化学毕业论文

大学化学论文

时间:2024-06-25 17:26:05 化学毕业论文 我要投稿

大学化学论文

  在日常学习和工作中,大家都接触过论文吧,论文是学术界进行成果交流的工具。那么你知道一篇好的论文该怎么写吗?以下是小编整理的大学化学论文,欢迎阅读与收藏。

大学化学论文

大学化学论文1

  摘 要:[摘要] 以高等农业院校本科应用型人才培养为目标,对大学化学实验课程进行改革。提出了改革教学模式、拓展教学内容、完善评价体系等三个模块。真正实现了学生为主体,教师为主导,能力为本位的教学目的,有效激发学生学习积极性,提升学生综合素质,增强学

  关键词:大学化学论文

  [摘要]以高等农业院校本科应用型人才培养为目标,对大学化学实验课程进行改革。提出了改革教学模式、拓展教学内容、完善评价体系等三个模块。真正实现了“学生为主体,教师为主导,能力为本位”的教学目的,有效激发学生学习积极性,提升学生综合素质,增强学生团队协作能力,实现终身学习的理念。

  [关键词教学内容;教学模式;评价体系

  [中图分类号]G642[文献标志码]A[文章编号]1008-2549(20xx)06-0109-02

  东北农业大学化学实验课主要针对工科学生所设立,是一门重要的公共基础实验课。一直以来都存在着学生层次差距较大,实验内容设置单一,评价体系难以量化,不同层次的学生不能充分发挥自身优势,学生缺乏课堂参与、讨论的机会,难以激发学生的积极性和调动学生的主动性。在理论知识上不求甚解,实验过程中,遇到特殊现象不主动分析原因,使学生养成被动接受,机械地完成实验内容。进入21世纪,人才需求的发展趋势正向知识与能力并重型转变,变革实验教学内容与重构大学教学模式和评价体系成为当前亟待解决的问题之一。为了激发学生的学习热情,开拓学生的创新思路、发展高层次的思维技能、增强解决问题能力、自主学习能力,促进学生相互沟通、团队相互协作的能力,实现终身学习的理念,需要创立新的多元立体化的教学模式。让大学化学实验课教学真正达到以“学生为主体,教师为主导,能力为本位”的教学目的。真正实现由应试教育向素质教育转化,从以“教”为中心向以“学”为中心转化,由继承性学习向创新性学习的教育转化。

  一优化整合实验内容

  传统的大学化学实验课程内容设置顺序没有与学生相应理论课内容同步,并且课程内容设置存在知识点重复、内容枯燥,有些实验内容数十年不变,教材体系明显不符合化学实验发展的特点,与高等教育培养具有现代化开拓精神和自主创新人才的战略目标不相适应。大学化学实验主要针对大一学生开设,实验内容首先应从学生实验基本操作水平出发,循序渐进的提高学生实验能力,注重个性化、兴趣化培养。所以我校在实验课开课时间略迟于理论课,在操作难度设置上采取阶梯式培养。依据“重基础,强能力,宽专业,高素质”的新时代人才培养目标,大学化学实验教学体系既要注重规范的实验基本操作技能,又要吸收专业实验及科研课题的精华,突出现代化学实验的特点[1]。在实验内容方面上首先设置验证性试验,例如粗实验提纯、醋酸离解度测定验证性试验主要为了培养学生基本操作技能以及培养学生良好的实验习惯和安全意识,严谨、实事求是的科学态度,提高分析、解决问题能力。拓展实验内容相应提高综合性实验和自行设计实验设置比例,综合性实验内容的选择要立足基础、贴近实际生产和生活、跟踪科技前沿、涉及多学科的研究方法,有效提高学生文献查阅、综合分析问题等素质。针对授课的对象层次不同,为了让基础较好的学生有更大的提升空间,设置了开放实验,给学生提供宽松的学习环境和实验条件,实验内容为老师科研课题或课题相关方向,也可以是老师选择与日常生活相关的课题,学生通过兴趣选择题目,通过课余时间查阅资料,选择实验仪器药品,确定实验方法,设计实验方案,通过兴趣化进行实验,不仅能增进理论知识的学习,提高操作能力,激发创新意识[2],也为将来继续深入学习,打下了坚实的基础。

  二强化教学模式的改革

  1导学-助学-自学的学习模式根据调查将学生按性格、基础、专长等特点分组,采用2人小组,8人大组的分组方法,教师作为课堂的组织者、引导者,在课前预留结构性问题,以问题为纽带引导学生进行预习,学生通过查询网上资源等方法更有效、快速的预习。鼓励对将进行的实验细节提出改进,通过组间讨论和教师的协助,对可行性改进方面,实际进行操作验证,这种预习模式能有效地通过预习增强对实验操作细节的了解,通过验证促进对实验内容和原理的理解。而且用小组为单位探讨回答老师课前预留的问题,渐进地实施“基于问题导向”的教学模式,可以有效避免学生消极和焦虑情绪,增强学生的学习动机、效能感和团队协作能力。课堂上教师首先应当创造民主和谐的教学氛围,给学生预留充足的思考问题和发表见解的时间。引导和协助学生完成实验,培养学生探索问题、善于发现问题、自主解决问题能力。选取适合的实验,采用师生互换角色教学模式,学生自主选择题目,组内根据学生性格、专长选择收集资料、总结观点、课堂展示等分工,这种教学模式有效地发展学生个性培养;开展组内讨论,增强学生之间团队合作精神,提高学生总结问题的能力;教师要在此期间,适当地给予指导,促进学生养成“想问、敢问、好问、会问”的习惯[3],培养学生主动积极的问题意识、善于提问的质疑精神及总结归纳知识的能力;课堂上成果展示,组间讨论交流,有利于知识体系深入化、系统化、完整化。2.教育技术现代化建设信息科技的迅猛发展,学生学习工具逐渐智能化,为了使教师和学生沟通无极限、无时限,构建多维网络立体信息交流平台是大势所趋,沟通平台以QQ群和微信群为主要的联系承载方式,真正的实现了随时、随地、随需的无缝学习。充分利用多媒体的'功能,逐渐提高网络技术在实验教学中的应用,增强学生对实验课程重点和难点知识讲解的实效,不断提高实验教学的效果。

  三完善实验成绩评价体系

  目前实验课成绩评价很难量化,实验课成绩评定一直是实验教学过程的难点。现在教师大多对学生实验课成绩评定主要考察学生对实验基本操作掌握,实验报告书写情况等。但实验课成绩应当体现学生的实验操作技能、综合分析能力、自主学习、创新精神、进步程度等方面综合素质的客观评价。所以构建评价主体多元化、考核内容多元化、考核方式多元化、科学、完善、公正的化学实验成绩评定体系,可以激发学生主动学习,积极思考改变实验操作细节提高创新思维,养成良好的科研习惯。我校主要采用定量评价和定性评价相结合,形成性评价与终结性评价相结合、学生自我评价与相互评价相结合、团队评价和个人评价相结合以及学生在学习过程中的进步记录,构建大学化学实验“多元化”教学模式考评体系。教学考评体系力求实现全面性、开放性、公平性的评价标准。具体考察点见表1[4]。1形成性评价考核教师普遍都是通过课前提问形式来考察学生的预习情况,但课前提问只针对少部分的学生,学生会心存侥幸不重视预习,我校主要通过预习报告来检验学生课前准备情况,这种形式具有普遍性,而且学生可以通过多种方式提出改进实验操作细节的建议检验预习情况。2实验基本操作能力考核容量瓶、移液管、滴定管的使用等基本操作及典型有机化学合成装置的搭制用操作考核制来检验,对学生逐个进行考核打分,既可以量化学生成绩,又起到了督促学生规范化基本操作的作用。3综合素质考核综合设计性实验考查,由学生自己设计实验方案,选取测定方法,根据所得数据分析数据的可靠性。有效地体现出学生独立应对问题、分析问题与解决问题的能力及总结写作的水平。4化学实验理论知识考核为了弥补实验考核及课堂上无法体现的操作之外其他相关知识点,我们有针对性地设计并制作了化学实验网上考试系统。利用自主开发的网上实验考试系统进行实验理论知识考核。学生通过考试系统可随机抽取客观题,由计算机系统直接批阅,主观题教师在线批阅试卷。系统根据班级章节题型难易度进行统计分析,帮助教师了解学生知识的掌握情况[5]。总之,培养创新的实验人才是现代高校化学实验教学改革的重要目标之一,构建多层次的创新实验教学体系是完成目标的有效途径。大学化学实验课通过优化实验内容,教学模式多样化,完善试验考核体系,有效地提高了学生的科研素质、实验技能和创新能力。大学化学实验教学改革是是全面实施素质教育的需要,为培养创新型人才发挥了很大作用。

  参考文献

  [1]崔培英.高等师范院校化学实验教学改革的探讨[J].实验技术与管理,20xx,25(12):140-142.

  [2]许晶,白靖文,徐宝荣,徐雅琴,邢志勇.深化分析化学实验改革,培养农业拔尖人才[J].实验科学与技术,20xx,11(3):52-54.

  [3]孙爱民,孙亚维,刘英,陈龙华.PBL教学法与教师角色转变[J].南方医学教育,20xx(1):8-9.

  [4]徐雅琴,白靖文,徐宝荣.多元化化学实验考核体系的构建[J].中国电力教育,20xx(28):110-111.

  [5]白靖文,徐雅琴,许晶,邢志勇,徐宝荣,付颖.基于应用型创新人才培养的高等农业院校分析化学实验课程教学改革研究[J].化工高等教育,20xx(6):28-30.

  [6]常艳香.高校化学实验教学改革的有效方法[J].科教导刊,20xx(7):61-62.

大学化学论文2

  教学资源的全面信息化归根到底是教育信息化的外在推动力,教学资源建设是关系教育信息化发展的一项重要内容,是需要长期建设与维护的系统工程。在知识经济和网络环境下,教学资源的开发和利用日益受到重视。然而,我国大学化学基础课程教学资源的建设存在很多问题,诸如资源内容凌乱、重复建设等。虽然目前已有以具有学科优势的高校为龙头,其他具有资源优势的院校协作共建、分工负责的模式进行资源建设,但是依然存在共享性差、利用率低等问题。如何促进大学化学基础课程教学资源建设的可持续发展,已成为教学资源建设中不得不思考的问题。

  文中“教学资源”主要是指为支持教与学而设计的软件资源,是为教与学服务的信息资源,不涉及硬件和人力等资源。

  一、大学化学课程教学资源建设中存在的主要问题

  (一)缺乏统筹规划,重复建设

  我国大学化学基础课程教学资源建设主要是素材库、试题库、多媒体教材、网络课程等,表现形式主要包含文本、音频、视频等。由于缺乏对资源建设的全面统筹规划,导致资源系统性差、重复建设和质量不高的局面。很多高校都各自为政,彼此之间缺乏必要的交流与合作,造成了教学资源大量重复建设,形成巨大浪费。许多大学化学基础课程教学资源的内容相近,多数是文字教材的搬家或课堂教学的翻版,大量课程资源存在着简单的低层次重复建设现象。笔者上网查找《有机化学》、《分析化学》等课程相关资源的时候,发现许多不同版本的课件,水平参差不齐。

  (二)缺乏统一的标准,共享性差

  现代信息技术在资源开放和共享等方面具有突出优势,然而由于一些学校观念问题却人为造成信息孤岛现象[1]。很多教学机构资源相互独立、自我循环。不同学校各自开发独立的资源管理系统,不同系统使用不同的文档格式,系统之间难以进行交流。一些学校教学资源的对外开放并非完全公开,使本校外的众多学习者望而却步,甚至对住在学校以外地方的本校师生也造成障碍,资源的利用率很低。不同层次、不同属性的教学资源在实际运用中不便利用与共享的问题日趋突出。封闭的资源模式,直接违背了网络信息开放性、灵活性的宗旨。这种资源共享性与利用率低下的局面阻碍着大学化学基础课程教学资源的优质持续发展。

  (三)缺乏优质资源建设的积极性

  目前,我国大学化学基础课程教学资源建设主要依靠教师。但是,一些教师自制课件、利用多媒体教学还未达到应有水平,特别是年龄偏大的一些教师恐怕对计算机的基本操作都还有一定的困难[2]。许多教师承担着一定的教学科研任务,缺少精力研究和学习现代教育技术,甚至一些老教师对于新技术存在“抗拒”和“恐惧”的意识。另外,一些高等院校对于化学基础课程重视程度不够,有很多教研室甚至没有一台电脑,加之缺乏相关激励机制,这些因素都影响着教师参与资源建设的创造性和积极性。

  (四)缺乏继承性与发展性

  随着化学学科的不断发展以及现代教育技术的不断进步,大学化学基础课程的教学资源建设也应随之发展。很多现有教学资源缺乏加工、重组、扩充等多种功能,不具有易更新、易扩展的性质,学习者难以借助现有资源进行重新建构和再度开发。某些化学资源库一旦建立投入使用就体现为一个静态资源,这种孤立体系难以实现“应用——反馈——判定——充实资源——应用”的动态循环,缺乏继承性和发展性的教学资源不适应学科的发展。

  二、大学化学基础课程教学资源建设的可持续发展对策

  我国大学化学教学资源建设存在的现实问题制约着资源建设的可持续发展。在实际工作中落实资源建设的可持续发展观,处理好资源建设短期目标和长期目标的关系,才能为学习者持续提供优质的资源,才能使基础化学学科自身争取到更大的发展空间。

  (一)确定资源建设的技术标准

  我国大学化学类教学资源已达到一定规模,但是没有统一的技术标准和规范,资源的交流与共享、兼容与联结仍受到严重的限制。技术的标准化问题关系到信息资源建设的范围、深度和效益。为避免重复建设,进一步提高资源的质量,更有效地实现资源的广泛共享、便于管理和利用,确定资源建设的技术标准是至关重要的。我国制定的《现代远程教育资源建设技术规范》提出非常具体的资源建设技术规范,具有很强的指导意义。大学化学类教学资源建设技术标准的确定应在此基础上,跟踪国际标准研究工作和引进相关国际标准,并根据我国化学学科实际情况修订与创建各项标准,坚持以开放和共享的原则为中心,最终形成具有特色的.资源建设技术标准体系。

  (二)统筹规划、建立统一平台

  据ETForecasts公司最新统计,至20xx年全球有11.7亿人使用Internet,中国已成为网民数居亚洲第一、全球第二(仅次于美国)的国家[3]。上网已成为高校师生的一种学习生活方式。面对我国大学化学基础课程教学资源建设的现有局面,建构统一功能齐全的大学化学教学资源管理平台势在必行。通过搭建网络教学资源整合平台,改变资源混乱局面,提高质量,提高优质资源的共享性和利用率,促使大学化学基础课程教学资源的持续发展。

  整个平台系统的建设始终要遵循先进性、实用性、可靠性、有效性、扩展性、灵活性、易维护性和安全性等原则。该平台除了一般资源库具有的诸如资源查找、资源展示、资源交流和相关链接等基本功能外,应注意实现如下功能:资源搜索与导入的功能,师生便于将优秀的个人作品进行展示、学习者可以对资源进行公开评价与交流等功能。加拿大SN资源网(http://www.schoolnet.ca/home/e/resources/)和我国国家基础(http://www.cbern.gov.cn/)的建设与运作模式值得借鉴。

  (三)建立有效的资源评价与认证制度

  建立有效的资源评价和认证制度,是保障教学资源质量,提高资源水平,促进资源良性发展的有效手段,是教学资源建设和使用过程中一个不可缺少的重要环节。资源评价指标是筛选与验收资源的基本依据。大学化学基础课程教学资源评价指标不仅包括资源的教育性、科学性、技术性和艺术性[4],还应包括资源的继承性与发展性,这样才能有利于优质资源的可持续发展。

  在大学化学基础课程教学资源的建设中既要做好现有资源的重组、整合和改造工作,也要做好新资源的开发建设。对现有的不同来源、不同种类、不同层次的教学资源,要组织专家依据评价指标进行资源审核和认证,挑出优秀资源重新整理、分类[5]。新资源的开发建设过程中,要实行过程评价与终结性评价有效结合的评价方式,尽可能地从资源开发建设的过程中就控制资源的质量,实行过程监控。

  资源评价与认证制度不但要贯穿在资源的验收与筛选过程,还应该重视教学资源使用后来自学习者的评价,从而促进资源的进一步完善与发展.

