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大学化学基础知识范文精选

大学化学基础知识

大学化学基础知识范文第1篇

1化学知识体系的庞大与无机化学教学时数的限制

随着学科的发展和知识的丰富,无机化学的教学内容越来越多,书越编越厚,除了化学平衡和元素化学的知识外,还有物理化学的热力学,反应动力学,电化学及“结构化学”的原子结构等内容,知识点密集且理论性强。以我校化学工程与工艺专业为例,所用教材为天津大学杨宏孝等主编,高等教育出版社出版的无机化学第四版,550页,教学时间为54学时,在如此短的时间内学完全部内容,显然是很费力的。因此大学老师的授课方式和对学生的引导就显得至关重要。

2学生自身条件的局限

无机化学的授课对象是刚刚考入大学的大一新生,一方面他们在高中早已习惯了题海战术,习惯了中学那种死记硬背的学习方法,面对课时少,知识面广,思维跳跃性强的大学有着强烈的不适应。在实际学习过程中,他们在学习初期很容易产生眼高手低的感觉,轻视学习,随着课堂进度加快,中后期面临着信息量大﹑重复少﹑练习少,心理准备不足,普遍感到学习起来很吃力,茫然不知所措,很容易产生焦躁和厌烦的情绪,甚至越来越不喜欢学习,这样直接影响到他们后期的学习。另一个方面他们正处在由中学角色到大学角色的转型期,他们中大都是缺少锻炼的独生子女,以前在生活和学习上极大程度地依赖老师和父母,现在突然失去监督和管理,茫然不知所措。很多学生都反映大学老师上课内容多,讲课速度快,很多时候都听不懂老师讲的是什么,课后自己看书也不太明白,导致出现“教师忙于讲解,学生难以理解”的尴尬局面。其根本原因是忽视对学生学习积极性和自主学习能力的培养,不能突出学生的主体地位。面对大学授课时间少,授课内容多的情况,培养学生的自学能力,突出学生的主体地位显得尤为重要。

3课程教学内容知识陈旧,缺少灵活性

在长达三十多年的时间里,无机化学一直以化学反应原理,物质结构基础,元素化学为课程教学基础内容,知识点更新不大,而且还含有中学的内容。以元素部分为例,元素部分的知识琐碎,系统性不强,而教材中往往只是罗列材料,削弱了理论对学习元素化合物知识的指导作用,讲起来平淡乏味,不利于学生理解和掌握,难以激发学生的兴趣。

4落后的传统教学模式的限制

“以教师为中心,以课堂为中心,以教材为中心”的单一传统教学模式,使学生对无机化学的学习感到很枯燥,认为是一大堆的英文符号和没完没了的数据以及无穷无尽的计算,严重地影响了学生学习无机化学知识的积极性,从而难以为社会提供创造性人材,达不到新的教育机制对“无机化学”教学目标的要求。

5师生之间缺乏及时的沟通交流

从老师的角度来看,学生有点太怯于与老师沟通了。大学的老师有一个共同的特点就是与学生沟通较少,很多学生每周只能和老师见上一两面。相对于高中时同老师的见面频率而言,明显少了很多。师生间面对面交流的机会随之也就大大减少,三成大学生整年“师生零交流”。从学生的角度来看,学生们通常只有在课上或是课间时才会和老师有互动,尽管大多数学生和老师愿意相互交流,但有时候似乎缺乏有效的沟通途径。

6理论教学与实验教学的不同步性

化学工程与工艺专业理论课进度相对实验课有些滞后,导致实验环节时学生对基础理论知识不理解,对实验步骤懵懵懂懂,多数学生完全按照实验书所给的步骤来做,不加以任何思考,这样就导致实验做完原理步骤忘完,完全达不到通过实验课的学习培养学生的科研能力和科学素养的目的,还会让学生认为这是一种负担。针对以上问题,优化无机化学课程的结构和内容,改革教学方式,贯彻新的教学理念,正确引导学生建立正确的学习方法,提高学习兴趣和自学能力,培养学生的创新意识和创新能力,并使学生在有限的教学时间内,尽可能多地掌握无机化学基础知识是摆在我们面前的一项重要任务,势在必行。

二、具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题。

1教学内容的改革

课堂教学内容的变革决定了课程改革的效果,在教学改革过程中要探索先进的教学理念,不断提高无机化学课程教学水平,使该课程在提高学生素质和能力方面发挥更大的作用。具体内容如下:

1.1精选教材内容,突出重点,分散难点

无机化学课程以“二结构、三原理、四平衡”的基本理论和元素化合物知识为主线,主要讲述化学的基本原理和元素的性质以及相关化学反应。在教学过程中既要加强与中学化学教学内容的联系,又要协调好无机化学与物理化学、有机化学和分析化学中的部分内容的关系,把握好同一知识点在不同学科之间的衔接,避免重复,更好地精简课时,提高效率。现有的无机化学教材有很多与中学化学,基础化学,分析化学重复的内容,四大化学反应,原子分子结构是工科无机化学的重要基础理论,也是教学的难点和重点。

1.2加强无机化学教学内容的针对性

以本专业企业生产、学生就业、考研的实用性为出发点选择拟讲授的内容,形成化学与工程专业,乃至应用化学,材料和环境等专业的全方位的培养模式。工科基础化学的教学改革应在注重课程整体性的基础上,选取教学内容,在以突出知识主线的前提下,把握好知识的深度与广度的平衡,就是在讲清楚重要知识的基础上,让化学原理与专业知识有机结合。

