化学是自然科学中一门实用的基础学科,是人们认识和改造物质世界的工具。化学与人类的衣、食、住、行以及能源、信息、材料、国防、环境保护、医药卫生、资源利用等方面都有密切的联系,它是一门社会迫切需要的实用学科。但是传统的化学教育注重知识的讲授,而忽视学生创新能力和科研潜质的培养。无机化学是化学的一个重要分支,也是工科高等院校大一新生的第一门化学基础课,对学生的各种能力培养起着举足轻重的作用,尤其是学生的科研潜质的培养中起着重要的作用。下面就从两个方面简述无机化学教学中科研潜质的培养:
1、 介绍无机化学发展史和科学前沿
笔者在教学中发现学生普遍对无机化学的学习兴趣不高,而对化学领域的科学前沿、化学发展史、与日常生活紧密相关化学的兴趣很高。因此,在《无机化学》课程的讲授中增加以上内容可以增强学生的学习兴趣、发掘和培养学生的科研潜质。比如:在讲授碳族元素时,可以增加石墨烯的知识,石墨烯 2004 年被分离出来,2010 年获得诺贝尔奖,研究发现石墨烯具有超薄、强度超大、优异的导电性、高的电子迁移率、高传导性、高比表面积等优异特性,它可被应用于纳电子器件、代替硅生产超级计算机、太阳能电池、光子传感器、基因电子测序、减少噪音、隧穿势垒材料等方面。此外在讲授配位化合物的应用时,铂类抗癌药物,顺铂是第一代,抗癌疗效好可是它的副作用大,第二代抗癌药物是卡铂、奈达铂,第三代抗癌药物是奥沙利铂、乐铂。对于人体的微量元素钙、铁、铜等在体内都是以配合物的形式存在着。在讲授对原子的认知过程时,教师可以增加发展史的知识,在古希腊时期德谟克利特是通过臆测预知原子的存在,而到科技飞速发展的现在,我们可以通过扫描隧道显微镜看到实空间的原子排布,德布罗意是第一个因为博士论文中阐述了著名的物质波理论获得诺贝尔奖的科学家。教师在教学中通过讲授这类科学前沿和发展史的实例,既可以满足了学生对化学世界的好奇心,又了解了化学的实用性,增强了对无机化学的兴趣。从而使教师在教授学生本学科的知识的同时培养了学生的科研潜质。
2、 让学生介入到教师的科研中
高等院校的教师大都在承担繁重的教学任务的同时又肩负着大量的科研工作;因此他们大都有着丰富的科研经验积淀,拥有很强的科研实力。所以教师在课堂教授课本知识、化学的发展史以及科学前沿的同时,可以让学生参与到科研实践中。比如说:我校的无机化学的理论课和实验是同时开设的,教师实际上可以调整时间让学生感受一下整个的科研过程。我们教室里天天照明用的荧光灯,它是由汞线激发的三基色荧光粉复合发射白光,那教师可以让学生感受一下荧光粉研制的整个过程。教师可以让学生看一下荧光粉的称样、研磨过程,然后再灼烧时我们不必要让学生在等,而是提前制备好的样品去测试让学生参观甚至可以操作一下,然后把测试的数据用软件 origin6.0 进行处理,最后给出它的光谱图;而对于 X 射线粉末衍射,教师可以用已经测好的数据用 origin 6.0 给学生演示怎么做,还可以用 MDI Jade 6.0 演示查找 XRD 的标准卡片以及怎么核对样品的 XRD 与其标准卡片。纳米材料以其优异的性能而风靡全球,而学生只能从各种渠道获得概念的知识,没有机会对纳米材料的具体的体验,教师可以让学生到实验室具体看看甚至自己操作纳米材料的制备,也可以让学生跟着教师的看一下纳米材料的测试。通过参与到科研中,然学生尽早的对科研进行体验,产生直接的刺激,发掘学生的科研潜质。
结束语
教师在知识的传授过程中不仅要注重学生的知识的获取,而要更多地兼顾学生能力的培养,对工科高等院校的学生来说,科研潜质的发掘和培养尤其重要。教师可以通过科学前沿以及发展史的介绍和让学生介入到教师的科学研究中两个方面的实现学生科研潜质的发掘和培养,争取培养出一批未来的科技创新人才。本科生能力的培养无疑是一次挑战,我们不仅要投入最优质的教育资源,而且应当更认真更精心地去做。
参考文献:
[1]杨昱,徐雅琴,杨玉玲等.高等农业院校“无机化学”教学改革与实践[J].课程教材改革,2013(23),89-90.
