九年级化学教学论文:九年级化学课堂教学中培养学生学习兴趣的路径思考 摘 要:如何才能真正培养九年级学生学习化学的兴趣,用以增加学生学习化学的积极性,提高教学的质量,已经引起教育部门以及初中化学教师的密切关注。教师需要以学生的学习兴趣作为教学的出发点,不断挖掘学生的潜在学习能力以及创造性思维。对如何提高九年级化学课堂教学中培养学生的学习兴趣进行简单的分析。 关键词:化学教学;学习兴趣;趣味实验 九年级是初中教育阶段中最重要的一部分,化学这门课程对于初中学生来说是一门入门课程,学生对这门学科的情感由刚接触时的陌生,到慢慢熟悉并逐渐喜欢上化学学科,再到最后新鲜感消失殆尽时,学生就会对化学学科的学习产生学习起来比较困难的心理感受,尤其是化学中的元素符号以及化学式的记忆理解部分。本文中主要讲述了教师在教学中培养学生学习兴趣的有效方法,从而真正激发出学生浓厚的学习兴趣,最终实现课堂教学的高质量、高成效。 一、趣味实验激发学习兴趣 化学是一门实践性很强的学科,在进行课堂实验教学的过程中教师可以通过各种各样风格迥异的化学实验现象,充分激发学生的好奇心与强烈的求知欲,给学生带来刺激新鲜的视觉享受,激发学生的学习的兴奋点,从而提高学生参与课堂学习的兴趣。例如,在教学“奇妙的二氧化碳”这一课程时,教师可以利用多媒体为学生播放一段小视频吸引学生的注意力,视频内容讲的是在深山谷中有一个著名的屠狗洞,洞中有一个屠狗妖,人进入洞内安然无恙,狗却死亡。科学家波曼尔决定去探个究竟。一天,他打着火把牵着狗走入洞内。他发现火把飘忽不定,狗却晕倒。他于是蹲下看个究竟,感到呼吸困难。他抱起狗走出洞外,哈哈大笑:这屠狗妖就是――教师此时需要反问学生:“你们能猜出屠狗妖是谁吗?”在学生迷惑不解的时候教师需要正式引入课题实验教学,教师拿出事先准备燃着的木条将其分别放在充满二氧化碳气体的瓶口、瓶中,要求学生仔细观察并讲述其发生什么样的具体变化,通过学生的仔细观察总结出二氧化碳是一种无色无味的气体,接着教师将紫色石蕊溶液倒入二氧化碳的集气瓶中,盖好玻璃片摇晃后倒立,石蕊渐渐变成红色玻璃片被吸住,这样趣味的教学方法能够十分有效地激发出学生对于化学实验操作学习的热情,从而全面提高学生学习化学知识的积极性,与此同时,学生通过教师的辅导以及亲自的实验操作大大增加了学习的自信心。 二、不断丰富课余学习生活 依据初中教育阶段中学生心理发展规律,我们可以得知学生群体普遍喜欢化学学科实验这一活动,为此,教师需要注重结合教学内容,精心设计安排一系列的实践操作活动,经常性开展课外学习活动,从而使得学生真正做到学以致用,不断开发出自身的创造性思维,提高学习的浓厚兴趣。例如,教师在教学“性质活泼的氧气这一课程”时可以事先要求学生利用自己的课余时间,亲自动手实践做一次家庭小实验,从而培养学生的动手操作能力。利用学生课外时间进行自主学习,不仅加深了学生对所学知识的进一步理解,更加丰富学生的课余生活,还可以开展化学相关类的知识游戏问答等。通过不断地开展课外活动,提高了学生实践能力的同时,也充分使学生了解了化学与生活之间的密切联系,从而从根本上提高了学生学习化学的兴趣。 三、培养学生良好的学习行为 学生在进行学习的过程中会经历很多的步骤,即预习知识、阅读教材、独立解题等。如学生记忆知识的过程中,需要将一些比较有难度的知识采用一些口诀记下来。例如,把元素周期表、化合价等编成一系列顺口溜,学生学习的兴趣就会变得越来越浓厚,课堂教学效果也会得到进一步的提升。在学生养成良好学习习惯的同时及掌握学习方法后,学生再学习知识就会比较容易,从而进一步提升学生的学习兴趣。 四、定期开展化学探究活动 定期开展化学探究活动,不仅可以使学生获得化学知识和实际技能,还可以收获科学实践探究技能的训练,从中深入体会到探究钻研的乐趣,养成一个爱好钻研实践的好习惯。化学探究自身具有强烈的实践性、参与性,可以充分调动学生学习的积极性,使学生产生浓厚的学习兴趣、强烈的好奇心以及求知欲望,教师在进行选题的过程中可以从学生的实际生活和现有知识经验基础出发,贴近社会生活,使学生深刻意识到人类的生存发展及经济的进步和化学这门学科是息息相关的。培养学生能够自主、独立地发现问题并解决问题的能力。化学探究活动灵活运用观察、实验、反复考证等方法获取信息,进一步发挥了学生的思维能力以及专业知识技能。 总而言之,教师在进行教学的过程中需要不断地进行科学总结,不断改进教学方法,使得学生非常享受学习化学知识的过程,提高学习化学的兴趣,只有这样才能真正实现课堂教学质量。 九年级化学教学论文:九年级化学绪言课教学现状与实践反思 摘 要九年级化学绪言课对于学生学好化学具有至关重要的作用。本文介绍了当前九年级化学绪言课的几种典型课型,并对这些典型课型背后的原因进行了较深层次的剖析,对九年级化学绪言课的核心要义进行了探讨和反思。 九年级化学 绪言课 教学现状 功能价值 九年级化学是学生学习化学的启蒙阶段,九年级化学绪言课通常是学生学习化学的第一课。第一节化学课,学生对化学充满好奇和期待,是教师将化学学科的研究对象、研究内容、研究手段和学科价值等鲜活地呈现在学生面前,从而让学生对化学学科特质留下深刻第一印象的良好契机。绪言课将直接影响学生后续的化学学习。但由于绪言课往往没有具体的学习目标要求,根据不同教师的理解就有许多不同的处理方式,其效果也就大相径庭,如果没能深入理解和把握绪言课的功能和价值,绪言课就很容易流于形式,起不到应有的作用。基于长期的教学实践,笔者对当前绪言课教学的现状进行了观察、分析与总结,并试图提出解决的对策。 一、当前九年级化学绪言课的几种典型课型 1.“实用”为主,直入“考点”型 有些教师的绪言课只是简要叙述一遍化学的定义,即化学是一门研究物质的组成、结构、性质及变化规律的自然科学。然后从定义中提炼出“考点”:性质――包括物理性质和化学性质;变化――包括物理变化与化学变化。接着配以大量练习训练学生辨析以上两组概念,以求达到考试要求。这一类型的第一节化学课其实不能称之为绪言课,它看上去最“实用”,但实际上没有体现化学学科的特征。 2.满堂资料史实,说教叙述型 该类型的绪言课,通过图片展示,列举史料,从化学的发展史开始阐述化学与人类文明的密切关系,体现化学学科的重要性。教师的讲述占用了课堂的始末,于学生而言只是听了一场科普讲座。实践表明,试图仅仅通过介绍化学与生活的联系达到激起学生学习化学的兴趣不现实。 3.有声有色,热热闹闹型 不少教师认识到化学的趣味性是激发学生学习兴趣的有效途径。在课前精心设计了许多奇趣小实验,如“清水变牛奶,牛奶变清水,牛奶变可乐”“大象牙膏”“魔棒点灯”……这些小魔术让学生兴奋新奇,但其中原理学生无法理解,教师又暂时不适合解释,这种一时的好奇不等于激起了学生的学习兴趣。 二、当前九年级化学绪言课存在的问题 1.唯中考论,对绪言课功能和价值认识不足 绪言课旨在让学生了解化学的概貌并初步渗透化学学科的思维方法。不少教师把考点作为授课的唯一“指挥棒”,考什么就教什么,而忽视了渗透化学学科思维方法的重要性。在多年的初中教学实践中,目睹了许多学生很艰难地学习化学的过程。他们面临的主要困难是:学生认为教师每节课都罗列了太多需要他们去“死记硬背”的事实性知识材料和内容、学生所学到的化学知识之间的逻辑结构不甚清楚、在学生看来化学知识过于抽象等。这不仅是学生的学习困难,也给教师的教学提出了更高的要求。据观察,许多初中学生学化学只是在“背化学”,由于初中化学的知识容量少,对综合应用的要求也不高,所以学生不用化学思维思考,只要记住相关知识点,在考试中也能获得较好的分数。但进入高中,知识体系变得繁杂,综合应用能力的要求提高,对于没有形成化学学科思维的学生,学化学将变得举步维艰,高中教师的教学效果也将事倍功半。 2.教材无绪言课,缺乏教材二次开发能力 教材的“二次开发”,是指为了更好地适应不同学校教学的需要和学生的需要,教师基于课程标准的要求,对所选用的教材内容进行适度增删、调整和加工,并辅以其他教学资源[1]。目前各地所使用的教材中,有些版本是没有编写绪言的,这就要求教师根据自己对绪言功能价值的理解,选取设置合适的内容,对教材进行二次开发。由于所选取设置的内容必须综合学生现有的认知,既要让学生有兴趣参与,更要有能力参与,这无疑是一个需要精心设置,通盘考虑的过程。缺乏对教材进行二次开发的能力,应该说是许多教师没能上好绪言课的关键因素。 3.重视化学趣味性、有用性,忽略化学学法指导 很多教师认为只要展示了化学学科的趣味性、重要性,就能激发学生的学习兴趣和热情,这是对绪言课所承载的功能认识片面化的结果。我们知道化学课不总是有趣、热闹的,教师应该注意围绕“学化学”的话题展开教学活动,帮助学生解开“化学重要”“我要怎么学”的问题,帮助学生获得认识与体会。否则,所谓的趣味性只能引起学生的一时新奇。学生随着学习进程的推进会有一种“上当受骗”的感觉,认为绪言课和真实的化学课堂离得太远,绪言课只是教师的一种“作秀”。因此,学生的学习热情和兴趣应建立在学生通过科学的方法,获得知识的体验中,这样的热情和兴趣即使在今后的学习中遇到困难(这是必然的)也能够得以维持和发展。 三、基于化学学科特质的绪言课实践与反思 1.绪言课应具有的功能与价值 义务教育阶段的化学课程以提高学生的科学素养为主旨,注重对学生进行化学教育的启蒙,培养学生对化学的兴趣。九年级化学绪言课的功能是让学生了解化学的概貌,了解化学是研究物质的组成、结构、性质和变化规律的科学,了解实验是化学学习的重要途径和手段,意识到化学要联系生活和生产实际;其价值是帮助学生形成关心物质及其变化的兴趣和习惯,培养其对自然、对社会的责任感。 2.体现化学趣味性和实用性,要让学生体验如何“学化学” 结合一节绪言课教学设计案例对如何体现化学趣味性和实用性,让学生体会感悟如何“学化学”进行分析。 环节一:联系生活的实验探究活动 近年来市场上出现一款热卖产品“暖宝宝”。其成分:铁粉、水、活性炭、盐。功能:短时间发热,40℃以上保持12小时,可用于防寒、户外保暖。发热原理:铁为粉末状,铁、碳、水和盐构成原电池,形成原电池效应,大大加快氧化还原的速率,使铁短时间生锈放热。 “暖宝宝”主要成份之一是铁粉,利用其发热原理设置如下情境:以实验探究的方式引导学生层层深入认识其性质、变化,让学生切身感受化学学科的趣味性,体验实验这一研究化学的重要工具在化学学习过程中的重要作用。 ①研究铁粉的性质 a.观察铁粉(色、态、味); b.将铁粉洒入水中[密度(与水比较)、溶解性]; c.将铁粉洒入食醋中(比较与洒在水中的区别); d.将铁粉洒向酒精灯火焰(这就是节日里绽放在夜空的烟花)。 教师及时小结:通过实验获得有关铁粉性质方面的认识:颜色、状态、气味、密度、溶解性、可燃性等。 ②深入研究铁粉的生锈变化(教师演示) a.对比观察使用前后的“暖宝宝”,根据生活经验及实验检测判断出铁粉变铁锈。 b.通过使用说明的简单介绍,引出“空气”这一使铁粉生锈的条件,接下来的环节就是让学生感受空气参与铁粉生锈过程的事实。 c.“看见”空气的环节设置:根据气压差原理认识气体被消耗。该知识点虽是学生初二物理学过的,但这个知识点本身抽象,许多学生依然不是很理解。所以,这个环节为理解下面的实验作铺垫,减少学生理解上的困难。 d.验证空气参与铁的生锈过程。 实验设计:将“暖宝宝”装入锥形瓶,塞好带导管的橡皮塞,夹好止水夹。导管另一端插入盛水的量筒(滴几滴红墨水,并记下此时刻度),待锥形瓶冷却后,打开止水夹,观察量筒液面变化。 教师及时小结:关注探究过程中铁粉的变化,包括颜色变化(由黑色变为棕褐色)、某些特性的变化(不能再被磁铁吸引)、能量变化(放热)等。 ③总结:研究物质的基本方法 a.关注物质的性质; b.关注物质的变化; c.关注物质的变化过程及对结果的解释与讨论。 环节二:让学生体验奇妙的微观世界,欣赏简洁的化学语言 中学化学学习的思维方式,是从物质及其变化的宏观现象入手,从原子、分子水平进行研究和探索,用化学符号系统进行描述。从宏观、微观、符号三者联系的角度认识和揭示物质及其变化的本质和规律。 ①建立模型,体验奇妙的微观世界 化学的本质是在分子、原子水平上研究物质,所以,要让学生在初次接触化学时就对微观世界有所体验。在学生所处的认知阶段,以搭积木类比建立模型是比较恰当的形式。物质都是由大量我们看不见的微粒构成的,一种物质变成另一种物质,就像小孩子搭的积木模型,当你往模型上添加积木块或减少积木块时,一种模型就变成了另一种模型,甚至相同的积木块也可以组合成不同模型。 ②欣赏简洁优美的化学语言(元素符号、化学式、化学方程式) 告诉学生,今后学习化学的过程中,我们不仅要对宏观现象进行描述,要从微观层面进行解释,还要用化学符号进行表征,化学语言简洁优美,也是我们学习化学的重要工具。 环节三:通过展示史实与应用,感受化学学科价值与魅力 展示从古至今,化学史上的重大成就,让学生体会,如果没有化学家研制出的化肥和农药,全球粮食产量将要减半;如果没有化学家研制出的抗生素等药品,人类的平均寿命将缩短25年;如果没有化学家研制出的各种新型材料,人类文明的进步将举步维艰。 3.绪言课的教学中应渗透化学学科核心素养 《义务教育化学课程标准(2011年版)》提出要引导学生认识物质世界的变化规律,形成化学的基本观念[2]。教师在授课过程中应重视以化学基本观念为线索,将化学的基本观念渗透在教学中。在绪言课实例中,始终以铁粉为主线,在学生通过实验获得学习体验的过程中始终关注化学基本观念的渗透。通过认识铁粉的性质及其变化,让学生明确化学的研究对象是物质及其转化,渗透化学转化观、能量观;教学过程中采用实验体验、搭建模型等手段,让学生体会实验是化学学科的研究方法和认识活动,渗透实验观、微粒观、科学本质观;最终通过对铁粉生锈原理的认识和分析,让学生明白化学学科研究的目的是促进社会进步和可持续发展,渗透化学的价值观、STS教育。整个教学设计过程将三维目标精心提炼与整合,把知识与技能、过程与方法提炼为能力,把情感态度价值观提炼为品格,能力与品格的形成即是三维目标的有机统一[3],而这一过程实际上就是当前基础教育课程改革所提倡的化学学科核心素养的培养。 4.实验是让学生体会化学基本观念的有效途径 实验是生生合作、师生合作的良好平台,是培养学生观察能力的基本途径,也是培养学生思维能力的最好载体,而教师在实验设置中,往往过多注重知识目标的落实,过于集中论证结果,体系的变化过程往往被忽略,这也是导致学生逐渐对实验失去兴趣的重要原因。 例如,前文提到的实验要从“暖宝宝”中分离出铁粉,可提醒学生思考两个问题:一是怎么分离?使用磁铁的具体操作细节?如果直接用磁铁吸引,会发现铁粉很难从磁铁上分离下来,要用包上塑料袋(或滤纸)的磁铁吸引,然后小心收拢塑料袋(或滤纸),移开磁铁,就能很好地将铁粉与磁铁分开。二是为什么要分离?要让学生明白,要研究一种物质首先要获得尽可能纯净的物质,这种理念在后面的教学中也会涉及。 5.让学生感受化学学科价值 通过前文的实例,请学生根据“空气是导致铁生锈”的认识,列举生活中铁制品的防锈措施,体会其中的防锈原理,用鲜活的实例,让学生感受化学知识在生活中实实在在的应用价值。一直以来,化学学科饱受误读,被当作是污染、危害的代名词。通过列举古代、近代的典型化学史实,播放现代化学在高科技材料上的应用视频,让学生感受化学在人类文明发展历程中的重要作用。让学生们认识到:“科学这把钥匙既可以开启天堂之门,也可以开启地狱之门”[4],而具体打开哪一扇门,决定于拿着这把钥匙的人的素养! 九年级化学教学论文:九年级化学对话式教学初探 【摘 要】对话式教学主要是通过师生以及生生之间的沟通和交流来实现学生对于知识的掌握和习得。在对话式教学中,学生能够准确地把握学习重难点,由浅入深地进行对话和讨论,全方位扫除知识盲点,提高学习能力。本文主要从营造对话氛围、自主探究任务、合作分析知识、教师鼓励评价等四个方面进行探究,实现化学高效课堂。 【关键词】九年级化学;对话式教学;氛围;自主探究;合作学习 《初中化学课程标准》指出化学课堂教学要以有效教学为目标,以高效课堂为价值追求,以充分体现学生主体性为着眼点,以自主、合作、探究为主要学习方式,积极探索构建起校本化、个性化、多元化的课堂教学模式。为此,教师采用对话式教学模式会促进学生积极主动地参与到课堂探究中,通过对话的方式来开阔视野,实现能力的提高和潜能的充分发挥。 一、创设生动的学习氛围,营造学生积极对话教学环境 为了让学生能够自主地去构建化学知识,实现课堂对话,教师要关注课堂氛围的创设,通过激趣的课堂环境来调动学生的好奇心和求知欲。教师营造引生入胜的课堂氛围是实现对话式教学的前提,让学生感受到化学知识的运用和实践,在情境中走进神奇的化学世界,探究其中的规律和知识,逐步地感受化学的本质。 例如在学习《酸和碱的反应》这节课时,教师问学生:“你们喜欢吃皮蛋吗?” 生:“喜欢”。 师:“吃皮蛋时为什么要蘸醋?” 生:“味道好,好吃。” 师:“你知道其中蕴含什么化学道理吗?” 生:“不知道!”“这里面还包含化学道理?”“没想过。”“皮蛋是碱性的吗?醋是酸性的,他们会发生化学反应”…… 教师通过生活现象引出问题,把学生带入到了课堂探究中,吸引了学生的注意力。学生对于这一生活现象是非常熟悉的,但是其中蕴含的化学知识却不太明白,问题情境启迪了学生的智慧,引发学生积极地表达和交流。这是一种营造情境的对话,调动了学生的主动性,改变了教师灌输的传统教学模式。对话中学生投入到了课堂学习情境中,产生学习欲望,关注课堂,对于课堂对话跃跃欲试。 二、设置有效的课堂任务,驱动学生独立思考形成对话 为了形成良好的课堂对话,教师要给学生设置课堂任务,引导学生自主探究,形成思维模式和探究方法。自主探究会让学生形成自己的认识,这是进行对话的保证和根本,否则学生的对话就是没有意义的。通过学生的探究,学生的认识逐渐全面、深化,提高了学习能力。 例如在本节课学习中,教师给学生设置任务:我们在氢氧化钠溶液中先滴上几滴无色酚酞试液,在点滴板上进行上述实验,会出现怎样的结果呢?在任务的驱动下学生会积极思考,进行抽象思维和归纳概括,主动实验,形成自己的推理判断。在学生分析中,学生思维是活跃的,他们会进行内心矛盾的对话,是吸纳知识的迁移和组合,进而对化学知识达到融会贯通的灵活应用程度,做到举一反三。在学生的内心中会有这样的声音: “氢氧化钠溶液能使无色酚酞试液变红色。” “红色褪去,说明氢氧化钠消失。” “这个过程应该有新物质生成。” “这个过程的化学方程式该怎样书写呢?”…… 这种内心的对话使学生的思维做出了正确的判断,从而明确酸和碱之间会发生中和的化学反应。教师在课堂授课中不是机械地对学生进行灌输,而是通过学生的自主思考来探究知识和规律,体现了新课改的思想和理念。在自主探究中学生的学习就产生了动力,使学生对化学知识形成了自己的理解和认识,明确了学习方向,促进思维的运转,主动地进行探究,为对话打下了基础。 三、教师引导学生去参与,发挥学生的集体智慧和才智 教师的启发就像是指路的明灯,让学生知道该如何去学习和探究,保证对话可以更快地达到问题的本质。只有教师积极地启发思考,进行合作讨论和沟通,学生才能够更快地分析问题、解决问题,实现对于化学知识的获得和掌握。 在本课学习中,为了使学生可以更好地理解中和反应的过程和概念,教师可以组织学生探究:氢氧化钠和盐酸,氢氧化钙和盐酸,氢氧化钠和硫酸的化学反应的共同点是什么?学生在思考中会不知所措,无从下手,教师可以引导学生: “观察三个化学反应的生成物在构成上的共同点是什么?” 生:“他们都是盐”。 师:“三个反应的共同点是什么?” 生:“都是酸和碱反应生成盐和水”。 师:“这种中和反应有什么特点?” 生:“酸和碱反应生成盐和水”…… 通过教师的引导,学生之间会进行沟通,在对话中说出自己的观点,完善认识,亲历化学探究过程,提高理解能力,更好地解决问题。学生的对话活跃了课堂氛围,明确了这三个反应的共同点。学生会针对他们各自的反应来分析,在交流中提高认识。 四、教师积极地评价对话,促进学生课堂对话有的放矢 教师是学习的领导者,教师要借助鼓励性的课堂评价来激发化学学习兴趣,让学生能够成为主动地探究者。教师的评价要全面,并不是一句简单的好、坏就可以了,要激发学习热情。例如在本课的探究中学生对于取一支试管,加入适量氢氧化钠溶液,用滴管向试管中滴加盐酸溶液的现象和原因感到困惑,不明白其中的化学原理。教师组织学生进行对话讨论。对话中学生激烈地讨论着,教师参与讨论时对于学生的灵感和思路及时地进行肯定和评价。 师:“你们可以写出化学反应的方程式,非常好。” “你们把化学反应的现象总结的非常全面。” “你们分析出的原因非常正确,思路没有问题”。 “你们小组讨论的非常热烈,继续努力。” 这种肯定评价解决了学生的困惑,点燃了学生的学习热情,建立了良好的师生关系。这种师生关系也是新课改所主张的,教师的积极评价促进了师生关系的融洽,有利于高效课堂的实现。 总之,教师要改变传统的授课方式,要让学生进行课堂的参与,调动学生的学习积极性,强调合作学习,提倡课堂质疑和争辩,促进积极而热烈的课堂氛围的形成,实现高效课堂。 九年级化学教学论文:九年级化学教学质量与学生发展问题的探究 摘 要:培养学生的科学素养是化学课程的重要目标,而有效落实这一目标的关键是激发学生的学习兴趣,创设探究活动的环境氛围。教师提供什么样的学习环境,学生就会有什么样的表现,因此应充分发挥教师的主导作用。对提高学生的化学素质进行分析,对创设高效课堂进行探究。 关键词:化学素质;学生发展;学习效率 九年级化学是学生学习化学的启蒙阶段,为学生升入高一级学校学习化学奠定了基础。如何在这一阶段调动学生的积极性,提高学习的兴趣,培养学生的创造能力、思维能力,成为学生学习化学的关键。 一、努力提高学生的化学素质 化学素质是科学文化素质的重要组成部分,对促进九年级学生素质发展有重要意义。化学素质主要由化学知识素质、化学能力素质、化学品德素质组成。化学知识素质是解决化学问题和进行化学创造活动的基础,化学能力素质是化学素质的核心,化学品德素质则是青年一代成才的动力和关键。 1.化学知识素质 化学知识素质是解决化学问题和进行化学活动创造的基础,没有扎实的化学专业知识,其他的素质就成了无源之水,无本之木。课堂教学的根本目的之一是“授业”,即促进学生对化学基本概念和基本理论的理解和掌握,对化学基本计算、实验原理过程的掌握等。在新课程改革下,化学科学知识水平始终处于基础和核心地位,其他一切素质都以其为前提。 2.化学能力素质 化学能力素质是在化学知识素质基础上进行能力的培养。化学教师不仅要传授知识,更要促进学生智力的发展。化学实验对学生的观察、思维、实践能力的培养具有重要作用。在观察实验的同时,教师要引导学生把观察到的现象与已学到的内容联系起来进行比较概括,将感性认识上升为理性认识,巩固知识,发展能力。 二、创设高效课堂,提高学生的学习效率 1.激发兴趣,提倡学生自主学习 避免“满堂灌”的教学模式,创设以教师为主导、学生为主体的新型课堂模式需要建立在学生对学科浓厚兴趣的基础上。“兴趣是最好的老师”,绪言是学生学习化学的第一课,是通向化学知识领域的桥梁。教师一定要充分准备,以极大的热情上好这一课。面对奇妙的化学趣味实验,学生一定会惊叹不已,学习化学的兴趣就会被激发起来,甚至会萌发终身研究化学、报效祖国的宏图远志。 2.注重学习方法 (1)精通化学用语 元素符号、化学式和化学方程式是化学学科中最基本的化学语言。因为元素符号、化学式和化学方程式都是字母和数字的组合。有人形象地称化学为“第二外语”,再加上知识点零散、抽象,很多初学者难以适应,我认为做好以下几点很重要: 首先,化学用语要注意读写规范。不论是元素符号、化学式还是化学方程式都有其读写规则,我们都要细心领会。如化合物的化学式的读写要注意三点:①判断化合物元素组成和排列顺序;②在元素右下角注明原子个数;③读时从右向左读作“某化某”,有些还要读出原子个数,如Fe3O4(四氧化三铁),CO2(二氧化碳),P2O5(五氧化二磷)等。但在读写的过程中,很多学生会出现混乱和不规范,如把四氧化三铁写成4O3Fe。所以,我们把这样的读写规则总结为“金属在前,非金在后,氧化物中氧在后”,建议大家先掌握好规则,然后在练习中克服不良习惯,为以后的学习打好基础。 其次,学习化学用语应循序渐进。教材对这部分的安排比较集中,但我们在学习时应适当放慢进度。只要我们坚持有计划地记忆,就一定能够积少成多。 (2)归纳总结物质的变化规律 化学的主要任务是探究物质的变化规律,以便人类更有效地利用和创造物质。因此,我们应学会归纳总结各种现象背后的化学规律,提高自己的学习能力。 例如,在学习金属和酸的化学性质时,我们用实验的方法得出:盐酸能和铁、锌、铝发生反应,稀硫酸也可以与这些金属发生反应。经过多次尝试我们可以大胆地推论:酸能与许多常见金属发生反应。掌握了这一化学规律,与之对应的化学方程式我们也可以更简单地掌握。只要我们在学习中注意挖掘规律,就能达到“零存整取”的效果,并且融会贯通应用到其他学科中去。 三、注重对学生人格意志的培养 学习化学的过程复杂而漫长,需要我们具有强大的耐心和坚强的意志,这样才能真正学好化学,实现今后的科学梦想。如伟大的化学家诺贝尔、居里夫人、门捷列夫,以及我国的化学家侯德榜等,他们对人类的贡献不同,但相同的是他们都有伟大的人格支撑着他们不断前行,甚至他们是通过不计其数的失败和成千上万遍的实验才取得巨大成功。因而,我们在化学教学中应该注重对学生人格意志的培养,塑造学生不畏艰难、不怕困苦的思想品德。这样,才能帮助学生真正学好化学,领悟化学的真谛。例如,探究酸和碱发生反应时,学生会想出多种方法,如利用酸碱指示剂、活泼金属、某些盐等。不管能否成功,我们应鼓励学生自己设计并完成实验,在失败中总结经验教训,作为下一次尝试的宝贵参考。 九年级化学教学论文:九年级化学教学问题及高效课堂构建策略思考 【摘要】化学这门学科离不开实验这个基础,在新课标背景下化学课程的主要作用是对学生进行引导,从而学习到基础的化学原理和知识,使学生拥有基础的化学知识和操作能力,可以帮助学生大幅度提高实践能力。但是九年级化学教学中还有很多问题存在,本文首先对这些问题进行了分析,然后以此为基础提出了构建高效课堂的策略。 【关键词】九年级化学 高效课堂 新课标 一、主要存在的问题以及原因 1.受到传统教学模式和教学理念的影响 我国长期以来处于传统教育体制之下,这也对国内的很多初中学校造成了深刻的影响,在初三化学教学中仍然使用着传统的教学模式,将知识填鸭式的灌输给学生,学生知识课堂上听课的群体,并没有将其积极性和主动性发挥出来,在这种“一切看分数”的教学环境中学生的潜能很难得到挖掘,也无法对他们自主学习和主动探究的能力进行培养。我们只能通过考试来对学生的学习情况进行评价,学生在学习化学的时候也只学到了最表层的东西。但是如今重理论轻实践的教学方法对学生产生了很大的不利影响,很难保证教学目标的彻底实现。 2.社会风气对教学氛围产生了很大影响 近年来社会经济发展的非常迅速,城市化建设的节奏也在加快,人们的生活水平得到了很大改善,生活节奏也变得更快,普遍出现了急功近利的心态。青少年处于这种社会环境下,心态必然会发生变化,虽然学生仍然很努力地在完成学习任务,但只是为了获得高分,对于深层次的知识并不主动去进行探究和学习。 3.家庭教育会对学生产生很大影响 如今很多家长忙于工作,忽略了和孩子之间的交流以及关心,学生因此很难养成那种良好的习惯和意识,去独立自主的进行学习。如今的孩子多为独生子女,家长们对于学生的学习和生活会习惯性地进行包办,孩子们甚至没有机会将自己的意愿表达出来,同时父母过分的溺爱会让孩子产生依赖感,不具有良好的自主操作、实践能力。例如在某节九年级化学课程上,很多学生不愿意自己动手去清洁实验所需要的仪器;有一个实验是利用排水法收集氧气,也有很多学生不愿意动手参与进来。 二、构建高效课堂的策略 1.改变教学观念,激发学习热情 缺乏主动性对于教学的质量以及学习的成效有很大影响。因此,我们必须在教学过程中改变教学观念,激发学生的学习热情和兴趣。化学课程不仅要学习理论,更好和实践操作相结合,所以必须要重视化学实验,这同时也是培养学生自主探究学习能力的一个重要途径。 例如滴水生烟这个实验中,先准备一个石棉网,然后在上面放上干燥磨碎的碘粉2~3g,再准备A1粉0.2~0.3g添于其中,使用玻璃棒充分搅拌混合均匀并堆成小山状。将玻璃管中预先准备好的水缓慢的滴在这堆混合物上,会立刻有火山爆发一样的剧烈反应产生,并且伴随着大量升起的紫色浓烟。学生被这一现象吸引,注意力自然会高度集中。再例如学习氢氧化钠有关知识的时候,为了激发学生的兴趣、引起学生的好奇,可以带领学生进行“握手成血”的实验。这一类的实验是非常多的,并且多和我们的日常生活有千丝万缕的练习,在九年级化学教学过程中,应该转变教学思想,通过各种引人入胜的小实验,来激发学生兴趣、吸引他们的注意力,从而提升学习的效果。 2.通过问题的方式来激发学生思考 在九年级学习过程中,学生自己思考和独立探究能力的培养是非常重要的,只有这样才能帮助学生改变学习的思路和方式,因此九年级化学教学中也应该从学生的特点和实际情况出发,进行问题情境的创设,围绕这些问题来进行教学活动的全面开展。例如在学习酸的相关化学性质的时候,学生一般都知道酸可以除锈,所以教师可以围绕这一点来进行问题的设计,例如除锈后会产生什么颜色的溶液、写出氧化铁和盐酸产生反应生成氯化铁的方程式等。这样一来实验就不仅仅是在讲解课本相关的知识,更是引导学生通过自己的实际操作,进行实验并且对现象进行分析,最终解决问题。 3.采用新型的教学模式 九年级的学生马上会经历中考,属于压力比较大的时期,因此在教学过程中要从学生的实际特点出发,创新教学模式。九年级的学生刚刚接触化学没有多久,所以使用的教学模式也要更加科学、合理,为今后的自主学习打下良好的基础。教师要多与学生进行沟通,学生之间也应该多进行讨论、互动,这样才能将学生的积极性完全调动起来。自主探究这种教学模式的最终目的是将学生的潜能充分挖掘出来,激发他们身上的主观能动性,探究式教学能否成功的关键就在于此,而高效课堂的构建也是以此为基本内容的。 九年级化学教学论文:九年级化学溶解度概念教学研究 摘 要:通过研究九年级化学溶解度概念教学的现状,发现如今教学中存在着一些现象,如学生对于化学溶解度这一概念的学习较为艰难且片面化。基于此,提出两点九年级化学溶解度概念教学研究策略。 关键词:化学;溶解度;溶解度曲线;教学研究 化学概念在整个化学知识体系中占据着重要的基础地位,贯穿于整个初中化学的学习过程,它不仅指导着学生对元素化合物等知识的学习,同时也是推理问题的依据和解决问题的理论基 础。但是在化学概念的教学中,依然存在重知识应用而轻视学科本质理解之类的现象。教师在教学过程中,通常都是针对某个知识点做出相应的概念介绍,再不断地反复讲解论证。这种教学方法让学生在学习过程中处于被动接受中,使得知识点的概念在学生的脑海中较为空乏,出现似懂非懂的现象。而溶解度概念的教学是九年级化学教学中的重要内容,需要涵盖溶解度的基本概念、影响因素、表示方法等系统教学。教师在教学中应当引导学生积极主动地学习、思考,培养学生对化学知识的分析和处理能力。 一、九年级化学溶解度概念教学现状 溶液和溶解度是九年级化学教学中的重要内容。许多化学反应在溶液中才能进行,因此,溶液知识的学习与以后课程的学习以及培养学生化学素养都有很大的关系。比如说,高中化学中所涉及的电解质、化学平衡等知识,都是与溶液知识有着直接或间接的关系的。而在对溶液的学习中,溶解度是较难的一部分,学生在学习时较为艰难。因为九年级的学生在对图形的相关认识和理解上是较为薄弱的,因此需要教师帮助学生去构建溶解度以及溶解度曲线的概念。 在“溶解度概念”的教学中,发现这样一个现象:很大一部分学生对溶解性以及溶解度的概念捉摸不透、理解不清,对于影响溶解度的因素掌握得不够全面;还有部分学生认为要掌握溶解度的知识,只需要通过大量练习便可以在化学考试中获得高分,但在实际遇到溶解度相关的问题时,便会手足无措,不会进行具体的分析,对概念的应用反应迟钝。而针对这个现象,很多教师并没有根据学生的实际情况进行相应的教学,还是按照以往的教学经验和教学内容去组织教学,导致学生缺乏动手能力、解决问题的能力和创新思维能力。 同时,对溶解度概念的研究也存在不足,大部分研究针对高中化学概念;研究的层面也比较狭窄,大部分的教学研究都只是泛泛而谈,或者对化学溶解度概念稍稍加以研究,缺乏对整体概念的深入研究。 二、九年级化学溶解度概念教学策略研究 1.合理地进行溶解度概念教学设计 溶解度是用具体的数值表示物质溶解性的大小,因此不同的溶解度数值表示该物质不同的溶解能力。不同的材质有着不同的溶解度。溶解度的教学主要包括:认识物质的溶解性以及溶解性的差异,用数据去表达溶解性的含义、不同溶解性的表达方式、溶解度概念的形成缘由、理解溶解度概念深层次的内涵、进行溶解度的相关运用等方面。在对学生进行溶解度概念教学前,教师需要有一个系统、全面的教学设计。 (1)明确九年级化学溶解度概念教学的教学目标。比如说,在对溶解度概念认知方面,需要通过溶解度的教学,让学生能够正确认识到不同物质间溶解性的差异,同时明白溶解度概念形成的相关过程、溶解度概念存在的意义及内涵,最主要的是能够熟悉液体以及气体溶解度的表示方法。 (2)教师自身应对溶解度曲线图有一个正确的认知。基于此,学生能够了解到溶解度曲线图的含义,进而采用合理的数据处理方法来表示溶解度,培养和提高学生分析数据的能力。 (3)教师要在教学过程中发现学生在学习溶解度概念时存在的困惑,从而改变教学策略,为学生做一个全面的讲解,尽量使他们对化学溶解度有一个基本的了解,同时能够运用概念去解决现实存在的化学问题。 2.创设场景,帮助学生加强对概念的理解 化学本身是一门以实验为基础的自然科学,在实验室中做实验是学生经历体验、理解知识的直接途径。针对这点,教师可以创设一些对比实验的场景,比如说,在进行“饱和溶液与不饱和溶液”的概念教学中,教师可以一边为学生讲解课文实验步骤,一边进行实验,让学生在实验教学过程中对比不同,从而激发学生学习的兴趣,有利于他们对概念的理解。还可以创设“示错场景”,教师可以暴露一些场景的错误,强化学生的化学思维过程,在错误中让学生正确地认识概念,在错误中学会思考,领悟真相。 溶解度概念的教学是九年级化学教学中重要且艰难的一部分,因此教师在教学时应当把握教学目标、教学内容,对课堂进行一个准确定位。现如今对九年级化学概念教学的研究还处于初级阶段,一些教学内容还未被深入研究,这是一个漫长的过程,需要教师和学生一起努力。 九年级化学教学论文:融合式教学在农村九年级化学教学中的案例研究 摘 要:为给九年级学生提供最佳的学习机会,实现教学效果的最优化,近年来我国农村初中学校也开始尝试将网络学习和传统课堂教学的优势相结合,以实现与教学相关的环境、资源、媒介、方法等在九年级特殊阶段发挥最大的作用,在对融合式教学进行系统分析的基础上,以珠海市某农村初中学校的九年级化学课程实践教学为案例,进行系统的案例描述和分析,以此对融合式教学在农村九年级化学教学中的实际效果产生全面认知,为提升我国农村九年级化学的教学效果做出努力。 关键词:融合式教学;化学教学;农村;案例研究 农村教学环境决定其在化学课程改革过程中并不占有优势,其要提升教学效果,必须在教学理论和教学实践之间探索的同时, 将现有教学资源进行科学合理的融合,扭转传统化学教学中因学生处于被动地位而学习主动性和积极性不强的状况,为学生创设灵活多样、轻松愉悦的学习氛围,进行融合式教学,所以对融合式教学在农村九年级化学教学中的应用进行案例研究,具有重要的现实意义。 一、融合式教学分析 建立在构建主义学习理论、系统论学科理论、掌握学习理论和主导―主体教学思想基础上的融合式教学,强调学习理论、学习资源、学习环境、学习方法、教师与学生关系等方面的融合,九年级化学作为以物质的组成、性质、结构、变化规律等为研究对象的化学启蒙阶段,强调对学生化学思维和创新实践能力的培养,而将融合式教学应用于九年级化学教学中,一方面可以实现计算机信息技术等教学资源与化学具体问题情境的融合,为学生提供直观科学的化学实验过程和条件,使学生的学习环境得到有效优化,以此培养学生的观察能力、思维能力和具体的实验技能;另一方面,将教学内容与实际解决问题技能的融合,可以使学生灵活应用所学知识、独立解决问题的能力得到锻炼;在教学策略和教学方法逐步融合中学生的化学思维和化学素养也更容易形成;将教学过程中不断向学生提供的学习支持服务与九年级学生的个性化发展相融合,可以使学生对学习环境的适应能力增强,对学习机会的利用效果提升,而教学评价与学习分析技术的融合可以使九年级学生对化学学科自身的严谨和科学产生更加全面深刻的认识。由此可见,在教学资源方面相对不占优势的农村初中院校,利用融合式教学同样可以实现化学教学效果的提升。 二、某农村九年级化学融合式教学案例描述 选取珠海市某农村中学的九年级班级作为研究对象,以“碳和碳的氧化物”为教学内容,分四个课时对九年级学生在融合式教学中知识内化的程度展开研究,首先对碳和碳的基本性质展开实时性和概念性知识教学,其次对二氧化碳的相关计算进行系统教学,然后利用后两课时在实验室进行二氧化碳的制取实验。第一课时,选取研究对象中的三名未接触过在线学习的九年级学生同时进行在线学习,而教师进行一对一线下辅导,要求学生在独立完成教师事先设计好的情景相同但具体操作存在差异的部分任务并由教师辅导后,独立完成其他任务,由浅入深以完成教师引导下学生的自主探究,例如“向盛水的烧杯中加入NH4NO3固体时,与其相连接的试管中气压会发生什么变化?”“这种变化表明活性炭吸附气体的能力与温度之间存在什么关系?”两个实验探究类问题,学生在回答的过程中不仅要结合所学知识对物质进行准确判断,还要结合该物质溶于水时水体热量的变化对试管气压作出分析,进而结合资料得出其在温度逐渐降低的情况下,吸附能力上升、速度下降、时间越长的结论。 三名学生虽都得出了正确结论,但根据其自主探究过程可以发现其中一名学生需要教师的个性化辅导,另一名学生的处理思维仍比较混乱,所以教师针对这两名学生进行了个性化的辅导,在此基础上教师针对不同学生的学习情况分别布置了难度存在一定差异的作业,并对之前处于思维混乱的学生进行了视频观察,由此三名九年级学生的学习进度发生了差异,而其中学习效果相对较差的两名学生在线下组成了学习搭档,学习效果最不理想的学生在另一名学生的帮助下成绩得到了明显提升。在此案例中,教师通过农村现阶段有限的信息技术手段,实现了对学生自主性学习的辅导和引导,而学生作为学习的主体进行知识探究。教师根据学生的具体表现不断调整任务,促使学生逐渐进步,而学生间的相互讲述和帮助,在教学过程中效果显著。 三、融合式教学在农村九年级化学教学中应用案例分析 1.对案例中融合式教学应用的过程分析 在利用时间序列分析技术进行案例内部分析和利用模式匹配技术进行跨行案例分析的过程中,可以发现融合式教学过程强调师生在信息技术环境中的互动,将教学过程中所涉及的教师、九年级学生、教学媒介、教学内容进行了择优和重组,使其之间形成新的关系,通过对教学事件和教学要素构成的二维矩阵的分析,可以对涉及要素的融合产生较全面了解。例如,在案例中可以将信息技术条件下每次教师与九年级学生间的控制和反馈关系作为融合式教学中的教学事件,那么以上案例中可分为教师辅导学生自主探究、教师对两名学生进行个性化辅导,一名学生继续探究、三名学生结合辅导分别进行后续自主探究、一名学生对另一名学生进行帮助、三名学生学习心得交流。5个教学事件,在教学事件发生前教师对学生个体之间的差异虽有准备,但并未产生全面认识,需要以网络教学平台为教学媒介在既为教师提供监控、评价辅助手段,又为学生提供自主探究学习平台的过程中将教师、三名九年级学生和教学内容进行融合,在事件1后教师对学生的学习情况和下一步教学策略产生新的认知,并对同样在自主探究中存在问题的两名学生进行区别化的详细分析,结合其具体问题进行差异化的学习思路引导,事件2实现了学生学习主体地位的同时,体现了因材施教的实际意义,而事件3是教师在三名学生进度逐渐出现差异后对其知识内化程度的检测,事件4中两名学生的互相帮助,既使学习效果相对较差的学生产生了信心,又使另一名学生的知识得到了强化,在教学手段和信息技术的融合中,教师将学习的主体地位还给学生,学生在探究过程中发现自己的不足,并在教师有目的地引导下逐步提升。 2.对案例中融合式教学应用的效果分析 融合式教学案例所应用的网络教学平台中的IMMEX系统能够对学生自主探究过程中点击选项的次数、顺序、时间等信息进行记录并用图形化、可视化的形式进行全面准确地表述,使学生的思维过程、学习策略、绩效水平等得到清晰展示,通过对案例中三名学生独立处理所有任务时在IMMEX系统中所记录的信息进行分析可以发现,其中成绩最不理想的学生其在前期并未形成个人的知识体系,知识记忆仍处于零散的状态,化学变化和原理性知识掌握不充分,而对其进行单独辅导和其他同学帮助后,其对知识的学习热情得到了明显提升,知识体系也发生了明显变化,由此可见融合式教学在九年级化学教学中应用可以显著提升学生的学习能力,应充分利用。 通过上述分析可以发现,农村初中学校对九年级学生进行融合式教学是其教学环境和教学目标不断得到协调的必然结果,其将教学过程中的媒介、资源、方法等有效进行融合,使处于九年级阶段的学生所处的教学环境最优化,而化学作为基础性和实践性较强的学科,其对教学环境的依赖性较强,融合式教学对其教学效果的提升具有重要的推动作用,所以在农村九年级化学教学中应积极推广使用融合式教学法。 九年级化学教学论文:谈网络在九年级化学教学中的几点作用 摘 要:随着计算机时代的来临,计算机在人们的生活中得到普及。而在初中化学课堂教学中,运用计算机以及计算机网络能够极好地辅助整个初中化学课堂教学,极大地增加课堂教学的容量,提升课堂教学效率,全面帮助学生解决教学中的难点。根据计算机网络和初中化学间的有效结合来探讨计算机网络是如何突破课堂教学难点,提升初中化学教学质量的。 关键词:计算机网络;初中化学;教学容量 21世纪是一个信息化的时代,在现代化的社会中,以网络技术同多媒体技术为核心的信息技术已经成为拓展人类思维以及提升人类生活教育质量极为重要的手段。因此,在初中化学中运用网络进行教学是时代的要求,教师在进行初中化学教学设计的工作中,应当注重教学模式,同时充分将教学模式同先进的网络技术相结合,从而有效地指导和帮助学生进行学习,进而有效地提升初中化学的教学质量。 一、运用网络,增大教学容量 初中化学不同于其他学科,其本身是一门自然学科,是人们在日常生活中的各种经验总结,同时其包含的内容极为广泛,与人们的日常生活以及生产活动密切相关,由此可见,在生活中遍布化学的踪迹,在化学中处处可见生活的痕迹。结合这一学科特点,教师在进行课堂教学前,可以自己或者调动学生运用网络这个平台来搜集素材,充实课堂。例如,在学习八单元课题一“金属材料”时,将学生分成几组,分别搜集有关“金属的发展史”的资料、“金属材料的种类和性能”的资料、“生活中常见的金属”的资料、“新型金属材料的种类和它们具有的神奇性能”的资料等。当今的初中生在生活中也许不善于观察,却个个是信息时代的达人,网络上搜集资料对他们来说是轻车熟路。一堂“金属材料”不仅贯穿了古今文明,还极大地丰富了教学内容,轻松地完成了教学任务。再如,在学习“爱护水资源”和学习“燃料的合理利用与开发”时,为了让学生更清楚地认识到环境被破坏的危害和成因,可以采取网络上搜视频、搜新闻、搜数据等方式,开阔眼界、增大课堂容量。 二、运用网络,突破教学难点 在初中化学教学中,运用网络教学,应当充分结合化学学科本身的特性。化学学科,其本身是一门研究物质组成以及结构等相关性质或者变化规律的基础性自然学科,如果想要了解物质本身的性质以及变化规律,应当从物质自身的组成结构进行分析。微观世界的分子或者是离子有着其较为独特的特点,是看不到也摸不到的,如果采用传统的教学方法来引导学生进行抽象的思维,会很难让学生对知识有进一步的认识,而如果有效地运用计算机网络的话,将会更好地解决这一问题。例如,教师在讲解“水通电后分解成氢气和氧气”的微观实质和“质量守恒定律”的微观实质时,学生很难理解微观世界的粒子是如何破裂重组的。鉴于教师对动画制作也许有一定的困难或制作效果不够理想,那么,网络上有许多已经做好的视频或动画资料是可以直接采用的。教师可以在网络上搜索相关的Flash动画或视频材料,在众多材料中选择适合自己的材料直接使用,不仅帮助老师解决了制作水平的问题、还形象、直观地展示了微观世界,巧妙地突破了难点。 三、运用网络,激发学习兴趣 正所谓,兴趣是最好的教师,浓厚的兴趣能够弥补智力的不足。由此可见,兴趣对于学生的整个学习过程是多么重要。而对于一般的学生而言,其好奇心较重,喜欢去探究未知的世界,而化学实验是整个中学中最为常用的教学手段,由于受实验条件的限制,现有的实验往往不能完美地体现整个化学实验的科学性以及操作性。从根本上来看,丰富整个实验的内涵,全面增强整个实验的功能,充分利用计算机网络来进行实验的模拟,可以形象地体现出物质的微观结构,从而使抽象的事物更加具体化和形象化,让学生能够更好地进行观察和理解,从而更好地认识化学世界。因此,教师在课堂上可以通过网络下载相关化学知识的视频或者故事,以此来导入新课,同时激发学生的学习兴趣。例如,原子本身是看不到、摸不着的物质,教师可以下载一部由“IBM研究院”制作的世界上最小的电影《一个男孩和他的原子》,通过网络的模拟将原子形象成可以看见的运动的物质,让原子以小男孩的形象真实地展现在学生眼前,有效地激发学生的学习兴趣,从而充分调动学生的学习积极性。 综上所述,随着计算机时代的来临,在初中化学课堂教学中,运用计算机以及计算机网络能够极好地辅助整个初中化学课堂教学,极大地丰富课堂教学容量,提升课堂教学效率,全面地帮助学生解决教学的难点,提升学生的学习兴趣。 九年级化学教学论文:九年级化学教学中学生创新能力的培养 摘 要:当今社会,国家与社会发展需要具有独立人格和创造能力的人才来推进,而人才的培养需要素质教育对学生进行创新能力的训练,这也是化学学科在教学过程中一直坚持的教学核心。主要围绕九年级化学教学,从学生兴趣的激发、优化学生学习能力以及促进学生创新能力培养三个方面进行分析。 关键词:中学生;化学教学;创新能力 创新是保证国家与民族昌盛不衰的重要动力,而创新精神取决于人才培养的质量,人才的质量取决于素质教育的质量,所以在素质教育的过程中要进行学生创新精神的培养。在初中化学教学过程中如何培养学生的创新能力,笔者认为首先要教会学生提问题,提高学生的问题探究能力,这样才能够快速地培养学生的创新能力。 一、激发学习兴趣,培养创新能力 学生的学习动力和创新能力主要来源于兴趣,九年级的学生正处于精力旺盛、好奇心强的时期,教师要抓住这一特点进行因势利导,将学生的兴趣转化为志趣,这样学生才能够维持学习动力。为了帮助学生激发学习兴趣,教师首先要为学生营造一个轻松愉快的学习氛围,学生在这样的氛围中可以轻松地互相交流,对于教师的教授可以提出自身的观点以及质疑,学生之间在课堂上可以相互讨论,消除传统教学课堂上的严肃拘谨气氛,激发学生的学习兴趣。除此之外,教师也要鼓励学生勇敢的提出问题,对于出现的问题要主动地寻求解决办法,这样才能够在日常学习中自然地培养出创新意识。其次教师要充分利用青少年的好奇心,运用具有针对性、启发性的演示实验帮助学生进行化学学习。教师要善于将化学知识中的难点知识进行分散,对重点知识进行突出解答,争取做到针对不同的学生能力施以不同的教学方法,建立学生的自信心,激发学生的学习兴趣。 二、创设教学情境,提升问题探究能力 1.对有错的实验程序提出质疑的能力 化学教学中教师要培养学生敢于质疑的精神和态度,只有这样才能提高学生的探究和创新能力。例如,在实验室学习制取二氧化碳原理时,经过观察学生就可能会产生类似于为什么制取二氧化碳一定要用稀硫酸进行反应而不能使用稀盐酸等问题?