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[关键词] 石榴皮;石榴瓤;石榴籽;HPLC指纹图谱;没食子酸;鞣花酸
石榴皮始载于《雷公炮炙论》,为石榴科植物石榴Punica granatum L.的干燥果皮,具有涩肠止泻、止血、驱虫等功效,是临床常用的传统中药之一。石榴皮约占到石榴质量的20%~30%[1],石榴皮饮片的制备方法,2010年版《中国药典》描述如下“除去杂质,洗净,切块,干燥”[2]。《全国中药炮制规范》中要求“除去杂质,去净残留的内瓤及种子,洗净,切块,干燥,或洗净,干燥后捣碎”[3]。然而在对市场销售的石榴皮饮片调研中发现,市售石榴皮饮片中往往都含有大量石榴瓤和石榴籽,有一些样品中瓤和籽的量甚至超过了15%。
掺杂了大量内瓤和种子的石榴皮饮片是否会对其质量产生影响,石榴瓤和种子中化学成分与石榴皮又有何差异呢?针对上述问题,本研究建立了石榴皮饮片HPLC指纹图谱,采用该色谱条件对三者化学成分进行了比较,同时测定了石榴皮主要成分没食子酸和鞣花酸在三者中的含量情况,初步探讨了石榴皮、内瓤和籽化学成分的异同,本研究可为石榴皮饮片的净制提供一定的试验依据。
1 材料
Waters 2695高效液相色谱仪;Waters 2996 DAD检测器;R200D 1/10万电子天平(德国Sartorius);LC-350A超声波中药处理机(济宁市中区鲁超仪器厂)。
没食子酸对照品(中国食品药品检定研究院,批号110831-200302);鞣花酸对照品(Alfa Aesar,批号10149850);乙腈为色谱纯;水为超纯水;甲醇、磷酸均为分析纯。试验用石榴皮饮片均为市售品,批号(产地)分别为110301(河北)、100401(河北)、100907(河北)、1004253(河北)、20100718(四川)、090401(安徽)、001006832(安徽)、110704(山东)、100603(山东),经山东省中医药研究院林慧彬研究员鉴定,为石榴科植物石榴P. granatum 的干燥果皮。
2 方法与结果
2.1 色谱条件
Phenomenex hyperclone C18色谱柱(4.6 mm×250 mm, 5 μm);以乙腈(A)-0.1%磷酸溶液(B)为流动相,梯度洗脱,0~20 min,1%A,20~80 min,1%~15%A,80~100 min,15%~30%A,流速1.0 mL·min-1;柱温25 ℃。
2.2 对照品溶液的制备
2.2.1 没食子酸对照品溶液的制备 取没食子酸对照品适量,精密称定,加水制成每1 mL含对照品3.3 mg的溶液。
2.2.2 鞣花酸对照品溶液的制备 取糅花酸对照品适量,精密称定,加甲醇制成每1 mL含对照品0.16 mg的溶液。
2.3 供试品溶液的制备
取石榴皮样品粉末(过40目筛)0.25 g,精密称定,精密加入甲醇25 mL,称重,超声提取1 h,放凉,再次称重,用甲醇补足减失的质量,摇匀,滤过,取续滤液,滤液过0.45 μm微孔滤膜,即得。
2.4 测定方法
分别精密吸取对照品和供试品溶液各2 μL,注入高效液相色谱仪。
2.5 方法学考察
2.5.1 精密度试验 取同一份石榴皮(批号110704)供试品溶液2 μL,连续进样5次,以糅花酸峰(9号峰)为参照峰,计算各共有峰相对保留时间和相对峰面积。结果表明,各共有峰相对保留时间和相对峰面积基本一致,RSD均小于3.0%,表明仪器精密度良好。
2.5.2 稳定性试验 取同一份石榴皮供试品溶液,室温下保存,分别于0,2,4,8,12 h测定,各共有峰相对保留时间和相对峰面积的RSD均小于3.0%,表明指纹图谱稳定性符合要求,样品在12 h内稳定性良好。
2.5.3 重复性试验 精密称取同一石榴皮饮片粉末6份,以2.3项下方法制备供试品溶液,记录HPLC图谱,各共有峰相对保留时间和相对峰面积的RSD均小于3.0%,表明方法重复性良好。
2.6 石榴皮饮片指纹图谱测定
取搜集的各批次石榴皮饮片,分别制备供试品溶液,进样。将所得图谱以AIA格式依次导入国家药典委员会编写的《中药色谱指纹图谱相似度评价系统2004A版》软件。以批号110301的饮片色谱图作为参照图谱,进行指纹匹配。采用平均数法生成对照图谱。石榴皮饮片HPLC指纹图谱叠加图和对照图谱见图1。9个批次饮片与对照图谱之间的相似度依次为0.952,0.979,0.935,0.994,0.906,0.994,0.930,0.989,0.979。9批石榴皮饮片指纹图谱共有峰(9个)的相对保留时间和相对峰面积统计结果见表1,2。
2.7 石榴皮、石榴瓤和石榴籽的HPLC图谱比较
取同一批石榴皮样品(批号110704),从该样品中仔细分离石榴皮、瓤和籽,粉碎,过40目筛,各取0.25 g,精密称定,以2.3项下方法制备供试品溶液。依照指纹图谱色谱条件进行测定,色谱图见图2。