1.3理论教学与实验同步,开放性实验辅助理论教学

对化学工程与工艺专业的学生来说,实验课的学习也在教学过程中也有着重要的作用,通过对实验课的学习能够培养学生的科研能力和科学素养,为成为高素质化工类应用人才打下坚实的基础。基础理论知识的理解对学生的实验技能有着指导性的意义,所以要保证理论教学与实验教学的同步性,这样既能保证学生掌握基础的实验技能,又能促进其对基础理论知识的理解。对于理论课进度相对滞后的实验课,在实验课环节,教师要在实验前将实验知识与理论知识相结合并给予学生系统化,详细化的讲解,不能就实验讲实验,能为学生引申的尽可能引申,这样可以使学生做到心中有数,有的放矢,这样既保证了学生掌握基本的实验技能,也有利于其对后续基础理论知识的理解和掌握,理论教学与实验教学相辅相成,更好地培养了学生的动手能力,思考问题分析问题解决问题的能力以及理论联系实际的能力,进而培养了学生的科研能力和科学素养。

1.4引入多媒体演示教学

针对工科学生结构化学基础薄弱的情况,为避免教材中单纯罗列抽象概念的情况,引入多媒体辅助课堂演示教学,制作三维多媒体课件,通过计算机直观地向学生描述原子的结构,原子轨道图形,杂化轨道形状与空间取向,化学键的形成及空间图像等,以动画形式生动逼真地模拟杂化形成的全过程,充分地利用了多媒体教学的图、形、声等特点,使课堂教学形象生动,易懂易记。教师也可以在备课过程中对多媒体课件不断地进行修改和完善,使教学内容更加完整、充实。

1.5建立一定的平台及时与学生进行沟通交流

针对师生之间缺乏及时沟通交流的情况,可以建立面对面的平台或群平台等,能够让学生遇到不懂的问题,包括学术问题题和个人烦恼等等,进行及时的沟通交流,引导学生充分利用业余时间,查阅无机化学相关的文献,拓宽其知识面,调动其学习积极性,培养其自学能力。今年我带的化工班特地建了一个群,对实验中存在的问题及时进行沟通交流,对于好的素材师生共享,加深了师生之间的互相了解,拉近了师生之间的距离,从而提高了学生学习的主动性和积极性。有时候学生会因为一个老师,而喜欢上一门课。

2教学方法的改革

教学方法的改革是课程改革的重要环节,教师应该从教和学两个方面改善教学方法,将化学基础知识融于生活,科研和生产,从而培养学生的学习兴趣。具体做法如下:

2.1做好新旧知识的衔接,引导学生利用已有的知识解决新问题

培养学生养成课前预习课后复习的习惯,在讲授过程中,教师通过设问,提问等方式,引导学生对以前所学的知识进行回忆,引导学生积极思考,用已有的知识解决新问题,这样就使得学生在学习新知识点的同时,复习巩固旧知识,从而增强学生学习的成就感和学习无机化学的信心。

2.2引入学生参与的制度,充分调动学生的积极性

对于深度不高的教学内容,鉴于学时所限,可以引入学生参与的制度,提前让学生查资料,鼓励学生用PPT形式,做几分钟的演讲,这样就由原来的只有教师讲授转为师生通讲,充分调动学生课余时间学习的积极性,课后采用互评的形式,这样不仅锻炼了学生敢于发言的勇气,也让学生更好地积累经验,为下一次的成功打好基础。

2.3以科研促进教学,让专业知识与实际生活紧密结合

无机化学知识点多,理论性很强,学生学起来普遍感到枯燥,很难产生学习兴趣。在教学过程中,教师要将课本上的理论与有关的科技研究成果和生活中的具体事例相结合,既有利于避免教学内容的空洞抽象、枯燥乏味,也有利于拓宽学生的知识面,同时还能更好地激发学生学习的兴趣。同时也可以安排不同的学术讲座,就科学领域前沿的热点问题展开交流和讨论,例如,非金属材料科学,稀土金属在人类生产生活的作用,生态环境保护等课题,以丰富学生的第二课堂,让他们觉得自己所学的知识与社会的发展息息相关,从而增强了学生对本专业学习的信心。

2.4以提高教学质量为核心,培养学生的学习兴趣和自主学习能力

针对大一学生要完成从高中到大学过渡的特点,实现从以教师讲授为主向以学生自学为主的转变,教师在课堂教学中要采取有效方法(例如,把化学基础知识融入生活,将化学基础知识融入生产,将化学基础知识融入科研等),激发学生的学习兴趣,保证学生的主体性和创造性的发挥,以实现学生智力和非智力因素和谐发展,使学生由“不想学、不会学”转变为”我要学、我会学”。这对于培养学生终生的学习习惯,促进学生学习能力的发展,帮助学生积极思考等具有非常重要的意义。

3考核方式的改革

考核是检查教师教学效果和评价学生学习成效的必要方法,也是教学的重要环节。能够督促学生平日的学习和客观的评价学生的学习情况,调整如下:

3.1多元化考核评价体系的构建是检查教学效果的重要举措

在高校中普遍存在部分学生平时不学习,考前临时突击的现象。为了避免这种不良学习风气的滋生,应构建多元化的考核体系,以学生的平时考核(占30%)和期末考核(占70%)进行综合评定。考试进行的载体是试卷,试卷要以能力测试为主导,考查学生对所学基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决实际问题的能力作为命题的指导思想。在考试题型多样化的前提下,要将基础知识与综合能力相结合,注重对分析问题和解决问题能力的考查。因此命题教师应在期末考试中增加一定比例的综合素质题,以考察学生综合运用所学知识、原理来分析和解决实际问题的能力,从而实现通过考试来检查教学效果的目的。