对于学生提出的这些问题教师可以组织学生进行分析讨论,在此基础之上帮助学生进行问题研究,通过对问题进行资料查询以及实验验证,教授给学生处理问题的方式,让学生获得问题探究的能力。 2.对实验结果异常的情况提出质疑 在化学实验中,由于种种原因可能会造成实验结果有别于教材上的实验结果,这时教师就要鼓励学生大胆质疑,找出其中的原因。例如,在进行氢气可燃的实验时,学生在进行实验的过程中直接在普通的玻璃导管口点燃氢气,这样的实验过程并不能够得到教科书上所说的浅蓝色火焰结果,这时教师就要引导学生提出质疑,是自身的操作过程有问题,还是前人的观察结果有所失误?同时鼓励学生不要轻易地放弃,要在质疑的基础上进一步进行研究,在反复的实验之后学生就会发现,之所以会出现氢气燃烧没有出现浅蓝色火焰的现象,是因为氢气在玻璃导管口直接燃烧的缘故。 三、优化学生创新能力,促进学生创新精神培养 学生在培养创新能力之前首先要培养创新精神,只有具有创造性的思维能力才能够创造出前所未有的成果,所以培养学生的创新思维是关键环节。在教学当中,教师首先要利用科学的教学手段激发学生的学习动机和求知渴望,这就要求教师在课堂教学当中积极地实施启发式的教学模式,摒弃传统的填鸭式教学模 式,利用恰当的问题情境展示给学生一个顺畅的问题探究过程。其次,教师还要注重对学生的集中思维以及发散思维进行培养,在传统的教学观念当中,培养集中思维一直是教学过程的核心部分,所以在新课改的要求下,教师不仅要继承传统的集中性思维,还要进一步挖掘学生的发散性思维培养,让学生在知识学习的过程中更加流畅。例如,教师在设计练习题时可以设置类似于列举出制备氯化镁这种物质的多种方法,这样的问题可以帮助学生进行发散思维训练。此外,直觉思维对于培养学生的创新能力也非常有帮助,学生在实践当中可以培养自身的直觉思维,所以教师要注重引导学生实践,对于出现的问题要进行大胆的假想和猜测,培养学生良好的直觉习惯。教师要注重树立学生的自信心以及学生的个性培养,学生要具有独立的个性、坚韧的品德,这样在解决问题时才不会迎难而退。通过对学生多方面的培养,学生的创造性思维可以更好地挖掘出来,创新能力也逐渐培养成形。 国家与民族的未来发展掌握在人才的手里,而人才的质量主要由素质教育质量决定,所以在素质教育中输入创新思维培养的思想是现代教育的必要走向。创新思维在所有的思维模式中属于最高的思维,所以教师要转变传统的教学观念,用新的创新思维培养观念挖掘学生的创新能力,调动学生的学习兴趣以及学习积极性,全面推进素质教育,提升人才质量。 九年级化学教学论文:加强九年级化学实验创新教学,培养学生探究能力 摘要:波耳说过,没有实验,任何新的东西都不能深知,化学实验是化学教学中的一种重要手段,是化学赖以生存和发展的基础。努力进行实验改革和创新从而优化实验教学已成为化学工作者的共识。本文首先记述当前我国的化学实验创新发展,再通过大量的实例从多角度论述实验创新的优点,综合体现了实验的创新发展方向,有效地提高化学实验教学效果。 关键词:九年级化学 创新 实验教学 化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验是化学教学过程中培养学生能力,发展学生智力的一种重要手段。陈旧的教学观念和模式已不再适应新的教改需要,积极进行化学实验改进和创新已逐渐成为化学教学工作者的共识。 一、教学形式的多元性与实验选题的广泛性的探究 正如波耳所说,没有实验,任何新的东西都不能深知。所以新教改形势下化学实验的教学形式也不应再是教师的演示实验加“照方抓药”式的学生实验。本人在教学过程中经常将一些演示性实验改作学生实验,将验证性实验改作探究性实验,经常组织学生进行一些实验设计和创新活动,并将课内实验更多地与课外活动相结合,开展学生的研究性学习活动。如九年级(上)中的“自制简易净水器”、“调查家庭用水情况”、“调查空气质量”,九年级(下)中“辨别纤维种类”、“调查食品的酸碱性”等课外实验,这不仅让学生印证和掌握有关的知识,还提高学生的学习兴趣,而且学生的化学创新思维能力也得到很大的培养和发展。 二、实验的安全性与趣味性的探究 过去对化学实验的不安全因素考虑得较多的是易燃易爆、强腐蚀性、剧毒药品等。现在,随着人类环保意识日益加强,实验过程中产生的废气、废液和废渣的处理也被公认为是必须注意的安全因素,“绿色化学”的实验理念已渐入人心。在化学实验设计中,需要尽量考虑避免使用和生成毒性较大以及容易形成污染的物质,尽量选择污染少的实验方法和实验装置,在无法避免使用或者产生有害物质和污染的情况下,实验方案必须包括有效的污染防护和消除毒害等措施。 如图1:取一锥形瓶,放入几块烘烤过的木炭,用橡皮塞塞紧。将已预先收集好二氧化氮气体的注射器的针头插入橡皮塞中并使其穿过塞子,将二氧化氮气体压入锥形瓶中,可观察到红棕色气体进入锥形瓶内,同时气球不断胀大。关闭止水夹,晃动锥形瓶直至红棕色气体完全消失。打开止水夹,会发现气球变瘪了。对锥形瓶进行加热,会发现红棕色的气体从木炭中逸出,而且气球又逐渐的胀大。该实验的最大优点:有效的避免了有毒气体对环境的污染,且现象明显,又能节约试剂,还能激起学生的创新兴趣。 三、实验准备的科学性与简约化的探究。 中学化学中有一部分操作要求较高、反应条件较讲究而成功率较低的所谓疑难实验,教师耗费了大量的时间、精力仍难获得最佳效果。如能对这些疑难实验进行创新研究,制作成专门用于演示某个实验的专用仪器,类似启普发生器、电解水的电解器等,使实验操作更简便、安全,现象明显,教师们就可从浩繁的实验准备中解放出来,这种实验可称为简约化实验。如我在实验室制取二氧化碳及验证其性质时就体会到下图的妙用。 图2中用注射器吸收水和二氧化碳(体积比为1:1),然后夹紧弹簧夹,用力振荡,活塞会自动向前推进。说明二氧化碳溶于水后气压减小。 图3将块状固体放入干燥管中,用注射器取一定质量的酸,干燥管上接一个带活塞的导管,就制成了气体发生装置,该装置随时控制反应的进行。可用来制取氢气和二氧化碳。 图4中将氢氧化钠溶液注入集气瓶中,振荡,小气球很快膨胀起来。说明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应。 四、实验微型化与改进的探究。 微型实验是用小型的仪器,装置和极少量的试剂进行的一类化学实验。它具有节省化、综合化、微型化等特点,能解决一些教师在实验中的困惑。在进行微型实验时,要明确改进的目的,要能看清楚实验现象,还要求做到环保、安全和简洁。因为没有最好,只有更好。 例如:用滤纸片作为载体可以完成许多的化学实验。在滤纸片上完成化学实验相对于在试管、烧杯中完成化学实验既节约药品,又方便操作。 实验:(1)取两块滤纸片,将其分别放置在表面皿的不同位置上,然后在其中间部位分别滴上一滴氢氧化钠溶液。(2)再在两块滤纸片上有氢氧化钠溶液的部位分别滴上一滴石蕊溶液和酚酞溶液,即可观察到滤纸上的颜色变化。 又如教材中做木炭还原氧化铜的实验,耗时长,现象又不明显。将此实验作以下改进:①将直径约4mm玻璃管截取两根长为10cm,其中一根用酒精喷灯将一端封口,制成微型试管,另一根弯成近90°作为导管;②取0.1g氧化铜粉末和0.01g木炭粉,在白纸上轻轻混匀后,小心地把药品送入自制微型试管底部,将管口略向下倾斜固定于微型操作台上;③小心敲动试管,使药品平铺在试管底壁上;④用胶管将微型试管和导管连接,并通入盛有2ml的饱和澄清石灰水的小试管中(如图5所示)。⑤用酒精灯加热微型试管,加热约1分钟后,微型试管出现水珠,这是药品中含有少量水分;加热至10分钟时,澄清石灰水中出现浑浊;加热至12分钟移去导管,撤去酒精灯,微型试管内壁附有一层红色铜,现象十分明显。 五、微型性与简约性之套管实验的探究 所谓套管实验,是将一种较小的玻璃仪器装入另一种较大的玻璃仪器中,经组装来完成原来需要两个或更多个普通玻璃仪器才能进行的实验。套管实验是一种更好的实验创新,应用套管原理可以改进和创新一批原旧的实验,从而有效地提高教学效率。在教学中,笔者用以下二个套管实验来加强实验创新教学。 (一) 二氧化锰催化作用的验证 在《制取氧气》一节,二氧化锰催化作用的验证可通过过氧化氢的催化分解实验进行,也可以通过加热催化氯酸钾分解的方法进行,旧的实验方法如下: ①把少量氯酸钾放在试管里加热几分钟,可以看到,氯酸钾熔化后,才开始缓慢地放出气泡,这时用带火星的木条插入管口,观察木条是否复燃。 ②把少量二氧化锰放在试管里加热,将带火星的木条插入管口,观察木条是否复燃。 ③把少量氯酸钾放在试管里稍稍加热片刻,即用带火星的木条插入管口,木条不复燃。把试管移离火焰,迅速撒入少量二氧化锰,再用带火星的木条插入管口,观察木条是否复燃。 在旧的实验方法中,需做三次实验,操作三次才能得出结论。现在根据套管实验原理,通过如图6所示实验装置,加入相应试剂,加热,一次实验即可看到现象:加了二氧化锰的试管产生气泡很快,相同时间内得到气体更多。从而得出结论:二氧化锰能使氯酸钾更快分解,二氧化锰对氯酸钾具有催化作用。 以上套管实验属于固体加热的对照性实验,对比原教材实验,实验操作时间大为节约,药品消耗量减少,而实验现象区别明显,无论用作教师演示实验还是学生分组实验效果都很好。在中学阶段还有多个实验是加热不同固体观察现象异同的,如白磷和红磷着火点的比较(该实验污染较大)等,都可以考虑改进为类似的套管实验以克服原实验方法的缺点。 (二)气体的制取性质实验 氧气的制取与性质实验。在九年级化学中,氧气的制取和性质知识点非常重要。为综合地体现这些知识,我们设计了如图7所示的套管实验。在大试管中装入氯酸钾和二氧化锰(质量比约1:1),向小试管中注入少量澄清石灰水。加热大试管,并用带火星的木条伸进小试管中检验氧气的生成。将红热的木炭伸入套管侧孔边,可以看到红热的木炭剧烈燃烧,当木炭继续伸入到侧孔下边时,木炭熄火,重复操作数次。取出木炭,拿出小试管小心振荡,可看到有白色沉淀生成。实验证明,氧气能支持燃烧,木炭与氧气反应生成物是二氧化碳,二氧化碳不能支持燃烧。对照原课本实验,本实验将原课本中的几个分实验综合起来,加强了知识的关联性,实验的思考和探究内涵较大,且操作简单现象明显,节约时间。 在中学化学实验中,还有许多不太理想的常规实验可以运用套管原理进行改进和创新,如使用烧杯和干燥管组装成方便易用的简易启普发生器等。 在当前化学实验改革和创新大潮中,笔者认为广大基层化学工作者应尽快改革旧的实验教学理念,让新教材更好地燃烧、发光、放热。
高职生物化学教学篇1 生物化学是利用化学的理论与方法研究生物体的组成和性质,以及这些物质在生命活动中的化学变化和能量转换的一门学科,它是一门重要的基础学科,又是临床医学等很多专业的核心基础课程。根据学院临床医学专业的人才培养方案,生物化学课程的教学目标是使学生掌握人体器官组成成分、基本代谢以及代谢紊乱所产生的疾病等基本理论和技能。生物化学课程内容量大、抽象、深奥,又与其他学科交叉渗透,是教师和学生共认的难教、难学的课程之一。高职学生普遍存在基础知识差,理解能力偏低,为提高生物化学教学质量以及与其他专业课更好的衔接,我们在教学内容、教学手段、教学方法及实验实训等方面进行了初步探讨。 一、教学内容科学设置 (一)注重教学内容的系统性 生物化学内容复杂繁多,在教学过程中可系统性优化,对教学内容进行排列组合,如,蛋白质的结构与功能、核酸的结构与功能,这两章的重点都是基本单位、分子组成及分子结构与功能,课堂上可以对比讲解,加深学生对此内容的理解,而且也更容易记忆。三大营养物质代谢这三章,可以通过三大物质代谢图以及代谢的共同产物乙酰辅酶A,将糖、脂类和蛋白质这三大物质经三羧酸循环联系起来,完成三大物质之间相互转化内容的教学。学生在掌握了基础的生物化学知识以后,教师也要重视并引导学生把生物化学知识与实际应用联系起来。如,自制的牛奶面膜为什么效果不好,是因为牛奶中的蛋白质属于大分子物质,皮肤表面没有消化蛋白质的酶类,蛋白质在面部不能直接被吸收的原因。生物化学与其他学科相互交叉渗透,教师可以将生物化学与有机化学或者药物化学联系起来,强调课程之间的密切联系。结合教学实际,在课堂上也可将体内代谢等知识与临床并发症或自身的营养健康相结合,使学生在学习知识的同时,还能了解自身状况、营养需求及合理膳食的重要性,以启发学生的求知欲。除了课本知识以外,教师也应关注科技发展,及时更新知识储备。 (二)教学内容简单化 生物化学中的很多概念、知识点很抽象,如呼吸链、氧化磷酸化、酸碱平衡等。学生在学习时存在畏难情绪,造成学习恐惧,从而影响教学效果。在教学中,教师既要注意概念的科学完整性,又要注意概念形成的阶段性,更要把握层层递进的关系,尽可能采用通俗易懂的方式,如,通过视频、图画等课件形式对课程中抽象难懂的内容进行展示、比较,促使学生知识内化领会要领。教师也要引导学生在生活、学习和劳动中随时随地应用这些概念,加深对概念的理解,提高运用知识的能力。也可采用比喻的方式或讲解一些实例,把抽象的概念具体化,既增强课堂的趣味性,又突出教学难点,使复杂的教学内容简单化,帮助学生更好地理解重点、难点。另外,生物化学章节较多,对于学生相对比较熟悉的内容,如,维生素章节,可以让学生自学。 二、教学手段改革 (一)充分利用新型多媒体辅助教学 多媒体教学已不陌生,但如何充分利用多媒体还有待提高。多媒体可以将复杂的教学内容以图片、动画、视频等方式生动形象地呈现,学生可以更好地对知识点理解与掌握。如,DNA的双螺旋结构以动画的形式展示,学生不但能对双螺旋结构一目了然,而且还能更好地掌握双螺旋结构的特点。此外,还要充分利用好交互式一体机等新型多媒体互动终端,它除了具有传统的多媒体功能,还有书写、批注、绘画、互动等多种功能,教师要适度应用,真正发挥新型多媒体互动终端的独特优势。 (二)加大网络教学力度 随着时代的发展以及人们生活水平的提高,电脑尤其是智能手机在学生生活中已普及。为了方便学生课下自主学习,可利用课程网络平台学习通建网络课程,在课程资源板块中上传授课计划、课程标准、电子教案、课件等,上传的资料要提供各章节的学习重点、难点、授课方式、学时安排、内容小结、拓展知识以及规定时间内的作业练习和习题自测等,还可以在系统中设置答案及答案解析。课程网络学习平台为学生提供了大量的网络学习资料,使他们的学习不局限于课堂,学生也可以根据自己的情况,随时随地翻看学习资料。课堂发言讨论区和课堂签到等活动板块,既为学生参与课堂提供了不同的体验方式,又培养了他们的学习兴趣,达到提高学习效果的目的。 三、教学方法改革 (一)讨论式教学 讨论式教学是在教师引导下,以学生自主学习和组织讨论为主,对现行教材章节内容的重点和难点充分表达质疑及讨论,然后归纳总结的方法。如,介绍蛋白质中氮的平均含量内容时,提出“三鹿奶粉”事件,让学生讨论不法商家为什么添加的是三聚氰胺,这种蛋白质含量的计算方法有什么缺限等,学生通过查找资料、分组讨论等环节,不仅能主动了解三聚氰胺的结构特点及其危害,更能认识到鉴别技术创新的紧迫性与必要性。再如,介绍三大营养物质代谢之间关系时,让学生讨论早上不吃主食只吃鸡蛋或者牛奶是否健康合理等,由此使学生理解三大能量物质供能的特点,而且还能更好地指导自己的日常饮食。也可以引入社会上一些比较热议的话题进行讨论,如,养生排毒,让学生讨论正常人体内是否有很多毒素,如果有少量的有害物质,这些有害物质是什么,怎么产生的,有没有必要排毒等问题,引导学生学会用所学知识明辨是非。 (二)案例法教学 在教学实践中,采用案例法教学,不仅能激发学生的学习兴趣,也能让他们感受到生物化学与我们的生活息息相关。如,脂肪酸的氧化分解、脂肪酸氧化产生的热量和水,这些物质对于维持生物体的生理活动至关重要。如,冬眠的熊,能在冬天几个月里不吃不喝,靠的就是体内储存的脂肪;汶川地震后36d还存活的“猪坚强”,震前膘肥体壮,震后骨瘦如柴。脂肪酸的氧化过程也牵涉到肉碱的转运,可以引入减肥药“左旋肉碱”作为案例,借助图片和动画的形式展示肉碱转运的过程,肉碱可以把脂酰基从细胞质转运到线粒体进而氧化分解释放能量,便于学生记忆和掌握。在讲解核苷酸中的碱基时,可以引入生活中经常提到的“隔夜的韭菜和香椿致癌”的例子,这些菜中都含有一定量的亚硝酸盐,亚硝酸盐可以使核苷酸中的碱基脱氨基发生变化,如果长期食用,超出人体自身修复能力就易引发癌症,这是亚硝酸盐慢性致病的机理。亚硝酸盐也可以引起急性中毒,若一次性亚硝酸盐食用过多可使与血红蛋白结合的二价亚铁离子氧化成三价铁离子,从而使血红蛋白失去运输氧的能力,使人窒息死亡。在讲解肝脏生物转化时,举例喝酒脸红是否因为酒量大,引发学生联想为什么喝酒脸红的人身上酒味也大。引入学生熟悉的案例进行教学,既有助于学生学好生物化学理论知识,又能增加课堂的趣味性,从而提高教学效果。 (三)翻转课堂式教学 翻转课堂翻转了课下预习和课堂学习的关系。学生课前预习老师提前上传到网络平台的资料,如果对知识点有疑问,在课堂中可以提出来,老师进行解答,这种教学方式更有针对性。学生课后仍然可以反复观看老师上传的学习资料,更好地把知识内化。此外,还可以随时与老师线上互动,交流学习情况。利用网络课程教学平台,教师将教学资源与教学平台整合为一体,为学生和教师之间搭建了一个线上同步交流的空间,创建了利用线上资源互动式教学的方法,充分调动了学生自主学习的积极性,提高了学生自主学习的能力。 四、实验教学改革 实验教学能激发学生学习兴趣,帮助学生理解抽象的理论和概念,获取技能和知识,培养学生的观察能力和实验动手能力,更有助于培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和严谨的学习方法,加强生物化学实验教学是提高教学质量的重要途径。 (一)优化实验教学内容 高职教育应注重学生的动手能力培养,但生物化学课程设计时,实验开设少,且基础性试验和验证性实验比重大,学时分配也不合理,如,蛋白质这一章节就开了两个实验,占用了4个学时。在实际教学时,可以把这两个实验融合成一个蛋白质常规性质实验。根据不同的实验教学内容,适当调整实验个数与课时,增加综合性实验的比例,通过优化组合实验内容,增强实验课的教学效果。 (二)探索实验教学方法 在实验时,让学生尽可能参与整个实验过程,要求学生一定要课前预习,并写好实验预习报告,实验前收集相关资料,学生分组参与配制实验试剂等。这样既调动了学生的学习积极性,也极大提高了学生的动手能力,为后续试验打下良好的基础。 (三)教师要重视实验教学环节 教师在教学中应尽最大努力上好每一节实验课,课前做周密的准备,至少先操作一遍实验,确保准确无误,才能在教学时游刃有余地进行实验、规范操作。此外,教师也要注重培养学生的创新思维能力,在实验过程中引导学生从表面的感性认识上升到抽象的思维,从而提高教学效果。 (四)实验考核改革 以前评价生物化学实验成绩时,主要依据实验报告,造成部分学生只重视形式,不认真参与实验,达不到实验教学的目的和预期效果。通过实验考核的改革,现在学生的实验成绩由实验课堂表现、实验结果查看、动手操作能力及实验报告等四个环节评定,每个环节各占25%,最后计算出总分数。这项改革,对教师提出了更高的要求,要求教师每节课对每个学生的课堂表现、动手操作能力情况有详细记录,及时查看实验结果并及分,实验报告后续打分,使实验成绩最大程度的公平、公正。 作者:夏俊丽 任慧婧 唐文文 杨颖 罗立娅 单位:铜仁职业技术学院药学院 高职生物化学教学篇2 生物化学不仅是生命科学领域的一门医学基础课,又是基础医学的带头学科,它同解剖、组胚等学科一样都是研究人体生命现象、探索生命奥秘的学科。生物化学课程内容琐碎、记忆点多、知识抽象且枯燥,学生常觉得不好学,也不爱学。这种情况是由于教师灌输式讲授和学生被动式接受的教学模式造成的。笔者从本门课程的教学实践过程及教学现状出发,对生物化学课程教学改革进行了初步探索,以满足高职院校培养一线实用技术型人才的需要。 一、高职生物化学课程教学存在的问题 (一)学生问题 生物化学是医学基础课程的主干课程,该课程涉及的知识面很广,理论性和实践性都很强。相对于本科类学生,高职类大部分专科学生的知识基础比较薄弱,初次接触生物化学课程的学生难免会听不懂,而由于学生自主学习能力差,容易感到枯燥、乏味,导致学习难度加大,随之会产生畏惧、抵制和厌学情绪。此外,学生对学习生物化学的重要性认识不到位,认为以后在临床工作中所用到的知识不多,即使现在学得再好,以后也用不上,随着时间的推移也会忘掉,因此对学习生物化学课失去兴趣,逐渐形成可学可不学的错误思想认识。 (二)教学方法问题 生物化学课程所涉及的教学内容广而深、繁杂抽象,并且知识点与其他学科紧密相连,学生在理解上存在一定的难度。一些年轻教师只是单纯地按照教科书完成教学任务,对新知识、新技术和新方法等缺乏普及,导致课堂欠缺活力,变得乏味、枯燥,学生对学习内容难以理解,多数学生在学习过程中感觉到无从下手,久而久之,学生便出现厌课心理,降低了学生学习生物化学的兴趣。 (三)实验教学问题 实验教学是生物化学教学中的重要环节,实验课程可以增强学生对生物化学理论知识的理解,并且可以培养学生的动手与分析问题、解决问题的能力。在生物化学及医学发展过程中,生物化学实验起着决定性的作用,因此,教师在教学过程中不可忽视实验教学。在传统实验教学中,教师多采用“注入式”教学方法[1],满堂灌,教师怎么说,学生就怎么做,学生只需要进行简单的机械操作,就完成了一堂本应该具有丰富意义的实验教学。由于没有明确的实验考核标准,致使学生对实验课不够重视,部分学生在实验课上只围观、不动手,或者仅简单地完成一两个实验步骤,就不再继续进行,学生创造性思维及探索精神的发展受到了阻碍。这种教学方式严重影响了学生对理论课的正确理解和专业知识的掌握,同时也极大地限制了学生的创造性和实践操作技能的发挥,不利于培养学生发现问题、解决问题的能力。 二、高职生物化学教学改革措施 (一)抓好绪论,从头激发学生的学习热情 绪论是一门课程的开篇,它是课程的先导和灵魂,更是引发学生学习兴趣的关键内容[2]。上好绪论课,能够激发出学生的学习激情,提升学生的学习积极性,而开好新篇章更是保持学生学习兴趣的关键。教师可以列举一些生活中学生比较感兴趣的例子,例如,如何抢救重金属中毒患者,不同维生素对人体健康产生的影响,酒是如何酿造的,饮酒对人体健康会产生什么样的影响等,从而让学生感觉到生物化学无处不在,并不能因不是专业课而不好好学习。教师在讲解生物化学的发展过程时,可对诺贝尔医学和生理学奖的获得者进行详细介绍,尤其重点解读这些伟大科学家的研究成果为人类社会的发展做出了哪些贡献,让学生了解到许多获奖者都是生物化学专家,了解生物化学的重要性,增强他们要好好学习生物化学这门课程的意识。 (二)在课堂上运用多种教学形式,提高学生学习兴趣 1.引入影音动画,使知识点更形象化。生物化学的内容比较抽象,大多数学生在学习与理解上有一定难度,无法从简单的理论阐述中获得足够的信息。教师可以通过引入网络上的影音动画素材,来将微观的生命现象以宏观形象的形式展现出来,将静态的生物化学知识动态地体现出来,从而将知识点形象化,使学生能够自觉理解性地记忆,而不是通过死背硬记来进行记忆,这样可以极大地提高学生的学习效率。2.化抽象为形象,提高学生的学习兴趣。教师可以在课堂中适当地介绍有关生物化学的最新发展动向、科研成果,以满足学生的好奇心,同时使用辅助教学方法,使内容形象化,这样不仅可以集中学生的注意力,而且能激发出学生的学习兴趣。例如,在讲到血浆脂蛋白功能的时候,教师可以采用比喻联想的方法。四种血浆脂蛋白具有不同的生理功能,其中低密度脂蛋白(LDL)的功能是自肝内向肝外转运胆固醇,其含量增多可以促进动脉粥样硬化的发生;高密度脂蛋白(HDL)的功能是自肝外向肝内转运胆固醇,其含量增多可以防止动脉粥样硬化的发生。这里我们可把血管比为街道,把胆固醇比为垃圾,把LDL比为街道上行走的乱扔垃圾的人,把HDL比为扫街道的清洁工,把肝脏比为垃圾处理站[3]。这样学生可免去死记硬背,而且印象深刻。3.组织学生讨论生活中常见的现象并利用学到的知识进行解释。课本中多数知识都来源于生活中常见的现象,教师可以借助现象设立疑问,通过铺垫,引出书本中的知识。如“为什么要用加酶洗衣粉来洗衣服?为什么要用卤水点豆腐?为什么在剧烈运动后会感到肌肉酸痛?为什么蛋白质缺乏会导致儿童发育迟缓,体质下降?如何评定茶水的好坏?”等问题。教师通过引出问题,让学生进行自我解释,这样不但可以加深学生对知识的理解,拓展学生的思维,而且能够提高学生的学习兴趣,使学生在愉快的课堂氛围中掌握理论知识。 (三)改变传统的实验教学模式,培养高等技术应用型人才 改变传统的实验教学模式,合理编排生物化学实验教学内容,完善教学手段[4],运用现代化多媒体设备进行演示,进行生物化学实验课教学。在进行实验课时,教师对实验的每一个步骤都要做到详细地讲解和准确地示范,同时对学生的实验过程加以监督和纠正指导,让学生严格按照实验步骤进行操作。在实验过程中,教师可以向学生提出一些问题,例如,为什么应该这样做而不应该那样做?让学生予以回答,从而加深他们对实验的深层了解和对知识的巩固,增强他们发现问题、解决问题的能力。在实验课中,教师要灌输给学生实事求是的科学态度,要求学生认真做好记录,如实书写实验报告,对实验现象加以分析。在实验成绩制定上,应该建立一套明确的成绩考核标准。只有学生对学习生物化学实验产生了兴趣,才能提高他们上理论课的激情和主动学习的积极性。 三、结语 在高职医学教育中,生物化学课程的教学要针对当届学生的特点,教师应该采取行之有效的措施来进行教学,在理论教学和实践教学中找到适合学生学习、适合教师授课的方法,以攻克生物化学教学中的难关,从而充分调动学生的主观能动性,让学生更好地掌握生物化学知识,并能在实践中进行应用。 作者:李秀颖 杨海慧 邱荣 单位:西安医学高等专科学校医学技术系 高职生物化学教学篇3 生物化学在高职院校教学过程中具有体系复杂且理论知识繁多的特征,学生在学习过程中有一定困难。如何将生物化学中抽象复杂的知识点及其规律向学生进行直观且易理解地进行传达,避免学生在学习过程之中出现畏惧心理,激发学生的学习潜能是所有高职院校生物化学教师在教学过程中需要完成的首要目标。 1高职学校中生物化学课程开展现状 1.1教学模式较为传统 现今我国高职院校的教学模式仍然较为传统和陈旧。在教学过程中无法深入挖掘学生的学习潜能,且理论知识与概念教学较为枯燥,无法激发学生的学习欲望。尤其是针对刚刚步入高职院校的学生而言,其心态较为放松,学习行为也较为松懈。在此状态下对其进行生物化学高难度且深奥的理论知识进行讲解,学生往往在短时间之内不能接受[1]。同时,如今的学生都是在新课改与素质教育的环境中成长起来的,其对于传统的教学模式及理念具有一定程度的抵抗性,对外界新鲜事物具有较强的好奇心。如若教师仍采用传统模式开展教学,学习效果较差。 1.2对理论教学环节有所忽视 生物化学课程主要是利用化学的方法及理论基础知识,对生命物质进行深入研究,其具有较强的理论性与抽象性。高职院校设置学时数较少,且还有一定时间的用来实习。在一般情况下,高职院校都会有针对性地压缩生物化学理论课时,但这种课时少内容多的压力会导致学生对生物化学课程的学习产生一定程度的厌倦心理,学生很难主动地学习生物化学课程。 1.3教师自身实践教学能力偏低 高职院校是为社会输送应用型人才的主要基地和摇篮。因此,教师在教学过程中必须具有明确的教学目标和方向,需要对学生开展大量的实践教学,以保证学生步入工作岗位后能够胜任实际工作[2]。但在如今高职学校教学过程中,实践教学环节的安排力度较弱,首先受到高职院校自身场所及设备的限制,很多学校实践课程课时设置较少。其次,高职院校生物化学教师自身能力仍然需要进一步提高,很多高职院校生物课程教师在教学过程中,教师自身展现的实践能力与教学水平已经无法满足学生的需求,很多教师过于传统的教学策略已经无法吸引学生在课堂的注意力。同时由于教师教学素质的限制,也无法在课堂向学生拓展课外学习内容,只能针对教材知识点进行讲解,从而导致学生自身实践能力与理论知识基础较差。 2高职学校生物化学课程改革的探索与创新实践策略 生物化学课程是高职院校生物技术、食品加工以及生物化学等专业中的基础课程,其主要是从分子的水平对生命进行深入全面的探索。生物化学课程具有知识系统繁杂、难度较高、涉及领域宽泛等特征,很多高职学生都反映生物化学课程晦涩难懂。为了降低学生学习难度,缓解高职学生学习与就业的双重压力,高职教师必须对生物化学课程进行改革与创新。本文主要立足于教材,对教学各个环节进行改革,如图1所示。 2.1优化教学模式与框架 高职院校生物化学课程教材中设定的教学内容具有普遍性,前后章节之间具有一定程度的联系。教师在教学之前,需要对教材内容进行深入研究,并结合学生的实际需求,打破教学教材中原有知识框架,对知识点的顺序进行合理地调整,对教材内容进行有效地整合,从而保证生物化学课程教学的实际效果,提高学生的学习效率。例如,当高职院校生物化学教师讲解“物质代谢”部分时,通常在教材中先对糖代谢的知识点进行讲解,再对氧化磷酸化进行教学[3]。但是在教学课堂上,每当教师讲到糖代谢过程时,学生可能无法深入了解并掌握ATP的概念,导致学生学习效果较低。因此教师就可以对教材内容进行顺序调整,先向学生介绍氧化磷酸化、ATP等概念,再向学生讲解糖代谢。 2.2运用现代化技术对生物化学课程进行改革与创新 在高职院校传统教学课堂上,教师往往是在黑板上为学生展现大量文字堆积的教学笔记,整体学习过程十分枯燥乏味,极易引起高职院校学生的厌烦。现代化技术是一种新兴的教学策略[4],可将生物化学教材中晦涩难懂的概念转变为一幅幅生动的形象图片或视频呈现在学生面前。例如,在教学过程中,生物化学教师可以利用动画课件为学生展示ATP磷酸化的偶联机制或蛋白质的空间结构。帮助学生对生物化学知识理念形成直观、深刻的印象,提高学生对生物化学的学习兴趣,提升学生学习的主动性。为了方便学生课后对生物化学课程的主动学习,教师可以打造校内专用的网络平台课程,在网络模块中上传课堂教案、教学重难点,教师可以将整堂课程进行录制和上传,帮助学生掌握难以理解的知识。在课前,高职学生可以通过平台对教师所讲解的课程进行预习,教学中学生可以有针对性地对无法解决的问题进行分析并深入思考。课后,学生可以将教学内容再次进行复习,利于学生将知识点进行内化。网络课程平台的诞生为师生之间打造了良好的沟通渠道,教师可以随时随地解决学生提出的问题,帮助学生答疑解惑,以培养学生良好的自主学习能力。 2.3创新生物化学实践教学 随着素质教育与新课改的推进,很多高职院校削弱了验证性实验的数量,增加了设计性实验。在验证性实验开展过程中,学生通过实践操作对理论知识进行强化,提高了学生用理论知识解决实际问题的能力。验证性实验的开展仅是教师带领学生一起用成熟的方式去验证理论的正确性,不利于学生创造性思维的提升。随着教学改革的不断深化,高职院校生物化学教师也需要不断创新,将传统的单个验证性实验逐渐向设计性与综合性实验转变,深入激发学生对生物化学课程的学习兴趣,帮助学生深入了解课程知识点。有效提高学生的动手能力,培养学生具有严谨的科学态度,促使学生感受生物化学课程的魅力,提高学生学习的自主性。高职院校内部还需要对实验内容进行调整,在校园内部为学生提供凝胶电泳或紫外分光法等小型项目让学生进行学习及研究,有针对性地提高学生的创造性思维,为社会输送理论基础知识扎实且具有良好动手能力的应用型人才[5]。随着信息技术的快速发展,高职生物化学课程的教育体系正在不断地优化与完善。因此,在日常教学中,高职生物教师必须通过现代信息技术手段对自身知识体系进行及时更新,在课堂上结合热点问题与科技前沿动态开展教学,既能增强学生的综合素质,也避免学生与时代脱轨,为学生日后工作打下良好的基础,顺应如今教育改革的大方向。例如,在亲子鉴定、法律学等多个领域重点应用分析DNA指纹图谱技术,而DNA端粒与肿瘤的发展情况与治疗有着极为紧密的联系。该部分知识点都属于教材无法给予学生的内容。因此,当教师讲解相关知识时,需要将现代社会的热点问题及技术进展融入课堂中,提高学生的学习主动性。 2.4建设完善的考核评价体系 高职生物化学教师在教学改革与实践创新过程中,需要进一步完善考核评价体系。由于应试教育的影响,逐渐养成了以分数为重点的评价观念,从而忽视了学生在学习过程中是实践精神、创新能力以及习惯态度的培养。因此高职生物化学教师必须对教学评价体系进行改革与创新,保证评价过程的多样化,要增加实验操作、课堂测试等评价方法,对学生进行全面评价,利于教师在教学过程进行改革,保证课堂教学质量。 2.5重点突出课程的实用性 生物化学课程与人们的日常生活以及医学临床都具有极为紧密的联系,教师在教学过程中应突出课程的实用性,结合临床及生活,激发学生的学习兴趣,帮助学生对理论知识的掌握,拉近学生与生物化学课程之间的距离,培养学生提高分析问题解决问题的能力。教师在课堂上应该有针对性地对教学内容进行拓展拔高,实现学以致用的教学目标[6]。例如,当生物化学课程教师讲解“蛋白质变性”内容时,教师向学生讲解重金属、射线辐射或高温高压都是导致蛋白质变性的重要因素时,引领学生一同进行深入思考,在临床医学怎样才能利用或阻止蛋白质变性过程为人类进行更好地服务。还可以让学生思考为什么人们可以利用蛋白为重金属解毒,紫外照射为何可以灭菌消毒等。在教学上进行改革与创新,能够帮助学生在课堂上进行积极思考,开阔学生的视野。 2.6增强学生的创新意识 创新意识的培养是高职生物化学课程中极为关键的环节,在日常教学中,教师需要不断激发学生对课程内容进行深入思考与探究,提高学生的独立思考意识,增强学生的创新意识。在生物化学课堂中,教师应积极对教学理念与策略进行改革与创新,指引学生对生物化学课程的理论、实验过程与现象以及结论进行概括,帮助学生在生物化学的课程运用多种思维方式对问题进行探究和分析,循序渐进地增强学生的思维水平,帮助学生从感性认知逐渐转化为理性认知。在此过程中,师生之间需要积极开展互动,生物化学教师需要对教学中的重点与难点问题进行精心设计,将学生难以掌握的知识点设计成为疑难问题,吸引学生的注意力,将深奥抽象的概念直观、具体地呈现在学生面前。高职生物化学教师需要对班级每一名学生的学习状态进行深入了解,保证所设置问题的深度及广度,循序渐进地增加问题的难度。例如,当教师带领学生一同学习蛋白质化学结构课程时,教师就可以采用提出环环相扣的问题,激发学生的学习兴趣。例如,教师可以在课堂中询问学生,“同学们,你们见过珍珠做成的项链吗?你知道珍珠项链的结构是怎样的吗?那么我们接下来所要讲解的蛋白质一级结构,就与我们日常生活中所见到的珍珠项链的结构极为相似,里面的珍珠就如同组成蛋白质结构的氨基酸,里面的线就是肽键。”通过此种环环相扣的问题及生动形象的解释,教师就将复杂繁琐的蛋白质结构变得具体形象,利于学生深入理解,增强学生记忆。 3结语 高职教师必须对生物化学课程进行改革,对实践课程进行创新,将应用型技术人才的培养作为教学目标,提高学生的综合素质,为社会输送顺应时代需求的、具有扎实理论知识与专业技术能力的人才。 参考文献: 〔1〕李玉琴.基于综合评价招生背景下高职医学生物化学课程改革[J].科学咨询,2021,22(22):115. 〔2〕陈司汉.基于"生物化学"课程改革提升高职医护培养效能[J].现代盐化工,2021,48(05):167-168. 〔3〕贾祥捷,屈斌.高职生物化学课堂教学改革探索与实践[J].化工管理,2020,33(07):71-72. 〔4〕张晓千,周群华,时惠敏.新形势下医学高职院校生物化学教学改革的研究与探索[J].现代职业教育,2020,6(01):80-81. 〔5〕周春燕.高职生物化学课程教学改革的探索和实践[J].健康必读,2020,28(34):224. 〔6〕魏尧悦.高职院校生物化学实验教学改革的思考[J].现代职业教育,2020,6(03):160-161. 作者:包海英 白春英 单位:辽宁民族师范高等专科学校 赤峰学院 人类遗传病研究重点实验室
随着我国化学专业的飞速发展,化工企业与世界各国的科技交流、商业往来日益频繁,应用化学专业英语在工作中的作用日显突出。同时,“一带一路”背景下,广西作为“21世纪海上丝绸之路”与“丝绸之路经济带”有机衔接的重要门户,要发挥与东盟国家陆海相邻的独特优势,构建面向东盟区域的国际通道。这一新形势的产生对化学专业技术人员提出了更高的要求,急需大量具有较高英语听、说、读、写能力,能参与国际一体化竞争的创新型、复合型专业技术人才,并对周边东盟区域起到带动作用。另一方面,广西地区自身的地理及历史原因,使得该地区学生的英语水平普遍偏低。因此,在这样的双重压力下,广西地方院校以特定的教学对象为导向,不断改革与完善教学方法,切实提高学生的专业英语水平,是摆在我们面前的一项紧迫而重要的任务。 一、应用化学专业英语教学中存在的问题 (一)学生基础薄弱 广西地区属于我国较为落后的西部地区,师资力量和教育水平相对欠缺,该地区学生普遍英语基础相对薄弱。以桂林理工大学为例,高考时英语平均成绩不算高,尤其有部分学生在90分(满分150分)以下,甚至只有30几分。而进入化学专业的,又有很多是其他专业调剂的,情况可能更不理想。在这种情况下,即使已经有过两年的大学英语学习,在大三进行专业英语的学习过程中,学生对于普通的英语对话还是没办法顺利地进行,很多同学对于一些基础的单词发音都没能掌握。在期末考试时,不及格率也比较高。另外,专业英语教学目前并没有得到足够的重视。一方面,专业英语不像基础英语那样,有国家四、六级统考作为衡量教学效果的标准。很多学校将专业英语课程设置为选修课或考查课,没有将专业英语放在与专业课对等的位置上。其次,学生对应用化学专业英语的重要性也认识不足,部分学生认为以后的工作领域不会用到相关内容,因而对专业英语学习的目的性不明确,学习没有热情,缺乏主动性、积极性。 (二)翻转课堂等较新式的教学方式效果不佳 目前各大高校纷纷开始采用较新的教学方式,以改变教师为主体的传统模式,提升学生在课堂教学中的地位,如翻转课堂等。例如,本人在应用化学专业英语的教学过程中,采用了分组模式,所有的教学活动都以组为单位进行,如单词听写、课堂报告等。其中,课堂报告是课本之外与应用化学相关的话题,通过学生在组里进行讨论,确定本组的报告主题,然后各自通过查资料和文献,集思广益,得到成稿的报告文件。最后,组里的成员一起讨论如何将报告内容语言表达出来,并互相帮忙纠正发音。因为最后上台报告的人是随机从组里抽一个人,并以这一个人的成绩作为全组人的成绩。预期是通过这样的形式,锻炼学生的团体合作能力、查询资料能力以及语言表达能力,拓展课本之外的各方面视野,实现各方面的共同提高,但效果并不尽人意。学生普遍反映课外自己做功课工作量太大,上课时未逐字逐句地翻译讲解,节奏太快,跟不上。评教中提的意见多是希望可以采用词汇教学的方式,集中于课本上,更习惯传统的教学方式。 二、教学对象导向的教学方法 (一)以词汇为节点进行串联的教学方式 针对广西区教学对象的特殊情况,教学方式要因地制宜,盲目跟随现在的趋势反而会适得其反。结合学生的意见及个人上课的一些心得,采用以词汇为各个结点串联起整个教学内容,并扩散辐射开去。例如,在上分析化学滴定的部分,首先将相关的专业词汇都列出,重点进行读、写、听的训练。最基本的单词如titration,buret,indicator等,经过反复强化训练,可以较熟练地掌握。在此基础上,以这些单词为契机,引入课文中相关的句子,再延伸至专业文献中包含该单词的句子,发展到学习科技文献的写作语法,再介绍来源文献的内容,介绍有关学科前沿的内容。在查询文献方面,在教学过程中,会抽出一定的时间专门给学生上文献检索课,这样辐射出去成为一张知识的大网,而结点即是各个专业词汇。 (二)及时评价辅助的课堂教学内容 应用化学专业英语面对应用化学这一大类学科,其内容丰富广泛,涵盖面涉及材料、环境、医药、能源等多个方面。若是不加筛选,在有限的课时内无法完成教学,并且各个学科的难易程度也不尽相同,因而需要根据学生的接受情况随时调整。桂林理工大学推出的教学质量管理平台,教师可以通过二维码简单的问题,例如“刚刚的问题听明白了没有”,学生扫描后,可以收到学生的即时反馈信息,再根据这些信息对教学的进度和内容进行调整。根据本人的教学经历,通常在讲到生物相关方面的内容时,学生多数反映内容过于陌生,因为他们在之前的选修课程中大部分都没有生物化学这一门课,很多人在高中也并没有生物课的学习,对于一些基础的生物学知识如DNA、酶等都没有相应的概念。针对这一情况,在讲课过程中就要及时进行调整,降低教学目标和要求,从基本的碱基名称、酶的大致作用体系讲起,使学生了解该方面的相关基础即可。而对于一些新兴的领域,如功能特异的新材料、石墨烯、纳米材料等,学生则兴趣较高,可在此处进行深入讲解,对于合成、表征、应用等方面都有涉及,并延伸至目前较为前沿的学术发展情况,使其在理论基础上了解实验方面的内容。为了适应多变的教学内容,对于教材的选择就不能过于单一。如应用化学方面,本人的参考书目包括《QuantitativeChemicalAnalysis》(LiNa等编著,北京大学出版社)、《化学专业基础英语》(魏高原编,北京大学出版社)、《应用化学专业英语》(黄忠主编,化学工业出版社)、《化学与化工英语1》(廖世敬等编著,外语教学与研究出版社)等,只有自己的储备足够,才能给学生带去丰富有趣的内容。 (三)激励学生的主动性,培养其学习兴趣和自信心 广西地区的大部分学生现阶段的状态是水平较低,因而普遍没有自信心,不愿意也不敢主动去进行英语交流,而在专业英语方面情况就更严重,因为大学英语在大一、大二的时候有早读,还有学校的一些英语角的活动让他们有一些机会进行交流,英语的影视作品也相对较多,专业英语则完全没有这样的条件。在夹缝中生存的专业英语通常会被学生忽略掉,他们基本不会去尝试这方面的交流。在这种情况下,首先要做的就是激励学生的主动性,在课堂上抽出一些时间让他们开流,并开启表扬模式。只要能开口,就算只是几个单词也大加赞赏,让他们觉得自己是有实力的,开流没那么难,自信心也会大大提升。其次,在课堂上多给他们讲前沿的、比较有意思的科研现状,如表面超疏水和亲水效应形成的一些自然界奇妙现象,引发他们在该方面的兴趣,主动去阅读相关文献。 (四)灵活但不失严格的考核制度 虽然目前学生的水平没有达到较高的水平,但不能因此让他们有可以懈怠、随意的心理,对这门课程的考核要灵活而不失严格。在课程开始之前,就告知学生考核的各个项目,如课堂听写、课堂做报告、口语,以及最终的笔试。学生可以自己选择在哪个项目重点得分,一旦选定,就严格执行,不可以随意变动。适当的严格要求也有助于学生在该课程上分配有效的时间和精力,不至于产生轻视或忽略思想。 三、展望 专业英语是各专业课程设置中较为重要的一门课程。如何把控课程内容、规划教学设计,以激发学生兴趣,真正实现提升学生专业能力的目的,这一问题需要授课教师进行不断的思考与探索。现今是一个信息爆炸的时代,当学生可以通过网络搜索到在此过程中,与英语专业的教师进行探讨将是很重要的一个方面,专业英语与普通英语是否可以有机结合也是现在要思考的问题。 作者:袁亚利 聂瑾芳 李建平 单位:桂林理工大学
