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有机化学在生活中的应用范文

发布时间:2023-11-07 09:59:16

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇有机化学在生活中的应用范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

有机化学在生活中的应用

篇1

在高中化学中,有机化学占教材内容的四分之一,且在高考考试中占化学总成绩的25-30%。有机化学除了涉及到化合物的性质外,还涉及了化合物复杂的结构。因此,初中学习无机化学的学习思路无法在高中的有机化学中应用,许多学生在学习过程中因无法转变思路而对化学产生抵触心理,从而失去对学习有机化学的兴趣。因此,如何让学生学好有机化学,是高中化学教师的一大难题。笔者通过结合本人高中时代学习有机化学的经历、多年的化学教学理论学习以及高中化学教学实践,对高中有机化学的有效教学方法作以一一讨论。

一、兴趣是学习的第一动力

许多教师在教学过程中往往忽略了这一点,以为教学就是“把知识点教给学生”。事实上,教学应该是“老师教,学生学”的过程。教师在教学过程中应该将学生的主动性放在第一位,注重培养学习学习相关课程的兴趣[1]。兴趣是最好的老师,它能化“被动”学习为主动学习,使枯燥无味变得生动有趣。学生进入高中后要学习有机化学,它的学习思维完全有别于初中时期的无机化学。许多学习会因无法找到学习有机化学的正确方法而失去对学习有机化学的兴趣。而同时,由于学生在高中时期首次接触有机化学,对有机化学保持着较高的新鲜感。教师应把握时机,及时对学生的这种新鲜感进行升华,使之成为学习有机化学的不竭动力。那么如何调动学生学习有机化学的兴趣呢?

笔者认为,调动学生学习兴趣的责任在于教师。在教学中,如果教师只是为了迫于教学压力而不能放开手脚,只能按部就班地向学生“填鸭式”地灌输知识点,怎么可能激发还生学习有机化学的兴趣?呆板的教学方式极易让学生感到反感,使学生产生逆反心理,对学习产生厌恶感。在学生对有机化学还处于新鲜期时,教师要能够抓住培养学生学习有机化学的兴趣,引导学生在兴趣的基础上做深入的学习与探索。尤其是有机化学这个与生活实际联系密切的学科,生活中有许多生动的实例可以利用。笔者认为,教师可以利用生活中的实例让学生明确学习有机化学的目的和培养学生学习有机化学的成就感。向学生介绍有机化学在生活中的重要应用,如家庭用到的洗涤剂、洗发水、洗衣粉起到去污作用的主要成分就是有机物――十二烷基苯磺酸钠。我们生活中用到的塑料、合成橡胶就是通过石油化工制得有机物单体,然后经过高分子化学得到的。此外,有机化学还涉及到药物合成、农业、国防科技、航空航天等领域。可以说,人类离开有机化学将寸步难行。如此,通过向学习介绍有机化学在生活中的地位和作用,强化学生学习有机化学的使命感和成为一名有机化学家的荣誉感,可以最大程度地提高学生学习有机化学的兴趣。

二、适当开展多媒体教学。

不同于无机化学的学习,有机化学涉及到有机物的结构,甚至是三维结构,这需要学生具有一定的空间想象力。此外,有机化学还涉及复杂的反应方程式和反应机理。高中阶段,许多教师迫于教学压力,一节上下来基上处于教师讲学生听的状态。这种“填鸭式”的教学方式并不可取,许多学生一堂有机化学课下来,完全不知教师所云。多媒体教学在展示空间三维结构、展示化学反应过程以及展示化学反应机理方面具有无可比拟的优势。此外,多媒体教学在引起学生学习有机化学兴趣方面也有许多优势。在讲到有机化合物的结构时,可以通过多媒体向学生演示模型。比如讲到化合物成键时,可以向学生展示碳、氧、氢和氮等元素是如何互相连结形成有机化合物的。用红色带有四个孔的小球代表碳原子,用绿色带有三个孔的小球代表氮原子,用蓝色带有两个孔的小球代表氧原子,用白色带有一个孔的小球代表氢原子,再用一个圆柱小棍代表键。同时,向学生解释碳原子、氮原子、氧原子和氢原子分别可以连接四个、三个、两个和一个键,通过棍与球之间的连接,可以非常直观地向学生展示有机物的成键过程,这就是典型的球棍模型。如讲到甲烷的结构时,教师可以事先做好多媒体动画,先出现一个红色的小球表示碳原子,然后四根圆棍接在碳原子上表示四个键,然后再将四个白色的小球连接在圆棍上,表示形成四个碳-氢键,最后就形成甲烷分子。同样地,可以通过多媒体技术展示甲醇、乙醇、乙烷等等有机物的成键过程。此外,对于复杂的有机反应过程,可以通过动画分割成多个可见的步骤,让学生直观明了地“观察”反应过程。

三、开展探究式教学

有机化学学习不同于无机化学,不能单纯地通过记忆达到学习的目的,需要对有机物的结构、官能团的性质以及反应机理有较深的理解。因此,学生的主动思考在有机化学教学中非常重要。传统有机化学教学方式主要是学生被动接受的授课方式,学生在上课的过程中仅处于接受状态。利用探究式教学,可以改变传统教学这一授课方式,调动学生主动参与课堂知识点的思考。在教学过程中引入与知识点相关的实验,设计合理的实验方案,通过研究物质的反应与性质,从结构的角度深化学生对相关知识点的认识,诱发学生对相关知识点的思想,从而达到良好的教学目的。例如在讲到醇与酸的酯化反应时,许多教师会按教材上的知识点进行教学,即向学生介绍醇与酸之间脱去一个水形成酯,其中醇提供一个氢、酸提供一个羟基,氢与羟基结合形成水。但是,为什么不能是酸提供一个氢、醇提供一个羟基呢?许多学生肯定会有这样的疑问。因此,在讲授酯化反应这个知识点时,教师可以进行探究式教学。即提出假设:假设氢是由酸提供的,羟基是由醇提供的,让学生进行讨论,并让学生提出进行验证的方法。这种探究式教学通过诱发学生主动思考,可以达到激发学生学习的热情,达到良好的教学效果。

四、培养学生学习有机化学的思维

由于有机化学在初中化学中很少涉及,且学习方法也完全不一样,因此许多学生因为找不到正确的方法而放弃有机化学学习。正确的学习思维,可以让有机化学的学习事半而功倍,因此教师在有机化学教学的前期要注意培养学生的思维。有机化学教学要让学生重视有机物的结构,结构决定了有机物的性质,通过对结构的深入理解,可以很容易地记住有机物的性质。总之,无机化学重性质轻结构,而有机化学重结构轻性质,有机化学是从结构出发。

五、培养学生合理的有机化学归纳策略

有机化学知识点多且易混淆,即使老师在课堂上对每个知识点进行一一详细讲解,但学生课后如果不进行合理的归纳,根本无法学好有机化学。笔者认为,老师除了把知识点教给学生,更要教学生如何举一反三。而高中有机化学的归纳主要还是通过有机物的结构(主要是官能团)进行,不能的官能团决定了有机物不同的性质。如乙烷、卤代乙烷、乙醇、乙酸、乙醛、乙酸乙酯就可以通过官能团进行归纳总结,轻松地辨别它们的性质。

六、培养学生解答有机试题的方法与技巧

有机化学试题相对繁琐,但是具有固定的解题思路。老师在教学有机化学知识的过程,同时也要向学生传授有机化学习题的解题技巧[2]。许多学生不是对有机化学不感兴趣,而是因为有机化学题目难解以及有机化学成绩差,而失去学习有机化学的信心。有机试题的解答与学习异曲同工,都需要从有机物的结构出发。让学生养成从有机物的结构出发来解答问题,对题目中涉及的有机物,要看其本质,看其具有哪些典型的官能团,从而辨别属于哪类物质,最后通过简单地对号入座即可达到解题的目的。(作者单位:哈尔滨师范大学化学化工学院)

篇2

职业学院的学生大多与高中生年龄相仿,但由于专业和学制的限制,职校学生只在第一年学习基础的化学知识。化学作为一门基础的专业课程,课程较少,学习并不深入。另一方面,很大一部分职校学生的化学基础很差,在初三时接受的应试教育未能培养出他们对于化学的兴趣与热爱,甚至有少数同学对于化学的学习出现排斥心理,不愿意主动学习化学。特别是针对有机化学这门课程,官能团多种多样、碳链结构太长、命名过于复杂、化学方程式记忆难度高、在没有找到规律的情况下,学生学好这门课程的难度很大。假如按照一贯的教学方法开展教学,只能让学生感受到实验的热闹,并不能传授给学生相关知识。

1“生活化”教学模式的提出

1.1化学与生活密切相关

一切生命都是由有机物构成的,我们的生存处处离不开有机物,我们生活的环境和依赖的能源物质也都是由有机物质构成,这是无可置疑的事实。教师用从学生的生活入手,从衣食住行方面教育学生学习化学的重要性,帮助学生了解有机化学对于人类生存的重要意义,激发学生的学习热情,促进学生化学专业素质的快速提升。

1.2知识必须生活化

化学与生活息息相关是有机化学学科的重要特点之一。化学知识来源于日常生活,又应用于解决日常生活的种种问题,教师在教学过程中应当通过生活问题讲解化学知识,在还原生活的同时完成化学教学。以发展的目光看来,化学实验已经不再只是帮助学生学习化学知识的直接手段,实验教学已经具备了激发学生学习兴趣、提升学生科学素养、培养学生问题解决能力等多种教学功能。化学实验能够吸引学生兴趣,让学生慢慢爱上有机化学的学习,培养学生在生活中应用化学知识的意识,帮助学生意识到有机化学的价值,强化学生的学习动机,为日后投身社会建设打下坚固的基础。

1.3教师专业成长需要生活化

为了让学生充分理解有机化学与日常生活的密切关联,化学老师自身需要具备强烈的生活实验教学意识,使用科学的实验方法进行娴熟规范的实验操作展示,并且长期坚持亲身参与化学实验科研教学之中,如此才能提升自身实验教学的能力,教师和学生之间形成教学相长的氛围有利于培养学生的创新意识和实践能力。

2“生活化”教学模式的运用

2.1好习惯成就未来

有机化学药品大多易燃易爆,具有腐蚀性、毒性、挥发性等特点,如果实验药品管理、使用不当,不仅会造成环境污染、药品浪费,还极有可能引发安全事故。鉴于中职学生在初中阶段没有经过专业的试验训练,安全意识、操作能力、实验习惯等都较为薄弱,针对这一现象,实验教师应当加强实验药品的管理,加大实验过程中的监督力度。首先,应给学生灌输勤俭节约的意识,其次,在进行实验指导的过程中,应当监督学生的药品使用剂量,另外,针对可以重复使用或循环利用的实验用品,教师应当组织同学进行收集。在培养学生实验操作能力的同时,培养学生勤俭节约、爱护环境的意识,帮助学生养成良好的实验习惯。

2.2配合教材内容开发生活化实验

有机化学教程的前半部分主要是讲解了各种官能团有机物的性质结构,相关实验也都是有机物性质的验证实验,这些实验操作简单,用时较短,同时不能让学生感受到有机化学的实用性,长此以往,学生对于有机化学的学习兴趣就会大打折扣。针对这一情况,可以结合实验室的具体条件,设计一些简单有趣的生活实验当作课堂实验的补充学习,能够取得良好的效果。

2.3关注学生的生活

中职学校的学生正处于青春期,这个时期的孩子都非常在乎自己的形象。为了使学生们喜欢上有机化学的学习,应当针对学生们的需求开展教学,解决他们身边的实际问题,使学生们领悟到化学就在身边,是一门大有用处的学科。例如,蛋白质是人体细胞的物质基础,氨基酸又是构成蛋白质的必需物质,有一部分氨基酸是人体不能自身合成的,必须通过外部摄取获得,有一部分同学为了保持良好的身材,进行节食或是不摄取肉类,假如不另外补充其他蛋白质,就会出现免疫力下降等情况,对身体健康造成威胁。

3结束语

在生活总结合化学知识解决问题,使学生主动加入到学习中,感悟有机化学学习的价值,并在生活中做到学以致用,在完成教学知识传授的同时达成培养学生学习热情的目的。因此,生活化模式的实验教学十分适合于中职学生。

作者:李玲 单位:四川卫生康复职业学院

参考文献

篇3

化学是一门以实验为基础的学科,其中有机化学是高等院校中化工、医学、制药及相近专业的一门重要基础课[1]。随着有机化学研究和应用的深入发展,要求学生掌握的内容不断增加,这对有机化学教学提出了新要求。化学实验课是实施全面化学教育的一种最有效的教学形式。实验是一种学生认识客观世界,了解生产、生活实际和社会问题的工具,是十分重要的教学内容[2]。近年来,笔者多次承担有机化学实验教学工作,对教学方法和实验成绩考核方面做了一些经验总结,认为在教学方法方面:将所学实验内容和科研及当下社会问题有效结合,重视培养学生的学习兴趣和创新意识;在实验成绩考核方面:注重对学生实验过程的操作考核和做好课后实验总结督促学生的每一个实验环节,有效培养他们的动手能力。

