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无机化学的作用精选(九篇)

无机化学的作用

第1篇:无机化学的作用范文

关键词:无机化学;实验;教学改革

无机化学实验是化学专业的一门基础课程,在整个课程体系中起到了承前启后的关键作用。利用无机化学实验课程,既可对基础理论进行验证,还能对最新的科研成果进行深层探索,同时对培养学生实践操作能力、解决问题能力以及创新能力具有促进作用。加大对无机化学实验教学的重视力度,根据学科发展和社会需求对课程进行配套改革,可有效提升无机化学实验在教学体系中的作用。

1 无机化学实验教学发展特点分析

无机化学作为一门基础性的学科,对其他相关学科的学习有重要的指导意义,因此,该学科教学改革广受关注,本文对其发展过程进行分析后,对课程发展特点进行如下总结:

1.1 实验教学逐渐深入化 无机化学实验教学改革研究工作在近几年取得了显著成绩,教学方向由传统的实验方法、考核形式等内容的研究转为与科技前沿相结合的研究,研究性实验总量上升,研究范围逐渐由教学过渡到创新性、微型化、绿色化以及学生参与性等,研究工作更具实用性。

1.2 实验教学的绿色化 绿色化学是用化学技术和化学方法减少化学反应中原材料、催化剂、溶剂和试剂等的使用对人体和环境造成的损害,同时尽可能减少有毒有害物质的产生。目前,无机化学实验涉及的药品种类较多,用量较大,部分试剂具有一定的毒性,且还会随着反应释放有毒物质,对人体和环境造成很大伤害。为减少以上问题的发生,在无机化学实验教学时要注重环保意识的培养,使学生树立可持续的环境观;通过化学生产工艺的合理化,提高试剂利用率,减少药品排放量;提高实验设计水平,从源头上控制有毒有害物质的使用,选择低毒或无毒的化学试剂代替有毒物质。如氯气(Cl2)制取实验可与酸碱中和滴定实验或二氧化锰回收试验组合起来,提高原子利用率,使其成为无污染的绿色化学实验。

1.3 实验教学微型化 微型实验最早是由美国提出的一种化学实验理念,该理念提倡用小巧实验仪器代替传统的试验仪器,减少化学药品的用量,从而达到降低成本,减少污染,保护环境的目的。微型化学实验可与常规实验有机结合,提高学生的实验技能。当然,目前微型化实验教学还面临着一些问题,物质产品低,配套教材少,使用范围受到了很大限制。

1.4 实验教学的精细化 无机化学实验教学研究不断深化,其精细化程度越来越高,研究者已经将无机化学实验特点与无机化学课程的教学实践相结合,从实验评定、过程管理等多个环节进行规范化,提升了无机化学实验教学质量。随着改革的不断深入,无机化学实验将进一步精细化,逐步实现个性化指导,充分挖掘每个学生的潜力。

1.5 多媒体教学手段的引入 计算机技术在多个领域得到广泛应用,在化学实验教学方面同样具有很好的利用空间。如一些研究性实验或者有毒实验,可通过计算机模拟技术得到试验结果。计算机技术的应用一方面提高了工作效率,让学生在有限的时间内获取更多的知识,扩大了学生的视野,提高了学生的学习兴趣,另一方面虚拟仿真技术的应用还实现了绿色化教学,提高无机实验教学生动性,同时减少了化学试剂的用量。

2 无机化学实验教学改革探讨

从教学改革现状以及所取得的成效来看,无机化学实验在整个实验课程体系中的作用将越来越重要,只有做好无机化学实验教学,才能培养具有专业操作能力和一定创新意识的人才。为此,笔者对无机化学实验教学改革的未来发展进行了如下分析:

2.1 无机化学实验的基础性作用更加明显 无机化学实验的内容设置应以基础性为主,从开始阶段培养学生基本的实验技能。如化学试剂等级、固、液、气的取用方法,仪器的洗涤和使用等;教学中可通过无机化合物的合成和提纯实验基本操作练习,使学生在巩固理论知识的同时,提升自身的科研素养。化学实验纷繁复杂,学生要能在实验过程中从复杂现象中发现问题,利用不同的方法解决问题,提升学生的观察能力、知识运用能力以及解决问题的能力。如氢氧化锌(Zn(OH)2)两性验证实验中,要控制好反应条件,否则将会得出相反结果。正确操作为向Zn2+中逐滴加入氢氧化钠(NaOH),然后能观察到生成白色沉淀,继续滴加沉淀消失,最后变为无色溶液;若学生没有控制好NaOH的用量,将直接略过沉淀生成过程,学生就会得出“Zn2+不与NaOH反应”的错误结论。无机化学实验要注重基础操作,培养学生严谨的科研态度和观察能力,为其他学科的学习奠定基础。

2.2 无机化学实验教学注重综合性和研究性 无机化学实验教学除要注重学生基础能力的培养外,还可设计一系列具有一定难度的、应用型或趣味型的综合试验。如测定鸡蛋壳中钙元素(Ca)、镁元素(Mg)的含量、废弃物中有效物质的回收利用等,既可锻炼学生的基本实验技能,还能提高学生的综合设计能力和探索能力。化学学科的发展离不开化学实验,没有实验,任何新的物质都无法被探知,因此化学实验可被视为研究学习的有效途径。为充分发挥化学实验的研究功能,无机化学实验教学中应适当增加设计性实验,教师为学生提供参考资料和实验指导,学生利用已有知识进行创新性研究或对未知物质进行性能探究。如在做完“硫酸铜晶体制备实验”后,可进一步引导测“五水硫酸铜晶体的含量和纯度”。学生可独立或者分组设计实验路线,通过实际操作验证实验方法是否科学、合理,然后通过后续的改进提升实验方案的可行性。

3 结束语

无机化学实验不仅是学好无机化学理论课程的基础和有效方法,更是学习其他相关学科的关键,因此应对其进行不断改进,提高无机化学实验教学的有效性,培养学生的实验操作能力和科研能力,以适应社会不断发展的需求。

参考文献:

[1]李向清,康诗钊,穆劲.大学无机化学实验教学改革探讨[J].化工高等教育,2011(05):24-26+31.

[2]杨宏伟.无机化学实验教学内容优化整合研究[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2013(03):130-133.

第2篇:无机化学的作用范文

关键词:无机化学;实验课教学;改革;试验

【中图分类号】G633.8

前言

实验教学是工科院校实践性教学环节的重要组成部分,不仅可以培养学生的科学实验能力和工程实践技能,更是启迪学生创新思维,创新能力的重要方法和途径。无机化学实验是化学工程与工艺、环境工程等工科专业学生进校后接触的第一门专业基础实验课程。但是因为很多原因,无机化学实验存在这一些问题亟待解决,比如无机化学实验的内容多,但是给的学时很少;实验老师讲得比较多学生动手的时间很少。为解决以上的矛盾,培养出具有良好实验技能和综合能力,符合社会需求的人才,无机化学实验课进行了以下几个方面改革。

一、无机化学实验课教学改革试验的方向

首先,无机化学实脸课教学,自成体系, 独立于无机化学课程之外 , 自成一门基拙课秘开设 , 在地位上保证了教学质量。 其次,加强实脸教学的组织领导、配备专职的实脸指导教师 , 建立实验教学小组,在组织上保证了教学质量。最后,建立无机化学实验课教学的考查和考试制度,在制度上保证了教学质量。

无机化学实验课是化学系一门重要的专业课。但多年来, 该门课程一直处于无机化学课的从属地位,所承担的任务主要是验证无机化学中的基础理论和基本知识。因此,无机化学实验课教学, 成了无机化学教学中的一个环节。由于没有把无机化学实验教学放在应有的地位, 结果造成教师不愿意教、不愿意学的竭面 , 影响了无机化学实验的教学质量的提高。通过实验教学, 培养学生具有一定的独立进行科学研究活动, 确定了无机化学实验课的基本内容如下:

1、实验的基本知识

目的的要求, 学生必须掌握实验基本实验技能包括玻璃细工、量度仪器(台天平、分析天平、 比重计、 温度计、 量筒、 移液管、容量瓶… ) 的使用 , 加热 ( 水浴 、 砂浴 、 油浴 ) 、 蒸发 、过滤 ( 常压过滤、减压过滤、 热过滤等 ) , 分离 ( 漏斗分离、离心分离 ) 、分馏 、 萃取、烘干、灼烧、冷却 、结晶、滴定, 以及常用试液和试剂的配制, 仪器和装置 , P H计, 分光光度计的使用等。

2、基础理论和元素化合物知识基础理论和主要元素及其重要化合物的性质、制取,是无机化学实验课的主要内容, 通过实验, 学生可以获得大量、生动的感性知识,因此无机化学 实验教学,是学生获得无机化学知识的重要方式。其主要内容,包括基本定律、物质结构、溶液和、胶体溶液, 反应速度与化学平衡, 电离平衡与溶解平衡, 氧化还原反应与电化学、 络合物, 主要元素及其重要化合物的性性质, 制取等。