高中化学翻转课堂篇1 当前,新课程改革不断推进,素质教育理念逐渐发展和推广,成为教师和家长共同认可的基本理念。所谓翻转课堂,是让学生成为教学活动的主体,发挥学生的自主能动性,使学生的综合素质得到提升,是对新课改理念的完美践行。翻转课堂这一教学理念是从美国起源并得到发展的。在我国,翻转课堂教学模式虽然起步较晚,但是得到了广泛的推广和使用,达到了良好的使用效果。尤其是在新形势下,教师认识到了学生的主体性,开始转换角色,将自己作为教学中的引导者,引领学生走入精彩的化学世界。翻转课堂教学模式能够让学生在自主探索中,实现综合素质的提升,激发学生对化学的学习兴趣。在本文中,笔者将从教学经验入手,探索翻转课堂教学模式在高中化学教学中的应用。 一、制作微课视频,吸引学生注意 微课视频是翻转课堂重要工具之一,在短短十分钟时间内,对课堂基本知识进行概况,能够围绕某个知识点开展简短、完善的教学活动,在激发学生学习兴趣的同时,也能够让学生在最短的时间内掌握知识点。如果学生对于教学内容没有透彻理解,也可以反复观看,最终能够牢牢将知识点“锁定”在头脑中。例如,在学习《重要的体内能源———油脂》的时候,教学的主要目标是让学生了解油脂的概念、用途和物理性质,能够明确油脂对人类健康的意义,能够科学摄取油脂,保障身体健康。在备课的时候,我从网络上搜集了很多与课程内容相关的图片、动态图、小视频等,制作了8至10分钟的视频,对油脂的相关知识点进行了讲述,并适当增加了重点和难点的占比。在上课过程中,我为学生播放了这段微课视频,学生对视频投入了非常高的关注度,并在观看的过程中发出了会心的笑声,与教学内容融合在一起,进入化学学习情境,对油脂的相关问题进行了透彻了解,达到了良好的学习效果。在观看完视频之后,我对油脂的一些教学内容进行了适当的补充,并与学生沟通不明白、尚未掌握的问题。在课后,我将微课视频留给学生,让学生查漏补缺,实现对化学知识的透彻掌握。通过制作微课视频,学生对于化学的兴趣得到了提升,课堂氛围也更加融洽,为下一步的学习奠定了良好的基础。 二、加强师生互动,注重课堂引导 在化学教学中,学生受到传统思维的影响,不愿意主动参与到教学活动中,更希望能够在教师的带领下进行学习。这种观念不仅影响学生对知识的吸收,更违背了新课改的基本理念。因此,教师应加强师生互动,与学生建立良好的关系,使学生认识到自己在学习中处于主体位置,能够从自己的需求入手,调整学习方法,改善师生关系,从而达到更好的学习效果。在教学过程中,我非常重视对学生的引导。例如,在学习《无机非金属材料的主角———硅》的时候,我给学生布置了一个任务,让学生自己搜集资料,对硅在生活中的利用途径进行探索,并在课堂上与同学进行分享。在课下,很多学生利用互联网,搜索了很多材料,并将材料按照类别进行整理,形成了具有个性化的学习笔记。在课堂分享环节,有的学生不仅对课文中涉及的案例了如指掌,还为其他同学提供了创新思路,为教学打开了一幅新的画卷。在学生分享的过程中,我与学生共同交流、共同提升,对于学生提出的疑问及时进行回答,并对学生的分享成绩进行评价。通过师生互动,我与学生的距离不断拉近,学生也更加愿意在课堂上与我互动、分享,使得教学效果进一步提升。 三、完善评价机制,引导学生反思 在高中阶段,学生对于学习方法已经产生了一定的认识,也具有较强的自律能力。但是,沉重的课业负担,会给学生带来心理上的压力,一两次成绩下降,就有可能使学生对自己的学习能力产生怀疑,进而影响学生对化学学习的信心。因此,教师应建立完善的评价机制,使学生能够正确认识自己的学习情况,引导学生反思自己在学习中的优点和缺点,帮助学生进步。例如,在学习《金属的化学性质》的时候,涉及一些实验。由于学生参与试验的机会比较少,很少有独立操作的机会,因此在面对试验的时候非常担心,不敢去主动尝试。在学生进行试验的过程中,我为学生进行了示范,鼓励学生大胆尝试。对于操作比较好的学生,进行了肯定和表扬,肯定了学生的操作方法;对于操作过程中存在问题的学生,我进行了帮助,使学生调整了操作方法。通过对学生的正确评价,使学生能够思考自己在学习过程中的疏漏,并总结自己的经验教训,促进了化学学习的良性发展。总之,翻转课堂教学模式在高中化学课堂的应用,不仅丰富了课堂教学形式,增强了学生对化学学习的兴趣,还能有效提高学生对化学学习的效率,快速完成教学目标。教师应根据学生的实际情况,合理使用翻转课堂教学模式,促进学生的全面发展。 作者:咸英华 高中化学翻转课堂篇2 翻转课堂是一种违反传统学习方法的新学习方法.该模式简化了传统学习知识的内容,违反了传统学习模式.运用相关的科学技术,为学生创造良好的学习环境,能够更快更好的吸收新知识.随着信息技术的快速发展,翻转课堂培训是推进标准改革的重要教学手段. 一、翻转课堂的内涵及意义 翻转课堂模式是一种具有创新性的学习模式,近年来在美国深受欢迎.其中的'翻转'一词,是对原有传统教育的改革,学生不仅可以观看教学视频,而且还可以和老师一起工作,做有益的学习活动.教学视频不能取代教师在教学中的作用.没有单独学习思考的机会,学生会感到困惑,只有将老师准备的培训视频与一些实用知识相结合,才能更好的解决问题.正确的课程安排非常重要,这样学生才能控制自己的学习.学生可以在教室外或在家播放教师录制的视频,就可以在更轻松的氛围中学习知识,就像课堂教师一样.此外,师生学习互动增加,学生互相帮助、相互学习,并组成自己的集体学习小组.老师和家长之间的沟通也已经改变,家长也可以参与到孩子的教育中.该模式还可以鼓励学生在课堂上独立学习,不断思考,发展并提高学习技能.因此,对站台教室的现代教师在现代教育技术的发展中的要求越来越高. 二、翻转课堂的优势 翻转课堂可以有效避免传统课程中的强制性学习.学生有足够的时间自学,与老师有足够的互动,并在课堂上交流思想.提高学生表达和思考探究的能力,在促进学生学习方面发挥着重要作用.因此,我们必须制定翻转课堂教育课程,其优点是:(1)视频播放时间通常约为20分钟,且教师一般不会在视频中出现,以免妨碍学生自主学习.(2)每个视频各针对一个知识点进行重点解析,学生可以在学习这些信息以后,有足够的自我思考时间.(3)在课前看视频,学生不仅可以自主预习,还能够有足够的时间发现问题.(4)教师是知识推动者和学生是被动接收器,作为培训的一部分,需要改变这一角色,才符合新课程改革[1]. 三、翻转课堂教学模式在高中化学教学中的应用 1.“翻转课堂”在《氯气》教学中的实践应用 “翻转课程”的主题是让学生占据主导地位,促进学生与教师之间的有效沟通.比如:在讲解“氯气”这个章节时,就可以在课堂上让学生占主导位置.在开始上课时,教师可以根据学生的位置将学生分成几组,每组中选出一个同学为主导者.教师对学生提出的“氯和磷之间的反应有什么不同?”等问题进行解答.老师首先在黑板上用电子形式写了氯,并解释了电子配方的性质.“化学中物质的结构可以反映物质的性质,同样,自然也可以反映物质的结构.氯非常活跃,其性质也反映在化学结构中.由于二者反应过程中的条件可能有所改变,最终反应效果也会有相应的变化.氯气在点燃的条件下与磷进行反应,最终产生的物质形式为雾,化学方程式为:2P+3Cl2=2PCl3当混合光照条件下,物质的最终形态是烟,反应产物性质和其他反应条件是导致差异的主要原因.学生提出的问题在得到详细解释同时,学生可以提高认识,同时获取知识,最终提高教学质量. 2.“翻转课堂”在“硝酸”教学中的实践应用 比如:老师在给学生讲解“硝酸”这个章节的课程时,教师可以在课程中播放关于硝酸性质的视频,并要求学生总结视频的内容.观看视频后,一些学生提出“为什么铜与硝酸和稀硝酸相互作用,所得溶液的颜色不同?”.对于此问题,教师可以将学生分成多个组,每组学生提出并制定测试计划,其余小组可以询问该小组设计的问题,小组中的学生负责回答.通过对这一课题进行猜想、假设、设计方案以及最终的结论,得出铜与浓硝酸反应的化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O铜与稀硝酸反应的化学方程式为:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO2↑+4H2O学生排除故障、独立思考、表达能力得以提高[2]. 四、提高“翻转课堂”在高中化学实践应用效率的对策 1.构建良好的外部条件 翻转课堂是一项艰巨的任务,在实施过程中需要学校、教师和家长进行广泛合作,只有在这种情况下,才能充分实现“传播”的作用.首先,学校需要密切关注这种教学方法,提供良好的学习条件.例如:定期培训教师.学校需要定期检查所需的教室设备,以确保正常运作.学校还可以制定“激励”措施,提高教师的教学积极性.其次,教师需要不断改进和丰富他们的教育目标.在翻转课堂中,教师要把学生视为学习的主导者,视为课堂的主要组成部分[3].因此,教师需要及时更新学习理念,以便帮助学生在各方面更好的成长.此外,教师需要拥有足够的知识来正确回答学生所提出的问题,并丰富和提高他们的知识.最后,家长需要与教师积极合作,以管理学生的各个方面.在翻转课堂的实施过程中,难免会遇到一些问题,但改革就是这样,需要慢慢进行,需要各方共同努力. 2.对过程与结果进行评价 在传统的学习成绩评估模式中,教师倾向于关注毕业成绩,这意味着忽略了学生在日常生活中的学习表现,所以最终评估的结果并不具有完全代表性.因此,课堂教师需要打破这种评估模式,并密切关注学生的学习过程.目前,最广泛使用的评估方法不仅能够评估学生在课堂上的表现,还能对学生在协作、参与调查精神和实践技能等各方面进行全面评估,例如:在学生每天学习的同时,记录学生在学习过程中的进展.在每个学期结束时,老师会在正常时间内评估学生的整体成绩和日常学习表现. 3.加强对学生实验能力的培养 化学实验是化学教育的重要组成部分,因为化学实验需要时间,所以大多数练习都会根据需要程度才会开展化学实验.据调查,大多数学生希望教师在课堂上进行尽可能多的化学实验,并测试更多的化学反应.通过化学实验,学生可以直观地观察化学变化并捕捉细微的化学现象.因此,教师不仅要增加课堂化学实验的数量,还要进行标准化的程序.例如:酒精灯熄灭这种相对简单的程序,需要注意的是不能吹灭或拿水扑灭,因为这类措施属于危险行为.最常见的程序是将酒精灯的盖子安装到酒精灯上,减少酒精灯火焰周围的氧气量,从而更加安全和科学的将其灭掉.本文首先对翻转课堂的内涵及意义进行了阐述,然后从“翻转课堂”在《氯气》教学中的实践应用以及“翻转课堂”在《硝酸》教学中的实践应用两个方面介绍了翻转课堂教学模式在高中化学教学中的应用,最后从构建良好的外部条件、对过程与结果进行评价以及加强对学生实验能力的培养三个方面提出来提高“翻转课堂”在高中化学实践应用效率的对策.希望通过本文的研究,对今后的专家学者研究与翻转课堂模式下的高中化学教学相关的课题有一定的借鉴与帮助作用. 作者:黄晓华 高中化学翻转课堂篇3 翻转课堂属于新课改与信息技术共同作用下的产物之一,指的是重新调整课堂内外时间,将学习的主动权由教师转移至学生,为学生提供自主先学的机会,以增强学生的自学意识与能力。在高中化学教学中,教师应科学采用翻转课堂这一教学模式,将课堂还给学生,使他们拥有更多的学习主动权,让他们更加积极主动地参与到学习活动中,从而深刻理解知识。 一、注重视频内容建设,锻炼学生自学能力 翻转课堂是一种以微课视频为载体的教学模式。要想取得良好的教学效果,教师要高度重视微课视频内容的制作,将微课作为学生课前预习的主要素材,激发学生自主学习的欲望,由此开启翻转课堂。在翻转课堂模式下的高中化学教学中,教师同样要注重微课视频内容的搜集、整理与构建,让学生在预习环节拥有自主先学的机会,锻炼他们的自学能力。例如,《化学实验基本方法》是高中化学必修模块开篇的第一章,这部分内容从实验入手,主要介绍化学实验的基本方法,包括化学实验应注意的安全事项、混合物的分离以及提纯、物质的检验等。教师可以紧扣课本知识组建视频内容,通过实际操作或者互联网平台搜集与整合一些常规实验操作的资料,制作成微课视频,内容包括初中阶段化学实验的基本操作方法,取用药品和器材,安装实验装置,以及过滤、蒸发、蒸馏、萃取的基本操作和注意事项等。之后,教师把这些资源共享给学生,让学生利用课前时间自主观看微课视频,对照教材中的理论知识进行分析和研究,相互讨论与交流,并将自己遇到的不明白之处记录下来,做好新课的预习。在上述案例中,教师十分关注微课视频内容的整合与创建,让学生通过自主观看了解新课内容来树立安全意识,初步养成良好的实验习惯,同时能识别一些化学品安全标识。 二、发挥视频辅助作用,吸引学生主动学习 在高中化学课程教学中引入翻转课堂模式,教师不仅要精心设计微课视频内容,还要准确、恰当地使用微课,充分发挥微课视频的辅助作用,利用直观、有趣的内容吸引学生主动学习,让他们积极配合翻转课堂的实施。因此,高中化学教师在翻转课堂模式下应当在恰当的时机播放微课视频,激发学生的学习热情与动力,让他们围绕视频内容学习相关知识要点。如在《无机非金属材料的主角——硅》教学中,学生在课前就初步了解了二氧化硅与硅酸的物理性质,认识了二氧化硅的主要化学性质和硅酸的制备原理,以及二氧化硅和硅酸等在生产、生活、信息技术与材料科学等领域的应用。在课堂上,教师先播放《让绿色能源点亮一带一路》的视频,并利用谈话导入:“利用绿色能源光伏发电可有效促进大气污染防治目标的实现。你们知道光伏发电中太阳能电池板的主要材料是什么吗?”学生知道是硅,如此创设情境引起了他们对硅及其化合物的好奇,激起了他们学习新知识的兴趣。随后教师在微课视频中展示昆仑山、塔克拉玛干沙漠和长江三角洲的图片,在师生互动中指出其主要成分,顺势引出硅的氧化物及硅酸盐,并由学生说出硅在地壳中的含量,引导他们正式进入新课学习中。教师充分发挥微课视频的辅助作用,为高中化学课堂注入了更多的生机与活力,有效调节了课堂气氛,使学生自觉、踊跃地学习新知,并对硅的探索充满浓厚的兴趣。 三、体现学生主体地位,锻炼学生学习能力 在翻转课堂模式下,学生的主体地位会得到进一步体现与强化,他们会积极踊跃地参与到各项学习活动中,继而提高学习质量。高中化学教师运用翻转课堂模式时,要突出学生的主体地位,围绕他们的实际情况(如化学基础、兴趣爱好、思维水平、年龄特征等)设计翻转课堂教学流程,锻炼学生的化学学习能力。例如,在教学《物质的分类》时,教师需事先综合分析学情:学生在初中阶段已经接触到大部分常见的物质类别,思维正处于从感性向理性转变的过渡阶段,能力不是特别强,但由于知识难度不大,他们对化学物质的分类比较感兴趣。这时教师可要求学生提前进行自主学习,学会运用简单的分类方法,如交叉分类法或树状分类法,根据物质的组成和性质进行分类。在课堂上,教师利用多媒体设备播放清晨阳光穿过茂密林木枝叶产生的美丽景象的视频,让学生思考其中的原因,研究其背后的科学知识,结合教材内容思考:什么是分散系?它由什么组成?分散系能够怎样分类?分类的依据是什么?引导他们学习分散系的相关知识,使其结合分散系实例相互交流。如此,教师在运用翻转课堂教学模式时充分考虑到实际学情,突出学生的主体地位,使学生学习化学知识的积极性更高,促使他们在课堂上表现得更为主动,锻炼其化学学习能力。 四、在课堂中讲授疑难要点,辅助学生透彻理解 在高中化学教学中采用翻转课堂模式时,学生经过课前自主先学,不仅能够大概了解新课内容,还可以轻松解决一些简单易懂的问题,有效减轻教师在课堂教学中的负担。这就要求高中化学教师在课中教学环节充分考虑学生的课前自学情况,将主要的时间与精力放在疑难要点的讲授方面,提高教学行为的针对性,辅助学生透彻理解这些内容。以《氧化还原反应》教学为例,学生通过课前结合初中阶段所学的四种基本反应类型来理解氧化还原反应的相关概念及其彼此之间的关系,能够利用化合价的变化和电子转移的观点来判断氧化还原反应,理解氧化还原反应的特征。但是,学生通常会遇到一些难点,如:氧化还原反应的本质是电子发生转移,以及在日常生活、生产中的应用原理等。在课堂上,教师可以着重讲述这些疑难要点,如设疑:为什么氧化还原反应前后元素的化合价会发生变化?其本质原因是什么?教师以2Na+Cl2===点燃2NaCl为例,在微课视频中同步展示NaCl的形成过程,指导学生结合原子结构示意图,了解钠原子在反应中容易失去电子,而氯原子容易得到电子,让他们从微观角度理解电子转移与氧化还原反应的关系。上述案例中,教师将宝贵的课堂时间用来讲解课程中的难点部分,能够有效增强课堂教学的实效性,帮助学生突破疑难点的障碍,使其透彻理解氧化还原反应的本质与特征。 五、关注教学内容的连贯性,帮助学生系统学习 翻转课堂是一种以微课视频为依托的教学模式,虽然能够让学生更为深入地理解某一知识要点,但不利于他们全面、系统地掌握整个知识体系。具体到翻转课堂模式下的高中化学教学中,要想有效解决这一问题,教师应该事先规划好微课视频的内容,结合所授内容制作一系列具有紧密连贯性的微课视频,关注教学内容的系统性,帮助学生系统学习化学知识。如在教学《最简单的有机化合物——甲烷》的过程中,教师需围绕该章节的知识要点设计与制作一系列微课视频,让学生通过课前自学掌握烷烃的分子组成、结构等基本特征,理解同系物、烃基等概念,使其学会烷烃的命名,理解同分异构体的概念,且对烷烃系列的性质变化规律也有所了解与认识,初步完成系统化的学习。在课堂上,教师先要求学生根据预习情况说出有机化合物的定义、组成元素,烃的概念与典型代表物——甲烷,让他们交流甲烷的存在形式与用途,即甲烷是天然气、沼气、油田气与煤矿坑道气的主要成分,是污染小、低耗、高效的清洁能源,还是重要的化工原料。之后,教师在微课视频中直观展示甲烷的组成与结构形式,然后出示甲烷分子结构示意图及分子模式等,引领学生全面认识甲烷。针对上述案例,教师运用翻转课堂教学模式时,要保持教学内容的连贯性,为学生带来完整、系统的学习资源,使其高效地研究甲烷,培养他们探索科学的精神。 六、采用合适的教学评价,升华学生学习效果 在翻转课堂模式下,高中化学教师除了要关注课前预习与课中讲授两个环节,还需重视课后环节,采用合适的教学评价方式,助推学生巩固所学内容,升华学习效果。教师应当结合学生在课前、课中两个环节的具体表现展开公正评价,以肯定性与激励性评价为主,进一步激起他们的求知欲望,使其体会到化学探究的乐趣。如在《化学反应的速率和限度》教学中,教师可以鼓励学生在完成自主学习与探究以后展示自己的学习成果,在班级范围内交流与分享,围绕以下知识点展开:影响化学反应速率的主要因素;常用的比较反应快慢的简便方法;结合实验认识浓度对化学反应速率的影响,是否能以粒子的观点初步解释化学反应速率与限度。在学生讲解知识点的过程中,教师需认真倾听,找出其中存在的问题与错误,然后围绕这些关键内容组织学生再次展开分析、研究与探讨,使他们可以更好地认识到自己的不足之处,并理解知识要点的本质。在学生慢慢纠正自己的认知错误以后,教师需及时利用正面积极的教学评价来肯定他们在整个学习过程中的表现,给予物质或精神上的奖励,鼓励他们不断尝试和深入思考。在上述案例中,教师运用良好的师生交互方式,带给学生更多学习动力与自信,不仅有助于翻转课堂教学模式的有效推进,还能进一步提高他们学习化学知识的主动性。在翻转课堂模式下的高中化学教学活动中,教师需及时转变教学观念并更新教学思路,全面落实翻转课堂教学模式的实施,兼顾好课前预习、课中讨论与课后评价等各个教学环节,促进学生更好地学习化学知识,提升他们的各项能力。 【参考文献】 [1]唐玮.翻转课堂教学模式在高中化学教学中的应用[J].新智慧,2020(29). [2]郑瑾.“翻转课堂”教学模式在高中化学教学中的运用[J].考试与评价,2020(8). [3]付志明.高中化学教学中翻转课堂模式的应用[J].中学课程辅导(教师通讯),2020(24). 作者:罗达伟 单位:玉林市陆川中学
初中阶段,学生开始学习化学,接触化学知识。在学习一段时间之后,随着化学知识难度的加大,学生会产生两极分化,一部分学生基础没有夯实,逐渐成为学困生。这不仅与其自身有直接的关联,与教师的教学方式也有着一定的关系。为此,教师一方面应该积极引导学困生认识自身学习水平低下的原因,另一方面应该积极改进教学方式,促进学困生的转化。 一、引导学困生认识自身的原因 初中化学学困生在学习过程中经常存在消极、自卑、懒惰等心理,这都会大大影响学困生的化学学习。具体而言,这些学困生会有如下表现:首先,不能准确、有条理地组织语言描述实验探究活动中的操作过程和观察到的现象;其次,无法运用应有的数学知识支持有关化学计算,不能顺利进行抽象的思维去想象微观粒子的构成,等等。显示出学习能力较低的特点,于是加重自卑心理,有问题也不敢问,怕教师和同学笑话。这些情况会导致学困生无法用他们个人已有的知识结构来接纳新知识,无法做到新旧知识的衔接。甚至还有个别的学生用不在乎、不想学的态度来掩饰自己的不足和自卑,进而导致学习情绪、学习情感发生质的退化,甚至波及其他学科。教师应引导学生认识到自身存在的问题,引导其改变学习态度,积极应对心理障碍,才能克服学习中的困难,提高学习成绩。 二、通过教学方式的变革转化学困生 教师在教学过程中,要认识到教学方式方法对学困生的重要意义,积极改革,借助化学实验教学的直观性,调动学困生的钻研兴趣,根据学困生的学习程度有针对性地分层教学,给予学困生以足够的关爱。 (一)借助化学实验的直观性,调动学困生的钻研兴趣 在化学课程中,实验教学具有讲授式教学不具备的直观性,同时也是化学任课教师向学生揭示和解释特定化学现象的有效手段之一。对于化学学习成绩不佳的学生而言,课上听讲过程也许是枯燥和无味的,但是化学实验却以其直观性的化学反应过程演示,有效调动起其观看和思考的热情与兴趣。正如爱因斯坦指出的那样,任何钻研活动都是由兴趣和好奇心的产生开始的。因此,初中化学任课教师要充分考虑到初中年龄段学生对于新奇事物表现出的强烈探知欲望,进而依托对化学实验的精心设计来调动学生对化学知识的研习热情。部分初中生之所以化学成绩差,并非是受限于自身的智力因素,而是因为他们将大多数生活的重心都放在玩耍上。鉴于此,初中化学任课教师要以化学实验作为吸引学生从内心回归化学课堂的有效手段。如镁的燃烧、溶液颜色发生了同先前不同的改变,这些化学现象在每个学生眼里都是十分新奇的,充满了趣味。因此,初中化学任课教师应当牢牢地把握住这一情况,通过对化学实验步骤的精心设计,以及对实验演示前的精心铺垫,使每个学生对即将进行的化学实验演示保持足够的关注,这样会让学生重新对化学课堂产生浓厚的兴趣。 (二)根据学困生的学习程度有针对性地分层教学 学生在化学学习过程中,存在着很大的差异,学优生和学困生之间的差异会更大,如果在教学中不加区分,会影响教学效率。为此,教师应该根据学困生的学习程度有针对性地进行分层教学。尤其要注意知识的分化点,学困生的产生往往是从某一个知识分化点开始的,知识分化点的累积就造成了学生学习成绩差,不仅影响到有内在联系的后继知识点的学习,还会挫伤学生的自尊心和学习化学的兴趣。初三化学的知识分化点教学有比较陡的坡度,教师要注意不同层次学生的接受情况,认真对待、精心安排分化点的教学,使学生既能深刻理解,又会灵活应用。 (三)给予学困生以足够的关爱 成绩不佳的学生极易在内心产生自我否定情绪,进而在后续的化学学习过程中自暴自弃。为了避免这种情况的发生,初中化学任课教师首先要做到平等地对待每一个学生,不得歧视和放弃成绩不佳的学生。同时,教师还要善于发现成绩不佳的学生在学习过程中取得的点滴进步,并以此对其进行肯定和鼓励,以便能以此为契机,促使其重新树立起学好化学知识的信心和决心。另外,初中化学任课教师还应当为成绩不佳的学生布置一些任务,使其感受到自身的价值所在。比如,可选择几位成绩欠佳的学生,要求他们每次负责协助教师安装实验器材。通过这样的方式,使这些学生意识到自身的价值,进而端正学习态度,这是简单的批评和督促无法达到的教育效果。 三、结语 对于每个学科而言,学困生的转化都应该成为教师积极探索的主题。初中化学课程开始时间短,学困生的基础不扎实,是比较容易夯实的,只要教师能够对学困生在思想上加以重视,在情感上给予更大的关怀,势必能够减少学困生,转化学困生,提高整体教学质量。
0引言 广泛应用于各个领域、各个行业的化工材料与我们的生活密不可分,例如建筑、桥梁以及食品中的各种添加剂、药品中的有效成分等都含有化工材料。化学分析是一种非常重要的化工检测手段,在化工材料的检测中起着至关重要的作用。化学分析方法由于其可以对样品进行准确快速的测定且能够为化工化学研究人员提供准确有效的数据,所以常常被作为一种可靠的科学研究方法。化工材料自身的性质决定了其检测方式,化工材料的不同决定了检测方式的不同,但对于大多数的化工材料来说,化学分析的方法都可以对其进行检测,这正是化学分析检测的方法灵活多样,对象比较复杂,检测工具也各式各样的原因。所以我们必须分析各种工具、方法应用的有效性,以获得更加合理的检测方法,才能保证检测结果的精确性,促进化学分析在化工材料研究与检测中更加科学的应用。 1化学分析的概念及其应用 化学分析,通常认为是依据相关化学反应以及其相互关系对材料进行分析的一种科学方法。通过化学分析,不仅可以对化工材料的特性、组成、结构等固有属性进行精确的解析,还可以对化工材料中的纯度、杂质含量以及组分含量进行分析,在化工材料的生产、加工、检测和应用等各个环节均具起了十分重要的作用。因此,化学分析是确保化工材料安全可靠的一种重要手段。随着工业水平和科学技术的不断发展,化工材料的应用领域越来越广泛,化学分析的方法和技术也得到了越来越快的发展,其在化工材料的生产和检测中的作用越来越重要,对于测试结果的准确性和有效性也有了越来越高的要求。 2化学分析方法的分类 按照分析原理的不同,化学分析方法一般分为传统分析方法以及仪器分析方法。其中传统分析方法一般分析时间较长;而仪器分析方法则属于后发展的新方法,分析相对较为快速,综合性和联用性较强,是近年来发展较快的化学分析方法。 2.1传统分析方法 传统分析方法,通常是直接利用物质间发生的化学反应,通过观察化学反应的剧烈程度,辅助称重、滴定等手段,对化工材料的组分、纯度以及杂质含量进行定量分析,重点关注成份分析。检测人员的素质、操作技能以及检测经验的丰富程度,都将影响化学分析的实际结果。化工材料成份越来越丰富、结构越来越复杂、杂质分析要求越来越精细,均导致对检测人员的综合素质要求越来越高,检测时间越来越长,结果分析也越来越复杂,这些都在一定程度上增加了应用的局限性。 2.2仪器分析方法 仪器分析方法,通常是在样品充分溶解的前提下,直接利用专业的仪器设备进行物质化学分析的一种方法。这种方法被广泛应用于现代化学分析方法中,综合运用了物理、化学等多学科技术,能够准确、快速、高效地对化工材料的相关属性进行定量或者定性分析。与传统分析方法相比,化学分析方法的分析对象进一步细化,从分子、原子层面的分析向质子层面更精细的检测方向发展;分析方法也进一步细化,根据化工材料的生产工艺和应用领域,分别细化的针对性更强的分析方法和相应的分析设备,比如电化学、光化学、物理化学等,以及相应的拉曼光谱、质谱、色谱、激光衍射粒度分析、ICP、原子吸收光谱分析等等,应用领域逐渐分离出化学、生物、基因、医药等等更加精细的领域。其中色谱仪是最为常用的一种仪器分析方法,通常分为以下三种:①气相色谱仪气相色谱仪是一种对气相色谱进行分析的工具,其具有快速、高效、灵敏等特点,常常被应用在食品、药品、化工等行业。气相色谱仪能够快速的将不同的有机物分离开,因此常常被用于有机硫、有机氯、菊酯类等物质检测与分析。②液相色谱仪液相色谱仪是一种对液相色谱进行分析的工具,对液相有机物的分离具有非常好的效果。常常被用于防腐剂、甜味剂、食用香精等各类食品添加剂的检测与分析。③离子色谱仪离子色谱仪是一种对阴、阳离子色谱进行分析的工具。他可以同时检测多组离子,具有快速、简便等特点。常常被用在食品与药品的检测与分析当中。 3化学分析的发展趋势 社会发展的不断进步使得人们对化工材料的需求逐渐变得多样化、专业化,同时,随着生产水平的不断提高以及科学技术的不断发展,新的技术和应用会不断被开发,新的检测技术和仪器也会相应地不断涌现,这会使人们获得更加多样化的检测和分析方法。人们必定不只满足于传统的成份含量分析,也不只满足于单一的结构分析,而是更加深入地向更加微观层面的活性、价态、形态等方向拓展,甚至于不断深入到原子内部结构的分析。由于大量精细特征数据的获取和存储必将推动大数据精密分析时代的到来;强大分析谱库的建立,微观和宏观综合分析的实现必将成为未来发展的一种趋势。未来的化学分析将不再仅仅局限于对现有材料属性的检测和分析,而是朝着对未知材料、未知特性的预测和识别,主动指导新材料的开发和新领域的应用,更加强调材料的综合属性的分析和反馈的方向发展。不同类型的化学分析方法会逐渐融合,并且不断与其他领域进行交叉,形成更加综合、全面、精细的分析方法和分析系统。 4化学分析的有效应用 传统分析方法中操作人员的素质水平、规范程度、操作能力的不同,仪器分析方法中各相关仪器设备的匹配程度、精度和缺陷的差别,具体分析方法和分析模型的选取,都将对测试分析结果准确度产生严重影响。为了保证化学分析的有效应用,必须结合各种分析方法的过程、特征和应用特点,对影响结果的各个环节展开细致分析,最终保证分析结果的科学准确性和应用有效性。 4.1化学分析的细致性 化工材料的化学分析的细致性,可以减少分析操作过程中的失误,降低分析操作中存在的误差,确保了实验的准确性。例如在药品、食品的化学成分检测中,首先要对其各成分所需的环境进行相关检测,以此来确定药品、食品的保存环境以及保存的方法;其次对该化学成分进行检测,记录其是否含有对人体有害的成分或者是否会和水反应产生对人体有害的成分等。 4.2化学分析的准确性 化学分析的准确性对化学分析的结果是非常重要的。分析化学的准确性越高,会使得化工材料的应用范围越广泛,同时良好的准确性能够推动新型化工材料的有效开发。要确保化工材料化学分析的准确性,需从分析人员的知识水平、熟悉程度以及数据记录等全方面入手。在用化学分析方法对化工材料进行检测时,要选择知识储备丰富、各项操作熟练的人员进行实验,严谨的对待研究过程中的每一个小细节。 4.3化学分析的合理性 化学分析的具体过程固然重要,但是化学分析方法的选择是否合理却是其结果有效与否的基本要素。因此,在每一项化学分析之前,必须仔细研究分析对象的特性、应用目的,以及综合考虑各种可能采用到的分析方法的精度、局限性等,最终确定比较科学、合理的分析方法。 4.4化学分析的全面性 化工材料的广泛使用致使化学分析得到了全面的发展,对于化学分析的结果必须具有全面的认识,努力摆脱惯性思维的束缚,辅助多种测试手段的分析,获得更加全面的分析结果,保证分析结果对应用起到有效的指导作用。 5总结 化学分析在化工类材料的检测中起着不可代替的作用。随着化工行业的快速发展,化工材料的开发与检测成为化工行业发展的前提。做好化工材料的检测工作是我们的首要任务。化学分析方法的有效应用,必将会为化工材料的开发提供一个新的天地。
高分子化学论文:新疆少数民族《高分子化学》教学探索 摘要:《高分子化学》作为新疆少数民族大学生在化学教育专业的一门课程,因学习过程中存在的一些问题,本文探索了适合新疆少数民族学生特点的学习方法,探讨了如提高少数民族学生的教学质量、激发学生的学习兴趣、培养学生的创新意识等,提出合理安排教学内容、理论联系实际及开展互动式教学等具体措施。 关键词:少数民族;化学教育专业;高分子化学;教学方法 新疆维吾尔自治区是一个多民族地区,共有47个民族,全疆人口数据显示,全区人口中,汉族人口占总人口的40.1%,各少数民族人口占总人口的59.9%。在民族稳定基础之上,要加大基础建设力度,势必需要大量的化工企业在新疆地区建成,急需大批的化学化工专业人才充斥到工作一线,为此能够培养出适合于新疆地域特色,稳定人才留在新疆,一直是石河子大学化学化工学院培养人才的主要考虑因素,也是兵团教育系统化学学科目前急需解决的问题[1,2]。新时代下,无论中国还是各个省、市、自治区都面临着高速发展的时期,尤其是“十三五”规划项目中,对于产业调整,将我国、我区建立成依靠科技,加大竞争力,创立具有新疆特色的实力企业,独立品牌都需要高附加值的科技支撑。新疆地处祖国的边缘,和内地沿海城市或发达省份相比,不具有任何吸引人才的优势。因此,作为兵团的第一高校石河子大学化学化工学院的教师,我们深感责任重大,如何能将我们在内地高校学习到的先进技术、先进理念系统知识传授给学生,并将培养的人才稳定住,扎根兵团,发扬兵团第一代人的精神,继续将科技实施到垦区的各行各业。尤其在面对少数民族的学生时,我们尤感责任重大。他们的大学生教育已经全面纳入国家教育体系的整体发展规划之中。中央政府推出“西部大开发”战略已经有近二十年的时间,加上“一带一路”的国家大发展步伐,新疆少数民族地区的自然资源开发、传统文化演进、高等教育体系、人才储备、新建产业、族际交往在新的发展态势下必然会逐步呈现出新的模式。因此,我们在思考和规划我国自己少数民族教育事业的发展时,需要把与学校教育相关的核心问题放到这样的国际、国内大形势的背景中,拓展视野,在大量深入调查的基础上,从国家现代化和少数民族长远发展的角度和立场来分析当前教育体系中存在的问题,从我们教师的最基础教育上给予学生最好的知识体系和企业适应能力。《高分子化学》课程是化学化工学院非常关键的一门专业基础课程,设计到化工专业、材料专业、应用化学专业、师范类化学教育专业等,不同专业对于该课程的基础知识掌握程度不同,奠定了该生毕业后进入工作岗位对于现实需要的理解能力。因此针对我院学生进入化工企业较多的特点,学好高分子化学的课程,对他们进入化工企业意义重大[3]。 一、合理安排教学内容 我们选取潘祖仁主编的《高分子化学》第四版的经典教材为国家级优秀教材,普通高等教育“十一五”国家级规划教材。该教材是内地高校高分子化学的必选教材,全书我们选择多个章节进行系统阐述高分子化学涉及的基本知识、合成方法和基本结构性能测试,内容覆盖面广,难度较大[4]。针对32个课时的特点,我们重点讲述高分子化学绪论(基本概念)(5个学时)、缩聚和逐步聚合(5个学时)、自由基聚合(6个学时)、自由基共聚合(4个学时)、聚合方法(4个学时)、离子聚合(4个学时)以及配位聚合(2个学时)[5]。而开环聚合以及聚合物的化学反应以及做全书总结(2个学时)可简单介绍。这样既保证了学生对于高分子化学的基本概念和重点内容,又不失负担过重。针对民族学生的汉语水平以及中学化学基础较差的特点,我们将所讲述的内容均增加课时以讲解的更为清晰[6]。 二、教学技巧 1.以关爱为主,鼓励为辅。给民族生上课,首先要以关爱为导向,尤其是语言理解能力和文化差异,关心少数民族学生,引导他们树立学习的自信心,诚恳解答每一个问题。在与学生的交流中多讲述高分子化学课程在现实生活中的广泛用途,让学生内心感受到学习高分子化学的用处,对自己的未来有美好的憧憬以增强学习专业知识的动力[7]。课间和课余时间多关心少数民族学生的学习,了解他们在学习过程中遇到的困难,尽力解决每一个问题。同时,也可以多关心少数民族学生的生活,少数民族较为感性和热情,在有感情基础的情况下,更容易沟通[8],也增强了学生对教师的信任。在学习过程中,要多表扬、多鼓励。少数民族学生在学习专业文化知识过程中有较强的自卑心理,这就限制了他们的求知欲望,在交流过程中,就要求教师多鼓励、多表扬他们的学习成果,增加少数民族学生的学习兴趣、自信心和积极性。在困难面前,勇于提出问题,解决一个小问题,就可以多掌握一个知识点。同时,一定要虚心学习少数民族学生的风俗、礼仪等,理解与尊重他们的民族自豪感[3,9]。 2.理论联系实际,提高学生兴趣。高分子本身是一门应用型学科,高分子材料已经普及到生活的方方面面,如橡胶、塑料、纤维织物等。在课堂讲解过程中,要注意与生活实际相结合,提高学生的学习兴趣,在学习中理解如何学以致用[10]。例如,讲解自由基聚合时,有聚乙烯、聚氯乙烯产品,结合我区农业特点,讲解地膜的材质和产品的合成过程。也可以结合高分子实验中的聚甲基丙烯酸甲酯的合成,讲解人工琥珀的合成。讲解基本概念时以表面活性剂为例,讲解日化产品洗发水等的工作原理,让学生切身体会到高分子化学知识无处不在[11]。 3.教学形式多样,提高教学质量。高分子化学的理论性强、信息量大,是不同于无机化学、分析化学、有机化学和物理化学四大化学的学科,有自己的一套系统,因此学生理解较为困难,尤其针对民族学生更为突出。在各大高校主张多媒体教学的大形势下,针对民族学生,可以增加Flash动画模拟悬浮聚合和乳液聚合过程中单体的分散,使抽象的教学内容形象化、简单化,以兴趣为导向,有效提高学生学习的趣味性和感性认识[12]。同时,一定要结合板书,尤其是在自由基共聚合的公式推导过程中,一定要在板书过程中一步一步地推导,推导过程中学生有不明白的地方可以直接打断教师进行询问,这种方法取得了不错的教学效果。多媒体课件中可以增加基础知识的图片,以增强理解[13]。 4.开展互动教学,发挥学生的主动性。学生是教学授课的对象,也是课堂的主体。常规课堂以教为主,针对民族学生,笔者认为应该多采取提问、让学生大胆回答问题等方式,调动学生的积极性[14]。比如在讲述过阳离子聚合后,讲述阴离子聚合时,多提问,让学生比较阴阳离子聚合的差异,这样不仅锻炼了学生的主动思考能力,也提高了其语言表达能力,加深其对课程的理解[15]。 在新疆少数民族高分子化学的讲述过程中,一定要把握好少数民族学生的情绪和学习特点,理解并包容他们的学习差异,充分尊重学生,报以能学就好的心态,让学生和教师形成和谐的教学环境。丰富教学手段,多媒体和板书相结合,讲解和提问相结合,新知识和旧知识相结合,重视学生理论联系实际能力的培养,这样才能满足新疆化工人才的需要。 高分子化学论文:《高分子化学》课程的教学实践与体会 [摘 要]《高分子化学》作为高分子材料专业的基础课,是化学相关专业学生的必修课或选修课,并称为“第五大化学”。本文根据作者本身多年的教学实践,结合自己的教学体会,从注重绪论课的教学、优化教学课程内容、教学方式的多样化以及教师自身专业知识水平的提高等方面总结了调动学生的学习积极性,提高教学效果的具体措施和方法。 [关键词]高分子化学、教学实践、教学体会 近年来,随着科学技术的不断进步和发展,高分子科学与物理、工程、材料、生物、医药以及信息等众多学科知识相互渗透、相互交叉,密不可分。作为高分子材料专业的基础专业课的高分子化学课程,与无机化学、有机化学、物理化学和分析化学并称为“五大化学”,已经被大多数理工科、师范类高校作为化学相关专业学生的必修课或是选修课。它以有机合成为基础,与化工原理、数学等学科紧密联系,其中包含了诸多的概念、反应推理,内容多,抽象难懂、学习难度大,同学们普遍反映较为枯燥,因此如何上好高分子化学这门课,提高同学们的学习兴趣,产生强烈的求知欲,变被动学习为主动学习,是我们教师在课程教学过程中面临的首要问题。针对以上问题,作者经过几年的教学实践、积累和探索,调动了学生的学习积极性,有效的提高了《高分子化学》课程的教学质量,取得了较好的教学效果。 一、注重绪论课的教学 第一堂课通常是老师简单的介绍本课程需要学习的内容以及一些要求后,就迫不及待的开始讲授教学内容,而作为一名讲授高分子化学课的主讲教师,发现高分子化学绪论课对于调动学生学习的积极性和主动性具有非常好的效果,能极大的激发学生学习本课程的兴趣。由于同学们对诺贝尔奖都具有极大的兴趣,首先,以专题形式介绍获得诺贝尔奖的高分子科学家的学术贡献,学习高分子学科的发展史,从而认识科学和科技的进步和发展,从1920年德国Staudinger发表了“ 论聚合 ”的论文,高分子概念的确立;50年代Zigeler和Natta发明配位聚合催化剂,解决了丙烯难以聚合的问题,使石油裂解产物得到充分利用,对化工业的贡献巨大;80年代麦克德尔米德发明导电高分子,直到现在功能高分子得到大力发展。同时,通过举例介绍高分子科学在工业、农业、国防、航空航天、能源、环境、建筑、生物医药以及日常生活中的广泛应用,让学生充分认识到高分子与我们的生活和国民经济的密切关系。如应用可降解的聚乳酸作为手术缝合线,可进行自降解吸收而不必进行拆线;应用在航空航天及国防上的各种特种高分子材料,以及现在我们日用的食品保险膜、塑料袋,所穿的衣服材质涤纶、尼龙和聚酯纤维等全都是高分子材料。使学生清楚的认识到高分子材料与人民的生活、工业生产都是息息相关,从而认识到高分子化学的重要性,极大的激发了学生的学习兴趣。 二、优化教学课程内容 高分子化学是以聚合反应和聚合物化学反应的机理和动力学为主线,主要包括高分子的基本概念、聚合物分类、逐步聚合、自由基聚合以及离子聚合方法等主要内容。在教学中,由于课时以及一些客观原因,不可能对全部的内容进行详细的讲解,因此需对高分子化学的课程内容进行调整、重组和优化,更好的完善教学内容体系。首先,保证基本原理、基本概念的讲解,其中,对传统经典的高分子理论即:高分子的基本概念、逐步聚合、自由基聚合以及自由基共聚进行重点讲解。例如,在讲授自由基聚合的时候,需重点讲授聚合机理和热力学、聚合速率及动力学和聚合度及其分布等内容,其中的阻聚、缓聚等内容作简单介绍就可。同时在授课过程中不拘泥于教材内容的排序,注重对各知识点进行重组和精炼,兼顾高分子化学最新的科技进展,适当增加最新的研究成果和研究热点的教学比例:如活性自由基聚合、ATRP聚合、RAFT聚合、生物医用高分子、超支化高分子、自组装高分子等内容的讲解,开阔学生的知识视野,从而提高学生的学习兴趣和主观能动性;做到重点突出,主次分明,在有限的学时分配中提高教学效率,改善教学效果。 三、教学方式的多样化 高分子化学有“ 五多” 的特点: 内容多、概念多、头绪多、关系多、数学推导多。由于高分子化学很多抽象的概念和理论,如果都是采取以老师在台上从头讲到尾的“填鸭”式教学方式,学生听课感觉枯燥,凭空想像难以理解。因而在讲课方式上采取形式的多样化来激发学生的学习兴趣:一、运用多媒体中图片、文字、声音和动画等方式来辅助教学,使一些抽象难以理解的概念形象、直观,生动、具体化,让学生易于理解和学习,从而提高教学效果;二、有意识地运用互动式教学,避免照本宣科,像有些认知性的章节采取让学生分成小组,课下一起准备PPT,课上让小组派代表来讲课;讲解公式推导的时候,让学生参与进来,和老师一起推导演算;激发学生参与教学的积极性,拉近老师与学生的距离,活跃课堂气氛,激发学生学习的兴趣,提高高分子化学的教学质量;除此之外,邀请本校从事高分子方向研究的老师来给学生就高分子科研的最新进展与动态做专题报告;三、以信息技术的迅猛发展为代表的网络时代已经来临,因此互连网技术在教学中的积极运用有着非比寻常的意义。因此,教师可以充分利用互联网工具,将电子教案、教学课件在校内的教学论坛上,通过高度的资源共享,让学生能随时查阅学习,发挥网络辅助教学快捷的优点。与此同时,授课教师将自己的电子邮件和QQ号公布给学生,当学生学习上碰到问题和困难时能及时快捷的与教师进行沟通交流,从而促进教学效果,调动学生学习的主动性和积极性。 四、教师自身专业知识水平的提高 作为一名主讲教师,在这科技进步日新月异的时代,一个老师要想使自己的专业知识不陈腐,能跟上科技的脚步,在课堂上能多给学生传授一些关于本专业的前沿知识和最新进展,激发学生的学习兴趣,自身的专业知识层次水平不断提升对于保证上课的质量是至关重要的。因而主讲教师可以从下面几个方面提高自己: 首先在上课之后需要多读专业文献,跟踪最新科研进展,把一些研究热点和前沿介绍给学生,利用学生对科研前沿的兴趣和热情来促进教学。同时,将本学院老师的科研研究工作或自身科研研究内容和最新进展与课程内容有机结合,如讲授聚合方法的时候,本人就自己的研究方向 “应用ATRP或RAFT可控聚合方法,合成一系列分子量可控的用于癌症治疗的功能性生物医用高分子材料” 拿到课堂上和学生讨论,进一步加强学生对 “活性可控高分子聚合“的理解,激发学生学习的积极性和科研热情;第二,教师同时需要多参加以促进科学发展、学术交流、课题研究等学术性话题为主题的学术会议;如每两年一度的高分子年会,了解高分子各领域的最新的研究动态,开阔眼界;并且现在每届高分子年会都有”关于高分子教育与学科发展的分会”主题,做报告的是高分子界的一些大牛和大家,对启发我们的教学和研究有非常大的帮助;除此之外,我们还需要多听一些名家名师的讲课,学习名家名师的讲课方法,找出差距,提高自身的教学水平。 作为一名在一线教学的任课教师,面对一群头脑活跃、求知率强、渴望新鲜事物的年轻大学生,我们在教学上需要不断的学习进步,推陈出新,激发学生的学习兴趣,培养学生的创新意识和创新能力,为培养优秀的创新人才不懈努力。 高分子化学论文:《高分子化学实验》教学改革初探 摘 要:传统的《高分子化学实验》教学,从内容设置和教学方法等方面,已经不能适应于当前本科生教学的要求,该文从实验教学内容的改革、教学方法的改进等方面介绍了自己的经验,通过教学改革、时间和探索,形成了一套有利于相关专业实验教学的科学、合理、有效的高分子化学实验的教学方法。对培养和提高学生的科研能力创新能力,强化学生的综合素质和就业竞争力都有明显效果。 关键词:高分子化学实验 实验教学 教学改革 能力培养 材料之于现代人类活动是必不可缺的,《高分子化学实验》是材料学相关专业学生必不可缺的是专业实验课程,通过该课程可以进一步强化学生对《高分子化学》课程中理论知识的理解,实现了理论与实际的有机结合,巩固和加强基础理论和基本技能。通过几年的教学实践发现,由于传统的实验都是学生按照实验指导书的步骤操作,只要按照讲义“照本宣科”,很多学生并不能主动去理解实验的目的和意义,只是完成任务,实验的现象、结果以及操作过程等,并没有给学生留下深刻记忆,这对学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力,乃至创新能力的培养都是十分不利的。所以作为教育工作者应该认识到“授人以鱼不如授人以渔”,对于实验课程,不能让学生简单的重复操作指南,更应该调动他们的学习积极性,提高学生的学习品质。这样就要求教师要对《高分子化学实验》课程进行改革和创新,不仅是从教学内容上,教学方法和手段也要更新升级。结合该专业的教学体验,做了一些尝试,取得了一定效果。 1 优化课程内容,增强实验教学趣味 高分子化学的基础实验对于刚接触的学生来说非常陌生的、全新的。通过基础性实验可以使学生对实验室仪器设备的使用和基本实验操作技术的掌握,具有很好帮助作用,使学生将理论知识从书本落实到实际,增强理论知识的直观认识。但是单纯的验证性实验只是让学生“看”不能“记”,降低了学生的学习积极性和主动性。因此,必须对基础验证性实验进行改革,使其成为综合性、设计性的实验,同时要注意内容设计的趣味性和生动性。 例如:很多学校都开设了“聚甲基丙烯酸甲酯合成(PMMA)”的实验[1],传统的教学方法,就是让学生预习实验指南,按照步骤操作做出结果即止,在实验的过程中不重视实验现象和过程的描述与分析,只考虑是否产出产品,学生很难引起兴趣。调整了实验内容,通过加入小昆虫等形成“人工琥珀”、制作特定形状的模具和定制预想的展示框等,调动学生进行实验的积极性。同时启发学生进行思考,通过查阅相关文献,比较自由基聚合以及离子聚合等机理的不同,在实验过程中掌握相关的合成原理、方法和工艺。在教学过程中,将往届学生遇到的问题在实验室投影仪中播放,如:各反应阶段气泡的形成及处理、影响等,让学生产生对照,并进行思考,采取相应的解决措施。学生和老师围绕实验产生的现象和问题进行讨论,讨论结束后老师进行总结,加深印象,并且对此次学生的实验过程进行影像存档。 2 改善教学方法,提高实验教学效果 在以往的实验课教学中,只是按照传统做法,让学生自己先预习,然后来到实验室以后进行简单说明,再让学生操作。学生很难形成直观有效理解。近几年,借助于该专业的仿真实训平台,采取了一些改革手段。每次实验开课之前,首现开设了“高分子化学实验技术讲座”,在仿真实验室,将高分子化学实验涉及的原料制备与精制、各种玻璃仪器和设备的使用、成套装置的安装过程、高分子化学几种聚合方法以及一些基本的材料性能测试过程,都通过仿真系统给学生展示,这样就能给学生奠定一个比较好的实验知识基础,保证了学生从高分子化学理论课过渡到实验课的知识结构的衔接性和完整性、针对性。同时,在指导学生实验过程中,注意积累材料。例如:每届学生做实验,在实验过程中都会出现各种各样的问题,一方面要在实验报告中体现;另外要及时保存影像,通过对比,总结出规律,使学生能够对实验现象更加深印象。高分子化学作为材料学等相关专业的基础课,为后续的课程奠定了理论基础,而高分子化学实验则是验证这一理论基础必不可缺的一环。后续课程的许多理论由于反应周期过长等原因,学生很难通过在实验室做实验来进行验证和理解,没有感性认识。对此,在高分子化学实验过程中合理引导学生对后续的课程开展感性认识,如:高分子流体的粘弹性、分级试验、结构和性能的关系等。由于实验时间有限,采取多种形式加深学生在高分子化学实验中的收获,例如:对于自选项目,建议两组学生一组做乳液聚合实验;另一组做反向乳液实验,两组同时进行,互相观察实验现象,分析问题解决问题,共同分享实验成果,可以共同形成两份实验报告,这样就提高了学生的实验能力,增加了他们的实验收获。在专业的实习基地中包括一家塑料薄膜加工企业,在进行高分子化学实验的过程中,联系企业带领学生入场参观,对整个企业的生产加工过程进行学习,这样就可以使学生对大规模的高分子材料实验加工过程有直观认识,并且回到学校实验室后通过实验进行基本的验证,对相关的现象进行分析,巩固了理论知识,调动了学生积极性。 3 科研促进教学,培养学生科研能力 在高分子化学实验的教学过程中,除了优化实验教学内容、改革教学方法以外,还要注重学生综合能力的培养,这其中对于理工科学生来说无论是就业还是继续深造,科研能力的培养是非常重要的。在高分子化学实验教学过程中,建议专业的教师利用自身的实验研究课题、实验室仪器和氛围,吸引学生参与到教师的科研项目中,一方面给研究团队注入了新鲜的血液;另一方面可以使学生在浓厚的学术氛围中得到熏陶和能力提升。学生通过参与到教师的科研项目中,可以进一步将基础实验加以提升,不仅对合成、结构分析等进一步深入,同时可以提高科技文献的阅读综合分析能力、科技论文的书写水平提高等;通过参与到科研项目中,提高了学生的学习积极性,使学生学到的实验知识和技能得到了用武之地,使学生由被动学习变为主动学习,让自身潜能得到了发挥。以教学与科研互动为教学模式,讲课内教学和课外教学形成有机的互动,形成了实验教学与教师科研的相得益彰,提高了科研仪器设备的使用效率,科研仪器为教学服务得到了大大提升,实现了实验室的科学合理的开放,提升了实验资源的共享,进一步能够开设源于科研项目的设计性实验,存进学生科研能力的培养。通过几年的实践,该专业学生中很多通过参与教师的科研项目,从而衍生出自身的一些课题想法,在教师的指导下,参与到校内外组织的“挑战杯”“创新创业项目”等竞赛,多名学生取得了好成绩,同时通过此举,很多学生发表了具有自己思路的论文,有部分学生的实验性论文在教师的指导下发表到了SCI、EI以及核心期刊上,这对学生的就业以及深造都提供了很好助力。 几年的高分子化学实验教学改革,为今后的实验教学积累了一定经验,同时也取得了阶段性的进展,学者们将继续深入研究高分子化学实验,积极探索本科实验教学方法,面向社会需求,不断丰富实验的内涵,调动学生学习的积极性和主动性,在提高学生综合能力的同时,注意可持续发展,走出不断创新之路,为培养能够服务于地方经济建设的实用型毕业生做出努力。 高分子化学论文:涂料工艺学课程中高分子化学知识的有效利用 摘 要:《涂料工艺学》课程与《高分子化学》课程紧密相连,后者是前者学习的基础。在涂料工艺学教学中,有效利用高分子化学知识解释涂料中树脂合成的一些概念,将有助于学生更好的理解和掌握涂料工艺学的树脂合成知识及结构变化。本文根据教学实践,介绍了利用高分子化学知识帮助解释涂料工艺学中树脂的合成和树脂结构及反应实例。关键词:教学;涂料工艺学;高分子化学 《涂料工艺学》课程是本校材料化学专业的必修专业课,是研究涂料制造原理和涂装技术的学科,对学生今后从事相关科研和工业生产具有重要的意义[1]。《涂料工艺学》方面教材较多,各具特色。我们选择的是鲁钢老师主编,化学工业出版社出版的《涂料化学与涂装技术基础》[2]作为教材。