由图2可见,在石榴皮饮片指纹图谱9个共有峰中,2,3,8,9号色谱峰的峰面积石榴皮大于石榴瓤,1,4,5,6,7号色谱峰的峰面积则是瓤大于皮,方框标记处的色谱峰石榴瓤均明显大于石榴皮。在该色谱条件下,石榴籽仅检测到少量鞣花酸(9号峰)。
2.8 没食子酸和鞣花酸含量测定
在同一色谱条件下,对没食子酸和鞣花酸的含量进行测定,结果见表3。同批样品中,没食子酸质量分数石榴瓤大于石榴皮,鞣花酸含量则石榴皮最高,石榴籽中没食子酸未检出,鞣花酸质量分数仅为0.01%。
3 小结与讨论
本研究建立了石榴皮饮片HPLC指纹图谱。该图谱中各色谱峰的保留时间适中,分离度较好,基线稳定,方法学考察结果符合指纹图谱要求,因此可用于石榴皮饮片质量控制。采用该色谱条件对9个批次不同产地石榴皮饮片进行了指纹图谱分析,将石榴皮饮片指纹图谱评价标准暂定为9个特征峰。
采用建立的HPLC指纹图谱色谱条件,对同一批石榴皮药材中石榴皮、石榴瓤和石榴籽的化学成分进行了比较,结果表明,在石榴皮饮片指纹图谱研究暂定的9个特征峰中,4个色谱峰的峰面积石榴皮大于石榴瓤,另外5个则瓤大于皮,除了这9个特征峰,比较其他色谱峰的峰面积,可见石榴瓤明显大于石榴皮。而在石榴籽的HPLC图谱中,仅检测到极小的鞣花酸的色谱峰。石榴皮、瓤和籽中没食子酸和鞣花酸含量比较结果表明,石榴皮中没食子酸和鞣花酸的质量分数分别为0.33%,0.59%,石榴瓤中没食子酸和鞣花酸的质量分数分别为0.52%,0.38%。石榴籽中几乎未检测到没食子酸,鞣花酸质量分数仅为0.01%。
通过上述研究可见,石榴瓤和石榴皮的化学成分无明显不同,二者区别仅在于成分含量的差异,从HPLC图谱看,多数成分石榴瓤中的含量甚至要高于石榴皮。因此推测,石榴皮饮片制备时,是可以保留石榴内瓤的,但前提是必须对饮片充分干燥,因为在搜集样品时发现,一些未除尽石榴瓤的石榴皮饮片中,内瓤部分如果干燥不彻底,极易生虫,会影响饮片的质量和贮存。
石榴籽部分在建立的HPLC指纹图谱色谱条件下,几乎未检测到任何成分,提示在石榴皮饮片制备时,石榴籽必须作为杂质除去。
[参考文献]
[1] 杨丽平,杨永红. 石榴皮的研究进展[J]. 云南中医中药杂志,2004,25(3):45.
[2] 中国药典. 一部[S]. 2010: 87.
[3] 中华人民共和国卫生部药政管理局编. 全国中药炮制规范[S]. 北京:人民卫生出版社,1988:144.
Comparative study of chemical composition of pomegranate peel
pomegranates inside and pomegranate seeds
ZHOU Qian, SUN Li-li*, DAI Yan-peng, WANG Liang, SU Ben-zheng
(Shandong Academy of Chinese Medicine, Jinan 250014, China)
[Abstract] An HPLC fingerprint of pomegranate peel was established. Using chromatographic conditions, we compared the chemical composition of pomegranate peel, inside and seeds,and simultaneously determined the contents of gallic acid and ellagic acid. By comparison, we found that there were no significant differences between pomegranate peel and inside, but there was a big difference between pomegranate seeds and another two. The contents of gallic acid and ellagic acid of pomegranate peel respectively were 0.33%,0.59%, while in pomegranate inside the result respectively were 0.52%,0.38%. Content of ellagic acid from pomegranate seeds was only 0.01%. By study, we thought that when pomegranate peel was processed, pomegranate seeds should be removed,while pomegranate inside could be retained on the premise of full drying.
