《化学教育》专业课程方案和教学计划(精选8篇)
《化学教育》专业课程方案和教学计划 篇1
《化学教育》专业课程方案和教学模式
一、培养目标
本专业培养具有现代化学基础理论及相关学科的知识,可在中学及企事业单位从事教学、科研、生产及管理的专门人才。
二、培养规格
1、热爱中国共产党,热爱社会主义祖国,努力学习马克思列宁主义、毛泽东思想和邓小平理论,掌握建设具有中国特色社会主义的基本理论,树立正确的世界观、人生观和价值观;热爱教育事业,具有良好的社会公德和教师职业道德。
2、学习现代化学基本理论及相关学科知识,接受化学专业理论和实践的基本训练,具有一定的创新意识和应用本专业知识解决实际问题的能力;具有较扎实的化学各学科的基本理论、基本知识和基本实验技能;了解现代化学的发展动态;
3、掌握较系统的教育理论知识,具有大学专科教育的通识水平,懂得教育教学的基本规律;具有先进的教育思想和进行教育科研的初步能力,具备从事专业课程教学和课程开发能力;具备进行中学《化学》教学和探究式教学的素质和能力;外语、计算机水平基本达到国家规定的师范专科水平。
4、具有一定的艺术修养和较高的审美情趣;具有强健的体魄、健康的心理和健全的人格。
三、学制
三年制
四、课程设置原则
1、时代性与前瞻性
课程设置力求面向现代化、面向世界、面向未来,反映当代社会经济、文化和科技发展的趋势,贴近国际教育改革和我国基础教育课程改革的前沿,体现新的教育理念,使学生基本构建起适应素质教育、终身学习及社会发展的教育观念、知识、能力和基本素质,为推动教育改革打下坚实基础。
2、基础性与专业性
课程设置力求体现高等专科教育的基础性,同时要紧密结合当今中学教育课程改革的趋势和实施素质教育的要求,针对中学教育专业的特征,力求构建科学的课程体系,提高中学教师的专业化水平。
3、综合性
课程设置力求根据现代科技发展和中学教育课程改革综合化的趋势,强化综合素质教育,注重科学素养,体现人文精神,加强学科间的相互融合以及信息技术与各学科的整合。
4、理论与实践相结合课程设置力求根据中学教师职前教育的要求,既要科学地安排文化知识课和教育理论课,又要加强实践环节,注重教育实践和科学实验,重视教师职业技能训练和职业能力的培养。
5、统一性与灵活性相结合课程设置力求在通识课程与专业主干课程方面符合全省相对统一要求,同时,根据本课程方案的基本要求,结合实际情况,制订具体的课程计划。
五、课程设置
本专业课程设置由公共必修课、专业必修课、专业选修课(含限选,任选两项)等三部分组成。
(一)公共必修课
公共必修课是学生素质全面发展的基础,是对中学教师职前教育的主要途径。公共必修课主要包括基础课程、教育专业课。
1、基础课程
本类课程是对学生进行思想道德素质和基础文化素质教育的基础课程,主要包括:思想品德修养、马克思主义原理、毛泽东思想概论、邓小平理论概论、计算机基础等课程。
2、教育专业课
本类课程是对学生进行中等教育专业教育的必修课程,主要包括心理学、教育学等。
(二)专业必修课
本类课程是对学生进行化学专业方向学科素养教育的课程,主要包括:有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、结构化学、化工基础、仪器分析等
(三)专业选修课
选修课是本课程方案的重要组成部分,是在必修课基础上的拓宽和提高,是发展学生专业特长、兴趣爱好的重要途径。选修课分为必选课和任选课两大类。必选课主要着眼于提高能力、强化专业技能。任选课主要着眼于扩大知识领域、发展学生专长,具体开设课程见附表。
六、时间安排
全学程共156周。其中理论教学(含考试)97周,教育实践8周,假期42周,机动9周(主要用于军训、集体教育、社会实践、劳动教育等)。总学时数2565、公共必修课学时数878,占总学时34.23%,专业课学时数1151,占总学时的44.87%,选修课学时数536,占总学时的20.90%。
七、专业主要课程
有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、结构化学、化工基础、仪器分析等。
八、课程简介
《无机化学》课程是化学专业必修的基础课。通过本课程的学习,使学生掌握物质结构的基本理论,化学反应的基本原理、元素化学的基本知识和实验技能,为进一步学习专业课打下基础。其主要内容分别为化学热力学和化学动力学基础;酸碱电离平衡和沉淀溶解平衡;原子结构和分子结构;氧化还原反应和主族元素化学;配位化合物和过渡元素化学。无机化学实验是本课程的重要组成部分,主要包括无机化学实验室基本知识、基本操作训练及性质实验。
《有机化学》是化学专业必修的基础课。通过本课程的学习,使学生掌握有机化合物的命名方法、简单的结构理论、化合物的性质以及基本的实验操作技能,为进一步学习专业课程打下基础。课程的主要内容:烷烃、烯烃、炔烃及二烯烃、脂环烃、对映异构、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸及其衍生物、胺、红外光谱基础知识、杂环化合物及生物碱、糖类、氨基酸、蛋白质、核酸、类脂和萜类、高分子化合物。有机化学实验是本课程的重要组成部分,主要包括有机化学实验室基本知识、基本操作训练及性质实验。
《分析化学》是化学专业的一门必修课。通过本课程的学习,使学生初步掌握物质的鉴别、杂质检查与含量测定的基本原理与方法,掌握所用分析
方法的基本原理与基本实验操作技能,培养学生独立思考、实事求是的科学态度和独立工作的能力。课程的主要内容:误差与分析数据处理、滴定分析法、电化学分析法、光学分析法、色谱法等。分析化学实验是本课程的重要组成部分,主要包括基本操作技能的训练和利用各种分析方法的分析实验。
《物理化学》是专业必修的基础课程。通过本课程的学习使学生理解和掌握化学热力学、化学动力学、电化学和胶体化学等基础知识和基础理论,能利用热力学基本原理处理溶液、相平衡、化学平衡和电化学等方面的问题,能运用化学动力学方法讨论化学反应速率和机理,掌握物理化学实验的基本原理和技术,能正确处理实验数据,分析实验结果。培养学生分析问题和解决问题的能力,为将来从事初中化学教学打下基础。本课程的主要内容包括化学热力学、电化学、化学动力学、表面现象和胶体化学及有关实验等。
《化学教育》专业课程方案和教学计划 篇2
关键词:应用化学,教学改革,创新人才,人才培养,化学教育
从1994年我国开始实施"高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革"计划,目的是培养"厚基础、宽口径、能力强、素质高"的有创新能力的人才。一些院校率先进行了改革,对化学专业的四大化学进行了新的组合和调整,改革后我国的课程体系主要有[1,2,3,4]:采用分层次的课程体系以及大理科的培养模式两类。前者通过对原有化学专业的四大基础化学课程进行切块重组,然后按基础、提高和拓宽的三个层次对课程进行安排。后者则是理科低年级实施基本统一的理学基础课,高年级才分专业培养。此方案加强了自然基础知识,为高层次的人才培养输送具有优秀科学素养和雄厚基础的后备军,培养的学生能突破传统专业的狭窄领域以广阔的学术视野适应社会多样化和复杂的发展趋势。显然这类大学后续课程的起点高,对于重点大学的学生的培养比较适用。目前在国内主要在重点大学中试行,国外许多重点的大学也都采用类似的模式。但像广州大学这类的地方性院校由于学校的整体情况不同,尤其是培养对象和培养目标都有很大的不同,很难完全套用国内目前现有的课程体系。因此有必要根据学校自身的特点对化学专业的教学内容与课程体系进行整体优化。
由于课程体系的设计可以从宏观把握人才培养的目标和规格,而课程的内容则是从微观保证教学的质量。因此教学内容以及课程体系的整体优化对创新人才的培养具有非常重要的作用。高等学校作为培养人才的基地,肩负着非常重要的历史使命。对于大学如何培养创新人才已成为非常现实和紧迫的问题。而如何在新的人才培养方案中更好的体现个性化教育,更好的使教学和科研、教师与学生、课内和课外相结合,对于创新人才的培养起着至关重要的作用[5,6,7,8]。为此,结合我校的特点以及社会发展的需求对原有的人才培养方案进行了大的调整和优化。新的课程体系的改革和优化主要体现在以下几个方面。
1 建立了专业平台和三个专业方向模块,加强了基础
