高校化学教学分析论文

2022-04-16

摘要:随着科学时代的到来,科学技术发展日新月异,化学学科也成为科学发展的重要领域,国家对化学方面的人才需求越来越多。高校化学教学作为培养化学专业人才的主要渠道,发挥着越来越重要的作用。针对高校化学实验的教学过程,提出了提高化学实验效果的方法。以下是小编精心整理的《高校化学教学分析论文(精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。

高校化学教学分析论文 篇1:

高校分析化学教学与科研的关系探讨

摘要:分析化学是高等学校化学类专业的一门基础性课程,是构成化学类学生完整知识链的重要环节,具有较强的实践性。高等学校是进行科研实践活动的重要场所,将科研与教学有机结合,是促进分析化学教学质量提高的有效途径。同时,教学质量的提高可以反哺科研,教学与科研是相互依赖和相互促进的。

关键词:分析化学;科研;教学;关系;创新性

科技的发展是推动社会发展的首要力量。高素质的创新性人才的培养是推动科技进步的关键。培养高素质、具有创造精神和创造能力的人才必须在教学中一方面培养学生获取知识、应用知识的能力;另一方面要培养创造思维的能力。要真正达到这一目标,必须重视科研创新,把科研实践融入教学过程中,做到教学与科研的有机结合。高等学校是培养高素质、具有创造精神和创造能力的人才的摇篮。现代高等学校承担着知识传递、创新人才培养的教学和科研创新、创造新知识的双重使命,高等学校已经成为科研创新的重要场所。因此,教学和科研成为高等学校工作中的两个最重要的方面,是高校一切工作的核心。教学是通过教师的理论讲授的方式将已知的知识传递给学生,是学生知识积累和能力培养的主要途径,教师教学水平在一定程度上反映教师的理论功底和知识积累程度。和教学不同,科研是按照一定的方法,遵循一定的规律,来探索未知世界,从而获取新知识,发现新事物和新规律。随着科技的发展,新的知识也不断涌现,教师要提高教学水平,必须及时吸收和理解新的科研成果,掌握新的理论和方法。而新的理论和方法可以催生新的科研创新点,反哺科研的进步。因此,对高校教师而言,需要同时提高教学能力和科研能力,两种能力相互促进。高等学校教学和科研水平兼顾发展,促进高素质、创新性人才培养目标的实现。分析化学是高等学校化学类专业的一门专业基础课程,其和无机化学、有机化学和物理化学一起,构成高等学校化学类专业的知识基础,是构成学生合理知识结构的重要环节。分析化学是研究物质组成、含量、结构、形态等化学信息以及这些化学信息和物质性质之间相互关系的一门学科。分析化学在其他化学学科的研究中扮演“眼睛”的角色,而其他化学的理论和技术发展,又为分析化学的进步和发展提供相关的理论和技术支撑。随着现代科技的发展及学科的融合,分析化学在科技进步中扮演着越来越重要的角色。然而,目前国内高等学校分析化学教育状况还不能适应时代发展的要求,突出的问题就是过分强调学生对教材知识的学习,而忽视学生科研素质的提高。因此,高校分析化学要将科研与教学有机地结合起来,可实现教学和科研之间的良性互动、协调发展。

一、转变思维,重视科研,提高教师的学术水平和创新能力

高校是科研活动的重要场所,高校分析化学教师应转变思维,扭转以教材为中心,重知识传递,忽视创新能力培养的教学观念。应该开阔视野,及时了解分析化学学科科研的最新动向,熟知最新的研究成果,对教材进行扩充和延伸。树立以学生对知识的学习和启发为中心,既重视教材已有知识的传授,又重视学生创新能力的培养和创造力提高的现代教学观念。分析化学教师应将学术水平的提高作为提高教学水平的首要任务。科研是教师提高自身学术水平的重要途径,科研促进教师对分析化学理论的认知和理解,增强教学的深度并拓展教学的广度,更新教师的知识结构、完善教师的知识体系,提高教师的综合素质,提升教学效果。同时,科研推进教学改革和教学创新,是促进学科发展、改革课程体系的原动力。教师科研能力和学术水平的提升,可以从根本上促进教学。同时教师教学水平的提升,可以带动科研的深入研究。因此,分析化学教师除了依靠相关教材进行知识的积累、掌握分析化学的基本理论和规律,教师从事科学研究显得更为重要。科学研究有助于教师对教材的深入理解,更准确地把握课程教学内容,及时了解本学科的国内外发展动态,把握本学科的特点、研究热点领域及与其他学科之间的关系,并向学生传播最新的科学知识,同时促进自身教学水平的提高。

