有機化學在生活中的應用范文

時間:2023-11-10 18:15:48

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有機化學在生活中的應用

篇1

一、生活化教學的優勢

(一)提升課堂效率

生活化教學能夠讓學生在更熟悉的環境中思考數學問題,無形中提升了學習數學的興趣程度。教師若可善用生活化教學,可拉近與學生之間的距離,達到相互學習、相互討論的效果,更容易了解到學生在學習過程中的困難所在并有針對性的調整教學方案。除此之外,生活化教學能夠讓小學生明白數學學習并非單純為了考試,在生活中的方方面面均運用了數學知識,讓數學實現真正的生活化,促使小學生不再處于被動學習狀態,讓其在體驗生活中數學樂趣的同時提升數學學習興趣與效率。

(二)提升學習興趣

由于心理年齡并未成熟,不少小學生在面對相對邏輯性較強且枯燥的數學學習內容后會感到缺乏學習動力,若可合理運用生活化教學,將生活中的趣味性帶入課堂,將起到明顯的激勵作用。在接觸到數學這門課程前,小學生生活經驗及知識背景中實際上已經涵蓋了數學。教師可考慮到其心理特點,設計具有兒童趣味的游戲來在無形中練習數學題目,或創設小學生熟悉的環境讓其增強代入感,提升學習興趣。

(三)培養數學素養

除了課堂中運用生活化教學外,在課后習題和階段性練習的作業布置上同樣可融入生活化。小學生課業壓力并不重,教師可讓其利用周末時間或以小組為單位,在課后做幾期數學手賬或數學漫畫,讓其將生活中遇到的數學以簡單繪畫的形式記錄下來。通常小學生不會將此作為數學作業去完成,而是在興趣的驅使下更主動發現生活中的數學。數學素養的提升并非一朝一夕可完成,日常培養學生善于發現身邊的數學可潛移默化的培養數學思維,讓學生在看到生活中的數學時能夠聯想到相關知識點,讓教學變得靈活變通,更具創新意識。

二、生活化教學的應用策略

(一)改進教學觀念

要想實施生活化教學,教師首先在教學觀念上應有所改善,摒棄傳統一言堂的教學模式,讓學生成為課堂主體,自己作為課堂的引導者,讓學生的思維無形中融入自身創設的情境中,讓生活化教學真正得以實施。教學觀念的轉變是新課程標準的必然要求,教師應以培養學生的數學思維及數學能力為重點,而非單純的讓其學會解題。生活化教學的融入應保障課堂氛圍的活躍性,要學生敢于提出問題,在豐富多彩的教學方式下將嚴謹且邏輯性強的數學學習變得輕松化。例如在學習長度相關知識點時,教師讓課堂氛圍更為活躍,可讓學生以身邊的物品為觀察對象,思考不同的度量單位。例如鉛筆需要用厘米來度量,螞蟻需要用毫米來度量,而人的身高則應用米來度量。真實觀察下數學學習無形中降低了學習難度,小學生對知識點的理解將更深入,記憶效果更強。

(二)切忌矯枉過正

生活化教學的實施應注意程度的控制。當前教育界普遍認為生活實際聯系數學教學在恰當的程度下可提升學生的自主探究動力以及學習興趣。但在實際應用過程中,部分教師刻意追求生活化,將生活情境與數學知識點強拉硬拽,并不能引起學生的興趣,教學效果將大打折扣。在實施生活化的過程中,教師應注意區分有效知識點,并非所有數學知識均可在生活中明顯體現。合理的生活化情境還需考慮小學生的現實生活以及其興趣性,讓生活化教學內容真正符合小學生的心態、興趣及年齡。

(三)完善情境設計

生活化教學需要教師創設相應的情境,讓學生更容易融入到教師設計的思考環境之中。與學生們生活以及經驗息息相關的情境設計需要教師加深對學生的理解,并考慮到學生的求知欲以及學習興趣。為了讓小學生加深對知識點的理解,教師在呈現生活現象之前應將其加以設計,使之更符合書本數學理論,避免學生在思考的過程中將數學問題及生活經驗混為一談。換言之,在生活化情境教學的設計過程中應考慮到數學知識點的明顯體現,切忌本末倒置。例如在?W習兩位數的乘法相關知識點時,通常采用計算式方式列出乘法的過程,解題過程較為單一、死板。若可融入生活化教學,可讓學生聯想春游的情景,例如全班共有30名學生,每名學生需要繳納98元春游費用,那么全班一共需收取多少元。讓學生思考如何將運算簡單化,既而引出補位算法。

(四)善于觀察

教師應培養學生主動觀察生活中數學的學習習慣。讓小學生看到生活中的數學并聯想到相關知識點,可有效提升數學學習興趣及動力。數學本就源于生活,善于觀察能夠讓小學生更重視數學學習,并在發現數學知識點時產生興奮性,無形中提升了數學興趣。例如在學習小數及百分比相關知識點時,可讓學生觀察自己日常吃的零食中含有哪些營養成分,各項營養成份的營養參考值占比為多少。

篇2

【關鍵詞】醫學院校藥學專業;有機化學;學困生;轉化策略;學習興趣;學習動力;思政教育;學生主體性

有機化學是醫學院校的一門重要基礎課程,開設的專業范圍很廣,例如我校藥學、中藥學、臨床醫學、醫學檢驗、護理、衛生檢驗與檢疫、口腔醫學、生物醫學工程等多個專業都開設了有機化學。學生通過高考進入同一所醫學院校,文化課成績相差不多,但經過一學期的有機化學課程學習,部分學生因無法達到教學要求而成為有機化學學困生。有機化學是醫學院校培養藥學人才的重要必修課程,為后期學習生物化學、藥物分析、藥物化學、天然藥物化學等專業課程奠定堅實的基礎,有機化學學困生在后續的專業課程學習中將會面臨更大的困難。因此,分析醫學院校藥學專業有機化學學困生的成因、研究有機化學學困生的轉化策略刻不容緩。

1有機化學學困生的成因

1.1不適應教學方式的轉變

有機化學是醫學院校藥學專業大一學生的必修課程,是高中化學知識的延伸,但是兩者的教學方式完全不同。高中化學強調理論學習,學生對化學知識是填鴨式學習,每節課都有大量的習題,高三更是刷題無數,學生習慣于老師“手把手”的教,習慣于通過大量的背誦和習題強化鞏固化學理論知識,這就造成學生發散思考和自主學習的能力較弱。藥學專業有機化學作為一門內容多、課時少、理論性強的基礎學科,教師在突出重點的同時,更多的是教授如何應用,而且講授進度較快,有時一節課會講解教材十幾頁甚至幾十頁的內容,這就要求學生合理利用課余時間,積極思考,自主學習。此外,高中化學對化學實驗能力的要求相對薄弱[1],而藥學有機化學實驗是有機化學課程的重要組成部分,尤其對于醫學院校藥學專業的學生而言,將有機化學理論知識應用于實驗研究,培養分析問題解決問題的能力,對以后的學習和工作至關重要。因此,不適應教學方式的轉變是部分學生成為學困生的原因之一。

1.2思想消極,缺乏學習動力

高中學習的動力多來源于高考壓力,學生廢寢忘食的學習,過著兩耳不聞窗外事的生活,很多家長與老師為了緩解學生的高考壓力,常常將“大學不掛科就好”“大學可以談戀愛”“大學可以打游戲”等思想傳遞給學生。部分學生信以為真,來到大學后,在社交、戀愛、游戲等方面投入了大量的時間與精力,迷失了方向,導致學業變差。我們現在處于信息爆炸的自媒體時代,學生通過智能手機等電子設備接觸到各式各樣的文化思想,俗話說積極的文化思想使人奮進,消極不良的文化思想使人墮落,初入大學的學生心智還不成熟,很容易受不良文化思想的影響,產生功利、任性攀比、不勞而獲等消極思想,失去了學習動力,嚴重的還走上違法犯罪的道路[2],例如大學生被人哄騙參加傳銷組織、為了攀比陷入網貸泥潭等事件。因此,思想消極、缺乏學習動力是有機化學學困生的成因之一。

1.3缺乏良好的學習和生活習慣

部分學生成績無法達到教學要求,成為有機化學學困生,與他們缺乏良好的學習和生活習慣是分不開的。高中時代,學生接受的是固定幾十人的小課堂教學,固定的教室、座位,固定的教師、同學,與老師距離感小,與同學親和力強,家長更是對他們的生活照顧周到,飲食作息非常規律,這些容易造成學生對外界環境依賴性強,獨立意識和自我管理能力較差[3]。大學課堂動輒幾個班的百人大合堂,不固定的教室、位子和同學,與教師距離感強,與同學親和力差,對環境適應能力弱的學生容易注意力不集中,很難進入學習狀態,而自我管理能力差的學生更是飲食作息不規律,精神萎靡,無力應對學習。面對考試,學生只能死記硬背,記憶過程痛苦且效率低,遇到應用型或開放式的問題依舊不會作答,部分學生便對自己降低要求,只求及格,最終成為了學困生。

