發(fā)布時(shí)間:2023-10-09 15:05:10
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫(xiě)作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇化學(xué)的重要意義,期待它們能激發(fā)您的靈感。
關(guān)鍵詞:職高化學(xué) 研究性學(xué)習(xí)
根據(jù)教育部頒布的《中等職業(yè)學(xué)校課程計(jì)劃》之定義:“研究性學(xué)習(xí)是以學(xué)生的自主性,探索性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),從學(xué)生生活和社會(huì)生活中選取的研究專(zhuān)題。通過(guò)親身實(shí)踐去獲取直接經(jīng)驗(yàn),養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度,掌握基本的科學(xué)方法,提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題的能力。”可見(jiàn)研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程就是問(wèn)題解決的過(guò)程。在高中化學(xué)新教材教學(xué)中采取“研究性學(xué)習(xí)”具有重要意義。
一、有利于激發(fā)職高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)
學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力來(lái)源于兩個(gè)方面:一是明確的學(xué)習(xí)目的,二是濃厚的學(xué)習(xí)興趣。因此在職高化學(xué)教學(xué)中,教師要緊密結(jié)合化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容,利用青少年強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,提出一些學(xué)生迫切想了解的但又不會(huì)的、與生產(chǎn)生活實(shí)際密切相關(guān)的化學(xué)問(wèn)題,積極創(chuàng)設(shè)開(kāi)放的學(xué)習(xí)情景,引導(dǎo)學(xué)生去深入探索和研究,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生參與化學(xué)課題研究的積極性。讓他們深入問(wèn)題的討論和研究去獲取知識(shí),通過(guò)努力去解決問(wèn)題,當(dāng)他們求得結(jié)果后,就有了成就感,從而增添了學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)了學(xué)好化學(xué)的信心和動(dòng)力,提高了化學(xué)學(xué)習(xí)的效果。
二、有利于師生互動(dòng)和教學(xué)相長(zhǎng),感悟創(chuàng)新學(xué)習(xí)的苦和樂(lè)
在討論和研究中,教師和學(xué)生既是教育者,也是受教育者,通過(guò)互相探討和研究甚至是爭(zhēng)論,可以從多方面接受信息,從多角度思考問(wèn)題,達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)的目的。新教材上有一個(gè)討論題:“收集氨氣的試管口的棉花應(yīng)用什么溶液浸濕?為什么?”這是一個(gè)開(kāi)放型的問(wèn)題。用什么“溶液”?大多數(shù)教師想到的都是非揮發(fā)性的酸溶液,而有的學(xué)生卻可能想到酸性溶液,如NaHS04溶液等。在回答為什么時(shí),教師易受到思維定勢(shì)的影響,認(rèn)為棉花的作用是阻礙NH3與空氣對(duì)流以便得到較純凈的氣體,而學(xué)生考慮的則是環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。像這樣的問(wèn)題還很多,只要師生共同討論,相互補(bǔ)充,相互激勵(lì),就能共同提高。要鼓勵(lì)學(xué)生大膽的發(fā)表自己的看法。教師要給學(xué)生充分的討論和發(fā)言的機(jī)會(huì),讓學(xué)生感受、理解知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程,讓學(xué)生在自由活動(dòng)中求發(fā)展,在自主探索中求創(chuàng)造。有利于培養(yǎng)學(xué)生收集處理信息的能力,獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及團(tuán)結(jié)協(xié)作和社會(huì)活動(dòng)的能力。學(xué)生在課題研究的過(guò)程中,為了解決問(wèn)題主動(dòng)地、如饑似渴地閱讀參考書(shū)、查找資料、搜集數(shù)據(jù)信息,獲取新知識(shí),甚至廢寢忘食地在實(shí)驗(yàn)室里度過(guò)節(jié)假日,對(duì)于學(xué)生的探索精神、實(shí)踐能力是一種很好的鍛煉。通過(guò)活動(dòng)還能夠使學(xué)生獲得親身參與研究探索的積極情感體驗(yàn),逐步形成一種日常學(xué)習(xí)與生活中喜愛(ài)質(zhì)疑、樂(lè)于探究、努力求知的心理傾向,通過(guò)研究過(guò)程的表述與展示,獲得鍛煉自我能力的機(jī)會(huì),使學(xué)生更具有現(xiàn)代綜合型人才的特質(zhì)。
三、有利于利用所學(xué)化學(xué)知識(shí)解決生活實(shí)際問(wèn)題
