對理論教學的一種宏觀展示,可以讓學生更直觀了解化學反應本質。我們需要注意的是,實驗教學是建立在理論教學基礎上的,因此在無機化學中必須注重理論教學與實驗教學的銜接,實驗教學需要將時間安排在相應理論教學之后,切不可將理論與實驗教學完全獨立開來。一些簡單的驗證性實驗可以考慮以視頻的方式在理論教學中直接演示給學生,節約部分實驗教學時間以開設更多的實驗內容。在實驗教學內容設置中,需要考慮每個實驗對學生實驗技能的培養目的,應盡可能在不同實驗中培養學生不同實驗技能,讓學生在有限的時間掌握更多實驗技術,提高其實踐動手能力。

三、無機化學教學實現銜接的教學方法

無機化學在較多層面存在教學內容的銜接,為了實現相關知識間的有效銜接,教師在授課過程中除了在教學內容的安排上要合理設置外,在教學過程中教師還需在不同環節采用不同教學方法,以達到理想的教學效果。

1.課前預習作業。無機化學教學內容多,課程任務重,每節課的信息量大,適當的課前預習有助于學生在課堂教學中集中注意力,跟隨主講老師的教學思路。老師可以為學生提供適當的預習作業幫助學生有重點的預習,預習作業最好能注重將學內容與中學知識、前面章節內容間的聯系與差異,讓學生覺得熟悉而新鮮,激發學生好奇心和探索熱情,為課堂教學奠定良好基礎。對課堂中可一帶而過的教學內容,亦可在預習中引導學生自學,節約課堂時間。

2.課堂設問式教學。課堂教學是無機化學理論課最重要的環節,在課堂教學中教師更需要采用巧妙的教學方法,將各種內容有機銜接起來。在課堂中向學生提出相關問題,是調動學生思維、促使學生主動將相關知識銜接起來的好方法。例如,涉及到中學知識的,可以請學生回答中學學習內容是什么,老師再順勢介紹中學與大學知識的異同。再次出現的前面章節的內容,老師可以通過提問學生來幫助學生復習鞏固,并找出前后知識的關聯。

3.課后作業知識點的兼顧。課后作業也是將各種知識有效銜接的好辦法,除了前后緊密相聯的知識外,老師也可故意設計一些復合習題,在同一個題目中涉及前后章節知識以及多個知識點,訓練學生綜合分析問題的思維,教會學生解決綜合問題的方法,提高其對綜合知識的掌握與應用能力。如在氧化還原反應里可以將化學平衡常數、熱力學函數、Hess定律、電動勢、能斯特方程式等知識點關聯在一起,根據具體情況可進一步計算求解酸堿平衡常數、溶解度、配合物穩定常數等物理量。

4.復習理清脈絡結構。無機化學教學內容間存在不同的銜接方式,按不同章節或模塊進行知識疏理,理清知識脈絡結構,將有助于學生對無機化學知識整體內容有全面的了解。因此,在每章以及化學原理、物質結構、元素化學不同模塊授課完畢,教師應和學生一起來疏理所學知識的脈絡框架,將所學內容精簡成若干標題,再讓學生將標題里的內容豐滿還原,鞏固學習知識。能將書本中的知識濃縮為框架圖、并再充實成“大樓”的學生應該是達到了本門課程的教學要求。

無機化學是大學化學最重要的課程之一,其學習效果不僅對無機化學知識的掌握程度是一種考量,更會對后續化學課程甚至整個大學期間學習方法、學習態度產生潛在重要影響,因此教師在教學過程中,充分利用無機化學承前啟后的特點,結合課程特色,在教學內容設計、教學方法上注重知識的銜接與遞進,不但可望得到理想的無機化學教學效果,對大一新生順利完成中學到大學的蛻變,開啟愉快輕松的大學學習生活也具有極其重要的意義。

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第6篇:無機化學理論范文

關鍵詞:無機化學;研究性學習;創新能力

無機化學是研究無機物質組成、結構、性質和變化規律的科學,是化學專業的一門非常重要的課程。在化學科學形成和發展的過程中,無機化學處于基礎和母體的地位,隨著學科融合與交叉,在此基礎上還衍生出了配合物化學、生物無機化學、無機材料化學等多個分支和學科。學好無機化學課程將為化學相關課程的學習奠定扎實的基礎[1,2]。傳統的教育體系中,多采用灌輸式教學模式,重結果、輕過程;重考試、輕能力。2011年教育部和財政部下發了“高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見”,意見提出高等教育的根本任務是培養人才,提升人才培養水平必須要注重整體推進,始終堅持育人為本,各級政府和高等學校要把教育資源配置、學校工作著力點集中到強化教學環節、提高教育質量上來[3]。因此,傳統的教學模式不能滿足培養優秀人才的教學目標。研究性學習,是一種新的教學方式。它是指學生在教師的幫助、指導下,從自然現象、社會現象和自我生活中自主發現問題、探究問題,并在觀察問題、研究問題、嘗試解決問題的過程中獲取知識、掌握方法、提高能力的一種學習活動。隨著世界各國教育改革步伐的加快,研究性學習受到各國教育理論界和實踐工作者的重視,成為世界教育界研究的熱點問題[4,5]。南京師范大學無機化學教學團隊一直致力于課程教學方法、教學模式的研究與改革[6,7],至今已經進行了十余年的探索,近年來在研究性學習應用于無機化學的教學實踐中有一些心得體會。