一、教学方法方面

根据有机化学实验课程的教学大纲,详细阐述所学实验的目的和意义,不是简单地照搬,照读书本上简单的目的,要深入扩充该实验的重要性,扩展应用领域及其在社会生活中的应用实例。让学生了解学科发展与科技创新的前沿领域,进而受到良好的科技氛围的熏陶,培养学生的浓厚实验兴趣。例如:在学习茶叶中咖啡因的提取这一实验时,首先介绍学生日常熟知的各种茶叶,然后提问茶叶中的主要成分有哪些,随后引入学习的主题一咖啡因。然后具体介绍咖啡因在茶叶中所起的作用,比如:咖啡因能使中枢神经系统兴奋,能够增加警觉度,使人警醒,有快速而清晰的思维,集中注意力和保持较好的身体状态。咖啡因具有刺激心脏、兴奋大脑神经中枢和利尿等作用,它也是复方阿司匹林(APC)等药物的重要组分[3]。告诉学生适量饮茶对人体是有益的。同时要告诉学生大剂量或长期使用咖啡因也会对人体造成损害,特别是它也有成瘾性,会引起阵发性惊厥和骨骼震颤,损害肝、胃、肾等重要内脏器官,诱发呼吸道炎症、妇女乳腺瘤等疾病,甚至导致吸食者下一代智能低下,肢体畸形。从两方面让学生更进一步了解咖啡因。因此,有效提取茶叶中的咖啡因具有重要意义。随后,可以继续引申,很多中草药活性组分大部分也要从天然植物中提取。可以再举例,如:青蒿素是从黄花蒿中提取分离得到的一种化合物,是目前世界上公认的最有效治疗脑型疟疾和抗氯喹恶性疟疾的药物青蒿素。紧接着自然提到青蒿素治疗疟疾的发现者屠呦呦――第一位获得诺贝尔科学奖项的中国本土科学家。全方位多角度地挖掘一切和实验相关的人、事、物,不断向学生传递实验的正能量。鼓励学生在生活中善于发现,善于创造,更要珍惜每一次实验。这样有意识地把实验学习和社会生活联系,不仅激发学生实验的兴趣,而且培养学生的创新意识。

二、实验考核方面

对学生实验课程学习进行考核,是实验教学中的一个重要环节,也是实验教学改革的重要手段。在实验中我采取了课堂考核、课后考核和期末考核相结合的考核方式。第一部分是课堂考核,包括签到、操作考核、签退、产率考核等。签到即每一位学生按照学号依次签到,排除代签名;此外,实验过程中不定时检查操作是否规范;最后,实验做完之后需要签退,即学生实验完成后需到老师处按照先后顺序登记,这里主要考察学生的实验效率、合成的产品及产率和仪器的后处理。第二部分是课后考核。主要包括学生的每一次实验的预习情况、实验完成的报告撰写情况,其中每个人还要写实验总结,字数不少于一百五十字,主要总结实验成功的经验和失败的原因分析。最后期末考核包括实验基本理论方面的笔试与基本操作综合评估。这样,不仅调动了学生的实验积极性,而且促使学生更重视有机化学验课。

通过对大学有机化学实验教学过程中实验教学方法和实验考核的探索,笔者将理论联系实际,全面分析学生,注重培养学生的创造意识和动手能力,以期实现化学实验教育的培养目标。但是,随着有机化学的发展,有机化学实验教学应当与时俱进,这对从事有机化学实验教学的教师而言,任重而道远[4]。

参考文献:

[1]王志伟,张田梅.以创新教育培养创新型科技人才[J].中国高等教育,2007(24):29-30.

篇4

有机化学是高中化学教学中的重点,也是难点.有机化学内容基本占据高中化学教材总体内容的四分之一.在有机化学教学中,教师应优化教学方法,提高教学效率.

一、目前有机化学教学中存在的问题

1.教师的教学方法不丰富.有些教师认为,所谓教学,便是将知识点教授给学生,而忽略了学生学习过程中个人的情感.在教学中,有些教师往往将学生当作学习的机器,将知识点灌输给学生,使学生逐渐丧失学习兴趣;有些教师忽略了学生学习的主动性,强行将课程内容呆板抽象地教授给学生,学生不仅难以接受,还会产生厌学心理.

2.学生承受较大压力.有机化学知识较为抽象、复杂,有些学生难以在短时间内理解,在学习过程中便会产生焦躁情绪.同时,高考压力令学生紧张,学习效率有所降低.另外,有些教师依旧按照传统的教学方式开展教学,使学生承受较大压力,在学习过程中产生烦躁心理,学习效果不理想.

二、优化有机化学教学方法

1.利用多媒体开展教学.相比无机化学,有机化学的学习难度更大.有机化学的学习内容中涉及有机物的物质结构,部分物质结构属于三维结构.这就需要学生具备一定的空间立体思维以及想象力.实际上,有些学生并不具备这一能力.此外,有机化学的学习内容,存在复杂的反应机理以及反应方程式.这些有机化学知识都需要学生花费较多时间与精力进行理解、消化.然而,有些教师受教学时间的限制,只能通过口述进行讲解,导致学生无法完全理解化学知识.利用多媒体开展教学,能够为学生直观形象地展示有机物的物质结构,还能够为学生展示化学反应机理以及反应过程,加深学生对知识点的印象.例如,在讲解化合物成键过程中,教师可以利用多媒体向学生演示碳、氢、氧以及氮等化学元素通过怎样的连接方式形成有机化合物.教师可于课前制作一段多媒体视频,利用带有四个孔的红球表示碳原子,带有三个孔的绿球表示氮原子,带有两个孔的蓝球表示氧原子,带有一个孔的白球表示氢原子,细长的圆柱状物体表示键.然后向学生讲解氧原子、氮原子、氢原子以及碳原子分别可以连接键的数量,利用视频中圆柱与球体之间的连接,向学生演示有机物的成键原理.以甲烷为例,教师借助多媒体演示,向表示碳原子的红球上插入四根圆柱体,之后将四个白球连在圆柱之上,此时便形成了四个碳―氢键,进而形成甲烷的分子.同理,教师可以演示乙烷、甲醇等有机物.这样,学生直观地观看了有机物的成键过程,对该部分知识点的理解自然加深.多媒体技术的运用,还能够激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率.

2.开展探究式学习.有机化学学习内容复杂多样,学生无法依靠单纯地背诵与记忆理解有机化学内容.在学习有机化学时,学生需深入了解有机物结构、有机物反应机理以及官能团的性质.因此,除了背诵知识点外,还需学生主动思考.在传统的教学方式下,学生被动接受知识,无法形成自身思考.为此,教师要引导学生进行探究学习,使学生在学习过程中处于思考状态,并积极参与课堂学习活动.教师可以适时在课堂中进行实验,引导学生对实验过程进行思考,借助对有机物反应以及性质的研究,从有机物结构方面认识知识点.这样,能够培养学生独立思考的能力,也能够提高学生解决问题的能力.例如,在讲“酸与醇的酯化反应”时,有些教师往往单纯地向学生讲授教材中的知识点,指出酸与醇在反应过程中将一个水分子脱出,形成了酯.而水是由酸供应了一个羟基,醇供应了一个氧,两者相结合而成.这样教学,学生难免产生疑问,为什么不是由酸供应氢,而由醇供应羟基?教师如果不为学生解答,学生的知识体系就会存在漏洞.为此,教师在教学过程中可以向学生提出问题:能否由酸供应氢,而由醇供应羟基?引导学生进行探究,要求学生提出验证方式.学生通过探索得出答案,不仅可以解答自身的疑问,也能加深对该部分知识点的理解,有助于培养自己的科学精神.

篇5

中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)06(b)-0201-03

高中教育是基础教育的最高阶段,高中教育应为学生的终身教育奠定基础。教材应是课程的核心,是指引教学方向和启发讨论的工具,它的设计思路、编写内容、呈现方式、习题设计都应充分体现时代的要求,尊重学生的个性差异和个性发展并促进学生全面发展,紧密联系社会发展、科技进步及学生生活。因此,优秀教材的标准是具有较好的纲要和结论、复习内容及图表,且富有吸收力,易读并对程度不同、需求各异的学生有所顾及,能适应学生的接受能力,联系实际,能启发学生思维,并适合课堂教学的需要。当前有机化学相关内容在高中阶段占有较重要的位置,内容和授课时数有增加的趋势。如何安排课程体系,深入浅出地引导知识,是使学生掌握基本要点和激发学习兴趣的关键。因此,教材的知识结构体系,内容的安排,知识点的分布,习题的难易程度显得尤为重要。本文对中美教材高中有机化学部分对内容体系,栏目设置,图标的设计,习题的形式等方面做了分析比较。中国教材选择普通高中课程标准实验教科书人教版化学必修②(2007版,简称“人教版”),美国教材选择主流理科教材(科学发现者)《化学:概念与应用》(简称“美版”)。目的是借鉴国外教材编写的成功经验,为我国高中新教材修改提供参考。

1 人教版和美版的比较

1.1 内容体系的比较

中美高中有机化学部分内容体系见表1。

人教版化学教材编写的基本理念就是继承、发展、创新,保持老教材的特点,避免和克服老教材的缺点和不足,参考国外教材的优点,但不照搬,体现鲜明的创新意识和创新观念,在教科书的编排中同时考虑到社会需求、课程标准、教学规律、学科特点、学生特点等众多因素。由几种典型的有机化合物甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸等典型的物质,对有机化合物进行学习,让学生了解有机物对人类发展的重要作用,体会有机化学的重要性。美版教材在内容设计上以“学科中心”为模式,注重概念、原理等基础知识、在此基础上,力求通过系统的教学内容,使学生掌握科学、完整的有机化学知识的同时,培养学生学习化学的兴趣,增强学生科学研究的能力。教材内容的组织重点是以“知识”为中心,重视知识的逻辑结构,力求使学生构建化学理论的基本结构,形成科学的思想方法。在第十八章“有机化学”中,不但把最基础的有机化学知识介绍了一下,如烷烃、烯烃、炔烃的命名、结构、性质、同分异构体的书写等基础的有机化学知识,同时也注重知识的发展性、时代性,如将模压塑料、循环塑料等有机化学较新的研究成果融入体系。

1.2 栏目设置的比较

人教版教材有机化学部分栏目设置与数量见表2。

人教版教材设置的栏目,科学探究、实验、实践活动注重引导学生观察、独立思考与科学探究能力。资料卡片与人的生活贴近,可拓展学生的视野,引起学生的学习兴趣。实验,探究可以提高学生独立思考的能力,提高动手能力、团结协作的能力、语言表达能力、体会各种社会关系等等。在科学视野、科学史话、资料卡片的内容起到了辅助的作用,拓展了学生的视野,即与社会、技术紧密联系,增长了学生的见识,也没有给学生带来负担。重视对学生已有知识经验的应用,在学与问中,利用学生已有的知识经验去思考、解决问题。例如,在2.2苯这一节内容中,“学与问”1比较苯与烷烃、烯烃的结构式,分析苯分子中碳原子的成键特点,你认为苯可能有哪些化学性质?即复习了上节内容,也锻炼了学生独立思考的能力,运用所学知识解决问题的能力。

美版教材栏目有有机化学部分栏目与数量见表3。

“跨学科链接”体现各学科之间的联系与化学的魅力,使学生清楚的意识到化学实际上是一门涉及面广的学科,在这个精心设计的栏目中,将使学生发现化学与文学、艺术、历史以及物理学、生物学等学科密切相关的。这样安排不仅加强了化学学科的教育,也拓展了学生的眼界,使化学学习不仅仅局限于小小的一方天地。美版教材的《本节预览》栏目为学生提供了学习目标,本节预览包括学习目标、知识回顾、关键术语。学生在未学习具体的内容之前,就了解所要学习的知识内容,带着一定的目标去学习,有目的性。知识回顾可以帮助学生复习所学知识,检查对所学知识的掌握程度。《家庭实验》栏目拓展了学生学习的空间,在有机化学部分,让学生利用家里所有资源体会有机化学的内容,加深对知识的理解,学生除了可以在课堂上做实验,在家里也可以做实验,同时也锻炼了动手能力。

1.3 配图与表格的比较

教科书配图是教科书的重要组成部分,配图弥补了文字表达的不足。力求通过图片的运用增强学生的感官认识,用最直观的方法加深学生对知识的掌握程度。化学学科本身涉及很多看不见摸不着的微观世界的物质,比较抽象的原理及规律,就更需要利用配图来表示与呈现。通过配图,学生可以更好的理解化学的核心概念和基本原理,理解化学变化的基本规律。教材中的图片内容分为以下几种类型:联系生产生活相关图、肖像图、微观、原理模拟图、模型示意图、实验图(包括装置示意图、仪器实物图、操作示意图)、规律图、数据表格等图表。教材中的每一幅插图都承载着相应的教学功能。