陶行知先生說(shuō)“生活教育,生活教育是生活所原有、生活所自營(yíng)、生活所必需的教育。教育的根本意義是生活之變化,生活無(wú)時(shí)不變,而生活無(wú)時(shí)不含有教育意義。”首先,新教材上的“討論”所設(shè)計(jì)的題目雖然是單一的,但學(xué)習(xí)內(nèi)容并不是特定的知識(shí)體系,有許多來(lái)源于學(xué)生的生活和社會(huì)實(shí)踐。如“為什么醫(yī)院里用高溫蒸煮、照射紫外線(xiàn)、噴灑苯酚溶液、在傷口處涂抹酒精溶液等方法來(lái)消毒殺菌?”等問(wèn)題。都是來(lái)源于生活實(shí)際,在討論時(shí)立足于研究、解決學(xué)生關(guān)注的社會(huì)、生活問(wèn)題,這樣,研究性學(xué)習(xí)就顯得尤為重要。
在研究性課題的教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,應(yīng)注意很好地滲透科學(xué)研究的方法,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。科學(xué)研究的方法并不神秘,讓學(xué)生試著做些研究,在研究中體會(huì)科學(xué)探索的一般性原則和基本手段。學(xué)生會(huì)明白:其實(shí),好多事情只要自己動(dòng)手做一做,都不是所想象的那么困難,科學(xué)研究也是如此。
參考文獻(xiàn):
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2.張連中.基礎(chǔ)教育現(xiàn)代化教學(xué)基本功初探[M].南方教育出版社,2004.05.02
關(guān)鍵詞:原子經(jīng)濟(jì)性; 綠色化學(xué); 制藥工藝
化學(xué)制藥工藝學(xué)是藥物合成路線(xiàn)、工藝原理、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程及實(shí)現(xiàn)其最優(yōu)化途徑和方法的一門(mén)學(xué)科。制藥工業(yè)是整個(gè)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的核心,如何以消耗原料、能源和資本為主的工業(yè)經(jīng)濟(jì),轉(zhuǎn)向以知識(shí)和信息的生產(chǎn)、分配、使用的知識(shí)經(jīng)濟(jì),開(kāi)發(fā)易于組織生產(chǎn)、操作安全和環(huán)境友好的生產(chǎn)工藝,成為新時(shí)代制藥工藝學(xué)教學(xué)面臨的艱巨任務(wù)。
一、原子經(jīng)濟(jì)性理論的提出
有機(jī)合成技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)非常漫長(zhǎng)曲折的歷史進(jìn)程,從1973年化學(xué)大師Woodward的維生素B12全合成,到當(dāng)代最著名的化學(xué)家Corey的反合成分析法,為有機(jī)合成奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1991年著名化學(xué)家B.M.Trost首次提出“原于經(jīng)濟(jì)性(Atom Economy)”的理論,即在化學(xué)反應(yīng)中究竟有多少原料的原子進(jìn)入到了產(chǎn)品之中,其計(jì)算公式為:原子利用率=(目標(biāo)生成物的質(zhì)量/參加該反應(yīng)所有反應(yīng)物的總質(zhì)量)×100%。這一新的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)為藥物合成的綠色化途徑提供了一個(gè)指導(dǎo)方向,即盡可能地節(jié)約不可再生資源,又要求最大限度地減少?gòu)U棄物排放。B.M.Trost因此獲得1998年美國(guó)“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”的學(xué)術(shù)獎(jiǎng)。
二、原子經(jīng)濟(jì)性理論的應(yīng)用
人們常用原子經(jīng)濟(jì)性來(lái)評(píng)估化學(xué)工藝過(guò)程,要求盡可能地節(jié)約那些不可再生的原料資源。理想的“原子經(jīng)濟(jì)性”反應(yīng)應(yīng)有100%的反應(yīng)物轉(zhuǎn)化到最終產(chǎn)物中,而沒(méi)有副產(chǎn)物生成。傳統(tǒng)的有機(jī)合成化學(xué)比較重視反應(yīng)產(chǎn)物的收率,而較多地忽略了副產(chǎn)物或廢棄物的生成。
1.設(shè)計(jì)合理的合成工藝路線(xiàn)
一個(gè)化合物往往可通過(guò)多種不同的合成途徑制備,但相對(duì)化學(xué)當(dāng)量的反應(yīng),高選擇性、高效的催化反應(yīng)才符合綠色化學(xué)的基本要求。一方面,基本骨架與功能基團(tuán)構(gòu)建的原子經(jīng)濟(jì)性,如(+)-生物素的工業(yè)化生產(chǎn)工藝路線(xiàn)選擇中,其5碳側(cè)鏈的構(gòu)建采用C3+C2策略,以二氧化碳為原料,運(yùn)用典型的雙格式反應(yīng)一步形成5C羧基側(cè)鏈,比已有的C3+C3-C1合成策略更具原子經(jīng)濟(jì)性,且原料易得,原子利用率高,廢物排放少。因此該工藝路線(xiàn)在中國(guó)的投產(chǎn)以絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)壟斷世界,不僅獲得巨額利潤(rùn),更具有保護(hù)資源和環(huán)境的社會(huì)效應(yīng);另一方面,有機(jī)反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性。如環(huán)已烯為目標(biāo)化合物時(shí),從脫水反應(yīng)的追溯求源思考方法,可以想到其前體化合物需為環(huán)已醇;但從原子經(jīng)濟(jì)性考慮,我們更應(yīng)通過(guò)其前體化合物為丁二烯與乙烯通過(guò)Diels-Alder反應(yīng)得到。因此工藝路線(xiàn)的選擇中盡可能利用加成反應(yīng)、重排反應(yīng)等原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng),避免使用消除反應(yīng)、取代反應(yīng)等非原子經(jīng)濟(jì)型反應(yīng)。
