时间:2023-06-26 16:13:41
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一、编成歌诀轻松记忆
所谓“歌诀”就是把一些比较枯燥的化学知识编成顺口溜,再赋予它们一定的音韵和节奏,使要记忆的内容合辙押韵,朗朗上口,便于记忆。
例如,化学方程式写法可编为:“金属左,非金属右。氧化物中氧在后,原子个数不能漏。”通过这样的方法,学生很快就熟练掌握了化学方程式的正确写法。
二、利用谐音幽默记忆
例如,元素化合价的标法与离子符号的书写极易混淆。化合价标法在元素符号上方,符号在前、数字在后;而离子符号的书写则是在元素符号右上角先标上电荷数,后标正负号。这两者如果能牢牢地记住其一,就不易混淆了。为此我们可以将化合价标法编为:“化合价到北方找,富豪(符号)引路别乱跑。”这里的“北方”可联想地理方位“上北下南”,“富豪引路”即指“符号”在前,数字在后之意。
再如,金属活动顺序表“钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金”可利用谐音法编为:“贾盖拿美驴,去换锌铁喜欢的铅氢,统共一百斤。”这里充分利用了谐音的作用,从而有效地帮助学生记忆相关学习内容,并分辨了比较容易混淆的问题。
三、编成诗歌理解记忆
例如,做氢气还原氧化铜的实验时,既要注意实验操作顺序,又要注意观察实验现象,更要及时记录、观察实验数据。为便于学生掌握这些知识,可编为:“老包静卧水晶房,轻风拂面喜洋洋。忽觉烈火从地起,老包变作关云长。云长急令退烈火,只留轻风吹暖房。”再如:检查装置的气密性,可编为:“导管一端先入水,两手紧握容器壁。管口不断冒气泡,方知装置气密性。”还有不定量的液体药品的取用,可编为:“瓶塞拿下倒置放,拿起瓶子签朝上。口口紧挨免外流,缓缓倒入眼瞅量。”以诗歌的形式既强化了学生的理解记忆,又激发了学生的学习兴趣,可谓一举两得。
四、巧用数字程序记忆
有些化学实验的操作具有明显的顺序性,巧用数字既能加强记忆,又能牢固掌握操作顺序。
例如,固体粉末状药品的取用方法可概括为“一斜、二送、三直立”,块状药品的取用为“一横、二放、三缓竖”,过滤的操作要领概括为“一贴、二低、三靠”,对催化剂概念的理解可概括为“一变、二不变”,还有电解水的实验要领可记忆为“正氧负氢,氢2氧1”,另外对实验剩余药品的处理可概括为“三不一要”。
五、运用拟人手法趣味记忆
如实验室用氢气或一氧化碳还原氧化铜的方法可编为:“氢气(一氧化碳)早来晚归,灯迟到早退。”这样使枯燥乏味的知识与人融为一体,增强记忆的趣味性,学生很容易记住。
六、自然联想对比记忆
在教学中,教师可将互相对立、反差强烈的放在一起,形成对大脑的“两极刺激”,以加深印象,如氧化性和还原性、化合反应和分解反应、风潮解等。此类性质相反的知识,只要掌握一方则想到另一方,如在氧化还原反应中的氧化性和还原性、氧化反应和还原反应、化合价升降等概念,只要将这些概念简化为“失—升—氧—还”四个字就比较容易记住了,即“失去电子—化合价升高—氧化反应—该物质是还原剂”。如果用“得—降—还—氧”四个字还可想到另一方面,即“得到电子—化合价降低—还原反应—该物质是氧化剂”。
七、利用实验强化记忆
化学的感性认识主要靠化学实验提供,加强实验教学,可大大降低学生的记忆难度,尤其对某些实验现象的记忆更是如此。如在学习酸、碱的性质时,酸可使紫色石蕊试液变红,使无色酚酞试液不变色,而碱可使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红。如果教者与同学一起亲自动手做实验,那么学生就会记得非常牢固。
八、联系实际深化记忆
在记忆某些化学知识时,可联系生产、生活实际提高掌握知识的深度和广度。如氢气和一氧化碳都能作气体燃料和冶金的还原剂,只要联想这个实际可以很容易地记住二者的化学性质,深化学生的记忆。