二、结合科研实践,促进教学方式和内容的改革

在分析化学教学过程中,教师应主动将相关的科研成果融入理论教学,注意培养学生发现问题和提出问题的能力,培养学生批判性思维。结合自身的科研实践,给学生设置问題,启发学生的创造性思维。例如,在讲授色谱分析中液相色谱柱相关知识的时候,提出整体柱的概念,让学生用已有的色谱理论知识去尝试解决整体柱中的色谱行为。从而使学生对已有的理论知识进行实时的更新,并提出新的理论解释,启发学生的创造性思维,培养学生的创造力。

此外,在给学生讲授分析化学的基本知识、基本原理和方法的同时,把本学科发展前沿的新知识、发展动态融于教学之中,将分析化学最新的学术动态及新的科研方法、科研成果等补充到具体的教学内容中去,开拓学生的视野,扩大学生的知识面,同时树立知识是不断更新变化的理念,不拘泥于课本知识,提高学生的综合素质,培养学生的创新思维和综合解决问题的能力。分析化学教师应结合自身的科研实践,鼓励学生参与其中,并进行有效的学术交流,营造良好的科研氛围,培养学生基本的科研素养。在学生参与相关科研的活动中,学生对已有的理论知识进行验证和思考,培养学生独立思考和分析问题、解决问题的能力,使学生受到潜移默化的科学思维方法和研究方法的教育,为学生将来从事科学研究打下基础。

三、结合教学反思,推动和促进科研

在科研促进教师教学水平提升和学生创新性及创造力提升的同时,教师教学水平的提升也促进科研进步。在教师将科研带入课堂的同时,教师和学生共同进行科研创新。教师在引导学生进行创造性思考的同时,也对新的知识进行新的思考和再加工,更新知识结构,形成新的创新点,为科研活动提供新的灵感。在课堂教学完成后,教师应对课堂教授的知识进行适当的反思,对自己在教学活动中所做出的行为及由此产生的结果进行审视和分析,对教学各个具体环节进行反馈、调控和重新建构,在教学实践过程中发现问题、思考问题、解决问题。对教师自身的教学理念、教学能力、教学艺术、教育责任感等方面进行反思,在原有经验基础上获得新的认识,建构新的经验,加深对相关知识的理解和吸收,为从事更具创新性的科研提供新的论点。此外,教师通过将科研的最新知识和内容引入课堂,学生的科研创新思维的提高,为其从事相关的科研活动创造有利条件,从而让学生在校期间就接受科研的熏陶,锻炼科研相关的技能,培养独立进行科研实验的能力和严谨的科学素养,掌握科学研究的方法,为学生将来从事相关的科研工作打下良好的基础。

四、教学科研相互促进,协调发展

综上,高校分析化学的科研和教学活动是相互依赖、相互发展的关系。因此,在高校分析化学的教学和科研活动中,应将教学和科研放在同等重要的位置,不可偏颇。树立教学和科研并重的理念,从制度和政策层面合理规划教学和科研,促进高校分析化学教学和科研的协调发展。

参考文献:

[1]张中强,唐翔,蒋艳.基于科研反哺教学理念的高校科教融合机制研究[J].教育探索,2014,(1):79-80.

[2]袁修孝.以科研促进教学的探索与实践[J].高教论坛,2008,(5):12-13.

[3]张建林.教学科研统一的本科研究性教学共同体模式——华中科技大学CCMS基地教学研究[J].中国大学教学,2009,(1):41-43.

[4]龚克.教学与科研结合是成功育人之道[J].中国高等教育,2007,(12):64.

[5]严善春,曹传旺,姜中珠.加强科研促进教学,努力提升本科生创新能力[J].继续教育研究,2008,(12):108-110.