2.發(fā)展高選擇性、高效的催化劑
手性藥物獲得單一手性分子的方法中,外消旋體的拆分是一個(gè)重要的途徑。但是,理想的產(chǎn)率也只能達(dá)到50%,另一半異構(gòu)體只能廢棄,因此不對(duì)稱(chēng)合成反應(yīng)是理想的原子經(jīng)濟(jì)性綠色化學(xué)途徑。2001年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了Knowles,Noyori和Sharpless三位化學(xué)家,以表彰他們?cè)诓粚?duì)稱(chēng)催化反應(yīng)領(lǐng)域所取得的卓越成就,也表明了催化不對(duì)稱(chēng)反應(yīng)在醫(yī)藥工業(yè)的重要意義。
在不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)日益發(fā)展的今天,教學(xué)中應(yīng)重視案例分析,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用新觀(guān)念、新技術(shù)、新方法和新型手性催化劑的思考。如動(dòng)態(tài)動(dòng)力學(xué)拆分的方法,使用手性催化劑催化異構(gòu)化反應(yīng),這樣單一光學(xué)活性化合物的產(chǎn)率就可以達(dá)到80%~90%。還有如不對(duì)稱(chēng)活化(毒化)、不對(duì)稱(chēng)放大、去對(duì)稱(chēng)化反應(yīng)等新的觀(guān)念、方法和技術(shù)都是需要深入研究和發(fā)展的。至于新型手性催化劑的研制,更需要重視具有我國(guó)特色的新型手性配體和相應(yīng)的手性催化劑的研究和開(kāi)發(fā),如酶催化劑、有機(jī)小分子催化劑都是近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。在我國(guó)已有非常成功的例子――(+)-生物素的工業(yè)化不對(duì)稱(chēng)合成,采用的手性輔助劑和催化劑原料來(lái)自氯霉素生產(chǎn)過(guò)程中的手性右胺。該手性催化劑成功地應(yīng)用到了(+)-生物素中間體手性?xún)?nèi)酯的合成中,大大降低了(+)-生物素的生產(chǎn)成本。此工藝的特點(diǎn)為廢物利用和綠色化學(xué)的發(fā)展作出了卓越的貢獻(xiàn)。
當(dāng)然,目前真正屬于高“原子經(jīng)濟(jì)性”的有機(jī)合成反應(yīng),特別是適于工業(yè)化生產(chǎn)的高“原子經(jīng)濟(jì)性”的有機(jī)合成反應(yīng)還不多見(jiàn)。化學(xué)制藥工藝學(xué)的教學(xué)應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)地用“原子經(jīng)濟(jì)性”的原則去審視已有的有機(jī)合成反應(yīng),減少化學(xué)合成中有毒原料的使用,提高原料和溶劑的利用率,節(jié)約能源,努力開(kāi)發(fā)符合“原子經(jīng)濟(jì)性”原則的新工藝。
參考文獻(xiàn):
[1]鄧立新.藥物的傳統(tǒng)合成與綠色合成的原子經(jīng)濟(jì)性比較[J].化學(xué)教學(xué),2005,(11):22-24.
關(guān)鍵詞:必修模塊;課程內(nèi)容;教學(xué)策略;評(píng)價(jià)建議
文章編號(hào):1005-6629(2007)02-0029-03
中圖分類(lèi)號(hào):C633.8
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
高中化學(xué)新課程進(jìn)入實(shí)驗(yàn)區(qū)已經(jīng)兩年時(shí)間了。由于新課程與現(xiàn)行課程在課程理念與目標(biāo)、課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容、教材體系、教學(xué)方式,以及評(píng)價(jià)和管理方面都有較大的差異,教師在實(shí)施化學(xué)新課程中遇到了一些問(wèn)題和迷惑,尤其是剛開(kāi)始進(jìn)入高中化學(xué)新課程,實(shí)施必修模塊的過(guò)程中,對(duì)必修模塊課程內(nèi)容及其組織,教學(xué)策略與評(píng)價(jià)問(wèn)題都存在一些困惑。本文針對(duì)教師在實(shí)施高中化學(xué)必修模塊過(guò)程中遇到的問(wèn)題,從主要教學(xué)策略方面進(jìn)行了分析和探討。
1 在真實(shí)的情景中進(jìn)行具體化學(xué)知識(shí)的教學(xué)
