中學化學教育教學論文10篇
時間:2022-06-14 10:05:46
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第一篇
1加強全媒體高等化學教學的必要性
從形式看,全媒體是指不同媒介類型之間的嫁接、轉化、融合。從結果看,主要表現為內容生產的多形態、產品的多渠道和傳播介質的多終端。我們可以把“全媒體”理解為,綜合運用各種表現形式,如:文、圖、聲、光、電,來全方位、立體的展示傳播內容,同時通過文字、聲像、網絡、通信等傳播手段來傳輸的一種新的傳播形態。從內容看,其基本內涵體現在以下四個方面:一是信息的多渠道采集;二是統一的資源加工;三是全方位業務系統支持;四是多渠道資源增值應用。化學是一門微觀科學,對化學概念、過程和規律的認識經常需要借助圖形來顯示,如:分子結構的繪制、分子三維模型的建立、化學和化工裝置圖的繪制等均需要特殊的、約定俗成的圖形和符號,有時還不得不借助于建立分子模型。計算機圖形化技術、分子建模技術、等為在教學過程中輕松地完成各種復雜的教學演示提供了重要手;多平臺的整合可以是各種教學軟件和工具能夠發揮綜合的作用,在實驗教學中,結合計算機模擬仿真技術、智能化多接口技術等,可以提高實驗效率,而且使學生逐步學會科學研究的方法。化學又是信息科學,信息資源包括各種物化參數和波譜參數等數據性信息、化學教學課件和教材等教學信息、化學文獻數據庫信息、化學遠程教育信息、化學材料和質量等商業性信息。大量的數據存儲、處理、交流、互動,在全媒體時代必將帶來更大的便捷和效率。
2加強全媒體高等化學教學的途徑
充分利用計算機的多接口、編程、智能化等軟件開發高性能的教學課件以及充分利用互聯網、物聯網平臺的優勢進行的教學方案,不僅能夠更充分展示教師個性化的風格,而且能夠更加靈活地把握多種教學方法,只需要化學教師具備化學軟件、互聯網使用的經驗。化學的教學是對微觀世界的認知過程,它的研究對象是分子或原子等不可見的微觀世界,計算的機圖形化技術應用為化學教學提供了一種強大的工具。利用諸如IsIsDraw()、ChemDraw等免費共享軟件,可以繪制出各種復雜的二維、三維分子結構,也可以編輯出各種實驗裝置示意圖,通過它們能將復雜的化學過程生動的表現出來,并且它們還提供了分子性質的測定功能以及分子模型的3D顯示,通過繪制出分子的簡單結構就可以知道其許多化學性質參數和三維構型。全媒體的優勢將這些資源有效的聯系在一起,整合成一個共享平臺,不但學校、教師、科研單位可以共享資源,學生也可以進行相應的資源查詢和交互。在此平臺下,教師和科研人員可以將最新的教學資源提供出來,豐富平臺。其特點是打破了校園和教室的限制,可以充分發揮現有教育資源的作用。化學教學由于具有對象微觀、實踐性強和信息量大等特性,從而限制了一些傳統遠程教學手段的應用,而全媒體集計算機互聯網、集遠程通信、人機交互等作用于一身,大大提高化學教學效果,是發展遠程教育的最新手段,是21世紀遠程教育的主要手段。化學教師在全媒體時代通過計算機網絡等手段進行遠程教學中應承擔起使用并推廣、的任務,如:教師可利用校園網和教育網平臺搭建網上實驗模擬項目,也可以利用QQ群進行實驗討論,和學生隨時進行交流。綜上所述,要達到全媒體技術在化學教學中的有效應用,教師和社會都有重大作用。教師如果能要充分的理解全媒體在化學教學中的輔助作用,然后和傳統化學教學相結合,發揮學生的主體作用,引導學生理解教材,主動思考,有效地發揮全媒體在提高教學效果上的作用;而學校和社會也應為教師的全媒體教學方案提供有力的資源支持,從而使教學質量得以提高。
作者:魏立巖工作單位:衡水學院分院
第二篇
一、建構主義學習理論
建構主義學習理論提倡的學習方法是:教師指導下的,以學生為中心的學習。建構主義學習環境包括情、協作、會話和意義建構等四大要素。與建構主義學習理論以及建構主義學習環境相適應的教學模式為:以學生為中心,在整個過程中,由教師起組織者,幫助者和促進者的作用,利用情景,協作,會話等學習環境充分發揮學生的主動性,積極性和首創精神,最終達到使學生有效地實現對當前所學知識的意義建構的目的。
1.學習是一種意義的過程。人們對事物的理解與其自身的認知結構有關。學習者在學習新的知識單元時,不都是通過傳授而獲得知識,而是通過個體對知識單元的經驗解釋從而將知識轉變成了自己內部的表述。知識的獲得是學習個體與外部環境相互作用的結果。外部世界的知識既可以同化到原來的認知結構中,又可以通過順應機制改變已有的認知結構。
2.學習是一種協商活動的過程。學習過程并非是一種機械的接受過程。在知識的傳遞過程中,學習者是一個極活躍的因素。知識的傳遞者不僅肩負著“傳”的使命,還肩負著調動學習者積極的使命,對于學習者的許多開放的知識結構鏈,都是要能讓其中最適合追加新的知識單元的鏈活動起來,這樣才能確保新的知識單元被建構到原有的知識結構中,形成一個新的開放的結構。學習的發展是依靠人原有的認知結構。由于每個學習者都有自己的認知結構,對現實世界都可以用自己的經驗解釋,不同的學習者對知識的理解會不完全一樣,從而導致了有的學習者在學習中獲得的信息與真實世界不相吻合。
3.學習是一種真實情境的體驗。學習發生的最佳情景不應是簡單抽象的,相反,只有在真實世界的情境中才能使學習變得更為有效。學習的目的不僅僅是要讓學生懂得某些知識,而且還要讓學生能真正運用所學知識去解決現實世界中的問題。在一些真實的情境中,學習者如何運用自身的知識結構解決實際問題,是衡量學習是否成功的關鍵。
二、信息技術運用于化學教學的特點
1.化學積件的運用。積件是多媒體教學資料的集合,可將大量的知識信息素材提供給教師和學生,并在課堂教學中自由組合使用。積件庫可分為多媒體教學資料庫和微教學單元庫。前者包含了文本、圖像、聲音、視頻、公式等多種化學素材資源;微教學單元庫中的微教學單元可以理解為一個小課件,用于幫助教師講授某個化學難點或幫助學生學習某個化學知識點為目的或為學生創設自主學習、探究知識的學習環境。與課件不同的是微教學單元的結構是片段的,可鏈接的。例如虛擬的化學實驗片斷,它所描述的就是一個化學變化過程。這個過程根據自己的知識結構和自己所需補充哪些知識而由學生自主地控制整個虛擬試驗的學習過程。而包括虛擬的化學實驗片斷一樣,化學積件資源可在網絡課堂上尋找,重組。因此,積件的開放型結構決定了積件功能的積元性、可積性、靈活性、可重組性和通用性。它的特性更適合于教師指導、學生自主學習為主的網絡化化學課堂教學。教師可從不同的角度、不同順序展示問題的內在聯系。
2.豐富的化學信息資源,擴大了學生的知識面。傳統的化學教學,教師往往憑一本化學教材,一本教學參考書傳授知識。學生只有通過一些教材和相關的習題資料來接受和鞏固知識,這勢必造成學生知識面的狹窄,缺乏創新精神,而借助于眾多的教學光盤資料,利用校園網的信息資源,既豐富了教師的授課素材,學生也有了比以往更多的信息作為自己知識的補充,擴展。
3.化學教學形式多樣化。網絡化教學利用了校園網交互性及暢通性。可采取多種化學教學形式。如:個性化教學,異步教學。教師向學生提出學習某化學知識點的要求,學生利用自己的工作站進行個別自主學習,教師對學生進行個別監控,并對個別學生或分組學生進行指導。課外,教師可通過電子郵件,公告板等進行異地異時的指導。采用多樣化化學教學形式,將會滿足不同層次學生學習的要求。
4.自主的學習過程。網絡化化學課堂教學,使人———機交互的過程中,利用信息技術特有的優點,將知識貫穿起來。
(1)學生可以通過多媒體計算機對話框,一步一步,一層一層的學習。按自己的學習程度、能力去完成學習任務;根據自己的學習興趣、愛好、知識水平自主地選擇學習內容進行學習,練習,考試等,充分發揮學生的主體作用。利用化學積件的特點,例如:化學課中的化學鍵的結合,通過有趣的握手,生動描繪結合過程給學生視覺、聽覺的多方面、多興奮中心的刺激,增強教學內容的生動性、直觀性和真實感,培養學生興趣,增強記憶,加深理解。