  (四)建设队伍,政策激励,调动教学资源建设的积极性

  教学资源的建设需要一支专业知识、文化结构合理的队伍。显然,目前仅凭教师来开发建设大学化学基础课程教学资源,是不科学也是不现实的。一方面,可以建立资源建设小组,成员主要包括一线优秀教师、软件(网络)工程师和多媒体技术人员,教师提出意图、思路或观点,由其他技术人员作为技术支持后盾,优势互补。良好的交流、沟通和协作是完成工作的关键。另一方面,加强教师的现代教育技术培训工作,面对全体化学类教师进行课件制作、网络知识、信息技术的培训,使绝大多数的教师在一段时间后有能力承担化学资源建设的任务。长远来看,日后教师的聘用还须考虑是否熟练掌握信息和网络应用技术。而且,高校教师的岗前培训内容不但要包括现在实行的教育法、教育心理学、教育法规、教师职业道德修养等内容,还应包括多媒体课件制作和一定的信息技术与网络知识等内容。

  总之,大学化学基础课程优质教学资源的建设不是一蹴而就的事情,它是一项长期的系统工程,目前应抓住创建精品课程的契机,统筹规划,坚持优化整合、激励开发、共建共享的原则,努力开创大学化学优质教学资源建设持续发展的新局面。

大学化学论文3

  摘要:随着我国科技的快速发展,现代教育技术的应用范围也在逐渐扩大。现代教育技术融合了许多当代的科研成果,同时它也蕴含着一些现代化的教育方式和理论。将现代教育技术应用在大学化学的教学中去,对提高大学生的学习效率有着非常大的作用。本文对现代教育技术的特点进行了深入的探究,同时对现代教育技术在大学化学教学中的应用也进行了细致的分析研究,希望对提高大学化学课堂的教学质量能够有所帮助。

  关键词:现代教育技术;大学化学的教学;应用探究

  大学化学的教学内容十分丰富,教学的目的从让学生熟练掌握重要的化学知识,转变成了对化学实用技能和应用能力的培养。随着时代的发展,培养适应社会发展的应用型人才和创新型人才是当前最重要的事情。现代教育技术包含的教育资源非常丰富,大容量的教学信息能够让学生自主的对知识进行选择,在大学化学的教学过程中,教师必须要明确教学目标,从实际出发,充分挖掘现代教育技术的教学意义,打破传统教学观念的束缚,尽可能地以学生为中心,实现对应用创新型人才的培养。

  1现代教育技术的特征

  现代教育技术的特征有很多,它和以往传统的教育方式不同,无论是在教学工具方面还是在教学内容方面,现代教育技术都有着非常明显的提高和优化。

  1.1多样的教学工具

  现代教育技术比较重视在实际的教学过程中对工具的运用,通过利用计算机和网络多媒体技术等完成教学,能够使教学课堂变得生动起来,这和传统的教学是非常不同的,它打破了原来以粉笔和黑板来完成教学的束缚,使教学效率有了大幅度的增高。现代教育技术善于利用多样的教学工具,这在一定程度上提高了学生们的学习兴趣。大学的化学教学本来就比较枯燥沉闷,而带有色彩和声音的多媒体教学正好能改善这种局面。

  1.2自主学习和互动学习的结合

  现代教育技术不但能够为学生提供一个自主学习的学习环境,还能为教师和学生提供一个有趣的互动场所。在互动中,学生能够和教师进行学习上的交流,及时解决在学习中遇到的难题,既方便学生钻研学习,又培养了学生的沟通能力以及语言表达能力。而自主的学习环境则能培养学生独立自主的学习能力,在现代化的教学环境中,即使没有教师的帮忙,学生也可以进行网上查询,通过观看视频的方式完成自主学习。

  1.3丰富的教学内容

  现代教育技术的教学形式有很多种,文字、视频和图像等都是现代教育技术常用的教学形式,以此构成的课堂教学内容是十分丰富的。学生不仅能够通过这些来学习书本上的内容,还可以利用电脑虚拟技术来了解一些未来可能发生的情况,这对开阔学生视野和增加学生的知识积累都十分有好处。

  2现代教育技术在大学化学教学中的应用

  2.1生动剖析教学难点

  大学的化学知识比较复杂,涉及的化学反应方程也比较多。在课堂上,化学物质的反应过程和状态的变化都需要教师仔细的讲解,但是仅仅依靠教师的讲解是远远不够的,化学物质一般都比较抽象,学生想要理解透彻是比较困难的,这个时候现代教育技术的应用正好能弥补这个缺陷,教师可以利用计算机虚拟现实的`技术将晶体等物质立体化,这样学生就能够清晰地了解到晶体的构成。对于一些复杂的化学反应,学生可以依靠软件来模拟演示化学反应的过程,这样学生就能仔细的观察反应在每一阶段的变化情况。

  2.2创建教学资料库以及调动课堂气氛

  在大学化学的教学中,教学材料是非常重要的。现代教育技术可以帮助教师收集优秀的教学材料,教师可以将这些材料进行归类,根据学生的实际情况设置教学内容的难易程度,然后再将整理好的教学材料归纳进一个教学资料库,这样不仅方便教师教学,还能通过将资料共享来帮助学生进行自主的网上查询学习。传统的教学方式中教师和学生几乎是零互动,教师在讲台上讲解化学知识点,学生则在下面抓紧做笔记。而现代教育技术的出现则改变了这一局面,图文并茂的教育方式让学生得到了放松,学习兴趣也有了极大的提高,课堂上学生与教师的互动也逐渐多了起来,课堂的教学效果明显有所提高。

  2.3对化学实验进行模拟

  大学化学的实践性比较强,其中非常重要的教学内容就是化学实验。部分化学实验存在着危险,无论是对环境还是对实验人员都有可能产生伤害。进行化学实验时需要的实验材料和实验器具都需要消耗学校大量的资金。现代教育技术的出现正好解决了此类问题,通过网络模拟技术对学生进行模拟实验教育,让学生事先对化学实验的危险性有所了解,降低实际实验时发生危险的概率,同时学生也可以通过模拟技术来自主的设计一些化学实验,增强自身的实践动手能力。

  3结束语

  现代教育技术在优化教学效果等方面具有积极的意义。大学的化学课程比较复杂,传统的教学方法已经无法满足实际教学的需要。本文结合多个方面,对现代教育技术在大学化学教学中的应用进行了深入的探究。

  参考文献:

  [1]芦双.现代教育技术在大学化学教学中的应用[J].科技展望,20xx,26(6):8-12.

  [2]王新梅.现代教育技术在大学化学教学中的应用[J].现代职业教育,20xx,(16).

大学化学论文4

  一、合理安排教学内容

  应上好绪论课。作为大学化学课的第一次课,如果能取得好的教学效果,对后续教学工作的顺利开展以及学生能学好这门课程至关重要。绪论的内容应该让学生有耳目一新的感觉,满足他们的好奇心以及期盼心理。一般而言,学生关心的是大学化学与专业之间的关系及学好大学化学对将来的发展有怎么样的作用。因此,绪论课要解答学生的疑问,突出大学化学这门基础课的重要性。现代科技飞速发展,许多新材料随之而生,而新材料的应用又促进了科技的进步[3]。大学化学这门课程有着极为丰富、热门的科学前沿知识,如超导材料、记忆合金、不碎玻璃、纳米材料、不锈钢、导电塑料、石墨烯等,这些科学前沿知识能够极大地激发学生的学习兴趣。在绪论课中讲述一些新材料的意外发现,乃至研制成功,再到实际应用,这样一些有趣的内容,往往会引起师生的共鸣,达到期望的教学效果。实践表明,适当讲解关于科研前沿的内容,有助于培养学生学习大学化学的兴趣。化学学科的内涵极为丰富,学科交叉和融合是现代各科学发展的一大特点。在新形势下,当前教学改革的发展趋势要求人才须按照社会发展的需求来培养。因此,在大学化学的教学过程中,应当结合学生的专业方向来选取适当的科学前沿内容。此外,科学前沿的新成果不断涌现,课程的教学内容也必将随之不断调整。基础理论教学是大学化学课程教学的必不可少的关键环节。

  许多基础理论,由于不能及时与实践相结合,学生在学习过程中很难体会其含义,达不到学以致用的`效果。例如,讲解热力学第三定律“在绝对零度,任何完美晶体的熵为零”时,学生只能从文字上得到“绝对零度不可达到”这个结论。实际上,学生对“是否存在降低温度的极限”这一问题非常感兴趣。此时,若给学生引入最新的研究报道:20xx年10月22日,意大利国家核物理研究院下属的格兰萨索粒子物理国家实验室宣布,他们将一立方体铜块冷却到6毫开(零下273.144摄氏度),这一温度几乎接近“绝对零度”(零下273.15摄氏度)。实践表明,这个最新报道的引入不仅可以激发学生的学习兴趣,还能让学生了解虽然绝对零度在实际生活中似乎无法达到,但科学家还是不遗余力地尝试着接近绝对零度。通过科学家对绝度零度的不断追求,让学生认识到科学永无止境,激励他们学习科学工作者那种锲而不舍的精神。做到教学内容的合理安排,这就要求教师在充分理解教材的前提下,准确地把握相应的知识体系与所设的培养目标。另外,为了能够将相关科学前沿知识充分应用到大学化学的教学中,教师应深入学习该学科的新知识,追踪该学科的相关科技研究最新发展趋势和动态,精心选取相关科学前沿知识来充实课堂教学内容,让学生可以学以致用。例如,在讲解原子结构相关章节时,可以讲解碳的不同形态的材料,如金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管、石墨烯等。本文以石墨烯以及单层石墨烯的诞生历程为例来讲解。单层石墨烯是由英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃肖洛夫于20xx年发现的。他们制备单层石墨烯的方法非常简单,先从石墨中剥离出比较厚的石墨片,之后将这个比较厚的石墨片的两面都粘在一种特殊的胶带上,撕开胶带,就能把较厚的石墨片一分为二。不断地重复这样的操作,得到的石墨片也越来越薄,最后,他们可以得到仅由一层碳原子构成的薄片,这是单层石墨烯的诞生历程。从此以后,石墨烯的制备方法层出不穷,经过近几年的发展,科学家发现,离单层石墨烯的工业化生产越来越近。安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃肖洛夫因其在单层石墨烯的特别贡献获得20xx年诺贝尔物理学奖。此外,引入石墨烯的最新研究进展:石墨烯微片规模化生产技术已经成熟,其下游运用研发成果层出不穷。石墨烯未来五年在光电显示、半导体、触摸屏、电子器件、储能电池、显示器、传感器、半导体、航天、军工、复合材料、生物医药等领域将呈现爆发式的增长。这不但会让学生很轻松地完成本课教学内容的学习目标,掌握抽象理论中原子结构化学键与物质形态的关系,又能了解当前无机化学的前沿领域,大大增加学生对抽象结构化学的学习兴趣。

  二、注重理论结合实践

  在教学内容上,要注重理论与实践相结合,鼓励学生探索创新。在固体结构章节,学生对晶体中原子的周期排列、晶胞在三维方向的重复堆积,以及晶体的结构特征等知识点很难理解,认识和想象力跟不上教师的讲解。此时,可以将学生带出课堂,到实验室中让他们通过亲身体验去认识晶体结构。在实验室,学生可以接触大型的科研仪器———X射线单晶体衍射仪。X射线单晶体衍射仪的分析对象是一粒独立的晶体,就像我们所看到的一粒盐或一粒砂糖。单晶中,原子或原子团呈周期性排列,如果将X射线(如Cu的Kα辐射)照射到单晶上,就会发生衍射,接着对所得衍射线的数据分析可以解析出晶体中各个原子的排列情况,解析出晶体的结构。晶体的结构可通过测试的方法来确定,这对物质性能的解释、学科的发展以及新产品的生产和研发等,具有很大的作用。例如,20xx年,中科院院士、著名结构生物学家、清华大学施一公教授研究小组首次在世界上揭示人源γ分泌酶复合物的精细三维结构,发现人源γ分泌酶复合物与阿尔茨海默症(俗称老年痴呆症)的发病直接相关,这为理解γ分泌酶复合物的工作机制以及老年痴呆症的发病机理提供重要依据。这一例子的讲解,可以极大地加深学生对晶体结构的认识,激发对晶体结构学习的兴趣。

  三、利用多样的教学方式

  教学方式是达成教学目标的重要环节。由于教学内容的侧重点不同,需要采取灵活的教学方式。基础理论知识具有明显的理论特点,课堂教学以讲授为主,在多媒体课件及相关视频的辅助下生动地呈现教学内容,可以有效地提高课程教学的效率。在大学化学课的教学过程中,特别是在引入相关科学前沿知识来讲解时,充分利用多媒体来教学,将一些科技现象和流程通过动画形象逼真地演示出来,更能为学生提供眼、耳等感官刺激,使他们的思维变得更加活跃,对于相关的知识点也就更容易理解和接受。此外,启发学生思考,使他们主动学习。教师在课堂上要经常提出一些问题,引导学生进行讨论,之后根据情况对某些问题的解答进行补充和扩展。教师还应注重鼓励学生积极参加各类大学生创新活动或专业科技竞赛,还可以让参与教师的科研活动,通过这些活动激励学生积极主动学习,提高他们的动手能力和创新能力。

  四、结束语

  在大学化学的教学过程中,适当地引入相关的一些科研前沿知识,既能让学生在学会课本知识的基础上了解一些科学前沿的相关研究进展,还能激发学生的求知欲,由被动接受式学习变成主动求知型学习,提高学习兴趣,真正体会到学习的乐趣。教师结合科研前沿知识,在教学内容和教学方式方面进行改革,可以提高教学质量,达到更好的教学效果,这更符合培养创新人才理念的要求。