[关键词]“一带一路”;石油专业;留学生教学与管理
一、来华留学生石油工程专业的发展背景
能源合作是“一带一路”建设的先行产业和重要引擎,“一带一路”沿线国家有着丰富的能源资源,分布着多个重要能源生产国,如俄罗斯、中亚五国等。几年来,我国与一带一路沿线国家在能源领域的合作日益紧密,据不完全统计,截至2016年底,以中国石油、中国石化、中国海油为主的中国石油企业已在海外50多个国家拥有200多个油气投资项目。由此可见,来华留学生“石油工程”专业的产生与发展顺应了时展的需要:一方面,这是“一带一路”倡议中“民心相通”的要求,是我国来华留学教育事业的组成部分;另一方面这是我国石油企业“走出去”的迫切需要,为能源合作与发展提供了智力支持。当前我国许多石油企业在一带一路沿线国家与当地企业建立项目开展合作的过程中,由于语言文化、法律等方面的诸多差异,遇到了不少问题,专业基础扎实、知华友华的当地石油工程师对于合作项目的顺利开展事半功倍。
二、来华留学生石油工程专业教学管理现状与问题
当前留学生的教学管理存在很多共性问题。(一)从教育客体即留学生自身看,主要有生源质量问题、语言问题、文化背景等问题。来华留学生来自世界各国,来华留学的入学考核往往以语言(HSK即汉语言能力水平)为主,留学生本国的高中毕业证书、成绩单及相关材料为辅,缺乏统一的入学考试和衡量标准,录取的留学生在入学后的知识能力水平良莠不齐,特别是有些国家的基础教育水平偏低,难以达到中国高等教育的水准,导致在给留学生实际授课过程中不得不降低标准;来自不同文化背景和语言环境的留学生,其生活方式、文化习俗、宗教信仰存在很大的差异。不少来华留学的留学生来到中国后都遭遇到了“文化冲击”,面对陌生的文化环境和自不同文化背景、有着不同宗教信仰的留学生同学,产生了诸多语言习惯、行为认知、文化理解上的偏差,造成了交际困难乃至学习困难。(二)从教育主体即高校来看,存在师资队伍建设、留学生管理机制问题等方面的问题。因为留学生群体的特殊性,对任课教师和留学生辅导员都有着较高的要求,除了必备的专业能力素养外,还要求老师具有较高的外语能力和一定的跨文化交际能力。当前,很多学校的专职留学生辅导员尚未配备到位,专业教师不具备专业课的双语授课能力;留学生管理机制方面,常见的管理模式有两种:一种是由国际教育交流学院集中管理留学生招生、教学管理、日常事务等工作,优势在于“特群特对”,针对留学生实现“一条龙”服务,效率较高,问题是在“趋同化”管理要求下,学生对其专业分属的各个学院归属感不强,难以融入学院的各项教学活动;另一种模式,如常州大学尝试“趋同化”管理,实行“校院两级、以院为主、全校联动”的工作机制,由国际教育交流学院牵头,以留学生分属的各学院为管理主体,学院和学校各部门(教务处、后勤等)各尽其职,协调配合,共同参与留学生管理教育工作。“石油工程”专业因其专业特点,也有其个性问题:该专业生源主要来自“一带一路”沿线国家,分布不均,中亚国家占据了极大比例,其语言为本国语和俄语,留学生英语水平普遍较低,且基础教育水平与我国存在差距,学生理科基础偏薄弱,“石油工程”专业又属于专业性较强的理工科专业,语言问题及基础薄弱问题导致该专业许多留学生在专业学习上存在较多困难。
【关键词】新课程 高中化学教学
教育家布鲁姆认为:“成功的化学课堂教学应当在课内创设更多具体生动的教学情境,激发学生的学习情绪,从而产生思维的学习过程。”这就要求教师讲究教学的艺术,注重培养学生的学习兴趣和良好的学习习惯,提高对教材、大纲的驾驭能力,真正把学生从课堂中解放出来,还学生平等、和谐、探究的学习过程,从根本上提高学生的综合素质,为学生的终身发展夯实基础。
一、激发兴趣,促进快乐学习
新课程标准中明确要求培养学生持续的化学学习兴趣。托尔斯泰说过:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的学习兴趣。”中学生的学习积极性更多地依赖于学习兴趣,其形象识记能力超过抽象识记能力,喜欢动手,再造想象力比较丰富。我们可以发挥实验对兴趣的激发和引导作用,增强学生对化学学科的情感,最终形成学习化学的永久动力,提高化学教学的有效性。新课程也强调从学生的实情出发,运用生动的情境素材引入学习课题,设置软环境,调节学习气氛,激起学生的学习兴趣和探究欲望。实践证明,把化学概念知识的学习与化学在生产、生活实际中的应用联系起来,让学生在真实的情境中学习、理解所学知识的价值,就可以提高学生学习化学的兴趣和学习效率,从中体会学习的乐趣。
二、贴近生活,关注学生发展
新课程标准中明确要求学生了解化学与日常生活的密切关系,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题,因而化学教学离不开我们的日常生活,需要实施生活化教学,强调教学与生产生活的联系。新教材的内容强调学生自身的经验,各章节都用了浓重的笔墨描写现实生活中的化学,充分反映了化学学科的思想。教师要以学生为主体,让学生走进生活,弥补课堂传授间接经验的不足,多组织一些贴近生活实际的教学活动,使理论联系实际,学以致用。可以让学生进行社会调查,到工厂、农村、商店等地进行参观、访问、调查,写出专题调查报告,并联系社会实际,提出改进意见和措施,条件许可的可以进行研究方案,并帮助实施,这样才能学到“真正的化学”“有用的化学”。
三、优化教法,培养综合素质
长期以来,凯洛夫教学模式大行其道,传统的应试教育根深蒂固,学生被动学习且负担过重,主体意识和参与能力不强,独创精神欠缺。高中化学新课标对化学学习提出了新的要求,强调培养学生的学习品质和积极主动的学习态度,关注学生的学习兴趣和经验;倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手;注重创设学习的情境,激发探究欲望,有计划地、有步骤地培养学生学习的科学方法,培养科学探究能力和养成科学态度。高中化学新课标的理念是“促进每个学生全面而有个性的发展”“课程整合”“教学民主”等理念,这一系列的要求,对我们教师在教学实施方面提出了许多新的挑战和新的期待。
四、科学指导,培养探究能力
高中学生有较强的求知欲,具备初步的独立思考和钻研能力,但缺乏科学的、灵活的、系统的学习方法。就化学学科的学习来说,高中化学是学生学习的又一新起点,有趣的化学实验、悠久的化学史实、日常生活中生动的化学事例所展现的新视野,都能引起他们强烈的好奇心。因此,在化学教学中,需要“授之以渔”,通过打比方、编顺口溜、谐音教学、对比教学、关键字记忆、构建知识网络等方法,使他们掌握良好的学习方法,终生受益。新课程增加了许多探究性学习内容,要求教师把学习的主动权交给学生,鼓励学生自己动手设计实验实施方案,自己动手实验,自己根据实验现象进行认真分析总结,然后得出结论。教师再加以适当的分析和指导,理清思路,完善问题的解决方法,激发学习的内驱力。
五、创新模式,提高课堂效率
课堂教学模式是决定课堂教学效果的根本因素。现代课堂教学强调学生的主体地位和教师的主导作用。要开展课前预习,汇报心得,巧妙设计,引导思考,小组讨论、辩论,质疑反馈或回顾等活动,让学生自由提问,教师加以解答,给学生话语权、选择权,同时也可以培养学生的合作学习的能力。 “教育之法,贵在引导,妙在开窍”,可以让学生分组讨论,交流心得体会,教师根据小组汇报,适当点拨,发现问题及时解决,从而收到事半功倍的效果。
六、重视实验,培养动手能力
基金项目:本科教学建设与改革项目资助:面向电动车辆工程方向的自动化专业人才培养模式研究与探讨,项目编号:JX201603-1.