常規(guī)物質(zhì)性質(zhì)的教學(xué)是去情景化的,直接介紹物質(zhì)的性質(zhì),順帶物質(zhì)的用途。一些學(xué)生反映化學(xué)學(xué)習(xí)很枯燥,需要記憶大量化學(xué)方程式。由于新課程的目標(biāo)包括態(tài)度情感價(jià)值觀(guān),必然要求將去情景的知識(shí)情景化,從生活到化學(xué),從化學(xué)到社會(huì);從自然界到實(shí)驗(yàn)室,從實(shí)驗(yàn)室到實(shí)際應(yīng)用,提供培養(yǎng)學(xué)生情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)的有效途徑和生動(dòng)載體。此外,將元素化合物知識(shí)置于真實(shí)的情景中,強(qiáng)調(diào)化學(xué)在生產(chǎn)、生活和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中的重大作用,能夠培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的意識(shí)和能力,養(yǎng)成學(xué)生關(guān)心社會(huì)和生活實(shí)際的積極態(tài)度,增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。還有利于學(xué)生從更加開(kāi)闊的視野、更加綜合的視角,更加深刻地理解科學(xué)的價(jià)值、科學(xué)的局限和科學(xué)與社會(huì)、技術(shù)的相互關(guān)系。對(duì)于學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解化學(xué)科學(xué)具有重要意義,對(duì)于發(fā)展學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力也是必需的。
例如山東科技版化學(xué)1教材中,硫及其化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí),首先通過(guò)硫元素在自然界中的存在和轉(zhuǎn)化,讓學(xué)生接觸含硫元素的物質(zhì)。通過(guò)火山噴發(fā)自然現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景,關(guān)于硫單質(zhì)的性質(zhì)學(xué)習(xí),抓住學(xué)習(xí)物質(zhì)性質(zhì)的思路,從非金屬單質(zhì)的通性和元素化合價(jià)預(yù)測(cè)硫單質(zhì)的性質(zhì),通過(guò)觀(guān)察法和實(shí)驗(yàn)法驗(yàn)證預(yù)測(cè)。
2 抓住核心內(nèi)容進(jìn)行整合教學(xué)。緩解教學(xué)時(shí)間壓力
高中化學(xué)新課程目標(biāo)由原來(lái)的一維(知識(shí))變成了三維(知識(shí)與技能,過(guò)程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)),再加上教學(xué)時(shí)間有限,必然要求教師能夠進(jìn)行整合教學(xué),發(fā)揮一種教學(xué)素材的多種教學(xué)功能,實(shí)施以探究為核心的多樣化教學(xué)方式,即讓學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng)獲得物質(zhì)性質(zhì)的知識(shí),培養(yǎng)探究能力,建立相關(guān)的科學(xué)方法,形成必要的態(tài)度情感與價(jià)值觀(guān)。事實(shí)證明,過(guò)程與方法教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),不可能僅僅通過(guò)講授達(dá)到,也不可能脫離具體化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),也是一樣的。讓學(xué)生在具體的學(xué)習(xí)活動(dòng)中形成的情感與態(tài)度才是內(nèi)化了的。
在化學(xué)1元素化合物知識(shí)的教學(xué)中。有些教師反映教學(xué)時(shí)間緊張,甚至認(rèn)為新課程將原來(lái)兩年的教學(xué)內(nèi)容放在36學(xué)時(shí)內(nèi),這是根本不可能的事情。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題要從兩個(gè)方面進(jìn)行分析。首先,化學(xué)1中的元素化合物知識(shí)從覆蓋面上看,幾乎涵蓋了原來(lái)高中化學(xué)I中的物質(zhì)。但是相關(guān)物質(zhì)知識(shí)內(nèi)容的深度與難度降低了,而且過(guò)于細(xì)節(jié)性的知識(shí)不作基本要求,即知識(shí)面廣、要求降低了,突出了核心內(nèi)容,對(duì)主要物質(zhì)性質(zhì)和觀(guān)念性知識(shí)(如元素觀(guān)、分類(lèi)觀(guān)、比較觀(guān))的要求提高了。由于教師對(duì)這種變化不能適應(yīng),導(dǎo)致教學(xué)時(shí)間緊張。因?yàn)椋谠瓉?lái)的教學(xué)中,一些教師擅長(zhǎng)講解細(xì)節(jié)知識(shí),關(guān)注枝節(jié)內(nèi)容,忽視了核心知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,忽略了核心知識(shí)的遷移價(jià)值。因此,在必修模塊的教學(xué)中,教師要避免將某個(gè)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容挖掘得過(guò)于細(xì)致,要由原來(lái)關(guān)注細(xì)節(jié)的教學(xué)轉(zhuǎn)變成關(guān)注核心知識(shí)的教學(xué),讓學(xué)生建構(gòu)核心認(rèn)識(shí)。形成知識(shí)結(jié)構(gòu)。
