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化学理论及实验教导简述

 论文栏目:化学理论论文     更新时间:2013-1-3 15:51:37   

作者:詹秀环 单位:周口师范高等专科学校

选取高中化学未曾涉及的典型元素及化合物,注重宏观化学原理和微观结构理论在描述性化学中的应用.强化基本化学能力的训练,广泛触及能源、材料、信息、环境、生命中的化学知识,提高描述性化学的理论层次,将描述性化学内容置身于开放的社会经济生活和新科技发展的背景中,使其焕燃一新,培养学生的兴趣.进行了无机化学与分析化学、有机化学、物理化学有关内容的调整(1)在元素化学中加强了个别离子的鉴定反应,这样使元素知识的学习更加系统性,也为分析化学理论和实验课的改革提供了课时保证.(2)有机化学中涉及到的无机化学理论的加强.无机化学理论的理解和运用对有机化学的学习极其重要.其中价键理论、杂化轨道理论、分子间力和氢键、分子的极性与变形性路易斯酸碱理论,原子结构中电子密度、电子云、原子轨道及图形在有机化学中都有较多的应用.这些内容在教学中都进行了加强,以减轻有机化学课程的负担,对有机化学课程的改革分担任务.(3)无机化学中有所涉及又无法深入讨论的某些内容则调整移至物理化学课程中.为了保证无机化学的系统性和完整性而编入教材的某些内容,如水的相图、胶体、金属腐蚀和防腐等内容由于学时限制一带而过,容易使学生一知半解,这些内容在无机化学中不再涉及.这样的协调有利于教学质量的提高.引入化学史教育任何一门科学都有其形成和发展的过程,并形成自身的规律,化学史就是化学科学形成产生和发展及其演变规律的反映,在化学教学中进行化学史教育可使化学教学不是局限于现成知识的静态结论、还可追溯到它的来源和动态演变,不是局限于书本知识,还可揭示出其中的科学思想和科学方法,使学生受到多方面教育,同时培养学生独立工作能力和创造精神.适当介绍一些化学家的主要事迹,特别是化学家青年时代的重大研究成果的宣传,可激发学生奋发向上的学习热情.化学史教育可加深对化学知识的理解,化学知识包括教科书中的化学理论和定律,只把结论告拆学生,而没有介绍这些理论的发展.一部分学生进入师专学习无机化学时认为中学化学讲过的概念、观点是错误的,重要的原因是中学化学死抠化学概念,没有将这些化学概念、定律产生的历史、背景及来龙去脉交待清楚.知道了它的发展过程、知道它的过去和现状进而考虑如何补充和发展培养创造思维能力,化学史教育也有助于我们从化学知识中汲取思想启示,使思想教育寓于教学中,对学生思想品德起着潜移默化的作用也有助于培养学生掌握科学方法.科学方法是人类发现真理,改造自然的桥梁和手段.在现代科学技术迅速发展、资讯急剧增长的时代,在教学中进行科学方法的培养越来越重要,在教学过程中进行化学史教育不仅可学知识、而且可学到科学方法,使学生更好地理解和掌握化学知识、使知识系统化.可以说,学生掌握化学史的多少是衡量化学专业学生素质的一个重要参数.本课题改革的一个重要方面是采取集中或分散的形式在授课过程中穿插化学史知识,取得了良好的效果.

加强学生环保意识的培养,增强他们的社会责任感,保护我们共同的家园在全球保护环境的呼声日益高涨的情况下,化学家和化学工程师常常成为抱怨的对象,似乎是他们污染了地球,这当然是一个误会,但环境污染中85%来自于化学污染是个不争的事实,所以化学工作者就有更多的责任去保护环境,减少污染,为此在元素部分教学中每种有毒元素都增添了它们的危害性和防治方法,对学生进行环境、资源、国情教育.如水是一种生命必不可少的重要资源,海水和污水由于混进其它物质使得它无法实现纯净水的生理功能,目前已成为困扰人类社会的重大问题之一.海水中的水应该是取之不尽用之不竭的,可看作是水的一种无穷的矿藏,但由于海水不能直接饮用或用于灌溉,而且海水或污水的净化工艺因为成本过高难以实现大规模生产,地球上虽存在大面积海洋,但生活用水却严重短缺,若有限淡水资源遭到污染,人类的生存就会受到威协,通过这些内容增强学生社会责任感.增添元素生物学效应的有关内容六十年代三项诺贝尔化学奖的颁发把生物无机化学急速推到热门前沿的地位,从70年代开始已成为一门学科分支而活跃起来,生物无机化学以无机化学知识为基础,用无机化学的方法研究生物体内无机元素与蛋白质、酶、核酸等生物大分子的结合方法及它们在重要生命过程中的作用机制,并将研究结果应用于实践的科学.无机化学的生物学效应是生物无机研究的重要方面,周期表中有90多种稳定元素,它们以各种形态、方式存在于地壳中与生物界有着十分密切的联系.基于目前人们的认识水平和科学发展水平,只发现约30余种元素与生物界有着十分密切的关系,称生物元素.随着人们认识水平和仪器测试水平的提高,生物元素的概念不断修正和发展,许多元素在适当范围对人类有益,但超过一定浓度就有害了.21世纪的化学教学应注重贴近生活,贴近社会,以保持人类与自然的合谐、也符合课程改革的形势.

无机化学实验课无机化学实验是师专化学专业一门基础实验课,其目的是培养学生掌握无机化学的实验方法和基本操作技能,养成严谨的科学态度和良好的习惯,加深对无机化学基本概念、基本理论、元素及化合物性质的理解,逐步学会准确地观察和分析化学反应现象及数据处理方法.为了培养学生的仪器使用技能、实验室工作技能,实验操作技能,独立工作能力和指导中学生开展课外科技活动的能力,针对当前化学实验教学内容上,验证性实验多,研究性实验偏少,单元性操作多综合性实验少对教学内容和教学方法进行了改革,有计划有步骤地为学生成才创造成才的氛围,让学生在实验室中受到科学熏陶.为此在实验教学中进行了以下的改革尝试:(1)学生参与课前实验准备工作和课后的整理工作.逐步培养他们独立工作能力.(2)注意体现实验学科对理论学科的基础作用和实验环节对课堂理论的深化作用,选择实验内容上注意调整基本操作实验、验证性实验、综合设计性实验与探索性实验这几个层次的实验比例,纠正无机化学实验教学中的两头弱中间强(验证性实验强)的现象.具体课时分配为基本操作48学时,验证性实验27学时,综合性与探索性实验21学时共96学时,机动6学时.(3)加强了无机化学与分析化学实验的交叉和渗透.将试管反应和定性分析实验相结合.元素化学是大学化学整体知识结构中的重要部分,通过试管反应与定性分析相结合,让学生在较有兴趣的实验中学习元素性质,通过感性认识加深对元素及化合物性质的理解和掌握.(4)在实验教学中培养学生的环保意识,目前人们面临的环境越来越恶劣,这与化工、轻工企业不加处理排放“三废”有关,但就是在实验室进行的研制工作也往往对环境问题不加考虑.其根源是学习期间环保意识淡薄.要让学生在实验中认识到,某些有害物质不处理就排放是不允许的,应改变大学实验室中任意倾倒废渣废液的习惯.在学生学习期间,通过实验室的工作实践进行环境、资源、国情教育.总之,教学改革是一项复杂的系统工程,在实践中需要不断完善,还有待于学习成功的经验,弥补我们的不足.


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