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重点讲解水溶液中的化学反应、水溶液的通性、缓冲溶液、配合物、材料保护、高分子材料的老化等知识。同时把理论知识和应用知识结合起来,讲解诸如金属材料腐蚀与防腐、能源的开发与利用、金属的清洗、油的使用与鉴别、防冻剂的使用等应用知识。形成经线(基础知识)和纬线(应用知识)相交叉的化学知识体系。
理论和实践相联系化学是一门实验学科,学生通过实验,可以巩固和充实课堂中所学的理论知识。培养独立思考、动手操作和撰写科研报告的能力,加强实验教学,培养学生的实践动手能力。加强大学生实践能力的培养,是高校深化教育教学改革、大力提高教育质量的中心环节[5-6]。是深入贯彻落实科学发展观的必然要求。科学发展观的核心是以人为本,要求实现人的全面发展。而从高校来看,则是要始终坚持以学生为本,从人本的角度出发,根据当前大学生面临的就业、升学等问题,尽量提升大学生群体的综合素质和实践能力,以便他们将来更好地适应未来社会对人才提出的高标准要求。指导学生自己查资料,自己设计实验方案,对实验方案的确定教师给予指导。
在实验原理、实验仪器、实验步骤、结果处理上充分发挥学生的主观能动性,把分析、观察、实验、讨论等形式相结合,课后总结本实验的不足以及相关的改进措施,以培养学生的创新意识和实践能力。对于一些知识点如解离常数,可以通过相关的实验,诸如醋酸解离常数的测定来验证,对已学知识点加深巩固。
课内外知识相结合把课外最新最前沿的知识结合课内知识传授给学生。例如讲解石墨的结构时,同时向学生介绍了2010年诺贝尔物理学奖———石墨烯的研究;讲解能源的开发时,介绍了中国探月的历史、原因和月球上的能源;讲解水质污染和保护时,介绍了松花江水质污染;讲解固体废弃物时,介绍了国内外先进的处理垃圾的方法。对此学生会表现出极大的兴趣,使学生感受到了化学是一门渗透到我们生产、生活各个领域的学科。同时通过课外知识的讲解,把辩证唯物主义思想深入到教学中,增强学生的环保意识和经济意识[7]。
教学方法的多样性采取以教授法为主,其他教学方法为辅的教学方法。课堂教学中引入质疑法、讨论法。让学生围绕这些问题自学并展开讨论,发表意见,从不同角度分析,研究问题,解决问题。注重大学化学与各专业的联系,开设与各专业相适应的专题讨论,如开设化学与环境,化学与能源,化学与材料讨论课,同时介绍一些新成果,新技术,把化学知识和本专业知识结合起来。采用多媒体教学,扩大知识量,大学化学课程的特点是知识面宽、理论性强、信息量大,同时存在着学时数少、抽象的微观结构难以通过传统的教学模式直观表达和展示等问题,因此采用多媒体教学,把微观粒子的结构、全球性大气变化、水质污染等知识点直观生动的展示给学生。不仅拓宽了学生的知识面,开阔了学生的视野,还激发了学生的学习热情[8-10]。
关键词:化学工业;教学艺术;情感教育;环境保护;社会责任感
我国历史悠久,文明承前启后,泱泱大国,举世瞩目。社会的文明离不开化学,人类的前进中,化学起的作用功不可没,可以说,化学在历史上写下了昭然耀亮的一笔。作为一名优秀的化学教师,不仅仅是传授化学知识,更重要的是让学生通过材料、能源、健康与环境方面的知识掌握,了解化学工业对社会的贡献,培养学生们的高尚情怀与强烈的社会责任感。教学多年,我积累了一些点点滴滴的教学体会,期待同仁共同商榷。
一、教学目的
目的是前进的方向,是学习的动力,也是兴趣的源泉。化学教学的目的就是让学生掌握化学概念以及化学原理,熟悉实验中的操作,严格要求学生正确掌握结论,掌握新的学习方法,在重视结论的同时,关注其过程,敢于质疑,善于发现新的问题,自发地解决重点难点,培养学生进行认真探究科学的能力。
在教学过程中,要让学生明白化学学科的特点,随着教师对教学方法的改革,发展学生们的思维能力,培养学生的自主学习能力。在实践方面,要保持盎然的兴趣。在解决问题方面,不仅仅是认真,而且要多方面、多角度思考。在学习的过程中,要注重培养学生的综合素养,教师要善于引导,要彻底打破传统教学灌输方面的窠臼。在教学方面勇于创新,给学生起带头作用,发展立体式直观的教学法,培养学生学习化学的积极性,让他们在学习中不断掀起学习的。
二、采用科学的教学方法
教学方法是为教学服务的,不同的教学方法自然有不同的教学效果,这需要认真甄选。在方法中,教的方法固然重要,学习的方法同样不容忽视。学习不仅仅要掌握知识的技能,了解知识的概念,更重要的是让思维得到发展、认识得到提高、心灵得到充实。因此,要有效地完成教学任务,教师必须选择正确的、科学的、先进的教学方法。
我认为,学习和教学都要走出旧的藩篱。教学是一种创造性的活动,学习当然也是一种创作性的活动。教学和学习的方法没有一定之规,要根据实际情况全盘考虑,要不断地追求与探索。古人说因材施教,我们每一个教师也都要有独立的适合自己的教学方法,保持自己的风格并不断地开拓。
(一)讲授法
教师在向学生传授知识的时候,通过语言系统连贯地向学生输送,学生的能力、认识、德操、知识因为老师的口头语言传递而得到提高。这种教学的教学方法中被广泛采用。语言是表达思想沟通情感传递经验的器具,概念的阐述、原理的了解、实验的基本操作方法以及内容离开了语言便无从传递。讲授法不仅仅要求讲授的内容要有科学性、系统性和逻辑性,更需要教师是语言的大师、文字的巧匠,能够将所学的知识层次分明地突出重点和难点,有条不紊地用语言这个工具展示在学生头脑中,使学生在轻松的氛围中掌握知识。
(二)实验法
实验是化学教学的灵魂,离开了实验,化学教学就变得缥缈。我在实际教学中,经过了大量的调查,结果表明,对化学学习感兴趣的学生,都对化学实验情有独钟。化学试验帮助学生形成了化学概念,轻松获得了化学知识,学生的观察能力和动手实践能力都得益于化学实验。
化学实验当中,要培养学生严肃科学的做实验的态度,要实事求是,要一丝不苟。这是加强实验能力的重要方法,也是提高学生能力的不可或缺的环节。化学实验要动手,要在实际操作中形成化学学习的观念,要彻底摒弃“黑板上画实验,课堂上讲实验,课下背实验”的应试模式。
教师要提倡实验探究教学模式。教师做正确的引领,学生在认识了某个物质之后,再探究那个化学现象的时候,首先要设想出问题,根据自己学到的知识逐步推测一一论证、条条解决。
在探究的过程中,要勤于查阅相关的资料,善于分析和推理,善于归纳和总结,要不断地修正错误,在得不到证实以前,要不断论证,直到得到科学的结论。
(三)观察法
观察是学习方法的精髓,没有观察,缺少细致的观察,就不能进行科学的归纳与分析。观察的结果就是要了解物质发生的变化,让学生在观察中学会思考,一定要掌握什么条件导致了物质的变化,对各种物质变化的现象要进行科学的探求。在观察的过程当中,除了利用自己的感观,一定要善于学会利用各种仪器以增强观察效果。因为在观察有些实验的时候,通过自己的感官很难发现细致的变化现象,比如有机化学实验中制备1-溴丁烷,它的实验过程是“反应物为三层,上层一点点增厚,中层慢慢地变变薄,加热回流1小时左右中层彻底不见了”,在这个实验当中,我们反复观察,并没有看到三层现象,只能看到两层。
(四)练习法