人教版教材有机化学部分配图统计如下:示意图1幅,微观模型图8幅,实验图7幅,表格3幅,肖像图1幅,联系生产生活相关图4幅。

美版教材有机化学部分配图统计如下:联系生产生活相关图39幅,微观模型图5幅,肖像图1幅,示意图1幅,实验图1幅,表格1幅,圆饼图1幅。

通过统计可知,两版教材都重视通过微观模型图来理解抽象、看不见、摸不着的微观知识。人教版教材注重微观模型图与实验图使用,微观模型图可以帮助学生理解知识点,感受微观事物。实验图可用作实验前讲解实验仪器,实验时的注重事项,还可规范学生实验,锻炼学生的观察能力,分析问题能力,实验设计能力等。由配图可知,人教版教材更注重对学生实验技能与知识理解部分。美版教材配图注重微观模型图与联系生产生活相关图。美版教材通过大量与生产生活相联系图,体现化学是一门与人的生产生活紧密联系的学科,可激发学生的学习化学的,更加热爱化学,同时又显得化学不是那样枯燥,增加视觉效果,增加感观。

1.4 习题形式的比较

化学习题是化学教科书的重要组成部分,与正文内容紧密相连、相互依存,是正文内容的延伸与运用。习题能够让学生在复习巩固基础知识的同时加深对知识的理解,使学生懂得如何将所学的基础知识进行迁移、运用,既能训练学生的解题技能,又能培养学生的思维能力、阅读能力、文字表达能力以及分析问题和解决问题的能力,习题还能检验学生对教材内容的掌握程度。

人教版教材有机部分习题,除了常见的选择题、填空题、计算题、问答题以外,还增加了实验设计、调查、实践性习题、写调查报告等。在巩固所学知识的同时,教育学生关心社会、重视联系生产生活,用所学化学知识去解决实际问题、重视学科知识的运用、融合。

美版教材习题部分包括:知识概要、理解概念、应用概念、理性思维、复习巩固、科技写作、解决问题、考试小贴士。题型有选择题、问答题、实验题。美版教材中将习题进行分类,学生在做习题时可以很好地把握知识点。美版习题更贴近生活,例如生活中的化学习题,比较碱性烫发剂和酸性烫发剂的异同,学生可通过习题获得与生活息息相关的知识。美版教材习题的创新之处在于考试小贴士,更为人性化,向学生介绍了一些在考试过程中可能会遇到的一些小问题,或者解决问题的小技巧,了解了这些小技巧或是小窍门之后,学生在考试过程中就不会那么恐慌,做到游刃有余。

2 结论

人教版教材虽以“学生为本”的思路编写,但并没有真正的做到,由于地区的差异,有很多实验是做不了的,学生的实验技能并不能得到提高。从我国的教材来看,还是比较重视知识的传授,注重学习基础知识,大部分高中学生学习也只是为了高考,而不是真正的热爱化学。要想真正的改变这种应试教育,需从教材和广大教师在教学工作中不断改进,从而让学生真正热爱化学,并将所学知识应用于社会生活中。通过比较人教版教材与美版教材,有几点值得编者借鉴。(1)美版教材采用了大量的精彩的图片。这些图片大多是与生产生活相联系的,学生可以体会到化学与人的生活是密切相关的,学习之后学生也可以从化学的角度看世界,在生活中运用化学。在人教版教材有机化学部分中此类图片较少,学生看到教材的感觉是文字较多,学习完教材之后,并不会想到生活有哪些事物与有机化学相联系,而美版教材大量的图片则与生活相联系,可大大增加学生学习化学的。(2)美版教材实验中有提醒学生注意实验安全。在实验中有安全提示这一项,在学生做实验前,提醒学生化学实验有时也有危险,应遵守实验规则、不可大意,同时也说化学是一门严谨的学科。在人教版教材中没有提及实验安全,这需要编者在教材编写中融入。(3)了解学生心理,编者与教师可以适当的渗透一些考试的小技巧,让学生知道怎样应对在考试的时候遇到的各种情况,怎样节省时间,调整心态。如美版教材中的考试小贴式,“佩戴好手表”这里建议学生在考试时如何分配时间,怎样利用自己的手表。(4)美版教材与择业相联系。美版教材在职业链接、化学工作者中可以获得学习之外的知识。在职业链接中,学生可以知识学习化学之后,可以从事哪些工作,也可以为自己以后的发展做打算,根据自己的选择以后的发展方向,而在人教版教材中却没有提及。

参考文献

[1] 普通高中课程标准实验教科书—— 化学(必修2)[M].人民教育出版社,2007.

[2] (美)菲利普(Phillips Js),著.化学:概念与应用[M].王祖浩,等,译.浙江教育出版社,2008.

篇6

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)23-0044-02

目前,中国的高等教育正发生着深刻的变化,我国的高等教育已从精英阶段进入大众化教育阶段。高等教育的大众化的实施,其目的是为了满足我国社会经济发展的需要,满足人民群众接受高等教育的需要。而其更深层含义在于高等教育类型结构的调整,即从精英教育向大众化教育的发展,伴随着高新技术的迅猛发展、科技成果向生产力快速转化,不论是传统行业,还是新兴产业,都需要众多专业知识扎实和较强实践能力的应用型人才。因而培养应用型人才已成为现阶段我国高等教育面临的新任务、新挑战[1]。作为基础课程教学单位,理学院应用化学系担负着全校有机化学理论课教学及相关实验的教学任务,有机化学(理论和实验)是农业院校大一学生重要的基础课,每年我校有近2000多名大一新生学习此课,在培养学生基本科学知识和实践素质中发挥重要作用。为了适应新形势下的人才培养的要求,在有机化学教学中,如何提高学生的学习兴趣,并使学生在较少的学时内掌握有机化学的精髓,如何挖掘学生身上的创新潜能,强化学生创新意识,锻炼创新思维,形成创新品格,全面培养具有创新能力的应用型人才是社会共同关注和探讨的课题。为此,我们教研组对原有的教学方法进行了改进,对原有的教学内容进行了优化和重组,并在教学中做了如下尝试。

一、教材的整改

根据应用型人才培养目标,由我系和其他几个兄弟院校的教师共同编写了由科学出版社出版的“有机化学”规划教材。在教材编写上,力求简明扼要,通俗易懂,实用够用;注重有机化学基础知识的学习,删除一些理论性较强、较难及实用性不强的内容,而对于一些比较重要的理论性知识如有机化学反应历程、有机物的构象等内容则在拓展提高中介绍,便于学生根据各自情况学习。同时,针对重要的知识点,教材配备了相应的“思考题”,以强化学生对这些知识点的理解和掌握。为了拓宽学生有机化学的知识面、开阔学生的视野和启发学生的学习兴趣,每章后选编了与正文内容密切相关的且有一定趣味性和知识性的阅读材料。此外还增加了常用有机化学词汇的英文标注,为提高学生学习专业英语的能力、查阅英文文献和双语教学奠定基础。

二、提高学生学习兴趣,认识课程的重要性

1.建立良好的师生关系。融洽的师生关系对学生的学习兴趣有直接的影响。师生关系的平等有利于扩大师生间的交流,拓宽学生的学习兴趣。学生喜欢某位老师,也会对这位老师讲授的课程有兴趣。老师要让学生喜欢自己,就要塑造良好的自身形象,不断提升自己的人格魅力。教师要不断地充实知识,提高自身修养,用广博的知识去征服学生,用高尚的人格魅力吸引学生,使学生心悦诚服,产生学习兴趣。建立良好的师生关系,老师应亲近学生,尊重和信任学生,使学生乐于参与课堂活动,享受课堂的乐趣。只有建立和谐的师生关系,才有助于学生积极地接受老师讲授的知识,提升学习兴趣。

2.引导学生树立职业理想,重视所学课程。爱因斯坦说过,兴趣和爱好是最好的老师。学习兴趣是学生学习的最主要动力,兴趣能使人集中注意力,产生愉快的心理,对学习有积极的影响。这就要求教师在讲授每门新课之前,应通过实例为学生讲明课程在实际领域中的广泛应用和切实的重要性,使学生真正明白该门课的用途,提高对课程的重视程度。老师还应通过有趣的实例激发学生的好奇心和求知欲,提高学生的学习兴趣。对于有机化学的教学,如何培养学生的学习兴趣,我们首先是在新学期第一节理论课就向学生明确学习有机化学的意义,让学生认识到学习和自己的关系,认识学习的价值。鉴于此目的,我们还在教学过程中穿插一些化学小故事并与生产生活实际相联系,如烯烃中乙烯的催熟作用及其应用,食品中反式脂肪酸与顺式脂肪酸的作用,在重氮和偶氮化合物学习时,先给学生介绍颜料和染料工业方面的知识,以及染料着色、产生颜色的原理,让学生带着兴趣进行学习,让学生意识到有机化学知识在生活中的重要性,进而引起他们的兴趣,再进一步重视有机化学的学习[2]。

三、优化教学方法

以往传统的有机化学教学模式,主要是以老师讲授为主,学生被动听课,填鸭式的教学使得学生的学习效率较低。我们在探索教学方法优化的过程中,坚持以“学生为主体,教师为主导”的原则,尝试着采用互动交流式、启发研讨式等多种教学形式。具体做法是:归纳、指导性地讲授有关的有机化学基本理论;用叙述法讲授概念和事实;用启发式教学法讲解结构、反应及其机理,例如,在讲烯烃与卤化氢亲电加成时,为什么遵循马氏规则,引导学生通过共轭效应和诱导效应来解释加成的规律,这样使得学生能够更深刻地理解该反应而不是死记硬背。又如芳香烃的亲电取代反应取代基定位规律进行理论解释时,首先教师提出问题,学生根据以往学过的知识,经过认真思考得出致活基团是给电子的,使苯环上电荷密度增大;致钝基团是吸电子的,使苯环上电荷密度降低。然后再让学生从理论上解释-OH,-NH2等基团为何是强致活基团,很多学生会自然提出问题,-OH,-NH2是吸电子基,应当使苯环上电荷密度降低,为何和得到的结论不符合?针对学生提出的问题,教师不是直接回答,而是启发学生确定吸电子基的理论依据是什么。学生会回答根据诱导效应。此时教师进一步引导学生思考-OH,-NH2和苯环相连时,除了诱导效应外,还应有何电子效应。这样启发学生联想到共轭效应,从而解释了-OH,-NH2和苯环相连时为给电子基,强致活基团。其他取代基的定位规律的理论解释也迎刃而解。与此同时,讲授时注意基础理论知识结合生产实际,理论教学结合实验教学,系统传授知识与加强能力、培养素质相结合,课程教学与科学研究相结合,力争全面提高学生的综合素质。

四、改革实验教学,培养学生的创新能力

有机化学是一门实验性很强的学科,在有机化学课程中,实验在有机化学的学习中占有重要的地位。因此,掌握有机化学的理论知识,培养扎实的有机化学实验操作技能对于学生能力的提高是尤为重要的,通过有机化学实验课的学习,不但可以使学生更加深刻的理解已学的基本理论,并且通过实验的训练,对于学生掌握实验的基本操作方法和技能、提高学生学习能力、激发学习兴趣、培养其科研能力都起着重要的作用。然而,在以往的实验课中,通常都是由教师把实验原理和操作要求讲解一遍,然后学生开始做实验。整个实验过程中学生只是机械地重复,验证试验。这样就会使学生只看重实验的结果,而忽略了基本操作技能的训练。这既不利于增强学生的动手能力,又不符合培养新形式下应用型人才的需要[3]。为了改变这一现状,我们采取了以下措施。

1.课前预习。上课前强调课前预习,要求学生写预习报告,使学生对有机实验的实验原理、相关操作的步骤以及实验过程中的注意事项有较为全面的了解。并在实验课上讲解实验时随机提问,以便督促学生主动的学习实验的相关内容,这对于实验的顺利进行和学生能力的提高很有帮助。

2.课上讲解、讨论和纠错。讲解实验时,教师对实验内容所涉及的具体操作进行演示,并且在讲解时,对于已经讲过的一些操作,教师不再重复讲述,而是让学生主动出来讲解或示范操作,随后教师随机提问其他同学演示得是否正确,如果错了,让同学指出错在哪里,原因是什么,然后教师再给予指导。这样学生的注意力比较集中,同时也能反映出学生在实验中存在的问题,教师可及时加以纠正。并且在实验过程中教师要认真观察每一个学生的操作,发现问题要及时提醒,对于存在的一些错误操作,要及时纠正。这样学生通过实验课的训练提高他们的动手能力和对理论知识的理解。

3.课后数据处理严要求。实验课结束要求学生如实填写实验现象和记录实验数据,教师检查后签字,强调学生要注重实验结果的数据处理和误差分析,实验的重点在于过程而不在于结果,以便培养学生分析问题和解决问题的能力。通过这些措施有利于培养学生的逻辑思维和动手能力,对于学生科学素养的提高也有一定的帮助,从整体上提高了实验教学水平,教学效果有了很大的改善。

随着国家的发展的需要,新形势下的有机化学基础教学,不仅应该教授给学生基本理论及培养学生的基本实验技能,更应该通过教学培养学生的科学创新能力,提高学生的综合素质,培养学生独立思维和研究能力,也就是应该注意培养应用型人才。作为高校教师有责任不断提高自身的业务水平,不断改进教学方式、方法,提高教学质量,为培养高素质人才而不懈努力。

参考文献:

[1]吴辉.应用型人才能力结构分析与能力培养模式创新[J].湖州职业技术学院学报,2011,(2):65-68.