目前我校的化学专业中有化学教育和科学教育两个教育类方向以及非教育类的应用化学。伴随我国高等教育大众化以及市场经济制度的规范和完善,以市场需求为导向的教育改革势在必行。狭窄的化学教育已不在适应市场的需求,直接影响到就业和招生的规模。而科学教育方向又由于国家中等教育的大环境,前景并不明朗,因此近几年无论是就业和招生都面临较大的困难。因此,扩招后化学教育类课程体系如何改革,也是关系到学生就业的大问题。过去的教学体系是按照三个专业方向分别制订三个教学计划,专业划分太细,就业的适应性差而且在管理上也遇到比较大的问题。鉴于化学教育是本校的老专业,在广东省有比较好的声誉,有相当一部分的同学就是为了将来能够当化学教师而选择这个专业。而近几年随着大学的扩招以及中学化学教师需求的减少,有越来越多的学生毕业后的去向转向小学,主要是数学、科学教育。为此,我们将化学专业的三个方向建立了统一的化学基础平台课程,将应用化学、化学教育、科学教育三个方向作为三个模块,从而不仅加强了基础课程,体现了自己的特色同时也兼顾教育类、非教育类课程的特点,这样不仅有利于学生根据自己的特点和喜好选择教育或非教育类的选修课程,也可根据未来的就业选择化学教育或科学教育的模块。
2 合理构建了新的课程体系,更有利于学生创新能力的培养
创新能力的培养,除了要有扎实的理论知识和学生的创新精神,还需要为学生营造创新的氛围和条件。以前化学专业的课程设置,在四年中课程的安排比较均衡。随着教学改革以及社会的进步,进校学生的外语水平都整体有所提高,此外由于现在广东省目前化学专业只招收单科为物理和化学的学生,学生整体的数学、物理和化学基础比较好,在这种情况下,过去的课程设置明显感觉到1-2年级的课程安排时间比较松,且几门理论性强的课程都集中在3年级,而学生此时已有一定的基础可以参加一些科研和挑战杯的活动却苦于没有时间,没有精力。待到第四学年又开始为就业奔波。这种安排对于学生创新能力的培养以及科研能力的培养非常不利。随着就业形势日趋严峻,四年级的固定课程很难保证,加上一些企业和学校要求学生前期的培训和实习,因此以往的教学安排在时间上存在很大的弊端。教学的内容无法保证,教学的效果更谈不上。因此新的教学体系在时间安排上整体前移,如分析化学、仪器分析、物理化学、结构化学、化工原理等都相应提前。使第四学年的总学分数只有前三年的一半,最后一个学期则主要用于毕业论文。这样学生可以有更多的时间和精力参与到教师的科研,对于学生科研能力的培养和创新能力的培养都非常有利。也有更灵活的时间去找工作。我们通过长期的观察和调查发现,1-2年级的学生对于自己喜欢什么以及擅长什么都不太了解,此外我们这类学校的学生在这个阶段有相当一部分的学生自学和自制的能力比较差,认为大学很舒服,只要没有课上就没事干,使原本安排自学的时间许多学生都浪费了,基本到了三年级学生们才真正习惯了大学的学习,实现了从高中到大学的转变,才知道自身所喜欢和擅长的事,对自己的未来才开始有设想,因此这样的安排更有利于学生选择自己喜欢的课程,更能有利于学生个性的发展。
3 适当调整了课程的内容,跟上时代的脚步
我们最新对国内外的课程内容的调查显示,化学专业的基础课程和专业课程的设置无论在国内还是在国外近几年的变化都不是很大,变化大的主要是教学内容,比如分析化学以前是四大化学之一,在整个化学教学中占有非常重要的作用,但随着科学的深入,科技水平的提高,特别是有关快速、微量的检测仪器的出现,使的仪器分析的检测和运用的比例大大提升,相应的检测原理、检测手段以及仪器的应用成为重要的分析检测方法。同时系统的离子鉴定和分离部分已作为无机化学的内容,因此部分院校将分析化学和仪器分析溶为一体或将分析化学分散在各专业的相关分析检测中完成。我校的化学专业由于有两个教育类专业,因此我们仍保留了原有的分析化学,但将学时由原来的54学时,减少为36学时,相应的实验部分也减为36学时,将仪器分析实验和理论部分的内容加强,由原来的36学时都增加为54学时。主要对应于应用化学专业方向的学生,其他方向的学生可以选修。此外对课程内容明显有重复的课程进行删减和合并。例如高分子化学、高分子物理、高分子化学与物理实验等,使整个计划更合理。考虑到作为地方性院校的学生整体水平比重点院校偏低,自主学习的能力相对较差,化学专业骨干课程的时数都保持比重点院校多9-18学时,以确保教学的质量。
4 融入改革后的实验教学体系,加强了实验教学环节
大学化学实验对于学生动手能力、独立工作的能力以及创新能力的培养具有十分重要的作用。原有的实验教学体系是按四大块理论课来开设相应的实验课程,实验课依附于理论课的教学体系。但随着科学的发展,学科间的相互渗透使原来的分科界限越来越模糊,内容也越来越多,不仅不能满足专业培养的要求,而且有诸多的内容重复或部分新内容的真空。一些反映学科新的内容和交叉学科的内容由于时间和课程的限制也都无法在实验中体现。为此,我们结合自身的特点建立了在化学一级学科水平上相对独立的“一体化、分阶段、多层次”的化学实验教学体系,打破二级学科的界限对实验项目进行整体优化,改变了传统的"四大化学"各自组织实验教学的模式,增加了探索性、前沿性、综合性学科的内容。并按基础化学实验--现代化学实验与技术———综合与创新化学实验三个阶段组织化学实验课程教学。
总之目前新的人才培养计划体现了新的教学理念,将更有利于学生的培养。
参考文献
[1]元培计划.北京大学,2003.
[2]化学专业和应用化学专业培养方案.南京大学,2005.
[3]化学专业和材料化学专业培养方案.华南师范大学,2005.
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[6]赵辉.大学生创新素质培养的思考[J].大连大学学报,2006,27(3):108-109.
[7]张殷全,徐敏,魏冰.化学(科学教育)专业教育理念及教学计划探讨[J].大学化学,2007,22(5):14-18.
《化学教育》专业课程方案和教学计划 篇3
摘 要 文章主要讨论了当前消防教育开设化学课程的现状,从化学教育与教学滞后于化学学科的发展;教材内容偏离消防职业教育所需,针对性不高;授课内容滞后,联系实际过少;降低了消防从业人员学习化学知识的主动性和积极性;实验内容和设计脱离消防部队工作实际五个方面对消防教育的化学课程存在的问题进行了分析,并提出了应对方法和策略,以期引起广大从事消防教育的化学教育人员的深入思考。
关键词 消防 化学化工 化学教学 化学实验
中图分类号:G642.41 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2014)01-0010-02
高等消防教育是以公安现役部队职业为指向的高等教育,综合考虑了高等教育和军人职业与任职岗位的需要, 非常符合国家与军队关于高等教育的改革思路。化学与消防科学有着密切的关系:化学知识的掌握和运用为人们提供了消防的基本知识;化学基本理论的确立和应用为消防提供了理论基础;化学分析方法和化学仪器的运用为火灾事故调查提供了强有力的科学技术手段和依据;化学新型材料的出现增强了人类消防的能力;消防实践中出现的新问题对化学的发展做出了巨大补充并提出了新的要求。消防中的化学知识是化学各学科分支在消防实践中的综合运用,消防的存在、发展和完善离不开化学的发展,同时消防又对化学的发展提供了极大的推动作用。与此同时,随着社会经济的不断发展,化学产品的应用已渗透到人们生产生活的各个领域。化学工业生产以及化学品本身面临的安全问题日益显现,事故逐年增加。危险化学品灾害事故、火灾等频繁发生,不仅给人民的生命财产造成了巨大损失,也对消防部队处置此类事故提出了严峻考验,带来了新的挑战。这类事故的处理必须以一定的化学知识为基础,才能正确决策、科学指挥。因此,作为培养基层消防部队指挥人才的消防院校开设化学课程也是顺应经济社会发展需要的必然选择。
一、消防教育开设化学课程的现状
消防学历教育是我国消防教育的主体,对提高我国消防部队的整体素质起着举足轻重的作用,包括消防部队学历教育和社会消防学历教育。部队高等消防学历教育院校主要是中国人民武装警察部队学院和昆明消防指挥学校;社会消防学历教育院校主要包括同济大学、中国科技大学、南京工业大学、中国矿业大学、中南大学、西南林学院、河南理工大学、南京工业大学、沈阳航空学院、西南交通大学、华北水利水电学院等。国外的如美国马里兰大学、英国爱丁堡大学、新西兰坎特伯雷大学、澳大利亚维多利亚理工大学、加拿大不列颠哥伦比亚大学等等都开设了消防工程系,进行高等消防教育。不论国内还是国外,不论是社会消防学历教育还是部队消防学历教育,都将化学作为基础或专业基础,有的开设了普通化学、有的开设了有机化学、无机和分析化学或者物理化学。其中最为典型的还是我国两所部队高等消防学历教育院校——中国人民武装警察部队学院和昆明消防指挥学校,这两所院校都开设了无机化学和有机化学两门专业基础课程,但所选用的教材基本是地方工科院校和本科院校使用的化学教材。