(2)憑借教師擬好的問題、綱要,利用資源庫中的資源進行自主學習,或在教師指導下通過網絡,學生自己組成討論組通過自己的思考,對一些問題進行討論。通過討論,使學生對問題有了一個更全面地掌握,學生的思維能力,實踐能力得到鍛煉。這種自主性的學習,不會間斷學生思維,避免了讓學生學習化學覺得枯燥乏味,有利于學習效率的提高。
5.信息技術創設的化學網絡環境為建構主義學習環境四要素的實現提供了條件。化學網絡環境提供的情景(大容量、超媒體)、協作(交互性)、會話(師生對話、人機對話、BBS論壇)、意義建構(知識網絡)可進行高中低多層次非線性的教學。
三、網絡化的化學教學模式下的教學
1.開放型的化學教學模式。以建構主義學習理論為指導,以現代信息技術為教學手段,并用于化學教學逐步構建化學教學新模式,會引起學習方式,教學方法和手段的一系列變革。開放型的化學教學模式可以是教師通過多媒體網絡的優勢———跨時空、大信息量、非線性、交互性和個性化,以建構主義學習理論為核心,以建構主義學習環境為依據,在一定的情景(網絡教學環境)下,通過協商,與一定的有序競爭,自主地獲取新的化學知識。導致認知結構的變化,已完成自身的培養,使學生創新認知的同時學會做事、學會合作、學會如何獲取所需的信息,培養自身的學習能力、探索精神,為終身學習打下良好的基礎。這種模式下,教師學要研究每個學生當前具備的認知能力和現有的認知結構;研究學生當前最需要的是解決某一化學問題的信息,然后進行引導。因此,我們就可以把學生、教師、化學教學信息、化學學習環境作為開放型化學教學模式的四個要素,相互聯系,成為穩定的開放型化學教學模式結構。
2.開放型教學模式下的教學。利用信息技術作為教學手段,創設網絡學習環境,建構多媒體網絡化化學課堂教學程序可設計為:給出化學學習課題→教師引導→學生進行信息重組→得出個人方案→小組討論→交流學習→修正方案→知識意義的建構。例如:教師給出氧化還原反應的學習課題,教師利用設計好的積件展示于投影儀上,引導學生。【講解】(1)認識氧化還原反應的概念可以從:A.初中氧化反應、還原反應入門B.可直接從得失電子原因入門(2)氧化還原反應的表示要注意哪些問題(3)其配平原則(4)氧化還原反應的運用A.一般氧化還原反應的配平B.復雜氧化還原反應的配平氧化還原反應氧化還原反應的概念氧化還原反應的表示氧化還原反應的配平氧化還原反應的運用多媒體課件影視網頁:方法事例網頁:會考高考試題我們可以依據上述教學程序利用信息技術創設多媒體網絡化學學習環境進行化學教學的探討。教師在給出學習氧化還原反應化學問題后,要求學生利用積件庫和網上的信息進行自主學習并獨立提出一個解決方案,然后小組討論。積件庫中的一個個知識點作為節點,需要學生進行積極主動的思維,找出解決問題所需的知識點,并分析他們的關系,從而得出自己的解決方案。其教學起到的作用:(1)由于教師沒有給出固定的學習路徑,需要學生根據自己的知識結構進行積極的意義建構,有助于培養學生不拘一格的發散思維,獨立求解能力。(2)由于是獨立完成,學生之間就會產生競爭氣氛,能夠激發學生的想象力、創造力和潛能。(3)討論時,學生可以集思廣益,相互交流與借鑒。我們不必擔心學生可能出現的錯誤,因為學習的過程,錯誤既是一種很重要的甚至是寶貴的“元素”。學生需要與錯誤的東西相互作用,心理學稱之為“同化和順應”,哲學稱之為“揚棄”。錯誤的情況,原因弄透了,對于所學的知識,不但能知其然,還能知其所以然。要判斷某種解決方案是否可行,每個學生在頭腦中都會有一個同化和順應過程。(4)這樣的學習過程,教師的作用是充分利用信息技術在課堂上創設教學環境,安排教學活動,并作一定的指導與裁判。建構多媒體網絡化化學課堂教學,符合學生的認知過程,體現了建構主義理論指導下的以學生為中心,學生自主、自覺、積極主動的意義建構,實現了自主,協作,競爭,創新的學習。
四、網絡化化學課堂教學面臨的挑戰。
1.網絡化教學前提是學生會利用網絡技術、電腦基本操作技能。這要求學生從小進行信息技術的教育,電腦運用的普及。
2.網絡文化中不健康的東西帶到了校園網,給正在形成人生觀、價值觀的學生思想構成不利的環境。
3.資源庫中化學積件的開發相對滯后,教學資料的選取面不大,對實現網絡化教學產生不利的因素。
4.從整體上,教師缺乏對網絡技術和教學軟件的運用能力。不管教育如何改革,教育起到的效果是以教師、學生與媒體之間的相互作用表現出來的。總之,以建構主義學習理論為指導,建構多媒體網絡化化學課堂教學,使教學真正體現以學生發展為本的教育思想。
作者:陽桂長工作單位:廣西柳州市第一中學
第三篇
一、使用交互式電子白板能優化課堂教學,提高課堂效率。結合化學學科特點和教學實踐總結以下幾個具體的切入點
1、情境激勵策略。教學過程中可以通過課程整合、創設教學情境,開展課堂智力激勵,引發學習動機,激發學生探索和發現的熱情。例如在講《富集海水中的氯(氯氣的性質)》時,我先投影了關于第一次世界大戰期間,德軍曾向英法聯軍釋放氯氣,造成傷亡達2萬多人的圖片和文章。迅速激起了學生想了解氯氣的性質的熱情。
2、情感驅動策略。在化學科教學過程中,關注學生的情感和非智力因素有十分重要的意義。電子白板增強了課堂真實感和表現力,它讓學生親臨其境,有助于調動學生的積極性,培養學生的注意力和意志力,利于學生價值觀的形成。如當學生在大屏幕上看到工業"三廢"的排放導致動植物慘死,學生心靈深處受到強烈震撼。教師適時引導:長此以往,人類的命運又將如何呢?使學生深刻認識到保護自然環境的迫切性、重要性。
3、多種感官參與學習策略。在化學教學中,通過電子白板技術與課程整合,力求為學生提供多種感官參與學習的氛圍,使他們的眼、耳、腦、手、口都動起來,使學生邊想、邊做、邊練來感知事物、掌握原理。如學習金屬鈉的性質時,可以先觀看視頻實驗,然后在老師的指導下探究鈉的性質,最后一起討論分析實驗結果的差異性。多種感官參與學習,既活躍了課堂氣氛,又提高了學生的綜合感知能力。
4、虛擬感知策略。實驗教學是化學學科的獨特魅力,但傳統的教學手段使有些實驗在課堂上難以實現,借助電子白板就可以給學生呈現出一個真實的或者虛擬的學習環境,利于他們在環境中主動構筑自己的學習經驗。許多疑難實驗雖不斷的改進,但演示效果仍不理想。采用電子白板模擬這些實驗,可以達到仿真的效果,防止了演示時不必要的失敗,保證課堂教學的順利進行。還有些實驗雖然實驗室能做,但污染嚴重、危險性大,借助多媒體課件展示,可以讓學生形象安全地感知實驗內容。
二、使用交互式電子白板需要明確的幾個問題
1、教學設計要與應用設計相結合,并且應用設計要服從于教學設計。電子白板技術的應用中應該重視科學合理的設計。按教學設計的要素與程序看,教學設計,先要根據對教學目標、教學內容、教學對象的分析,確定教學策略,確定教學策略后,才開始考慮手段與方法。不能從教學設計剛開始時,就時刻想到"白板",整個教學設計圍繞"白板"轉,教學實施也為了突出白板、展現白板功能。
2、交互式電子白板技術的應用要和優秀傳統教學做到優勢互補。教學過程應該是展示教和學的過程,而不是展現技術先進性的過程。我們提倡新技術在教學中的有效應用,但不能全盤否定原有的教學系統。如果僅從工具的角度看,用了電子白板,那么黑板板書的作用及設計還要不要重視?以實物器材為核心的實驗教學要不要放棄?諸如此類的問題,應該充分考慮。"交互"是交互式電子白板最大的特點之一。如果課堂教學中只重視突出電子白板的交互功能忽視了傳統的優秀交互形式,還是對"交互"的本質沒有透徹地把握。
3、優化教學資源才能保障電子白板技術與化學教學有效整合。上好一堂整合課,功夫在其外。化學是一門信息量很大的科學,學科教學資源是學科課程整合的基礎,沒有豐富的高質量的資源,整合就無從談起,也就談不上讓學生自主學習。現存的教學、學習資源有不少空白甚至錯誤。因此建設優質的教學資源就顯得尤為重要和迫切了。除了專業人員的努力外,更需要一線教師的通力合作。電子白板技術與課程整合不是朝夕之功,把電子白板技術有效滲透在化學教學中,在整體優化的基礎上產生聚集效應,從而促成教學結構和過程模式的根本性變革,是我們每個化學教師繼續奮斗的目標。