大学化学论文5

  摘要在充分了解我国大学化学实验教学改革的背景下,构建综合性与创新性并重的新型大学化学实验课程教学体系。根据扬州大学化学化工学院的专业性质和学生特点,自主探索出版大学化学实验综合性教材,倡导绿色化学环保主义理念,同时引入“导师制”,通过学生自主探究性学习,培养学生解决问题的能力和激发学生自主创新意识,使学生真正成为实验教学的中心者和受益者。

  关键词大学化学实验;教学改革;综合性;导师制

  大学实验教学是大学化学教学理论与实践结合,培养学生探究能力、创新能力、实践能力的重要环节[1-4]。回顾我国高等教育历史,在启动本轮教学改革前,我国高等院校的实验教学多为学生提供传统的填鸭式“菜谱”实验手册,教师依据实验手册对实验步骤进行详细演示,学生依据“菜谱”按部就班地实验操作,这些“菜谱”实验大多为验证式实验,不利于培养学生的创新能力。进入上世纪末,随着教学质量工程的启动,掀起了一轮教学改革热潮,大学化学实验教学也随之展开了彻底的改革工作,其基本思路是依据化学实验的认知规律,自成体系,单独设课,并将实验分成三个层次:基础实验、综合实验和探究实验,也取得了许多有建设性的成功经验。

  1我国大学实验改革背景

  20世纪90年代起,尤其是1999年教育部在第三次教育工作会议上发出“推进素质教育,培养创新人才”号召以来,国内诸多高校掀起实验改革热潮,改革的基本思路为:一是实验课单独设课;二是将实验课程划分为:基础实验、综合试验、探究性实验,以适应新形势下社会对化学人才的需求[5]。

  2扬州大学化学实验教学体系介绍

  以扬州大学化学化工学院为例,从1999年以来尝试实验教学改革,于20xx年在探索和实践中建立一套独特的实验教学体系,并编写出《大学实验讲义》,经过多年实践教学验证,《大学化学实验》和《新编大学化学实验》两套教材先后出版。改革初期,学院通过走访调研,尤其是到全国兄弟院校参观、学习,结合自身实际,对原实验教学体系进行了全方位的改革,形成了一套新型的、行之有效的实验教学方案,具体做法如下:

  2.1实验中心简介

  我院实验中心依托扬州大学测试中心和省级化学实验中心平台,对大型仪器进行集中管理,促进教学和科研资源的互补共享,提高资源利用率。中心主要承担化学化工学院五个专业即化学、应用化学、高分子材料与工程、化学工程与工艺、制药工程的基础化学实验和专业化学实验的教学任务,同时还承担全校工、农、医科等各类专业的公共化学实验教学工作。

  2.2实验室管理

  我院实验中心实行校院两级管理:学校实验室与设备管理处在实验室建设、管理和实验队伍建设上起指导作用。化学化工学院对实验中心直接领导与管理,职责明确。中心资源实行“一体化”管理,对实验课教师、技术人员、实验室、实验仪器、设备及实验经费在中心范围内统一管理、统一调配,实现资源共享。在日常管理中,我们发现以下问题有待整改,例如:实验室管理人员与实验教师沟通不到位;实验员与实验教师对接不紧密,实验员只着手准备实验仪器,不参与整个实验过程,造成有些实验仪器使用较频繁,出现了仪器损坏后未及时维修现象,可能影响到实验教学正常进度等。针对以上问题,我院切实加强实验室管理,要求院领导和督导听课查课时,不少于20%的课程为实验课;基础化学实验室主任和副主任不定期抽查实验教学和装置情况,对教学执行不到位、仪器维护不合理现象及时督促整改维修,安全隐患第一时间进行处理,对不整改、不落实的.实验室进行院内通报批评;为鼓励教师从事实验教学工作,学院从职称评聘、工作量计算等方面对从事实验教学的教师倾斜;给予实验专任教师充分的科学研究空间,请其根据个人方向,有机筛选部分研究内容,请学生自主选择并进行自主实验,将该类创新实验作为基础化学实验的拓展内容,同时将学生成绩纳入基础化学实验最终考核成绩[6]。

  2.3师资队伍

  我院从事实验教学的教师近80%具有副高及以上职称。为进一步加强实验技术队伍建设,在实验中心13名实验人员的配备基础上,20xx年我院又引起了3名专职实验员,其中1名为博士学历,2名为硕士学历;为提升实验技术队伍综合素质,我院加大实验中心人员专业培训力度,提升其业务能力水平,鼓励在职攻读硕士、博士学位,采用“走出去、请进来”的原则,即定期聘请国内实验管理领域专家教授来院开设实验技能与管理培训讲座,还组织实验中心人员赴兄弟院校参观交流,学习实验教学管理模式与先进经验。

  2.4实验室安全

  在提升绿色化学环保主义的同时,实验室安全管理也是实验教学工作中的关键[7],我院每学期都组织学生统一进行实验室安全培训,详细介绍各种实验仪器的使用方法,特别针对实验时易发生的安全隐患,进行细致分析,提出合理应对措施,增强学生对突发性事件的预防与抵御能力,例如:进实验室必须穿实验服、戴护目镜,并在实际教学中落实;请消防员对学生进行灭火器使用培训,并进行模拟练习,确保学生能正确使用灭火器;学院定期举行安全逃生演练,合理规划逃生路线,增强学生对突发事件的自救能力;仪器使用落实责任到人,使用前后需签名并写明用途及注意事项。我院还选聘了一批责任感强烈、工作严谨的研究生任实验室安全员,配合做好实验室安全管理,建立安全员QQ和微信群,确保沟通畅通无阻。安全员的聘任对学生来说既是荣誉,又是责任,有利于学生自我加强安全意识,让学生充分参与到实验室安全管理工作中[8]。

  2.5实验教材

  我院以“厚基础、宽口径、求创新”的理念为学科中心,开放多学科交汇式化学实验平台,构建多层次化学实验教学课程体系,依据以上理念,由扬州大学牵头,八校合编的《新编大学化学实验》教材应运而生,本教材共4册,分为基础知识与仪器、基本操作、仪器与参数测量、综合与探究。此教材体现“齐全、细致、创新”。全书囊括了214个教学实验,涵盖基础类综合类探究类各项实验内容,为反映实验教学的发展历史,适当增加基础实验量,安排了部分自动化程度相对较低的仪器进行测量实验,既确保各校根据自身实验装置和人才培养情况自主选择教学内容,又有利于加深学生对实验测量基本原理的认识程度;考虑到现代分析技术发展迅速,特别在仪器介绍部分增设了目前科学研究中经常使用的先进仪器介绍,以适应不同教学需要,也可供相关专业人员参考。教材利用我院教师自身的科研优势,将其可转化的最新科研成果演变成实验案例,使实验训练即接近科学前沿,又接近生产实际;一切从实验教学出发,本着“化繁为简、精益求精”的原则,将基本实验技能尽量全面体现在不同实验中,将原本单一的化学实验进行整合,强调实验之间的相互关联性,由浅入深、循序渐进,并注重加强综合性,部分实验提供了多个实验方案,一方面供各校结合自身情况自行选择,另一方面拓宽了学生的知识视野[9]。2.6TA制站在安全、环保、绿色的化学实验教学改革舞台上,我们力求让学生真正成为主角。于是,我院设立TA(TeachingAssistant)制,即选聘一批优秀的研究生担任实验助教,协助教师进行实验教学,确保在安全第一的前提下,学生能获得即时的指导和帮助,TA的设立既减轻了实验教师的工作压力,又提供给研究生一个良好的锻炼平台。TA在每次实验前进行预实验,熟练掌握操作流程,做好备课工作,以保证实验的顺利开展。对实验中可能出现的问题进行预设,查找相关文献,提前准备好解决方案。在指导本科生进行实验时,针对出现问题,进行适当引导点拨,并鼓励其自主探究,寻找问题症结。在我院综合性化学实验中,主要以案例和情境教学为主:教师根据实验教材内容,放手让学生自主设计实验,将学生分为几个小组,请每个小组实验前通过各种方式进行资料搜集和实验预习,自主设计预习报告和实验方案,经指导教师或TA检查合格后,学生开始自主进行探究性实验,鼓励学生对实验中产生的问题存疑存异,即使实验没有呈现预设结果,也请学生进行书面性的总结,鼓励学生在教师和TA的点拨下抽丝剥茧、自主找出实验中存在的疑难杂症[10]。例如:在“纳米多孔材料ZIF-8合成与表征”的探究性实验中,通过介绍当今世界前沿研究热点金属有机框架(Metal-organicframeworks,MOFs)的研究背景、发展历史及应用领域,将同学们带入了多彩斑斓的MOFs世界,以设问形式进行情境导入,比如:MOFs中类沸石骨架结构材料的ZIF-8的形貌和尺寸可控制备。首先,请学生搜集查找相关文献,自主了解ZIF-8的结构特征、制备条件、以及使用扫描电子显微镜(Scanningelectronmicroscope,SEM)、透射电子显微镜(Transmissionelectronmicroscope,TEM)、粉末X射线衍射(PowderX-raydiffraction,PXRD)等分析表征手段,最后自行设计实验方案。引导学生自主探究,小组合作完成实验。在实验报告的写作上,改变千篇一律的填写报告纸,引导学生多自主查阅文献,了解并阅读中外专业杂志,尝试以发表论文的格式来撰写实验报告,既开拓了学生视野,又为学生今后自主撰写论文打下了坚实的基础。TA制的设立从课上延伸到课外,研究生充分发挥科研经验方面的优势,帮助本科生树立学术科技创新观念,打造学习共同体,指导他们进入实验室开展科技创新活动,建立了大学生创新实验平台。20xx年,我院本科生参与江苏省大学生创新训练计划收获颇丰,有178名本科生参与其中,有6个项目被评为国省项目、18个项目被评为校重点项目,多名本科生以第一作者身份在CoordinationChemistryReviews、AdvancedScience、Small、Nanoscale等国际高水平杂志上发表论文。

  3结语

  以上介绍了扬州大学化学化工学院及部分高校联合开展化学实验教学改革的现状,虽然不能以偏概全,代表全国教学改革之现状,但也反应了我国整体化学实验教学改革之方向。还有许多需要进一步学习和推进的地方,例如在实验教材方面,我们习惯于使用正规出版的教材,而不是讲义,前者的优点是保证了教材的科学性、严谨性,但不利于及时引入创新的研究成果,难以跟上学科发展的步伐;同时在如何提升学生的学习积极性与主动性方面也是我们今后需要进一步探讨的课题,总之,尽管我们在过去的一个阶段,在化学实验教学中已经采取了一系列改革措施,也取得了不错的教学效果。但化学实验教学改革任重道远,需要不断引进新的教学理念和教学方法与技术,不断提升化学实验教学质量,才能真正成为高水平、创新型人才培养中不可或缺的重要一环。

  参考文献

  [1]黄驰,席美云,程功臻,等.大学实验教学体系改革[J].大学化学,20xx,21(6):20-24.

  [2]张国林,韩莹,薛怀国,等.大学化学实验课程体系的改革与实践[J].大学化学,20xx,25(1):23-25.

  [3]熊庆,赵燕,赵明,等.探索化学创新实验教学模式[J].实验室科学,20xx,20(6):86-87.

  [4]张树永,侯文华,刁国旺.物理化学教学研究会第三次会议纪要[J].大学化学,20xx,32(9):1-4.

  [5]赵明.关于引进国外大学化学实验教学资源问题的思考[J].大学化学,20xx,29(5):7-9.

  [6]王建锋.大学化学实验课教学改革剖析[J].教育教学论坛,20xx(5):255-256.

  [7]龚淑玲,黄驰,候安新,等.以学生为中心,激发学习兴趣,提高化学实验教学效果[J].实验技术与管理,20xx,29(8):1-3.

  [8]王彦沙,刘松艳.翻转课堂教学在大学化学实验教学中的应用[J].大学化学,20xx,31(4):17-21.

  [9]朱平平,冯红艳,金谷,等.大学化学实验教育和管理的创新和实践[J].大学化学,20xx,32(12):48-52.

  [10]杨金月,朱静,高卫,等.迁移管形状对希托夫法测定离子迁移数结果的影响[J].大学化学,20xx,32(11):45-50.

大学化学论文6

  论文题目: 大学有机化学实验课堂教学方法探究

  摘要: 本文对大学有机化学实验的“三层次”递进式教学模式进行了探究,针对“三层次”的实验内容:基础规范性实验、综合设计性实验、研究探索性实验,分别设计了“问题引领互动式”、“任务导向参与式”、“专题研讨探究式”三种实验教学方法模型,该方法促进了学生自主学习、自主实验、自主创新能力的培养,提高了学生综合素质。

  关键词: 实验教学;“三层次”方法;设计

  实验教学作为高等教育中的重要实践教学环节,是培养学生综合素质和创新能力的重要教学手段。因此,探索高校实验教学模式与方法,培养学生自主学习、自主实验、自主创新(“三自主”)能力是高校实验教学的重要研究课题[1-2]。有机化学实验是化学、化工及其他近化类专业学生必修的一门基础课,近年来,浙江工业大学基础化学实验中心在基础化学实验国家精品课程建设过程中,对有机化学实验课程内容重新进行了规划设计,构建了实验内容的三个层次,即:基础规范性实验、综合设计性实验、研究探索性实验;在教学方法上不同内容采用不同方法,形成了“三层次”递进式的教学特色,充分体现了教师为主导、学生为主体的教学理念;在培养学生“三自主”能力方面取得了显著成效,充分发挥了作为国家级实验教学示范中心建设单位的示范和辐射作用。

  一、有机化学实验“三层次”递进式实验教学模式的设计思路

  有机化学实验开设的时间多数高校是在大学一、二年级,根据学生在不同学习阶段(大学低年级)的知识和能力结构的要求,课题组把有机化学实验内容划分为基础规范性实验、综合设计性实验、研究探索性实验三个层次,循序渐进地培养学生的自主学习、自主实验、自主创新能力,提高学生综合素质。“三层次”递进式实验教学设计思路如图1所示:

  第一层次为基础规范性实验,是学生学好有机化学实验的基本原理、基本操作技能的基础,也是培养学生实事求是的、严谨的科学态度,良好的科研素养以及良好的实验室工作习惯的关键。第二层次为综合设计性实验,是训练、巩固学生基本操作的重要环节,也是提高学生自主学习能力、自主实验能力的过程;第三层次为研究探索性实验,是拓展思路、提高科研素质、培育创新意识、锻炼创新能力的过程。