练习是巩固知识的基础,也是深化知识不可缺少的环节,更是解决问题能力的最佳策略,学生学习的情况通过练习法能够得到反馈。在练习过程当中要加强课堂练习,教师要鼓励学生在课下和同学们合作练习,最后发展到能够自主练习,教师在布置作业的过程当中,要适度布置练习作业,这样对培养学生的练习能力有相当的益处。
(五)多媒体辅助教学法
进入大学,学生们的思维能力已经有了很大的提高,空间想象能力也非常发达。要利用好大学生的年龄特点,教学中通过多媒体,把抽象概念具体化。在立体化学讲授中,多媒体大显身手,有些化学反应离开了多媒体就很难收到良好的教学效果。
[关键词]慕课教育;大学化学;教学改进
在新时代背景下,高校应积极推动数据环境下教学观念、教学理念、教学方法、教育内容、教师评价的变革,要实现人才培养和立德树人的教育目标,要结合信息技术在课程教学中的功能,让现代信息技术逐渐成为高校专业教育和课程教学的“抓手”。而慕课教育是种规模性、开放性、在线性的泛在化教学模式。在诞生之日起,便掀起了一场轰轰烈烈的教学革命,推动了现代教育内容、模式及理念的变革。而结合高校化学教学所存在的问题,化学教师应将慕课模式有地日应用到大学化学教学过程中,实现化学教学体系、模式、理念及方法的重构,从根本上实现推动学生全面发展的目标。
一、慕课模式的起源和特点
慕课理论最早起源于20世纪70年代,其理念核心是如何实现世界性、规模性、开放性的数据分享目标。但由于当时技术有限,该理论一直难以得到落实和发展。然而到2011年,美国斯坦福大学通过创设2门网络课程的方式,创下了17万人同时在线的奇迹。以此掀起了世界范围内的“慕课教育革命”。再次之后,世界各研究机构和知名大学便开始研究慕课的理论机制和实践框架,分析慕课的作用肌理和影响意义。进而在信息技术的支持下,架构出体系庞大、系统成熟、科学合理的慕课学习模式。在概念界定层面上,慕课教育主要指开放性的网络课程体系,是“互联网+教育”的现实表征,拥有大规模、开放性、共享性的特征和特点。首先是开放性。慕课教育是对网络用户所开放的教学场域,能够通过信息共享的方式,为学习者提供免费课程、资源及考试评价。可以有效地弥补传统教育模式所存在的问题。其次是共享性。慕课的教学理念之一是实现课程资源的有效共享。能够帮助学生在共享和互动的过程中,交流想法和经验,增加课程教学的灵活性和互动性。最后是规模性,由于慕课平台是架构在互联网平台上的教学场域,因此能够容纳数十万的学习者,可以根据学习资源和课程资源的类别和特征,划分出不同的课程体系,能够使学习者根据自身需求,筛选出合适的课程资源,推动自身的全面发展。在课程结构上,慕课模式是以微课为基本架构单元的,能够将系统的课程体系,划分为若干的、简短的、独立而又相互联系的微课单元,使知识难点和重点得以凸显,帮助学习者更好地选择课程资源,提升慕课学习的质量和效率。从而弥补慕课教学针对性不足的问题,提升了慕课教学与课堂教学的融合质量和效率。
二、大学化学教学所存在的问题
(一)忽视学生的“主体意识”。根据相关调查显示,我国高校化学课程教学存在内容单调、刻板单一、方法陈旧等问题,普遍以灌输式和填鸭式的教学方式,传授并阐释化学概念、定义及公式等知识,难以激发学生的学习兴趣,导致学生在化学教学活动中,缺乏获得感和兴趣感,出现厌学、缺课及逃课等现象。究其原因,在于大学教师在课程教育中,缺乏人本理念,忽视学生的主体意识,没有从学生的角度出发,优化并改进课程体系,导致化学教学质量和效率受到影响和制约。虽然化学课程的性质决定了化学教学的内容和方法,然而忽视学生的主体意识、认知规律和情感动态,将导致化学教学氛围受到冲击、影响,难以形成良好的化学教学情景,无法帮助学生理解和应用化学知识。(二)教学资源不够全面。针对大学是培养高等人才的重要阵地,是衔接学校教育与社会发展的关键枢纽。所以大学化学在课程设置上要更深、更广,所覆盖的内容也要更丰富,更全面。应紧密结合时展的潮流及需求,更新教学内容,体系及理念。然而由于高校化学课程注重知识的专业性和全面性,导致知识特性、更新速度及针对性相对不足,严重影响到学生对专业理论知识的学习和理解。影响化学教学开展深入化、有序化、模块化的教学活动。此外,在教学资源层面上,高校化学教师所整合的教学资源普遍以教材为主,难以深入到社会生活和学生职业发展中,将最前沿、最先进的化学知识融入课堂教学的过程中,难以满足现代教育对化学课程针对性、科学性的发展需求。(三)化学实验课程实效性不高。大学化学是门实验性较强的学科体系,理论知识、概念定义无不是通过实验课程来阐释和论述的。因此实验课教学和设计在化学教学中拥有难以替代的功能和作用,能够有效地调动学生参与化学教学活动的积极性和主动性,培养学生的创新思维。然而由于高校实验课是以实验教材、实验材料为基础的,所以部分实验课内容、知识过于陈旧、传统,缺乏创新性。且实验课程的课时比例,难以得到有效提升,致使实验课的授课质量和效果不尽如人意,难以从根本上发挥实验课的育人价值,无法帮助学生在实践操作中,巩固和理解化学知识,影响化学教学的质量。
三、基于慕课的大学化学教学改进策略
(一)积极开发慕课教育资源。大学化学教学资源陈旧,教学理念落,严重弱化了学生的学习动力和学习兴趣。因此在信息数字技术的支持下,高校化学教师应切实发挥慕课教育的规模性、共享性及开放性的优势,将课程资源根据素质教育的要求,划分为落干的教学模块,形成微课资源体系,通过短小精悍的微课资源,构建慕课教学系统,随后通过课前预习活动、课中观看学习资源的方式,优化高校化学教学模式,提升化学教学质量。而在资源开发的过程中,高校化学教师应结合前沿性、科学性的化学技术、知识,丰富和拓展教材内容,利用创新性的教学实验,帮助学生更好地认识和理解化学知识。但由于慕课教育的结构单元是微课视频。因此在资源开发和视频制作的过程中,教师必须尊重学生的主体意识,明确学生的发展需求,确定学生行为特征和思想特点,以形象生动、趣味横生的教学视频,激发学生的学习兴趣。而这就要求化学教师在挖掘、整合及利用教学资源的同时,注重化学问题的设定,关注化学知识的新颖性和生动性。进而使“学生本位”的思想贯穿到整个资源开发的过程中,提升资源的时效性、针对性及全面性。(二)嵌入慕课教育资源和理念。大规模、交互性、共享性及开放性是慕课教育的核心理念和基本特征。根据高校化学教育所存在的教学方法刻板单一的问题,高校教师需要将慕课的互动性、共享性、开放性的教育理念融入课堂教学的过程中,以全新的化学教学理念,重构课堂生态,增进师生的情感关系,活化教学氛围,激发学生参与课堂活动的积极性和主观能动性。譬如在开放性理念的影响下,教师可提出各类化学问题,引入历史、现实及理论中的化学知识,帮助学生在知识探索的过程中获得成长。而在具体的应用中,教师应引导学生根据自身的不足和疑惑,观看和学习慕课知识。使慕课教学和课堂教学有机地结合起来,帮助学生更好地理解并应用化学知识。例如教师可通过课堂考试或教学活动的方式,检验学生的知识结构,随后帮助学生明确自身的学习问题,引导学生利用慕课平台解决现实问题。在此背景下,教师还要引导学生树立独立学习的意识,使其在明确化学学习目标的过程中,以慕课平台为依托,开展自我学习活动。(三)优化的化学实验教学体系。化学实验是大学化学教学的基础,是培养学生实践能力和操作能力的抓手。然而由于传统实验教学所存在的弊端,导致化学实验教学难以发挥应有的功能和作用,如实验课程被压缩、实验仪器匮乏、有毒有害物质增加安全风险等。而将慕课平台融入实验教学的全过程中,能够有效提升化学实验教学的实效性和科学性。教师可通过“仿真软件”的方式将整个实验过程展示出来,或者结合其他慕课资源,将高校难以实现的、危险性大的、耗费严重的化学实验呈现出来。而在创新性层面,教师可引导学生提出各种想法,并在慕课资源的帮助下,验证学生的猜想或想法。此外,由于慕课教学的开放性、共享性及规模性的特点,教师可打破时间和空间的限制,在任何时间、任何地点、任何情景中开展实验教学活动,确保实验教学的时效性,满足学生的发展需求。当然,在具体的实验教学中,化学教师可将慕课资源应用到化学教学的准备阶段,通过课前分发慕课视频(5-10分钟的微课单元)的方式,帮助学生更充分地、详细地了解化学实验的步骤、方法、原理及所涉及的注意事项。