作者:楊榮林周楓工作單位:武威市第十五中學
第四篇
1綠色與可持續性教育的內涵
綠色與可持續性化學教育,就是使環境保護、可持續發展課程等有關環境的課程,像傳統學科那樣成為學生的必修課、基礎課。[6-7]比如滄州師院化學與環境科學系早在1993年就成功構建了“綠色化學實驗室”,率先在無機化學實驗教學中進行了實驗微型化的實踐探索并獲得成功,之后其他實驗室全面開展了實驗室綠色化的教學實踐。創建者堅持科學實驗方法并嚴格遵循國際上通用的5R原則(即減量、循環、回收、再生、拒用),采用多步合成反應和對有機廢棄物的循環利用進行節能操作,對實驗廢液先回收處理后排放以減少污染,對實驗廢品、廢物的再生利用,開展學生綠色環保活動等七項措施進行實驗改革。結果表明,七項改革措施不但實現了節約資源、降低污染,而且激發了學生動手創新能力和發現能力的培養。以多步合成反應為例,傳統方式的最終產物多數被廢棄,沒有進行合理利用,對環境造成極大危害。把前一步合成實驗的產品作為后一步合成的原料,這樣做不僅減少藥品經費的開支,又可避免對環境所帶來的負面影響,由于實驗原料由學生自己合成,提高了學習興趣和實驗綜合能力,同時向學生滲透了綠色化學教育的思想。學院還通過建立大學生“綠聯”社團,積極組織開展綠色環保公益活動和實踐探究活動,組織學生利用寒暑假回鄉開展生態調研、帶領廣大學生深入街道社區進行科普宣傳、廢舊電池回收等活動,在提高自身專業素質的同時,為在全社會倡導綠色理念貢獻了力量。[8-10]
2高校化學教學的特點與當前高校化學教學存在的問題分析
2.1高校化學教學的特點
高校化學以無機物與有機物的組成、結構、性質及變化規律為主要研究對象,在高校自然科學美學科中占重要地位。化學與人類生活和生命活動息息相關,在衣食住行、醫療衛生、農業生產、能源和材料等工業生產及科學技術領域都發揮著舉足輕重的作用。[11]因此,高校化學教學內容應以物質結構為主線,將“化學與生活”,“化學與材料”和“化學與生命”等內容滲透進課堂教學,徹底改變“純化學”式的教育模式,讓不同層次的大學生積極投入到實踐學習的氛圍中,在實現知識積累的同時,得到方法、技能的鍛煉,為實現終身教育奠定基礎。化學由于其內容本身的真實性與實踐性,學生在學習、活動過程中通過自己親身感悟與體驗,在獲得知識與技能的同時,可以內化形成過程與方法、情感態度與價值觀,理解科學的本質,從而全面落實化學課程目標和提高學生的科學素養。[12]同時化學是基于實驗的一門科學,在高校化學教學中開展實踐學習研究意義重大。通過實踐學習,對學生進行探索化學知識的過程和學習方法的訓練,既可以激發學生發現問題、分析和解決問題的興趣,形成求學所必需的質疑態度和批判精神,又培養了學生多維思考、分析推理、歸納總結的能力。[13]
2.2當前高校化學教學存在的問題
審視當前的高校化學教學,存在的主要問題為重智輕能,重結果輕過程,創造性嚴重缺乏;同時權威教學的觀念依然根深蒂固。雖然倡導讓學生積極主動獲取知識,“教為主導,學為主體”,可實際的化學教學中,仍然沒有徹底跳出學生圍繞教師轉的怪圈。教師不僅決定學生學什么,怎么學,還用統一的標準評價具有差異的學生。這樣做既不利于學生主體性的發揮,也有違素質教育的根本要求。[14]筆者曾經通過對高校化學教與學現狀的調查和分析,對目前高校化學教學模式現狀進行了摸底,以便于更有效地開展探索適應新課程要求的教學模式的研究。根據占有的資料和實際的走訪調查,設計了調查問卷。結果顯示31.5%的學生對高校化學學習無興趣,45.2%的學生認為學習化學興趣不高的主要原因是教師傳統的教學方法,59.6%的學生不能很好地參與課堂教學,68.5%的學生喜歡實踐學習模式。由此看出,傳統的教學方法中以教師為中心,強調教師權威的現象,忽視了教師與學生的合作關系,剝奪了學生的自主性,影響了學生的自信心,導致學生厭學,使學生對教師有抵觸情緒。學生希望老師在課堂上成為他們的合作伙伴,給他們一定的學習空間,使個人的主動性、積極性充分發揮出來。而化學教學改革的核心任務便是建立和形成旨在充分調動、發揮學生主體性的學習方式。實踐就是一種行之有效的學習方式,能使學生學習的主體性、能動性等在實踐過程中得以發展。
3基于微型化學實驗的綠色與可持續性化
學教育在高校化學教學中滲透分析微型化學實驗是在環境友好的理念指導下發展起來的新的實驗手段,當前我國高校已經掀起了一輪又一輪的研究和應用微型化學實驗的浪潮。微型化學實驗在教學中既可以實現對學生知識和能力培養的任務,也能夠培養學生環境保護的意識。我們知道,微型化學實驗的兩個基本特征是儀器微型化和試劑量少。微型化學實驗主要體現為一種實驗手段,為了適應課程改革和學生全面發展的需要,很有必要將科學與環保探究思想引入到微型化學實驗中,可以用微型化學實驗來更好的發展學生的能力,提高學生的科學素養,從而可以充分發揮微型化學實驗的功能,達到優勢互補。
3.1教學模式
綠色與可持續性化學教育提倡科學與環保探究,而科學與環保探究在實施時,學生需要在教師的指導下進行,因此教師必須首先要懂得探究的一般方法、思路,這樣才能有效地去指導學生進行探究。我們通過調查發現,很多大學生對微型化學實驗了解甚微,但是他們對先前讀高中時所使用的驗證性實驗提出了憂慮意見。他們認為驗證性實驗以測量性、驗證性和應用性為主,照方抓藥,并要求學生在實驗過程中嚴格遵守操作規程,千篇一律地按照實驗步驟進行實驗。做這類實驗時,學生多數處于被動的地位,按步就班,多是把書中的答案寫在實驗手冊上,很少體驗實驗過程中“發現”的喜悅,因此對實驗缺乏興趣和思考,積極性不能很好的被調動起來,所以不能全身心地投入到實驗中。雖然對比較新穎的微型化學實驗方法和探究性實驗方法不大了解,但學生還是懷有很強的好奇心,表現出較濃的興趣。大學生總體來講,心理發展已經比較成熟,已經具備了較強的自我監控能力,可以進行自主學習。在探究教學中教師要有目的地組織學生相互交流和討論,這樣既有利于培養學生交流與合作的能力,也有利于發展學生的評價能力。
3.2教學策略
3.2.1引發動機策略
學習動機是在學生學習需要的基礎上產生的,學習需要是社會和他人對學生的學習要求、愿望、期待和學習目標在學生頭腦中的反映。只有當客觀的社會要求為學生所接受,并轉化為學生的自身愿望或學生的心理需要時,才能產生學習動機,成為推動自主學習的強大的內在力量。為此教師要采取各種外部誘因來推動學生學習,對于實驗教學,可通過現象明顯而有趣的實驗案例、小組活動、集體討論、實驗錄像、匯報演示等方式來引發學生的動機。在教學中,要提出明確而又適度的期望和要求。要求既不能太高,使學生感到無法到達:也不能太低,使學生感到不值得去努力。比如化學實驗產生的廢水、廢氣、廢渣等都會對周圍環境造成不同程度的污染。在實驗操作中要求學生,每次實驗完畢后的廢液,一定要在指定處傾倒。對于含貴重金屬的廢液,要經化學處理回收后再排放。比如做了銀鏡反應后,試管中的銀鏡用稀硝酸清洗后的廢液可集中收集起來,可以回收其中的貴重金屬銀。對于廢氣的處理要做好尾氣的吸收或回收再利用。對于Cl2等有毒氣體的制取,要用相應的試劑進行尾氣處理。
3.2.2問題解決策略
根據對眾多心理學家和教育學家提出的問題解決階段所進行的概括,把問題解決分為5個方面:感覺到問題的存在;明確問題的各個方面;形成各種以供選擇的問題解決辦法;選擇適當的問題解決方法排列次序,選擇最有前途的觀念和解決辦法;實施行動方針,然后評判它的效用。問題解決過程的這些步驟,實際上與科學研究方法所涉及的步驟有相似之處。然而問題解決的各個步驟從某種意義上講,是不可能觀察到的,而只能通過推斷得出,況且并不是所有問題解決都要經過這幾個步驟或階段。探究性微型化學實驗選修課為每個小組提供一個實驗課題,該課題作為一個問題系統,從而使學生不斷的提出問題、解決問題。學生要通過查閱資料、討論、擬訂實驗方案、實驗操作和改進等一系列的過程來解決問題。這樣就可以將復雜的問題分解成一系列子問題,從而使問題的層次結構比較明了,避免漫長的摸索。