2有機化學學困生的轉化策略

2.1激發有機化學學困生的學習興趣

對有機化學學困生而言,有機化學是一門知識繁雜、枯燥無味的課程,因此,他們對有機化學的學習沒有太大興趣。而且大部分有機化學學困生的化學基礎較差,想要學好有機化學,相較于其他學生需要付出更多的時間和精力,這往往使他們對有機化學的學習產生畏難情緒,部分學生甚至還出現厭惡、恐懼等情緒。興趣是最好的老師,應激發有機化學學困生的學習興趣,使他們體會到學習有機化學的樂趣,幫助他們消除負面情緒,主動學習,愛上學習[4]。2.1.1增強教學內容趣味性有機化學發展已經有了幾百年的歷史,每類有機化合物的發現與合成都離不開化學家的努力,我們在對化合物講解時,不僅要講化合物的結構性質、合成方法、發展歷史,還要講解相關結構的臨床藥物案例,包括藥物的制備、用途、對人類的貢獻、副作用等。此外,還可以結合所學知識,引導學生發散聯系,讓學生認識到有機化學就在身邊,生活中充滿了有機化學[5]。例如,在“羧酸及其衍生物”的教學中,讓學生查找青霉素、頭孢類抗菌素和阿司匹林等常見藥物的結構,分析以上各類藥物有哪些特征官能團、歸屬哪類有機化合物、此類有機化合物具有的化學性質,進而思考以上各類藥物的合成制備以及影響這些藥物儲存、副作用的因素有哪些。教學重心從掌握知識轉向用所學知識分析并解決實際問題,從而激發學生學習興趣。2.1.2運用現代教學手段針對有機化學反應的結構式復雜、化合物的立體結構抽象、有機反應歷程難懂等問題,我們將現代教學手段應用于教學實踐中,例如鹵代烴SN1反應的立體化學是有機化學中的難點,若用傳統的教學方法,教師花費很多時間講解,學生仍是似懂非懂。在學習此內容時,我們展示鹵代烴及親核試劑的的結構模型,同時動畫演示反應歷程、產物形成過程,將復雜知識簡單化,抽象知識形象化,讓學生學得懂、學得輕松,增強學生知識獲得感與成就感,從而激發學生學習有機化學的興趣。2.1.3建立良好的師生關系良好的師生關系是教育教學活動順利進行的保障,教師的知識水平、性格、興趣等綜合自身素質是影響師生關系的重要因素。調查表明,知識淵博、性格開朗、興趣廣泛的教師與學生的師生關系最好,學生喜歡這位老師的課并且整體成績好[6]。因此,教師應提高自身素養,成為學生喜歡的“好老師”,建立良好的師生關系,更有利于幫助學生激發學習興趣,培養良好的學習習慣。

2.2發揮有機化學學困生的主體性

科技正在改變傳統課堂,老師講、學生聽的填鴨式教育方法正在離我們遠去。科技使枯燥難懂的有機化學知識通過視頻動畫等形式直觀展現在學生面前,學生通過智能設備搜索自己想要了解的內容,通過檢索查閱獲得學術前沿的知識,對學生而言,教師不再是知識唯一的傳遞者。學生是學習的主體,我們應該做好引導者,給學困生更多的空間,教會學困生自主學習,充分發揮他們的主體性。2.2.1改變教學方法我們在教學過程中以平等的態度對待學困生,鼓勵學困生質疑,尊重學困生的想法,以討論或談話等形式解決問題,保護學困生學習的積極性。根據教學內容特點,我們還可以嘗試多種教學方法,如引導式教學法、案例教學法(casebasedlearning,CBL)、團隊教學法(teambasedlearning,TBL)、基于問題的教學法(problembasedlearning,PBL)等[7-9]。例如,課前采用問題的形式來布置學習任務,進行分組學習,學生帶著問題去學習,更有目的性和方向性,小組成員之間可以相互監督、相互配合學習,增強協同合作意識。課上小組匯報學習情況,老師引導學生討論,解決學習過程中遇到的疑難問題,最后老師歸納、總結本節課知識點,并作適當延伸拓展。此外,老師對整個學習過程進行評價,以肯定學生的學習成果為主,盡可能發現每個小組成員尤其是學困生的閃光點,加以表揚,針對學習過程中的不足之處提出可行性的建議,充分調動學困生的主觀能動性,確立學生在課堂教學中的主體地位和教師的引導作用[10]。2.2.2作業形式多樣化學習是知識獲得與內化的過程,課后復習和課后作業是強化內化學習過程的重要環節。背誦化合物的結構和反應類型等記憶型作業,不能幫助學生完全理解掌握知識內容,我們可以增加開放式作業,例如采取思維導圖總結章節內容[11],學生通過制作思維導圖梳理所學內容,迅速回憶和提取章節知識,進一步查漏補缺,有效地構建知識體系;也可以撰寫課程論文作為教學內容的延伸,老師可以給學生題目,學生也可以根據自己感興趣的內容自選題目完成課程論文,這不僅可以鞏固知識,提高學生查閱文獻能力,還可以為學生今后的科研打下良好的基礎。2.2.3引入線上答疑平臺在學習過程中,學困生經常會出現對新知識理解不透徹、無法獨立分析解決問題的情況。教師答疑是學困生解決問題的重要環節,但由于部分學困生的心理或性格等因素,不愿面對面地與教師交流,為此我們引入線上答疑平臺。線上答疑平臺能夠打破時間和空間的限制,消除學生與教師交流壁壘,讓教師最大限度地為學生答疑解惑,及時解決學困生在學習過程中遇到的問題。教師分析總結學生提出的問題,對于個性問題,教師針對其個人做出有效的解答,而對于共性問題,教師及時反思,分析問題出現的原因,調整教學策略,完善教學方法,設計教學活動解決共性問題[12]。另外,利用線上答疑平臺,學生之間也可以在網上互助答疑,在班級內形成了一個良好的學習氣氛。

3結語

有機化學是醫學院校藥學專業的必修課程,為后期專業課程的學習提供理論基礎。有機化學學困生在后期的專業課程學習中將會面臨更大的困難,因此研究有機化學學困生的轉化策略刻不容緩。轉化有機化學學困生的過程,不只是幫助他們掌握有機化學的知識,重要的是激發學困生學習有機化學的興趣,充分發揮學困生的主體性,滲透思政教育,增強學困生的學習動力,最終幫助有機化學學困生從“因為考試要學習”轉變為“因為愛學要學習”。

參考文獻

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篇3

關鍵詞:綠色有機合成 技術研究 化學

綠色有機化學的初衷是想從源頭上成功抵擋住污染。使人類在生活中,不使用、不生產有害物質,并且在后期也不用再處理產生的廢物。真正做到從原料到產品的每一個步驟,每一種物質都是安全無害的。

一、綠色有機過程中的溶劑綠色化

1.超臨界流體,這類流體的密度實際上是與液體相似的,但更確切的來說,這是一種擁有傳質速率快,本身具備的一些物理性質又對溫度等因素帶來的影響極為敏感,且粘度和擴散速度又與氣體相似的,溫度和壓力都在臨界點以上的這樣一種流體。這種流體在有機化學的應用方面能夠很好的控制反應過程中活性,調控選擇性,成功實現反應與分離能夠具有一體化的模式。

2.超臨界水作為超臨界流體中的代表被廣泛應用在反應中,因為超臨界水本身具有對一些氣體或是有機物的溶解能力,這是一般物質無可取代的。除此之外,超臨界水同樣具有通過改變一些物理性質來影響反應速率,提高選擇性。例如可以通過改變密度、粘度和介電常數,以及調控溫度和壓力。綠色有機化學中,關于超臨界水的反應有水解反應、氧化反應和重排反應。應用到現實中的有舊塑料的油化再降解。

3.離子液體,離子液體主要具有在熱的條件下仍然保持較高的穩定性,且不易揮發,通過調節組成它的陰離子和陽離子可以達到調控溶解性的效果,其次,其酸度也可以通過調節成為強酸的特點。而在概念上,離子液體被定義為由陰陽離子構成的,在接近室溫的環境中可以保持液態的液體。許多重要的有機化合反應都用到了離子液體這一介質。例如酯化反應、聚合反應、氧化還原反應和烷基化反應。將離子溶液作為反應中的介質,有利于加速反應的速率,使反應始終保持在一個溫和的環境中。

4.水溶劑,水溶劑顧名思義就是將水作為有機反應中的溶劑。因為其本身具有的疏水效應對有機轉化的整個過程是十分有利的。例如在經醛縮合反應、Michael加成反應、Diels-Alder反應和Mannish反應中,水溶劑就可以提高反應的速度和整體的選擇性。另一方面,水本身作為一種安全無害且環保的物質,逐漸的成為綠色有機化學研究中的熱點。水在化學反應的過程中,不僅作為一種溶液參與其中,它也會影響反應的進程。經過長期的研究和探索,我們發現水在某些極強的多元反應中具有加速反應的效果,并且具有易于分離的特點。

5.氯兩相體系,這種體系是由兩種溶劑構成的,它們分別是普通有機溶劑和全氟溶劑。通常的情況下,如果溫度較低,全氟溶劑與其他的普通有機溶劑就很難相溶,在這種情況下就會形成氟相和有機相的兩相體系。而此時如果外界的環境溫度上升,全氟溶劑則可以很好的與普通溶劑相溶,我們將這種溶解度隨著溫度急劇上升的情況稱為形成單一相。這種現象能夠更有利于為有機反應提供均相條件。同時,隨著反應的結束,溫度的降低,體系也會自然的恢復到兩相體系。