[2]郑鲁沂,杨春霞,刘思全.提高有机化学教学效果的探讨[J].济南职业学院学报,2011,(1):77-78.

篇7

中图分类号:G642.41?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0093-03

《在庆祝清华大学建校100周年大会上的讲话》中提到全面提高高等教育质量,必须大力提升人才培养水平。随着本科教学质量工程的深入进行,高等教育从扩大规模走向了内涵建设。在2012年校长工作报告中,特别提出加强核心课程建设,并把2012年作为核心课程建设年,这是我校落实“十二五”本科教学质量工程精神而进行的一项重要举措。

《有机化学》作为应用化学专业的重要核心课之一,经历了从教学内容到教学体系,从课程设计到学时分布等多方面的改革,使之逐步适应了社会对应用化学人才知识结构的要求。自2010年以来,我校新的人才培养方案出台,进一步完善了人才培养模式和课程体系,本科教学学时不得超过2500学时,《有机化学》课程从原来的180学时压缩到160学时。在新的形势和新的学时要求下,如何利用丰富的教学资源和网络技术,激发学生自主学习的积极性,接触学科前沿,拓宽学生视野,并让学生打好专业知识基本功,能够灵活运用专业知识,提高解决实际问题的能力,仍然是高校教师需要不断探索的课题,也是今后化学教学改革的重要方向之一。结合我们《有机化学》教学团队长期的教学实践,主要有以下几点体会。

一、努力把多样化的教学方法渗透到教学过程

1.启发式教学。激发兴趣是提高课堂教学效果的前提。教学过程要善于采用提问式,防止平铺直叙式地灌输。在教学过程中始终注重启发学生的思维,利用设疑、设问营造一个吸引学生注意力的悬念,让学生带着好奇心跟着老师的思路,当明白了其中的道理后就会获得满足感和喜悦感,对学习的兴趣会越来越强。兴趣是影响学生积极性和自觉性的直接因素,它能激发学生的学习活力,调动学生的积极性,使学生由被动学习变为主动学习,由“要我学”变为“我要学”。

2.讨论式教学。教师需要根据教学内容、对象灵活设置主题开展讨论。特别是利用习题课或课程总结等环节,针对教学目的、教学重难点问题,设置特定主题,提出主题。通过师生共同思考讨论问题,引发学生思考,寻找答案,老师再引导归纳结论。如电子效应、立体化学和反应机理部分是《有机化学》教学中的重点和难点,是从根本上学好《有机化学》的关键所在,部分学生的畏难情绪常与这部分知识点没学好有关,我们就特别布置专题讨论课程作业,让学生查阅参考书和学习资料,整理有关的知识和应用实例总结出自己的学习体会。然后开展课堂讨论,随机挑选学生上台讲解,其他同学补充并展开讨论。整个过程学生始终为主体,教师只是适当引导、总结。这不仅让学生学会了自己查资料,而且理清了思路,理解了概念和原理,强化了归纳总结能力,拓宽了思维方法,学生的积极性和主动性也得到了充分调动,逐渐地自己走入《有机化学》的大门。

3.探究式教学。所谓探究性教学是指在教学过程中有意地创设具有探究性的问题,只有具有较强的探究性的问题才能激发学生的求知欲望,培养学生进行独立思考的能力,产生独特见解,提出新颖的解法,提出新观点、标新立异的问题。有机合成是《有机化学》的重要应用部分,是学生综合应用知识的体现,也是学生学习《有机化学》的瓶颈,教学过程中有意识地将合成内容提前融人各章节,强调正向思维和逆向思维的结合、知识网络的建立和综合应用,要求学生在掌握基本的有机反应前提下,从目标分子的角度去考虑,通过逆推法、切割法等,倒推产物与原料结构的关系,通过典型的反应将二者联系起来。鼓励学生“一题多解”,用多种方法合成目标产物,通过比较得出最佳途径。这种通过学生自己发现规律的学习活动,有利于培养学生创新精神和研究问题的能力。

二、努力培养学生的自主学习能力

前苏联心理学家卡普捷列夫认为:自主性之所以重要,首先不是因为它在生活中有用,而是因为它符合创造的自我发展。离开自主性,就不能获得发展。随着教育改革的不断深入,“以学生为主体”的教学将成为当代教学的基本思想。作为教师要努力激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的求知心理,萌发学好专业知识、掌握过硬本领的愿望,真正成为学习的主体。我们主要从这些方面开展工作:

1.从课后专业着手。传统批改作业的方式确实起到了督促学生学习的作用,但遇到教学班级多、课程任务重,教学科研发生特别冲突时就显得效率低了。如何既让学生自觉认真地完成课后习题并有所收获,又让老师轻松地了解学生掌握知识的情况?我们探索出了一种集体批改习题的做法:学生既是做题者又是批改者!在课后充分准备的基础上,选择代表性的习题让不同的学生上台做,各自讲解解题思路和体会,让其他学生评价对与错,指出问题所在,老师在一旁适时引导。学生要讲出涉及到的基本知识点、原理,其他持不同思路的同学进行补充、讨论。教师只是答疑活动的组织者和引导者。在学生主动参与中,学生自己对整个问题逐渐有了非常清晰的认识,思路更加开阔,也不再把解题作为一种负担。

2.从对各章节总结知识点着手。《有机化学》既有它的系统性,又有化合物多、反应多、涉及面广的特点,各章的知识点既具有一定的关联度,又有相对的独立性。学生在学习过程中总感觉内容繁杂难以完全掌握。针对这个问题,教师在夯实学生基础的同时,要特别注意培养学生总结归纳的能力、灵活运用知识解决实际问题的能力,养成归纳总结的学习习惯对学好《有机化学》非常关键。要求教师对每个章节进行知识的梳理,抓住结构与性质关系的主线,对各类化合物进行从命名、结构分析到反应规律、应用以及制备方法进行系统总结。在掌握各类化合物性质的基础上进一步加强各类物质之间的联系,从而构筑《有机化学》整体知识结构的网络。

3.从设置灵活多样的课后作业着手。现在校园网的建设已经非常完善,要引导、鼓励学生充分、有效地利用校园网资源库。二年级学生尚不知怎样利用这些数据库,若不及早引导等大四开化学信息学时再用,无疑浪费了宝贵的学习机会。因此适当地教会学生学习如何查阅资料,利用化学作图软件都对学生十分有益。我们经常布置一些课外作业如围绕一类反应或一个概念查阅资料做小专题或与内容有关的文献综述,模拟核心期刊论文写作的方法写作课程论文。这种专题式的作业也非常有效地开阔了学生的视野,感受到化学知识的广泛应用和发展前景。

三、实践能力的培养

1.从开展第二课堂着手。低年级的学生刚涉及专业基础课和部分专业课的学习,阅读文献能力、专业实践能力以及独立从事课题研究的能力还较低,这个时候有老师加以引导结合课堂教学和本人兴趣选择一些小项目开展研究显得十分有意义。它不仅是对第一课堂教学的补充,而且是学生的知识向能力转化不可或缺的一个环节。通过组织有效的第二课堂,特别是开展科技创新型、专业实践技能训练型、个性需求特长素质型的活动,对培养拓展学生综合素质、实现应用型人才培养目标无疑是重要途径之一,同时也是改革创新实践教学内容与形式的有效途径。通过参与学校或院里组织的化学竞赛活动,学生的动手能力和求异思维能力大大增强。

2.从大学生创新性实验着手。近年来,我校实施了每年一度的大学生创新性实验项目,虽不能让所有同学都参与但却激发了学生积极利用课余时间进行科研活动的热情。鼓励学生利用课外时间和节假日参与到老师的科研课题中来,让学生得到完整地系统地实践训练,是提高对大学生创新能力和实践能力的有效做法。在各学科的创新计划实施中,化学学科的实验性得到了有效的体现和发挥。一方面让学生在较为复杂的实验操作方面得到了有效的体验和锻炼,另一方面通过对有机化学反应产物的多元化和分离提纯程序的繁杂性实际训练,使学生对有机物质异构概念,有机化学反应的副反应多、反应速度与方向多等特点有了更加深刻的认识,能激发和深化学生对《有机化学》的学习兴趣。

3.考试方法的多元化。针对《有机化学》基础理论知识点多,难以用统一的方法归类总结,以及有机反应具有多元化和不确定性等特点,对《有机化学》的考核方法不能单凭一张试卷一锤定音,而是要重在过程控制,利用多种形式评价学生。增加平时小考,形式也多元化,如课堂回答问题的情况、对某个知识点的归纳、章节概括总结的情况、制作的小课件的情况、课程论文的完成情况都可作为平时成绩纳入考核之中。不但能在教学过程中强化学习密度,提高对《有机化学》知识的学习效果和记忆深度,而且避免了很多学生“平时不努力,最后凭突击”的习惯滋生。

总之,在《有机化学》教学过程中,要始终以培养学生的自主学习能力和提高实践能力为目标,让学生不仅学到了知识,更主要的是学到了方法和本领,锻炼了思维,实现了创新教育能力培养的目的。

参考文献:

[1]宋庆平,高建纲,王芬华,等.有机化学教学改革探索[J].大学化学,2008,23(1):14-16.

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文章编号:1005–6629(2013)9–0062–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

2013年全国普通高等学校招生统一考试上海化学试卷,以有利于高等学校选拔合格的新生,有利于中学实施素质教育,有利于培养学生的创新精神和实践能力,促进中学化学教学改革为基本原则,在考查基础知识与基本技能的基础上,注重过程与分析,强调方法运用,力求体现考生化学思维能力、化学探究能力等思维品质[1,2]。

1 试卷结构总体保持稳定,设问方式有一定的变化

与2012年相比,2013年上海高考化学试卷结构总体保持稳定,但也有少量的变化。试卷仍然分11个大题,由于考纲中有机化学的比重由去年约占15%增加至18%,化学计算比重由约占15%减少至12%,因此今年有机化学大题的分值从20分增加为22分,计算题分值由16分减少为14分,难度也有一定程度的降低。试卷总题量也有略微的减少,由60题减少为57题。除计算题外,非选择题的每个小题的分值由相对固定的2分一题变为每题1~5分不等。由于各个小题分值的调整,相应试题的设问方式,也从以往的以填空形式为主,逐渐增加一定的简答和设计,对考生的应答方式提出了更高的要求。

2 2013年上海高考化学试题的特点

2013年上海高考化学试题以大量与生产生活相关的较新颖材料为背景,注重基础知识考查的同时,重点考查信息处理能力、知识迁移能力和探究能力。

2.1 选材关注化学的实用性

试题背景保持以往上海化学卷的特点,选材注重社会热点,重视联系生活实际,让考生感受到化学就在生活中,就在自己的身边。例如地沟油与矿物油的鉴别方法,超临界水的性质,糕点包装中的脱氧剂,在国防工业有非常重要应用的金属铝,工业制备溴,高技术产业的重要原料镍的提纯,可用作阻燃剂、制冷剂溴化钙的制备,烟气脱硫的方案设计,祛痰药沐舒坦的合成,有关工业制备小苏打的计算等等。这些试题的背景取材旨在引导考生关注化学与生活、生产、科技的联系,认识化学在解决人类社会发展过程中遇到的问题、如何让生活更美好等方面所发挥的作用,传播化学学科的正能量,体现二期课改的教育理念,树立正确的情感态度价值观。

2.2 注重基础知识考查

试题所涉及的原理都是考生熟悉的,所考查的知识仍然是中学化学的主干知识,如氧化还原反应、化学平衡移动原理、化学反应热效应、电离平衡、元素周期律等。试题的内容包括基本概念和基本理论、元素及其化合物、有机化学、化学实验、化学计算以及实验探究等。试题考查的基础知识主要包括:质量数、相对原子质量等概念的理解;索尔维制碱法和侯德榜制碱法的特点;实验室制备乙酸乙酯和乙酸丁酯的操作过程;有机化合物的命名;阿伏加德罗常数;电子云的伸展方向和电子的运动状态;卤素的有关性质;化学平衡的应用等。

2.3 立足于能力考查

试题在考查基础知识与基本技能的同时,重视对考生思维能力的考查,着重考查考生的观察、分析、比较、推理、演绎、归纳、发散和迁移应用等思维能力。对更高层次的探究能力的考查,仍然以能制定或选择解决问题的方案以及对探究过程或结果作出评价等方面为主。

2.3.1 信息处理能力

对信息的处理能力是指能够判断何时需要信息,并且懂得如何去获取信息,如何去评价和有效地利用所需的信息。2013年高考试题信息量较往年有所增加,要求考生对文字、图、表等情景资料中的各种信息进行甄别、筛选、分析、综合、抽象、概括和表达。