九、及时复习巩固记忆
学习任何一门课程,都要及时复习,趁热打铁,不要等问题成堆再复习。反复及时的复习可以强化记忆,使学生牢固地掌握学过的知识。
十、列表格比较记忆
对既有区别又有联系的一些内容及易混难记的内容,可以列出表格进行分析比较来记忆。如对碳、氢气、一氧化碳的化学性质的记忆,对实验室制取氧气、氢气、二氧化碳等相关知识的记忆,都可以采取列表法。
趣味的东西能引起兴趣,导致神经兴奋,激起学习动机,创造最佳的记忆心理状态,易于记忆,并能牢固保持。因此,在教与学的过程中,应该把一些枯燥无味难于记忆的化学知识尽可能趣味化。如编选歌诀、利用谐音、形象比喻等方法,可以帮助记忆。
一、歌诀记忆法
歌诀记忆法就是针对需要记忆的化学知识利用音韵编成,融知识性与趣味性于一体,读起来朗朗上口,利记易诵。如从细口瓶中向试管中倾倒液体的操作歌诀:“掌向标签三指握,两口相对视线落。”“三指握”是指持试管时用拇指、食指、中指握紧试管;“视线落”是指倾倒液体时要观察试管内的液体量,以防倾倒过多。再如记元素符号的歌诀:“氢是H,O是氧,碳CP磷不用讲。Na钠Ca钙,钾的符号是老K。……”。 又如化合价的记忆歌诀:“一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌。三铝四硅五价磷,谈变价,也不难。二三铁来二四碳,二四六硫都齐全,铜汞二价最常见。”还有溶解性表等都可以编成歌诀来进行记忆。歌诀在教与学的过程中确实可以用来帮助记忆,使你轻松愉快地巩固学习成果。
二、谐音记忆法
谐音记忆法就是要把需要记忆的化学内容跟日常生活中的谐音结合起来进行记忆。如地壳中各元素的百分含量前三位是“氧、硅、铝”,可谐北方音为“养闺女”。再如,金属活动顺序为:钾、钙、钠、镁、铝、锰、锌、铁;锡、铅、铜、汞、银、铂、金可谐音为:“加个那美丽的新的锡铅统共一百斤。”
三、会意记忆法
会意记忆法就是把一些抽象的概念进行自我理解和再加工处理,然后去巧记。 如氢气或一氧化碳还原氧化铜的实验操作是:实验开始时,先通气后加热,实验结束时,先停止加热后停止通气,因此可会意记作,“气体先通后撤,酒精灯迟到早退。”再如把四种基本反应类型分别会意成“一分为二”(分解反应)“合二为一”(化合反应)、“取而代之”(置换反应)、“相互交换”(复分解反应)。
四、联想记忆法
联想记忆法就是把一些化学实验或概念用联想的方法进行记忆。联想法是带有验证性的记忆方法,是新旧知识建立联系的产物。在化学教学过程中应抓住问题特征,由此及彼发展联想。如记忆氢气、碳、一氧化碳还原氧化铜的实验过程可用实验联想,对比联想,再如将单质与化合物两个概念放在一起来记忆:“由同(不同)种元素组成的纯净物叫做单质(化合物)。对于文字较少而又零乱的难以记忆的小问题要抓住关键字词进行奇特联想,如氢氧化钠的用途是:用于造纸、纺织、印染、肥皂、石油等工业上,可记为:“纸(织)上染了肥油”。
五、浓缩记忆法
浓缩记忆法就是针对一类化学知识或规律在深刻理解的基础上,可选取有代表性的字或词缩略成提纲挈领的骨架进行记忆。如实验室制氧气的七个实验步骤记为;“检、装、夹、点、收、移、熄。”“检”指检查装置是否漏气;“装”指往试管里装药品;“夹”指把试管夹在铁架台上;“点”指点燃酒精灯;“收”指收集气体;“移”指把导管先移出水面;“熄”指熄灭酒精灯。再如过滤操作中的注意点浓缩为:“一贴、二低、三靠”。又如向试管中装入固体颗粒:“一横二放三慢竖”等等。
六、猜谜记忆法
关键词:前置性学习;前置作业;作业反馈
“先学后教,以学定教”的教学模式正逐渐被广大教师所接受。与传统的教学模式相比,“先学后教,以学定教”教学模式最大的特点在于把第二天的教学要求变成学生课前预习的问题,通过“前置作业”的形式,提前布置给学生,教师在学生前置作业的基础上进行教学。在教学中,若能以有效的前置作业为引领,可以提高课堂教学的有效性,更可以培养学生自主学习的能力。