该教材将涂料化学与涂装技术有机结合,深入浅出的阐述了涂料的基础知识,注重理论与实践相结合,使初学者能很容易掌握涂料基本组分的特点及涂装技术和设备。 从本专业课程系统看,《涂料工艺学》和《高分子化学》紧密相关,可以说后者是前者学习的基础。《涂料工艺学》中涉及到主要成膜物质都是高分子物质,在讲解相关主要成膜物质合成及其结构特点时,将《高分子化学》有关合成知识与《涂料工艺学》结合起来,有助于学生对新学知识的理解与应用,同时可使教学方式从“填鸭式”变成“启发式”教育,使学生积极主动的学习,培养学生的学习能力。在此,作者根据自己的心得,从有效利用《高分子化学》知识来帮助解释《涂料工艺学》有关概念的角度出发,具体探讨几点《涂料工艺学》教学中的体会。 一、酚醛树脂的合成 在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.2节中讲到酚醛树脂的合成及其结构特点。关于酚醛树脂的合成原理及合成过程,教材中对此做了说明,但不太详细。例如酚醛树脂的合成用酸催化且酚过量,为什么形成的是线形缩聚物?用碱催化且且醛过量时,为什么得到的是体型缩聚物?这一点《涂料化学与涂装技术基础》教材中没有提及,很多学生表示对这个问题不了解。这个问题可以用高分子化学的相关知识进行解释。高分子化学中体型缩聚这部分提到当有3或3以上官能度单体参与聚合,则将有可能成为体型缩聚。合成酚醛树脂属于2-3官能度体系,苯酚的官能度为3,甲醛的官能度为2,因此本体系有可能形成交联聚合物。当体系中苯酚过量时,反应生成的羟甲基会和甲醛发生反应,而不是羟甲基之间发生反应,因此不能形成体型聚合物。当体系中甲醛过量时,反应生成的羟甲基之间会进一步发生反应,形成体型缩聚物。 如果学生在理解原理的情况下掌握知识,学习显然会更加有效。 二、环氧树脂的合成 在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.3节中讲到环氧树脂的合成及双酚A与环氧氯丙烷的配比不同时,其生成物结构也就不同。对于环氧树脂的合成过程教材中讲的并不详细,学生理解起来存在一定的困难。因此,我们可以先回顾在高分子化学中双酚A环氧树脂的合成原理,帮助学生理解新学的知识。 首先在碱催化条件下,双酚A和环氧氯丙烷先缩合成低分子中间体。然后,双酚A的羟基使中间体的环氧端基开环,而后环氧氯丙烷的氯与羟端基反应,脱HCl,重新形成环氧端基,如此不断开环闭环,逐步聚合成分子量递增的环氧树脂。在这个反应中环氧氯丙烷是过量的。如果双酚A过量则得不到双酚A环氧树脂。 三、醇酸树脂的合成 在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.4节中讲到由醇解法制备醇酸树脂,需要先用油与甘油进行醇解,形成甘油的不完全脂肪酸酯,在与苯酐酯化制备醇酸树脂。而油与甘油反应生成甘油不完全脂肪酸酯的作用是什么?为什么要先进行这个反应,教材上并没有说明,这给学生理解带来了一定的困难。因此,可以联系高分子化学知识对这个问题进行解释,帮助学生理解这个问题。油与甘油作用,会发生脂肪酸再分配,生成甘油一酸酯和甘油二酸酯。生成的甘油一酸酯是为了将甘油的一个羟基进行封端,最终甘油一酸酯会继续和邻苯二甲酸酐发生反应,生成线形结构的醇酸树脂,而不是体型结构的树脂。联系前面我们讲到的高分子化学缩聚反应知识,可以清楚的将醇酸树脂的合成过程解释清楚,帮助学生加深理解,激发学生的学习兴趣。 在一切教学过程中,使学生在理解原理的基础上领悟相关知识都是最可取的方法。在《涂料工艺学》课程中很多反应时高分子聚合反应,其反应机理是以高分子化学反应为基础。因此,在《涂料工艺学》教学中,和前面的高分子化学知识多联系,对学生理解和掌握课程内容会有很大的帮助,从而达到最佳的学习效果。 高分子化学论文:浅淡材料化学专业的高分子化学实验教学改革 [摘 要]高分子化学实验是我校材料化学专业学生学习的一门重要的实验课程,该课程既能使学生进一步理解和掌握理论知识,又能培养学生的动手能力及科研素养。通过让学生参与实验的准备工作、实验设计等活动,对高分子化学实验教学进行改革,激发学生的学习兴趣,提高学生的基本实验能力。 [关键词]材料化学专业;高分子化学实验;教学改革 《高分子化学》是有机化学的后续课程,但同时更是高分子材料科学的启蒙课程,是学生掌握高分子科学基本理论和分析、解决高分子材料加工过程中的问题的基础课程。考虑到我校材料化学专业的一个重要发展方向是高分子材料, 《高分子化学》被选为材料化学专业的核心课程。高分子化学是一门以聚合物合成实验为基础的课程,聚合物合成实验教学有别于一般有机化学实验,但又是以有机化学实验为基础,它是培育创业创新人才的一个重要环节,是材料化学专业联系生产实际的实用性教学。高分子化课程实验教学相比于理论课程教学更具趣味性、实践性、复杂性、研究创新性。高分子化学实验教学在整个高分子化学的教学活动中起着重要的推动作用。 高分子化学实验教学属于课程内教学,开设的实验课程内容中有一部分能够很好地体现高分子科学的发展成果,学生的实践与创新能力在某种程度上能得到锻炼。但是仍然存在相当一部分验证性、认知性的实验,而且实验教学环节依然偏重于理论,注重高分子材料实用性的实验不多,不利于学生学习有关高分子材料的制备与加工。在学生进行高分子化学实验过程中,学生一般是按照已有的实验过程进行实验。实验前教师对相关实验重点、难点、细节等方面进行集中讲解,学生只需按照教师提供的实验过程,即可顺利完成实验。如此实验教学,不但阻碍了学生发现问题的能力、分析与解决问题的能力以及创业创新意识的提高,还使学生对教师产生依赖,并且抑制了学生的独立思考及创新能力的挖掘。 我校材料化学专业具有工科特色,和高分子材料专业比,材料化学专业的高分子材料相关课程的课时相对较少,开设《高分子材料化学》(《高分子化学》)、《高分子物理》与《高分子材料加工工艺学》,总共课时不到140学时。如何在有限的时间内,使我校的材料化学专业的学生既能掌握高分子科学的理论基础知识与学科前沿,又可以激发学生学习高分子材料的兴趣,是一个非常值得探讨的问题。 一、分配学生参与教师的前期实验工作 前期实验工作是实验顺利进行的前提条件。相比基础课程中的无机、有机化学实验,高分子化学实验有更多的实验前期工作需要准备,包括检修与调试反应仪器装置、玻璃器皿的清洗、配制溶液(如提纯单体、引发剂)等。粘附在玻璃仪器上的聚合物难以清除,学生在清洗玻璃仪器等设备的过程中,既懂得实验的成功来之不易,又能初步掌握聚合物的溶解性质。如聚苯乙烯单体中一般要加入微量的对苯二酚等阻聚剂,以避免溶液在储存、运输的过程中发生聚合(变质)。所以为了使实验顺利进行,缩短反应时间,开始实验前,在教师的指导下学生采用减压蒸馏的方法对单体(加入阻聚剂)进行提纯。这样,学生既加深了对阻聚剂阻聚原理的理解,又掌握了减压蒸馏的操作方法。通过积极参与实验前的准备工作,学生懂得实验的成功不仅取决于实验过程,而且与实验前期工作密切相关,从而更加重视实验教学过程。更重要的是,通过参与教师实验前期工作的准备,加深了对课堂理论知识的理解,熟悉蒸馏、重结晶等提纯化学物质的方法。 二、设计能激发学生学习兴趣的实验 调动学生学习主动性的一个重要举措是激发学生的学习兴趣。要激发学生的学习兴趣,设计的实验最好是学生既熟悉又陌生的内容。如尼龙66的制备实验,尼龙绳、尼龙袜子等,生活中很常见,但是如何在实验中采用己二酰氯与己二胺的界面缩聚来制备学生却不清楚,这势必将大大提高学生主动参与实验的兴趣。而且实验装置相对简单,一个烧杯即可完成。当学生将有机相与水相混合后,在两相界面马上就能看到一层聚合物薄膜的生成,而且该层薄膜拉出之后,又立即生成新的聚合物薄膜,可以连续不断地拉出,形成纤维状物质。实验操作不复杂,成功率高,过程新颖,操作明了,学生学习的积极性高。 三、注重开设实用、应用型实验 高分子化学实验教学为学生的创业、创新意识的培养提供了良好的环境条件,尤其是一些能结合实际生活的应用型高分子材料的制备,能使学生体会到高分子化学实验的实用价值,有利于激发学生走向的创业、创新。如在“聚丙烯酸型高吸水性树脂的制备”实验中,高吸水性树脂可用于日常生活用品如尿不湿等,由于该产物的实用性强,一方面可以提高学生动手实验的积极性;另外一方面也使学生深刻认识到高分子材料是一个与人们的日常生产生活息息相关的学科方向。类似的高分子材料还有粘接剂、涂料等,这些实验的开出将会使学生对未来从事该行业的信心倍增。 四、适当设计综合型实验 教材内高分子化学实验大多数是认知和验证型实验,学生只需要按实验参考书的步骤操作基本就能完成。如此实验虽然可以使学生的动手能力得到一定程度的提高,却不能使学生的综合能力、分析和解决问题的能力、创新的能力等方面得到合适的锻炼。综合型实验是内容和步骤较为复杂的实验,其中包含多个的知识点和基本实验操作,需要结合多方面的理论知识和技能,才能够顺利完成。综合型实验既能够训练学生综合运用所学理论和实践的技能,又能培养和提高其发现问题、分析问题、解决问题的能力。在综合型实验训练过程中,学生主动思考,敢于提出问题、分析问题和解决问题,学生的科学思考和创新意识获得很大的提升。 五、开设研究型实验 学生经过综合型实验的基本训练后,实验理论知识和专业实验技能都有了一定程度的提高。为了使学生了解高分子科学学科前沿、激发学生创业创新的动机,教师允许学生采取自愿组合的方式组成若干个科研兴趣小组。通过查阅文献资料,小组讨论提出实验方案,并与指导老师讨论方案的可行性,最后开展实验。结束时,上交实验记录由指导教师批阅给出评价,并讨论实验的得失。整个过程中,要求学生提交文献综述、可行性方案、实验报告或科研论文,锻炼写作科研论文的能力。显然研究型实验需要教师付出更多的劳动,为学生创造一个独立完成、接近实际科学研究的环境。研究型实验有利于提升学生分析问题、解决问题、独立工作、团队精神及创业创新等方面的综合能力。 六、改革实验成绩的考核方式 一个好的实验成绩考核方式要能够反映学生在实验教学过程中各个环节的表现。仅凭一份实验报告来评定学生的成绩是远远不够的,学生在预习实验、搭建装置、清洗仪器设备、打扫卫生等方面的工作都将得不到很好的体现,缺乏客观性和公正性。因此,可以借鉴无机、有机化学实验的考核方式,将实验成绩的评定方式细化:平时实验成绩60分,包括书写预习10分、统一服装5分、装置搭建10分、规范操作10分、卫生情况5分和提交报告20分;期末实验操作考试40分(随机抽取)。将实验成绩的评定标准在开课前公布,使学生不得不复习巩固所有开设的实验,从而达到熟练掌握各项实验技能的教学目标。 七、结束语 高分子材料作为我校材料化学专业一个重要的培养方向,《高分子化学》成为材料化学专业的核心课程,直接影响《高分子物理》《高分子材料加工工艺学》等后续课程的学习。我校材料化学教研室已通过对高分子化学实验教学的改革,在激发学生学习高分子化学科学的兴趣,提高学生的实践技能、创新能力和创业意识等方面有所收获。2015年3月5日,全国人民代表大会第十二届第三次会议开幕,国务院总理同志在作政府工作报告中提及 “大众创业、万众创新”。今后,我们将秉成这一新理念,继续深入研究与探索,使高分子化学教学不断适应社会发展的要求,为培育更多材料化学领域的优秀人才做不懈的努力。 高分子化学论文:基于实验课程改造的《高分子化学》课程项目化实践与初步评价 摘要:本文针对《高分子化学》单一课程项目化实践过程中课程交叉和产品生产平台难实现的问题,从改造实验课程的角度入手,讨论了改造优势和注意事项,进行了项目设计和初步实践及评价。 关键词:实验课程;改造;高分子化学;项目化;实践 项目化教学已在职业教育领域基本推行,形成全项目化、附属项目化、单一项目化三种基本形式[1]。对教学改革刚刚起步的职业院校而言,单一课程项目化是最佳试点和切入点。本文从改造实验课程入手,以《高分子化学》课程为例进行了单一课程项目化的实践与评价。 一、实验课程项目化改造的优势 项目是以实际职业活动、企业工作为背景,按照认识论的要求改造过的一件具体工作[2]。课程项目化改造的核心是要将知识点、能力点转化为一个或多个可供学生参与、操作的工作项目,确保学生在完成工作的过程中学习专业知识、训练专业技能,同时培养有关的职业素养。目前,不少院校和教师在单一课程项目化过程中,坚持选择真实工作项目[1,3,4],但在实践过程中需要面临从工作空间到教育空间的转换[4],而对实验课程项目化改造则因为课程体系均属于教育空间而容易实践。 1.训练内容针对化。真实工作项目往往是综合的、复杂的,其知识涉及多门课程,教学实践难免出现知识的交叉。这一点对于单一项目化课程体系的教学实践影响巨大,容易导致教学目标和教学内容的分散。高分子材料合成生产过程中除了涉及合成机理、物料选择和配比、反应条件及控制原理、材料性能的控制及测定等高分子专业知识外,还涉及物料衡算、热量衡算、设备选型、工艺流程设计等应用化工技术专业知识。真实的工作项目很多内容与《高分子化学》结合并不紧密。实验课程改造更有利于针对高分子专业相关知识和技能进行传输和训练。 2.训练结果可视化。项目化课程教学评价更加重视形成性评价,即以项目完成过程中实现的结果或产品为依据,对学生知识水平和能力水平进行评价。形成性成果特别是真实工作项目的成果依赖于教学实践的硬件平台。化工类课程形成性成果产生需要的硬件平台相对于信息类和电子类而言较为复杂和庞大,产生形成性成果难度较大。实验课程改造可以利用实验和实训平台,不仅可以完成方案设计类的形成性成果,还能产生最终产品,实现训练结果可视化的直接效果。 二、项目化改造的注意事项 课程项目化设计要坚持以任务为中心、典型产品为载体的原则[2,5-7],而改造现有的实验课程必须注意以下事项。 1.项目筛选要典型化。《高分子化学》是一门工程类课程,其中不少理论基于一定假设,为了指导生产,产生了经验公式、经验值。经验公式、经验值的出现导致了相同的产品可以由不同工艺设计实现,这也导致了教学内容和结论的不稳定。职业院校生源类型复杂化,学生素质参差不齐,要确保大多数学生能力能够得到提升,就需要稳定教学内容,确保结论的规律性。而典型化的实验项目正符合高分子聚合规律,合成工艺也相对成熟,有利于学生把握规律和训练要领。 2.能力训练要重复化。职业技能是心智技能和操作技能在特定职业场所的具体化。技能的培养不同于认知过程,必须经过原型定性、原型操作、原型内化三个阶段[8]。教学项目的设计必须为内化过程留有空间,可以通过反复训练来实现,同时配合操作对象多样化,以提高原型的概况程度和适用性。不同的项目和子任务设计时,必须体现训练的反复强化来提高训练效果。 3.项目和子任务的设计要具体化。明确的任务是科学设计和准确操作的前提,也是生产符合要求、产品获得合理评价的前提。方案设计过于宽泛就不能得到直接印证,教师就无法对学生是否掌握选择能力做出直接判断,学生也就不能明确知识、技能掌握情况,进行自我调节,保持学习主动性和积极性。只有项目和子任务设计具体化,才能实现项目化教学的完整性和有效性。 三、改造项目的设计 项目的设计分为确定筛选项目、确定子任务、设计评价体系三个环节。 1.确定筛选项目。项目的筛选按照4个步骤进行:确定课程能力培养目标,确定教学核心,比对聚合方法,对比高分子化学聚合实验。按照以上步骤,本项目化实践共确定了5个课程能力模块:物料选择、聚合方法选择、分子量估算、反应条件设置和反应平台搭建,比对并确定制备柱状有机玻璃产品、制备白乳胶和制备线性酚醛树脂三个项目及可视化产品。 2.确定子任务。首先,按照实验方案设计和实施过程对项目进行分解,形成单一操作训练环节,确保能够覆盖项目实施;第二,对相关单一操作进行适当整合,形成较为完整的训练过程,即子任务;第三,对各子任务进行设计对照检查,确保各项任务起始于训练的内容(或概括为标题),落实于形成性产品,能够涵盖教学知识点和能力点,具有操作性。以制备白乳胶为例,展示子任务设计对照检查,如表1所示。 3.设计评价体系。评价体系的设计按照知识和能力并重、过程和结果并重的指导思想进行,分过程评价、能力评价、知识评价三部分。过程考核评价内容包括日常考勤、子任务参与情况两个方面,其中子任务参与情况包括小组讨论情况、观点公开阐述情况、操作现场表现情况,占总体评价的20%;能力评价以形成性成果为依据,内容包括子任务成果评价、合成产品质量、项目完成汇报,占总体评价的40%;知识评价包括闭卷理论试题和开卷理论试题,其中闭卷题为基本知识,开卷理论试题为综合分析题。 通过三个评价模块,既可以对学生专业知识掌握程度做出评价,对操作、表达、书写、查阅资料的能力进行评价,又可以对学生在学习、讨论、交流、操作过程中表现出的敬业精神、团队协作精神做出判断。 四、课程项目的实施 整体教学按照3个项目依次实施,单一项目按照子任务顺序进行实施。其中,子任务8――实验室聚合可以依据学期或学年教学学时的多少进行调整训练次数,既能够机动安排教学过程,又能确保反复多次训练。教学组织形式基本模式为告知目标―引入任务―训练准备―训练―深化―归纳―评估。训练形式根据任务和工艺实践进行多样化设计,包括填写原料卡、设计工艺参数及流程、绘制工艺流程图、研讨、实操等。 五、初步评价 《高分子化学》项目化教学已经实践了3年,近2年运行较为稳定。对2012级和2013级学生成绩进行对比,平均分数分别为66.0和67.7;及格率分别为78.2%和92.8%。经过对两个年级的问卷调查,对《高分子化学》项目化教学法能够适应的占94.7%;通过完成3个项目24个子任务,认为对合成方案设计有基本思路的占36.8%,认为在实验操作能力方面有提高的占100%。2012级在1年之后,仍然能够回忆起教学内容的占42.1%;对于《高分子化学》项目化教学整体满意的占84.2%。基于实验课程改造实践,《高分子化学》项目化是针对单一课程项目化的一种尝试,就学生如何在训练能力的同时能够形成较为完整的知识体系和如何促进学生能力持续提升的问题上还存在不足。本项目化教学实践将从编写对应的项目化教材入手继续探索,以期达到更加良好的效果。 高分子化学论文:科学研究为导向的《高分子化学》双语教学方法探索 【摘 要】高分子科学已与化学、材料、生命科学、医学等多个学科领域有广泛地交叉、融合并对人们社会生活产生越来越重要的影响。高分子化学作为高分子科学重要组成部分,是化学、材料等多学科的重要基础课之一。本文从科学研究和研究生培养的角度对《高分子化学》双语教学之必要性与重要性进行分析和探讨。对教学内容、教学方法、教学预期与效果评价等方面的实践提出见解。希望能为提高《高分子化学》双语教学效果,促进相关学科双语教学协调发展、共同进步,为建立和完善培养高分子国际性专业人才的教育体系提供依据。 【关键词】高分子化学;双语教学;教学改革;科研导向 随着人类文明的进步与社会经济生活的发展,能源危机、人类重大疾病相关问题、环境问题等一系列对全球造成影响的科学技术问题的出现使得化学学科、特别是高分子学科成为所有学科的中心学科。例如,基于共轭聚合物半导体材料的有机发光二极管、场效应晶体管和聚合物太阳电池等最新的科研成果将成为未来社会生活中主要的半导体元器件;高分子药物的出现将能够很大程度上对药物释放、药物靶向性等方面进行控制而不需要增加更多的临床药物试验;生物医用高分子在改善人类生活质量方面更是意义非凡。而各种塑料、纤维、橡胶、涂料、粘合剂等高分子材料更是关系到人们衣、食、住、行的方方面面。可以说,现代人的生活已经离不开高分子化学和高分子材料。因此,对高分子科学的研究越来越受到国内外学者的关注。 高分子科学的诞生源于高分子合成化学,其基本概念源自于有机化学、物理化学等化学、材料学科,这种情况导致我国现有的高分子科学领域从业人员来源多样。其中,从本科阶段即接受高分子化学教育的比例依然很低,很多从事高分子材料、高分子化学、高分子物理、高分子工程等领域研究的人员本科主修为无机化学、物理化学、有机化学、材料学等专业。一定程度上,这些研究人员存在对高分子化学体系缺乏系统认知的可能。在我国高等学校进行高分子化学教学教育活动,是提高我国现有的高分子科学领域的从业人员基本素养与技能、促进我国高分子科学发展、壮大的重要途径。 近年来,高等学校为主导的国家级或省级“协同创新中心”的设置,使我国高等学校进入新一轮的由教学型(教学科研型)大学向科研型大学转变的历程中。为快速实现这种转变,培养高层次、研究型的高分子科学领域人才愈发显得必要和重要。目前,主要的国际学术会议、顶级国际学术期刊均以英语为主。通过学术会议、、论文检索等在这些国际知名的学术舞台上进行高分子方面学术活动与信息交流,观察国际高分子学科的发展动向,无疑是我国高分子学科跟进国际学术发展步伐和超越世界学术水平的基本条件。为此,我们必须建立培养能够熟练使用英语进行高分子化学相关学科听、说、读、写应用的国际性专业人才的教育体制和培养机制,强化我国高分子方面的科技队伍建设。换言之,在本科阶段开展高分子化学双语教学,为培养具有国际化交流能力的研究生和高层次高分子科学从业者,对我国高分子学科的发展具有非常重要的意义。 在高等学校开展高分子化学双语教学存在诸多问题亟待解决。现有的双语教学限于学生专业英语基础薄弱、高分子化学本身内容庞杂、学生在以往几乎没有任何高分子化学学习经历和基础等多方面、多层次原因导致高分子化学双语教学过程中面临如下问题:1)学生的基础参差不齐,授课对象中有部分学生在高中阶段甚至从未学过化学;2)课程的知识体系中涉及较多的有机化学、物理化学理论;3)我们选用的教材是理工兼用、教材全面但缺乏系统和针对性,而英文教材价格昂贵、内容更是纷繁复杂;4)高分子化学双语课程的目标除了教给学生基本的高分子合成化学的基本原理和方法外,还需要使学生建立起英文思维的习惯和基础概念,如何实现这个目标,也是需要我们进行探索和研究的;5)高分子化学这门课程相关无论中英文教材均在理论综合性,如何将这些貌似无用的枯燥理论加以应用,同时,在教学中从工程的角度予以描述,以彰显其重要实用性作用,需要我们加以思考;6)某些高校尚不具备同时兼顾专业知识和相应英语水平的教师,学生极少有机会接触国际交流的学术活动,缺乏感性认识,无法调动学习积极性。更多情况则是双语教学流于形式,课上、课下全汉语,单纯的授课课件是英语;或者脱离了知识传递的根本目标,语言障碍导致学生不能有效的掌握高分子化学的知识。这样,双语教学的“形”与“体”脱节,成为“两张皮”。无论哪种情况的出现,对高分子化学双语教学都会产生严重影响。另外,高分子化学双语教学的执行情况的另一重要考量指标是教学质量。特别是以科学研究和国际交流为导向时,考察双语教学的教学质量和教学效果的指标也需慎重考虑,并加以确认。 在教学实践中,我们发现完善教学内容,教学方式与手段,通过激发学生学习兴趣和专业兴趣,能克服其对双语教学中英文的畏惧和排斥都有益处;制作精减的英文讲义、多媒体课件深入研制等方法和措施的实施,安排学习英文讲座视频等都有利于双语课程的讲授。 1)高分子化学双语教学的核心是知识而非形式。对于知识性的内容编排,我们的做法是做了三份相互关联的辅助教材:a)专业术语的定义和解释,并针对性的配插图,方便学生理解和记忆;b)对于课程内容去芜存菁,制作一份大约5万字的全英文简明读本,内容从高分子化学历史、命名法、聚合方法、原理、典型计算、逐步聚合和链式聚合、聚烯烃、活性聚合等内容进行覆盖,完善高分子化学知识体系,使学生从整体上把握教材的主线,掌握高分子化学概念、分子量概念、各种聚合方法、聚合反应原理、高分子材料分类与理化特性等;c)收集经典英文文献14篇。此外,对于上述内容另配置各一份讲义,辅助阅读。这样做的目的包括:简明读本覆盖了经典教材核心内容并包含教材内容总体的80%,重复利用教学和课余时间,让全部学生尽可能的掌握这部分分内容而不是试图让学生学100%的内容,但只是掌握更低比例――当然,对于学有余力的同学,鼓励其在教师辅助下,完成全部教学内容的掌握。 2)在教学方法上做出努力,采用高分子理论框架、线索教学法;讲薄到讲厚教学法;关键词教学法;避免按章节步步为营的方法等。例如,理论框架、线索教学法的执行发方法是,每次课都用5分钟左右,把课程内容以简短的内容说明,并指出其与其他章节内容之间的关联性,让学生能更好的把握课程脉络。“讲薄到讲厚”是指,每学期开学以两次课分别用中文和英文分别解释全部简明教程相关讲义,让学生一开始就熟悉全部内容的关键处,这样,其阅读辅助材料和课堂学习思路更明确清晰,真正能明白课程“精要80%”的含义。“关键词教学法”是指在厘清脉络框架的基础上,对辅助教材中文献部分涉及的理论相关关键词,集中突破,让学生能理论和实践两方面都获得提高。 3)利用视频和录像内容辅助教学。制作教学录音和录像,给学生共享,让学生课下可以继续观摩课堂内容,培养其听和说的能力。不断构建新的新的本科双语教育模式,使本科生能从双语教学过程中分享课程教育国际化的机会,从中受益,并获得在其他场所不能获得的实践和能力锻炼,从而提高整体素质、创新意识及综合能力。安排学生参加国际学术会议,到场听取英语母语国家的专家汇报,同时录制会议报告录像和录音。 4)组织学生检索高分子化学基础理论相关英文文献、制作课件,并互相评阅,提升学生使用英文交流的能力。从科研的角度让学生体会双语教学“重点在读懂、其次在会写,然后是能听懂和能说”的含义。 5)对于课堂教学效果的考察采用按照学习内容分段考核,并以英文形式呈现。例如,逐步聚合及其原理和聚酯、聚酰胺放在一起考核;自由基聚合物及其原理和实施方法一起考核;工程塑料、天然产物、环境污染和降解与稳定化放在一起考核等。这样的做法,让授课内容的排列更加紧凑,也让学生更好的把握知识点的相关性。 6)强调背景预备知识积累,强化双语教学对其他相关化学课程的关联性,培养学生专业英语综合素养,以期对学生阅读英文文献、其他相关英文课程教科书有所裨益。 上述的教学思想和教学新方法的采用虽然在一定程度上大幅度增加了教师备课、授课工作量,但是从全局的角度看,能通过高分子化学单独一门功课的教授,培养学生对专业英语的掌握,甚至到一定时间,可以接受全英文教学。在实施两年后,我们大体有以下一些感受。1)教与学双方的主动性都被调动起来,让教学过程变得更丰富;教师自编教学讲义,必然会更加熟悉,更加明白其意义,在讲授过程中,看到自己的成果被学生接受,会更加有热情。2)国际会议现场交流,前言文献和研究内容引入课堂等显著增加了学生对英文感性认识,增加其学习热情,更有利于双语教学的实施。3)全局教学、富有线索和逻辑的分段教学、合理的考核内容安排让学生能更好的认识到自己学习的不足,避免学生到了期末才开始突击学习的压力和无奈,把问题发现在平时。通过阶段考核,让教师能合理的调节讲授的节奏。4)课外文献调研和互评报告能提供学生自主学习的灵活空间,让学生能主动的进行自我培养,有利于独立学习能力的提高。 总之,在过去几年的高分子化学双语教学中,我们通过合理的教学改革措施的使用,提高教学质量和教学效果,为将来这些接受良好英语授课培养的学生进入科研岗位,从事研究生学习打下良好的基础。当然,这些方法也有继续改进的空间,我们也将继续进行深入研究与探索,总结经验,探索培养具有创新意识和创造能力的高分子科学人才的新思路和新方法。 高分子化学论文:基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学研究 【摘 要】 在分析高分子化学实验课程的重要性及当前高分子化学实验课程教学现状基础上,本文主要从教学理念、教学内容、实验室开放制度建设三个方面对基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学进行研究,希望对提升高分子化学实验课程教学有所帮助。 【关键词】高分子化学;能力培养;实践;实验教学 《高分子化学实验》是针对高分子科学相关专业学生编写的一部教材和参考书。在高校开设《高分子化学实验》课程,实现了与专业理论基础课程之间的有机结合,对于巩固学生理论知识和专业技能,提升学生的实验水平和科研能力具有重要的意义。本文将围绕基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学展开研究。 1.高分子化学实验教学概述 1.1高分子化学实验课程的重要性 目前,各类高校均有开设《高分子化学实验》课程,该课程多针对年纪较高的本科生开设。《高分子化学实验》是一门具有较强的实践性的课程,而各类高分子化学实验则是该课程开设的实践基础。 通过开设该课程,可以培育材料化学、高分子材料与工程专业等专业学生的实践能力,使学生能够掌握实验技能和研究方法,更对培养学生创新精神具有关键作用。 1.2当前高分子化学实验课程教学现状 目前,国内许多高校《高分子化学实验》课程教学中,普遍存在实验教学缺乏独立性和主动性,对理论教学依附性太强,且实践教学所占比重低于理论教学。具体体现如下几个方面: 其一,从教学内容来看,理论验证性实验较多,而创新型实验、设计型实验以及综合型实验较少。 其二,从实验设置上来看,大多选择陈旧、老套的实验,缺乏现代实验。 其三,从实验教学方式上来看,学生进行的实验项目,多为固定的,学生只需按照实验步骤进行反复实验论证,这种实验教学方式对扎实学生理论知识,培养学生试验基本技能具有一定的积极作用,但不利于调动学生兴趣和激发学生的探索精神,难以使学生通过培养实践能力提升科研能力、解决问题能力和创新能力。 总之,学生通过课程学习能够掌握基本的理论知识和技能,实验操作也较为规范。但存在自主性较差,缺乏知识技能向科研创新能力的转化能力,不能将理论学习与实际应用有机结合。因此,如何在《高分子化学实验》课程中培养学生的创造性、主动性和探索性已成为《高分子化学实验》课程的重要研究课题。下文将基于实践能力培养对《高分子化学实验》课程教学进行探讨。 2. 基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学策略研究 2.1学理念上,注重调动学生自身主动性与探索精神 高校应用型人才培养理念下,要求专业课程教学必须实现继承传统教学优势基础上的创新,必须坚持以学生为本,发挥学生的自主性和积极性。《高分子化学实验》作为一门实践性较强的课程,必须坚持学生为本、发挥学生创新性、积极性和主动性的教育理念。 首先,坚持学生主导地位,教师定位于实验指导者角色。在高分子化学实验中,教师的关键作用在于组织学生进行思考和实践。课堂中,教师将自身学生之中,与学生共同思考,让学生成为课堂的主人,便被动为主动。 其次,实验标准及预习报告设计由学生独立进行。高分子实验中,应鼓励学生制定标准。同时,实验前容许学生自主确定实验步骤和预习报告设计。实验中要求学生详细记录实验中遇到的现象和实验数据,并独立对实验中出现的问题等进行分析,碳素解决方法。实验后对本次实验进行点评,总结成功的经验,分析失败的原因。 2.2改革教学内容,增设综合性和设计性实验 教学中,为提升学生实践能力,应强调理论知识与实践技能的有机结合。具体如下: 首先,重编《高分子化学实验》教学大纲及参考书。在新版教学大纲和参考书中引入科研成果,改革实验教学内容。同时,应增设设计性实验、探索性实验和综合性实验,保证教学内容与时俱进,与科研前沿的保持一致。 其次,挑选应用性和综合性强的实验。教学中,应多安排应用性和综合性强的实验,使学生通过亲自参加实验,明确高分子化学实验的重要性所在,并通过参与实验实践获得动手能力和实验技能的提升。 第三,引入研究性和设计性实验。教师应提前告知学生本课程设计的实验内容和实验参考目录。学生可以独立选择实验项目并设计对应的实验可行性方案,经教师批准后方可进行实验。通过引入研究性、设计性实验,可以有效地调动起学生的主动性,激发学生积极进行学习。 2.3健全实验室开放制度配合学生探索性实验 课程学时有限,而实验室是学生《高分子化学实验》课程的重要补充。因此,高校应通过健全实验室开放制度,为学生提供更多的机会进行高分子材料的性能测试与表征等实验内容。一方面,通过开放实验室学生可以依据兴趣进行探索性实验,也可以方便学生之间进行讨论,互助答疑。《高分子化学实验》教师可以适当安排学生分组负责2-3项探索性实验,并可建立对应的课题组群组或网站,为学生与学生之间、学生与教师之间针对探索性项目进行交流。 3.结语 总之,基于实践能力培养的《高分子化学实验》课程教学研究是当前高校高分子相关专业教学的重要研究课题。在明确《高分子化学实验》课程重要性的基础上,立足当前高校《高分子化学实验》的教学现状,从教学理念、教学内容、实验室开放制度等多层面入手,有助于培养学生的实践能力,提升学生的实验技能和科研能力。 高分子化学论文:工科院校高分子化学教学改革的探索与创新 摘 要: 高分子化学是高分子材料专业重要的专业基础课。本文针对高分子化学课程的特点,从五个方面对高分子课程教学进行初步探索,包括教学结合科研,合理有效利用多媒体,开展师生互动教学,联系实验与生产实践等方面进行探讨。 关键词: 高分子化学 教学改革 教学创新 高分子化学是高分子专业理工科学生的必修课,也是高分子科学及材料科学的理论基础,在高等学校化学相关专业占有较大比重,与无机化学、有机化学、物理化学和分析化学并列成为第五大化学。因此,如何利用有限的教学时间和教学资源有效地将高分子化学专业知识传授给学生,并能够指导实践应用,已成为众多教学工作者的共同目标。作为一名高分子化学的教师,笔者在讲授高分子化学课程中,对课堂教学方式与方法,多媒体教学手段,实验教学,以及与生产生活的结合等方面进行了探讨和思考。 1.教学与科研讲解相结合 高分子化学是一门年轻的学科,发展历史较短,许多理论尚不成熟。随着时代的不断进步,新的聚合方法和新的合成技术不断涌现,对传统的高分子化学概念提出了挑战,同时也导致高分子化学教材的更新不能与科技同步。因此,在教学中,教师可以及时在传统教材内容的基础上补充近年发展的关于高分子化学的前沿科学技术和研究方法,结合国内外科研的最新研究成果和动向进行介绍与讲解,使教学内容始终跟上时代的步伐,开阔学生的视野,激发他们对高分子化学课程学习的热情。教师还可以推荐一些期刊、数据库和书籍,引导学生根据自己的兴趣自主学习,扩大学生的知识面,积极探索高分子化学的新领域。此外,在课堂上,对本专业老师的研究项目及最新研究成果进行介绍,如在配位聚合的讲解中,笔者就结合自己的研究方向,讲解通过开环易位聚合及非环二烯烃易位聚合方法合成不同拓扑结构的可降解聚合物用于纳米材料和生物医药。同学们对高分子化学的某些知识有了更深的了解,从而调动了学习和科研的积极性、主动性[1]。 2.多媒体和板书授课相结合 高分子化学中聚合反应机理与动力学理论比较抽象,难以理解[2]。多媒体教学作为一种当前基本普及的教学手段,可以实现传统教学无法实现的动态与三维效果,将高分子化学中微观反应历程形象逼真地显示在屏幕上,大大增加单位时间内学生掌握知识的数量。此外,对于工科院校高分子材料专业的学生,毕业以后多数去工业研究部门或工厂工作,除了要掌握理论知识外,还要将理论与实际相结合。因此,在高分子化学的讲授中应加入一些聚合物生产工艺部分的内容,对于这些内容的讲解,都涉及生产流程,应用Flash作出动态的流程图,帮助学生了解实际的生产过程,为以后的工作打下基础。然而,先进的教学手段不等于能达到良好的教学效果,关键在于多媒体技术如何与传统的教学手段相结合,从而实现它应有的价值。讲授中发现,有很多需要理论推导的公式,例如自由基聚合中关于聚合动力学公式的推导,通过多媒体与板书相结合进行讲解,学生能够更容易理解和掌握。首先利用板书对相关公式进行详细推导,一步一步地传授给学生,然后与多媒体结合讲解,并进行归纳和总结,这样可以将结果表示得更清晰明确,更有助于加深学生对公式的记忆。 3.探究式与启发式教学相结合 高等教育的任务不仅是传授知识,而且要教给学生学习知识的方法,让学生积极思考,充分发挥想象,勇于探索和创新,培养自学能力。教学是教师和学生的双边共同活动,在教学时,教师应经常向学生阐明“弟子不必不如师,师不必贤于弟子”的道理,引导学生自由发表观点,从而拓宽学生思路,变被动学习为主动学习,培养他们的语言表达能力和归纳总结能力。在课堂上,教师采用讲授、提问、练习、讨论相结合的互动式教学启发学生,学生积极参与。这样不仅活跃了课堂气氛,而且学生感到上课很轻松,渐渐对该课程感兴趣,从而促进对知识的理解和探索。如教师可以在课堂上就某一主题或知识点专门进行讨论,大家畅所欲言、各抒己见,培养发散思维能力。此外,还可以让学生走上讲台,参与到教学工作中。例如在讲到连锁聚合反应时,科研将学生分成小组,各自选择一种聚合反应,学生通过查阅文献,制作多媒体在课堂进行讲解,其他同学向其小组成员提问。通过文献调研、讲解、回答问题,锻炼学生学习的主观能动性与综合能力,对学生基本的科研能力进行培养,老师也能从学生图文并茂、生动形象地演讲中获得很多新的知识[3]。 4.理论知识与实验教学相结合 化学是一门以实验为基础的科学,在化学教学中,实验占有十分重要的地位。高分子化学实验是高分子化学理论教学课程的重要组成部分,也是工科学生理论联系实际的纽带。实验教学不仅能使学生更好地理解课程中的理论知识,而且对提高学生学习本课程的积极性,培养学生的思维能力,操作能力,观察和解决实际问题的能力也有着极其重要的作用。高分子化学重点讲述聚合反应的机理和实施方法,其实验结果往往得到的是一些聚合物产品。我们可以选择一些和学生平时生活、学习关系紧密的实验内容来做。比如,以前我们开设了“聚甲基丙烯酸甲酯的制备”实验,目的是让学生了解和掌握自由基聚合反应的原理及反应条件对产物性能的影响,在实验中发现,学生的积极性并不高。学生反映不了解聚甲基丙烯酸甲酯是什么东西。为此,我们将这个实验换成“聚乙醇缩甲醛的制备”这个实验,同学们的兴趣一下子提高了许多。因为他们了解到这就是平时用的胶水,在实验过程中尤其积极认真。很多同学还带着空瓶子,做完实验将自己制得的样品带回去。这虽然是一个实验的调整和改变,但是通过这些,不仅使学生进一步学习和掌握了高分子化学的相关理论知识和高分子化学实验的基本操作,提高了学生做实验的积极性和主动性,而且使学生深刻认识到了高分子化学是一个和人们的日常生产生活息息相关的学科,激发了他们对该专业的热爱[4]。 5.高分子化学与社会生活相结合 以塑料、橡胶、纤维、涂料等为代表的高分子材料与人类社会的生产实践密切相关,且已经深入到日常生活的各个方面。然而,目前许多高校在讲授时,对基础理论方面的介绍非常系统、深入,但在高分子的应用和日常生活的联系方面相对弱一些。因此,教师在进行理论教学的同时,应结合高分子的特点,注重积极联系实际的生活和应用,在传授学生理论知识的同时,还要培养其对身边各种聚合物的认知能力。例如,在第一次上课时,可以介绍身边的高分子材料,看到保鲜膜就知道是聚乙烯,看到一次性饭盒知道是发泡聚苯乙烯,看到塑料杯子、盆子就知道是聚丙烯等,掌握一些基本的生活技能。此外,有些高分子材料还能很好地引出课程内容。比如女生都非常熟悉的尼龙袜就是缩聚反应的典型代表――尼龙。此外,还可以提示学生在买鞋的时候,如果售货员告诉是聚氨酯材料的,你就可以知道并不是天然的“皮”,而是人工通过缩聚反应合成的高分子材料。在教学过程中,还应当密切结合社会热点与时事。如当前我们国家面临大量废弃塑料难以降解造成严重的白色污染问题、2010年上海市静安区“11.15”重大火灾等,培养学生社会的责任心、思考能力和研究能力[5]。 教学方法的改革是高校教育改革的重要组成部分。创新精神与实践能力的培养是一个长期的过程,需要对教学过程中的各个环节认真研究,层层贯彻。随着教学改革的不断深入,我们将继续探索,总结经验教训,为培养优秀的应用型创新人才作出不懈努力。 高分子化学论文:高分子化学的发展方向 【摘要】高分子化学在我国的材料研究的历史上具有非常重要的作用,对于我国现代化的建筑以及仪器的制造具有非常重要的作用,因此目前我国乃至世界的高分子化学的发展是非常不错的。但是随着高分子化学的发展,目前也遇到了一些瓶颈,本文基于这样的状况,对高分子化学的状况进行了详细的分析,并对未来高分子化学的发展方向进行了预测,供大家参考。 【关键词】高分子;化学;发展;方向 一、前言 我国高分子化学一直都是我国发展的重点,这项技术对于很多相关产业非常有帮助,高分子化学是高分子材料的研究基础,已经涉及到了机械行业,建筑行业等多个行业,因此发展高分子化学对于我国高分子材料行业是非常有帮助的。 二、现如今高分子化学的发展情况和应用范围 自从20世纪到现在,随着工业技术的快速发展,天然资源已经露出了疲态,科学家们已经开始使用高分子化学进行材料的合成。有数字表明,在之前的40年中,使用材料的速度正在以每10年五倍增长,人类三大合成材料,其中包括塑料、橡胶、纤维,在使用过程中表现出了令人惊讶的增长速度。新型的材料,特别表现在合成材料,在工业、建筑、农业、电子技术方面都被广泛使用,极大的支撑着人类的日常生活,是使国民经济持续发展的必要动力源泉。 相对分子质量和物质的性质是密切相关的,是决定物质性质的一个重要因素。只有相对分子质量高的化合物才有一定的机械力学性能,才能作为材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯,都是直链的烷烃化合物,但是分子量变化很大,其机械力学性能因而也有极大的区别。 三、高分子化学与高科技的结合 当今社会,人们将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱,而材料又是能源和信息发展的物质基础。自从合成有机高分子材料的那一天起,人们始终在不断地研究、开发性能更优异、应用更广泛的新型材料,来满足计算机、光导纤维、激光、生物工程、海洋工程、空间工程和机械工业等尖端技术发展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展,出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。 随着生产和科学技术的发展,许多具有特殊功能的高分子材料也不断涌现出来,如分离材料、光电材料、磁性材料、生物医用材料、光敏材料、非线性光学材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活跃的领域,下面简单介绍特种高分子材料:功能高分子是指当有外部刺激时,能通过化学或物理的方法做出相应反应的高分子材料;高性能高分子则是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。它们都属于特种高分子材料的范畴;特种高分子材料是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料,其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料(化学纤维、塑料、橡胶、油漆涂料、粘合剂)的范畴。 第一,力学功能材料:强化功能材料,如超高强材料、高结晶材料等;)弹性功能材料,如热塑性弹性体等。 第二,化学功能材料:分离功能材料,如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等;反应功能材料,如高分子催化剂、高分子试剂;生物功能材料,如固定化酶、生物反应器等。 第三,生物化学功能材料:人工脏器用材料,如人工肾、人工心肺等;高分子药物,如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等;生物分解材料,如可降解性高分子材料等。 可以预计,在今后很长的历史时期中,特种与功能高分子材料研究将代表了高分子材料发展的主要方向。 四、高分子材料化学的应用 材料是人类社会文明发展阶段的标志,是人类赖以生存和发展的物质基础。它是指经过某种加工,具有一定结构、组分和性能,并可应用于一定用途的物质。上世纪半导体硅、高集成芯片、高分子材料的出现和广泛应用,把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。可以说某一种新材料的问世及其应用,往往会引起人类社会的重大变革,材料是人类文明的重要标志。如果说现在人人离不开高分子材料,家家离不开高分子材料,处处离不开高分子材料,是一点也不过分的。高分子化合物的最主要的应用是以高分子材料的形式出现的,高分子材料包括了塑料、纤维、橡胶三大传统合成材料,另外许多精细化工材料也都是高分子材料。 第一,塑料:一类是通用塑料,如容器、管道、家具、薄膜、鞋底与泡沫塑料等等;另一类叫工程塑料,其强度大,如汽车零部件、保险杠、洗衣机内的滚筒、电器的外壳等。 第二,纤维:人们开发出聚酯、尼龙、腈纶、维尼纶等高分子化合物,通过不同的加工,生产出了各种纤维制品,极大地满足着人类的需要。 第三,橡胶:天然橡胶的种类和品质都受到很大的限制,于是科学家们不断开发出了各种人造橡胶,如丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。 第四,精细化工:比如使得我们的世界变得丰富多彩的各种涂料产品,如家具漆、内外墙乳胶漆、汽车漆、飞机漆等。女孩子用的指甲油,使牙齿变白的增白剂也都是涂料。还有万能胶、建筑用胶、医用胶、结构胶等黏合剂,以及各种吸水树脂等都是高分子产品。 五、高分子化学的发展方向 1、使地球更加绿色化 在现在很多工业发达的城市,天空中都会飘着非常浓郁的黑烟,对人们的日常生活有非常严重的污染。绿色,在现在被认为是没有污染、再生性或者可以循环使用。在没有污染方面,我们需要做的就是减少工业废弃物的排放、相对的减少污染源。现在的情况表明,化学行业中具有污染和治理两个方面的性质,可以对绿色使用材料进行研究,也可以继续对环境造成恶化。例如:在研制的过程中使用的催化剂、溶解剂、中间物品等,在生产过程中产生的废气、废渣、废弃液体等都是对环境造成影响的主要元凶,若长期的进行排放,会对环境造成严重的影响,甚至会导致不可逆转的事情发生。 2、减少的自然资源的使用依赖 目前研究的高分子合成材料对石油具有很强的依赖性,众所周知,石油是经过地球非常漫长孕育才出现的,另外,石油也是现如今人类社会非常重要的能源,石油资源现在正在快速的减少,而且不能快速的进行补充,所以人们现在非常急切的找到可以代替石油使用的资源,这已经成为现在高分子化学研究中非常重要的课题。在对物质中原子和分子的比率进行调节,对物质的微观特性、宏观特性以及表面性质进行加强控制,也许这种物质就会满足一些行业的使用要求,当这种情况出现的时候就可以把这种物质作为材料使用。所以,在对材料进行配置的时候就会减少对不可再生资源的依赖程度,并对使用材料和环境进行相互协调,这是现如今化学研究当中非常重要的领域。现在很多高分子合成材料都非常依赖石油资源。想要解决目前的情况,可以对天然高分子进行利用,这其中也应该包含对无机高分子的不断探索和研究。 现在由石油合成的高分子材料,主要因为原子中以碳为主要元素,其中还含有少量的氮、氧等原子,所以被称为有机高分子。无机高分子是因为主链上的组成原子中不含碳。根据元素的性质进行判断,大约有40~50种元素可以成为长链分子。现在引起科学家高度重视的一种无机高分子,它的主链上都是硅原子,并且含有有机侧链的聚硅烷。 3、使高分子材料不断纳米化 现在很多高分子化学反应中的原子经过重新排列组合之后的反应空间要比原子的大小大出很多,所以,化学反应的研究要在一个受限空间之中进行。若在有限的空间中,像纳米量级的片层当中,小型分子由于和片层分子相互作用而且还在一个比较受限的空间内进行排列,之后产生单体聚合,聚合之后的产物的拓扑结构不会再受限的空间内进行全部的复制,这种情况和自由空间的结果完全不同。我们也许会在受限制空间内进行聚合反应的分子中提炼出高分子纳米化学的定义。