如第1题,通过题干信息地沟油是加工过的餐饮废弃油可知地沟油的主要成分是油脂,因此区分地沟油与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是可分别加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油。

如第5题,通过题干信息“超临界水具有很强的溶解有机物的能力,并含有较多的H+和OH-”等信息可推导出超临界水显中性,但pH小于7,表现出极性溶剂的特性。

如第9题,由“将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中,然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固”可知该反应是吸热反应,因此热能转化为产物内部的能量,反应物的总能量低于生成物的总能量。

如第20题,“某恒温密闭容器中,可逆反应

A(s) B+C(g)-Q达到平衡。缩小容器体积,重新达到平衡时,C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。”由于B的状态未知,因此考生需要先由“C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等判断”来判断B的状态可能为固态、液态或气态,然后才能分析平衡的移动方向。

2.3.2 知识迁移应用能力

知识迁移应用能力的试题主要考查考生能否灵活应用所学基础知识和思想方法解决相关实际问题,能够体现考生的内在潜质,可达到考查考生综合素质的目的。知识迁移应用,不仅包括对已掌握知识的迁移应用,还应能够结合题干信息所给的新的知识进行综合分析应用。

如第七大题,以实验室用工业大理石(含有少量A13+、Fe3+等杂质)制备溴化钙的主要流程为背景,考查实验的有关知识。要求考生通过所掌握的有关粗盐提纯的整个过程和除杂的核心思想,迁移应用于解析该题。由于要制得的产物为溴化钙,要除去A13+、Fe3+,步骤Ⅱ加入的试剂应为氢氧化钙,且氢氧化钙必须过量,而不能加入氢氧化钠等其他碱;同理,要除去加入的过量氢氧化钙,应加入过量氢溴酸,而不能加入盐酸或硫酸等其他酸;最后通过蒸发浓缩,冷却结晶、过滤等操作,可得到较纯的产物。

如第25题,要推导钙长石的化学式,可通过题干“长石是铝硅酸盐,不同类长石其氧原子的物质的量分数相同,钠长石化学式为NaAlSi3O8”等信息进行分析和推理,由于O原子个数为8,而原子总数为13,因此Ca、Al、Si的原子总数为5,结合电荷守恒,能比较容易推导出钙长石的化学式是CaAl2Si2O8。

如第九大题,引入Diels-Alder反应的概念,再加以举例说明,要求考生临场学习新知识,通过结合已掌握的有机化学相关知识,分析、判断和推理反应类型及物质的结构简式。

2.3.3 探究能力

为了体现二期课改的教学理念,今年的试题继续加强过程与方法、体验与探究的考查,展现考生的思维品质。全卷中不仅有针对单个科学探究能力组成要素进行考查的试题,也有综合考查考生探究能力的试题,期望通过此类试题能对中学化学教学有一个积极的引导作用,有利于中学实施素质教育。

如第21题,通过这样一个实验过程“一定条件下,将0.1 L CO、0.2 L CO2、0.1 L NO、0.2 L NO2和0.2 L NH3混合,然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)”来探究尾气的成分及与洗气瓶排列顺序的关系。

如第六大题,通过提纯羰基镍的两个热化学方程式,根据反应物、生成物的状态和反应的热效应,要求考生推测和概括羰基法提纯粗镍的操作过程。

如第题的第42、43题,以工业烟气脱硫为背景,通过对石灰-石膏法和碱法的相关反应和流程的阅读分析,要求考生对比两种吸收方法的工艺和价格,分析、评价这两种方法的优缺点,同时要求在两种吸收方法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案。

3 2014年上海高考化学教学和复习建议

总体而言,今年的高考试题各个板块的考查方式与往年相比有不少变化,如氧化还原、化学反应速率和化学平衡以及实验题等,更关注化学原理在生产生活中的应用,注重考查考生的表达、评价能力,对考生的应答方式和能力要求较往年更高。根据试卷的特点和变化趋势以及考生的答题情况,教学和复习时可关注以下几个方面:

3.1 夯实“双基”

“双基”是考生能力提高的基础,是进行素质教育,提高考生综合素质的基础,也是每年高考化学试题考查的重点。只有掌握扎实的基础知识和基本技能,才能更加自如地运用知识,运用基本原理和方法解决实际问题和探究问题。通过分析今年高考试题考试情况,发现考生在有关质量数、元素的相对原子质量、同位素、阿伏加德罗常数、电子云的伸展方向等有关知识还需加强。

3.2 重视有机化学的复习

由于考生学习有机化学的时间较短,而历年来有机化学总是考生薄弱的环节,复习和备考时应关注以下几个方面:(1)不仅要理解同系物、同分异构体等基本概念,同时还应加强对在一定限制条件下的碳链异构、位置异构、官能团异构的同分异构体结构简式的书写。(2)加强对重要有机反应类型的理解和掌握,如取代、加成、消去、酯化、氧化、还原、加聚、缩聚等常见反应类型。(3)熟练掌握几个不同单体生成某一聚合物的书写,特别要注意二烯烃的1,2-加成和1,4-加成。(4)要注意规范书写有机反应方程式,注意有机物结构简式及各原子的连接次序和方式、反应条件、氢、碳原子个数等细节。(5)以某化合物为原料合成目标产物的合成路线设计。(6)对有机框图的合成路线中各种物质的推断,结合分子式和结构简式的变化逆向或正向推导,注意分析合成路线中各反应先后顺序以及采取该反应顺序的原因,了解保护基的作用等。

3.3 注重能力的培养

高考信息题往往给出的信息不止一条,可能是比较明确的显性信息,也可能是需要深入挖掘和转换的隐含信息,所需的信息可能出现在总题干,也可能在具体的小题中,因此考生必须对众多信息进行筛选和分析,同时要注意联系试题前后,很多考生往往在回答较后面的小题时会忽视主题干的信息。另外,有些信息需要考生在阅读全题和应答过程中自己去发现和掌握。教师可将了解和掌握的化学学科发展动态和社会热点问题,与教学内容有机结合,使学生熟悉化学学科在生产、生活中的具体应用事例,引导学生多阅读、了解新知识,培养学生的学习能力,优化学生的学习品质。

在考生具有扎实的基础知识、基本技能和较强的分析、综合能力的基础上,提高考生的评价能力。要引导考生认真对待课本中出现的实验,深刻理解实验的原理,熟练掌握实验操作。要鼓励学生积极地进行主动的思考,重视归纳与概括、分析与解释、反思与评价。在探究性实验中,结合教师的演示实验或验证性实验,将实验技能的培养与训练,置于具体的实验探究活动中,使二者有机地结合起来。在实验中培养质疑能力和批判能力,使学生不仅能为解决某一问题而提出解决问题的方案,而且能对过程或结果进行客观的分析和评价。

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自主性学习从狭义的角度是指学生在教师的指导下,通过能动的创造性的学习活动,实现自主性发展。教师的科学指导是前提条件和主导,学生是教育的主体、学习的主体;学生能动地创造性地学习是教育教学活动的中心,是教育的基本方式和途径,实现自主性发展是教育教学活动的目的,是一切教育教学活动的本质要求。

自主性学习是学生对知识的主体建构过程,教师要认真考虑学生先前的知识经验,使要学习的科学知识落在学生可能的建构区范围之内,并与学生的经验紧密结合。只有这样,才能引导学生将新知识与已有知识经验联系起来,引起学生有意义的学习,不断丰富、发展和改造自己的理解。这个过程要以学生已有的知识点为基础,要求外部环境能提供学生所必需的帮助,所要建构的知识点应是在学生理解能力的范围之内。要想使学生准确地把握建构所学的知识,所选择的知识点应是适合于学生自主性学习的知识,是学生能够通过自主建构获得的知识。

2.高中学生的心理特点

高中学生正处于心理生理急剧变化发展的时期,独立意识、自学能力、思维能力都得到了极大的提高,这为自主性学习奠定了良好的心理基础。

自主性学习要求学生具有较强的学习责任意识,表现在学生对学习的自我计划、自我调整、自我指导、自我强化上,即在学习活动之前,学生能够自己确定学习目标、制订学习计划、选择学习方法、做好学习准备;在学习活动之中,能够对自己的学习过程、学习态度、学习行为进行自我观察、自我审视、自我调节;在学习活动之后,能够对自己的学习结果进行自我检查、自我总结、自我评价和自我补救。但高中学生尚处于发育阶段,其自身的身心发展还未完全达到上述要求。

3.高中化学内容的特殊性

高中化学是在无数化学知识宝库中选择的最基础的、能适应时展的、代表化学基本特征的知识点,作为教材的基本内容。化学教材在内容的选择上有一定的取舍,许多高深的理论无法在中学阶段介绍,一些基本的理论知识由于条件的限制,无法从根本上阐述,从而给学生的理解造成了一定的障碍,使得某些知识点很难以自主性学习的方式来获得。化学知识的自主性学习,还要充分考虑学校条件、周边环境能否提供学习中最基本的物质条件,如:仪器设备、化学药品、教学工具、活动场所、家长支持等各种外部环境,如果这些条件不能得到保证,学生的自主性学习将很难展开。

(1)化学基本概念

在课堂教学条件下,学生对化学概念的学习一般包含下列阶段:感知阶段、加工阶段、初步形成阶段、联想整合阶段、应用阶段。学生对化学概念的形成本质是一个由感性到理性的过程。

具体概念的学习的一般心理过程是“刺激―反应”学习。在学习过程中,由于表述概念的词是前人已经确定了的,学生只能是接受性学习。定义概念是对事物内部关系、特征的陈述和概括的语言,是人们对事物内的某种内部实质性的涵义的表述,其学习过程是接受性学习。规则性概念是人们认识事物时对具有相同性质或结构的事物进行归类形成的概念,其概念的内涵是规则,其规则的来源是认识事物的方法和角度,这类概念往往具有典型的例证,学生容易从实例中获得结论,一般适合于自主性学习。

(2)化学基本理论

化学理论从特定的角度反映着一定范围的化学现象的规律,是化学知识的特殊的组成部分,化学理论的学习过程可以按归纳的方式进行,也可以按演绎的方式进行。按归纳的方式进行可以分为五个阶段:感知阶段、归纳阶段、验证阶段、联系整合阶段、应用阶段。按演绎的方式进行也可以分为五个阶段:准备阶段、演绎推理阶段、验证阶段、联系整合阶段、应用阶段。

化学理论的学习要由有关的概念、典型的事例为基础,通过严密的思维论证而得出具有抽象性、概括性的基本内容。这就要求学生在学习过程中具有较强的思维能力、概括能力、辨别能力。因此,对于一些学生易于达到要求的较为浅显的理论,可采用自主性学习,而对于一些较为抽象的、不便于选取典型事例的理论,则不宜采用自主性学习。

(3)元素化合物知识教学

元素化合物知识的学习以化学概念为基础,化学基本理论为工具,是对具体化学物质从感性知觉到理性思维的学习过程。元素化合物知识的内容相当丰富,又具有很大的适用性,与学生的生活实际联系比较紧密,在社会生活、生产、国防、科技等各个领域得到了广泛的应用。这些特点使得学生很容易在生活中找到相关的实例,并能具体应用相关知识解决生活中的问题,有利于实现知识的迁移,从而使学生可以自主性地构建知识体系。

(4)有机化学

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化学是五年制护理专业的重要基础课,它主要包括无机化学和有机化学两门课程。随着高校扩招、生源质量相对下降,教学课时缩减,后继专业课对无机化学和有机化学课程的要求又较高等新情况的出现,同时化学的思维方式、理论知识也是培养学生创新能力的重要途径。如何提高化学的课堂教学效果,成为各高校相关领域教师关注的热点问题。

通过对本校五年制护理专业化学课堂教学状况的调查,调查内容涉及课堂教学方法、教学内容、教学手段和学习态度方面等方面。此外,还考察了目前五年制护理专业学生学习化学的具体感受,争取能对化学课程的编排和教学活动提供一定参考。问卷调查在2012级和2013级两个年级共八个班以无记名的方式进行,发放问卷500份,学生当场答卷,共回收问卷492份。

一、调查结果及分析

(一)课堂教学方法

结合当前的实际情况,五年制护理专业无机化学和有机化学的教学方法可分为以下几种类型:教师通过简明、生动的口头语言向学生传授知识、发展学生智力的讲授法;在教师的指导下,学生以全班或小组为单位,围绕教材的中心问题,各抒己见,通过讨论或辩论活动,获得知识或巩固知识的讨论法;教师给学生布置探究性的学习任务,学生查阅资料,对知识体系进行整理,再选出代表进行讲解,最后由教师进行总结的“做、乐、赛”教学法。对这几种教学方法喜好程度的调查结果显示,18.3%的学生喜欢讨论法,78.2%的学生喜欢“做、乐、赛”教学法,只有3.5%的学生喜欢讲授法。由以上数据显示,大部分五年制护理专业学生喜欢“做、乐、赛”教学法。

