大學化學論文(15篇)
在現實的學習、工作中,許多人都寫過論文吧,論文對于所有教育工作者,對于人類整體認識的提高有著重要的意義。那么你有了解過論文嗎?以下是小編幫大家整理的大學化學論文,歡迎閱讀與收藏。
大學化學論文1
論文題目:大學有機化學實驗課堂教學方法探究
摘要:本文對大學有機化學實驗的“三層次”遞進式教學模式進行了探究,針對“三層次”的實驗內容:基礎規范性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗,分別設計了“問題引領互動式”、“任務導向參與式”、“專題研討探究式”三種實驗教學方法模型,該方法促進了學生自主學習、自主實驗、自主創新能力的培養,提高了學生綜合素質。
關鍵詞:實驗教學;“三層次”方法;設計
實驗教學作為高等教育中的重要實踐教學環節,是培養學生綜合素質和創新能力的重要教學手段。因此,探索高校實驗教學模式與方法,培養學生自主學習、自主實驗、自主創新(“三自主”)能力是高校實驗教學的重要研究課題[1-2]。有機化學實驗是化學、化工及其他近化類專業學生必修的一門基礎課,近年來,浙江工業大學基礎化學實驗中心在基礎化學實驗國家精品課程建設過程中,對有機化學實驗課程內容重新進行了規劃設計,構建了實驗內容的三個層次,即:基礎規范性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗;在教學方法上不同內容采用不同方法,形成了“三層次”遞進式的教學特色,充分體現了教師為主導、學生為主體的教學理念;在培養學生“三自主”能力方面取得了顯著成效,充分發揮了作為國家級實驗教學示范中心建設單位的示范和輻射作用。
一、有機化學實驗“三層次”遞進式實驗教學模式的設計思路
有機化學實驗開設的時間多數高校是在大學一、二年級,根據學生在不同學習階段(大學低年級)的知識和能力結構的要求,課題組把有機化學實驗內容劃分為基礎規范性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗三個層次,循序漸進地培養學生的自主學習、自主實驗、自主創新能力,提高學生綜合素質。“三層次”遞進式實驗教學設計思路如圖1所示:
第一層次為基礎規范性實驗,是學生學好有機化學實驗的基本原理、基本操作技能的基礎,也是培養學生實事求是的、嚴謹的科學態度,良好的科研素養以及良好的實驗室工作習慣的關鍵。第二層次為綜合設計性實驗,是訓練、鞏固學生基本操作的重要環節,也是提高學生自主學習能力、自主實驗能力的過程;第三層次為研究探索性實驗,是拓展思路、提高科研素質、培育創新意識、鍛煉創新能力的過程。
二、“三層次”遞進式實驗教學模式的分層設計
課題組以培養學生“三自主”能力為目標,圍繞有機化學實驗“三層次”的內容,探索設計了三種教學方法。基礎規范性實驗采用“問題引領互動式”教學,意在調動學生的`思維,側重培養學生規范的實驗操作技能、自主學習能力;綜合設計性實驗采用“任務導向參與式”教學,激發學生學習積極性,培養學生自主學習、自主實驗能力;研究探索性實驗采用“專題研討探究式”教學,以科研問題為導向,培養學生自主探索、自主創新能力。
1.基礎規范性實驗———問題引領互動式教學。
有機化學基礎規范性實驗包括有機化學基本操作和基礎實驗,目的是強化基本操作技能訓練,夯實基礎。采用問題引領互動式教學,主要通過以下三個環節來完成:
第一,實驗前教師要針對每個實驗內容,圍繞教學目標設置問題,讓學生帶著問題去預習,并擬出解決問題的方案,培養學生自主學習能力,提高實驗預習效果。
第二,教師要在實驗課堂上啟發學生思路,調動學生思維,引導學生爭論;學生在互動討論問題的同時,思維得到拓展;對實驗的內容也有了更深層次的理解,為動手操作做好了充分的準備。第三,教師總結點評,學生梳理思路,得出結論。通過這種教學方法,學生在實驗操作中思路清晰,錯誤率大大降低,同時,也會及時發現實驗中的問題,有利于培養學生自主學習、分析問題、解決問題的能力,培養學生勤動腦、善思考、細觀察的良好實驗習慣。以上過程可由圖2模型設計展示出來。
2.綜合設計性實驗———任務導向參與式教學。
在實驗教學中要培養學生的“三自主”能力,必須在實驗課堂上為他們創造必要的條件,讓學生通過親自設計實驗、參與實驗,培養他們獨特的思考能力和動手能力[3]。有機化學綜合設計性實驗是一些經典的、有代表性的合成實驗,目的是在加強合成實驗訓練的同時,增強學生綜合實驗能力。任務導向參與式教學是一種以具體教學內容作為任務,實驗前教師要將任務分解,學生以團隊的方式參與到實驗的設計、講解、操作、討論、成績評定等各個環節,這種角色互換的方式可以有效激發學生的學習興趣和潛能,學生的自主學習能力、語言表達能力以及學生的自信心都會大幅提升,同時學生的自主實驗能力也會明顯增強,創新意識提高[4]。由于該方法由學生團隊和教師共同完成,因此,在學期初,教師需要向學生公布實驗教學任務,并組建團隊,一般5~6人為一個團隊。該教學過程設計模型如圖3所示。
3.研究探索性實驗———專題研討探究式教學。
研究探索性實驗是在基礎規范性實驗、綜合設計性實驗的基礎上開設的。該實驗集“綜合性、設計性、研究性”為一體,以培養科研能力和創新能力為目標,并兼顧實驗內容與實踐的聯系,可以為學生今后就業和從事科研工作打下良好的基礎。專題研討探究式教學,是學生根據某一專題的目的要求,查閱文獻,研究討論,運用相關知識和技能對實驗方法、步驟、儀器等進行設計并實施,最后分析、討論,評價其結果,是“科學探究式”的學習。主要經過實驗準備、開題報告、過程探索、拓展延伸四個階段。經過這樣的訓練,學生學會查閱文獻資料,設計實驗方案,確定實驗步驟,自己選擇實驗儀器,自己操作實驗全過程;發現問題,自己解決;實驗結束,每組同學完成一篇科研論文式的“小論文”,并寫一篇實驗感想。這一過程將科研思維方式和方法引入教學,提高學生綜合利用已有知識不斷創新的科研素質,充分發揮了學生的自主學習、主動探索的積極性和創造性。該教學過程的設計如圖4所示。
“三層次”遞進式的實驗教學,經過浙江工業大學化學工程學院的實驗研究,教學成效顯著,但“教無定法”,只有不斷地改進、創新實驗教學方法,才能有效發揮學生的主動性、積極性和創造性,提高實驗課堂教學質量。
大學化學論文2
摘要:隨著我國科技的快速發展,現代教育技術的應用范圍也在逐漸擴大。現代教育技術融合了許多當代的科研成果,同時它也蘊含著一些現代化的教育方式和理論。將現代教育技術應用在大學化學的教學中去,對提高大學生的學習效率有著非常大的作用。本文對現代教育技術的特點進行了深入的探究,同時對現代教育技術在大學化學教學中的應用也進行了細致的分析研究,希望對提高大學化學課堂的教學質量能夠有所幫助。
關鍵詞:現代教育技術;大學化學的教學;應用探究
大學化學的教學內容十分豐富,教學的目的從讓學生熟練掌握重要的化學知識,轉變成了對化學實用技能和應用能力的培養。隨著時代的發展,培養適應社會發展的應用型人才和創新型人才是當前最重要的事情,F代教育技術包含的教育資源非常豐富,大容量的教學信息能夠讓學生自主的對知識進行選擇,在大學化學的教學過程中,教師必須要明確教學目標,從實際出發,充分挖掘現代教育技術的教學意義,打破傳統教學觀念的束縛,盡可能地以學生為中心,實現對應用創新型人才的培養。
1現代教育技術的特征
現代教育技術的特征有很多,它和以往傳統的教育方式不同,無論是在教學工具方面還是在教學內容方面,現代教育技術都有著非常明顯的提高和優化。
1.1多樣的教學工具
現代教育技術比較重視在實際的教學過程中對工具的運用,通過利用計算機和網絡多媒體技術等完成教學,能夠使教學課堂變得生動起來,這和傳統的教學是非常不同的,它打破了原來以粉筆和黑板來完成教學的束縛,使教學效率有了大幅度的增高,F代教育技術善于利用多樣的教學工具,這在一定程度上提高了學生們的學習興趣。大學的化學教學本來就比較枯燥沉悶,而帶有色彩和聲音的多媒體教學正好能改善這種局面。
1.2自主學習和互動學習的結合
現代教育技術不但能夠為學生提供一個自主學習的學習環境,還能為教師和學生提供一個有趣的互動場所。在互動中,學生能夠和教師進行學習上的交流,及時解決在學習中遇到的難題,既方便學生鉆研學習,又培養了學生的溝通能力以及語言表達能力。而自主的學習環境則能培養學生獨立自主的學習能力,在現代化的教學環境中,即使沒有教師的幫忙,學生也可以進行網上查詢,通過觀看視頻的方式完成自主學習。
1.3豐富的教學內容
現代教育技術的教學形式有很多種,文字、視頻和圖像等都是現代教育技術常用的教學形式,以此構成的課堂教學內容是十分豐富的。學生不僅能夠通過這些來學習書本上的內容,還可以利用電腦虛擬技術來了解一些未來可能發生的情況,這對開闊學生視野和增加學生的知識積累都十分有好處。
2現代教育技術在大學化學教學中的應用
2.1生動剖析教學難點
大學的化學知識比較復雜,涉及的化學反應方程也比較多。在課堂上,化學物質的反應過程和狀態的變化都需要教師仔細的講解,但是僅僅依靠教師的講解是遠遠不夠的,化學物質一般都比較抽象,學生想要理解透徹是比較困難的,這個時候現代教育技術的應用正好能彌補這個缺陷,教師可以利用計算機虛擬現實的技術將晶體等物質立體化,這樣學生就能夠清晰地了解到晶體的構成。對于一些復雜的化學反應,學生可以依靠軟件來模擬演示化學反應的`過程,這樣學生就能仔細的觀察反應在每一階段的變化情況。
2.2創建教學資料庫以及調動課堂氣氛
在大學化學的教學中,教學材料是非常重要的,F代教育技術可以幫助教師收集優秀的教學材料,教師可以將這些材料進行歸類,根據學生的實際情況設置教學內容的難易程度,然后再將整理好的教學材料歸納進一個教學資料庫,這樣不僅方便教師教學,還能通過將資料共享來幫助學生進行自主的網上查詢學習。傳統的教學方式中教師和學生幾乎是零互動,教師在講臺上講解化學知識點,學生則在下面抓緊做筆記。而現代教育技術的出現則改變了這一局面,圖文并茂的教育方式讓學生得到了放松,學習興趣也有了極大的提高,課堂上學生與教師的互動也逐漸多了起來,課堂的教學效果明顯有所提高。
2.3對化學實驗進行模擬
大學化學的實踐性比較強,其中非常重要的教學內容就是化學實驗。部分化學實驗存在著危險,無論是對環境還是對實驗人員都有可能產生傷害。進行化學實驗時需要的實驗材料和實驗器具都需要消耗學校大量的資金,F代教育技術的出現正好解決了此類問題,通過網絡模擬技術對學生進行模擬實驗教育,讓學生事先對化學實驗的危險性有所了解,降低實際實驗時發生危險的概率,同時學生也可以通過模擬技術來自主的設計一些化學實驗,增強自身的實踐動手能力。
3結束語
現代教育技術在優化教學效果等方面具有積極的意義。大學的化學課程比較復雜,傳統的教學方法已經無法滿足實際教學的需要。本文結合多個方面,對現代教育技術在大學化學教學中的應用進行了深入的探究。
參考文獻:
[1]蘆雙.現代教育技術在大學化學教學中的應用[J].科技展望,20xx,26(6):8-12.
[2]王新梅.現代教育技術在大學化學教學中的應用[J].現代職業教育,20xx,(16).