1研究性學習的意義

1.1改變教師傳統的教學觀念傳統的教學中,教師教什么,學生學什么;教師教多少,學生學多少;教師處于主動地位,學生被動接受知識;教師注重專業水平的提升和課堂教學技能的培養,以及學生考試的成績,忽視學生的興趣、創造性及能力的培養。研究性學習提倡教師從關注“怎么教”、“教什么”到關注學生“怎么學”、“學什么”,讓學生主動參與、發現、探究知識,在研究中掌握知識,獲得能力,培養創新意識和創新精神。研究性學習還促使教師自己不斷學習、不斷總結,關注學科前沿,接受新知識和新方法,并滲透到課堂中,及時更新、豐富教學內容。在研究性學習中,教師要成為知識建構的促進者,教學方式的探索者,學生成長的引領者,新型師生關系的建設者。1.2引導學生對知識的自主建構每個學生都有表現自己獨立學習能力的欲望,研究性學習就是要培養學生自主學習、主動學習,完成對知識的自主建構,提高課堂效率。教師應該努力調整和協調各方面關系,幫助學生構建良好的自主學習平臺,樹立學習信心、培養學習興趣、提供學習條件、創設問題情境、教授學習方法。自主構建知識可包含發現問題、查閱文獻、團結協作、找尋方法、解決問題等環節。自主構建知識有利于發揮學生主體性和主動性,有利于學生由被動學習向主動學習轉變,激發學生興趣,促進學習積極性,增強相互協作能力,提高學習效率,訓練堅韌的意志,培養科學探索精神。1.3培養學生解決問題的能力和勇于探索的精神本科教育是高等教育的基礎和重要階段,對本科教學的重視有利于提高人才培養水平,促進學科發展、提升學校科研能力,推進高等教育的改革。在本科教學中開展研究性學習也是響應高等教育改革的號召,要求學生不拘泥于書本、不依賴于教師,鼓勵學生充分發揮自己的主觀能動性,獨立思考、大膽探索、勇于發現、積極體驗。通過研究中的學習,學生學會查詢資料、收集信息、分析問題、做出判斷,最終解決問題。在研究性學習中,學生也將孕育創新精神,發展思維能力,培養良好的個性品質。

2無機化學教學中研究性學習的開展

近年來,南京師范大學無機化學教學團隊通過實驗教學、案例教學和體驗教學等方式進行了研究性學習的滲透與開展。2.1實驗教學——透過現象看本質無機化學的研究對象涵蓋了整個元素周期表中的所有元素,涉及的物質結構類型多,化學鍵型復雜,化學反應多樣。盡管在很多高校無機化學的理論與實驗屬于兩門課程,但兩者不能脫節。以堿金屬性質為例,筆者設計了“鈉與不同水的反應”的研究課題,問題看似簡單,但實驗中學生發現金屬鈉分別和水、干燥的冰、濕潤的冰發生反應時,反應現象完全不同:鈉在水中迅速融成小球發生劇烈反應;在干燥的冰上開始不反應,后來融化和爆炸;在濕潤的冰上迅速融化和爆炸。可以看出,活潑金屬和水的反應背后還蘊含了很多無機化學的理論知識,結合書本內容與文獻資料,學生從晶體結構、主副反應、熱力學過程、動力學參數等方面對反應現象進行了解釋,透過實驗現象研究了不同條件下反應的本質,并完成了一份完整的研究報告。該方法的主要內容特點為:結合無機元素化學內容,進行元素性質的研究;根據實驗現象看出化學變化的本質,進一步理解無機化學理論知識。可以說該方法是理論與實踐的結合,現象與本質的統一。2.2案例教學——縱觀化學發展與進步化學的歷史淵源古老,從人類生活在地球上開始,大自然的許多化學現象,如森林失火、動植物腐爛、空氣和水等對物質的侵蝕就不斷刺激著人類的感官,在人類與自然相處和斗爭的過程中,包括化學在內的自然科學開始萌芽。可以說在化學發展的歷史中,每一次重大或微小的發現都是人類在研究性學習的過程。因此通過人類認識化學的案例教學,既能傳授化學知識,又讓學生看到對化學的了解與認識并不是一蹴而就或一帆風順的,而是在前人的經驗與研究者的不斷探索與發現中產生的。以配位化學理論的建立為例[8],1798年法國化學家Tassaert將亞鈷鹽放在氯化銨和氨水溶液中得到橘黃色的鹽,其結構被認為是CoCl3∙6NH3。這個新化合物的發現對經典化合價理論提出了尖銳的挑戰,化合價已經飽和的分子CoCl3和NH3為什么還能生成穩定的化合物?人們做了很多實驗,發現該化合物中測不出三價鈷和氨分子的存在,按照經典化合價概念和鏈式理論都不能得到與實驗事實相符的結構。在近100年后的1893年,年僅26歲的瑞士年輕學者Werner發現往該物質中加入硝酸銀能沉淀出3個氯離子,再根據此類化合物的結構分析、電導研究等,進一步提出了具有革命意義的配位理論,奠定了現代配位化學的基礎,也因此獲得了諾貝爾化學獎。縱觀化學發展歷史,從氧氣的認識、周期律的發現,到飛秒光譜學、超分辨率熒光顯微技術的發展,無一不滲透著化學工作者不斷研究、發現與總結的過程。通過真實的案例,學生可以了解化學發展的重要階段,了解化學家為了認識新事物并掌握原理和本質做出的巨大貢獻,學習化學家研究問題的思路與方法。該方法的主要內容特點為:研究人類認識自然的過程,學習科學家探索化學世界的方法。2.3體驗教學——讓學生走上講臺選擇適當的課題讓學生走上講臺參與教學是引導學生自主構建知識、提高學生積極主動性的一個好方法。課題可以來源于跟無機化學密切相關的熱點問題和生活中的無機化學問題,如酸堿平衡與人體健康、生命元素及生物功能的關系,電池的種類與廢電池的危害,廢水中重金屬離子的去除等。教學流程為任務分配−組建小組−分組準備−課堂匯報−教師點評。教師會對每個課題進行初步介紹與指導,學生明確目標后分工協作、積極討論,用研究性學習方式進行課題研究。得出結論后,由各組指派同學走上講臺,用演示文稿、小實驗或演講的形式進行匯報,教師和同學可對該課題進行提問或點評。該活動充分體現了主體性、創造性、開放性、合作性和互動性的特點,學生不僅主動構建了無機化學知識,更在活動中鍛煉了能力,體現了價值。該方法的主要內容特點為:改變傳統教師講、學生聽的教學模式,讓學生成為教學的主動參與者,結合生活中的化學研究化學在生活中的應用。

