无机化学教学改革论文2篇

无机化学教学改革论文2篇

第一篇

1教学内容的改革

1.1学生自主选择实验内容

为了进一步深入对无机化学实验教学内容的探究,我们定时组织学生进入当地相关企业见习,及时了解企业现状,同时加大实验室开放程度,让学生结合地方企业特色和自己的兴趣利用课余时间对相关问题进行探索实验。这样,有利于学生的发展,也充分体现了学生的主体地位,提高了学生学习的主动性和趣味性,调动了学生实验的积极性,培养了学生的独立思维和创新能力,有利于挖掘学生的潜能,完全符合当前素质教育的要求。

1.2树立绿色化学的思想

绿色化学是20世纪90年代诞生的化学科学前沿,其含义是指在制造和应用化学产品时须有效利用原料,消除废物和避免使用有毒和危害的试剂和溶液。我们在基础无机化学实验教学过程中,不断探索和实践,开展绿色化学实验研究。比如:采用微型实验,在保证实验能成功的前提下,尽量减少试剂的用量,特别是定性实验;开展连贯性实验,充分利用相关反应,让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。这样不仅减少了对环境的污染,更是树立了学生绿色化学的思想和环保意识。

2教学模式的改革

2.1以教为主导,学为主体,培养学生的自主学习能力

在传统实验教学中,教师一般采用“注入”式教学方法,严重束缚了学生的创新思维和意识。我们选择部分实验内容,在学生通过自主学习熟练掌握实验目的、原理、步骤与预做实验后,由学生走上讲台,老师只是跟踪指导,引导学生观察现象与问题分析。在实施过程中发现有很多学生会根据实验任务,查阅相关文献资料,寻找其他的实验方案与教材的实验方案进行对比讨论。这样,不仅培养了学生查阅资料的能力,推动了学生学习的自主性,而且真正达到了讨论式教学的目的,让学生成为学习的真正主人。

2.2引入现代信息技术

现代信息技术已被广泛应用于各科教学领域。我们在基础无机化学实验教学中利用网络交流工具,如班级QQ群、世界大学城等平台,采用在线或留言方式集体讨论在实验中遇到的问题。同时,充分利用网络资源丰富教学内容,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。不仅使学生及时地了解到无机化学实验领域的前沿知识,还有利于学生查阅资料、收集资料和自主学习能力的培养。

3结语

总之,这几年,我校无机化学实验进行的教学改革取得了明显的教学效果。使基础无机化学实验课程内容体系得到充分优化,教学资源得到整合。同时,激发了学生浓厚的学习兴趣,提高了学生自主学习的能力,锻炼和培养了学生的实践和创新能力。但是,教学改革是一项长期而艰巨的系统工程,需要我们不断的探索与改进。这样,地方本科院校才能真正立足于服务地方经济,培养出可真正服务地方经济的化工应用型人才。

作者:蒋建宏 易阳 刘莉 肖碧源 周菊峰 吴永兰 单位:湘南稀贵金属化合物及其应用湖南省重点实验室 湘南学院化学与生命科学系

第二篇

1介绍无机化学研究的最新进展

教员给出一张该类物质的激发和跃迁谱项图,说明所谓的上转换发光就是连续吸收两个光子的光,从而发射一个光子的光,因此发射光的能量比吸收光的能量明显要高,也就是该物质可吸收近红外区域的不可见光,而可以发射波长较短能量较高的可见光。正是因为上转换材料有着高的光学稳定性、低的光学毒性、较深的穿透深度、没有自身的背景荧光干扰、极少的光漂白作用以及大的反斯托克兹位移,因此被广泛应用于细胞成像和生物成像方面。然后结合本人开展的工作和文献报道,说明将具有磁共振作用的Gd掺入到上转换材料中,材料将兼具上转换材料的示踪作用和Gd的磁共振效果,起到多模式成像的作用。即将该材料注入待检测器官中,通过活体成像仪并结合核磁共振设备,就可看到该器官明显的上转换荧光和在清晰的核磁共振图像。此外,我们还介绍了将上转换纳米材料和有放射作用的核素掺杂时,研究它进入小动物体内后在各器官的储存与分布情况。借助于单光子扫描断层成像仪(SPECT),该类上转换纳米探针在生物体内的实时分布和储存情况就能被清楚地观察到,相应的图片栩栩如生,对研究该类探针在生物体内的实时状态具有重要的科学意义。当我们向大家介绍了上转换纳米材料作为生物成像的部分最新进展时,同学们的学习兴趣大增,全堂课中没有睡觉和注意力不集中的现象。可以说,通过介绍无机化学学科中的一些最新进展,不但激发了学生们的学习积极性,还改变了“满堂灌”教学方式,学生对这种授课方式普遍反映很好。

2引入案例式教学

无机化学是一门理论和实践结合的课程,如果我们在课堂上只强调理论,就有可能落入枯燥的理论灌输,学生对这门课的学习兴趣就不能很好地得到调动。而在一些授课过程中适当地引入案例式教学,就可以改变学生被动听课的情况,明显地提高授课质量。例如在讲授化学反应速率部分内容时,除了讲授碰撞理论和过渡态理论等重要的理论外,我们还适当地引入了化学动力学研究过程中一个重要的教学案例“飞秒化学”:化学动力学作为一门独立的学科已有一百多年的历史,其发展经历了从宏观动力学到微观动力学的两个主要阶段。