二、无机化学实验课教学改革初步试验的步骤

1、完善实验课程体系

以往的无机化学实验教学内容,以“理论验证、性质验证”为主要实验内容,并且每个实验项目的内容是固定的。这类单一验证性的实验,占用了大量的学时,操作却很简单,不但学生的操作技能得不到很好的训练,而且还僵化了学生的思维和动手能力,更无从谈及培养学生的创新能力.所以,针对这一情况,我们对无机化学实验课程体系和内容进行了一系列的调整,改变了侧重验证性实验的状况,加强了基本操作和常用仪器使用训练,增强了学生能力培养作用较大的无机制备实验和综合性、设计性实验,努力使体系和内容趋于完善和科学。

2、加强基本操作训练实验基本操作实验占所开出实验的25%左右.对于无机化学实验的这些特点,在无机化学实验课上培养学生操作的规范性是非常有必要的也是最基本的要求,同时也是无机化学实验教学当中的重中之重。所以,实验老师将基本操作的训练的两个实验通常放在实验课程的前部先完成。这样做的好处是突出操作训练,尽量不牵涉或者较少的牵涉无机化学知识和原理,以便学生能够集中精力的学习掌握实验的基本操作。学生只有掌握好基本操作,后续课程才能顺利进行,才谈得上观察实验现象、分析解决实际化学问题的能力的培养。根据我们的经验,新生实验能力与大学要求的差距,较之化学理论知识的差距更大.若像以往将基本操作训练与化学原理相结合进行实验,势必冲击基本操作的掌握,学生顾此失彼,收效不大。特别是近年来学生负担过重,预习不充分,问题尤为突出。

3、合理调整及精简验证性实验

将验证性实验比例从所占开出实验的80%降至33%左右。通过简单现象来验证结果,“照方抓药”式的验证性实验过多,不但不能真正发挥验证实验的作用,而且容易导致学生不能正确认识科学的研究方法。另外,该类实验占用了大量的学时操作却很简单,很难激起学生的学习兴趣,许多学生对此类实验不重视,实验操作草草了事,收效甚微。为此,我们通过合理调整、合并及精简将此类实验压缩为总学时的 33%左右。学生由过去被动学习变为主动学习,大大提高了学生的学习兴趣,同时也使学生的个性、特长、能力有了发展的空间。初步培养了学生从多角度、多方位去分析和解决问题,有效地训练了学生的发散思维。这对培养学生的科学素养、创新精神和创新能力意义

4、实验课总成绩

实验课总成绩由平时成绩和期终考核成绩两部分组成,分别占60%和40%.总成绩可用下式求算:

总成绩 =A1+A2+A3+…+An /n×60% +B×40% 其中 A1~An 为每个实验的成绩,n为实验个数,B为期终考核成绩.这种考核方法不仅能比较全面地评估学生对于技术操作、知识应用以及实验态度的情况,而且还能够综合的反映出学生在实验课上的动手操作能力、观察能力以及真实的实验技能水平,从而更好的激发学生对于实验的兴趣,调动学生的主动性和积极性,促进学生能够按照教学的要求来很好的完成每个实验,使学生在实验中得到全面良好的训练,达到教书育人、提高教学质量的目的。

结语

经过几年的实践,我们深切感到以上改革的方法是可行的,也是有效的,不仅使学生的动手能力、观察能力、分析和解决问题的能力大大提高,而且学会了初步的科学研究过程,满足了工科无机化学实验的要求。

参考文献:

[1] 袁余洲,张宏志,包明龙.无机化学实验课改革的探索与实践[J].玉林师范高等专科学校学报. 2012(03). 72-75.

[2] 薛来奇.无机化学实验课的教学探讨[J].高校实验室工作研究. 2011(02). 132-135.

第3篇:无机化学的作用范文

关键词: 高职院校 无纸化考试 优点 困难 思考

无纸化考试是计算机考试的通俗说法,是利用计算机来存储试题、组卷、考试和评分的一种新型考试形式。目前已广泛应用于交通法规理论考试与各类职业资格考试。

一、高职院校实施无纸化考试的优点及意义

1.减轻劳动强度,节约考试成本。

传统的考试要求教师按照学生的类型出多套题和难度相同的试卷,同时给出试卷的参考答案和评分标准,然后印制、封装;考试后还要拆卷、核分、登记成绩、分析试卷和再封装。一次考试需要多个部门的教师和工作人员合作,耗费大量的人力、物力、财力和时间。无纸化考试通过已有的数据库按照不同的要求可以自动组卷、评分、分析试卷,大大减轻教师的工作量,同时评分和登记成绩、作试题分析也可很快完成,大大提高考试效率。另外,试卷的保存在性价比高、占地空间小的磁介质上,也节省了学校的财力、物力。

2.更具个性化和人性化。

由于无纸化考试的过程简单,题型规范,评分迅速,教师可以任意地点按学习的进度出题测评,实时了解学生的学习情况和学习障碍,为教师检验教学质量和效果提供可靠的、精确的、有效的数据。考试并不是要考住学生,也不是单单为甄别和选拔学生,而是通过这种方式促进教学。计算机考试与单纯的纸笔考试相比,不仅能增强考试的灵活性,而且能为学生的个别化学习和自主学习提供方便。

3.提供了公平、公正的考试环境。

教师长期担任同一门学科的教学工作,出题的习惯和出题的数量在几届学生考试卷子的重复率较高,会影响考试的客观性和公正性。而无纸化考试一人一机,一人一套题,考试题目来自题库,可杜绝学生考试时作弊行为,也可杜绝考前泄题事件的发生。另外,考试结束后,由计算机自动批卷,批改迅速、准确,可避免人为因素的干扰,保证考试的公正和公平。

4.有效地遏制泄题事件的发生。

随着通讯方式越来越先进,一些人受利益驱动,在考试中频频出现泄题事件,使考试失去诚信,造成极坏影响。而采用无纸化考试就可以有效地遏制泄题事件的发生。

5.有利于考教分离,提高教学质量。

由于是在计算机上考试,题多面广,试题由计算机自动生成,任课老师不参与出题,实现考教分离,有利于提高教学质量。

6.有利于提高学生的综合素质和教师的教学质量。

无纸化考试在考试过程中不仅考查学生的计算机水平,而且考核学生的知识技能,可提高学生的综合素质。同时,教师也会针对考试过程中出现的问题及时地在教学中加以重视,并且加强对学生实践能力的培养,这样就会提高教师的教学质量。

7.促进学校加强校园网、机房等软硬件设施的建设。

为实施无纸化考试,学校必须加大对校园网、机房等软硬件设施的投入,同时操作者也需要提高计算机操作能力,这为进一步优化学校教学环境,提升学校的办学品位提供了条件和动力。

8.提高学生的答题效率和答题质量。

无纸化考试是可以自定义考试时间和题量的,教师可根据实际情况,独立组织试题,并设定考试时间。如果学生启动考试系统,系统就会进入倒计时,当考试时间一到,系统便强制学生退出考试,并自动保存作答结果。如果考生提前完成答卷,也可主动结束考试,系统自动将试卷存档。学生在考试过程中,也可以根据自己的实际能力,做好答题的协调工作,以便及时地完成自己的考试。

二、目前高职实施无纸化考试存在的困难及问题

1.无纸化考试管理制度和规范不够健全。

多数人已经习惯了传统的纸式笔试,一旦实行无纸化考试就会觉得有些不适应,领导不够重视,没有专人和相应的制度来管理和规范考试,造成无纸化考试的不正规。

职业院校缺少对监考老师进行必要的计算机技能培训、无纸化监考培训。无纸化考试作为一种新型的考试模式,其特殊性决定了无纸化考试监考的特殊性。无纸化考试不同于传统的纸式考试,期间对监考老师的计算机技能也有一定的要求。如果没有对监考老师进行一定的计算机技术培训,在考试过程中有部分监考老师就会显得比较茫然,不能很好地处理考生在考试过程中所遇到的技术问题,从而增加主考老师和机房工作人员的负担。同时考生作弊现象比较突出,替考、利用网络技术作弊的大有人在,使无纸化考试失去公平、公正。只有在充分了解无纸化考试监考的特点和要求,掌握正确的理论和科学方法之后,才能杜绝作弊,做好无纸化考试的监考工作,保证考试的公正、公平和公开。

2.无纸化考试考试系统的不成熟、不完善。

据调查,目前,无纸化考试系统存在以下缺陷。

(1)考试系统应没有在显著的位置显示考生信息(含考生照片等)。考生登陆考试系统后,考试系统本身没有在显著的位置显示考生信息,这不利于监考老师核对考生信息,部分考生会利用这个系统缺陷,导致替考行为的发生。

(2)考试系统客户端登陆的容量有待进一步扩充。考试系统的容量应该扩充到1000人左右,这样才能保证大规模集中进行无纸化考试。当然容量越大越好,这样对于学校组织大规模的统一考试十分有利。

(3)考试系统在保证考试的安全性方面有待进一步增强。考生在登陆考试系统后,考试系统应能自动断开考生机器与互连网的连接,同时取消网络的共享功能(考生本机与考试系统仍正常连通),自动关闭其他非活动的USB接口,关闭软驱驱动器端口。