3實施效果

筆者自2013年起在無機化學教學中開展了研究性學習的嘗試,從課堂表現、課后作業、學生問卷調查中逐步總結經驗,改進教學方法,優化評價模式,學生總評成績的考核標準如表1所示。在百分制的總評成績中,有80%的成績參考了傳統評價標準與模式(平時作業、期中測試、期末測試),20%的成績來源于研究性學習開展的各個環節(課題開展、研究報告、團隊合作)。為了考查研究性學習開展的實驗組班級在期末考試中的表現,筆者將2013-2014級化學專業學生的無機化學考試成績進行了比較(表2),可以看出實驗組班級平均分明顯優于未開展研究性學習的對照組班級平均分。由此可見,無機化學教學中研究性學習方式的引入不僅增強了學生的實踐與創新能力,同時對理論知識的學習也起到了較好的促進作用。因此,該方法在無機化學及相關學科的教學中可以借鑒并值得推廣。

4結語

研究性學習可以不局限于某個課題和內容,不局限于某種形式,它是建立在師生雙方轉變教學理念基礎上的一種主動的、開放的、多元的學習方式。實踐表明,無機化學教學中研究性學習的嘗試極大地激發了師生的共同學習興趣,促進了學生在課堂內外的獨立思考和相互協作,加深了師生之間的互動與情感,培養了學生解決問題的能力和勇于探索的精神,大大提高了教學效果。在全面推進素質教育、培養新型創新性人才的發展道路上,研究性學習必將會有更加廣闊的發展空間。

參考文獻

[1]大連理工大學無機化學教研室.無機化學.北京:高等教育出版社,2001.

[2]華彤文,王穎霞,卞江,陳景祖.普通化學原理.北京:北京大學出版社,2013.

[3]教育部.教育部關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見.[2007-02-17].

[4]王愛芬.教育理論與實踐,2005,25(4),48.

[5]王鵬偉.教育研究,2002,No.9,80.

[6]黃曉華,楊靜,李邨,周志華.大學化學,2005,20(3),18.

[7]楊靜,黃曉華,吳勇,方敏.高等理科教育,2013,No.5,79.

第7篇:無機化學理論范文

關鍵詞: 林學;化學;教學內容;改革

化學是林業院校最重要的基礎課程,大學一年級常開設無機化學、分析化學。在1999年以前的教學中,無機化學和分析化學分為兩期授課,各門課程自身的系統性和規律性也得到了充分重視,但課程之間相互協調不夠,兩門課程之間有重復的內容。

在面向21世紀教學改革中,提出了在林業院校建立多層次化學課程體系的設想。第一層次是基礎化學,包括無機及分析化學、有機化學、無機及分析化學實驗和有機化學實驗等四門課程。理論課教學以講授基本理論和基本知識為主線,適當拓寬知識面,簡要介紹化學科學的新進展,特別是林業科學、生命科學中與化學相關的新進展;實驗課以操作訓練為主,以定量內容為主,加強對學生素質和能力的培養。第二層次是中級化學,包括物理化學、儀器分析,中級化學實驗、現代化學進展等若干門必修課和選修課。學生在完成基礎化學層次的學業之后,再繼續學習中級化學課程,較深入地學習化學理論,并受到較嚴格的綜合實驗訓練,培養分析問題和解決問題的能力,掌握多種儀器的使用。第三層次是有關學科的一些專業課程和某些研究生的課程。

