应用化学论文范例

应用化学论文

应用化学论文范文1

“熵”的提出者是德国物理学家克劳修斯.“熵”是一个描述系统有序程度的热力学函数.熵增原理指出,在孤立系统中,熵在可逆过程中保持不变,在不可逆过程中熵单调增大.换句话说,一个孤立系统的熵绝对不会减少.自发反应总是朝着熵增大的反应方向进行.在熵单调增大的不可逆过程中,系统达到平衡状态后,熵达到最大值.

二、应用熵理论创新高中化学教学模式

1.打造开放性课堂

熵理论存在的前提是“一个开放的系统”,开放系统可以与外界产生物质和能量自由交换.这就启发教师应该将化学课堂视为一个开放的系统,这里的开放包括化学课堂的内部开放和对外开放两个层面.

(1)提高化学课堂的内部开放性

化学课堂的内部开放要求系统内部各子系统之间加强沟通协作.在课堂中,教师要给学生足够的思考空间和表达意见的机会,让学生更多的以主人公的姿态参与到自主探究学习当中去,教师在与学生进行互动的过程中,达到教学相长的目的.教师和学生之间要进行有效的讨论交流,教师要了解学生的想法和意见,与学生建立其良好的师生关系,根据学生特点适当调整教学思路,打造和谐有序的化学课堂.

(2)保持化学教学的对外开放

化学课堂的对外开放,就是要加强教师与其他教师之间经验交流,加强化学教学与生产生活之间的信息交流.化学课程的教学不能对外封闭,教师要在教学内容、教学模式和教学管理方法等方面与其他教师进行交流,也可以以公开课的形式请其他教师来自己的课堂观摩,听取意见,积极改进不足,汲取其他教师的教学经验.此外,化学与人们的生产生活息息相关.教师要时刻关注周围环境,在教学内容上做到与时俱进,将生产生活中的化学应用实例引入课堂中,保持信息熵的持续增加,让学生了解更多的新鲜事物和信息,提高自身综合素养.例如,向学生讲解世界能源危机和环境污染问题,并和学生一同探究太阳能、氢能源等新型绿色能源的开发与利用,不仅让学生学习了化学知识、开拓了视野,激发了学生的社会责任感和节能环保意识.在学习氯气的性质时,教师可以用社会上的新闻事件来引发学生对氯其性质的探究.比如,2013年7月,牡丹江市一家制药厂氯气罐发生泄露,同年9月,河北晋州一家化工厂发生氯气泄露事故,两起事故均造成多人中毒.教师让学生根据具体新闻报道和课本内容了解氯气的基本性质及危害,并讨论发生氯气泄漏时防止中毒的有效方法.

2.拒绝平衡状态下的熵不变

在不可逆过程中,熵增大.系统达到平衡后,熵变为0,即熵不再变化.化学教学也是如此.如果学生所学习的知识与教师所灌输的知识之间达到了平衡,新旧信息无差别,那么学生的水平便不会再有所提高.要想进一步刺激学生的学习积极性,教师就必须学会创新教学方法和教学内容,以新信息和新知识去冲击学生现存知识结构的平衡态,新旧知识产生交锋,新知识必然会打破旧的平衡恒,激发学生的探索精神,不断提高学生能力和知识水平,达到熵增加的目的.例如,在讲“探究氢氧化铝的两性”前,学生已经对酸和碱的性质分别有了一个全面的认识,但他们对于氢氧化铝既有酸的性质又有碱的性质这一事实并不了解.教师就要趁机制造悬念和冲突,来打破学生原有知识结构的平衡态,从而提高其对于新事物、新性质的全面掌握.首先,教师先将氢氧化铝与盐酸进行反应,让学生观察现象.学生看到白色胶状沉淀溶解于盐酸,便认定氢氧化铝是碱性物质.随后,教师让学生参与下一步实验:将氢氧化铝和氢氧化钠溶液进行反应.由于学生已经从刚才的实验和之前学习的知识做出推断,因此不会想到氢氧化铝也会溶解于氢氧化钠溶液.结果是,随着氢氧化钠溶液的加入,氢氧化铝沉淀竟然一点点溶解.实验证明:氢氧化铝具有两性,既能与酸反应又能与碱反应.就像自发反应会向着熵增大方向进行,这样的蕴涵大量新知识和新信息的实验,无疑对学生原先的认知形成了强烈的冲击感,大大激发了学生学习和探究的兴趣,通过学习新的知识,升向更高级的平衡态.

三、结语

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学案导学方法的基础是学案,因此,教师采用学案导学方法进行高中化学教学时,首先要合理的编写学案。学案的设计要方便学生的使用,教师要认真研读教材,提取出教材中章节的学习目标、学习重点及难点,这样能帮助学生集中注意力对重难点进行学习。高中化学教师在编写学案时,要给学生留出一定的思考空间,引导学生对问题进行思考、解决,从而将学生的主观性发挥出来,培养学生的思维能力。例如在讲解原电池的相关知识时,以Zn-Cu原电池为例,教师可以在学案中设计这样的问题,在原电池中,闭合回路电池的正负极是怎么确定的?闭合回路中电子是如何流动的?原电池的电极反应式是什么?通过提问,不仅能让学生巩固学过的知识,还能让学生了解新旧知识的关系,能帮助学生理解知识结构。教师在设计编写学案时,要注重知识的连贯性,如在讲解物质的量浓度时,可以在学案中设计一些质量分数的相关知识,让学生在温习学过的知识的同时,学习新的知识。学案的编写对整个学案导学方法的教学质量有很大的影响,因此,高中化学教师一定要保证学案编写的合理性、科学性。教师在编写学案时,要坚持主体性原则、导学性原则、探究性原则、层次性原则,主体性原则是指导学案的主体是学生,教师在编写学案时,必须从学生的角度出发,制订出符合学生实际情况的预习方案;导学性原则是指编写的学案既要对学生的学习内容进行指导,又要对学生的学习方法进行指导;探究性原则是指教师要将教材的知识点设计成具有探究性的问题,从而让学生在探究过程中,发现问题,并寻找出解决问题的方法,通过解决问题来提高学生的综合能力;层次性原则是指教师要将构建一个了解、理解、运用的循序渐进模式,让学生一步一步的完成学习任务。

二、科学的进行课堂引导

高中化学教师在进行课堂教学时,要根据教学内容的差异,选择合理的教学突破点,根据编写的学案对学生进行引导,从而有效地提高教学质量。化学是一门以实验为基础的学科,通过生动、直观的实验能极大的激发学生的好奇心和学习兴趣,学生能在实验过程中,了解实现现象,掌握规律,分析得出实验结果。学生在预习时,必然会遇到不同的问题,如果教师按照教材进行讲解,就很有可能让学生感觉无趣,使课堂气氛变得无聊,这个时候,教师就要引导学生,调动学生的积极性。例如在讲解氧化还原反应过程中,教师可以给出学生几个化学方程式,铜在空气中被氧化其反应方程式是2Cu+O2=2CuO,氧化铜在氢气中发生的反应方程式为CuO+H2=Cu+H2O,学生通过比较发现,这两个化学方程式中铜元素的化学价都在发生变化,由此可以看出,氧化还原反应过程中存在元素化学价的变化。这样能让学生在对比中掌握知识。学生在学习消化新知识时,会对新知识和就知识之间的联系产生疑问,感觉学到的新知识比较杂乱,逻辑性不强,因此,教师在进行课堂教学时,要注重学生化学思维能力和想象能力的培养,鼓励学生积极的发表自己的意见,帮助学生理清新旧知识的关联,让学生在尝试中灵活的运用化学知识。

三、课后练习及评价

课后练习及评价学生学习知识的主要目的就是为了解决实际问题,教师在经过课前学案设计编写、课堂引导教学后,要检测学生是否真正的掌握知识,这就需要通过课后习题来对学生进行检测。导学案习题的设计难度要根据学生的实际情况确定,不能过难也不能过于简单,习题中要注重应用实例的应用,从而培养学生实际应用知识的能力。课后练习结束后,教师要针对性的对学生做出评价,引导学生对知识点进行总结,构建属于自己的知识系统。

四、总结

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(一)研究意义

教学文化是大学文化建设的重要组成部分。大学文化外延宽泛,但只有深入到教与学的活动之中,切实发挥育人功能和促进教育教学质量提升的作用,才能真正体现其本质特征。教学文化建设是实现大学职能的客观需要。在高校的四大职能中,人才培养是基础,教学工作是中心,教育教学质量是关键。当前,我国应用技术大学多来源于新建本科院校,教学型高校是其基本定位。建设符合自身类型定位的教学文化势在必行。教学文化建设是地方本科高校转型发展的重要基础。地方本科高校向应用技术大学转型,主体是师生,关键在改革。研究表明,教学文化具有相对的稳定性和滞后性,如果不积极引导教学文化由学术型向应用型变革,就会成为影响高校转型发展的一大阻力。