(二)学习态度

问卷1-4题数据统计及分析,

(1)、对化学的认知程度( )

A、很重要 B、较重要 C、不重要 D、不知道

(2)、对化学的喜好程度( )

A、很感兴趣 B、较感兴趣 C、不感兴趣 D、讨厌

(3)、对化学课堂教学内容的接受情况( )

A、容易 B、比较容易 C、一般 D、困难

(4)、对化学课堂教学的总体评价( )

A、满意 B、一般 C、不太满意 D、不满意

表1

从表1的统计数据可以看出,学生对于化学学科的重要性评价并不乐观,只有 21.1 % 的同学认为化学对五年制护理专业很重要,3.5 %的同学认为无机化学和有机化学不重要,而认为化学重要性一般的同学66.2 % 。这里可能是2013级学生目前大部分学习的是基础课,还没有大量开设专业课,以致目前还没有把化学知识应用到专业课上,所以没有认识到化学的重要性。比较乐观的是,对化学兴趣十分浓厚的同学占36.5 % ,一般有兴趣的同学占了53.6 %。正如伟大的科学家爱因斯坦所说:“兴趣是最好的老师”。这就是说一个人一旦对某事物有了浓厚的兴趣,就会主动去求知、去探索、去实践,并在求知、探索、实践中产生愉快的情绪和体验,所以古今中外的教育家无不重视兴趣在教学中的作用。也就是说90.1 %的同学对化学学习颇有潜力可挖,如果我们合理引导,完全可以激发大部分学生的学习兴趣,取得良好的教学成效。对于少数3.6%讨厌化学学习的同学我们更要注意教育方式和方法,真正做到因材施教。从对化学课堂教学内容的接受情况来看,12.9%的学生认为目前所学化学知识很容易,对所讲知识的接受情况很好。有10.9%的学生认为比较容易,有57.2%的学生认为一般,不容乐观的是,认为化学所学知识困难的学生占19%。从此数据可以看出应该加强基础知识的讲授,在以后的教学中多留意一下后进学生,采取合理的方法使他们把化学成绩赶上来,避免专业基础课学不好,从而影响后续专业课的学习。从对化学课堂教学的总体评价来看,比较乐观的是72.9%的学生感到非常满意,22.7%的学生认为当前的课堂教学水平一般,但是,4.4%的学生对现有的课堂教学还不太满意。这里应该继续调查不满意的原因,从而找出更好的解决方法。

(三)教学内容

问卷第(1)、(2)和(3)题数据统计及分析

(1)你认为化学所学知识是否满足自己的需求?( )

A、难以满足 B、内容合适 C、内容偏多 D、感到茫然

(2)你最希望增添的化学课学习内容是什么?

(3)你最希望删去的化学课学习内容是什么?

32.2%的学生认为课堂知识难以满足自己的需求,50.4%的认为课堂所讲授内容合适,11.3%的学生认为内容偏多,6.1%的学生对此感到茫然。说明应根据学生的基础和学习化学的态度进行分类教学,真正做到因材施教。

据统计,90 %以上的学生要求增添实验和与生活有关的化学内容,表达了他们“增加动手机会”,“到实验室里做实验,在生活中学化学”的强烈愿望,这也从某种程度上反应了当前的化学教学存在实验教学过少,与实际应用有较大脱节的弊端,导致学生对当前化学教学的不满。这说明我们的确还没有发挥化学以实验为基础的学科优势。我们应该尽最大可能进行引导,并积极拓展其他途径,如自制简易反应装置等,提供学生动脑动手的机会。而 80%以上的学生要求减少过于复杂的理论和繁难的计算。

(四)教学手段

目前,本校大部分教师都采用了多媒体教学。但这次调查表明:有6.3%的学生持支持态度,有3.5%的学生支持传统的板书教学,但是,90.2%的学生提出多媒体教学应该与板书教学有机结合。学生反映多媒体教学中存在以下问题:首先,多媒体教学课堂内容太多,屏幕切换太快,导致无法摘记和思考所学内容。其次,教师和学生的交互性不强,受限于多媒体教学设备,导致师生之间缺乏互动和交流。最后,由于教学课件演示的屏幕面积有限,每次显示的信息量受到限制。

(五)具体感受

以上几个问题反映了当前五年制护理专业所设无机化学和有机化学课程设置的一些问题,比如缺乏完整性,合理性和灵活性,同时,忽视了学生的主动性和动手能力的培养,值得引起化学教育工作者的注意。

二、 启示及建议

通过此调查问卷反映出了当今五年制护理专业化学课堂教学存在的一些问题,比如,学生不会学习,只会死记硬背,甚至厌恶学习。要想解决这些问题,必须从教学内容、教学方法、教学手段、和学习态度等方面入手,全面提高教学质量。

(一)重视对学生学习动机、兴趣、态度等非智力因素的培养,提高学生学习的积极性[1]

学习兴趣是一种力求认识世界、渴望获得文化(下转第149页)(上接第150页)科学知识的意识倾向,能推动人们去寻求知识,钻研问题,开阔眼界,它也是一个人走向成才之路的一种高效能的催化剂。由生动活泼的绪言课揭开学习化学的序幕,正如俗话所说,“好的开始就等于成功的一半”。经验告诉我们,第一堂化学课是尤为重要的。因此,把第一堂化学课上得生动、有趣,学生学习的兴趣就会大增。要想上好第一课,首先要精心设计,认真准备。此外,化学与社会生活密切相关,学生身边存在许多化学现象,而他们对这些现象往往熟视无睹。其实当他们能用所学知识解释这些现象时,往往引以自豪,感到满足,这种满足会使他们对化学产生极大兴趣,充分调动起思维的积极性。[2]

(二)优化教学内容,改革教学方法与手段

要想提高教学质量,既要有好的教学内容,还要有好的教学方法。在选择教学内容时,要紧跟时代的发展,将与化学有关的现代科技成果以及社会的一些重大问题及时地渗透到化学教学中,扩大学生的知识面,使学生能把所学的化学理论知识与护理专业知识相联系,与社会生产和生活的各种实际相联系,使学生学习化学的积极性得到提高。78.2%的学生表示喜欢“做、乐、赛”教学法,所以在选择教学方法时,应该摒弃传统的讲授法,把“做、乐、赛”教学法作为首选,但是,在今后的教学中我们还要继续探索,不断完善“做、乐、赛”教学法。通过数据分析,教学手段以多媒体结合板书最受学生欢迎。

(三)强化实验教学

化学实验课是化学课不可缺少的一部分,也是学生比较感兴趣的课程,学生亲自动手做实验富有趣味性和挑战性。通过生动活泼的化学实验,从而培养学生学习化学的兴趣。那些学习兴趣不大的学生通过实验课加以引导,也能很好提高他们的学习兴趣。化学实验课的开设可以使枯燥无味的化学理论变得生动多姿。因此,加强化学实验课的教学是提高化学课教学质量不可或缺的一部分。

总之,在今后的化学教学中我们还要继续探索,面向全体五年制护理专业学生,使化学课真正为后续专业课打下坚实的基础。

篇11

材料学包罗万象,是国内外各行各业发展都离不开的一门基础而重要的学科。目前据相关专家分析,我国在材料成型设计方面的人才缺口在20万~30万之间,并且呈逐年递增趋势,材料科学与工程专业的毕业生已经成了“抢手货”。目前我国整个材料行业都缺少高精尖人才,人才缺失问题已经成了众多企业发展的桎梏。

材料行业对人才的需求是如此的迫切,那么也可以想象材料学的就业趋势非常好,想要进入材料行业的学生也很多,那什么性格的人适合进入材料学院呢?笔者列出了如下的性格需求度表格,同学们不妨参考一下。

概述:材料学究竟是什么

材料学是一门跨学科的科学,涵盖的范围很广,子学科多。所以想要回答“材料学究竟学什么”这一问题很难。总的来说,材料学就是研究材料结构、性质和性能,以制造出更好的材料或更好地使用材料的学科。

材料学具体分为三个大类:金属材料、无机非金属材料和高分子材料。因此,大部分高校会开设材料科学与工程专业,专业下又分出几个方向,针对性地学习这三大类的知识,并且它还与其他一些工程科学相重叠,因此在各大院校,材料科学与工程都有若干分支。

从这三大类可以看出,材料学是典型的工科专业,课程安排和其他工科专业大同小异。大学一、二年级会安排基础科目的学习,如高等数学、线性代数、概率统计与随机过程、大学英语、C语言、大学物理、机械制图、电子电工学这样与材料生产设备相关的课程:到了大三大四,则会偏重专业课,比如材料物理、物理化学、有机化学、材料力学等,都是必须要学习的。

材料学由于应用广泛。在众多领域都有很大的发展空间。学生毕业后可在航空航天、冶金、机械、汽车、电子、信息、交通、化工和建筑等工业企业以及相关科研单位工作。学校不同,学科方向不同,就业的去向也不一样,比如以研究钢铁为主的材料专业。学生毕业后大部分去的都是加工为主的企业,比如钢铁厂、汽车厂。

总体而言,材料学是比较基础的学科,光是大学四年学不到特别专业的知识。所以很多同学会选择考研深造,这个时候,不妨选择一个前沿的并且热门的方向,比如先进陶瓷、复合材料、纳米材料、生物材料等。

核心专业:高分子材料科学与工程

从本世纪中叶。高分子材料逐渐登上了材料王国中的宝座。据2011年的最新统计,我国高分子材料的体积产量已经超过其他各类材料,塑料的体积产量已经超过钢铁体积产量,合成纤维的生产也超过全部有色金属的总产量,这说明我国已经跨进了高分子材料时代。

高分子材料科学与工程的建立可以说只有二三十年的历史。从“高分子”三个字,就知道这个专业需要用到化学方面的很多知识,在大多数院校中,都开设了无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学等,而且根据各个学校的侧重点不一样,有机化学、量子化学、结晶化学和热力学、固体物理学、结晶学、统计物理学、聚合物流变学、高分子材料学、塑料成型工艺学、机械制造基础、模具材料及制造等课程也都是需要学习的专业基础课程。为了理解高分子材料中的许多物理现象。系统学习高分子物理学也是十分重要的。如果你只希望念完本科就毕业工作,高分子材料专业是个很不错的专业,因为它的就业市场很大。

新兴专业:生物功能材料

国家将生命科学和新材料科学列为21世纪重点发展的领域,而生物材料学作为一门只有十年历史的新专业、站在生命科学和材料科学前沿的交叉学科,更是优先发展的重点。

生物功能材料专业是培养具有材料科学与工程、生物学和医学等领域的相关知识,掌握生物材料的基础和专业知识,能在生物材料的制备、改性、加工成型及应用等领域从事基础研究、应用研究和技术开发等的综合型高级技术人才。

不过很多人会纳闷,生物材料到底拿来做什么呢?作用到底体现在哪里呢?答案很简单—它们最常出现在牙科和整形外科。假牙、补牙材料、人造骨、人造关节都是生物材料的一种。例如为防止骨折,关节等部位要承担体重的3—6倍的重量,而且一年要承受近200万次重复荷重,因此要求人造的关节材料有优良的对生物适应性、疲劳强度和耐磨性等。

本专业毕业生的就业、继续升学和出国深造的前景广阔。可从事与生物材料、医药等领域相关的管理、产品研究开发、市场销售、贸易等方面的工作。

院校推荐

到目前为止,我国设有材料类专业的高校有400多所,这400多所院校有自己的特色,因此,这些院校在学生的培养上也会有自己的特色。

比如,清华大学材料科学与工程专业注重学生的基础,下设了五个方向:材料物理与化学、金属材料、无机非金属材料、复合材料和电子材料。不过在本科阶段,五个方向的课程都大致相同。

北京科技大学的材料科学与工程专业是该校最强势的学科,偏重钢铁材料研究,软硬件设备足以让冶金专业以外的学生眼红。学校名师荟萃,科研实力强,本科生在校学习期间都可跟老师进实验室做科研。

哈尔滨工业大学的材料学院则始终围绕“高端”两字,紧密围绕国防尖端技术发展需要的新型材料、新型材料的精密和特种加工技术设置课程与内容。

篇12

湖南理工学院 石绘敏

主干课程:化学、生物工程

化学,so easy!