大學化學論文3
[摘要]有機化學實驗作為有機化學的重要組成部分,是理工科相關專業學生必修的基礎實驗課程。文章對有機化學實驗教學改革進行了全面的探索和實踐,介紹了改革后的有機化學實驗教學的具體做法,并取得了良好的效果。
[關鍵詞]有機化學實驗;教學改革;探索與實踐
目前,高等教育正在不斷深化,加強實驗教學改革,提高學生的創新能力,已成為全面提高學生素質的迫切要求[1,2]。有機化學實驗是有機化學教學的重要組成部分,是培養學生創新精神和實踐能力的重要途徑,以往的有機化學實驗教學大多以驗證性實驗為主,不利于啟發學生的思維和創新意識的培養,也不利于調動和發揮學生的主觀能動性。通過有機化學實驗教學改革,志在提高學生的綜合素質、培養學生的探索、創新精神與求異意識,以及實事求是的科學態度,確立教學活動中學生的主體地位,調動學生的學習積極性、主動性和創造性,激發學生的進取心,提高大學生的發現問題、分析問題、解決問題的應用能力,以適應當代社會快速發展的需求[3-5]。遼東學院有機化學實驗是面向應用化學、生物工程、環境工程、環境科學、礦物工程及冶金工程等專業開設的一門重要課程。從1995年起,我們就對有機化學實驗教學進行了初步探索,近年來,我們在借鑒國內高等院校實驗教學改革成功經驗的同時,結合我校專業特點,再結合用人單位對學生實踐創新能力的要求,并在總結以前的實驗教學經驗的基礎上,進一步對有機化學實驗教學的內容、方法及模式進行了全面的改革和深化,并編寫了符合本校各專業特色的有機化學實驗講義,其中實驗內容分成五個層次,即基礎性實驗、綜合性實驗、設計性實驗、研究性實驗和趣味性實驗,以求對學生的實驗能力進行系統、全面地訓練,期望培養出適應國家和社會發展需要的具有創新能力的高素質人才。
1精選基礎性實驗,鞏固及培養學生的有機化學基礎理論與基本操作技能
結合我校應用化學、生物工程、環境工程、環境科學、礦物工程及冶金工程等專業特點及實際情況,及時修訂各專業有機化學實驗課的教學大綱,并根據大綱,針對不同的專業,精選出具有代表性的基礎性實驗,如對于生物工程專業,偏重選擇與生物及藥物相關的實驗,如乙酰水楊酸(阿司匹林)、對氯甲苯(殺蟲劑)的合成;對于環境及礦物工程專業,偏重選擇治理環境及浮選藥劑的實驗,如十二烷基苯磺酸鈉等。此外,并逐步采用先進的實驗技術,如熔點的測定,采用顯微鏡法和差示掃描量熱儀(DSC)法。通過這些實驗的練習,旨在讓學生掌握有機化學基礎理論和基本操作技能與實驗方法,為下一步開展綜合性、設計性及研究性實驗打下良好的基礎。
2強化綜合性實驗,培養和提高學生的綜合素質與能力
以前我們所開設的實驗內容相對簡單,大多為一些經典的驗證性實驗,綜合性和設計性實驗所占比重較小。教學內容模式化,在實驗教學過程中,學生通常是邊看實驗講義,邊做實驗,照方抓藥,依葫蘆畫瓢,不重視實驗的細節和過程,對做過的實驗中的操作、反應機理、遇到問題的解決方法記憶不牢,認識不深,這就難以培養學生思考問題、分析問題、解決問題的能力,同時也不利于提高學生的學習興趣,很難達到培養高素質、創新型人才的目的,更談不上對學生科學精神、科學方法的培養,也很難適應當今社會的需要。針對這些情況和問題,我們大幅度增加了綜合性實驗的開出率,例如開設的阿司匹林的合成與鑒定實驗,首先要求學生通過查閱文獻,了解阿司匹林的發展歷史、性質及相關用途,并通過預習與具體實驗過程,掌握合成原理及方法,鞏固操作技能;其次要求學生利用紅外光譜儀(FT-IR)表征其結構,并初步了解FT-IR的基本原理,掌握FT-IR的基本操作,同時能分析相關官能團的紅外歸屬;最后要求學生利用DSC測試阿司匹林的熱力學性質,通過這些綜合性實驗的訓練,學生的動手能力及分析問題和解決問題的能力等綜合素質得到了強化與提高,同時也培養了學生的嚴肅認真,實事求是的科學態度和嚴謹的工作作風,另外也讓學生提前了解與掌握一些先進的大型實驗儀器設備及實驗技術,進一步開闊學生的視野,擴大學生的知識面。
3加強設計性實驗,培養學生的創新能力
設計性實驗是啟發性教學手段之一,也是實驗教學的發展方向。設計性實驗就是要打破現成的實驗方案,要求學生根據老師給定的實驗項目,通過查閱相關的文獻、資料,擬定書面實驗方案及具體操作步驟,根據所設計的實驗方案,如冬青油的設計與合成實驗等,需要學生列出實驗所需藥品、試劑的用量與所用的儀器設備,之后交給指導教師評閱。教師再組織學生討論這些實驗方案的可行性,并根據實驗室所能提供的條件,修改實驗方案,并最終確定最佳方案,讓學生獨立完成實驗操作。實驗結束后,教師要對實驗進行總結,再次組織學生對實驗結果進行討論,并要求學生認真完成實驗報告,也可根據實驗結果要求學生寫出科技論文。通過設計性實驗的鍛煉,不僅可以發揮學生的主體作用,充分發揮學生的主動性、積極性和創造性,而且對培養學生的創造性思維能力和動手能力有明顯的效果,是培養學生創造能力的有效途徑,同時也鍛煉了學生的論文寫作能力和熟練查閱文獻的能力,此外,通過總結,使學生對自己的實驗方案和科學研究過程的認識有一個提高,并能從實驗中提出問題,有利于引導學生參加大學生創新性實驗的科學研究,為今后進行獨立的.科學研究打下堅實的基礎。
4探索研究性實驗,培養學生的研究能力和團隊精神
為激發學生參與科研的積極性,鼓勵師生共同從事科研,學校設立大學生創新性實驗研究基金,要求學生自愿組成研究小組,每小組成員3~4人,教師結合自己的科研,提供階段性的研究課題,通過雙向選擇,確定每個研究小組的實驗項目及指導教師。學生研究小組可以從實驗預備工作入手,逐步過渡到承擔部分科研工作。通過讓學生參與或承擔部分科研工作,不僅能進一步提高學生的綜合素質,而且更重要的是,使其在學習期間,盡可能多地接觸到高新技術和應用技術,擴大其知識面,開闊其思路與視野,此外,也使學生所學的實驗知識與技能得到實際上的應用,做到理論聯系實際,這對于提高學生解決問題的能力與實驗創新能力,有著極其重要的意義,同時也可以在學生中創造科研氛圍,培養他們的科研興趣,形成教研相助的教學模式,讓教學為科研服務,以科研促進教學效果的提高。
5開展趣味性實驗,提高學生的學習興趣
興趣是學習的動力,學生有了興趣,才會全神貫注,積極主動地去認識、實踐和創造。傳統的有機化學實驗所用的化學藥品和合成產物往往是學生很陌生的,學生對其不感興趣,學生在實驗過程中常感到枯燥無味。為了提高學生對有機化學實驗的興趣,提高學生做實驗的積極性,我們選擇了一些與我們日常生活密切相關的實驗項目,做到了趣味性與實用性相結合。例如:從紅辣椒中提取紅色素,從煙葉中提取煙堿,及從茶葉中提取咖啡因等實驗。
6推廣微型化實驗,培養學生的節能減排和環保意識
美國W.D.mago博士在基礎有機化學實驗中于1982年試用微型化并獲得成功,以后推廣到無機化學、普通化學中。微型化學實驗是在綠色化學思想指導下,用預防化學污染的新思想,對常規實驗進行改革而發展起來的化學實驗的新方法和新技術。微型化學實驗具有實驗儀器小、功能多、易封閉、操作安全、反應時間短、現象明顯、節約實驗用品、對環境的污染小等特點,在有機化學實驗教學改革發揮著越來越重要的作用。以前進行的常量實驗,其藥品不僅用量大、易揮發、有毒、有害、有腐蝕性,而且消耗也大,產物及副產物量多,后處理困難,而且排放的三廢多,帶來一定的環境污染問題。此外,常規反應裝置占用空間較大,實驗時間較長,這既加大了實驗經費的開支,又增加了師生的工作量,同時也不利于師生的身心健康。為了更好的培養學生的節能減排與環境保護意識,以及節約成本,提高效率,我們根據自身的教學實際條件,在保證實驗教學效果的前提下,我們對實驗方法、儀器裝置進行更新或創新設計,將大部分實驗微型化與小量化,使微、小、常合理結合,充分發揮三者的優勢。通過這幾年的實踐證明,微型實驗除具有安全性高、污染小等優點外,還充分顯示出小、快、靈的特點。例如苯乙酮的合成及紅外分析,采用常規實驗,所用的無水苯及乙酸酐的加入量分別為31mL與6mL,且還需要較多的相關藥品,如三氯化鋁20g,苯30mL,濃鹽酸50mL,而紅外分析只用微量級別的,剩余的產物只能回收保存;改為微型實驗后,每步現象明顯,且藥品量只有常規實驗的1/10左右,這不僅減少了揮發物和反應剩余物的排放量,而且水電的消耗減少,大大降低了實驗成本,實驗時間短,同時實驗環境條件也得到了改善。
7利用多媒體課件,輔助和改進實驗教學方法
隨著現代教育技術的快速發展以及多媒體課件的大量普及,在化學實驗教學中,常利用多媒體課件,輔助和改進實驗教學方法。多媒體逼真的畫面,可以讓學生們能夠從多角度直觀、形象、生動地進行實驗觀察,使難以理解的內容形象化,有助于學生學習與理解。在學校的資助下,我們編制了有機化學實驗多媒體教學軟件來輔助教學,例如:采用Flash演示紅外光譜的基本原理與操作,通過多媒體演示,幫助學生理解和把握實驗過程,讓學生從視、聽等各個角度全面獲取教學信息,尤其是動畫演示使學生有身臨其境的感覺,調動了學生學習的積極性。
8結語
幾年來,通過實踐鞏固基礎,加強綜合性、設計性及研究性實驗,開展趣味性實驗,推廣微型化實驗的改革模式表明,這對培養學生的實驗動手能力、創新能力、科研能力及節能減排與環保意識等綜合素質是十分必要的,同時也提高了學生的實驗興趣。今后我們將不斷地努力進行實驗教學的創新和探索,面向社會需求,在提高人才培養質量的同時,不斷提升核心競爭力,只有這樣才能使學生適應時代的要求,迎接新的挑戰。
參考文獻
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大學化學論文4
前言
思維屬于人腦對周邊客觀事物的概括以及間接的反應。一般情況下,思維包含綜合、概括、比較、分析、歸納、推理等能力。在化學教學中對學生的思維能力進行培養,目的就是讓學生把握物質的變化和規律,最終讓其能夠正確認識物質的變化規律。
1.應用歸類比較法來培養學生認識物質性質以及化學反應的能力
比較就是將客觀事物之間的共同點以及差異進行確定的方法,而歸類就是將客觀事物的內在聯系以及外部特征進行分類的方法。而比較屬于歸類的基本條件,歸類屬于比較的主要依據,二者具有辯證統一的關系。在教學的過程中,采用比較以及歸類的方法,在一定程度上能夠讓學生全面了解以及加深對知識點的印象,并且讓學生了解和掌握同類物質和同類反應之間的共性和個性的特點。
例如,在講解過氧化物和鈉的氧化物時,可在兩支試管中分別加入等量的過氧化鈉固體和氧化鈉固體。首先讓學生觀察兩種固體的狀態和顏色,并做好記錄。隨后,用膠頭滴管分別往兩支試管滴入相同量的水,再用帶有火星的小木條插入試管,檢查哪一支試管中的帶火星的木條復燃。隨后,向兩支試管中分別加入5毫升水,并且加入相同滴數的酚酞試液震蕩,觀察試管中溶液的顏色變化。上述實驗主要是探究過氧化鈉和氧化鈉之間的共性和個性,該實驗得出的結論為:
共同點:兩種物質均屬于金屬氧化物,兩種物質都可以和水反生反應成氫氧化鈉。
不同點:過氧化鈉的顏色為淡黃色,氧化鈉的顏色為白色;過氧化鈉與水反應還能夠生成氧氣;過氧化鈉接觸空氣中的二氧化碳能夠生成氧氣。
通過對氧化鈉和過氧化鈉的比較和歸類,讓學生能夠更加深入了解兩種氧化物的性質,進而讓學生明白共性存在于個性中,在一定程度上能夠培養學生的`概括能力以及獨立思考的能力。
2.通過設問、解惑以及推理的方法來培養學生的邏輯思維以及辯證思維能力
辯證思維需要應用唯物辯證法對問題進行分析、判斷以及推理,而邏輯思維則以正確的判斷以及概念作為主要依據。由此可知,想要培養學生的邏輯思維,就需要加強概念方面教學的力度。
例如,在色譜教學的過程中,可將色譜的定義總結歸納為“色譜屬于一個分離的過程,色譜主要是利用不相同的組分在相互不溶和相對運動中的兩相,也就是相對運動流動相和相對靜止固定相中的吸附力、離子交換的能力、分子大小以及分配系數等差別,在經過多次質量交換之后,從而讓不相同組分進行分離”,通常學生對色譜的熟悉度較低,因此對于較長的定義更是無法理解。教師可以先向學生介紹色譜相對典型的例子(傳統柱色譜法分離植物色素)。學生可自行假想在做植物色素實驗,將碳酸鈣置入玻璃柱內,隨后將植物色素溶液倒進玻璃柱內,再向玻璃柱倒入石油醚,隨后即可看到色素溶液出現分層現象。教師可向學生講解色素分離的過程就是色譜分離,其中使用的石油醚就是流動相,而碳酸鈣就是相對靜止固定相,而植物色素溶液就是不同組分樣品,使用的玻璃柱就是色譜柱。隨后可向學生進行提問,石油醚和碳酸鈣的作用是什么,實驗中使用的物品是唯一的選擇嗎等。如此一來,學生能夠對該知識點進行深入理解,從而能夠培養學生的邏輯思維和辯證能力,使其對學習產生興趣。
3.精心設計問題,激發學生的思考能力
思考起源于疑惑,沒有問題就不會出現思考,思考都是以解決問題作為起點。在化學教學的過程中,化學教師需要提出具有啟發性的問題或者是具有質疑性的問題,為學生建立較為新穎的學習環境,為學生創造良好的思維環境,讓學生通過深刻的思考、判斷、分析和比較來掌握知識。
4.應用多種方式來訓練學生的思維能力
4.1分析比較思維訓練
