时间:2023-03-30 10:38:12
导语:在化学论文的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
作者:周学新
化学与现代生活论文,生活离不开化学,遍观周围,几乎每件事物都与化学有关。
化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的科学。自有人类以来就开始了对化学的探索,因为有了人类就有了对化学的需求。它与我们的生活息息相关,在我们的日常生活中无处不在。我国著名滑雪前辈杨石先生说:“农、轻、重、吃、穿、用,样样都离不开化学。”没有化学创造的物质文明,就没有人类的现代生活。 人是社会的人,社会是人的社会,因此可以从人与化学的关系去探讨化学对社会发展的重要性。
化学作为一门庞大的知识体系,能用来解决人类面临的问题,满足社的需要,对人类社会做出贡献。它的成就已成为社会文明的标志,深刻的影响着人类社会的发展。社会的发展离不开人类的发展,人类的发展离不开人的生存,而人的生存离不开化学。社会的一切发展,生命是基础。一切生命的起源离不开化学变化,一切生命的延续同样离不开化学变化。恩格斯说:“生命的起源必然是通过化学的途径实现的。”没有化学的变化,就没有地球上的生命,也就更不会有人类。是化学创造了人类,创造了美丽的地球。
就化学对人类的日常生活的影响来说,化学在我们的日常生活中无处不在。首先,我们的衣、食、住、行无一不用到化学制品。 “民以食为天”,我们吃的粮食离不开化肥、农药这些化学制品。1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍,如果没有他发明的这个化学技术,那么世界上就有一半的人得不到温饱,那么世界上就多了一半的人的生命面临危机了。加工制造色香味俱佳的食品就更离不开各种食品添加剂,如甜味剂、防腐剂、香料、味精、色素等等,多是用化学合成方法或化学分离方法制成的。 如果没有合成纤维的化学技术,那世界上大多数人就要挨冻了,因为有限的天然纤维根本就不够用。我国1995年的化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维。 何况纯棉纯毛等天然纤维也是棉花、羊毛经化学处理制成的。再有就是合成橡胶,少了合成橡胶,世界上60亿人口又有多少亿人要穿草鞋过冬啊?合成染料更使世界多了一道多彩缤纷的亮丽风景线。所谓“丰衣足食”,是生命得以延续的保证。没有了化学,就没了保证。
学生的学习兴趣如何,对教学效果影响很大。如要检验氧气,不直接介绍氧气的检验方法,而是先做这样一组演示实验:取三只盖着玻璃片的集气瓶,告诉学生瓶中依次分别装有空气、二氧化碳气和氧气,然后用燃着的木条先后插入其中,现象明显不同,燃着的木条,插入盛空气的瓶中看不出变化;插入盛二氧化碳气的瓶中火立刻熄灭;插入成氧气的瓶中火烧得更旺。这些现象不但激起了学生的浓厚兴趣,而且轻松地掌握了氧气的检验方法。
2.通过实验创设问题情景
对于一些抽象的概念,学生学起来会感到枯燥乏味,如果巧妙地运用实验创设一种问题情境,让学生自己去寻找答案,就会化难为易,达到掌握概念的目的。例如在讲燃烧、自燃等概念时,可以演示这样的实验:用扇子对着浸过白磷二硫化碳溶液的滤纸轻轻扇风,滤纸突然燃起火苗。学生感到非常奇怪,不用火点,仅用扇子扇怎么就能使滤纸燃烧起来呢?学生急于寻找谜底,教师不必直接回答,可引导学生自己通过阅读课本去解决。
3.通过实验使学生获得知识规律
为了提高化学教学的效果,让学生掌握知识规律,可以在实验中提供机会。比如在讲盐与某些金属反应的规律时,可以为学生提供几种金属与几种盐溶液,让学生通过实验,自己总结出盐与金属反应的一般规律。然后再提醒他们将自己得出的规律与课本中的叙述作比较,看看自己总结的规律是否有不完善、不确切的地方。这样做既有利于学生掌握知识,又可让学生品味自己获得知识的喜悦。
4.通过实验培养学生安全规范操作的习惯
(1)课程的综合性特点。
《计算机在化学化工中的应用》是由计算机和化学化工等多个专业交叉融合而成的新课程,旨在使学生掌握利用计算机技术解决化学化工领域问题的基本方法,提高学生利用现代技术去解决本专业问题的综合能力。这就要求大学生不仅要掌握计算机的基本理论知识,熟悉常用化学化工专业软件的运用,还要提高通过互联网获取化学化工信息的检索能力等。
(2)课程的实践性特点。
《计算机在化学化工中的应用》与其它课程的不同之处在于其实践性非常强。除了规定的上机练习实践教学外,在计算机命令和执行的演示,化学化工软件程序说明和运行的示范,计算机网络技术应用和信息资源检索等都需要教师指导学生通过反复实践练习才能掌握,所以采用传统的单纯理论讲授的教学方式难以达到应有的教学效果。