慕课教育是全新的教育模式和学习方式,能够切实地优化并改进传统化学教学体系,培养学生的自主学习能力。然而根据化学教学所存在的问题,教师应注重对前沿性的教学资源、实验资源的整合,树立以学生为主的教学理念,解构并重组教学体系,从信息技术应用的角度出发,提升化学教学的实效性和科学性,推动学生的全面发展。
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一多媒体教学手段在大学化学教学中的优势
多媒体技术具有将文字、图像和声音综合为一体的功能,能够将教学方式进一步地扩大和延伸,同时使教学环境清新,减少了粉笔灰等有害粉尘对师生身体的损害。它在大学化学教学中的优势主要体现在以下几点。
1从抽象到具体,提高学生学习兴趣
大学化学作为一门抽象的基础学科,它主要由物理化学、分析化学、有机化学、无机化学等四个二级学科组成,涉及范围广泛,从宏观到微观,从定性到定量。采用传统的板书式教学,很难使学生对化学反应机理、物质的结构特征、微观粒子的几何性质等抽象的知识进行形象化的理解。学生只能借助教师的板书和语言讲解,同时结合原有的知识进行想象,很难在脑海中形成具体的模型,难以有效地掌握相应的知识,因此学习兴趣和效果都会受到影响。若在这些抽象知识的讲授时,使用一定的多媒体技术,将使这些过程由“静态”变为“动态”,由“微观”变成“宏观”。不仅提高了学生的学习兴趣,加深了学生对知识的理解,同时更能提高教学效果,提升教学质量。
2增大教学容量,提高教学效率
随着目前教学内容的不断丰富,在短暂的课堂时间内进行大量的信息传递,传统的板书式教学显然有些“力不从心”。借助多媒体技术的高容量特点,教师可以在上课前将大量相关的图表、文字等教学内容放入课件中,使学生在课堂上短时间内就能接触到大量的信息,有效地提高教学的效率。例如对物理化学部分中的压缩因子图、胶体模型,有机化学部分中的各种复杂分子式等信息在课件中进行展示,使学生及时地接受大量的新知识,有效地提高了教师课堂时间利用率。
3改善教学环境,提高教师备课效率
传统的板书式教学要求教师每次讲授课程都需要在黑板上重复地书写,极大地浪费了教师和学生的时间。如何有效地提高教学效率就成为了一个亟待解决的问题。由于大量的教学内容具有相对的稳定性,教师可以针对已经使用过的课件进行补充和修改,进而减少重复性备课时间,使教师把更多的精力投入到对课程内容的研究以及教育技能的改进上,进而有效地提高教学效果。以无机化学中元素部分为例,周期表中元素的性质和特征已经成为公认的结论,教师可以在原有的内容上加入最新的科研成果,既减轻了教师的备课负担,同时也提高了学生的学习兴趣,拓展了学生的认知范围,提高了教学的质量。
二目前大学化学教学中运用多媒体存在的问题
多媒体教学方式的推广使传统的教学方式发生了很大转变,推动了教学的现代化进程。然而,伴随着多媒体技术的深入使用,也出现了很多的负面影响。
1盲目代替其它授课形式
现代的多媒体教学手段具有很多独特的优点,但是它也仅仅是一种教学的辅助手段。多媒体技术推广之初,学校为了加快其普及的进程,要求教师必须使用多媒体手段进行授课,而且给予一定的奖励。随着多媒体教学手段的长时间使用,一些教师将多媒体技术的高效性特点错误地使用,将课堂的教学过程完全变成课件展示,彻底地放弃了板书的使用,使课堂教学活动变成了简单的“人机对话”,阻碍了学生理解和记忆教学内容,以及对学生逻辑思维的培养,显然不利于教学活动的进行。
2知识内容过多,缺乏科学性
随着科技的进步,教学内容也在不断的丰富。多媒体技术在短时间内可以传递大量的知识信息,有效提高教学效率。但是仅仅为了追求教学进度,节省教学时间,在单位学时内加入大量的教学内容,而不考虑其科学性,往往会适得其反,舍本逐末,降低学生的思维灵敏度,使学生对知识的接受和理解容易产生只知其然而不知其所以然的效果。同时,课堂上大量的信息传递占用了大部分的教学时间,直接减少了师生之间的互动,忽视了教学上的肢体语言等知识和情感的表达方式,使学生在课堂上单纯地面对着屏幕,感受不到课堂教学应有的活力和教师的情感。学生只是处于一种单一的知识接受状态,阻碍了学生解决问题和分析问题能力的提高,以及创造性思维的培养。
3过分依赖多媒体教学手段,忽视教学技能的提高
多媒体教学方式的普及减轻了教师的负担,提高了教学的效率。目前,学校的教师也都已基本具备独立开发课件的能力,但随着多媒体技术的不断使用,却出现了一些极端的现象,一些教师为了展现自己课件的精良,将大量精力全部投入在课件的制作过程,却忽视了教学的需要;另一些教师则将已有的课件复制使用,或者将教材内容“搬家”;还有一些教师,在课堂上,至始至终都在“自我欣赏”,一个人对着课件进行“朗诵”,学生和教师之间的交互活动几乎没有。显然,这些行为不仅会影响到教学活动的正常进行,而且对学生的知识接受和能力提高都会起到负面效应。此外,一旦遇到设备损坏、停电等意外的发生,有些教师甚至不能进行正常的教学活动。究其原因,主要是这些教师没有正确地看待多媒体技术的使用,忽略了教学中各个环节的内在联系。
三关于改进大学化学教学中运用多媒体的意见
多媒体教学手段具有独特的优势,同时也具有一些不足。因此,在大学化学教学中,正确地使用多媒体教学模式,扬长避短,使多媒体教学模式与传统教学模式优化整合,同时提高课件质量,有效地提高大学化学的教学效率和教学质量。
1结合传统教学手段,提高教学质量
先进的多媒体教学手段在大学化学教学中具有很多独特的优势,但是传统板书教学的一些自身优点还是多媒体技术无法取代的。在传统教学中,知识的传递以“传授-接受”为特征,既有利于学生逻辑思维的培养,也有利于师生感情的交流。而且,传统教学具有较强的即时性和重现力。在即时性方面,教师以黑板板书进行知识讲解,学生在座位上听讲和练习。在教学过程中,教师可以根据课堂上学生对知识的接受情况,随时增删教学内容。同时,教师在教学中突现的教学灵感也能得到及时地展现。在逻辑性方面,尤其是对于物理化学、结构化学中公式性的知识点,有机化学中各种反应的演化历程,教师在黑板上对其进行的推导,使知识点以及例题逐级展现给学生,让学生对知识的理解形成逻辑性。同时,教师的教学语言、手势、板书以及学生的及时反馈,都能有效地促进知识的传递,这是多媒体手段所无法代替的。另一方面,多媒体教学多样的表现形式,丰富的信息量,形象直观等特点,也是其他教学手段无法代替的。因此,教师在教学中应该将这两种教学手段进行有机结合、优势互补,使教学质量得到有效地提高。