在教學的過程中,不斷增加新知識和新概念,吸收的知識既存在區別又存在聯系。例如,滴定管、量筒、容量瓶,其均屬于容量儀器,它們均能夠量出液體的體積,導致學生在使用這些容量儀器時很容易會出現混淆。因此教師需要引導學生從這些容量儀器的容量范圍、形狀、刻度規格等進行細致的比較,讓學生弄清楚何時使用何種容量儀器。讓學生對易混淆知識進行思考和比較,將知識點之間易誤導的地方指出,對混淆原因進行分析,讓學生能夠正確掌握知識的精髓,從而提升學生思路的清晰度,并且提升學生對問題分析和比較的能力。
4.2整體思維
整體思維主要是指思維的高度、寬度等;瘜W屬于基礎學科,該門學科與人們的日常生活、環境保護、工業、農業以及國防等都有非常密切的聯系。因此,在教學過程中需要時刻將實際生活和理論知識進行結合。
例如,在學習二氧化碳時,結合實際生活向學生介紹溫室效應;在學習鹵化銀時,向學生介紹變色鏡的化學原理;在學習乙酸時,向學生介紹中醫采用食醋醫治感冒等。只有將理論知識與實際生活結合進行講解,才能在一定程度上擴展學生的知識面并且能夠提升學生對化學的興趣。
5.小結
綜上所述,在化學教學過程中,教師不僅需要重視知識的傳授,還需要培養學生的邏輯思維能力,讓學生能夠養成獨立思考以及自主學習的能力。
大學化學論文5
1 化學工程與工藝概述
化學工程,簡稱化工,是研究以化學工業為代表的,以及其他過程工業生產過程中有關化學過程與物理過程的一般原理和規律,如石油煉制工業、冶金工業、食品工業、印染工業等,并應用這些規律來解決過程及裝置開發、設計、操作等問題,它是以數學及少量的物理觀念為基礎應用于化學工業上,主要研究大規模改變物料中的化學組成及其機械和物理性質,來替生產化學品或是物料工廠提供一個反應流程設計方式。實驗研究、理論分析和科學計算已經成為當代化工研究中不可或缺的三種主要手段。
化學工程的研究領域最初只是化工單元操作,如:輸送現象(為化工學科當中“單元操作”的理論基礎)、化工熱力學輸送現象。隨著發展,后來又發展出一些新的分支,化學工程領域的分支龐大,可應用在各類化學相關領域的研究及實務上的操作,因應現代工業發展的需要,以化工的知識背景為基礎,例如半導體工業。隨計算機的快速發展,數值模擬(cfd)在化工的發展占據重要的地位。
2 化學工程與工藝專業簡介
2.1 化學工程與工藝任務。根據化學工程與工藝專業的性質,化學工程與工藝專業的任務是培養學習化學工程學與化學工藝學等方面的基本理論和基本知識,受到化學與化工實驗技能、工程實踐、計算機應用、科學研究與工程設計方法的基本訓練.具有對現有企業的生產過程進行模擬優化、革新改造,對新過程進行開發設計和對新產品進行研制的基本能力。由于涉及化工的學科和領域很多,化學工程與工藝專業除了讓學生學習一般應用化工的基本知識和基本技能外,還應該結合本地區、本行業及本校的實際情況,重點學習化工在某個或某幾個領域中的具體應用,以便形成不同高校應用化工專業的特色專業方向。
2.2 化學工程以及化學工業的一些特點。以物理學、化學和數學為基礎,并結合工業經濟基本法則,研究化工單元操作以及有關的流體力學、傳熱和傳質原理、熱力學和化學動力學等在化學工業上的應用,以指導各種過程及其設備的開發、改進和發展屬于化學工程學的內容。化學工程是隨著化學工業的大規模生產發展而形成的;瘜W工程包括過程動態學及控制、化工系統工程、傳遞過程、單元操作、化工熱力學、化學反應工程等方面;瘜W反應是化工生產的核心部分,提供過程分析和設計所需的有關基礎數據,研究傳遞過程的方向和極限,化工熱力學是單元操作和反應工程的理論基礎,它決定著產品的收率,對生產成本產生重要影響。對單元操作的研究,可用來指導各類產品的生產和化工設備的設計;傳遞過程是單元操作和反應工程的共同基礎,化學工業在新的形勢下要求處于化學核心地位的催化技術和化學工程都必須用跨學科的戰略進行多學科的研究。動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞,這三種傳遞,實質上就是各種單元操作設備和反應裝置中進行的物理過程。
3 化學工程與工藝實驗數據處理分析
傳統的化工實驗的數據處理是相當復雜的,需要花費大量的人力物力,由于化工實驗需要平行實驗,數據處理過程的重復性也非常大。借助MATLAB軟件的應用,可以使人們從大量的數據處理當中解脫出來。
化學工程與工藝專業實驗是初步了解、學習和掌握化學工程與工藝科學實驗研究方法的一個重要的實踐性環節。化工實驗的特點流程較長,規模較大,數據處理也較為復雜。因此依靠計算機處理數據會使繁瑣的'數據處理過程變得簡單快捷,大大提高工作效率。數據處理是每一個化學工程實驗必不可少的步驟,也是至關重要的一個步驟。通過實驗可以建立過程模型、分析工藝技術的可行條件。但是化工實驗數據的處理往往并不是那么簡單,它需要通過復雜的數學計算,若僅僅依靠手工計算則需要花費大量的時間,而且化工實驗數據的處理量很大、重現性很高,因此應用計算機來處理實驗數據可以大大提高工作效率。化學工程與工藝專業是一個以實驗為基礎的專業學科。實驗的目的是通過有限的實驗點去尋找某一對象或某一過程中各參數之間的定量關系,從而揭示某化工過程所遵循的客觀規律。
MATLAB在化學工程與工藝實驗中的應用進行初步的嘗試。傳統的化工實驗的數據處理是相當復雜的,需要花費大量的人力物力,由于化工實驗需要平行實驗,數據處理過程的重復性也非常大。而MATLAB是一個強大的數學軟件,能夠方便地繪出各種函數圖形,一方面可以解決符號演算問題,另一方面可以解決數學中的數值計算問題。MATLAB的應用范圍非常廣,包括信號和圖像的處理、通訊、控制系統設計、測試和測量、財務建模和分析以及計算生物學等眾多應用領域。它已成為國際控制界的標準計算軟件。借助MATLAB軟件的應用,可以使人們從大量的數據處理當中解脫出來,利用MATLAB軟件編寫一個數據處理程序:只需輸入任意一組原始數據,就可以把實驗結果,數據模型以及作圖一起顯示出來。
4 結束語
21世紀世界進入資源、能源短缺的時代,解決由國家提出的節約資源對保護自然生態環境的任務,需要化學與化工學科的共同發展,社會經濟的可持續發展,我國提出轉變經濟發展模式,為此,化工教育首先要端正學生和家長對化工產生的片面認識。融合從分子水平的化學到大規模制各工程科學的寬闊視野,現代化學工程教育內容既應跨越和涵蓋整個化學和化工領域,也仍要重視工程教育的特征,強化工程實踐環節,培養學生解決復雜問題的能力,完成化學工程教育的歷史任務,探討化工與其他學科的跨學科交叉,并落實到教學實踐中,正確認識化學工程的學科范式和內涵。
大學化學論文6
一、微課程在大學化學中應用的原則和要求
1.微課程在大學化學中應用的原則
。1)情境原則。在微課程中會出現文字音樂PPT等元素,因此對學生來講就會有學習距離感。同時,微課程在教學內容上要注重設計,不能使學生感到有內容的距離感。因此,在制作視頻的時候要考慮情境的設計,不僅要使學生有學習對話的情境感受,還要對學習內容有身臨其境的感覺。
。2)以學生為中心原則。對于微課程來說,以學生為中心是其本身的一個教學優勢。對于大學化學來講,要求教師將課程錄制前的內容選擇設計、課程錄制時的語言文字、實驗過程等相關視頻和內容都應用到微課中去,并結合學生的感受和要求去具體設計制作和應用微課程。
。3)實用原則。大學化學教學中運用微課程的設計,注重內容選擇的情境性,即創設具體的實驗情境,為學生構建一個相對真實的課堂環境,使大學化學具有更強的實用性。
2.微課程在大學化學中應用的具體要求
學習對象需求分析,是微課程應用到大學化學中的基本前提。首先,要對微課程的對象有一個基本的了解和認識,并盡量在微課程的設計制作中去滿足這些需求,這樣才能使微課程收到一個良好的效果。其次,在學習內容上進行選擇設計,前期除了對于學習對象有基本的把握外,還需要對具體的學習內容有選擇和設計。最后,考慮到一般的課程學習的要求,還要結合微課程的微型特點和大學化學的矛盾,集中篩選一個教學重點、靈活把控教學時間、創設實際教學情境。
二、微課程在大學化學教學中的應用
目前微課程已成功用于中小學和研究生階段教學。其原因主要在于中小學課堂知識點單一、明確,利用微課程特征既能調動學生興趣和積極性,老師還能在短時間完成教學任務。而微課程成功用于研究生教學,主要跟研究生自主學習的能力分不開。研究生課程課時少,每課時知識容量卻非常大,若單憑微課程單一的知識點完全不能滿足教與學。以微課程為核心內容的更多知識需要學生自覺主動學習,只有很強的自主學習能力的人,才能通過微課程涉及知識點不斷放大拓展,從而完整的理解掌握整個課程的知識體系。
大學專業基礎課課堂知識量與中小學不同,知識點多,信息量大,數分鐘的微課程很難覆蓋教學內容。而與研究生相比,大學生自學能力還處于培養階段,學習過程更依賴于老師的引導。然而傳統的授課方式枯燥乏味,讓更多地學生處于“被學習”的境地。如何利用靈活生動的.微課程改善大學化學的教學模式,讓學生從“被學習”到“主動學習”,將是促進教學改革,提高教學質量的新途徑。我認為將微課程用于大學化學教學應從以下幾個方面著手。
1.將授課內容凝練成數分鐘微課程
盡管一節常規課的內容或者一個章節的知識點多爾繁雜,但通常我們都可以將其凝練成1~5張動畫PPT或者幾分鐘的音頻錄音。我們不能依賴于它替代正常授課,可以將其作為授課內容的一部分。這種微課程最大優點可以用于學生課前預習和課后復習。由于這種形式的微課程涵蓋的知識點全面,如果學生能在課前做些預習,那么正常上課時師生有更多的時間互動,對知識點深入拓展,達到良好的授課目的。
2.將與理論知識相關領域的應用制作成微課程
有機化學理論或機理相關知識多與微觀結構相關,學生初次接觸時總是很難理解,更有甚者認為這些看不見摸不著,又缺乏邏輯思維的理論學習有何用處。殊不知對有機物的認識都是從微觀結構開始,而有機化學產品的合成也是在理論研究的基礎上得以實現。大學有機化學理論學習是有機化學重要內容之一。例如親和取代反應機理(SN2/SN1)涉及構型問題。很多同學不理解構型為什么會發生變化,而理解反應產生的構型變化也沒有實際意義。從事有機化學研究工作特別是藥物研究的都知道,有機化合物的構型不同,其旋光性也是不同的,就意味著同一種化合物的左旋體和右旋體生理特性不一樣,有的可以用來治病,有的對病毫無效果。關于反應引起的構型變化在指導醫藥合成上十分關鍵。介于以上的案例,我們老師就可以利用微課程的特征,來引導學習。制作一節具有左旋體右旋體藥物的應用實例,通過告知學生左旋體右旋體之所以藥物特性不同,主要跟其構型有關,而不同的構型可通過SN2/SN1反應得到。這樣一來,把原本機械接受型的學習方式轉變為意義接受型方式,讓學生覺得這些枯燥無味的反應機理原來是非常有用的。將應用實例制作成微課程,實質是抓住學生好奇和學以致用的心理。專業基礎課是專業方向十分重要的課程,但往往由于課程內容較為深奧,且相對教條枯燥,因此學生厭學。能夠找些知識點對應的應用實例或者相關領域前沿動態,激發學生好奇心并認識其重要性,無疑會提高學生學習的主動性。
3.將與化學本質相關的有趣的現象制作成微課程
化學神秘而有趣,一些化學反應會呈現美麗的色彩,會長出規則的晶體,原本不可見的氣體會出現有色有型的固體,氧化還原反應能夠使燈泡發光。當你把那些有趣的化學現象通過微課程的形式展示給學生時,會極大的刺激他們求知欲望,探索化學本質心里會更加強烈,此時再引入相關的知識點,學生接受起來會容易的多。
三、結語
微課程憑借其短小精煉、生動形象等特點深得一線教師的青睞,將微課應用于教學中,能夠調動學生學習的積極性。微課程教學理念和方法的優勢,結合大學化學課程內容和特征,介紹微課程在大學化學教學過程中的應用及其作用。微課程的靈活性可協助學生課前預習和課后復習;理論與實例相結合,提高學生興趣,將傳統機械接受型學習方式向意義接受型方式轉變;其次將化學現象制作成微課程,對激發學生求知欲望,培養研究型、合作研究型學生極為重要。
大學化學論文7
1開設大學化學綜合實驗的意義
通過各分支學科的有機結合與滲透,培養學生綜合解決問題的能力,從而使學生的科學思維能力、創新能力和創新意識得到進一步的提高。我國高等化學教育長期以來一直沿用“專業化、專門化”的“窄、專、深”課程體系,化學實驗的目的重在加深對理論的理解和技能的訓練,人為地消弱了化學學科之間的內在聯系與滲透,學生綜合能力得不到有效提高,嚴重制約了高素質化學人才的培養。為了打破傳統大學化學實驗教學的舊模式,建立以創新能力培養漸進發展的新模式,各高校教師進行了深化教育改革的研究工作,編寫了好多綜合化學實驗的書籍,發表了大量綜合化學實驗的論文,取得了可喜的成績[4-9]。綜合化學實驗的內容大多來自于教師科研項目成果,學生通過綜合實驗領悟到科學探索和研究的方法,使得學生科學素養得以提高。
2開設大學化學綜合實驗的條件