(3)课程的前沿性特点。
《计算机在化学化工中的应用》是运用计算机技术来解决化学化工领域中问题的一门新课,而计算机科学与技术在现代科技领域中又是更新换代最快的一个学科,再加上化学化工行业本身飞速发展的特点,势必要求在教学过程中不断探求相关知识前沿,及时注入最新的科技成果才能确保教学的质量和效果。
2不断拓展《计算机在化学化工中的应用》课程的教学内容
《计算机在化学化工中的应用》所涉及的范围异常广泛,所应用到的计算机软件也相当繁杂,而目前各个高校并没有一套较权威的专门教材。为了确保教学质量和教学效果,我们对该课程的教学内容进行了动态的设计与管理。
(1)电子讲义取代纸质课本。
随着科学技术的迅速发展,计算机技术在化学化工上的应用也日新月异。因此,为了开拓学生视野,把计算机技术在化学化工应用的新信息、新知识和新动向及时充实到教学内容中,以反映当前该学科领域的新理论和新动态,我们结合实际编写了本课程教学的电子讲义,取代了传统的纸质课本,不仅方便了学生课前预习与课后复习,而且博众家之长,有效避免了一书独大的局限性。
(2)师生共同设计学习内容。
传统的教学方法是教师根据教学大纲来设计和安排教学的具体内容,学生只是被动地接受知识。我们结合《计算机在化学化工中的应用》的课程特点,由主讲教师公布教学大纲和重点,广泛征求往届学生和应届学生意见,采取了教师主导,学生参与,共同完成学习内容设计的方法,受到了学生广泛好评。
3积极推进《计算机在化学化工中的应用》课程的教学形式及教学方法改革
教学质量的提高依赖于教学手段改进和教学方法创新。在《计算机在化学化工中的应用》的教学实践中,我们采取了多种形式和方法进行了教学改革与探索:
(1)理论教学与实践教学相结合。
《计算机在化学化工中的应用》课我们采用了2/3理论和1/3实践的模块教学形式。理论教学以教师课堂讲授为主,课堂讨论为辅的交互式教学模式。与课堂上的教学相比,学生对于实践教学表现出更大的兴趣。通过上机练习实践教学不仅能巩固和融会贯通理论知识,更重要的是能反映出学习过程中存在的问题。
(2)现代技术与传统模式相结合。
《计算机在化学化工中的应用》课的理论教学模块中,我们采用多媒体与传统模式并用的课堂教学方法。对于涉及计算机技术方面的内容,我们多采用多媒体演示的形式进行教学,而对于化学化工知识方面的内容,我们又运用了一些传统的板书和实物模型展示的方式进行教学。这种现代技术与传统模式相结合的教学方式,丰富了课堂教学形式,提高了学生的学习兴趣和学习效率。
(3)自主探究与课外辅导相结合。
培养学生的主体性是现代大学的基本理念,也是我国当前高等教育改革的重要内容。大学生的主体性是需要通过教育实践来培育、弘扬、规范和定型的。为此,我们通过探究式教学方法,让学生带着问题积极参与到教学的各个环节中,使其成为课堂学习的真正主人。在课后,教师要布置相应的课外练习作业,并辅导学生巩固课堂教学内容。
(4)大辅导与小专业相结合。
《计算机在化学化工中的应用》课是化学化工所有专业学生的选修科目,选修的学生人数较多,但专业方向不同。在教学中,我们采用了基础知识大辅导,模拟实践与具体小专业方向相结合的方式,做到了个性与共性的有机统一。
(5)师生面对面与网上互动相结合。
在《计算机在化学化工中的应用》教学中,我们不仅在课堂上面对面辅导学生学习,课下还通过QQ群、电子邮箱、微信群等多种形式与学生进行课程内容的交流与互动,从而激发了学生的自主学习的兴趣,拓展了传统教学的内容和空间。
4优化创新《计算机在化学化工中的应用》课程的考核方式
学生的课程成绩评定是对其学习成果的一个总结,学习过程是一个动态变化的过程,课程考核方式对促进学生学习起着重要的导向作用。通过优化考核方式,使教师由课程成绩评定的仲裁者转化为课程学习的鼓励者。因此,优化考核方式是教学改革的重要组成部分,是实现优质教学效果的有力保障。在《计算机在化学化工中的应用》课的考核中,我们改变了一张卷子定成绩的传统方式,开展了学习过程评价和学习结果评价相结合的多种形式并举的考核方式探索。为提高学生对上课、作业、上机操作等各个教学环节的重视程度,也为了能科学合理的评定课程成绩,达到全面客观考核学生掌握知识情况的目的,该课程的考核方式采用平时考核、上机操作考核和期末考核相结合的方式。学生的成绩分为平时成绩、上机操作成绩和期末考试成绩三个部分,其中平时成绩占20%,上机操作成绩占20%,期末考试成绩占60%。平时成绩包括上课考勤、课堂互动表现和平时作业等;上机操作成绩包括预习报告、上机操作报告和师生互动信息反馈等;期末考试成绩由理论卷面成绩和上机实践成绩两个部分组成。通过考核方式的优化,一方面促使教师做到多策并举、因材施教,另一方面也激发了学生自主学习的积极性,达到了既关注学习过程又重视学习结果的目的。