這種改革的思路已經納入教育部面向21世紀教學改革項目,即“高等農林院校化學系列課程教學內容和課程體系改革 (04-8) ”課題[1-3]。開設無機及分析化學課程就是這項改革中的一個重大步驟,對原有的無機化學和分析化學兩門課程的體系進行了較大的調整,對教學內容作了較多的增刪和重新組合,最終由北京林業大學擬定了教學大綱,由中南林業科技大學主編了無機及分析化學教材。最近兩年,我們在林學專業無機及分析化學課程內容的改革方面,主要做了以下幾個方面的工作。

1 將無機及分析化學的教學內容分為三個部分

第一部分是化學的基本知識和基本理論,包括溶液、膠體、化學熱力學、化學平衡、化學反應速率、物質結構等內容。第二部分是溶液中的平衡及應用,重點是在化學分析中的應用。第三部分是現代測試方法,只講授電勢分析和吸光光度分析,對儀器分析進行簡單介紹。與原有的無機化學、分析化學兩門課程相比較,理論課講授減少了約20學時,刪除了晶體場理論、電子互斥理論等過于難深的內容。根據林業院校的特點,增加了生物無機化學簡介、稀土元素在農業上的應用、納米材料等內容。

2 講課中注意前后呼應,讓學生舉一反三

例如講化學平衡時講清多重平衡的條件及影響因素,則學生可以自己解決溶液中幾種平衡相互影響的問題。又如對滴定曲線,重點講清酸堿滴定曲線,而配位滴定曲線和氧化還原滴定曲線就不再詳細講授,讓學生自己分析計算,自己繪制。在教材中,將酸堿平衡與酸堿滴定,配位平衡與配位滴定,氧化還原平衡與氧化還原滴定的內容安排在前后章,教學時結合在一起講授。一方面將化學平衡的原理直接用于分析測定,另一方面也讓學生了解在遇到實際問

題時,如何綜合運用化學知識來分析問題和解決問題。

3 提高教學的層次與視點

例如講授膠體時,提及宇航保溫用品“輕如煙”的固體。講gibbs公式時,讓學生自己判斷gibbs函數變與焓、熵和溫度的關系,并判斷化學反應的自發性,加深對gibbs函數變判據化學反應自發性的理解,使學生在一定程度上避免了死記硬背。又如過去無機化學中講雜化軌道理論,講分子間作用力等時,基本上局限于無機化合物,現在則提及有機物的雜化現象,在講分子間力時,把有機同系物熔沸點的變化規律也涵蓋進來,使學生了解到化學科學的完整性,了解到這些規律無論對無機化合物或是有機化合物都同樣適用。又如關于酸堿平衡,過去重點講授電離理論,介紹質子理論,現在將改為重點講授質子理論,并用質子理論函蓋電離理論,提高了學生的視點。

4 無機及分析化學理論教學內容的確定

與北京林業大學、南京林業大學、福建農林大學、西南林學院和浙江林學院相關教師共同商討,經過對以往教學內容的總結,新的教學內容和新教材的章節順序確定為:

第一章溶液和膠體:溶液濃度,稀溶液的依數性,膠體溶液,表面現象

第二章化學反應的基礎理論:焓、熵、自由能,化學反應速率,化學平衡

第三章分析化學概論:定量分析的一般程序,有效數字,誤差,有限

數據的統計處理,滴定分析計算,儀器分析簡介

第四章溶液中的離子平衡:酸堿質子理論,酸堿溶液ph值計算,緩沖溶液,難溶電解質的沉淀溶解平衡,沉淀的生成與溶解

第五章酸堿滴定法:酸堿滴定曲線,酸堿指示劑,酸堿標準溶液的配制,酸堿滴定法的應用

第六章沉淀滴定法和重量分析法:

第七章配位化合物:配位化合物組成與命名,配位平衡,螯合物,配合物的應用

第八章配位滴定法:edta的性質,配位滴定曲線,金屬指示劑,配位滴定法的應用

第九章氧化還原反應與電化學:氧化還原反應,原電池與電極電勢,元素電勢圖

第十章氧化還原滴定與電勢分析法:條件電勢,氧化還原滴定曲線,氧化還原滴定指示劑,常用的氧化還原滴定方法,電勢分析法的基本原理,膜電勢,電勢分析的定量方法

第十一章物質結構簡介:原子結構,分子結構,晶體結構,分子間力與氫鍵

第十二章生命元素選述

第十三章分光光度分析法:物質與光的作用,光吸收定律,偏離光吸收定律的原因,分光光度法的應用第十四章化學與社會:化學和環境,化學和生命體,稀土與農林業,化學與納米材料