2提高多媒体课件质量,实现现代化教学
多媒体课件的质量不仅要体现技术性,更重要地是要体现课件的教学功能和整体化特征。必要的技术支持是完成课件制作的基础,但却不是课件制作的目的。技术手段只有根据课程内容和课堂的需要,使课件达到必要的教学功能,同时符合教学设计的整体化的特征,才能将技术和教学达到完美的互补。具体的提高方式应有以下几点。
课件的教学性方面:首先应使复杂的教学内容层次化,掌握教学节奏,使一些内容较多、关联性较强的知识,逐次地展现给学生,让教学过程产生逻辑性和层次性;其次,让复杂的微观化学反应历程在学生面前动态地演示,帮助学生形象化地理解和掌握抽象的知识。
课件的内容选取方面:首先,要符合教学大纲和人才培养方案的要求;其次,知识内容科学规范、表达准确、主次分明、信息丰富;再者,形式风格要协调统一、简洁美观、具有吸引力,多媒体元素结构合理,符合学生认知结构。
课件制作的技术性方面:首先,课件具有稳定性,在不同的使用环境下,都能正常使用;其次,具有较强的可操作性,操作简便,易于查找;再者,多种媒体要素的有效整合也是课件质量的保证。
课件制作的经济性方面:课件制作的代价和在教学中使用的效果之间应有一个很好的平衡。既不能一味地追求课件的质量,忽视教学技能以及教学质量的提高,也不能单纯为了提高教学效率,而忽略了多媒体手段的优势。如何建立一个合理的平衡,这需要教师在教学活动中不断地自我摸索,才能将教师的精力有效地利用。
总之,多媒体教学手段的出现和在大学化学教学中使用,推动了大学化学教育的现代化和信息化,极大地丰富了大学化学的教学手段。但是,多媒体技术在大学化学教学中的推广和使用过程中也暴露了很多的问题。因此,科学、合理、有效地使用多媒体教学手段,才能更好地激发学生学习兴趣,提高教学质量,也将促进教育教学理论研究的深层次发展。
参考文献
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笔者根据自身对大学化学知识体系与教学模式的掌握与理解,结合近十年在中学化学教学过程中的亲身体会,拟从理论教学、实验教学以及课程考核三个方面,简要探究大学化学知识内容与教学模式在中学化学教学中的指导作用。
一、理论教学
理论教学是化学教学的主要组成部分,也是中学化学教学的主要难点之一。目前,考虑到中学生对某些抽象理论知识的接受能力,中学普遍采用的化学教材中,往往很少涉及关于化学基本理论方面的详细知识内容。例如,大学化学知识体系中的化学热力学、化学动力学、平衡常数、电极电势、原子分子结构、电子杂化等理论知识,在中学化学教学中要么根本未涉及,要么不要求定量表述,往往将复杂问题简单化,这样的教学内容设计优点在于能够使学生在较短时间内掌握化学的基础知识。然而,由于在教授上述知识点的时候缺乏理论上的引导,往往会使学生在知识的掌握上不够扎实。为了有效弥补这种缺陷,只能让学生一字不差地去记忆,同时进行大量的解题训练,以强化这种记忆。这种教学模式表面上实现了学生对基础知识点的掌握,但是往往也会造成学生“学而不思”的不良学习习惯,再加上强迫式的记忆手段,很容易造成学生对于知识学习的反感。
除此之外,在缺少理论学习的情况下,很多学生还会出于对某些化学结论或化学现象的困惑而提出一些超出教材知识点的问题,如“为什么苯不能使高锰酸钾褪色,而甲苯能?”“sp2杂化与sp3杂化有什么区别,二者之间的最终结果是怎样的?”,等等。目前中学教学改革的核心就是把课堂还给学生,充分发挥学生的主观能动性,鼓励学生提出问题。那么,当学生提出诸如上述超出教材知识点范围的问题时,作为教师,应该怎么处理呢?或许有些教师以一句“这不是你现在需要掌握的内容”予以安抚,某些脾气较为急躁的教师,更是直接回答“不要问这么多”。这种简单粗暴地回答方式很不利于学生对化学学习兴趣的培养。那么,作为一名优秀的教师,如何来回答这种问题呢?前面我们已经提到,化学知识的教学是一个庞大的体系,作为这一体系的两个组成部分,许多中学化学教学中没有涉及的理论问题往往在大学化学知识体系中均能找到答案。因此,对于中学教师来说,在熟悉并深入钻研中学化学教材,科学、完整地掌握教材教学内容的同时,充分借助大学化学知识来充实自己的知识面,提高自己理论教学水平是非常有必要的。将部分大学理论知识点,如价键理论、分子轨道理论和碳的杂化轨道理论这些在中学化学教学中能用到,但教材中叙述又不太清楚的适当引入中学教学中,使学生对于化学知识的学习能够知其所以然。如,不仅要知道水分子空间结构是折线形、氨分子是三角锥形,还应弄清这是原子轨道sp3不等性杂化的结果;不仅知道各种反应速率的不同,还应该明白这种现象是由反应活化能差异等因素造成的。这种结合理论本质讲现象,再通过现象解释理论的教学模式,不仅有利于学生对化学基础知识的掌握,同时对于学生化学学习兴趣的培养也是大有裨益的。
二、实验教学
人类对任何知识的学习动力均源于兴趣,而培养学生化学学习兴趣的最佳手段之一就是实验。化学是一门以实验为基础的自然学科。所以,从这个角度上讲,学习化学更多地应该从实验入手,通过各种各样的实验现象来激发学生对化学知识的学习渴望。然而,现行的中学化学教材中,很多实验设计的重心在于如何让学生做好实验、做对实验,结果验证型实验较多,而用于培养学生设计实验、开发实验的探究型实验相对较少,换句话说,学生做实验只是“照方配药”,只动手不动脑,缺乏必要的理性思维。那么,在中学化学教学过程中,如何有效解决上述问题呢?大学化学教学实验的设计可以给我们提供一些很有价值的教学思路。目前,在许多高校化学实验教学体系中,增设了很多让学生自己动手设计、操作并给出实验结果的综合性教学实验。这种实验教学模式在很大程度上调动了学生学习的主观能动性,使学生在实验过程中能发现问题、分析问题并解决问题,有利于学生创新思维的培养。当然,受硬件条件的限制,上述大学实验教学模式在中学化学实验教学中完全照搬也是不可取的。我们可以取其精髓,根据自己的实际情况来设计具有中学特色的实验教学模式。例如,提供必要的仪器、试剂,让学生自己设计实验,既而动手实验,得出结论。如在讲Fe3+与Fe2+的性质时,可以先引导学生从氧化还原角度分析Fe3+、Fe2+各具有什么性质,然后根据所给的仪器、药品动手实验,通过对实验现象分析得出结论;在某些实验中,还可以适当地引导学生对课本中现有的实验装置或原理进行改进或完善。这种完全依靠学生自己动手操作、思考的实验过程却恰恰能够起到锻炼学生创新思维、提高学生综合专业能力的教学目的。
三、课程考核
关键词:开放式;实验教学;分析化学实验
中图分类号:O65;G642文献标识码:A文章编号:1673-260X(2016)01-0018-02
分析化学实验课程是化工、生物等很多学科的基础课程.通过该课程的学习,能够培养学生的动手能力、科学素养,为更好、更深入的学习其他专业课程打下坚实基础.然而,现阶段分析化学实验教学达不到实验教学应有的培养目标,存在一些不容忽视的问题[1-3],这就要求不断对分析化学实验教学进行改革和创新,以便提高分析化学实验课程的教学质量.