3.2严格平时考核是巩固课堂教学效果的一个重要环节

在构建的多元化考核评价体系中,学生的平时考核(共计30分)共分为三个部分:出勤情况和课堂表现(占5分);作业及随堂阶段性考试(占10分);专业小论文或小报告(占15分)。布置每个学生根据所学的知识点及试题规范化要求出一份自己认为有质量的试题及答案上交,老师从学生所出的题中择优选取,考试结束后指导学生互相批改并作出评价,这样不仅提高了学生的学习兴趣同时有力地促进了学生解题能力及综合运用知识的能力。通过大量阅读文献,撰写小论文,做小报告,从而拓宽学生的知识面,也把平时成绩真正的落到实处。最后一次课,我对三个班的学生做了一个调查,在讲台上做报告,撰写论文,出一套试卷,让学生任选一样去做,会怎么选?最后参与的学生65人,做报告,46%,论文:35%,出试卷,19%。选择做报告的主要原因是具有挑战性,可以很好锻炼自己的语言表达能力,并在此过程中体会到了老师工作的不易,培养其在以后的学习和工作中学会尊重别人的劳动;撰写论文有利于拓宽自己的知识面,发现有很多东西值得进一步学习;通过出试卷发现了自己在学习中存在的问题,加深了对书本知识的理解和掌握。

3.3明确的考核制度可以促进学生端正学习态度

明确的考核制度可以促进学生端正学习态度,促使学生养成一个良好的学习习惯。而且这种针对学习过程的每个环节的量化记录,有利于教师掌握学生的学习动态,根据平时记录反馈的信息,及时调整教学方法、优化教学管理,使教学效果进一步提高。

三、结语

大学化学基础知识范文第2篇

1小学教育教学现状

1.1专业定位对于小学教育专业,钦州学院的人才培养方案定位在培养具有德智体美劳全面发展、掌握基础的人文地理和自然科学知识的人才,使学生毕业以后能够为小学教育工作的顺利开展提供强有力的支持.因此,对现代化学的知识体系进行优化整合和补充完善,可以使其更好的适应小学教育专业化学教学的培养方案.

1.2化学知识需求根据小学教育专业的人才培养方案,该专业学生对化学知识的掌握程度只要求学生掌握基本的原理和反应过程,掌握基本化学现象的产生原因,学生能够对日常发生的化学现象做出科普的解释.通常需要化学专业学生掌握复杂的热力学、动力学等知识,对小学教育专业的学生只要求其掌握基本的定义概念和灵活运用知识解释现象即可.

1.3化学知识体系现状我院在小学教育专业化学教学过程中,采用的化学教材是陈超球编写的《大学化学》.我们把教材中的非金属元素、金属元素、烃和烃的衍生物、化学热力学基础、化学平衡等知识进行了重新归纳,并将现有的知识体系分为无机化学、物理化学、分析化学和有机材料等知识体系.整个教材虽然只是面向小学教育专业的专用教材,但是教材中有些知识体系还是有待整合,以便更有针对性的对学生讲授.

2教学改革措施

2.1内容改革

2.1.1优化知识体系陈超球编写的《大学化学》各章节知识均深入浅出、通俗易懂,教材的知识体系可以归纳为无机化学体系、物理化学体系、分析化学体系、有机体系、材料化学体系等几个知识体系.教材在各章节均介绍得比较详细.教材中某些知识板块,如配合物的价键理论、原子结构、化学反应速率等,虽然理论非常经典,知识体系性很强,但这些知识可能在小学教育专业本科生毕业后会很少用到.因此,对教材中的知识进行重新优化整合,对知识体系重新梳理,建立一套对小学教育本科生针对性强的知识体系,使教学内容更具针对性,可以更好地提高教学效率.在分析小学教育专业学生对化学知识需求情况和目前化学知识体系的特点的基础上,我们将目前小学教育专业教材《大学化学》的知识体系进行了重新梳理并进行了以下知识体系的整合:第一知识体系包括与小学教育本科生将来应用相关性强的章节,如物质的状态、溶液、化学与能源、化学与材料、化学与农业等章节.这部分章节与小学教育专业学生将来工作的契合度较高,将来工作中很多问题需要相关知识作解释,因此我们对该知识体系进行重点教学;第二知识体系包括金属元素及其化合物、非金属元素及其化合物、烃类及衍生物等章节,这部分知识点比较多,很多小的知识点与日常生活中的例子都能结合起来,因此,对于这些知识点多的章节,我们采用以实例为载体让学生掌握记忆的方法进行教学,改变原来按部就班传授知识的教学模式;第三知识体系包括与小学教育专业应用的相关性不是很高的知识,如配合物的价键理论、原子结构、化学反应速率、电化学、化学平衡等相关章节,这部分知识的特点是知识的理论性强、相关计算题多、知识更加抽象、与实践直接相关性差,因此,我们对这些章节的知识深度的浓缩概括,让学生在理解原理的基础上只掌握相关概念就可,而对学生在这部分章节的复杂运算能力不做统一要求.根据以上的原则,把《大学化学》中包含个知识体系的章节的讲授情况进行了分类,见表1.

2.1.2完善知识体系新世纪以化学为基础的各领域如环境、卫生、材料、医药等都发展非常迅速,很多新型的材料被制备出来并在各领域中得到了非常广泛的应用.相对飞速发展的应用领域,我们经典的教材在与实际生产生活中各种新知识的结合方面却明显滞后.因此,作为新世纪的教师,需要把最新的、能激发学生积极性和创造力的化学知识不断地补充到现有知识体系里,以更好的实现教学过程,培养更优秀的新世纪人才.