5结语
1.1霍世霞等对高良姜中高良姜素、山奈素、槲皮素对照品与含药血清的HPLC图谱对比,并从原药材中制备分离纯化及进行结构鉴定确定高良姜素是高良姜中入血成分。
1.2沈婵娟等通过比较茯苓醇提物、空白血清和含药血清的HPLC图谱,结果显示雌雄大鼠入血成分略有差异,雄性大鼠含药血清中有11种移行成分,其中6中为原型药物,5中为代谢产物,雌性大鼠含药血清中有9种移行成分,其中5种为原型药物,4中为代谢产物,提示药物代谢存在性别差异。
1.3黄柏中16个成分入血,7个以原型药物存在,9个为代谢产物,初步确定巴马丁和小檗碱为黄柏的主要入血成分。
1.4谢长等对菝葜抗炎活性部位进行血清药物化学研究表明,菝葜提取物含药血清中发现了45种入血成分,另发现新妇苷、黄杞苷、白藜芦醇、槲皮素为主要入血成分,即可能为菝葜抗炎活性部位的药效物质基础。
1.5雷公藤提取物给药后24h内血中先后出现了8个移行成分,其中5个为原型药物,2个为代谢产物,1个为血清固有产物。雷公藤为8个入血成分之一。没食子酸的研究表明,给药后血清中确定5个血中移行成分,4个为原型成分,另外1个入血成分则可能是某种化学成分的代谢产物。4个入血成分可能为没食子的体内直接作用物质,3种含药血清中均含没食子酸,提示没食子的作用物质可能是没食子鞣质在体内降解后的没食子酸。
1.6程星烨等采用LC-MS/MS对延胡索活性部位入血成分进行研究,通过对保留时间比对、离子碎片解析等综合分析,坚定了9个入血成分均为原型成分,同时也发现部分生物碱是以葡萄糖酸醛结合物的形式存在。
1.7龙血竭给药后在含药血清中发现6个入血成分,其中5个都属原型成分,分别为,3,4'-二羟基-5-甲氧基二苯乙烯、剑叶龙血素B,4'-羟基-4,2'-二氢查耳酮(新化合物)、剑叶龙血素A和龙血素B;1个可能为原型成分或代谢产物。此外,还有学者对金银花、防风、五味子、乌药、羊藿等药材进行了血清药物化学研究,为深入研究中药药效物质基础和阐明作用机制奠定了一定的基础。
2血清药物化学在中药复方物质基础方面的研究现状
2.1对当归芍药散的研究表明,给药后大鼠入血成分中有7个被确定为原型吸收、1个被确定为代谢产物吸收,并发现当归芍药散的药效成分可能为芍药苷磺酸盐、芍药内酯苷、芍药苷、阿魏酸、川芎内酯I、藳本内酯和丁烯酜内酯。
2.2郭辉等对大黄附子汤的研究表明,给药后发现18个入血成分,其中初步确定4个为原型成分,14个为代谢产物,血中移行成分主要来源于大黄和附子两味君药,复方中的芦荟大黄素、大黄酸、大黄素、细辛脂素均以原型形式直接吸收入血,初步推测其为治疗寒积腹痛的药效物质基础。
2.3地黄饮子研究表明,给药后家兔血清中9个入血成分,其中2个为原型成分,7个为代谢产物,这些分别来源于五味子、远志、石菖蒲、巴戟天、山茱萸、肉苁蓉、附子和麦冬。
2.4复方贞术调脂胶囊研究表明,给药后血清中发现有28个药源性成分,其中10个为原型成分,18个为代谢产物。体内药效物质并非体外成分的简单相加,经体内生物转化和选择性吸收,体外主要成分巴马汀和小檗碱在体内经代谢后含量明显降低,而丹酚酸A和丹酚酸B等含量较高的物质在实验中未被检测到。
2.5生脉散的研究表明,给药后血清中产生18个血中移行成分,利用质谱数据表征血中移行成分的结构,其中13个为原型药物,5个为代谢产物,推测他们有可能为生脉散的体内直接作用物质。
2.6吕永海等采用RRLC-Q-TOF/MS检测到复方丹参片的入血成分,14个原型药物和8个代谢产物,其中丹参醛、丹参新醌B、丹参素的糖结合物(M1)和丹参新醌B的甲基化产物(M8)等是利用LC-MS首次在大鼠体内检测到。利用UPLC-Q-TOF/MS鉴定了心肌缺血大鼠血浆中的22个生物标志物,其中7个标志物出现在嘌呤代谢途径中,丹参酮ⅡA和丹参酚酸B分别具有调节钙离子通道和抑制肾上腺素β受体的作用。此外,对灯盏细辛提取物、芍药甘草汤、舒胸片、四逆散、酸枣仁汤、三黄泻心汤、大承气汤等的血清药源性成分的研究初步明确了复方中众多化学成分在体内的吸收情况,为中药是我药效物质基础研究奠定了一定的基础。
3血清药物化学在其他领域的应用
近些年,药食同源的中药材成为我国功能性食品的资源宝库。血清药物化学在寻找食品功能因子和功能性食品功效物质基础的研究方面起到了很大的作用。功能食品中的功能因子,与药物中的药效活性成分基本类似,因此中药血清药物化学的研究方法也可以应用到药食同源的中药材食品功能因子的开发,同时,该法较之传统的研究方法,血中移行成分比原药的化学成分减少了很多,这在很大程度上降低了研究的难度,提高了研究的针对性,也节约了研究成本,为我们的功能性食品研究提供了新的思路。此外,孙志翠等人提出,借鉴“中药血清药物化学”研究思路,运用化学分析分离方法,观察给药后进入脑脊液的化学成分,通过关联透过血脑屏障的移行成分与中药复方的药理效应,来阐明药物透过血脑屏障来发挥作用的物质基础,这一方法的引入为中药复方体内的药代动力学研究开辟了了新的道路,为中药物质基础的研究迈了新的一步。