1存在的主要问题
分析化学实验课程的学习培养学生严谨求是的科学态度和在学习实践中勇于创新、独立思考的能力.现行分析化学实验教学中制约教学效果的问题主要体现在以下几个方面.
1.1实验课内容单一
目前高校分析化学实验课因为课时的限制,开设的实验课较少且内容较为单一,尤其在化学分析部分的实验多为滴定分析验证性实验,且部分实验与实际生活的紧密性不强.单一的实验教学内容,不能充分调动学生对分析化学实验课程的学习兴趣,束缚了学生的创造性思维,压抑了学生的求知欲望.
1.2缺乏灵活性
分析化学实验对于促进理论知识的理解,培养学生的动手能力、科研能力起到重要的作用.但是长期以来,传统封闭式分析化学实验课教学模式,受经费、设备、师资力量以及落后的教育观念等因素影响,学生只能被动机械地在指定的时间,按照指定的题目和课本限定的方法完成实验.因此,传统模式过于机械化,缺乏灵活性.
1.3学生参与主观能动性不强
充分调动和发挥学生主观能动性是调动学生学习兴趣的前提,是引导学生进行探究性学习的基础.在现行的教学模式中,整个过程教师充当主体角色,学生只是被动地接受知识.这样不能充分地调动学生对学习的积极性.在教学中,应充分考虑学生的学习基础、认知水平和学习兴趣,充分调动学生对实验课程学习的主观能动性,激发学生自主学习的热情,以便达到理想的教学效果.
2开放式分析化学实验教学的探讨
开放式实验教学是以学生为中心科学、新颖的教学模式,是培养学生创新意识和动手能力的有效途径,也是高校实验教学改革的总趋势[4].实践证明,传统的教学模式已经不能满足日常教学需求,而开放式实验教学模式用全新的教学理念为学生营造开放自主的学习环境、为学生提供更宽广的探索和创新空间[5-6].
2.1鼓励改进和创新
开放式分析化学实验教学不对实验方法和模式进行固定,要求学生参与整个实验研究过程,学生在实验过程中能够灵活调整、修正实验方案的不足,充实实验内容,这样的教学模式不仅能够加深学生对理论知识的理解和掌握,而且还能最大限度的激发学生的实验和科研探索兴趣.另外,在学生掌握了一定的自主实验技能的基础上,鼓励学生参与分析化学教师的项目,与相关人员同时进行科研实验,在实验过程中学习积累经验,并且能得到教师及相关人员的指导,对于开启学生的创新思维、拓展学生的思路,提升学生的科研能力和理论知识的运用能力都大有裨益.除此之外,学生还可以自拟课题,制定实验方案,申请大学生科技创新实验项目,通过这种形式培养学生申请课题能力,让学生成为课题的申报主体、主要负责人和实施人,进一步培养学生的自主学习能力和科研能力,通过多种形式鼓励和激发学生的创新欲、提高学生的科研探索能力.开放式实验教学能够为学生提供了一个开放式的实验研究的环境,学生不再受制于教材、教师等因素的限制,学生的创新意识和创新精神能够得到培养,个性思维能够得到充分展现.
2.2增强学习主动性
学生对所学的内容有兴趣才能够更好的发掘他们的潜能,在此基础上才能够更好的培养学生的创新和探索意识.开放式实验教学由学生自己查阅文献资料、制定方案,准备所需试剂、实施方案和总结结果,因此可充分地调动学习积极性,培养学生分析和解决问题的能力.查阅文献可提高学生对有关文献的阅读和综合能力、自主设计方案可培养学生的设计能力和创新思维、自行配制试剂并完成和实施实验方案可提高学生的动手能力、实验论文的撰写有利于提高科技论文写作能力.开放式实验教学以学生为主体,教师辅助指导,由学生全程参与实验,体验成功中的苦与乐,最大限度的调动了学生学习的积极性.
2.3促进理论课学习
开放式实验教学要求学生结合实验现象、结果等对相关理论知识进行总结,讨论理论与实验相互印证程度,要求学生提出自己的问题或建议,改进实验方法,增强学习的系统性.如果实验失败,要求学生对失败的原因进行分析,重新审查和调整方案,反复探索并总结经验.因此开放式实验教学可加深学生对分析化学理论知识的理解,真正让学生把知识学活、学通.
3开放式分析化学实验教学的渐进推广
开放式教学的实施将是一个艰巨、长远而复杂和不断探索的过程,面临并存在着许多新问题和困难[7-8],这些问题将影响实验教学的实施效果,解决这样的问题就需要积极进行探索.
3.1增加经费的投入
充足的经费是开放式分析化学实验教学推广的重要保障,因为开放式的实验教学对实验教师队伍、试剂、仪器等都提出了更高、更多的要求,为了保证实验课程的教学力度、质量和效果,应设有及时补充开放实验教学所需要的设备等的基金,积极探索多种途径的经费来源,确保开放式分析化学实验教学的顺利实施.
3.2健全实验室管理体制和激励机制
开放式教学需要有严格、细致、科学、规范的教学规章制度.在进行实验前要求学生仔细了解管理制度,保证在有序的情况下进行开放性实验研究.要出台相应的激励措施,通过建立合理有效的激励制度来充分调动实验教师、实验室工作人员的积极性和工作热情,促进开放式分析化学实验教学的顺利开展.