一、前置作业设计原则
前置作业与目前市面上的教辅书籍的“导学案”不同,这些导学案往往只是把原来的课后作业提前到课前,这样的预习并不能取得太好的效果,只会人为地造成知识储备的差距,抑制了学生的学习动力。前置作业设计的好坏是生本教学模式教学成败的关键之一。因此,初中化学前置作业的设计原则应努力做到以下 三点。
1.针对性。前置作业的目的是在上新课之前,让学生对陌生知识展开思考与讨论,以利于课堂教学顺利开展,因此前置作业设计要有明确的目标,具有良好的导向功能。教师在设计前置作业时,必须明确本课在《义务教育化学课程标准(2011年版)》中的三维目标要求。设计题目应该紧抓本课的核心内容,与主干知识相离较远的知识点应该大胆舍弃,过于偏向解题技巧的题目也不应该选用。
2.层次性。在作业设计上,要防止“一刀切”,如果这个作业只有部分学生可以做,只会制造学习的落差。因此前置作业必须面向全体学生,尊重个体差异,让每个学生都能获得成功的体验,增强学生做作业的幸福感。
3.开放性。作业的设计不仅需要形式开放,也需要思维的开放,让学生从多角度、以多方式思考问题。问题尽量不要选用有标准答案的客观题,应选用答案并不固定的问答题形式。让学生在回答问题的同时,通过思考这些问题得到些体验、感悟或者是形成一些重要的学科 观念。
二、前置作业设计形式
德国教育家第斯多惠指出:“教学艺术不在传授本领,而在唤醒、鼓舞和激励。”前置作业能否激发学生学习探究的欲望,与作业形式有很大关联。前置作业设计从内容上看,可以是对新知识的整体预习,也可以是对某个核心问题的深入思考;从学习形式上看,可以是学生的个体行为,也可以是学习合作小组的集体行为;从作业形式上看,可以是文本形式,也可以是实践活动形式:如一些简单的家庭实验探索,或与教学相关的资料收集检索,或做与教学相关的社会调查等。在进行前置作业设计时,应注重形式的多样性,可以采用如家庭实验、问题驱动、调查报告等多种形式,来激发学生求知与探索的欲望。现结合自身实际教学实践中使用过的前置作业进行阐述。
1.家庭实验形式。家庭化学实验应是材料易得、操作安全、富有启发性的。学生必须动手操作、仔细观察、认真分析推理,才能弄清该家庭化学实验所说明的化学现象或化学原理。以家庭化学实验作为前置作业,既能培养他们认识一些简单化学现象、解决一些简单化学问题的能力,又能激励他们学习化学的积极性和探究精神。比如《九年级化学(下册)》第八单元的课题3《金属资源的利用与保护》,可以设置以下的家庭实验作为前置作业如下:
《铁锈蚀条件的探究》
请同学们按照图1的要求,将无锈干净的铁钉放置在四支小试管中,①号试管中只放入干燥洁净的铁钉;②号试管中放入铁钉并装满水;③号试管中放入少量的水,不能完成淹没铁钉;④号试管中放入同样不淹没铁钉的少量食盐水,并用橡皮塞密封。一周后带到学校。
本实验生锈时间较长,因此在教学中,一般提前一周布置学生在家实验(见图1),做好各种铁钉生锈对比实验探究,让学生通过观察、小组讨论等得出铁锈蚀条件,以取得良好的教学效果。
又比如在《九年级化学(下册)》第十单元的课题1《常见的酸和碱》时,可以让学生收集生活中各种有颜色鲜花或蔬菜的汁液(见表1),用厨房中的醋或家用的肥皂水进行实验,探究出可适用于做指示剂的花或菜的液。具体前置作业如下:
《自制酸碱指示剂》
请同学们在家里收集紫甘蓝菜叶、玫瑰花瓣、紫薯块。将紫甘蓝菜叶先经过洗净,然后转移到研钵,将其捣碎,再向其中加入适量95%的乙醇浸泡10分钟。用纱布过滤,取滤液。将滤液均分为三份,向三份滤液中分别滴入醋、肥皂水、清水,观察颜色变化(有条件的可以拍照记录)。再取玫瑰花瓣、紫薯块重复上述实验,完成下列表格。