大學化學綜合實驗是完成化學基礎實驗教學之后,在化學學科層面對化學知識、實驗方法綜合運用的一門實驗課程,是高等教育本科基本實驗教學體系的重要組成部分。學生應在掌握基礎無機化學、分析化學、有機化學和物理化學實驗的基本技能的基礎上進行該類實驗。教師在整個實驗實施過程中起到引導和解惑的作用。引導學生按照實驗題目準備必要的實驗儀器和試劑,教會學生科技文獻的查閱方法,讓學生參閱參考文獻列出實驗的詳細步驟,培養學生連接單元操作、設計實驗、分析問題和解決問題的能力。通過綜合實驗,拓展學生的科研思路,提高其科研工作能力。
3大學化學綜合實驗教學方案的設計與實施
本實驗以有機合成、分光光度法測定無機金屬離子為主線,輔以物理化學中表面張力的測定及臨界膠束濃度(CMC)的確定方法,培養學生綜合解決實際問題的能力。
3.1實驗目的
(1)學習和掌握有機化學實驗中水楊基熒光酮的合成方法。(2)鞏固物理化學實驗中表面張力的測定方法及表面活性劑臨界膠束濃度(CMC)的確定方法。(3)掌握分析化學實驗中分光光度法測定金屬離子含量的原理及方法。
3.2實驗儀器與試劑
儀器:電動攪拌器、三口燒瓶、回流冷凝器、加熱套、721型(或722S型)分光光度計、pHS-3C型酸度儀。試劑:對苯二酚、乙酸酐、濃硫酸、無水乙醇、重鉻酸鉀、水楊醛。鉬(Ⅵ)標準儲備溶液:1mg/mL,準確稱取0.1500g光譜純MoO3于100mL燒杯中,加入10mL10%的氫氧化鈉溶解,移入100mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。使用時逐級稀釋為1.00μg/mL的標準工作溶液;水楊基熒光酮(SAF):0.001mol/L;十六烷基三甲基溴化銨(CTMAB):0.02mol/L;pH=1.8的KCl-HCl緩沖溶液。
3.3實驗內容
(1)無機離子顯色劑水楊基熒光酮的合成水楊基熒光酮的中文別名為鄰羥基苯基熒光酮,9-(2-羥基苯基)-2,3,7-三羥基-6-熒光酮。水楊基熒光酮以其高靈敏度和較好的選擇性被廣泛用于鐵、銅、鋅、鈷、鉬、鋁、錫、鍺、鎢、錳、銻、鉻、鈦、銠等金屬離子的測定中。在巖石、礦物、藥物、食品、環境水等領域的無機離子分析、藥物分析以及生化分析中有著廣泛的應用。水楊基熒光酮按文獻[10]由30g(0.12mol)的1,2,3-三乙酰氧基苯溶解在熱的400mL50%的乙醇中,滴加20mL濃硫酸,在70~80℃時與8g(0.0655mol)水楊醛反應4h.冷卻,在暗處放置二周后,用乙醇重結晶而得。反應方程式如下:(2)水楊基熒光酮與金屬離子鉬(Ⅵ)的顯色反應學生可根據實際需要選用某種金屬離子與水楊基熒光酮進行顯色反應。本文僅以與鉬(Ⅵ)顯色為例說明實驗的設計過程。鉬的特性和鉬工業的發展為鉬的分析提出更高的要求,也為鉬的'分析研究與發展提供良好的機遇。鉬的分析方法甚多,其中分光光度法因其靈敏度高,操作簡便,分析速度快而倍受歡迎。而熒光酮類試劑光度法以其高靈敏度和較好的選擇性被廣泛用于鉬的測定中。
3.4實驗方法
在25mL容量瓶中,分別加入5.0mL的1.00μg/mL鉬(Ⅵ)標準溶液,2.0mLpH=1.8的KCl-HCl緩沖溶液,3.0mL0.001mol/L的水楊基熒光酮(SAF)溶液,2.0mL0.02mol/L的CTMAB表面活性劑,水定容,搖勻,10min后,以試劑空白為參比,用1cm比色皿于最大吸收波長525nm處測定溶液的吸光度。
3.5結果與討論
(1)吸收光譜按照實驗方法進行顯色,測定有或無表面活性劑存在下相應配合物在不同波長下以相應試劑空白為參比的吸收光譜曲線,繪制吸收光譜,求出兩種情況下最大吸收峰所對應的工作波長。探索表面活性劑是否使最大吸收波長發生紅移,是否對顯色反應起到增敏作用。(2)臨界膠束濃度(CMC)與絡合物形成的關系探索取一定量的CTMAB溶液按實驗方法顯色,以試劑作空白參比測量吸光度,并用表面張力儀測定相應CTMAB濃度下顯色液的表面張力,得到不同濃度CTMAB溶液的吸光度和表面張力,結果見表1。以CTMAB濃度的對數lgc為橫坐標,以對應的吸光度和表面張力γ為縱坐標繪制CTMAB濃度與表面張力(曲線1)和吸光度(曲線2)的關系曲線。從曲線1折點求出此體系中CTMAB的臨界膠束濃度(CMC),找出吸光度與表面張力的關系見圖1。(3)工作曲線取不同量的鉬(Ⅵ)標準工作溶液,按實驗方法測定在2.0mLCTMAB存在下的吸光度,繪制工作曲線,求出線性回歸方程、表觀摩爾吸光系數及25mL溶液中鉬(Ⅵ)符合比爾定律范圍。
4結語
本文僅以水楊基熒光酮與鉬(Ⅵ)顯色為例說明實驗的設計過程。本實驗建議32學時,其中水楊基熒光酮的合成實驗10學時,水楊基熒光酮與金屬離子鉬(Ⅵ)的部分為10學時,查閱文獻、編制實驗方案與撰寫實驗報告等12學時。圖1的繪制采用Origin8.0軟件來繪制二維圖形,方法為選中數據后,點擊工具欄中的Plot/Multi-Curve/Double-Y即可。工作曲線的繪制及線性回歸方程的獲得都可以用Origin8.0軟件來完成。其中水楊基熒光酮也可以不用合成,直接用購買的分析純的試劑與鉬(Ⅵ)進行顯色反應,探索表面活性劑對顯色反應的影響。表面活性劑還可以選用常用的溴化十六烷基吡啶、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇辛基苯基醚等進行增敏研究。水楊基熒光酮法測定鋅、鈷等其它金屬離子可參閱相關文獻自行設計實驗方法。
大學化學論文8
[摘要]大學化學課程是高校非化學化工類專業的公共基礎課程,為了在我校汽車專業更好地實施大學化學課程,必須抓住學生的興趣點,改革大學化學課程教學內容和方式,培養學生能初步運用大學化學理論知識解決實際問題。
[關鍵詞]汽車專業;大學化學;教學改革
化學是研究物質的組成、結構、性質、以及變化規律的科學,是人類在征服自然的進程中逐步形成的一門自然科學學科,也是人類用以認識和改造物質世界的主要方法和手段之一。隨著現代科學技術的高速發展,各學科之間的相互滲透日益增強,化學已深入滲透到機械、電氣、熱能、材料、建筑、信息、生命等各個學科領域,為了優化學生的知識、能力結構,培養出基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高的創新人才,在高等院校開設相應的化學類基礎課程,是時代發展的必然。
1在汽車相關專業實施大學化學課程的目的和意義
大學化學課程是高校非化學化工類專業的公共基礎課程,是培養知識結構合理的現代工程技術人員的一門重要課程。將化學系列課程的教學和實驗活動與培養學生的科學觀、社會觀、價值觀結合起來,全面提高學生的科學素養,培養出基礎扎實、知識面寬、具有開拓創新能力的人才。
我校汽車學院為重慶市建立“西部汽車城”、“世界摩托車之都”的重要依托單位。目前設有車輛工程、機械設計制造及其自動化、工業設計、工業工程、汽車服務工程、熱能與動力工程、理論與應用力學、地面武器機動工程8個本科專業,其中車輛工程為國家級和市級特色專業。今年對所有大一新生新開設了大學化學課程。其目的在于使學生了解近代化學基本理論,掌握必要的實驗技能,在工程實踐中對一些涉及與化學相關的實際問題,有初步分析的能力,培養學生正確的學習和研究方法。
大學化學作為一門基礎課程,有的化學知識是汽車類專業的重要理論基礎,有的直接與汽車類專業的實際應用密切相關,有的在汽車類專業的基礎課或專業課中需要進一步深化學習。為了滿足汽車類專業的教學需求,使學生感受到化學與所學專業的密切關系,提高他們的學習興趣,需要對目前我校的大學化學課程教學內容、教學方式等進行進一步優化。
2緊密結合專業知識,培養學生對大學化學課程的'興趣
興趣是最好的老師,為了讓汽車專業的新生更好的學習大學化學,必須首先培養學生們的興趣。個人認為有以下幾個方面的途徑。
2.1與中學化學知識的全面銜接
由于我!洞髮W化學》課程面向的是大一的新生,他們大多數人還處于初入大學的迷茫期,常常表現為自學自治能力、獨立分析問題能力、靈活運用所學知識能力、實踐和創新能力等方面較欠缺。同時中學化學中很多知識點相對較簡單,沒有完整的理論構架,學生只能掌握“皮”;而大學化學知識點完整,結構合理,學生能夠看到“肉”。因此,這就要求老師在教學中既要講出知識點的深度,達到高等教育的目的和教學大綱的要求,又要在有限的時間內循序漸進,對比中學的所學,由淺入深地講解知識點,并及時了解學生的學習感受,調整教學方法,使所有的學生都能理解和掌握,達到基本的學習要求和目的。
2.2與專業知識緊密結合,對教學內容進行不同側重點的區分講解對于汽車專業的學生而言,會對與專業相關的知識表現出更大的興趣。需要教師對教材進行提煉,緊密結合汽車專業的實際,有針對性的區分講解。例如,對于目前電動車的大力發展,提出動力來源,進而引申出清潔能源的相關知識以及電池的基本原理和結構,進一步可以對太陽能電池、鋰離子電池、鉛酸電池等各種不同電池之間進行優劣比較。也可以通過對金屬材料的性能研究,使學生對汽車各種零部件的功能加以改進。還可以將熱力學原理與汽車內燃機工作過程相結合進行講述,提高學生的興趣。
2.3與前沿科技接軌,激發學生興趣在介紹基本原理和基本方法上,結合當前專業方向和本學科的最新發展和科學成果,適當介紹一些現代化學的前沿領域或重大發現或教師本人的科研課題,啟迪學生思維,開闊學生眼界激發學習興趣,抓住學科的精髓。例如,學習環境保護時,可以針對全球變暖的話題引出對于各種環境污染的最新治理方法。又如可以結合現實生活中的重大事件講解化學對人們生活帶來的變化和影響。福島事件、“神八”升空等事件,都是我們鮮活的素材。
3抓住大學化學課程的特點,積極運用多種教學方法
3.1課堂講授法和互動式教學相結合講授法是教師通過語言系統連貫地向學生傳授知識的方法。
而互動式教學則能在最大程度激發學生的上課熱情,使學生逐漸養成“勤學善思”的習慣。在課堂教學中,留有一定時間用于課堂討論?梢愿鶕蒲泻凸I生產實際提出一些實際科研或生產問題,啟發學生帶著實際問題聽課思考,并隨著教學內容的展開,自己討論問題的答案,自己回答這些工業實際問題,最后教師總結。在課堂討論中,讓學生自己發言,發表他們的觀點和看法,這不僅可以誘導和啟發學生思維,變被動學習為主動學習,還可以培養他們的語言表達能力和歸納總結能力。經歷這樣的教學互動,基礎理論與生產實際的結合,不僅讓所學的理論不再成為空中樓閣,而且又實實在在地增加了學生們的工業知識。
3.2多媒體的運用
多媒體課件是當前課堂教學中被廣泛使用的教學手段。多媒體課件的廣泛應用為新型的教學課堂帶來非常好的條件,可以大大提高教學效率。采用幻燈片的形式可以插入圖片和視頻,可以讓很多物質的結構以及裝置等更形象、更真實地反映出來,大大提高了學生的注意力和對教學內容的理解。
3.3與現實生活相結合的課堂實驗示范化學是一門以實驗為基礎的學科,實驗可以激發學生學習化如果將溫度定在150℃更有利于游離水的脫除。另外,加氫裝置常用理論烘爐曲線中的升溫速度[3]均較示例裝置升溫速度慢,在低溫下控制低的升溫速度有利于游離水的充分脫除。此外,升溫速度還必須依據爐襯里的具體性質來確定。
2.2 DCS停電
由圖2實際烘爐曲線可以看出,當烘爐至41 h時,爐膛溫度突然下降,反應加熱爐熄火停爐。造成該事故的原因是電源切換時,不間斷應急電源(UPS)未正常供電,導致DCS停電,反應加熱爐主火嘴切斷閥聯鎖切斷,熄火停爐。停爐5 h 34 min后重新點爐,點爐前對燃料氣管線進行氮氣置換,測得燃料氣管線中氧含量<0.5%(v)后,引燃料氣置換氮氣,用蒸汽吹掃至爐膛內可燃氣體含量分析合格后,點長明燈,以10℃/h升溫,將反應加熱爐溫度升至110℃,并恒溫39 h10 min,再升溫。
2.3緊急泄壓閥故障
烘爐至112 h時,緊急泄壓閥儀表故障,突然打開,導致反應加熱爐主火嘴切斷閥再次聯鎖切斷,加熱爐主火嘴熄滅。操作人員立即在軟按鈕控制面板上關閉緊急泄壓閥,聯鎖復位并打開加熱爐主火嘴切斷閥,點火升溫。由于該事故并未造成加熱爐熄火停爐,所以未進行爐膛置換及燃料氣管線置換,而是迅速點燃主火嘴,恢復升溫。
2.4爐膛溫度突增
加熱爐爐膛溫度升至350℃恒溫期間,在瓦斯壓力、流量未發生明顯變化、未增點長明燈及主火嘴、且未改變其燃燒狀況下,爐膛溫度迅速竄增約100℃。經排查,溫度突增的原因為儀表故障,爐膛兩個溫度熱電偶同時升高了約100℃,但是爐管溫度相對穩定。針對這種突發情況,操作人員以爐管溫度為準,控制爐膛溫度在460℃恒溫,同時聯系儀表人員對爐膛熱電偶進行校對,確認儀表正常后,內操方以爐膛溫度為準,控制烘爐溫度及烘爐速度。
2.5襯里脫水問題
脫除游離水階段發現爐膛襯里脫水[4]上下部不均勻,上部襯里脫水快,下部襯里脫水慢,且戴手套觸摸時,下部襯里局部為常溫,主要原因為:長明燈點的少,導致部分襯里無法烘到;長明燈燃燒狀況不好,有的長明燈手閥卡量,導致燃燒不充分。
處理方法:定期切換長明燈,保證爐膛各部位受熱盡量均勻;
調整長明燈燃燒情況,保證其充分燃燒。
2.6未安裝O2、CO含量分析儀
由于烘爐前尚未安裝煙氣O2、CO含量分析儀[5],無法根據煙氣氧含量進行調節,導致加熱爐熱效率偏低,且燃料氣消耗增加,爐管氧化加快。