2.2教学方法改革

2.2.1激发学习兴趣如何在教学过程中,通过更好的教与学的互动,最大程度的激发学生学习的自主性和创造性,这是非常重要的任务.基于这个想法,我们设计了以下的改革方案,在讲授下节新课之前,提前将要讲授的章节告诉学生,并设计几个日常生活中常见的例子,让学生结合课本知识和互联网的信息对该例子中的化学现象进行解释.这样在学习过程中,不仅学生更深刻地掌握了知识,而且学生的创造能力和学习兴趣也有很大的提高.

2.2.2多媒体教学与传统教学结合随着科技的发展,现在多媒体教学已经广泛的走入了课堂.作为一种非常生动形象的负载知识的信息载体,多媒体教学往往会使学生的学习过程变得生动形象,多媒体在各层次的教学活动中都起着越来越重要的作用.[4]但是,随着多媒体教学被广泛应用,某些不合理的应用方式也逐渐产生,照本宣读的现象很严重,特别是对推导性知识学习时,往往对推导过程印象不深刻,只用多媒体往往对推导思路掌握不牢,此时如果结合传统教学的方法,引导学生共同完成推导,把多媒体教学和传统教学的授课方式结合起来,往往能取得更好的教学效果.

2.2.3对知识进行巩固在以往的化学知识巩固方面,任课老师一般都会非常注重计算相关的化学习题的安排,这一方面可能会导致学生轻概念、重计算的问题,有时计算题能做出来,但是最基本的概念往往含糊不清,另一方面,有些计算过程很繁琐,尤其是对于小学教育专业的学生,掌握这些计算既很吃力又没有实用价值,反而会影响学生学习的积极性.因此,针对这种现状,我们布置作业,一般以生产生活中的例子为主,让学生结合所学知识分析案例中所学习的化学知识,这样不仅学生学习的学习积极性更高,而且锻炼了学生创新性的探索问题的能力.

2.3加强教学实践结合钦州学院现有丰富的基础化学实验教学资源.

实验室不仅有各种基础的传统实验,而且我们还整合现有的实验设备建设有开放性实验平台.我们利用该实验平台为学生安排了“补钙剂中钙的测定”等开发性实验,让学生在自己设计实验的过程中,掌握化学实验设计的目的、方法和规则,通过开放性实验平台的锻炼,学生的实验能力和动手创造力也均可以得到很好的激发,同时,通过自己安排设计实验,学生在熟悉科研过程和培养团队精神方面也有较大的提高.

2.4考核方式改革结合小学教育本科专业化学教学的特点和现在化学的知识体系,我们对该课程的考核方式进行了改革,改革后的考核方式将分为以下三个部分:

1)考核平时成绩:平时成绩包括平时作业成绩、平时考勤成绩和创新性实验成绩,该成绩的计算能够提升学生上课和平时学习的积极性,该成绩最后按10%的比例折算计入总成绩.

2)考核期中成绩:期中考试我们不采用常规的试卷考试形式,而是鼓励学生发现身边的一个化学现象,让学生结合课本知识对现象进行探索解释,然后指导学生写作形成论文,在这个论文的写作过程中,极大锻炼了学生的科研创造思维,激发学生的自主学习积极性.该成绩最后按30%的比例折算计入总成绩.

3)考核期末成绩:期末考试采取试卷闭卷考试的形式,在试题安排方面,尽量安排科普类的拓展学生知识面的相关知识考查,这样在学生将来的工作中,可以提供更全面的知识储备,更好的完成小学教学的任务.

大学化学基础知识范文第3篇

扬州大学化学工程领域从2009年至今累计招收全日制工程硕士94人,毕业26人,其中90%以上进入苏、浙、沪大中型企业,部分毕业生已成为企业技术骨干。通过5年来的摸索,化学工程领域已经实现了学术型人才和专业型人才分类培养的格局,完成了针对全日制工程硕士的实践教学体系构建工作和校外工程实践基地的建设工作,基本形成了以能力培养为核心,以强化工程实践为落脚点的人才培养模式。2013年扬州大学在化学工程领域开展了以学科内在关联性为基础,以多学科交叉为纽带的“大工程领域”全日制工程硕士培养模式的改革与探索,力图通过化学工程与材料工程、制药工程、环境工程等工程领域的交叉融合,培养出能综合运用多个工程领域的研究方法和技术手段,具备适应多种工程研究工作和解决多样工程实际问题能力的“大化工”人才,实现人才培养由“单一工程领域的狭窄对口”变为“多个工程领域的广泛适应”。

二、“大工程领域”全日制工程硕士培养模式改革的主要措施

1.重新定位全日制工程硕士的培养目标

扬州大学围绕“大工程领域”全日制工程硕士培养模式改革,邀请行业专家和企业代表共同对化学工程领域全日制工程硕士的培养目标进行重新定位,提出:培养面向行业、面向未来的高层次复合型“大化工”人才应该具备宽广的知识背景、良好的创新思维、较高的实践能力和强烈的责任意识,具有扎实的化工、材料、制药、环境等学科基础知识,能综合运用化工过程、绿色工艺、工业催化、材料制备、药物合成和环境化学等多个领域的研究方法和现代技术手段,具备独立从事化工-材料类、化工-制药类、绿色化工-环境保护类等多个大类方向的研究工作和解决多样实际工程问题的能力。在此基础上,学校按照“方案宽口径、培养个性化、出口多方向”的基本原则,重新制定了化学工程领域全日制工程硕士培养方案。