2.问题驱动形式。问题是科学探究的起点,事物的发展是在不断发现问题与解决问题的过程中前进的。问题驱动式的前置作业适用于一些学生已有一定基础知识的内容,问题的提出应以学生的已有知识为出发点与生长点,符合学生的最近发展区。这样做一方面联系了已有知识,让学生知道新学习内容与已有知识之间的关系,巩固学生对已有知识意义的认同;另一方面利用已有知识引出新内容,提出问题,创设问题情境,推动学生对新内容的自学。以《九年级化学(上册)》第六单元课题2《二氧化碳制取的研究》为例,在本节的教学中,共设计了三个层层递进的问题,引导学生进行本课的前置 学习。
问题1:写出已学过的产生CO2的反应方程式或表达式。
问题2:对你所列举的方程式,从操作简便和安全性、经济、能源、产物的纯度等角度考虑,选取适合用于制取CO2的反应物。
问题3:通过对照O2的制取装置,设计适合制取CO2的发生装置和收集装置。
又比如《九年级化学(下册)》第十单元的课题2《酸和碱的中和反应》,为了让学生对酸和碱发生反应的判断依据进行深入思考与讨论,可以设计如下的前置作业:
问题1:分别写出3种常见的酸和碱的化学式。
问题2:酸与碱能发生反应吗?若能,写出判断依据。
在前置作业中设计一系列环环相扣的问题,让学生通过这些问题的解决、分析,唤醒学生的已有知识,既符合“螺旋式上升”形式的教材编排结构,也便于教学过程“以学定教”,更有针对性地进行教学。
3.调查报告形式。中学生可以通过将一些教材上的知识与社会问题相结合,并通过社会调查和社会实践来开阔视野、增长知识,学会运用学科知识解决社会问题,逐步树立科学发展观,增强对自然和社会的责任感,使其在面临和处理与化学有关的社会问题时能做出更理智、更科学的思考和判断。如《九年级化学(上册)》第四单元课题1《爱护水资源》一节中,我们事先让学生调查所在小区家庭的用水量情况和家庭节水的小窍门。一些章节与生活联系密切,教学不能仅局限于教材的知识,可以通过上网搜索相关资料,拓展学生的视野,如《九年级化学(下册)》第十二单元课题2《化学与生活》一节中,我们可以让学生在课前上网搜索一些与化学元素有关的病症,说说引起该病症的原因,以及治疗或者防治该症的方法。具体的前置作业为:
请同学们以夜盲症、氟骨病、缺铁性贫血、坏血病甲状腺肿大、多动症、佝偻病、水俣病等为关键词,从中选取三种病症,上网查找产生这些病症的相关资料,写一份科学小报告。
三、前置作业的反馈与展示
为了让前置作业对课堂的教学起到更有深度和实效性的帮助,学生的前置作业完成的质量还需要教师的帮助和督促。在实施前置作业做法之初,教师应该做到全批全改,待到学生已经熟悉了做法后,或者已学习一段时间的化学,教师就可在班级中指定“化学小老师”来检查和评价学生前置作业完成的质量。由于前置作业在课前布置,学生自学能力的差异大,作业中也可能存在较多的错误,教师在批阅作业时,不应过多关注作业的准确性,而更应该关注学生多方位、多角度的思考,对于学生中出现的有创新性的想法给予积极的肯定。
前置作业的批阅不仅可以让教师了解班级学生的学情和掌握的情况,还可以从学生的反馈情况中找到一些优于教师的预设方案和有价值的“生成性资源”。教师在课堂上尽可能提供机会选择有代表性的作业在全班展示,这样学生完成前置作业的兴致才能得以保持,学生才会乐意去做,才能在学习中获得更大的学习自信心。且教师在批阅前置作业后,应尊重学生的劳动,在课堂上展示出同龄人的独特见解、有创意的方法,展示同龄人易错的观点。用好这些生成资源,有利于教师更好地开展课堂教学,真正做到“以学定教”,课堂就不再是单纯的教师教、学生学,而成了一个思维火花碰撞和交融的学堂。
论文摘 要:根据材料化学本科专业人才培养目标和材料化学学科专业特点,通过改革原有的课程体系,优化课程结构,修订完善了材料化学本科专业人才培养方案。新的培养方案更好地体现了材料化学专业的特色,体现了“厚基础、强能力、重实践”的人才培养要求。