二、消防教育的化学课程存在的问题
1.化学教育与教学已经严重滞后于化学学科的发展
我国消防教育开设的化学课程的教材所依附的课程体系还是无机、分析、有机、物化、结构等,基本上还是20 世纪50 年代初从前苏联引进的模式,与当今化学学科发展的要求很不适应。教材过分强调各门课程自身的系统性、完整性;课程内容之间,既存在互不联系、彼此脱节的现象,也存在相互重复的现象;此外,课程内容相对陈旧,与现代化学脱节。真正反映现代化学内容的半导体化学、新能源化学、分子材料、分子电子学、软物质等没有得到应有的介绍。现代化学不可或缺的形貌表征技术、分子之间弱相互作用表征技术也没有得到应有的介绍。在现代化学发展中扮演重要角色,发挥重要作用的分子模拟原理和技术迟迟进不了教材,而一些应该精简或压缩的内容没有压缩或压缩的很不够。
2.教材内容偏离消防职业教育所需,针对性不高
消防教育所选用化学教材虽然是国家“十一五”等重点教材,但主要是在借鉴地方高等院校化学专业教材基础上的压缩版、改良版或者直接使用原版教材。这必然造成了消防教育的化学授课内容偏多、知识量过大、理论难度加大、针对性不高,偏离消防职业教育所需。对与消防工作联系紧密的知识反而不能详细顾及,不利于消防院校学员处理化学品事故、防火、灭火及灾后调查等应具备知识的掌握和知识结构体系的形成。具体来说:(1)火灾预防方面的各种新型阻燃材料、防火涂料等方面的基础预备知识,在化学教学中几乎没有体现;(2)灭火救援方面的各种新型高效灭火剂的基础预备知识几乎没有;(3)火灾物证调查和火灾物证鉴定方面所涉及到的现代化分析仪器设备和技术方法,如红外光谱发、紫外光谱法、气相色谱法等等科学方法几乎没有任何基础性的介绍。
3.授课内容滞后,联系实际过少
除去前述地方大学教材体系所固有的缺点外,大部分教师没有经过基层消防部队的锻炼,没有处置化学品事故和火灾的经历和经验,导致大部分教师的知识面过于狭隘,授课只能简单地就化学而讲化学,不能把化学知识和消防工作的实践相结合,缺少结合消防工作中出现的实际案例进行教学。
4.降低了消防从业人员学习化学知识的主动性和积极性
化学课程与消防工作的紧密联系是消防从业人员学习化学的动力和基础。来自基层消防部队的人员虽然知晓化学在消防工作中的巨大作用和意义,但经过几年的部队生活,原来所掌握的知识逐渐淡忘,学习理论性较强的化学课程的难度较大,从而降低了这部分人员学习化学课程的主动性和积极性;来自地方高考的接受高等消防教育的大学生,虽然化学基础较好,但对化学和消防的关系基本是一无所知,加上化学课程处于基础地位,再有在教材和教学内容中很难发现化学与消防的关联性,也就很难激起这部分学员的学习主动性和积极性。
5.实验内容和设计脱离消防部队工作实际
现行化学实验基本来源于地方普通学校的实验教材,内容几乎没有任何变化,没有和消防院校特色相结合,没有考虑学员以后工作的实际,实验内容没有和危险化学品事故处置等紧密结合。部分实验在设计上存在一些问题,不适应当前消防化学教学的需要,明显制约了化学教学的效果。例如,实验的内容、方法、技能和手段较为陈旧; 实验现象不够直观、鲜明; 实验操作复杂; 实验现象不明显或成功率不高; 实验存在对环境的污染,在安全性和环保性上不能达到要求。
三、应对方法和策略
针对以上所述现状及存在问题,仅提供几点想法以供参考,以期抛砖引玉:第一要明确化学在消防工作中的地位和作用;第二要精选消防教育的化学课程教学内容,创建消防教育的化学课程新体系;第三要改革教学方法;第四要大量收集和编写与消防相关化学化工案例。
参考文献:
[1]高洪泽. 化学在消防中的基础地位探析[J]. 武警学院学报,2002,18(2):94-96.
[2]房喻. 化学学科发展与化学教育:挑战与机遇[J]. 中国大学教学,2009 (9):13-15.
[3]张成立. 消防院校化学课程现状和教学策略思考[J]. 科技信息,2010 (30):520.
《化学教育》专业课程方案和教学计划 篇4
一、实习目的:幼儿园教师实习是幼儿师范专业教学计划的重要组成部分,其目的是使学生了解幼儿园教育与教学工作的特点,巩固和加深所学的教育理论知识,培养学生对幼儿进行教育、教学工作的初步能力,加深学生对专业的理解和热爱。
二、实习任务
每个实习生应了解幼儿园教学的一日常规,在其中的一个班完成四周以上的带班任务。实习中需完成的工作有以下任务:
(一)了解幼儿园教师的全面工作———第一周1、听取实习幼儿园领导介绍本园的情况和教师的要求。
2、听取原班教师介绍本班教育、教学以及幼儿的情况。
3、见习所在实习班教师的教育、教学及幼儿的一日生活等活动。
4、参与幼儿园和在实习班的备课、讨论等教研活动。
(二)学习全面独立带班———第二、三、四周1、幼儿的一日生活护理及教育。
2、组织和指导幼儿的各项教育活动。包括:语文、数学、舞蹈、歌唱、绘画、手工等。
3、对幼儿进行有针对性的个别教育。
4、创设适宜幼儿成长和发展的教育环境。
5、与家长进行有关幼儿教育的交流和沟通。
(三)编写带班教育工作计划、教案、教育记录
1、教育工作计划为一日生活安排及及其教育要求。
2、教案为事先制订的教育活动方案。
3、教育记录包括日常教育过程的记录和效果分析,即教育记录;教育活动实录,即教育活动案例;对个别儿童的观察记录,即个案考察记录。
三、对实习生的要求
(一)实习生应按照幼儿园的要求在指定卫生部门进行体检,体检合格后方可进入幼儿园实习。
(二)实习生应遵守幼儿园各项制度和纪律。实习期间要按时上下班,一般不许请假,遇有疾病或特殊情况必须请假时,应持证明经指导教师商得实习园领导同意。
(三)实习生应认真按时完成规定的各项实习任务,认真备课,写出教育工作计划及教案,并于实习前将计划、教案交本班教师审阅,批准后方可执行;教育笔记要及时完成。
(四)实习生应从正确的教育观念出发,组织幼儿的一日生活和各项教育活动,为幼儿提供适宜的成长和发展环境。
(五)热爱幼儿和幼儿教育工作,对幼儿既要严格要求,又要耐心教育,不得有任何粗暴的举动和言辞。对幼儿要:蹲下来说话,抱起来沟通,牵着手教育。
(六)实习生应虚心接受指导教师和幼儿园领导的指导,防止独断专行和依赖他人。实习生应与幼儿园其他教师和谐相处,互相配合,共同工作。
(七)实习生在实习期间应以教师的身份要求,事事处处都要以身作则,在“五讲”、“四美”方面成为幼儿的表率。实习生应按照幼儿园的要求着装,注意衣着整洁,朴素大方,不穿奇装异服,不留怪发型,不留长指甲,上班时不穿高跟鞋,注意个人卫生。
(八)实习生要遵守财务制度,爱护公共财物,爱惜幼儿园的设备;注意节约;借用物品要及时归还,如有损坏照价赔偿。
四、实习结束后,实习园对实习生实习成绩评定和评语。
五、带队老师:
张海燕
市科技中专
《化学教育》专业课程方案和教学计划 篇5
在课堂教学评价中,我们常常涉及的指标和维度有教学目标、教学内容、教学方式、教学手段和教学管理等,对这些维度的关系是否清楚直接影响着教师的备课方式,长远看也影响着教师的专业发展。它们当中,教学目标决定教学内容的选择,教学目标和教学内容共同决定以什么方式进行教学最佳,而教学手段则是为上述维度提供服务和技术支持。教学管理常常是教师长期积累的对课堂的驾驭能力的体现。可见,教学方式、教学手段等属于“怎么学”的问题,教学目标和教学内容是“学什么”的问题,教学目标是影响教学效果最首要的因素。
一、中学化学课堂教学目标设计的现状和不足
1.忽视化学学科教学的根本价值,夸大考试大纲的指挥作用
一些教师备课的主要工作是熟悉与教学内容相关的练习题、考试题,从如何帮助学生懂得答好这些题目的角度选择和设计教学内容。这种教学往往可以让学生在短期内获得比较理想的考试成绩,但并不能让学生感受到化学学科的乐趣和价值从而喜欢上化学这门学科,也不利于培养学生在生活实践中运用化学学科的观点和视角分析问题的能力。另外,由于教学过度关注考试,教师常常忽视重点主干知识的形成过程,学生的思维被一些细枝末节的所谓考点所拖累,最终无法构建完善的学科知识体系。
2.缺乏对中学化学课程内容的整体把握,局限于孤立的章节或课时内容