化学的研究对象基本都是纳米量级的分子和原子,但是因为没有精细的方式,没有达到可以在纳米尺度上精确控制分子或者原子的程度,所以现如今很难做到对分子的精准设计,使化学的合成让人感觉非常的粗放。高分子化学在纳米程度上精要精确的按照分子设计,在此基础上确定分子链中的原子配比位置以及相互结合的方式,通过纳米技术对分子、原子和分子链进行非常精确的控制,达到对高分子各级结构的位置确定。这样就可以精确的控制新合成材料的功能和特性。 4、面向智能材料的高分子化学研究路线 20世纪的人类社会是以合成材料为标志的,在21世纪人类社会的标志将会是智能材料。高分子化学仍然是进入智能材料时期非常重要的组成部分。材料自身具有的功能可以根据外部条件的变化,有意识的进行调节和修复等一系列措施,这就是智能材料的基本定义。现在科学家已经了解高分子有软物质这一特征,简单说就是可以对外场具有反应。 六、结束语 综上所述,高分子化学已经发展到了非常不错的方向,在很多方面都有非常广阔的运用,目前高分子化学会朝着绿色以及环保方面进行发展,随着高分子化学不断取得突破,未来使用高分子材料的前景会更加的广阔。 高分子化学论文:食品包装工程专业《高分子化学与物理》课程教学初探 摘要:高分子科学已渗透于各个领域与学科,形成了一个无法替代的交叉学科,因此,除化学或材料专业外,相关专业纷纷开设高分子相关课程。高分子化学与物理作为北京农学院食品包装专业的专业主干课之一,向学生讲解高分子化学和高分子物理,其中高分子化学部分侧重高分子化学的基本理论知识,高分子物理部分则侧重于高分子的结构与性能的关系。本文基于食品包装工程专业的需求,分析了高分子化学与物理的课程授课特点,总结了在有限学时的情况下课堂教学中如何采取的行之有效的措施和教学尝试来提高学生的学习兴趣,加强教学效果。 关键词:CAI教学;高分子化学与物理;实例教学;教学改革 随着高分子科学与技术的不断发展,高分子科学已渗透于各个领域与学科,形成了一个无法替代的交叉学科[1]。对于与高分子相关的专业,专业课程一般设置高分子化学与高分子物理两门课,其中高分子化学侧重聚合反应机理的学习,高分子物理从分子运动的观点出发重点介绍高聚物的结构与性能间的关系。对于食品科学与工程学院的包装工程专业的学生一般将这两门课揉合在一起,开设高分子化学与物理,课程48~72学时之间,要求掌握有关高分子的基本理论知识和应用技能。 对于在食品学院中的包装工程专业,结合北京农学院的办学定位和服务对象,学校专业定位在食品包装技术以及与包装相关的食品质量安全与控制[2]。要培养学生这两个方面的能力,学生的学习内容必须涵盖包装中食品接触材料生产、监管、检测和风险评估等与卫生安全质量相关的各个方面。而讲述这些内容的前提是掌握高分子化学与物理以及包装材料学中关于食品接触材料的各种知识点。我们只有在介绍高分子食品接触材料的特性、用途、生产工艺的基础上,才能让学生懂得食品接触材料安全卫生相关的质量控制和管理要素,培养学生对食品接触材料安全卫生相关的质量控制能力,以及准确合理地选择包装材料进行食品产品包装设计的能力。所以,高分子化学与物理是我们食品包装专业非常重要的专业基础课。 在学校“3+1”的教学模式[3]影响下,高分子化学与物理课程的学时数压缩为56学时。在这样少的学时条件下,要使那些对于高分子完全陌生的学生理解并掌握高分子的基本概念与原理,授课内容的选择及讲授方式是非常重要的。通过几年不断地尝试和教学实践,作者结合非高分子专业学生的特点,积极进行教学改革探索,积累了一定的教学经验,取得了比较满意的教学效果。本文结合我校高分子化学与高分子物理课程教学改革与探索的实际,就教学内容的选择、完善以及教学方式与多媒体课件的研制方面提出一些自己的见解。 一、理论联系实际,调整教学内容,加强实例教学 在传统高分子专业的高分子化学课程中,高分子化学涉及的概念公式繁多,而且复杂难懂,要想完全靠死记硬背记住这些公式是比较困难的,而将这些公式熟练应用则更加困难[4,5]。对于食品包装工程系的学生学习高分子化学对聚合物的化学反应部分应当有目的地选择高分子包装材料所涉及的化学反应进行讲授,对于复杂的聚合反应速率方程的推导可以不学。可重点学习各种包装材料如:聚乙烯,聚碳酸酯,聚氯乙烯,聚偏二氯乙烯,聚乙烯醇,聚对二苯甲酸乙二醇酯等现实经济生活中常用高分子材料的合成方法,重点讲述他们的化学合成方法,催化,以及包装材料中单体与催化剂的残留造成的健康风险。在充分体现学科特点的前提下,适当削减了与专业关系不大的聚合反应机理部分的内容,如配位聚合反应的机理。在“聚合物的化学反应”章节中,增添了与专业相关的化学反应。 比如讲述聚苯乙烯(PS)合成时,应当结合包装专业特点来举例聚苯乙烯合成过程对其在包装工业上的应用具有深刻的影响,如聚苯乙烯发泡餐盒白色污染的风波[6]。向学生解释为何2013年2月,国家发改委“21号令”,将被称做白色污染且长久被认为有毒的一次性聚苯乙烯发泡餐具解禁。解禁依据是什么?通过联系实际,同学们都急切想从专业角度得到解答。10年前国家禁止聚乙烯发泡餐盒的应用是基于以下考虑。 1.PS泡沫塑料餐具带来白色污染的问题。 2.PS泡沫塑料餐具受热65℃时或燃烧时会产生“二英”强致癌物的问题。 3.PS泡沫塑料餐具中含有残存单体苯乙烯或在65℃以上使用会释放出单体致毒的问题。 4.PS泡沫塑料餐具遇热会释放出二聚体、三聚体等危害人体物质的问题。 5.PS泡沫塑料餐具含双酚类,导致生殖机能失常的问题。 6.PS泡沫塑料餐具难以回收利用。 7.PS泡沫塑料餐具不能耐高温,高温变形,不能在微波炉里使用。 从向学生介绍高分子化学中聚苯乙烯的分子构造,聚合机理,聚合方法以及化学反应后处理,我们就能解释第2、3、4、5问题。从高分子化学专业的角度向学生讲述“白色污染”的成因是管理不善及随意丢弃垃圾的人,而不属聚苯乙烯材料本身,PS泡沫塑料餐具≠“白色污染”,更不是造成“白色污染”的元凶。PS的生产过程是苯乙烯单体在高温高压和催化剂作用下,在密封的反应内,无氯条件下进行聚合反应,从而无产生二英的条件。PS泡沫塑料饭盒是直接采用食品级的PS材料,加入滑石粉、硬脂肪酸钙、丁烷等,通过挤出、发泡制得,生产过程全部为物理混合过程,无化学反应,不具备产生二英的条件。如果我们工业界使用符合国家标准的食品级聚苯乙烯原料来制造一次性泡沫发泡饭盒,最终产品很难在单体残留量上超标。而且,国外公布相关报告研究结果,明确澄清有关二聚体、三聚体环境荷尔蒙的问题,它们不属所谓拢乱内分泌的化学物质。食品级PS材料中并没有双酚A,在加工过程中也不可能产生双酚A副产物等。以上解释都需要我们高分子化学的知识,通过理论联系实际,我们能让学生们对学习高分子化学对包装材料的认识加深印象。 再如,讲解聚碳酸酯(PC)[7]的逐步缩聚合成过程中,为了加深学生的理解,引入聚碳酸酯“双酚A风波”。生产聚碳酸酯用到双酚A,在材料与食品相接触后,残留双酚A单体迁移进食品,造成一定的健康风险。从高分子化学角度,向学生解析为何2011年在欧盟和加拿大,双酚A被列为有毒物质,被禁止用于生产婴儿奶瓶。在PC实例中,通过聚合机理,单体结构,聚合单体残留等高分子化学方面的知识向学生们展示PC食品接触材料的优缺点。 同理,我们在讲解聚氯乙烯(PVC)时[8],从分子结构的特点引入“塑化剂风波”,讲述聚氯乙烯由于分子的刚性需要塑化剂才能加工成型,这与食品相接触后必然造成有毒塑化剂的迁移。我们在讲解各种包装材料的高分子合成化学时,就应该通过现实生活的同学们已经有所耳闻、鲜活的例子来帮助学生对知识点的理解与记忆,提升他们对专业的学习兴趣。 二、加强《高分子化学及物理》与《包装材料学》的有机联系 高分子物理部分以分子运动的观点来聚合物的转变与松弛,聚合物的粘弹性,聚合物的力学性能等内容。因为《高分子化学及物理》是为《包装材料学》服务的,应让学生重点掌握高分子结构与性能之间的关系。高分子物理部分是教学重点,在讲解基本概念时,同时注意结合《包装材料学》所涉及的结构与性能之间的关系,使《包装材料学》与《高分子化学及物理》真正有机地融合起来。比如,在讲解聚苯乙烯发泡餐盒的时候,我们还是可以通过餐盒禁止与解禁来讲解其分子的构效关系与应用。以前禁用一次性聚苯乙烯泡沫饭盒,存在很多知识的误区,比如对毒性的误解与使用方法的不当。当加热至聚苯乙烯的玻璃化转变温度(80~90℃)以上,PS转变为高弹态,且保持这种状态在较宽的范围内,PS开始热变形,熔融温度为240℃,PS在高真空和330~380℃下剧烈降解。由于其分子结构的特性,一次性聚苯乙烯饭盒不能在70度以上或微波炉的情况下使用,这和聚丙烯餐盒使用是有很大差异的。由于知识普及不到位,许多人把一次性聚苯乙烯泡沫饭盒在高温下加热,在微波炉使用,造成饭盒溶化变形,并伴有刺激性气味。如果我们知道使用说明,一次性聚苯乙烯餐盒在一定条件下使用是无毒,绿色,安全且价廉,比如,在外就餐,我们可以用价廉的一次性聚乙烯发泡餐盒打包你的冷却后的剩饭剩菜而无需采用价格昂贵的替代产品。我们在讲解聚苯乙烯高分子分子运动时,就应该把分子运动的特点引导到聚苯乙烯作为现实包装材料由于分子运动的特点所带来的优缺点。同理,我们讲解聚氯乙烯分子[8]时,就需要结合高分子物理中分子运动的特点来讲解的塑化剂溶出。讲解聚乙烯醇(PVA)时,就应该把高聚物的结晶与分子之间的氢键作用引入到结晶与分子材料透气透氧之间的关系上。 三、改进了教学手段,有效利用多媒体资源和化学作图软件,运用多种方法加深学生的理解 高分子化学与物理的基本概念繁多,有些概念很容易混淆,还有些概念很抽象,难于理解。针对抽象的概念,我们可以有效利用多媒体资源和化学作图软件,使基本概念的理解变得容易,大大增强了记忆的效果,避免了死记硬背。比如,高分子应力松弛与蠕变讲述。对于蠕变,只是通过经典的教科书上的举例,“如在悬挂的软质PVC丝下面勾住一段一定质量的砝码,软丝会慢慢伸长,撤销砝码后,软丝会慢慢地回缩”这种书本讲解,笔者觉得不足以让学生加深印象。而是应该通过形象的多媒体实验演示或现实实验来讲解。由于实验课时有限,笔者在课前对实验进行录像,然后在课堂上进行视频演示,能很好地帮助学生理解。利用实验能让学生充分理解高分子聚合物的结构与性能之间的关系。 例如,结晶概念的诠释,是比较难比喻生动而且易懂的。高聚物结晶分子的排列在书中被用很小的部分来讲述,但是高分子结晶对高分子薄膜材料物理性质影响显著,对于食品包装的学生,急切需要知道结晶度与透气性的构效关系,但是如此小的篇幅根本不能让学生掌握高分子结晶的知识点。书本上的高分子晶体图学生很难理解,这就需要我们教师去寻找更好的化学物质单晶图,我们可以找刚性的芳香有机物的单晶图来阐述分子间的各种力造成的分子有序堆积。通过这种举例,可以让学生更好的理解高分子链之间相互作用力造成的部分链段的有序堆积。可见,生动的举例对于抽象概念的理解是有很大帮助的。 使用多媒体可以将枯燥乏味的理论知识直观和形象化,可以将教学过程生动地展示给学生,使学生更容易理解所学内容。对于高分子化学与物理中一些概念的讲述,我们需要CAI教学[9],多利用化学分子结构软件制作课件。通过化学软件制作三维空间构型,再结合三维动画,动态演示分子骨架旋转,能轻松地带学生进入微观的分子世界,让抽象的分子结构与概念形象化,有利我们教学。比如高分子链的柔性是由于分子内各个化学键和原子在不停地转动或振动,高分子链的形状时刻在变化着而造成的。如果我们制作动态三维的大分子的内旋转图,让学生亲眼目睹这个“动”,才能更好促进学生对分子动态旋转以及高分子柔性的理解。 四、创设开放性的交流空间,鼓励学生主动参与教学活动 在课程教学过程中,除老师引入实例教学、有效利用多媒体资源等教学措施以外,有时引申话题,创设开放性的交流空间,鼓励学生主动参与教学活动也是非常重要的[10]。采取让学生分组讨论,查找文献,撰写小报告的形式拓展学生的知识面,培养学生自主学习的能力。如,高分子聚合的教学中,结合聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯等分子的结构特点说明其应用的基础上,提出问题:“为什么限制聚氯乙烯在食品包装保鲜膜上的应用?”“为什么限制聚碳酸酯在婴儿奶瓶上的应用?”“为何聚苯乙烯餐盒只能在70度以下使用?”以及“为何聚乙烯醇容易结晶以及吸水,这些性质会给作为包装材料的它带来哪些优缺点?”然后学生分组从聚合物分子结构、柔韧性等角度讨论,积极参与到教学活动中。每一个问题都与高分子的基础知识息息相关,都是从一些实际现象引出问题,再通过理论分析加以解释、归纳;这样不仅可以引起学生兴趣,重要的是可以加深学生对基本理论知识的理解和掌握,达到事半功倍的效果。 五、结语 高分子化学与物理是一门理论性强、概念抽象难懂且较难掌握的课程,作为包装工程专业,特别是偏重食品包装技术的学生的重要专业基础课,学生需要在有限的学时里掌握高分子的基本概念和理论,教师则需要不断地探索教学方法,采用多种手段提高教学的交互性和生动性,以调动学生学习的主动性和积极性,才能取得令人满意的教学效果。 作者简介:杜斌(1980-),男,浙江衢州人,就职于北京农学院,博士,中级二级,主要从事《高分子化学及物理》、《包装材料学》等课程的教学工作,研究方向为功能性包装材料以及果蔬保鲜。 高分子化学论文:浅谈有机高分子化学材料―塑料 【摘 要】塑料是高分子化学材料中的一种化合物,这种化合物制品的主要原料是合成树脂,在合成树脂的主要组成的基础上,向其加入适量的增塑剂、稳定剂和抗氧化剂等辅助性物质,营造特定的条件进行进一步的加工和塑造。塑料这种有机高分子化学材料作为化学领域的新型材料,凭借其自身独特的优势和特征被广泛使用,值得注意,塑料在日常生活中的应用十分普遍,应用于食品的塑料类型主要有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。 【关键词】有机高分子;化学材料;塑料 1.塑料化学材料简述 塑料是在合成树脂基础上添加增塑剂、稳定剂和抗氧化剂能辅助物质试剂的新型有机高分子化学材料。其中增塑剂的功效是增加化合物形成之后的形态固化,辅助高分子化学材料的塑造性能。稳定剂是对化学成分中不稳定的比较活跃的物质进行针对性、有效地稳定,使其原来所具备的活泼性质趋于平稳。抗氧化剂主要应用于某些容易受到氧或者氧化合物等物质的氧化作用而发生质变的物质,起到防止金属等物质被氧化和改变原有属性的化学作用。 新型有机高分子化学材料塑料具有质量轻、防水耐用、成本低等独特优势,并且随着科技不断的发展,塑料的制造工艺越来越趋于成熟,其在科技领域的优势也变得越来越突出。塑料的应用呈增长趋势。我国是世界十大塑料制品的生产和消费国之一。1995年,我国塑料产额为519万吨,进口额近600万吨,当年全国塑料消费总额约1100万吨,其中包装用塑料达211万吨。 2.有机高分子化学材料塑料的使用 2.1有害塑料制品的辨识 塑料被越来越多的应用于社会生活的各个方面,广泛性的使用使得塑料在生活生产中占据日益重要的地位。然而,在塑料被大部分应用时,塑料的安全性问题受到重视和关注。塑料制品安全性的检测和辨识十分急切,其实,有害的塑料制品可以通过直接的方式来辨别,例如通过嗅觉。一般来说,鼻子闻起来有刺鼻或反应不良的气味的塑料制品,存在安全隐患的可能性更大。可能很多人质疑这种方法的科学性和有效性,诚然,通过嗅觉来辨识有害塑料的方式不是十分科学,但却是判断塑料制品有害与否的直接而准确的方法。当有刺激性气味或者身体感觉不适用的气味释放时,此种塑料合成物必然存在问题,其多表现于此种塑料构成的物质中带有有害物质,造成塑料的有害性和毒性。 另外,一部分用塑料材料制成的厨具,例如塑料材质的锅柄,当锅柄高温时,会释放出刺激性气味,那么这种塑料制品也是有毒的。当遇到高温条件的情况下,有害的化学物质会发生相应的不同程度和表现的化学反应,在化学发生反应之后,原本无害的物质通过高温作用,变为其他的有害性的化学物质,释放出刺激性的气体,危害身体健康。因此,在日常生活中辨识塑料制品的毒性存在与否,可以通过直观的嗅觉和高温的附加作用来判读所使用的塑料制品是否有害身心健康。 2.2塑料制品的使用注意事项 2.2.1注意使用正规厂家生产的塑料制品 塑料制品业的发达使市场上塑料制品质量的参差不齐,存在质量上的差别,一些质次廉价的塑料制品在市场中大量的存在,并且很难和高质量的、安全性达标的塑料制品加以区别。这种低质低价的塑料制品缺乏明确注明的使用范围,即:是否可以加热;是否耐腐蚀或者在何种情况下有毒等注意事项的必要说明。与其不同的是高质量、严标准的塑料制品一般会标注清楚该塑料制品的使用范围和注意的事项,例如高温性的食物或者液态油量过度的物质的盛放,会有比较明确的规范,避免塑料制品在高温或被腐蚀的情况下造成严重的危害人体健康和生态环境的问题的出现。因此,塑料制品在使用和购买的过程中,尤其要注意使用正规厂家生产的塑料制品,严格防止劣质品的使用和危害。 2.2.2注意使用正规厂家生产的微波炉专用塑料制品 塑料制品在日常生活中广泛应用的主要领域是在厨具方面的使用,厨具中绝大部分都有塑料制品的使用。塑料制品在厨具中的各种应用一般都具有特定的严格要求和规范,例如,微波炉一般会使用区别于其他厨具的独特的塑料材料,其所谓的专用塑料制品的独特性特点一般包括半透明性、无色和耐高温。由于微波炉的外部客观性所以要求其塑料的半透明性,即可以实现食物操作的便捷使用观察性,又可以增加微波炉使用的安全性;无色性质是有对微波炉无害性的确保;当微波炉加热油量大的食物时,必须使用耐热性的塑料材料,防止普通塑料材料在高温条件下转化为有害物质的可能性。 2.2.3避免使用非耐热的塑料制品 非耐热性的塑料制品不具备耐高温的性能,会发生遇热变软、变形的情况,当耐热性差的塑料制品温度上升时,会释放出刺激性的气味,即有害的物质产生,这类塑料是有害的塑料制品。即使这类塑料在常温下是安全的,但在高温下由于被分解而释放有害的物质。例如,生活中的某些行为,将热水倒进矿泉水瓶或饮料瓶中,其实是危害健康的。 2.3有机高分子材料塑料的危害 2.3.1对土壤、农作物的危害 如聚乙烯、聚氯乙烯塑料薄膜,在土壤中约300―400年才能完全降解,塑料制品滞留在土壤里,会大大破坏土壤的透气性,降低土壤的蓄水能力,从而影响农作物对水分、养分的吸收,阻碍了作物生长,造成农作物的大幅度减产和耕地劣化现象。此外,塑料添加剂中的重金属离子及有毒物质会在土壤中通过扩散、渗透,直接影响地下水质和植物生长。 2.3.2对动物的危害 有毒的塑料添加剂会使动物降低食欲,降低类固醇激素水平,导致繁殖率降低,甚至死亡。据估计,每年至少有数百万只海洋动物因误食塑料导致丧生。 高分子化学论文:高分子化学灌浆材料及其在混凝土防渗堵漏工程中的应用探讨 【摘要】高分子化学灌浆材料作为新的工程技术,可将浆液注入需要工程需要修补的位置,浆液发生化学反应后,转变为高度聚合物,从而起到加固作用。本文通过高分子化学灌浆材料具有的特征,对防渗堵漏工程采用的化学灌浆材料和工艺进行了简单介绍,并举例说明此技术的防渗堵漏效果。 【关键词】高分子化学灌浆材料;混凝土;防渗堵漏; 高分子化学灌浆材料作为新的工程技术,可将浆液注入需要工程需要修补的位置,浆液发生化学反应后,转变为高度聚合物,从而起到加固作用,使整个工程融为一体,避免发生渗水、漏水等不良现象。灌浆材料自身具有显著特点,能够起到很好的堵漏效果,因此应用领域十分广泛,比如隧道开凿、大坝加固以及混凝土缺陷修复等工程。高分子灌浆材料的应用,提高了各种工程的建筑质量,可有效避免质量事故的发生。本文通过高分子化学灌浆材料具有的特征,对防渗堵漏工程采用的化学灌浆材料和工艺进行了简单介绍,并举例说明此技术的防渗堵漏效果。 一、简述高分子化学灌浆材料的特点 化学灌浆材料按照用途、目的,主要有两种,类型,一种是补强固结灌浆材料,比如甲基丙烯酸酯类和环氧树脂类都属于补强固结型的灌浆材料;另一种是防渗堵漏灌浆材料,比如木质素类和丙烯酰胺类都属于防渗堵漏类型的灌浆材料。化学灌浆材料具有比较明显的特点,如较好的可灌性、粘度地,防水性能显著,充填严密,渗透能力较强,灌浆材料固结之后具有很强的硬度,能自由调节固化时间,确保灌浆能够顺利完成。 二、混凝土防渗堵漏工程常用的化学灌浆材料及工艺流程 1、混凝土防渗堵漏工程的常用化学灌浆材料 1.1中化-798灌浆材料 目前,环氧-糠醛-丙酮体系在混凝土建筑中得到了广泛应用,主要目的便是加固、补强。稀释剂用量的不断增加,在一定程度上降低了灌浆材料的固结性能,从而对灌浆质量带来较大影响。在中化-798灌浆材料的组成基础上,辅助性的加上YDS复合增强剂以及改性剂D,可以使羧基化合物被活化,从而和环氧树脂发生固化反应。 1.2聚氨酯类灌浆材料 聚氨酯灌浆材料具有防渗堵漏、加固的作用,其突出特点是能够与水在任何条件下进行反应、固化,其固结体有多种形态,如延伸性强的橡胶体、硬性好的塑胶体等。聚氨酯灌浆材料的优势很明显,比如材料活性比较大,固结体强度大以及弹性好等,因此被广泛应用在各个领域。按照溶剂不同,可将其分为两类:一类是油溶性聚氨酯,由于其固结体抗压强度科达到10MPa,渗透系数十分高,因此常被用在防渗堵漏或者地基加固工程中。另一类是水溶性聚氨酯,其渗透力强,包水量大,可用于堵涌水、地表防护等。 1.3丙烯酰胺灌浆材料 即丙凝,此灌浆材料浆液粘度不大,在凝胶前粘度处于恒值;具有很强的渗透性,能融入0.1mm以内的裂缝中;具有很好的可变性及弹性;凝胶体的抗渗能力很强,渗透系数达到10-10cm/s,抗压强度比较低,对材料配方的要求比较小;可以按照工程需求,对其凝结时间进行自由控制,适用于含水工程当中,发挥防渗堵漏的作用。 1.4单宁类灌浆材料 单宁类灌浆材料的主剂是凝缩烤剂,溶剂为水。单宁类灌浆材料的舌渗透性较高,可根据实际情况调整固化时间,凝胶体制作方便、无毒,且性质较稳定。固结强度最高可达18.5MPa,不仅可以起到防渗堵漏的效果,还能够补强、加固。 2、混凝土防渗堵漏工程的工艺流程 防渗堵漏工程采用高分子化学灌浆材料的工艺流程较多,比如现场缺陷调查、凿缝、清理缝隙、布孔埋管、封缝、灌浆以及封闭浆孔。 ①调查现场情况。化学灌浆开始之前,工作人员要对现场情况进行仔细调查,对地质条件、裂缝原因、渗漏情况等要有足够的了解,在获得足够资料的情况下,再开始施工。将裂缝附近的渗漏水清理干净,干燥之后对裂缝的具体资料进行测量,便于施工等尺或。采用钢尺或者其他工具对裂缝宽度进行仔细测量,用钢丝或者放大镜对裂缝深度进行精确测量。当裂缝处于混凝土结构的重要位置时,要钻孔取样,在室内试验之后确定裂缝的走向、深度。如果地质条件比较复杂,则需要钻孔电视、超声波以及钻孔摄像等技术获取所需资料。②开凿裂缝。清理裂缝周边的砂浆,然后将裂缝处理为U型槽,深度值要根据实际情况而定,一般在4~9cm之间;根据漏水混凝土数量的实际情况确定宽度,通常情况下在4cm左右。③清理缝隙。清除干净槽内的残留物,使槽内环境保持干燥,尽量避免残留杂物或者有水。④布孔、埋管。布置注浆孔于裂缝的两边,将长度适中的注浆管预埋在布置注浆孔的位置,布置注浆孔时,其数量多少要符合裂缝越宽、间距越大的原则,每条缝至少有2个注浆孔。⑤封闭裂缝。注浆管填埋好以后,再用水泥水玻璃混合浆液浸入缝隙,保证其没有空隙,最后用混凝土砂浆把裂缝顶部抹平,确保其不会漏水。⑥浇灌浆液。正式操作之前,要将灌浆材料的性能调整到最佳状态,然后用注浆泵将其灌到裂缝内部。⑦封闭注浆孔。灌浆完成后,切除多余的注浆管,修正其表面。 等防渗堵漏工程结束之后,要对施工质量进行全面检查。比如表观检查法,在工程完成后,对灌浆位置进行查看,确定其补灌混凝土结构符合要求,从而确定补灌质量。也可采用盖帽灌溉法,注浆管埋好18h后,在注浆管头上盖上胶管套并固定住,观察两边是否存在漏水现象,就可以准确判断封缝的质量。 三、高分子化学灌浆材料在混凝土防渗堵漏工程的应用 1、高分子化学灌浆材料在某地铁防渗堵漏工程中的应用 2012年,某地铁管理处对7.4km的洞体渗漏情况进行了仔细调查,其中42处存在渗漏情况,漏水严重的位置达到15处。受到地铁隧道严重渗漏水情况的影响,地铁运行环境不断恶化,钢轨锈蚀严重,轨道和地面的绝缘值降低,导致信号传送逐渐失效,对行车安全带来很大的威胁。因此,某地铁管理处和有关专家对此情况进行了分析研究,选择氰凝和丙凝作为主要灌浆材料,对裂缝位置进行了有效处理,从而保证了地铁列车的安全运行。具体施工工艺为:用真空泵吸除渗漏水,以降低裂缝部位的水压值,然后将裂缝开凿为U型槽,按照操作流程预埋注浆管,最后用水泥砂浆抹平U型槽。由于地铁是地下工程,灌浆时要注意通风。 2、高分子化学灌浆材料在某大坝坝基中应用 低渗透介质灌浆理论在实践中取得了很大进展,中化-798灌浆材料可以充分渗透泥化夹层。某大坝坝基进行灌浆操作时,选择了中化-798,它可以渗透K值在10-6~10-8cm/s之间的软弱夹层,固结之后,软弱夹层的硬度有很大提高,十分坚硬,压缩强度最大为33.4MPa,而变形模量最高可以达到120GPa,在保证灌浆质量的同时还能够节省工程投资。 四、结束语 高分子化学灌浆材料不仅方便、简单,还能够起到很好的防渗堵漏、补强、加固的作用。在防渗堵漏工程中采用的防渗堵漏材料虽然有很好的水溶性,但其强度较差;补强固结材料虽然有很大的强度,但水溶性又难以满足要求,因此根据工程需要,采用多种材料,可发挥其各自的优势,为工程质量服务。 高分子化学论文:历史故事在高分子化学教学中的意义 摘要:简单介绍了高分子科学发展过程中的几个故事,并对其背后的科学精神和科学理念及在高分子化学教学中的意义进行了评述。 关键词:高分子化学;高分子科技发展史;历史故事 高分子发展过程中众多的趣闻轶事构成了高分子科技发展史的重要内容。我们在高分子化学教学过程中注意穿插相应的历史故事,并加以分析评价,帮助学生了解历史,让学生掌握科学的智慧,取得了较好的教学效果。以下就有关故事进行简单的介绍。 一、Staudinger与高分子学说的创立 1920年Staudinger发表了划时代的《论聚合》,首次提出了“长链大分子”的概念。共价长链分子的概念在今天不难理解。然而历史上高分子学说的确立却颇费周折,一些科学家已测到聚合物的高分子量,却拒绝接受这一实验结果。一方面,当时盛行的胶体说能解释部分实验现象;另一方面,个人认为可能还与化学史有关。1861年,格雷阿姆提出“胶体”这个名词时,近代的原子―分子论为人们接受不久。高分子长链假说的提出,无疑有悖于物质是由“简单分子”构成这一惯性思维。这个故事教育我们不仅要学习Staudinger坚持真理,不懈努力的精神,还要学会转变思维方式。“Think different”是一个科技工作者必备的素质。一个新学科的诞生、新研究方向的确立,往往都伴随着新思维的产生。 二、导电高分子的发现 导电高分子的发现充满了戏剧性。1967年,白川英树的研究生做实验时错用了一千倍的催化剂,加上搅拌器凑巧停止,在溶液表面生成了银色的薄膜状物。白川英树以此为切入点,进行了深入细致的研究,终于发现制备膜状聚乙炔的有效方法。1975年,美国的Macdiarmid教授偶然见到白川英树的金属光泽的膜状聚乙炔后,立即邀请他去美国与Heeger合作研究。后来,三人一起获得了2000年诺贝尔化学奖,也被传为佳话。与硝酸纤维素、炭黑增强橡胶等发现一样,聚乙炔膜的发现也是“偶然的”。这个故事也教育我们合作的重要性。“这是我的idea,说出去会不会被别人学去了?”具有知识保护意识固然重要,合作交流能够更快、更有效地促进研究的发展,科研中需要有团队精神。 三、Crothers与尼龙66 深受女士喜爱的尼龙袜无疑是引出缩聚反应的最佳例子。尼龙袜在全美首次发售时,每人限购一双,500万双当天告罄,没有买到尼龙袜的人在裸腿上画纹路冒充丝袜。那么引起如此轰动的商品是如何制造出来的?这个问题吊起了学生的胃口,他们对相应的知识特别用心。1928年,杜邦公司成立了基础化学研究所,Crothers受聘担任该所的负责人,并决心利用二元醇和二元酸的缩聚来支持当时刚刚提出的高分子学说。在实验中,同事偶然发现熔融的聚酯可以抽丝,Crothers意识到这是纺丝原料的特性,并展开了大量的研究。克服各种困难后,最终得到了尼龙66纤维。尼龙66的出现不仅有力的支持了高分子学说,也深入改变了人们的生活。尼龙的发现离不开Crothers。同样让人称道的还有杜邦公司,能够在经济大萧条时期拿出一笔巨款支持没有明确应用目的的基础研究,需要敏锐的眼光和巨大的勇气。注重基础研究,在今天也有着重要的借鉴意义。 四、塑料之父――Baekeland 作为第一种人造聚合物――酚醛树脂的发明者,Baekeland是一个传奇人物。他21岁就获得了博士学位,专利意识非常强。发明Velox相纸后,故意在专利中省略一两步。结果柯达公司不得不两次出资购买。在发明酚醛树脂后,Baekeland及时申请了专利(仅比同行早一天),也得到了塑料之父之称。Baekeland的幸运和知识产权保护意识让人感叹不已。酚醛树脂的发明也是一个成功的科研案例。Baekeland敏锐地意识到绝缘材料在刚刚兴起的电力工业中的巨大市场,将研究目标确定为寻找天然绝缘材料的替代品。他没有立即进行实验,先是充分进行了文献调研。发现早在1872年德国化学家Vaeyer曾把苯酚和甲醛混合产生一种树脂状物质,指出在实验中应防止它的产生。Baekeland反其道而行之,加热加压来加快反应,得到琥珀样的样品,并最终掌握了酚醛树脂的制备方法。他于1907年申请了专利,这年也被视为塑料元年。这个故事充分说明了科学研究的选题和文献调研的重要性,在阅读文献时要注意批判性阅读,不迷信已有的解释。 五、配位聚合和Ziegler-Natta 1953年Ziegler在用乙基铝使乙烯加成的一次偶然失败中发现,镍会抑制反应进行,其他过渡金属也有类似作用。他给博士生Breil的论文题目是“系统地实验整个周期表的元素”来对这一作用进行研究!有趣的是,最终研究得到了一种能使乙烯迅速聚合成为高分子量聚乙烯的催化剂。事实恰好与预料的相反,这充分说明,和预期不同的结果不见得是坏结果!Natta的成功无疑是跟踪世界研究前沿的结果。他在Ziegler催化剂研究之初就派人过去接受指导。在用改进后的催化剂进行了丙烯聚合后,Natta发现它含有高结晶部分,敏锐地“把新的结晶聚合物的结构归之于主链或至少相当长部分的主链上的不对称碳原子都采取了相同的构型”。Natta文章因未披露催化剂的本质这一关键问题,初审被拒稿。而作为编辑的Flory则意识到了文章不寻常的意义,更改了裁决才使得文章得以发表。与Ziegler-Natta的成功相对的是,1943年Fischer希望能找到使乙烯聚合成润滑油的方法,发现“当三氯化铝与四氯化钛并用作催化剂时,液态产物减少而有利于生成固态物”,因此似乎是失望多于希望。另外,Ziegler的学生Wesslan制备聚丙烯后,发现物质的熔点高于聚乙烯,他肯定自己错了,他不相信支化会提高石蜡烃的熔点。他没有认识到熔点升高的意义。这两个故事也从反面再次印证了如何看待实验中的意外。高分子史上还有更多的历史故事,如“的确良”(涤纶),田中耕一发现质谱离子化新方法,聚四氟乙烯和高压聚乙烯的发现等。在高分子化学教学中适当穿插相应的历史故事,不仅可以增加课堂的趣味性,还有助于学生了解科学家思考问题的方式,学习他们成功的经验和失败的教训,培养学生思考研究的能力。 最后要强调的是,故事可以有适当的艺术处理,但不应违背历史和科学常识。如有文章这样介绍导电高分子“楼道角落里的一堆既像塑料又闪着银光的薄膜吸引了艾伦教授的注意了。当他好奇地询问陪同的白川教授时,对方不以为然地回答:这只是一堆废品,毫无科学价值”。该描述对百川英树有失公允,引用后会给学生错误的印象。充分利用网络资源对故事进行甄别,可以避免这种事情的发生。 致谢:本文获教育部本科教学工程与专业综合改革试点建设项目;广西专业课程一体化建设项目;广西紧缺专业建设项目;广西高等教育教学改革工程立项项目资助。 高分子化学论文:高分子化学课程考试改革的几点思考 摘要:我们从高分子化学课程特点出发,结合学校的考试改革,提出除期末考试以外,结合课后作业、期中考试、课后专题调研报告等形式考核专业理论知识,通过分散考核的方式改变学生以往突击复习、突击考试的情况,让学生把工夫下在平时,通过考试内容的多变与考核方式的改革提高学生学习效果。 关键词:高分子化学;考试方法;考试改革 考试不仅是测定和检验学校教学质量最基本、最重要的方式,也是关系教学质量的重要环节。目前,国内工科高校各专业课程考试都存在着一个普遍的问题——考试偏重于理论内容的考核,而轻视学生解决实际问题能力的考查,考试形式集中单一,常常是“一纸考卷定成绩”。这种考试模式会导致学生平时不下工夫学习,考前突击复习,毕业后重理论、轻实践,综合素质下降而不能满足社会的需要。[1,2]因此,对传统的考试内容和形式进行改革,有意识地激发学生的创新意识、创新精神,加强学生科研能力的培养,调动学生学习的积极性和主动性的考试模式势在必行。结合学校的考试改革,针对本校高分子类专业的高分子化学课程考试的现状,提出如何通过课后作业、期中考试、期末考试相结合的形式考核专业理论知识,通过分散考核、课后专题调研报告等方式来考核学生解决实际问题能力,以分散期末考试的压力,有利于学生对所学知识的巩固和掌握,达到素质教育的目的。 一、高分子化学课程特点及考试现状 高分子化学课程是高分子材料以及相关专业的基础课程,是研究高分子的合成原理及其化学反应的一门科学。通过该课程的课堂教学及与课程配套的实验课程,使学生掌握高分子的基本概念、合成高分子化合物的基本原理、聚合方法的选择、控制聚合反应速度和分子量以及分子量分布的方法、高分子化学反应的特征等。该课程需要有机化学、物理化学等为基础,是后继的专业课程——聚合物制备工程基础、聚合物合成原理及工艺学等的必备课程。该课程在整个高分子科学知识体系中起到承前启后的作用,它的基础内容如缩聚反应、自由基聚合、共聚合反应、离子聚合、聚合反应实施方法、聚合物的化学变化等对本专业的其他基础课程——聚合物制备工程基础、聚合物合成原理及工艺学、高分子前沿、功能高分子等课程奠定理论基础。[3]由于高分子化学课程本身涉及物理化学、有机化学、化工原理等学科领域,且也是高分子类专业学生接触的第一门与专业相关的课程,课程内容又涉及大量化学反应,学生对此缺乏直观的认识,因此单一的讲授常常会使学生感觉非常枯燥而难于理解,进而缺乏学习兴趣,因此学生普遍感到此课程难学。针对以上问题,结合高分子化学课程省级精品课程建设,我们尝试进行了一系列教学方法的改革:采用在授课过程中提出一些与科研生产实际相关的问题,引导学生通过运用所学的授课内容相关知识予以解决,激发学生的学习兴趣,以此加深学生对授课内容的理解;采用多媒体给学生演示一些实验、工业生产过程;采用动画方式向学生展示相关原理,这样更生动、直观地将知识传授给学生,以达到较好的教学效果;对课后的习题分类处理,对难度较大的习题进行课间解答,对于一般难度的则课外解答。但根据多年的授课经验发现,仍有学生在期末面对考试时,还存在只死记硬背书本内容的现象和“临时突击”应付期末考试的现象。考试的目的是通过对课程教学效果的检测,帮助教师和学生发现课程教学中存在的问题,进而采取适当措施予以改进,不断提高教学质量。在科技飞速发展的新形势下,传统的考试已不能满足对学生知识掌握程度的评价要求。因此,有必要对考试制度、模式、内容和方法进行改革,使之更科学、合理,并能充分发挥其积极功能。于是,从我校高分子类专业的实际出发,我们提出对高分子化学课程考试进行改革,在课程考试中引入先进理念,注重平时考核,实施全学期分散式考试、动态考核的管理方式。过程中采用“全面性一体化”考试模式。 二、“全面性一体化”考试模式的总体思路及预期目标 改变专业基础课只重视理论教学、学生只是机械记忆专业理论课的弊端。通过考试改革使学生更加牢固地掌握本课程所学基础知识。除期末考试以外,还结合课后作业、期中考试、课后专题调研报告等形式考核专业理论知识,通过分散考核的方式改变学生以往死记硬背、“临时突击”的情况,让学生把工夫下在平时,通过考核方式的改变提高学生学习效果。 1.考核内容更全面、更综合。除全面考察学生对课程基础知识、基本理论和基本技能的把握外,在考核内容方面,加重对学生查阅资料能力、运用所学知识分析问题和解决问题综合能力的考核。以前的课程考试,主要注重考查学生对知识的接收和掌握情况,而往往忽视了对其分析、综合和运用的能力。考试范围一般局限于所用教材,考试重点常常在考前由任课教师划定,结果导致部分学生考前突击,“临时抱佛脚”,也使一部分学生产生了考试作弊等侥幸的想法,考试结果学生学习成绩优劣难分,不能真实反映学生的学习情况,学和不学一个样。这严重伤害了认真学习的学生的积极性,破坏了学校的考风和学风建设。因此,我们把考核内容的全面化作为考试改革的首要方面。 2.考试形式更丰富、题型更多样。考试形式的丰富化是促进目前教育思想转变的有效手段,高分子化学课程内容多,所涉及的知识面广,用简单的一张考卷,不论开卷、闭卷都不能检测出学生对课程知识的真实掌握水平。从新的教育理念出发,结合学校本科生创新实验计划的实施,我们采取了一系列灵活多样的有效形式,如开卷考试与科技小论文形式相结合的方式,口头报告与课堂讨论相结合,模拟操作式考试,等等。尽量避免使用过分偏重于对知识的知与不知的试题,使学生必须经历一个理解、分析、比较、综合过程才能得出答案。根据不同类型试题的特点,在兼顾内容的同时,进行合理搭配与组合,尽量减少名词解释、填空等客观题的比例,增加分析、解决实际问题类型的试题比例,最真实地检测出学生对知识的掌握与应用情况,最大限度地调动学生学习和思考的兴趣。另外,提供一部分选做题给学有余力的学生,以保证他们能充分地发挥与展示自己的才华。根据具体的考试内容和目标,灵活地选择与采用不同类型的试题,充分发挥其最佳测试点。在适当的阶段,进行科学而合理的考试,引导并敦促学生不断努力;通过考试结果的比较、评讲而调动学生的积极性、主动性,促进他们对知识的进一步掌握。完善试题库,推行与实施题库考试,实现教考分离。高分子化学试题库基本包括名词解释、选择、写反应式、简答、计算、论述等题型,可根据需要利用计算机随机抽取一套完整的试题,根据实际情况进行适当修改后形成试卷,评卷时可从计算机中输出相应的标准答案进行评分,再采取集体多人流水作业的形式评卷,以保证考试分数的公平性和准确性。
初中化学教师论文:初中化学课堂教学中教师的角色转换 【摘要】初中化学教学是化学教育的启蒙阶段。要贯彻全面发展的方针,着眼于提高全民族的素质,要以化学基础知识教育学生,培养学生的基本技能和能力,为学生参加社会主义建设和进一步学习打好基础,化学与社会生活、生产有着广泛的联系,对于我国实现工业、农业、国防和科学技术现代化具有重要的作用。而在课堂教学得到较大幅度改革的今天,教师角色的转换决定着教学质量及学生学习的兴趣。 【关键词】化学教学教师角色的转换 教师是学生学习的合作者、引导者和参与者,教学过程是师生交往、共同发展的互动过程。交往意味着人人参与,意味着平等对话,教师将由以前课堂的主导转向“互动式课堂中的引导者”。传统意义上的教师的教、学生的学,将让位于师生互教互学,彼此形成一个真正的“学习共同体”。而在这个共同体中,教师应该是学生学习的帮助者、促进者,而如何做好学生学习的促进者,真正参与到学生学习过程之中,这就要求我们扮演好“学生”的角色,以学生的年龄特点、心理特点、知识现状为前提,以学生的眼光去审视要学习的新内容,和学生一道成为新知识、新技能的探索者。也就是我们要做好心理换位,在课堂教学中时时处处从学生角度去考虑问题,设计教案、设计学案,故我认为要做到以下几点: 1.想学生所想 课堂上学生在想什么?这是我们作为教师应时刻关心的问题,学生们未表露出自己的想法时,在洞察他们的心理,及时巧妙地点出其想法,更好地实现与他们心理上的沟通。初中学生特别喜欢实验,那么我就在教学过程中努力多安排一些实验和视频,激发学生的学习兴趣,提高学习效率。 2.想学生所难 有些教学内容在教师看来似乎很容易,三言两语就可以说清楚,但站在学生的角度上来接受这一知识,学习这一内容就有相当大的困难,我们要深入学生角色,成为学生的化身,体察他们的困难,努力用通俗易懂的话语和生活中的实例搭建沟通的桥梁,然后帮助他们实现由难到易的转化。 3.想学生所疑 我在课堂上讲述时,常会碰到这样的情况,突然发现某些学生表情凝重,脸色不悦,显然是学生思维出现了“结”。此时,若对学生思维中出现的“疑惑”不及时排除,长期积累必然会对学生造成心理上的压力,影响他们学习化学的兴趣,成为学生继续思维、继续学习的障碍,使得思维中断。这时我认为我们应该重新站到学生的角度来思考,找出产生障碍的原因和应采取的措施。 同时能起到加深对定义的理解和帮助记忆的作用。 4.想学生所错 我在批阅作业,试卷和个别辅导时,常发现学生这样那样的错误。给学生指正后,为了巩固,在以后的教学中或者是在复习时,我会在课堂上故意再错一次,错给学生看,错给学生思考,使学生引以为戒。 5.想学生所乐 课堂是师生共同表演的舞台,必须引导学生情不自禁地加入到这种表演中来。高明的教师必须想到学生的爱好、兴趣和渴望成功的心理,想学生之所乐。实验是化学学科的基础,我认为教学中应充分利用实验手段,最大限度地激发学生的兴趣。凡是可以做的实验尽量做,实在做不了的我会下载视频让他们观看。可以让学生动手做的实验尽量让学生动手。积极鼓励学生完成课外实验和家庭实验。学生在实验中亲眼观察到色彩斑澜的化学现象,好奇心得到满足,求知欲望更烈。会透过现象去认识物质变化的本质,去探索物质变化的规律。 初三学生学习化学的兴趣都是从化学实验中产生的,有化学实验,就高兴,就想动手,就愿意问老师这个实验我们在家里能做吗?等等。我就找资料给他们介绍与每节课内容有关的家庭小实验,学生做了以后,第二天来学校后,给我汇报,不足之处,我会给以指点,学生非常高兴。 6.想学生所忘 有人说化学知识一学就懂,一丢就忘。化学学科确有许多内容要强化记忆。比较成熟的教师常有这样一种心理体验,即在用到某知识点时,忽然间明明熟悉的知识好像变得模糊进来,此时,教师则马上意识到学生对这一知识也容易遗忘,这是典型的心理换位现象。遇到这种现象,我们必须以学生的身份出现,和他们一起回忆、识记、联想、推导、验证,一起分析、比较、归纳、总结,从而战胜遗忘,达到巩固知识的目的。 总之课堂教学是师生共同进行的双边活动,教师在课堂上扮演着双重角色, 既要做好教师的角色,成为学生的领路人;还要扮演学生的角色,和学生一道成为新知识、新技能的共同探索者。教师要将这两种角色集于一身,且进出自如,变换灵活,才能真正驾驭课堂,才能求得与学生思维上的同步和心理上的共鸣,使教学过程得到优化、教学效率得到提高。 初中化学教师论文:初中化学教师自我评价中的反思初探 【摘 要】本文对初中化学教学中教师的自我评价中的反思进行了论述,总结了新课程下教师自我评价的意义;提出了化学教师自我评价中的反思策略。 【关键词】新课程;初中化学教师;自我评价;反思 传统的课堂教学评价有种种不足之处,缺少发展,无法适应时代对教师的要求,所以要促进教师专业发展和成长,就要不断完善教师课堂教学评价体系,要强调教师对自己教学行为的分析与反思,提出建立以教师自评为主,与其他评价方式相结合的评价制度。本文在新课程改革的前提下,对初中化学教学中教师的自我评价进行初步研究。 一、问题的提出 新的化学课程需要新的评价体系,其中包含了对学生学的结果的评价和对老师的教学评价。从各种文献资料介绍的研究成果来看,这些年对学生的评价体系已经逐渐完善;而对教师的评价还很不完善。实际上,对教师的评价应包括教师的自我评价、学生评价、同行评价、领导和专家评价、家长评价等。 在实际的评价过程中,对教师的评价主要集中在同行、领导和专家评价,重点是在课堂评价。而教师自我评价并没有得到应有的重视。因此,有必要在这方面进行研究,以便在新的课程改革进程中,促进化学课程改革的顺利开展。 二、新课程下教师自我评价的意义 1.自我评价是促进教师成长的必要条件。教师只有对自己的教学经常进行有意识的积累,才能较快地提高本身的教学水平和能力。一个教师教学能力的提高,就是一个教学经验累积和总结的过程。而对教学的自我评价是教师积累教学经验、提高教学素养的有效方法。很多优秀教师都有一个共同的体会,即没有反思的教学经验是狭隘的、肤浅的认识,这些认识难以上升到理论的高度。因此,教师只有对获得的经验进行深入思考、总结和提炼,才能促进他的发展。 2.课程改革需要教师进行自我评价。新的课程改革,强调教师要从以上各个方面进行创新,这就要求教师要善于自我评价,不断总结、不断积累、不断完善,最终形成有自己特色的、个性化的教学风格。这就要求教师成为一个教育或教学规律的研究者,而不只是一个教书匠。 新形势下的新课程改革已经为教师创造了实施更多创新形式、创新内容的空间。教师可以在教学过程中,进行对教材的个性化处理,注入新的教育理念,提出自己的、独特的教学思路,因材施教,形成符合学生实际的、有成效的教学方法。教师只有成为研究者,以研究者的思维方式审视和分析自己遇到的各种问题,才能不断对自己的教学得失进行评价和反思,总结和提炼出一般规律。由此可以看出,教师在新的课程改革中具备自我评价和反思的能力,是新课改不可或缺的基本要求,也是教师专业发展和自我成长的基本要素。 三、新课程下化学教师的自我评价中的反思策略 教师在自我评价中,要对自己的教育教学行为和全面发展状况进行系统的自我反思,要充分认识自己的优势和不足。评价的目的不在于评优评劣,而在于由此形成改进的计划,促进教师自身的提高。自评是促进教师反思能力的最佳途径。教师在自我评价中的反思可以围绕以下内容进行。 1.思所得,发扬长处,发挥优势。作为教师,每一堂课总有自己满意的地方,也就是成功之处。无论是哪一方面有益的收获,课后及时反思,这样日积月累、持之以恒,并把它们归类整理,提升形成一些带有规律性的东西,供以后教学时参考使用,并在此基础上不断地改进、完善、推陈出新。这样对提高教师的课堂教学能力,探索课堂教学改革的思路,形成自己独特的教学风格,会大有好处。 2.思所失,汲取教训,弥补不足。众所周知,任何一节课,即使教师的备课十分细密,慎之又慎,也不可能十全十美。如:对教材处理不当;对教学中偶发事件估计不足;对某个问题阐述有失偏颇;或者感到对某个问题的处理力不从心等。对它们进行回顾、梳理,并对其作深刻的反思、探究,使之成为引以为戒的教训。只有敢于正视自己的不足,汲取教训,及时弥补不足,才能不断走向成功。因此,反思是教师对学生高度负责的表现,也是不断提高自身教学水平的客观需要。 3.思所疑,加深研究,明白透彻。这里的“疑”包括两个方面:一方面是学生的疑点。每节课下来,学生或多或少会存在某些疑问,有时课堂上无法及时解决,教师把从学生方面反馈过来的疑点记录下来,细加琢磨,有利于今后的教学和复习,更具针对性。另一方面是教师方面的疑点,教师对教材中的问题并非一下子就可以理解得十分透彻,有时甚至是似是而非。教师把它们记下来,促使自己今后对这一方面的问题加深研究,使之明白透彻。 4.思所难,化难为易,水到渠成。在课堂教学中,对教材难点的突破事关整个教学的成败。所谓教材的难点,是指教师难讲、学生难懂的知识点。如果我们每一轮都把教材难点的处理方法、教学的信息反馈或效果,今后改进的教学设想等写下来,并且进行深入细致的分析、比较、研究,长期坚持,必将极大地提高教师处理教材难点的能力,化难为易,再帮助学生突破难点,使其加深对教材的理解。 5.思创新,扬长避短,精益求精。一节课下来,教师应静心沉思:摸索出了哪些教学规律,教法上有哪些创新,知识上有什么发现,组织教学方面有何新招……及时记下这些得失,并进行必要的归类与取舍,考虑一下再教这部分内容时应如何改进,写出新教学设计,这样教师就可以做到扬长避短,精益求精。 