【关键词】并联;静态均流;动态均流;均流电路
【分类号】G643;G254.97-4
为了提高功率器件的载流能力和耐压,可以采用多个器件并联来承担较大的电流和采用
多个器件串联来提高开关器件的耐压,但是器件在串联和并联时,由于其静态和动态特性参数的差异而使得电压和电流分配不均匀,在实际使用时必须采取一定的措施,使得串联和并联的功率器件的电压和电流均匀,这里主要讨论MOSFET和IGBT的并联均流技术。
1、全控型器件并联运行特点
1.1 MOSFET并联运行特点
1)Ron具有正温度系数,具有电流自动均衡的能力,容易并联。
2)注意选用Ron、UT、Gfs和Ciss尽量相近的器件并联。
3)电路走线和布局应尽量对称。
1.2 IGBT并联运行特点
1)在1/2或1/3额定电流以下的区段,通态压降具有负温度系数,在以上的区段则具有正温度系数。
2)并联使用时也具有电流的自动均衡能力,易于并联。
2、全控型器件并联
2.1并联的影响因素
影响全控型器件并联均流特性的因素要从其应用电路来分析,主要是三个因素:MOSFET或者IGBT的参数、驱动电路以及换流回路。其影响因素见表1。
2.2均流措施
1)器件的选择
a)选择输出特性和转移特性尽量一致的全控型器件,饱和压降与温度有关,不同结构类型的全控型器件其饱和压降的温度系数是不同的;
b) 器件并联使用时即使静态和动态均流措施都做到极致,在实际使用时仍然要降额使用。
2)回路电感的影响
a)并联时,换流主回路的电感尽量均衡,并且使得线路电感保持最小;换流回路电感的大小将影响开关器件的开关速度和栅极驱动特性;
b)并联布线时严格对称布线;
c)驱动回路的电感尽可能小,驱动回路的电感可能引起栅极震荡,并且这种震荡在并联的开关器件之间传播;
3)散热系统
并联的开关器件或者功率单元的散热应该均匀,散热面积和散热方式严格对称,如果IGBT散热出现热量过于集中,IGBT温度差别大,会影响的温度特性。
4)驱动电路
驱动电路参数的影响并联IGBT的门极驱动电压Vge的大小主要影响并联IGBT的静态均流,而门极驱动信号的变化率、门极驱动电阻Rg、驱动线路的布局和感抗等参数则对并联IGBT的动态均流有很大的影响。
3、器件筛选原则
在大功率IGBT并联之前,首先要对IGBT的部分参数进行测试,尽量选择测试参数一致的器件进行并联,主要测试以下参数:
1)IGBT饱和压降:测试精度至少要达到mv级别,最好选择饱和压降偏差在100mv以内的IGBT并联;
2)IGBT内建二极管饱和压降:内建二极管饱和压降不同会导致静态电流时,出现温度升高不一致的情况;
3)IGBT内建二极管反向恢复时间:如果内部二极管的速度太慢,那么实际使用时IGBT还需外接一个高速大容量的二极管。
4、并联均流电路
1)开关器件的并联电路
电阻R7和R8的主要功能是在栅极和发射极的回路中起到阻尼作用,其阻值大小在0.5―2Ω范围之内。
2)功率单元的并联电路
功率单元并联时,主回路布线时可以通过调节主回路布线的长度和宽度调节并联单元之间的寄生电感的大小,在保证回路寄生电感尽可能小的前提下,通过线路电感起到调节电流的作用。
连接板主要是对PWM控制信号进行预处理,同时保证连接板输出的控制信号连接到不同功率单元时,线路的寄生电感小,并且布线严格对称。
3)开关器件并联的三相逆变电路
5、结论
针对工程上经常采用全控型器件并联的问题,本文在分析IGBT并联均流影响因素的同时提出了一些有助于全控型并联设计的建议,所给出的测试方法和应用电路在全控型器件并联系统中可以作为方向性参考。
⒖嘉南祝
[1]王兆安,黄俊.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2001.
