無機化學教學改革論文2篇

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無機化學教學改革論文2篇

第一篇

1教學內容的改革

1.1學生自主選擇實驗內容

為了進一步深入對無機化學實驗教學內容的探究,我們定時組織學生進入當地相關企業見習,及時了解企業現狀,同時加大實驗室開放程度,讓學生結合地方企業特色和自己的興趣利用課余時間對相關問題進行探索實驗。這樣,有利于學生的發展,也充分體現了學生的主體地位,提高了學生學習的主動性和趣味性,調動了學生實驗的積極性,培養了學生的獨立思維和創新能力,有利于挖掘學生的潛能,完全符合當前素質教育的要求。

1.2樹立綠色化學的思想

綠色化學是20世紀90年代誕生的化學科學前沿,其含義是指在制造和應用化學產品時須有效利用原料,消除廢物和避免使用有毒和危害的試劑和溶液。我們在基礎無機化學實驗教學過程中,不斷探索和實踐,開展綠色化學實驗研究。比如:采用微型實驗,在保證實驗能成功的前提下,盡量減少試劑的用量,特別是定性實驗;開展連貫性實驗,充分利用相關反應,讓前一個實驗產物作為下一個實驗的反應物;強化“三廢”的處理,做到回收再利用;引入現代信息技術,以多媒體形式完成一些有毒、危害性大、污染嚴重的實驗。這樣不僅減少了對環境的污染,更是樹立了學生綠色化學的思想和環保意識。

2教學模式的改革

2.1以教為主導,學為主體,培養學生的自主學習能力

在傳統實驗教學中,教師一般采用“注入”式教學方法,嚴重束縛了學生的創新思維和意識。我們選擇部分實驗內容,在學生通過自主學習熟練掌握實驗目的、原理、步驟與預做實驗后,由學生走上講臺,老師只是跟蹤指導,引導學生觀察現象與問題分析。在實施過程中發現有很多學生會根據實驗任務,查閱相關文獻資料,尋找其他的實驗方案與教材的實驗方案進行對比討論。這樣,不僅培養了學生查閱資料的能力,推動了學生學習的自主性,而且真正達到了討論式教學的目的,讓學生成為學習的真正主人。

2.2引入現代信息技術

現代信息技術已被廣泛應用于各科教學領域。我們在基礎無機化學實驗教學中利用網絡交流工具,如班級QQ群、世界大學城等平臺,采用在線或留言方式集體討論在實驗中遇到的問題。同時,充分利用網絡資源豐富教學內容,打破實驗教學的地域性和時間性的約束,豐富學生的學習內容,拓展學生的視野。不僅使學生及時地了解到無機化學實驗領域的前沿知識,還有利于學生查閱資料、收集資料和自主學習能力的培養。

3結語

總之,這幾年,我校無機化學實驗進行的教學改革取得了明顯的教學效果。使基礎無機化學實驗課程內容體系得到充分優化,教學資源得到整合。同時,激發了學生濃厚的學習興趣,提高了學生自主學習的能力,鍛煉和培養了學生的實踐和創新能力。但是,教學改革是一項長期而艱巨的系統工程,需要我們不斷的探索與改進。這樣,地方本科院校才能真正立足于服務地方經濟,培養出可真正服務地方經濟的化工應用型人才。

作者:蔣建宏 易陽 劉莉 肖碧源 周菊峰 吳永蘭 單位:湘南稀貴金屬化合物及其應用湖南省重點實驗室 湘南學院化學與生命科學系

第二篇

1介紹無機化學研究的最新進展

教員給出一張該類物質的激發和躍遷譜項圖,說明所謂的上轉換發光就是連續吸收兩個光子的光,從而發射一個光子的光,因此發射光的能量比吸收光的能量明顯要高,也就是該物質可吸收近紅外區域的不可見光,而可以發射波長較短能量較高的可見光。正是因為上轉換材料有著高的光學穩定性、低的光學毒性、較深的穿透深度、沒有自身的背景熒光干擾、極少的光漂白作用以及大的反斯托克茲位移,因此被廣泛應用于細胞成像和生物成像方面。然后結合本人開展的工作和文獻報道,說明將具有磁共振作用的Gd摻入到上轉換材料中,材料將兼具上轉換材料的示蹤作用和Gd的磁共振效果,起到多模式成像的作用。即將該材料注入待檢測器官中,通過活體成像儀并結合核磁共振設備,就可看到該器官明顯的上轉換熒光和在清晰的核磁共振圖像。此外,我們還介紹了將上轉換納米材料和有放射作用的核素摻雜時,研究它進入小動物體內后在各器官的儲存與分布情況。借助于單光子掃描斷層成像儀(SPECT),該類上轉換納米探針在生物體內的實時分布和儲存情況就能被清楚地觀察到,相應的圖片栩栩如生,對研究該類探針在生物體內的實時狀態具有重要的科學意義。當我們向大家介紹了上轉換納米材料作為生物成像的部分最新進展時,同學們的學習興趣大增,全堂課中沒有睡覺和注意力不集中的現象。可以說,通過介紹無機化學學科中的一些最新進展,不但激發了學生們的學習積極性,還改變了“滿堂灌”教學方式,學生對這種授課方式普遍反映很好。

2引入案例式教學

無機化學是一門理論和實踐結合的課程,如果我們在課堂上只強調理論,就有可能落入枯燥的理論灌輸,學生對這門課的學習興趣就不能很好地得到調動。而在一些授課過程中適當地引入案例式教學,就可以改變學生被動聽課的情況,明顯地提高授課質量。例如在講授化學反應速率部分內容時,除了講授碰撞理論和過渡態理論等重要的理論外,我們還適當地引入了化學動力學研究過程中一個重要的教學案例“飛秒化學”:化學動力學作為一門獨立的學科已有一百多年的歷史,其發展經歷了從宏觀動力學到微觀動力學的兩個主要階段。