[2]宋天佑,程鹏,王杏乔,徐家宁.无机化学[M].第二版.北京:高等教育出版社,1992.
[3]李巧云,徐桦《.无机化学》课程建设的探索与实践[J].常熟理工学院学报,2006,20(6):53-56.
[4]魏志防,俞爱宗,张敬东等. 无机化学课程体系及内容的确定[J].化学教育,2002(7-8):20-22.
在传统的初中化学实验教学中,主要方法是教师进行知识点的讲授,学生在台下听,死记硬背,为考试而学习,很少在实际学习过程中加入自己的探索。这限制了学生创新思维的发展。初中学生接触化学较少,再加上化学概念比较抽象,学生在学习中往往会遇见较多困难。...
近几年,新课程改革在我省各地不断实施,大部分教师已经认识到新课程能促进学生的发展,但在实践教学操作中可以看到课堂教学模式并不那么符合新课堂教学,大部分课堂教学忽略了高中化学教学的效果和学生的发展,教师在课堂中机械地搞合作形式,出现很多不适...
无机化学是针对医药类院校学生开设的一门公共基础课程,是培养一年级医药类学生与医药相关的公共基础知识、计量素质和基本实验素质的必修内容。该门课程不但为后续临床教学实践中的用药剂量和用药浓度调控以及药物的合成、鉴定和配伍等内容的应用提供重要的...
一、问题的提出物理化学是许多化工类专业的基础课,它后继于无机化学、分析化学、有机化学课程,与这些课程形成整体化学知识结构,并成为其核心。由于物理化学在本科高校化学化工专业所处的地位,物理化学除了要使学生牢固掌握物理化学理论和规律,打下坚实...
学生是课堂学习的主体,只有主体全身心地投入其中,才能收到好的学习效果,探究式教学则主要强调学生学习的主动权和主体地位。探究式教学有利于活跃课堂的气氛,有利于把学生的学习积极性激发出来。因此,探究式教学模式深受教师们的推崇。本文从以下三个方...
将情景创设应用于化学教学之中非常重要,教学情景指的是让知识得以存在并且进行应用的一个活动背景或者大的环境背景.一、初中化学教学情景的概述1.化学教学情景的主要类型化学教学情景大体上可以分为真实的学习情景和知识情景两大类.我们先谈谈真实的化...
自新课标改革以来,高中化学教学就不断的接近于实际生活,要求理论与实际相结合,并且对师生也有了相对的要求。首先教育工作者要在实际的化学教学中注重于培养学生的学习兴趣,其次呢,学生也要在学习的过程中把理论运用于实际生活。简言之,新课标改革后,...
在倡导素质教育的大环境下,学校更关注对学生实施创新教育。所以,在化学教学过程中,教师要注重培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。一、在化学教学过程中创设创新环境,培养学生的创新意识(一)创设轻松和谐的教学环境要想让学生敢于大胆发言,...
现代社会,信息技术迅速发展,科技发展日新月异,知识更新的速度越来越快。可以这样说,知识是无穷无尽的,我们穷其一生,都不可能将其学完,更不要说完全掌握。实际上,作为家长来讲也好,作为教师来讲也好,我们一定要清楚,如果我们把知识比作黄金的...
一、通过演示实验创设学习情境,激发学生的学习兴趣学生在刚开始学习化学这门学科时,经常带有一些恐怖心里,提到化学实验就会联想到爆炸,所以在学习初始就要让学习了解化学是一门有趣的学科,而且与生产生活密切相关,学好这门课是主要是为我们提供服务,...