綠色化學中的氟兩相體系的應用也有許多,其中也分為兩種,作為有機反應介質和催化劑作用。作為催化劑參與的反應有,烯烴的氫甲酞化反應和硼氫化反應、Diels-Alder反應、烯丙位取代反應和氧化反應。而作為有機介質參與的反應有硝化反應、Swern氧化反應和Hosomic-Sakurai反應。

二、綠色有機合成中的催化劑綠色化

1.固體酸催化劑,固體酸催化劑是指金屬鹽催化劑,金屬氧化物催化劑和分子篩和雜多酸催化劑的總稱。并且其本身也具有活性高,選擇性強,反應后的產物易于分離而且也可以多次循環利用,這體現了綠色化學的主旨。

2.金屬催化劑,有機金屬配合物催化劑、金屬氧化物催化劑和金屬Pd催化劑同屬于金屬催化劑。我們通過實驗證明了金屬催化劑能夠提升催化的速率,使用浸漬法獲取1%的的Pd/Mgo,這將作為反應中的非均相催化劑,將不同性質的醇氧化,我們可以發現此催化劑具有使反應條件溫和的特點。

3.酶催化劑,酶曾被許多人認為是化學反應中一種快速且專一的催化劑,近年來,酶在有機化學中的應用日見廣泛,人們已經將它高效立體且具有靈活選擇性的性能應用在有機化合物的合成中了,此外,酶還具有水解活性高的特點。

三、綠色有機合成過程中的合成方法的綠色化

1.用物理方法來促進化學反應,物理中的光、電和熱這三種要素在化學有機反應中占有重要地位,也是我們在綠色有機合成方面的研究方向之一。例如利用微波爐的微波來促進反應速率的例子比比皆是。微波輻射條件不僅可以提升有機反應中的反應速率,也能夠提升產品的純度。在Diels-Alder反應中,微波輻射技術就被成功應用。除此之外,還有加成反應和雜環化合物的合成也作用了此項技術。例如在進行Diels-Alder成環反應實驗時,用100w的微波加熱五到二十五分鐘,產率可以高達79%到90%,而用普通的方式加熱,三個小時內僅可產生25%到60%,除了產率高這一特點外,微波方式還具有高選擇性和條件溫和的特點。另外,除了微波技術,超聲波的空化功能也可以減少廢物的排放,降低能量的損耗。

2.串聯反應,綠色化學提倡減少能耗,避免污染。但我們的實驗過程中經常會遇到提純或是分離一個分子的步驟過于繁瑣,不利于經濟和環保。因此,我們有必要考慮串聯反應在有機化學中的應用,當前串聯反應已經被應用在了不對稱合成和雜環化合物的合成過程之中,串聯效應針對光學效應的產物和分子具有特殊的優越性。

四、總結

綠色有機合成化學逐漸成為了人們生產、生活,化學學科理論和實際發展中的必然選擇。隨著時代的不斷進步,綠色有機合成化學也是我國工業化領域的大勢所趨,綠色化學除了要做到溶液綠色化,催化劑綠色化,合成方法綠色化之外,還行應用各項先進技術,將綠色化學發展到各個領域之中去,尤其是基因工程,細胞工程和微生物工程。同時引導一些新興技術的發展,例如微波技術和超聲波技術,達到綠色化學的多領域全面發展。

參考文獻

[1]劉雪暖,李玉秋.反應精餾技術的研究現狀及其應用[J].中國化工產業,2011(08).

篇4

關鍵詞:韓國化學奧林匹克競賽;中學生部;試題內容;試題特點

文章編號:1008-0546(2013)07-0075-03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.07.028

韓國中學化學奧林匹克競賽(KChO)由韓國化學會(Korea Chemistry Society)主辦,于每年8月份前后舉行,分為中學生部、高一部和高二部。其中,中學生部的試題由60道選擇題組成,高一部和高二部的試題由40道選擇題和5道簡答題構成。試題難度相當于國內化學專業大學一年級水平。

韓國化學奧林匹克競賽的舉辦旨在選拔優秀學生進入韓國國家隊,參加國際化學奧林匹克競賽(IChO),以鼓勵學生學好化學,克服當今韓國化學教育中所面臨的有關課程問題。

一、2012年韓國化學奧林匹克競賽中學生部試題考察內容

試卷共包含60道選擇題,考試時間為2小時。

二、2012年韓國化學奧林匹克競賽中學生部試題特點分析

1. 試題考察注重基礎性

從韓國化學奧林匹克競賽中學生部試題中可以看出,試題多考察了學生對基礎知識的應用,試題水平相當于我國大學化學專業一年級的課程水平,難度并不深。并且無機化學、結構化學、物理化學知識居多,含極少數有機化學知識,并未包含分析化學的知識。其涉及的學科領域具體如下表所示:

由上表可以看出,試題中以無機化學內容最多,依次是結構化學、物理化學、有機化學。這種結構比例充分體現了試題的基礎性。因為學生學習化學通常是從接觸無機化學開始,在國內的大學中,化學專業課程開設的順序也是由無機化學開始,逐漸向物理化學、有機化學和分析化學過渡。

2. 試題內容具有交叉性

在試題內容上,在某一道題中涉及的知識領域可能是跨學科的。

例如第56題:從下面所給資料判斷選項中哪個是不對的?

a:金屬(M)是立方最密堆積

b:金屬(M)中相鄰原子的距離為269pm

c:在高溫和高壓下金屬(M)被氧化成MO2的分子形式

d:這個氧化物中O元素所占質量的百分比為23.72%

①金屬(M)的原子半徑的是134.59pm

②從c和d中可以推測出金屬M的摩爾質量

③MO2的密度是 ■(MM=M的摩爾質量,MO=O的摩爾質量,NA=阿伏伽德羅常數)

④從a、b、c中可以推測出金屬(M)的密度

這一題主要考察的是金屬元素的性質,試題要求學生通過一系列信息來判斷所給選項的正誤,而所給出的信息中前兩項是關于性質結構的,屬于結構化學的領域,其余信息則是無機化學中的。顯然,學生需要掌握一定結構化學基礎才能解決該問題。由此可見,這道題目所涉及到的領域屬于無機化學與結構化學的交叉領域。

像這樣的題目在試卷中還存在一定的比例,充分體現了化學各學科間的交融。

3. 試題理念具有社會性

題目與社會生活緊密結合是該試題的又一大特點。這一點可以由第10題這種典型的例子體現出來。

第10題:火箭的推進器除了燃料以外還需要氧化劑。這時使用的的氧化劑有氟(F2),硝(HNO3),雙氧水(H2O2),氧氣(O2)等。下列氧化數最小的是?

①氟(F2)的F

②硝酸(HNO3)的N

③雙氧水(H2O2)的O

④氧氣(O2)的O

該題由火箭的發射引出,將化學與社會生活緊密地結合在了一起,在強調化學知識的同時,也突出了化學學科在生活中的重要地位。

4. 試題角度具有多維性

從試卷的分析中可一看到,相同的知識點可能出現在多個試題中,但考查的方式和角度卻不相同。

例如,第24題是根據信息判斷所給出的化合物:離子化合物MmXn的金屬離子和非金屬離子信息如下,該化合物是什么?

金屬元素M:第三周期主族元素,電離能如下表。

非金屬元素X:在第三周期負離子和Ar的最外層電子結構相同的主族元素中,其半徑是最小的。

①NaCl ②Mg3P2 ③Al2S3 ④AlCl3

第31題是對不同物質沸點高低的判斷:下列物質間沸點的比較錯誤的是哪一項?

①O2﹥N2 ② O2﹥NO ③HF﹥HCl ④H2Se﹥H2S

第53題是對幾個不同分子的結構做出判斷:下列解釋中正確的是?

CN-,O2+,N22-,O2,O22+

①N22- 比O22+的鍵能大。

②以上具有磁性的分子有2個。

③以上鍵能最小的是N22-。

④以上離子化能最大的是O2+。

上面這幾道題目雖然內容不同,但考查的知識點都是元素周期律的應用。

又如第19題: 下列物理和化學變化中焓和熵都增加的是?