(4)考试系统的智能化功能需要进一步完善。考试系统的评卷功能、评分功能、试题分析功能等都应有所加强和完善,真正实现无纸化考试系统的智能化。

3.无纸化考试试题库不健全,考试题型不丰富。

题库建设关系到测试结果的质量。只有科学、规范、实用的题库才能实现“教、考、评”相分离。考核不是最终目的,要通过考核这种方式促进学生的发展,支持学生的个性化学习和自主学习。此外题库的管理是动态的,不能一劳永逸,要对试题的内容、知识点、试题的难度系数等不断进行更新。

在无纸化考试中,对于不同题型,试卷自动批改的难易程度差别很大,对于答案唯一的客观题(如判断题、单选题、多选题和可以通过列举法穷尽的填空题、改错题)的自动化批改易于实现,所以目前采用无纸化考试的多是如外语、安全、交通法规、各种职业考试等客观题所占比例大的科目。而无法要求明确统一答案的主观题(如论述题、简答题等)的自动批改实行起来则相当复杂。自动批改由于涉及人工智能、模式识别和自然语言理解等方面的因素,成为元纸化考试的技术难点。现有的一些适合主观题自动批改的系统都是针对特定的领域、特定的需求开发的,而通用的、实用的、基于任意文本答案的主观题的自动批改技术还未出现,这就严重限制了无纸化考试的应用范围。随着人工智能及语音识别等模式识别技术的发展,无纸化考试应用范围将会进一步扩大,考试题型也会随之增加。

4.计算机等硬件设备投入有待进一步加大。

无纸化考试是通过计算机局域网的一种考试,每个学生一台电脑连上服务器,如果考试学生多,这就要求学校投入的计算机数量也要大,从而大规模实现无纸化考试。而目前高职院校的计算机数量与学生数量相差很大,这为推广和实施无纸化考试带来了困难。

三、高职院校实施无纸化考试的思考

1.建立无纸化考试管理制度和培训制度,规范无纸化考试程序,积极推广并鼓励教师进行无纸化考试。

为了规范无纸化考试,需做好以下工作。

(1)领导重视。制定相应的规章制度,指派专人负责无纸化考试的考务工作。

(2)对监考老师进行必要的计算机技能培训、监考培训,最好由从事计算机及其相关专业的人员监考。

(3)规范考场和座次。

(4)考生进入考场时及登陆考试系统后进行严格的证件检查,考生信息的核对。

(5)考试过程中监考老师应认真行使职责,严肃考场纪律。

2.高职院校应加大资金投入,创造良好的考试环境。

加快无纸化考试软件及硬件建设,全面推进无纸化考试应用范围。完善计算机无纸化考试系统软件的应用和开发,加大计算机设备的投入,为无纸化考试创造良好的硬件和软件环境。各高校的语言自主学习中心计算机大多有几百台,而且网络环境好,开展无纸化考试非常方便,各高校可以在语言自主学习中心进行无纸化考试试点并进行推广。

一个成熟的无纸化考试系统,要有可靠的硬件作保障,如能够处理大规模的并发访问和自动批卷的服务器,畅通的网络和充足的客户机和标准的考试场所,等等。相对于软件而言,硬件的要求目前的计算机技术和水平更容易解决,而软件特别是应用软件的质量、价格等因素对无纸化考试影响更大。无纸化考试系统在设计上要以一定的考试理论为指导,兼顾通用性和扩展性(对知识点结构的组织和维护比较灵活,适合各个学科),只有具备可靠、安全、易于维护、有较好的抗干扰能力和自我恢复能力的实用软件,才能确保无纸化考试的可持续性发展。

3.加强和完善各学科题库建设。

创建高质量的题库不仅要有丰富的专业知识,先进的教学理念,而且要熟练使用计算机,对每个题每个采分点都进行推敲和验证,试题必须是学生掌握和理解的知识要点,按照不同的难易程度和考点合理搭配。为了避免出现学生背题库的现象,题库的量要大,让学生真正理解和掌握知识的内涵,充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性。

四、结语

计算机无纸化考试与传统的纸式考试相比,不但实现了对理论知识的考核,而且对部分操作性很强的课程实现了上机实际操作技能的考核,增强了考试的全面性。通过计算机判卷,标准一致,最大限度地排除了人为因素的作用,从而避免了人为误差问题,保证了考试的公平公正。考生在考试之后,由评分系统自动阅卷得到成绩,并进行成绩统计分析,迅速准确,大大减少了教师的工作量。随着计算机科学与技术的迅速发展和日益普及,在各级各类考试中利用计算机考试系统实现无纸化考试必将成为一种重要的考试方式。

教育部考试中心的“十一五”工作规划中已明确提出,要在传统考试中引入高科技方式。因此,无纸化考试有望改变我国以考试为核心的教育评价体系,改变当前以考试内容规定教育内容、以考试状况评估教育水平的弊端,是实现以学生为中心的开放教育的有效途径,对于促进学生的个性化学习和学习的自觉性有积极作用,将成为未来发展的趋势。但是由于各种因素的影响,高职院校无纸化考试在发展的道路上还需不断探索。

参考文献:

[1]李向民.计算机适应考试及题库建设[J].教学与管理,2007,(3).

[2]朱小明等.计算机信息技术课无纸化化考试的研究[J].中国教育技术装备,2007,(2).

第4篇:无机化学的作用范文

无机化学是大学生的基础实验课,对大学生科研能力、科研精神、科研意识等的培养,起着积极作用。在无机化学课堂实践教学期间,应抓住无机化学实验是化学、生物类专业第一门基础实验课的特点,制定科学的课堂教学计划。培养大学生形成良好的科研习惯且掌握相关知识点。

关键词:

无机化学;科研潜质;培养

就当前的现状来看,无机化学实验课在教学期间,呈现出知识点较为抽象且教学方法单一等问题,影响到了学生科研学习兴趣的培养。因此,为了打造良好的课堂教学环境,要求教师在实践教学期间,应为大学生提供更多的科研训练机会,同时,注重以无机化学实验课的科学设置方式,培养学生在科研训练中,以饱满热情的态度坚持下去,最终提高整体知识学习效率。

1介绍无机化学发展史

在无机化学课堂教学期间,为了实现对大学生科研潜质的培养,注重在课上介绍无机化学发展史是非常必要的。例如,在《无机化学》课程讲解时,为了激发学生无机化学学习兴趣,可在碳族元素讲授期间,增加石墨烯知识。即在2010年,石墨烯获得了诺贝尔奖。同时,经研究发现,石墨烯不仅具有超薄的优势,也具备高传导性,可代替硅等应用于太阳能电池、超级计算机等产品生产中。通过石墨烯研究内容的介绍,可吸引学生对碳族元素学习的兴趣。除此之外,在配位化合物内容讲解过程中,可向学生介绍铂类抗癌药物发展史。即第一代铂类抗癌药物是顺铂;第二代是卡铂、奈达铂;第三代是奥沙利铂、乐铂。最终通过无机化学发展史内容的介绍,让学生更好的了解到化学的实用性,从而提高对化学知识学习的兴趣,挖掘自身潜在科研能力。

2运用动画模型教学

在无机化学知识教学期间,传统的“灌输式”教学方法已经无法满足学生科研潜质培养需求,因而,在无机化学实际教学期间,应运用动画模型实施教学计划。即在无机化学基本原理和过程教学时,为了增强教学内容直观性,可利用具有直观形象的动画模型,阐述复杂的理论知识。例如,在元素周期律章节讲解时,由于其知识点中概念繁多且知识抽象。因而,教师可在用语言阐述“元素的种类是由原子核内质子数决定”的基础上,运用三维动画模型,直观展示核内质子数变化过程,同时,展现在元素种类变化过程中,核外电子周期排布规律,让学生更为清楚的掌握复杂的知识点,且养成独立思考问题的习惯,最终形成科研潜质。

3改革实验课程模式

在传统无机化学实验教学期间,逐渐凸显出理论与实验相互脱节等问题,影响到了学生科研潜质的培养。为此,在当前无机化学实验课程改革中,应保证理论与实验的相互促进。例如,在沉淀溶解平衡溶度积规则讲解过程中,可先阐述相关理论,然后安排沉淀实验操作,让学生在实验操作中,发现问题、思考问题、解决问题,最终更好的掌握沉淀过程中离子效应、配位效应等无机化学现象[1]。此外,在无机化学实验课程模式改革期间,为了提高学生科研能力,也应设置开放式实验室。即允许学生依据自身兴趣,在开放式实验室环境中实施针对性、自主性的实验操作,继而在无机化学实验操作训练中,挖掘自身潜在科研能力,并养成无机化学知识学习兴趣,更好的投入到无机化学课堂教学活动中。

4结束语

在当代社会可持续发展背景下,对新型创新型人才的培养提出了更高的要求。高等院校在人才培养期间,应以创新型人才培养为出发点,实施无机化学教学工作。从改革实验课程模式、运用动画模型教学、介绍无机化学发展史等层面入手,创造轻松的课堂情境,且在良好的教学情境下,培养学生形成科研意识和科研潜质。