[2]邢岩等.电力电子技术基础[M].北京:机械工业出版社,2009.
一是完善外科实验室开放式制度,增加学生练习机会:这次改革将实验室实施了两种开放模式,一种是单项目式开放,也就是在完成每一个大的实验项目教学后,将这一项目的实验室及设备对上课班级开放;另一种形式是集中式开放,在一学期实验课全部结束后,将本学期所有开设实验项目的设备分别安置在相应实验房间,让任课教师轮流值班,学生抽自己空闲时间到外科实验室练习自己想练习的项目,值班的任课教师可以从旁指导。二是优化实验成绩评定方法:实验成绩为单科成绩,不记入理论成绩。实验成绩总分100分,由操作技能考核成绩60分及平时成绩40分组成,每位学生都要合格,不合格者重修。操作技能考核应按实验项目制定每一流程的具体操作规范及分值,学生通过抽签方式选择考试项目。八是加强实习前的岗前培训:通过岗前培训,使学生对临床实习中的可能接触到的常见护理操作能更好地掌握,能更顺利地进行临床实习。③效果评价。操作技能考核成绩评价:2010级本科护理专业学生在其外科护理实验结束后按2009级统一的评分标准及相同的任课教师对操作技能进行考核,得出其操作技能考核成绩,只将两个年级学生的操作技能成绩进行对比,不包括实验的平时成绩。问卷调查:课程结束后,采用无记名方式让学生参加对七个方面的问卷调查,比较学生对改革前后教学效果的评价。④统计学方法。采用SPSS17.0统计软件分析,计量资料用均数±标准差表示(x±s),采用t检验的统计方法;计数资料采用x2检验,P<0.05有统计学意义。
二、结果
1.2010级与2009级护理本科学生相比较,操作技能考试成绩有较大的提高,P<0.01,差异有统计学意义,也就是说项目化、流程化的实验教学改革有助于提高学生的操作技能成绩。2.两组学生对手术室护理实验教学效果的评价。问卷调查中:教学效果好、收获大,有助于创新意识和实践能力的培养,增强了分析问题、解决问题的能力,提高了团队协作精神,减轻了临床实习前焦虑等五个方面的满意率,实验组明显高于对照组,经检验,P<0.05,差异有统计学意义;而在动手能力和无菌观念两方面,实验组与对照组无明显差异(P>0.05)。
三、讨论
在传统的实验教学中,由于学生对专业技能的重要性认识不足,再加上教学方法单一,学生只是机械地简单模仿,使相当一部分学生产生厌烦情绪,实验教学效果不理想[4]。通过实施项目化、流程化等一系列实验教学改革,明显提高了教学效果,学生评价较高。
1.增强了学生对实验的重视程度。以往只将实验成绩作为外科护理学总成绩占分较少的一部分,有的学生只重视占分较多的理论课的学习,而对操作技能的重视不够,这必然会让一些动手能力较差但仍然被评为合格甚至优秀的学生进入临床实习。改革后,将外科护理实验课从外科护理学分立出来,成为一门独立的课程,实验成绩为单科成绩,不记入理论成绩,每位学生都要合格,不合格者重修,否则不能进入临床实习,学生不得不对实验技能操作重视起来。
2.强化了教与学的目标性。将整个实验内容项目化使学生明确了整个实验内容的总体构成,实验教学内容板块化,使其学习更有目的性,避免了以往将外科护理实验插入各章节而导致实验内容凌乱、学习盲目的现象。
3.增强了教与学的程序性。将每个实验项目分解成若干流程,并且细化每一流程的具体操作要点,教师教学演示及学生练习均严格按此流程进行。学生对每一个操作步骤“应做什么”、“怎么样做”,都心中有数,最大限度地减少了操作顺序错误及方法错误。
4.让教与学更具连贯性。将每次的教学时间由2学时增加为4学时,避免了大的实验项目只能分次上课的现象,让教学演示具有连续性,学生在教师示教后能立刻练习,减少了对演示内容的遗忘。
5.增强了学生规范化操作的意识和责任感。每个项目中不同流程练习的学生相互监督,并且将这种相互监督得到的互评成绩计入学期实验的总成绩中,让学生在练习中时刻保持高度的警惕性,进行规范化操作。技能考核时如有合作性内容,考生合作部分的分值相同,这样可以加强学生的合作意识及责任感。
6.增加了学生练习机会。通过开放实验室,大大增加了学生的练习时间,并在进入临床实习前加入了岗前培训,使学生能对技能操作内容反复练习,娴熟于心,增强其进入临床实习时对相关护理操作的信心,减轻了实习前焦虑。
1.总结案例
教师要不断总结自己的教学行为,将教学实践及学生活动详细记录作为分析研究的重头材料,从中总结自己在教学实践中的典型成功案例,整理、归纳,使之形成自己特有的教学风格。案例可以是教学实践和教学观摩活动或教学案例选研究等。
2.反思完善
为全面提高学生的综合素质和职业技能,要不断修正教师的教学实践活动。通过校内外的教学交流活动与优秀教师的教学方法对比,扬长避短。在对教学过程中,要对教师与学生的活动、教学设计的理念与方法、现代化教学手段的运用、教学素材的使用等是否融为一体进行反思,在反思中成长。通过分析典型教学案例,不断改进和完善各个教学环节,从教学大纲、培养目标、教学实践活动程序、教学手段方法等方面完善教学模式的设计,形成模具方向教学模式。