2.构建基于多学科交叉的“模块化双螺旋”课程体系

针对化学工程领域全日制工程硕士新的培养方案,学校在充分发挥自身办学特色和整合学校教学资源的基础上,由化学工程领域牵头,校内多个工程领域协调配合,改革了传统的层次化课程体系,见图1,构建了基于多工程领域学科交叉的“模块化双螺旋”课程体系,见图2。实现理论课程和实践课程的多链交汇,有效解决了传统课程体系中理论课程与实践课程相互脱节的问题。对相关课程进行模块化处理,使得课程内容更具灵活性和针对性,加上多工程领域学科交叉的理论课程平台和多元化实践课程平台所整合的多种教学资源,能够最大限度满足“大工程领域”人才培养的需要。其优点主要体现在以下三个方面:

(1)“模块化”的课程内容更具灵活性和针对性

通过设置模块能够实现理论课程和实践课程的多链交汇,有效解决了传统课程体系中理论课程与实践课程相互脱节的问题。对相关课程进行模块化处理,使得课程内容更具灵活性和针对性,加上多个工程领域学科交叉的理论课程平台和多元化实践课程平台所整合的多种教学资源,能够最大限度满足“大工程领域”人才培养的需要。

(2)“双螺旋递进式”的课程排布更加贴合人的发展规律

“双螺旋递进式”的课程排布,既保持了理论课程体系和实践课程体系相对独立性,又确保了理论课程体系和实践课程体系的内在联系性,使得各模块之间呈现了从掌握多学科基础知识———构建基本工程技能———建立初步工程概念———获得多领域工程科研训练———亲历工程实践———实现“大工程领域”的知识、能力、素质综合提升这样一个循序渐进的培养过程,完全符合人的发展规律。

(3)多元化的实践课程平台能够更好地满足学生个性化培养的需要

学校多元化的实践课程平台由校内和校外两部分组成。校内教学实践资源包括扬州大学部级测试中心、江苏省环境材料与环境工程重点实验室、扬州大学药物研究所、扬州市材料性能强化技术中心、扬州大学联环生物化妆品研究所、扬州大学超分子化学研究所、扬州大学高分子化学与材料研究所、扬大-中化精细化工研究所、化学工程与工艺专业实验室、药物合成专业实验室等;校外教学实践资源包括扬州市化工园区、高邮市电缆材料科技园区、大学科技成果孵化园、泰州医药城、江苏油田、扬农集团、长青农化、上海药明康德新药开发有限公司、联环药业等多家单位,以及50多家江苏省企业研究生工作站,近70家校企联合培养基地,能够针对学生的专业特点、兴趣爱好和个人能力提供多样化的教学资源,为学生多工程领域应用能力的培养提供了有效支撑,满足了学生个性化培养的需要。

3.打通相关工程领域的课程设置“大工程领域”的课程设置

应该摒弃传统的学科主义色彩,充分体现实用主义的根本诉求。学校通过打通相关工程领域的课程设置,将多工程领域学科交叉的构思细化落实到相关课程之中,重点开展了以下四个方面工作:

(1)少而精地设置学位课程

学位课程主要包括政治类课程、外语类课程、工程数学类课程以及相关工程领域所共用的最基础的课程。最基础的课程并不强调学科系统性,而是以“必需、够用”为度对相关课程和教学内容进行重组和优化,旨在为学生提供必备的基础理论知识。

(2)有针对性地选取教学内容

教学内容首先要重视其学科交叉性、宽广性、应用性和实践性,重视学生应用能力和实践能力的培养;其次要能反映本工程领域和相关工程领域的前沿知识,使学生熟悉多个工程领域科研的最新动向,增强科研兴趣;此外还要有针对性地将企业生产实际中遇到的问题或工程案例引入教学内容,使学生对企业工程应用有一个初步的了解,增强学生对工程问题的分析能力;最后课程内容的选取还要考虑系统性,做到与后续课程和课题研究的有效衔接,减少学生课程学习的盲目性。

(3)充分发挥选修课的灵活性

选修课的设置除了相关工程领域的专业课程外,还要设置大量的交叉学科课程,同时鼓励学生根据自己的兴趣和研究能力在全校开设的研究生课程中选择适合自己的课程,进一步拓宽学生的知识视野,培养学生的综合素养,解决知识结构单一化的问题,适应不同类型研究方向的需要,促进学生的自由发展。

(4)加大实践课程的学分比重

“大工程领域”课程体系设置中,实践课程学分占到1/3左右,实践课程的内容将不仅仅局限于本工程领域的教学内容,更多是要提供多个工程领域的实践教学内容。而且,实践课程体系的设置还将贯穿于全日制工程硕士的知识学习、科研选题、工程实践,以及延伸至对论文写作阶段工程应用性的指导。同时,还要重视理论课程与实践课程的内在联系,提高知识学习与工程应用的转化效率,强化学生工程应用能力的培养。

4.科学合理地配备师资“大工程领域”的课程在师资配备上

除公共课及部分专业基础课外,主要采用“三三制”,即多个工程领域的专家、学者讲授课程占总课程的1/3,企业及研究单位的高级工程技术人员讲授课程占总课程的1/3,院内有企业工作背景及长期与企业有业务合作的教师讲授课程占总课程的1/3。尤其对于实践课程的师资配备则要充分体现“工程背景”,可以是具有企业工作经历的校内教师,也可以是拥有一定数量面向企业横向科研项目的校内教师,或是来自企业具备一定教学经验的工程技术人员。同时,积极尝试采用多教师串讲的授课形式,例如:在化工—材料类课程中醋酸纤维的生产和应用这部分内容,将安排三位老师进行串讲和指导,两位校内教师一位主讲化工工艺与设备,一位主讲材料的制备及功能化,而邀请的企业高级工程师则讲解醋酸纤维的应用及市场行情分析。从而实现了多学科知识配置—市场认知—企业应用三位一体的综合性教学目标。