  二、“三层次”递进式实验教学模式的分层设计

  课题组以培养学生“三自主”能力为目标,围绕有机化学实验“三层次”的内容,探索设计了三种教学方法。基础规范性实验采用“问题引领互动式”教学,意在调动学生的思维,侧重培养学生规范的实验操作技能、自主学习能力;综合设计性实验采用“任务导向参与式”教学,激发学生学习积极性,培养学生自主学习、自主实验能力;研究探索性实验采用“专题研讨探究式”教学,以科研问题为导向,培养学生自主探索、自主创新能力。

  1.基础规范性实验———问题引领互动式教学。

  有机化学基础规范性实验包括有机化学基本操作和基础实验,目的是强化基本操作技能训练,夯实基础。采用问题引领互动式教学,主要通过以下三个环节来完成:

  第一,实验前教师要针对每个实验内容,围绕教学目标设置问题,让学生带着问题去预习,并拟出解决问题的方案,培养学生自主学习能力,提高实验预习效果。

  第二,教师要在实验课堂上启发学生思路,调动学生思维,引导学生争论;学生在互动讨论问题的同时,思维得到拓展;对实验的内容也有了更深层次的理解,为动手操作做好了充分的准备。第三,教师总结点评,学生梳理思路,得出结论。通过这种教学方法,学生在实验操作中思路清晰,错误率大大降低,同时,也会及时发现实验中的问题,有利于培养学生自主学习、分析问题、解决问题的`能力,培养学生勤动脑、善思考、细观察的良好实验习惯。以上过程可由图2模型设计展示出来。

  2.综合设计性实验———任务导向参与式教学。

  在实验教学中要培养学生的“三自主”能力,必须在实验课堂上为他们创造必要的条件,让学生通过亲自设计实验、参与实验,培养他们独特的思考能力和动手能力[3]。有机化学综合设计性实验是一些经典的、有代表性的合成实验,目的是在加强合成实验训练的同时,增强学生综合实验能力。任务导向参与式教学是一种以具体教学内容作为任务,实验前教师要将任务分解,学生以团队的方式参与到实验的设计、讲解、操作、讨论、成绩评定等各个环节,这种角色互换的方式可以有效激发学生的学习兴趣和潜能,学生的自主学习能力、语言表达能力以及学生的自信心都会大幅提升,同时学生的自主实验能力也会明显增强,创新意识提高[4]。由于该方法由学生团队和教师共同完成,因此,在学期初,教师需要向学生公布实验教学任务,并组建团队,一般5~6人为一个团队。该教学过程设计模型如图3所示。

  3.研究探索性实验———专题研讨探究式教学。

  研究探索性实验是在基础规范性实验、综合设计性实验的基础上开设的。该实验集“综合性、设计性、研究性”为一体,以培养科研能力和创新能力为目标,并兼顾实验内容与实践的联系,可以为学生今后就业和从事科研工作打下良好的基础。专题研讨探究式教学,是学生根据某一专题的目的要求,查阅文献,研究讨论,运用相关知识和技能对实验方法、步骤、仪器等进行设计并实施,最后分析、讨论,评价其结果,是“科学探究式”的学习[5]。主要经过实验准备、开题报告、过程探索、拓展延伸四个阶段。经过这样的训练,学生学会查阅文献资料,设计实验方案,确定实验步骤,自己选择实验仪器,自己操作实验全过程;发现问题,自己解决;实验结束,每组同学完成一篇科研论文式的“小论文”,并写一篇实验感想。这一过程将科研思维方式和方法引入教学,提高学生综合利用已有知识不断创新的科研素质,充分发挥了学生的自主学习、主动探索的积极性和创造性。该教学过程的设计如图4所示。

  “三层次”递进式的实验教学,经过浙江工业大学化学工程学院的实验研究,教学成效显著,但“教无定法”,只有不断地改进、创新实验教学方法,才能有效发挥学生的主动性、积极性和创造性,提高实验课堂教学质量。

  参考文献:

  [1]陈佑清,吴琼。课堂教学中如何指导学生进行探究[J].中国大学教学,20xx,(11):59-62.

  [2]姚玉环。制约大学生创新能力发展的教学因素及改革路径[J].中国高等教育,20xx,(8 ):28-44.

  [3]李 琰 ,刘学元,刘越。关于目前我国高校实验教学改革的几点思考[J].实验室科学,20xx,15(5):30-32.

  [4]张俊文,李玉琳,董长吉,代少军。协同式任务导向教学模式理论体系及实践[J].高等理科教育,20xx,(4 ):22-27.

  [5]张清,谢亚娟,冯锐。高校探究性学习有效性研究[J].扬州大学学报,20xx,17(6):66-71.

大学化学论文7

  引言

  化学的应用给人类文明带来了翻天覆地的变化,在建筑领域,基于化学基础上的新型建筑建材的开发和利用提高了建筑的质量及建筑的安全性、稳定性、美观性等,是现代建筑研究的重要话题。此外,随着地球资源的日益紧张,环境污染的日益严峻,现代建材的研究和应用更为人们所重视,基于化学分子力学对建筑建材的选择和应用途径也日趋广泛。

  1 建筑建材的选择和应用

  1.1 现代建筑建材选择和应用的现状

  伴随着人类文明的发展,建筑建材的生产工艺日益改进,生产技术的现代化,实现了建筑建材生产的智能化、自动化,各类建筑材料在科技发展的影响下不断优化。例如,混凝土的应用,它不仅是一种建筑材料,更具有装饰等作用。如利用混凝土砌块装饰建筑物墙壁,不但具有一定的美观性,还具有保温、隔热等效果。在高分子化学建材应用上,国外的发展要优于国内,例如塑料地板、高分子防水卷材等高分子化学建材最早出现与国际市场,被一些发达国家广泛应用。当前,建筑建材的选择和应用趋于高科技、多功能化,人们对建筑建材的性能、装饰效果、环保作用等有了更高要求。例如,涂料的选择,功能多、污染小、性能高、装饰效果强的材料更受欢迎。总之,人们对建筑建材的选择已由传统的实用性,转向了性价比高、性能好、低碳环保、功能多等多元方向。

  1.2 新型化学建筑材料

  新型化学建筑建材能赋予建筑新功能,在节约能源、优化环境等方面也有突出表现。例如建筑物墙体,可选择非粘土砖、建筑墙体板材、钢结构、玻璃结构等,其性能明显优于传统墙体。如玻璃结构,透光性好、装饰性强,给人以时尚、美观、大气之感。同时,新型化学建筑建材的多样性,使其具备更广泛的功能。例如塑料,新型塑料门窗,不仅美观、轻便、易安装,还具有很好的隔热性、耐腐性等; 又如新型的塑料管材,不但克服可传统管材的易腐蚀、易生锈、易老化等缺点,还具质轻、易安装、无污染等特点,极适合现代建筑环境; 再如塑料地板,节省原料,运输、施工方便,能带给人更好的舒适,具有良好的装饰效果好,是现代建筑建材的“新宠”。此外,混凝土、涂料等,在化学发展的影响下也具有更多、更广泛的`用途,例如涂料的防水、防火、防毒、杀虫、隔音、保温等作用。

  1.3 建筑建材的选择和应用原则

  建筑建材的选择首先要满足应用需求,确保建筑建材选择的应用性能,确保其应用方便、应用安全和应用效果。其次,考虑建筑建材的美观性,建筑不是把好的东西堆积起来,而是一种艺术的创造与实践。

  再次,充分考虑建筑建材的性价比,确保建筑工程的综合效益。在选择建筑建材时,先对建筑建材的特点、性能进行充分的了解,结合建筑需求,科学的选择适当的建筑建材。再对建筑建材的使用环境、使用目标进行综合的分析和研究,确保建筑建材应用的效果和性能,提高建筑物的功能性、美观性。最后,要全面认知建筑建材的应用工艺,确保建筑建材性能的发挥。例如混凝土,不但要了解各种混凝土的特点、配置比例等,还要重视其混合工艺,确保混凝土能到达理想的建筑效果。因此,建筑建材的选择是需要非常慎重的,而且需要遵循必要的应用原则。

  2 化学分子力学对建筑建材的选择和应用的影响

  新型建筑建材种类繁多、功能齐全。例如涂料,有有机水性涂料、溶剂类涂料等,在应用上也有较大区别。新型涂料应用化学知识,使涂料具有低污染、高性能、隔热、防火等多种功能,在材料选择时,要充分考虑建筑建材的应用目的,以达到工程施工的最大效益。又如保温隔热材料,现在常用的有玻璃棉、泡沫塑料等,这些材料的选择和应用与化学分子力学息息相关。以混凝土为例,要选择高性能的混凝土,首先,要了解混凝土的特点,它是一种由水泥、砂石、水、胶凝材料等按一定比例混合而成的复合材料。在材料的选择与应用中,必须认清其复合材料性质和各种混合比例,同时掌握混凝土的搅拌、成型、养护等等。

  其次,在混凝土基本特点基础上,科学认知混凝土的集中搅拌特点,科学搭配各种材料比例,确保建筑建材的工作性、效益性和性价比。再次,在实践中结合理论科学的进行建筑建材的选择和应用。如通常情况下,建筑中会使用硅酸盐水泥,在该类建筑建材的选择上,不能单方面的考虑某一方面,要综合考虑,全面了解、可选选择。例如,在配置C40 以下的流态混泥土时,选择 42. 5Mpa 普硅水泥就不太合适,应结合应用需求,选择 32. 5Mpa 普硅水泥,避免选择的盲目性带来施工的不便。

  此外,混凝土的选择要科学的利用化学知识,如相同标号的混凝土,要选择强度系数大,确保混凝土的耐久性; 相同强度的混凝土,则要选择需水量小的,降低水泥用量,确保水灰比例的科学性。同时,注重季节、气候等对于建筑建材化学性能的影响,如在混凝土配置中选择水泥,如在冬季施工则易采用 R 型硅酸盐水泥,搭配合适的掺料、外加剂等,确保混凝土性能。总之,化学丰富了现代建筑建材市场,为建筑提供了更多的选材机遇,而新型的建筑建材的使用一定要避开盲目性、跟风性,应在建筑目的的指导下,结合建筑建材性能,利用化学分子力学等知识,科学的、适当的对其进行选择和应用,以提高建筑建材的应用效果和应用价值。化学的分子力学,在建筑建材中应用非常广泛,基于建筑建材的化学分子力学应用,可以将建材的使用效率和使用效果做到最佳。总之,要充分利用化学分子力学的原理,在建筑建材中实现广泛的推广性使用,逐步加强对于化学原理的实际应用,从而达到推动行业发展的目的。

  3 结语

  高科技带来了建筑建材的高性能、多功能及轻便、美观等等。如玻璃材料钢化、夹丝、夹层等工艺不但提高了玻璃的安全性、抗压性,还对玻璃的隔音性、保温性等有很大的优化作用。随着化学工业的发展,越多的不可能变为可能,玻璃墙、塑料地板等,不断的丰富人类的建筑需求,提升建筑品味,使城市建设的风景更加多姿多彩。

  参考文献

  [1]辉宝琨。压力输送式预拌特种干混砂浆生产工艺选择[J].广东建材,20xx( 9) .

  [2]崔东霞,费治华,姚海婷等,粉煤灰与化学外加剂对高性能混凝土开裂性能的影响[J].,20xx( 4) .

大学化学论文8

  [摘要]有机化学实验作为有机化学的重要组成部分,是理工科相关专业学生必修的基础实验课程。文章对有机化学实验教学改革进行了全面的探索和实践,介绍了改革后的有机化学实验教学的具体做法,并取得了良好的效果。

  [关键词]有机化学实验;教学改革;探索与实践

  目前,高等教育正在不断深化,加强实验教学改革,提高学生的创新能力,已成为全面提高学生素质的迫切要求[1,2]。有机化学实验是有机化学教学的重要组成部分,是培养学生创新精神和实践能力的重要途径,以往的有机化学实验教学大多以验证性实验为主,不利于启发学生的思维和创新意识的培养,也不利于调动和发挥学生的主观能动性。通过有机化学实验教学改革,志在提高学生的综合素质、培养学生的探索、创新精神与求异意识,以及实事求是的科学态度,确立教学活动中学生的主体地位,调动学生的学习积极性、主动性和创造性,激发学生的进取心,提高大学生的发现问题、分析问题、解决问题的应用能力,以适应当代社会快速发展的需求[3-5]。辽东学院有机化学实验是面向应用化学、生物工程、环境工程、环境科学、矿物工程及冶金工程等专业开设的一门重要课程。从1995年起,我们就对有机化学实验教学进行了初步探索,近年来,我们在借鉴国内高等院校实验教学改革成功经验的同时,结合我校专业特点,再结合用人单位对学生实践创新能力的要求,并在总结以前的实验教学经验的基础上,进一步对有机化学实验教学的内容、方法及模式进行了全面的改革和深化,并编写了符合本校各专业特色的有机化学实验讲义,其中实验内容分成五个层次,即基础性实验、综合性实验、设计性实验、研究性实验和趣味性实验,以求对学生的实验能力进行系统、全面地训练,期望培养出适应国家和社会发展需要的具有创新能力的高素质人才。

  1精选基础性实验,巩固及培养学生的有机化学基础理论与基本操作技能

  结合我校应用化学、生物工程、环境工程、环境科学、矿物工程及冶金工程等专业特点及实际情况,及时修订各专业有机化学实验课的教学大纲,并根据大纲,针对不同的`专业,精选出具有代表性的基础性实验,如对于生物工程专业,偏重选择与生物及药物相关的实验,如乙酰水杨酸(阿司匹林)、对氯甲苯(杀虫剂)的合成;对于环境及矿物工程专业,偏重选择治理环境及浮选药剂的实验,如十二烷基苯磺酸钠等。此外,并逐步采用先进的实验技术,如熔点的测定,采用显微镜法和差示扫描量热仪(DSC)法。通过这些实验的练习,旨在让学生掌握有机化学基础理论和基本操作技能与实验方法,为下一步开展综合性、设计性及研究性实验打下良好的基础。

  2强化综合性实验,培养和提高学生的综合素质与能力

  以前我们所开设的实验内容相对简单,大多为一些经典的验证性实验,综合性和设计性实验所占比重较小。教学内容模式化,在实验教学过程中,学生通常是边看实验讲义,边做实验,照方抓药,依葫芦画瓢,不重视实验的细节和过程,对做过的实验中的操作、反应机理、遇到问题的解决方法记忆不牢,认识不深,这就难以培养学生思考问题、分析问题、解决问题的能力,同时也不利于提高学生的学习兴趣,很难达到培养高素质、创新型人才的目的,更谈不上对学生科学精神、科学方法的培养,也很难适应当今社会的需要。针对这些情况和问题,我们大幅度增加了综合性实验的开出率,例如开设的阿司匹林的合成与鉴定实验,首先要求学生通过查阅文献,了解阿司匹林的发展历史、性质及相关用途,并通过预习与具体实验过程,掌握合成原理及方法,巩固操作技能;其次要求学生利用红外光谱仪(FT-IR)表征其结构,并初步了解FT-IR的基本原理,掌握FT-IR的基本操作,同时能分析相关官能团的红外归属;最后要求学生利用DSC测试阿司匹林的热力学性质,通过这些综合性实验的训练,学生的动手能力及分析问题和解决问题的能力等综合素质得到了强化与提高,同时也培养了学生的严肃认真,实事求是的科学态度和严谨的工作作风,另外也让学生提前了解与掌握一些先进的大型实验仪器设备及实验技术,进一步开阔学生的视野,扩大学生的知识面。