长期在初中任教的教师不熟悉高中化学的教学内容和要求,同样一直任教高中的教师对初中化学的教学现状也不太关心,这是很常见的现象。而且新课程理念下的教材内容设置注重概念的螺旋式发展,同一主题内容在不同的模块和年级有不同的要求。如果不能把每一个章节、课时的教学放在整个中学化学课程体系和中学化学总体教学目标中进行思考和设计,往往给人感觉教学缺乏灵魂,而且很容易发生难点知识一步到位、重点知识不到位的情况。
新课程理念下的教材内容鲜活、栏目丰富,吸引了很多教师开展对教材栏目教学功能的挖掘和研究。这种教学研究方式总体来说是积极的、有效的,但这种研究如果陷入“只见树木,不见森林”的误区,也会使一些经验缺乏的教师把大量的课堂时间用于一些非重点问题的探究上,造成教学目标出现偏差。单独看一节课也许会认为有新意、有思维深度、有探究力度,但从整个课程目标的达成看也许价值并不大。我们更倡导在找准核心教学目标的情况下发掘教材的功能和价值。教材有几种版本,不同版本内容的设置、活动的设计有很大差异,但都是服务于相同的课程标准,这一事实也告诉我们孤立地深挖教材欠妥。
3.曲解新课程理念在实践中的作用,架空教学目标的导教、导学、导评作用
教育心理学研究指出,教学目标必须有导教、导学、导测评的功能,但在新课程理念的冲击下,很多教师的教学目标设置逐渐与课堂实际脱离,成为教学设计中一顶华丽的“帽子”。其中最主要的几个误区是:
(1)认为课堂教学必须有完善的三维目标陈述,把课程目标误用作课堂教学目标,导致目标达成情况无法评价,教师们被迫把一些空泛、大概念的词语放入课堂教学目标中,如“严谨求实”“勇于创新”“科学精神”“探索能力”等。
(2)认为三维目标就是在落实知识与技能的基础上还要加入方法、情感的目标,不理解过程与方法、情感态度与价值观都是渗透在具体的知识和技能学习之中以及教学方式的转变之中。所以会在现在的课堂中听到教师把“方法”“能力”“态度”“精神”“观念”等词语常常挂在嘴边,唯恐听者不知,却没有真正让学生在思考具体问题时充分体验和养成的策略,学生也能感受到课堂的怪异和做作。
二、对中学化学课堂教学目标和任务的看法
1.长期的、最终的教学目标不同于具体的课堂教学目标
有人说,新课程理念下中学化学不仅要教会知识还要培养学生的能力。能力是什么?布卢姆、加涅等教育心理学家在对学习结果进行分类时并没有“能力”的提法,而代之以具体的言语信息、智慧技能和认知策略等广义的知识,这些分类使教学更具操作性。能力是客观存在的,但无法在短时间里、在一件事情上就能发展起来,可以说能力是教学的最终目标,就好像课程标准的课程目标一样,它也是最终的目标,但并不适合作为课堂目标使用。而教学是由一个个课堂组成的,课堂教学必须有具体的可以达成的目标,即使要渗透一些思想和方法也要转化为具体的活动和任务。
2.化学核心观念在中学化学教育中的重要价值
学生通过化学课程的学习,根本目的是形成从化学的视角认识事物和解决问题的思想、观点和方法,即植根于学生头脑中的化学基本观念。山东师范大学毕华林教授将化学核心观念作如下分类(见附图)。
该分类体系清晰简洁,将学生学习的中学化学基本内容和学习的方法有机呈现出来。通过学习中学化学,人们可以理解世界万物都是以若干种元素(原子)为基本单元构成的,可以透过宏观物体“看到”其微观构成,能理解宏观物质为什么有相关的性质和用途,能理解一切自然界没有的新材料何以制造出来,也能理解有的物质为什么会逐渐失去它的性质,能理解周围的阳光、空气、水在物质的变化中起着什么作用;学习中学化学,人们能学会更有效地处理生活中大量复杂的信息和数据,具备透过事物外表认识其本质的思维习惯;学习中学化学,人们可以了解化学在创造五彩世界中的作用,可以纠正化学破坏了环境的片面认识,理解科学之于人类的意义。
3.实施化学核心观念教育在中学化学课堂教学中的具体作用
有一个经典的比喻:“没有基本观念统领的知识教学是把‘种子’磨成‘面粉’的教学。”意思是中学化学教学的学科知识是有限的,学生应该借助这些有限的知识形成终身有用的思想、观点和方法,把这些知识当做启发思维、训练思维的“种子”,而不在于要把知识本身嚼碎记牢。所以,具有实施化学核心观念教育理念的教师能转变学生的学习方式,更有利于知识向能力的转化。
实施化学核心观念教育,必然注重知识与核心概念的认知过程,必然强调概念间的联系和知识迁移,必然会引导教师关注整体、把握本质,引导学生不要过分注重细节,超越具体事实,从本质上认识和理解所学知识。
与不可捉摸的“能力”相比,化学核心观念更容易与具体的化学知识相互渗透和融合,教师落实三维课程目标便有了抓手,素质教育的可操作性大大增强。
三、基于化学核心观念教育的教学内容分析和教学目标设计思路框架及其解释
我提出分析教学内容和教学目标设计的思路框架是:
1.分析课程标准的相关要求;
2.分析教材具体的知识本体及其主线;
3.分析学生相关的原有认知和后续认知;
4.分析教学内容承载的化学核心观念、思想和方法。
课程标准将课程划分成若干模块,每个模块提出若干个主题,需要注意的是这些主题与教材的章题并不是一致的,主题注重体现学科价值,章题注重体现知识逻辑,但主题下的具体内容都能在教材的某个章节找到。所以课程标准最突出的功能是首先指出了具体内容的价值取向,即课程标准中的内容标准告诉教师为什么要教这个内容;其次课程标准对某一主题知识在中学各阶段要达到什么目标层次作了规定。因此,看课程标准看什么?一看这个内容为什么会出现在教材中,二看同一主题的内容在中学教材中出现了几次,要求有什么不同。
美国著名教育心理学家奥苏贝尔说:“如果我不得不将所有的教育心理学原理还原为一句话的话,我将会说,影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么,根据学生原有的知识状况进行教学。”学生要理解新知识必须将新知识纳入到原有认知结构中去(或上位学习,或下位学习,或并列结合学习)。我认为,现在的新知识也必将成为今后学习的“原有认知结构”,所以教学也要着眼于学生的后续学习和发展。
在毕华林教授对化学核心基本观念的解释中,我从影响学生学习的角度提出这些基本观念中最应该落实的重点(见下页附表),这些重点应长期支持教师的指导和学生的学习。
四、应用实例
1.案例一:
人教版必修1“氧化还原反应”
(1)分析课程标准。
九年级:“二、身边的化学物质――(一)地球周围的空气――2.知道氧气、二氧化碳的主要性质和用途,认识氧气能跟许多物质发生氧化反应。”
必修1:“主题3 常见无机物及其应用――5.根据实验事实了解氧化还原反应的`本质是电子的转移,举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。”
选修4:“主题1化学反应与能量――
4.体验化学能与电能相互转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
5.通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
6.能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害,通过实验探究防止金属腐蚀的措施。”
分析课程标准内容,得到以下认识:初中学习氧化反应是为了让学生更好地了解氧气的性质,只需要形成一种观念:一定条件下氧气能与大多数金属单质和非金属单质反应生成氧化物。必修教材放在常见无机物及其应用这个主题下,显然是告诉我们学习氧化还原反应是为了更好地学习元素化合物的性质,是在准备一种学习工具。选修4是氧化还原反应这一工具更深入的应用且与生活生产紧密联系,因此对生活中常见的电化学现象要理解并会用化学语言解释。对氧化还原反应的认识在整个中学课程体系中是螺旋上升的:表面现象→概念的本质→概念的应用。
(2)分析本节教材具体的知识本体及其主线。
通过思考与交流活动,让学生回忆初中从得氧和失氧角度建立的氧化反应、还原反应概念,在此基础上,从化合价有无变化角度分析具体的化学反应,建立从化合价角度界定的氧化还原反应;然后从原子结构出发,以钠与氯气、氢气与氯气的反应为例,分析氧化还原反应的实质是电子的转移;通过“学与问”栏目,探讨氧化还原反应与其他化学反应类型的关系;然后从电子转移的方向角度给出氧化剂和还原剂的概念,同时提出氧化性、还原性,列举了常见的氧化剂和还原剂;举例说明氧化还原反应在生产和生活中有着广泛的应用。
教材的主体内容逻辑清楚,但是理论性很强,学生接受是有障碍的。这些学习障碍是:氧化还原反应和化学反应是什么关系?为什么要学习氧化还原反应?为什么把得失氧作为氧化还原反应的分类标准不再适宜?新的分类标准与得失氧的分类标准有什么联系?为什么有的反应化合价不会变化而有的会变化呢?