作者:代立梅 单位:黑龙江黑河学院

第5篇:无机化学的作用范文

[关键词] 绪论 科研前沿 兴趣

绪论课作为新课程的第一次课,无论对教师顺利开展该门课程的下一步教学工作还是学生学好该门课程都具有至关重要的作用。《无机化学》是药学专业首批开设的一门专业基础课,但刚入校的大一新生对化学的认识仅仅局限于抽象概念、化学方程式和相关计算,而对化学在生产、生活、医药中的作用认识不足。如何激发学生学习化学的兴趣,一堂成功的绪论课十分关键。学生往往对一门新课的第一节课充满期盼、新奇和学习的热情,绪论课在教学内容上应该让学生产生耳目一新的感觉。对于药学专业的学生最感兴趣最为关心的是化学与他们的专业之间有什么样的关系,学习这门课程在他们未来专业发展中能发挥什么作用,因此绪论课在内容设计上要求突出化学、药学及医学的学科特点和内在规律。实践表明适当讲解关于无机化学在新药研究开发过程中的前沿内容,对于提高药学专业学生学习无机化学的兴趣具有重要作用。

一、化学与药学

药学科学的任务是研制预防和治疗疾病、促进身体健康,保护劳动力的药物,并揭示药物与人体及病原体相互作用的规律。无论是合成药物的研发、天然药物的提取,还是药物剂型、药理和毒理研究,都要离不开化学知识。

针对药学专业的学生,进行绪论课的教学中以“医药”为桥梁在化学与药学之间建立关联,让学生明白,学好化学对于药学专业的学生有着至关重要的作用。例如,在中药研究过程中,要想搞清楚中药中起作用的有效成分,必须用化学知识对其进行分离提纯,然后研究药物的稳定性、生物利用度和药物代谢动力学,在对病理、药理、毒理的解释过程中也离不开化学的知识。新药研究开发的过程中一个重要的环节,是对一些具有优良活性的天然产物进行结构修饰,以期获得药效更好,生物利用度更高,毒副作用更小的新药,这些工作的进行更离不开化学,通过这些科研知识的讲授,能让学生深刻体会到学好药学必须以学好化学为前提,从而增强学生学好化学的自觉性和责任感。

二、无机化学与药学

无机化学与药学之间有着什么样的关联呢?结合近年来中药配位化学的研究成果,可以让学生切实体会到无机化学对中医院校药学专业的学生学好后续课程的重要性。近年来的研究发现,中药有效成分越提纯疗效越差。随着研究的深入,发现在中药中起作用的不是纯粹的有机成分,中药真正有效成分是有机成分与无机金属离子之间结合而成的配合物,这可能是由于有机成分和金属离子之间具有协同、拮抗作用存在,有时候二者结合,还能降低某一成分的毒副作用,甚至有时还会产生新的生物活性。更有甚者,是某些有机成分单独存在时无明显药效,但与无机金属离子结合后却具有显著的药效。药物在与金属离子作用后可以改善其溶解性,增加其生物利用度,从而增强其疗效,甚至可以产生新的药理作用。

目前,对一些药物活性分子进行结构修饰后与金属离子作用合成新型药物的研究,越来越受到科研工作者的关注,如β-榄香烯是我国自行从中药莪术中提取的一种抗肿瘤有效成分,已被批准为二类抗癌药物应用于临床,其细胞毒性及不良反应均小于一般的化疗药物,且对肝、肾功能无损害,无骨髓抑制,具有抑制肿瘤细胞和提高免疫功能的双重疗效,研究还发现β-榄香烯对已耐药的肿瘤细胞仍敏感,不易产生耐药性。然而,β-榄香烯属挥发油类,水溶性差,不易为人体所吸收,科研工作者为了改善它的性能,对其进行结构修饰,在β-榄香烯分子中引入氮、氧原子,然后将其与人体内一些必须的微量金属元素作用生成配合物,这样可以提高药物的水溶性、抗肿瘤活性及其靶向性。这些最后发挥药效的配合物正是无机化学研究的内容,因此,可以给学生灌输要想在药学研究中有所突破,必须学好无机化学的思想。实践证明,在绪论课的教学中引入科研前沿,一方面,使学生在学习知识的同时了解科学研究的方法;另一方面,使学生变被动学习为主动学习,提高学生学习的自觉性,增强学生学习无机化学的兴趣,让学生自己认识到学好无机化学是他们学好专业的基础,是以后工作的必备知识。

良好的开始是成功的一半。教师不断总结教学经验,通过渗透科研前沿,培养学生对无机化学的学习兴趣,激发学生的求知欲,学生变被动接受为主动学习,变被动的积累知识为知识的综合应用,同时也使他们充分体会和感受到学习知识、掌握知识、应用知识的乐趣,这将对全面提升学生的综合素质,为其进一步学习专业课及以后的就业打下良好的基础。

参考文献:

[1]李祥子,冯志君,尉艳.药学专业无机化学绪论课教学体会.山西医科大学学报:基础医学教育版,2009,11(5):547-549.

[2]李武宏,杨峰,罗俊.中医学专业医用化学绪论的教学设计与体会.山西医科大学学报•基础医学教育版,2009,11(2):174-176.

[3]何军,梁国刚.配位化学在中药研究中的应用.中国实验方剂学杂志,2008,14(12):77-80.

[4]夏萍,张军军.中药配合物的研制.广东化工,2006,33(4):15-17.

第6篇:无机化学的作用范文

1.目前无机实验教学存在的问题

1.1学生对实验重视程度不够

目前,无机化学实验教学基本是依附于理论课程的,这就决定了实验课的从属地位。学生完成实验的主要目的是验证理论课学过的知识,使得学生们重理论、轻实践,从思想上没有把实验课提升到一定的高度,认真去对待。在实验过程中有“偷工减料”、乱改数据、抄袭结果等现象,导致实验课不能达到应有的教学要求和教学目的。

1.2学生安全环保意识差

无机化学实验课一般是针对大一的学生开设,学生安全环保意识比较差,无机实验中不可避免地产生“三废”,虽数量不多,却成分复杂,有大量有毒有害的物质,不仅威胁到自身安全,还会造成环境污染。

1.3无机实验教学内容陈旧,实验谍程进度安排也不合理

传统的无机化学实验内容绝大部分实验属于验证理论的实验,内容较陈旧,创新性实验、设计性实验、综合性实验及应用性实验的内容较少,反映现代新技术发展和学科交叉的实验内容也不多。而且无机化学实验课程进度安排也不合理,即实验课的进度快于理论课,造成理论内容还没上,相应的实验就巳经先开了,学生在做实验时因缺乏理论上的指导,只能盲目、机械地完成实验内容。显然,按这种实验内容进行教学,不但学生的基本操作和创新思维得不到很好的训练,而且很大程度上降低了学生的兴趣和对无机化学实验教育的新鲜感。

1.4无机化学实验教学模式和教学方法单一传统实验教学采用“先讲后做”和“手把手教”的方法,实验前学生虽然按教师的要求写预习报告,但大部分学生也只是把实验内容照抄一遍,对实验中的重点、难点和注意事项并没有认真思考,也不能用所学的知识对实验中出现的异常现象加以解释,缺乏应有的科学态度。实验时,学生过于依赖老师或教材,离开老师或书本便不会做实验[3<。例如很多学生在使用循环水式真空泵时,发现真空度不够,他们就只能请老师来解决,缺乏自主分析问题的能力,不能充分调动学生实验的积极性和自主性。

2.无机化学实验教学改革的探索

2.1实验教学内容的改革

2.1.1重视实验室安全环保教育,加强绿色化学理念

实验室要把安全环保知识、安全制度、操作规程等列为实验教学内容之一,这在无机化学实验开设时显得尤为重要。在基础无机化学实验教学过程中,不断探索和实践,开展绿色化、连贯性实验,充分利用相关反应,将前一个实验产物作为下一个实验的反应物;强化“三废”的处理,做到回收再利用;引入现代信息技术,以多媒体形式完成一些有毒、危害性大、污染严重的实验。

把安全制度、操作规程等列为实验教学的内容之一,四川大学化学基础实验教学中心网站新建立了关于实验室安全环保知识的培训平台,新生在进入实验室前,可以在该平台上先学习强化其安全环保知识与意识,主动积极地参与到安全环保的实验教学中,为无机实验内容改革与创新提供依据,更为学生今后从事综合性探究实验奠定基础。

2.1.2优化实验教学内容,实施“应专业施教”的模式,培养学生的兴趣和创新能力

无机化学实验在整个化学实验教学中占有重要地位,学生的兴趣和学习态度会直接影响今后整体化学实验教学的效果。整合无机化学实验的内容,构筑新的实验体系。为了让学生真正地体会到其中的乐趣,精简验证性化学实验,寻找与其专业相关又有趣的实验,无机化学实验课程体系中建立一个更加符合多学科背景的实验内容体系。对于药学院的新生,开设了硫酸亚铁铵的制备,硫酸亚铁铵[(NH4)2S04?FeS04.6H20]是治疗缺铁性贫血药物的重要成分,融合无机化学理论知识和药学专业知识,为高素质药学人才的培养打下了结实的基础。同时,硫酸亚铁铵的制备是利用废铁屑为原料,变废为宝的环保型实验。然而常用的装置为敞开式,导致实验并不环保。我们可以引导学生用制备硫化氢气体的方法来改进装置,达到环保的目的,激发了学生学习无机化学和做实验的兴趣,培养了学生的独立实验能力和创新意识。