三、结语

大学化学基础知识范文第4篇

针对无机及分析化学课程学时少、内容多和民办高校学生化学基础参差不齐的问题,本文从重视第一堂课、精选教学内容、调整教学方法、改革考核方式等方面进行探讨,形成了比较完整的体系,有利于激发学生的学习兴趣,提高教学质量。

关键词:

民办高校;无机及分析化学;教学内容;教学方法;考核方式

无机及分析化学是齐鲁理工学院生物工程和环境科学专业必修的一门专业基础课,是后续有机化学、物理化学、仪器分析等课程的基础。学生对该课程的学习兴趣以及相关知识的掌握程度会对后续课程产生重要影响[1]。相对公办院校而言,民办高校所招收的学生,一般基础薄弱。而环境科学和生物工程两个专业一般是文理兼收,学生化学基础参差不齐。如何让学生在有限的时间内,尽可能掌握与后续专业课程相关的理论知识和实验能力,是我们一直探讨的问题。经过几年的教学经历,我们发现了一些行之有效的教学方法。

1重视第一堂课

由于无机及分析化学是学生接触的第一门化学课程,因此,在上绪论课时,教师除了讲述化学的分类及发展外,要适当讲述生活中与化学相关的例子,以提高学生的学习兴趣,如:食品安全问题中的"美白猪蹄"、校园铊中毒事件、山东潍坊和西安的"夺命快递"事件、天津爆炸案中的氰化钠化学处理等。此外,还要讲解无机及分析化学与其所学专业的联系,这样一方面可以帮助学生了解所学专业,另一方面也可引起学生对该课程的重视。对于生物工程专业来说,我们可以从各门学科研究的尺度着手,说明化学处于承上启下的地位。当前,生命科学的发展已进入分子水平,化学在生命科学中的重要性尤为突出[2]。而对于环境科学专业而言,则侧重讲授各种污染的形成,如大气污染中酸雨的形成、水体污染中重金属超标问题、土壤污染的成因等,同时讲授目前环境监测技术中常用方法很多都是分析化学中的方法或手段。

2精选教学内容

我们所选用的教材是南京大学《无机及分析化学》编写组编写的《无机及分析化学》(第五版),书中内容较为详尽,基本涵盖了无机化学及分析化学的全部内容,知识点较多。但根据生物工程和环境科学两个专业的培养方案,本课程理论课64个学时,实验课36个学时。要解决内容多、学时少的矛盾,就必须对教学内容进行精简。就理论课而言,无机化学部分,我们重点讲授化学热力学基础知识,酸碱解离平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡、配位解离平衡四大化学平衡,原子核外电子的排布及杂化轨道理论。对于较抽象、学生不易理解且与后续课程联系不大的微观粒子波粒二象性及薛定谔方程只作简单介绍。而对于元素周期表中各分区元素的性质及主要化合物这部分而言,内容繁多,学生通过自学即可达到部分教学目标,则采取让学生自学的方式。自学过程中,教师布置一定的思考题,学生通过看书、查资料,给出问题的答案,从而锻炼学生的自学能力。分析化学部分则重点讲授重量分析法、滴定分析法。无机及分析化学实验是无机及分析化学课程的重要组成部分,实验教学不仅可以巩固学生对理论知识的理解,也是培养学生创新思维和创新能力的重要手段[3-5]。实验过程中,我们除了开设验证性实验如:酸碱滴定、硫酸亚铁铵的制备、醋酸标准解离常数和解离度的测定、磺基水杨酸合铁(Ⅲ)配合物的组成及稳定常数的测定等实验外,还增加一些开放性实验,如:水中钙镁离子含量的测定(配位滴定法)。同时,对于学生后续课程学习中用到的氧化还原滴定法开设了两个实验:医用双氧水中过氧化氢含量的测定(高锰酸钾法)和葡萄糖含量的测定(碘量法)。

3优化教学方法

3.1合理利用教学方式

教学过程采用多媒体和板书相结合的教学方式。多媒体教学,不仅具有信息量大、直观性强的功能,而且能够解决“课时少、内容多”的矛盾。通过利用多媒体动画,还能将知识形象生动地展现给学生[6]。但对于民办高校学生而言,由于化学基础薄弱,若过多采用多媒体,往往出现学生跟不上教学进度,知识掌握不好,从而降低学生的学习兴趣。为保证教学质量,我们对难理解的知识点采用板书与多媒体相结合的授课方式。充分利用多媒体的直观性和板书的条理性、浓缩性,确保学生对知识有统筹认识和理解。如:对于分子结构中各杂化轨道的杂化方式和空间构型,通过放映动画,将抽象知识形象化,学生会形成深刻的印象并能较好理解所学知识。同时通过板书列出各种杂化方式的参与轨道、键角、空间构型等,有利于学生系统掌握所学知识。