(a)強酸和強堿的中和反應。

(b)100℃,1個大氣壓下水的沸騰。

(c)硝酸鈉(NaNO3)溶于水。

①b ②a,b ③a,c ④b,c

第33題:下列反應中熵增加的是?

a:2O3(g)3O2(g)

b:Br2(g) Br2(l)

c:O2(297K) O2(373K)

d:NaBr(s) Na+(aq)+Br-(aq)

e:6CO2(g)+6H2O(l) C6H12O6(s)+6O2(g)

①a,b,c ②b,d,e ③a,c,d ④a,b,d,e

這兩道題一道是判斷焓增加的物理、化學反應,另一道是判斷焓增加的化學反應,顯然考察的知識點都是反應中的焓變。

可見試題雖然內容豐富,但出發的知識點確是共同的,體現了一種多維的命題思路。

科學總是在探索中前進,研究外國的化學奧林匹克競賽試題,分析其出題模式和命題思路,學習他們的長處,接受其帶來的啟示,一方面有助于國際文化的交流與融合,另一方面也有助于國內化學教育水平的提高。

參考文獻

篇5

【關鍵詞】高中 化學教學 生活化

高中化學生活化,具體的是指無論是在高中化學的課堂導入,還是教學過程及課后作業等相關環節,都緊密與生活實際相聯系,堅持從生活中來,到生活中去。在培養學生理論知識的同時,更應該加強對學生的實際動手能力、自主探索能力的培養。高中化學教學生活化,不僅有利于改變傳統的高中化學教學模式,激發學生的學習積極性,更有利于鍛煉學生的思維能力。

一、高中化學教學生活化的必要性

新課程的教學理念要求高中化學教學實現理論教學與實踐教學的有機統一。生活是化學產生的源頭,化學教學理應回歸到生活實踐中,讓學生以個人的生活經驗和認知為出發點,探索生活中的化學知識。這樣,不僅豐富了教學形式,增進了學生對課堂上化學的理解,更激發了學生對生活中化學的學習熱情,讓學生在生活中學,在學中生活,極大的培養了學生的綜合素質,符合社會主義現代化的人才培養要求。

從化學的學科屬性來講,化學本身是一門應用性極強的學科。高中化學的教授,更加注重學科的基礎知識,讓學生對化學入門,這就需要理論結合實際,積極引導學生發現身邊的化學,通過親身體驗的方式,更好地認識和感知化學世界的奧秘,激發學生的思維能力,讓學生易于學習化學,樂于學習化學,將被動學習轉為主動學習。

二、高中化學教學生活化實踐應用的策略

1.創造生活化的教學情境

在高中化學教學中,教師要有意識的引導學生將化學與生活實際聯系起來,捕捉生活中的化學現象或創設化學教學情境,讓學生盡量運用豐富的生活知識學習化學,激發學生探索化學的熱情。如在學習化學元素的物質中,教師可以引導學生發現生活中包含這些化學物質的物品。諸如甲烷,對大家來說比較陌生,但是教師一說天然氣,相信大家都有了解。那在了解甲烷的一些化學特性時,教師就可以將天然氣在生活中應用的范圍列舉出來,讓學生從中發現其特性。比如說用天然氣做燃料供暖供熱,說明它有易燃的特性。但在煤礦開發中經常發生瓦斯爆炸的現象,給人們的生命財產造成極大危害,說明它有不穩定性。創設情境也是比較常用的方法,通常通過做化學實驗,讓學生在實驗中模擬整個化學反應的過程,進而加深對化學物質的認識。如在課堂上讓學生親自在豆漿中滴入鹽醋水,使豆漿出現聚沉進而形成“豆腐花”,用CoCl2 溶液在白紙上書寫校訓,然后將紙張晾干就可以看見所寫的字。學生通過親自做實驗,主動探究這些形成的原理,促進學生的自主學習。

2.展示生活化的教學案例

在化學課堂的教學過程中,教師可以向學生們引入生活中的相關化學案例,吸引學生的注意力。首先,教師可以通過文字展現的方式,將信息傳達給學生。其次,教師還可以通過多媒體的幫助,用圖片或視頻的方式更加直觀的向學生展示生活中的化學案例,這樣不僅生動形象,而且還有過程的清晰描述及聲音的配合,模擬的場景也更加的貼近生活。通過這樣的方法,能讓學生盡快的進入學習狀態。如在學習化學元素――氯時,為了讓學生找到生活中的氯,教師播放了一段家庭主婦清潔馬桶的視頻,剛開始她使用的是84消毒液,但嫌棄清潔的效果不好,于是又用潔廁靈清潔,最終導致主婦中毒暈倒。通過這段視頻,讓學生了解了氯在生活中的應用,并激發了學生對其特性的探索。

3.設置生活化的提問,引發學生思考

在課堂教學中,為了引起學生的注意,教師還可以通過提問生活化的問題引起學生的思考,進而導入課堂學習。這樣的方法,既是用生活中熟悉的事物吸引學生的注意力,又用生活化的提問,將學生從枯燥的理論知識化為解決現實問題的熱情。

4.在生活中鞏固、深化化學知識

高中化學的教學目標是讓學生們掌握并了解生活中基本的化學常識,進而在生活中得到應用。知識只有在實踐中也才能得到深化,因此,學生在課堂中學到的化學知識必須在生活中得到應用。例如,在學習了有機化學的構成之后,學生了解了人體內各種化學成分的構成,利用這些知識,學生可以合理的安排自己平時的飲食,合理補充脂肪、蛋白質、糖分的含量,促進營養的均衡。尤其是對于減肥的學生來說,更要避免一天只吃水果的減肥誤區。通過化學知識在生活中的應用,學生更加體會到化學的實用性,學習起來也更加的有動力。

三、結語

總而言之,化學課程教學與我們的日常生活有著非常緊密的聯系,因此化學教學也不能離開生活單純的傳授理論知識,這樣的教學只會讓化學成為束之高閣的典籍,日復一日的蒙上灰塵,而化學教學的生活化則是將化學化為我們生活中的水,無處不在,無處不有。

【參考文獻】

[1] 錢祥軍. 高中化學教學的生活化策略研究[J]. 數理化學習(高三版),2014 (08):90.

[2] 伏秋霞. 高中化學教學的生活化分析[J]. 中學生數理化(學研版),2014 (12):81.

篇6

【關鍵詞】新課程;高中化學;生活化教學

在現實生活中,化學與我們息息相關,在生活中我們無處不在使用化學知識,曾經有研究顯示,在社會以及實際生活中,學生會對化學更感興趣,可是在實際的課堂學習中,學生則表現得沒有那樣的積極性和好奇心。所以,如果想讓學生對學習更感興趣,需要在化學教學中加入一些生活的真實例子,讓學生覺得化學無論是在生活中還是學習中都普遍存在,會一定程度上扭轉學生的被動學習態度。

一、利用生活經驗豐富化學教學手段

在高中階段,化學教材中的概念過于抽象,這是教學過程的重點,同時也是問題所在。教師可嘗試著在課堂中加入生活經驗,把實際生活同化學教學聯系到一起,努力構建化學學習的生活化氛圍,讓學生能夠主動學習,較輕松自如地掌握知識。如氧化概念比較抽象,學生理解起來有一定難度,教學在教學過程中可以結合實際生活中的真實案例來幫助學生理解。比如,在實際生活中,經“84”消毒劑漂白過的衣物,過了一段時間漸漸地會變黃。教師可就這一現象向學生提問,讓他們去思索,并要求他們運用所學知識大膽推測,等學生漸漸地意識到問題所在的時候,再進行解釋:使用“84”消毒劑進行漂白時,如果水中的鐵含量較多,那么在漂白時,漂白劑中的物質會與水中的二價鐵離子發生化學氧化反應,變成三價鐵離子,使的衣服顏色變黃。還有可能是,在漂白過程中,一些殘余部分留存在了衣物上,在空氣中發生氧化反應,使得衣物發黃。教師的這一深入解釋將大大促進學生的理解,更明白了氧化這一化學概念的涵義,他們也會形成氧化反應往往都會促進顏色變化的意識,對氧化概念記憶更深刻。在今后學習或生活中再遇到類似情況時,他們就自然而然地將顏色的變化與氧化反應聯系起來,做出分析并結論。

二、充分運用學生已有的生活常識進行引導

在實際生活中,其實學生會遇到很多的科學現象,這里面包含了相當大一部分的化學知識,教師要積極引導學生在生活中發現化學現象。在學習化學的過程中,要結合實際生活,讓學生覺得化學離生活很近,讓他們愿意學習化學,在深入學習化學理論知識的基礎上,將化學知識應用到實際生活中,并對生活中的化學現象不斷探索。例如,當教師講到臭氧的性質這一節課的時候,可例舉生活中遇到的現象,讓學生去回憶思索。一場雷雨過后,人們會感到空氣清新了很多,這主要是由于雨水的沖刷是空氣得到了凈化,也是由于在雷電的作用下,一些氧氣發生了化學反應變成了臭氧,臭氧有著殺菌和消毒的功能,在很大程度上凈化了空氣,這就是在化學角度來分析雷雨過后空氣變得新鮮的原因。

三、回歸于生活從而暢享習題的海洋

為了讓學生加深對知識的理解,多做些習題是有效方法,教師要在設置課后習題上多動些腦筋,讓學生在練習習題的過程中,增強對化學知識的掌握、拓展知識范圍。把習題設置成生活中的一些實際任務會有助于擺脫化學學習的呆板和艱澀,更容易激發學生的學習積極性和主動性,從而逐步提升學生的各種能力和素質。所以,引導學生解決實際生活中遇到的一些化學問題。比方,當教師講完沉淀之后,可以給學生布置“在生活中找出一些沉淀現象”的作業,讓學習主動地去投入都生活中,認真觀察,用心思考,來真切地認識和了解沉淀,同時,結合自己在課堂中的所學來猜測和解析。這種課后作業更像是游戲,趣味性增強,且讓學生的思維變得更加開闊,進一步提高了學生的學習熱情,讓學生加深對所學知識的理解,開闊他們的思維,不斷改善提升學生們的化學學習能力以及處理實際生活問題的能力。