初中化学教师论文:初中化学教师要加强对学生解题思路的指导 实施新课改后,初中化学教学大纲不仅注重让学生获得基本的化学知识,更关注学生自主学习能力的培养和提高.这导致部分化学教师曲解了大纲的要求,片面地追求学生主体地位的确立,而忽视了教师的主导作用,即教师完全放手,让学生自己学习知识,解决问题,以为这样就能培养学生的自主学习能力.事实上,学生面对陌生的学科,尚未了解其主要包含了什么内容,就更谈不上通过自己的学习来解决课后问题了,其实这就是因为教师忽视了自己的主导作用,没有及时对学生的解题思路和方法进行指导,进而导致学生的化学解题能力不强.针对以上问题,笔者认为,我们初中化学教师应当在体现学生主体地位的基础上,充分发挥自己的主导作用,教给学生解题方法,对他们的解题思路给予必要的指导,这样学生才能够运用所学知识解决实际生活中的化学问题,真正做到学以致用. 一、让学生认识到解题思路的重要性 初中化学课本的内容基本上是本学科的基础知识,相对来说比较简单,很多学生认为只要按照课本中的例题,或者老师的讲解就能解决练习册或者试卷中的问题,因而就懒得整理解题思路,归纳和总结解题方法.他们认为常规的解题方法思路简单,虽然计算的过程可能会比较复杂,但是不用动脑筋.而使用一些解题方法和技巧,虽然能够使解题过程变得简单,但是需要深入思考和分析,因此他们不愿意对解题思路进行整理,对解题方法进行归纳和总结.殊不知,虽然常规的解题方法和技巧性的解题方法在解决同一道题时花费的精力差不多,但是针对同一类型的问题,技巧性的解题方法则可以起到举一反三的作用.因此,作为初中化学教师,要让学生认识到解题思路的重要性,让他们在具体的实践中体会理清解题思路的好处和作用,进而自觉地归纳和总结解题方法和技巧.比如,教师在讲解某一解题技巧之前,先让学生用自己的思路和方法去解决问题,他们会感觉到自己的方法太消耗精力和时间,影响答题的速度,这时教师可以通过讲解解题思路和巧解方法来解答问题,学生通过体验和比较自然会认识到理清解题思路,找准解题方法的重要性. 二、引导学生分层次做题 多做练习题固然有助于学生巩固和复习所学知识,但是初中生面对众多学科,各科的学习时间已经不够分配了,也就更没办法将更多的时间和精力投入到题海中了.因此,化学教师要让引导学生有目的练习题,不能盲目地看到什么题就做什么题,要对习题进行层次划分,基本上可以分为三个层次,第一层为基础题,一般是学生在学完某一部分知识后,教师顺势为学生布置的一些练习题,这类习题比较简单和专一,是为了让学生理解、记忆、应用刚学过的知识.第二层为重点题,基本上是考试的主要内容.一般来说这类习题具有一定的综合性和灵活性,常常会包括多个知识点,比如学完某一部分的内容后课本中出现的练习题或者教师布置的作业等,因此,对于这些题型比较复杂的练习题,教师要提醒学生多思考、多总结、多归纳,要善于从中寻找解题规律,研究不同的解题思路和方法,这样才能够使他们逐步做到举一反三.第三层是难点题,也可以称作能力拓展题,这类题一般是试卷的压轴题,综合性很强,甚至要用到所有的学习内容来解决,因此这类问题的解决方法常常是将各种解题思路和方式混杂在一起,让学生理不出头绪.遇到这类问题时,教师要告诉学生不要着急解题,在没有解题头绪的 情况下可以先看看答案,找出自己解题思路的障碍点,之后进行深入的分析和综合,寻找各部分知识间的相互联系,充分发挥知识的整体性,最终总结出自己解决这类问题的方 初中化学教师论文:初中化学教师实验技能的现状及改进措施 为提高中山市初中化学教师的业务素质和业务能力,培养教师实验操作技能和动手实践能力,激发创新思维和创新意识,推动初中化学实验教学改革与创新,2013年中山市教育局决定举办中山市初中教师化学实验操作与创新技能竞赛活动。我有幸参加这次竞赛,通过比赛,我从中发现了一些亮点和问题,并受到了一些启发。 一、中山市首届初中化学教师实验操作技能竞赛 1.竞赛内容:竞赛分为“常规实验操作技能竞赛”和“实验方法创新竞赛”两个项目。 (1)常规实验操作技能竞赛。参赛选手现场规范、熟练完成初中化学新课程的一个实验。竞赛的形式为:抽签选一个30分钟内利用常规实验仪器完成的初中化学实验,包含对实验仪器进行组装或对某个不合理装置进行正确装配或对某个不合理试剂配置进行调整后方可继续实验。 (2)实验方法创新竞赛。参赛选手演示并解说本人创新的适用于初中化学新课程的演示实验、探究实验或课外实践等实验方法。竞赛的形式为:30分钟演示并解说本人创新的适用于初中化学新课改的演示实验、探究实验或课外实践等实验方法(简要说明原实验方法的不足及改进的方法、创新点和特色、使用的好处),并且附上文字说明。 (3)器材和耗材准备。常规实验器材及相关耗材,由主办单位准备;创新实验器材及相关耗材由参赛选手自备。 2.奖项设置及评选办法。竞赛评分采用百分制,满分100分,其中“常规实验操作技能竞赛”占40分,“实验方法创新竞赛”占60分。组委会将聘请市内外专家组成评委会,对每位参赛选手的各个参赛项目进行量化评分,经评委会综合评议后确定获奖人员和等次,并择优确定参加省竞赛人员。 二、取得的成绩与存在的问题 1.取得的成绩。多数参赛教师实验操作规范,具有较强的示范性。在抽到题后,能够立即进行实验设计、准备器材,并且及时整理好器材,表现出了较高的实验素养。实验过程中思路清晰、准确,能够注重实验教学中重点的强化,难点的突破;注重使学生通过实践操作和观察,培养学生动手、动脑的能力。创新实验是这次竞赛的一个重要内容,初中化学大部分实验设计并不完美,因此实验创新还留下很大的空间。大部分教师设计的创新实验都有明显的亮点,有针对教师演示成功率方面的改进,也有针对环境污染方面的改进,还有面向学生实验的创新。有部分教师在实验创新方面表现得比较突出。 2.存在的问题 (1)平时很少参与实验准备。在基础实验操作竞赛部分,有相当一部分参赛教师进入比赛实验室后没有清点实验仪器和器材后就直接进行实验,在实验过程中才发现缺少某种仪器。而本次竞赛活动中,为了观察老师们的实验习惯,评委会研究决定,赛前将仪器作了处理,比如过滤中选用了下端较尖的漏斗。这一处理让一些优秀选手在基础实验操作中因为不会根据漏斗的形状适当改进折叠漏纸的形状,从而造成过滤太慢而没有完成实验。还有竞赛实验中设计了让天平指针都不为零。一些选手因为称量前没有调平天平就开始称量,从而造成竞赛失分严重。从这一结果可以看出,我们的教师在平时实验教学中,往往依懒实验教师,很少自己独立地准备实验器材,还可能实验前都懒得去预做一次。在此有必要提醒并建议化学教师们尽量养成参与实验准备的习惯。 (2)基本技能退化,实验操作素养有待提升。在本次竞赛中所暴露出的最突出问题是,我们很多老师无论是实验的基本操作、实验的逻辑顺序,还是数据的处理都不清晰和严谨。比如:用托盘天平测质量,很多老师是直接用手来移动游码的,配一定质量分数的氯化钠溶液时直接将氯化钠放入细口瓶中溶解,在计算9克氯化钠加入21克水中所得溶液的溶质质量分数时直接用9除以30来计算等。 (3)本次创新操作技能竞赛中,也存在不少无新意的设计。例如,有选手直接将启普发生器搬来制取氢气并演示氢气爆炸实验,从而可以看出参赛选手信息闭塞,平时很少去学习交流。这样的教师的实验观念可能还停留在十几年前的水平。参赛的创新实验方案,其要义就在于新,至少是有改进并且是有实用意义。若你将别人十多年前的设计方案原版拿来参加现在的比赛,还说是自己在教学实践中的提炼和总结,那只能说明你缺少交流和学习的激情和实际行动。 三、竞赛后的反思 初中化学教师在繁重教学任务的驱使下,经常以信息技术等媒体代替实验,自身实验经历少,更无时间去研究,教学中重实验结论、轻实验现象,很少分析总结过程,甚至有教师以讲实验来代替演示实验和学生做实验。常年如此,不仅学生,连老师们的化学实验基本功也将会变差,实验素养将会降低。 四、改进措施 1.加强实验操作训练,规范操作技能。学校内同科组的老师平时应该积极探讨各个实验的操作方法,倡导教师参与课前实验准备与课前预先试做一次实验。 2.加强实验教研,提高化学教师实验创新能力。不同范围区域或全市应该多组织一些实验创新竞赛活动,促进交流与学习。 3.加强创新教具的研制,促进化学实验教学的开展。特别是针对学生实验的创新教具,充分利用生活中的废旧物品来激发学生动手来参与和设计实验,以提高他们学习化学的兴趣。 初中化学教师论文:试论在初中化学教学中教师如何培养学生学习化学的兴趣 化学科学素质是科学文化素质构成因素之一。学生的化学科学素质包括学生的化学科学的知识水平、能力、思想水平和品质。在初中化学教学中,教师应注意从这四个方面着手,培养和全面提高学生的化学科学素质。 一、化学科学知识水平 九年义务教育初中化学教学大纲,对初中化学教学的四大知识板块分别提出了不同层次的教学要求,以确保学生在毕业时达到素质教育所要求的知识水平。一是对化学基本概念和原理、元素化合物这两大知识内容,按照学生的认知水平以及在初中化学中的重要性,教学要求分为常识性介绍了解、理解、掌握四个不同层次;二是对化学基本计算教学要求的层次是掌握。要求学生熟练掌握有关化学式、化学方程。三是对化学实验的教学要求分为练习初步学会两个层次。在教学中,教师应按要求认真做好每个演示实验。对于学生实验,要积极创造条件,力争使每个学生都有动手做的机会。新教材在编排上遵循大纲规定“初级中学的化学教学是化学教育的启蒙阶段”的原则,适当降低理论要求和精减了一些次要概念,为了配合素质教育,培养学生面向未来的适应力,增加了一些金属、有机物(包括高分子化合物)以及保护生态环境,“温室效应”。硬水,氢能源、水和人类的关系、金属和人体的关系、化肥、农药等内容,体现了化学与生活,化学习社会,化学与生产。科技的紧密联系,为学生达到规定的化学科学知识水平创造厂条件。应该明确,在构成化学科学素质的诸多要素中,化学科学知识水平始终处于基础和核心的地位。 二、化学科学能力 化学科学能力是指学生在学习化学知识,应用化学知识解决实际问题的过程中,表现出的心理与个性特征。它包括对物质形态与变化的观察和感知;化学知识的记忆和想象,对微观世界和化学现象的理解。概括的能力,对于处在化学教育启蒙阶段的初中学生,应从观察能力、实验能力、思维能力、自学能力等方面,培养和提高他们的化学科学能力。一是观察能力。观察能力是知觉的特殊形式,是一种有目的、有计划。是智力三要素(观察、思维、创造)之一,是一门以实验为基础的学科,观察和实验是化学最基本的研究方法。通过能动的、客观的、定性、定量的综合观察,从实验的宏观现象人手,揭示和认识微观变化的本质。观察能力不是单一的知觉感知,而是诸多因素综合性的智力过程。新教材增加多幅彩图、插图、章头图和多项演示实验在学生实验前增设了思考题,启发学生养成自觉观察的良好习惯。教师除应做好每一演示实验外,还应在课堂教学、课外活动中,激发学生的观察兴趣,教会他们如何观察。通过学生动手动脑,由表及里,去粗取精,去伪存真的观察和思考,不断提高他们的观察能力。二是实验能力,实验能力是有目的地在人为控制条件下进行化学反应,认识和发现化学变化规律的能力,实验能力既包括实验操作能力,又包括推理、计算,对数据分析处理以及对实验结论归纳总结、准确表述的能力。三是思维能力。思维是人类在事物表象。概念的基础上进行分析、综合、判断、推理等认识活动的过程。其中分析的最基本的过程,新教材正确处理了知识的逻辑顺序和学生生理、心理发展顺序的关系,在叙述方法和行义方面,注意调动学生学习、思考的积极性,以提高他们的抽象思维能力和自学能力,例如,在介绍物质结构的初步知识时,通过实验和类比,引导学生从宏观现象深人到微观结构的本质,通过提出问题,引发思考,然后再概括出结论或概念,使学生从感性认识上升到理性认识。四是自学能力,自学能力就是在已有知识水平和技能的基础上,不断获取新知识并运用这些知识的能力。化学教学的重要目的之一不仅是使学生“学会”,更重要是使学生“会学”。现代科学技术发展迅速,知识更新周期缩短,如果不“会学”,就无法适应日新月异的社会发展需要。因此,现代教育的一个重要特点,就是培养学生不断摄取新知识的自学能力,使学生受益终身。 三、化学科学思想水平 学生的化学科学思想水平包括以下几个方面:一是辩证唯物主义思想水平。在化学教学中进行辩证唯物主义观点的教育,应结合教学内容,通过有机渗透,使学生逐步树立起辩证唯物主义的世界观和方法论,用对立统一、事物发展的矛盾性和统一性、量变到质变等观点学习和认识化学问题,提高学生应用辩证唯物主义观点观察问题和认识问题的能力。二是实事求是的科学态度。初中化学启蒙教育阶段,应结合教学内容、化学史教学,对学生进行坚忍不拔的精神。实事求是的态度、严肃认真的作风等方面的教育。三是环境保护意识水平,人类赖以生存的水圈、大气圈、生物圈、岩石圈的物质在不断运动变化,并按一定程序循环着,组成了环境物质的平衡体系。 四、化学科学品质 化学科学品质指学生学习化学的动机,兴趣、情感和意志等化学科学品质是一种非智力因素,在一定条件下对学生的学习水平起看十分重要的作用。一是化学学习动机。学习动机是指引起和维持学生进行学习活动,达到预定目的的意念。使学生学习动机的最有效的方法,化学是一门非常重要的自然科学,现代社会,不管是高科技或日常生活,都与化学科学息息相关,学化学是科学发展和人类进步的需要,在教学中应始终贯穿理想教育这主线,通过具体的实例,生动有趣的教学,使学生明确学生目的,强化学生的学习动机。二是化学学习兴趣兴化,化学学习兴趣是指学生对化学力求认识、趋近的一种心理倾向兴趣是学生学习的主要动力,学习兴趣使学生始终对学习保持良好的心理状态,并在其中得到乐趣和满足化学教学中丰富多彩的实验为培养学生的学习兴趣创造了得天独厚的教学情境,此外,使学生明确学习目的,采取有效的教学方法教师渊博的知识等,都是激发和培养学生学习兴趣的有效因素。三是情感。情感是人们在认识客观世界时所表现出的不同的心理反应和态度,学生在学习过程中的愉快、热情的良好情感,可使学生产生积极向上的心理状态。悲伤、灰心、冷漠、烦躁等不良情感可给学生的学习带来消极的影响,因此,在教学中对学生(尤其对差生)的热爱、信任和尊重,教师高尚的人格,以及生动有趣、形式多样的教学方法,都是培养学生良好情感的重要因素。四是意志。意志是人们在有意识、有目的的行动中表现出的一种锲而不舍、克服困难的心理过程。任何学习过程都是复杂而艰辛的。学生在学习中会遇到不少困难与挫折,如深奥的原理难以理解,习题难懂难做,不良情绪的于扰等,如果没有坚强的学习意志是可能长期坚持单调学习并取得优秀成绩的。在化学教学中,教师应通过多种方法和途径培养和锻炼学生的意志。如设计一项对环境污染进行监测的任务,让学生长期坚持去故。还可结合化学史教学,介绍有关科学研究工作者为人类进步不畏艰险、奋勇登攀的优秀品质。 学生的化学科学素质的“四要素”既有区别,又相互影响和促进。在教学中,教师要处理好知识、技能和能力的关系。知识和技能是学生形成能力的基础,而能力是学生掌握知识和技能的必要条件,是促进他们提高学习水平的重要因素。学生掌握知识、技能和形成能力,是一个循序渐进、由低级向高级发展的过程。教师要根据化学学科的特点,结合学生的实际,有目的、有计划地组织指导学生的学习活动,采取多种方式激励他们学习的主动性和积极性,培养和发展他们的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力等。同时,要重视对学生进行志趣、情感、意志、态度等方面的培养、教育,从而达到全面提高学生化学科学素质的目的。 初中化学教师论文:初中化学教师应具备的实验素养 新课标强化了对实验的要求,对科学探究主题的内容和学习目标从四个方面提出具体要求:“增进对科学探究的理解”“发展科学探究能力”“学习基本的实验技能”“完成基础的学生实验”。由此可见,化学实验对培养学生良好的科学探究能力、基本实验操作技能等具有重要的意义。这对教师的实验教学能力也提出了更高的要求,那么,教师应具备哪些实验素养呢? 1 丰富的实验基础知识 丰富的实验知识是做好实验的前提。首先,要认真学习新课标,了解其中实验的变化情况,深刻领会新课标的实验内容要求和变化的核心思想,不断提高新课标的实施能力。其次,要深入钻研教材。教师一定要熟悉教材内容,了解实验背景,明确实验目的,掌握实验原理和方法,清楚实验仪器、药品及实验细节。尤其是对实验的关键步骤、安全隐患、注意事项等必须了如指掌。 2 正确的实验基本操作 正确的实验操作是实验成功的保证。首先,教师的实验操作必须正确、规范、熟练,以起到示范作用。其次要会连接仪器装置。如组装加热高锰酸钾制氧气的装置、并会使用打孔器对橡皮塞打孔、对玻璃管进行加工处理等。最后,要会熟练取用化学药品和使用常见仪器。如粉末状或细颗状药品取用:一斜二送三直立;块状或大颗粒药品取用:一横二放三慢竖;液体药品的取用:倒放瓶塞握标签,两口紧挨倾斜慢,倒完盖塞原处放;使用测量仪器托盘天平、电子天平前要校零、调整等初始准备;使用量筒读数时,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,并有估计值等。 3 熟练的实验方法技能 熟练的实验方法技能是获得准确结果的前提条件。首先,要按实验操作步骤进行实验,对每一操作步骤都要能明确其中的道理,了解它的作用和可能结果。如量筒只能用于量取一定体积液体,而不能充当反应容器(如溶解、稀释等)等。其次要按实验动作规范操作,不得违反操作禁令。如使用研钵研碎固体物质时只能研碎不舂碎等。最后,要善于以精练的语言总结实验方法。如电解水的实验“正氧体小能助燃,负氢体大能燃烧”;二氧化碳的实验室制取“炼迷药,顾及脸”(即:连接仪器检查气密性装入药品固定装置收集气体验满气体)。 4 强大的实验研究能力 新课标鼓励实验教学创新,因此,教师要在研究化学教材实验的基础上,改进和创新实验方法,不断挖掘贴近社会和学生生活实际的实验素材,通过反思和研究来改进实验教学。一是可改进具体实验。出于实验安全、操作方便、节约试剂、减少污染的考虑,可改进教材中分别存在现象不明显、污染严重、试剂用量大、操作麻烦的实验。①增强实验现象的改进研究,如演示实验【实验6―3】倾倒二氧化碳、 【实验7―2】粉尘爆炸实验、探究实验“电解水的实验”等;②减少污染的实验改进研究,如演示实验【实验2―3】硫分别在空气和氧气里燃烧、【实验7―1】燃烧条件的实验,探究实验“分子运动现象”等; ③减少实验结果误差的改进研究,如演示实验【实验2―1】测定空气里氧气的含量等。二是有条件的学校尽可能多地为学生提供动手做实验的机会,可研究改进、创新教师演示实验和学生实验活动。①将演示实验改为边讲边实验,如【实验11―1】碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应等;②将验证性实验改为探究性实验,如【实验11―2】碳酸钠溶液与澄清石灰水的反应等;③将传统实验改为开放性设计实验,如探究实验“某些酸、碱、盐之间是否能发生反应”,让学生设计实验证明他的判断;④将学生实验活动改为探究性实验,如实验活动3燃烧的条件;⑤根据需要补充实验,如二氧化碳和氢氧化钠溶液反应的实验等。三是条件有限的学校,可采取教师演示实验或利用替代品进行实验,研究开展微型实验、家庭小实验等。如指导学生利用生活中的废弃物(饮料瓶和小药瓶)制成简易的实验仪器,从日常生活用品中寻找可替代的化学试剂(鸡蛋壳和贝壳代替碳酸钠、食用碱代替碳酸钠)进行实验等。四是结合日常生活和生产实际,可设计适合学生动手操作的课外实验,如除去水壶或热水瓶胆内的水垢;测定当地厂矿排放的酸性或碱性污水、田间地头土壤的pH等。 5 良好的实验习惯养成 良好的实验习惯,是化学实验素养的“健美”过程,它是化学实验素养内在美的外在表现。良好实验习惯养成,应做到“装置归整齐全”“用具排列有序”“节约蔚然成风”“记录科学规范”,为学生的实验起好示范作用。一是教师必须养成试剂、仪器使用有条不紊,摆放整齐,仪器、试剂使用后立即复原,实验台整洁干净。二是要养成正确使用试剂、仪器,重视实验安全和环境保护意识,形成良好的实验习惯。如配置硫酸溶液时,应注意将浓硫酸缓慢加入蒸馏水中并不断搅拌,以防止浓硫酸溅出而可能导致实验安全问题;废酸、废碱和实验后的残渣、残液或所得化学产品要倒入指定的回收缸内,按照绿色化学原则进行回收、重复使用和再生。三是要实事求是,认真、细致、严谨,养成诚实记录实验现象、结果,注意有效数字正确使用的习惯。四是要节约水、电、燃料和试剂,实验中的废纸、火柴梗、碎玻璃等不乱扔,更不能投入水槽中,应放入废品桶中等,养成节约、环保的习惯。 6 科学的实验评价能力 新课标注重对学生在化学实验活动中的表现进行评价。一是要对学生观察、描述和分析实验现象的能力以及实验习惯和科学态度的养成进行评价;二是要对学生设计实验方案的科学性与合理性、实验方法选择的有效性、实验操作的规范性、实验结果的准确性以及实验中合作与交流等给予科学正确的评价。 初中化学教师论文:新疆农村初中化学教师信息素养现状调查 摘 要:中小学教师是基础教育工作的主体,其信息素养水平将直接影响到基础教育信息化的水平。文章对新疆农村中学化学教师的信息素养现状进行调查分析,为新疆农村中学化学教师信息素养培养模式的研究和培训课程的设置提供参考。 关键词:国培计划;信息素养 中小学教师是基础教育工作的主体,教师的信息素养水平将会直接影响到基础教育信息化的水平。为了使教师的信息素养不再成为制约基础教育信息化进程的瓶颈,国家加大了对西部地区中小学教师信息素养的培训力度。为在“国培计划”培训中制定有效的培训计划,因人制宜地开展培训工作,对新疆地区教师的信息素养状况进行调查与评估就显得尤为重要。本研究旨在了解新疆农村初中化学教师的信息素养状况,为新疆中学化学教师信息素养培养模式的研究和培训课程的设置提供有价值的资料和参考性的意见。 一、研究方法与过程 1.研究对象 本研究以新疆师范大学承担的2012年“国培计划”新疆农村中小学骨干教师培训的初中化学部分参训教师(以下简称教师)为对象进行问卷调查。调查采用无记名的问卷形式,共发放问卷47份,回收有效问卷46份,有效率为98%。 2.研究工具 本研究采用的是问卷调查、访谈等多种形式相结合的方法,自行设计了新疆农村中学化学教师信息素养状况调查问卷,问卷共有28题,以封闭型问题为主,兼有少量开放型问题。按照信息素养的构成要素即信息意识、信息能力和信息伦理三方面,将整套问卷设计为五部分:个人基本情况(5道题),教师信息意识(8道题),教师信息能力(8道题),教师信息伦理(6道题),教师信息技术培训(6道题)。 二、新疆农村初中化学教师信息素养分析 1.信息意识的分析 信息意识指教师对教育教学信息价值有敏感性,有寻求信息的兴趣、需求信息的意念和利用信息为教学服务的愿望。随着信息技术的深入发展,教师要意识到信息技术在当今社会的重大作用,了解对信息资源的需求,还要善于发现信息资源在教育教学中的价值,同时注重培养自身将信息技术与学科教学整合的意识。 通过表1可以看出,95.7%的教师表示信息和信息技术在工作和生活中所起的作用非常大或较大,而且100%的教师非常愿意学习现代信息技术,这说明绝大多数化学教师已经意识到信息技术对教育、教学改革产生的巨大影响,也愿意在实际工作中不断接受信息技术的新知识,不断提高自身信息素养的意识。但是在日常教学中,经常使用网络下载学科资料了解学科研究动态的教师占有43.5%。而且在教师“使用电脑或网络的目的”的数据统计情况表明,37%的教师利用网络浏览新闻和收发邮件,游戏聊天的人数占30%,利用网络查阅资料仅为22%。从以上调查数据可以看出,大部分教师使用网络主要为生活娱乐服务,使用网络与同行交流及获取优质教育资源的意识并不高。 2.信息能力的分析 信息能力是指教师能够有效地获取、加工和利用教育教学信息的能力,包括操纵信息工具的能力、检索获取信息的能力、加工提炼信息的能力、整合创建信息的能力、交流传播信息的能力等。教师作为信息的吸收者、生产者和传播者,其信息素养的核心即信息能力的高低将直接关系到教学效果和科研成果的好坏。结合新疆农村教育信息化的现状,调查农村教师信息能力的结果如表2所示。 信息时代的化学教师应使用有效的筛选方式,检索出与化学、化学教育和教育教学实践相关的网站,不断获取新的信息充实自己,提高化学教学水平。通过表2统计结果发现,73.9%的教师能比较熟练的浏览、查找、下载网上与化学教学相关的资料,但能有效使用关键词和逻辑词进行检索信息的教师占30.5%,经常访问化学网站的教师占34.8%和已建立化学教学资料库的教师占30.4%,这表明大部分教师并不熟练利用网络查阅与化学相关的资料,并且不能对从网络中获取与学科相关的信息及时进行加工、整合和存储。这将会极大地影响教师对教学信息的有效利用,不利于教师广泛吸收与化学教育教学有关的信息资源,难以生动有效地传授知识,为课堂教学提供实践辅助作用,切实帮助学生全面发展,也不利于提高教师教学实践能力和教育科研水平,进而阻碍其专业发展。 3.信息伦理的分析 信息伦理是指教师在教科研活动中的信息道德情操,能够合情、合理、合法地利用信息解决教育教学中的问题,使信息产生合理的价值。对新疆农村初中化学教师的信息伦理状况调查情况如表3所示。 通过数据统计结果可知,仅有26.1%的教师在撰写科研论文时能够全部注明信息资料的出处,仍有大部分教师不知道注明信息的出处,表明教师信息安全意识不强。与此同时,仅有13.0%的教师非常了解与使用计算机相关的法律、伦理问题,进一步说明了教师信息伦理意识缺乏,这将会在使用信息资源时产生不当的信息行为。由于教师自身信息伦理意识淡薄,就更谈不上对学生进行信息伦理道德的教育。因此,应不断加强教师信息伦理道德的教育,教师在自身信息伦理道德不断提高后,才能在教学过程中引导学生形成正确的信息伦理道德观。 4.信息技术培训的分析 为适应信息社会发展的需要,教师参与信息技术培训是必然的趋势。了解教师信息技术培训的机会和方式,为设置合理有效的培训模式奠定基础,以便于有效提升教师信息素养。对教师信息技术培训状况的调查结果如表4所示。 通过数据显示,近五年来,有47.8%的教师参加过2-3次教师信息技术能力培训,仍有部分教师没有机会参加信息技术培训,这是阻碍其信息技术能力提升的因素之一。目前关于信息技术的培训方式多样化,43.5%的教师认为专家进驻学校,在教师的实际教学中予以指导培训比较适宜,而且有34.8%的教师比较认可短期集中、定点培训的学习方式。这说明教师较倾向于专家面对面指导教师学习信息技术,这样能有效地针对实际教学中存在的问题向专家请教。同时,问卷中也反映出教师认为影响信息技术培训的因素有培训时间短、学科针对性不强、讲授多、操作少、学校硬件设施差等。信息技术发展迅速,这就要求教师要不断学习,提高自身的信息素养,利用合理有效的方式找寻化学教育科研信息,满足自身专业发展的需求。 三、加强新疆农村教师信息素养培训的建议 当前教师的信息素养水平不高,仍存在很多问题需要改善,如教师的信息意识与信息伦理道德有待加强,教师信息检索获取及整合创建能力还需提升等,这些都制约着教师信息素养整体水平的提高。为有效快速提升新疆农村初中化学教师信息素养,应探索有效的培训模式。因此,本研究提出以下对策: 1.优化承训院校信息环境以提高学员信息意识与信息伦理 (1)加强硬、软件建设,为教师信息素养水平的提高提供物质保障。在培训中,为实现教师信息素养水平的提升,需要承训院校具备一定数量的基础设施和设备作为基础,给教师尽可能地创造提高信息技术水平的机会,同时保证信息获取渠道的畅通。因此要在经费、人力、物力等方面加大投资力度。 (2)激发学员信息意识,形成提高教师信息素养的良好氛围。在加强软硬件建设的同时,承训院校还应充分重视信息氛围的营造。来自南疆偏远地区的年长学员因其计算机操作水平低,对掌握网络信息资源检索兴趣不大或有畏难情绪,这就需要承训院校激发学员信息获取的积极性。在培训中利用学校数据库资源为学员演示利用关键词、主题、篇名与作者等方式检索文献、期刊和报纸等的方法,让学员感受利用网络资源了解学术动态,使学员认识到信息技术在教学中的重要性,激发学员应用信息技术开展教科研的意识,促进学员快速掌握信息检索整合的方法,从而提升其信息素养。 (3)倡导高尚的信息伦理道德,促进信息素养的形成与发展。在信息化时代的教育教学中,教师作为学生品德形成的促进者和指导者,应具备高尚的信息伦理道德,合理科学地使用信息,具有较强的知识产权意识,成为学生树立信息伦理道德的典范。所以,教师在引用他人的知识劳动成果时,应注明出处,维护他人知识产权;利用信息技术进行传播时要对自己发表成果的科学性负责,做到言之有据。因此,在培训中应加强信息伦理道德教育的专题讲座及开展活动如教学课件制作大赛等培养教师的信息伦理道德观。 2.掌握信息检索利用与管理技能以提高教师信息能力水平 (1)掌握获取信息的途径。获取信息可以利用搜索引擎,查询和整合网络环境中优质的教育教学资源。常用的搜索引擎有搜狐、雅虎、百度等,也可利用各种类型网站,包括各类教育网站、专业网站、数据库等,其中教育网站有中国教育网和人民教育出版社等,专业网站如中国化学会、中学化学网和化学学科网等,数据库有万方数据库、维普数据库等。 (2)管理信息素材。将查找到的信息和素材可以作为网页存储到硬盘上,需要时,可以利用网络使用浏览器打开查看。也可建立一系列的文件夹,信息与素材分类进行储存,便于查找和使用。 (3)掌握常用化学教学软件。在实际教学中,教师需要对有些素材进行创造,因此,要求部分化学教师掌握化学式、化学方程式的书写软件“超级化学助手”、“化学金排”,化学计算和作图软件“ChemExcel”、“ChemDraw”,化学类数据库“Chemfinder”,掌握这些专业软件的操作方法,可以更好地利用和表达化学信息。 四、结束语 新疆农村初中化学教师信息素养仍存在诸多问题,为提升教师信息素养,需要针对学科教师设置合理有效的培训模式,构建多层次的教师培训网络。通过不断提升教师培训的层次和水平,优化教师结构,培养优秀的教师团队,促进新疆教育教学改革。 初中化学教师论文:浅谈初中化学教师学习高中化学之必要性 摘要:中学化学是一个完整的体系,初高中化学老师都有义务做好初高中衔接工作。初中化学老师关注、学习高中化学,不仅可以充实自我,还有利于培养学生终身学习的意识和能力。 关键词:辩证观点;化学教学;应用 我们知道:做先生的,应该一面教一面学,并不是贩买些知识来,就可以终身卖不尽的。[1]每位教师都应认识到,学校不仅是学生学习的场所,也是教师学习和发展的基地。然而现实生活中笔者看到很多初中化学老师加强自身学习的紧迫感和动机水平在逐渐降低,能力发展进入高原阶段,教学方法的固化和教学内容的窄化使他们早早进入教育生命的“倦怠期”。 最近观摩了一次化学评优课,课题是《金属的化学性质》。评比中,有位老师表现非常突出,但最终没能拔得头筹,只因为授课过程中他指着铁和稀盐酸反应一段时间后的试管中的液体强调氯化亚铁溶液是浅绿色的,但事实上,由于氯化亚铁容易被氧化,此时试管中液体的颜色已不是浅绿色了。科学性的错误导致了该参赛老师的失利,正所谓细节决定成败。如果我们初中老师关注高中化学,在必修1的专题3的第二单元《铁、铜的获取与应用》中就能找到正解。 此课令笔者感触颇深,在近几年的教学中、听课中,愈发觉得初中化学老师有必要学习一些高中化学知识,以下与化学同行做点交流。 一、 学高为师,身正为范——教师专业成长之必要 “为师之道,端品为先,学高为师,身正为范”。作为一名教师,基础知识扎实,熟悉课本,掌握重难点,这是最基本的要求。身为教师,要使学生信服你,你必须具备本学科坚实的知识基础和扎实的教学基本功,这样的教师才能博得学生的敬重和爱戴。如果一位化学教师在课堂上尽只讲些物质性质,写些化学方程式,然后就是无休止的做练习题,那么学生就会觉得学化学枯燥无味,从而失去了学习化学的兴趣。反之,要是一位化学老师在课堂上谈笑风生,幽默有趣;课后对学生问的各种问题能快速、准确地回答,那么这个教师肯定会吸引学生的注意力。在共同生活中,教师必须力求长进。好的学生在学问和修养上,每每喜欢和教师赛跑。后生可畏,正是此意。我们极愿意学生能有一天跑在我们前头,这是我们对于后辈应有之希望。学术的进化在此。但我们确不能懈怠,不能放松,一定要鞭策自己努力跑在学生前头引导学生,这是我们应有的责任。师道之可敬在此。所以我们要一面教,一面学。[2] 有些初中化学老师常常自诩选对了专业,认为比起语数外等主课老师,年年都在初三教化学是信手拈来,毫不费力。然这样的老师充其量只是一个教书匠,他会和学生强调明矾的净水原理是利用明矾溶于水后生成的胶状物吸附杂质,使之沉降,至于这胶状物其实是明矾溶于水后发生电离,电离出的Al3+与水反应生成的Al(OH)3胶体,也许很多初中化学老师并不知晓,因为只要让学生背熟书上的原话,应对中考是没有问题的。诚然,中考是不会考查胶状物,但我们常说的,要给学生一滴水,自己要有一桶水,如此如何践行?再如,化学教学要使用规范的化学术语,但是一些初中化学老师为了逼迫学生、诱导学生背诵化学式,教学生用读“元素符号”的方式读化合物,碳酸钙称之为“CaCO3”,氢氧化钙称之为“Ca(OH)2”,化学式是背下来了,用化学式来读物质名称也顺嘴了,坏习惯也就养成了。在高中听课的时候,学生也就会对规范的化学用语有一个较长的排斥过程。我们的教育是为学生的终身发展而奠基,教师在新课程实施过程中,必须有明确的课程意识,要站在整个中学化学课程系统的高度去审视课程模块。不仅要考虑“怎么教”的问题,还要考虑“为什么教”、“为什么要这样教”、“教到什么程度”等问题,这就要求教师对化学课程模块的地位和功能、目标和要求有正确的认识。随着课程改革的深入,老师拥有一桶水已是远远不够了,正所谓“腹有诗书气自华,胸无点墨心常怯”。初中化学老师学习高中化学知识,可以充实自我,而这只是教师专业成长的第一步,教师应当确立自己的成长规划,应该有自身独特的成长个性,自始至终把读书、育人、求索作为自己成长的三大基石。 二、不当蜡烛,学做太阳——教师角色调整之必要 中国的传统文化是把教师比作“蜡烛”,蜡烛总是照亮别人的同时毁灭自己。然而,“取法乎上,得乎其中;取法乎中,仅得其下”,教师理想的高低往往影响着学生的成材高度。新时期的教师不能再作“蜡烛”而应该学做太阳,新课改下的教师应当是一个具有完善人格的人,自身生命的觉醒者。只有生命澄明,浑然自觉,具有了太阳的光辉,才能以己之美造他人之美。 初中化学教育是粗浅的化学常识与化学基本观念的教育。初中化学新课程表明初中化学教育是提高公民科学素养的化学启蒙教育。它没有以高中或大学化学专业教育的预备教育为目标来选取教学内容。教学的知识内容大都贴近学生日常生活实际,遵循从感性认识上升到理性认识的规律,容易理解、接受和掌握。于是相当一部分老师认为,45分钟后就是大“句号”,头脑中很少有“问号”,更谈不上思考。 上学期听了这样一堂课,内容是人教版九年级化学下册第十单元课题1《常见的酸和碱》的第1课时,内容是从酸碱指示剂的实验,简单地反映酸和碱能与指示剂反应并显示不同的颜色,从而说明酸和碱作为不同类物质具有不同的性质,使学生对酸和碱有一些初步的认识。执教老师在演示(第48页和49页)[实验10-1]时,“石蕊试液遇酸变红”现象非常明显,但是没有成功地看到“石蕊溶液遇氢氧化钠溶液、石灰水变蓝色”的现象,老师为了完成教学任务,只告诉学生“石蕊溶液遇碱性溶液变蓝色”这个结论。事实上,类似的“意外”在其他化学老师的课堂上也在发生,他们以种种理由搪塞学生,或干脆就不做这个实验,只告诉学生结论,这种空口说白话的行为,久而久之就成了老师们的心病,但鲜有人去思考,去解决。且在教学中发现放置在试管架上的无色酚酞试液遇氢氧化钠溶液变红后红色又褪去了,有些学生也注意到了,但执教老师没有留意这个教学生成。这样的一堂课,且不说其他问题,教学达成度已然是不高的了。而以上两个问题也不是简单的初中化学知识就能解决的,它需要我们去学习、去思考、去探究。前者我们不妨借鉴江阴市临港新城实验学校的姜跟华老师在扬州大学化学化工学院吴星教授的启发下试验成功的五种石蕊溶液的配制方法(详见《化学教与学》2012年第5期)。后者就需要我们的初中老师去学习一些高中知识,从而知道控制氢氧化钠溶液的浓度是关键。 我国著名的特级教师于正认为,思考是“在宁静中找智慧,”他说,一节好课是思考的结晶。由此我们明白一个道理:“教育家”与“教书匠”的区别就在于是否思考。以谋生为手段的教书匠,常常不思而教,就像蜡烛,燃尽了就没有了。一个优秀的教师往往能把“思考”作为自己发展的源泉,靠“思考”来激发自己去永恒进取,去成为太阳,不仅给学生以知识,同时成就自己的事业。 三、研读教材,把握课标——教师教学研究之必要 课标版的中学化学教材全套一共十本,其中初中两本、高中八本。初中部分:分为上下二册,共十二个单元。高中部分:分为必修和选修二个板块。必修1、必修2。选修一《化学与生活》、选修二《化学与技术》、选修三《物质结构与性质》、选修四《化学反应原理》、选修五《有机化学基础》、选修六《化学实验》。教师仔细研读教材,进行教学研究,不仅可以提高教学质量,还可以从行动中总结出经验,将经验升华为思想,可以促进教师思维的发展,促使教师成为研究型教师。 《课标》的基本理念之一是让学生有更多的机会主动地体验科学探究的过程,在知识的形成、相互联系和应用过程中养成科学的态度,学习科学方法,在“做科学”的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力。仔细研读人教版中学化学教材,可以看到编者以实验为纲领,指导学生来学习化学,让教师演示实验、带领学生实验,让化学教学在实验中进行。高一开始上的化学实验课,涉及的基本操作溶解、蒸发、过滤、沉淀、蒸馏、结晶、萃取等,都需要实验来加以验证。学生对实验的领悟难度很大,比如蒸馏操作的步骤、蒸馏装置的特点,是需要反复强调、提问、讨论、启发才能完全达到理想的教学效果。 在这之后,必修2专题三的第一单元中再次涉及到蒸馏操作,而在这之前,初三化学的上册第四单元中水的净化方法就已讲到蒸馏,且教材安排了用简易装置制取蒸馏水的实验。有些初中化学老师在教这一内容时由于时间问题,往往以一句“蒸馏是净化程度最高的一种操作”带过,实验不做,原理也不讲,无形当中加大了初高中衔接的难度。 高中化学与初中化学相比,无论是知识的难度,还是对学生学习能力的要求都存在质的飞越,加上课本内容和所编选的习题与各类考题之间存在的较大差异,导致许多学生刚跨入高中,就感到难以适应高中化学的学习。做好初高中的衔接不只是高中化学老师的职责,初中化学教师也应承担相应的义务。勤于学习,充实自我,这是成为一名优秀教师的基础。初中化学老师熟悉高中化学,特别是必修1的内容,有利于学生的后续学习。初中教师可以采用分层教学法处理素质教育和高中升学的关系,可以利用初、高中知识的内在联系,适当地拓宽延伸一些概念和规律。如讲解燃烧、氧化还原反应等概念范围时可以适当的进一步扩大。 宋代哲学家张载说过:“志大,则才大,事业大,志久,则气久,德性久。”西方心理学研究也表明,人的成就与理想有着直接的关系。人的理想层次越高,成就也就越大。而一个理想的教师,一个要成为大家的教师,必须从基础抓起,扎扎实实地多读一些书。只有资之深,才能取之左右而逢其源。初中化学教师学习高中化学的必要性还有很多,学习,应当成为老师的一种习惯! 初中化学教师论文:对甘肃省初中化学教师语言表达的分析与思考 摘要:通过统计分析甘肃省初中化学优质课竞赛活動中教师语言表达的实际情况,指出了目前教师课堂语言表达存在的问题,讨论了语言表达对化学课堂教学有效性的影响,提出化学教师要进一步提高语言表达的准确性、简洁度、感染力等。 关键词:化学教师;语言表达;课堂教学;有效性 1.问题的提出 苏联教育家马卡连柯说:“同样的教学方法,因为教学语言不同,其效果就可能相差十倍。”教学语言是教师的首要基本功,是教学技能的重要内容。科学规范、简洁精练、富有节奏感的语言对师生教学活動信息的交流、科学知识的传承、学习兴趣的激发都有着十分重要的作用和意义,而且直接影响着课堂教学的有效性。为此,我们通过对2012年甘肃省初中化学优质课竞赛活動中教师课堂语言的准确性、简洁度、感染力等方面的评价、统计和分析,明确了我省教师课堂语言表达存在的问题,提出了提高教师教学语言表达,促进课堂教学有效性的实施策略,与各位同仁交流商榷。 2.对教师课堂教学语言表达的统计与分析 2.1样本的选取 以我省14个市(州)的15名参赛教师在初中化学优质课竞赛中课堂教学语言表达情况为研究对象,他们代表了我省不同地区优秀教师的水平,具有一定的典型性、广泛性。 2.2观察要素的制定和统计 评价语言表达能力的要素很多,为了使评价更具有意义和可测性,并根据我省初中化学教师课堂语言表达的实际情况,选择了语言表达的准确性、清晰度、感染力三个维度作为观察要素,每个维度又分为若干子项目,并配有具体的评价指标(表1《基于课堂教师口头表达能力的观察要素与评价标准》,后简称《评价标准》)。根据教师课堂语言表达的具体情况进行随堂统计评价。 2.3统计结果的分析 本次初中化学优质课竞赛的课题是“元素”和“离子”。这两个课题是初中化学中非常重要的学习内容,因为在化学启蒙阶段的教学,建立化学元素观和物质微粒观是核心任务之一。根据《评价标准》,我们对参加优质课竞赛的15名教师的课堂口头表达能力的各项评价指标作了具体的记录、统计和分析,具体结果如下: 2.3.1从语言表达准确性的角度来看,语言的科学性、规范性、严谨性有待提高 教师能否使用化学学科语言准确表达是准确传承科学知识、提高学生掌握专业语言、构建科学知识的前提。从语言表达的科学性、规范性、严谨性的统计结果看:绝大多数教师语言表达无科学性错误,但有13.3%的教师出现了少量的科学性错误,如:“质子数决定原子的种类”、“元素符号书写时小写写在右下角”等。53.3%的教师表达很严谨,46.7%的教师出现少量不严谨的表达,如:“原子核外的电子是否会互相碰撞打架”、“原子结构示意图表示核外电子的相对运動”、“钙、锌表示什么?”、“矿泉水中含量最多的元素是什么?”、“地球是一个元素”等。66.7%的教师表达很规范,33.3%的教师出现少量不规范的表达,如:“钠原子加7个电子容易还是失1个电子容易?”、“电荷数为1必须不写”、“在化学变化中分子‘破裂’为原子,原子又重新‘组装’成新的分子”、“水由氢原子和氧原子构成”,以及“5H”不按照化学语言去读,而是按照英文字母读。 2.3.2从语言表达简洁度的角度来看,语言表达清晰度、简联性存在不足 从语言表达简洁度的统计结果看,53.3%的教师普通话标准,语言表达很有条理,听起来很清楚;46.7%的教师课堂教学语言条理『生欠佳,出现一些不清晰的表达。如有教师讲解元素的概念时把简单问题复杂化,只讲元素种类,解读不透彻,表达不清晰。46.7%的教师的语言表达简单明确,通俗易懂;53.3%的教师语言表达不简练,出现一些不必要的重复。如有教师每隔一两分钟就重复出现“我讲的同学们听懂了没有?”的表达;有教师简单重复学生回答问题的答案而浪费时间;有教师出现“再比如举个例子”等不简练的语言表达。 2.3.3从语言表达感染力的角度来看,语言的节奏感明显而幽默性不足 从语言表达的节奏感、幽默性的统计结果来看:60%的教师语言表达抑扬顿挫,具有明显的节奏感,40%的教师语言表达平铺直叙,节奏感不强,让人昏昏欲睡。20%的教师语言活泼丰富,表达灵活多样,80%的教师语言表达语气单调,方式单一。如有教师的语言表达大多是填空式语句;有教师一节课几乎全部使用“说的非常好”这样的评价语言来评价学生回答问题的表现;有教师习惯了在课堂中经常向学生说“有问题没有”、“明白了没有”等语言,显得非常单调。更值得一提的是,100%的教师在教学中无幽默性语言。当然,在优质课竞赛中,可能有些教师不敢轻易在课堂中使用一些幽默性的语言,担心出错。 3.对提高教师语言表达技能,促进课堂教学有效性的反思 3.1提高语言表达的准确性,科学规范严谨地传承化学知识和思想 化学是一门自然科学,化学概念、化学用语都有确切的含义,定理、定律都有确定的条件,有特定的学科专业语言和用语。教师的课堂语言必须遵循科学、规范、严谨的原则,要字斟句酌,精心推敲,切莫信口开河,随意表达,造成知识表述的不科学、不规范、不严谨,从而影响知识传承的准确性、影响学生对知识的准确理解、影响学生的规范表达。例如,用生活用语代替教学用语,把“加热”说成“烧一烧”,将“集气瓶”说成“玻璃瓶”等等;混淆某些变化或反应的主体,如把酚酞与碱相互作用后显示特殊的红色说成“碱遇酚酞变红”,使学生弄不清究竟是谁变红;不使用规范的化学语言表达化学方程式,把其中的“+”读作“加”,“=”读作“等于”;以及把“pH3”说成“氢化磷”,“NH3”说成“氮化氢”等等,都会影响知识学习的科学性和准确性,影响学生规范表达习惯的养成,从而影响课堂教学的有效性。学生在解答化学题时经常出现的语义不清、词不达意、逻辑混乱、前后矛盾、答非所问以及化学用语不规范等现象,往往也与教师课堂语言的随意性有关。 教师的语言表达对学生具有示范和潜移默化的作用,我们必须通过自身教学语言的科学、严谨、规范来培养学生严密的逻辑性和科学性。教师能用科学、严谨、规范的语言传承化学知识和思想,就需要深刻理解课程标准和教材,精心预设课堂语言,把提高语言表达的科学性、规范性、严谨性和运用化学专业语言作为一项任务、一种习惯,长抓不懈,为高效课堂教学奠定坚实的基础。 3.2提高语言表达的简洁度和感染力,激发学生学习的情趣和持续性 在课堂教学中教师要“少说废话”,有意识地清除自己语言中的“杂质”,尽可能用简洁的语言来表达所要表示的内容。有的教师唯恐学生“消化不良”,课堂语言机械重复,废话连篇,降低了学生大脑皮层的兴奋程度,不利于学生知识的掌握和理解,更不利于学生的发展。 苏联著名教育家斯维特洛夫说:“教育家最主要的,也是第一位的助手是幽默”。幽默是一种用俏皮、含蓄、机智的方法,使人在笑声中领会语言所蕴含的丰富知识的语言手段。幽默需要智慧,简洁、生動、形象而富有条理性、感染力和幽默性的语言会提高知识的传承效率、增强师生的亲和力、激发学生产生积极的学习情感、保持学习有意注意的方向性和持续性。在2008年全国初中化学优质课观摩评比活動中,来自江苏省如东县的缪徐老师以其科学、严谨、规范、简洁的课堂语言征服了各位评委和观摩教师,来自云南省曲靖市的段亚鹏老师用其幽默的语言,实现了高效课堂。良好的语言表达能力促使这二位老师赢得本次优质课大赛的特等奖,给许多人留下深刻的印象。 我省本次优质课竞赛活動中,参赛教师的课堂语言表达感染力不强,缺乏生動性和幽默性的问题比较突出。我们要注意提高教学语言表达的感染力,增强语言表达的节奏感、生動性和幽默性。善于联系实际,寓理于事,深入浅出,把抽象深奥的化学概念、化学定理和定律具体化、形象化,善于使用形象的比喻、鲜明对比等修辞手法,使语言生動有趣,更好地启发学生。 教师平时就要讲究语言表达的节奏感,力求语速适中,符合学生的思维速度,因为语速过快,会使学生的思维跟不上教师讲课节奏而听不懂;语速过慢,音量过低,又容易使学生思维处于休眠或半休眠状态;只有抑扬顿挫、富有情感和感染力的语言,才能激起学生的情感体验,让学生的思维始终处于兴奋的知识探究状态。 在严谨的化学科学教学中,做到幽默并非没有可能。例如,在去除杂质提纯物质时,学生往往使用试剂不当而引入新杂质,有教师把这种情况形容为“前门驱虎,后门进狼”,能一语双关地指出问题所在,提醒学生注意。幽默的描述还能活跃课堂气氛,使学生学习兴趣倍增,情绪高涨。当然,幽默只是手段,不能为幽默而幽默,脱离教学内容和实际需要,一味调笑逗乐,插科打诨,那只会给学生以粗俗轻薄、油嘴滑舌之感。 教师要提高教学语言的表达能力和艺术水平,必须加强自身的思想修养、时代精神和审美情趣,不断丰富自身的心理知识、逻辑知识、专业知识、哲学意识和教学理论等方面的知识;对自身的内涵修养在量上要求广博,在质上要求深刻。只要注意学习,积极探索,勤于实践,善于积累,每一个教师都一定能使自己的化学教学语言更有审美价值和艺术魅力,使我们的课堂教学变得优质高效。
