高校無機(jī)化學(xué)教學(xué)研究

時間:2022-02-02 09:50:47

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高校無機(jī)化學(xué)教學(xué)研究

摘要:無機(jī)化學(xué)課程涉及重難點(diǎn)多,內(nèi)容跨度大、知識點(diǎn)繁雜,易導(dǎo)致理解困難和記憶混淆,對教學(xué)模式進(jìn)行改進(jìn)十分必要。應(yīng)用研究式教學(xué)法對課程內(nèi)容和教學(xué)方式進(jìn)行拓展,利于理論學(xué)習(xí)和應(yīng)用趨于結(jié)構(gòu)化,實(shí)現(xiàn)知識點(diǎn)的分類、整合。本文對研究式教學(xué)的內(nèi)涵進(jìn)行了分析,并結(jié)合無機(jī)化學(xué)教學(xué)進(jìn)行應(yīng)用拓展,以期為創(chuàng)新化教學(xué)模式提供建議。

關(guān)鍵詞:研究式教學(xué);無機(jī)化學(xué);應(yīng)用;建議

無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容多,涵蓋了物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、化學(xué)熱力學(xué)與動力學(xué)基礎(chǔ)、水溶液化學(xué)原理、元素化學(xué)等知識,傳統(tǒng)模式的教學(xué)方法難以適用于無機(jī)化學(xué)的實(shí)際教學(xué)。因此,需要創(chuàng)新教學(xué)法以適應(yīng)其教學(xué)特點(diǎn)。在教學(xué)中引入研究式教學(xué)模式,引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)邏輯與理論的相互結(jié)合具有重要的價值和意義。同時,教師基于該教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新化的探索,利于學(xué)生形成和拓展思維方式。此外,圍繞和重視教學(xué)的核心內(nèi)涵開展教學(xué)研究,可以促進(jìn)學(xué)生解決問題能力的培養(yǎng)和提高,達(dá)到核心教學(xué)效果。

1研究式教學(xué)的內(nèi)涵及價值

1.1內(nèi)涵。研究式教學(xué)的內(nèi)涵即圍繞無機(jī)化學(xué)的基本理論進(jìn)行引導(dǎo),在實(shí)踐過程中以學(xué)生的行為方式為核心,形成以探索為核心基本結(jié)構(gòu)。同時,它是通過學(xué)生以自我為核心的探索過程而進(jìn)行的教學(xué)實(shí)踐,也是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主模式學(xué)習(xí)的參與過程。另外,該模式具有開放式的教學(xué)內(nèi)容[1],能夠引導(dǎo)學(xué)生基于教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行動態(tài)交流,進(jìn)而滲透教學(xué)內(nèi)容。1.2教學(xué)方法。(1)文獻(xiàn)法。即通過引用不同的教學(xué)理論,并基于先進(jìn)的資料文獻(xiàn),形成一個系統(tǒng)化的研究、分析、對比過程。同時,該方法需要基于理論進(jìn)行觀點(diǎn)探討和技術(shù)總結(jié),進(jìn)而形成系統(tǒng)的對比研究方法。(2)訪談法。即通過調(diào)查問卷的方法,對教師或?qū)W生進(jìn)行系統(tǒng)訪談,在問卷調(diào)查中發(fā)現(xiàn)核心編制問題,并基于該問題進(jìn)行實(shí)際的過程分析和探索。(3)案例法。即通過使用教學(xué)案例,指出該方法的實(shí)際應(yīng)用內(nèi)容,進(jìn)而在過程中形成系統(tǒng)化的無機(jī)化學(xué)理念。同時,應(yīng)用具體案例深入剖析了無機(jī)化學(xué)的內(nèi)涵,促使學(xué)生能夠基于問題現(xiàn)象進(jìn)行研究與探索。1.3核心價值。研究式教學(xué)模式的拓展有利于學(xué)生基于化學(xué)思維進(jìn)行問題提出,并針對問題進(jìn)行質(zhì)疑,進(jìn)而促使學(xué)生的問題思考和解決能力的形成與發(fā)展。同時,利用該模式深化學(xué)生的主體意識,在實(shí)際探索過程中完善專業(yè)認(rèn)知和反思能力,促使其主體意識的提高,達(dá)到以自我激勵的方式進(jìn)行問題性探索和思辨。另外,該教學(xué)模式有利于學(xué)生的實(shí)踐能力的提高,并基于實(shí)驗(yàn)操作實(shí)現(xiàn)無機(jī)化學(xué)知識體系化的形成與構(gòu)建。最后,該模式有利于學(xué)生從學(xué)習(xí)的本質(zhì)出發(fā),更客觀地評價自身[2],實(shí)現(xiàn)思維與理論的深化整合,提高學(xué)生的全面素質(zhì)。