(二)研究视角

理论借鉴。应用技术大学教学文化建设必须借鉴新时期人本主义、建构主义、终身教育、实用主义等教育成果。如,在人才培养的价值取向和目标上,要求将“人”的教育与“人力”的教育有机结合,不仅要突出实践性特点,而且要强调科学教育与人文教育交融,体现全面性、技术性与创造性的统一;在本科课程体系设计与教学中,要求学生在获得专业技能的同时,能够珍惜生命、热爱生活、亲近自然,注重全面性、多样性、实用性、建构性;在人才培养的评价上,对本科技术人才进行专门性评价,由偏重教育内部评价转向教育内部评价与社会评价、行业企业评价并重,等等。经验汲取。20世纪60年代以来,以德国为代表的欧洲国家应用技术大学已经积累了较为成熟的办学经验。20世纪90年代末以来,我国新建本科高校在应用型本科教育模式的探索中也积累了不少成功经验。应用技术大学教学文化建设必须充分汲取这些好经验好做法。本土转化。任何一种教育理论、办学经验的产生总有其深刻的历史和文化根基,应用技术大学教学文化建设必须充分重视本土传统文化对教育教学实践的深远影响,努力实现引进的理论、经验与本土传统文化中的积极因子的有机融合。

二、应用技术大学教学文化探析

(一)重学崇术的教学思想

应用技术大学是一种与传统大学“不同类型,但等值”的全新教育类型。适应地方、行业、产业需要,既重视理论的探索与习得,又重视技术的实践与转化,这是应用技术大学师生共同体的价值追求。近年来,上海电机学院高擎“技术本科”教育大旗,以培养高素质技术应用型人才为目标,创新人才培养模式,定“向”在行业,定“性”在技术,定“格”在复合,定“点”在实践,取得人才培养极大成效。宁波大红鹰学院在准确分析区域经济社会发展现实需求的基础上,明确“建设教学服务型大学”和“培养中小企业中高端技术、管理岗位应用型人才”等办学定位,为提高教育教学质量指明了方向。

(二)多元融通的教学主体

应用技术大学的教学主体主要由既有学术教育背景和科研能力,又有很强的企业实践经验的校内外教师以及多样化的生源构成。德国应用技术大学的师资包括全职教授、来自业界的兼职特聘教师和实验工程师。全职教授须获得博士学位(艺术类专业除外),具有不少于5年的实践经历(包括3年以上高校之外的工作经验,外语和数学专业除外),任教期间每4年享受一次为期半年的“研究休假”;特聘教师数量较多,承担大学约25%的教学任务;实验工程师须毕业于相关专业并取得工程师资格,主要在实验室教授实验课程。德国应用技术大学的生源多样,不受年龄限制,但入学的资格条件有一定要求。如,普通高中毕业生未接受过职业教育的必须有与所申请专业一致的实践经历(一般为3个月)方可申请进入应用技术大学;职业高中毕业生须补习普通高中课程1年,达到高中毕业水平,方可申请进入应用技术大学。

(三)应用生成的教学内容

应用技术大学的教学内容强调紧密贴近行业、岗位实际,人才培养方案由学科教师、具有一定代表性的用人单位专家、有关的实验教学人员、行政管理人员以及毕业生共同参与编制;在课程体系的建构上,应用技术大学以结构主义课程理念为指导,从“层状”转向“网状”,以“意义建构”来组织课程,建设知行融合的教材体系。德国应用技术大学的课程体系凸显两大特点:一是高度的应用性。以阿亨应用科技大学为例,该校所在区域是德国核能科学研究基地,其机械工程系必修课程有39门,其中能源系统工程、人力资源再利用、环境污染等近20门课程都凸显了“核”及“环境保护”的地方特色。二是高度的生成性。通过师生紧密合作,将当前最新的技术研发成果引入教学,共同建构理论与实践一体化的渗透型课程结构。整个课程体系按认识实践———基础理论学习———专业基础理论学习———专业实习(工业实习)———专业理论学习———毕业实习与毕业设计的流程形成完整链条,在理论学习阶段又含有不少实验、项目制作等实践性环节,体现理论与实践双元循环递进的特点。

(四)开放合作的教学方式

应用技术大学特别重视产教融合、校企合作,发挥政产学研合作育人的作用。一是以学科、专业、课程群为载体,通过校内外教师、工程师与管理人员合作,联合组建教学科研团队,共同承担应用型人才培养任务,共同开展应用性技术研发,共同解决工程技术问题;二是在教师指导下,以国内外科技竞赛为载体,由不同专业学生组成科技团队,寻求企业赞助,自主完成项目的策划、设计、建模、制作、调试、运行全过程;三是开办国际合作交流项目,鼓励支持学生海外实习。近年来,上海电机学院与企业紧密合作,协同制订招生标准、协同制订人才培养方案、协同建设师资队伍、协同参与定制培养、协同推动就业创业。如,在风电与创新专业硕士研究生培养上,上海电机学院先后与上海电气风电设备有限公司、上海电气输配电有限公司等多家企业共建一批研究生培养实践基地,由企业技术主管和二级学院专业负责人联合组成专业学位教育教学团队,加强研究生实践能力和职业素养的培养。同时,该学院与瑞典哈姆斯塔德大学等共同设立为期3个月的“风电与创新”海外实践项目。

(五)双向互动的教学方法

应用技术大学教师教学方式方法多样,除理论讲授外,还广泛采用现场教学、项目教学、案例教学、团队学习等多种教学方法,学生之间、师生之间在教学过程中的参与性、互动性较强。近年来,汕头大学工学院探索建立EIP-CDIO培养模式,根据专业核心课程、相关核心课程群以及单门课程对学生能力的不同要求设计不同的项目,学生在教师指导下组成团队,共同完成项目,得到构思、设计、实现、运作的系统训练。在德国应用技术大学的项目教学中,教授们主动面向企业承担应用性科技研发任务,学生平时的学习和实习多结合教授提供的项目进行,在实验室做得较多的是“三性”(综合性、设计性、研究探索性)实验。学生的毕业设计都在企业做,由企业工程师指导。应用技术大学不仅重视教师的“教”,而且重视学生的“学”,教学相长,互促互进。如,欧洲应用技术大学本科学位课程要求修满180-240个转化学分(ECTS),每一个转化学分共含25个学时,即5小时的课堂授课、12小时的课后作业和社会实践、7小时的教师辅导及1小时的考试。可见,学生自学与教师课后辅导时间占有较大比重。

(六)实践能力导向的学业成就评价

不同类型的高校由于人才培养的目标定位不同,学业成就评价的标准、方式也有所不同。应用技术大学学业成就评价重视考察学生对所学知识的理解与应用能力、实践动手能力以及团队合作精神等。应用技术大学对学生学业成就评价的形式多样,如考试、鉴定、答辩等;重视对学生学习效果的形成性考核,将日常的课堂表现、课后作业的完成情况等列入课程成绩的评定范围,并占有相当的比例。如,汕头大学工学院在实施EIP-CDIO培养模式改革中,对学生学习评价增加项目报告、设计评估等形式,将口试与笔试、自评与互评相结合,让学生逐步改变对学习和生活的态度,并形成相应的工作技能。

(七)人本延展的教学空间

应用技术大学的教学空间体现了人本化、延展性。一是传统教学空间充分满足师生教育教学活动的需要。如,设置备有大量活动课桌椅的教室,以便师生开展案例教学和团体活动;实验室与教室合设,以便实施“学中做”“做中学”的教学模式;实验室与教师工作室合设,以便教师更好地开展科研活动,指导学生实习实践。二是新型住宿式书院的兴起。近年来,一些新建本科高校仿效英国剑桥和牛津大学“住宿式书院”制度,变学生宿舍为住宿式书院,内含学生宿舍、教室、自习室、小型图书馆、团体活动室、饮食驿站等,师生经常共膳与交流,定期举办各类学术、文体活动,形成一个学习、生活共同体。三是利用信息化手段开辟新的教学空间。最近兴起的大型开放式网络课程(MOOC)全部针对高等教育,无学校学籍的学生也可以免费使用,对应用技术大学举办终身教育服务(如社区教育)有很好的启示意义。此外,教师或是通过教学网站向学生课程介绍、讲义与课件,提供参考资料,布置和提交作业,并在网上展示优秀作品;或是开设个人博客,撰写教学日志,促进教学反思,增进师生之间相互沟通与理解等,大大拓展了教学活动空间。