3.实践验证
成功的教学模式需要在实践中检验、探索、总结。在上述教学模式的设计与形成过程中,教学活动实施者通过总结分析形成一定的理论设想,在相当程度上都包含一定的主观臆想。这些主观因素必须要经过教学实践环节的验证,要在教学活动中反复实践并进行修正、补充、完善。这是提高所构建教学模式的可信度和有效度必不可少的环节。
4.理论提升
教学模式要从感性认识层面上升到理性认识层面,经过实践、修正、补充、完善形成一个符合现代高等教育要求,符合现代教学规律、认知规律和心理发展规律,有一定特色的课堂教学结构模式框架,并组成文字资料。包括:模式名称、建构的理论依据、模式的结构特点、典型案例、实践的效果与分析。
二、适应模具设计与制造专业方向的多元化教学模式
由于黑龙江科技大学机械工程学院模具设计与制造专业方向建设时间短,目前还没有形成成熟、有效的教学模式。教学模式必须要考虑实际的教学条件,根据教学目标与教学内容来选择或构建教学模式。一般来说,教学目标是多元化的。多元化的教学目标决定了教学模式的多元化。多元化包含四层含义:一是学生学习活动的多元化,二是教师教学活动的多元化,三是教学资源的多元化,四是指导与反馈形式的多元化。通过调研社会对模具设计与制造人才的需求,结合黑龙江科技大学目前的办学方针及学生实际情况,总结出适合学校模具设计与制造专业方向的教学模式。
1.案例教学模式
案例教学模式起源于1908年建院的美国哈佛商学院,是一种以学生为中心的、理论与实践相结合的互动式教学方式,最初用于工商管理,现已扩展到各个学科领域。案例教学模式是模具专业方向广泛应用的一种教学模式。目前,已经在黑龙江科技大学机械工程学院模具设计与制造专业方向主干课程中应用,其效果非常好。如“冷冲压模具设计”、“塑料模具设计”课程中,将典型模具的设计过程采用案例进行讲解,使学生掌握各类模具的设计过程,进而掌握各类模具的典型结构。案例教学模式有助于提高学生在教学活动中的主观能动性,充分发挥学生的教学主体地位,更能培养学生的职业能力。但要注意案例要有一定的代表性,最好能激发学生的兴趣。
2.讨论教学模式
讨论式教学模式是以问题为导向的教学模式。通过教师的具体指导,充分发挥学生的主体地位,加强学生的自我学习过程,培养学生的各项能力,提高综合素质。该教学模式下,学生协作能力更突出,学习效果明显提高。教师可以利用现代科技手段提升学生相互协作能力及提高学习效果。给定学生工程实例,学生以组为单位完成模具的设计,学生自行分配设计计算任务,小组成员间通过相互讨论、帮助、提示,最终提交小组研究结果,最终完成模具装配图的绘制与说明书的撰写工作。这样可以充分锻炼学生的团队协作能力,还可以通过实践检验提高学生理论知识的应用能力。
3.网络教学模式
网络教学模式是指在一定的教学思想、教育观念以及网络教学理论和学习理论的指导下,在网络化教学环境和资源的支持下,对教与学过程中的各要素(教师、学生、内容、媒体)稳定的关系和活动进程结构的表述。现在,高等学校都建立了校园网和网上图书馆,上课大都采用多媒体教学设备。因此,大多数高校均具备网络教学模式的运行条件。这种教学模式改变了传统的教学理念、教学模式和教学环境,也改变了学生的学习方式。其具有以下特点:(1)教学资源更丰富:老师为学生布置学习任务,学生按照任务书收集相关学习资料,提高了学生自主学习的能力,也为学生的个性化学习提供了条件。教师也要充分利用各种网络资源,搜集或制作模具工作过程的动画,模拟板料变形过程,将教学活动直观化,适当减少学生由于形象思维能力欠缺所造成的学习困难,提高教学活动的效果。(2)学习更自主:教师的主要作用体现在给学生正确布置任务、激发学生的学习主观能动性以及建立有效的评价体系三个方面。教师要在这三个方面发挥良好的作用,帮助学生更自主、更有效地学习,启发学生积极探索与主动发现问题。通过网络,教师与学生之间能够及时发现问题、交流想法,最终解决问题,充分发挥学生学习的主观能动性,使教学活动中的自主学习、交互学习环节更丰富,有利于学生掌握现代信息技术。(3)更适应教学进程:由于学生在兴趣、个人能力、个性特质等方面存在一定差异,以班级整体进行同步授课的教学方式存在许多弊端,学生无法根据自己的个性需求自主决定教学进程,很多学生对教师安排的教学进程并不适应。网络教学模式下,当学生对教师安排的教学进程感到不适应时可自主进行相应调整,适当延长或缩短某一部分教学进程。
4.合作学习模式