制药工程专业是一个由化学、药学(中药学)和工程学交叉的工科类专业。在大学期间,你能学到的专业课涉及四大基础化学、药学的相关知识以及一些基础实验,如:无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、制药工程、药物化学、生物化学、药物分析、药物合成、制药工艺学、药理学、天然药物化学、制剂设备与车间设计等课程,以及化学基础实验、制药工程专业实验等。大家可不要先被这么多陌生的名称吓倒,因为他们将伴随你大学四年的光阴。

想必大家从制药工程专业的课程设置中也能看出化学对于本专业的重要性,制药工程专业的所有专业课程与实验都是基于化学之上的,若你在高中时已对化学学习兴趣缺缺,那么高考后执意选择制药工程专业的话,将会使你的大学学习变得枯燥无味并且举步维艰。当然,也不排除你的化学成绩不出众,却对于学习化学兴致极高,那么你不必担心自己化学功底不好而不能学习制药工程专业,只要你感兴趣,大学有大把的时间让你去弥补自己的缺陷,毕竟兴趣是成就一番事业的动力之源嘛。

体验自己动手的奇妙

初、高中时,我学习化学的动力仅止于万般奇妙的化学实验,不过由于实验设施有限,那时做实验的次数屈指可数。上大学以后就不一样了,毕竟制药工程专业的重点在于“制药”,它对我们的动手能力当然要求极高!因此,我们专业每个学生都有自己的实验台、实验服。进入实验室时都要穿戴整齐,统一着装。在我们学校大一第一学期时,老师会教我们基本的实验常识、简单的实验操作方法以及仪器使用方法等。大三时,学校开设了专业课实验,比如片剂、胶囊剂、颗粒剂的制作等。不过需要提醒大家注意的是,有机化学的试验可能会产生一些对身体有害的气体,大家在进入实验室前一定要做好防护措施。在大三下学期的时候,我们就有机会去药厂亲身体验制药的过程,去药厂的实习让我真正感受到了什么是企业化大生产。当然进入制剂车间时每个人都要全面“武装”(高度洁净,整体消毒),车间的仪器基本上都是全自动或半自动高速运转的,每个厂房也都有自己的净化处理系统,这些都是为提供车间内洁净的环境而设置的。

找到自己的Mr.Right!

制药工程专业的就业面是很广的,如果你天生心思细腻,可以成为一名药品质检化验人员;倘若你非常健谈,乐于与大家交流,那么可以从事药品营销工作,它也许比研究工作适合你;如果你天生具有领导能力,那以后逐步走上药物生产技术管理的岗位也是一个很好的选择;如果你是一个热爱科学研究的人,也可以和我一样选择继续读研,以后就有机会在药厂、大学、研究所的研究部门从事药物研发工作。随着人们生活水平的日益提高,大家对食疗保健越采越重视,因此,新兴的职业如营养师也是一个不错的选择。以上这些只是蒸蒸日上的制药工程专业就业范围的冰山一角,如果你结束了本科学习后希望进入其他领域进行深造,还可以选择报考生命科学、生物技术、药学及相关专业的研究生。怎么样,找到你的“Mr.Right”了吗?

拥有制药工程专业国家特色专业院校名单:华东理工大学、天津大学、广州中医药大学、辽宁医科大学、吉林大学、哈尔滨商业大学、河北科技大学、浙江工业大学、合肥工业大学、江南大学、四川大学、山东中医药大学、佳木斯大学、石家庄学院。

高分子材料与工程:“高材”生的美丽人生

西安工程大学 张晓娟

主干课程;化学、材料科学与工程

从迷茫到成长

凭借高三时,对化学的浓厚兴趣和恋恋不舍之情,高考后我选择了高分子材料与工程专业,成为了名副其实的“高材生”。大一时和大多数同学一样,迷茫而没有方向,最重要的是学校的安排竟迟迟不让我和化学见面,更多地是学习一些公共课程与高数等基础课程,专业课程反倒接触很少。熬到了大二,终于得到了专业课程的“青睐”。不得不慨叹高分子材料与工程专业家族的无比庞大!无机化学、有机化学、分析化学、物理化学是最基本的,最让高分子材料与工程专业学子头痛的是高分子化学课和高分子物理课,好一个有机、物理、化学、大分子的大杂烩j在这些大杂烩中我几度茫茫然不知所谓,不过凭借着自己在高中时深厚的化学功底,我还是挺过了最初的“入门难”。

大三、大四忙碌过后,我选择了考研,这不是盲目的抉择,而是一个重要的转折点。对于一个准考研族来说,最重要的是认清自己,如果你喜欢科研、喜欢用实验验证自己的理论创新、喜欢搞学术、愿意去深造自己,那么你可以考虑。并且你要做好备考期间每天都得披星戴月的准备,做好同一切不利于学习的诱惑说拜拜的准备,最重要的是你要做好攻克高数、英语这两大难关的准备。而我身边的人,也都常穿着实验服(容许我叫它白大褂)与正装。奔波于实验室和招聘会之间,乐此不疲。

作出人生的抉择

提到高分子材料与工程专业的就业,可谓天地广阔,可以在高分子材料和高分子复合材料成型加工、高分子合成、化学纤维、新型建筑装饰材料、现代喷涂与包装材料、汽车、家用电器、电子电器、航空航天等企业从事设计、新成品开发、生产管理、市场营销、质量检测及贸易部门工作;也可以到高等学校、科研单位从事科学研究与教学工作;还可以到政府部门从事行政管理、质量监督等工作。由于专业的择业面比较宽,适应性强,所以本专业男生也更倾向于在石油化工、勘探设计、生物医药等领域工作,就业单位也遍及政府机关、国有企事业单位、外资企业及高新技术企业。

有人说:大学一年级往往“不知道自己不知道”,大学二年级就进了一步“知道自己不知道”,大学三年级时“不知道自己知道”,大学四年级“知道自己知道”。站在大四毕业的边沿,除了知道本专业的水有多深之外,我更看到了自己的未来会有多灿烂。不是浮夸,这些都是高分子材料与工程专业所赋予我的,无论是以后从事热门材料研究、开发,或是从事材料采购,还是从事新型功能材料的复合。探索科学在生活中的奥秘。这些都离不开本专业的学子。

拥有高分子科学与工程专业国家特色专业院校名单:北京化工大学、浙江大学、哈尔滨理工大学、华东理工大学、青岛科技大学、四川大学、长春工业大学、东华大学、华南理工大学、吉林大学、河北工业大学、湖北大学、武汉工程大学、大连理工大学、沈阳化工大学、江苏工业学院、北京服装学院、郑州轻工业学院。

药学:用良心度量价值

兰州大学 安小丽

主干课程:化学、药学

人才好,药才好!

药学是一门基于化学、物理学、生物学、解剖学和生理学的科学,并且对化学的要求较高。它是一门综合性的专业,运用现代科学理论和科学技术研究新药的设计与开发、适宜的用药途径和形式,以及临床用药的合理性。药学专业的课程主要有:有机化学、分析化学、生物化学、物理化学、微生物与免疫学、人体解剖生理学、药用植物学、药物化学、药剂学、药理学、药物分析、生药学、天然药物化学、药事管理学。因为是西药,药物的研发设计阶段都与化学息息相关,所以如果对化学感兴趣、擅长化学的同学,可以考虑这个专业。

药学专业的学生需要学习药学各主要分支学科的基本理论和基本知识,受到药学实验方法和技能的基本训练,具有药物制备、质量控制评价及指导合理用药的基本能力。本专业的目标是培养能在药品研究与开发领域从事鉴定、药物设计、一般药物制剂与药品生产、检验、流通、使用及临床合理用药等方面工作的高级科学技术人才。

方向多,找准定位才是极好的

药学专业的方向很多,具体可以分为药理学、药剂学、药物化学、药物分析、天然药物化学、生物制药等方面。中国药科大学在大三就开始分方向,而像我们兰州大学在大学期间不分方向,在考研时才选择方向。每个学校的情况不大一样,但我认为还是细分方向较好,毕竟专于一门才会精于一门。

药学专业的毕业生一般不做主治医生,但也有医学生最基本的要求,那就是很强的责任心和道德感。本专业的就业方向还是十分广阔的,与药学相关的各个领域,像药品研究开发部门、生产部门、管理部门、营销及使用部门,都需要药学专业的毕业生。具体来说,毕业生遍布高校、科研院所、药厂、医药公司、国家药品管理机关、医院等单位,因而,社会对药学毕业生的需求量还是比较大的。因为就业范围广,所以工作性质也就千差万别,大家可根据自己的喜好、自身条件、外界条件选择自己将来的职业。但是客观来说,药学本科毕业生刚出校门,收入状况不是非常好,不过如果有了一定的经验,好薪酬也会随之而来。

自己的路,只选对的

药学本科毕业后,也有许多人选择考研或出国留学。考研是大多数继续深造者的选择,但是现在出现了考研盲从性。研究生除了在第一年上课,后两年都是在实验室度过,每天就是查文献、做实验,反反复复。有些人并不喜欢这样的实验室生活,但身边的人考研。自己就不知道怎么办了,也就随波逐流了。我认为要准备考研,首先得喜欢研究性的工作,有创新思维,细心耐心。所以在大学,就该对自己做出评价,大三,就是做出决定的一年了。

在医学类专业中,药学不是热门专业,就业形势也不容乐观,但现在的状况还是有所改善。随着医药卫生体制的逐步推进和医药分家的实行,私营药房增多,这对药房从业人员的素质提出了更高要求,他们不仅要懂得卖药,更要懂得药理。医药行业中激烈的竞争使得医药公司、药厂必须聘用专业的药学人才去开拓市场。这使得药学专业毕业生的去向朝着医药公司和私营药房等方向转移。

拥有药学专业国家特色专业院校名单:北京大学、哈尔滨医科大学、中国药科大学、天津医科大学、山东大学、四川大学、安徽医科大学、沈阳药科大学、河北医科大学、新疆医科大学、烟台大学、华中科技大学、广东药学院、青海民族学院、徐州医学院、河北北方学院、贵阳医学院、大连学院等。

应用化学:从实验到实现

湖南理工学院 陈韬

主干课程:化学

烧杯里的世界

从初中三年级起就开始接触化学,经历了高中,跨入大学,印象中的化学是一门既简单又十分有趣味的学科。从记元素周期表开始到写化学方程式,从烧杯里液体五颜六色的变化到实验室里的“喷泉实验”,再到工厂里生产品种繁多、功能多样的生活用品,无不体现了化学的魅力。化学是一门从实践中发展起来的,以实验为基础的学科,而应用化学则是将化学渗透到其他自然科学、技术及其他领域而形成的一类应用科学,旨在培养具有化学的基础知识、基本理论和基本技能,在科研机构、企事业单位等从事科学研究、技术开发和应用以及相关管理工作的专门人才。

利用各类资源

应用化学专业的主要课程有四大基础化学即无机化学、分析化学、有机化学、物理化学,它们既是各个化学专业的基础,又是学习的重点,可以说学好了四大基础化学,其他专业课程都是“小菜一碟”。专业课程还包括结构化学、仪器分析、化工原理、生物化学、高等数学、工程数学、反应工程、化学工艺学、化工过程开发、精细化工概论、天然产物学、专业英语、工程制图与CAD和专业实验等。该专业学生最重要的是要动手做实验,要善于观察,归纳总结,要弄清楚其中的原理,用理论指导实践,把所学的知识运用到实践中去。

经过四年的专业学习之后,我们应该能够掌握数学、物理等方面的基本理论和基本知识;掌握无机化学、分析化学(含仪器分析)、有机化学、物理化学(含结构化学)、化学工程及化工制图的基础知识、基本原理和基本实验技能;了解化学的理论前沿、应用前景、最新发展动态,以及化学相关产业发展状况;熟练掌握实验室的各种仪器,并且能够利用各种仪器完成系列的物质检验,产品分析等常规处理方法。在闲暇之余我们可以去逛逛网上的论坛,比如“小木虫”“化工707”等,都是关于化学化工方面的论坛,如果能够好好利用里面的资源,相信对你将来大有益处哦!

篇13

[关键词]

化学性质;科学阅读;能量;生活

一、教学设计思路分析

《基本营养物质》是高中化学必修二有机化学与生活实际的重要连接点,我们选取了糖类这种人类所需的基本营养物质――此时学生已经学习过甲烷、乙烯、苯等重要的基础化工原料,也了解了乙醇、乙酸这两种生活密切关联的烃的衍生物,继续学习糖类等基本营养物质,可促使必修阶段有机物的知识体系相对完整,也为以后学习选修做准备。

学生在小学科学和初中生物及化学阶段就已经接触了糖类,学生在生活中也积累了不少认识,但也存在着一些错误前概念。良好的认知基础有利于学生更深层次的学习,而课堂之内的正式学习更有必要修正学生的科学前概念。

由于糖类的结构和性质错综复杂,必修阶段教学不宜在结构上盲目拔高,课标建议要从生活经验和实验探究出发设计教学内容和过程,所以我们着重将糖类的性质和用途紧密联系,结合化学史、新闻、生活经验、明星食谱等文本素材,引导学生联系基础知识开展科学阅读,尝试以各种糖类性质的应用串联学习过程,引导学生理解化学学习意义,凸显对事实证据的阅读分析以及随之带来的逻辑推理,这是尝试的一种创新。科学阅读在教学过程中主要分为先存知识的唤起,知识概念的完善和分享式阅读三个阶段,而不只限于情境的简单呈现。

但如果一味停留于联系生活科普化,不免失去了化学味道。所以从体现化学性质的多元变化以及体现应用意义的能量释放,两个角度帮助学生强化学科观念,是本设计反复强化的线索和思想。

需要说明的是,对于必修二糖的教学,安排两课时完成,我们的设计体现整体性和系统性,所以并没有割裂两课时;适当拓展内容,也意在丰富中学生在必修阶段学习有机化学的实用性,强调学科观念和学科逻辑。

二、教学目标

【知识与技能】

(1)了解糖类的常见代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成及主要性质。

(2)掌握葡萄糖、蔗糖、淀粉的基本鉴别方法,能简单辨别葡萄糖和果糖。

(3)了解糖类对生命活动的重要性,以及糖类摄取与人体健康之间的关系。

【过程与方法】

结合化学史,生活经验,实验探究等基本方法,讨论交流,了解葡萄糖,蔗糖,淀粉和纤维素的主要性质。

【情感态度与价值观】

辨识科学信息真伪,追求科学逻辑思维。

三、教学过程

(一)开门见山,回顾旧知

【教师提问】同学们,今天你们吃糖了吗?请谈谈在初中阶段你对糖化学的了解。

【学生】回答

【设计意图】了解学生对糖的已有认识,活跃学生思维。

(二)基于糖类化学式的分类和归纳

【教师】请同学根据所查资料,将糖类分类汇总。

【板书】

[分类\&元素组成\&代表物质\&化学式\&来源\&______糖\&\&葡萄糖、______\&\&______、\&______糖\&\&蔗糖______、\&\&______、\&______糖\&\&淀粉______、\&\&______、\&]

【过渡】根据表格填写情况,老师进行补充说明。

【教师小结】如何根据化学式初步判断单糖、双糖和多糖?