3烘爐后的檢查及問題處理
烘爐后進入反應加熱爐爐內檢查發現的問題及處理情況(見表2)。
4烘爐小結
(1)烘爐操作中要注意低溫下定期切換長明燈且確;鹧娉浞秩紵,使爐膛各部位受熱均勻,盡量降低襯里皸裂的可能性。
(2)個別火盆耐火磚之間裂度過大。一方面加強施工過程中耐火磚砌筑質量的控制;另一方面避免出現烘烤不到的盲點,導致高溫狀態下盲點部位迅速升溫而產生裂縫。
(3)烘爐前務必仔細檢查并充分調試好設備、儀表、電氣并盡量避免人為偶發事件的發生,如烘爐過程中爐膛溫度的突增、DCS停電、緊急切斷閥觸片松動等,如上現象不僅延長了烘爐進程,也影響了烘爐的效果。
(4)烘爐曲線的制定問題。烘爐實踐發現脫除游離水的溫度定在150℃更有利于游離水的脫除。
(5)部分爐管與支撐脫離。該問題反映了施工過程中的缺失,爐管的施工影響到加熱爐的長期穩定運行。另外,爐襯的施工對保證加熱爐的使用壽命起著至關重要的作用。在今后的施工過程中需要更加嚴把質量關,確保加熱爐的安全平穩運行。
參考文獻
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大學化學論文9
一、引言
隨著我國高等教育改革的不斷深入,復合型、創新型人才培養越來越受到重視,本科教學已經不再是單純的專業知識傳輸,而是對知識、素質、能力等方面的綜合培養;瘜W學科作為一門中心科學與應用型科學,與物理學、材料學、生命科學等多種學科相互交叉、相互滲透,已成為許多高校非化學專業學生的一門重要的基礎課程。通過《大學化學》課程的學習可以幫助學生掌握必需的化學基本理論和基本技能,能運用化學的理論、觀點、方法審視公眾關注的材料、能源、環境保護、生命科學、國防、醫藥衛生、資源利用等熱點問題。在知識經濟快速發展的今天,加強大學化學課程教育,培養具有一定化學基礎知識和應用能力的學生是非常必要的。它順應了教學改革的要求,有助于提高學生的綜合素質,增強學生在就業市場上的競爭力,拓寬學生的人生發展道路。
而《大學化學》課程教學模式改革是一個系統而漫長的過程,如何盡可能的調動所有有益教學的因素,充分利用教學資源,為培養創新型、復合型人才服務是許多教育工作者關心的問題。在此背景下,許多高校針對《大學化學》課程進行了諸多有益的嘗試,包括從教學內容、考試模式、活力課堂建設和實驗教學等方面進行的教學改革,這些對培養學生的創新意識、探究能力和動手能力,提高教學效果等方面都提供了有益的經驗。本文將針對我校材料專業的《大學化學》對人才培養的要求等特點,結合多年的高校一線教師的授課經驗,就大學化學課程設計、教學理念、教學方法等方面的教學思考,淺談如何以學生為主體,提高《大學化學》課程教學質量。
二、前沿問題
大學化學是一門中心性和實用性的學科,作為一門自然科學基礎課,是培養大學生的基本素質課程。國內各高校根據不同的非化學專業的需要開設的基礎化學課程也各不相同。主要有大學化學(或普通化學、應用化學)、無機化學、有機化學、物理化學、分析化學及相關實驗課程等。因此《大學化學》這類課程的開設目的,并不是培養化學家,而是旨在使相關專業的學生對化學學科有較為全面的了解并初步掌握化學領域內必需的基礎知識,為后續課程和各自專業課程的學習打下堅實的基礎,這與化學專業的化學教育有很大的不同。因此,在進行教學時應根據授課對象的專業背景對教學內容進行合理取舍和調整,使其能與學生的專業結合起來,使學生了解到所學內容能為其所用,從而調動其學習積極性和主動性。
對于非化學專業的學生來說,他們既要掌握豐富的化學科學知識,涉獵有關化學的前沿領域和歷史動態,掌握與化學基礎知識和基本能力有關的各專業學科的相關知識,學習任務相對教重。那么如何激發學生的學習動力、提高大學化學課程的教學效果,在有限的.教學時間把學生教好,是每位大學化學老師要面對的一個亟待解決的問題。另外現有的該課程設置在各大高校中主要是理論課,而無配套實驗。實驗教學是化學教學的重要組成部分,是非化學化工專業學生將化學理論與實際相結合的為數不多的途徑之一,在學生能力培養方面具有不可替代的作用。但實際情況是,大學化學課程學時通常較少,根本無法開展實驗教學。這些問題的存在,一定程度上會挫傷學生的學習積極性和主動性。以上諸多問題都是現在化學課程開展中的不利方面,因此大學化學課程的改革是十分必要的。
三、教學過程的思考
非化學專業與化學專業的化學教育有很大的不同,因此任課教師在進行課堂實踐教學時應十分明確教學目的和任務,在進行教學時應根據授課對象的培養目標及專業背景等特點對教學內容進行合理取舍和調整。既能有利于學生科學素養的綜合提高,又能為后續專業課程學習提供一定基礎。因此面向非化學專業的大學化學課程重點在拓寬學生們的知識面,注重對整體化學體系的把握和觀察,而不是僅局限于某個理論的詳盡解釋或某一復雜化學問題的計算等,在給學生們提供基礎理論知識之時要注重學科交叉融合及前沿動態。本文認為:“突出重點”、“改進教學方法”、“注重實踐”為達到非化學專業的《大學化學》教學模式改革目標的有效途徑。具體內容如下:
1.突出重點,適當把握及精選《大學化學》教學內容大學化學課程的內容選自四大化學(無機化學、有機化學、分析化學、物理化學),內容多、滲透性強,這對學生的知識結構及對學習提出了較高的要求。此外該課程理論性和實踐性都很強,可以說它既是一門基本理論學科,又是一門以實驗為基礎的學科。在教學內容上,如果試圖全面詳盡給學生提供化學各學科基礎知識及嚴謹理論計算,很容易使非化學專業的學生進入一種“云深不知處”的學習狀態,對于并非立志從事化學的學生來說,他們可能還沒領略到化學之美就只被鋪天蓋地的化學知識給掩埋了,給學生的印象也就成了知識的堆砌。這時何談學習的樂趣及動力呢?因此應結合學生專業特點及人才培養的目標,對教學計劃、教學內容作相應的調整。筆者所處的化學教學是面向無機非金屬材料專業學生開設,因此在教學過程中對大學化學的基本教學內容進行適當取舍,包括調整后的內容能使得學生可以整體把握大學化學的學科脈絡,但對某些復雜的化學計算部分,比如化學平衡的各種計算,進行了淡化處理,引入前沿科技或應用領域時加強與后續課程的銜接和聯系,介紹一些現代化學的前沿領域或教師本人的科研課題,并適當圍繞智能材料、納米材料、液晶材料、新型陶瓷材料、光電轉換材料等新材料的結構性能及應用進行闡述。以此開闊學生眼界,激發學生的學習興趣。
2.改進教學方法,培養學生的自主學習能力教學方法是促使教學內容內化為學生素質的手段,起著導向、中介和內化的作用,不同的課程內容要和相應的教學方法匹配對應,才能相得益彰。近年來各高校通過開展討論,推行多媒體教學和啟發式、講座式教學,教學效果有所提高。在本人的教學過程中,通常針對不同的教學內容,采取不同的形式組織課堂教學。例如物質結構基礎這部分內容較抽象,往往多引用模型和多媒體技術等現代教學手段為主。例如元素和化合物性質這部分,因為大多學生高中時學過相關知識,因此可以由學生自學,組織課堂討論,教師引導答疑。例如表征體系混亂度的“狀態函數—熵”時,多延伸舉例各種體系從有序到無序的傾向性案例,利用認知心理中用已知經驗去理解未知事件的心理行為,幫助學生們快速拉近與新知識的陌生感和距離感,從而深刻理解該部分概念。在教學的同時不要拘泥于原有框架,應鼓勵學生有新思想和新見解,培養學生開拓未知領域的興趣,也有利于課堂氣氛,提高課堂的教學效率。
3.注重實踐,加強實驗教學,提高創新技能化學是以實驗為基礎的學科,化學學科的魅力在于其生動及復雜多變,具有強烈的視覺效果及生動感。通過實驗可以把書本學習中的復雜科學理論和嚴謹的化學語言進行生動再現及驗證,同時實驗過程也是培養學生嚴謹求實的科學作風、動手能力和創新精神的重要手段,所以我們應為學生提供更多的實驗動手機會。具體實施中,應增加該類課程中的實驗學時,利用各自學校的化學實驗室為學生們提供實驗條件。相應設計配套實驗內容,包括基礎實驗、綜合實驗、開放性實驗;A實驗和綜合實驗面向全體學生開放,主要是對學生進行基本實驗技能訓練和綜合能力的培養,加深對理論教學的理解。開放性試驗面向部分學生開放,主要形式以學生自學和獨立實驗為主、教師輔導為輔,鼓勵他們勇于探索與創新,主要是對學生的動手能力和創新精神的培養。對于非化學專業學生們來說,受條件制約,這方面還有很多工作可做。但實驗教學對于提高教學效果,改變教學模式,帶動學生學習化學的積極性,改變傳統教學內容中封閉被動的模式,向開放型、主動性模式轉變,都具有極大的作用。
四、小結
對于非化學專業的大學生來說,大學化學是作為一門專業方面的基礎課程,講授的內容雖然和中學化學內容有部分重疊,但更深入全面和復雜,并且要為后續的各類專業課程,比如無機非金屬材料、功能材料、材料工藝基礎、晶體學、復合材料等的學習奠定基礎,因此又起著對學生的大學學習承前啟后的作用。同時大學化學作為大學新生開設的第一門專業基礎課,對于學生們的學習興趣及專業熱情有著極大的影響,因此如何有效的從課程模式方面進行改革和探索,從而提高大學化學課程的教學效果,在有限的教學時間把學生教好,是每位大學化學老師要面對的一個亟待解決的問題。
大學化學論文10
[摘要]為了對目前我國本科生學習的積極性和紀律性進行探討,在兩次大學化學課程的教學實踐中對本科生進行了不同的課堂紀律要求,并采用了不同的課堂表現激勵,觀測到學生在課堂學習積極性、紀律性方面比較顯著的差異。使用難度接近的試卷進行測試,嚴格進行課堂紀律要求并采用一定課堂表現激勵的班級在平時作業成績、考試成績、實驗成績三個方面均有一定的提高。此對比結果說明在目前本科教學過程中對學生課堂專注力和積極性進行調控的必要性。
[關鍵詞]大學化學;本科生;積極性;課堂紀律;授課質量
大學化學是本單位理學院建立后承擔的首門為非化學化工專業本科生授課的自然科學基礎課。本課程48個學時,由32個學時的課堂授課與16個學時的實驗課組成。內容包括化學熱力學、化學動力學、化學平衡等化學基本原理,電解質溶液的解離平衡,電化學,原子、分子(含配合物)結構和晶體結構知識以及對界面現象和膠體分散系的介紹。兩個班級授課期間在課堂紀律要求方面進行了兩種不同風格的嘗試,在班級1授課期間采用比較寬松和自由的紀律要求,從形式上來講接近一些歐美國家本科與研究生教學的課堂氣氛[1-3]。授課時未對學生準時到課、準時上交平時作業(習題)等行為進行嚴格要求,在班級2授課期間則對準時到課進行了明確規定,同時明確不接受補交的平時作業。另外,在班級2授課過程中增加了課堂表現加分與扣分機制,明確規定對出現上課遲到、上課看手機等行為的學生進行每次2分的平時成績扣減,對主動并正確回答課堂問題、提出有創意的新問題的學生進行每次2分的加分,計入平時成績。除上述差異之外,兩次授課的內容與授課方式沒有顯著差異。下面對兩次授課的效果從課堂表現和學習效果這兩個方面進行比較并針對比較的結果進行了分析:
1課堂表現
因為對班級2進行了明確要求,所以學生在提前到課這方面的表現明顯優于班級1。班級1的學生在上課開始前一般可保證90%左右的入座率,少數學生會在上課時間開始后2-3分鐘內陸續進入教室并尋找座位。因此,每次講課前需要刻意提醒學生進入安靜狀態。班級2的學生在上課時間之前基本可以保證完全入座,并在開始講課時自動進入聽課狀態。同時,班級2的課堂秩序也顯著優于班級1。在班級1授課時會出現少量睡覺、長時間看手機等現象,有時需要中斷上課進行管理。此類行為在班級2基本不出現,因此,在班級2授課時無需在課堂上進行秩序管理。在平時成績中引進的課堂回答問題加分的機制,顯著提高了學生的課堂活躍程度與專注度,主動舉手回答提問的學生比率顯著上升。在平時作業的上交方面,班級1學生在預定的上交時間尚存在大量的因為未帶作業本、未完成課后習題而不及時上交,或者上交作業但未完成全部習題的現象。在班級2則基本不存在此類現象,習題的準時上交率在99%左右,同時,習題的完成率也顯著提高。
2學習效果
課程的考核由平時成績(習題)10%,閉卷考試(70%)和實驗成績(20%,包括實驗預習、操作和實驗報告評價)三部分形成。在試題難度與評分標準與班級1接近的現狀下,班級2學生的考試成績有了顯著提高,其中70分的`閉卷考試成績從平均52.7分增加為60.4分。同時,學生的實驗課成績也從平均17.3分提高到18.0分,平時成績平均分從8.4增加為9.6。因為平時成績上限為10分,同時獲得課堂表現加分的學生平時成績普遍較好,因此,由課堂加分影響的學生成績僅影響少數幾名學生平時成績的1~2分。由此看出,平時成績平均分從8.4到9.6的增加主要來自于大部分學生在課后作業的完成率和準確率方面的提高。閉卷考試成績的顯著提高也說明班級2的課堂紀律要求與課堂激勵機制對學生課堂專注度和知識點的掌握有明顯的促進作用。從學生的總成績分布柱狀圖(圖1)看出,班級2的學生總成績分布比班級1的學生總成績分布明顯向高分段移動。由此可以看出班級2學生對本課程內容的掌握程度顯著提高。
3分析討論