例如,鐵及其化合物內(nèi)容是高中物質(zhì)性質(zhì)內(nèi)容的重要組成部分,原來(lái)的教學(xué)一般需要三課時(shí)完成。在必修課程中,教師能夠在1課時(shí)完成教學(xué)任務(wù)嗎?怎樣才能完成呢?解決該問(wèn)題的主要思路是:教師要抓住教學(xué)內(nèi)容的核心――鐵及其化合物的氧化性與還原性,在相互轉(zhuǎn)化中學(xué)習(xí)即0價(jià)鐵、二價(jià)鐵和三價(jià)鐵的氧化性與還原性,避免將單質(zhì)鐵、氯化鐵、氯化亞鐵、氫氧化鐵、氫氧化亞鐵等,一個(gè)一個(gè)物質(zhì)的系統(tǒng)講解。這樣的處理實(shí)現(xiàn)了整合教學(xué),發(fā)揮了單一教學(xué)內(nèi)容的多種教育功能――既是學(xué)習(xí)鐵及其化合物的性質(zhì),也是鞏固與深化氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識(shí);不但學(xué)習(xí)了新的化學(xué)知識(shí),也獲得了新的研究物質(zhì)性質(zhì)的思路(過(guò)程與方法)――從物質(zhì)所含元素化合價(jià)角度分析物質(zhì)是否具有氧化性或還原性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。
3 為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以探究為核心的多樣化活動(dòng)
新課程要求改變學(xué)生聽(tīng)著學(xué)科學(xué)、坐著學(xué)科學(xué),被動(dòng)消極、冷漠無(wú)奈地學(xué)科學(xué)的狀況,改變教師過(guò)分依賴(lài)系統(tǒng)講授和題海訓(xùn)練,學(xué)生過(guò)分依賴(lài)死記硬背和信息的簡(jiǎn)單接受的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式。讓學(xué)生進(jìn)行合作、交流、自主探究等多種學(xué)習(xí)活動(dòng),在活動(dòng)中落實(shí)三維教學(xué)目標(biāo)。教師的教學(xué)方式要靈活多樣,真正實(shí)現(xiàn)以探究為核心的多樣化教學(xué)方式。在教學(xué)過(guò)程中,教師要根據(jù)實(shí)際情況,針對(duì)核心的教學(xué)內(nèi)容,開(kāi)展不同的探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的探究技能和問(wèn)題解決能力。
討論活動(dòng)在化學(xué)教學(xué)中具有非常重要的作用。讓學(xué)生參與對(duì)觀(guān)念意義的交流,其中包括對(duì)疑點(diǎn)、假設(shè)以及論點(diǎn)的提出與評(píng)價(jià),可以增進(jìn)學(xué)生原先的觀(guān)念理解。同伴間的交流能夠幫助學(xué)生對(duì)概念的理解與建構(gòu),能夠使學(xué)生進(jìn)入高水平思維,使他們形成和發(fā)展關(guān)于科學(xué)現(xiàn)象的有意義的認(rèn)識(shí)。教師應(yīng)根據(jù)教材中的交流研討欄目開(kāi)展多種討論活動(dòng)。
問(wèn)題策略和活動(dòng)策略在化學(xué)教學(xué)中也非常重要。化學(xué)概念理論比較抽象,設(shè)置什么樣的問(wèn)題或活動(dòng)能驅(qū)動(dòng)學(xué)生思考?問(wèn)題應(yīng)該是學(xué)生感興趣的社會(huì)問(wèn)題或與學(xué)生的日常生活比較接近或者學(xué)生對(duì)其具有一定的模糊認(rèn)識(shí),涉及到學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題。比如在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的量”的時(shí)候,利用曹沖稱(chēng)象的故事設(shè)置問(wèn)題情境,如何利用宏觀(guān)物質(zhì)的質(zhì)量確定微觀(guān)粒子的質(zhì)量,從而使學(xué)生明白引入“物質(zhì)的量”的重要意義。運(yùn)用活動(dòng)把對(duì)概念或理論的認(rèn)識(shí)外顯。如用最大的放大鏡觀(guān)察到的水的內(nèi)部情況……這些都可以大大降低抽象程度,使理論結(jié)果形象化。下面應(yīng)用問(wèn)題策略的具體案例。
化學(xué)反應(yīng)限度教學(xué)設(shè)計(jì):
化學(xué)反應(yīng)限度是個(gè)抽象難懂的概念,也是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的難點(diǎn),怎樣讓學(xué)生在這個(gè)概念的學(xué)習(xí)活動(dòng)中積極思考呢?下面這個(gè)片斷教師主要應(yīng)用了問(wèn)題策略,在分析教學(xué)的知識(shí)線(xiàn)索,確定教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)脈絡(luò)和學(xué)生的認(rèn)知脈絡(luò)基礎(chǔ)上構(gòu)建了這個(gè)教學(xué)內(nèi)容的問(wèn)題線(xiàn)索(見(jiàn)下圖)。
4 準(zhǔn)確把握內(nèi)容深廣度,避免隨意擴(kuò)展內(nèi)容
在必修化學(xué)課程中的概念原理知識(shí)同以往的較大變化在于知識(shí)的深廣度不同。由于高中化學(xué)課程由必修和選修構(gòu)成,大部分課程內(nèi)容必然設(shè)計(jì)為螺
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旋上升的兩個(gè)階段。同樣,必修課程中物質(zhì)性質(zhì)知識(shí)的要求水平與傳統(tǒng)的課程相比都有了較大的變化,教師要深刻理解課程標(biāo)準(zhǔn)和教材對(duì)內(nèi)容的深廣度要求。