从宏观上去解释化学反应,无法完整描述化学反应中分子的真实变化过程,因为化学反应中分子真实变化过程的时间往往是在皮秒(10-12s)和飞秒(10-15s)的数量级。为了进一步了解化学反应的微观状态,从二十世纪中期开始,化学反应的动力学研究进入了微观动力学时代。1949年和1953年,诺里什(G.W.Norish)、波特(G.Porter)和艾根(M.Eigen)分别发展了闪光光解和驰豫技术,并研究了寿命为微秒的反应中间体。后来,李远哲和美国化学家赫休巴赫(D.R.Herschbach)用交叉分子束和激光技术研究分子反应动力学,从而能够确定从反应物到过渡态的能量变化。20世纪80年代,埃及物理化学家泽维尔(A.H.Zewail)教授利用飞秒激光脉冲技术研究化学反应的机理,首次直接从实验中观察到化学反应的过程,真正实现对基元反应的“实时”检测,实现了人们在分子层次上观察化学反应的梦想,并创立了飞秒化学的研究分支,荣获1999年诺贝尔化学奖。

当介绍完了这些内容之后,我们还将飞秒激光脉冲仪器及其主要工作原理的照片附在幻灯片上,并将泽维尔本人的研究工作历程简要地介绍给大家。并进一步补充,飞秒化学的发展极大地推动了化学动力学的研究,使我们可以更深入地了解发生在气相、液相、固相、团簇和界面中分子的动力学行为,也可能从量子态-态相互作用的层次上对化学反应的过程实现控制,甚至可以帮助我们了解发生在生物体系中的种种变化。当在讲授化学反应速率的过程中穿插飞秒化学介绍的教学案例后,同学们会觉得原来抽象枯燥的内容变得生动有趣了,化学反应速率的研究不光是空洞的理论,而且在实际的科研和工农业生产中有着重要的应用。化学动力学是一门常新的学科,它随着科学技术和检测方法的进步在不断发展创新。通过引入“飞秒化学”这个崭新的教学案例,大大地激发了学生们的学习热情,收到事半功倍的教学效果。

3积极上好讨论课

无机化学是学生在大学中的一门重要基础课。为了培养学生自我获取知识、更新知识的能力,就需要教员改革传统的教学方法,开展启发式教学,其中一个重要途径就是上好讨论课。比如在讲食物的酸碱性内容时,教员就给大家布置一个讨论题:是不是吃起来酸的食物就是酸性的?大家了解常见的酸碱食品有哪些?其后的一段时间里,学生广泛地查阅了资料,进行了充分的准备并在讨论课上积极发言,通过热烈的讨论,他们对食品的酸碱性和日常生活中一些常见的酸碱食品有了更深入的认识:大部分人认为吃起来酸的食品就是酸性的,其实,食品的酸碱性不能用简单的味觉来判定。营养学上的食物酸碱性是指进入的食物经过消化、吸收,进入体液的最终形成物是酸性还是碱性而言。虽然有些水果口感呈酸性,这是由于它们含有机酸,因而入口时给人一种酸性感觉,但这样的酸性物质进入人体后,会彻底地被氧化成二氧化碳和水而排出体外,在体内剩下的最终生成物是钠、钾、钙、镁等金属阳离子形成的碱性化合物居多,因此大多数水果是碱性食品。而所谓的酸性食品是指食物在体内经消化、吸收后,进入人体体液的最终产物是磷、硫、氯等非金属元素构成的酸根阴离子。比如,常见的肉类和蛋类食物在体内代谢都能形成上述酸根离子,因此属于酸性食品。

在讨论课中,他们结合查找到的资料,知道可将食品分为强、中、弱酸性或碱性食品。其中,一部分同学主要关注酸性食品,通过获得的文献资料,他们得出比较常见的强酸性食品有蛋黄、乳酪、甜点、白糖、金枪鱼和比目鱼,中酸性食品有火腿、培根、鸡肉、猪肉、鳗鱼、牛肉、面包,而弱酸性食品有白米、花生、啤酒、海苔、章鱼、巧克力、空心粉和葱等。另一部分同学则将主要精力放在寻找碱性食品的材料上,他们发现比较常见的强碱性食品有葡萄、茶叶、海带、柑橘、柿子、黄瓜、胡萝卜,中碱性食品有大豆、番茄、香蕉、草莓、梅干、柠檬、菠菜,弱碱性食品有红豆、苹果、甘蓝菜、豆腐、卷心菜、油菜、梨和马铃薯等。在这次讨论课中,通过更深入地讨论,他们了解到,长期食用碱性食品是有助于健康的,而过量食用酸性食品则容易使人处于酸性体质,酸性体质很容易使人患病,很多癌症都是由于长期吃大鱼大肉并过量饮酒造成的。通过这样两个学时的一次讨论课,可以变上课为被动学习转化为学生主动去查资料、主动去了解与课本知识相关的最新进展,并进一步调动学生们学习的积极性,收到了良好的教学效果。教学讨论课是无机化学教学改革的有益尝试。

4总结

总之,在无机化学教学过程中,我们通过以上三个方面的有益教学尝试,变教员被动授课为学生主动要学,极大地激发了学生们的学习兴趣,学生们听课时的注意力更加集中,师生间的教学互动更加积极,教学效果也有了显著的提高。

作者:罗俊 刘宝姝 张欣荣 邱丽娟 李武宏 杨峰 单位:第二军医大学药学院无机化学教研室