2.1.3开设综合设计型实验,发挥学生的主观能动性

无机化学实验内容应加强与现代技术的融合,增加实验的趣味性,提高实验的应用性,并且要以学生为主体,培养发现问题和解决问题的能力,发挥学生的主观能动性。在几次基础实验课程后,开设综合设计型实验。教师提前1~2周将设计实验的任务交给学生,只提示要达到的目的,要求学生通过査阅文献资料后设计出实验方案,实验方案包括:实验目的、原理、方法步骤、需用到的仪器和试液,实验预期结果及操作注意事项,经教师审阅合格后独立完成实验。例如,在完成无机化学基础实验后,选择教材中没有实验步骤的“氯化钠的提纯与精制”进行实验设计。这样不仅激发学生的自主学习兴趣,还可以提高了他们分析问题和解决问题的能力。

2.2实验教学模式的改革

2.2.1以学生为主体,运用“启发式”教学方式,激发学生的兴趣

在实验教学方法改革中,坚持“启发式”教学方法,实验课上教师首先以提问的方式展开教学,启发学生对实验原理及预习报告所出现问题展开思考,针对实验中易出现问题加以“启发式”说明,鼓励和促使学生独立思考问题、观察和分析问题,遇到困难自行寻找解决问题的办法,激发学生的学习主动性。以综合性实验硝酸钾的制备为例,该制备实验在实际操作中以硝酸钠和氯化钾作为反应原料,反应的条件一般较难控制,混合溶液中有4种盐,分别是硝酸钾、氯化钾、硝酸钠和氯化钠,在溶液中构成一个复杂的四元交互体系。在具体的实验课堂教学中,先把学生进行分组,讲授实验内容并进行讨论,然后各组同学按照不同的实'验条件进行,通过比较各组同学的实验结果,向学生提出问题。从教学效果分析,实验课堂教学中潜移默化的培养学生思维能力是有促进作用的[7]。这一做法极大地调动了学生学习的主动性,激发了自主探索的积极性,学生们以极大的兴趣展开讨论,这种“启发式”教学方法较之传统教学方法在提高学生创新能力方面的优势就更加明显了。

2.2.2引入现代信息技术,优化实验教学效果现行无机化学实验教学中计算机多媒体课件使用较少,网上资源得不到充分利用,学生的视野受到限制。实验教学过程中应充分利用多媒体技术,增大课堂教学的容量,增强教学的直观性,使学生充分认识了解化学现象、反应规律和操作步骤。如酸度计、电导率仪等常用实验仪器的使用方法,利用多媒体辅助教学,学生可以清楚看到实验的具体过程,弄懂实验的基本原理和具体步骤,自己动手完成实验更加顺利。我们也可以利用网络交流工具’如班级QQ群,采用在线或留言方式集体讨论在实验中遇到的问题。打破实验教学的地域性和时间性的约束,丰富学生的学习内容,拓展学生的视野。

2.2.3开放实验室,引导学生及早介入科研

在平时的实验教学过程中,学生缺乏自由发挥的机会。开放实验室可以为这些同学提供很好的机会,不仅弥补了普通实验教学时间紧、学生动手时间有限等缺点,而且还可提高无机化学实验室的利用率。学生可在课余时间到实验室做自己感兴趣的实验,也可参与教师的课题研究。学生可在教师所提供的根据科研项目引出的开放实验题目中选择自己感兴趣的题目,在教师指导下通过查阅国内外文献资料,自行设计实验方案。这为他们熟悉科研工作的基本过程,拓宽眼界,提高科研创新能力,今后从事科研工作奠定了一定的基础。

2.2.4做到理论教学和实验教学同步进行

传统无机化学课程出现理论教学和实验教学脱节,“先讲后做”或“先做后讲”的现象经常发生。针对这一现象,我们精心安排课程进度,做到实验内容同步于理论课程,如学完“配合物”这一章后,紧接着安排“磺基水杨酸与三价铁离子配合物的组成及稳定常数的测定”实验,便于学生理解和记忆理论知识。

2.2.5定期举行实验技能大赛

在本科实验教学中,为了积极落实素质教育,规范实验操作,提高学生的动手能力,增加学生学习无机化学实验的兴趣,应定期举行化学实验技能大赛。在参赛的整个过程都以规范操作为主线,让学生多加练习,在练习中教师要加强巡视指导,使学生不正确不规范的操作及时得到纠正,并养成良好的实验习惯,激发学生的学习兴趣和热情,提高学生解决实际问题的能力。

2.2.6报废仪器的合理使用

报废的仪器设备可以将其摆到实验室,学生可通过以拆装这些报废器材,了解仪器的主要构造、各部件的组成部分及其工作原理,熟悉仪器构造性能和操作要领。此外老师还可将这些废旧的仪器设备作为教具,在课堂上对学生进行讲解,使学生的学习更具直观性,使课堂授课的效果更佳。这样不仅可以变废为宝,发挥报废仪器的使用价值,而且还可以提高学生们创作的积极性。同时还可作为培训青年教师和实验技术人员的基地,在经验丰富教师的指导下,新的工作人员可在短期内迅速掌握仪器的构造,了解仪器易出故障和日常维护、维修,有力推动了实验技术人员的素质提高。

3.结束语

联合国教科文组织提出关于“没有实验就不算是科学研究”,把实验真正看成是实现专业培养目标重要的实践性教学环节。无机化学实验是化学实验的基础,通过对实验课教学模式和教学内容等方面对无机化学实验教学进行了改革与实践,提高了学生的学习主动性和积极性,培养了学生的创新意和创新能力,为进一步的学习和工作打下了坚实的基础。

第7篇:无机化学的作用范文

关键词:无机化学;教学内容;衔接;教学方法

中图分类号:G642.3 文献标志码:A ?摇文章编号:1674-9324(2013)19-0212-03

无机化学是化学、化工、材料、生物、制药等化学相关专业的主干基础课,一般于第一学期开设,无机化学对化学相关专业大学教学计划的顺利实施及培养目标的实现有着重要影响。无机化学既是衔接大学与中学化学教育的桥梁,又是横贯分析化学、物理化学、有机化学及诸多专业课的纽带,良好的无机化学知识是进一步学习后续课程和分析解决一般化学问题的重要理论基础。无机化学的内容繁多,既有化学基本理论知识,又有抽象的物质结构,还有知识点分散、内容繁杂的元素化学,对于不熟悉大学高信息量教学方式的大一新生,如何保证在较短的教学时间内,让学生能理清无机化学的知识脉络,掌握重点知识内容,对无机化学教学来说无疑是一个挑战。

我国中学均开设有化学课程,大一新生已具备一定的化学基础,在无机化学教学中,如何实现与中学知识及大学后续课程的衔接,以及无机化学自身基础化学反应理论、物质结构、元素化学各部分内部及相互间的有机衔接,对于无机化学教学效果将有着非常重要的影响,本文将从无机化学教学特点、教学内容衔接及教学方法上提出几点拙见,与同行们探讨交流。

一、无机化学教学特点

1.学时及教学内容差异大。由于近年教学学时的大量缩减,目前不同学校针对不同专业开设的无机化学课程学时差异明显,大部分学校针对化学、应用化学等专业开设的无机化学在100学时左右,也有部分约70学时;对化工及制药专业学时一般50~80学时;对于非化学化工专业,学时普遍较短,多为32~60学时。对于100学时的专业,一般具有较充足的时间对理论知识、物质结构、元素化学均进行较深入的讲解,学生可以掌握全面的无机化学知识;对70学时左右的专业,一般大约45学时用于理论及物质结构讲解,元素部分约25学时,元素部分教学内容不能完全覆盖;对于50学时以下的专业,许多专业只讲解理论知识和物质结构,元素部分基本不涉及。从目前现状看,对于短学时的无机化学课程,往往以牺牲元素化学教学为代价,把在分析、物化等课程中还会涉及的理论内容讲得较深入,这导致许多学生缺乏元素化学知识、化学知识整体结构不完整、学习内容不健全。

2.教材种类多,内容编排结构多样。目前出版的无机化学教材种类繁多,每年都不断有新出或修订版无机化学教材出版。为了无机化学书有更广的应用范围,大部分教材都完全包含了传统无机化学的基本化学反应原理、物质结构及元素化学三大模块,针对短学时的无机化学教材目前相对较为缺乏。无机化学教材内容编排不同教材差异较大,有的按化学原理、物质结构及元素化学排版,有的按物质结构、化学反应原理、元素化学介绍,教材中各模块间基本相互独立、衔接较少。在有限的教学时间里,要达到良好教学效果,教学内容的合理取舍与组织对教师无疑是一个挑战。