  3加强设计性实验,培养学生的创新能力

  设计性实验是启发性教学手段之一,也是实验教学的发展方向。设计性实验就是要打破现成的实验方案,要求学生根据老师给定的实验项目,通过查阅相关的文献、资料,拟定书面实验方案及具体操作步骤,根据所设计的实验方案,如冬青油的设计与合成实验等,需要学生列出实验所需药品、试剂的用量与所用的仪器设备,之后交给指导教师评阅。教师再组织学生讨论这些实验方案的可行性,并根据实验室所能提供的条件,修改实验方案,并最终确定最佳方案,让学生独立完成实验操作。实验结束后,教师要对实验进行总结,再次组织学生对实验结果进行讨论,并要求学生认真完成实验报告,也可根据实验结果要求学生写出科技论文。通过设计性实验的锻炼,不仅可以发挥学生的主体作用,充分发挥学生的主动性、积极性和创造性,而且对培养学生的创造性思维能力和动手能力有明显的效果,是培养学生创造能力的有效途径,同时也锻炼了学生的论文写作能力和熟练查阅文献的能力,此外,通过总结,使学生对自己的实验方案和科学研究过程的认识有一个提高,并能从实验中提出问题,有利于引导学生参加大学生创新性实验的科学研究,为今后进行独立的科学研究打下坚实的基础。

  4探索研究性实验,培养学生的研究能力和团队精神

  为激发学生参与科研的积极性,鼓励师生共同从事科研,学校设立大学生创新性实验研究基金,要求学生自愿组成研究小组,每小组成员3~4人,教师结合自己的科研,提供阶段性的研究课题,通过双向选择,确定每个研究小组的实验项目及指导教师。学生研究小组可以从实验预备工作入手,逐步过渡到承担部分科研工作。通过让学生参与或承担部分科研工作,不仅能进一步提高学生的综合素质,而且更重要的是,使其在学习期间,尽可能多地接触到高新技术和应用技术,扩大其知识面,开阔其思路与视野,此外,也使学生所学的实验知识与技能得到实际上的应用,做到理论联系实际,这对于提高学生解决问题的能力与实验创新能力,有着极其重要的意义,同时也可以在学生中创造科研氛围,培养他们的科研兴趣,形成教研相助的教学模式,让教学为科研服务,以科研促进教学效果的提高。

  5开展趣味性实验,提高学生的学习兴趣

  兴趣是学习的动力,学生有了兴趣,才会全神贯注,积极主动地去认识、实践和创造。传统的有机化学实验所用的化学药品和合成产物往往是学生很陌生的,学生对其不感兴趣,学生在实验过程中常感到枯燥无味。为了提高学生对有机化学实验的兴趣,提高学生做实验的积极性,我们选择了一些与我们日常生活密切相关的实验项目,做到了趣味性与实用性相结合。例如:从红辣椒中提取红色素,从烟叶中提取烟碱,及从茶叶中提取咖啡因等实验。

  6推广微型化实验,培养学生的节能减排和环保意识

  美国W.D.mago博士在基础有机化学实验中于1982年试用微型化并获得成功,以后推广到无机化学、普通化学中。微型化学实验是在绿色化学思想指导下,用预防化学污染的新思想,对常规实验进行改革而发展起来的化学实验的新方法和新技术。微型化学实验具有实验仪器小、功能多、易封闭、操作安全、反应时间短、现象明显、节约实验用品、对环境的污染小等特点,在有机化学实验教学改革发挥着越来越重要的作用。以前进行的常量实验,其药品不仅用量大、易挥发、有毒、有害、有腐蚀性,而且消耗也大,产物及副产物量多,后处理困难,而且排放的三废多,带来一定的环境污染问题。此外,常规反应装置占用空间较大,实验时间较长,这既加大了实验经费的开支,又增加了师生的工作量,同时也不利于师生的身心健康。为了更好的培养学生的节能减排与环境保护意识,以及节约成本,提高效率,我们根据自身的教学实际条件,在保证实验教学效果的前提下,我们对实验方法、仪器装置进行更新或创新设计,将大部分实验微型化与小量化,使微、小、常合理结合,充分发挥三者的优势。通过这几年的实践证明,微型实验除具有安全性高、污染小等优点外,还充分显示出小、快、灵的特点。例如苯乙酮的合成及红外分析,采用常规实验,所用的无水苯及乙酸酐的加入量分别为31mL与6mL,且还需要较多的相关药品,如三氯化铝20g,苯30mL,浓盐酸50mL,而红外分析只用微量级别的,剩余的产物只能回收保存;改为微型实验后,每步现象明显,且药品量只有常规实验的1/10左右,这不仅减少了挥发物和反应剩余物的排放量,而且水电的消耗减少,大大降低了实验成本,实验时间短,同时实验环境条件也得到了改善。

  7利用多媒体课件,辅助和改进实验教学方法

  随着现代教育技术的快速发展以及多媒体课件的大量普及,在化学实验教学中,常利用多媒体课件,辅助和改进实验教学方法。多媒体逼真的画面,可以让学生们能够从多角度直观、形象、生动地进行实验观察,使难以理解的内容形象化,有助于学生学习与理解。在学校的资助下,我们编制了有机化学实验多媒体教学软件来辅助教学,例如:采用Flash演示红外光谱的基本原理与操作,通过多媒体演示,帮助学生理解和把握实验过程,让学生从视、听等各个角度全面获取教学信息,尤其是动画演示使学生有身临其境的感觉,调动了学生学习的积极性。

  8结语

  几年来,通过实践巩固基础,加强综合性、设计性及研究性实验,开展趣味性实验,推广微型化实验的改革模式表明,这对培养学生的实验动手能力、创新能力、科研能力及节能减排与环保意识等综合素质是十分必要的,同时也提高了学生的实验兴趣。今后我们将不断地努力进行实验教学的创新和探索,面向社会需求,在提高人才培养质量的同时,不断提升核心竞争力,只有这样才能使学生适应时代的要求,迎接新的挑战。

  参考文献

  [1]李英俊,孙淑琴,于世钧.构建有机化学实验教学的新模式,实验室研究与探索,20xx,23(7):61-64.

  [2]丁来欣,廖蓉苏,刘松.有机化学实验教学的研究与实践,北京林业大学学报(社会科学版),20xx,4:112-114.

  [3]李长智,张有琼.有机化学实验中学生创新能力的培养,绵阳师范学院学报,20xx,25(5):49-51.

  [4]周雄.微型有机化学实验教学实践与思考,实验室科学,20xx(6):49-50.

  [5]万福贤,董静贾,寿华,等.农科有机化学课程建设的探索与实践,大学化学,20xx,24(3):37-41.

大学化学论文9

  分析化学实验课程是化工、生物等很多学科的基础课程.通过该课程的学习,能够培养学生的动手能力、科学素养,为更好、更深入的学习其他专业课程打下坚实基础.然而,现阶段分析化学实验教学达不到实验教学应有的培养目标,存在一些不容忽视的问题[1-3],这就要求不断对分析化学实验教学进行改革和创新,以便提高分析化学实验课程的教学质量.

  1存在的主要问题

  分析化学实验课程的学习培养学生严谨求是的科学态度和在学习实践中勇于创新、独立思考的能力.现行分析化学实验教学中制约教学效果的问题主要体现在以下几个方面.

  1.1实验课内容单一

  目前高校分析化学实验课因为课时的限制,开设的实验课较少且内容较为单一,尤其在化学分析部分的实验多为滴定分析验证性实验,且部分实验与实际生活的紧密性不强.单一的实验教学内容,不能充分调动学生对分析化学实验课程的学习兴趣,束缚了学生的创造性思维,压抑了学生的求知欲望.

  1.2缺乏灵活性

  分析化学实验对于促进理论知识的理解,培养学生的动手能力、科研能力起到重要的作用.但是长期以来,传统封闭式分析化学实验课教学模式,受经费、设备、师资力量以及落后的教育观念等因素影响,学生只能被动机械地在指定的时间,按照指定的题目和课本限定的方法完成实验.因此,传统模式过于机械化,缺乏灵活性.

  1.3学生参与主观能动性不强

  充分调动和发挥学生主观能动性是调动学生学习兴趣的前提,是引导学生进行探究性学习的基础.在现行的教学模式中,整个过程教师充当主体角色,学生只是被动地接受知识.这样不能充分地调动学生对学习的积极性.在教学中,应充分考虑学生的学习基础、认知水平和学习兴趣,充分调动学生对实验课程学习的主观能动性,激发学生自主学习的热情,以便达到理想的教学效果.

  2开放式分析化学实验教学的探讨

  开放式实验教学是以学生为中心科学、新颖的教学模式,是培养学生创新意识和动手能力的有效途径,也是高校实验教学改革的总趋势[4].实践证明,传统的教学模式已经不能满足日常教学需求,而开放式实验教学模式用全新的教学理念为学生营造开放自主的学习环境、为学生提供更宽广的探索和创新空间[5-6].

  2.1鼓励改进和创新

  开放式分析化学实验教学不对实验方法和模式进行固定,要求学生参与整个实验研究过程,学生在实验过程中能够灵活调整、修正实验方案的不足,充实实验内容,这样的教学模式不仅能够加深学生对理论知识的理解和掌握,而且还能最大限度的激发学生的实验和科研探索兴趣.另外,在学生掌握了一定的自主实验技能的基础上,鼓励学生参与分析化学教师的项目,与相关人员同时进行科研实验,在实验过程中学习积累经验,并且能得到教师及相关人员的指导,对于开启学生的创新思维、拓展学生的思路,提升学生的科研能力和理论知识的运用能力都大有裨益.除此之外,学生还可以自拟课题,制定实验方案,申请大学生科技创新实验项目,通过这种形式培养学生申请课题能力,让学生成为课题的申报主体、主要负责人和实施人,进一步培养学生的自主学习能力和科研能力,通过多种形式鼓励和激发学生的创新欲、提高学生的科研探索能力.开放式实验教学能够为学生提供了一个开放式的实验研究的环境,学生不再受制于教材、教师等因素的限制,学生的创新意识和创新精神能够得到培养,个性思维能够得到充分展现.

  2.2增强学习主动性

  学生对所学的内容有兴趣才能够更好的发掘他们的潜能,在此基础上才能够更好的培养学生的创新和探索意识.开放式实验教学由学生自己查阅文献资料、制定方案,准备所需试剂、实施方案和总结结果,因此可充分地调动学习积极性,培养学生分析和解决问题的能力.查阅文献可提高学生对有关文献的阅读和综合能力、自主设计方案可培养学生的设计能力和创新思维、自行配制试剂并完成和实施实验方案可提高学生的动手能力、实验论文的撰写有利于提高科技论文写作能力.开放式实验教学以学生为主体,教师辅助指导,由学生全程参与实验,体验成功中的苦与乐,最大限度的调动了学生学习的积极性.

  2.3促进理论课学习

  开放式实验教学要求学生结合实验现象、结果等对相关理论知识进行总结,讨论理论与实验相互印证程度,要求学生提出自己的问题或建议,改进实验方法,增强学习的系统性.如果实验失败,要求学生对失败的原因进行分析,重新审查和调整方案,反复探索并总结经验.因此开放式实验教学可加深学生对分析化学理论知识的理解,真正让学生把知识学活、学通.

  3开放式分析化学实验教学的渐进推广

  开放式教学的实施将是一个艰巨、长远而复杂和不断探索的过程,面临并存在着许多新问题和困难[7-8],这些问题将影响实验教学的实施效果,解决这样的问题就需要积极进行探索.

  3.1增加经费的'投入

  充足的经费是开放式分析化学实验教学推广的重要保障,因为开放式的实验教学对实验教师队伍、试剂、仪器等都提出了更高、更多的要求,为了保证实验课程的教学力度、质量和效果,应设有及时补充开放实验教学所需要的设备等的基金,积极探索多种途径的经费来源,确保开放式分析化学实验教学的顺利实施.

  3.2健全实验室管理体制和激励机制

  开放式教学需要有严格、细致、科学、规范的教学规章制度.在进行实验前要求学生仔细了解管理制度,保证在有序的情况下进行开放性实验研究.要出台相应的激励措施,通过建立合理有效的激励制度来充分调动实验教师、实验室工作人员的积极性和工作热情,促进开放式分析化学实验教学的顺利开展.

  3.3建立多元化、科学的教学评价体系

  学生实验成绩的科学评定是实验教学过程不可或缺的环节,客观公正地考核方法是对教学效果和教学质量进行科学评估的有效手段,会直接影响学生学习的积极性,因此,建立多元化科学的分析化学实验成绩考核体系势在必行.在开放性教学过程中,实验方案由学生自主设计,与传统分析化学实验相比具有不固定性,这使得学生之间实验成绩评定的可比性降低,实验成绩评定操作难度增大.目前已有的开放性课程的评价方法还不尽合理、不够完善.为了能够在现实教学中易于操作和把握,还需不断探索,真正建立起多元化、科学的开放式分析化学实验成绩评定体系.

  3.4高水平教师队伍的建设

  高水平的教师队伍是开展开放式教学的人才保障.开放式实验教学要求教师具有较高的业务水平,教师应不断提升自身的专业水平和自身素质,以适应开放式教学方式带来的各种挑战,达到理想的教学效果.首先,要求教师既细心又要有耐心,对于学生提出的问题进行耐心、细心的解答;其次,要求教师具有较高的知识水平,教师要对学生阅读参考文献后设计的实验方案进行可行性分析,并提出相应的改进方法和建议,使实验的内容更加完善,因此要求授课教师必须更新教学理念,具有丰富的知识储备.在实验教学方面,可考虑与企业建立合作关系,在企业建立实验实训基地,还可聘任企业工程技术人员作为实验指导教师,来弥补教育资源短缺的短板,在现实实验教学中既发挥企业与实际生活不脱节的实践优势、又发挥工程技术人员的经验优势.