(八)融科技、人文于一体的校园特色文化

应用技术大学不仅重视学生专业知识和专业技能的习得,而且努力挖掘学科资源、校史资源等优势,加强对学生的科学精神、人文素养、职业伦理以及生态文明素质的教育。如,黑龙江工程学院提出“工程文化教育观”的育人理念,突出工学学科与人文社会科学学科的交叉融合,构筑起工程文化课程、工程文化基地、工程文化环境、工程文化活动、工程文化传播、工程文化研究等“六位一体”的工程文化体系。福建工程学院传承百年学府的历史文脉,在校园内竖立林纾雕像,在图书馆门厅及教学楼宇间刻印林纾代表作和林纾名言;出版《林纾研究专刊》《林纾书画集》等,持续推动林纾文物史料的收集整理与研究;编写通识教育教材《林纾读本》,开设全校性公选课;举办林纾文化学术研讨会,开展“林纾文化节”学生社团活动等,努力发挥校园特色文化的育人功能。

三、总结

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1、结合近几年食品安全事件展开食品化学实验

近年来,食品安全事件频发,食品安全严重挫伤社会公信度。影响较大的食品安全事件有:2003年,阜阳“大头娃娃”奶粉事件;2004年,广州市白云区劣质散装白酒事件;2006年,“苏丹红事件”,湖北武汉等地的“人造蜂蜜”事件;2008年,“三鹿”三聚氰胺毒奶粉事件,人造“新鲜红枣”事件;2010年,“假葡萄酒事件”;2011年,“地沟油”事件。综合上述事件可知,食品安全性事件多发生在食品中蛋白质含量,人为添加色素,违规使用色素,违规人工勾兑等方面。在食品化学实验课程中,首先要选取生活中直接接触的食物原料作为样品,引导学生运用已有实验方法,结合实际检测食品特性选择最佳实验方法。若现有方法不能达到预期目的,则引导学生思考原有方法存在的制约性因素;鼓励“学习—实践—学习”的思维模式。如“大头娃娃奶粉”事件是奶粉中蛋白质含量不足,通过常规方法测定奶粉中总氮含量如凯氏定氮法即可分析确定。2008年的“三聚氰胺”事件,不仅仅是奶粉中蛋白质含量不足,还涉及投毒问题。用三聚氰胺提高奶粉中的总氮含量,用凯氏定氮法分析含有三聚氰胺的奶粉时,不能分析出奶粉中蛋白质具体含量,也不能测定奶粉中是否含有三聚氰胺。这就涉及最新的教育装备问题,原有的瓶瓶罐罐等简单装备已不能适应当前教学的需求。因此,必须用其他方法,如“紫外分光光度法”分析奶粉中蛋白质含量。奶粉中是否含有三聚氰胺需要用高效液相色谱分析。此外,最新研究成果表明,用纳米金颗粒结合酶系统,可以快速、简单地测定出牛奶中是否含有三聚氰胺。综上可知,单一测定方法和装备已不适合时展的要求。同时,实验室中蛋白质分析方法也需要做相应的调整,通过引入新的实验室检测方法,加深学生对食品中蛋白质的认识。目前,我院实验中心购置了以Waters2695为主的多台液相色谱仪,配以二极管阵列检测器升级原有的教学设备,以应对更加复杂的食品安全事件。

2、用国际眼光选择多重食品标准分析方法开展实验

中国是WTO成员国之一,农产品的进出口已成为国际贸易的重要组成部分。2012年,我国出口农产品前五大类为水产品、蔬菜、畜产品、水果和饮品类,均为劳动密集型产品,合计出口金额447.6亿美元,占我国农产品出口总额的70.8%。前五位的市场为日本、东盟、欧盟、美国和中国香港,出口合计437.4亿美元,占当年出口总额的69.2%。在出口过程中,农产品标准必须达到日本、欧盟和美国FAO等国家进出口食品分析检测标准,因此,欧盟和美国等食品化学标准为进出口检测分析常用分析方法。如维生素C的测定,中国国家分析标准显著不同于美国联合国粮农组织分析标准。维生素C又名抗坏血酸,根据化学结构的不同分为D型和L型,其中L型维生素C对坏血酸的治疗活性是D型的20倍,而D型维生素C作为常见的食品护色剂,广泛应用于食品工业中。在FAO检测标准中明确规定了D型维生素C的检测方法和步骤,在中国国家分析标准中则没有提出D型维生素C的检测方法,只给出了总维生素C的分析方法和快速分析方法,涉及的设备仅为滴定管。相比之下,FAO的方法需要使用荧光光度计。在国内标准中,又分为婴幼儿食品和乳品中维生素C的测定和水果、蔬菜维生素C含量测定法等。通过FAO和中国国标对维生素C分析方法的对比,不仅可以让学生更加全面地了解维生素C的结构和特性,而且可以加深维生素C的应用方法及特点,了解维生素C是常作为护色剂应用于食品工业中的。此外,随着食品工业的快速发展,许多传统食品实验分析方法急需修正,新型实验分析仪器正在应用于食品分析行业;为了增加学生的就业机会,食品化学实验也需要引进更为科学、准确的实验分析仪器。大学时代是青少年思维成长和成熟的关键时期,在食品化学基础实验课中,可以让学生参照不同国家、不同组织食品化学分析标准操作实验,培养学生的国际化思维能力,提高他们的战略眼光。

3、换位思考,站在多种角度上看待食品化学基础实验

食品化学实验是实践性学科,教师、学生、消费者、销售者看待的角度完全不同。在常规食品化学实验中,学生站在接受者角度,被动地接受食品化学分析方法,缺少主观能动性。同时,教师也偏重于完成既定的实验方案,没有兴趣思考不同角度的问题。在食品化学基础实验过程中,可以鼓励学生站在施教者角度看待食品化学实验。教师提出问题,让学生运用所学知识积极主动地开展食品化学实验,也可以让学生自己设计实验,提高学生综合运用知识的能力。如果让学生站在消费者和销售者等多种角度看待食品化学实验,了解校外人员对这门技术的期望值和实效性,从而提高学生对食品化学实验的认知度,避免食品化学实验仅仅是机械重复已定实验步骤的观念。如,在分析牛奶中蛋白质含量时,若站在销售者角度,会考虑牛奶中蛋白质含量是否满足奶粉销售质量要求;与其他品牌牛奶竞争过程中是否有竞争优势;蛋白质含量是否可以作为该品牌的卖点。而站在消费者角度,会考虑牛奶营养价值、口感和价格等因素。消费者不会只考虑牛奶的蛋白质含量,还会考虑牛奶的蛋白质、风味物质等因素。因此,在食品化学实验室测定牛奶中蛋白质含量时,多角度思考后,作为实验操作者会联想到牛奶中脂肪的测定等,从而将整个实验课进行关联。食品化学实验是检测食品安全性的多种手段之一,对消费者和销售者利益都紧密相关。一千个观众就有一千个哈默利特,换位思考、多角度看待食品化学实验,可以提高学生综合思维能力,避免思维定式。

4、结束语

在实际开展食品化学实验过程中,对食品化学实验教学创新,不仅可以提高学生的动手能力,还可以提高他们的思维能力和认知度。立场不同,看问题的方法就不尽相同;方法不同,得出的结论也将有所差异;目的不同,分析目标也不同。以实际应用为目的、多方位、多角度看待食品化学实验,将是食品化学实验创新的主要目标。

作者:王可兴 单位:华中农业大学食品科技学院

第二篇

一、存疑探究

就高一学生而言,他们在初中刚刚学习过电解水的实验,为增强水的导电性,可以往水中加入少量的硫酸或氢氧化钠,电解的产物是氢气和氧气。学生做电解饱和食盐水的实验时,其实多数人对产物的第一个推论多为氢气和氧气,对于高一教材设计的实验验证步骤容易使学生产生困惑、迷茫。实验前,教师可以先提出质疑,电解饱和食盐水和电解水产物是不是一样的?依据物质的组成分析,可能有哪些产物?如何更好地设计验证方案?进而让学生依据设计的方案进行实验验证,最后得出正确的结论。对于电解食盐水实际得到的产物学生还是心存困惑,教师应及时引导学生,任何推论均必须依据实验结果得出最后的结论,明确告诉学生,什么原因导致电解水和电解食盐水得到的产物不同留待将来进一步探究。美国心理学家布鲁纳认为:“在教学的过程中学生不是被动的消极的知识的接受者,而是积极的知识探究者。”教师在化学实验教学中的作用是创造一种使学生能够独立探究的情景,引导学生质疑探究,获得正确的实验结果,而不是提供现成的知识让学生生搬硬套。