合作学习模式在20世纪70年代初兴起于美国,是目前世界上许多国家普遍采用的一种课堂教学组织形式。我国教育界对合作学习的研究起于90年代初期,起步相对较晚,而且研究成果应用的范围也多限于中、小学教育,对于高等教育范围内的合作学习研究成果较少。该模式利用教学动态因素之间的互动促进学生的学习,以团体成绩为评价标准共同达成教学目标的教学活动。高等教育突出对学生职业能力和实践能力的培养,强调以服务为宗旨、以就业为导向,在学习过程中更加注重学习过程。良好的职业素养既包括相关的专业技术技能,还包括较强的协作、沟通能力。合作学习就是通过改变学习方式,将专业知识学习与沟通、合作技能培养自然巧妙地融合。合作小组取得的成绩与个体的表现是紧密联系的。既有利于发展学生个体的思维能力、培养相关职业技能,又能增强学生之间的沟通能力和团队合作能力,最终提高学生的学习成绩。当然,课堂里的合作也存在不足之处:对于学得快的学生来说,必须适当放慢学习进度,以适应小组其他成员,不利于能力差学生的思维发展;一旦有个体因为能力不足或不感兴趣,可能会导致合作失败。以上几种教学模式在实际操作中,某一种教学模式并不是单独执行的,而是将多种教学模式内在融合起来,充分发挥各种教学模式的优点,避免其不足。教师要根据不同的学生采取不同的教学模式。在一种教育模式下又可以集中多种教学方法。任何一种教学模式都不是既定的程序,而是常态稳定又有发展变化的程序框架。图1为“冷冲压模具设计”课程实际操作过程中多元化教学模式流程图。多元化教学模式本质上是一种可变的弹性模式,也是一种可衍生的教学模式。这种模式对教师提出了更高的要求。首先,教师必须对本学科知识有精深的理解,这是有效实践该教学模式的基础。另外,教师还需要具备系统化的教学设计能力,通过研究授课对象分析学习者的需求、个性与兴趣爱好。要根据不同的授课内容进行相关的问题设计与教学活动设计,能对不同知识体系的考核与评价进行不同方式、不同类型的划分与处理。
三、小结
关键词: 高中化学教学 电离平衡 逻辑思维能力
化学是一门综合性较强的学科,化学教学对学生综合性学习能力的培养有一定的实质性作用。高中化学的平衡体系主要是结合高中化学的反应速率、化学的平衡状态及化学的平衡移动,在一定程度上对化学平衡的相关概念有所涉及。本文对高中化学电离平衡的教学进行一定的研究,主要目的是培养学生对物质性质的探究和推断的能力,加强学生对元素化合物知识的理解,进而培养学生的逻辑思维能力。
一、教学设计
(一)学生对化学电离平衡认识障碍点分析
学生在对化学电离平衡知识的学习过程中,最主要的认识障碍点在于弱电解质、强电解质及电离平衡概念的整体理解。化学是一门综合性较强的一门学科,具有一定的抽象性,这在一定程度上给学生的化学知识学习带来极大的困难。同时,学生在对高中化学电离平衡知识学习的过程中,由于对化学学科接触的时间相对较短,对离子的概念印象较模糊,离子概念知识点的基础较薄弱,而高中化学电离平衡更强调的就是对离子概念的熟练掌握。
(二)高中化学电离平衡教学的教学目标
任何一门学科的教学都有其教学目标和培养宗旨,高中化学教学也不例外。高中化学电离平衡教学的教学目标主要表现在知识与技能的培养、过程和方法的掌握及情感态度和价值观的获得三个方面。首先要使学生在电离平衡知识点的学习过程中熟练地掌握电解质和弱电解质的概念,进而对弱电解质在水溶液中的电离平衡熟练地进行描述,对于电离方程式做到书写无错误,对弱电解质的电离平衡移动有着深刻的理解。通过对高中化学电离平衡知识点的掌握,学生对问题的分析能力、解决能力及逻辑思维能力等得到提高。最后学生在对电离平衡知识点的学习过程中,进一步感受化学知识带来的充实感,感受化学的真实性。
二、教学流程
高中化学电力平衡的教学流程:通过六个教学活动,对学生进行化学知识回忆性的温习和练习,最后提出问题,巩固深化。
三、教学过程
学生思考:人被蚊子叮咬之后,人体血液中就会存在一种甲酸,写出甲酸在人体溶液中的电离方程式。当在蚊子叮咬处加入一定的碱溶液,可痊愈,请用平衡原理进行解释。
设计思路:通过对该课题的设计分析,进一步引导学生把化学知识的学习进入日常生活中,并用化学知识进行分析思考。
四、教学反思和体会
通过对本节课高中化学电离平衡知识的简单了解,在一定程度上调动了学生对化学学习的积极性,同时巩固了学生的一些基本化学知识,尤其是电解质和非电解质的熟练掌握情况,通过对学生播放醋酸稀释时pH值变化的视频,一方面引起学生学习化学的兴趣,另一方面通过提问式的方法,为下一堂课电离平衡知识的学习奠定基础。在实际的教学中由于教师和学生对化学知识的掌握情况不同步,一个相对熟练,另一个则很生疏,因此教师更应该放慢教学进程,加强学生的理解。
本节课电离平衡知识的传授过程相对来说是较简单的,对于学生对本节课化学电离平衡知识的整体掌握有一定的积极作用。
参考文献:
[1]王精静.“电离平衡”学习难点成因分析与教学策略研究[D].华中师范大学,2012.