3.与其他课程存在交叉与衔接。无机化学是大学化学第一课,其教学内容与后续分析化学、物理化学、有机化学及诸多专业课都有内容的交叉与衔接。无机化学的酸碱平衡、配位解离平衡、沉淀溶解平衡和氧化还原反应是分析化学的理论基础。无机化学基本化学原理与物理化学中的动力学热力学存在明显的递进。原子结构、分子结构理论对解释有机化学结构依然实用。应用化学、材料等专业的多门课程都涉及无机化学知识,有的甚至就是元素化学的内容,如无机材料的制备等课程。良好的无机化学基础是后续化学及专业课程学习的重要基础,也是提高学生大学学习兴趣和自信心的有力保障。

4.学生个体差异显著。我们知道,按照中国现行高考制度,许多化学及相关专业的学生所就读的专业并非其自愿选择,而是通过调剂录取,对化学的学习兴趣各有不同。按照中学化学“必修2+选修6”模块式教学,不同省份及不同学校对中学化学教学的深度及广度不同,导致不同学生的化学基础存在一定差异。而且,随着高等教育大扩招,高考录取率达70%,学生个体生理差异也较大。由于学生学习兴趣、主观能动性、中学化学知识基础等多种原因,在无机化学教学中,能明显感受到一个班的学生在学习自觉性、领悟力等方面分为几个不同层次。要保证绝大部分同学都能达到教学要求,学生个体差异也是大学教学必须充分考虑的因素,教学内容和教学方法的设置上应尽可能做到因材施教。

二、无机化学教学内容的衔接

鉴于无机化学在教学时间、课程内容、教学对象等方面的特点,在教学过程中有效组织编排教学内容,注重中学教育与大学教育的良好衔接,引导学生顺利过渡到大学学习,融会贯通前后知识,对达到理想教学效果可起到重要促进作用。

1.与中学化学教学的衔接。目前高中化学三个版本教材均采用模块式教学,将化学教学内容分为两个必修模块(《化学1》和《化学2》)和六个选修模块(《物质结构与性质》、《化学反应原理》和《有机化学基础》、《化学与生活》、《化学与技术》、《实验化学》)。必修模块涉及了化学物质分类及离子反应、氧化还原反应;元素周期表、化学键;化学能与热能、电能、化学反应的速率和限度;重要的金属及其化合物;硫、氮、氧及其化合物。《物质结构与性质》模块涉及了原子结构及性质、分子结构及性质、共价键、晶体结构及性质;《化学反应原理》涉及了化学反应与能量、化学反应速率与化学平衡、水溶液中的离子平衡等内容。从中学教学内容看,无机化学中的基本化学反应原理、物质结构及元素化学都有涉及,但是其教学程度较浅,多处于对概念的了解,且不同省区学习内容可能存在很大差异,无机化学中对各部分内容均有很大程度的提升,如化学平衡中引入了标准平衡常数、焓、熵、Gibbs函数等热力学函数。在无机化学教学内容的设置上,应根据中学化学教学内容,在对全班同学进行充分调研的基础上,为学生设计构建科学的教学大纲,安排合适的教学内容,帮助学生在现有基础上循序渐进,不断深入。

2.前后章节内容的衔接。无机化学教学一般都会涉及化学反应基本原理、物质结构与元素化学三部分内容,化学反应基本原理和物质结构通常安排在元素化学之前,各教材在化学反应基本原理和物质结构间有的将物质结构先行讲解,有的则先介绍化学反应基本原理。物质结构决定其化学性质,作者认为先介绍分子结构、化学键等物质结构知识有利于学生理解化学反应原理部分的知识(如热学函数、键能、碰撞理论、反应机理等),而且高中物理以及化学中均涉及有原子结构、化学键等相关内容,学生也容易理解接受。原子结构、分子结构、化学热力学及动力学、氧化还原、配位化学等无机化学基本理论知识很多在元素化学中将得到具体体现,并指导着元素化学的教学与研究,因此,元素化学放在最后讲解比较科学。化学反应基本原理、物质结构与元素化学三大模块除了相互存在衔接外,各模块内部各章节也存在很密切的关联,如化学反应原理部分中化学反应热力学、化学平衡知识、四大平衡反应是一脉相承的关系;物质结构部分里,原子结构、分子结构、晶体结构、配合物结构则是物质结构的逐渐深入;元素化学同区内各族之间有相似结构和相似性能但又存在变化规律。因此,注意前后章节内容的有机衔接将有助帮助学生理解掌握。

3.必修与选修内容的衔接。由于教学学时的压缩,无机化学教材涵盖的内容通常无法完全在课堂上给学生进行详细讲解,一般教材通常将教学内容分为必修和选修两部分,选修内容采用不同排版方式标注出来。延伸基础知识、难度较深的内容,如化学动力学中对化学反应机理的讲解,一般无机化学教材都设为选修内容。另外,为了扩宽学生视野,无机化学教材中也对该章节内容涉及的学科前沿知识进行补充介绍,如大连理工大学版无机化学分别在化学反应动力学和氧化还原章节补充介绍了化学动力学在考古中的应用、化学电源实例等知识,帮助学生了解理论知识的实际应用,提高学生学习兴趣和应用知识的能力。在为某些学科专门编写的、针对性较强的教材中,学科背景知识以及无机化学在该学科的应用等内容常设为选修。除了书本中明确建议的选修内容,教师也可根据学时、学生学习情况,灵活调节教学内容,将学生基础好、容易自学完成的内容设定为自学或选修内容,以节约出更多时间用于重点难点知识的讲解和实践教学。

4.理论教学与实验教学的衔接。化学是一门实验科学,让学生学习掌握基本化学实验技术,提高学生发现问题与解决问题的能力,培养学生科学严谨的工作态度和良好的实验习惯,是化学教学的一项重要任务。许多同学在中学没有条件进行化学实验教学,无机化学是他们接触的第一门化学实验课,第一门实验课的教学效果对提高学生实验课程学习兴趣、端正学习态度、养成良好实验习惯意义重大。实验教学是对理论教学的一种宏观展示,可以让学生更直观了解化学反应本质。我们需要注意的是,实验教学是建立在理论教学基础上的,因此在无机化学中必须注重理论教学与实验教学的衔接,实验教学需要将时间安排在相应理论教学之后,切不可将理论与实验教学完全独立开来。一些简单的验证性实验可以考虑以视频的方式在理论教学中直接演示给学生,节约部分实验教学时间以开设更多的实验内容。在实验教学内容设置中,需要考虑每个实验对学生实验技能的培养目的,应尽可能在不同实验中培养学生不同实验技能,让学生在有限的时间掌握更多实验技术,提高其实践动手能力。

三、无机化学教学实现衔接的教学方法

无机化学在较多层面存在教学内容的衔接,为了实现相关知识间的有效衔接,教师在授课过程中除了在教学内容的安排上要合理设置外,在教学过程中教师还需在不同环节采用不同教学方法,以达到理想的教学效果。

1.课前预习作业。无机化学教学内容多,课程任务重,每节课的信息量大,适当的课前预习有助于学生在课堂教学中集中注意力,跟随主讲老师的教学思路。老师可以为学生提供适当的预习作业帮助学生有重点的预习,预习作业最好能注重将学内容与中学知识、前面章节内容间的联系与差异,让学生觉得熟悉而新鲜,激发学生好奇心和探索热情,为课堂教学奠定良好基础。对课堂中可一带而过的教学内容,亦可在预习中引导学生自学,节约课堂时间。

2.课堂设问式教学。课堂教学是无机化学理论课最重要的环节,在课堂教学中教师更需要采用巧妙的教学方法,将各种内容有机衔接起来。在课堂中向学生提出相关问题,是调动学生思维、促使学生主动将相关知识衔接起来的好方法。例如,涉及到中学知识的,可以请学生回答中学学习内容是什么,老师再顺势介绍中学与大学知识的异同。再次出现的前面章节的内容,老师可以通过提问学生来帮助学生复习巩固,并找出前后知识的关联。

3.课后作业知识点的兼顾。课后作业也是将各种知识有效衔接的好办法,除了前后紧密相联的知识外,老师也可故意设计一些复合习题,在同一个题目中涉及前后章节知识以及多个知识点,训练学生综合分析问题的思维,教会学生解决综合问题的方法,提高其对综合知识的掌握与应用能力。如在氧化还原反应里可以将化学平衡常数、热力学函数、Hess定律、电动势、能斯特方程式等知识点关联在一起,根据具体情况可进一步计算求解酸碱平衡常数、溶解度、配合物稳定常数等物理量。

4.复习理清脉络结构。无机化学教学内容间存在不同的衔接方式,按不同章节或模块进行知识疏理,理清知识脉络结构,将有助于学生对无机化学知识整体内容有全面的了解。因此,在每章以及化学原理、物质结构、元素化学不同模块授课完毕,教师应和学生一起来疏理所学知识的脉络框架,将所学内容精简成若干标题,再让学生将标题里的内容丰满还原,巩固学习知识。能将书本中的知识浓缩为框架图、并再充实成“大楼”的学生应该是达到了本门课程的教学要求。

无机化学是大学化学最重要的课程之一,其学习效果不仅对无机化学知识的掌握程度是一种考量,更会对后续化学课程甚至整个大学期间学习方法、学习态度产生潜在重要影响,因此教师在教学过程中,充分利用无机化学承前启后的特点,结合课程特色,在教学内容设计、教学方法上注重知识的衔接与递进,不但可望得到理想的无机化学教学效果,对大一新生顺利完成中学到大学的蜕变,开启愉快轻松的大学学习生活也具有极其重要的意义。

参考文献:

[1]苟如虎,王亚玲,卢新生,刘伯渠,丁志忠,丁耀光,闫兰,杨汝栋.模块化分层次推进无机化学理论教学[J].大学化学,2011,26(1):26-28.