二、激疑探究

化学实验教学的关键是让每个学生通过实验,亲身经历“体验、探索、获取结论”的过程。学生结合原先积累的知识,根据自己的体验,用自己的思维方式开放地去探索、发现和解决问题。通过教师的指导,把问题探究落到实处;通过自己的实验探究,得出正确结论。这样不仅让每个学生都能体会到成功的喜悦,还能激发出学生对实验探究的兴趣。

1.准确激疑

激疑主要用在实验教学中问题的酝酿和产生的过程,目的是激发学生对实验方案、实验现象与结论产生疑问,激起探究的欲望。在实验教学中,问题的产生在一定程度上价值大于问题的解决,即发现问题比解决问题更重要。学生发现和探究问题的过程,实质上就是他们主动探求知识、构建知识,运用已知经验和学习能力批判性地审视学习内容的过程。让学生自行探究并发现问题,是化学实验问题探究法教学的重要内容之一。例如,金属钠与硫酸铜溶液反应产物的探究实验。学生在掌握钠的物理性质和化学性质以后,已经掌握了钠与水反应生成氢气和氢氧化钠;在此基础上,如何引导学生对反应的产物进行分析和探究验证呢?一是让学生自由发言,对产物进行猜测;二是设计实验步骤,根据实验的现象进行分析,进而得出正确的结论。在猜测过程中,有的学生直接根据钠的金属活动性比铜强,推测钠能置换出硫酸铜中的铜,生成铜和硫酸钠;有的猜测钠直接与水反应生成氢气和氢氧化钠;有的还会进一步推测氢氧化钠继续和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,等等。但在实际实验过程中,学生除了看到有蓝色沉淀生成,还会看到推测以外的现象,比如钠的燃烧,有黑色固体产生等等。教师不要忌讳学生探究到教材以外的实验内容,而要根据学生观察到的现象加以解释,告诉学生由于钠与水反应产生大量的热,会促使生成的氢气燃烧,还可能听到爆鸣声。由于温度很高,对产生的氢氧化铜还可能产生分解作用得到黑色的氧化铜等等。虽然与教材上的内容有所区别,但教师依据实际情况鼓励学生质疑探究,运用已知的知识和学习能力批判性地审视学习内容的过程,既能激发学生学习兴趣,也能养成良好的探究习惯。

2.评价激疑

不少学生对于探究过程发现的问题、出现的疑问缺乏主动交流的意识。教师在课堂上不仅要设置好问题情境,还要善于观察和发现学生在探究过程中的闪光点,及时用评价来调动学生探究的积极性。针对学生提出的问题,不要轻易给出否定的回答,应以鼓励为主进行评价,给他们以信心。实际上,对于实验过程学生能够提出问题或者说出某种结论,内心总是希望得到教师的赞扬与肯定。实验过程可能出现各种各样的问题,学生也可能提出各种各样的问题,有的经过深思熟虑,有的只是由于好奇,或者随心所欲提出,甚至与探究目的相左。对于学生的质疑,教师要给予充分的空间和积极的评价,及时进行正确的引导,给予充分肯定、鼓励和帮助。要让学生体验实验探究的欢乐,经常让学生为自己的实验探究感到自豪。

三、问题探究

学生在实验中参与问题的探究,灵活地运用所学知识去解决实际问题,易形成系统的知识结构,并在实验探究中有发现,有创新。假如教学中教师能积极创设问题情境,留给学生足够的自主探究时间,教会学生探究的方法,鼓励学生积极参与探究实验,将有利于培养和提高学生实验探究的能力。问题探究是探究过程的第一步,而且也存在于整个实验探究过程中。教师要鼓励和引导学生在科学依据的基础上不断提出问题,对涉及的实验现象、结论积极做出猜想和推测,使实验探究活动自始至终围绕着问题的探究和解决展开。问题也是实验探究的归宿,但探究的最终结果不应是用所获得的结论消灭问题,而应是在一步步解决问题的过程中不断引发出新问题,这些新问题的出现,不仅在于它能使探究延伸到课外,而且还在于它能最终把学生引上创造之路,这才是问题探究的真谛所在。总之,问题探究法是化学学习的重要方法之一。教师应准确把握问题探究的关键,引导学生在问题中探究,在探究中产生问题,使学生在此过程中学会发现问题,懂得如何探究。

作者:张敏 单位:福建师范大学附属中学

第三篇

1、相关理论

(1)学习效率提高。借助网络开展学习,极大激发了学生的积极性和主动性,学习效率明显提高。(2)转变了学习组织形式。传统教学方式往往“教师教、学生学”的方式,而研究性学习采取“合作”的模式,打破了传统学习模式,让学习组织形式灵活多变。网络环境下化学实验学习的原则主要有以下:(1)硬件技术到位;(2)讲究主动性;(3)启发学生积极性;(4)学习要求动手操作。

2、网络环境下化学实验研究性学习模式的研究

上文探讨了高校网络环境下化学实验研究性学习的相关理论,接下来重点探讨主要的学习模式,主要包括学生、教师和化学实验教学三个元素。教师与学生作为整个实验学习模式的主要实施操作者,互相配合展开化学实验课堂教学。在这一过程中,教师负责选择研究课题、启发学生确立实验方式、组织学生分组开展实验、讨论实验结果以及评价实验;学生要在教师的引导下,合作确立实验步骤、实际操作实验、记录实验数据以及实验结果。通过教师与学生的共同努力,将整个实验研究性学习推广到更为实际的生产以及工业应用范围,真正做到高等化学的学习能够广泛地与工业生产实际相结合,把高等化学技术转化为实质的生产力,让学生感觉到“学有所用”的感受。

3、网络环境下化学实验研究性学习模式的应用

在高等化学教育中,理论学习固然重要,但是由于化学的实际操作性的学科特点,在化学实验研究性学习就显得尤为重要,那么如何结合当下互联网的资源与先进技术,发展高等化学实验教学呢?

(1)高校化学教师要严格更新教学理念,严格把握“操作与网络结合”的教育理念。由于开展互联网实验学习,这是一中崭新的教学手段和教学模式,因此高等化学教师要不断地学习这一新理论,研究成功案例,不断传授学生实验进展过程中需要的各种操作技巧,同时要与学生共同学习网络上先进的实验手段、共同研究合理的实验数据。

(2)高校要为网络环境中化学实验研究性学习提供坚强的硬件支持。网络、电脑、音频输出等设备要合理为学生配备,高校要适当配置学生开展实验学习的实验资源,在硬件上配备上做好学生和教师的实力后盾。

(3)高校大学生要提高自主学习能力,形成主动探究、实事求是的实验学习习惯。实验研究性学习需要教师培养学生的自主学习能力,形成一定的探究和互动氛围,在实验过程中教师与学生共同合作,合理转化角色,在探讨与总结评价中,提高学生的语言表达能力、动手操作能力,为社会培养具有创新能力和动手能力的人才。

4、结论

综上所述,在网络环境中实施化学研究性学习往往能够促使高校高等教育的发展,提高实验课程的教学质量和效率,当然,这一学习模式也需要教师与学生全面的努力与配合。教师要不断更新自身教学理念,激发学生的学习兴趣和主动性,培养学生的实验动手能力,学生要主动参与小组讨论,合理制定实验步骤,正确记录实验数据和结果。相信经过教师与学生的共同合作、配合,网络环境下开展化学实验研究性学习,一定能够成为高等化学新型的教学方式和教学策略。

作者:李煜 单位:东北林业大学

第四篇

一、方法

(1)案例探究式教学的实施。适当案例的引入是案例探究式教学法的前提。经过对教学目标的反复推敲,选择了以“水的总硬度的测定”实验作为教学案例,该实验中涉及到滴定分析理论的查阅、实验方案的设计、实验操作过程、实验数据的统计处理等。采用这样具有一定的代表性和可操作性的案例易于激发学生强烈的求知欲望,促使学生独立思考问题,引导学生积极开展讨论,从而提高其分析和解决问题的能力。在案例探究式教学中要始终贯穿以学生为主体,教师为主导的教学思想,通过学生主动对教师所提出问题进行积极地思考和讨论找到解决问题的途径。在“水的总硬度”实验的教学中,我们创设了如下课程导入:首先用图片形式提出水资源污染问题的严重性,引起学生共鸣,进而提出第一个问题“:自来水质量是否达标是关系国计民生的重要问题,它的控制标准主要有哪些?”由此激发学生的学习兴趣;之后,再提出问题“水的硬度大小对我们的生活有什么影响?“”如何确定水的总硬度?”学生由此进人学习状态。接下来,教师可先介绍基本理论如“滴定分析”的概念并演示“滴定分析”的基本操作,然后引领学生通过相互讨论(分别采取同桌讨论、小组讨论、全班讨论等多种形式)明确实验目的、掌握实验原理,让学生自己设计实验步骤,通过小组讨论,提出同组都认可的设计方案,可以组织组间辩论,由老师引领学生明确本次学习的主要内容,就学生提出的实验方案进行评价,并指导学生按照实验方案进行实验,教师从旁对实验的操作及实验技巧进行指导,对学生实验中的具体问题及时予以解决,保证实验顺利进行。实验结束后,在老师的指导下,以实验小组为单元对实验结果进行讨论,教师可趁机讲解实验数据的处理方法;讨论结束后,请小组代表发言,教师就实验过程中发现的问题予以解答,对实验的结果做出公正的评价,对学生的表现进行表扬和鼓励,澄清有争议的问题并对整个实验进行归纳总结。