作者:李恒业

高校化学教学分析论文 篇2:

高校化学实验教育教学的研究与探讨

摘要:随着科学时代的到来,科学技术发展日新月异,化学学科也成为科学发展的重要领域,国家对化学方面的人才需求越来越多。高校化学教学作为培养化学专业人才的主要渠道,发挥着越来越重要的作用。针对高校化学实验的教学过程,提出了提高化学实验效果的方法。

关键词:高校化学;实验;教学管理

引言

化学作为研究物质的本性、结构和规律的自然学科,与实验有很大关系。化学课程主要研究物质结构、物质组成、物质之间的反应和变化规律。化学实验教学与理论教学相辅相成。

一、正确认识化学实验教学的重要性

纵观化学教育的发展历程,实验教学一直是化学教育的重要组成部分。每一个具有重大影响性的化学理论成果,都是化学家们通过日夜努力、坚持不懈的实验而获得的,所以说,化学实验在化学教育中发挥着不可替代的作用,尤其是对高校的化学教学颇具影响。

化学大纲明确强调,高校的化学教学在注重对学生进行化学理论知识教学的同时,要提高学生的实验操作技能以及化学计算和应用能力。为此,作为化学教学的重要内容之一的化学实验,更是在整个教学中发挥了十分重要的作用。一般情况下,化学家们都是在大量的实验操作中获得相应的化学理论和规律。没有化学实验的化学教学,就会显得枯燥、乏味,失去了原有的教学意义。只有通过反复实验与探究,化学理论才会更具科学性,准确性,也正是通过化学实验,化学理论才得以在实践中不断完善。与此同时,对任何一种化学理论的运用都是基于化学实验之上的。所以,在高校的化学教学中,化学实验起到了举足轻重的作用。实验课程是高校化学教学的重要环节,化学课本上的理论知识与规律可以通过化学实验的设计、操作等步骤一一呈现出来,并且,在化学实验过程中,学生还可以加深对理论知识的理解,从而提升对化学理论知识的应用能力。

在实际的化学教学中,笔者发现,相比乏味的理论知识的讲解,化学实验课更易被学生们所接受,充满趣味的实验课堂更容易激发學生的创造性思维,丰富学生的想象力。同时,学生们的课堂参与积极账也得以提高,通过切实的实验体会,学生不但掌握一定的实验操作技能,还提升自我的理解能力,以及发现问题和分析、解决问题的能力。在化学实验中,有些环节需要学生之间的相互合作,故此,化学实验还增强了学生的团结合作的意识,和养成处事严谨的学习工作习惯。因此只有正确认识到化学实验教学的重要性,才能做到实验教学效果的最大化发挥,从而促进高校化学教学质量的提高。

二、加强化学实验老师对学生的引导作用

所谓教学,就是指教师的教与学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动,在此过程中,教与学两者缺一不可,倘若只有学生单方面的学习,而缺少教师的指导,还是很难提高课堂教学效率的。尤其是在高校的化学教学中,教师的指导作用更为重要。学生们的实验技能和实验水平的提高,一方面与学生自身的知识基础和实验态度有关,另一方面则来自教师在实验过程中对学生的指导。所以,教师的实验操作能力在很大程度上会影响学生的实验能力。

化学实验课堂上,主要是以学生自主动手为主,教师常常起到示范和指导的辅助作用,但是在整个实验教学中,教学目标的设计、教学方向的确定、教学步骤的安排、重难点的讲解、实验仪器的选择、实验的预先演示、实验完成后的分析讨论和总结等诸多方面,都离不开教师的指导。化学实验教师通过实验来教育和指导学生,从而为社会培养优秀的化学人才,因此,高校的化学实验老师,不仅要具备牢固的化学理论知识结构,还要熟练掌握化学实验操作技能,对化学实验中的反应现象有一定的观察能力。除此之外,化学实验过程中,实验老师必须要做及时发现并处理好突发性问题。

实验教师的引导作用在高校的化学实验教学中尤为重要。实验教师积极发挥引导作用,按照一定实验流程和实验规律来指导学生进行正确的实验操作,有效完成化学实验的每一个环节,从而促进化学实验教学质量的提高。