4研究中药血清药物化学的意义
4.1促进了中药血清药理学和中药药代动力学发展
中药血清药理学是一种离体的实验方法,是指给动物服药后,再取经消化、吸收、分布,代谢和排泄等体内过程的含药血清作为药物源进行药理学实验的方法。在实验中受到的影响因素较多,结果重现性低,引入血清药物化学的方法,可以根据给药后入血成分和血清HPLC指纹图谱的变化规律,消除不利的因素,采取合理的实验方案,利用化学分离技术有效的集合入血成分。药物动力学是应用动力学的基本原理,定量的描述药物通过各种途径进入人体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程的动态变化规律。应用血清药物化学可在众多的复方成分中富集入血成分,形成有效成分群,从而更加清晰,全面的阐释复方中药效物质在体内经时量变化过程和药代动力学模型,探讨药物动力学参数与药物效应之间的关系,研究药物制剂体外的动力学特征与动力学之间的关系,也可以推测体内药量与时间的关系,以药物动力学参数定量的描述药物在体内的变化规律。
4.2建立中药及复方的质量标准
建立既符合中医药特色、又能走向国际的中药质量标准体系,是中药实现现代化、标准化的关键。中药成分复杂,进入血液的成分才是起效的根本物质。因此通过指纹图谱模式结合中药血清药物化学方法,同时以中药复方中的主要成分和血中移行成分均为指标,既能合理地评价复杂的中药复方的稳定性和真实性,也可以更真实全面的体现中药多途径多靶点的作用特点。
4.3有助于阐明中药复方的配伍机制
配伍是中药在临床应用的特点,通过配伍可增强疗效,降低毒副作用,扩大适应范围,改变药性药味以适应病情需要。按照配伍变化的发生部位,分为药物进入机体前由其理化性质的改变所引起的,称之为体外配伍变化。体内药物相互作用主要表现在药物再吸收、分布、代谢与排泄过程中产生的协同、拮抗或毒副作用。利用现代科学方法和先进的技术,通过中药血清药物化学方法可以全面分析复方的血中移行成分、确定复方的药效物质,阐明有效成分的体内动态变化和成分间相互作用及消长规律的研究,能够在一定程度上科学地诠释复方的配伍规律。
4.4促进了新药开发
关键词:物理化学;改革;结合
物理化学是物理学与化学交叉的边缘学科,是化学学科的一个重要分支,是化学学科的理论基础。该课程是化工技术类专业一门必修的重要的基础课,它在化学与化工人才培养中有负有极其重要的作用,对学生科学世界观和综合素质的培养、动手能力和创造思维能力的培养起着至关重要的作用。因此必须加强物理化学课程建设,不断深化教学改革,提高教学质量,创建精品课程,才能完成时代赋予我们的使命。
物理化学教学改革包括教学内容(即教材)改革、教学过程改革、教学方法手段改革、教学管理(包括教学时间、教学安排、考试内容、考试方法、评分标准等等)改革。
1教学内容改革。即教材改革
我们先后使用了天津大学王正烈主编的《物理化学》第一版、第二版,教学过程中,不断选用新教材,对老师来说要加重负担,要不断写新的备课笔记。但我们体会到,写备课笔记可以加深对内容理解,提高教学效果。近些年来由于量子力学、微电子技术、波谱技术的发展,新材料、新催化剂、纳米材料的出现,促进了物理化学的发展。因此在教学内容上就不能局限于教材,要把物理化学的新知识、新成果介绍给学生。
2教学过程改革中。采用“六个相结合”
①宏观与微观相结合。对于难理解的概念,先从微观上解释,说明其物理化学意义,再从宏观上形象化。比如介绍熵的物理意义时,我们可以将红墨水滴入水中,红墨水不断扩散。系统混乱度逐渐增大,来描述熵是系统混乱度的量度。
②理论与实际相结合。例如讲孤立体系熵增加,而开放体系因为可以有负熵流,可使开放体系熵减少。教学中联系生物体成长、壮大、死亡过程与熵的变化情况;还联系我国的改革开放政策,孤立体系——“一个封闭的山村”,熵值会越来越大,发展的动力就越来越小,经济落后,人民受穷,而要改变面貌。必须改革开放,把山村变成开放体系,“要想富先修路,少生孩子多种树”,引进外资、引进先进科学技术,就是引进负熵流,使体系熵值减少,才能快速发展。这样既加深了对熵定律理论的理解,又能从自然科学角度说明党的改革开放政策是正确性。