在教學(xué)實(shí)施中,有的老師仍然用原來(lái)的高考標(biāo)準(zhǔn)和原來(lái)的課程要求處理必修教材中出現(xiàn)的知識(shí)內(nèi)容,隨意擴(kuò)展教學(xué)內(nèi)容和提高教學(xué)要求的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了額外負(fù)擔(dān)。例如。次氯酸、硫化氫和偏氯酸鈉等物質(zhì)的性質(zhì),是原課程中的考點(diǎn),但在新課程必修階段是不作基本要求的,一些實(shí)驗(yàn)區(qū)的老師仍把它們作為重點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解。
此外,對(duì)于STS知識(shí)也不能隨意擴(kuò)展或者“一步到位”。例如硫酸的工業(yè)生產(chǎn),在化學(xué)1中是拓展資源,不作為全體學(xué)生的基本要求。但是,有的教師將這樣的STS知識(shí)處理得很細(xì)致,給學(xué)生全面介紹工業(yè)生產(chǎn)硫酸的原料、原理、設(shè)備、材料的循環(huán)利用和尾氣處理等問(wèn)題。實(shí)際上,硫酸生產(chǎn)的具體技術(shù)問(wèn)題是在《化學(xué)與技術(shù)》選修模塊中才作基本要求的。類(lèi)似的內(nèi)容還有硝酸的工業(yè)生產(chǎn)、煉鐵等。因此,教師在處理這些STS知識(shí)時(shí)也要注意深廣度問(wèn)題,不能“一步到位”。
案例:乙醇性質(zhì)的教學(xué)片斷
提出問(wèn)題:觀(guān)察乙醇的物理性質(zhì)回憶乙醇的組成一討論乙醇分子中原子的連接情況,提出假設(shè)①CH3OCH3;假設(shè)②CH3CH2OH討論兩種假設(shè)結(jié)構(gòu)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)(必要時(shí)教師從鍵的類(lèi)型和連接情況點(diǎn)撥)一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:乙醇與金屬鈉的反應(yīng)進(jìn)一步假設(shè)乙醇發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí)的斷鍵方式實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:乙醇的氧化反應(yīng)總結(jié)乙醇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提出羥基官能團(tuán)。得出醇類(lèi)物質(zhì)的性質(zhì),介紹甲醇課后活動(dòng)①小論文:調(diào)查酗酒造成的社會(huì)不安定因素,你的建議,課后活動(dòng);②課本劇,酒后駕車(chē),課后活動(dòng);③辯論賽,公款消費(fèi)與中國(guó)酒文化。
這是典型隨意拓展內(nèi)容的案例,教師仍然按照原來(lái)的課程計(jì)劃實(shí)施新課程必修模塊的教學(xué)。首先.必修中的有機(jī)化合物基本要求只涉及到具體的有機(jī)化合物,不上升到類(lèi)別,官能團(tuán)與物質(zhì)類(lèi)別的層次和水平是《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》選修模塊中要求的。因此,在這里,只涉及到乙醇的主要性質(zhì)。其次,在必修中的有機(jī)化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí),主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)事實(shí)總結(jié)歸納得出物質(zhì)的性質(zhì),不要過(guò)多涉及到有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與官能團(tuán)、成鍵與斷鍵方式等。因?yàn)樵诒匦揠A段,這些內(nèi)容不作基本要求。因此,關(guān)于乙醇性質(zhì)的處理,應(yīng)該主要結(jié)合學(xué)生的日常經(jīng)驗(yàn)和已有認(rèn)識(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出乙醇能夠與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)物是什么。不要再像原來(lái)的處理一樣,分析乙醇分子中的成鍵方式,預(yù)測(cè)乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)的斷鍵位置等。
5 改進(jìn)并優(yōu)化習(xí)題教學(xué)
教師在實(shí)施必修化學(xué)的教學(xué)中,遇到了關(guān)于習(xí)題的問(wèn)題。由于教師習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的習(xí)題教學(xué)和訓(xùn)練模式,加之教材中個(gè)別習(xí)題的表述和問(wèn)點(diǎn)與教材正文內(nèi)容之間的跨度偏大,市場(chǎng)上的習(xí)題教輔資源往往偏難、偏繁、偏舊,所以出現(xiàn)了學(xué)生“學(xué)得高興,做題痛苦”的現(xiàn)象。面對(duì)這種情形,教師要改變?cè)瓉?lái)的習(xí)題處理方式。
首先要關(guān)注習(xí)題教學(xué),不能將習(xí)題課簡(jiǎn)單處理成練習(xí)課,要將典型的習(xí)題進(jìn)行全面剖析,帶領(lǐng)學(xué)生一起分析,培養(yǎng)學(xué)生將新知識(shí)運(yùn)用到習(xí)題的分析和解答中的遷移能力,以及用已有的知識(shí)分析解決問(wèn)題的能力。這是新課程評(píng)價(jià)所倡導(dǎo)的,也是中學(xué)化學(xué)教育評(píng)價(jià)的趨勢(shì)。