3.2.3教學內容和計劃
根據教學的需要,化學課堂活動部分和實驗室活動部分是穿插進行的,建議采用循序漸進的方式,以學生熟悉的常規實驗為起點,通過常規實驗與微型化學實驗的對比來使學生了解微型化學實驗獨具的魅力,同時明白微型化學實驗也具有缺點,與常規實驗是互補的關系。實驗活動部分首先安排學生完成一些微型實驗,對微型化學實驗增強感性認識,并訓練了操作技巧,然后以課題研究的形式,以小組為單位進行自主探究。探究期間進行小組討論,增加交流,以改進實驗方案,最后通過實驗展示和實驗匯報來對一個學期的實驗成果進行總結。比如要對常見實驗儀器進行微縮,對常用試劑要給出限量,實驗中除了可使用已研制成功的井穴板等微型儀器,還可以把容量瓶、燒瓶、啟普發生器等微型化。在微型化帶來實驗現象不明顯時,可借助現代化輔助教學手段把實驗結果放大。
3.3滲透措施
當前我們發現學生對微型化學實驗和探究化學實驗缺乏基本的認識,至于探究性微型化學實驗就更無知曉了。所以只能按照教育的一般規律,采取循序漸進的方式,使學生逐步了解并認識微型化學實驗和探究性微型化學實驗,然后將微型化學實驗和探究性實驗整合起來,以使學生形成探究性微型化學實驗的概念。為了引發學生的學習興趣,激發學生探究的熱情,在具體實驗的選擇上,力求操作簡單,現象明顯,注重趣味性和科學性,聯系生活實際,同時也能很好體現實驗理論內涵。比如在布置化學作業時,要精心選擇一些滲透綠色化學理念的習題,讓學生在練習中不斷強化該理念。如讓學生設計制備硫酸銅的實驗,并讓學生從環保和節約藥品的角度,選擇最佳方案。同時,每次實驗課后,要求學生寫化學實驗報告,除了要求學生記錄實驗現象并進行解釋原因外,還要對實驗過程中出現的問題做進一步的思考,并提出改進的設想和措施,以做到下次實驗的綠色化。
4綠色與可持續性化學教育在高校化學教學中具體滲透措施
4.1構建環保課程模塊
資源開發的效率和生態環境的保護,在傳統的化學教育中很少顧及。為此,學校在人才培養方案改革中,依托環境科學與工程學院的教學資源,構建環境教育類課程模塊,作為全校工程專業選修課程,提升學生“綠色環保”的理念。
4.2優化專業課程體系
將最新的生產技術與生產工藝運用于傳統產業的技術改造和創新,這是解決地方經濟社會發展過程中環境保護和經濟發展之間矛盾的重要路徑。為此,學校縮減高能耗、高污染的傳統專業課程,取而代之的是最新生產技術與清潔生產工藝課程等,為地方經濟綠色發展提供人才支撐。比如有機反應中,大多數物質的主要反應都是發生在官能團上,有機物“斷鍵”、“成鍵”的規律非常重要。如烯烴與氫氣發生加成反應時,實質是烯烴的官能團———碳碳雙鍵的一個共價鍵被破壞后,碳碳雙鍵的兩個碳上各加上一個氫原子。根據此原理,就可以類推其余烯烴與氫氣發生加成反應的方程式。若還能根據烯烴加成之后的產物,逆推出原烯烴中碳碳雙鍵可能的位置就更好。
4.3更新專業教學內容
提高學生的環保意識是培育學生社會責任感的重要內容。為此,學校將綠色環保內容整合到專業教學內容中。在具體教學過程中,增添生產工藝、生產技術對社會及生態環境影響的各種案例,整合與本專業有關環境保護的法律、法規,增加技術實施產生的效應和效果分析。如ZnO納米材料制備,我們把影響納米粉顆粒大小的因素:反應物濃度、反應溫度、滴加與被滴加順序、滴加速度與攪拌速度、ZnO粉體煅燒溫度和時間等等,選擇一項或幾項作為可控制變量,設計多個實驗方案進行對比實驗,結合激光粒度測定和固體漫反射光譜等現代研究方法探究ZnO納米材料制備的最佳條件,培養學生科學研究思維方法。
4.4創新實踐教學模式
學校以校企深度合作為依托,將“環保綠色”理念融進實踐教學的全過程。學生在進入專業學習前,專門安排一周的“環保知行周”,實地了解本專業現有生產技術和工藝對環境的影響;在企業學習環節,要求企業增設有關環境保護方面的實踐內容;在畢業設計環節,向學生開放環境科學與工程學院的實驗室,深入了解涉及本專業的有關環境工程設計、污染治理設施運營等方面的知識。
4.5推進“產學研”合作
為了引領地方環保產業發展,學校整合環境、化工、材料、機械、電氣等學科科研團隊,加強產學研合作,主動服務環保企業。堅持將“綠色環保”理念融入化學教育全過程,經過幾年的探索與實踐,走出了一條具有地方特色的綠色化學教育的新路徑。
4.6合理進行教學評價
在理論滲透部分,我們注重讓學生參與到實驗演示中,對實驗現象進行評價,對理論進行講解,近距離觀察實驗現象等,通過讓學生融入到整個教學過程中,引發學習興趣,調動了學生學習的積極性。在基本技能養成階段,可通過讓學生完成微型化學實驗,使學生體會到微型化學實驗的具體設計和操作過程。通過給學生提供多次自主實驗綠色與可持續課的機會,讓學生能夠將自己的想法不斷地付諸實驗,體驗到實驗過程中的艱難和快樂。在評價中,要讓學生對自己的實驗持有自主權,真正實現“以學生為中心”。將研究課題發放給學生后,教師除了給予學生必要的指導和組織外,所有活動都由學生依據自己小組的思路進行,為培養和發揮學生的能力提供了較大空間,以利于開發學生的潛能,調動學生的積極性。
4.7立足生活介紹化學原理
化學原理的教學必須立足于生活,圍繞解釋生活現象展開,在教學時,應創設一定的生活情境引出,不求其理論脈絡,不涉及復雜的推理和應用,以學生理解并能簡單運用為目標,這樣,知識的系統性雖有減弱,但同時降低了難度,拓展了廣度,使學生在有限的課時中能更多的獲得對提高生活質量有指導意義的化學信息。當前化學在環境污染治理、資源開發利用、藥物合成、新材料制作、農業現代化等社會問題的解決中發揮著極為關鍵的作用,但當前媒體較多地關注化學品對人類生活造成得負面影響,導致公眾對化學品產生某種恐慌。因此,在化學課的教學中,教師應結合現代社會中的衣食住行的需要和化學的實際聯系,引導學生欣賞和感受化學,改變人們對化學的傳統看法,激發學生學習化學的興趣。對發生在學生身邊某些有爭議的生活現象,教師應特別注意從正能量方面引導,幫助他們用辯證的觀點去分析。例如喧鬧一時的“蘇丹紅”,教師就應該在介紹食品添加劑時,既要介紹添加劑怎樣增強食品的色、香、味,又要指出添加劑使用不當可能導致疾病的發生,這必須去了解添加劑的化學成分和性質。引導學生認識化學品,并加以合理的應用,并依賴化學方法對其進行改良,這才是化學的真正貢獻。比如教師可以從洗衣粉引出談論:“酶”是什么物質,又有什么作用呢?接著,把學生分為兩人一組,完成以下探討實驗。(1)3支試管分別標明1、2、3,并都裝入2mlH2O2溶液,1做對照,2、3分別放入火柴和新鮮的豬肝小塊。實驗現象:1管無反應,2管有少量氣泡,3管有大量氣泡。教師:氣泡是什么氣體(O2)?用什么方法可以鑒定(燃燒方法)?學生討論提出最簡單的實驗方案:試管上加蓋,收集一定的氣體后放入即將熄滅的火柴。結果,火柴重新燃起。由此,學生得到反應式:2H2O2=2H20+O2討論得到:新鮮豬肝和火柴一樣具有催化作用。而且,豬肝催化效率大大高于火柴。教師指出新鮮豬肝中的這種催化物質叫做過氧化氫酶。(2)再取盛有H2O2溶液的4號管和盛有淀粉溶液的5號管中分別加入唾液,37℃保溫。20分鐘后加革蘭氏碘液。實驗現象:前者無氣泡,后者不變藍。討論得到唾液中有淀粉酶,無過氧化氫酶,酶有專一性,教師與學生啟發得出酶的多樣性。(3)再取3支試管,編號6、7、8,都加入淀粉溶液和2ml唾液,6號試管放入冰箱。7號試管放入37℃水浴鍋,8號試管放入100℃沸水中,20分鐘后加革蘭氏碘液。實驗現象:6號試管藍色褪去,7、8號試管不褪色。結論:酶催化的適宜溫度是37℃。教師引導:溫度能影響酶的活性。