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[4]宋天佑,徐家宁,程功臻,史苏华.无机化学(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2010.

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[6]龚孟濂.无机化学[M].北京:科学出版社,2010.

[7]大连理工大学无机化学教研室.无机化学(第5版)[M].北京:高等教育出版社,2006.

第8篇:无机化学的作用范文

关键词:无机化学实验;教学质量;改革;尝试与探索

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)08-0218-03

无机化学实验是针对高等师范院校化学教育专业的学生开设的一门专业必修课程。通过该课程的学习不仅能够巩固和深化无机化学课程所学的基础理论知识,更重要的是让刚进入大学学习的一年级新生摒弃中学时期形成的不良实验习惯,熟练掌握基本实验操作技能,培养严谨的科学态度和正确的科学研究方法,提升学生的实践动手能力与创新精神,为后续实验课程的学习打下良好的基础[1]。因此,无机化学实验课程的教学质量直接影响着高师院校所培养的中学化学师资的综合素质与能力。传统的无机化学实验教学模式已经与学科的快速发展、专业的培养目标严重脱节,极大地制约了创新人才培养的需求。如何优化整合课程教学内容、采用创新的教学方法与教学手段、改革课程考核的评价方式以有效地提升本课程的教学质量成为了培养高师院校学生的创新实践能力的关键。为提升无机化学实验课程的教学质量,本文作者在多年的无机化学实验课程的教学实践中进行了一些有益的尝试与探索。

一、优化课程教学内容,着力培养学生的创新能力

传统无机化学实验课程的教学中,基本操作、基本化学原理和元素性质实验等验证性实验在教学内容中所占的比重很大,如北京师范大学无机化学教研室编写的《无机化学实验》(第三版)[2]教材中,验证性实验的占比竟然接近60%。开展验证性实验虽然能够巩固学生的基本操作技能,加强学生对基础理论知识的理解,培养学生对实验现象的细致观察能力。但在教学中过多地选用验证性实验内容则难以适应学科发展的需要,不利于实现课程的主要教学目标――培养学生的创新思维能力。我们在近年的教学过程中逐步采用我校自编的《无机化学实验》[3]教材,将一些内容简单、与中学知识重复的验证性实验进行合并、简化,使验证性实验所占的比重下降为45%,同时大幅增加综合性、设计性实验的数目,新开设的实验项目如“微波固相合成――AlPO4的合成及组成测定”、“一维链状牛磺酸钴配位聚合物的溶剂热合成”以及“纳米二氧化钛的制备及其光催化活性”等可以让学生通过课程的学习掌握多种无机合成新技术,熟悉化合物的鉴定及组成分析方法,增强学生的实验设计能力、动手能力,对于拓展学生的知识视野、了解学科的发展前沿、增强学生的专业综合素养以及培养学生的科学研究与创新能力起到积极的作用。而趣味化学实验内容如“化学冰袋的制作”、“暖手袋的制作”、“彩色火焰蜡烛的制作”等的引入则将专业课程的学习与日常生活紧密联系起来,寓教于乐,让学生体会到化学实验的“魔力”,对实验课程的实践性有更清醒的认识。

二、利用多媒体教学手段结合教师现场演示,有效提升课堂教学效果

伴随无机化学学科的发展,专业的新知识、新技术呈几何级数增长,如何在有限的教学时间内向学生传输更多的知识内容变成了一个令任课教师棘手的问题。多媒体教学手段具有知识信息量大、形象直观的特点,将其引入无机化学实验的课程教学能够有效地提升课堂教学的效果[4]。如在“溶液的配制和滴定操作练习”实验中,可先行拍摄滴定操作的正规示范视频并制作成多媒体课件,在课堂上由教师演示滴定操作后,再将正规示范视频采用慢速方式重复播放数次,必要时进行定格展示,让学生更清楚地了解滴定操作的具体步骤和要求;在“醋酸解离常数的测定”实验中,可在多媒体课件中将酸度计的组件和操作面板以图片的形式进行直观的介绍,同时将其使用步骤在课件中呈现出来,方便学生在使用仪器的过程中随时检视自己的操作是否符合规范。此外,在复杂实验装置的组装、化学反应过程的模拟等方面多媒体教学手段与传统教学方式相比也具有明显的优势,可引起学生浓厚的兴趣,因此有必要在无机化学实验教学中广泛采用多媒体教学手段,实现更佳的教学效果。不过多媒体教学这一现代化教学手段现阶段仍然是实验课常规教学手段的一种辅助,与理论课的教学不同,我们更强调教师在实验教学中的引导作用。在讲解实验操作规范和仪器的操作步骤时必须结合现场演示,在学生面前将重要的实验操作技术逐一分解,通过自己的一举一动让学生感受到规范操作的重要性,感受到化学实验的严谨性,感受到化学科学的神奇性。现场演示也有助于在师生之间产生更多的言语、动作交流,充分加强教学效果,有助于学生对教师产生敬佩、尊重之情。

三、改革课程考核的评价体系,重视学生实践动手能力的培养

鉴于实验课程的特殊性,仅以期中和期末的笔试或操作考试来评价学生的课程学习情况显然有违科学性,教师更应该注重学生在课程学习过程中的实际表现,使课程成绩的评定更趋合理化。在教学中,我们按照平时成绩占70%,笔试和操作考试成绩占30%的标准来评定学生的实验课成绩。加大平时成绩所占的比重,能有效地促使学生在整个学习过程中保持积极性、主动性。在平时成绩的评定中,我们摈弃过去根据某学生一个学期的整体表现打分的粗略方式,而是将成绩的评定细化到每一次实验。对每一次实验的评价则由过去的教学中只依据预习报告、实验报告的书写质量对学生的学习成绩进行评价的片面手段,转而重视学生在整个实验中的具体表现,综合考虑实验的预习情况、学习态度与实验内容的完成情况、基本操作掌握情况及台面清洁、现象记录及实验结果、实验报告的书写质量等指标对学生的实验成绩进行评价,每一部分的分值均为20%,使最终的评分能更真实地反映学生的课堂学习情况,防止出现学生不认真完成实验内容而通过后期“加工雕琢”实验报告获得好成绩的现象。评价方式的变化可以让学生在实验过程中全神贯注、手脑并用,对于提高实验技能和实践动手能力具有重要的意义,同时也有利于指导教师增强责任心,加强课堂巡视,充分了解学生的基本技能是否规范、实验现象的记录是否完整、实验结果是否正确、实验态度是否端正,并可及时发现教学中存在的疏漏和不足并当场在课堂中予以纠正,避免此次教学中出现的问题影响到后续的教学。

四、逐步实现化学实验内容的“绿色化”,培养学生良好的环境保护意识

环境污染问题是21世纪世界各国尤其是发展中国家所面临的迫切问题,而化学工业作为主要的环境污染源已日渐成为“人民公敌”。实现化学过程的“绿色化”是改变化学及化学工业所面临的窘境的唯一有效办法。在高师院校的实验教学课堂上面向未来的中学化学教育工作者传授环境保护的知识,树立“绿色化学”的良好意识对于建设大众期望的环保性社会,消除化学对公众的负面影响,培养青少年的环境意识具有极为重要的意义。无机化学实验课程的教学过程中需要使用大量的有毒有害化学试剂,鉴于目前绝大多数高等院校的实验室还不具备处理实验废弃物的仪器设备,因此这些试剂本身或者实验过程中产生的废水、废渣极有可能对环境造成难以修复的污染。如何在教学过程中体现绿色环保理念,实现实验过程的“绿色化”是当前的无机化学实验教学中碰到的一个大问题。本着预防大于治理的原则,应从实验源头上对污染进行防控。为此我们首先在实验内容的选取上遵循“5R”原则(减少用量Reduce,重复使用Reuse,循环利用Recycle,再生Regeneration,拒用Rejection)[5],尽量摒弃对环境污染大的如汞、重铬酸钾、苯等试剂药品,优化实验方案与实验装置,加强实验废弃物的处理,尽量减少化学实验的污染排放;其次强调实验产物与废弃物的循环利用,通过开设“由含银废液制备硝酸银”、“由废干电池制备硫酸锰铵”、“由易拉罐合成明矾”、“由贝壳制备乳酸钙”等实验项目,使对环境有毒有害的物质在实验室内进行流转,防止废弃物对土壤、大气造成污染,不但可以节约大量的实验药品与经费,而且可以向学生灌输原子经济的概念;此外,我们还在“醋酸亚铬的制备”、“水的电解”等实验中采用微型仪器装置,在保证实验现象、结果清晰准确的前提下大幅度减少了药品用量,不但实现了实验“绿色化”的述求,而且能够促使学生更仔细地观察实验现象,注重实验操作的准确性。今后我们还将对某些严重污染环境、对学生身体健康损伤大的实验项目进行计算机仿真化,更大限度地消除无机化学实验对环境所造成的污染。

五、结语

近年来,我们在无机化学实验课程的教学过程中进行的一些有益的尝试与探索对于提升化学教育专业学生的创新实践能力已经起到了积极的作用,为后续课程的学习打下了坚实的基础。培养出的一些学生先后在全国师范生化学实验技能大赛以及广西高校大学生化学实验技能竞赛中取得优异的成绩;部分学生在进入老师的研究室开展研究工作时也表现出了良好的科研素养,在科学研究过程中取得了一些令人瞩目的成果。这些收获促使我们在今后的教学过程中进一步加强实验课的教学改革,追寻学科发展的脚步,利用更有效的手段与措施来发展学生的创新实践能力。

参考文献:

[1]朱妙琴,王祖浩.高师无机化学实验教学的改革与学生综合能力的培养J].化学教育,2002,(11):21-25.