  4结束语

  开放式分析化学实验教学模式是对传统教学方法的改革,更加突出了个性发展和因材施教的教育教学理念.开放式教学能够有效弥补传统教学模式的不足,在培养学生创新精神、创新能力和创新思维上将发挥越来越重要的作用.目前,开放式分析化学实验教学还没有现成的模式可借鉴,在现实教育教学中还存在着一系列的问题需要不断的摸索和解决,它的实施和完善将是一个漫长而艰巨的工作。

大学化学论文10

  [摘要]大学化学实验课程对于非化学专业的学生来说至关重要,它不仅锻炼了学生的动手操作能力,同时对学生思维的开发,自主创新能力的提高也具有深远的意义。文章结合化学实验教学实践,针对现在大学化学实验教学存在的问题,探讨了提升大学化学实验教学质量的体会。

  [关键词]大学化学论文;实验教学;教学质量

  众所周知,大学化学实验在培养大学生认识、研究、掌握和应用化学现象及变化规律中起了至关重要的作用。戴爱邦教授说过:“实验室应该是学生学习化学最有效和收获最丰富的的处所”。学生通过化学实验掌握基本理论知识,学习实验技巧,提高动手能力,丰富思想,开拓眼界,养成实事求是的学习态度,提升学生自主创新能力,分析能力以及解决问题的实际能力。化学实验是传递知识,培养能力的最好载体之一。这对我国培养创新型人才具有重要性的意义,因而,提升大学化学实验教学的质量成为了重中之重。

  1大学化学实验教学中存在的一些问题

  大学化学实验教学对于培养学生的动手能力,创新能力,理论联系实际能力,思维开拓能力有着至关重要的作用。在我校以培养创新型人才为宗旨的前提下,虽然学校对化学实验教学进行了相应的改革,并且也在不断地完善,但是仍然还有很多不足之处,主要罗列为以下几点。

  1.1实验耗材浪费严重

  在开设的很多大学化学实验中,都存在实验耗材浪费的问题。在电化学实验中,有电解碘化钾的实验项目。很多同学在取电解液的时候,都是不加思索的拿100毫升的烧杯去盛放电解液。电解实验主要观察溶液颜色的变化,学生完全可以拿小的烧杯接取适量的电解液来观测这一实验现象。在电解质在水溶液中的离子平衡实验中,有用到pH试纸来检测不同解离程度的电解质的pH情况。很多同学常常将一整条试纸放入点滴板中检测,其实一条试纸是可分成三次使用的。这也造成了资源的浪费。以上问题归根结底是学生的思想中缺乏节俭意识。

  1.2学生态度不积极

  很多学生都不太重视实验教程,在进入实验室之前,没有做好实验的预习工作,照本宣科,实验学习过程就是囫囵吞枣的过程。相比于课程教学,实验教学给予了学生更多的自由空间。然而很多同学在实验过程随便走动,进出实验室,捏造实验数据,以达到完成作业的目的。这些足以证明学生对待化学实验的不重视,不积极,没有实事求是的学习态度。

  1.3动手能力差

  有些同学不敢一个人做实验,需要跟其他同学组成一组进行实验。对实验过程该怎么进行,为什么这样进行完全无想法。对于一些自主设计的实验,更是不知所措。

  1.4遇到问题,缺乏探究能力

  在实验的过程中,我们难免会遇到问题,遇到问题很少有同学主动的去思考问题,为了更快的解决问题,习惯性的去问老师,如某个实验现象没有变色,就会怀疑是药品有问题,而不是从自己的操作方法上找原因。在实验过程中,实验现象与书本结果不相符合时,不知道原因,更不会去分析产生这个现象的原因。

  1.5缺乏整理意识和环保意识

  一些学生在做完实验后,药品没有还原到规定位置。实验仪器没有及时清洗干净,对于滤纸、pH试纸等随手扔到下水道中。

  2针对现有问题的解决措施

  2.1教师着重强调细节

  教师在平时教学中应着重强调实验的细节以及容易出错的实验步骤。教师应把实验教学作为期末考试的一部分,以此来提高实验教学在学生心中的地位,激励学生重视实验。

  2.2以学生为中心,激发学习兴趣

  在以往的教学中,一般是老师讲解实验目的,实验器材,实验过程等。学生们只是根据老师所讲进行实验,不会思考问题,没有积极性。为提高学生的积极性,可以采取老师提问,学生回答的模式或者学生提问,大家讨论的方式。以此来提高学生思考问题,解决问题的能力。强调提高教学的互动性和学生的自主学习[1]。这样不仅加深了学生对理论知识的理解,更激发了学生探求新知的兴趣,对其科研探索奠定基础。

  2.3完善化学实验教学的辅助手段

  随着互联网技术的发展,越来越多的精品视频公开课、资源共享课等在线教育模式对传统高等教育形成了巨大冲[2]。因而多媒体辅助教学成为了大学化学实验教程的重要手段。依托我校的网络自主平台,可以建立大学化学实验网上虚拟实验室,从而让学生学到很多知识,明白实验原理及过程,提高自己的动手能力。交流自己的看法,提出自己的疑问和见解。这对于自身的提高会有很大帮助。

  2.4提高学生的创新能力

  在新的形势下,社会对化学人才的需求已经从服务型人才转为创新型人才[3]。我们不再以先前模式来禁锢学生的思想及创新。教师为学生们提供一些创新性题材,其他全部由学生自己来完成。学生自己查阅文献,制定实验方案,根据自己的想法独立完成实验。这样,学生就会拥有充足时间来修改方案,观察实验现象,得出实验结果,而不会仅仅照抄照搬的按书本的`框架进行。因而会大大提高学生的自主创新能力,分析问题的能力以及解决问题的能力。化学教育需要有创新的能力。其实很多时候,学生不是没有创新能力,而是被一些外在条件淹没了创新能力。

  2.5强化绿色环保意识

  20世纪90年代初,美国化学会提出了绿色化学理念,从污染预防的基本思想出发,在化学产品生产的始端就采用预防的科学手段,努力实现整个过程和终端均为零排放的目标[4]。在化学实验过程中,学生应该有绿色环保意识,不仅能够节省资源,从始端防止污染,而且也能够提高学生解决实验中出现的环保问题以及可持续发展的思想。实验后,对于废液,实验室要分开进行收集,处理好之后在进行排放。在进行有机合成实验时,尽可能采用环保节能的合成路线,在节约资源的同时,也有利于环境的保护。绿色化学的理念,应成为化学课程与教学改革的重要指导思想[5]。

  3对化学实验教学的改革措施

  3.1针对学生基础,开设多样实验课程

  虽然开设的课程的名称都为大学化学实验,但学生的基础不同。不同的学科专业招收的学生的分数不同。一部分学生在进入大学之前没有做过实验,甚至对化学教科书很反感。另一部分学生本身就对化学有强烈的求知欲望,学习起来也相对得心应手。那么,让具有不同基础的同学做同样的实验,结果肯定会参差不齐。因而,学校可以开设多层次的实验课程,让学生有更多选择的机会。学生根据自己的实际情况及兴趣选择适合自己的课程。基础不好的可以从最基础的做起,逐渐加深难度。对于基础比较好的学生,可以做一些创新型的、设计型的实验。

  3.2开放性实验教学

  开放性实验教学能够激发学生的创新思维,锻炼学生的实践能力。开放性实验教学并不是说简单的把实验室的大门打开,延长实验时间,而是学生在做实验的过程中有很多的选择性。首先,学生可以自己选择实验方向,根据所选方向自己制定实验方案,准备实验,教师只需要根据你所做的实验来进行审核。其次,开放性实验教学侧重理论与实际相结合的原则,与现代企业应用的科学技术同步甚至超前。开放性实验教学不仅综合单一学科的知识,而且涉及多个学科的内容,对学生的实践能力有很大的促进作用。最后,开放性实验教学不只是对本院学生开放,其他学院有兴趣的学生也可以在实验室做实验。因而,这为所有对化学实验有兴趣爱好的学生敞开了大门,同时也为培养多领域新型人才奠定了基础。

  3.3化学实验的微型化

  微型化实验是国内近20年发展较快的一种新的化学实验形式,体现了化学实验绿色化的趋势[6]。化学实验的微型化之所以会如此热门,不仅在于它能大大的节省原料,节省时间,节省经费,而且操作安全,污染小。实践表明,微型实验的试剂用量比常规实验节省80%。微型实验仪器来源广泛,甚至可以做到人手一份,因而学生们不用共享一台实验器材,这对提高学生的效率有很大的帮助。微型实验比较简单,只要教师能够积极引导,学生就会独立完成实验。这不仅调动了学生们的参与,培养他们的创新能力,而且也刺激了学生们进行化学实验的兴趣。同时,微型化实验满足了可持续发展的需求,对资源的节约,环境的保护都有着至关重要的作用。这也是国家所提倡的实验方式,必然会成为以后实验的潮流方向。

  4结束语

  根据国家的发展和对人才的需求,学校必须提升对大学化学实验教学的质量,培养创新型、综合型、全面型的人才。大学实验室是培养科研型、创新型、复合型、应用型人才的基地,很多学生毕业后会继续从事相关专业的研究。因而大学期间,提升化学实验教学质量尤为重要。改革之后的教学模式能够适应学校大类招生,培养学生的创新思维和实践能力。在开放性实验教学中,将化学与其他学科有机的联系在一起,提升学生的综合能力。

  参考文献

  [1]强亮生,郝素娥.做一名合格大学教师的体会与思考[J]中国大学教学,20xx(9):12.

  [2]王文礼.MOOC的发展及其对高等教育的影响[J].江苏高教,20xx(2):53.

  [3]邱晓航.大一化学实验课程新模式的研究[J].实验技术与管理,20xx,25(7):146-147.

  [4]钟婵娟,谢宝华,曹小华,等.化学实验“绿色化”四法[J].实验技术与管理,20xx,27(3):140-141.

  [5]张凤秀,叶霞.绿色化学在我国化学实验教学改革中的应用[J].大学化学,20xx(3):29-34.

  [6]刘一兵,沈戮.微型化学实验课程资源的开发和利用[J].课程.教材.教法,20xx,27(3):62-66.

大学化学论文11

  [摘要]对应用型人才的培养是实现社会经济发展的重要条件,本文分析探讨了目前应用型本科院校大学化学教学存在的主要问题,结合本校及个人大学化学课程实践及探索,对大学化学教学方法改进提出几点建议,以期提高应用型人才素质,促进应用型本科院校的发展。

  [关键词]应用型本科;大学化学;教学方法

  近年来我国高等教育趋于向大众化及多样化的特点发展,因此除了研究型大学之外,应用型本科院校得到蓬勃发展,应用型本科教育对于满足中国经济社会发展,对高层次应用型人才需要以及推进中国高等教育大众化进程起到了积极的促进作用。应用型本科重在“应用”二字,要求以体现时代精神和社会发展要求的人才观、质量观和教育观为先导,以在新的高等教育形势下构建满足和适应经济与社会发展需要的新的教学内容、教学环节、教学方法和教学手段,全面提高教学水平,培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才[1-3]。应用型本科院校注重学生实践能力,培养应用型人才,从教学体系建设体现“应用”二字,其核心环节是实践教学。大学化学是高等学校非化学化工类专业开设的一门重要基础课,通过大学化学的学习,使学生具备初步分析和解决一些涉及化学的工程实际问题的能力,从而培养学生独特的思维方法和研究方法。大学化学的学习对于应用型本科院校应用型人才的培养及其重要,对学生在后续学习专业课阶段的效果也起到了至关重要的作用,本文就应用型本科院校大学化学教学中存在的问题及教学改革的方向进行了探讨。

  1大学化学教学存在的问题

  1.1学生学习积极性不高

  学生学习的积极性是制约学习效果的重要因素,它是指大学生在学习活动中的一种自觉的能动的心理状态,是激发学习、维持学习并将学习导向某一确定目标的原动力[4]。大学生进入大学后,和高中阶段相比,作息时间及约束制度都松懈很多,大学化学课程多开设在第一和大二阶段,不少学生学习目标并不明确,没有考研和就业压力,因此学习态度不端正,学习目标也不明确,很多学生放纵自己沉溺于虚拟网络游戏中,致使学习态度消极。学生学习积极性不高,最终导致了应用型本科院校培养的学生质量不高,影响学校发展。

  1.2教学手段单一

  教学手段是应用型本科院校教学过程中的重要组成部分,教学手段对于教学效果的提升起着很大的作用,大学化学作为基础学科的一门分支学科,目前教学手段主要是以教师板书讲授为主,这种教学手段和高中阶段相仿,这样传统的教学模式,教师为课堂教学的主体,教学效果与教学目的不明确,同时使学生在教学过程中处于被动的状态,这种机械式的教学方式使教师成了传递讲义的工具,课堂失去了化学学科的趣味性,严重阻碍了学生的思维发展,不利于学生创新能力的培养。教学内容往往只依赖于课程教材,忽略了与网络平台的沟通、互动,难以获得相关的新理论、新方法、新技术。因此没有创新的教学手段也是制约应用型本科院校大学化学教学效果的重要因素。

  1.3实验课时太少

  大学化学实验是以通过基本操作技能培养,提高学生分析问题、解决问题能力为目的的实践性环节。传统的大学化学实验是沿袭教师讲解实验内容和操作步骤,学生完全按照设定的程序“照方抓药”的教学方式,这种教学方式不利于应用型本科院校培养学生的自主学习能力和创新探究能力,大学化学实验教学中最大的问题就是实验环节课时太少,以西安航空学院材料工程学院为例,材料科学与工程专业及材料成型及控制专业都开设了大学化学课程,课时一共48课时,其中理论课时44课时,实验课时仅仅为4课时,通过近几年的教学情况来看,4课时仅能做完一个综合性实验,因此这种情况对于培养应用型人才的目标来说是非常不利的。

  2大学化学教学改革探讨

  2.1做好教学准备

  教学的准备,也就是我们每一个老师都不能缺少的备课环节,对于备课,我们经常说,要想给学生一碗水,老师就要有一桶水,其实现在的课堂教学要求我们不仅仅是一桶水,应该是两桶水甚至更多,同时针对建设应用型本科的要求,课堂教学一定要做到理论联系实际,这就更高层次的要求备课一定要充分。例如《大学化学》课程里的气体反应这一章节,应重点讲解工业上很经典的氮气和氢气反应合成氨的工艺过程,因为这个反应工艺很经典,所以可以查询到很多相关的资料,比如说其他学校的精品课程里对这个反应工艺讲解的教学视频以及相关的工艺过程的动画等等,都可以拿来借鉴,从而让学生对这样一个经典的工艺过程加深印象。总之,对于大学化学来说,教学准备并不是把教案写好就可以了,还要做到对课堂把控的准备,只有对课堂做好充分的准备,才能有的`放矢,才能做到心中有数,才能有效提高学生的积极性,才能自信满满的走上讲台,才能提高大学化学的授课效果。

  2.2丰富教学手段

  对于课堂教学手段,首先,将多媒体教学有效的运用到实际的大学化学的教学过程中,最大效果的把准备的教学内容很好的讲解出来,进而让学生最大程度的吸收消化,在多媒体运用的同时,大学化学课堂教学上一定要多和学生互动,讲到关键点和重点的时候应该慢一些、甚至停下来,让不同程度的学生都能够跟上讲授重点的进度,并且讲完一个完整的知识点后,应该尽量做一个短小精湛的总结让学生再次加深印象。其次,合理有效的做好翻转课堂,大学化学的教学内容与高中化学有众多的相似之处,因此,应该由传统的教师为主体模式转变为学生为主体,例如能源化学这一章节,可以让学生查阅多方面的资料,将学生进行分组翻转课堂讲解,这样可以提高学生学习的积极性,同时也可活跃课堂氛围。第三,板书也是一个重要的教学手段,一个漂亮的板书很重要,最美观的板书是一面黑板写六行字体,并且应当是由不同颜色的粉笔组成,应该标出重点和难点,但是颜色不易超过三种。当然这些都是很细节的问题,需要我们在教学过程中慢慢的把握和体会。

  2.3加强实验教学环节

  应用型本科院校注重学生实践能力,大学化学更是一门以实验为基础的课程,实验环节的进行不仅能提高学生的实践能力,还能提高学生对于该课程学习的积极性。由于大学化学内容多,总课时少,因此通过减少理论课时来加大实验教学量这一方法就行不通了。作者认为,应该采用“理实一体化”的教学模式,就是将学科理论知识与实践操作融为一体,以材料类专业为例,大学化学课程中实验主要是材料的制备和表征,因此可将无机非金属材料的制备方法及表征手段做为专题融入到理论教学中,同时,可以在理论教学中通过视频或者简易方法加入多个演示性实验的操作,这样既可以加强学生对实验操作环节的熟悉程度,提高学生对大学化学学习的兴趣,还能加强应用型本科教学中的实践教学环节[5]。

  3结语

  大学化学作为一门专业基础课,在应用型本科培养过程中有着重要的地位,应用型本科高校大学化学的教学改革是一个漫长的过程,除了做好教学准备、丰富教学手段以及加强实验环节外,还有很多需要改进的地方。总之,我们应该把激情和热情落实在课堂教学的每一个环节之中,努力上好每一节课,提高教学能力,为培养应用型人才而努力。

  参考文献

  [1]韦星明.地方应用型本科院校无机化学教学改革研究[J].广东化工,20xx(7):268.