5結論
總之,綠色化學將引起化學化工生產方式的變革。綠色化學是化學學科的發展方向,從環境角度看,綠色化學是從源頭上消除污染、與生態環境協調發展的更高層次的化學教學。我們應當吸收和創造出更豐富的表現方法和形式,尊重學生個性,發揮學生與教師的創新精神,加強綠色與可持續化學教學。
作者:周靜王玨工作單位:黔南民族師范學院化學與化工系
第五篇
1化學方程式在教學過程中的基本作用
首先學生一定要了解化學方程式的基本概念,了解其內在的作用,與實質的物質相結合,利用一系列的反應去了解化學方程式的實質,再去分析,只有這樣才可以掌握化學方程式內在的東西,因此去深化學生對化學方程式的認知度。化學方程式為一種將化學現象進行拆分,處理化學問題的介質[1]。其主要體現在:可以闡明化學的規律性;剖析化學的一些基本反應。還可以利用化學方程式實施量化闡述以及相應的運算以及構建一些簡單化工模式過程。一般在中學化學教學過程里,我們都會利用化學方程式與化學實質反應相結合的方法,從而去提升化學教學的有效性,在此過程也可以讓學生感知化學的樂趣。而在中學化學的教學環節,教師要按照化學的基礎內容、一些核心的原理與知識框架特性,掌握學生的認知度以及此年齡段的心理,有指向性的去培養學生的認知、分析、對比與想象能力,從根本挖掘學生的思維潛能[2]。
2運用化學方程式對實踐進行深化
中學化學方程式教學環節,實驗可以促進學生建立起化學方程式的框架,一些化學反應可以利用反應的現象給學生以直觀的感受,學生在分析現象的同時還了解了化學反應的實質內容,因此去掌握化學方程式的特點及深層次作用。在構建化學實驗課時,要遵循先易后難的原則,要循序漸進的做化學實驗。教師則依附于實踐,去調動學生的整體思維,學生通過掌握化學反應,從根本提升其學習的有效性。比如,在鐵和氯化銅進行反應的實驗中。鐵粉和氯化銅產生置換反應,從而獲得金屬銅與氯化亞鐵;而鐵粉和氯化鐵溶液進行反應,將混合溶液都改變成純凈的氯化亞鐵溶液,因此我們得到的方程式為:Fe+CuCl2=FeCl2+Cu。因為在實驗中我們加入鐵粉過量[3],因此濾渣里不僅僅有置換出的銅,里面還存在沒有完全進行反應的鐵;這時再將稀鹽酸加入到濾渣里的鐵粉,從而進行反應,除去剩下的鐵,最后生成氯化亞鐵與氫氣;這樣我們得出的化學方程式為:2HCl+Fe=Fe-Cl2+H2↑。同學們在分析實驗后再研究化學方程式的書寫規律,此環節不僅與教學主體要求相匹配,且教師也真正的主導了教學。在實驗環節里,多層次深化學生對化學知識內容的掌握。化學方程式的教學主要依附于實驗。同樣這也是中學化學教學最為有效的教學模式[4]。
3以化學方程式教學內容作為切入點深化學生的邏輯能力
在中學化學課堂教學過程里,以化學方程式內容作為切入點,有機的與教學措施相結合,是構建學生邏輯思維能力的有效方式。中學生已經對化學形成了一些基礎的意識,針對理論性內容、一些化合物等的簡單的理論知識也有了一定的掌握。所以在此基礎上,中學生對化學方程式的應用,可以說是在延伸基礎的知識內容,補充已掌握的理論知識,從而形成更為全面的知識體系[5]。因此,進行以化學方程式為介質的教學模式,其核心目的意在深化學生如何運用邏輯思維,去分析所涉及的一些問題。按照化學反應運用相應的化學方程式的教學模式,可以從根本深化養學生的整理以及概況能力。比如:氧化還原反應為中學較為重要的知識點,學生對此內容的學習有一定的難度,從而在教學環節中要根據實際情況進行教學。一般來說氧化以及還原的規律性十分強,其中有守恒律以及價態律等[6]。所以要從物質的基礎分析物質存在的實質作為切入點,從物質里的元素價態的改變情況與實踐,進而總結出反應的產物;從對比以及實踐過程里整理氧化還原性。
4結語
只有將實踐和理論進行有機的結合,形成一套完整的模式,才會體現出其真正的價值。而高中化學教學也不是單純的運用一些簡單的模式就可以做好的,化學教師只有依附于新課標,按照學生的認知度、以及此年齡段的心理特性,在與學科教學的特點相融合,多層次的對學生進行引導,只有這樣才可以從根本提升化學方程式教學的有效性。
作者:楊云明工作單位:楚雄師院化生系
第六篇
1滲透心理健康教育的重要性
在許多教育工作者的思想認識中尚未引起足夠的重視。不少學校的領導和教師,只把眼睛盯住學生的考試分數,盯住升學率,而很少甚至沒有關心學生的內心世界和心理健康。心理健康知識在廣大教師中普及率低,面對中學生的心理問題,不少教師愛莫能助,束手無策。另外,教師隊伍中,有些教師本身就存在著不同程度的心理問題,諸如脾氣暴躁,情緒反復無常,缺乏寬容忍讓意識等等,這種不良的個體心理品質,對學生這個群體(全班、全校)的心理健康有著不可低估的負面影響。學生的心理健康狀況令人擔憂,促進學生的心理健康已刻不容緩,根據新課標的要求,要培養出“具有良好心理素質,養成健康的審美情趣和生活方式”的合格人才,我們必須走出重知識教育,忽視學生心理健康的誤區,依據學生心理發展的規律,組織適合學生的各種教育活動,而學科教學滲透心理教育是培養學生心理素質的最有效、最有意義和最有價值的途徑。下面談談我在化學教學中的幾點做法。
2滲透心理健康教育的方法
2.1創設安全、溫暖、信賴、和諧的心理氛圍
心理學研究表明,教學活動并不是毫無感情地把知識從一個頭腦裝進另一個頭腦里,而是師生間每時每刻都在進行著心靈接觸。也只有飽含“感情的知識”,學生才樂于接收、理解、記憶和運用。因此,教師可以根據化學學科所具有的實驗性、趣味性等特點,創設安全和溫暖的環境、信賴和理解的和諧氣氛,鼓勵學生相互分享、引導學生自我探索。只有通過大量、充滿愛的教育活動,才能使學生及時矯正消極心理因素,從厭學和自卑中擺脫出來,“敏而好學”,“學而不厭”,增強自我控制能力和對真理百折不撓地探求,使他們的靈魂達到高尚的境界
2.2利用化學史激發動機
化學的發展經歷了漫長而艱辛的過程,人類在反復修正,反復深化中改造著自然。例如,我在講授物質的量及其單位摩爾一節時,提到阿佛加德羅常數,我就給學生介紹了意大利化學家、物理學家阿佛加德羅啟法從理,勤奮學習,創立了分子學說的經過。使學生體會到追求真知,就要有不畏挫折的頑強意志;在講到元素周期表的知識時,我介紹了門捷列夫發現元素周期表的故事。通過對一些偉大科研事跡的介紹可讓學生從中體會到研究過程中必定會面臨的諸多困難,必須要有堅強的意志和不懈的努力才有可能取得成功。有助于學生在實驗室進行試驗時逐漸克服畏怯、退縮、盲從等不良品質,使其心理承受能力、吃苦能力大大增強。
2.3研究教法
2.3.1創設教學情境,激發學生學習興趣和求知欲望
在化學教學中,根據教學目標利用“理”、“趣”、“疑”、“情”等多種形式來創設問題情景,使學生在和諧、自然、輕松、愉快的學習境界中掌掘豐富的化學知識,培養學習興趣和求知欲望。情境的創設可以有很多種,可以結合生活實際,可以結合游戲,亦可以結合一段故事。比如,在講到“氯氣的性質”這一課時,我給學生講了第一次世界大戰中發生在德國士兵和英法士兵之間的毒氣戰的故事。結合生活當中的實際現象提出問題,如自來水的消毒處理方法、漂白粉的制備方法、漂白原理、儲存方法等。此類問題一提出,學生獲解知識的興趣一下子就被調起來。問題情境的創設,對于大腦皮層有一種較為強烈的持續刺激,有助于學生對于學習熱情的激發、思維的活躍、記憶的加深。
2.3.2利用多媒體,激發學生學習的積極性
多媒體課件有很強的表現力、感染力和吸引力,把圖片、聲音、文字、動畫有機的結合起來,創設教學情境,激發學生的求知欲,達到“課伊始,趣亦生”的境界,會在教學中產生很好的教學效果。例如,在講解氯氣與金屬反應的實驗時,我根據教學需要,恰當的選擇課件,進行優化組合,我給學生制作了氯氣與活潑金屬鈉、中等活潑金屬鐵、最不活潑金屬銅的多媒體課件。以及其他如金屬鈉與水反應的視頻、金屬知識的課件等等。充分調動學生多種感官進行學習,收到了很好的效果。