從以上對比的結果可以看出,相較于寬松自由的課堂環境,在大學本科教學中采用比較嚴格的課堂紀律要求并不會顯著導致學生的抵觸情緒,從而導致沉悶的課堂氣氛。從兩個班級授課過程中學生的課堂表現可以看出,在使用相對比較嚴格的課堂紀律要求之后,如果采用適當的課堂激勵機制,可以保持學生的課堂積極性和專注度,仍然可以獲得比較好的授課效果。課堂紀律在外界約束下的顯著改善也說明目前我國大學本科生在自我行為的調控方面還存在不足,需要由教師進行提醒和督促。怎樣保持我國本科學生在課程學習、特別是一些自然科學基礎課程學習過程中的積極性與主動性,仍將是一個值得探討的問題。
參考文獻
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大學化學論文11
一、大學化學課程的教學現狀
化學課程作為一門基礎學科,傳統的化學實驗教學注重理論常識以及操作技能的訓練,并完全依靠于化學課程的理論內容。目前,課堂上通常以講解大量理論論證為主,學生在課堂學習的過程中難以提高自身的學習主動性和積極性,進而造成課堂學習效率低下。近20年來,雖然部分學校已經將化學課程列為必修課,但是課時不斷被壓縮和縮減,同時,化學教材的種類十分繁多和復雜,大部分化學課程主要是以學科為中心,理論科目占據十分重要的比重,但是聯系現代實際內容較少,部分內容過于陳舊,影響學生對于化學科目的學習興趣。根據目前的情況而言,化學教學的實驗教學是化學教育的有效形式,化學實驗教學不僅能夠在一定程度上幫助學生更好的獲取化學常識和反應規律,同時,還能夠增加學生獲取理論常識的途徑,提高學生的實踐能力和創新能力。
二、化學教學的改革對策
1、操作能力的培養
化學課程的設計過程中,首先需要注重非化工專業學生的綜合素質和操作水平,充分使得學生認識到化學課程學習的重要性,就目前化學教材而言,需要強化學生對于各種化學實驗的操作技能,如:規范學生提取試劑的方式和原則。在使用試管、容器以及滴管等方面,嚴格要求學生提取試劑的稱量、提純、蒸餾以及回流等操作流程。同時,還需要培養學生正確的化學操作習慣,學會書寫不同類型的化學實驗和報告。在無機化學的實驗過程中,老師首先需要示范實際的操作原則和理論,隨后將學生分為學習小組,要求學生進行分組操作,同時,學生之間的互相幫助和協助完成,能夠及時糾正錯誤操作手段,加深對于化學儀器的使用方法和操作流程,并強化學生對于化學實驗的'基本操作能力。除此之外,還可以將實驗操作流程圖的相關資料懸掛在教室墻壁上,進一步幫助學生深刻記憶實驗操作的相關流程。
2、學習興趣的培養
興趣是學生學習最好的老師,只有讓學生對于化學課程產生濃郁的學習興趣,才能夠充分調動學生的學習主動性和自覺性,進而激發學生的學習興趣和熱情,使得學生能夠充分參與到課堂的學習過程中,積極發揮學生的主導作用;瘜W實驗課作為一門具有真實性和生動性的學科,能夠極大激發學生的學習興趣,但是,由于學生在實驗課程的教學過程中通常按照教材內容以及老師的指導進行實驗操作,并未作出充分的頭腦思考,便能夠順利完成實驗操作。這樣并不利于學生真正理解化學實驗的教學內容,因此,需要積極激發學生的學習興趣。具體操作為:首先,加強學生的課外學習。老師通過挑選與教學內容存在密切關聯的趣味實驗引入到課堂教學過程中,并為學生演示化學實驗,進而激發學生的學習熱情。如:在氯化鈉的提純實驗教學過程中,利于純化的實驗展現“燒不斷的線”的神奇理論,其實驗原理是通過使用飽和的鹽水,使得沉入在水中的雞蛋漂浮起來;而棉線經過鹽水的長時間浸泡處理后,利用熔點較高的食鹽在棉線燃燒的情況下,確保棉線的形狀并未發生任何變化,并不會發生斷裂。這樣趣味性的化學實驗,能夠增加學生的學習興趣,并從中了解有關化學實驗的相關常識,使得學生積極參與到化學課程的學習過程中;其次,選取與現實生活貼近的試驗活動。例如:水蒸氣蒸餾實驗教學的過程中,通過選用生活中較為常見的茴香和桂皮,利用水蒸氣蒸餾出具有濃郁香氣的揮發油,通過日常生活較為常見的方式加工出實驗材料,這樣不僅能夠指導學生學會實驗操作,還能夠增加課堂教學的趣味性。
3、學習主動性的培養
目前,傳統的教學方法通常是采取“老師講、學生聽”的機械化教學模式,嚴重遏制了學生的學習積極性和主動性,教學重點和難點全部由課堂教學所完成,而學生在化學實驗的過程中容易出現以下現象:一是部分學生并未做好課前預習。書寫的預習報告完全是表面文字,在老師講解實驗原理和操作技巧的過程中,難以集中注意力仔細聽講,進而導致實驗裝置的安全出現錯誤,甚至不知如何下手;二是部分學生過于強調化學實驗的快速完成,并不知道化學實驗的每一操作步驟,遇到操作困難直接尋求老師幫助。為了能夠從根本上改變學生被動學習的不良現象,需要加強學生的課前預習和啟發教學,進而培養學生的學習主動性和積極性。實驗預習是做好化學實驗的基礎和關鍵,同時,也是促進學生主動的一種有效途徑。為了能夠更好的幫助學生做好課前預習,老師可以通過將化學實驗的相關視頻和PPT課件放置到校園網上,并在課件中提出本節課的重要內容和難點內容,指導學生在預習的過程中認真思考問題并積極尋求解決方法。例如:在有機化學的教學過程中,由于大部分實驗需要借助多種設備和儀器。如:分餾、蒸餾以及水蒸氣蒸餾等,老師在講課前,為學生留出裝置實驗儀器和設備的時間,老師不僅能夠在此時間檢查學生的預習情況,同時,還能夠在講解實驗的過程中將重點和難點問題一一指出,學生在未來的學習過程中出現類似問題,能夠格外注意,進而加深學生的記憶和印象,因此,檢查學生的預習情況,是課堂教學的重要環節。除此之外,通過啟發式的教學模式,能夠進一步培養學生獨立思考和解決問題的能力,進而增加學生的學習興趣和熱情。老師在巡視學生實驗的過程中,對于出現問題的學生需要以提問的方式引導學生獨立思考,進而強化學生獨立解決問題的能力,互動的教學方式能夠確保學生具備充分的思考空間和學習環境,不僅能夠使得學生帶著問題進行化學實驗,同時,還能夠將理論知識充分融入到化學實驗的操作過程中,進一步加深對于理論實踐的理解和記憶。
三、結語
綜上所述,在大學化學教學的過程中,需要遵循嚴謹的科學態度,利用趣味的化學實驗,加強學生化學實驗的操作能力和技巧,才能夠加強學生的學習主動性和積極性,進而培養學生獨立解決問題的能力。
大學化學論文12
大學化學不僅是化學化工專業的基礎課,同時也是材料、環境、機械、地質、食品、醫學、海洋工程等專業的公共基礎課,它不僅闡述了化學的基本概念與基本原理,也對上述概念和原理在工程材料、生物醫療、能源危機、環境污染與治理,以及日常生活等領域的應用進行了緊密關聯。與此同時,大學化學在目前仍然是許多專業必修課的基礎性課程,對大學化學知識的掌握程度將極大地影響后續課程的學習與理解,因此大學化學課程的學習在整個大學課程學習中占據著至關重要的地位。盡管如此,目前許多學生對于大學化學這門課程的學習仍然不盡如人意。
究其原因,主要可以歸結為以下幾點:
(1)課程理論性強:課程內容包含許多煩瑣的公式推導與抽象的化學概念,內容相對枯燥,導致許多學生學習興趣不高。
(2)與高中化學脫節:授課時往往開門見山、直截了當,學生無法從中學化學知識中找到相應的支撐點,容易使學生產生斷檔的感覺,從而增大了學習難度。
(3)教學模式單一:“填鴨式”教學模式使學生學習十分被動,無法有效地與教師交流,更無法對知識點進行深入理解與應用。
(4)知識結構框架不夠清晰:章節學習完成后未該部分知識點進行總結與提煉,使學生無法構建知識結構框架,導致對所學知識點無法進行融會貫通。
針對上述問題,本文將在自己大學化學教學實踐的基礎上,就如何提高大學生學習大學化學效率進行初步探索,并提出相應的教學策略。
一、與高中化學相銜接,建立學習大學化學的信心。
大學化學課程往往開設在大一年級的第一學期,該時期學生不僅要適應全新的大學生活,而且還要適應高中教學與大學教學的教學進度上巨大差異;加之大學化學課程理論性強、公式繁多,若此時在大學化學教學中開門見山、直奔主題,會讓學生產生一種斷檔的感覺,無法找到他們心中的化學基礎支撐點。久而久之,學生對大學化學學習的信心將逐漸喪失,甚至到最后會出現一種“不求甚解、只求及格”的狀態。
事實上,大學化學的教學內容是建立在高中化學知識基礎上的,可以說大多大學化學的知識點是對高中化學的深化與推廣。因此,當學生們翻閱教材后的第一感覺就是“似曾相似”,但是當他們繼續細看后又會發現其中的知識點較高中化學要抽象得多、復雜得多,出現一種不知從何下手的感覺。針對該現象,授課教師必須要思考如何將高中化學與大學化學中類似的知識點順暢地銜接起來。
例如,學生在高中化學中學習了呂·查德里原理,學會了對化學反應平衡的移動的定性判斷,而在大學化學中的化學反應基本原理這一章節對該知識點進行了深化,要求學生不僅要判斷反應平衡移動的方向,而且還要掌握定量計算平衡移動到了哪個程度。在闡述這個知識點時,教師應該首先復習呂·查德里原理,一方面可以讓學生喚起該知識點的回憶,另一方面也可以讓高中未掌握該知識的學生進行一個補充學習,起到查漏補缺的作用。隨后教師才可以引出呂·查德里原理成立的熱力學理論依據,分析反應平衡與吉布斯函數變、反應熵、標準平衡常數間的熱力學關系,并用公式進行逐步推導。在經歷上述步驟后,學生在學習過程中會經歷一個循序漸進的過程,感覺也不會突兀。
總之,將大學化學與高中化學進行適當的銜接不僅可以逐漸建立學生學習大學化學的信心,甚至還可以調動學生的學習熱情。
二、與社會熱點問題相結合,激發大學化學學習興趣。
大學化學這門課程涉及了許多公式推導與抽象概念,容易使學生產生困難感、枯燥感與厭倦感,從而惡化大學化學學習效率。筆者曾在課堂上發現,凡是講到一點社會熱點問題時,學生的興致頗高,但是一講到煩瑣的公式推導、理論計算時,學生的學習熱情就逐漸下降了。如果整節課一直在傳授理論性知識的話,學生的學習效率就會很低。
因此作為一名教師要盡可能將講授的理論知識與學生感興趣的社會熱點與科技前沿相結合起,激發大學生學習大學化學的興趣。例如,在講述電化學這章節內容時,可以將環境能源與海洋防腐與電化學知識很好地結合起來。目前,國內許多城市正經受著霧霾的侵襲,而霧霾的形成與汽車尾氣的排放有較大的關系。如果采用燃料電池來取代目前的柴油或汽油動力,可有效地解決汽車尾氣排放問題,同時燃料電池作為一種新能源還可以成功地替代石油這類不可再生的資源。因此,燃料電池的應用前景可以引起學生的興趣,而通過燃料電池又可引出原電池裝置以及其中的氧化還原反應原理,并進一步引申到電極電勢、電動勢的求解。電化學知識還可以跟海洋防腐緊密結合起來,包括利用電解生成金屬氧化物保護膜來隔絕氧氣與水汽,從而起到防腐蝕的作用,另外還可以使用陰極保護法、犧牲陽極法等電化學措施對海洋浪花飛濺區鋼構進行很好的保護。在配位化合物學習中,可以將王水為什么能溶解金、鉑等貴金屬的原理與配位化合物理論相結合起來,從而引發學生的好奇心,推動學生加深對配位化學物理論的理解。通過上述等串聯,學生在學習大學化學這么課程的時候就不會覺得單調,學習積極性也將顯著增強。
總之,在大學化學教學過程中可以經常強調化學在社會生活中的作用,展示化學令人振奮的發展前景,開闊學生的視野,激發學生濃厚的求知欲和強烈的探索精神。
三、增強師生互動,夯實學生的'大學化學知識基礎。
在課堂中講述社會熱點問題與科技前沿問題,容易吸引學生的目光,但是大學化學課程是基礎課,不是前沿講座型課程,因此在適當吸引學生眼球的同時,還必須要將基礎知識闡述明白,讓學生較快地掌握并能夠靈活運用。筆者發現在課堂教學中,一些學生對某些知識點明明只是一知半解,卻不會主動提出問題以求透徹地理解這些知識點。這就需要增強師生間的互動,在教學過程中要時刻注意學生反饋,甚至要加強學生的反饋。
對一些重要的知識點與難點,可以采用課堂討論的方式進行解決。例如在課堂上可以拋出這么一個問題,升高溫度或增加體系壓力會讓反應平衡如何移動,標準平衡常數、正逆反應速率與正逆反應速率常數分別會發生怎樣的變化,然后讓學生進行分組討論。討論完成后,教師要對各組的主要結論與觀點進行提取與總結,然后進行對比、分析,如果說結論錯,應該進一步分析錯在哪里,為什么會錯。通過這個討論過程,學生對問題的思考程度明顯加大,對知識點的掌握程度明顯加深,學生學習的積極性也相應提高。更重要的是通過這種小組討論獲取的知識,會讓學生增強大學化學學習的成就感。
總之,在教學活動中應采用多種形式,加大學生的參與度,同樣能提高學習效率,達到提高教學質量的目的。
四、梳理章節主線條,讓學生構建自己的知識框架。
大學化學理論性強,知識點多,因此在每章節學習后必須要進行適當總結與歸類,否則在一定時間后非常容易遺忘或者混淆。筆者認為,教師應當在每章結束后對整個章節的內容進行系統地梳理,提煉出知識主線條,然后圍繞主線理清各知識點間的邏輯關系,便于學生加深理解,并進一步構建知識結構框架,使學生能夠對知識點進行融會貫通,不用強行記憶就能掌握整個章節的知識點。例如,學生普遍反映化學反應平衡這部分內容理論性強、公式推導復雜,是大學化學中較難學習的一部分內容。
事實上這部分的內容總結起來主要有兩個問題需要解決:
(1)反應能否進行?