四、生活素材要不斷擴充和精煉

如果要在高中化學中推行生活化教學,一定要多給學生創造生活化教學活動的機會,盡量讓學生在活動中去理解化學理論知識。尤其是通過開掘教材中的生活元素,引導學生自己去發現一些學習主題,并借助此,深入研究教材知識,拓寬知識的學習領域,發現越來越多的知識點。讓學生更加深刻地理解化學知識,并熟練的在生活中應用,提高他們的學習效率,進一步提升學生的整體素質。比方,課本中會為學生確定一些相關的學習主題,教師應對學生進行積極引導,讓他們結合實際生活開展相關的主題探索和研究活動,教師在這中間發揮得是提煉主題素材的作用,學生則要對知識進行深入的挖掘和拓展,組織學生合作學習、共同探究,這樣能夠促進學生深入理解化學知識,不斷增強他們的科學素養,培養學生的探索精神。

例如,對加碘食鹽進行專題研究和調查,對植物油不飽和程度測定與人體健康關系的研究等。再比方說,當學生在學習完有機化學基礎乙醇的知識之后,教師可以為學生提供一個探索性的活動,對白酒進行專門研究和調查,并根據實際情況將活動分成多個課題,讓不同興趣愛好的學生去探索和分析:白酒的成分及度數;白酒中之所以會有少部分的甲醇是因為什么?白酒的酒精度與其可燃性的關系如何等,通過對教材中一系列學習主題的挖掘,有助于幫助學生在生活中更有針對性地發現問題,更好地進行探究性學習,在實踐中,逐步提升學生的學習熱情,在學習中,要學生占據主體地位,可以有效地激發學生的學習主動性和積極性,在不知不覺中影響和改變他們的生活習慣,提升學生們的科學素養,增強他們的化學綜合能力。

言而總之,高中階段的化學生活化教學是將實際生活生產活動與書本上的化學內容相結合,幫助學生在有了實際生活經驗的前提下,更加深刻地理解和掌握化學知識,并培養和鍛煉學生利用所學的化學知識解決生活問題的能力,進而讓學生切實體會到化學的實際功用,讓學生更清楚化學科學是從生活中提煉而來的,它又運用和服務生活,以此來促進學生的學習積極性,提升他們的整體科學素養,使他們整體得到提高和發展。

參考文獻:

[1]鄭挺誼,李華.生活化教學:高中化學新課程的價值回歸與應然選擇[J].通化師范學院學報,2010,(08):80-82+92.

篇7

關鍵詞:新課程;復習;歸類;整合;拓展

文章編號:1005-6629(2008)08-0025-03中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

化學總復習是高三學生對中學化學知識的再學習、再認識、再整合的過程,是學生進一步鞏固基礎、優化思維、提高能力的重要階段。依據新課程實施中倡導的理念、策略和方法,通過歸類、整合與拓展的教學策略來幫助學生理清知識脈絡、構建知識結構、強化基礎知識、加強縱橫聯系、注重知識應用。在概括整合和拓展應用中大幅度地提高化學新課程的總復習效率。

1 知識歸類,形成網絡

歸類的目的就是使所要復習的內容清晰明了,并使歸類的知識系統化和條理化。化學新課程按照不同的模塊和專題將化學知識進行編排,注重化學知識與生產、生活的聯系與應用,但在整體上淡化了化學的學科知識體系,同一知識點常以不同的要求出現在不同的模塊當中,例如,有機化學知識不僅在《化學2》模塊中用了大量的篇幅進行介紹,同時《有機化學基礎》模塊中也進行了更為系統和詳盡的介紹。新教材編排的這些特點也就決定了新課程的總復習教學必須徹底改變以往那種按教材章節順序來組織教學的模式。而是要以化學的核心知識和核心概念為準則,依據《化學課程標準》和考試大綱要求,在適當的概念(或主題)中將化學知識進行歸類整理的方法復習。歸類復習方法不僅可以幫助學生鞏固化學的基礎知識和基本技能,還能有效地解決復習教學中學生的學習興趣低、學習效率低等問題。

化學概念圖是歸類復習中最常用的一種教學方式。化學概念圖是一種表征、檢查、修正和完善化學知識的認知工具,它通常是將有關某一化學主題不同級別的概念或命題置于方框或圓圈中,再以各種連線將相關的概念或命題連接,形成關于該主題的化學概念或知識網絡,借此形象化的方式表征學習者的知識結構,以及對某一化學主題的理解。它把化學知識高度濃縮,將各種化學概念及其關系以層級結構形式排列,清晰地揭示了意義建構學習的實質。例如,同分異構體的概念及其相關知識是有機化學的重點內容,通過如圖所示“同分異構體”概念圖來進行復習就可以從整體上把握這塊知識。這樣既有利于教師展開課堂教學,更有利于學生系統地掌握知識脈絡,便于學生形成系統化、網絡化的整體知識結構,使概念的復習與具體的有機物性質的結合運用過程中,實現知識的有效遷移。

2 主題整合,完善知識

主題整合式復習是對上述歸類復習方法的補充和提升。采用主題整合式復習可使學生在掌握知識的同時又能用基礎知識解決實際問題,達到學以致用,入林見森的目的。一個恰當的主題就能將基本概念、基本理論、元素化合物性質、化學實驗和化學計算等專題的內容匯總在一起應用,打破了傳統復習的思維定勢。而圍繞主題進行綜合性的、以能力立意為主的題目進行強化訓練,則可有效提高學生分析、應變能力,使其更適應于高考的選拔。

新課程復習的教學“主題”可以從學生學習中涉及的基本學習內容、交流活動和概念、準則等中間選取,必須滿足三個原則:(1)主題必須符合課程標準和考試大綱;(2)主題必須是學生感興趣的;(3)主題必須是鞏固知識所必須的。它應該是對學生的知識整合有利的一些詞語或句子,如“化學反應的控制”、“化學中的顏色變化”等。主題確定后,教師應針對選定的主題,搜集相關資料,參考高考考試大綱和課程標準,列出學生在本主題教學中應習得的相關概念、知識、方法和技能。例如,以“化學中顏色的變化”為主題的復習教學,把高中知識中有關顏色的問題進行有效的整合,通過“顏色是物質固有的屬性”,利用“赤橙黃綠青藍紫”整合了中學化學的有色物質;通過“顏色變化在化學中的應用”,利用“ ①判斷化學反應的發生;②定性的檢驗;③定量的測定;④沉淀的轉化及平衡的移動”整合了涉及顏色的化學變化;通過“顏色變化在生活中的應用”,利用“①五光十色的霓虹燈;②五彩繽紛的焰火”整合了化學與生活的聯系。

主題整合教學一般以問題解決過程為線索,以學生的探究活動為載體,以觀察、實驗、分析、綜合等為基本方法,強化知識的開發與吸納,追求課程內容的展開與學生心理發展相匹配的同構效應,這也是新課程復習的基本內涵。問題設計的具體形式有兩種:一是遞進式,即將某個待解決的問題按照所需的知識轉化成系統化、逐漸深入的子問題,構成前后邏輯關系的“問題串”,讓學生圍繞著問題展開相應的學習活動,以求得問題的整體解決。如,圍繞“中學化學中的各種平衡”這一主題的復習設計系列問題: NaHCO3溶液中含有哪些離子?溶液中存在哪些平衡?這些平衡相互間有哪些影響?說明氯水中加入NaHCO3溶液對氯水漂白性能的影響。通過上述系列問題,將弱電解質的電離平衡、鹽類的水解平衡、可逆反應的化學平衡、溶解平衡等整合在一起,體現了知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個方面教學目標的協調和統一。二是主題分解式設計,即將較為復雜的綜合性內容,分解成群落式的若干子問題,由學生分頭去解決。如對于“海洋資源的綜合利用”這一主題的學習,可以設計成幾個并列的學習主題:①海洋資源的綜合利用概述,②海洋能源、海水電池、可燃冰等,③制鹽及氯堿工業、純堿制造技術,④海水中提取鎂和溴、從海帶中提取碘等。然后分組展開學習,同時每個小組又可以把研究的問題,再分成若干個子問題,再分別去探討,從而形成對該問題的整體認識。

3 合理拓展,發展思維

拓展,即開拓、施展使之寬廣。“拓展”教學旨在通過引導學生對所學內容進行延伸和拓展,并指導學生有目的、有計劃地進行探索,使學生以已有知識為基礎,結合自己的學習實踐和對未知領域的設想,構建知識網絡,積極開創知識的新內涵,從而增強創新意識,提高思維水平和創造能力。

3.1重視科學方法的應用,拓展學生思維的維度

讓學生能夠從多個角度,應用多種思路去分析同一問題。從多個角度或用多種方法分析問題的策略稱為多元策略。多元策略是人的思維能力高低的重要表現,具有多元策略能力的人,分析問題的思維較為開放,解決問題的能力往往比較強,解決問題的成功率也往往比較高。例如,習題“設計實驗證明CH3COOH是一種弱酸。”通過引導學生對這道習題的剖析,不僅可以復習強、弱電解質的電離度的差異,弱電解質的電離度與濃度的關系,溶液的pH,鹽的水解等基礎知識,還可以通過一個問題的多種解決方法來拓展學生的思維的廣闊性。