③内容与方法论相结合。对物理化学中一些原理、定律的建立,除了要讲清原理的内容外,还要说明该原理是采用何种研究方法得来的。例如讲理想气体、理想溶液、理想吸附时,向学生说明这是采用理想模型法得来的;讲可逆过程时,说明这是采用科学抽象法得来的;讲标准燃烧热、标准生成热、标准电极电位等时,说明这是采用相对数值法得来的。还结合教学内容向学生说明逆向思维、发散思维、类比思维方法的运用,教学中注意培养学生创造思维能力。
④基础知识与前沿知识相结合。在教材的每一章末尾。或习题课上,介绍与本章内容相关物理化学前沿新知识、新理论、新成果、新技术。
⑤课堂教学与教学研究相结合。在课堂教学中,要把教学研究成果结合进去。例如在讲熵判据时,结合教研论文“对化学热力学熵判据的讨论”,来讨论“熵总是过程方向的判据吗?”,在讲化学平衡移动时,结合教研论文“反应组分浓度对化学平衡的影响”,来讨论“增加反应的浓度平衡一定向产物方向移动吗?”等等。
⑥理论教学与化工生产相结合。我们是职业院校,培养的大多数学生将来要到化工生产第一线,因此更要注重实验环节,增强学生学习兴趣,培养高技能,高水平的应用性人才。例如在讲化学反应速率时,结合工业合成氨的具体状况。探讨如何提高反应速率,增加氨的产量。3习题课是提高教学质量的重要环节
物理化学课程是一门十分强调概念、定律和逻辑推理的理论课程。要学好它很不容易的,物理化学被认为是化工技术类专业中最难学的课程。难学的原因在于它有许多基本概念、基本定律,非常抽象不好理解,不好掌握,习题难解。我们在教学实践中体会到,要化难为易。提高学生学习积极性,除了上好理论课外,习题课是一个重要的、必有可少的环节。学过物理化学的人都知道,必需多做习题。在解题过程中,加深对理论的熟悉与理解,培养分析问题、解决问题能力,解题过程是理论联系实际的过程。上习题课要象上理论课一样,认真备课、写好教案。我们习题课的内容一般包括下列几个部分:
①扩大知识面的新理论、新知识介绍。
②归纳总结一章中所学的知识。学生每节课所学的知识往往是“零碎”的感觉、片段的知识,只有把它们联系在一起,形成相互关联的知识系统,才能更深刻理解,更好掌握。为此,每一章学习后,我们帮助学生把一章中所学的知识点以“联络图”形式进行归纳总结。
③总结学生作业中问题。对学生作业中的错误,特别是典型的有代表性的错误要及时指出,对有特色的解题技巧要介绍推广。
④组织讨论思考题。一般教材的每章后面,都有一些思考题。我们先布置给学生先思考、解答,习题课时进行讨论讲解。
⑤做一定数量的练习题。每章学习后,我们都印发给学生一些数量的练习题,其中选择题20个左右,计算题5至8个。这些练习题都是历年教学中精心挑选出来的,有代表性,有一定的难度。我们一般提前发给学生,要学生先做一遍,上习题课时,老师选择其中典型试题讲解。
4把现代化教学手段应用到物理化学教学中
20世纪90年代以来,计算机技术与网络技术飞快发展,多媒体计算机集文字、声音、图形、图像、动画、影视等为一体,突破了时空限制,虚拟现实。多媒体计算机与网络成为重要的教学手段、教学工具,把多媒体计算机应用到教学上,实现教学现代化。多媒体计算机在教学上应用,使教学的思想、教学的理论发生了变化,教学手段、教学方法、教学观点与形式发生了变化,课堂教学的结构与内容、课外辅导的内容与形式、考试内容与方式、学生成绩评定的标准与手段等发生了变化。国内外的大量实践表明,进行计算机辅助教学,提高了教学质量,提高了学生的素质。把多媒体计算机和网络技术应用到教学中,是教学改革的一个重要方向。计算机辅助教学有以下建议和思考
①编制课堂教学的电子教案与教学课件。
②对教材的思考题、练习题、习题进行详细解答。并且输入到计算机中,形成word文档。
③编制计算机辅助教学课件(CAI)。
一、运用微格教学理论,准确有效地反馈教学信息
微格教学是在控制论、信息论和系统论原理的指导下,通过设定教学行为目标,传递教学信息,反馈调整,使教学活动达到最优化的动态平衡系统。几年来,我们化学组在培养青年教师的教学能力和提高化学教师的教学水平上运用了微格教学理论,收到了事半功倍的教学效果。在课前,我们对重点章节进行集体备课,将复杂的课堂教学活动分解,划分为导入、提问、讲解等分项教学技能,然后将分解的内容分配给各位老师,由他们提出每一部分如何讲解,这样对青年教师来讲,如何上好这节课就做到心中有数。
在备课活动中,我们还通过观看一些化学教师的教学录像,特别对一些获奖的优秀课片,我们经常搬入微格教学的角色录像中,进行分析评价,这样教学信息能够及时准确地反馈,特别有利于教师教学技能的提高。例如,我们将一个获奖的优秀课片搬入微格教学的角色录像中,微格课型为提问类型,内容为高二化学“乙酸的化学性质”一节的总结归纳部分。他首先让学生复述乙酸的酸性和酯化反应的概念及酯化反应的过程,最后得出乙酸具有的化学性质。在6min的微格录像中,提问的语言、问题的明确性,新旧知识的连贯性,语速、启发与暗示等提问的基本技能掌握很好。