(2)如果可以進行,能夠反應到哪個程度?判斷反應能否進行,主要看反應的摩爾吉布斯函數變ΔrGm是否小于0。
而ΔrGm可由以下式子計算,ΔrGm=ΔrGθm +RTlnQ(式1),其中ΔrGθm 為反應的標準摩爾吉布斯函數變(由標準態下反應的焓變與熵變計算得到),Q為反應商,R為氣體摩爾常數,T為溫度。若ΔrGm小于0,則反應向正方向進行。若要判斷反應進行的程度,則要具體計算反應的平衡常數。當反應達到平衡時(ΔrGm等于0),此時標準平衡常數Kθ等于Q,根據式1可得lnKθ=-ΔrGθm /RT(式2)。由式2即可計算出反應的平衡常數,并可進一步計算出反應平衡時的轉化率。同時由式1與式2可進一步得到:ΔrGm=RTlnQKθ(式3),根據此式,只要比較Q與Kθ的大小即可判斷平衡移動的方向。通過上述關系的梳理,學生只要理解上述主線條與邏輯關系,就可比較完整地掌握反應平衡這塊內容。
總之,教學過程中一定要及時梳理知識主線,便于學生盡快地將復雜的公式、抽象的理論進行消化、吸收,并構建自己的知識框架。五、結語大學化學作為一門基礎課程,對學生后續專業課程的學習起著承上啟下的作用,對學生整個大學知識結構的構建也將至關重要。
因此,提升大學化學的學習效率頗具意義。鑒于大學化學的課程特點與上述分析,增強師生互動是教好大學化學這門課程的前提與基礎。在互動中不斷培養學生的學習信心,不斷激發學生的學習興趣,在互動中不斷強化課程基礎知識與核心內容的學習,不斷梳理各個章節的知識主線,才有利于學生不斷地提升大學化學這門課程的學習效率。學生的學習效率上去了,我們教師最終追求的教學效果與質量的提升才不會成為一句空談。
大學化學論文13
很多的科學原創工作不是靠邏輯思維得到的,而是一種頓悟,是一種觸類旁通。
每個人的知識儲備都應該是四面體,如工程師除了工程方面的技能,還需要科學、人文和藝術的支撐。所以,一個聰明的人不見得就能創新創造。創新能力不是天生的,是需要后天培養的。培養年輕人創新的素質要從創新教育開始,引導、培養學生創新思維的素質。
現在的教育,其目的已經不像韓愈在《師說》里講的“傳道授業解惑”,在這個知識大爆炸的時代,學校不可能傳授所有的知識,所有人都需要終身學習。
那么,大學不以傳授知識為第一要務,大學的主要任務是什么呢?我認為是激發學生的創新欲望,培養創新的能力,包括好奇心、激情、思維方式、想象力,聯想力、思辯力、堅持的能力等。
一個人廣泛的知識儲備會為未來的創新創造儲備能量。大學生也需要不斷科普,使自己的知識更廣泛,站在巨人的肩膀上,對中國的未來發展和科學創新事業的'發展貢獻力量。
劉興土(中國工程院院士、中國科學院東北地理與農業生態研究所研究員)
長白山地區是我國重要的森林、濕地生態系統分布區,是集水源涵養、水土保持和生物多樣性維護等多種生態功能于一體的重要生態功能區。然而,近年來,圍繞長白山所開展的旅游活動越來越多,規模越來越大,導致一些生態環境破壞問題,對野生動物造成一定影響。隨著人口增多和工農業發展,大多數沼澤濕地已被開墾為稻田,使各類沼澤濕地面積減少70%以上。
目前,長白山生態保護的體制機制仍需完善。首先,要制定科學合理的保護區管理模式,將長白山生態保護分為保護區、保護規劃指導區及大長白山區3個區域,適當擴大保護區面積,強化保護規劃指導區的生態保護,加強大長白山區生態保護的協同合作;其次,加快推動長白山周邊林業企業綠色轉型,鼓勵不破壞森林植被的前提下發展綠色生態產品,將保護區外圍林業企業人員進行分流安置。對長白山旅游區內的旅游資源和項目建設實行統一規劃、開發和管理;再次,堅持礦泉水資源“在保護中開發,在開發中保護”的總原則。在礦泉水資源開發活動中,嚴格執行環境影響評價制度,重要礦泉水水源地由政府負責規劃保護,防止在礦泉水資源開發活動中造成資源的污染和破壞。
尹偉倫(中國工程院院士、森林培育學家)
目前,我國人均農業耕地不足1.3畝,相當于美國的1/6、阿根廷的1/9、加拿大的1/14。隨著工業化、城鎮化步伐加快,我國耕地數量減少趨勢難以逆轉。
過去60年間,我國化肥施用急劇增長,有機肥施用幾乎降至零點。缺少有機肥導致化肥增、產量退、地力衰、污染重。同時,我國每年農藥用量約為180萬噸,受農藥污染耕地有1300?1600萬公頃,占全國耕地10%以上;瘜W農藥過量使用,但有效利用率不足30%,造成土壤有機污染嚴重,且導致食品中的有害殘留。
為此,建議從政策、技術、經濟路徑保護土壤環境。盡快啟動耕地質量保護立法,開展耕地質量和農田環境質量普查,建立耕地質量和土壤污染監測網絡體系,根據食用農產品安全生產需求制定國家土壤保護區劃,頒布食用農產品和土壤環境中各種污染物的環境質量標準,強化耕地質量提升與土壤污染防控的科技支撐,加大有機肥的資源化利用,改良中低產田和提高土壤基礎地力,強化修復病原土壤技術途徑與配套措施。
盧耀如(中國工程院院士、中國礦業大學教授)
科普工作應該和傳統文化的傳承相結合?茖W普及使得全民的科學素質得到提高,讓一般的老百姓也能對自然有科學的認識,這對傳統文化來說,也是一個激濁揚清的過程。
首先,文化是發展科技的重要基礎。我國文化史和科技史都很悠久,在《尚書》《爾雅》《易經》等文化典籍中,就涉及風雷雨等自然科學現象。古文化的發展,促進了當時的人們用科學來解決民生問題,比如中國的四大發明,即造紙術、印刷術、火藥、指南針,1942年英國科學家李約瑟總結出來,體現了國際上對中國古代科技的認同。同時,四大發明也是中國優秀傳統文化的一部分。
其次,文化豐富的內涵為科技發展提供養分。文化的發展給科技的發展提供了想象。比如中國的古代小說《封神榜》,體現了我國民間科學的幻想,千里眼和順風耳,實際上后來這些“幻想”之光慢慢照進現實,千里眼可以聯系到望遠鏡,還有遙感衛星。順風耳就可聯系到現代的手機。原先古人只是有些想象,但科學的發展使得這些文學的想象慢慢變成現實。
再次,科技和文化是社會發展的兩個輪子。文化和科技相融合,是社會健康發展的動力。只有科學技術這一個輪子,社會也可以發展,但容易偏移,兩個輪子就可以更好地推動社會向前進步。比如,現在汶川地區很快就重建起來,除了技術進步,還跟中華民族有不屈不撓的傳統信念有關。這種傳統文化的信念,對一個國家來說是前進動力,也會促進科學技術的發展。
大學化學論文14
摘要:圍繞師范教育及高中化學實驗教學對師范生的要求,尋找實驗教學的銜接點與對應策略,在提升師范生綜合實驗能力的同時,兼顧實驗教學能力培養,為適應未來的中學教學工作做準備.
關鍵詞:師范生;化學實驗技能;實驗教學能力
1研究的必要性
高等師范院校承擔著為基礎教育培養具有專業知識和教學技能的年輕教師的職責,同時還被新時代賦予了教師職后培訓的新使命,需要承擔“國培”、“省培”等很多項目的實施.做好這些工作,需要高等師范院校密切了解基礎教育.化學學科具有“以實驗為基礎”的學科特點,化學實驗教學在中學、大學均具有獨特而不容忽視的作用.近年來,許多師范院校的相關研究顯示:種種改革舉措的實施對提升高師生化學實驗綜合能力效果并不顯著.加強實驗教學研究和深化實驗教學改革是提高高;瘜W實驗教學質量、增強人才培養效果的基礎[1-2].顧明遠先生也曾提出:“當前教育中最突出的問題是大學和中學的銜接”[3].回顧新課程改革,中學化學在課程功能、結構、內容、實施等方面均有重大創新和突破,尤其是實驗的內涵日漸豐富.課程改革直接對中學化學教師提出了更高的要求,勢必對高師院;瘜W專業的教學改革產生深刻的影響.學習的終極目標應是“學以致用”,但高考制度改革和招生規模盲目擴大及其他一些因素,導致高師生的化學實驗技能仍為薄弱,尤其與中學教師所需要的實驗教學能力并不相符合.因此,研究大學與中學在化學課程尤其是實驗上的銜接有著現實意義.
2化學實驗教學現狀分析
2.1高中化學實驗設置及實施現狀
現行的高中化學教材無論人教版、蘇教版和魯科版,一方面沿襲將實驗分散于對應專題的一貫做法,如人教版、蘇教版和魯科版化學1和化學2各種類別的實驗總數分別高達58、96、107個之多[4].另一方面,均按照高中化學課程標準的要求,單獨設置《實驗化學》選修模塊.這些設置既突出“實驗是化學的核心”學科思想,又以系統化循序漸進的方式促進學生對化學實驗的深化認識.當前高考對實驗的考核僅以選擇題和實驗問答題形式考核基礎內容,甚少涉及實驗方案的設計和優化,同時因教學時間、設備、師資配置等多方面原因,中學化學實驗教學中很大程度依舊呈現“帶學生觀看實驗視頻、老師講實驗、學生背實驗”的舊面貌,教材設置的實驗雖多,但很多實驗只看視頻或教師講解實驗并不直接操作,學生印象不深,實驗能力并不能提高.因此縱然課程設置再科學合理,化學實驗再增強了靈活性,但皆因缺乏對化學實驗能力的評價,學生實驗操作技能不行,綜合實驗技能更談不上.
2.2高師化學實驗設置和實施教學現狀
高師實驗課程體系在設置、內容、開課時間上過多依附于理論課程,過分強調課程的獨立性,對不同課程之間的銜接和結合重視不夠;實驗技能的訓練則單純依附教師,方式過于單調,實驗活動形式單一;理論課數量多于實驗課,學生缺乏足夠的操作訓練;部分實驗內容陳舊或重復出現,實驗手段缺乏時代氣息;按部就班的實驗報告冊,誘導學生滋生懶惰情緒,扼殺了學生在實驗設計和優化方面的求知欲;高師實驗室擁有先進的化學實驗設備,但局限于課本上的演示或驗證性實驗,沒有發揮其應有功能,導致未來的中學教學陷入“兩難境地”—-學的無用,用的未學.調查發現高中教材中出現的先進儀器如紅外光譜儀、X-射線衍射儀、元素分析儀、核磁共振儀、反滲透膜、熔點儀、數字密度計等,中學老師自己都不認識、不清楚.同時,與中學構建校本課程的現狀相比,高師的統編教材教材建設相對滯后,實驗內容與中學化學實驗的聯系更是極為薄弱,未能體現培養“化學教師”這一根本目標和師范特色.
3實驗教學優化改革
無機化學實驗是高師生接觸到的第一門與中學化學實驗密切相關的專業課程,是中學與大學化學的銜接課程,是學生規范實驗操作、培養實驗創新能力的基礎課程,是學好化學實驗的關鍵.目前的無機化學教材內容詳盡豐富,覆蓋面全,但與現行中學化學實驗內容相比,仍有較大出入[5].因此,緊密結合中學化學相關實驗內容和教學模式開展高師無機化學實驗改革很有必要[6].
3.1做好學情及教學分析
當前師范類化學專業的學生,高中時選學的是理化生綜合,而大學里不僅要學習多門化學專業知識,還要學習化學教學論.未來的中學化學教師工作要求他們要將兩者完美結合.通過調查與訪談,大一新生多數覺得無論是實驗教學內容設置、教學模式、教學手段、考核方式等與高中都大相徑庭,適應困難.同時,高師院校配備的實驗老師基本上都是學科的專業老師,在實驗教學上比較側重基本知識的傳授和驗證實驗的結果,直接把實驗步驟給出,原理一講,學生只管做實驗,得結論;缺乏教學理念,對需要創設什么樣的實驗教學情境,學生喜歡什么,這個實驗有什么用,可以采用什么不同的實驗方式和實驗活動,缺少思考;缺乏實驗過程的引導,對實驗現象的記錄、分析、處理方法,教師引導較少.從實驗能力上看,大學教師老是抱怨現在的大學生實驗態度、基本操作、觀察記錄能力、實驗報告書寫等能力表現差,其實說到底,大學實驗老師并不了解新課改及高考環境下學生在化學實驗上達到何種水平,忽視了兩階段化學實驗間的種種“脫節”.這些事實同時影響著大學化學實驗教學質量和學生綜合實驗能力的提升.究其原因,中高考制度改革、大學擴招難逃其責;而兩階段從課程設置、學習方式到老師教學方法上均差別迥異,無形中延長了新生的適應期.因此,深入了解新生之前的學習背景、學習能力、基礎知識、實驗能力、興趣等,制定相應的`措施是幫助高師生更好更快地適應大學化學實驗學習的根本.