2研究式教學(xué)法在高校無機(jī)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用分析

2.1仿真情境的拓展。教師應(yīng)基于仿真式的情境模式進(jìn)行應(yīng)用拓展,并結(jié)合研究式教學(xué)模式,達(dá)到兩者的有效整合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)化學(xué)課堂的靈活性。教師需要基于無機(jī)化學(xué)的理論進(jìn)行拓展,甄選出容易混淆的知識點(diǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)探索與理論的深度整合。在知識點(diǎn)的選擇中,應(yīng)對其探索性進(jìn)行調(diào)研,保證能夠基于知識理論進(jìn)行思考。同時,需要對學(xué)生的能力水平展開調(diào)研,選擇適合學(xué)生的理論難度,提高學(xué)生的探索欲。最后,在仿真式教學(xué)環(huán)節(jié)中,需要重視教學(xué)內(nèi)容、課時時間以及教學(xué)設(shè)備的影響。例如在常見化合物的學(xué)習(xí)中,教師可以對砷元素化合物進(jìn)行探究式探索。首先,進(jìn)行問題的提出:雄黃(As2S3)和砒霜(As2O3)兩者都含有砷元素,但前者可以入酒飲用且能夠強(qiáng)身健體,而后者則有劇毒不能食用。為什么兩者會存在如此大的差別呢?在探索過程中,需要學(xué)生借助文獻(xiàn)調(diào)研的方法,查找關(guān)于砷元素的性質(zhì),進(jìn)而在探索中了解其物理性質(zhì)與其化學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系。2.1.1砒霜。將砒霜溶于水時有:As2O3+H2O=2H3AsO3。所產(chǎn)生的亞砷酸不穩(wěn)定,在酸性環(huán)境中易發(fā)生反應(yīng):2H3AsO3+3H2S=As2S3-+H2O。在生命體中,砒霜會與氨基酸成分中的巰基(−SH)反應(yīng),使蛋白質(zhì)失去活性,進(jìn)而導(dǎo)致中毒。通過探究砒霜的結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的理論,了解砒霜中As3+毒性的原理和實(shí)質(zhì)。同時,在探索該知識的過程中,學(xué)生可以通過查閱資料擴(kuò)展其對As3+在醫(yī)學(xué)方面價值的了解,例如在治療瘧疾和癌癥方面的應(yīng)用,促進(jìn)學(xué)生對于重點(diǎn)無機(jī)元素及其化合物的理論認(rèn)識與感性理解的有機(jī)結(jié)合,進(jìn)而達(dá)到良好的教學(xué)效果。2.1.2雄黃。在雄黃性質(zhì)的探索中,通過對比可知:其為As3+與S2−形成的無機(jī)化合物,由于二者形成了穩(wěn)定的共價鍵,導(dǎo)致雄黃中的砷原子很難被取代,因此其極難引起蛋白質(zhì)性質(zhì)的改變。通過與砒霜的性質(zhì)進(jìn)行比對,發(fā)現(xiàn)兩者砷元素性質(zhì)的不同,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生活常識與無機(jī)化學(xué)的探索與結(jié)合。2.2步驟引導(dǎo)的拓展。教師需要針對原子結(jié)構(gòu)的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)研,并按照由淺入深的步驟進(jìn)行核心教學(xué)內(nèi)容的拓展,促使學(xué)生能夠通過基本原則實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容的探索。教師需要在學(xué)生的能力范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化,保證內(nèi)容的難易程度在學(xué)生的可接受和理解范圍之內(nèi),進(jìn)而促使學(xué)生產(chǎn)生自主探索欲,達(dá)到課程內(nèi)容的掌握。在教學(xué)步驟的引導(dǎo)過程中,教師需要注意使用針對性的篩選原則進(jìn)行內(nèi)容和理論的全面剖析,達(dá)到化學(xué)理念的探索與教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)相結(jié)合。同時,教師需要甄選具有新穎性的探索內(nèi)容,促使學(xué)生能夠自主的進(jìn)行質(zhì)疑,以實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)涵的整合。例如,在進(jìn)行sp雜化軌道的學(xué)習(xí)中,教師可以基于軌道的構(gòu)成、電子的排布原則進(jìn)行分析,并逐步拓展和比較電子能量的大小,然后基于能量大小和軌道空間分布等進(jìn)行sp雜化軌道的合理化解釋。教師需要把握探索的難度是由淺入深的模式進(jìn)行的,例如通過對原子軌道和電子排布的復(fù)習(xí)和討論,促使學(xué)生完善能級的概念及其與元素周期的關(guān)系,在此基礎(chǔ)上闡述sp雜化軌道的核心理論,完成知識體系的構(gòu)建。2.3探索課題的拓展。教師可以通過課題引入的模式進(jìn)行探索化的學(xué)習(xí),特別通過對特色課題的篩選和重點(diǎn)編排,實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的有效拓展。教師可以基于學(xué)科歷史的發(fā)展進(jìn)行講述,同時結(jié)合無機(jī)化學(xué)的應(yīng)用價值和方向,促使學(xué)生能夠在課題探索中對基本理論進(jìn)行梳理。教師還可以對生活元素進(jìn)行整合,幫助學(xué)生由常見事件深入到課題內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)的目標(biāo)。如教師可以對氫氣的制備歷史及其在軍事中的應(yīng)用進(jìn)行探索,引導(dǎo)學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作。將氫氣制備方法的實(shí)驗(yàn)引入課程教學(xué),使學(xué)生深入了解實(shí)驗(yàn)室制備方法:Zn+2HCl=ZnCl2+H2-和軍事制備方法:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2-。另外,教師可以對反應(yīng)過程中化合物之間的關(guān)系進(jìn)行分析,引導(dǎo)學(xué)生在氫氣課題的探索中學(xué)習(xí)超分子化學(xué)的內(nèi)容和氫鍵及范德華力的理論。綜上所述,在課題的選用中,教師可以對生活常識進(jìn)行理論結(jié)合,使學(xué)生在學(xué)習(xí)無機(jī)化學(xué)的過程中拓展理論,并基于社會熱點(diǎn)事件進(jìn)行元素性質(zhì)和四大化學(xué)平衡理論的應(yīng)用和討論。此外,教師要求學(xué)生基于常見元素和化合物的日常使用進(jìn)行社會調(diào)查,并對調(diào)查結(jié)果進(jìn)行整合分析,實(shí)現(xiàn)課題探索的價值。