(2)案例探究式教学的评价。①问卷评价:调查问卷共设8项内容,设置是、否、不一定三个选项。本次调查发出问卷60份,回收60份,有效率100%;②操作考核:由专家老师按照评分标准(包括单项操作、实验结果、数据处理、每项分值、扣分原因等)为每位同学打分。采用SPSS13.0软件包进行统计分析。两组间比较采用t检验,设P<0.05为差异有统计学意义。

二、结果

1.调查问卷结果。从实验组学生进行的调查问卷结果显示,相对于传统的教学方法,95%的学生认为案例探究式教学提高了学习兴趣,89%的学生认为案例探究式教学法更能体现“以学生为中心”的教学理念,86%的学生认为对理论知识的记忆更加牢固,理解更为透彻,93%的学生认为采用案例探究式教学法对于培养其团队协作能力很有帮助,91%的学生认为该方法有益于拓宽学习思路;87%的学生认为,该法有利于其创新能力的提高;92%的学生认为,案例探究式教学法能够提高学生语言表达能力;但也有11%的学生认为课堂讨论效率不高,与传统教学方法相比传授的理论知识量较少。

2.操作考核成绩分析。成绩分析显示:实验组学生操作考核平均成绩(83.2分)明显高于对照组学生操作考核平均成绩(76.4分),差异具有统计学意义(P<0.05)。

三、讨论

与传统教学方法相比较,案例探究式教学更加注重学生能力的培养和自我学习意识的体现,是提高教学效果的有益探索,通过问卷调查发现大多数学生对案例探究式教学法持肯定的态度;操作考核成绩分析表明案例探究式教学法教学效果明显优于传统教学法,在医用化学教学中具有推广价值。但在案例探究式教学法实施过程中也凸显出一些问题正待解决。

1.案例探究式教学给学生多年养成的被动学习习惯带来了极大的冲击,部分学生可能产生不适应,如何引导学生主动探索,真正调动起学生的学习积极性是需要解决的首要问题。

2.案例探究式教学需要教师付出更多的时间和精力寻找合适的案例,编写教案,同时对教师的综合素质也提出了更高的要求,教师作为引导者、组织者应该具备更为渊博的知识储备、更加敏锐的观察力、更为灵活的教学手段以及对课堂更好的掌控能力。

3.案例探究式教学要求学校教学管理制度、班级安排、教学硬件、教学时间等做出相应的配套改革,使课堂教学更具有弹性,教师和学生能够具有更高的教学和学习的自主权。

作者:石玮玮 杨正刚 程远征 张丽平 阎芳 单位:山东潍坊医学院 山东省潍坊第四中学

第五篇

一、化学实验课堂教学改革的必要性

在目前的教学中,学生们“重理论轻实验”的现象普遍存在。理论课堂上,学生全神贯注,实验课堂上则嬉皮笑脸;理论课堂的学生连细小问题都要问得清清楚楚,实验课堂则能不做就不做,能减就减。特别是大多数学生在中学阶段缺乏基本实验操作的学习和训练,在实验课上手足无措,漏洞百出,甚至有同学连滴定管、布氏漏斗等仪器都分不清楚。在推行素质教育的今天,这种现象的存在,很大原因源自于学校的教学模式及考核方式。其实,化学本身是一门以实验为基础的科学,实验是理论的基础,理论是实验的升华,二者相辅相成,缺一不可。而无机化学实验是本科学生进入大学最先接触的一门实验学科,是理论与实践的连接点。通过实验课程使学生掌握基本操作技能和实验室基本行为规范对以后化学专业课程的学习具有特别重要的意义。因此,通过对教育模式和考核方式进行改革,让学生充分意识到实验的重要性,提高学生的学习兴趣与主观能动性,是化学实验课程改革的核心目的。

二、化学实验教学过程中存在的问题

1.实验教学形式和手段单一

传统实验教学过程中,老师以讲授实验目的、原理、步骤、仪器使用、注意事项等为主,学生以被动的听、做、写为辅。实验课前,教师会将一切所需药品、试剂、设备仪器先准备好,学生进入实验室直接操作就可。这样“机械式”的教学过于死板、沉闷。缺乏师生间的有效交流与互动,学生常常把实验看成是一种负担,思想上不重视,行为上不努力。长期以来,容易造成学生懒散,遇事不会思考,动手、动脑能力差等后果。

2.实验教材与实际情况不符

学校使用的教材是高等教育出版社的《无机化学实验》第三版。教材里面的部分实验内容,往往与学校的实验条件不相符。主要体现在:一是仪器设施与教材上存在差异。例如:实验室的一些加热过滤装置与教材中的存在差异;而某些指定的玻璃仪器也存在着大小及型号的差异;教材中酸度计、分光光度计等仪器型号与学校使用同类仪器有区别。二是实验药品与教材上存在差异。学校实验条件相对简陋,尤其是一些通风措施不很完善,在涉及一些有毒气体、药品的实验中,往往由任课老师调换安全试剂。如:用次氯酸代替氯气,硫化钠代替硫化氢等。三是一些有毒、有害、易燃、易爆的实验,由于实验条件的限制,无法在实验室中操作完成。四是有些实验现象发生较快,效果不明显,过程不能完整展现,学生无法了解实验细节。上述这些情况,容易造成学生在药剂选择、仪器组装及使用过程中的操作及理解困难。

3.学生缺乏兴趣,实验课堂教学难

教学过程中,由于通风设施及烘箱等电器的工作使化学实验室环境嘈杂,常常导致老师嗓音难以“服众”。同时,师生均站立教和学,教师无法在同一时间兼顾到所有的同学。而实验室涉及到的仪器及操作等依靠单一的讲授难以达到细致的教学效果。长此以往,学生学习态度不端正,在讲授过程无兴趣,知识左耳进右耳出,多靠啃书本的盲目自学,莽撞模仿,最终导致学生缺乏实验常识,基本操作不规范,在递交实验报告前一“抄”了事。此外,在实验过程中,学生数量往往较多,教师很难起到及时提点与警示每个同学的作用,造成一些错误操作的长期存在,日久成为习惯,会导致后续综合实验更加困难。更有甚者,学生往往不做充分的课前预习。化学实验课是在教师指导下的由学生独立完成的教学活动,只有在经过认真的课前预习,了解实验目的,熟悉实验内容,掌握所用仪器及实验装置的使用及相关操作事项,学生才能够有条不紊地进行各项实验操作。然而,在实际的教学过程中,学生对实验课的态度大多较为冷漠,课前预习往往成为学生简单抄写实验教材的一个过程。这些实验教学现状必须得到改变。