3.2促進實驗教師教學觀念轉變
戴安邦指出:“只傳授化學知識和技術的化學教育是片面的,全面的化學教育要求是既傳授化學知識和技能,又訓練科學方法和思維,同時培養科學精神和品德,學生在化學實驗中是學習的主體,在教師指導下進行實驗,訓練用實驗解決化學問題,使各項智力因素皆得到發展,故化學實驗是全面化學教育的一種最有效的教學形式[7]”.大學教育以自學為主,但學生始終需要教師適當的指導.當前高等師范化學教育多側重于個人實驗操作技能熟練程度的培養,而中學老師需要的是實驗教學技能的應用,兩者有顯著差異.因此,應進一步轉變大學實驗教師的教學思想,在重視實驗操作技能的同時,結合教學論在學生實驗過程中融入實驗的教學功能.實驗老師應明確高師生是未來中學教師的主力軍,實驗教學著眼于未來,保證在未來的中學教學中真正做到學以致用.化學教師應樹立強烈的課程資源利用和開發的意識和責任感,利用一切可利用的實驗教學資源,豐富課堂教學信息,同時促進自身的專業化發展.
3.3調整并規范實驗教學體系
高等教育服務于社會,師范教育提高學生對未來中學教學工作的適應性,科學合理的實驗課程體系至關重要.我們提出“三層一線”實驗教學體系,即化學實驗基礎、綜合提高實驗和專業研究實驗3個層次,以培養學生實踐動手能力和創新意識為主線;化學專業實驗課設置應多于理論課;多角度強化學生的實驗技能,努力使實驗體系和內容趨于科學和完善.
3.3.1重視基本操作實驗
無機化學實驗的重點是熟練而規范的操作,這是后續化學課程順利進行及提高實驗技能的保障.傳統的“典型示范、動作分解、反復練習和及時糾錯”的規范化操作意識及基本訓練應確保,保障大型實驗儀器的選擇、組裝和系列實驗的操作都能準確有序,為實驗創新能力發展奠定基礎.影響實驗教學效果重要的因素是實驗內容和實驗方法,實驗內容應該具有先進性和綜合性,實驗方法則應以新技術、新方法和新手段為主[8-9].科技發展的今天,如何更好地利用網絡及多媒體技術值得探討.目前我們采取的方法有:實驗教師指導學生實驗課前仔細觀摩“化學實驗基本操作”相關視頻,并自行整理要點兒,初步熟悉基本操作;鼓勵學生錄制個人實驗視頻,課下反復播放尋找失誤之處,并借助重復練習來矯正;鼓勵學生交流優秀實驗視頻,方便日后在中學教學中使用;充分發揮學生的主體作用,從學生中征集“規范實驗操作”的策略和方案.
3.3.2引導學生創新實驗
高考對實驗的考核除了儀器應用相關的基礎操作,主要是實驗的糾錯、改進、設計和評價,對教師而言自主創新和設計新實驗的能力必不可缺.在加強基本技能訓練的同時,自主增加設計性明顯的綜合實驗,并削減重復性、驗證性實驗,是培養創新意識的好方法.傳統的實驗教學模式多為“課前倉促預習、課堂照本實驗、課后教師評閱”,“注入式”教學,危害極大.河北工業大學提出的無機實驗課教學模式[10](見圖1),體現了探究式教學理念,凸顯了學生的主體地位和教師的引導作用,實驗過程均由學生自行設計實驗方案并操作檢驗,教師負責組織、指導、建議、評價并匯總,值得借鑒.
3.3.3規范實驗技能考核
常規的實驗評價機制過多側重基礎知識的書面考核和基本操作的規范考核,缺乏最重要的“實驗過程跟蹤評價”.實驗能力的評價問題通過綜合評定實驗成績的機制可得以解決,即兼顧多種成績但調整其比重,如筆試成績15%、平時實驗成績55%(其中預習30%)、期末實驗操作成績30%,督促學生重視實驗過程.
4完善實驗教學方法
新課程對中學教師培養提出了新要求,只有教師自身具備探究能力和創新精神,才能在實施教學過程中達到新課程目標.教師運用扎實的化學學科知識和嫻熟的實驗技能,結合一定的實驗策略,運用觀察、操作和思維三種相互影響和交叉的心理活動,去解決某個特定的化學實驗問題,提高實驗教學能力.同時,采取與中學老師互動討論學習的方式,如開學初邀請優秀的化學老師給新生講解高中化學實驗考試、實驗教學的要點;定期請中學老師參與學生實驗課,給學生做演示實驗和常見的改進實驗,指導學生注意事項;帶領學生參與中學化學實驗課,觀察中學生在實驗中易出現的問題.通過這些措施,熟悉中學實驗教學環境,提升實驗操作和教學技能.
5結語
大學教育是中學教育的延續,中學是師范生的回歸之處.中學實驗教學水平影響著高師化學新生基本實驗技能,而高師生畢業時的實驗技能會在中學化學教學起決定作用.隨著新課程改革的深入,對中學化學老師的實驗教學能力要求越來越高;高等師范的教學改革也在深入進行,研究兩個階段教學工作的銜接,對提高師范教育質量將會產生重要作用.
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大學化學論文15
目前我國信息技術高速發展,為了適應現在學生的學習特點與要求,隨之產生了“微課堂”,微課堂是將教學的內容集中化,將其中一部分知識點制作成短視頻的形式以此進行教學講課,微課堂很巧妙地將新的課程設計與教學理念完美結合在一起、重點突出教學中非常難學的知識以及未學會的疑點。本文根據化學實驗的講課特征與要求,制定出將微課堂應用在化學實驗教學中的方法及應用心得。
一、微課堂的定義
微課堂是現階段新出的一種教育模式,通過“短、小、精、活”的形式進行教學,受到廣泛大學生的熱愛。微課堂通過使用短視頻的方式和平板電腦、智能手機等與網絡終端相結合的形式向每位學習者提供信息化的一種網絡教學,打破以往的教學形式,通過制作成短片的形式將其出現在學習者的視野中。
二、微課堂的優點
微課堂講課的方式是以短小、精煉的視頻內容進行講課,通過學習與使用電子終端設備進行自學,并且具有以下幾個優點:
(一)講課時間短。微課堂通過用短片的形式展示學習內容,時間通常為10分鐘左右,在一定程度上能集中學生的注意力。講課者要積極運用現實課堂重點掌握其中一個知識點,其中包括概念、例題、課后復習、習題練習等,由于時間的問題,教學者根據對知識的構思與表達一直是進行教育工作者的一大挑戰,同時也是考驗教師智力的體現。
(二)教學內容少。微課堂一般情況下,講課內容比較集中,沒有那么復雜與繁瑣。通常狀況下,微課堂只專門講解其中一個知識要點,其特點是針對性較強、內容簡潔明了、主題突出。因此在進行講課時,教學者要將其重點、難點以及疑點進行相互融合,以此達到想要達到的教學目的。與此同時保證好教育可持續性,雖然微課堂視頻短,但其內容精煉,保證了教育的完整性。
(三)資源容量小。微課堂是目前新興的一種新型教學方式,信息內容多,視頻短小并支持在線播放,師生之間能進行在線觀看并且能實現遠程教學,能實現教師之間相互交流溝通以及評價。
(四)資源構成情境化。微課堂將課本、教案、試題形成一體組成一個短視頻,成為集教學為一體的教學資源。微課堂可以通過視頻反應教課記錄,也可以通過輔助資料進行學習,使學習者更具主動性,微課堂視頻內容包括豐富的教學資源內容,其中包括教學理念、課程設計、多媒體素材與幻燈片等這些內容將其構成一個內容豐富,結構緊湊的“教學包”,為學生的學習提供了方便。
三、微課堂的設計原理
微課是充分利用先進的微信息化技術,運用在較短的時間內將其傳統的教學內容進行視頻化,它不能將某個學科的所有知識點概括,也不能將其傳統課堂上的所有重點概括。所以,微課堂不能進行傳統課堂的教學,只能作為一種輔助教學方式。所以在整個教學設計中,微課應遵循一定的原則。
(一)短小精悍且結構完整。微課堂有一定的時間限制,因此微課堂不僅要體現“微”又要體現“課”,而且一定要圍繞中心簡單易懂,突出重難點又講解清楚,杜絕滔滔不絕的講解要吸引人注意,要語言精準不能說些無關緊要的話,總之要做到有引人注目且語言精練、新穎。
(二)易學實用且生動有趣。微課應主要集中在其中一個知識點上,要求一定要簡短有吸引力、生動且實用、自成篇章、易學易懂。在進行設計制作時要將其視頻動畫、圖像聲音以及字幕背景等方面進行統一,保證多媒體軟件技術有效搭配,保證微課的吸引力。
(三)完整性與共享性。微課堂是以小課堂而深受大家追捧,不僅有頭又有尾,而且將其引導思考布置任務的責任一并承擔,這就要求不僅要突出重點而且要形象直觀,以此實現較好的教學目的。微課堂一般情況下是運用網絡傳輸的,一方面可以使學習者在多種移動終端上進行隨時隨地的學習,比起課堂的集中教學,另一方面比較省時省力又節約資源,達到了教學資源共享。
四、微課堂在大學化學教學中的實際應用
化學課作為醫科高職缺一不可的基本課,其主要講解了化學中的基本原理以及相關的知識點,通過將化學中的基本知識魚特征和社會生活緊密聯系在一塊,旨在培養新的一批技術人員。我校學習大學化學課程的多半是高一新生,由于高一新生來自我國各個地方,首先在接受能力方面就存在一定差異,其次對于內容的認識以及知識概括相對于中學來說進展較快,學生不能全部適應。大學化學內容難理解、概念涉及的區域大況且與中學體系差距較大,再加上學生本身自學能力較薄弱,積極性較低、總是需要老師強迫著去學習。因此在學習大學化學時,那些重點以及難點可以采用微課進行自主學習。在進行大學化學教學實踐時,第一步要將大學化學中的難點進行深入學習;第二歩是要注意課堂教學設計,主動改變教學方式與教學質量。另外不能直接進入課題,首先要引導并且教師說話要得體,教案要簡單明了,講完課后要迅速的總結小結。
(一)微課堂中心內容的確定。微課堂的核心是將教學中的.設計作為重點。將文章中的重點、內容以及結構的重點引導學生能夠自發學習教學中的簡單的知識點。例如:講原子構成時,可通過視頻的形式將原子的結構、顯現出來。可以采用小動畫的形式將抽象的物體簡單簡單化,帶給學生新的認識,及時幫助理解這些難點和重點。
(二)將內容結合學科特點。我們要將微課程與自己的學科相融合,才能取得更好的效果。例如使用到在高職化學教學中,可以實現將生活化的東西重新在微課中體現出來,讓同學們更加清楚地觀察以及發現生活,從中感悟到其中的奧妙。對于微課程的開發需要我們齊心協力的總結教學中的重點以及疑點,設立一個小目標。
(三)針對中心點進行教學活動設計。將教學活動設計好導語,圍繞核心點進行教學活動設計,點出重點問題。重點問題要緊抓中心點,并對中心點展開仔細的分析。其中課堂總結是對課程中心點與核心摘要的再次練習,通過反復練習增加對知識的記憶,指引學生進行反復性思維練習,爭取做到對知識數往知來。但值得注意的是視頻實質所顯現的設計和超高水平的視頻制作技術,高水平的拍攝,才能增加學生對學習知識的興趣。進行視頻的制作,例如將有關鏡頭的設計及寫作還有音頻與視頻等相關東西與講課內容相結合,同學生的興趣緊緊聯系在一起。對于學生,有字體的微課更加容易學習。相反對講課老師來說,有字體的內容需要加強錄制時口語問題。根據大綱整體思路,從符合實際教學的中心點出發,重點將熱力學與氧化還原以及化學平衡等課程采用微課教學。主要涉及的重難點以及常見知識點集中在熱力學、吉布斯函數、微觀物質結構、四個量子數以及雜化軌道等問題上。根據視頻制作以及相關老師、教學效果來看,經常見的重點以及知識要點要集中使用微課教學效果最好。根據物質結構基礎的純薛定諤方程結果顯示表明,四個量子數在進行學習制作時使用了圖表,最后收尾處同樣進行了總結與練習,知識點總結效率高,但微課堂的特點是教課時間短,因此使得整個知識點講的不清晰,導致教學效果下降。例如熱力學部分中吉布斯函數求解由于自身局限性的問題,不適合使用模型、動畫等方式教學。在進行教學設計時,使用了公式推導并結合典型例題,講授過程中采用啟發式、對比式、總結式微課教學方式,加強了學生對公式的理解與使用能力。在進行電化學中原電池進行微課學習時,可以使用新的教學設計方案。不是直擊主題,而是以大家非常熟知的各種電池為引線并與實際相結合,首先應當讓學生有一種全新認識,之后再慢慢引入到原電池中關于電池的核心內容以及主要概念。并運用圖片、動畫、視頻等多種方法進行教學講解,使用這種方法教學得到有效提高,因此獲得了學校舉辦的微課堂比賽活動一等獎。
(四)微課堂可化難為易。將抽象的內容具體分析,將難點問題簡單化,從難理解的重點開始講解,結合科目特點進行一一講解,首先做好分類,其次全方位展開,不能快速,要穩定走精度路線,才能更好地推廣。由于制作微課堂的比較多,所以要以知識的中心為出發點,進行學科微課程關乎的知識點通常比較科學與準確,因此不能隨意改變。況且以知識點為中心進行制作微課堂,可以使每個科目操作簡單化。對于雜化軌道我們可以采用多種方法,這個量就比較大,面也廣,可以采用模型圖片、動畫、視頻與必要的板書進行講解,運用啟發式提問方法并總結教學實際,進行對比,取得了良好的效果。
結束語
根據以上分析可得:課文只能適當地運用到理科的大學化學中去。相對于某些知識點,例如:簡介性質簡單明了,知識點比較少的知識可以使用微課堂進行教學,能達到想要的效果,并且能進一步加強記憶,幫助學生達到自學的目的。那些比較復雜且難點和重點較多的知識,一般情況下10分鐘左右不能講解清楚,這樣的知識點不建議使用微課,即使使用了也很難達到想要的效果。
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