3.3建立多元化、科学的教学评价体系
学生实验成绩的科学评定是实验教学过程不可或缺的环节,客观公正地考核方法是对教学效果和教学质量进行科学评估的有效手段,会直接影响学生学习的积极性,因此,建立多元化科学的分析化学实验成绩考核体系势在必行.在开放性教学过程中,实验方案由学生自主设计,与传统分析化学实验相比具有不固定性,这使得学生之间实验成绩评定的可比性降低,实验成绩评定操作难度增大.目前已有的开放性课程的评价方法还不尽合理、不够完善.为了能够在现实教学中易于操作和把握,还需不断探索,真正建立起多元化、科学的开放式分析化学实验成绩评定体系.
3.4高水平教师队伍的建设
高水平的教师队伍是开展开放式教学的人才保障.开放式实验教学要求教师具有较高的业务水平,教师应不断提升自身的专业水平和自身素质,以适应开放式教学方式带来的各种挑战,达到理想的教学效果.首先,要求教师既细心又要有耐心,对于学生提出的问题进行耐心、细心的解答;其次,要求教师具有较高的知识水平,教师要对学生阅读参考文献后设计的实验方案进行可行性分析,并提出相应的改进方法和建议,使实验的内容更加完善,因此要求授课教师必须更新教学理念,具有丰富的知识储备.在实验教学方面,可考虑与企业建立合作关系,在企业建立实验实训基地,还可聘任企业工程技术人员作为实验指导教师,来弥补教育资源短缺的短板,在现实实验教学中既发挥企业与实际生活不脱节的实践优势、又发挥工程技术人员的经验优势.
4结束语
开放式分析化学实验教学模式是对传统教学方法的改革,更加突出了个性发展和因材施教的教育教学理念.开放式教学能够有效弥补传统教学模式的不足,在培养学生创新精神、创新能力和创新思维上将发挥越来越重要的作用.目前,开放式分析化学实验教学还没有现成的模式可借鉴,在现实教育教学中还存在着一系列的问题需要不断的摸索和解决,它的实施和完善将是一个漫长而艰巨的工作。
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关键词:化学实验教学 教学模式 弊病 改革
化学是一门以实验为基础的学科,根据国家教育部化学教学指导委员会的要求:化学教学中,实验课教学时数与理论课教学时数之比为1.2:1,而且要求加强综合性与探究性实验的比例,减少验证性实验。目前,我国各重点大学均对实验教学进行了较大幅度的改革,而普通大学化学实验教学现状不容乐观,尤其欠发达地区的普通大学化学实验教学现状更令人担忧。
1普通大学化学实验教学中存在的弊病
1.1 教学模式固化
中国大学本科化学教学开始于1903年,当时,大学本科化学教学基本上是照搬苏联的模式,以二级学科的理论体系安排实验教学:设立了“无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验和物理化学实验”四大学科。经过百年的曲折发展,多数普通大学化学实验教学没有从根本上改变这种模式。随着时代的进步,科学的发展,这种教学模式导致的弊病已充分暴露出来:实验从属于理论;“四大学科”各自强调体系的系统性、完整性,导致一些教学内容多次重复、实验室建设模式是“小而全”、有限的资金低水平的重复投资,新成果、新实验手段难以进入实验教学中;同时,实验教学人员分散在各个实验室,各自为政,知识面狭隘。
1.2教学理念陈旧,内容滞后,方法单一
一直以来,实验课被视为理论教学的补充、验证和延伸。带着这种观点,安排的实验内容只能是验证性实验居多,能够反映学科发展动向的、应用新技术、新手段的实验寥寥无几。教学方式仍然是“照方抓药”式:实验员准备好一切仪器、药品,陈列与实验台、架上――学生照着操作步骤操作――记录实验现象、数据――填写实验报告。评判学生实验成绩的主要标准是学生按照实验教材或教师指定的方法重复相关实验并取得预定结果的能力。这显然难以达到大学化学实验教学目标――提高学生的动手能力和解决实际问题的能力,使学生初步学会化学研究的方法,培养适应时展需要的创新性人才。
1.3软硬件建设停止不前
由于资金不足,普通大学化学实验室设备严重老化,普通教师外出学习机会很少,学科间交流甚少,长期在狭窄的范围内做着几乎重复的工作,这样的教学环境使得实验教学改进、创新举步维艰,只能维持传统的低水平状态。
2普通大学化学实验教学改革探索
随着新一轮教学改革的掀起,大学化学实验的改革正在全国各级各类学校逐步展开。其基本思路是:正确定位大学化学实验教学,大学化学实验是一门独立于理论课的基础课与主干课程,实验教学与理论教学是相辅相成的,两者缺一不可。浙江大学等重点大学对实验教学改革做了许多开创性的研究工作。普通大学可以借鉴它们的一些成功经验,来加快本院校的改革步伐。但是,由于普通大学尤其欠发达地区与重点大学软硬件基础相差甚远,经费严重不足,教育对象的层次和办学定位不同,所以,需探索出一套切合自身实际的化学实验教学模式。
2.1 成立实验中心,统一规划管理
学校下设实验中心,由“中心”统一规划管理人员、场地、设备、仪器、经费,分设基础化学实验室、仪器分析实验室、综合化学实验室、开放化学实验室、特色专业实验室。避免低水平重复作业,把有限的经费用在刀刃上,提高资源利用率。
2.1.1建设一支稳定、高素质的实验教师和技术人员队伍
教育改革,教师先行。“中心”要有计划地安排实验教师、技术人员的进修、业务培训学习,比如:选派人员到先进学校进修;邀请本行业名师作讲座;本“中心”教师间研讨等。尤其是要重视加强其对现代教育理念、技术的学习与培训、对化学实验新方法和新技术的了解与掌握、对新仪器设备的熟练操作与维护。组织、支持教师开展实验教学改革与研究,鼓励和支持教师将学科发展前沿、最新科研成果、最新技术融入实验教学内容中,不断更新实验教学内容,实现教学、科研的有机融合。
2.1.2科学管理,合理配置
化学实验教学必须有配套的设施作保障。在新的管理模式下,“中心”可以整合全校实验资源,统一管理,避免仪器药品的低水平重复购置,腾出资金添置大型的先进仪器,加强实验室内部设施、仪器设备更新换代,为提高办学质量作保证。
2.1.3开放实验室,提高资源利用率
开放实验室,以实现因材施教、强化基础、发展兴趣。化学实验教学不仅是培养化学类专业创新人才的重要实践教学环节,同时也是培养近化学类专业学生实验技能、提高研究创新实践能力的重要实践教学环节。化学实验中心不仅要服务于化学专业学生,而且要服务于全校师生,甚至当地相关企事业单位,这无疑避免了设备的闲置、浪费。
2.2改变统一的实验教学模式,建立分层次教学模式
将按二级学科设置的实验课程重新整合,将实验全部与理论课剥离,独立设课,冲破传统的按理论课程设置的无机化学、分析化学、有机化学及物理化学等实验课程之间的界限,考虑学生认知水平发展规律,按照实验技能及技术的难易程度进行分类,将实验教学分为基础实验、综合性实验、探究性实验三个层次。
2.2.1化学基础实验主要面向一、二 年级学生。主要在高中基础上进一步训练学生化学实验的基本研究方法、化学实验基本仪器的规范操作,以及化学实验中所涉及的通用测量与控制技术和基本理化参数测试技术。这一层次的教学重在基本操作技能和操作规范化的训练,培养学生严谨的科学态度和实事求是的优良素质,以验证操作性实验为主。