教材对氧化剂和还原剂、氧化性和还原性的介绍方式是先给出严谨的定义再让学生分析具体的反应,这种呈现逻辑并不符合学生认识一个新概念的心理规律,概念的形成应建立在诸多生动的事实的概括之上。因此,这些概念的学习应与氧化还原反应概念的形成融为一体,在具体化学反应的认识和分析中建构概念。可以尝试直接拿一些熟悉的反应问学生:谁把谁氧化了?你认为谁该称作氧化剂?反过来,谁把谁还原了?你认为谁该称作还原剂。
(3)分析相关的原有认知和后续认知。
原有认知:化学变化的本质是原子之间的重新组合;氧化反应和还原反应是独立界定的,学生还没有将两者统一在一个化学反应中;有若干个比较熟悉的氧化还原反应实例,但数量很有限;已经学习了两种对化学反应进行分类的标准(物质组成和种类;溶液中进行的离子反应。)
后续认知:能从元素化合价特点分析某物质的氧化性和还原性,能预测其发生的化学反应;能合理判断一个陌生氧化还原反应的可能产物;会配平一个氧化还原反应方程式。
从新知识与原有认知的关系看,兼有上位学习和并列结合学习。氧化还原反应概念的形成是从具体到一般的过程,但在认识这一类反应的时候又要运用与认识离子反应类似的思维,即用不同的分类标准对同一事物范畴进行分类。从新知识和后续认知的关系看,后续认知是下位学习,将氧化还原反应的一般概念具体化为众多的元素化合物知识和应用。故本节常见的氧化剂和还原剂这个环节的学习,重点不在于记住这些物质,而在于理解为什么它们是常见的氧化剂(还原剂),随着元素化合物学习的深入再逐渐去熟悉。本节教学形成“低价元素反应中有失去电子化合价升高的趋势,高价元素反应中有得到电子化合价降低的趋势”的观念对后续学习是最必要的。
透过分析我们能抓住教学的重点,从而轻易地排除一些“考点”对教学的干扰。如升降价元素处于同一物质中;氧化还原反应配平问题;一些没有实用价值的讨论(有单质参加的反应一定是氧化还原反应?有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应?有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应?四种反应类型与氧化还原反应交叉分类关系如何?)等。
(4)分析承载的化学核心观念、思想和方法。
化学核心观念对“氧化还原反应”学习的支持,具体内容如下。
变化观:化学变化是有条件的,这里主要是原子结构对元素性质的影响。
元素观:化学变化中元素保持不变的深化认识(原子的结构发生了变化但原子的种类、个数都不会变化,还原剂失去的电子与氧化剂得到的电子总数一定相等)。
微粒观:氧化还原反应的微观本质是原子外层电子的转移。
分类方法:可以用不同的分类标准对化学反应进行分类,便于从不同的角度研究运用。
化学价值观:氧化还原反应与生活、生产密切相关。
(5)“氧化还原反应”教学目标设计参考。
①知识与技能。
a.了解氧化还原反应的本质,并能区分化学反应的各种分类标准。
b.能通过分析化合价变化判断氧化还原反应,能指出氧化剂、还原剂、“得电子”、“失电子”、“被氧化”、“被还原”、“表现氧化性”、“表现还原性”。
c.初步学会计算化学方程式的电子转移总数。
d.能根据物质所含元素的化合价初步分析其氧化性或还原性。
e.能举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
②过程与方法。
a.在氧化还原反应本质的探究过程中体会分类、比较、归纳、概括的学习方法。
b.能结合实例从微观上分析一个简单的氧化还原反应的本质。
2.案例二:
人教版必修1“碳酸钠和碳酸氢钠”
(1)分析课程标准。
九年级:“二、身边的化学物质――(四)生活中常见的化合物――5.了解食盐、纯碱、小苏打、碳酸钙等盐在日常生活中的用途。6.知道一些常用化肥的名称和作用;常用化肥的鉴别。”
必修1:“主题3 常见无机物及其应用――1.能根据物质的组成和性质对物质进行分类。
3.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质。
4.知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离,通过实验事实认识离子反应及其发生的条件,了解常见离子的检验方法。”
选修4:“主题3溶液中的离子平衡――4.认识盐类水解的原理,归纳影响盐类水解程度的主要因素,能举例说明盐类水解在生产、生活中的应用。”
从三个模块对碳酸钠和碳酸氢钠的教学要求看,初中对盐的性质的要求是个别了解,高一对盐的性质要求是纳入类别并对本质有初步了解,高二则对电解质的性质达到微观分析的层次。
(2)分析本节教材具体的知识本体及其主线。
教材内容的主体就是一个科学探究,探究的顺序是碳酸钠和碳酸氢钠溶于水的情况、水溶液的碱性、两者的热稳定性、与酸的反应,其中与酸的反应教材没有要求做实验而是直接书写反应方程式。最后简要介绍其作为食用碱和工业用碱的用途。
教材突出了实验手段在元素化合物学习中的作用,用实验提升兴趣、启发思维。教材对物质性质的探究基本遵循了外观观察→物理性质→化学性质的基本过程。但如何落实概念和理论对碳酸钠和碳酸氢钠学习的指导,教材没有具体的设计,没有安排讨论、思考与交流等活动。用途的介绍需适当补充。
(3)分析相关的原有认知和后续认知。
原有认知:碳酸钠和碳酸氢钠能与盐酸反应,程度好的学生可以写出反应方程式;了解化肥的鉴别的一般思路方法;物质的分类和离子反应及其条件已经学习,基本具备从类别和组成上认识物质性质的思维。
后续认知:铝盐和偏铝酸盐较为特殊,铁盐的学习重点在氧化还原反应;选修模块学习碳酸钠和碳酸氢钠溶液呈碱性的本质原因、溶液中离子浓度的关系。
可见,碳酸钠和碳酸氢钠的学习承载着大多数价态稳定的盐的性质学习方法,也承载着多元酸形成的盐的性质的学习方法,用怎样的方法和思维认识这些盐的性质是本节教学的重点。如果不这样认识,有可能降低本节教学的要求。
元素化合物的学习除了借助实验观察和分析,还要有有效的理论工具为指导,指导本节课内容学习的工具主要是离子反应理论、物质的类别(组成相似性质相似,同类物质性质相似),用以帮助学生理解具体的性质并形成长期有效的思维方式。首先从类别看,如果是熟悉的物质类别,那么它应具备此类物质的一般通性,比如金属、酸、碱等,但对盐的学习是无法借助同类物质通性的,盐的通性在高中阶段应该概括为在溶液中发生复分解反应,再从复分解反应的条件入手探究它们的性质和反应,在遇到具体问题和疑难时应抓住组成和结构决定物质性质的根本思维。
如,对于碳酸钠,一种合理的思维方式:溶于水会有和,猜测能否与某些离子生成沉淀、气体、水;猜测能否与某些离子生成沉淀、气体、水;然后再进行必要的实验探究。初中学过的大理石在组成上与碳酸钠有共性,大理石高温分解的性质碳酸钠有没有?碳酸氢钠可以使用非常类似的思维方式。也可能会有不同的思维方式,比如碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸的组成在学生看来都有一定的相似,能不能抓住这种组成特点突破对碳酸氢钠的认识呢?与碳酸钠相似故也能与酸反应,与碳酸相似故也能与碱反应,还可能受热易分解。最后将碳酸钠和碳酸氢钠的性质用分类工具扩展到其他碳酸盐和碳酸氢盐。
(4)分析承载的化学核心观念、思想和方法。
化学核心观念对“碳酸钠和碳酸氢钠”学习的支持,具体内容如下。
微粒观:碳酸钠和碳酸氢钠的组成的认识、电离特点。
变化观:离子反应是有条件的。
分类方法:电解质在溶液中的反应实质是离子的反应;同类物质性质相似。
实验研究方法:控制实验条件的方法。
化学价值观:碳酸钠、碳酸氢钠用途广泛。
(5)“碳酸钠和碳酸氢钠”教学目标设计参考。
①知识与技能。
②过程与方法。
a.进一步体会研究物质性质的一般过程:外观观察→某些物理性质→化学性质→特殊性质。
b.进一步体会对比实验中实验条件控制的方法。
c.初步学会以物质分类、离子反应等理论工具探究常见的盐的性质。
五、反思与建议
用上述思路和框架对教学内容进行分析和设计教学目标,是将每一个章节、课时的教学放在整个中学化学课程体系和中学化学总体教学目标中进行思考和设计,因此对把握教学的重点、知识的深广度、学生的认知障碍有积极的作用,能使新入职教师或经验不足教师的教学效果有最基本的保证。但此项工作仅为教学设计的第一个环节,还要据此选择和组织内容,设计教学方式和手段,设计评价方式等。
《化学教育》专业课程方案和教学计划 篇6
根据我国印刷工业的现状及可持续发展需要,结合印刷专业特点,文章指出在印刷专业进行绿色化学教育的必要性,并提出了在理论教学、实践教学中实施绿色化学教育的措施,培养学生的环保理念和素养,进而为社会输送高素质的印刷人才。
一、引言