在课后,我们立即对照目标要求进行反馈评价,经过重放录像观察、发现有待于改进。提问设计的层次不到位,不利发展学生的思维。那么如何设计出更高层次的提问呢?在部分讨论后,建议教师可设计:“乙酸为什么能与碳酸钠溶液反应?”,“在乙酸与乙醇的酯化反应中为什么乙醇中使用氧-18,它的作用是什么?”,“酯化反应中的酸是指什么酸?”等,这样会更有利于发展学生的思维能力。
二、贯彻微格教学理论,有利于更新教学思想
微格教学从整体上看,符合人类认识的规律,符合教育学的观点,符合控制论、心理学原理,它对提倡教师改进教法,更新教学观念具有很大的促进作用。在我校电化教学设备许可的条件下,我们利用微格教学中的模式行为规范,重点讲述和训练下面的语言表达、板书、导入、提问、讲解、演示、变化、强化、课堂组织、结束等十种教学技能。
现以一实例说明通过微格教学对改进教法的作用:有两位高中化学教师毕业年限与任职资格相同,分别用甲、乙代表,微格教学的实践录像,都以“元素性质跟原子结构的关系”一节作为讲解课型的内容。
甲老师:语言生动、教态自然、板书规范,他用流利的语言和规范的实验操作,进行比较归纳,引导学生根据反应现象,得出同一周期、同主族元素性质的递变规律。
乙老师:语言和教态略显紧张,他选在实验室上,他首先让学生根据预习的实验去做,学生通过观察现象后,很容易得出结论。
根据微格教学具有模式规范的目标要求,运用教学评价量表,很容易得出,乙在某些方面虽不如甲,但在“启发教学应用”、“知识输入的方式”上高于甲,可见,微格教学表面上看只是一种教学行为的模仿与纠正,但实质上却隐含着深刻的教学思想,对于改变传统的“注入式教学”极为有效。
三、运用微格教学理论,科学地评价教学行为
在传统的化学教学中,评价授课老师的课堂教学整体与分项的优劣上,以前没有精确的限定规则,在评价上过于笼统空泛,利用微格教学理论就能比较科学地、真实地评价教学中的每一环节。
在教学评价中,我们采用微格教学中设定的教学行为评价系统,以一定的数量参与者作为评价员,对授课教师进行评价打分。几年来,我们采用蒙城师范学校杨景宇老师编写的《微格教学之路》中的微格教学技能评价指标体系,评价量表和评价单的规定,对授课者的教学技能进行科学的、真实的评价,取得了丰硕的成果。有5人次获市级优质教学课,有7人次获县级优质教学课,发表和获奖的论文在10篇以上。实践证明,利用微格教学的评价系统,有利于教师教学技能的提高和教学方法的改进。
1.题目
毕业论文题目应该明确、精练、有概括性。题目的字数一般在25字以内,必要时可加副标题。
2.摘要与关键词
摘要
应概括地反映出毕业论文的目的、内容、方法、成果和结论。中文摘要以300~350字为宜。外文摘要内容及格式应与中文摘要一致,英文摘要约250个实词。
关键词
从论文标题或正文中挑选3~5个最能表达主要内容的词作为关键词,按词条的外延层次排列,外延大的排在前面。同时有中、英文对照,分别附于中英、文摘要后。
3.目录
目录中的标题要与正文中标题一致,要求标题层次清晰,标明页码。
4.正文
正文是毕业论文的核心部分,一般应包括绪论、主体及结论等部分。
4.1绪论(前言、引言)
绪论(前言、引言)一般作为第一部分,是毕业论文主体的开端。包括毕业论文的背景及目的、国内外研究状况和相关领域中已有的研究成果、本课题的意义、采用方法、理论依据和具备的条件、毕业论文构成及主要内容等。
4.2本论
本论是毕业论文的主体,包括实验材料、研究内容与方法、实验结果与分析(讨论)等。在本部分要运用各方面的实验结果和研究方法,分析问题,论证观点,尽量反映出自己的科研能力和学术水平。本论应该结构合理、层次清楚、重点突出、文字简练通顺。对论文中出现的名词术语、物理量、公式、数字、图表、符号、计量单位等一律采用国际、国家通用标准。
4.3结论
毕业论文的结论单独作为一章编写。结论是毕业论文的总结,是整个论文的归宿。要求精炼、准确地阐述自己的创造性工作或新的见解及其意义和作用,还可进一步提出需要讨论的问题和建议。
5.参考文献
毕业论文的撰写应本着严谨求实的科学态度,凡有引用他人成果之处,均应按论文参考或引证的先后顺序排列于参考文献中(15篇左右)。
6.致谢
致谢中主要感谢导师和对毕业论文工作有直接贡献及帮助的人士和单位。
1.1研究对象
以我校2011级和2012级药学专业学生为研究对象,随机选择2011级124名学生为对照组,2012级116名学生为实验组。课程均在两组学生入学后第二学年第一学期开设,两组学生各科成绩比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2实施方法