3.2及时总结

适当总结有利于学生对知识的掌握。在授课过程中我们既有教师总结,也有学生总结。教师总结侧重知识系统化,学生总结侧重自己学习中遇到的难点。在每章知识讲授完后,教师要对本章内容进行小结;当一个比较系统的知识体系讲完后,教师也会对该知识体系总结。例如:当化学热力学知识和化学平衡讲完后,教师会这样总结(如图1所示):内能、功、熵、焓都与吉布斯自由能ΔG有着一定联系,当ΔG为正值,反应可以自发进行;若当ΔG为负值,反应不能自发进;如果ΔG=0,则反应达到化学平衡,而化学平衡又可以分为酸碱解离平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡和配位解离平衡,四大化学平衡又都遵循化学平衡的一般规律,同时提示学生分析化学部分的四大滴定分析法(酸碱滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法和配位滴定法)原理与四大化学平衡一一对应。通过这样的总结,可以让学生明确所学知识之间的联系,有助于其知识体系的建立和对重点知识的掌握。学生每学习两周,就要求其反馈在此段时间遇到的难点。教师对难点问题进行归纳整理,并在习题课或晚自习辅导过程中集中解答。这样能保证学生对难点的突破。

4改革考核方式

传统的考核方式只注重学生期末考试的卷面成绩,对于学习过程不予考查。为适应培养创新型、应用型人才的要求,切实做到学有所思、学有所用[6],我们对考核方式进行了改革。对于理论课程的考核,期末成绩由两部分组成,其中平时成绩占30%,期末考试卷面成绩占70%。平时成绩又包括了平时作业成绩、出勤率、课堂讨论和小论文。优秀的学生应该是知识、能力和素质全面展的学生[7],而平时成绩中的课堂讨论及小论文恰好能反映学生对所学知识的应用能力。例如:对于环境专业的学生,在学完元素部分后,让学生写因化学原因造成的环境污染成因及治理措施的论文;对于生物工程专业的学生,则让其写人体中各种元素及其对人体的影响的论文。对于实验课程而言,更注重对学生平时操作的考查:期末成绩的组成如下:实验操作成绩30%+实验报告成绩20%+实验操作考试20%+期末卷面成绩30%。在实验操作考试中,教师事先将所有实验做成不同的题目,并给出详细的得分点,学生进入实验室后通过抽签的方式决定所考实验内容。通过这种考核方式,能较好地激发学生的学习积极性,锻炼其动手能力。总之,根据民办高校学生的特点和无机及分析化学课程的教学特点,采用合理的教学方法,不仅能提高了教学质量,而且激发了学生的学习兴趣,为其学习后续课程奠定基础。

参考文献

[1]张华山,郭晓峰.“无机及分析化学”课程教学与体会.中国大学教育,2013(10):49-51.

[2]陈书阳,刘小娣.生物系无机及分析化学课程教学中学生兴趣的培养[J].南阳师范学院学报,2011,10(9):105-108.

[3]戴安邦.全面的化学教育与实验教学[J].大学化学.1989,4(2):1-8.

[4]宋继梅,杨捷,吴振玉,等.无机及分析化学基础实验教学的改革与探索[J].实验室研究与探索,2011,30(1):106-108.

[5]冯建成,罗盛旭,黎吉辉,等.无机及分析化学实验课"双轨型"教学模式改革与探索[J].化学教育,2016,37(14)37-41.

[6]刘佳.独立学院土木工程专业普通化学课程教改探索[J].科技信息,2012(5):231.

大学化学基础知识范文第5篇

我们认为给大一的学生选用的教材要具有新颖性、先进性和可读性。例如我们在教学实际中选用了是“十一五”部级规划教材《新大学化学》就基本符合这些特点。尽管普通化学课程的教学内容繁多,但本教材可提供给各专业从中挑选适合于自己的最需要的内容,以便有针对性地进行教学,而其他内容则可作为大学生们进一步拓宽知识的参考。在《新大学化学》中有很多特别的栏目具有十分鲜明的特点。首先,教材中开辟了“科苑导读和科苑讨论”栏目,可以帮助学生了解一些化学领域的最新成果、最新理念和最有趣的故事,同时讨论使其更具有交互性,引发读者的发散思维,把课堂之外的科学教育落到实处;其次,教材的每章后都开列的“网络导航”专栏用以帮助学生了解互联网上的化学知识,表明网络上的化学资源是极其丰富多彩的,我们希望引导学生从网上看到比教材中和教室里展现给他们更大、更生动的化学世界,学生们不仅开阔了化学视野,也能从此举一反三,遨游于更广阔的信息海洋中;再者,教材在章节标题及化学名词后面附有英文,英文的标注是为了营造一种学习外语的氛围,也与网络应用相配合;另外,教材还增设了“化学技术”栏目,其目的在于用最简单的方式向学习普通化学课程的学生介绍化学的分离、分析技术,了解化学学科实验科学的水平,扭转学生以为化学的技术就是“瓶瓶罐罐”、“没什么水平”的错误认识,为帮助学生在以后进入化学实验室时,不会过于陌生,更加得心应手。