学习是“三位一体”的活动,即学习过程中学生需要与客观知识、同伴和自我进行深入互动。在“热闹”的化学实验课上,学生关注和互动的对象主要是各种新奇的实验装置,学生与客观知识(如化学概念、实验规则、操作步骤等)没有有效的互动,与同伴的互动虽然很多,但多为浅层次的人际交往,与化学无关,更遑论与自我反思交互了。
调整教学流程,保证实验教学效果
为了把低效甚至无效的“热闹”转化为真正促进学生化学学习的互动,我从基本操作类化学实验课流程的总体设计入手,参照螺旋式行动研究模式,经历了几轮的设计、实施、反思和改进,最终形成了教学效果比较理想的教学流程。下面以“化学实验基本操作”为案例,说明如何设计教学流程,促进有效的教学互动。这个实验的教学目标是学会固体药品与液体药品的取用,学会用酒精灯给物质加热。因多数学生是第一次进入化学实验室,所以把实验重点确定为遵循操作步骤和规则,养成良好操作习惯,难点是理解操作步骤和规则背后的化学和物理原理。
教学流程1:教师依次讲解和示范所有要求学生掌握的基本操作之后,学生依次动手。这一设计经常出现的问题是:讲解时间长,学生容易分散注意力。后期学生练习实验时存在操作不规范,教师指导不过来等问题,这样就可能出现所谓的“放羊”现象。
教学流程2:分解教学内容,每一教学内容都包含“讲解—示范—练习”两个环节。教师讲解过后学生立即做,能减少操作上的不规范现象,但又出现了新问题,学生做实验的速度有差异,步调不统一,甚至有学生着急做下一个实验,但又不知道怎么做,于是乱操作,扰乱了教学过程。
教学流程3:在明确目标阶段,教师让学生明确这节课要掌握的基本操作,并明确操作背后的化学原理。
不同教学流程的教学互动分析
在任课教师相同,教学风格基本保持不变,学生基本同质,教学内容和目标相同的情况下,不同教学流程的教学效果迥异。我尝试从互动教学的角度,对三种教学流程中互动的类型进行了对比分析。(见下表)
从环节上看,流程2只是将流程1按照“基本操作”进行了切分,从互动类型上看仍然是两种互动在交替进行,因此从效果上看没有明显的改观。这两种设计存在的问题是学生和教师的互动没有到位,学生不明确这节课应该达成什么目标,学生也没有产生必须学会这些操作的心向,只是消极地完成操作任务。
流程3增加了“明确目标”环节,明确告知学生学习任务。从心理学角度看,把学生的认识从“潜伏状态”发展成“活跃状态”,引导学生以积极的态度学习,这是一种自我互动。
流程3中讲解示范和学生练习环节与流程1、2相同,进行了三种类型的互动,但“考核”环节是以小组互评的形式展开,增加了学生群体的互动。
1设疑自探
1.1教师要紧紧围绕教学目标和现实生活中化学问题创设问题情境,引导学生思考并提出问题。
1.2若课前已安排预习(强调课前不准下发导学案),以小组为单位由组长或一名同学归纳整理本小组预习中产生的问题。
1.3教师同时板书归纳形成自探提纲。教师及时给形成自探提纲有贡献的小组鼓励。
1.4学生独立自探,书面整理有关内容。(这个环节要留足时间,避免形式)。
1.5自学快结束时,教师对各组展示或评价进行分工。
2解疑合探
2.1围绕自探提纲,先在小组内交流自探成果。重点探究本组需要展示或评价问题。同时对自探中的难点进行探讨整理、达成共识。
2.2围绕展示分工,在组长的指导下,由展示人归纳整理后,迅速板书到黑板划定的位置上,为下一环节自我讲解做准备(必要时还要写清解题的思路等)。如果不需板书,则等待投影或口头展示。展示快结束时,出示评价分工及要求。
2.3按分工逐题进行评价,教师及时强调、补充和归纳,难度大的问题要及时点拨讲解。一般由本组后三分之一生展示,优生或中等生做评价。评价要节约时间。一般步骤(①先打分②陈述扣分原因③强调解题关键④提出其它的思路和方法)。教师要及时给展示人及评价人记分,对提出不同见解的其他学生更要加分。
3质疑再探
3.1给学生半分钟的反思时间,启发学生提出更有价值的问题;如果课堂时间充足,先在组内质疑和答疑,解答不了的问题再提到全班解答;如果时间紧张,可由学生直接质疑,全班学生争相解答。有价值且有争议的问题也可由学生通过讨论或辩论的方式解决,教师及时给质疑和答题学生加分。
3.2讨论后仍解决不了的问题,教师要直接解答。属教材以后重现或科学仍在探讨的问题要给学生指明,属于课外实践探究的问题,要注意引导学生课下带着兴趣探究。
4运用拓展
4.1教师结合本节重点、难点、易混点等知识内容出示明确而具体的导向信息(背景材料),引导学生自主编题。
4.2组内展示,择优向教师推荐。
4.3有选择地展示交流与练习(基础题,中档题,高档题)。
4.4检查学生训练情况。可由编题者评价学生解答是否正确,或讲解一下编题意图。
4.5如果学生编题没有达到本节教学目的,教师要把自己预设的习题进行出示,供全班练习。