对照组与实验组均使用由人民卫生出版社出版、葛淑兰主编的适合高职高专药学专业的《药物化学》教材,教学大纲、课程标准、授课教师均相同,理论学时均为52学时。对照组采用传统教学方法,使用PPT课件,适当辅以板书。实验组采用Flas和PPT相结合的教学方法,对于各个章节中药物的结构采用具有多维空间的Flas辅助讲解,提高学生的空间想像能力;对于学生难以理解的药物性质通过Flas现场演示,使学生更容易理解和掌握,提高学生的学习兴趣。
1.3Flas在药物化学课堂教学中的具体应用
1.3.1用Flas模拟药物的空间结构
例如在讲解镇痛药物吗啡时,需要讲解该药物的空间构型,而单纯的平面结构无法激发学生的空间想像能力,这给教师讲解带来一定的难度。而Flas能够形象而清晰地将此药物的立体结构展示出来,化抽象为具体,大大提高了学生学习的积极性。
1.3.2用Flas演示药物的性质
药物的结构决定性质,学习药物的性质能为后期学习药物的调剂、制剂、分析检验、贮存保管、使用等打下基础。在讲解药物的性质时,对于反应出现的一些现象通常可以用相应的化学反应方程式来解释,但是由于部分学生化学基础较薄弱,不能很好地理解,只能被动接受知识,疲于记忆,效果较差。比如在讲解局麻药盐酸普鲁卡因时,它有一个性质为“其水溶液加氢氧化钠后游离,析出普鲁卡因白色沉淀,加热酯水解,产生二乙氨基乙醇和对氨基苯甲酸钠,放冷,加盐酸酸化,即析出对氨基苯甲酸白色沉淀,此沉淀能在过量盐酸中溶解”。单纯依靠PPT和板书讲解,学生难以理解,而通过Flas演示整个化学反应过程,能将反应现象清晰地呈现在学生面前,既形象又便于学生理解。
2结果
2.1问卷调查
授课结束后,对实验组进行问卷调查,调查内容为Flas在药物化学课堂教学中的应用效果。调查方法采用当场发放问卷当场收回的方式,共发放问卷116份,回收有效问卷116份,有效问卷回收率为100%。
2.2综合测试成绩的分析
将Flas应用于药物化学课堂教学,考查学生对理论知识的掌握程度及对理论知识的具体应用能力。授课结束后,对两组学生进行综合测试,并对其综合测试成绩进行比较。实验组成绩优秀(≥80分)的学生比例较对照组高(P<0.05),实验组不及格(<60分)的学生比例较对照组低(P<0.05)。说明Flas应用于药物化学课堂教学中效果良好。学生普遍反映运用Flas教学能大大调动学习积极性。
3讨论
3.1Flas能够增强教学趣味性
高职药物化学是一门专业基础课程,研究的主要对象是化学药物,而化学药物结构复杂、性质各异,使用传统教学方法时,学生普遍反映听不懂、难记忆,而且教学节奏太快,印象不深。Flas不但能够生动地模拟药物的反应过程,提高学生的学习兴趣,而且Flas具有可反复播放的优点,有利于加深学生的印象,提高学生学习的积极性。
3.2Flas能够提高学生的空间想像能力
高职药物化学以药物的结构为中心,通过结构分析其性质。高职学生基础较差,单纯靠静态图片及PPT讲解,学生想像不出它的立体结构,而Flas能够形象地展示药物的空间结构,变抽象为具体,使学生更好地理解药物的结构,从而为学习后续内容打下基础。
3.3Flas能够提高学生对知识点的掌握程度
药物化学知识点多而抽象,较难理解与记忆。通过使用Flas能够促进学生理解,提高学生对知识点的掌握程度,增强学生对知识点的记忆。
4结语
1将化学实验过程作为研究性学习的一种重要途径
1.1化学的学科特征决定了化学实验可以作为研究性学习的途径
“以实验为基础”是化学学科的基本特征。即使在由经验化学向理论化学发展的今天,化学实验仍然是化学学科发展的最现实、最生动、最有效的物质载体。
学科的基本特征决定了学科的学习特点,在实验中学习化学无疑是最有效而又最重要的化学学习方法之一。在化学实验中,学生通过实验研究和认识物质,掌握化学基本原理和基本技能,初步学会化学研究的实验方法。化学科学以实验为基础的学科特征,更有利于学生进行化学研究性学习。
1.2化学实验本身就是科学研究的过程
化学实验是人们认识和研究物质的一种科学方法,是人们根据研究的对象和研究的目的,创造性地运用科学知识和实验手段,有计划地实施研究性实践活动的过程。因此,化学实验过程本身就是一个创造性地研究的过程。化学发展的历史也充分证明:化学科学的任何一项重大的突破,无一例外地是经过化学实验而取得的。正如波义耳所说,没有实验,任何新的东西都不能深知。中学生化学学习中的化学实验,虽然绝大多数是对物质及其变化的再认识,但从本质上看,这一过程与科学家进行的科学研究中的化学实验是一致的。当化学实验被用作研究性学习的途径时,化学实验的创造性和研究性便充分显示出来。学生在实验过程中积极地动脑动手,体验科学家科学研究的过程和方法,获得科学研究的乐趣和成功的喜说。所以,在学生的化学学习过程中,完全可以利用实验这个手段进行研究性学习。