2.3.3利用化學實驗滲透
在化學實驗教學中,不少學生會出現實驗心理障礙,如不重視化學實驗的心理;不注意觀察實驗的心理;盲動隨意的心理等。這些對學生的身心健康必然會產生消極的影響。讓學生多做實驗,讓他們親身體驗,可給他們帶來學習化學的情趣,激發進一步學習的興趣,使他們熱愛化學。例如,我在講解氯氣、溴、碘的活潑性比較,讓學生通過做實驗進一步認識它們的活潑性順序,學生印象非常深刻。
2.4進行合理評價
在化學教學中開展心理健康教育,要改進評價方法。贊賞猶如春風暖,謾罵好比嚴冬寒。我們首先應逐步改進對學生以及學習的評價標準和方法,多采用鼓勵性評價,比如,我在作業本上給學生寫上“好”、“良”、“優”等鼓勵的話語,予以肯定和鼓舞。其次,教師要將考試與其他的評價方式結合,全面描述學生發展的狀況。最后應淡化競爭氣氛,提倡生生間、師生間的互助與協作,有效的調動學生學習的積極性、主動性和參與性。總之,將心理健康教育滲透于化學教學中,有利于提高化學教學的質量和效率,有利于使學生心理得到健康發展。作為教師我將牢牢把握住化學教學中的心理健康教育,努力提高自身素質,積極探索研究學生的心理活動,為培養出合格人才而繼續努力。
作者:姜曉霞工作單位:大同煤炭技師學院
第七篇
1、初三化學教學存在的問題表現
1.1教師的自身素養和專業水平有待提高。在初三化學教學的過程中,有些教師由于受傳統教學觀念的影響較為深刻,無法改變自身在教學活動的主體地位,一味地對學生進行知識的灌輸。這樣不僅不利于調動學生學習化學的興趣,不利于培養學生學習化學的主動性,而且還容易使得學生對教師產生不滿的情緒,容易產生抵觸情緒。這樣容易阻礙教師對新知識的傳授,不利于教學活動的繼續開展。同時,有些教師一般對于理論性知識的傳授較為注重,對于實踐性知識的演示和訓練并沒有那么注重。對于書本上出現的某些圖片信息和表格闡述得并不夠詳細,有些該做的小實驗并沒有認真的演示,有些實驗甚至沒有安排學生進行實際的操作。這樣很容易造成化學教學的理論知識與實踐操作出現脫節的現象,不利于教學活動的全面開展與實施。
1.2學生的學習狀態有待調整與改善。目前,有些初三學生對化學無法產生較高的興趣,沒有表現出較多的熱情和積極性。同時,有些學生沒有從陳舊的學習觀念中轉變出來,仍然較為被動,不喜歡自己嘗試和探究,而是期待教師單方面的傳授和講解,不愿意獨立思考與分析解決相應的問題。并沒有養成自主學習、積極探索的學習觀念。還有的學生在學習化學中,并沒有過多的發言,沒有跟同學、教師進行交流。同時,學生自身的實踐能力、動手操作能力都很薄弱,也不愿意將課本知識和實際生活聯系起來。這樣,不僅無法提高化學學習的興趣,也無法得到學習化學的樂趣,同時,對自身綜合學習能力的發展和學習效果的提高產生了不良的影響。
2、初三化學教學存在問題的解決對策
2.1教師努力提高自身素質。教師應該主動對自身的教學觀念、教學方法、教學手段等進行及時調整和更新。根據現代教學理念的新要求,教師在教學活動中應該發揮主導地位,應該對學生進行引導、啟發,讓學生發揮主體地位,引導學生進行自主學習、合作探究、努力發現問題、仔細觀察、獨立思考、自主分析并解決問題,探索相關學科知識,發現相關規律,總結出相應的理論知識。對于初三化學教師來說,應該在“以教師為主導的基礎上,以充分發揮學生主體地位的教學宗旨”的前提下,對于不同的教學內容,選取不同的教學方法,采取相應的教學手段和方式而開展教學活動。比如,化學教材中出現的文字性較多的敘述性材料,可以采取“討論法”、“讀書指導法”等教學方法進行教學。對于教材中出現了較多的圖表、圖片信息同時涉及了各種類型的實驗時,就應該較多地實施“演示法”、“實踐法”、“實驗法”、“練習法”等教學方法進行教學。同時,無論是在課堂之中還是在實驗室的教室里,都應該恰當地使用現代化的設備和教學設施進行化學學科的教學。
2.2學生積極調整學習狀態。初三學生可以通過以下努力,對自身的化學學習狀態進行改變與調整。首先,學生應該了解化學這門學科的特點、規律、所起的地位、作用。學生應該明白,化學是一門自然科學,是中學階段的必修課程,在所有學科當中占據著同樣重要的地位,不僅與人們的生活點滴息息相關,而且對國家的農業、國防、科技等方面都發揮重要的作用。其次,學生應該從化學的學科性質出發,注重理論聯系實際的觀念的培養。在學習過程中,學生能夠將理論與實踐很好地結合起來,將課堂所學知識和生活中的點滴現象相結合,從中發現問題,思考問題,提出假設,親自進行實驗得以驗證化學原理和規律,同時通過詳細的分析與評價,最終得出相應的總結。最后,初三學生應該充分發揮主體地位,做到主動、自主、獨立學習。能夠積極學習化學知識,認真觀察化學現象,探索化學規律。同時,也應該進行合作學習,不僅學生與學生之間進行合作,學生與教師之間也應該進行很好的合作。通過多溝通多交流,能夠從中得到更多的知識,開闊視野,發展思維。
2.3社會給予化學教學適當關注。當然,初三化學的教學不僅需要教師和學生的共同努力,也需要社會各界人士進行指導與支持。社會人士和團體對學校的化學教學能夠進行多方面的支持與幫助,比如投入一定的資金,為學校建立較為先進的實驗室,配備較為先進的實驗設備和實驗設施,配送相應的實驗材料。同時也可以輸送化學方面的專業人士來學校進行技術支持,對化學教學進行相應的專業指導等。同時,也可以邀請同級別同類型學校的化學教師來學校進行指導和交流,一方面對初三學生進行相應的化學課程的講授,另一方面能夠與學校的化學教師進行很好地交流與學習,更加豐富和完善初三化學學科的教學和學習。總之,在初三化學教師和學生以及社會各界的關注和努力之下,初三化學教學一定能夠得到更好地發展,最終能夠促進整所學校教學質量和教學水平的提高與發展。
作者:徐敏工作單位:湖南省桃江縣城關二中
第八篇
1加強對預科學生的德育教育
我校招收的少數民族預科生成長于多種民族的社會文化環境之中,潛移默化地接受了本民族固有的宗教信仰和行為準則,由此產生了諸多的情感體驗,與本民族的文化、習俗、信仰相符的道德、美感、理性的追求等定勢心態已經形成[2],因此在基礎教學的過程中,老師要善于引導學生樹立正確的道德情操和社會價值觀。可通過一些化學史料培養學生艱苦創業的精神、培養學生嚴謹的治學態度和愛國情操。對學生進行許許多多有機化合物及有機理論發展過程和實例的教育,這是對學生進行極為生動的創新教育。它可以教育學生為了創新應當如何努力地進行艱苦的知識積累;如何培養自己形成勤于并善于思索的習慣;如何及時抓住一時閃現的思想火花,因為許多創新思想源于迸發的閃念之間;如何只有通過執著不懈的努力,才可能產生創新之舉,使創新教育很好的融合到化學教育中[3]。
2加強對預科學生的美育教育
物理學家德布羅意曾經說過:“在科學史的每一個時代,美感一直是指引科學家們從事研究的向導”,所以美育在素質教育的實施過程中,起到了較為重要的作用。美育不僅是具體的藝術技能的培養,也是一種審美的世界觀的培養。在基礎教學的過程中,對學生進行美的教育,是用美學的眼光來審視化學問題,從而為化學提供人的價值尺度和情感指向,給化學理性插上詩意和靈性的翅膀,使學生以愉悅的心情在化學中發現一個新的世界,易于接受新知識的灌輸。因此在平時教學的過程中,老師要善于挖掘化學學科之美,通過對化學理論的學習讓學生體會到辯證統一之美,通過對化學符號用語的學習讓學生感受到整齊有序的規范美,進而讓學生了解化學現象、化學結構、化學技術的簡明美、和諧美和新奇美等。在美的熏陶中激發學生的學習興趣,讓學生開心、快樂的學習化學知識[4]。
3加強對預科生的綠色化學意識教育