  [2]王毅梦,屈佳,樊雪梅,等.应用型本科院校《无机及分析化学》教学改革初探[J].广东化工,20xx(2):230-231.

  [3]陈凌.独立学院大学化学实验教学改革初探[J].广州化工,20xx(14):181-182.

  [4]王云海,武丹丹,李峰.影响大学生学习积极性的因素研究与对策分析[J].河南大学学报(社会科学版),20xx,46(5):163-168.

  [5]孙强强.“理实一体化”教学模式在分析化学课程改革中的应用与探索[J].科教文汇,20xx(15):52-53.

大学化学论文12

  1开设大学化学综合实验的意义

  通过各分支学科的有机结合与渗透,培养学生综合解决问题的能力,从而使学生的科学思维能力、创新能力和创新意识得到进一步的提高。我国高等化学教育长期以来一直沿用“专业化、专门化”的“窄、专、深”课程体系,化学实验的目的重在加深对理论的理解和技能的训练,人为地消弱了化学学科之间的内在联系与渗透,学生综合能力得不到有效提高,严重制约了高素质化学人才的培养。为了打破传统大学化学实验教学的旧模式,建立以创新能力培养渐进发展的新模式,各高校教师进行了深化教育改革的研究工作,编写了好多综合化学实验的书籍,发表了大量综合化学实验的论文,取得了可喜的成绩[4-9]。综合化学实验的内容大多来自于教师科研项目成果,学生通过综合实验领悟到科学探索和研究的方法,使得学生科学素养得以提高。

  2开设大学化学综合实验的条件

  大学化学综合实验是完成化学基础实验教学之后,在化学学科层面对化学知识、实验方法综合运用的一门实验课程,是高等教育本科基本实验教学体系的重要组成部分。学生应在掌握基础无机化学、分析化学、有机化学和物理化学实验的基本技能的基础上进行该类实验。教师在整个实验实施过程中起到引导和解惑的作用。引导学生按照实验题目准备必要的实验仪器和试剂,教会学生科技文献的查阅方法,让学生参阅参考文献列出实验的详细步骤,培养学生连接单元操作、设计实验、分析问题和解决问题的能力。通过综合实验,拓展学生的科研思路,提高其科研工作能力。

  3大学化学综合实验教学方案的设计与实施

  本实验以有机合成、分光光度法测定无机金属离子为主线,辅以物理化学中表面张力的测定及临界胶束浓度(CMC)的确定方法,培养学生综合解决实际问题的能力。

  3.1实验目的

  (1)学习和掌握有机化学实验中水杨基荧光酮的合成方法。(2)巩固物理化学实验中表面张力的测定方法及表面活性剂临界胶束浓度(CMC)的确定方法。(3)掌握分析化学实验中分光光度法测定金属离子含量的原理及方法。

  3.2实验仪器与试剂

  仪器:电动搅拌器、三口烧瓶、回流冷凝器、加热套、721型(或722S型)分光光度计、pHS-3C型酸度仪。试剂:对苯二酚、乙酸酐、浓硫酸、无水乙醇、重铬酸钾、水杨醛。钼(Ⅵ)标准储备溶液:1mg/mL,准确称取0.1500g光谱纯MoO3于100mL烧杯中,加入10mL10%的氢氧化钠溶解,移入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。使用时逐级稀释为1.00μg/mL的标准工作溶液;水杨基荧光酮(SAF):0.001mol/L;十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB):0.02mol/L;pH=1.8的KCl-HCl缓冲溶液。

  3.3实验内容

  (1)无机离子显色剂水杨基荧光酮的合成水杨基荧光酮的中文别名为邻羟基苯基荧光酮,9-(2-羟基苯基)-2,3,7-三羟基-6-荧光酮。水杨基荧光酮以其高灵敏度和较好的选择性被广泛用于铁、铜、锌、钴、钼、铝、锡、锗、钨、锰、锑、铬、钛、铑等金属离子的测定中。在岩石、矿物、药物、食品、环境水等领域的无机离子分析、药物分析以及生化分析中有着广泛的应用。水杨基荧光酮按文献[10]由30g(0.12mol)的1,2,3-三乙酰氧基苯溶解在热的400mL50%的乙醇中,滴加20mL浓硫酸,在70~80℃时与8g(0.0655mol)水杨醛反应4h.冷却,在暗处放置二周后,用乙醇重结晶而得。反应方程式如下:(2)水杨基荧光酮与金属离子钼(Ⅵ)的显色反应学生可根据实际需要选用某种金属离子与水杨基荧光酮进行显色反应。本文仅以与钼(Ⅵ)显色为例说明实验的设计过程。钼的特性和钼工业的'发展为钼的分析提出更高的要求,也为钼的分析研究与发展提供良好的机遇。钼的分析方法甚多,其中分光光度法因其灵敏度高,操作简便,分析速度快而倍受欢迎。而荧光酮类试剂光度法以其高灵敏度和较好的选择性被广泛用于钼的测定中。

  3.4实验方法

  在25mL容量瓶中,分别加入5.0mL的1.00μg/mL钼(Ⅵ)标准溶液,2.0mLpH=1.8的KCl-HCl缓冲溶液,3.0mL0.001mol/L的水杨基荧光酮(SAF)溶液,2.0mL0.02mol/L的CTMAB表面活性剂,水定容,摇匀,10min后,以试剂空白为参比,用1cm比色皿于最大吸收波长525nm处测定溶液的吸光度。

  3.5结果与讨论

  (1)吸收光谱按照实验方法进行显色,测定有或无表面活性剂存在下相应配合物在不同波长下以相应试剂空白为参比的吸收光谱曲线,绘制吸收光谱,求出两种情况下最大吸收峰所对应的工作波长。探索表面活性剂是否使最大吸收波长发生红移,是否对显色反应起到增敏作用。(2)临界胶束浓度(CMC)与络合物形成的关系探索取一定量的CTMAB溶液按实验方法显色,以试剂作空白参比测量吸光度,并用表面张力仪测定相应CTMAB浓度下显色液的表面张力,得到不同浓度CTMAB溶液的吸光度和表面张力,结果见表1。以CTMAB浓度的对数lgc为横坐标,以对应的吸光度和表面张力γ为纵坐标绘制CTMAB浓度与表面张力(曲线1)和吸光度(曲线2)的关系曲线。从曲线1折点求出此体系中CTMAB的临界胶束浓度(CMC),找出吸光度与表面张力的关系见图1。(3)工作曲线取不同量的钼(Ⅵ)标准工作溶液,按实验方法测定在2.0mLCTMAB存在下的吸光度,绘制工作曲线,求出线性回归方程、表观摩尔吸光系数及25mL溶液中钼(Ⅵ)符合比尔定律范围。

  4结语

  本文仅以水杨基荧光酮与钼(Ⅵ)显色为例说明实验的设计过程。本实验建议32学时,其中水杨基荧光酮的合成实验10学时,水杨基荧光酮与金属离子钼(Ⅵ)的部分为10学时,查阅文献、编制实验方案与撰写实验报告等12学时。图1的绘制采用Origin8.0软件来绘制二维图形,方法为选中数据后,点击工具栏中的Plot/Multi-Curve/Double-Y即可。工作曲线的绘制及线性回归方程的获得都可以用Origin8.0软件来完成。其中水杨基荧光酮也可以不用合成,直接用购买的分析纯的试剂与钼(Ⅵ)进行显色反应,探索表面活性剂对显色反应的影响。表面活性剂还可以选用常用的溴化十六烷基吡啶、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚乙二醇辛基苯基醚等进行增敏研究。水杨基荧光酮法测定锌、钴等其它金属离子可参阅相关文献自行设计实验方法。

大学化学论文13

  [摘要]为了对目前我国本科生学习的积极性和纪律性进行探讨,在两次大学化学课程的教学实践中对本科生进行了不同的课堂纪律要求,并采用了不同的课堂表现激励,观测到学生在课堂学习积极性、纪律性方面比较显著的差异。使用难度接近的试卷进行测试,严格进行课堂纪律要求并采用一定课堂表现激励的班级在平时作业成绩、考试成绩、实验成绩三个方面均有一定的提高。此对比结果说明在目前本科教学过程中对学生课堂专注力和积极性进行调控的必要性。

  [关键词]大学化学;本科生;积极性;课堂纪律;授课质量

  大学化学是本单位理学院建立后承担的首门为非化学化工专业本科生授课的自然科学基础课。本课程48个学时,由32个学时的课堂授课与16个学时的实验课组成。内容包括化学热力学、化学动力学、化学平衡等化学基本原理,电解质溶液的解离平衡,电化学,原子、分子(含配合物)结构和晶体结构知识以及对界面现象和胶体分散系的介绍。两个班级授课期间在课堂纪律要求方面进行了两种不同风格的尝试,在班级1授课期间采用比较宽松和自由的纪律要求,从形式上来讲接近一些欧美国家本科与研究生教学的课堂气氛[1-3]。授课时未对学生准时到课、准时上交平时作业(习题)等行为进行严格要求,在班级2授课期间则对准时到课进行了明确规定,同时明确不接受补交的平时作业。另外,在班级2授课过程中增加了课堂表现加分与扣分机制,明确规定对出现上课迟到、上课看手机等行为的学生进行每次2分的平时成绩扣减,对主动并正确回答课堂问题、提出有创意的新问题的学生进行每次2分的加分,计入平时成绩。除上述差异之外,两次授课的内容与授课方式没有显著差异。下面对两次授课的效果从课堂表现和学习效果这两个方面进行比较并针对比较的结果进行了分析:

  1课堂表现

  因为对班级2进行了明确要求,所以学生在提前到课这方面的表现明显优于班级1。班级1的学生在上课开始前一般可保证90%左右的入座率,少数学生会在上课时间开始后2-3分钟内陆续进入教室并寻找座位。因此,每次讲课前需要刻意提醒学生进入安静状态。班级2的学生在上课时间之前基本可以保证完全入座,并在开始讲课时自动进入听课状态。同时,班级2的课堂秩序也显著优于班级1。在班级1授课时会出现少量睡觉、长时间看手机等现象,有时需要中断上课进行管理。此类行为在班级2基本不出现,因此,在班级2授课时无需在课堂上进行秩序管理。在平时成绩中引进的课堂回答问题加分的机制,显著提高了学生的课堂活跃程度与专注度,主动举手回答提问的学生比率显著上升。在平时作业的上交方面,班级1学生在预定的上交时间尚存在大量的因为未带作业本、未完成课后习题而不及时上交,或者上交作业但未完成全部习题的现象。在班级2则基本不存在此类现象,习题的`准时上交率在99%左右,同时,习题的完成率也显著提高。

  2学习效果

  课程的考核由平时成绩(习题)10%,闭卷考试(70%)和实验成绩(20%,包括实验预习、操作和实验报告评价)三部分形成。在试题难度与评分标准与班级1接近的现状下,班级2学生的考试成绩有了显著提高,其中70分的闭卷考试成绩从平均52.7分增加为60.4分。同时,学生的实验课成绩也从平均17.3分提高到18.0分,平时成绩平均分从8.4增加为9.6。因为平时成绩上限为10分,同时获得课堂表现加分的学生平时成绩普遍较好,因此,由课堂加分影响的学生成绩仅影响少数几名学生平时成绩的1~2分。由此看出,平时成绩平均分从8.4到9.6的增加主要来自于大部分学生在课后作业的完成率和准确率方面的提高。闭卷考试成绩的显著提高也说明班级2的课堂纪律要求与课堂激励机制对学生课堂专注度和知识点的掌握有明显的促进作用。从学生的总成绩分布柱状图(图1)看出,班级2的学生总成绩分布比班级1的学生总成绩分布明显向高分段移动。由此可以看出班级2学生对本课程内容的掌握程度显著提高。

  3分析讨论

  从以上对比的结果可以看出,相较于宽松自由的课堂环境,在大学本科教学中采用比较严格的课堂纪律要求并不会显著导致学生的抵触情绪,从而导致沉闷的课堂气氛。从两个班级授课过程中学生的课堂表现可以看出,在使用相对比较严格的课堂纪律要求之后,如果采用适当的课堂激励机制,可以保持学生的课堂积极性和专注度,仍然可以获得比较好的授课效果。课堂纪律在外界约束下的显著改善也说明目前我国大学本科生在自我行为的调控方面还存在不足,需要由教师进行提醒和督促。怎样保持我国本科学生在课程学习、特别是一些自然科学基础课程学习过程中的积极性与主动性,仍将是一个值得探讨的问题。

  参考文献

  [1]真虹.中美大学课堂教学比较研究[J].高教发展与评估,20xx,23(2):106-111.

  [2]李迎春,等.借鉴美国教育模式改革药物分析教学的实践[J].卫生职业教育,20xx,32(18):34-35.

  [3]黄全愈.美式校园(素质教育在美国)[M].北京:中国人民大学出版社,20xx.