2016年,自教育部正式提出“新工科”建设以来,先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”[1]。中南大学应用化学专业是介于化学和化工之间的应用理科专业,如何推动应用理科向工科延伸,体现化学面向应用的发展思路并与社会需求的紧密对接,培养科学基础厚、工程能力强、综合素质高的新型人才[2],是“新工科”建设以来面临的重要问题。应用化学综合实验是专业教学体系的重要组成部分,内容涉及化学、化工、材料、生命、环境、能源、医药等多学科交叉领域,知识面广,综合性强,在专业人才培养中发挥着基础性、关键性作用,也是体现专业特色和优势的重要抓手[3]。作为一门多学科交叉的综合性实验课程,如何更新教学理念,调整教学目标和教学任务,丰富教学内容,改进教学方法,加强知识应用能力的拓展,强化专业的应用特色,体现与行业企业的对接,使专业人才培养能够更好地适应新技术、新产业、新业态的发展需要,是当前新工科背景下亟待解决的关键问题[4]。本文对标国家“新工科”建设要求,结合本专业特点和优势,介绍了我校应用化学专业开设的应用化学综合实验课程近年来的有益探索[5],期望为其他高校的相关专业及课程开展“新工科”背景下的改革提供参考。 1编写实验教材 我们凸显实验教学的中心地位,将实验教学由理论教学的“从属”转变为人才培养的“重要组成部分”,让实验教学成为创新教学的主体角色。早在2006年,就对原有的实验教学体系和内容进行了整体优化和整合,按照“强化设计、注重综合、培养创新、提高能力”原则[5],率先单独设置了应用化学综合实验和应用化学科学训练两门课,强化综合实验和科研训练,并组织年轻教师撰写了实验讲义。2020年,课程组根据“新工科”建设要求,进一步更新教育理念,以提升学生解决复杂问题及实践创新能力为目标,在实验讲义的基础上,编写了实验教材《化学化工综合实验》,由中南大学出版社出版。此次编写,发扬了讲义原有的优点和特色,即采用模块化编写的方式,全书由研究类实验、工艺类实验和虚拟仿真类实验三大模块组成(表1)。及时更新了研究类实验的内容,以培养学生的科研素养和创新能力为目标,内容反映学科前沿知识和学科发展脉络,强调多学科知识的交叉、融合和综合运用,体现了综合性、设计性和研究性。在此基础上,融入了“新工科”内容[4,6]。一是增加了工艺类实验,以培养学生综合素质为主要目标,内容反映行业企业现行技术和实际应用成果,注重学生实践能力和工程能力的培养;二是增加了虚拟仿真类实验,推动信息技术与实验教学的深度融合;三是提供了附录,给出了“化学常用软件简介”以及“部分大型仪器的原理和使用方法”,注重大型仪器分析和虚拟仿真在教学中的应用,促成多元协同的混合式教学。 2丰富教学内容 在“新工科”背景下,我们重构并优化了实验项目,将其分为研究类、工艺类和虚拟仿真类。研究类实验涉及到半导体材料、发光材料、电池材料、高分子材料、吸附材料、生物医学材料、有机药物材料的合成、表征及应用,不仅要求学生合成出新材料,还要求学生研究材料的合成工艺,考察不同反应条件对材料结构和性能的影响,培养学生分析问题、解决问题的能力以及科研创新能力。工艺类实验涉及化工过程中的工艺流程,包括催化反应、萃取、膜分离、离子交换、干燥等工艺,考察工艺参数的变化对效果的影响,为工艺放大提供参考,培养学生的工程思维及实践能力。虚拟仿真实验教学可实现真实实验不具备或难以完成的教学功能,如高消耗、高污染以及安全隐患大的实验,大型仪器的操作与使用,化工生产过程中的参数调整,完整的工艺过程等,训练学生的安全意识,激发学生的学习兴趣[7]。根据我校应用化学专业的特点,我们精心挑选了“片状氯氧铋的合成、表征及其光降解染料分子的研究”“氧化锌纳米粉体的合成及性能研究”“锂硫材料制备、组装及性能测试虚拟仿真实验”“有机稀土配合物的合成及其荧光特征”“聚磷酸铵的合成及阻燃性能测试”“食品危害因子的拉曼快速检测及基底材料的制备”“聚苯胺导电聚合膜的制备及表征”“气相色谱-质谱和液相色谱-质谱联合表征血浆中小分子化合物”“氯化氢催化氧化及反应动力学虚拟仿真实验”“固定床反应器中乙醇催化脱水制乙烯”“超临界二氧化碳萃取花生油”和“二氢吡啶类心血管药物硝苯地平的合成”等12个实验项目作为必修项目,总96学时。优化后实验项目不仅体现了综合性、设计性和研究性,可培养学生的综合素质和科研创新能力,还将专业知识和实际应用有机融合,培养学生运用所学知识和技能解决复杂问题的能力。 3改革教学形式 中南大学化学实验教学中心是国家级实验教学示范中心,现有实验用房5793m2,拥有60余台套大型精密分析测试设备及配套运行设施,设备资产总值8000余万元,能够从事物质的形貌、成分、物相、结构及性能等分析测试工作。为了让学生了解大型仪器的工作原理和操作规程,节约课堂时间,提高课堂效率,并能让学生有足够的时间操作大型仪器,2018年以来,我们借助虚拟仿真平台,开发了系列虚拟仿真实验(包括台式X射线衍射仪、台式扫描电镜、核磁共振、红外光谱、紫外-可见分光光度计、电化学分析、液相色谱仪、原子吸收光谱、液-质联用、气-质联用等虚拟仿真实验),构建了线上线下协同教学的模式。线上的实验要求学生在实验前预习,预约并进入大型仪器平台学习。平台中根据仪器设备特点,设置了工作原理、仪器操作、仪器维护、数据分析等模块。学生可在任何时间、任何地点登陆虚拟仿真实验平台,在系统指令引导下进行操作练习,掌握仪器操作流程,保证在线下的实验过程中能正确操作仪器,加快实验进程,并防止仪器损坏。实践表明,课前进行虚拟仿真实验的预习,能弥补传统教学中的不足,实现传统和仿真模拟教学两者的有机结合,可调动学生的积极性和参与性,有效提高实验教学质量,对培养学生的学习兴趣、动手能力以及创新能力具有重要的作用[3]。线下的实验部分更注重学生科学素养的训练和创新能力的培养。为迎合“新工科”建设,本课程已实现了学生“实验预习→文献调研→分组讨论→材料制备→结构表征→性能评价料→数据分析→科研小论文”的全过程培养[5],强调了多学科知识技能的交叉、融合和综合运用,突出了“学生中心”,培养了学生的提出问题、分析问题和解决问题的能力。实践表明,学生对开设的综合实验项目表现出极大的兴趣,在全过程的培养中,学生获得了自信感和成就感。 4改进教学方法 教学过程中,我们突出学生为主体、教师为主导的教学理念,培养学生解决复杂问题的能力,达到提升实验教学实效性的目的,具体如图1所示。上课之前,进行线上预习,并将学生分成若干个小组,每组2–3名学生。要求学生以组为单位进行文献调研,掌握与实验相关的背景知识和研究前沿,写出文献综述。在此基础上,小组对实验方案进行设计,可适当修改实验方案或修订反应条件,提交给指导老师并与指导老师讨论,如老师提出质疑,学生需对实验方案进一步修改完善。通过这种方式提高学生综合运用理论知识的能力,激发学生的创新意识。例如,在“片状氯氧铋的合成、表征及其光降解染料分子的研究”实验中,我们允许学生采用简单的共沉淀法制备氯氧铋,并研究它们的光催化性能,具体的实验步骤和实验条件由学生查阅文献后讨论确定。在氯氧铋的制备中,需要将硝酸铋的硝酸溶液和氯化钾溶液混合,但教材中并没有明确给出溶液的滴加顺序以及滴加的速度,学生查阅有关资料,了解影响无机纳米颗粒形貌和粒径的因素后,再拟定具体实验方案验证滴加的顺序和速度对形貌和粒径的影响。实验过程中,也不断进行着发现问题、解决问题、改进方案的过程。而且,讨论方案和修改方案也是一个持续改进的过程,体现了工程教育认证中的“持续改进”要求。实验过程中,小组随时开展讨论会,分析和讨论实验现象、实验结果以及实验过程中遇到的问题,教师可参与讨论并给予建议。实验完成后,学生对数据进行处理,在查阅文献的基础上对实验结果进行分析和讨论,要求学生按照《化学学报》格式撰写科研小论文。对有较高创新性的论文,教师可引导学生进一步完善实验内容,可能的情况下可将论文投稿发表,或参加国家的创新实验大赛。实践表明,通过全过程的培养,激发学生的学习兴趣,提高了学生的实验技能,强化了学生的团队合作精神,锻炼了学生的科研论文写作能力。在教学过程中,我们还加强课程思政,注重工程伦理教育[6,7]。例如,在聚磷酸铵APP的制备及阻燃性能测试实验中,让学生了解发展无卤阻燃剂的紧迫性,激发学生为国家做贡献的社会责任感。在制备APP过程中,通过有机溶剂苯的使用,培养学生安全、环保以及责任意识。通过引导学生对所得结果进行比较与分析,总结在实验中出现失败的原因,引导学生多次实验,准确记录APP的产率、溶解度以及氧指数等数据,树立严谨求实的科学态度以及热爱科学的价值观念等等。 5探索开放模式 除了必修的12个实验项目外,学有余力的学生还可根据自己的兴趣,或通过开放实验,自由选择并完成其他实验项目,进行科研训练。例如,学生在完成“片状氯氧铋的合成、表征及其光降解染料分子的研究”的实验后,可开展“氯氧铋的表面修饰及光催化性能研究”实验。中南大学的实验室24小时开放,学生可利用课余时间通过平台预约实验,同一个实验项目也可进行多次实验。实践证明,通过开放实验,学习能力强的学生得到了更多自主实验的机会,激发了学生的科研热情。 6多元评价体系 中南大学规定,实验总成绩按“平时70%+期末考试30%”组成。平时成绩考核中,我们采用多元方法完善过程性评价(表2),主要由实验前的线上预习、文献调研和实验方案设计,实验中的操作规范性、内容完成情况和实验结果,以及课后的科研小论文和小组汇报等三时段组成。同时引入指导教师评价、实验员评价、学生自评、组内互评、小组间互评的多元方式,也注重PPT制作能力和语言表达能力。结果发现,过程性评价能激发学生的学习兴趣和主动性,有效提高学习效果和教学质量,能全面客观评价学生的科研素养和创新能力,真实地反映学生的基本情况。 7改革成效 通过以上教学改革,我校应用化学专业的学生对综合实验的兴趣普遍提高,参加开放实验的积极性明显提高。近3年(2019–2021)参加开放实验的学生人数分别为114人、112人、126人,占专业总人数的70%、86%、90%。通过综合实验的系统训练,学生的文献调研能力、实验设计能力、实验操作能力和科研创新能力都大幅提高,综合素质得到了进一步提升,符合“新工科”对人才培养的新要求。近3年来,专业学生承担的国家级创新训练项目50余项,参与发表学术论文30余篇;学生积极参加“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生化学实验创新设计大赛、中国大学生Chem-E-Car竞赛、全国大学生化学实验邀请赛、全国大学生化工实验大赛、全国大学生化工设计等竞赛,获国家级奖励40余项。 参考文献 [1]王强.大学化学,2019,34(7),42. [2]张树永,朱亚先,霍冀川,宋丽娟,徐华龙,郑兰荪.大学化学,2020,35(10),6. [3]雷洪,霍冀川,张廷红,黄鹤燕.大学化学,2021,36(5),2010083. [4]张树永.大学化学,2019,34(11),4. [5]黄健涵,陈立妙,李亚娟,王海燕,唐俊涛,桑商斌,潘春跃,宋相志,罗一鸣,刘又年.大学化学,2021,36(11),2104015. [6]张树永,朱亚先.大学化学,2021,36(5),2012036. [7]姜新东,肖林久,李志义,于三三,耿秀娟,封禄田,陈永杰,关瑾,张东享,阎峰,等.大学化学,2020,35(10),104. 作者:陈立妙 李亚娟 周发 厉江华 李嘉伟 刘又年 黄健涵 单位:中南大学化学化工学院
随着全球经济的快速发展,对不锈钢的需求迅速增加。据统计,每生产1t不锈钢粗钢将排放18~33kg不锈钢烟尘[1],不锈钢烟尘的堆放易污染环境,且造成资源浪费。目前,普遍通过火法冶金中的直接还原或熔融还原工艺回收不锈钢烟尘中的有价金属元素,但存在还原温度高、工艺流程复杂、金属回收率不稳定等弊端,同时还会产生一定量的二次废物[2-4]。传统黑色陶瓷颜料制备过程中需添加价格昂贵的氧化钴原料[5-6],使得黑色陶瓷颜料发展受限。由于不锈钢烟尘中富含过渡金属元素Fe和Cr,将其用于制备无钴黑色陶瓷颜料是很有希望的技术路径[7]。但采用固相合成法制备陶瓷颜料时,常规加热所需反应温度高、受热不均、加热时间长,易导致颜料晶粒过度生长和结构破坏,影响颜料性能。而微波加热作为一种高效绿色、易于控制的加热方法,能使物料快速、均匀地加热,同时可为反应创造良好的热力学条件,在矿物加工和材料制备领域受到广泛关注和应用。本实验立足“双碳”目标背景,以“节能减排”理念为出发点,紧密结合了我国钢铁行业绿色低碳发展过程中面临的固废高效资源化利用的迫切需求,契合了国家“新工科”的教育理念。实验涉及冶金、矿物加工、材料等多学科交叉,适用于冶金、矿物加工、环境和材料等相关专业的高年级本科生,在使学生熟练掌握基本实验技能的同时,促进多学科交叉创新意识的形成,加深对理论知识的理解,提高科研兴趣和科研素养[8-10]。 1合成方法与表征测试 1.1原料与仪器 实验所用原料主要包括:不锈钢烟尘、Cr2O3(分析纯)、陶瓷坯泥和透明釉粉,各原料化学组成如表1所示。实验过程涉及的仪器包括:马弗炉、微波高温炉(华冶,HY-QS3016)、干燥箱、搅拌器、X射线衍射仪(PANalytical,XPertPROMPD)、扫描电子显微镜(FEI,NovaNanoSEM400)、紫外可见光谱(Shimadzu,UV-2600)和色度仪(3nh,TS7010)。 1.2黑色颜料的制备 图1为采用不锈钢烟尘制备黑色陶瓷颜料的流程图。如图所示,首先将从不锈钢冶炼厂收集的烟尘在恒温干燥箱中充分干燥,再将干燥后的不锈钢烟尘与化学试剂Cr2O3按不同Fe/Cr摩尔比(见表2)进行配料、混匀,然后称取30g该混合物料装入刚玉坩埚中,再分别用马弗炉和微波炉在煅烧温度为900℃、保温时间为30min条件下制备得到不同配比、不同加热方式的黑色陶瓷颜料。 1.3陶瓷的制备 为了评估颜料的着色性能,选取不同加热方式制备的最优颜料样品M-1.0和C-1.0(详见本文2.2节),并分别破碎至粒径小于48μm,然后将颜料与陶瓷透明釉和去离子水以重量比为0.05∶1∶1进行混合、调匀,形成黑色釉浆,并设置不含颜料的对照釉浆。在15MPa压力下,将3.5g陶瓷坯泥压成圆柱样,并在马弗炉中于600℃下预烧30min,然后通过浸釉方式对预烧陶瓷坯体进行施釉,再用马弗炉在烧制温度为1200℃、保温时间为30min条件下烧制得到陶瓷。 2结果与讨论 2.1XRD表征 图2(a)和(b)分别显示了采用常规加热和微波加热方式制备的不同Fe/Cr摩尔比颜料样品的XRD图谱。如图2(a)所示,在常规加热方式下,随着Fe/Cr摩尔比的改变,各样品物相无显著变化,均主要由Cr1.3Fe0.7O3、Fe2O3、Cr2O3以及少量由不锈钢烟尘引入的尖晶石组成。其中,Cr1.3Fe0.7O3由化学试剂Cr2O3中的Cr3+(0.69Å)与不锈钢烟尘中的Fe3+(0.64Å)发生固溶体反应得到,但该相衍射峰强度极低,峰面积极小,表明在900℃常规加热条件下,上述固溶反应虽能发生,但反应速率较慢。这是因为该反应主要通过原子间扩散进行,其决速步为反应温度,因此需进一步提高反应温度才能使Cr1.3Fe0.7O3的结晶强度提升。图2(b)表明,除M-0.5样品含有少量未反应完全的Cr2O3外,其余颜料样品均主要由Cr1.3Fe0.7O3和少量尖晶石相组成。上述尖晶石相由不锈钢烟尘引入,主要为Fe3O4和FeCr2O4,呈色与Cr1.3Fe0.7O3均为纯正黑色[11-12]。由图2(b)还可看到,随着Fe/Cr摩尔比的增大,各衍射峰出现的峰强度下降且宽化,表明样品晶粒粒径减小。根据Fe2O3与Cr2O3的固溶反应机理,Cr2O3升华并以气相形式输送至Fe2O3颗粒表面,并沉积形成Cr2O3薄膜,再通过扩散进入Fe2O3。随着原料中Fe/Cr摩尔比的增大,可升华的Cr2O3增加,但可用于扩散的Fe2O3颗粒减少,使得结晶强度降低[13]。上述结果表明,微波加热可有效降低固相合成反应所需的温度,促进反应的进行。一方面,微波的选择性加热可使热能更集中于过渡金属元素之间的反应;另一方面,微粒子在微波作用下被激活,降低了晶格扩散和晶界扩散所需的活化能。 2.2色度值 对所制备的不同颜料样品进行色度值测试,结果如图3所示,其中a*、b*、L*为颜料的三个色度值指标。图3(a)为常规加热方式下制备的颜料样品的色度值曲线,可以看到,随着Fe/Cr摩尔比的增大,a*值逐渐上升,b*值逐渐下降,而L*值则呈先降低后上升趋势,其中a*和b*值的变化分别是由样品中Cr2O3含量降低、Fe2O3含量增大所致。图3(b)表明,随着Fe/Cr摩尔比的增大,微波加热制备的颜料样品的L*值与a*值均表现为逐渐上升,b*值则呈下降趋势,当Fe/Cr摩尔比超过1后,a*值与b*值均向远离0的方向变化,即颜料样品逐渐偏红蓝色。综合考虑物相、颜料呈色与Cr2O3的添加量,选取对颜料样品C-1.0和M-1.0进行后续表征。 2.3 形貌表征 如图4(a)所示,采用常规加热方式制备的颜料样品颗粒具有较好的分散性,且图像中的颜料颗粒显示出相同的衬度,这主要是由Cr与Fe元素紧邻所致。图4(b)为微波加热下制备的颜料样品,显示出两种不同的形貌。结合XRD分析结果,图4(b)中少量典型正多面体形貌的物相为由不锈钢烟尘引入的尖晶石相,而形貌显示为不规则多面体形的物相为Cr1.3Fe0.7O3固溶体。此外,还可以看到,图4中部分颗粒容易融合形成无明显晶面的板状颗粒,这些颗粒结合在一起形成结晶团簇,这一现象是由颜料中具有磁性的物相导致磁性偶极-偶极效应引起的[14]。 2.4颜料光学性能分析 C-1.0与M-1.0颜料样品在380~700nm的UV-Vis图谱如图5所示。由图5可知,采用常规加热方式制备的颜料曲线呈现波浪状,其对400nm左右的紫光、550nm的绿光和622nm后的红光波段的吸收强度显著下降[15],使其呈色偏红绿。而采用微波制备的颜料M-1.0在可见光波段几乎呈水平直线,表明其对可见光波段的所有光均具有较高的吸收强度,使其呈现出黑色[16]。这是因为M-1.0颜料样品的物相主要由Cr1.3Fe0.7O3固溶体和尖晶石组成,轨道杂化效应增强,同时也存在大量的空位与缺陷,从而导致产生新的跃迁形式,并覆盖整个可见光波段。进一步通过UV-Vis数据计算颜料的1931色坐标,结果如图6所示。图6中O点为色坐标原点(x=0.3333,y=0.3333),即为消色点,该处为纯正黑色或白色。采用微波制备的颜料M-1.0的色坐标为x=0.3236,y=0.3278,几乎与O点重合,显示出纯正黑色。而采用常规加热方式制备的颜料C-1.0的色坐标为x=0.2884,y=0.4230,占据偏红绿的位置,这与前文分析一致。 2.5颜料运用 将制备的颜料样品运用于陶瓷釉面,如图7所示。未添加颜料时,陶瓷釉面呈现乳白色。采用M-1.0颜料样品烧制的陶瓷釉面呈纯正黑色,且表面光滑致密,无缺陷或裂纹,表明其与陶瓷坯料、釉料之间具有优异的适配性。而采用C-1.0颜料样品烧制的陶瓷釉面则呈现棕褐色,且釉面颜色分布不均匀。此外,前者釉面的色度值(L*=31.5、a*=1.6、b*=0.7),显著低于后者釉面的色度值(L*=38.5、a*=6.4、b*=5.2)。上述分析表明,采用不同加热方式制备的陶瓷颜料的着色性能存在显著差异。微波加热方式相较于常规加热方式,可显著降低颜料烧制所需温度,改善物相组成,提升颜料呈色和着色性能,达到节约能耗、提升制备效率的目的。 3结语 本实验以不锈钢烟尘作为主要原料,采用微波加热方式制备了呈色优异、着色性能良好的黑色陶瓷颜料。实验技术路线简单,可操作性强,涉及矿物加工、环境工程、无机非金属材料制备、光学等方面知识,综合了SEM、XRD、UV-Vis和色度值测定等材料表征和性能检测手段,能够培养学生的多学科交叉思维及解决实际问题的意识和能力,能够为学生开展“国家大学生创新训练计划项目”“全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛”和“‘挑战杯’全国大学生课外学术科技作品竞赛”等课外科技创新活动提供必备的能力基础。 参考文献 [2]李建朝,齐素慈,许继芳.不锈钢粉尘气体还原过程中Fe2NiO4的分解行为研究[J].有色金属(冶炼部分),2021(5):17–24. [3]赵海泉,齐渊洪,史永林,等.Oxycup工艺处理不锈钢烟尘的试验研究[J].材料与冶金学报,2017,16(1):58–62. [4]赵海泉,齐渊洪,史永林.不锈钢粉尘的物理化学特性分析[J].钢铁研究学报,2017,29(2):105–110. [5]张翔,李治桥,马国军,等.尖晶石型无钴黑色陶瓷颜料的研究进展[J].硅酸盐通报,2021,40(4):1318–1329. [6]李治桥,张翔,马国军,等.Fe-Cr-Ni-Mn系黑色陶瓷颜料的制备及呈色性能分析[J].硅酸盐通报,2021,40(12):4092–4101. [8]张玮玮,柴成文,郭丽芳.节能减排理念融入实验教学探索[J].实验技术与管理,2017,34(9):188–190. [9]刘宇雷,佘明.“新工科”背景下高校实验教学体系建设探索[J].实验技术与管理,2019,36(11):19–21,32. [10]王忠辉,李艳红,范浩军.以培养新工科人才为目标的综合教学实验探索[J].实验技术与管理,2018,35(10):177–180. 作者:张翔 李治桥 马国军 李建立 郑顶立 单位:武汉科技大学 材料与冶金学院
翻转课堂下高中化学教学篇1 翻转课堂是一种通过重新协调传统课堂教学组织形式,将教学主体从教师转变为学生的新兴教学方式。教师将翻转课堂应用到高中化学教学中,有助于落实学生自主学习意识的培养,因此教育工作者要深入研究翻转课堂下高中化学教学的开展,并采取有效措施,增强翻转课堂的教学效果,提升化学教学水平。 一、应用翻转课堂教学法的重要性 近几年来,很多学者开始在翻转课堂方面进行深入的研究与探讨,充分说明其存在的意义。在翻转课堂教学法的实际应用中,教师通常会采用信息技术手段,制作相关的教学资料和教学视频,并通过微信、QQ等软件来传递知识,而这些基于信息技术构建的课程资料具有可保存性和重复使用性,可以结合手机终端为学生创造可以随时随地学习的环境,也省略了教师在课堂上不断重复强调和讲解同一个知识点的过程,在保障教学知识密度的同时,给予学生消化、理解知识的时间,增强了高中化学教学的有效性。在自学方面,翻转课堂教学法为学生提供的学习资料,相较于传统较为有限的材料更具开放性和全面性,因此可以有效弱化学生在自学过程中面临的阻碍,有助于其养成良好的学习习惯。另外,学生在该模式下能够发挥主体性,营造良好的学习氛围,提升教学效率[1]。 二、翻转课堂在高中化学教学中的应用策略 1.加强教学监督 高中化学教学通过运用翻转课堂的教学方式能够帮助师生摆脱以往教学中时间与空间的限制,教师可以通过科学制定教学方案,指导学生自主安排学习时间,从而提高课堂效率。学校方面可以鼓励教师定期开展翻转课堂,并采用听课的方式进行督促。例如,在“氯气的生产原理”的化学教学中,校方可以通过考核教师对于视频制作的内容、设置的课堂问题以及讨论活动等方面,增强教师对于翻转课堂的重视程度,充分发挥其作用[2]。另外,该教学模式对教师有一定的要求,教师应根据相关要求培养并提高其终身学习的概念,努力研习当代先进的技术,逐渐提升综合素养,保障翻转课堂模式能够在高中化学教学中顺利进行并充分展现其价值,进而提升教学质量及效果。 2.丰富教学资源 目前高中化学教学中,很多教师对于教材内容过分依赖,而忽视了对学生的知识面进行拓展。因此,教师应当在教材内容的基础上结合网络资源与信息进行教学,帮助学生实现综合性学习。例如,在“苯的性质与应用”的课堂教学中,由于该课程内容与人们的生活与工业生产都有着紧密联系,教师可以在视频制作时,将生活实例与教学内容巧妙结合起来,使学生对其背景、作用等情况进行了解,并且对提出的新思想展开探讨。通过各种课外资源丰富课堂教学,让学生深入理解化学。另外,教师可以引导他们将过去与现在作对比,增强学生的课堂积极性。因此,利用翻转课堂不仅能够拓展学生的知识面,还可以增强他们对化学知识的理解能力,对于教学效果的提高以及学习效率的增强有着重要意义。 3.分组讨论 高中化学教师在进行翻转课堂的教学时,要考虑到学生对于知识的理解水平,以更好地保障教学效率。在实际教学中,可以引导学生通过自主学习对课堂内容有大致的了解,这样的方式对于减小学生学习压力有一定的帮助。为了更好地保障教学质量,教师可以通过安排课堂讨论环节提升学生解决相关问题的能力,并增强其合作意识与能力。以高中化学“喷泉实验”的课程为例,教师需要将学生分组,并指导他们根据课前看到的视频内容,讨论气体的制作过程与方法,分析可溶于水与难溶于水的气体,并将探讨结论表述出来,实现翻转课堂教学,这样基本可以在最大限度上保障学生的课堂参与度,但在此过程中,教师要注意多采用温和的教学语言,为学生营造轻松、和谐、热烈的讨论气氛,充分调动其学习热情,从而逐步培养他们对化学这门学科的兴趣,增强化学教学的效用。 4.优化教学体系 翻转课堂下的高中化学教学中,科学的教学体系能够帮助教师掌握学生课内外的学习情况,找出教学中存在的不足并及时解决,从而使课堂教学更加完善。同时,优化教学体系使教师对学生的学习态度有更加深入的了解,能够根据其实际情况因材施教,鼓励学生更自信地学习。例如,教师可以在制作视频时在片尾设置相关化学问题,让学生独立思考,同时在课堂教学中选择典型的问题向学生提出,增强他们对化学事件的认识与理解能力。在学生做出正确的解答时,要使用激励的话语、表情等对其表示认可,而错误的回答也要通过鼓励的态度对学生的精神进行表扬,增强其积极性的同时帮助他们了解到自己的不足,从而不断提升学习效果。综上所述,翻转课堂的模式对于高中化学教学有重要作用,能够有效提升教师教学效果与学生的学习效率。在教学中,教师利用翻转课堂教学法可以增强教学方案的科学性、扩大学生的知识面、调动学生的学习积极性、强化教师的教学技术,从而推动高中化学教学工作的开展。 作者:王贵君 单位:甘肃省岷县第四中学 翻转课堂下高中化学教学篇2 一、翻转课堂的作用 通过翻转课堂可以构建师生良好关系,由于翻转课堂可以强化师生间具有的互动性,所以化学教师除了对知识加以讲授之外,同时还是高中生学习期间的合作伙伴,这样可以给师生创造足够空间进行交流互动。同时,翻转课堂还能使化学教师具有的职业素养得以提高。由于翻转课堂对教师具有的作用加以强调,因此需要教师拥有较高职业素养,这样教师才可引导学生对化学知识有效学习。教学期间,为促使翻转课堂整体效果得以发挥,化学教师需不断提高自身专业素质以及教学水平。此外,翻转课堂还能对高中生化学学习兴趣进行激发,促使其主动对化学知识进行有效学习,这样可以提高学生对化学知识整体学习效果。 二、高中化学教学当中翻转课堂的具体应用 (一)课前准备 其实,课前准备乃是一个非常复杂的过程,这一阶段十分重要,因此耗时较多,并且对化学教师具有的专业技能要求较高。化学教师在为高中生设计自学提纲之时,主要需设计两个部分。第一,设计学习目标,在学习目标当中可以包含自学目标和课堂学习最终目标。第二,对所学知识加以概括。化学教师需对教材当中的重点内容和难点内容有关的思维方式进行总结,并且将其提供给高中生,这样便于高中生通过自学对重点内容进行掌握。在课前准备期间,化学教师还需对微课视频加以制作,在进行内容选取之时,化学教师需对内容进行有效甄别,使用精准语言,选择合适环境进行录制,保证没有杂音录入到视频当中,进而对视频效果加以保证。同时,在进行视频录制期间,化学教师需提醒高中生做好笔记,并且提出相应问题,这样可以让高中生在看完微视频之后进行相应思考。完成视频录制之后,教师可让高中生对视频加以反复观看,保证视频具有的准确性以及清晰性。 (二)课堂教学 1.微课及教材的预习提问 在实际教学期间,对预习效果加以检测一直是化学教师的一个难题,为解决这一难题,化学教师可把教学第一环节设置成提问环节,这样可以提高检测效率。化学教师需根据微课以及教材内容对问题进行设计,问题可以是做题方法、公式或者概念,化学教师所提问题必须做到面面俱到,同时具有一定条理性。进行提问期间,为避免化学教师带有主观情感,教师可借助平板电脑当中的随机功能对学生进行抽查。如果高中生可以准确快速地回答出相应答案,那么化学教师可对其予以适当奖励。如果高中生无法顺利回答出答案,教师可对其进行相应惩罚。 2.预习反馈 高中生进行预习期间必然会遇到一些不懂问题,针对这些问题,化学教师可让高中生在课堂之上进行自由提问,之后由教师进行解答。针对难点知识,化学教师需要及时记录下来,在课下通过微课或者面对面这种形式对问题加以解答。如果教师无法在课堂之上给出相应答案,需要在课下及时通过网络进行查找,或者在课下和其他教师进行沟通以及交流,之后对问题进行解答。不管怎样,教师必须对高中生所提问题加以重视,并且最终给高中生一个明确答案,这样才可对学生实际学习需求加以满足,促使其对化学知识产生兴趣。 3.预习检测 在课堂之上,化学教师可把预习检测这一环节控制在10分钟之内。在此期间,化学教师应尽量通过选择题以及一些节选题这些形式对高中生课前预习效果进行检测,而且检测内容要以基础知识为主。课堂之上,化学教师可对平板电脑加以运用,通过试卷形式把检测问题发给高中生,之后借助统计功能让高中生对问题的正确率进行直观观察。假设正确率大于95%,教师可让高中生在课下对问题进行解决。如果正确率介于90%~95%,化学教师可给高中生预留小组讨论的时间,让高中生通过小组讨论对问题进行解决。如果正确率小于90%,化学教师可让高中生先展开小组讨论,之后对学生进行及时指导,并且让各小组通过抢答方式来对这一问题进行突破。这样一来,不仅能够对高中生课前预习效果加以检测,同时还能帮助其对问题加以解决。 4.课堂延伸拓展 课堂之上,化学教师可用15分钟进行课堂延伸以及拓展。在此环节之中,化学教师可通过小组讨论这种形式对知识进行延伸,并且给出一些相应的高考题目,借助网络发送到高中生的电脑终端。高中生可以先进行独立思考,之后在组内进行讨论,让高中生思维进行碰撞。之后,教师可通过小组抢答这种方式来对问题进行解答。化学教师完成解答之后,需进行相应完善以及评价,对表现较好的小组进行奖励,以此来提高学生化学学习期间的自主性以及积极性。完成这项工作之后,化学教师可预留一定时间让高中生对所学知识进行消化理解。针对高考试题,化学教师需帮助高中生对其中考点、注意点以及着手点进行分析,进而保证学生对解题思路加以掌握。 三、结论 综上可知,在高中阶段的化学教学当中对翻转课堂加以运用,可以对高中生现有学习范围以及学习方式加以扩展,帮助其逐渐养成创新能力以及创新意识,对其发散思维加以培养。同时,借助翻转课堂可以促使学生对课上时间以及课下时间进行充分利用,进而促使其学习效果得以提高。 作者:裴微 单位:吉林省永吉县第四中学 翻转课堂下高中化学教学篇3 “翻转课堂”这种教学形式最早是2007年美国的两位化学教师提出的,设计之初是两名化学教师为了帮助缺课学生补课,将课程内容提前录制成视频发放给学生,让学生在家里通过网络的形式自主学习,课上时间用来辅助学生完成作业,改变了传统教学模式中只能在课堂进行学习的方式,学生可以根据自己的实际情况结合自己的学习习惯以及喜好制定适合自己的学习方式,这与以往的课堂教师教授知识,课后自主完成作业是完全相反的,从注重怎么教转移到了怎么学。将注意力从怎么教给学生转移到了学生怎么学习应用上,充分体现了以学生为出发点进行教学的理念。在实际教学中需从以下几个方面入手实施。 一、提前录制好教学视频 实现翻转课堂教学首先要进行课程视频录制,需要根据教学内容准备,视频时间控制在10min左右,可以以视频故事或者PPT讲解的形式制作,高中化学教学中学习的内容重点主要在微观层面,学生很难清晰地理解学习的内容,教师在视频录制过程中可以采取动画的形式向学生展现所学习的知识,让学生以视频内容为依据进行知识内容的想象,学生在通过视频进行自主学习过程中可以与同学和老师通过网络进行交流。比如,在髙中化学“垃圾资源化”的教学过程中,仅仅通过课本内容很难深人了解知识内容,而本节中的学习内容又很难带到课堂中,此时教师应合理利用翻转课堂的教学优势,在课前视频制作中通过视频的方式向学生展示我国现阶段垃圾产生的总量,对环境的影响,垃圾分类情况,垃圾处理方式等,让学生感受到错误的垃圾处理方式对自然环境的损坏程度,增强学生的环保意识,认识正确的垃圾处理方式。 二、制作课前测试练习题 学生课下通过对课件视频的观看和学习能够掌握课程中—些基本的内容,教师在制作教学视频的同时可以准备一些课前测试练习题,练习题的内容要与课程内中图分类号:G632.0文献标识码:B容相结合,通过练习思考题的方式为学生理出一条清晰的学习脉络及步骤,与课程视频一同发送给学生,学生可以根据测试题的顺序进行课程的学习,通过测试情况确定自己的掌握程度,同时能够有效地提升教师对学生学习情况的全面掌握。教师与学生之间角色的转变对学生来说也具有很大的新鲜感,很容易激发起学生的学习兴趣,提升学生的自主意识,由于不用真实面对教师能够减轻很多学生在课堂学习中的压力。比如,教师在授课之前需收集学生课前测试题的完成情况,针对学生普遍存在的问题需重点讲解,针对某些学生存在的个别问题可以在课上以提问的方式帮助学生加强印象。在实际教学中,教师可以建立学生学习的微信群,学生和教师可以在微信群中沟通,有任何问题都可以及时联系老师提问或者与同学探讨。 三、引导学生主动进行实验研究 化学学科与其他学科之间最大的差别就是化学学科学习中可以通过实际的动手实验加深学生对化学学习内容的记忆程度,教师在翻转课堂教学过程中,可以在学习视频中指导学生通过生活中常见的事物进行化学实验,能够快速提起学生对于课程观看学习的积极性,通过自身动手实验之后学生对于各类化学反应的理解程度也会有所加深。比如,可以知道学生在通过实际动手实验了解碘遇淀粉变蓝色的化学变化,指导学生首先将面条放人碗中,加人热水,滴人适量碘酒,可以明显看到面条变成了黑蓝色,将维生素C药片压碎,倒人碗中,面条很快会复原为原来的颜色,学生通过实际的动手实验能够更加真切地感受到化学变化的情况,对于学生了解及掌握化学知识有着非常重要的作用。综上可知,翻转课堂在髙中化学中的应用,能够丰富学生学习的范围和方式,帮助学生养成创新意识,锻炼学生的思维发散能力,充分利用学生课上课下的时间,学生课下自主学习时可以充分利用手边的工具辅助学习。 作者:李霞 单位:邹平县第一中学
高中化学翻转课堂教学篇1 翻转课堂的构建,这可以打造不一样的课堂教学氛围,这种教学模式对于提升学生的教学参与程度,激活学生的思维,锻炼学生的自主探究能力,起到的效果都非常明显.在高中化学课程的教学中,教师可以透过翻转课堂的创设来为知识教学带来良好辅助.教师可以实现制作有针对性的微视频内容,并且让学生结合视频完成课前预习工作.课堂上教师要在了解学生具体学习情况的背景下,有针对性的解答学生的各种疑问,并且化解学生的各种认知偏差和思维误区,让学生就知识内容建立正确的学习印象,发挥翻转课堂的积极功效,让学生在快速吸收掌握知识原理的同时,也能够锻炼提升自身的综合学科能力. 一、发挥微视频的教学辅助效果 在具体的构建翻转课堂的教学过程中,教师首先需要制作相应的微视频内容,以此作为学生预习工作的参照与依托.教师在设计微视频时首先可以从多方面获取教学素材和资源,既可以综合参照各种网络化课件,结合学生具体的学习情况和思维能力,合理选择视频中的素材内容.同时,教师在创设微视频时要注重和学生的互动,在视频中不仅要介绍核心知识内容,建立学生对于新课的初步学习印象,视频中教师也要有意识的提出一些思考探究问题,引发学生的学习兴趣与好奇,并且让学生基于问题内容展开有针对性的独立思考和自主学习.这样才能充分发挥微视频的教学辅助效果,能够让学生以视频为参照,积极主动的阅读课本中的相关知识要点,形成整体的学习认知.这是构建良好的课堂教学开端,会为后续课堂上具体深人的知识分析解读奠定良好的实施基础,能够起到很好的教学推动效果.比如,在教学“研究物质的实验方法”这部分内容时,学生首先通过观看微课的方式对学习内容进行了解,之后展开讨论和探究,将自己不清楚的地方向教师进行提问?教师要总结学生的问题集中点,通过反复播放微课的方式为学生进行讲解.教师还要具体分析学生普遍存在的一些问题,分析其中的内在原因,然后给予学生有针对性的教学指导.这样才能够避免学生产生对于知识内容的认知偏差,能够引导学生以正确的方式理解所学内容,发挥翻转课堂教学的作用与功效. 二、激发学生的教学活动参与 在翻转课堂教学背景下,学生的教学主体地位会得到更充分的体现,同时,大家也会就各种教学活动有更积极主动的参与.在采取翻转课堂展开知识教学时,学生首先需要基于自主学习建立对于知识的初步学习印象,要对于新课内容有大致的理解与掌握.通常情况下微视频中还会设计各种让学生分析讨论的问题,想要有效解答这些问题,需要学生仔细阅读课本内容,并且进一步认知观看视频短片.此外,教师也会创设学生在课堂上的交互活动,让学生就自己存疑的地方展开分析讨论.这样的活动过程能够给学生提供开放性的交流空间,让学生的各种理解和认识得以分享.这样的过程可以很大程度化解学生的认知障碍,建立学生对于知识的良好认识,同时,这也是对于学生的独立思维和自主探究能力的良好锻炼?比如,在教学“钠、镁及其化合物”这部分内容时,首先,要让学生通过微课了解钠和镁的主要获取手段,在这个基础上,要让学生对这两种物质的化学性质进行了解.教师可以首先让学生仔细观看视频短片,然后结合课本中的知识解读完成这两个学习目标.最后,教师再针对知识点中的难点进行讲解.教师可以变化教学过程,可以让学生自己走上讲台,将自己在微课当中所理解到的知识内容讲出来,调动学生积极性.在学生学习和在讲台上进行讲解的过程中,教师要调动全班学生一起进行讨论,创设一些有代表性的思考问题,让学生在问题探究的背景下加快知识的吸收掌握.这样的教学活动方式能够为课堂注入更多活力,学生的学习主动性会更强,对于课堂活动的学习印象也会更加深刻. 三、采取合适的教学评价方式 在展开翻转课堂的教学过程中,教师要畅通和学生间的交流沟通渠道,采取对于学生合适的教学评价方式,充分发挥教学评价的激励效果.翻转课堂的学习中,学生更多的是基于自主探究和独立思考来获取知识.因此,教师在就学生的学习状况和问题探究情况做出评价时,应当有意识的融人更多对于学生的激励和肯定.这会进一步激发学生学习的自主性,让学生体会到探究的乐趣.这样学生才会更适应这种新的学习方法,能够不断做学习过程中有效经验的归纳总结,这对于学生而言会是很有价值的学习收获.比如,在学习“化学反应速率与反应限度”这部分知识点时,教师便可以鼓励学生进行自主探究,之后将自己的学习成果讲述出来与全班同学进行分享.教师要在学生讲解知识点的过程中认真倾听,找出其中的问题所在,针对这些问题鼓励学生进行再次分析,让学生能够更好地面对自己的错误,同时在积极主动的学习过程中更好地理解知识点的本质.当学生慢慢更正自身的认知偏差后,教师要及时利用积极正面的教学评价来肯定学生的学习过程,并且激励学生不断尝试,多做思考.这种良好的师生交互过程可以带给学生更多学习信心和学习动力,不仅是对于翻转课堂教学实践的推动力量,这也能够让学生学习的主动性更强,让大家的综合学科能力和素养都得到良好的构建. 作者:程艳 单位:江苏省滨海中学 高中化学翻转课堂教学篇2 一、合理利用新型媒体,正确选择教学方法 翻转课堂的应用,使得教师必须调整教学方案以及教学计划,这对促进教师对新技能、新知识的接受能力有着重要的积极意义.为了能够适应翻转课堂的开展,教师必须在教学过程中重视对多媒体技术的合理运用.依靠多媒体设备,再结合其它相关技术(比如PPT技术),开展特色课堂教学活动,可以大幅提升学生的学习效率.此外,教师也可以通过Flash之类的音视频编辑软件,制作形象的动画或精美的图片,将复杂又抽象的化学知识简单而形象的呈现出来,辅助教师的教学和学生的学习,帮助学生理解知识难点,轻松解决在化学学习中遇到的难题.比如,在人教版高中化学的学习过程中,学生要认识一个全新的化学计量单位———物质的量.物质的量在学生后续各项化学知识的学习过程中有着特殊的意义,对顺利开展高中化学学习影响深远.在此学习过程中,教师需要有效引导学生准确地进行理解,除了引导学生进行有效的自主学习,还可以依靠多媒体工具,辅助教学活动的开展.比如,高中化学的学习过程中学生要经常接触很多化学计量单位,教师完全可以以动画的形式将这些常用化学量集中呈现出来,打造一个形象的“化学计量家族”微课动画.在微课动画的帮助之下,定能加深学生对知识点的理解,能够准确的归纳密度、质量、浓度、物质的量等化学量的概念,明白不同的计量单位所表达的含义.在这样的学习过程中,学生可以进一步的理解高中化学,对化学的学习热情也会得到激发.同时,在微课动画的有效吸引之下,学生的注意力会更好的集中到对化学知识的学习,而且学习效率也能大幅提升. 二、开展小组合作学习,引导学生积极参与 翻转课堂的应用使得学生成为了课堂教学的主体,所以教师也就应该围绕学生开展教学工作,让学生尽可能的参与到化学学习活动之中,促进学生对所学化学知识的理解,通过对相关化学实验的零距离接触,明白其注意事项以及深入理解相关实验原理.为了更好的提高学生的参与度,可以开展小组合作学习,首先应该根据学生的性格、性别以及学习能力等影响因素将学生合理的划分成多个小组,小组的划分应尽量做到均匀、科学、有效.然后,教师还要合理引导各个小组积极配合、互相帮助,激发学生的参与积极性,使所有组员都尽可能的参与到化学课堂教学活动中来.在这个过程中,学生通过小组合作自身可以有效掌握一定的知识和能力,并能加深同学之间的相互了解,增进友谊,对学生的身心健康发展有极好的促进作用.比如,在进行溶液的定量配制实验教学时,由于各种复杂因素的影响和干扰,学生在动手实验的环节中难免会出现一些问题,使得最终配制得到的溶液不能满足实验的相关要求,还会影响后续教学工作的正常开展,最终的教学效果也就与预期设想相去甚远了.如果在此实验教学过程中开展小组合作学习,实验操作过程中小组成员就能彼此协作,共同完成溶液的定量配制.这样一来,不但能完成实验教学的既定实验流程,在合作过程中学生还有可能集思广益得到意外的收获.这无疑也为今后化学实验教学设计的改进提供了丰富的经验,制定更加符合实际情况的实验教学设计,从而更加有力的保证实验教学应取得的效果.同时,学生在小组合作学习过程中可以互相帮助、互相监督,及时发现实验过程中出现的不当或错误操作,共同协作解决实验过程中出现的问题.通过小组合作学习,学生也能发现自己的缺点和别人的优点,对学生补短取长有积极的作用.此外,教师还可以通过家校联合引导学生开展化学家庭实验探究.这样,在课后学生也可以巩固课堂上所学的知识,练习相关化学实验操作.化学家庭实验的开展也能加强学校、教师、家长、学生之间的联系,并通过网络平台交流大家在学生进行家庭实验过程中发现的问题和总结的经验.这样,既能方便大家学习别人先进的、有效的教育经验,促进广大家长共同进步,又能使家长更好的了解学生的学习生活,使家长以合理的态度面对学生.最终,有效激发学生的学习积极性,促使学生更加有效的开展学习. 三、灵活运用网络资源,积极开展自主学习 学生对化学学习的积极性在实施翻转课堂的过程中明显提高,也有效的改善了采用的学习方法.之后,教师还可以灵活运用丰富的网络资源,引导学生对课堂学习内容进行巩固甚至拓展,培养学生的自主学习能力的,同时还能够进一步提高学生对化学学习的积极性.当然,学校还要重视统一打造网络学习平台,也可以与正规的网络学习平台建立合作关系,引入网络课程资源,不断丰富多媒体教学资源,创造良好的网络学习环境.为学生开展课后自主学习提供更多的学习资源和良好的条件保障.比如,近年来,微课作为一种非常先进的教学手段,在教育行业备受推崇,网络上也逐渐出现了越来越多的微课资源.教师在讲授重难点知识,或者解决通过教学经验总结预测到学生可能会在学习过程中出现的问题时,就可以利用微课这一形式进行呈现.因为微课较为短小精炼,用时较短,一节课中可以穿插多个微课片段,这就极大地节约了教学时间,从而提高学生的学习效率.像微课一样的网络资源,读取方便,利于学生在课后的巩固学习和兴趣拓展.因为知识点的呈现是在较短时间内完成的,这也能避免部分学生出现厌学情绪.丰富多彩的网络学习资源会吸引学生积极投入学习,主动参与到高中化学教学活动中来,这对提升学生化学素养和实现学生的全面发展,有极大的促进作用.总之,高中化学知识层次较深,学习难度有所提高,教学中面临的问题也更加复杂.所以,教师一定要重视对学生学习能力和学习习惯的培养.通过翻转课堂的实施,引导学生积极投身学习,使学生乐于与他人交流学习,不断完善自身存在的不足,实现个人知识与能力的全面发展. 作者:郑瑛 单位:江西省高安市石脑中学 高中化学翻转课堂教学篇3 化学作为一门以实验为基础的自然科学,与社会经济发展和人们生活密切相关.为进一步提高学生学习化学的积极性和学习质量,翻转课堂教学模式的衍生及应用彻底颠覆了传统化学课堂教学结构和流程,对学生学习能力的提升、逻辑思维能力的培养以及高中化学教学质量的提高都起到了积极的促进作用. 1翻转课堂教学模式的特点及可行性 1.1翻转课堂教学模式的特点 翻转课堂教学以“视频重塑教育”理念为基点,给传统课堂教学和教育理念带来一系列变革.利用翻转课堂教学能够对课堂教学时间进行重整和规划,学生能充分把握学习的决定权.翻转课堂能在众多教学模式中脱颖而出,是因其具有教学视频精简、信息清晰、重建学习流程、复习检测便捷等特点.这种教学模式为我国课程教学改革的纵向发展起到促进作用. 1.2翻转课堂教学模式的可行性 化学是重要基础学科之一,具有记忆点多、概念抽象等特点.当前的高中化学教材难度较大,教材中知识的前后联系和衔接内容较少,这在很大程度上加大了学生学习、记忆和应用的难度.作为一种开放、自由、主动的教学方式,翻转课堂更能调动学生的学习积极性,鼓励学生积极探究,提高学生的主观能动性. 2翻转课堂教学存在的问题 2.1教师对翻转内容的选择有偏差 虽然翻转课堂在我国教育热土上开花结果,但其发展历程较短,尤其是在高中化学教学方面,可借鉴的有效教育资源有限,致使翻转课堂教学模式在实际应用中存在一些问题.下面以化学能与热能的教学为例,对翻转课堂教学中存在的问题进行分析.在翻转课堂实际应用中,教师对翻转课堂内容的选择极易出现偏差,具体体现在以下几个方面.1)对学生自主学习任务内容的选择有偏差.这会导致学生对需要掌握的内容把握不到位,即使有教师制作的精美视频作参考,学生也不会因此而提高学习质量.2)教师虽然选择了学生感兴趣的相关化学素材制作微课视频,但并未对视频能否起到引出课堂核心内容的作用加以分析.例如,教师在讲“化学能与热能”时,只选择了工业生产、科研等相关素材,并未引申出课堂的主要内容,导致学生找不到学习的入口. 2.2教师对翻转时机的把控不准确 翻转课堂的一大特点是重建课堂结构,将学习前置,也就是将知识以微课的形式在课前进行传授,把课堂学习的重心放在了对疑难问题的探究和解答上.但在实际高中化学教学时,教师容易忽略学生现学与已学知识的联系,导致教师将微课开始部分内容设置过难.例如,教师在讲“化学能与热能”时,将化学键与能量吸收和释放的关系直接放置在微课开头部分,学生既会感觉摸不到头脑,又会感觉化学学习难度大,使学生的学习效果和教师的教学质量都难以提高. 3高中化学翻转课堂教学的有效策略 3.1强化高中化学教学内容的衔接 深入学习要建立在学生已有知识的基础上,如果教师对学生自主学习任务内容的选择有偏差,同时,教师制作的微课视频没有起到引出课堂核心内容的作用,那么学生在学习中就会存在很大困难.尤其是在“化学能与热能”的教学中,学生很容易混淆化学键的断开与生成、能量吸收与放出、化学键与化学反应中能量变化的关系等问题.这会使学生产生畏难情绪,导致学生没有因翻转课堂这一课堂模式创新而提高学习兴趣.因此,教师在学生自主学习内容的选择上,要尽量以化学反应的本质和化学反应的能量、热量变化为主,使学生紧紧抓牢学习的主线,让学生知道需要自主学习的主要内容是什么,引导学生进行课前学习,为学生在课堂上进行探究做好铺垫. 3.2强化学生现学与已学知识的联系 目前,高中教育教学愈加呈现出素质教育的主体作用,但教师过分关注知识点的传授,忽略了知识之间的内在联系.虽然高中化学教材多以构建知识体系为主,但由于教师在翻转课堂教学过程中,时常忽略化学知识的前后联系,致使教师对翻转时机的把控不准确,甚至出现所教授内容与教材内容脱节的现象.例如,在“化学能与热能”教学时,学生很难对化学反应是放热还是吸热这一理论进行自主学习,教师要尽量降低微课视频开头内容的难度,并在课堂教学开始前激活学生已学知识,以利用学生所了解和熟悉的化学知识引申出课堂主要知识内容.从而在加强巩固学生已学化学知识的同时为接下来的学习奠定基础.教师要充分联系学生学习实际情况,加强化学知识体系的构建,提高化学知识内容的前后联系,并对微课视频的设计进行优化,以此在提高学生学习兴趣和学习质量的同时充分发挥翻转课堂的效用。 作者:焦世宏 单位:甘肃省武山县第二高级中学