【过渡】这些糖类的化学式有什么特征,有什么规律可循,我们能不能归纳出一个通式来代表所有糖类?

【学生】发现规律,总结

【教师】是不是糖类都符合Cn(H2O)m这个公式?是不是符合这个公式的就是糖?

【学生】讨论、回答。

【补充】符合这个公式的不一定是糖,前面所学乙酸的化学式C2H4O2就是一个典型的反例。

鼠李糖的化学式C6H12O5:它是糖但是它的化学式不符合糖类的通式。

【教师小结】通式的应用是有限度的,因此糖类大部分通式是Cn(H2O)m,但不是全部。

【设计意图】作为教师进一步了解学生对糖的已有认识,并更正部分错误前概念。

(三)从结构上辨别葡萄糖和果糖

【板书】绘制葡萄糖和果糖的结构式

【教师】葡萄糖和果糖,它们都是单糖。它们的化学式都是C6H12O6,但是它们是两种不同的物质。请同学们观察并发现结构式上不同的地方。

【学生】观察、讨论交流

【教师小结】它们的官能团不同,结构不同。葡萄糖含有醛基,果糖含有酮基。两种物质拥有相同的化学式但是却拥有不同的结构,我们称之为同分异构体。

【教师】糖类中除了葡萄糖和果糖,还有哪些物质互为同分异构体呢?

【学生】讨论交流并做出猜想。

【教师小结】蔗糖和麦芽糖互为同分异构体,但淀粉和纤维素不是,因为它们化学式不能确保一样。

【设计意图】学生通过观察两者的结构式,发现官能团差异,由此发现结构不同。它们是什么关系?这是学生脑海中的疑问,老师从而强化同分异构体的概念。必修阶段学生对醛基和酮基并不熟悉,但是简单提及、强化结构决定性质的观念是有必要的,不只是为选修做铺垫。更是为了建构学科观念必经的过程:让学生充分了解到有机化学的复杂性是结构决定的。

(四)应用广泛的葡萄糖特征反应

(1)血糖检测――斐林试剂

【教师】有同学知道医院里血糖检测的原理吗?根据血糖试纸的变红程度,就可以大致推断出血液中葡萄糖的含量高低。

【学生】回忆生物知识。

【演示】呈现照片或实验演示:实验过程中蓝色Cu(OH)2变成了砖红色沉淀。

【教师小结】葡萄糖的醛基决定特征反应,Cu2+变成了Cu+被还原。因此葡萄糖是一种还原糖。斐林试剂检验葡萄糖,作为葡萄糖的特征反应之一可以用来血糖检测。

(2)镀银的原理――银镜反应

【科学阅读】阅读科学史:13世纪后半期,威尼斯人制得了玻璃镜子,后来变为水银镜子,但因为水银有毒。直到一百多年前,人们才想出一个法子用金属银来代替水银镜子。在硝酸银的氨水溶液里加进去葡萄糖水,葡萄糖水把看不见的银离子变成银微粒,沉积在玻璃上做成银镜子。

【教师】根据该原理实验室里如何制银?

【演示】在银氨溶液中加入葡萄糖溶液,水浴加热,观察实验现象

【学生活动】观察现象,讨论交流

【教师小结】再次强调葡萄糖的还原性。并拓展以前家里用的水瓶胆,利用银镜反应的原理。

【设计意图】了解必修里的葡萄糖,一是对醛基的初步认识但不必深究,二是对有机化学中氧化还原的深入了解,不用太纠结于葡萄糖的氧化产物,却可以通过反应对象无机物的化合价改变来体会葡萄糖的还原性,这是学生建构变化观的重要过程:从初中分别认识氧化反应和还原反应,到必修一中整体认识氧化还原反应,再到有机化学学习中重新“割裂”氧化和还原――这种回归是对氧化还原反应深层理解的必经阶段。

(五)由提供能量提到糖类的水解反应

【过渡】糖类对人类的最大意义是提供能量

【科学阅读】提供数据资料:“游泳界传奇人物、22枚奥运金牌得主菲尔普斯的一日食谱与众不同。早餐:3个煎蛋三明治、2杯黑咖啡、5个鸡蛋饼、3片法式吐司面包、3块巧克力小煎饼和1碗玉米粥。午餐:约455克的意大利通心粉、2个火腿奶酪三明治和特制的能量饮料。晚餐:约455克的意大利通心粉、1大块比萨饼和特制能量饮料。”

【提问】为什么菲尔普斯没有像很多其他运动员一样大鱼大肉补充高蛋白营养食品?喜欢参加体育运动的同学愿意结合自身经验谈下么?

【学生活动】发言

【补充】菲尔普斯的食谱中有很多碳水化合物,比如面包、小煎饼、通心粉等。这样的饮食结构特别适合菲尔普斯这样的运动员。人在运动时所需的能量来源有三种,糖类、脂肪和蛋白质。这其中,通过食物摄入的糖变成血糖,而血糖供给能量的速度是最快的。也就是说,喜欢运动的人一旦有需要,其体内的糖将在第一时间变成能量“冲上去”。所以,人们如果经常从事短跑、游泳等需要短时间内爆发很大力量的运动,就应该多吃些碳水化合物,好保证能量的及时供应。

(1)如何最快获得能量――直接摄取葡萄糖

【科学阅读】提供新闻素材作为情境:2016年合肥某医院一医生在手术室内连续工作24小时,手术结束后疲惫不堪直接坐在地上喝葡萄糖液。

【教师】单糖是糖类水解的最终产物,单糖不发生水解反应。糖类水解需要一定的时间,因此恢复精力最快的方法就是直接接受葡萄糖。

【板书】葡萄糖在人体氧化的化学方程式

【科学阅读】提供新闻素材作为情境:各类葡萄糖燃料电池的最新研究进展。

【提问】如何设计葡萄糖燃料电池的电极反应式。

【设计意图】具体事实的学习,是化学能量观形成的发展和基础,没有一定的事实积累,很难形成一定的化学能量观。(1)当实验无法表征葡萄糖化学反应的能量变化时,科学阅读的文本就成为一种间接素材。从最初的葡萄糖人体摄入,到葡萄糖燃料电池的前沿进展,给予科学视野的同时,更加引领学生对能量的转换途径有了更深认识。

(2)蜂蜜的水解切入到蔗糖的水解

【阅读材料】甜言蜜语,蜂蜜是甜滋滋的。蜂蜜可以减肥美容补充能量,恢复疲劳,蜜蜂从花中采得花粉,花粉中含有蔗糖,在体内多种转化的作用下,把花蜜中的多糖转变成人体可直接吸收的单糖葡萄糖、果糖。

【教师】根据阅读材料,填写下列表格,并写出化学反应方程式

[蜂蜜\&反应物\&催化剂\&生成物\&应用\&\&\&\&\&]

【实验探究】取1mL 20%的蔗糖溶液,加入3~5滴稀硫酸。水浴加热5min后取少量溶液,加氢氧化钠溶液调溶液pH至碱性,再加入新制的氢氧化铜,加热煮沸3~5min,观察实验现象。

【学生活动】观察现象,代表书写蔗糖水解的化学反应方程式

【拓展提问】为什么我们不直接使用蜂蜜来做这个实验?

【设计意图】没有单独通过实验室中蔗糖的水解来说明双糖的转化,而是另辟蹊径,结合蜂蜜的制成来讲述蔗糖的水解――蜂蜜主要成分是蔗糖,不能发生和葡萄糖类似的反应,但是它水解后的产物有葡萄糖,可以根据葡萄糖的特征反应来判断,所以就可以顺其自然地引出双糖的水解反应方程式。

(3)多糖的水解供能

【教师】请同学们根据生活经验和已学知识罗列其他糖类的水解。

【学生活动】讨论交流,畅所欲言。

【补充】淀粉和纤维素的最终水解产物相同,都是葡萄糖。

板书:多糖水解的化学反应方程式

【教师小结】糖类在实验室中水解常用H2SO4作催化剂,在动物体内水解则是用酶作催化剂。纤维素只有在食草动物胃中水解。淀粉可以水解为葡萄糖,为人们提供能量。纤维素帮助人们消化,有些营养学家称之为膳食纤维。

【科学阅读】回顾之前的菲尔普斯的食谱中进行分析:两次出现了“通心粉”。菲尔普斯为何对它情有独钟?

【拓展解析】这和通心粉在胃里被消化吸收的速度较慢有关系。对于喜欢运动的人来说,不应该让主食在胃里消化得过快,否则容易引起血糖的快速升高。而快速升高的血糖水平在胰岛素的作用下又会迅速下降。于是,人又一下子没了力气。反观消化速度慢的食品,它们能够像“缓释胶囊”一样让血糖水平保持在相对平稳的状态,人的运动状态就会相应稳定,因此特别适合喜欢运动的人来吃。除了通心粉,我们日常生活中常见的粗粮、豆类、薯类都是消化速度慢的主食,纤维素含量丰富,在一定程度上影响了淀粉的水解速率。它们比精米、白面更能让人在较长时间里维持不错的体能。

【教师】“饭要一口一口地吃”的科学依据是什么?为什么吃饭时要强调细嚼慢咽,为什么仓促嚼的米饭味道和细嚼慢咽的米饭味道不一样?

【学生】结合生活经验,讨论交流,做出猜想。

【实验探究】探究淀粉的水解程度

【学生活动】边做实验,边观察现象。记录实验现象。

【教师】请根据实验现象,做出相应的猜想。

[现象A\&现象B\&猜想\&变蓝\&未出现砖红色沉淀\&\&变蓝\&部分出现砖红色沉淀\&\&未变蓝\&都是砖红色沉淀\&\&]

【设计意图】因为学生通过先前的学习早已了解淀粉的水解反应,因此另辟蹊径,探究淀粉水解程度。影响淀粉水解程度的因素有:时间,温度和试剂的量等。运用控制变量的科学方法,可以科学地探究淀粉的水解程度。

【设计意图】围绕提供能量的主线来说明糖类的水解反应,最终还是为了给人体提供能量。化学能量观是一个不断深化、有机联系的结构化内容,因此学生的化学能量观建构应该注重认识和理解的重要性。(2)对于多糖的水解探究,终究还是一种科学方法的训练,化学教学不能停留在知识教学,需要重视方法教育。

(4)代糖不是糖――不提供能量

【教师】代糖结构和糖类相似,但是代糖不是糖。代糖不提供能量,只提供甜味,糖类既提供能量又提供甜味。

【补充】对于一些嗜甜却又必须要控制糖分的人时,除了控制糖类的摄取外,用代糖代替也是个很好的选择。但代糖不可以吃多,会消化不良。

【设计意图】选修才仔细通过结构来说明代糖不是糖,必修方面就一带而过。糖类在人们的认知中代表着 “甜”和“供能”。为了解决人们追求甜味,但也要抑制摄取糖类过度的问题,人们发明了代糖。但是人们解决了“甜”,也成功使血糖浓度保持稳定,但代糖无法解决“能量”问题,这是一种对比,更是一种观念强化。科学观念形成于学习、实践活动之中,又左右着人们的学习和实践活动(3),所以代糖的补充教学意义更在生活实践之中。

(六)课堂总结

用流程图表示糖类各个知识点。总结糖类是什么,糖怎么转化,糖的意义是什么,如何合理摄取糖类保障人体健康。

[参 考 文 献]

[1]姚远远,陈凯.初中化学教科书中能量观的建构[J].化学教育,2013,(5):7-22.

[2]梁永平.论化学学习中的能量观建构[J].化学教育,2008,29(8):7-12.

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