大学化学论文14

  [摘要]对大学化学实验在创新人才培养方面的要求进行了概述,论述了培养学生的化学实验动手创新能力、实验设计创新能力以及学生在化学实验中的思维创新能力方面的具体要求。在此基础上,重点论述了大学化学实验如何根据上述创新人才培养的具体要求来开展教学活动,从转变教师的教学思维、丰富教学内容以及多样化教学模式分别提高学生的化学实验的动手创新能力、实验设计创新能力以及学生的实验思维创新能力等,为教师的教学提供了一定的参考。

  [关键词]大学化学实验;创新人才;教学改革

  作为高等教育,大学阶段的教育相比中小学更加注重对学生学习习惯、学习方法以及创新能力、探究能力方面的培养。大学化学实验作为基础性课程,对学生创新能力、探究能力的培养有着重要的作用和意义,需要教师立足于培养创新人才积极开展教学改革,从而促进学生在化学实验动手能力创新、实验设计创新以及化学思维能力方面有创新性的发展,促进当代大学生创新性的培养,为我国的发展提供创新性人才。

  一、大学化学实验在创新人才培养中的作用

  (一)培养学生的化学实验动手创新能力

  创新人才的培养,首要方面就是检验提高大学生的动手实践能力,而大学的化学实验课程的教学在创新人才培养方面,需要教师予以重视。教师在大学化学实验方面对创新人才的培养表现在帮助学生提高化学实验的动手创新能力,提供了把学生培养成为创新人才的'实践基础。

  (二)提高学生的化学实验设计创新能力

  学生的实验设计创新能力是大学生在化学实验方面创新水平高低的衡量指标。学生的化学实验创新能力的提升,是教师在大学化学实验教学中培养创新性人才的重要方面,是与化学实验教师的具体教学实践活动的开展息息相关的,需要教师在教学中对学生创新设计化学实验方面予以重视。

  (三)增强学生的化学实验思维创新能力

  创新人才的培养,最终来讲还是培养学生的创新意识、创新思维等等,让学生学习如何进行创新,如何有效进行创新是大学化学实验课程培养创新人才的重点之一。增强学生的化学实验思维创新能力是大学化学实验课程在创新人才培养方面的最高目标。

  二、在大学化学实验中培养创新人才的措施

  在明确大学化学实验课程在创新人才培养方面的作用后,教师就要根据这些具体的教学方面设计合理有效的实验教学。

  (一)转变教学思维,引导学生自主动手参与化学实验

  培养学生的化学实验动手创新能力,需要教师明确学生在实验教学中的具体位置,需要教师转变教学思维,给学生充足的学习空间,让学生能够在实验中自主参与,积极动手,将各种实验的原理、实验注意事项以及不同实验条件带来实验结果之间的区分等内容与具体的化学实验实践相结合。教师在教学过程中,要让学生进行自主探索,让学生积极主动参与到实验中,从而提高学生的实验积极性,提高学生的实验创新动手能力。例如,化学键以及化学能的释放等化学实验内容的教学就需要教师引导学生进行适当的预习,并生成问题,在课堂实验过程中予以动手实验练习,提高学生的实验动手创新能力。

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  摘 要:(二)丰富教学内容,在化学实验课本内容的基础上引导学生进行创新 教学内容的丰富是提高学生化学实验设计创新能力的必由之路。培养创新人才需要教师在化学实验课本教学内容的基础上,鼓励学生、引导学生在化学实验

  关键词:大学化学论文

  (二)丰富教学内容,在化学实验课本内容的基础上引导学生进行创新

  教学内容的丰富是提高学生化学实验设计创新能力的必由之路。培养创新人才需要教师在化学实验课本教学内容的基础上,鼓励学生、引导学生在化学实验的设计方面进行创新。例如,在电解质溶液的设计以及评定实验中,需要教师引导学生探究不同的电解质溶液的特点,并让学生创新选择不同的溶液进行对比实验,让学生自主探究设计实验,从而尝试降低实验误差,或者在该实验的基础上得到一些新的实验设计研究成果等。

  (三)多样化教学模式,提高学生在化学实验学习中思维创新深度

  多样化教学模式,在大学化学实验教学中,主要指教师要积极运用探究式教学模式、情景教学模式等,让学生在这些开放的教学模式环境下,让学生能够在学习中独立思考,能够不断迸发出探究创新的火花,促进学生化学思维深度的不断深化发展以及思维宽度的广化发展。例如,教师可以采用情景教学模式,给学生一个实验创新或者实验验证的命题,让学生自由结组开展实验的设计、安排以及动手操作,自己解决实验中面临的问题,锻炼学生的思维创新能力等。综上所述,大学化学实验对创新性人才的培养需要立足于课程基础以及学生的学习现状,明确大学化学实验在创新人才培养方面的要求。根据这些要求,教师在大学化学实验教学中要转变教学思维,丰富教学内容以及多样化的教学模式,从而促进大学化学实验对创新性人才的培养,提高教师的教学效率以及学生的学习效率。

  参考文献:

  [1]王军,杨冬梅,霍玉秋.创新型人才培养模式下的物理化学教学研究与改革[J].大学教育,20xx(5):99-101.

  [2]王明艳,马卫兴,钱保华,等.高等院校《物理化学实验》教学改革思考及实践[J].甘肃科技,20xx(21).

大学化学论文15

  微生物燃料电池(MFC)是一种可以将废水中有机物的化学能转化为电能同时处理废水的新型电化学装置。但输出功率低、运行费用高且性能不稳定等严重制约了MFC的实际应用。影响MFC性能的主要因素有产电微生物、阴极催化剂、电极材料、反应器构型及运行参数等。其中,阴极是影响MFC性能及运行成本的重要因素。目前,有学者通过筛选电极材料及对电极材料进行改性来提高MFC性能和降低成本,效果较为显着。因此,笔者采用HNO3氧化碳毡,制作改性碳毡空气阴极,研究化学氧化改性对碳毡空气阴极表面特征的影响;并通过循环伏安测试,考察改性后碳毡阴极的稳定性。

  1材料与方法

  1.1试验装置及材料

  采用连续流运行方式,试验装置主体是由有机玻璃制成的圆柱体,中间阳极室有效容积为36mL(内径为2cm,高为11.5cm),为确保阳极室的厌氧环境,用密封柱密封。阴极在阳极室外侧壁围绕。装置总容积为3.92L,密封盖上有阳极孔、阴极孔及检测孔,以便用铜导线、鳄鱼夹来连接外电路,外接1000Ω电阻作为负载。进水口设计在底部中央,制备成无膜上升流式反应器。阳极是直径为1cm的碳棒,阴极是厚度为3cm的碳毡,输出电压由万用表采集。

  1.2原水水质及运行参数

  垃圾渗滤液取自沈阳市老虎冲垃圾填埋场的集水井,其水质如表1所示。接种微生物为取自UASB反应器中的厌氧颗粒污泥,接种量为25mL。启动期的进水流量控制在30mL/h,COD约为500mg/L。稳定运行后进水流量逐步提升到90mL/h,COD提升到1500mg/L。

  装置在32℃下恒温运行。MFC接种厌氧污泥后,先用COD为1000mg/L的垃圾渗滤液驯化一个周期,使阳极的产电微生物成功挂膜,MFC运行稳定后,再以COD为1500mg/L的垃圾渗滤液作为阳极进水。

  1.3改性碳毡空气阴极的制备

  阴极预处理:将碳毡剪成所需尺寸,然后浸泡在1mol/L的盐酸溶液中,目的是去除碳毡中的杂质离子,24h后取出,用去离子水反复清洗直至清洗液为中性,放入105℃烘箱中干燥2h。

  碳毡改性:将预处理过的碳毡浸入65%~68%的浓硝酸中,用水浴加热至75℃,处理不同时间后取出并用蒸馏水反复清洗直至清洗液为中性,放入105℃烘箱中干燥2h。

  催化剂吸附:将经改性后的碳毡放入Fe/C催化剂溶液(硝酸铁浓度为0.25mol/L,活性炭粉为1g)中,于磁力搅拌器上搅拌30min,然后取出碳毡放入105℃烘箱中烘干。

  1.4分析项目和方法

  外电阻R通过可调电阻箱控制,电压由万用表直接读取,功率密度P通过公式P=U2/RV计算得到,其中U为电池电压,V为阳极室体积。

  表观内阻采用稳态放电法测定。

  循环伏安测试以饱和甘汞电极作为参比电极,采用传统三电极体系,电化学工作站为EC705型。

  电极电导率采用伏特计测定,COD采用快速密闭消解法测定,NH+4-N采用纳氏试剂光度法测定。

  2结果与讨论

  2.1改性时间对催化剂担载量的影响

  电极表面催化剂担载量是影响电极性能的直接因素,而化学改性将影响电极吸附催化剂的担载量(如表2所示)。碳毡经过HNO3化学氧化处理不同时间后,其质量均出现一定程度的减少,且随着处理时间的增加,单位质量碳毡减少量也逐步增加,同时,单位质量碳毡所吸附催化剂的量也增加。这是由于HNO3的氧化作用使碳毡结构发生了变化,表面沟壑加深加密,粗糙度和表面积增加。同时碳毡表面的H+易被催化剂Fe3+取代,也有利于阴极催化剂的吸附。

  2.2化学改性时间对电导率的影响

  电极电导率是表征电极性能的重要参数之一。考察了碳毡空气阴极化学改性时间对其电导率的影响,

  经改性后碳毡空气阴极的电导率明显提高,且随着处理时间的增加,电导率升高,当化学改性时间达到6h后,电导率趋于稳定。

  这是因为碳毡具有石墨层状结构,层与层之间主要是以范德华力相结合,故层间较易引入其他分子、原子或离子而形成层间化合物。应用HNO3处理碳毡时,HNO3分子嵌入层间,同时吸引石墨电子,使其内部空穴增多,因此大大提高了碳毡的电导率。当碳毡层间嵌入的HNO3分子达到饱和时,将不再影响碳毡的电导率。

  2.3改性时间对MFC电化学性能的影响

  2.3.1对产电性能的影响

  分别选取经HNO3氧化0、2、4、6、8、10h的碳毡制备碳毡空气阴极,并以石墨棒为阳极,垃圾渗滤液为燃料构建MFC,进行产电试验。极化曲线斜率和功率密度是表征MFC产电性能的两个重要参数,因此,通过测定输出电压和电流等参数,分别得到极化曲线和功率密度曲线。整个试验过程保持进水流量为120mL/h,反应温度为32℃。经HNO3改性的碳毡空气阴极MFC的极化都经历了活化极化、欧姆极化和浓度极化三个阶段。随着HNO3改性时间的延长,活化极化、欧姆极化和浓度极化损耗逐渐减小,电池的极化曲线斜率逐渐减小,即表观内阻逐渐降低;当改性时间为6h时,极化曲线斜率达到最小,表明此时表观内阻最小(358Ω)。之后,随改性时间的增加,极化曲线斜率增大,即表观内阻增大。

  随着处理时间的增加,电池的功率密度同样经历了一个先增高再降低的过程,与图2的规律基本一致。其中当处理时间为6h时,电池的产电性能最好,最大功率密度达到6265.67mW/m3,较未经HNO3处理的MFC的最大功率密度(1838.46mW/m3)增大了2.4倍。由此可知,通过HNO3化学氧化改性碳毡空气阴极是改善MFC产电性能的有效方式之一。

  2.3.2对CV曲线的影响

  循环伏安法(CV)是表征MFC放电容量的重要方法之一。化学改性碳毡空气阴极MFC的CV曲线如图4所示。其中,扫描速度为50mV/s,扫描范围为-1~1V。扫描曲线以下的积分面积代表了电池的放电容量。由此可知,随着处理时间的增加,放电容量先增加后减小,化学氧化时间为6h时,构建的MFC放电容量最大,即MFC性能最好。综上所述,HNO3化学氧化碳毡空气阴极的最佳时间为6h。

  2.4MFC的产电除污稳定性

  2.4.1产电性能稳定性

  对经HNO3化学氧化处理6h的碳毡空气阴极MFC进行了CV测试,共进行了21次循环扫描,结果表明:随着循环次数的增加,曲线形状几乎没有改变,第1、6、11、16、21次的循环伏安曲线基本重合,面积近乎恒定,即放电容量几乎没有变化,说明电池性能比较稳定,能够长期稳定运行。

  在其他条件不变的情况下,采用经HNO3氧化6h的碳毡作为阴极,保持进水流量为120mL/h,外接1000Ω电阻持续运行14d,每天记录输出电压。

  在最初的3d内,输出电压从62mV增加到483mV,第4天达到最大为492mV,接下来的一周则稳定在470mV左右。随着运行时间的增加,电压略有下降,这可能是阳极室溶液的不断流动,冲刷阳极,带出一定量产电菌同时增加了电池的'内阻所致,但总体上电池的运行比较稳定。

  2.4.2除污性能稳定性

  采用经HNO3化学氧化6h的碳毡作为阴极、石墨棒作为阳极、外接1000Ω电阻的MFC,以连续流方式处理垃圾渗滤液。试验过程中原水COD为(2376±200)mg/L,NH+4-N为(151±10)mg/L,保持进水流量为120mL/h、温度为32℃,反应初期(1~5d),出水COD浓度急剧下降,之后出水COD浓度逐渐趋于稳定。

  COD由初始的(2376±200)mg/L降到(238±15)mg/L,去除率达到89.9%~91.2%,高于谢珊等采用两瓶型MFC处理垃圾渗滤液对COD的去除率(78.3%)。而氨氮则由初始的(151±10)mg/L降到(86±5)mg/L,去除率达到39.3%~46.8%。去除的氨氮中部分以NH+4形式随水流进入阴极室,在阴极室扩散到空气中或转化为其他形式的氮,部分在阳极室作为电子供体被氧化。He等的研究也证实了氨氮可以作为MFC的燃料。

  3结论

  ①碳毡空气阴极吸附的催化剂量随着HNO3化学氧化碳毡时间的增加而增加,但是过量的催化剂不但不能促进反应,反而会增加电池内阻从而降低电池产电性能。碳毡空气阴极电导率随着HNO3化学氧化碳毡时间的增加而增加,并逐渐趋于稳定。

  ②随着HNO3化学氧化碳毡时间的增加,碳毡空气阴极MFC的功率密度、放电容量呈现先升高后降低的趋势,而极化曲线斜率呈现先降低后升高的趋势。

  ③HNO3化学氧化碳毡的最佳时间为6h。阴极改性6h后电池产电性能较稳定,最大功率密度比未改性增大2.4倍,达到了6265.67mW/m3,内阻降低到358Ω。

  ④阴极改性6h后的MFC处理垃圾渗滤液的性能稳定。当进水COD为(2376±200)mg/L、NH+4-N为(151±10)mg/L时,对两者的去除率分别为(89.9%~91.2%)和(39.3%~46.8%)。

  参考文献:

  [1]布鲁斯·洛根。微生物燃料电池[M].北京:化学工业出版社,20xx.

  [2]FomeroJJ,RosenbaumM,CottaMA,ialfuelcellperformancewithapressurizedcathodechamber[J].EnvironSciTechnol,20xx,42(22):8578-8584.

  [3]李明,邵林广,梁鹏,等。集电方式对填料型微生物燃料电池性能的影响[J].中国给水排水,20xx,29(9):24-28.

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