與上一屆高等林業院校合編的《無機化學》和《分析化學》(16開,約600頁)比較,按以上內容新編了《無機及分析化學》教材,其篇幅減少了約二分之一[4]。

5 改革實驗課的教學

化學是實驗科學。在教學改革的方案中,獨立設置無機及分析化學實驗課程,實驗不再是理論課的附屬和驗證。實驗課以訓練基本操作、基本技能為主,增加操作實驗和綜合實驗。實驗內容較密切地聯系生產和科研實際,依照化學課程改革的要求,突出了基本操作的規范,適當增加了有利于培養實驗基本操作技能、提高綜合能力的制備實驗、常數測定實驗和設計實驗,壓縮了部分驗證性的試管實驗。在設計實驗中要求學生從查閱資料開始,自己擬定實驗方案,并提交完整的報告,這種訓練方法,學生不再是按照實驗教材“照方抓藥”,而是有相當大的獨立性和自主性,學生都非常感興趣,都投入很大的精力來完成設計實驗。

無機及分析化學課程的教學內容經過多年來的教學內容改革實踐,不斷修改完善, 學生的知識更寬,實驗室動手能力得到了較大的提高,取得令人滿意的教學效果。

參考文獻

[1] 黃薔蕾. 編寫“面向21世紀教材——《無機及分析化學》”的思考和體會[j]. 河北農業大學學報(農林教育版), 2001.6: 29, 55

[2] 陳勇智,廖建良,宋冠華. 生物科學專業《無機及分析化學》課程的改革與探索[j]. 惠州學院學報(自然科學版), 2005.6: 117~120

第8篇:無機化學理論范文

【關鍵詞】現代工程化學特色教材建設研究

1 目的意義

《現代工程化學》課程,旨在使學生掌握現代化學的基本知識和理論,了解化學在社會發展和科技進步中的作用,了解化學在其發展過程中與其他學科相互滲透的特色,培養學生用現代化學的觀點去觀察和分析工程技術上可能遇到的化學問題,并能和化學工作者一起解決,為今后繼續學習和工作打下必要的化學基礎,也將培養跨世紀建設人才所必備的現代化學素養,所以編寫一部適用于電氣工程專業本科學生培養特點的《現代工程化學》教材,不僅可以改變學生教師無適用教材使用的困境,實現教與學的便利通暢,更可以完善基礎化學教育體系,培養寬厚扎實基礎理論的高級人才,尤其針對電力行業中化學知識的應用與化學問題的解決,包括新材料、能源、環境保護等領域提供理論學習平臺[1]。

目前電氣工程及其自動化學科[2]涉及電力電子技術,計算機技術,電機電器技術信息與網絡控制技術,機電一體化技術等諸多領域,是一門綜合性較強的學科,而化學學科在該專業中一直不受重視,因而導致適用于該專業的化學類教材匱乏。近年來,隨著科技的發展,電氣設備不斷采用新材料,新技術,該專業發展受到化學新材料技術的影響很大,同時該專業學生在電氣元件的選用、組裝、設備防腐等方面由于化學知識缺乏往往造成制作的器件性能低下,腐蝕嚴重等情況。我校電氣工程及自動化專業實驗班開設的本科必修課《現代工程化學》目前處于無適合教材使用的狀況,在整體教學過程及學生學習過程中引起諸多不便,經調研國內相關類型及層次的教材有《工程化學基礎》和《工程化學》[3—4],但理論內容相對單一,結構層次簡單,與電力應用領域聯結空白的現實狀態,無法滿足培養實驗班學生的特點要求,而且在教學過程中要不斷補充相關無機化學、有機化學、熱力學及材料能源發展的知識內容,還要拓展前沿領域研究進展,所以建設適用于電力行業使用的《現代工程化學》特色教材具有迫切性及應用性需求。

2.鮮明特色

《現代工程化學》特色教材建設是針對我校電氣工程及自動化專業實驗班開設的本科必修課,是高等院校非化學化工類工科專業學生需要學習的一門重要基礎課程,是培養全面發展的現代高級工程技術人員和相關管理人才知識結構和綜合能力的重要組成部分。本教材從物質的化學組成、化學結構和化學反應基本規律出發,介紹有現實應用價值和潛在應用價值的基礎理論和基本知識,密切聯系電力行業現代工程技術中遇到的諸如材料的加工與防護、能源的開發與利用、電廠環境保護有關化學問題,了解化學與其他學科間的交叉滲透,其目的主要是幫助學生建立物質變化的觀點和能量變化的觀點,提高學生的科學素質和創新能力,以利于學生在今后的工作中能有意識地運用化學知識去觀察、分析和解決電力行業所涉及的化學問題。本教材將現代化學基本原理與當前迅速發展的材料、能源、環境科學密切聯系,同時聯結電力行業中化學知識的多方面應用,具有內容簡明、聯系實際、突出重點的特色,可作為工科高等學校非化工類專業的普通化學課程的教材,此外教材強調化學基礎理論的系統性,強化基礎結構理論,尤其突出前沿領域應用研究,在編寫理念、章節結構和內容安排方面進行全新嘗試。