三、可视化实验教学的优势

可视化实验教学,是一种新型的教学形式,是指课堂讲授增加“看”的比重,从枯燥的听课,变为听看结合。化学实验课堂的可视化教学,可以通过任课教师结合本实验室的实际情况,把每节课的教学内容分成:原理、实验和结果等部分制成图片或视频课件,在预习、实验前和实验后等不同时段,利用3G网络或高校WIFI等手段传输到云存储中,也可以通过微信、QQ群等网络平台上互相讨论,交流心得体会。可视化实验教学在学校实践以来受到众多师生的欢迎。以《醋酸亚铬水合物的制备》为例,该实验主要有四个操作要点:一是浓盐酸的滴定;二是还原过程的装置震荡;三是将二氯化铬压入醋酸钠溶液;四是用去氧水、乙醇和乙醚洗涤产物。第一步的困难在于要用滴液漏斗将10ml浓盐酸在1小时内匀速滴完,学生们往往感到难于控制。实际上可以采用间歇滴定的方式,通过观察氢气生成速度来决定加酸的时机。第二步的困难在于整个反应装置难以同时震荡,常常造成漏气导致实验失败。其实在还原过程可以仅保留反应及出气装置,这样能够减少震荡的难度。第三步中,由于反应物用量较少,但实际反应的锥形瓶却较大(250ml)且瓶底凸出,常常导致大量二氯化铬溶液滞留。对此可通过在长玻璃管底部续接一段软胶管来解决这个问题;第四步中应注意抽滤和注液时机的合理操控。上述四个问题在教材上没有明确说明,教师在较短的讲述时间内,难以清晰展示每个细节,常常造成学生虽经反复操作却仍不得要领,最终实验失败。自从教师将前三个步骤制成图片,第四个步骤录制视频后上传至百度云与学生分享后,此实验成功率大大增加,显著提升了教学效果。具体来讲,与传统的模式相比可视化实验教学具备如下优势:一是可视化实验教学凭借网络技术的方便快捷,可以使学生在任何时间、任何地点来远程学习,实现自主学习和个性化学习。二是可视化实验教学是由思维可视化联想得到的,可以充分发挥文字、声音、图形、图像、动画等多种媒体资源的特点,直观生动,易于接收,有效弥补了单一语言教学的枯燥性,增加了学生学习的趣味性和直观性。帮助学生更好的理解化学理论和实验原理,更准确的呈现实验结果,让学生对其掌握更清晰与深刻。三是可视化教学有效信息量丰富,能够满足多样化的实验教学需求,达到省时、高效,并提高学生主动学习兴趣的目的。例如:对于实验预习资源少、时间短的问题,学生可以通过网络平台,方便的预习实验内容,了解实验要求和实验设备,观察实验模拟过程。观看操作录像,提高实际操作的效果。教师也能够更加方便的记录往届学生在指定实验过程中易出错的操作事例,然后通过图片或视频与现届同学们分享总结,有则改之,无则加勉。而在实验过程中,学生通过与教学课件对照,能够及时发现与纠正自己在做实验过程中的错误和不足。这样能够达到提升学生实验兴趣,提高教学效率与质量的目的。同时也便于培养学生独立自主分析解决问题的能力。四是对于有毒有害、设备有限、无法操作的实验,采用可视化课件模拟演示实验过程,能够拟补因实验室条件限制带来的教学缺憾。对一些反应速率过快或反应现象不易观察的实验,也可以通过课件专门放大细节过程,使学生能细致观察关键性的实验细节。

四、可视化实验教学的经验

应用化学论文范文5

动画专业旨在培养既有理论素养又有操作技能的动画人才,然而,不少高校被蜂拥而至的艺术类生源和利益所驱使,不断推出各种专业,却忽视自身的学科实力、专业技术与设备条件,盲目地扩大招生。学生数量的无度增加使得学生专业水平参差不齐,最终导致培养目的不明确、教学无序、理论与实训联系不紧密等弊端出现。因此,许多高校培养出来的动画专业的学生普遍长于理论而忽视实践,项目实际操作能力不强,创作思维薄弱。对于动画专业来说,培养一个合格的动画专业人才,绝不仅仅是需要投资这么简单,它与动画专业的内在培养理念、教育模式、师资设备等相互关联。

我国大部分高校重视动画专业理论知识的传授,虽然有些高校也有着庞大的动画机房和专业实验室,但是却没有项目运营的实例,使得那些巨额的投资变成了摆设,所培养的学生并不能独立进行动画产品的开发与生产。所以,用人单位也总在抱怨动画专业学生缺乏项目实践教育、缺乏商业动画制作的合作精神,进入企业后还需要投入资金、时间进行培训后才能上岗,这反而增加了企业的生产成本。鉴于此,探索高校动画专业教育模式就显得尤为重要。高校动画专业发展要充分分析学校自身的资源优势,把动画教育的重点放在学生项目应用能力的培养上。

动画专业是一个涉及面比较宽泛的专业,是动画产业链上的一个重要环节,担负着为动画行业培养和输送专业人才的任务,也是动画产业可以长足发展的重要保证。高校动画专业教学中要合理地区分出“产业动画”人才和“实验动画”人才两个层面,切实按照不同类型专业人才的需求,有针对性地组织教学,实施明确定位的人才培养计划,以适应动画行业的发展形势。动画专业中有许多交叉学科,例如,文学创作、音乐音响、计算机技术、市场管理等。各高校应该根据自身的特点挖掘校内可合作的教学单位,使本校的动画专业具有自己的特色。目前,高校各教学单位之间缺乏沟通和交流,一方面没有将自身的优势发挥出来,另一方面也使得专业建设经费重复投资。动画专业并不只是几个软件就能办好的,高校各教学单位应该联合起来,发挥自己的专项,使动画专业办出自己的特色,使学生接受到各个领域里既前沿而又具有应用价值的专业教育。只有各专业强强联合,我国的动画教育才能具有专业性、应用性,并且符合市场的要求。

要使动画专业的学生符合当前动画企业的用人需求,项目化教学在动画专业的教学模式中就显得十分重要。动画的创意与制作是应用性非常强的工作,要求专业人员有较强的实践操作能力。在我国,动画专业十分重视理论体系的完整性,在授课过程中也安排了一定量的实践内容,但还是局限于小范围、简短的动画形象的设计与制作,这种模式不利于学生全面掌握动画制作的流程。动画教学贵在实践应用,而这种实践应用并不仅仅是在学校的机房里就能完成理论以外的作品,而应当是进入切实的项目实践当中去,这样才能让学生真正了解生产流程、了解市场。动画教学要围绕实际项目操作展开,突出专业知识的应用性,让学生学会自主思考、自主工作,并在指导教师的协作下完成模拟的项目。这样,小团队通过完成模拟项目,就可以提高知识的应用能力、创新能力以及团队协作精神和综合业务素质。从这个意义上来说,重视动画专业的教育,也就在一定程度上提高了学生在职场中的竞争能力。

应用化学论文范文6

在《计算机应用基础》中Office办公软件具有很大的比重,而且Office办公软件在学生今后的工作中有着十分广泛的用途。帮助学生掌握Office办公软件是计算机应用基础教师的一项重要任务。下面就如何在word文档排版的教学中应用项目教学法为例探讨项目教学法在《计算机应用基础》中的应用。Word并不仅仅是文字的录入工具,通过合理的排版可以使得一篇word文档给人以赏心悦目之感,同时还能提高对word的使用效率。在进行word文档排版进行项目教学时需要达到以下目标:(1)熟悉排版的含义,掌握Word中常用格式化的命令及含义,理解各种格式化命令在现实排版中的意义;(2)让学生感受排版印刷行业中排版工作的一般工作流程,熟练掌握Word的基本排版功能,通过相互讨论与合作学习后能够利用各项排版功能对长篇Word文档进行排版格式化;(3)加强学生合作交流的意识与能力,让学生学会团队合作,通过模拟真实的职业场景,使学生体验到排版印刷行业的工作过程,增强学生的职业素养,同时培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。教学过程:

1、创设项目情景:整个教师是某出版社编辑部,教师为出版社总编,学生为出版社编辑,现在需要对某长篇小说进行排版。

2、Word长篇文档排版流程的分析(通过所用教材《计算机文化基础》,分析一本书籍的基本组成及各部分对排版的基本要求,使学生能够明白自己身为一个编辑的主要工作任务)

3、提出项目“对某长篇小说进行排版”,并对项目进行需求分析,并进行讨论。

4、与客户进行交流:由教师根据出版社需求提出出版任务:根据出版行业要求,利用Word将一篇长篇电子文档(一般是当前比较流行的电视剧电子小说)进行排版设计,达到印前设计规格。

5、教师根据排版设计流程安排工作任务,根据具体任务,学生通过分析讨论提出完成任务的具体方案,并动手实施。

6、进行项目验收:由教师根据出版社行业需求对学生的作品进行验收。如有条件,可以请印刷行业的专业技术人员帮忙。

7、进行作品展示与点评。教师及专业技术人员根据行业规范对学生作品进行点评,并从中选出一部分作品向同学们展示。为达到互相交流、共同提高的目的,选一部分同学谈一下自己的工作思路、排版过程中遇到的问题及解决方法、项目实施的收获和下一步需要努力的方向。

二、项目教学法所能够达到的效果分析

教师与学生之间、学生与学生之间是一个交往互动与共同发展的过程。《计算机应用基础》教学,应该从学生们经常接触的东西出发,特别是采用项目教学法时,只有这样才能够让学生更有兴趣。通过项目教学法可以充分的调动学生的参与意识,让他们真正参与到教学活动中。《计算机应用基础》中有很多知识都必须要学生动手去进行亲手的操作才能够真正的掌握并成为自己的技能。项目教学法为学生们亲自动手实践提供了机会,通过项目教学法提出的项目,学生们必须自己去进行分析,并且通过讨论提出完成项目需要做哪些事情,最后提出解决的方案。在方案中对“基本问题”进行分析,制定出具体的操作步骤,找到问题解决的途径[3]。整个项目教学法中让学生在发现问题、提出问题、解决问题主动的学习,能够让他们在这一过程中学会独立思考,善于独立思考,这样能够为他们更加自由的发挥,学会相互合作,有助于他们在今后的工作中更好的完成工作。