1.3化学实验为研究性学习中验证提供了科学方法
和科学家进行的科学研究一样,研究性学习也具有问题特征、收集信息特征、假设特征、验证特征和评价反馈特征。学生在研究性学习中,针对发现的问题,在回忆总结已有的知识和经验、收集和整理信息的基础上,作出大胆假设或猜想,并通过化学实验对提出的假设或猜想进行证实或证伪。所以,化学实验不仅是学生研究性学习时验证假设或猜想的主要方法,也为学生将来从事科学研究提供了一种方法。
2化学实验作为研究性学习途径的教学策略
在化学教学中提倡和鼓励学生通过化学实验进行研究性学习,要充分挖掘化学实验在研究性学习中的功能,发挥化学实验在研究性学习中创设问题情境、验证假设或猜想等环节中的作用,研究开发研究性实验,引导学生通过实验去发现和研究解决问题的方法,在化学实验中培养学生的科学素质,实现学生的学习方式由被动接受式学习向主动研究性学习的根本转变。
2.1以化学实验创设问题情境
研究性学习是学生在发现“问题”的情境下产生的一系列学习活动。问题激发起学生研究的欲望,问题引发了学生的研究活动。在化学学习中,除学生自主地发现问题外,教师更要通过各种途径创设问题情境,引导学生发现和提出问题。而化学实验是最形象、生动、直观的创设问题情境的方法之一。
以化学实验创设问题的情境,要特别注重化学实验中学生观察和思维能力的培养。化学实验现象纷繁复杂,有目的、有条理的敏锐观察和深刻的思考才能从复杂的化学实验现象中发现问题。
以化学实验创设问题情境,要注意将与人类生产、生活密切联系和学生熟悉、感兴趣的内容开发成化学实验。因为学生在其感到熟悉和认为有用的情境别能发现问题和产生解决问题的迫切欲望。
以化学实验创设问题情境,要使化学实验呈现的问题处于学生的最近发展区。影响化学实验现象的因素很多,产生的化学实验现象也错综复杂。教学中要通过精心设计实验方案、严格控制实验条件等多种途径,以最佳的实验方式呈现化学问题,使学生通过努力能够顺利地解决化学实验呈现的问题。
2.2以化学实验验证假说或猜想
在研究性学习中,学生针对提出的问题,经过多渠道的收集信息和深入的思考,将会提出有关问题解决的方案和问题答案的假设或猜想。通过化学实验对提出的猜想或假设进行验证,是学生进行化学研究性学习常用的方法。
以化学实验验证假说或猜想,要面向全体学生,让每个学生都有体验和经历用化学实验验证假说和猜想的机会。教师要指导学生,特别是要帮助和指导那些有困难的学生完成设计方案并进行实验。
以化学实验验证假说或猜想,要注重引导学生设计一些与假设或猜想“相违背”的实验方案和采用反证的实验方案,以培养学生的分析综合、抽象演绎的思维方法和批判性思维能力。如学生在进行质量守恒定律的学习时,可能会提出化学反应前后物质的总质量会增大、不变和减少三种不同的假设,并根据假设设计实验方案进行实验验证。
以化学实验验证假说或猜想,实验中要严格控制实验条件。研究性学习中验证假说或猜想的实验方案,在不同的条件下,可能会产生不同的实验现象,要使实验能够用来验证假说或猜想,实验条件必须与题设条件相吻合。通过实验验证过程中对实验条件的控制和选择,使学生在研究过程中了解到实验条件控制是实验的灵魂,从而有效地掌握科学研究的方法。
2.3充分发挥化学实验的研究功能
在化学教学领域中,长期以来人们过分夸大了实验所起的验证原理、通过形象直观的方式获取知识和培养实验技能的作用。以化学实验作为研究性学习的途径,就必须变“验证性实验”为“研究性实验”,恢复化学实验研究性的本来面貌。
充分发挥化学实验的研究功能,要不断研究开发适合于研究性学习的化学实验,要注意从生产、生活实际中挖掘素材设计实验方案,因为来源于生产生活实际的实验研究性强,能极大程度的调动学生研究的主动性,使学生产生强烈的研究欲望。
3通过化学实验进行研究性学习应注意的问题
3.1引导学生通过多种途径进行研究性学习
化学实验是研究性学习的重要途径,但并非是惟一的途径。有些内容用研究性学习并不一定需要通过化学实验来进行,特别是对学生具有较多知识背景的内容和物质微观结构的学习更是如此。如学生对原子结构模型提出质疑,我们无法通过实验进行研究,但可以通过化学史料,沿着科学家的研究足迹,去想象、去思考。有些内容的研究性学习可以通过包括化学实验在内的多种途径来进行。
3.2营造良好的研究性学习的氛围
学生对事物有天然的好奇心和研究的愿望,学习的进行很大程度上取决于这种自然倾向的激发。教师必须注意给学生营造宽松、民主、自由的气氛。英国哲学家约翰·密尔曾说过:天才只能在自由的空气里自由自在地呼吸。在通过化学实验进行研究性学习过程中,鼓励学生大胆地提出实验方案,即使是在对学生提出的不全面、不完善甚至错误的实验方案,也要以表扬鼓励为主,充分肯定学生在提出实验方案过程中的主动参与精神和创新意识。