綠色化學又稱環境友好化學,是用化學的技術和方法,從源頭上減少或消滅那些對人類健康和生態環境有害的化學物質的科學,是一門“從源頭上阻止污染”的化學。自上個世紀被提出以來,綠色化學至今仍是當今國際化學學科研究的前沿內容,而樹立綠色化學意識是當代大學生必須具備的基本素質之一,因此在我們的化學課程的教學中,綠色化學貫穿始終。用集約化的綠色化學來改造粗放型傳統的化學,取傳統化學中的精華,棄傳統化學中的糟粕,使傳統的化學在經綠色化學理念改造后得到新生和發展,是大有作為的。比如,可以在“原子節約”上下功夫,通過提高化學反應中主產物的產率和抑制副反應的發生、在組合化學的反應中大幅提高目標產物的產率等方法來實現。在學習醇、酚、醚這一章的Williamson合成法時,可向學生介紹能大大提高汽油辛烷值,在汽油無鉛化處理方面有重要用途的有機含氧化合物甲基叔丁基醚(MTBE),它可用叔丁醇和甲基鹵代烷在叔丁醇鈉作用下通過Williamson反應制得,但這個反應的反應利用率卻不高。可采用酸催化下用甲醇和異丁烯反應來制備,而這個反應恰好是原子利用率100%的一個很好的例子。例如,在鹵代烴這一章的教學中,可向學生介紹DDT(雙對氯苯基三氯乙烷)這種殺蟲劑。將它噴灑在農作物上,或噴灑在帶菌昆蟲賴以繁殖的沼澤類地區,會收到良好的滅蟲效果。當時,千百萬噸DDT在全世界被使用。僅在非洲,它就拯救了幾百萬人的性命。消滅了蟲害,使農民的收成劇增。而PaulMueller由于合成了DDT,而獲得了諾貝爾醫學獎。但不久以后,科學家們發現昆蟲對DDT產生了抗藥性,藥效不如從前那樣明顯了,并且滴滴涕會在體內長期積累。由于滴滴涕在動物體內未被降解,這使人擔心它會通過食物鏈傳遞下去,最終的受害者必將是人類自己。從20世紀70年代開始,全球都開始禁止使用DDT。從目標分子的綠色化出發,有機農藥正在被內源性的昆蟲激素和植物生長調節劑等化學信息物質類生態農藥所代替。這些新興的生態農藥高效、低毒,是典型的環境友好的化學資源。目前,無論是對自然環境還是對社會環境而言,化學污染是三大污染(即化學污染、物理污染與生物污染)之一。而化學污染物中,有機物占很大一部分,其中尤其環境激素及甲醛、二噁英等有機污染物,對于人類健康及可持續發展威脅極大。例如在學習烯烴這一章時,給同學們介紹“人類最糟糕的發明———塑料”,告訴同學們塑料不能用來盛放高脂肪、高溫的食物,對身體有害;普通塑料不會降解,如果燃燒則會釋放出二噁英,其毒性比砒霜還要毒數百倍,嚴重污染環境,因此要用實際行動來杜絕白色污染。再如在講述氧族元素時,可結合“泰姬陵變色”、“國子監遭殃”、“自由女神化妝”等旅游景點的被破壞來加強對酸雨、溫室效應、尾氣排放等環境問題的介紹,增強學生環保意識,教會學生低碳生活。
4加強對預科學生進行營養與健康知識的教育
預科班的很多同學在升入本科階段后很多可能都不再學習化學了,所以在平時的授課中穿插一些營養與健康的常識,可從一些重大的化學事件中學會如何生活的更健康,例如,通過“反應停事件”告訴學生要多吃綠葉蔬菜,多鍛煉身體,不要濫用藥物。通過“瘦肉精事件”告訴鹽酸克侖特羅的危害,教會學生如何挑選新鮮的禽類產品,告誡學生不能用化學品危害他人健康。通過“增塑劑事件”告訴同學們不要常喝飲料,不能反復用同一個礦泉水瓶喝水,尤其不能用礦泉水瓶裝熱水。通過“假酒事件”,告訴同學們為什么適量飲酒對身體有一定益處,為什么喝假酒能致殘、致死。這對于促進學生養成衛生習慣,提高身體素質與健康水平,并通過學生們再去影響其它人,從而構建一個人人健康的、充滿活力的和諧社會作出的貢獻要比單純的讓學生學習枯燥的化學知識有著更重大意義。
5適當的開設一些基礎化學實驗課程
化學是一門以實驗為基礎的科學,化學實驗對化學理論課程的學習有著舉足輕重的作用[5],但由于很多因素的限制,在預科階段是沒有開展化學實驗這門課程的,往屆同學在給老師寫反饋意見時,有很多同學都建議老師讓他們親手做一些實驗。這也是現階段預科化學教學的不足之處,在以后的教學中,計劃選擇一些綜合性較強、環境友好、易于操作的實驗讓同學們動手體驗一下,讓預科同學充分體會到化學的神奇。總之,預科化學教學不同于普通高中化學的教學,也不同于大學本科化學的專業學習,所以其教學內容與教學方法的研究和課程體系的構建是當前少數民族預科教育亟待解決的問題,我們仍然需要認真研究并不斷探索。要讓民族預科生通過預科階段的學習在心理上、專業知識上、生活常識上都有所收獲,使民族預科生能順利地過渡到高等教育階段,并適應專業學習的要求,為高等院校輸送合格的民族大學本科新生。
作者:張甜李榮芳工作單位:洛陽師范學院化學化工學院
第九篇
一、物理化學課程在化工專業中的重要性
物理化學主要由化學熱力學、化學動力學、量子力學和統計力學等四大理論體系組成,,是化學學科的理論基礎,其為基礎學科的理論研究應用到工程實際,起到了橋梁作用。物理化學學科的發展水平很大程度上代表了整個化學學科的發展水平。據統計,在1901至2006年的106年間,諾貝爾化學獎屬于物理化學的高達25%。如若考慮到物理化學交叉學科領域,這個比例則上升到60%。而在中國化學界的學科帶頭人中,物理化學專業則高達24%,這充分說明了物理化學在化學學科中的帶頭作用,它對化學及其相關學科的基礎理論研究的推動與應用產生了巨大而深遠的影響。其次,物理化學貫穿在化工專業整個專業課的學習中,與后續專業課程的學習有著緊密而且內在的邏輯聯系,其掌握的好壞理解的透徹與否,將直接影響到后續專業課程的學習,進而影響專業技能的掌握。例如化學熱力學是化工原理的基礎,而化學動力學則與化工反應工程息息相關。
二、物理化學教學在化工專業中的實用性
物理化學是運用普通物理和高等數學的知識手段研究化學體系的內在規律,知識內容涉及面廣(無機、有機、分析化學均有涉及),研究手段復雜。因此,與其它化學課程相比學生普遍感覺物理化學晦澀難懂,理論性強、概念抽象、內容繁瑣,學習起來很吃力。其實,物理化學課程看似無章實則邏輯性非常強,內容前后銜接緊密,各部分與各層次間形成了縱橫交錯的立體網絡結構,只要能掌握正確的學習方法,從課程整體性和系統性的層面理解,從整體上把握課程的基本脈絡和內在聯系,從而統領全局,則會有一目了然、一覽無余之感,此舉對于增強學生處理實際問題的能力及提高職業素養有重要意義。
1.突出邏輯性,增強思想性,奠定創新能力基礎
物理化學反映出很強的邏輯思維,主要體現在一是教學中突出科學研究方法的邏輯思維總結。如基礎物理化學教學中,將應用實例融入熱力學研究方法、動力學研究方法、電化學研究方法、表面與界面研究方法的學習[3]。二是突出知識點的邏輯思維關系總結,例如:化學平衡中標準平衡常數與溫度的關系呈線性關系,從斜率可以得到反應焓;化學反應速率常數與溫度的關系呈線性關系,從斜率可以得到反應活化能等。三是突出課程之間內在聯系的總結。例如,物理化學是怎樣為后續課程奠定基礎。四是哲學內涵的體會,比如平衡,既是物理化學的重要考察對象,也是大自然的基本規律。通過啟發學生體會物理化學各基本原理蘊藏的科學方法,通過研究各物理量與數學模型之間的內涵與外延,教會學生歸納、演繹等邏輯思維方法,從而在思維能力方面建立邏輯思想,奠定創新能力的基礎。
2.貼近工程實際性,強化工程實踐能力培養
物理化學與工程實際緊密相連,每一個知識點都能在工程實踐中得到體現。應用案例教學,通過工程實例的分析,同時引導學生將理論知識與科學研究與生產實踐相聯系,能夠取得良好效果。例如:學習臨界狀態的理論時,結合超臨界技術在化工生產、中藥有效成分提取等方面的應用;學習稀溶液依數性的理論時,結合藥物單體的純度分析、膜技術在廢水處理中的使用、反滲透原理進行海水淡化等方面的應用等。結合這些基礎理論在科學研究以及生產實際中的應用,能夠充分發揮學生的主觀能動性。在學以致用的教學活動中,使學生得到將基礎理論用于生產實際的創新能力的培養。
3.實踐環節豐富,激發學生積極性,增強獨立科研能力的培養