三、提高学生的实验操作技能

化学实验教学是高校化学教育的重要内容之一,同时也是提升大学生实验操作技能的重要方法之一。按照化学教学大纲,要以科学严谨的教学态度,加强高校化学实验教学的建设,努力培养高素质的化学专业人才。所以,提高高校大学生的实验操作技能是十分必要的。故此,国内高等理工类院校应该注重对化学专业的大学生进行基本实验技能的训练。其中基本能力主要分为实验操作流程的有序性、仪器设备使用的正确性、实验设计的合理性以及实验过程中的应变能力等众多方面。

因为化学是一门实验性较强的学科,所以在化学实验过程中十分注重学生动手能力的培养。在化学实验课堂上,每一位学生都应该积极参与课堂教学,必须要亲自上阵,进行实验操作。但事实上,很大部分的学生因为各种条件的限制,并没有多少机会接触化学实验,更谈不上亲自动手进行实验操作了。所以,不管是在验证性实验的过程中,还是在综合性实验操作中,都必须要加强对高校化学专业大学生的基本操作技能培训,规范他们的操作流程。提升高校学生的实验操作技能,以确保实验数据的准确性和实验结论的科学性,促进学生端正实验态度,形成良好的实验作风。与此同时,熟练掌握实验操作技能,更是化学工程、化学工艺、应用化学、生物制药等诸多化工类学生所需具备的基本能力。所以,提高高校的化学实验教学质量,就必须加大对学生的实验训练力度,提高学生的实验操作技能。

四、促进学生养成良好的实验习惯

养成良好的实验习惯,端正实验态度,对每一个化学专业的学生来说都显得十分重要。笔者从事化学实验教学多年,教育过许多化工类的学生,包括化学工程、化学工艺、应用化学、生物制药、精细化工等许多专业,担任过低年级的实验老师,也负责过高年级的化学实验教学。笔者发现,在化学实验过程中,往往会出现各种各样的问题,一般情况下,这些问题都是上课着重讲解的注意点,可是即便如此,学生在实际操作中依然会犯此类错误。比如学生对于HAc和pH值的调试浓度把握不好,常常使得实验出现较大的误差,从而导致实验失败。另外,有些学生在进行玻璃器皿的清洗或者添加化学药剂时,都不懂遵循少量多次的原则。尤为严重的是,少部分学生对化学实验教学不够重视,课前未预习,不能掌握课堂实验方向,对实验的内容和任务更是了解不够透彻,因此,老师在进行实验讲解时,这类学生就会很难跟上老师的讲解思路。除此之外,在化学实验教学课堂上,也不乏实验态度不端正的学生,他们在做实验时,不按照老师规定的要求,不仔细填写实验报告。这些学生在实验课程结束后,就会将实验教学中的知识忘了一大半,再加上课后的自主学习能力较差,不能及时巩固实验课上的内容,这致使化学实验课并未产生实效。同时,实验课上,许多学生在实验结束后不能将实验器材收拾好,到处乱放,有时一堂实验课下来,实验室一片狼藉。这些现象的发生,都和学生的实验习惯有着直接或间接的关系。所以,在高校的化学实验教学中,有必要引导学生养成良好的实验习惯,以便更好的促进化学实验教学质量的提高。

五、结束语

化学实验教学的主要目的在于将化学课程的理论知识、基本规律以及实验操作技能通过实验的操作、研究及总结,从而达到理论与实践的有机结合,在很大程度上帮助学生加深对化学理论知识的理解,提升学生的自主学习能力。

作者:陈伟

高校化学教学分析论文 篇3:

交互式电子白板在高校化学专业教学中的应用

[摘 要]在大学课堂教学模式改革中,尝试借鉴在中小学中广泛使用的交互式电子白板,探索、开展交互式教学在高校化学教学中有广阔的应用前景。随着现代教学技术的发展,新的教学硬件与软件的发明,使传统的教学方式从黑板加粉笔,到简单的PPT课件,再到今天的交互式电子白板,教学过程变得日新月异。大学教师往往不是师范专业出身,虽然少了很多必要的能力,但是也无形中摆脱了很多的束缚。自由的思想可以把教学过程变得更加生动、具體,在时间、空间上都可以得以延伸。