应用化学论文范文7

关键词:应用化学综合实验;意义;创新能力;

  长期以来,各高校十分重视基础化学实验课的教学。 实践证明,这对于培养学生的基本技能很必要。但是,人们在教学中也发现,仅仅加强基础训练是不够的。 这一点反映在学生准备毕业论文时,不能较快地投入到课题研究之中,尤其在实验方案设计、仪器设备安装配套、文献消化、论文撰写及答辩等方面不尽如人意。本文根据应用化学专业的实际情况和特点,吸取了兄弟院校的经验,从2007年起,在大学四年级上学期学生完成了各基础化学实验课后,进行毕业论文之前,开设了这门必修课——《应用化学综合实验》课,这对提高学生的科研素质及创新能力起到了很大的作用。

    一、开设《应用化学综合实验》课程的意义

    1. 1 学科发展的需要

    化学是一门实验性极强的科学,在现代科学技术发展越来越综合化、整体化的今天,化学也不例外,它在继续分支的同时,更重要的趋势是走向综合化。19世纪形成的无机、分析、有机、物化四大学科的内部,在分支和综合、交叉和渗透中逐渐填平模糊界线。因此为了培养“未来化学人才应具有研究,开发和创新能力”,高等化学教育也必须改变专业间的“各自为战”的传统,强调综合性和整体性的素质教育,在分析—综合的杠杆上着重向综合一头寻找新平衡点[ 1 ]。《应用化学综合实验》课程的开设,正是在四大基础化学实验课的基础上,使学生学会怎样将各门课程的知识综合起来,解决做毕业论文面临的并非运用某一门学科可以解决的科研实际问题。

    1. 2 培养学生专业素质全面发展的需要

    在开设《应用化学综合实验》课之前,学生进行毕业论文时,由于缺乏综合实验能力,常常不能很快地投入到课题研究中去, 论文的撰写和答辩质量也受到影响。《应用化学综合实验》课的开设,能使学生在完成各门基础化学实验课学习后和进行毕业论文之前,正规、全面地接受无机、分析、有机、物化等综合化学实验的训练。这门课程所开设的实验不同以往做过的基础化学实验课,以往的实验只是单纯地涉及到本专业的内容。而《应用化学综合实验》涉及到的知识很广,包括了四大基础化学实验的多门知识。学生通过实验不仅可以巩固这些知识,而且有助于对基础化学知识的深化、知识结构的改变和各种能力的提高。《应用化学综合实验》课的开设,不仅完全符合“把化学专业的本科生培养成合格的、知识和技能全面发展的、能从事多方面实验工作的研究人才”的教育思想,而且对增强学生的现代意识,培养学生的动手能力、科学思维能力和创新能力,养成良好的科研习惯起到了积极的作用。

    二、《应用化学综合实验》课程的教学内容

    《应用化学综合实验》课程内容的选择,既要在四大基础化学实验课的基础上使学生学会怎样将各门课程的知识综合起来,又要根据本专业课程设置情况及实际需要,融进一些有新意、能真正体现“综合”两字的内容。为此,大胆采用“实验内容的科研性”[ 2 ] ,使本课程内容与课题组科学研究项目紧密结合,把科学工作的基本方法引入实验教学中。 例如:“玉米淀粉醋酸酯的合成及物性研究” 参考了我院教师的研究成果, 将无机、分析、有机实验的内容自然地综合:样品的前处理需无机化学实验技能;合成反应需有机化学实验技能;取代度的分析和分光光度法测透明度等需分析化学实验技能。因此,本实验结果达到了融合前述课内容的目的。

    此外还拟增设选做方面的内容,这就是本课程的另一个重要内容。 通过学生自选实验题目,具体内容根据学生各自的兴趣来挑选,以满足不同层次学生的兴趣需要。另外,拟设立“实验讨论”课,它能加强学生的口头表达能力,为毕业答辩及择业做准备性训练。

    三、教学过程

    3.1 培养学生的独立科研能力

    综合化学实验内容给予了学生更大的展现自身能力的机会,取消了一些基础化学实验中的强制性规定,给予了学生更多的主动性和积极性。 同时,在教学中对学生提出要求:(1) 认真预习和查阅有关资料,预习效果及查阅资料的充分程度反映在学生的实验过程中,预习得好,不仅能较准确分析解释实验现象,而且对实验步骤熟悉,操作准确,完成实验速度快;(2) 准确做好原始记录,记录结果是否准确细致体现在实验报告的结果与讨论中; (3) 评价方式不以结果论实验成功或失败,实验不成功可以重做,但必须分析失败原因,弄清楚错在哪里;(4) 不限制实验时间,各人可以根据自己的实验进展情况自由地延长或缩短时间,但每个学生必须对自己所做实验负责到底,直到实验成功。 这些举措的实施增强了学生的科研自主性和积极性,学生查阅文献的能力明显提高,能科学地运用原始文献的数据来解释实验现象并进行结果讨论,有的甚至能创造性地提出自己的实验方案来改进实验装置,特别是学生排除实验故障能力比以前有很大的提高。

    《应用化学综合实验》课程的教学过程旨在锻炼培养学生独立从事科研的能力,即独立完成查阅文献—列出实验方案—独立完成实验—完成实验总结报告,提高学生进行科学研究的基本能力。实验采用“全开放”的实验措施,教师首先定题,学生可根据自己的知识水平去查阅文献,写出实验预习报告,其具体的实施方案交教师审查。此时教师要引导学生对实验方法进行选择,鼓励学生勇于创新。这样做明显地使实验质量得到提高,更重要的是锻炼了学生独立完成课题和科研任务的能力。

    3. 2 发挥教师引导作用

    《应用化学综合实验》是具有一定深度和广度的实验。教学过程中,学生是学习的主体,知识和能力只有内化为学生自身素质,才能达到教育的最终目的。但学生的这种“内化”并不是自动完成的,必须有教师适时的点拨。课程的开设虽然从各个方面为学生的“综合升华”提供了外部条件,学生也能主动地投入到研究和探索中去并顺利地完成实验,但此时学生作为知识“升华”的主体,尚不能站在主体高度去纵观全局。因此,教学中教师应充分发挥引导作用,有意识地引导学生发掘课程中各个实验中的知识交叉点,分析知识的相关点,进而解决相关点中联系紧密的问题。学生通过具体实验内容的训练,能将过去学到的理论知识用来解决具体课题,并通过查阅文献,提出具体方案,并使实验技巧和动手能力得到了提高,这对训练学生掌握科研方法很有帮助。 #p#分页标题#e#

    3. 3 教学方法

    由于《应用化学综合实验》在课程结构和内容上有重大转变,而且强调综合能力的培养,因而必须注意教学过程中的教学方法,故采用了“教师宏观控制”的教学方法[ 4 ] ,但是,要达到学生能力全面提高的目的,还应注重“细微教学”:从大处着眼,小处着手。如严格检查学生的原始实验记录,强调其规范化、完整性,并把它作为实验报告的不可缺少的一部分。

    四、开设《应用化学综合实验》课程的效果

    《应用化学综合实验》的开设,是化学实验教学的一种探索,作为实验教学课程刚刚起步,需要我们在实践中不断地总结经验,共同商讨并不断完善。课程开设后所取得的效果可从教师的评价和学生的反映看出。主要表现在以下几个方面:

    (1) 拓宽了学生的知识面。综合实验的内容包含了化学专业各学科(如无机、分析、物化、有机) 的实验方法和技能及其相关的理论知识,这样大大拓宽了学生的知识面,克服了由于专业划分过细、知识分割过窄导致的学生知识面过窄的弊端。同时,实验内容上增加了反映学科前沿领域(如药物合成设计) 的实验,实验技术上应用了近代先进的技术(如核磁共振、红外光谱等),这样可使学生了解和学习到学科前沿领域的新知识和先进的现代实验技术。

    (2) 充分发挥了学生的主动性和积极性。综合化学实验的形式是学生自己查阅文献资料,自己设计实验方案,独立开展实验,这样学生本人成为实验的主人,改变了以前教师要学生做实验的被动局面,大大提高了学生做实验的主动性和积极性。

    (3) 促进了学生能力的培养和提高。综合化学实验不是单一的验证式实验,更不是简单的拼凑,不能按传统的“按方抓药”方式完成,而需要通过多种实验方法、技能以及理论知识的综合应用才能完成。这样就克服了传统实验中各实验方法和技能互不相关的脱节现象,培养和训练了综合应用的能力。