3創(chuàng)新及建議

教師需要在實(shí)際的教學(xué)過程中使用創(chuàng)新和合作模式的教學(xué)辦法,實(shí)現(xiàn)以問題為核心的自主探索學(xué)習(xí)。同時,教師需要在研究式教學(xué)中進(jìn)行規(guī)劃與知識梳理,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維發(fā)散,基于問題進(jìn)行創(chuàng)新化的分析,進(jìn)而達(dá)到研究式教學(xué)方法的核心內(nèi)涵。其次,教師需要要求學(xué)生主動觀察并記錄在研究過程中遇到的問題,以提高學(xué)習(xí)積極性。最后,教師需要參與學(xué)生的問題探索過程,努力營造適合學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)境,促使無機(jī)化學(xué)完整理論的構(gòu)建和完善,最終實(shí)現(xiàn)無機(jī)化學(xué)的教學(xué)核心。

4結(jié)語

研究式教學(xué)不僅有利于學(xué)生在自主探索的過程中熟悉無機(jī)化學(xué)的框架,并在學(xué)習(xí)過程中完善理論基礎(chǔ),而且可以使學(xué)生實(shí)現(xiàn)理論的深度學(xué)習(xí)。教師在該方法中應(yīng)基于無機(jī)化學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行深度整合,促使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到有效提高,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的內(nèi)涵。

參考文獻(xiàn):

[1]李大塘,張蕾,龍承韻,etal.大學(xué)無機(jī)化學(xué)探究式教學(xué)的研究與實(shí)踐[J].教育現(xiàn)代化,2016(3).

[2]逵應(yīng)坤.基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)全新策略探討[J].當(dāng)代化工研究,2016(1):29-30

作者:吳子華 單位:廣西師范學(xué)院