2教学过程

2.1精选组织教学内容,激发学生学习兴趣

普通化学包括化学热力学、化学动力学、物质结构等诸多基本理论内容,每部分又由许多章节组成。如热力学部分包括反应热的计算、反应自发性、化学平衡、水溶液中的单相离子平衡、沉淀溶解平衡及原电池的热力学等许多部分内容。如果简单讲授,不仅枯燥,而且往往会有种“只在此山中,云深不知处”的感觉。使学生觉得这门课远离科研,远离现实,难而无用。因此在讲授前,先搭建起大的框架,再由点到面详细讲解各部分内容,不仅讲起来有条有理,更有助于学生弄清各部分知识的联系,建立清晰的学习路径。例如,在讲授化学反应普遍规律时,把化学热力学和化学动力学有机的结合在一起,总结出反应过程中物质的内部能量和物质间的作用力的变化。另外,各章内容貌似相对独立,实则存在着内在的必然联系。如酸碱解离常数、配离子稳定常数及难容电解质的溶度积常数都是化学动力学中标准平衡常数在具体问题中的叫法;酸碱的质子理论中共轭酸碱的一些概念和氧化还原中的氧化还原电对的共轭关系等都是相似的理论;难挥发非电解质稀溶液的渗透压和和电化学中标准电极电势的求算理论相似等等。前面的内容理解了,后面内容则是一脉相承,承前启后,温故而知新。我们教学的课程是普通化学,即广义的无机化学,在教学内容允许的情况下,可以把无机化学与哲学、历史、经济、军事、环境、生物、生活联系在一起,力求既严谨,又生动。例如,原子结构常被认为是无机化学课程中难教、难学的章节,我们按照揭示原子结构秘密的科学史线索来组织教学内容,从居里夫人发现放射现象到氢原子线状发射光谱、玻尔原子结构理论(电子能量量界失效,经典电磁理论对微观世界失效),再到实物粒子的波粒二象性和测不准原理(经典力学对微观世界失效),最后引入核心内容———量子力学对核外电子运动状态的描述(薛定谔方程)并重点讲述,使整个教学过程与科学发展史联系在一起,在讲科学故事中讲结构理论。学生对此表现出浓厚的兴趣,在轻松、快乐的氛围中学到了无机化学的理论和知识。

2.2合理利用现代化教学手段,拉近教师与学生的距离

随着科学技术的迅猛发展,现代化教学手段被越来越多的应用于课堂教学中。然而这些高科技产品的大量引入也不是都对教学效果的提高起到正面作用,需要合理分配其在课堂教学中的比重。一方面,根据教学内容,充分利用多媒体对数据、色彩、图像的强大处理功能。如采用动画形式,对抽象的原电池两级电子得失和流动过程、原子间σ键和π键的形成过程进行描述,使抽象变得具体,复杂变得简单,从而可使学生对诸如分子结构这类抽象问题有更深的理解和记忆。同时,还可以利用播放实验关键步骤视频,实现把生动有趣的实验带进课堂,让学生感受理论联系实际的真切体会。另一方面,从教学实践情况来看,投影仪屏幕比黑板更易产生视觉疲劳,学生上课反应迟缓,注意力容易分散,所以多媒体的使用要适度,并且还要掌握播放的速度和节奏。因此,我们认为现代化教学中既要充分发挥多媒体形象生动及图表数据清晰、规整的优点,也要保留传统教学逻辑清晰、印象深刻的特点,只有使两者有机地结合起来,才能取得好的教学效果。在使用多媒体技术进行课堂教学的条件下,教师的教学风格和教学艺术对于教学效果起着重要作用。不同的教师有不同的教学风格,风格无所谓好或不好;学生能从不同风格的教师的教学中受益。在课堂上,我们通常都站在学生面前或学生中间讲课,有时候在教室中边走边讲解,与学生零距离接触,这对吸引学生注意力及形成良好的师生互动有利,拉近了教师和学生的距离。

2.3恰当引入生活案例,加深学生对理论的理解

案例教学能够把学生带入具有一定代表性的典型事件的现场,深入角色,再现案例情景,以提高学生实际运作能力的一种教学方法。“如果你是工程师,甘蔗榨糖、西气东输,你指导工人如何操作?”在讲解理论之前,给学生冠以角色,去解决自己面对的问题,学生兴趣黯然。、糖0例如临床上常用KMnO4作为消毒防腐剂,0.02%~0.05%的KMnO4溶液用于冲洗黏膜、腔道和伤口。0.1%的KMnO4溶液用于有机磷中毒时洗胃。在日常生活中,一定浓度的KMnO4溶液可用于饮食用具、蔬菜、水果消毒;在医药化工中,可用于生产维生素C、糊精等;在轻化工业中用作纤维、油脂的漂白和脱色等。再例如,在讲解“金属腐蚀与防护”一节中,可举例:“18世纪,英国皇家海军为了解决木质舰船船体附着生长海生物问题,特意建造了铜皮用铁质铆钉包覆船外壳,提高了舰艇的航速。可是下海航行后却发生了铜皮大面积脱落的现象,舰船几乎解体了。”这个现象就可以利用即将学习的化学知识解释,铁钉和铜皮在海水这个电解质中接触,铁是比较活泼的、电极电势比铜低的金属,就会形成腐蚀电池,被腐蚀了。再如:“格林太太口腔里有两颗假牙,一颗是金牙,一颗是不锈钢假牙。自从镶了不锈钢假牙后经常头疼、失眠、心情烦躁,医生想尽办法也无济于事。”其实,口腔分泌的唾液是电解质,和口中的假牙金属接触形成了腐蚀电池,而产生了微小电流,刺激人的脑部神经,导致格林太太头疼等症状,处理方案就是换掉其中的一颗假牙。像这样我们在课堂上通过解决来自实际的一个具体问题为案例,启发、引导学生运用学过的基础知识分析问题、解决问题。灵活多样的运用案例教学,将起到事半功倍的效果,加深学生对理论知识的理解。

3强化考核

期末考试仍然采用闭卷形式,在应试教育的考核方式下,如何完善闭卷考核机制,尽可能多地掌握学生的学习情况,体现学生综合素质的水平,就要在确定试卷时注重题目的质量,不出偏题、难题,着重考察学生对普通化学基本知识和理论的理解与运用。

4课程教学效果