其次。教師要將習(xí)題的處理和新知識(shí)的學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái)。尤其是,要將運(yùn)用新知識(shí)的重要習(xí)題,在課堂新知識(shí)教學(xué)后進(jìn)行處理。作為新知識(shí)的應(yīng)用鞏固,及時(shí)培養(yǎng)學(xué)生將新知識(shí)運(yùn)用于分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
再者,教師要對(duì)習(xí)題教輔資源進(jìn)行篩選,選擇難度適合、考查點(diǎn)適合的題目,不要讓習(xí)題牽絆教師的教學(xué)。有的教輔習(xí)題質(zhì)量較差,掛著新課程配套資源的字樣。內(nèi)容卻是原來(lái)教輔資料的簡(jiǎn)單重組。在新課程實(shí)驗(yàn)區(qū),教師按照新課程進(jìn)行教學(xué)后,學(xué)生不會(huì)做教輔中的習(xí)題,教師不是對(duì)習(xí)題進(jìn)行篩選,而是將習(xí)題中涉及到的內(nèi)容(新課程中不作基本要求的內(nèi)容),在課堂上進(jìn)行大量補(bǔ)充。這是不倡導(dǎo)的錯(cuò)誤做法。
最后,教師要注意,習(xí)題的處理也要分出層次水平。例如,關(guān)于物質(zhì)的量的計(jì)算,有的教師仍然按照原來(lái)的經(jīng)驗(yàn),從學(xué)生接觸到相關(guān)計(jì)算的時(shí)候,就讓學(xué)生達(dá)到高考的水平。新課程的教學(xué)進(jìn)度較快,在較短的時(shí)間內(nèi),很難達(dá)到原來(lái)要用一個(gè)月的教學(xué)時(shí)間達(dá)到的水平和難度。如果仍按照原來(lái)的處理,實(shí)驗(yàn)區(qū)的事實(shí)證明,會(huì)導(dǎo)致學(xué)生連基本的計(jì)算都未能掌握。因此,關(guān)于物質(zhì)的量計(jì)算的習(xí)題要分出階段,在開(kāi)始只要求學(xué)生掌握最基本的計(jì)算,即簡(jiǎn)單的公式換算,在后面的學(xué)習(xí)中,逐漸加大難度和復(fù)雜程度。
制備方法對(duì)湯劑質(zhì)量的影響
以上實(shí)驗(yàn)僅選取了中藥中的某幾味,而且僅對(duì)單味中藥進(jìn)行了兩種煎法的比較,在復(fù)方中不同煎法共煎發(fā)生的反應(yīng)、產(chǎn)生的新物質(zhì)、對(duì)其他中藥的質(zhì)量影響等尚有待進(jìn)一步研究。溫度、壓力對(duì)有效成分的影響傳統(tǒng)煎法,一般是在常壓狀態(tài)下先用武火加熱,待沸騰后再用文火加熱,煎煮溫度沒(méi)有過(guò)多涉及。煎藥機(jī),既有常壓的,也有加壓的,溫度要求也有所不同。常壓和高壓方法制備生脈湯、八珍湯、逍遙湯,其所含成分基本一致,但芍藥苷的含量高壓煎煮法比常壓煎煮法高[16]。浸泡時(shí)間、煎煮時(shí)間、煎煮溫度、煎煮壓力4個(gè)不同煎煮條件對(duì)砂仁揮發(fā)油含量影響的研究顯示,煎藥機(jī)制備含砂仁揮發(fā)油的湯劑時(shí)的最佳條件是將砂仁浸泡20min,然后在正常大氣壓及105℃下煎煮15min[17]。就飲片煎煮而言,不同煎藥方法對(duì)中藥煎藥質(zhì)量的影響,各方法的指標(biāo)數(shù)據(jù)的大小次序?yàn)?壓力機(jī)單煎>砂鍋兩煎>常壓機(jī)單煎。但當(dāng)煎藥機(jī)高溫大于100℃、高壓大于0.1MPa時(shí),會(huì)破壞或降低某些有效成分,如大黃、番瀉葉、牽牛子的瀉下成分,鉤藤的降壓成分,促消化藥中的酶,以及揮發(fā)性成分中一些不穩(wěn)定成分等[18]。不同制備方法比較按相同加水量、沸騰后提取時(shí)間、煎煮次數(shù)對(duì)黃芩、金銀花、黃柏、苦參、肉桂進(jìn)行提取,以標(biāo)志性成分作為定量指標(biāo),結(jié)果在相同時(shí)間內(nèi),煎藥機(jī)煎煮中藥成分溶出率明顯優(yōu)于傳統(tǒng)砂鍋[19]。比較煎藥機(jī)和傳統(tǒng)煎法對(duì)知母、黃芪、陳皮、山楂、甘草、麥冬、柴胡、桔梗、黨參、川芎、麻黃、生地黃、茯苓、靈芝、女貞子、木香、鱉甲、續(xù)斷、木防己19種具有代表性中藥的煎出率,結(jié)果煎藥機(jī)煎出的提取液中總黃酮、多糖、總皂苷、總生物堿、揮發(fā)油含量及得膏率比傳統(tǒng)煎藥方法更高[20]。煎藥機(jī)對(duì)復(fù)方的煎煮效果顯示,煎藥機(jī)煎煮的生化湯、黃連解毒湯中浸出物含量高于傳統(tǒng)煎法[21-22]。湯劑制備現(xiàn)代化是歷史發(fā)展的必然需求,煎藥機(jī)是其一大進(jìn)步,但仍存在一些問(wèn)題。如:藥材內(nèi)外溶液的濃度達(dá)到平衡時(shí),因滲透壓平衡,有效成分不再溶出,因此二煎是否必要;不同壓力、不同溫度、不同時(shí)間、不同藥物得膏率及有效成分的比較;先煎、后下等特殊煎法的藥物單煎、共煎對(duì)湯劑質(zhì)量的影響;不同制備方法所得的藥液質(zhì)量的臨床療效驗(yàn)證等。
中藥量-時(shí)-效關(guān)系
【關(guān)鍵詞】:實(shí)驗(yàn)教學(xué) 演示實(shí)驗(yàn) 興趣 創(chuàng)造性思維 化學(xué)概念 創(chuàng)新意識(shí)
中圖分類(lèi)號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-8809(2010)-08-0028-01