新的教学体系增强了学生实验操作技能,提高了自主思考和创新能力,教学质量得到显著提高。生物化学是食品专业的一门重要专业基础课,随着科学技术的迅速发展,食品、发酵、生物工程、医药等行业均对生物化学技术的应用提出更高要求。生物化学与生物技术综合实验是食品专业理论课的配套实验课,学生通过实验教学,理解和验证理论知识,掌握研究方法和实验技术操作,培养独立操作能力,为今后从事科研及工作实践打下良好的基础。 相比理论教学,实验教学更具直观性、实践性和创新性,在提升学生综合素质与能力培养方面具有举足轻重的作用。因此,生物化学与生物技术综合实验的教学需与实践应用紧密结合,但传统的实验课程设置与生物技术的发展已不相适应,暴露出许多问题,特别是在高校“双一流”建设的背景下,生物化学与生物技术综合实验的教学改革也越来越重要。 1生物化学与生物技术综合实验教学存在的主要问题 1.1教材和教学内容陈旧 目前食品专业生物化学与生物技术综合实验课程使用的教材是学院自编的实验讲义,已有十余年未改编过。虽实验讲义根据理论教学内容选择了一些相应的实验技术,但由于生物技术发展快速,现有的实验内容严重滞后,比如对核酸的研究仅停留在简单提取和定性反应上,缺乏定量研究,关于酶方面的实验缺少分离纯化和定量检测方法的研究,蛋白质的呈色反应等实验的部分实验现象难以验证,失去实践价值,部分实验操作步骤需改进等等,实验内容设置未能与生物化学的学科发展相适应,也未能与理论课内容较好衔接。而且实验内容以验证理论的基础性实验为主,能够培养学生创新和实践能力的综合性和设计性实验较少,学生接触仪器设备的机会少,导致学生动手能力较差,创新能力和发散思维也没有得到激发。 1.2仪器设备配置不足 生物化学与生物技术综合实验涉及比色、提取、离心、电泳等主要技术,仪器设备随着技术的发展也在不断更新。由于配套资金和实验场地的限制,目前实验室能配合实验开展的主要是离心机、水浴锅等常规仪器,使用的电泳仪年代久远、操作十分不方便,现基本已经被淘汰;分光光度计与其它实验室共用,不仅设备老旧,准确度和灵敏度不佳,而且共用也带来诸多不便;实验过程仍使用移液管操作,微量取样的精确度无法保证;一些实验缺少配合检测技术的大型仪器设备;另外,仪器设备特别是大型仪器数量有限也是存在的突出问题。这些因素均限制了实验项目的选择,学生动手机会不足,大大降低了实验教学效果。 1.3教学模式单一 现有的实验教学方式为上课前由老师准备实验试剂和调试仪器设备,学生按照固定的实验步骤完成实验。因实验项目多数是验证性实验,因此学生以机械式的操作被动完成实验,不用思考实验设计,学生对实验内容并没有真正理解,对思考题常常回答不正确,导致学生对实验课的兴趣大大降低,不利于激发学生的创新能力和培养动手能力,也不利于学生实验技能的锻炼,未能对日后其他实验课程或课题研究打好基础。 1.4成绩评价体系不完善 最初生物化学与生物技术综合实验课程成绩主要由实验报告完成情况结合学生的考勤、实验操作和学习态度按一定比例进行综合评价。因实验报告均为课后提交,存在抄袭的情况,且上课时每个班学生为40人左右,学生的操作规范与否老师很难客观评价。近几年因学校教学计划的改革,本实验课程改为独立设课,采用实验操作和问答题考试作为成绩评价的主要依据,但考试内容单一、常年不变,且受实验条件的限制,考试只能选择简单的实验项目进行,无法考察学生实验内容规划、仪器操作、数据处理等能力。 2生物化学与生物技术综合实验教学改革方案 2.1更新实验教学内容 从适应食品专业和生物化学科学发展需要的角度出发,我们选择了一些常用的、重要的生物化学实验技术和方法作为实验内容。首先,删除了部分陈旧的、技术落后的实验项目,比如氨基酸的纸上层析和纸上电泳、血清蛋白的醋酸纤维薄膜电泳等,这些技术目前已被淘汰,对学生今后的科研工作和专业技能的提升无显著指导意义。其次,增加或修改了针对核酸、蛋白质、酶、糖类等几类重要生物物质的成熟实验技术,如植物基因组DNA的提取与含量测定、酶的分离纯化、蛋白质的SDS-PAGE、DNS法测定还原糖含量等实验项目。对于变动的实验内容实验老师带领学生教辅反复进行预实验研究,从原料选择到实验步骤和仪器参数均经过多次试验而确定实验方案,总结实验过程的关键步骤和注意事项,以保证实验教学的顺利开展。通过这些实验,学生不仅更深入地理解了理论,而且掌握了重要的生物化学测定方法和分离技术,还锻炼了实验设计能力,为今后毕业论文及科研课题的研究奠定了基础。第三,保留并整合部分经典的验证性实验,如蛋白质的两性性质及等电点测定、酶活力的测定等,删除一些不常用的验证实验如蛋白质的米伦反应,并在多年经验的积累上,对实验步骤进行优化。 2.2增加实验资源的投入 在学校和学院的大力支持下,实验室进行了翻新改造,对现有陈旧设备进行升级,配备了高速离心机、紫外分光光度计、垂直电泳仪等配置较高的仪器设备,提高实验操作的便利性和结果的准确度,并增加台套数尽可能满足学生使用需求,让每个学生都有操作仪器的锻炼机会,同时学院引进的大型仪器如免染电泳成像系统也可供本科生使用。 2.3丰富教学模式 为了让学生更好地理解理论知识,带着发现问题和解决问题的态度开展实验,要求学生在实验课前做好预习工作并编写预习报告,针对思考题及理论知识的难点自行查阅资料,老师在讲解实验内容时进行提问,增加与学生间的互动。因生物化学与生物技术综合实验是食品专业学生接触的第一门专业实验课,多数仪器是第一次接触,所以为了学生理解仪器原理,快速掌握仪器操作,提前将仪器相关资料包括文字介绍和视频演示等发给学生预习。实验前老师进行演示并在实验过程中纠正学生的操作,帮助学生规范实验操作。引入多个综合性设计实验,由学生分小组设计实验方案并自行验证,培养学生独立思考和分析、解决问题的能力。 2.4完善成绩评价方法 因生物化学与生物技术综合实验是独立设课课程,需以考试方式进行考核,因此探索科学、公正、有效的考核方法是教学改革的重点。针对以往考试形式单一、考试内容陈旧等问题,将课程成绩考核分为两部分:平时成绩占30%,主要为实验报告、出勤、实验态度、上课时的实验操作等;考试成绩占70%,其中笔试占30%,实验操作占70%。成绩评价的重点是考试成绩,笔试为三道简答题,考察学生对理论知识的掌握及运用;实验操作为利用某个仪器独立完成一项指标的测定,考察学生操作的规范性及实验结果的计算与实验报告编写,并由老师现场打分。简答题与操作题提供多个题目,均为实验内容的重点,由学生抽签决定。这样的考核方式可以真实反映老师的教学质量并检验学生的学习效果。 3教学改革实践效果 生物化学与生物技术综合实验课程的教学改革经过一年多两届学生的实践与探索,在不断试验总结的基础上形成了比较完善的实验教学体系。教学内容与学科先进技术接轨,学生实验操作技能明显增强,对实验课程的兴趣和积极性也显著提高,学习态度由被动逐渐转为主动,不再有应付实验的心态,更多的是自发思考和分析实验中遇到的问题。在上课过程中,一些学生因实验结果不理想会主动提出重做实验或更改实验方案进行尝试,有的学生会在实验结束后主动与老师交流其它仪器设备的原理和使用方法,学生对实验和仪器的探索欲明显增强。通过教学改革,学生实验设计能力得到锻炼,创新思维也得到激发,为今后其它课程的学习及课题研究打下了良好的基础。虽然生物化学与生物技术综合实验教改取得了一定成效,但实验内容的设计细节及课堂互动等问题仍需进一步研究。
摘要: 电力工程EPC总承包化学专业具有系统多、设计接口多、涉及的技术标准和技术数据多等特点,从而导致化学专业在EPC总承包工程项目不同阶段常出现具有共性的一些问题,本文对其常见问题进行了总结并提出对应管理经验,希望对以后的工程提供借鉴。 关键词: 电力工程;EPC总承包;化学专业;技术问题;管理经验 电力工程EPC总承包工程项目化学专业设计包括水的预处理、水的预脱盐、水的除盐处理、凝结水处理、废水处理、化学加药、水汽取样、制氢和化学实验室等多个系统,具有系统多、设计接口多、涉及的技术标准和技术数据多等特点。总结化学专业在项目前期、招投标、技术协议签订和技术协议执行各阶段的管理经验及其可行性建议,可为之后电力工程项目高质量顺利执行作出一定贡献。 1项目前期 1.1收集工程设计基础输入资料 设计输入阶段,工程设计基础输入资料收集内容主要包括:(1)水源的水质全分析资料;(2)环境影响评价报告;(3)水资源论证报告;(4)机组型式、装机容量、热力系统、发电机冷却方式和参数、有关辅机的情况;(5)热网补水量和水质、外供蒸汽量和除盐水量及回水情况;(6)扩改建工程的原有化学系统情况;(7)所选用的设备、材料(包括防腐材料)、药剂、填料等的供用情况(包括质量、价格、包装和运输方式等)。工程设计基础输入资料收集贯穿在项目整个建设周期,对于化学专业来说,水源水质情况及材料和药剂的供用情况,是两个值得关注的风险点。水质是否发生变化,材料和药剂的使用是否因外部环境有所改变,这些都会影响到化学专业各个系统的配置情况,建议在投标阶段与业主方确定。其中,水源水质资料的收集非常重要。水处理工艺需根据水源水质、机组形式等参数进行确定,因此化学水处理系统设计前应取得全部可利用水源的水质全分析资料:关于水源水质资料,地表水、再生水为近年的逐月资料,共12份;地下水、矿井排水、海水为近年的逐季资料,共4份。而水源水质全分析资料在设计初期,尤其投标前期很多时候资料是不齐全的,在投标澄清阶段如果无法及时获取,可以根据以往项目经验进行假设或者参考当地已有电厂项目数据。 1.2加强设计优化工作 招投标阶段进行设计优化相对于项目整个建设周期来说,具有较大的便利性和价值性。便利性是相对于签订合同后期,在满足业主的要求下,招投标阶段各种优化大大减少了后期的繁琐流程,甚至仅需要由总承包方自己确定;而且同时受到项目各方面的制约比较少,比如工艺的变动不受到空间的制约。价值性是相对于签订合同后期,各方面成本减少,进度和质量也会提升。 2招投标阶段 2.1注重优化评分内容 综合评分法是目前市场通常采用的评标方式,评审因素通常包括厂家的资质、能力、产品质量、报价、施组织设计、工期、质量、业绩及信誉等。化学专业,尤其水处理系统涉及的子系统比较多,评标时需要评审的内容很多,因此评分标准和相应分值的设置,不应受到固定的格式限制,应根据每次招标的项目的要求,抓住关键性的内容,精心合理设计,能较合理的体现招标的目的和要求,有助于评选出适合的厂家。同时,还要充分考虑与类似项目之间评标标准的一致性,建立起相对统一的评标标准,使评标工作具有操作性,便于开展招标工作,以求达到招标的最佳效果。 2.2做好以往招投标项目的统计分析 工作做好以往项目招投标的统计分析工作,比如各个厂家的资质、能力和优势,各个招标设备的优缺点、市场合理价位等。通过统计分析,积累经验,逐渐形成一套成熟的招投标体系,减少不必要的招投标工作量和工作难度。 2.3提高评审全面性 评标过程中,为了高效率完成投标文件的评审,评标专家一般是提前沟通,做好分工,全面审核投标文件,一般注意事项有:(1)投标内容完整性。认真审核招标文件,评价数量、规格、品牌等参数是否满足招标文件。而横向对比不同投标文件,较容易发现不同投标单位的优缺点、是否存在遗漏等问题;(2)掌握更多可能中标单位的信息。对不熟悉的投标单位,需要更加深入地了解投标单位的情况,多渠道咨询投标单位在其他类似项目的执行情况,掌握更多的信息,做到心中有数;(3)澄清内容全面性。在评标时要做到澄清问题的一致性和全面性。不忽略投标文件细小的差错的澄清,比如水处理系统的管道数量在投标阶段通常是预估量,如果发现不同厂家的管道数量的预估量差别较大时,需要向投标单位澄清。 3技术协议签订阶段 3.1确定设计资料提资计划 在技术协议签订阶段,应根据设计图纸的出图进度计划,定下设计配合资料的提资清单和提资计划时间非常重要。一方面是因为在此阶段,供应商的配合积极性较高,容易洽谈协商,另一方面也为后续设计提资提供了执行依据,此外,也能更好地提高供应商的对提资的重视程度,组建团队,避免协议签订后因人力资源配备不到位等原因,拖延资料提交进度或者降低提交资料的准确度。 3.2关注关键设备的供货进度 总承包应关注影响出图进度和施工进度的关键设备的采购进度。比如水处理系统中海水高压泵通常是进口设备,生产周期比较久,总承包方应较早提供预付款给到供应商,安排设备的采购事宜。 3.3合理确定备品备件和消耗品数量 在项目施工和调试阶段,部分备品备件和消耗品需要补货,比如实验室药剂和一次性用品消耗较快,而因为运输、价格等原因,供应商基本上不会再次无偿额外提供。建议根据项目实际需要,在技术协议谈判阶段,合理定下备品备件和消耗品数量。 4技术协议执行阶段 技术协议签订后,进度具体执行阶段,常见的问题来源于供货商、设计方和施工方。 4.1加强设备品牌、型式和材质的审查 技术协议签订后,设备品牌、型式和材质的变更不是少见的问题。可能原因为海外项目合同执行周期长,随着时间推移,合同签订阶段所确定的供货短名单中可能存在部分供货商因分包商、市场等因素造成设备品牌发生变化,与合同规定短名单不符。建议如要更改品牌,EPC总承包方应提交齐全的文件等信息供业主审查,方便一次性得到业主方的答复,减少反复沟通次数。与此同时,注重供货商的管理工作,以防验收过程中与合同不一致的地方。 4.2健全设备色标文件 设备色标变更是技术协议执行阶段常见的繁琐问题,主要原因为:化学专业设备、泵和阀门等种类多、数量多;设计院的色标规范文件可能存在漏项;同时很多设备是供货商特有的,尤其是进口品牌设备很难让供货商根据每一个项目的特色专门定制,因此和色标规范文件规定有矛盾。建议针对色标规范文件漏项,设计院和总承包方应事前加强审查,在采用以往项目经验制定色标文件时,应注意结合在做项目的特别要求;针对设备特定颜色,供货商考虑到成本和时间等原因,不太可能根据特定项目修改,因此总承包方应事前针对此类问题,在签订EPC合同阶段与业主协商解决。 4.3注重设计外部和内部接口管理 项目施工过程,不同设计院间、不同系统和设备之间会出现设计遗漏、接口不一致等问题。建议在设计过程中,设计方应做好设计输入资料确认工作,及时审核设计出图,同时并在设计不同阶段、施工前期进行全面细致的设计接口检查。 4.4会同多方提高解决施工过程问题 施工过程中发现问题种类多样,比如现场施工过程容易发生碰撞、管道与管道或者设备无法对接、管线重合和缺件等。问题的原因也不一而同,可能是地质原因导致原先位置无法施工,可能是设计出现疏漏,也可能是施工质量等。建议总承包方应组织设计方、供货方和施工方做好设计交底审查工作,对于施工过程出现的问题,及时应做好沟通管理的工作,提高解决问题的效率和能力。 5结语 本文总结了电力工程EPC总承包工程项目不同阶段化学专业常见的一些问题和对应的建议措施,但基于电厂工程化学专业系统的特点和不同项目需求的不同,EPC总承包方仍需要进行长期的总结和探索,整理项目在各个阶段所需注意事项,形成可参考的依据。 参考文献: [1]安祥.发电厂EPC总承包项目设计进度管理路径探究[J].中国工程设备,2019(11):192-193. [2]吴海波.从案例分析看海外电力工程项目管理-南沿海一期火力发电厂项目管理为例[J].科技展望,2015(17):80-81. 作者:殷甜甜 单位:上海电力建设有限责任公司
摘要: “有机化学”作为基础化学知识体系的重要组成部分,在课程教学中起到了承上启下的作用。结合教学实践,通过对大学生第二课堂的内涵与外延、与素质教育的适应性、学生综合能力的发展以及人才培养模式进行研究,切实提高本科应用型人才的培养质量。 关键词 : 有机化学;第二课堂;教学改革;应用型 人才高等教育是在完成了中等教育之后进行的专业教育和职业教育,是我国教育系统中整体关联的重要组成部分。高等院校作为高等教育实施的主要场所,其目的从来都不仅仅是人员习得某一专业技能,尤其是近年来,党和国家高度重视高校人才培养模式、学生的综合素质教育和全面成长成才,因此,高校承担着为祖国培养社会主义事业的合格建设者和可靠接班人的重任。对于学生而言,大学时期培养的创新思维、创新能力和创新素质至关重要。尤其是新工科院校,采取新型的教学手段提升大学生实践能力和创新能力势在必行,而教学过程的创新则是最根本、最直接的方法和手段[1]。 1第二课堂在“有机化学”课程中实施的必要性 经查阅,第二课堂最早出现在《高等学校管理》一书中,是我国著名教育家朱九思提出的。第一课堂是目前高校人才培养的主要途径,是建立在人才培养方案之上的课程设置、安排、教学实施过程,是教师在规定的时间段内依据教学大纲和教材而进行的课堂教学活动[2-3];第二课堂,是较第一课堂而言,是指在第一课堂之外开展的各种教学活动,其泛指在正常教学任务以外,组织和引导学生开展的课外教学活动,其形式更加活泼,内容更加丰富,学生的参与度也更高[4-5]。作为推行素质教育不可缺少的一部分,在教学内容方面,第二课堂源于教材又不限于教材;在教学地点上,既可以在学校的实验室或者教室,也可以在学校以外的工厂或者企业;就教学组织而言,是学生根据自己的特长、兴趣和爱好,有选择性地自愿参与,没有强制要求学生必须参加,因此,第二课堂具有不可代替的地位,并与第一课堂相辅相成。“有机化学”是化学学科的一个重要分支,是研究有机化合物的组成、结构、性质、相互转化、合成以及与此相关的理论问题的学科。作为高等学校食品、化学、生物、农林等专业的一门必修基础课程,“有机化学”课程要求学生通过理论学习和实验掌握并运用一些常见有机化合物的化学性质,掌握有机化学的基本理论、基本知识和基本技能。笔者所在有机化学教研组以第二课堂的形式对“有机化学”课程的教学内容及教学方式进行了改革。本文就实施过程中,第二课堂活动对学生创新精神培养、应用能力强化、科技素养形成的创新能力进行总结和思考。 2传统“有机化学”教学模式 “有机化学”作为笔者所在学院食品科学与工程、食品质量与安全、化学工程与工艺、高分子材料与工程等专业的一门专业基础课程,具有教学内容丰富、知识点零碎复杂、理论抽象等特点,在学生心目中,“理解难、记忆难、考试难”是“有机化学”的标签。这是因为“教师在课堂上讲,学生被动地接受”的传统教学模式导致在“有机化学”理论课的教学过程中,课程内容枯燥,不易激发学生的学习兴趣,很难提升学生的创新和探究意识[6]。为了改变该课程理论教学中出现的学生被动学习现状,进一步调动学生的学习兴趣,提高教学质量,尤其是提高一些高中阶段没有选修过“有机化学”课程的学生的学习效果。本研究通过引入第二课堂活动形式,旨在对“有机化学”理论教学形式及效果进行改革,更加注重培养学生的学习习惯,激励学生的学习兴趣,由被动学习转变为主动学习,从而提升学生创新和解决问题的能力,以期提高“有机化学”教学质量。根据我校人才培养方案的要求,“有机化学”在食品科学与工程和食品质量与安全专业的课时量为48学时,理论教学是采用龙跃、杨贯羽主编,高等教育出版社出版的《有机化学》,全书共16章,包括绪论,烷烃和环烷烃,对映异构,不饱和烃,芳香烃,卤代烃,醇酚醚,醛酮醌,羧酸和取代羧酸,羧酸衍生物,杂环化合物,糖类,氨基酸、多肽、蛋白质和核酸,脂类和甾族化合物,有机波谱学等教学内容;化学工程与工艺和高分子材料与工程专业的课时量为64学时,理论教学采用华东理工大学有机化学教研组主编,高等教育出版社出版的《有机化学》,全书共16章,包括绪论,烷烃和环烷烃,立体化学,烯烃,炔烃二烯烃,有机化合物的结构鉴定,芳烃及非苯芳烃,卤代烃,醇、酚和醚,醛和酮,羧酸及其衍生物,含氮有机化合物,糖类,氨基酸、多肽和蛋白质,核酸,有机合成等教学内容。尽管为保证学习内容的完整性,我们对不同专业的学生使用的教材进行了区分,但课时量的限制导致“有机化学”的教学内容对于准备考研的学生来说是远远不够的,尤其是对于把“有机化学”作为专业课程的学生。“有机化学”教学过程中,学生缺少独立思考的时间和空间,学起来就会觉得枯燥乏味,缺少兴趣和热情。在这种模式下,教师需要在有限的时间内传授给学生教学大纲上规定的教学内容,大部分学生只能使用所谓的套路去解题,很难做到基本技能的掌握,对灵活运用所学的化学知识去解决实际问题的能力的培养更是难以实现。即使开设了“有机化学实验”课,受到课时的限制,也只能做一些验证性的实验,而对于综合性和创新性的实验做得很少,因此,创新能力的培养对于“有机化学”学科一直都是一个大缺口。 3第二课堂在“有机化学”教学中的应用 “有机化学”教研组经过长期的研究发现,第二课堂只有和第一课堂切实结合起来,才能在培养学生的创新精神、创新能力、综合素质等方面发挥最大效能。因此,“有机化学”第二课堂是在按照教学大纲实施课堂学习的基础上进行的校园和社会实践活动,主要从学生参与教师科研、大学生创新创业项目和“挑战杯”项目、开放实验室项目以及假期“三下乡”和科普宣传活动等方面实施。在整个过程中除给学生教授课本内容外,更加着重对学生进行实践能力锻炼,优良科学素养、创新能力和协作精神的培养。 3.1学生参与教师科研 高校教师不仅承担着教书育人的责任,科研同样必不可少。在新晋本科院校中,以笔者所在学校郑州工程技术学院为例,由于学校目前没有硕士学位授予点,教师进行科研的力量主要是教师个人和本科生,有机化学教研组利用学校目前的现状,在第二课堂教育中与自身科研相结合,坚持“教学促进科研、科研反哺教学”的原则,成立了一个由资深教授带领,以多名年轻博士教师为核心的有机化学教研团队。学生参与教师的研究课题时,我们采取“双选”制度,老师们会把自己的研究方向发给学生,学生根据自身的兴趣和特长选择老师,老师们也会对学生进行谈话以确定该学生是否可以参与自己的课题研究。经过近四年的研究,团队共吸收了50余名本科生参与了教师科研项目。在进行科学研究的过程中,学生兴趣和用心程度远远大于理论课堂。在实验中遇到的问题,促使他们主动进行文献查阅和相关软件的学习应用,并且与老师心理上的代沟也在与老师更加频繁的交流中逐渐消除。通过近两年的学习研究,学生的科研能力和创新能力都得到了很大的提高。据统计,这部分学生共发表科研论文10余篇,并有20余名学生通过了研究生考试。结果表明,学生参与教师科研的第二课堂不仅提高了学生的研究水平,为其以后深造打下了基础,同时对学生理论课的学习有很大的促进作用。 3.2参与大学生创新创业训练计划项目、“挑战杯”项目 大学生创新创业训练计划项目和“挑战杯”项目都是为了培养创新型人才而设立的具有竞赛性质的国家级项目,一直以来都受到有机化学教研组的重视。当代大学生有很强的挑战欲,因此对参与上述两个项目有很强的积极性。自从我校第一届本科生入学以来,有机化学教研组就鼓励学生参加此类具有竞赛性质的科研项目,并且形成了由优秀老师指导,学生自主开展学术研究的合作模式。经过通力合作,有机教研组一共指导了30余名学生参与了此类竞赛,并且先后斩获了国家级和省级多个奖项。通过具有竞赛性质的第二课堂,不仅锻炼学生的创新能力、团结协作能力和心理素质,更能在学院内形成一种学术研究氛围,为学习后续课程和培养造就应用型人才打下了一定的基础。 3.3开放实验室项目 开放实验室项目是学校用来开发学生创造性思维,鼓励学生动手做实验而开展的开放性实验项目,该项目由老师和学生共同参与申请,课题内容可以是学生自身发掘的趣味性实验,也可以是老师关注的热点问题,老师和学生通过共同探讨来确定研究项目,完全以学生为主体,老师负责指导和答疑。比如:在对2018级高分子材料与工程专业的学生授课时,在讲授“醛酮的氧化和还原”一节时,学生对各种氧化剂和还原剂的性能比较感兴趣,在开放实验室项目申请时,在“给-受体结构的小分子用于光致发光材料”的项目中,老师设计了二苯甲醇单体,在其制备的过程中,我们特地对基础反应“二苯甲酮的还原反应”进行了重复,并且要求学生尝试用不同的还原剂(四氢化铝锂、硼氢化钠、氰基硼氢化钠)进行反应。在告知实验试剂的危险性和注意事项后,学生通过自主查阅文献,单独完成了上述反应,经过处理分别得到了65%、93%和42%的反应产率,这样的结果既训练了学生查阅文献、实际操作的能力,又对课堂中学习的内容进行了复习和巩固。 3.4假期“三下乡”活动以及科普宣传活动 2021年是中国共产党成立100周年,也是打赢脱贫攻坚战,全面建成小康社会的胜利之年。我校积极响应国家政策,深入推行精准扶贫,扎实推进科技扶贫工作,并组成了科普小队赴河南省扶沟县进行“推进精准扶贫、校地结对帮扶、共建科普家园”的科普宣传活动;赴河南省鹿邑县开展“传承百年党史,助力乡村振兴”暑期社会实践活动,以上活动都是很好的第二课堂,有机化学教研组也都有老师参与其中的指导工作,学生负责查找资料,整理素材。在科普宣传活动和暑期社会实践活动中,学生以“生活中的化学”为主题,进行科普宣传,如食品的七大要素:碳水化合物(淀粉、糖等)、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、纤维素和食品添加剂(防腐剂、调味剂、乳化剂、稳定剂、甜味剂、色素等等),这些无一不与有机化学有关;然后,从衣、食、住、行各方面常见的有机化学元素为切入点,如人体中分布最广的有机物——糖;人体内的燃料——脂肪;人生命的存在形式——蛋白质;生命的根源物质——核酸;生命反应中的催化剂——酶(具有生物活性的蛋白质);维持生命的营养素——维生素等。随着有机化学、高分子化学的发展,人类生活产生了巨大的变化,有机高分子材料逐步渗透到人类生活的各个领域,人类将从现在的钢铁时代进入到全盛的高分子时代,从第一个高分子材料酚醛树脂问世以来,纤维、粘合剂、人造医药、人造心脏等相继出现。可以毫不夸张地讲,人类的衣、食、住、行都离不开有机化学,从而让人们对化学有了全新的认识。学生通过对这些知识的梳理和科普宣传,自身的知识储备和科普能力也得到了很大的提高。 4在有机化学中开展第二课堂的效果和意义 拓宽学习视角,学生参与第二课堂,需要比较成熟的理论体系和基础,在此过程中,随着研究的深入,学生的自主学习能力不断增强,研究内容会变得更加全面和具体,并对理论学习有了更大的兴趣;学生的潜力是无限的,随着研究的进行,学生甚至可以开拓出新的研究领域,完善研究体系,教学相长大抵就是这样。很多学生进入大学校园以后,思想放松,行为怠慢,时间分配不合理,学习成绩下降。在第二课堂,经过老师的引导,学生很快适应了大学生活,合理分配自己的课余时间,学生的学习负担和压力反而逐渐减轻,学习积极性大幅提高。增加学生和老师的联系,让老师有机会与学生有更多的接触,笔者认为这一点非常重要,随着老师和学生年龄的差距越来越大,代沟在所难免,再加上学生课余活动较多,让他们放下戒备与老师进行心与心的交流就显得弥足珍贵。通过第二课堂让老师实时了解学生的心理和行为,对老师们的教学起到了很大的促进作用。 5结束语 随着教学硬件和软件的改善,以教师为主导,忽视学生地位的传统教学方式正在被打破,教学内容更加注重对学生人文素养、创新能力、实践能力的培养。我们通过对大学生第二课堂的内涵与外延、其与素质教育的适应性、学生综合能力的发展以及人才培养模式进行了研究,结果表明,第二课堂可有效提高大学生的综合素质、创新能力、实践能力,是学生人格培养、科学素养等方面培养的重要途经。 作者:王勇 李靖靖 王炜 刘从军 冯丹丹 段冰潮 卢奎 单位:郑州工程技术学院 化工食品学院
一、转化学习理论的内涵及核心要素 1978年美国教育家杰克·麦基罗(JackMezirow)率先提出转化式学习理论,他认为转化学习是个体通过触发性事件改变其固有观念结构(看法、思维习惯、思想倾向),使个体更具包容性、辨别性、开放性,在情感上更容易接受变化并进行反思,以产生新的理念和观点并指导实际行动[2]。为达到这种思维模式的转化需要内在条件和外在条件两部分都得到满足。内在条件是变化的根本,主要由个体本身的经验、认知情况和年龄等因素组成,直接影响转化的过程和效果。外在条件指辅助的转化条件,包括教师的引导、开放的学习环境和贴合个体学习诉求的学习内容。当内外条件都得到满足时,才会发生转化学习。转化学习是继授予式学习(informativelearning)和形成性学习(formativelearning)之后的更高层次的学习。授予式学习着重通过知识传输和技能培训培养实用型人才,形成性学习在于通过社会价值观念的学习培养专家型人才,而转化学习强调对于思维模式的不断创新以培养领导型的改革者。从意义上来说,转化学习包含了三种根本性的转变:一是从单纯的死记硬背转变为对信息进行搜索、分析、综合后进行决策的过程;二是从学习知识者转变为医疗体系核心成员;三是从全盘皆收的教育模式转变为批判性接受信息并形成为我所用的思维理念[3]。转换学习是一个层层推进的过程,麦基罗将转化学习理论总结为10个阶段:1.迷失方向的困境;2.自我反省;3.假设的批判性评价;4.个人的不满和转换过程之间连接的识别;5.对新的角色、人际关系和行动的可行性探索;6.规划一个行动过程;7.为实现自己的计划获取知识和技能;8.新角色的临时性尝试;9.在新的角色和人际关系中提升能力和自信;10.在新视角指引下,在形成条件的基础上对个体生活状态的再整合[4]。随后,斯蒂芬·布鲁克菲尔德(StephenBrook-field)和黄富顺分别将转化学习理论简化为5个阶段和4个阶段。然而,无论是如何划分转化学习理论模式,其核心要素都围绕着个人经验、批判性反思和理性交谈三部分。个人经验是转化学习的主要媒介,可以源于学习者自身经验,也可以源于教育者的课堂活动。当学习者的个体经验观念结构与新环境所具有的观念结构产生偏差时,会使学习者陷入困境,从而引发其对个人经验进行反思并尝试从其他角度进行思考。批判性反思是学习者对其根深蒂固观念结构的质疑,使学习者意识到自己的局限性和需要改进的地方。理性交谈是促进转化的手段,有效的对话可以传递信息、态度、情感和个性,帮助学习者通过参与讨论突破固有认知的局限性,实现个体观念的转化[5]。 二、护理学专升本学生的特点及培养目标 首先,二年制护理学专升本学生的平均入学年龄比四年制护理学本科学生大,心智较为成熟,属于成人教育的一部分。其次,专升本护生已系统地学习过护理学知识并经过临床护理实践,较本科生对临床工作、护生角色和护理学知识有更为清晰和具体的认识和理解。再次,有调查显示专升本护生在求知欲和学历提升方面的需求更加强烈,学习主动性更强[6]。因此专升本护生与本科护生在培养目标和方式方面应有所区分。护理学专业专科层次以培养护理操作能力为主的实用型人才为主,目的是通过短周期的培养缓解临床护理人才紧缺的现状,因此专科阶段强调护理理论和护理临床技能操作的培训。而本科阶段的培养主要以发展其护理科研、护理教育和护理管理能力为主,需要护生有一定的批判性思维能力、自主学习能力以达到能够综合分析解决问题的目的[7]。专升本护生的学习不再是一般知识的累计和简单的技能叠加,而是需要通过不断地反思重塑新的意义观点。这就要求教师在再次教授专升本护生护理知识的过程中着重培养学生如何面对问题收集信息并做出合理性决定这一思考方式,而不仅是单向的对学生解释疾病及其护理程序。 三、转化学习理论在国外护理教育中的应用 经过四十年的演变和发展,转化学习理论逐渐成为重要的学习理论之一,目前国外对于转化学习理论和实践的研究均已相对成熟,其实践应用方式灵活多样且效果可观。鉴于医学领域,特别是护理专业的学科特殊性,国外许多转化学习的实践应用研究都是在护理学专业中所开展的。这些实践研究的研究对象从护理学本科学生一直到护理临床工作者和教育者,研究内容包括教学环节的设计也包括整体专业课程的设置,课程涵盖护理学专业基础课程、专业课程、临终关怀和各临床实习环节。然而国内对于转化学习研究仍处于理论探讨阶段,应用人群更多集中于教师、农民工以及企业员工[8],针对护理学领域甚至整个医学领域的实践研究目前只涉及免疫学、护理心理学等部分课程中[9,10],缺乏整体设计。 (一)转化学习理论在护理学专业课程中的应用 由于专升本护生学制较短,因此在理论课程设置方面主要以内、外、妇、儿等护理学专业课程为主,生理、病理等专业基础课程较少。传统护理学专业课程的授课方式以讲授法为主,同时结合案例分析和以问题为导向(PBL)教学法。学生通过记忆各种疾病的具体病因、发病机制、临床表现、处理原则和护理措施来学习知识。临床知识总是在不断地推陈出新,作为护理学专业教师应该着重培养学生以患者为中心和循证护理的思维模式,这样护生才能在其职业生涯中一直保持不断更新知识的状态,提供更好的护理服务,使患者达到更好的治疗效果。转化学习理论没有具体的操作标准和流程,但在护理学专业课程中许多国外的教育家采取了反思日记、分组讨论、临床案例讨论等途径使学生将其临床经验与理论知识综合的进行结合。例如在学习“氧气疗法”部分内容时通过上述方式将该部分知识与安全教育、临床决策和健康教育等内容相结合,穿插学生对其实习阶段的案例反思,在反思或讨论的过程中对学生提出“为什么我需要注意这些症状/检查结果?”“当患者及其家属担心xx症状/检查结果时我应该注意哪些事项?”等问题引导学生进行批判性思考。在分组或案例讨论的过程中学生需要思考“根据目前得到的信息我需要做出哪些护理操作”,“为什么我和其他人护理操作的优先顺序不同”,“是什么导致了我们做出不同的选择等等问题”。[11]通过批判性反思和与他人的理性交谈,学生会意识到自己在知识消化中的不足以及与他人的思维差异,这些反思的结果促使学生进行更深一步的证据查询,因而就达到了自主学习的效果。通过转化理论的应用,学生不在一味的接收课本中的知识,而是通过自己更深一步的思考来理解每一步护理程序的意义,同时保持不断更新知识查阅文献资料的习惯。 (二)转化学习理论在护理学方向课程中的应用 针对社会老龄化的现状,部分院校开设了《老年护理学》课程,临终关怀是该课程的重点内容之一。Chirema等学者运用了转化学习理论的方式进行该部分课程的授课[12]。在正式授课之前,学生在教师的引导下通过角色扮演患者及其家属的方式进行临终关怀培训以增强其沟通能力、亲和力和感知力。随后学生以小组的形式走访临终患者及其家属,与患者进行交流并记录患者情况、护理操作及学生自身的反思情况。走访完成后,学生以个体对其所掌握的知识和感悟反思进行陈述汇报。随后师生通过小组讨论的形式进行更深层次的交流和沟通。通过这种预设情景角色扮演-实地走访-反思日记-个人陈述-小组讨论的系列活动,学生全方位设身处地的收集到了作为临终关怀的患者、家属及护理人员等不同角度的认知和情感变化,从而改变之前对于临终关怀模糊或单一的思考方式,鼓励学生从新的价值观和角度思考问题,实现知识的转化。 四、结束语 长久以来,我国护理学专业的授课方式还是以讲授为主,导致学生自主学习和批判性思维能力较差,无法自主消化理解知识。转化学习理论通过结合学生自身经历和评判性思维的养成创造了一种新的教育模式,也为持续性提升护士岗位胜任力提供了新的培养手段。为更好的应用转化学习理论,教育者首先要从自身进行改变,从教学内容的设计入手进行改变。转化学习理论是以学习者自身为主,教师不再是知识的权威而要承担引领者和共同参与者的角色。教学方式从讲授和简单的问答变成灵活多样的问题情景设置、讨论、反思日记等诱导思考的方式。这就要求教师在进行备课和课程设计之初就进行大量的文献查阅和案例收集,以做好反思诱导工作,为学生提供更加完善的反思环境。同时在课时分布上缩短理论讲授的学时,增加学生课前准备、实地走访、小组讨论的时间。由于转化学习理论强调的是思维模式的培养而非仅仅局限于特定知识的掌握情况,因此针对此类授课方式的课程在考试方式上也应作出相应的变化,考试内容应能凸显出对于学生批判性思维能力的考察,考试形式也可以不在局限于期末的笔试,而是将反思日记、小组讨论、个人陈述等情况的评价也融入其中,进行形成性评价。转化学习理论中基于学生自身经验的核心要素和重视实地走访、小组讨论的学习方式对学生实习、见习等实践教学环节有较高的要求。伴随目前招生规模的不断扩大,许多院校的实践教学环节被逐渐弱化,质量参差不齐,这也是制约我国转化学习理论应用的一个重要因素。实践教学环节的强化将对实施转化学习理论,提升学生岗位胜任力有非同一般的积极影响。转化学习无法全面替代授予式学习和形成性学习,然而针对专升本护生这一成人为主的学生群体来说是更加适合其自身背景及特点的教学方式。结合学生个人经验,采取灵活多样的教学方式诱导批判性思维的产生,通过理性交谈丰富思维模式的转化学习理论可以有效的调动学生学习自主性,发挥学生在教学环节中的中心地位,真正培养出长期满足岗位胜任力的临床护理工作者。 参考文献: [1]史伟.批判性思维在转化式学习构建中的作用及意义[J].医学与哲学(A),2016,37(07):71-73+90. [2]Mezirow,J., Associates.Learningastransformation:Criticalperspectivesonatheoryinprogress[M].SanFrancisco,CA:Jossey-Bass.2000:35-69. [3]FrenkJ.,ChenL.,BhuttaZ.A.,etal.Healthprofessionalsforanewcentury:Transformingeducationtostrengthenhealthsystemsinanindependentworld[J].Lancet,2010,376(9756):1923-1958. [4]Morris,A.H.,Faulk,D.R.TransformativeLearninginNursing:AGuideforNurseEducators.NewYork:SpringerPublishingCompany.2012:5. [5]杰克·麦基罗.成人教育实践中的转换性学习[M].北京大学出版社,2016:4-10. [6]刘素珍,李继平,朱丹.不同层次护生批判性思维意向及影响因素的研究[J].现代护理,2005(07):496-499. [7]赵利梅,谢铃莉,王燕.不同学历层次护生核心能力评价效果的研究进展[J].全科护理,2018,16(30):3747-3749. [8]冯林林,赵丽萍.近年来我国成人转化学习研究的文献解读——基于中国知网和超星数字图书馆的统计[J].中国成人教育,2017(21):8-13. [9]於昊龙.基于案例的转化学习在免疫学课程教学中的实践与反思[A].中国免疫学会.第十二届全国免疫学学术大会摘要汇编[C].中国免疫学会:中国免疫学会,2017:1. [10]郑一瑾,余桂林,刘静,等.转化学习理论在武汉市某高校护理心理学教学中的实践与思考[J].医学与社会,2016,29(10):98-100. [11]McGonigal,K.Teachingfortransformation:Fromlearningtheorytoteachingstrategies.SpeakingofTeaching,2005,14(2). [12]Chirema,K.D.Theuseofreflectivejournalsinthepromotionofreflectionandlearninginpost-registrationnursingstudents.NurseEducationToday,2007,27(3):192-202. 作者:孙亚楠 秦国民 蔡虹 孙书勤 郝玉玲 单位:滨州医学院
近年来,随着教育改革的深入发展,我国的教育教学方式变得越来越多样化。多媒体信息技术在教学中的应用将传统教学与信息技术相融合,通过现代化教学使课堂拥有更好的教学效果,从而提高教学质量,同时还可以在课堂上培养学生的创新实践能力,是对传统教学模式的创新。 一、目前高职无机化学教学现状分析 1.教师与学生的情感交流互动少 在我国目前的高职院校的化学课堂上,教师与学生缺乏互动,教师往往无法了解自己所讲解的内容是否被学生充分接受,也不知道是否应调节教学节奏;学生也不能及时向教师反馈对知识点的接受情况,时间久了,学生对化学的兴趣逐渐降低。 2.教学内容不够新颖 高职学生除了对化学理论知识掌握不够,在理解知识的能力方面也有一定的欠缺。由于高职院校的现状是高等职业教育的发展要高于化学内容教学,结果是学校没有根据学生能力安排教学,教学内容陈旧而高深,缺少实用性和趣味性,加大了学生学习的困难,久而久之,学生学习兴趣减弱。 3.化学教学缺乏硬件资源 充足的教学硬件资源是进行化学教学与研究的重要条件。目前很多的高职院校难以保证充足的化学药品、试剂、仪器等,既无法保证学生的实践操作,也无法实现教师通过实践来提升自身水平的可能性。 4.化学教学方式落后 当前许多高职院校仍然采用传统的教学方式,以教师单纯对课本知识讲授为主,往往不运用现代教育的手段及技术进行授课,也不进行相关实验,师生之间缺乏互动,根本不利于学生的学习。 二、多媒体教学的优势 1.能够激发学生的学习兴趣 运用多媒体,教师可以将课堂内容制作成优秀的课件,使教学内容变得丰富,这样不仅能使学生的理解能力得到增强,还能提高学生学习无机化学的兴趣与能力。此外,多媒体的运用还可以帮助教师编写电子教案,并随时补充新的知识点,避免了不断重复备课的重复性劳动。还有一些复杂化学的反应方程式、公式等,可以通过动画、图片等的方式,帮助学生更好理解,从而提高教学效果。无机化学有些内容非常复杂,难以理解,将多媒体教学运用到无机化学教学中,将知识点中的立体结构等内容制作成动画,利用多媒体的图文声像可以充分激发学生的学习兴趣并帮助学生更好理解。 2.能够提高课堂教学效率 无机化学的教学内容比较复杂繁重,教师既要紧跟教育改革思路,而又要在规定的课时内完成教学。多媒体教学的辅助应用,可以减少教师课堂上的板书时间,多进行相关知识讲解与拓展,扩大学生的知识面,这对于学生无机化学知识的掌握有极大的帮助。此外,无机化学需要将理论与实践紧密结合,课上,教师可以用多媒体展示大量素材;课后,教师可以让学生利用课件对课堂所学知识点进行复习整理,这样教师的课堂教学效率可以得到明显提高。 3.能够增强教师对于课堂的掌控能力 目前高等教育发展的新趋势是给学生更多的自主时间,减少课堂教学的学时,这也是为教学改革和培养高素质人才的新要求。传统教学中教师的板书浪费了大量的课堂时间,而且对于无机化学来说,单纯的板书教学很难达到预期的效果。但多媒体的辅助教学能很好地解决这一问题。教师可以将无机化学的相关图片、视频公式等存储在电脑中随时播放,这样课堂安排就变得相对紧凑,教师对课堂的掌控能力增强,能够更好地进行课堂教学。 4.有利于提升教师的自身水平 教师采用多媒体进行无机化学的辅助教学,还可以帮助教师优化自身的专业知识,巩固教学基本功。此外,这也要求教师掌握一定的计算机知识,可以拓展教师的知识面,提高业务水平。 三、多媒体教学中无机化学课件的制作 设计制作优秀的无机化学课件,才能更好地实现教学目标,提高教学效率。 1.找准课题 确定好课题是多媒体课件制作的第一步。并非所有无机化学的教学内容都需要多媒体进行辅助教学,选好课题是关键。如教学中,一些化学反应实验难以进行实操、一些抽象概念难以理解等,这时教师就需要运用多媒体辅助教学。强大的多媒体技术动态模拟功能可以帮助解决无机化学中的许多教学难点。此外,教师还要根据教学大纲以及教学目标来确定具体的课题。 2.编写稿本 教师在进行多媒体课件制作的过程中应该对课件进行稿本编写,以保证制作出高质量的课件。首先,要确定课件制作的目的;其次,要明确学生需要重点掌握的内容,并根据内容选择课件素材;最后,要根据课堂教学内容和目标找到最适合的教学结构模式,例如自主学习、测评等。 3.收集相关资料 图片、动画、视频、文本等都是制作多媒体课件的重要资料。教师要根据教学内容,可以从网络中获取素材或者自己制作。 4.进行课件制作 将课题、稿本、多媒体素材准备完毕后,教师就应该按照教学内容制作PPT,并将文本以及图片视频等相关素材加入其中,制作出适用于学生的精美课件。 5.进行调整修改 课件制作好后可能会存在一定的瑕疵,教师应对课件反复演示,从中发现问题并及时完善,以符合设计的初衷以及要求,从而制作出理想的教学课件。 四、实施多媒体教学应注意的问题 1.合理选择多媒体形式 多媒体的使用在教学过程中起到的只是辅助作用,如果滥用的话可能会出现反作用。第一,教师要充分发挥综合媒体信息展示的优势,对传统教学中出现较少的媒体形式给予一定的关注,注意媒体形式的多样化,不要将多媒体课件变成传统教材的电子版。第二,教师应该科学地选择媒体形式,使传授的知识点更加符合学生实际、更利于学生轻松理解和接纳。第三,多媒体在教学中的运用应该多样化,这样才能充分发挥多媒体教学的优势。教师利用多媒体辅助教学,不应再拘束于传统的“知识讲解、练习、测试”模式,而应当不断拓展教学思路,充分发挥多媒体教学的交互性优势,使传统教育制约下难以开展的教学模式得以开展。 2.准确把握教学节奏 实施多媒体教学的一个重要原则是教师要把握好教学节奏。把握恰当的教学节奏可以提升教学效果,给学生留下充足的时间去记笔记和思考。多媒体的特点之一是信息量较大,如果教学节奏把握不好,就可能会出现教学内容过多,学生无法接受的状况。如此,运用多媒体辅助教学就没有任何意义了。 3.明确多媒体教学的辅助作用 多媒体教学对于高职的无机化学教学的开展无疑发挥着巨大的作用,但这只是辅助作用,在现代教学中处于从属地位,教师的主导地位无可替代。教师在教学过程中要注意不能过多地依赖多媒体,应根据学生的接受程度适当地调整教学内容,配合运用多种教学手段,充分体现学生的主体地位和教师的主导地位,更好地进行无机化学的教学。五、结语现代教育发展的必然趋势是将多媒体运用到教学当中,通过其优势提高教学效率,使学生的学习兴趣和积极性得到相应提升。与此同时,教师与学生也可以通过多媒体来拓展知识面。总之,多媒体的辅助教学对我国高素质应用型人才的培养具有重要意义。 参考文献: [1]张海玲.基于多媒体的高职化学教育改革研究[J].职教论坛,2013(02). [2]谭丽泉,周怀瑞.反思多媒体技术在无机及分析化学教学中的应用[J].广东化工,2013,40(07). [3]邹卫华,韩秀丽,李红萍.多媒体信息技术在无机化学教学中的应用[J].广州化工,2013,41(24). 作者:武戊良 单位:甘肃林业职业技术学院