绿色化学又称环境无害化学或环境友好化学,是指用化学的技术、原理和方法来降低或消除对人体健康、安全和生态环境有毒有害的化学品的使用和生产[1]。绿色化学是以开发原子经济反应为核心理念,在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子,在反应过程中和化工生产中,尽量减少或彻底消除有害物质的生成,实现了从根源上就采用实现污染预防的科学手段,实现每个环节均为零排放和零污染。绿色化学文件倡导主动地根本上切断化学污染,而不是被动地治理环境污染,它合理利用资源和能源、降低生产成本,符合经济可持续发展的要求,符合世界的环保要求。随着绿色化学的发展,人们逐渐认识到绿色化学的科研成果对解决环境问题所具有的重大意义,同时也认识到对社会大众,尤其是在校学生进行绿色化学教育,教学中溶入绿色化学理念,对绿色化学的发展至关重要。
二、印刷工程专业进行绿色化学教育的必要性和紧迫性
当今社会,工业生产高度发展的同时也带来了一系列的环境问题,它制约了经济的可持续发展,危害了人类的长远利益。印刷行业也毫无例外地面临着环境、资源等问题。印刷与人类的生活密不可分,同时印刷行业也是我国的支柱产业,印刷业日新月异地不断发展,绚丽多彩的印刷品在给人类带来文明的同时,也造成了环境污染,印刷行业的污染来源众多,从印前、印刷到印后加工,每个环节都存在污染源,如图1所示。长期以来,印刷业为了在微利中求取高利润,忽视了环保绿色的因素,传统印刷过程对自然资源和能耗的过度消耗,印刷过程中产生的废气、废水、噪音、粉尘、固体废弃物等,对环境产生了严重污染,对人类健康产生了极大的危害,致使长期以来印刷行业都顶着“高污染”的帽子,已严重阻碍行业的持续发展。随着全球对绿色环保的重视,人类的环保意识也在不断提高,各行各业都在积极采取绿色环保行动。印刷行业为了适应可持续性发展的需要,就必须积极利用绿色化学的知识和技术把印刷工业的“先污染,后治理”改变为“从源头上节约能源、根除污染”,如更新原材料,进行绿色印前设计,改进工艺标准和新的管理理念,引进高新设备,淘汰落后工艺、技术和产能,减少生产环节对环境的污染等,使印刷变为绿色环保印刷,已成为印刷业面临的历史责任,也是全世界印刷业发展的趋势,是消费者未来的必然需求,这也将成为今后一代甚至几代印刷人的历史使命。化学家提出的绿色化学正是从化学角度对环境治理提出的新概念,其根本就是从节约资源和防治污染的角度重新审视和改革传统化学,从而使人类对环境的治理由治标转向治本[2]。印刷专业的学生是未来印刷科技革命的主力军,印刷科学技术的掌握者、创造者、应用者及传播者,对印刷专业学生的教学中渗透“绿色化学”理念,进行绿色化学教育,使其树立绿色化学观,增强环境责任感,具有极其重要的意义。
三、印刷工程专业实施绿色化学教育的措施
1.在印刷化学课程教学中引入绿色化学。绿色化学教育早在已经开始引起高校的注意,目前,已有越来越多的高校开展了形式多样的绿色化学教育,但是也有一些高校并没有意识到将此重要的新信息、新知识传授给学生的重要性,这一迟缓行动必将阻滞教育的快速发展。在高等院校与化学相关的专业和课程中,进行绿色化学教育,存在着紧迫性和必要性。印刷工程专业虽然与化学关系密切,但由于教学总课时紧张,不可能对绿色化学课程独立设课,可以采取在学生的基础化学课——《印刷化学》的教学中进行绿色化学教育的渗透。教师在教学中,不仅要传授学生学习印刷所必要掌握的基本化学知识和技能,且要在平时的教学中深入研究教材,及时挖掘、适时渗透绿色化学思想。比如,在无机化学的卤化银内容的教学中,除了介绍卤化银制备生成、特点及常规应用,还可以特别讲解卤化银在印刷胶片(菲林)中的应用,卤化银颗粒作为菲林的感光材料,胶片经曝光会产生潜影——一种看不见的影像。当菲林显影的同时,卤化银晶体(结构已发生变化)便转化为黑色金属银颗粒的聚结,不可避免地大量的银离子和一些化学物质被留在了废显影液和定影液中。这些物质若不经处理直接排入环境中,重金属银离子能污染水资源和土壤而造成对环境的危害。让学生明白在印刷工艺流程中,出菲林环节的去除,不仅节省人力、财力和时间,更是从源头上减轻了环境污染治理的负担。在有机化学中,可以专门介绍作为溶剂型油墨分散介质的溶剂,说明为避免环境污染和按照绿色化学的要求应加以回收利用。油墨中的有机挥发物,可以形成比二氧化碳更严重的温室效应,而且在阳光的照射下会形成氧化物和光化学烟雾,严重污染大气环境[3]。对于酒精润湿,润版溶液中所含有的异丙醇,遇高温挥发后的蒸汽具有难闻的气味,且有毒,遇明火会引起火灾,被光线照射易生成臭氧,刺激眼睛及上呼吸道,危害人体健康,不利于环境保护,影响植物生长。因此,减少或替换异丙醇在胶印润版液中的用量是一种必然的.趋势。再如讲解油墨中的溶剂、有机颜料、染料在包装上的迁移对食品、药品的污染,印刷纸张中过度添加的荧光增白剂对人体的伤害。配合触目惊心的图片、惊心动魄的数据、纪实的新闻报道等对学生进行绿色教育。在教授高分子酶时,可以介绍高分子酶在生物油墨制备及废纸脱墨中的应用,如酶法脱墨不仅脱墨效果显著,且能降低化学药品用量,减轻废水处理负荷。
通过这些教学,不仅可以使教学过程更加生动有趣,更能使学生视野开阔,在潜移默化中受到绿色化学教育,增强绿色化学观念和意识,加深对印刷专业的了解,提起学习兴趣和积极性,启发他们自己去思考人类生活中的绿色化学的重要性。
2.印刷专业理论课教学中绿色化学的渗透。在印刷专业理论课教学中绿色化学的渗透,具体地说,就是针对印刷工业的发展前沿和学生未来的职业需要,整合印刷工程专业知识结构,每节课花费几分钟的教学时间,将涉及有关绿色化学方面的知识及时地、适当地穿插在教学中,这样在课堂教学中占时不多,而学生又能收获颇多。印刷工程专业课程涉及了印前设计、印刷工艺、印后加工等印刷各个环节及印刷材料、印刷设备的内容,在这些课程教学中,可以充分利用教材中的绿色化学相关知识,结合具体的教学大纲及任务,将绿色化学知识“适时、适度、适量”地渗透于课堂教学中。
在印前设计环节,教授学生合理拼版技巧,满足印刷机的最大印刷面积和合理纸开的同时,还能提高工效,减少时间、机械损耗以及纸张开切损耗的浪费。合理选择印刷用纸、油墨等印刷耗材,如选用环保、印刷质量好、可反复清洗、经久耐用的可清洗纸质,常用的有合成纸和石头纸。也可使用本色纸,本色纸以秸秆为原料抄造而成,不消耗林木资源,更可避免由于秸秆焚烧、堆放造成的环境污染,不经漂白,安全健康,且所印刷刊物长时间阅读不易造成视觉疲劳[4]。
在印刷环节,教学中渗透能源节约、环境保护的思想,如讲授计算机直接制版系统(CTP)、数字化工作流程软件、中央集中供墨系统、油墨预置技术等对节能的贡献以及采取单张纸印刷机的喷粉收集装置、印刷设备废气收集装置对环保的影响[5]。普及正确的印刷设备操作及维修方法,把环保理念细化到每一个印刷操作细节上。
印后加工环节,教学生分析不同的材料特性,正确选择后加工材料,如胶装、覆合使用的胶水需不含有苯、酮、醛等对人体有害物质,在使用过程中不产生氧化、分解沉淀物及挥发性烟雾,且能在短时间内快速熔解具备胶粘特性,节省电能。新型材料水性上光油和UV上光油不含溶剂,不会危害人体,目前已在标签、食品、药品包装袋等产品的包装上得到广泛应用。另外,合理选择低碳、节能、减排的印后加工方式,如印后上光和覆膜一样,也可以保护印刷品表面,提高印品表面光泽度,但是选择上光,从工艺上来讲比覆膜要简单,从成本上来讲也更合算。
3.用绿色化学思想设计、改进印刷实践教学。印刷工程专业作为我校的国家级特色专业,加强课堂基础理论教学的同时,非常重视实践教学环节,注重培养学生的实践训练,开设的课程中《印刷化学》、《印刷材料与适性》、《印刷信息记录材料》及《印刷原理与工艺》等都有涉及到了实验课的教学。实验教学和绿色化学的联系最紧密、最直接,可以直观地体现节约资源和防止污染这一绿色化学的根本目的,是培养学生绿色化学观的一条非常重要的途径。为了更好地对学生进行绿色化学教育,有必要对相关实践课程教学进行创新性的改革。
首先,在保证教学效果的前提下,教师要强化绿色化学教育意识,大力推广微型实验。微型化学实验是以尽可能少的试剂来获取所需化学信息的实验原理和技术,使用无毒或毒性小的试剂替代毒性大的试剂,节约水、能源、纸张、油墨及其他实验耗材。微型实验既可节约原料的消耗又可减少实验时间,减少污染,是推广绿色化学的重要实践,且体现了绿色化学的理念[7]。如在油墨的适性和油墨配色等实验中,采用幅面小的微型印刷适性仪,实验纸张、油墨、洗版溶剂的取用量都可以减小,同时又可减少实验废水的产生,减少对实验环境的污染。
其次,要结合印刷专业特点,增设与专业内容及环境保护密切相关的实验内容,在实验原理、实验过程设计中渗入绿色化学的基本观念,达到激发学生创新思维、引导学生树立绿色化学思想观念、增强学生对环保的感性认识,如在印刷材料与适性实验中产生的油墨废液和废纸等可以积攒下来,用于带领学生做一些课题实验研究,如“印刷油墨废水的处理”、“印刷废纸脱墨”以及“再生纸的制备”等。在本科毕业设计中,带领学生做一些课题,如“环保大豆油墨的制备及适性研究”、“天然色素可食性油墨的制备”等。