2.2.2在基础实验的开设后,面向三年级学生开设综合性实验,该层次以无机、有机合成为主线,应用一、二年级所学基本操作技能,对产物的性质、结构、成分进行表征和参数测定。实验内容的确定本着加强基础,拓宽专业口径,培养创新精神和实践能力。适当增加一部分前瞻性、应用型实验。使学生能综合运用一、二年级所学实验手段,解决一些实际问题。
2.2.3对高年级学生开设探究性实验,探究性实验应尽可能选择与本专业发展方向一致的、紧跟当代水平的、具有当地特色的项目,能覆盖多个二级学科。该层次的实验,学生需查阅文献、制定实验方案、准备仪器、配制试剂、进行实验、处理数据、分析结果、撰写研究报告。教师只在实验开始前审查设计方案,确保安全,关键时给予启发性指导。该层次的实验视实验复杂程度,可以安排几位同学合作完成,这对培养学生独立的科研探索精神、团结协作精神以及分析、解决问题的能力都是非常有益的。
2.3建立科学合理的化学实验教学评价体系
一套科学合理的评价体系可以激发教师的工作积极性,所以,教学评价向来是教学管理不可或缺的环节,化学实验教学也不例外。但实验教学有其不同于理论教学的特殊性,不能照搬理论教学评价方法,必须根据本校实际情况建立独立的量化评价体系。
总之,对于完成培养适应时展需要的创新性人才的教育任务而言,普通大学化学实验教学现状存在着很大差距,尤其是欠发达地区的学校,无论教育理念、师资力量、教学设施都亟待改革,这需要各级领导、主管部门的重视和支持,一线工作人员的努力,协同进行。
参考文献:
作为“人类文化的继承者与传播者”[1],教师身肩着几代人的希望,同时教师的职业特点要求教师要具备丰富的知识和一定的应变能力,因此教师这个职业责任重大而又富有挑战。本文从大学化学知识与高中化学知识综合考虑,将大学知识与高中教材有机结合,探索出一条更有利于学生学习和理解的教学方式方法。
一、大学化学知识在高中教学活动中应用的必要性
首先,化学教育是一个系统工程,在不同阶段的教育内容既相对的自成体系但又彼此联系、相互影响,知识呈螺旋式上升发展。高中化学知识作为化学教育的基础,条理清晰、通俗易懂,而随着认知水平的提高,大学化学知识既有对原有知识的理论深入、知识技能拓展,也有高中化学教育未曾开发的其他知识与技能。将大学知识与高中教材有机结合,即从大学知识中寻找高中知识的生长点,这样可以形成良好的知识体系,又可以为教师的教学提供必要的素材,从而达到教学活动中的深入浅出、应对自如。
其次,教师的特殊功能就是把知识传授给学生,扮演一个知识的传递者和信息源的角色[2],这样的角色特点要求教师具备一定的专业知识、专业技能和技巧。教师作为知识的传递者与信息源,我们不能简单地照本宣科,而应该在剖析教材的基础上进行充实与加工。大学化学知识的有效引入不但可以简化知识的难度,更能在逻辑上寻找到该知识的理论依据,从而对知识进行合理的处理,为学生扫除知识障碍,避免歧义,突出重点,把握难点。
最后,大学知识的部分引入,顺应时代的发展。随着科技的进步以及时代的日新月异,要求教师要与时俱进,教育观念、教育方法、专业知识、专业技能技巧都要紧随时代的步伐。将大学化学知识部分引入,不仅使学生知其所以然,有效地抓住要领,融会贯通,激发学生的学习兴趣,为学生的进一步学习化学知识打下良好的基础,帮助学生顺利实现中学化学到大学化学的过渡,而且提示学生知识的无尽,提高学生的学习兴趣,更为学生的进一步学习化学知识打下良好的基础,帮助学生顺利实现由中学化学到大学化学的过渡。
二、教师如何做好大学化学知识在高中教学活动中的应用
首先,教师要在教学过程中具有明确的学习目标。以传授科学文化知识、发展学生能力、培养学生思想道德为己任的教师来说,教育是一个复杂而又长远的过程。它需要教师不断的积累与实践。
其次,要熟知高中化学教材与大学化学教材,并有效地结合起来。随着新课改的进行,为了满足不同层次学生的发展需要,高中化学课程分为必修和选修。从内容上看,必修模块内容注重基础性,而选修模块内容更注重专业性,难度加深,为学生的进一步发展奠定基础。[3]
对于师范院校的专业课设置,为使师范生更好地应对将来的课程教学,深入理解把握教学内容,师范院校化学专业课包括无机化学、分析化学、有机化学、物理化学。专业课理论性比较强,内容抽象,注重实验,难度较大。在知识内容上大学化学知识与高中化学知识有一定的重叠但却不重复,如酸碱电离理论、原电池反应、电解池反应、杂化理论等,在高中和大学根据学生的接受和认知能力,进行了拓展与深入的研究。同时大学化学知识也有高中化学知识拓展的领域,如溶液的渗透压、缓冲溶液、电极电势等,这些知识并未被在高中教学中提及,但在大学里得到进一步的认识与深入的研究。可以说高中化学知识是基础,而大学化学知识则为其升华,二者相互影响。对不同类型的高中知识采取不同方式与大学知识结合,在具体教学活动中收益特别明显。
最后,要注重实践。教育教学活动针对的是一个个有生命的鲜活的个体。在具体的实践过程中必然会面对各种各样的问题。这时便需要教师在面对问题时灵活处理,在相关教育原则及方针的指导下,根据学生的具体认知情况、学生的领悟效果,做出相应的有效的回应,积极探索出一条适合学生发展的新思路、新方法。
三、应用策略
在高中,由于学生认知水平和心理发展水平有限,很多知识只给了相关概念定义却没有理论的形成过程,造成一部分学生的认知障碍,如酯化反应为什么是酸脱羟基醇脱氢?为什么1mol任何粒子数均为6.02×1023个?为什么1molFe(OH)3胶体中胶粒数小于1NA?……这类知识既是对我们所学知识的深入理解,更是涉及到了我们不曾熟悉学习过的化学知识,如果处理不当就可能为以后的学习留有隐患。处理这类问题时首先要求教师要有扎实的专业知识,能够用光波的知识解释学生的疑惑。其次处理方式要灵活,教师可以采取提问、作业、学生课外查证、学后感等形式了解并解决学生的疑惑,有针对性地为每个学生疑惑答疑。如解释酯化反应时大学知识的引入不仅说明了酯化反应的本质原因,其中第三醇酯化的引入[4],更是提醒教师在教学活动中要注重知识的严谨性,不能将知识教死,为学生以后的学习扫除知识障碍。
在高中,有些物理量间的关系只是硬性给出,并未说明原因,造成学生认知上的误解,对知识模糊不清。如反应热与焓变的关系,得失氧、化合价升降与氧化还原反应的关系……在解决这类问题时,教师要意识到知识的逻辑联系对学生的重要性。很多学生不明白不理解为什么焓变可以表示反应的反应热,甚至造成焓变就是反应热的误解。为什么初中用得失氧判断氧化反应高中就用化合价升降判断氧化还原反应,不明白二者之间的区别与联系。这些都要求教师不但要有过硬专业知识能解答类似问题,同时也要相应调整教学内容,帮助学生理解清楚。对于概念或原理可以按照化学发展史串联起来,如人们首先根据得失氧命名了氧化还原反应,后来随着科技的进步以及人类认识物质种类的增多,人们根据得失氧的过程中必伴随着化合价的变化这一特点将氧化还原反应的定义扩展为凡是有元素化合价升降的反应就叫做氧化还原反应[5],也可以采取“提出问题-分析讨论-相关查证”的思路引导学生发现问题并学会采取多种方法积极解决问题。