[关键词]交互式白板 化学教学 教学方法

交互式白板(Interactive Whiteboard,IWB)为近年来在教育领域广泛使用的新兴教学技术之一。[1]与传统的黑板和Powerpoint等方法相比,IWB打破了传统教学师生互动方面的藩篱,在中小学和一些高校掀起了一股使用、研究交互式电子白板的热潮。特别是在中小学中,以长春市为例,交互式电子白板在2013年已经实现了基本普及,成为中小学教学的利器。但是,交互式电子白板在高校课堂的应用情况还是比较少的。其根本原因是大学生对于新知识的接受程度较高,教师不需要采用中小学教学中的“填鸭式”的教学方法。然而,面对我国人才培养周期延长化,大学生整体素质不断下降的现实,交互式电子白板在大学教学中的应用对于促进高校的课堂教学方式改革、教学效率和教学效果的提高就显得更加重要了。这方面,刘春艳[2]和王芳[3]讨论了在大学语文及影视教学等方面的应用,在大学化学教学方面的研究尚未报道。

一、交互式电子白板在高校化学教学中的优越性

(一)高校化学教学的特点

在化学教学方面,马春生报道了IWB在中学化学中的应用。[4]但是,大学化学教学与中学化学教学相比有明显的不同,研究IWB在高校化学教学中的应用具有重要意义。从某种角度看,大学化学基本上是中学化学知识范畴的扩大与深入,然而,中学化学与大学化学的衔接不仅仅是程度的加深,在多方面都体现出大学化学与中学化学的不同特点。比如对酸碱的定义,中学化学的定义是Arrhonius于1887年提出的,即“凡能在水中电离出阳离子都是氧离子的物质为酸,能在水中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的物质为碱”。而在大学无机化学中,则扩展到非水溶液里酸碱的定义,像Lewis的电子理论则常用来讨论有机化学和配位化学中的问题。

(二)IWB使化学反应形象化

著名教育家乌申斯基说过:“没有任何兴趣,而被迫进行的学习,会扼杀学生掌握知识的意愿。”爱因斯坦也说过:“兴趣是最好的老师。”可见兴趣是学习过程中不可或缺的重要因素之一。要提高大学生的学习水平,就必须想办法增强大学生学习的兴趣,提高学生学习的主动性和积极性。而化学教学是非常枯燥的,所有的化学反应基本就是以英文字母为代表的密码型的科学体系,不同的密码堆积在一起组成一个分子,每个分子中还有不同的官能团,在反应过程中官能团的变化可能与途径形成了化学反应,特别是有机化学反应的各种可能。有一些反应涉及日常生活中肉眼可见的各种化学材料,但是更多的反应只是字面上的符号的变化。化学学习的关键在于化学反应的形象化,要实现从密码一样的化学方程式中联系到现实。大学生的化学学习必须与生活本身、人体本身联系起来。IWB提供了一个提高教学时效性的有效方式和途径。在IWB使用过程中,化学反应不再是简单的字母的变换,而是图形化、卡通化,能够将知识化、抽象化的化学方程具体化。以乙醇的氧化为例,可以联系人饮酒之后体内发生的变化,形象地理解从乙醇到乙醛,再到乙酸,最后分解为二氧化碳的过程。

(三)IWB在专业化学教学中的先进性

进入大三以后,化学教学一般进入专业课阶段,教学内容涉及大量专有名词、特殊定义以及相关的科研领域,教师应与时俱进地引入最新的科研成果,而IWB在这方面具有极大的优势。吴旭详细地介绍了交互式电子白板在教学中的六大优势[1]:第一,教学素材料展示过程的可控性,充分发挥教师的身体语言,避免分散学生的注意力;第二,多种类型的数字化信息资源使用的灵活性,可对多媒体材料进行编辑、展示和控制,解决了使用PPT课件教学材料结构高度固化的问题;第三,板书内容可重复使用性,写画在白板上的任何文字、图形或插入的任何图片都可以被保存至硬盘或移动存储设备,供学生课后温习或作为复习资料;第四,教学过程的趣味性,把只能手写文字和手绘图形的黑板变得五彩缤纷;第五,操作过程的可视性,它使学生可以清楚地看到教师是如何操作软件的,如点击了哪个按钮或哪个菜单,这对计算机软件应用的学习十分有意义;第六,材料更新的即时性,IWB与网络、与其他计算机直连,促使师生即时运用计算机作为认知和探索发现的工具。