    (4) 对毕业论文工作做了良好的铺垫。据指导毕业论文的教师反映,自从开设《综合化学实验》后,学生的科研能力有了很大的提高。 首先体现在学生拿到指导教师的论文课题后,马上可以着手查阅论文所需要的文献资料,从中选择出完成该课题的最佳方案,进而给自己的毕业论文实验制定一个方案,如:需要些什么资料,做多少化学实验,以及测试手段等。但是在开设《应用化学综合实验》课程之前,指导教师发现学生较难进入状态,比较依赖指导教师完成毕业论文。这样,一方面使在大学里最重要的一次科研活动成为一种任务,学生带着压力去完成;另一方面学生的积极性也没有充分发挥出来,影响了学生的科研素质及创新能力的提高。《应用化学综合实验》开设后,它能将基础实验和综合实验知识循序渐进地联系起来,学生的知识结构和实验技能完整化、系统化,这样不仅使学生能顺利地进入论文阶段,毕业论文的质量显著提高,而且有利于培养合格的、知识和技能全面发展、能从事多方面实际工作的人才。

    总之,《应用化学综合实验》的开设,改变了过去各基础实验自成体系,相互脱节的传统模式,同时也克服了过去各专门化实验内容过细过窄的不良弊端。对增强学生现代实验意识,培养创新和科学思维能力,养成良好的科学研究习惯均起到积极的作用。这门课程的开设也符合把化学专业的本科生培养成合格的、知识和技能全面发展的、能从事多方面实验技能的化学研究人才的教育指导思想。

参考文献:

[1]王炎,尤宏,刘新荣.建立有工科特色的综合化学实验课[J].大学化学,2002,17(2):27- 34.

[2]HOU Dongyan,HUI Ruihua,L I Tiechun,et al.Exploration and Practice of Teaching Mold of Research Lesson[C].17TH I2UPAC International Conference on Chemical Education ,Beijing ,2002.

应用化学论文范文8

压缩四大化学基础课学时,合理配置先修后继顺序河南大学原有的应用化学专业基础平台课程模块和化学专业基本相同。四大化学及其实验课时充足,基础非常扎实。但是,由于课时太多及先修顺序问题使得后续专业方向课程及专业选修课程的学习压力较大。造成第六学期和第七学期学生课业繁重,影响其考研、找工作及实践课程的学习;另外,专业课程完全地偏于理科,达不到理工结合,也缺乏特色。四大化学课程中存在的重复交叉内容,也很有必要进行删减、理顺。国家教学指导委员会也发行了相关指导草案,使得在保障四大化学教学质量的基础上,压缩学时成为可能。压缩四大化学学时,依照无机、分析、有机、物化的合理顺序依次排课,并在前四学期内完成全部教学,给后续以四大化学为基础的应用化学专业课程提供时间和空间。如无机化学及实验的学时压缩为54+36,在第一学期完成全部教学。分析化学及实验压缩为36+36学时,第二学期开课。同时,增设《仪器分析及实验》课程,共72学时,其中讲授36学时,实验36学时。这主要是因为目前仪器分析在工业生产和科研中广泛应用,要求必须加强此课程。有机化学和物理化学都为108学时,分为(一)和(二)分别提前到第二学期和第三学期开课,相应实验和课程同学期开设,并在第五学期前完成全部四大化学基础课程。

增设必要工科基础课程,夯实工科基础应用化学专业兼具理科和工科的特点,需要有坚实的化学基础理论还需要兼具必要的化工基础理论。原有的《化工基础及实验》是为非工科化学类专业开设的基础课程,已远远不能适应目前应用化学专业的培养目标。因此,必须采用化工基础理论课程———《化工原理及实验》取代原有的化工基础及实验课程。《化工原理》是以四大化学为前修课程的一门化工基础理论课程。开设学时设定为72+36学时,分别在第四学期和第五学期开课。《化工原理实验》课程设置36学时,第五学期开课。此外,工科学生的培养,尤其是化工方向,离不开相应的电子电工学基础以及工程制图或化工制图等方向的课程。在保证数学、物理等学科基础平台课程的基础上,必须在专业基础平台课程中增设《电子电工学及实验》和《工程制图》课程及金工实习环节。《电子电工学及实验》设置共72学时,其中36学时讲授,36学时实验,第三学期开课。《工程制图》设置为54学时,第三学期完成课程教学。金工实习2周,第五学期进行。

开设“宽口径”专业选修课程模块应用化学还是一个包容性很强的学科。从全国重点高校的应用化学专业培养方案来看,各个高校的专业课程体系特色模块差异较大,但是都体现自己的科研特色。例如北大,具有核药物化学、辐射化学和辐射高分子、超分子化学与材料、新能源与材料和核环境化学5个特色研究方向,并开设应用辐射化学、应用放射化学等方面的选修课程。因此在专业课程设置中必须和学科科研特色结合起来,开设相关课程。根据自身学科科研特色以及师资力量,我们设置3类可供选择的专业选修课程:偏向理学的应用化学方向模块课程、偏向工科的专业方向模块以及高分子材料方向模块。此外,根据目前我院教师们的学术专长、特色研究方向和未来发展趋势,开设了应用化学前沿讲座、日用化学品、阻燃技术,农药化学、高分子助剂及应用、染料化工与助剂、催化原理、精细化学品开发与设计等选修课程,开阔学生视野的同时,分享老师们研发产品的经验、教训以及研发思路。

以“大论文”为抓手,强化实践教学环节

实践教学是培养学生创新能力和应用型综合人才的重要环节。在强化“基础课程实验—专业实验—金工实习,工厂见习和顶岗实习—毕业论文”多层次课内实践教学体系[2]的基础上,我们采用以毕业论文环节为抓手,强化实践教学环节。毕业论文是本科生人才培养链条中的一个重要综合性实践教学环节,对于保证人才质量、与人才市场对接是至关重要的。针对目前毕业论文环节设置不合理,时间短,任务重,监管不严的问题,我们采取“大论文”措施改革毕业论文环节,通过延长时间,注重过程,加强监管,使其真正成为“培养学生创新能力”的平台。“大论文”之“大”主要体现在:思想意识上对毕业论文重视程度的提高;毕业论文要求的拔高;毕业论文时间的增加;毕业环节和专业课程的关联与衔接更加密切;学生能力培养也更加综合、立体等方面。首先,毕业论文开始时间提前到第五学期,在学生专业基础课程学习完之后,即对学生开展毕业论文要求的教育,同时结合学院教师科研特色开展专业研究方向介绍,开阔学生视野,帮助学生了解相关研究领域、研究方向,并在此基础上双向选择学生感兴趣的课题和指导老师。然后根据课题,在指导老师的指导下,使学生有目的地选修必要的专业选修课程,为进入课题研究打下扎实的理论基础。结合第五学期设置的文献检索课程和专业英语课程,在相关课程教师和课题指导老师的共同指导下,围绕自选课题进行相关文献信息的检索,和专业文献的阅读与翻译,相应考核成绩分别记录为文献检索及专业英语的课程成绩。第六到第八学期,学生进入实验室,在指导老师的指导下进行课题的初步探索。并在课题老师的指导下继续选择必要的专业课程进行学习。这个过程中,实施论文中期检查回报和毕业答辩的监管。严格管理程序,设置必要的奖励机制和淘汰机制,激发学生的主动性和创造热情。

增加学生选课自由度,逐步实现自我规划,自我培养

兴趣是最好的老师,是人们主动去求知、去探索、去实践的源动力。并且传统的理学“精英教育”人才培养模式,和“大众化教育”的现念相悖,也不符合社会和人才市场的需求,使得一些不擅长逻辑思维的学生体会不到学习的乐趣,造成教育资源的极大浪费;另一方面,培养了众多远大于社会需求的研究型人才,而社会和经济建设急需的应用型人才得不到满足。进入大学第五学期以后,学生已经具备了必要的应用化学专业基础知识和技能,有必要引导他们根据自己的兴趣和爱好选修专业课程,实现个性化教育[3]。因此,必须增加选修课比例,扩大选修课程范围,为发挥学生学习的主动性和创造性留有充分的空间,使学生的个性和人格得到充分地、健康地发展。表1是河南大学课程设置及学分分配表。我们在专业选修课程模块设置了大量可供选择的课程,这些课程可以分为三类,以满足学生个性化的需要,增大了学生选课的自由度,也使得学生的自我规划,自我培养成为可能。选修课程的学分从原来的12学分提高到36.5学分,选修课程总比例达30.1%。当然,为避免个别学生的盲目性,选修过程是和前述毕业论文实践环节相结合的,在论文指导老师的指导下,结合学生的兴趣进行的选择。此外,我们还采用积极支持低年级学生自由选择参与的开放实验、创新实验以及高年级大学生的课程设计大赛等课外科研创新活动。注重课内与课外、校内与校外的实践教学活动形成有机的整体,以全方位“立体”的教育模式实现教育目的。#p#分页标题#e#