從宏觀上去解釋化學反應,無法完整描述化學反應中分子的真實變化過程,因為化學反應中分子真實變化過程的時間往往是在皮秒(10-12s)和飛秒(10-15s)的數量級。為了進一步了解化學反應的微觀狀態,從二十世紀中期開始,化學反應的動力學研究進入了微觀動力學時代。1949年和1953年,諾里什(G.W.Norish)、波特(G.Porter)和艾根(M.Eigen)分別發展了閃光光解和馳豫技術,并研究了壽命為微秒的反應中間體。后來,李遠哲和美國化學家赫休巴赫(D.R.Herschbach)用交叉分子束和激光技術研究分子反應動力學,從而能夠確定從反應物到過渡態的能量變化。20世紀80年代,埃及物理化學家澤維爾(A.H.Zewail)教授利用飛秒激光脈沖技術研究化學反應的機理,首次直接從實驗中觀察到化學反應的過程,真正實現對基元反應的“實時”檢測,實現了人們在分子層次上觀察化學反應的夢想,并創立了飛秒化學的研究分支,榮獲1999年諾貝爾化學獎。

當介紹完了這些內容之后,我們還將飛秒激光脈沖儀器及其主要工作原理的照片附在幻燈片上,并將澤維爾本人的研究工作歷程簡要地介紹給大家。并進一步補充,飛秒化學的發展極大地推動了化學動力學的研究,使我們可以更深入地了解發生在氣相、液相、固相、團簇和界面中分子的動力學行為,也可能從量子態-態相互作用的層次上對化學反應的過程實現控制,甚至可以幫助我們了解發生在生物體系中的種種變化。當在講授化學反應速率的過程中穿插飛秒化學介紹的教學案例后,同學們會覺得原來抽象枯燥的內容變得生動有趣了,化學反應速率的研究不光是空洞的理論,而且在實際的科研和工農業生產中有著重要的應用。化學動力學是一門常新的學科,它隨著科學技術和檢測方法的進步在不斷發展創新。通過引入“飛秒化學”這個嶄新的教學案例,大大地激發了學生們的學習熱情,收到事半功倍的教學效果。

3積極上好討論課

無機化學是學生在大學中的一門重要基礎課。為了培養學生自我獲取知識、更新知識的能力,就需要教員改革傳統的教學方法,開展啟發式教學,其中一個重要途徑就是上好討論課。比如在講食物的酸堿性內容時,教員就給大家布置一個討論題:是不是吃起來酸的食物就是酸性的?大家了解常見的酸堿食品有哪些?其后的一段時間里,學生廣泛地查閱了資料,進行了充分的準備并在討論課上積極發言,通過熱烈的討論,他們對食品的酸堿性和日常生活中一些常見的酸堿食品有了更深入的認識:大部分人認為吃起來酸的食品就是酸性的,其實,食品的酸堿性不能用簡單的味覺來判定。營養學上的食物酸堿性是指進入的食物經過消化、吸收,進入體液的最終形成物是酸性還是堿性而言。雖然有些水果口感呈酸性,這是由于它們含有機酸,因而入口時給人一種酸性感覺,但這樣的酸性物質進入人體后,會徹底地被氧化成二氧化碳和水而排出體外,在體內剩下的最終生成物是鈉、鉀、鈣、鎂等金屬陽離子形成的堿性化合物居多,因此大多數水果是堿性食品。而所謂的酸性食品是指食物在體內經消化、吸收后,進入人體體液的最終產物是磷、硫、氯等非金屬元素構成的酸根陰離子。比如,常見的肉類和蛋類食物在體內代謝都能形成上述酸根離子,因此屬于酸性食品。

在討論課中,他們結合查找到的資料,知道可將食品分為強、中、弱酸性或堿性食品。其中,一部分同學主要關注酸性食品,通過獲得的文獻資料,他們得出比較常見的強酸性食品有蛋黃、乳酪、甜點、白糖、金槍魚和比目魚,中酸性食品有火腿、培根、雞肉、豬肉、鰻魚、牛肉、面包,而弱酸性食品有白米、花生、啤酒、海苔、章魚、巧克力、空心粉和蔥等。另一部分同學則將主要精力放在尋找堿性食品的材料上,他們發現比較常見的強堿性食品有葡萄、茶葉、海帶、柑橘、柿子、黃瓜、胡蘿卜,中堿性食品有大豆、番茄、香蕉、草莓、梅干、檸檬、菠菜,弱堿性食品有紅豆、蘋果、甘藍菜、豆腐、卷心菜、油菜、梨和馬鈴薯等。在這次討論課中,通過更深入地討論,他們了解到,長期食用堿性食品是有助于健康的,而過量食用酸性食品則容易使人處于酸性體質,酸性體質很容易使人患病,很多癌癥都是由于長期吃大魚大肉并過量飲酒造成的。通過這樣兩個學時的一次討論課,可以變上課為被動學習轉化為學生主動去查資料、主動去了解與課本知識相關的最新進展,并進一步調動學生們學習的積極性,收到了良好的教學效果。教學討論課是無機化學教學改革的有益嘗試。

4總結

總之,在無機化學教學過程中,我們通過以上三個方面的有益教學嘗試,變教員被動授課為學生主動要學,極大地激發了學生們的學習興趣,學生們聽課時的注意力更加集中,師生間的教學互動更加積極,教學效果也有了顯著的提高。

作者:羅俊 劉寶姝 張欣榮 邱麗娟 李武宏 楊峰 單位:第二軍醫大學藥學院無機化學教研室

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