这些优势与专业化学的教学密切相关,IWB一旦应用于专业化学教学,必然引起化学教学的进一步改革。

二、IWB在高校化学教学中的应用前景

鉴于IWB在教学中的独特优势,在专业化学教学方面要达到更好的实际应用效果,就需要注意一些问题。结合大学专业化学教学的经验,笔者认为应该注意以下两点。

(一)基础化学课堂教学的延续

大学生在专业课程的教学过程中,IWB的使用就能体现出极大的优势,通过白板,教师可以随时添加相关的基础知识来加强学生对较难的知识的理解,可以利用各种图片、视频、网络资料来增强背景知识,通过百度、谷歌等门户网站来进行必要的科普。教学过程的趣味性和操作过程的可视性,能够使学生变被动接受知识为积极主动地参与教学之中,有效地激发学生的学习欲望。我们以“超分子相互作用的强度”这一知识点为例,许多学生认为这是很弱的相互作用,而教师也难以数字化。此时,网络可以给出人体的细胞的图片,细胞膜的结构等细节也可以明确地给出。

同时,专业课程的教学也涉及各种表征手段的介绍,例如画分子平面结构和立体结构的Chemdraw软件,画各种曲线图的Origin等软件,当然还有更复杂的处理单晶、理论计算、图片处理、数据分析等软件的使用介绍。通过IWB,可以轻松地将这些软件使用的过程演示给学生,这种操作的可视性是极其宝贵的,可以节省大量的时间,可以为学生提供足够直观、生动的范例,帮助学生理解抽象概念的内涵与外延,有利于创造性思维的培养。

(二)以科研为背景的专业化学教学的连接

与传统教学相比,教师可以充分发挥分层教学与个性化教学的优势。IWB与iPad等多媒体结合,就能打破传统课堂教學中教师只能用一个节奏、同样的语言来面对学生的桎梏。针对不同学生,使用不同的教法和练习、考试、评价方法。人机交互、资源共享、即时反馈,这些优势使IWB不仅仅突破了教与学的传统地位,把教学过程变成了研讨会、交流会。教师的角色从讲师变为报告人、操作人、引路人。交互方式对于引领专业课学习阶段的大学生进入最新的科研领域是极其有利的。

以目前广为流行的医用高分子载药体系为例,主要是利用双亲的嵌段高分子形成胶囊、囊泡、脂质体的形式包裹和运输非水溶性药物分子,需要非常多的科研的背景介绍和研究的目的与意义介绍。而利用Powerpoint等工具,固化的图片等不能让学生充分理解这类特殊高分子体系的内涵,而IBW所具有的优势却可以使教师充分利用各种素材,解释清楚这类科学前沿问题。

三、总结与展望

随着现代教学技术的发展,新的教学硬件与软件的发明,使传统的教学方式从黑板加粉笔,到简单的PPT课件,再到今天的交互式电子白板,教学过程变得日新月异。大学教师往往不是师范专业出身,虽然少了很多必要的能力,但是也无形中摆脱了很多的束缚。自由的思想可以把教学过程变得更加生动、具体,在时间、空间上都可以得以延伸。IWB进入大学课堂是未来教学的一种可能的趋势,它有利有弊,总体来讲,利大于弊。随着新一代接受IWB教学的中学生迈入大学校园,他们熟悉的授课方式也一定会在高校中得到进一步应用,并且不仅仅在化学教学中。

[ 注 释 ]

[1] 吴旭.交互式电子白板在教学中的突出优势[J].中国现代教育装备,2010(6):118-119.

[2] 刘春艳.电子交互式白板在大学语文教学中的应用[J].中国科教创新导刊,2012(8):184-184.

[3] 王芳.交互式电子白板在高校课堂教学中的应用[J].南昌教育学院学报,2011(9):65-66.

[4] 马春生.基于电子白板的混合式教学中的化学教学模式研究[J].中国现代教育装备,2010(6):86-97.

[责任编辑:覃侣冰]

作者:金明 周磊鑫

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