演示實(shí)驗(yàn)是教師在課堂上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),在化學(xué)教學(xué)中的主要作用是為學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí),提供“生動(dòng)的直觀(guān)”。因此,演示實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)知識(shí)的開(kāi)始,它對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的講授,對(duì)于學(xué)生能力的培養(yǎng),對(duì)于課堂教學(xué)的效果,以至于整個(gè)教學(xué)能否達(dá)到預(yù)期的目的,都有十分重要的作用。這種實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中數(shù)量最多,使用最廣,是廣大化學(xué)教師最喜歡的一種實(shí)驗(yàn)方法,也是一種為學(xué)生認(rèn)識(shí)和操作示范的重要教學(xué)形式。
一、演示實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維
興趣是一種特殊的意識(shí)傾向,是動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的重要主觀(guān)原因,良好的學(xué)習(xí)興趣,是求知欲的源泉,是思維的動(dòng)力。托爾斯泰曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“成功的教學(xué),所需的不是強(qiáng)制,而是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。”實(shí)驗(yàn)具有千變?nèi)f化的現(xiàn)象,是喚起中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效手段。學(xué)生剛接觸化學(xué),用千變?nèi)f化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)吸引學(xué)生。通過(guò)一系列趣味性實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的興奮點(diǎn),使之形成今后愉快、主動(dòng)學(xué)習(xí)化學(xué)的內(nèi)在動(dòng)力。另外,在實(shí)驗(yàn)課上做演示實(shí)驗(yàn),教師設(shè)計(jì)一系列問(wèn)題,要由淺入深、由表及里,在教學(xué)中循循善誘,適時(shí)點(diǎn)撥,逐步培養(yǎng)具體、全面、深入地認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律性,使學(xué)生的思維從表象到本質(zhì),從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)從設(shè)計(jì)、操作到分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、總結(jié)歸納規(guī)律,都離不開(kāi)科學(xué)的思維方法。這種圍繞演示實(shí)驗(yàn)層層設(shè)疑,不斷深入的教學(xué),使學(xué)生的思維能力得到提高。化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的思維方法有;分析法、歸納法、對(duì)比法以及綜合法等,應(yīng)該知道思維方法比實(shí)驗(yàn)結(jié)果更為重要。就像培根說(shuō)過(guò)的:方法比知識(shí)更重要。比如分析法,就是由淺入深、由表及里,使學(xué)生的思維從表象到本質(zhì),從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生形成化學(xué)概念
化學(xué)概念是用簡(jiǎn)練的語(yǔ)言高度概括出來(lái)的,常包括定義、原理、反應(yīng)規(guī)律等。學(xué)生形成化學(xué)概念,感知是第一要素,而化學(xué)實(shí)驗(yàn)就是通過(guò)學(xué)生的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)來(lái)形成感性熟悉的,通過(guò)直接作用于感官的真實(shí)實(shí)驗(yàn),能有助于學(xué)生形成思維,加深對(duì)反映物質(zhì)特性的化學(xué)概念的理解。例如,在形成酸本質(zhì)特性的概念時(shí),教材安排了鹽酸與石蕊試液、鋅、鐵、鐵銹、氧化銅、氫氧化銅、硝酸銀溶液反應(yīng)的一組實(shí)驗(yàn),通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察上述實(shí)驗(yàn),直到學(xué)生熟悉鹽酸能與指示劑、多種活潑金屬、金屬氧化物、某些鹽反應(yīng),能與堿起中和反應(yīng)等化學(xué)特性,從而使學(xué)生能得出酸本質(zhì)特性的概念。又如,在化學(xué)基本反應(yīng)類(lèi)型的教學(xué)中,我們借助木炭、硫粉、鐵絲、紅磷等物質(zhì)在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),通過(guò)這些典型、系列的化學(xué)反應(yīng),指導(dǎo)、培養(yǎng)學(xué)生形成抽象的化合反應(yīng)概念。此外,分解反應(yīng)、置換反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)概念,也都是通過(guò)典型、系列的化學(xué)實(shí)驗(yàn)后,歸納、總結(jié)形成的。
三、演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新意識(shí)