再次,可通过采用多媒体技术仿真实验,对印刷实验原理、印刷设备结构、故障产生及解决进行仿真。印刷工程专业大多是上机操作实验,随着印刷机的飞速运转,不可避免地存在着大量纸张、油墨、润版液、印版等实验材料的消耗,废液、废气的排放,噪声的污染及人身安全问题,不仅给师生身体健康带来极大的危害,且对环境造成较大的破坏。同时难闻的气味、轰鸣的噪音可能会导致学生反感,失去实验兴趣,不能达到有效的实验教学目的。利用印刷模拟系统进行印刷实验课教学将是一个不错的多媒体仿真实验的选择,它是一种印刷故障学习系统,它不仅呈现在学习者面前一台虚拟的印刷机,印刷机的细部及操作面板与印刷机几乎一致,学习者可以了解印刷机的各部位结构。同时印刷故障的影响因素繁多,也造就了印刷故障具有多样性和复杂性的特点,学生难以在短时间内掌握对众多印刷故障的识别、诊断和解决能力,而印刷模拟系统能够模拟不同机型和印刷材料(包括薄膜、箔、纸张、印版以及水性或溶剂油墨)存在的数百种多样而复杂的印刷问题,印刷模拟系统的应用使得学生在脱离真实印刷机的情况下,可以根据虚拟印刷品学习快速判断印刷故障的类型、产生的原因和有效的解决方法。在模拟系统操作过程中,学生可以身临其境,犹如操作真正的印刷机,且不存在印刷材料的损耗、废气废液的产生及噪声的污染[8]。模拟实验虽然在操作上不能代替实际的上机操作而存在缺点,但其成功率高,无污染、安全可靠,趣味性强,不失为常规上机实验的有益的补充,不仅能够弥补理论教学中的疏漏,还可以增强学生对非常见问题的认识,从而提高教学质量,增进学习兴趣,同时又使那些耗材昂贵、污染环境、危害人身安全的实验变成了绿色化实验,从而实现了“零污染”和“零排放”。
4.开展形式多样的绿色化学课外活动。全面实施绿色化学教育,树立学生的环保观念,可以在学生中开展形式多样的绿色化学课外教育活动。如组织学生学习环境保护法规、参加绿色化学及环境保护治理方面的讲座。组织学生制作环保网站、环保微电影、环保海报等,通过社会调查写调查报告或
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四、结语
《化学教育》专业课程方案和教学计划 篇7
进入21世纪以来,人才素质已成了国力竞争最关键、最基本的因素,教育的基础地位和重要性更加突出,高度重视国民素质教育,强化基础教育已成为全球性教育基本策略,与此相适应,国内高校加快了教师教育专业教学改革的步伐。化学教学论作为化学教师教育的核心课程,其重要性必然更加凸显。
众所周知,当前大部分高等师范院校把教学法课程改为教学论课程,但由于多年我国化学教育在实践创新方面比较薄弱,化学教学论可供借鉴的教学模式和方法过于陈旧和单一,理论指导过于笼统和枯燥,长期以来形成了一种较为狭隘的课程观,与当下推行的基础化学新课程改革以及化学教育的发展不相适应。实现化学基础教育课程从学科本位、知识本位向关注每一个学生发展的转变,是新课程实施的重要目标之一。高师化学教学论学科教师要担负起时代赋予的重任,引领广大中学化学教师在课程改革的道路上不断前行,就必须形成对化学教育学科的正确认识,建立起正确的基础化学教育课程观,并将教学工作与基础化学教育紧密结合起来。
二化学教学论课程与学生素质和能力的培养
1高师化学教育专业的培养目标
化学教学论是高师化学教育专业的最重要课程之一,是该专业化学实践与理论课程教学的延续、整合和提升。化学教育专业的培养目标决定了该专业对教学实践的重视程度和对人才规格的定性标准。它要求学生在科学的教学理论和方法的指导下,解决来自学习和实践中的具体问题,能开展教学内容和方法创新,能够在教学活动中引进、优化新观念、新方法,掌握系统的化学基础理论知识,又通过充分的实习、实训,成为具有独立从事中学化学教育活动师资的素质与能力。
2理论联系实际,培养化学师资的素质与能力
目前,高等师范院校的化学教学论课程在内容上仍缺乏实践经验的支撑,仅仅空泛的教育理论对于高师的学生来说意义不大,他们需要的教学论课程更能贴近基础教育实际,化学教学论课程要将教育基本理论与教学实践紧密地结合起来,研究基础教育课程改革给化学学科教学带来的新变化,为中学化学教学实践和教师素质提高提供理论依据和具体方法指导,克服越来越理论化、脱离国情、脱离中学教学实际的弊端。因此,化学教学论课程的教学要改变以往以理论讲授为主的做法,让学生更多地参与基础化学教学实践,将间接经验和直接经验有机结合起来。
三高师化学教学论课程及教学改革的目标
1课程与教学改革是具有明确目标的社会行动
明确课程改革的目标是高师课程改革从理论探讨走向实际行动的前提。有专家认为,新课程教学目标应包括以下四点:(1)培养学生健康丰富的个性;(2)切入并丰富学生的经验系统;(3)帮助学生建构人类知识的完整图景;(4)提高学生的需要层次。这一教学目标体系,是针对教学的共同目标提出的。[1]化学教学论课程是高师培养化学师资的核心课程之一。高师化学教育的培养目标应建立在基础教育培养的基础上,即造就一大批现代科学社会所需要的一专多能的全面发展的未来社会成员。然而,要达到这个目标,作为培养中学化学教师的高等师范院校应如何去关心和支持基础化学教育这项工程呢?笔者认为,从思想认识、政策导向、整体改革方面,都应该有意识、有策略地把高师化学教育与基础化学教育相结合,所以推行高师化学教育改革的关键在于加强对基础化学教育的关注、参与、研究,化学教学论课程应根据基础教育的发展状况对教学目标做出调整。
2中学化学课程与教学改革正在进行
课程改革形势下的化学课堂与传统课堂相比,教学形式不断丰富,实践活动明显增加,学生的学习兴趣和学习能力不断提高。但是人们也经常反思这样的问题:这一次的课程与教学改革,将中国基础教育引向何方?中国基础教育究竟需要怎样的课程与教学体系?诸如此类的问题,表明了人们对化学课程与教学改革目标的高度关注。“大体来说化学课程与教学改革的目标,可以分为两个层次,一是终极目标,二是基本目标。终极目标即教育目的,是化学课程与教学改革的价值归属,一般来说,是指向学生身心的全面发展。而基本目标,是指化学课程与教学改革具体想做的工作。即对化学课程与教学体系的调整改进、更迭革新甚至是重建。”[2]
高中化学课程标准研制组经调查得出了8项倾向性结论,他们认为,该调查反映出当前高中化学课程设置和实施中存在的一系列问题,集中体现在如下四个方面。这也是化学课程改革中必须解决的难点。
一是过分关注知识与技能目标,将化学学习定位在形成知识和技能上,唯知识、技能的熟练程度作为衡量有效教学的标准,忽视了学生运用方法解决问题和形成价值观的过程;课程要求的“统一性”掩盖了学生的差异,导致不同学生在原有基础上难以获得良好的发展。
二是课程内容存在“难、繁、偏、旧”的现象,过于注重书本知识的“系统”、“严谨”,脱离学生的生活经验以及与社会发展的联系,学生的学习与未来需要分离。
三是学生以最简约的“接受”方式进行学习,“讲记背练”、“精讲多练”把学生限定在教室和习题中,排斥学生的自主探究和实践活动,一定程度上抑制了学生的学习兴趣,学生分析、解决实际问题和合作交流的能力得不到应有的锻炼,学习兴趣普遍下降。
四是将课程评价与考试等同起来,“一切为了高考”成为现实教学“主旋律”。轻视评价的过程,关注评价的结果,导致高中学生重复演练现象日趋严重,化学学习在很大程度上被应考所牵制,学生的学习负担重,学习的主动性、创造性和学习潜能得不到应有的发挥。[3]
在高中化学新课程实践中,目前仍存在如下误区:(1)强调学生自主学习,忽视教师主导作用;(2)强调探究性学习,忽视接受性学习;(3)滥用多媒体教学,忽视传统教学手段;(4)强调能力培养,忽视基础知识掌握;[4]调查显示,现阶段在高中化学新课程实践中存在的主要问题是:(1)对教材的要求不能准确把握和深刻理解;(2)对学生的认知水平与学习状况研究不够;(3)教学理念和教学方法有待进一步提高;(4)教学常规有待进一步落实;(5)校本教研要进一步扎实推进。[5]
四高师化学教育存在的问题与对策
1存在的问题
审视当前高师化学教育的现状,存在的问题可以概括为以下几个方面:(1)当前高师化学课程最主要的问题是过分强调“专业教育”,使高师化学教育的“师范性”无从体现;(2)忽视了“以学生的发展为本”,课程内容安排多以知识技能为核心,过于专业化,没有把专业性和师范性结合起来,其结果是培养出来的学生修养片面,学生知识结构单一,不能适应教学实践和未来教育发展的需要;(3)缺乏完整的、科学的高师化学教育理论体系。片面强调专业技能训练,忽视教育理论学习;(4)课程结构设置欠合理,教学内容陈旧,教学方法落后;(5)高师化学教育专业教学与中学化学教育实践脱节。大部分高师化学教育工作者,在观念上缺少对中学化学教育的足够认识,导致高师化学教育专业学生缺乏基本的教育理论修养和素质。另外,面对跨度如此之大的课程改革步伐,广大中学化学教师跟进吃力,甚至无所适从的现象日益凸显;存在着形式主义严重、教学实践活动目的不清、学生科学素养得不到有效提高等问题,严重制约着基础化学教育的质量,也阻碍了化学教育发展的步伐。因此,我们怀着一种强烈的危机感来思考化学教育课程的独立价值问题,寻找这些问题却是来自我们化学教育理论与教学方法的源头——高师化学教学论课程,直接造成师范毕业生上岗后的强烈不适应,觉得所学知识脱离教学实际,专业成长进程缓慢。