随着新课改的进行,部分大学知识被增加到选修模块中,更早地让同学们了解相关知识。如何处理看待这些“下放”的知识对于师范生既是一种挑战也是一种必备的储蓄。如电子的能级排布、价层电子对互斥模型、轨道杂化理论[6]……处理这类问题时,首先教师要对相关知识了解清晰透彻。教师不但要了解清楚高中化学中的相关知,也应该熟知相应的此类知识在大学中的讲解,对知识有全面的了解与把握。其次这类知识通常在高中化学的学习中选取的难度并不十分难,但理解起来困难。这时教师要灵活处理适当把握处理的方式方法,既要使学生能理解又不要引入过多过难的相关理论。
关键词:大学化学教育;绿色化学;改革
0引言
随着时代的不断发展,绿色、环保越来越被人们所重视,也逐渐成为了世界发展的主题,也是化学教育在新时期改革发展的过程中所要重视的问题。在高等教育的不断改革下,我国大学的化学教育对绿色化学教育越来越注重,绿色化学教育理念的引入和运用促进了大学化学教学过程中出现的问题的解决,也有利于我国高等院校化学教育事业的发展。
1绿色化学的相关概念
随着工业化的快速发展,我们生存的环境受到的污染越来越严重,环境问题愈发严峻,环境保护问题也成为了世界性的问题。任何行业、组织以及个人在追求经济利益、获得发展的同时,也要对环境保护问题加以重视。而对于人们生活质量的提高以及自然环境保护方面,化学发挥着重要的作用。1995年3月,美国总统克林顿宣布对“绿色化学挑战奖计划”进行设立,同年10月,美国国家环保局也对“总统绿色化学挑战奖”进行了设立,从此,“绿色化学”这一名称广泛传播开来。绿色化学的含义是在设计的过程中尽可能的保证对环境最小的负作用或者对环境没有负作用,而且保证在实践时,技术上和经济上都可行的化学品和化学过程。绿色化学的理念对多种化学领域都有所涵盖,在今天,我们也越来越多的对其加以利用进行污染的防治。
2大学化学教育过程中开展绿色化学教育的必要性
2.1在大学化学教育过程中开展绿色化学教育是素质教育的内在需求
有效落实素质教育是培养全面发展的人才的重点,大学化学教育既要注重素质教育的实施,将素质教育作为大学化学教育的导向,也要注重绿色化学理念的传播,对学生的社会责任感进行培养,使学生在学习的过程中具有创新精神。绿色化学教育的开展在大学化学教育的改革下,使大学化学教育的改革有了更广阔的空间,使大学化学教育和时代改革的发展有了更紧密的联系。因此,在大学化学教育中开展绿色化学教育,为落实素质教育提供了有效的途径,促进大学化学教育在新时期的发展。
2.2在大学化学教育中引入并运用绿色化学教育理念,是新时期开展大学化学教育改革工作的基本指导理念
当今世界在不断发展的过程中,越来越注重绿色和环保,这也是我国大学教育包括大学化学教育发展的过程中所需要面对的基本课题。大学化学和初中和高中的化学有很大的不同,在教学内容方面,大学化学教学内容的系统性和专业性更加鲜明,而且具有表现广泛性的特征,这些都导致大学化学在教学的过程中的复杂性比较强,因此,需要引入绿色化学教育理念,并进行合理的运用,使得大学化学教育的科学性和完备性得到提升。在大学化学学科实验教学具体开展的过程之中,要对绿色化学的基本理念进行积极的倡导并践行,不断提升我国大学化学教育事业改革工作的开展水平,为大学化学教育改革工作的开展提供支持的条件。还要对节能环保材料的研究和应用进行密切的关注,并且在研究和解决能源短缺问题上也加强关注,并且了解开展绿色化学教育对我国大学化学教育事业开展的影响,使我国大学化学事业的发展得到提升。
3绿色化学理念下大学化学教育的改革措施
3.1在大学化学教育中坚定绿色化学思想的指导地位
在大学化学教育阶段,要以绿色化学教育为基础,大学教师要坚持在绿色化学教育思想的指导下开展大学化学教育。在进行教学时,要将绿色化学教育和素质教育理念相结合,使得大学化学教育在绿色化学教育下得到更深化的改革。比如,教师在实验室对无机有毒气体进行制备并讲解的过程中,可以和当前的环境热点问题相结合,对无机有毒气体的理化性质进行重点的讲解,使学生能够对无机有毒气体对环境的影响有明确的认识,从而在对无机有毒气体物质进行制备的过程中,可以对环保加以注重,并进行优化控制。
3.2对大学化学教学体系进行调整和改善
在大学化学教育中引入绿色化学教育理念是一种创新性的变革,也是时展的需要。在绿色化学教育理念下的大学化学教育的改革,重点就是对大学化学教学体系中的教学内容进行调整和改善。具体来说,就是在大学化学课程的教材中渗透绿色化学教育理念,这是对传统的教育理念的刷新,也是传统的教学内容和理念的革新。同时,在教材中也可以对与绿色化学有关的章节进行增加,让学生对绿色化学进行学习,并真正的了解绿色化学,实现大学绿色化学理念的普及。
3.3培养师生绿色化学意识,营造良好的绿色教育的大环境
在大学化学教育中开展绿色化学教育,突破了传统的大学化学教育理念,与时展的主题相呼应。大学化学教育在绿色化学教育理念下实行改革,教师和学生对传统的化学教育思维方式进行转变是关键,师生具有绿色化学意识才能够使绿色化学教育得到拓展,并提高师生参与的积极性,因此要加强师生绿色互相意识的培养。首先,要对绿色化学教育加强宣传,使师生能够更好的认识绿色化学教育,并且能够在实践的过程中贯彻绿色化学教育理念;其次,绿色化学教育能够将大学化学教育和人文教育连接起来,因此要以绿色化学教育理念为导向,对化学教育理念进行深化,并调整、优化绿色化学思想;最后,要培养学生形成绿色化学的思维方式,在解决化学问题时能够从环保的角度出发,这样能够营造良好的绿色教育的大环境。
3.4对绿色化学理念的渗透进行强化,调整并优化化学教学理念
在大学化学教育中强化绿色化学理念的渗透,能够为绿色互相教育的开展创造良好的内在环境。首先,教师在进行教学的过程中,要在理论课堂的教学中对绿色化学教育理念进行渗透,使学生在进行理论学习的过程中,实现对绿色化学教育认识的强化;其次,在进行实验教学的过程中更要践行绿色化学教育理念,使学生在亲自动手实践操作的过程中能够了解到开展绿色化学的意义;最后,以绿色化学理念为依托,优化并调整现有的化学教学模式,在化学教学中能够更好的融入绿色化学教育理念。
4结语
在大学化学教育的改革和发展中开展绿色化学教育,是实施素质教育的内在需求,也是新时期开展大学化学教育改革工作的基本指导理念。要采取有效措施促进绿色化学教育下大学化学教育的改革,可以在大学化学教育中坚定绿色化学思想的指导地位,对大学化学教学体系进行调整和改善,培养师生绿色化学意识,营造良好的绿色教育的大环境,对绿色化学理念的渗透进行强化,调整并优化化学教学理念等等,以促进大学化学教育的深化改革。
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