[2]北京师范大学无机化学教研室,等.无机化学实验(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001.

[3]蒋毅民.无机化学实验[M].桂林:广西师范大学出版社,2013.

[4]宝金荣,朱晓伟,李文先.无机化学实验教学改革初探[J].实验室科学,2013,(2):49-51.

[5]邹少兰.绿色化学与绿色化学实验[J].萍乡高等专科学校学报,2004,(4):25-28.

第9篇:无机化学的作用范文

【关键词】三维目标 无机化学 绪论课

【基金项目】贵州师范学院化学与生命科学学院院级教改项目:基于三维目标的大学无机化学课程教学策略研究。

【中图分类号】O61 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)10-0171-01

无机化学是化学类本科生的第一门化学基础课,绪论课是无机化学课程的第一次课。一方面,无机化学课既要完成无机化学自身丰富的教学内容,又承担着为后续课程做好准备的特殊任务,绪论课是对该课程教材内容的高度浓缩和概括,对教材的学习将起到引领、提示、导向等作用;另一方面,学生从中学到大学在学习方法和思维方式方面的过渡,也将在学习无机化学阶段得以完成。因而无机化学绪论课对于培养学生对无机化学课程的兴趣乃至专业思想的确立和巩固有着极为突出的作用。

三维目标是2001年教育部《基础教育课程改革纲要(试行)》对课程目标提出的三个维度,即从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三方面提出了要求。新课程的“三维目标”指向学生全面发展,注重学生在品德、才智、审美等方面的成长,是国家新课程基本理念的重要体现之一。自提出到现在 ,三维目标在中国中小学教育中得到了广泛应用,在大学课堂上的应用文献报道却很少。本人在大学工作了七年,深感三维目标对大学课堂教学同样有着不容忽视的启迪和借鉴作用,并且将“三维目标”应用于无机化学绪论课堂,收到了良好的效果!

一、知识与技能在无机化学绪论课上的应用

知识与技能,是每个学科的基础知识和基本技能。无机化学绪论课内容丰富,但时间有限,因此在授课前要精心设计绪论课的教学内容,充分利用第一堂课,为今后教学打下良好的基础。在无机化学绪论课中,知识与技能应用体现在以下两个方面:1.掌握“化学”的基本概念,了解化学与其他学科及人类社会的关系;2.掌握“无机化学”的研究对象及研究内容,了解无机化学的历史,了解无机化学的地位和作用及其无机化学的应用前景。不同的知识对学生的要求不同,在绪论课中,有些知识需要学生去理解,能够用语言表述它的确切含义,知道它具有哪些本质属性及包含哪些对象;有的知识需要学生掌握,能指出知识的肯定例证和否定例证,并能按一定标准对知识进行分类,形成一定的知识系统;有些知识需要学生正确地运用,知识的运用主要表现在学生能在各种不同的具体情况下,辨认出知识的本质属性,运用知识的有关属性进行判断推理。比如:“化学”、“无机化学”的概念、研究对象、研究内容就需要学生理解、掌握;无机化学的历史、与其他学科及人类社会的关系、无机化学的应用前景就需要学生要了解生活和生产中的化学物质及化学现象,并清楚地意识它们就是所学知识的运用。在讲化学发展史时,门捷列夫的元素周期表及元素周期律的发现,能使学生更深刻地认识化学的本质,进而有助于学生对无机化学的知识的运用有了一个更全面的认识。

二、过程与方法在无机化学绪论课上的应用

通过无机化学绪论课堂实践,发现绪论教学活动中的教师不再是传统意义上的答疑解惑、传道授业者,教师的角色更像是一个导演、一个组织者。教师要把教学的重点转移到对学生的组织引导上和自身驾驭教学能力的提高上。充分发挥学生的主观能动性进行联系生活、分析思考、判断推理、自由发言、分组讨论、探究交流、得出结论。教师要引导学生看教材、看图片、想问题、进行交流、讨论、构建知识体系、发现知识间的内在联系、做出总结!那么绪论课中的过程与方法显得尤为重要。过程与方法,实际上包含了两层意思,一是教师教的过程与方法;二是学生学的过程与方法,是了解科学探究的过程和方法,学会发现问题、思考问题、解决问题的方法,学会学习,形成创新精神和实践能力等。

无机化学绪论课中通过以下几个方面来突出过程与方法:

1.通过化学概念的复习与巩固,认识无机化学的概念,初步培养学生的科学思维能力;2.运用提问、举例等手段,培养学生的归纳、描述能力,提高分析能力、解决问题的能力;3.利用分类、比较的思想探究新知识、提高迁移能力;4.通过无机化学领域最新科学研究活动、研究成果及前沿知识的渗透,培养学生的科学创新能力。

在绪论课中,我主要利用了“问”与“讲”结合,调动学生的积极学习情绪。通过七个问题贯穿整个课堂:什么是化学?化学与其他学科及其人类社会的关系如何?什么是无机化学?无机化学的作用和地位如何?大学无机化学将要学习哪些内容?无机化学的前景如何?如何学好无机化学?通过这七个问题,让学生经历、感知、探究学习的过程。在讲绪论课过程中,还要尽可能借助多媒体,应用大量的图表和图片,充分展示化学与人类社会的关系及无机化学的发展前景,同时比较我国无机化学的现状及差距,让同学们产生一种使命感。在各个提问环节,也要富有激情,富有悬念,使同学们对这门课程的学习充满期待。

三、情感态度与价值观在无机化学绪论课上的应用

经过多年的学习生活与教学生涯,使我认识到让人真正受益终生的不是知识本身,而是其背后所隐含的内在价值,思维方式,价值观念以及在知识学习过程中所获得的丰富的情感体验。化学“情感态度与价值观”是一个课程目标,涵盖“化学兴趣,物质观,辩证唯物主义,社会意识,珍惜资源、爱护环境意识,科学精神,爱国主义情感”等内容。

化学“情感态度与价值观”应将激发学生学习化学的兴趣和发展学生化学学习的能力放在首位。在绪论课的教学中,和学生的第一次见面,做自我介绍,树立好自己的形象等也是不可或缺的,学生见老师的第一感觉直接关系到学生是否喜欢老师,是否喜欢化学专业,是否喜欢无机化学课。

在绪论中,引入化学科研前沿知识,使学生变被动学习为主动学习, 提高学生学习的自觉性, 增强学生学习无机化学的兴趣, 让学生自己认识到学好无机化学是他们学好专业的基础。引入与化学有关的能源问题,培养学生的科学精神和科学态度,关注与化学有关的人类面临的可持续发展问题。引入化学与人类社会的关系,让学生发现“化学美”,学会生活!

通过比较中学与大学的学习环境的不同,教学方法不同,考试方式的不同。让学生意识到自己的学习方法需要转变:养成对问题独立思考的习惯,学会合理安排时间,善于与他人合作和交流,坚持认真、深入、严谨、求实的学习态度、需要提高自己的整体素质与能力等。

事实上,情感态度与价值观的本质是一种外显的和内隐的心理品质和信念信仰,它不可能像专业知识那样可以通过传递的方式让学生接受。在课程结束时,可以跟学生讲一个关于化学的笑话或者化学故事或是唱一首歌曲,这些看似与课堂无关的事情,却会为课堂添彩,给学生留下深刻的印象,进而喜欢上无机化学这门课,那无机化学绪论课也得到一个圆满的结局。

无机化学绪论授课过程中,离不开“知识与技能”的学习、“过程与方法”的体验、“情感态度与价值观”的渗透。课堂教学不仅要关注学生学习的知识、对技能掌握情况,更要关注学生的学习过程,思维方式及学习方法,还要关注学生的情感体验。只有这样,无机化学绪论课的重大作用才能真正体现出来。

参考文献:

[1]靳玉乐.中国基础教育新课程的创新与教育观念转变闭[J].西南师范大学学报(人文社会科学版2001(1):48

[2]赵巧丽.教学“三维目标”在大学管理专业教学中的应用[J].科技信息 2012:121

[3]黄梅.基于三维目标的化学教学策略研究[D].重庆.西南大学博士论文 2009:9-11

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