物理化學是一門實踐環節豐富的課程,除傳統的課程教學外,還配有相當一部分的化學實驗。實踐環節的豐富,能夠進一步激發學生對課程的積極主動性,并可依此開展開放性實驗的研究。引導學生通過改變正常教學實驗的原料配比、供氧壓力、反應溫度等條件,來控制反應進行、優化反應速率,得到最佳實驗條件。通過開放性實驗的研究,利用常規實驗技術手段開展簡單的研究設計性實驗,同時培養和鍛煉了學生的科研能力,增強了學生獨立科學研究的能力。
三、總結
物理化學課程作為化學工程與工藝專業的一門專業基礎課程,其在化工專業中的重要地位決定了物理化學教學在化工專業培養的重要性,同時物理化學課程本身思維邏輯性強、緊聯工程實際、實踐環節豐富等特點,對培養學生的創新思維能力、工程實踐能力、獨立科研能力有重要影響,決定了物理化學教學的實用性。積極抓住該課程的重要特點,結合化工專業培養實際,開拓新的教學方法,能夠進一步發揮物理化學的作用。
作者:蔣紅勝工作單位:湖南省邵陽學院
第十篇
1手持技術實驗課的實施
選修手持技術實驗課的學生是2009級的化學師范生,共有155人,分為6個大組,每個大組又分為8個小組,每個小組3~4名學生。每個學生3次,4個學時∕次。共12個學時。(1)系列實驗1任務、內容是:介紹手持技術相關的基本知識,學生盡快熟練掌握各種傳感器的使用方法、工作原理及維護方法,能利用手持技術進行簡單的化學實驗。(2)系列實驗2任務、內容是:除了讓學生進一步熟悉手持技術的操作外,進行較復雜實驗。比如:同時連接2個或2個以上的傳感器時如何來設置頁面以及如何設置坐標軸上X軸、Y軸顯示的物理量等,更主要的是以手持技術為工具的探究,體驗手持技術與化學教學的整合,突出手持技術在解決化學教學中的重難點問題時的優勢。(3)系列實驗3任務、內容是:訓練手持技術與多種傳感器相連,在同一時間內進行多種數據的采集和處理,內容與社會生活相聯系,通過實驗感受手持技術在綜合性實驗中的應用,能利用手持技術設計綜合實驗。體現從生活走進化學、從化學走向社會的新課程理念。
2開設手持技術實驗后的調查分析
手持技術實驗課教學效果如何?利用手持技術進行教學的有效性、可操作性和認同性怎樣呢?我們對選修“手持技術實驗”課的155名學生進行了問卷調查。調查問卷由21道大選擇題(包括47道小選擇題)和2道開放性問答題組成。調查采用無記名方式,共發放問卷155份,收回148份,其中有效問卷144份。調查的內容主要包括:(1)手持技術的優點(第3-5題);(2)手持技術對化學教學的影響(第6-8題);(3)使用手持技術教學的態度(第13-14題);(4)影響手持技術在中學化學教學中廣泛應用的因素(第15題);(5)手持技術實驗課的實施效果(第16-23題)。以下是在統計分析調查問卷的基礎上,結合實驗過程中的觀察以及對部分學生的訪談對調查結果進行的評析。
2.1手持技術操作的難易程度
通過對學生的訪談發現,在開設手持技術實驗課之前,絕大多數學生從未聽說過手持技術,只有個別學生通過圖書、期刊等對手持技術略有了解,但從未見過實物,可見手持技術在河南并未得到廣泛應用。第一次接觸手持技術儀器時,80%的學生感覺很新奇,很想進一步了解。只有7%的學生對其有恐懼感。調查表明:絕大多數的學生認為手持技術的操作不難,這與當今大學生思想開放,接受新事物的能力強有很大關系。
2.2手持技術的優點
與傳統化學實驗相比較,使用手持技術實驗的優點如表5所示。學生認為手持技術的優點排序為直觀、便攜、操作簡單、準確、實時,其中對準確、實時2大優點的認可度較低。
2.3手持技術對化學教學的影響
學習手持技術儀器的操作是為了更好地在化學教學中應用,而在化學教學中使用手持技術產生的作用將直接影響手持技術的應用范圍。調查結果表明,手持技術對學生學習化學既有正面的積極地作用(圖1),又有負面的消極的影響(圖2),影響程度的大小取決于具體應用手持技術的情況(圖3、圖4)。
2.4影響手持技術應用的因素
手持技術在中學化學中的廣泛使用受到諸多因素的影響。這些影響因素大致可以分為8類:經濟條件或成本問題、學校的態度問題、化學教學實踐(如教學內容的選取課時數量)問題、學生方面的問題、教師的專業水平及觀念意識問題、評價的問題、手持技術本身的問題及學校外部壓力的問題。61.2%的學生認為手持技術有一定的教學適用范圍。一是由于經濟等因素無法購買手持技術設備;二是雖購買了手持技術設備,也因其他條件的限制未廣泛使用;三是手持技術不能代替傳統實驗,有些實驗用手持技術合適,而另一些實驗用傳統的儀器更好。手持技術要想在中學中得到推廣和使用,最大的障礙是:52.1%的學生認為是學校沒有設備或者設備少,43.7%的學生則認為是沒有相配套的教學資源(課堂教學設計案例、實驗案例),57%的學生認為學校領導的支持最為重要。
2.5學生對手持技術的認同感
應用和推廣手持技術任重道遠,師范生是未來的教師,擔負著重大的責任,他們是否愿意成為新思想和新技術的傳播者,推廣和使用手持技術呢?此次問卷中設計了第13題和第14題進行相關的調查。
2.6學生對手持技術實驗課實施的效果評價
學生對系列實驗
1實施效果的評價有17%的學生認為效果很好,62%的學生認為效果好。這些認為教師講解得條理清晰,跟隨教師一起操作,又通過幾個小實驗的練習,基本掌握了手持技術的操作步驟。2、3實施效果的評價從圖7可以看出,14.6%的學生認為很好,59.7%的學生認為好,這說明大多數學生認可系列實驗2、3的教學效果。但相比較實驗2采取的指導探究式教學組織形式,學生更喜歡實驗3開放式的合作探究式教學,他們認為這樣有利于提高思考能力和創新能力,同時有助于提高科學探究的能力。對于系列實驗2、3內容(圖8),85%的學生認為貼近初、高中化學教學,對今后從事初、高中化學教學有用。從難易程度上,多數學生(64.6%)認為實驗內容不難也不太簡單,屬于一般難度。學生對自我開發實驗能力的評價開設手持技術實驗課,不僅是為了讓學生了解手持技術,熟練掌握其基本操作,更主要的是讓學生將手持技術作為一種工具,能開發出合適的案例,提高探究的能力。學生能否開發出適合的案例呢?調查表明,88.8%的學生認為自己能,但需要時間,11.2%的學生覺得自己不能開發出新的手持技術實驗。這說明絕大多數的學生還是很自信的。對于開放題“您認為利用手持技術可以和初、高中化學中的哪些實驗相結合或者是對哪些實驗進行改進”,大多數學生寫了測量反應的熱效應、強弱電解質的電導率等,是比較簡單的定量實驗,而且還和手持技術實驗課上的實驗內容很相似。這對應了學生的選擇“能,但需要時間”。
3結論與反思
3.1結論
調查結果表明,手持技術實驗課取得了良好的教學效果,絕大多數學生對手持技術進行教學的有效性、可操作性和認同性持肯定的態度,即對化學師范生開展手持技術實驗課是可行的。大多數學生認為實驗內容貼近初、高中化學教學,對今后從事初、高中化學教學有實際應用價值,而且難度適中,層次性的實驗教學模式恰當,所以對化學師范生開設手持技術實驗課是必要的。另外,選修手持技術實驗課的已是大三學生,具備一定的知識基礎,在教學過程中能較快地掌握手持技術的使用方法,理解手持技術的工作原理以及儀器的維護。他們不僅了解了一種現代化實驗手段,認可其在化學教學中的獨特優勢,愿意在條件許可時使用手持技術進行教學,而且能夠與初、高中化學課程整合,開發實驗,提高科學探究能力。
3.2反思
(1)對本科化學師范生開展手持技術實驗課的研究資料和模式并不多,因而大部分是根據學生的實驗情況及時調整、完善,憑自己的想法去設計,缺乏相關的理論支持,難免有些計劃不周。(2)因實驗室設備有限,每組的人數(3~4)較多,每次組數(8組)也較多。2個老師指導不足,每次增加2個研究生現場指導。可考慮每次4組,每組2~3人,效果會更好。(3)學生對手持技術儀器愛不釋手,規定4學時/次,有些學生6學時/次,還不愿離開實驗室,這使得儀器較長時間工作,性能不穩定,出現誤差。
作者:靳建華任改蘭工作單位:河南師范大學化學化工學院
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