3.2 加強問題情境的改造,拓展學生思維的靈活性

通過對問題的改造,實現教學情景的變化,可以達到開闊學生思維視野、培養學生思維靈活性的目的。思維的靈活性是思維水平的一個重要的品質。思維的靈活性是扼制思維定勢的消極影響的重要法寶。心理學的研究表明,思維定勢是一種經驗,也是一種反應傾向,它使人的思維循著某種習慣性的思路進行,因此,它對于解決同樣情境的問題具有較高的效率與成功率。例如,習題“設計實驗來比較鎂和鋁的金屬性強弱。”學生肯定能夠設計出包括“利用鎂、鋁和稀鹽酸組成原電池”在內的多種解決問題方法。此時,教師提出 “把上述原電池中的稀鹽酸換成稀NaOH溶液,能否用于比較鎂和鋁的金屬性”的問題,就能幫助學生克服“活潑性較強的金屬在原電池中作負極”的思維定勢。若教師再提出“再用兩種金屬和一種電解質溶液設計一個原電池。要求:較不活潑的金屬作負極,較活潑的金屬作正極”的問題,不僅可以拓展教學內容,也有利于情感態度與價值觀目標的拓展,并促進學生思維靈活性的培養。

3.3 挖掘問題的內涵和外延,拓展學生思維的深度

思維的深刻性是思維品質的一個重要標志,思維的深刻性反映了思維的抽象程度和邏輯水平。思維的深刻性既體現了人們具有的判斷事物、分析問題的能力強弱,同時又反映出人們解決問題的效率。例如,在復習電化學基礎知識時,設計習題“將鐵棒插入硫酸銅溶液中,⑴可觀察到什么現象?⑵鐵棒本身的質量有什么變化?⑶溶液的質量有什么變化?”再將試題進行如下一系列變化“⑴如何改變實驗方法,使①鐵棒溶解,銅不在鐵棒上析出;②鐵棒上析出銅,而鐵棒本身的質量基本不變;③鐵棒上析出銅,而鐵棒不溶解,且電解質溶液的濃度不變;⑵如將CuSO4溶液換成NaCl溶液,如何使鐵棒上析出氫氣,而鐵棒本身的質量不變?⑶如再平行地插入一根碳棒,且不用CuSO4溶液,要使鐵棒上析出氫氣,且①同時使電解質溶液的pH增大;②使電解質溶液的pH減小;③使電解質溶液的pH不變,分別繪出裝置圖。”利用這道題在教師的引導下組織學生討論、交流,有效地培養了學生的逆向思維和發散思維能力,收到了很好的教學效果。

新課程背景下的化學總復習是一個系統工程,如何在復習課中提高效率,是我們化學教師一直以來都在不斷地探索和研究的問題。教師就要改變傳統的直接講授或講解解決問題的思路、途徑、方法,讓學生自主去探索問題解決的思路、途徑和方法,變“帶著知識走向學生”為“帶著學生走向知識”。引導學生將所學知識進行濃縮、收斂、精煉、放大、升華、遷移,利用聯系、比較、歸納、推理等多種方法進行復習,注重落實,千方百計地提高化學總復習的效益。

參考文獻:

[1]劉長軍.2007年新課程化學高考改革方向研究[J].化學教學,2007,(4).61-65.

[2]侯書華.樹立宏觀意識提高復習效率[J].中學化學教學參考,2007,(12).43-44.

篇8

[關鍵詞]天然產物化學;實驗課程;探索性實驗;創新能力

天然產物化學課程是高等院校藥學[1]、應用化學[2]等相關專業的專業主干課程,是有機化學的一個重要分支,又是一門交叉學科,涉及有機化學、無機化學、波普解析、生物化學、儀器分析等先修課程,本門課程要求學生了解天然產物的分類、分布與結構類型,掌握天然產物分離提取、結構鑒定的一般方法,熟悉各類天然產物,特別是重要天然產物的合成、性質及應用,并對天然產物的合成途徑有一定認識。其授課主要內容包括來源于陸生植物和動物的十三大類天然有機化合物(維生素、糖、核酸、氨基酸、多肽與蛋白質等),以及近年來新增的海洋天然產物章節[3-4]。天然產物化學是一門理論和實驗并重的課程,許多提取分離天然產物的規律是從實驗中總結出來的[5],而實驗中得到的規律和經驗的集合形成了天然產物化學課程的理論體系。在實驗課程中有意的訓練大學本科階段學生的創新能力,不僅能夠為部分適合繼續科學探索的學生打下扎實的基礎,因為本科階段學生的思維還沒有固化,有特有的靈活性和創新性,在實驗過程中能夠有更新穎的角度和更獨特的思維,往往還能夠得到許多高年級研究學生沒有涉及的新發現。例如美國猶他大學Olivera教授指導18歲左右的大學新生開展關于芋螺毒素毒性的研究,創造性地直接將芋螺毒組分注射到哺乳動物中樞神經系統,揭示了芋螺毒素藥理多樣性的面紗,并且進一步研究發現了多種活性多肽,部分多肽進入臨床試驗,其中齊考諾肽(ziconotide)已經上市[3]。可見,在大學天然產物實驗課程階段培養學生的創新精神和創新能力的重要性,不僅能夠幫助學生在今后的工作中敢于設想,大膽實踐,使其創新素質不斷提高,還能推動天然產物研究領域發展,同時得到更多有益于人類發展的科研成果。本文就如何在天然產物化學課程理論授課的基礎上,在實驗課程中培養學生的創新能力和激發學生的探索精神,設計了天然產物化學實驗課程中培養學生創新能力的具體流程,并探討了該流程得以順利實施的保障。以期在天然產物化學實驗課程的授課中,培養學生的創新能力,激發學生創新創業熱情,并發現具有科研精神和科研潛力的優秀學生,鼓勵其積極投身于我國天然產物化學領域的研究,還能在實驗課程中得到更多有價值的科研成果,以期積極推動產學研相結合的高校課程培養體系建設。

1天然產物化學課程創新能力培養的流程設計

1.1基礎練習

天然產物化學是一門理論和實踐并重的課程,良好的理論基礎是其實踐操作的前提,而實踐操作又豐富了理論知識體系,但最終落腳點是在實踐應用上,一些基礎的實踐操作技能單靠理論是無法習得的,要熟練掌握還是需通過實驗課程的習得和課后不斷練習,并且對基本操作技能的熟練使用是實踐創新的基礎。盡管對天然產物進行深入研究的過程中會涉及非常多的實驗操作方法,但其中最基本的操作方法和技能并不多,如天然產物提取,天然產物除雜、純化,天然產物結構和理化性質的分析等,所涉及到的儀器設備或工具主要有提取裝置、旋轉蒸發儀、分層過濾裝置、硅膠等不同類型柱色譜裝置、薄層色譜、液相色譜裝置、紫外檢測裝置等,都是初級簡單的基礎裝置。因此,在實驗教學過程培養學生創新能力的基礎,是通過設計一些初級基本的課程,由淺入深,訓練學生初步了解或掌握最基本的操作技能,使用最基礎的裝置和工具,如“黃連中小檗堿的提取與鑒定”、“黃芪多糖的提取分離和鑒定”等。這些基礎實驗作為天然產物化學研究的入門,必不可少,但是切勿過多,否則會因為重復類似的操作而使學生漸漸失去興趣,阻礙了其創新發揮。

1.2自主選材

經過少而精的基礎練習后,同學們對于天然產物化學的實踐有了一定基礎,為培養其創新能力,需激發學生的興趣,要啟發學生通過探索身邊的未知,在實踐中打開另一個世界的大門,并伴隨帶來的一定成就感,再進一步激發興趣。此時,要求學生根據自身生活環境,選一種或多種材料,可以是植物、動物或微生物,然后根據興趣方向進行組隊。同學們自發組隊完成后,為了保障后續創新訓練的順利開展,指導老師可根據實驗課程基礎練習階段的表現情況,對各分組進行調整,并選定小組組長,同時根據自身經驗從學生選出的材料中排除一部分收集或探索難度較大、明顯超過學生水平的材料,并給出建議首選材料。

1.3自主設計

選材組隊完成以后,便進入實驗方案自主設計階段,要求學生結合之前實驗課程的實驗設計,自主查閱文獻并設計實驗方案。為了節約時間,提高效率,可要求小組不同學生根據自身特長進行分工,如資料收集、整理,具體某一實驗流程的安排設計、調研確定實驗中所需儀器設備實驗室是否滿足并擬定解決方法,及最后的設計報告的撰寫等。本過程是理論探索過程,為保障設計的合理性和完整性,指導老師需對設計報告進行審核和修改,并及時為學生解疑答惑,提出意見,同時鼓勵學生克服困難,避免部分學生放棄。還應就實驗設計中涉及的實驗室安全問題進行教育培訓,提前識別風險,預估風險并提出方案規避風險,確保實驗進行中的安全問題,提高安全意識。

1.4實驗方案實施

實驗方案設計完成后,便進入實踐實施階段,該階段可能是天然產物化學實驗中最具挑戰的部分,其周期最長,遇到的問題可能最多。此階段,指導老師須定時與學生分析和討論實驗過程中的問題、現象等,指導學生如何獲取解決方法,還須在實驗實施過程中強調實驗安全操作流程,培養學生安全意識。此外,指導老師要鼓勵學生仔細觀察、不斷重復,自主發現問題;也要對實驗過程中的新現象,引導學生思考,鼓勵大膽假設;對部分初步判斷特別有價值或有意義的新問題,指導老師甚至可以和學生一起進行探究。整個過程中要培養學生做好實驗記錄的習慣。