2基本对策
要解决这些问题,一方面需要高师化学教育专业的教师在认识上有本质的提高,另一方面也要顺应基础教育化学课程改革的需要,在以下方面采取相应的对策:(1)针对基础教育化学课程教学的需要,对教学内容加以拓展延伸,培养未来化学教师更加广阔的学科视野;(2)建立大学与中学化学教师伙伴协作的方式与机制,组成相互支持的学校网络和形成教育改革的群体力量;(3)加强大学教师与中学教师的培训,完善化学教师的专业发展和相互间协作机制;(4)优化教学协作计划的运作,提升教师课堂教学效能;(5)教师共同建构知识、反思课改经验,就共同关心的问题展开协作研究,建立目标一致、平等互惠、相互依存的共生关系。
3构建化学教学论课程链
如上所述,高师化学教育专业的任务是培养未来化学教师,基础教育的发展对化学教师的素质和能力提出了新的、更高的要求。要完成这一任务,最核心的策略就是明确化学教学论在本专业课程体系中的地位,并以此为核心构建化学教学论课程链。
课程链是指在同一学科背景下由一系列相关学科课程与实践活动课程组成的课程群,它们之间相互支撑、有机融合、互为补充。化学教学论课程链的目标是使高师学生顺利完成从化学学习者到化学教育者的转变,从而更好地服务于基础化学教学实践。因此,高师化学课程设置应以学生的化学教育教学能力与素养的培养为核心,以化学教学论为纽带,构建包括化学专业技能、科学基本理论、科学心理学、教育基本理论、教育心理学、教育见习、教学实习、化学教育研究方法以及哲学、伦理学、社会学等课程在内的课程链,让学生既能通过各门课程的学习实现角色定位,又能学以致用,将理论知识、专业技能与教学实践结合起来,为将来从事基础化学教育工作奠定坚实的基础。唯其如此,高师化学教育专业才能与基础化学教育协调发展。
参考文献
[1]肖川.教育的视界[M].长沙:岳麓书社,2003.
[2]钟启泉,等.为了中华民族的复兴为了每位学生的发展[M].上海:华东师范大学出版社,2001.
[3]化学课程标准研制组.普通高中化学课程标准(实验)解读[S].武汉:湖北教育出版社,2004.
[4]关广鹏,侯跃平.新课程理念下的化学课堂教学实践的几点思考[J].素质教育大参考,2009,8A.
《化学教育》专业课程方案和教学计划 篇8
〔关键词〕绿色化学 化学实验 高中化学
一、绿色化学
绿色化学是一种以保护环境为目标来设计、生产化学产品的最新科技成果,是一门从源头上阻止污染的化学。绿色化学概念从一提出来,就明确了它的现代内涵,是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大程度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染的反应途径。它的主要特点是:①充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;②在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放;③提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都转化为产品,实现“零排放”;④生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
绿色化学提出的同时,也提出了绿色化学实验的五“R”原则,即Reduction—减量(减小试剂用量)、Reuse—回收利用、Recycling—循环使用、Regeneration—再生利用、Rejection—拒用(不用危险品)。具体地说,就是化学试剂、溶剂、催化剂、化学反应、途径、产物、剂量等绿色化。
绿色化学的另一个核心内容是“原子经济性”,即充分利用反应物中的各个原子,因而既能充分利用资源,又能防止污染。用原子利用率衡量反应的原子经济性,高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子,使之结合到目标分子中,达到零排放。绿色有机合成应该是原子经济性的。原子利用率越高,反应产生的废弃物越少,对环境造成的污染也越少。
化学实验中有时直接涉及到有毒有害的化学试剂和药品,如氯气的制备和性质实验、氮氧化物的性质实验等,会造成对实验人员健康的不利影响和对环境的污染;有的验证性实验虽然没有涉及到有毒有害的化学试剂和药品,但药品用量过大,造成浪费。化学工业生产和化学品的使用造成的环境副作用早已受到人们的重视,化学实验绿色化是化学实验教学未来发展的必然趋势。
“化学实验绿色化”即化学实验洁净化,是将绿色化学的基本原理和理念应用于化学实验中的一项技术,是对传统化学实验进行创新的结果。化学意把工业成果应用于实际教学,既加强理论与实际的结合,同时也使化学实验更加绿色化。
化学实验绿色化的目标,从长远看是选择无污染的物质,合理设计实验装置,严格控制实验过程,妥善做好实验后处理,使整个化学实验实现零污染,近期目标是用绿色化学理念,大胆改进化学实验,努力使其污染降到最低。
二、化学实验教学中渗透绿色化学,绿色化学指导改进化学实验
现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教学中要时刻体现出绿色化学的原则,渗透绿色化学教育。例如:“化学反应及其能量变化”中讲能量的开发与利用、能源的合理开发与利用;“卤素”中讲氯气用于自来水消毒的利弊、氟利昂对臭氧层的破坏与保护等;“硫和氮的氧化物”中讲酸雨的危害与防治、大气的污染与防治等等,使学生意识到应如何合理应用化学,用绿色化学观点防治污染、保护环境,为人类能生存在一个绿色的地球上做出自己的贡献。
1、结合化学实验题,优选实验方案,渗透绿色化学教育。在中学化学教学中,培养学生绿色意识,是社会可持续发展的基本要求。有意识选择绿色化学教育的试题,让学生在解题过程中受到绿色化学的教育。
2、实验试剂绿色化。实验试剂绿色化包括使用无污染试剂或将试剂减量实验微型化。
以最少的药品获最佳效果,减少废弃物,提高环保意识。化学实验教学不仅可以使学生观察到用语言难以表达清楚的实验现象,增强直观的感性认识,而且能培养学生观察、分析问题和解决问题的能力。但实验必定会涉及到有害、有毒的物质,从某种意义上讲学校中环境污染主要来源于化学实验。因此,化学实验教学中要力求利用最少的实验药品,获得最佳的实验效果,最大限度地减少废弃物,提高学生的环境意识。
3、通过多媒体来仿真化学实验,实现实验的绿色化。在遇到危险性较大、或伴随有毒、有害物质生成较多的演示实验时,尤其是对一些试剂昂贵、实验中容易引起爆炸或必须采用有毒、有害的试剂(如苯、苯酚、砷化物、重金属等)的实验,并在整个实验中排放较多的有毒气体、有毒废水,给师生身体健康带来极大的危害,且对环境造成较大破坏的实验,通过媒体辅助来演示部分实验,还能够节约药品、水电、时间,减少对环境的破坏,还可提高部分演示实验的可视性,同时还让学生在观察媒体辅助实验教学的过程中,体验了多媒体技术的绿色环保价值,在单位时间内向学生传递更多的信息,同时利用三维动画效果形象地展现实验操作,取得更好的教学效果。
4、规范实验操作和要求,培养学生绿色化学意识。要使学生养成在做任何实验时,心中都有节约的观念、环保的理念、安全的意识,必须从小事做起,从一点一滴上开始陶冶和训练。首先教师要起到一个很好的示范作用,这样对学生起到一个潜移默化的影响,然后实验中再从严要求。这包括在实验态度上养成严谨、认真、客观、从容的品质;药品按规定用量取用、实验操作规范,遵守实验守则,不随意带出药品、不能品尝药品,不私自做有危险性实验,不随意倾倒实验垃圾,节约水、电、酒精燃料、试纸、滤纸等,爱护实验仪器,实验后按要求对实验后的剩余物进行处理、洗涤实验仪器,收拾实验台面,整齐摆放好实验器皿、药品等。特别是对于化学实验室产生的废液中往往含有酸、碱、重金属化合物以及氰化物、含砷化合物等,一般实验室的废液都排入下水道,这样不仅会对环境造成极大的危害,而且会淡化学生的环保意识,养成不良的习惯,影响绿色化学意识的培养与绿色化学技术的发展。在实验教学中,应限定用量,把好的经验传给学生,对废弃物进行无害化处理。这样既可培养学生绿色化学意识又可使学生学习绿色化学的实用技术,还可以节约资源、变废为宝、变害为利。
综上所述,绿色化学不是一门独立的学科,教师要把绿色化学的理念贯彻到化学实验中,
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