3.具體方案

3.1精選化學基礎理論

通過調研及匯總資料文獻,項目負責人及項目組成員認真研究本項目,結合電氣工程及自動化專業實驗班培養方案,確定教材編寫大綱,整合無機化學、有機化學、分析化學、物理化學四大基礎化學經典理論,如無機化學中物質結構包括原子結構與分子結構理論,有機化學中與能源、材料相關的重要有機物化性理論,分析化學中表征物質材料結構的光譜學內容,物理化學中化學反應規律等,強化理論聯系實際,突出工程應用。

3.2匯總電力行業中化學知識的多方面應用

整合電廠儀器分析、電廠化學儀表、電廠水處理、電力用油、電力用煤等多課程實例應用內容結合基礎化學理論,通過廣泛調研,收集材料,結合電力行業特點,介紹有關電廠水、煤、油、氣、汽、廢水、儀表、鍋爐腐蝕與防護等與化學學科密切相關內容。

3.3化學前沿領域研究進展

以反映新知識、新技術、新工藝和新材料為指導,突出介紹電力行業中最新化學知識理論的應用與化學問題的解決。例如發展低碳智能電網指標體系、電廠化學綠色處理、超導材料應用和輸變電系統中化學問題及對策等,同時補充國外電廠中與化學專業有關的技術問題。

3.4復習指導與課后練習

精心總結各章節復習指導綱要,挑選具有代表性習題,鞏固理論內容,并配合編寫習題答案。

4.創新性

突出聯系電力行業中化學理論應用與化學問題的解決,包括新材料、能源、環境保護等領域的實際應用研究,化學前沿領域的精粹概述。針對實驗班學生培養特點,完善基礎化學理論學習體系,有助于引導學生在較高層面學習化學理論,為學好學活工程化學奠定基礎。

5.學生受益情況分析

通過電力行業《現代工程化學》特色教材的編寫與建設,首先將改變學生無固定教材上課的現狀,利于學生系統學習、預習和復習,更利于教師授課及教學安排。通過對化學基礎理論進行整合,添加與電力行業相關的設備、材料、能源、環境等化學知識的應用與聯結,有利于培養學生的化學素養和工程意識,將更能夠適應國內電力建設的發展需求,有利于學生畢業后參與更多的實際工程、建設項目合作,更好的應用化學理論并解決在電力系統中出現的化學問題,綜合培養提高學生的學習視野、信息素養、創新思維和交叉學科融合應用能力。

6.致謝

本論文由東北電力大學 "電力行業《現代工程化學》特色教材建設" 教學改革項目支持,特此感謝。

參考文獻

[1] 周立亞. 工程化學課程的性質和教學探討[J]. 廣西大學學報 No.1, 2002

[2] 李孜. 電氣工程專業本科教育改革初探[J]. 中國電力教育 No.15 2012

[3] 李海艷. 工程化學課程的教學實踐探討 [J]. 產業與科技論壇 No.11,2011

[4] 樊華,鄧健. 工程化學多媒體教學課件的研制與實踐[J]. 【摘要】《現代工程化學》是針對我校電氣工程專業實驗班開設的本科必修課,是高等院校非化學化工類工科專業學生需要學習的一門重要基礎課程,本文詳盡闡述了《現代工程化學》教材建設的目的意義、鮮明特色、具體方案、創新性及學生受益情況分析。

【關鍵詞】現代工程化學特色教材建設研究

1 目的意義

《現代工程化學》課程,旨在使學生掌握現代化學的基本知識和理論,了解化學在社會發展和科技進步中的作用,了解化學在其發展過程中與其他學科相互滲透的特色,培養學生用現代化學的觀點去觀察和分析工程技術上可能遇到的化學問題,并能和化學工作者一起解決,為今后繼續學習和工作打下必要的化學基礎,也將培養跨世紀建設人才所必備的現代化學素養,所以編寫一部適用于電氣工程專業本科學生培養特點的《現代工程化學》教材,不僅可以改變學生教師無適用教材使用的困境,實現教與學的便利通暢,更可以完善基礎化學教育體系,培養寬厚扎實基礎理論的高級人才,尤其針對電力行業中化學知識的應用與化學問題的解決,包括新材料、能源、環境保護等領域提供理論學習平臺[1]。

目前電氣工程及其自動化學科[2]涉及電力電子技術,計算機技術,電機電器技術信息與網絡控制技術,機電一體化技術等諸多領域,是一門綜合性較強的學科,而化學學科在該專業中一直不受重視,因而導致適用于該專業的化學類教材匱乏。近年來,隨著科技的發展,電氣設備不斷采用新材料,新技術,該專業發展受到化學新材料技術的影響很大,同時該專業學生在電氣元件的選用、組裝、設備防腐等方面由于化學知識缺乏往往造成制作的器件性能低下,腐蝕嚴重等情況。我校電氣工程及自動化專業實驗班開設的本科必修課《現代工程化學》目前處于無適合教材使用的狀況,在整體教學過程及學生學習過程中引起諸多不便,經調研國內相關類型及層次的教材有《工程化學基礎》和《工程化學》[3—4],但理論內容相對單一,結構層次簡單,與電力應用領域聯結空白的現實狀態,無法滿足培養實驗班學生的特點要求,而且在教學過程中要不斷補充相關無機化學、有機化學、熱力學及材料能源發展的知識內容,還要拓展前沿領域研究進展,所以建設適用于電力行業使用的《現代工程化學》特色教材具有迫切性及應用性需求。