1.5實驗結果整理

實驗完成后,要求學生對實驗結果進行整理,并撰寫報告,對部分有科學價值的內容,鼓勵學生撰寫成論文,投稿發表。對于實驗結果的整理分析,可以幫助學生認識實驗中得到了怎樣的數據,說明了什么問題。通過對整個實驗的回憶,能讓學生意識到自身的進步,從而增加其探索的欲望。其中,對具有科學價值的創新成果,投稿到期刊,對學生來說也是一種認可,會大大激發學生的成就感,在投稿返修過程中還能培養學生抗挫折能力和科學韌性。

2課程創新設計實施的保障

2.1師資力量的保障

本文設計提出的天然產物化學實驗課程中培養學生創新能力的流程的第一階段基礎訓練階段,由于其整個實驗設計、實驗過程和實驗結果等早已明確,實驗為驗證性工作,一般實驗教師便可勝任。而在此基礎上開展的后續流程,具有明顯的探索性,期間所遇到的問題,和所面臨的困得更多,需具有較好科研基礎和創新能力的老師作為指導,這對后續流程的順利開展和完成具有重要作用。并且,由于每位老師精力有限,指導的小組不宜太多,為每一個小組配備專門指導老師很重要。因此,在天然產物化學實驗課程開始前,教研室相關課程負責教師要為學生遴選一個導師庫,根據教師研究方向匹配相應實驗小組;也可以由學生根據實驗設計和研究內容,在導師庫選擇合適的指導教師。目前,盡管隨著各大高校不斷引進高水平博士,高校的師資水平在不斷提高,但國內高校很少有這種直接為某一個實驗創新課程匹配師資的舉措。不過,從目前很多高校開展的大學生創新創業項目來看,高校中已經有相當部分教師有意愿指導學生作探索研究[6],并且隨著具有博士學位教師的增加,此類教師隊伍人數在逐年增加,可見高校中愿意帶領學生開拓創新的老師并不少,這為本文提出的在天然產物化學實驗課程中培養學生創新能力的流程的順利開展提供了一定保障,為建立相應的導師庫提供了可能。

2.2時間和場地的保障

由于天然產物化學課程中涉及實驗的開展需要耗費大量的時間和精力,并且需要較固定的場所,因此,在時間和場地方面的保障必不可少。每一門課的課時量有限,除了減少驗證性實驗課的課時量外,增加實驗課的總課時量也很重要,同時,還需要學生拿出部分課余時間。由于不同學生課余時間的安排不盡相同,小組間不同成員的合理分工就非常有必要,通過合作從而保障創新性實驗的順利進行。此外,隨著開放性實驗室越來越多,公共平臺也越來越多,獲取一個相對固定的地方也相對容易,這為創新性實驗課程的順利開展提供了有力支撐。

2.3經費保障

材料的收集、試劑和耗材的購買都需要經費,充足的經費來源是保障其順利實施的前提之一。教研室在安排相關實驗前,便需要預算相應的經費需求。此外,對于創新性較好的實驗,可以在完成課程教學的同時,申請高校相應支撐項目,如大學生創新創業項目。此外,部分選題在篩選指導老師時,如果能找到具有類似科研項目的指導教師最好,這樣指導老師可以從自己的科研經費中拿出一部分資金,保障創新實驗的順利完成。此外,不同高校還可以從不同的創新實驗課程中篩選出部分具有較好價值的研究進行資助。

2.4過程監督

過程監督是指在整個創新實驗培養過程中,基礎實驗課程主講教師、小組探索實驗指導教師、教研室負責老師負有監督學生整個實驗課程按照既定的流程持續進行的責任,避免虎頭蛇尾,隨著時間的延長,參與的人越來越少。同時也要避免創新性天然產物化學實驗課程進行的過程中,出現安全事故,要保障師生及學校的人身財產安全。此外,對于客觀原因無法順利完成該課程的,也可通過時時監督和了解,及時終止。

篇9

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.11.021

一、高中教學中情感教育的缺失現狀

列寧曾指出,“沒有人的情感,就從來沒有,也不可能有人對真理的追求”。在現實教學中,盡管高中教師都已經意識到要關注學生的情感,但是“全面培養人才,關注情感教育”的理念仍停留在思想層面和口頭交流上,在高中的教學實踐中還是普遍存在“重知識輕情感”,導致情感教育的認識與教學實踐的行動落差較大。這樣的現狀源于:(1)情感教育的方法指導不足。情感領域本身的抽象和模糊,導致在高中教學中“情感態度價值觀”課程目標的設置和挖掘實施遠遠難于“雙基”目標的設置和實施;(2)“分數的枷鎖”捆住了情感教育,高中教師更是如此,沒有更多的時間去學習情感教育的相關理念和方法,沒有更多的精力在教學中重視情感教育。正是因為情感教育的不足,導致高中生經常出現情感問題,比如學習興趣不濃、情感淡漠、對集體缺乏熱情、沒有崇高的學習目標、只重分數不重修養等,再加上單一的考試評價機制,更使得學生不良情緒形成惡性循環,最終甚至人生觀、價值觀都出現了偏差或扭曲。

二、在高中化學教學中加強情感教育的必要性

朱小蔓教授在《情感教育論綱》中指出:情感是人們對客觀事物的態度體驗,它反映的不是客觀事物的本身,而是具有一定需要或愿望、觀點的主體與客體之間的關系。情感教育就是教育者依據一定的教育教學要求,通過相應的教育教學活動,促使學生的情感領域發生積極的變化,從而產生新的情感、形成新的情感領域的過程。

《普通高中化學課程標準(實驗)》中明確指出要“注重從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個方面為學生科學素養的發展和高中階段后續課程的學習打下必備的基礎”。強調要通過情感教育讓學生“發展學習化學的興趣……體驗科學探究的艱辛和喜悅……有參與化學科技活動的熱情……贊賞化學科學對個人生活和社會發展的貢獻……養成務實求真、勇于創新、積極實踐的科學態度……熱愛家鄉,熱愛祖國,樹立為中華民族復興、為人類文明和社會進步而努力學習化學的責任感和使命感”等等。

新課程理念要求我們的課堂教學要凸顯有效性。所謂有效教學指教師遵循教學活動的客觀規律,以盡可能少的時間、精力和物力投入,實現教學目標和學生的個性培養與全面發展,取得盡可能多的教學效果。

三、高中化學教學中實施情感教育的實踐和對策

現行高中化學教材的編寫中,無論哪個版本的教材,都以學生的生活經驗為基礎,力求使課程內容能夠“貼近學生、貼近生活”,都能注意從學生的實際經驗出發,社會生活氣息較濃厚,可以引發學生充分認識化學與人類生活、社會發展、自然環境的密切聯系。因此,在高中化學教學中,教師不僅能向學生傳授化學基礎知識和基本技能,培養和發展學生觀察能力、實驗能力、思維能力和解決實際問題能力,而且能培養學生良好的學習心理、個性品質及審美素質,有效達成課堂教學的情感目標。

當然,在高中化學教學中加強情感教育,應根據高中生的生理、心理和認知特征,應遵循優良情感發展的一般規律,要緊密結合化學學科的特點。筆者認為,在高中化學教學中實施情感教育的主要的策略有以下幾個方面。

1.創設真實的情境,激發熱情,觸感,創設和諧課堂生態

愛因斯坦曾說過:“學生的神圣的好奇心好比一株脆弱的幼苗,它除了需要鼓勵外,還要有自由,要是沒有自由,它不可避免地會夭折。”情感總是在一定的情境中產生的,情境中的各種因素往往對情感的產生起綜合的作用,即“情感的情境觸發規律”。在高中化學教學中,有很多教學內容可以通過創設情境來觸發學生情感,激發學生學習熱情。如:有機物分子的空間結構、社會生活中的化學常識、物質的組成與分類、化學基本原理在生活中的廣泛應用,等等,這些內容的學習通過創設情境讓學生身臨其境,從而有直觀的形象可以把握,有濃烈的氛圍可以感受,有愉快的活動可以參與,觸“境”生情,引發學生積極的情感體驗,促使學生生動活潑地學習。

再如,蘇教版《化學2》“原電池”教學中,可以創設如下的問題情境:能否利用所學知識設計一個電池?學生嘗試利用老師提供的實驗用品進行探究實驗,然后通過討論分析,對原電池的定義、原理、實質和構成條件等就有了更清楚的認知。除此之外,老師在教學中還可以通過創設懸念、試誤等情境來激發學生的探究熱情。

2.通過知識的掌握,感受成功,促進情感,營造快樂有效課堂

心理學家布盧姆等人認為“認知可以改變情感,情感也能影響認知”。即情感的加深能促進知識的達成和能力的提高,而知識的掌握、能力的發展又能促進情感的深化。在高中化學教學中,教師既要通過課堂的教學幫助學生提高化學認知水平,還要借助課堂維持學生的情感深刻性和穩定性。教師在課堂教學中要積極形成“以情育知”、“以情促知”的教學方式,充分發揮情感的內在驅動功能,提升教學內容和方法的情趣,引發學生積極的情感體驗,使學生樂學好學。