2.鮮明特色

《現代工程化學》特色教材建設是針對我校電氣工程及自動化專業實驗班開設的本科必修課,是高等院校非化學化工類工科專業學生需要學習的一門重要基礎課程,是培養全面發展的現代高級工程技術人員和相關管理人才知識結構和綜合能力的重要組成部分。本教材從物質的化學組成、化學結構和化學反應基本規律出發,介紹有現實應用價值和潛在應用價值的基礎理論和基本知識,密切聯系電力行業現代工程技術中遇到的諸如材料的加工與防護、能源的開發與利用、電廠環境保護有關化學問題,了解化學與其他學科間的交叉滲透,其目的主要是幫助學生建立物質變化的觀點和能量變化的觀點,提高學生的科學素質和創新能力,以利于學生在今后的工作中能有意識地運用化學知識去觀察、分析和解決電力行業所涉及的化學問題。本教材將現代化學基本原理與當前迅速發展的材料、能源、環境科學密切聯系,同時聯結電力行業中化學知識的多方面應用,具有內容簡明、聯系實際、突出重點的特色,可作為工科高等學校非化工類專業的普通化學課程的教材,此外教材強調化學基礎理論的系統性,強化基礎結構理論,尤其突出前沿領域應用研究,在編寫理念、章節結構和內容安排方面進行全新嘗試。

3.具體方案

3.1精選化學基礎理論

通過調研及匯總資料文獻,項目負責人及項目組成員認真研究本項目,結合電氣工程及自動化專業實驗班培養方案,確定教材編寫大綱,整合無機化學、有機化學、分析化學、物理化學四大基礎化學經典理論,如無機化學中物質結構包括原子結構與分子結構理論,有機化學中與能源、材料相關的重要有機物化性理論,分析化學中表征物質材料結構的光譜學內容,物理化學中化學反應規律等,強化理論聯系實際,突出工程應用。

3.2匯總電力行業中化學知識的多方面應用

整合電廠儀器分析、電廠化學儀表、電廠水處理、電力用油、電力用煤等多課程實例應用內容結合基礎化學理論,通過廣泛調研,收集材料,結合電力行業特點,介紹有關電廠水、煤、油、氣、汽、廢水、儀表、鍋爐腐蝕與防護等與化學學科密切相關內容。

3.3化學前沿領域研究進展

以反映新知識、新技術、新工藝和新材料為指導,突出介紹電力行業中最新化學知識理論的應用與化學問題的解決。例如發展低碳智能電網指標體系、電廠化學綠色處理、超導材料應用和輸變電系統中化學問題及對策等,同時補充國外電廠中與化學專業有關的技術問題。

3.4復習指導與課后練習

精心總結各章節復習指導綱要,挑選具有代表性習題,鞏固理論內容,并配合編寫習題答案。

4.創新性

突出聯系電力行業中化學理論應用與化學問題的解決,包括新材料、能源、環境保護等領域的實際應用研究,化學前沿領域的精粹概述。針對實驗班學生培養特點,完善基礎化學理論學習體系,有助于引導學生在較高層面學習化學理論,為學好學活工程化學奠定基礎。

5.學生受益情況分析

通過電力行業《現代工程化學》特色教材的編寫與建設,首先將改變學生無固定教材上課的現狀,利于學生系統學習、預習和復習,更利于教師授課及教學安排。通過對化學基礎理論進行整合,添加與電力行業相關的設備、材料、能源、環境等化學知識的應用與聯結,有利于培養學生的化學素養和工程意識,將更能夠適應國內電力建設的發展需求,有利于學生畢業后參與更多的實際工程、建設項目合作,更好的應用化學理論并解決在電力系統中出現的化學問題,綜合培養提高學生的學習視野、信息素養、創新思維和交叉學科融合應用能力。

6.致謝

本論文由東北電力大學 "電力行業《現代工程化學》特色教材建設" 教學改革項目支持,特此感謝。

參考文獻

[1] 周立亞. 工程化學課程的性質和教學探討[J]. 廣西大學學報 No.1, 2002

[2] 李孜. 電氣工程專業本科教育改革初探[J]. 中國電力教育 No.15 2012

第9篇:無機化學理論范文

關鍵詞:無機化學;實驗綜合能力;教學方法;實驗室建設

中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號:1003-2851(2010)10-0193-01

無機化學實驗課的教學不僅可使學生正確和熟練地掌握無機化學實驗的基本操作,增強對所學理論知識的感性認識,還可培養學生的分析問題和解決問題的能力,提高學生的綜合素質,為后續課程的學習和將來從事醫藥工作打下堅實的基礎[1]。

沿襲數十年的傳統教學方法,曾很好的發揮了實驗課的功能,對化學學科和教育的發展起過重大的作用[2]。但隨著科學技術日新月異的發展,素質教育的全面推進[3],其課程內容和教學方法的改革顯得愈發迫切、重要。如何適應當今社會的需要,培養動手能力強、操作熟練、規范并具有創新精神和創新能力的創造型人才,如何提高無機化學實驗教學質量,在有限的時間內達到良好的教學效果,是直接關系到無機化學教學的成敗、關系到衛生學校醫藥學類學生培養目標順利實現的問題。

一、目前無機化學實驗課教學實踐中存在的主要問題

(一) 學生的綜合能力差。實驗基本功較差。由于過去傳統的應試教育模式的影響和中學實驗條件的制約,近些年來,大部分進入我校的學生在實驗操作技能等方面的基礎較薄弱,有些學生初進實驗室不敢動手,有的學生無所適從,還有的學生甚至連最簡單、最基本的玻璃儀器也不認識。

學生的實驗心理能力弱。許多同學害怕做實驗,實驗過程畏手畏腳,常常依賴別人來完成。學生實際操作能力、綜合分析能力和創新能力弱。很多學生做實驗非常“機械化”(表現為邊看書邊做實驗),做不到手腦連貫性、系統性地結合在一起來完成一個實驗,做不到觀察實驗和發現問題相結合,更難提出新的設想。

(二) 實驗課教學方法不合理。 實驗課教學往往是由老師課前準備好實驗試劑,儀器,上課詳細講解原理,步驟,注意事項,再由學生按部就班的做,這樣學生就處于被動地位,失去了自主學習和創新能力的培養。

現行無機化學實驗教學中計算機多媒體課件使用較少,網上資源得不到充分利用,平時實驗主要儀器是試管加燒杯,現代精密儀器設備很少使用,這不利于學生了解和掌握現代儀器設備,學生的視野受到限制。

(三) 實驗室建設與經費的投入不足。我們實驗室人員存在著數量不足,人員結構不合理,人員素質有待進一步提高的必要,這個間題實際上是制約實驗室建設和發展、實驗教學質量的提高、培養合格人才的滯后因素。先進的實驗設備較少,造成資源的浪費,藥品使用量大,回收率低,造成嚴重的環境污染。

二、我校無機化學實驗課教學改革的幾點思考

(一) 加強學生的實驗綜合能力。為加強學生對實驗課的重視以及學生動手操作能力,我們建立一系列嚴格的實驗操作制度,保證每個同學獨立完成實驗,消除實驗能力差的同學的依賴心理,鍛煉膽量。

強化實驗技能的訓練。基本操作技術的訓練必須常抓不懈,形成規范的操作習慣。按照無機化學實驗教學大綱的要求,制定實驗技能訓練的計劉,該計劃應針對無機化學實驗的內容,所使用的器皿、儀器、設備分門別類的提出初步掌握和熟練掌握的內容。有目的、有計劃的開展多種形式的實驗技能競賽活動,評選實驗操作技術能手,強化實驗技能的訓練。

通過學生設計實驗方案,培養了學生從各方面探求解決問題途徑的能力,使學生的思維更具有靈活性、發散性、開放性。

(二) 無機化學實驗課教學方法改革 。以學生為主體教學。在學生掌握了實驗的基本操作和技能后,傳授學習方法,以求培養能力,重點培養學生查閱文獻資料的能力,思考設計實驗的能力,以及實驗的操作能力,使學生在自己設計,自己做中發現問題,解決問題,完善自我。

以教師為輔導教學。老師在教學中起指導、督促作用,使學生能嚴格規范實驗操作,熟練掌握操作技能,使其重視起“量”的概念,幫助學生加深理解基本概念和理論,明確實驗過程,并可減少事故發生率,在做實驗時,教師應深入每一組學生中,指導他們的操作方法和規范程度并做示范。

采用現代化教學手段進行實驗教學。實驗教學過程中應充分利用實驗教學課件,無機化學實驗數據庫及網上相關資源,優化實驗室教學資源配置 ,使學生在多媒體教學片中深刻理解枯燥的實驗操作[4],提高實驗教學的課堂容量,突出教學重點,并進一步激發學生的學習興趣,還可以培養學生駕馭現代教育信息技術的能力。

(三) 加強實驗室建設,增大實驗經費的投入。加強實驗室建設是理科教學必不可少的重要建設之一,是培養合格人才的重要方面,我們都應把實驗室建設當作大事來抓,更應盡快的提到議事日程,下較大的功夫抓緊抓好。

加大實驗室建設的經費投入。當前教育經費投入不足,這是人所共知之事,似乎也是難以解決的問題,但是,我認為把有限的經費,合理的安排,針對學校的各項事業,有計劃、有步驟地、分期分批的投入,使其都能得到發展提高,不能顧此失彼。

參考文獻

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[2]鞠劍峰.精細化學品化學教學改革探討[J].南通大學學報:教育科學版,2005,21(2):91-93.

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