高中化學與初中化學相比較,在知識的廣度、難度、深度上顯著加大,教師必須盡力做到深入淺出,讓學生易學、喜學,使學生在認知過程中,不僅不感到艱澀,還能夠飽嘗學習成功的歡樂。例如,學生在學習蘇教版《化學反應原理》中的“化學能與電能的轉化”內容時,由于“電解池中陽極發生氧化反應,原電池中負極發生氧化反應”。學生容易將電極與反應類別混淆,教師可以編成“氧陽氧負”,再把它解釋為“多養一些小綿羊,就可以富起來了”來幫助學生在笑聲中完成記憶而且不容易忘記。

化學是一門實用性很強的學科,它與社會生活、工農業生產、環境保護和人類健康等各方面密切相關,教師可以通過合理的教學設計,讓學生獲得切實的能夠實際應用的成功感。如,學習蘇教版《化學1》“銨鹽的性質”,可以引導學生討如何更好地使用好氮肥;學習蘇教版《有機化學基礎》的“高分子合成材料”時,可以引導學生認識高分子材料的使用對人類生活和社會發展的巨大貢獻;學習蘇教版《化學與生活》“化學藥物”知識,可以引導學生掌握藥品的正確使用方法,了解化學發展對人類健康的重要性等等。

3.挖掘化學史材料,以理動人,培育情感,培養學生科學精神

在教育學中廣泛提到“教學永遠具有教育性”原則。在高中化學教學中,以書本知識為載體,在教學實踐中,適時適當的融入相關的化學史內容,可以提高學生發現、分析和解決實際問題的能力,同時也可以提高學生文化素質和心理素質,正確認識主觀與客觀、理論與實踐、個人與社會、人類與自然的關系等一系列的問題,培養學生的科學品質和愛國主義情感。

例如,在蘇教版《化學1》“鈉的化合物”學習時講述侯德榜先生立志在國內發展制堿工業的事跡,在學習蘇教版必修二“元素周期表”時閱讀北京大學張青蓮教授對某些相對原子質量的修正已獲得國際認可的史實等,可以增強學生的民族自豪感和自信心。在蘇教版選修模塊《有機化學基礎》教學中,呈現最富有獻身精神的諾貝爾,他為了研制炸藥傾注了畢生的精力,弟弟被炸死,父親被炸傷,自己多次受傷,仍然堅持不懈,終于研制出新型烈性安全炸藥,為人類發展作出了極大的貢獻,讓學生學習科學家在追求科學的道路上,面對無數次失敗和挫折頑強拼搏的科學精神。

此外,在化學史中,還有許多事例證明了科學精神對科學研究成敗的重大影響。例如,蘇教版《化學1》鹵素的教學中,講述李比希的“錯誤之柜”的故事:1962年法國青年學生巴拉爾發現了溴,而德國化學家李比希雖先于巴拉爾制得了這種液體,但他卻輕率武斷的貼上“氯化溴”的標簽,說明科學家如果粗心大意,沒有嚴格的科學態度,就會與重大的科學發現失之交臂。

4.把握交流的機會,以情動人,提升情感,構建和諧師生關系

在情感教育的研究中發現,在一定時間和范圍內,情感可以感染到一些人,移情到與此相關的一些“物”上,此即情感的感染和遷移功能。在教學過程中進行情感教育最根本的途徑是教師要始終控制和調節自己的情緒,以愉悅的心境、真摯的情感去誘導、感染和激勵學生;在教學過程中,滿足學生在學習中交往、溝通和探索的欲望,尊重并充分體現學生在教育中的主體地位,積極為學生提供更多的合作、交流和探究的機會。

在高中化學教學中,教師應多給學生動手實驗的機會,讓他們在實踐中主動發現問題、解決問題;適當提供討論和辯論的時空,讓學生各抒己見,充分發表自己的見解,促使他們在相互交流中達到啟迪思路、發展思維;在化學課堂上,教師以富有情感、生動形象的語言,點燃學生興趣的火花,激起學生的學習熱情,讓學生感到教學內容生動有趣;在問題的設置或回答中,多引導、激勵學生的思維,及時給予充足的思考時間和肯定性評價,提升思維中的情感功能;在課后訓練的反饋中,針對個體差異,采用不同的反饋方式和反饋手段,尊重學生差異,促進師生情感的共融。

篇10

關鍵詞:微課;能力;化學教學;反思;總結

中圖分類號:G421;G633.8 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2016)05-0042-01

微課是指利用十分鐘左右的時間針對某一知識內容的某個方面進行講解的微教學在線視頻,它不受時空的限制,學習者可以隨時、隨地、隨意地、有針對性地重復學習,可滿足不同個性、不同層次的學習者的需要,是翻轉課堂、網絡學習的基本素材和資源。微課,核心是“微視頻”,考慮其資料展示的完整性,可包含“微教案、微課件、微習題、微反思”等相關內容,其中“微視頻”時長控制在10分鐘以內,圍繞學科知識點(重點、難點、考點)、典型例題、實驗操作等進行教學分析與突破。其“本質”是一種支持學生自主高效學習的微型在線網絡課程。與傳統課程相比,微課具有教學時間短、內容少、知識點明確突出、資源容量小四大優點。根據教學需求,微課可分為講授類、演示類、實驗類、探究學習等多種類型。山東考生面臨2016年轉型全國卷,使用魯科版教材,應考全國卷,針對教材變化和考點比重調整問題,結合本校學生對知識掌握程度較薄弱、應用能力較差等問題,如何讓學生突破疑難點,從容面對全國卷試題,優化化學教學,微課應用必不可缺。高中化學,涉及必修、有機、結構、反應原理五本教材,內容多,知識點繁,教學任務重。微課的出現及應用,在優化教學,幫助學生構建知識體系中,起到重要作用。

一、化繁為簡,鍛煉觀察能力

部分化學實驗(電化學、有機等),準備復雜,反應時間較長,對藥品要求較高,或存在安全隱患。因此,很難進行演示實驗或分組試驗。為解決這一問題,實驗型微課可以將該類實驗通過視頻演示及講解,直觀地展示給學生反應現象、注意事項、操作要點,學生通過觀察可以直觀地了解反應中“海陸空”的具體變化,且規范描述語言。觀察實驗現象遠比教師口頭講解或書面陳述更讓學生印象深刻。這樣既鍛煉了學生的觀察能力和語言描述能力,又節省時間,避免潛在危險。

二、化解教學難點,鍛煉思考能力

在我國現行的教育形勢下,課堂教學還是主要的教學形式。因為學生的知識結構與接受能力不同,所以在同一課堂上學生不可能都能理解難點知識。借助講授型微課,則會由淺入深,逐個突破。因為同一知識點,不同的教師會基于自己對難點的理解制作成不同的微課,學生可以根據自己在課堂的理解情況,通過學習不同的微課來學習、思考、理解同一個知識點。例如,氧化還原反應(得失電子守恒、產物的判斷、氧元素的處理、方程式的配平),原電池的各種類型(電極式、總式書寫、不同介質產物的確定),化學平衡(方向的判斷、平衡狀態判斷、三行式求算K及轉化率),鹽溶液的三個守恒關系(電荷守恒、物料守恒、質子守恒),化工流程題型的解法(明確目的、找好突破口、分析環境、確定產物)等難理解的內容,微課中,多位優秀教師用多種方法進行了詮釋,保證了重、難點的順利突破。學生在學習過程中,既理解了疑難點,又拓展了思維,開闊了視野,鍛煉了思考能力。

三、展示微觀世界,培養空間想象能力

物質結構及有機化學涉及很多空間構型問題。例如,化學鍵的斷裂與形成、有機物的空間構型、四大晶體的結構特點等。學生單憑聽講和想象很難理解把握。化學微課視頻及動態Flsh可以向學生動態展示氯化鈉的形成過程、金剛石、石墨、SiO2的空間構型、電子在核外的運動、化學反應中分子、原子、電子等微粒的行為,溶液中溶解和結晶中的微觀過程等。將抽象的知識形象化、具體化,易于學生在頭腦中形成輪廓和印象,既增加生動感,又利于知識的獲取,培養了學生的空間想象能力,引導學生進一步思考。

四、學以致用,培養應用能力

舉一反三,學以致用,是學習的主要目的。我校生源較差,基礎知識薄弱,部分同學思維能力弱、應用能力低下,引導學生靈活運用所學知識解題、引導學生在生活中有意識地運用課堂上所學化學知識,演示類微課可解決這一問題。演示類微課可將抽象的化學知識形象化與生活化,既增加了學生對化學學習的興趣,又提高學生對知識的理解能力及應用能力。微課的另一優勢在于學生可以重復使用,對課堂知識進行再現、回顧,利于學生對疑難點的理解和把握。

五、結束語

總之,微課尚處于起步和發展階段,資源不足、知識專題化、系列化尚待完善,平臺的建立與完善尚需努力,并且微課畢竟只是一種輔助教學工具,不能全面代替傳統教學方式,更不能過分依賴微課,放棄課堂教學,需要教師把握好度。應用微課,優化化學教學,相信學生會受益匪淺,相信我們的課堂會更加精彩。

參考文獻:

[1]范福生.微課的制作及應用淺探[J].教學與管理,2014(16) .

[2]朱華光.利用化學實驗教學提高學生基本技能[J].景德鎮高專學報,2014(03).