材料化学作为化学和材料科学的一个交叉学科,受到了各国政府的重视,许多高校纷纷设立材料化学专业。为适应21世纪社会对材料化学专业人才的需求,经安徽省教育厅批准,我校于2003年增设了材料化学本科专业,并在当年正式招生,目前已经有5届毕业生,学生就业情况良好。材料化学作为材料科学与工程学科的二级学科专业,培养的是应用型理科人才,所以材料化学专业学生不但要加强数学、物理、化学及材料学科等基础理论知识的学习,还必须接受更多的应用性、实践性的知识教育。如何完成这一培养目标,使材料化学专业人才的培养能够满足现代化社会发展对本专业人才的需求,是高校材料化学专业教育工作者必须面对的现实问题。只有进一步转变教育思想和观念,深化教育改革,革新教学体系,优化课程体系中实践性教学环节,才能培养出掌握基本理论知识,动手能力强,富有创造精神的材料化学专业人才,才能办出高水平的材料化学专业,以满足经济建设和社会发展的需求。
1 材料化学专业人才培养方案基本框架
从“厚基础、强能力、重实践”的人才培养总体要求出发,设计培养方案、课程体系,优化教学内容。我校材料化学专业教育内容和知识体系由公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五大部分内容构成。
公共基础课程包括:思想教育,体育活动,大学英语和计算机基础等。
通识教育课程包括:人文社会类,自然科学和艺术类等知识体系。
专业课程包括:大类平台专业基础课程和材料化学专业课程。
专业选修课程包括:材料化学专业方向性选修课程。
实践性课程包括:课程设计、毕业实习、毕业论文、社会实践、科技活动等材料化学专业实践训练知识体系。
2 材料化学专业课程体系设计
材料化学作为化学和材料科学的交叉学科,其课程要求学生掌握材料化学的基础知识和基础理论,培养学生具有材料的制备、表征、技术开发和生产的基本能力。在构建材料化学专业课程体系时,我们一直强化教学环节的科学性、系统性和综合性,将所有教育环节分为公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五个知识体系。其专业课程体系以无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的理论课程和实验课程基础,把材料科学基础、材料化学、材料物理等作为本专业的入门专业课程。在经过这些课程的学习之后,陆续学习高分子化学、高分子物理、材料性能学、材料现代分析技术、机械制图等专业课程,在此基础上通过专业选修课程的学习形成专业特色方向。并通过开设材料科学导论、纳米材料导论等任选课程拓宽学生的知识面。为了淡化专业界限,我校材料化学专业和化学、应用化学专业实施按大类培养,统一设置通识教育和基础教育平台。在2011年修订的材料化学专业人才培养方案中,课程教学计划课内总学时为2633学时,学生毕业应取得总学分为154学分,其中,通识教育和基础教育与我校化学专业和应用化学专业一致;专业教育、实践教学和综合教育的课程体系与化学专业和应用化学专业有区别的开设,更加突显材料化学的特色。
3 构建相对完善的实践教学体系
3.1 构建新的实践教学体系
材料化学作为一门实践性很强的交叉学科,在教学计划中强化实践教学环节,确保实践教学环节的实施。按照本专业人才培养目标的定位,我们优化完善了实践教学体系。将实践教学体系分为三个层次:一是基础实验层次,注重基础技能训练,培养学生对科学现象的观察和分析能力;二是测量实验层次,注重专业技能训练,设置了课程设计、综合性和设计性实验等内容,培养学生的专业实践能力;三是综合实践层次,注重综合素质训练,设置了毕业设计(论文)、社会实践、科技竞赛和创新性实践活动等内容,培养学生对所学知识的综合运用能力。
3.2 更新重组实践教学内容
在2011年修订的人才培养方案中实践教学环节为35学分,占总学分的22.7%。实践教学内容重点强调以能力培养为核心,优化和重组了原四大化学(无机、有机、分析和物理化学)实验教学的内容与结构,将实践教学内容分层次进行教学,确立了基础实验、测量实验和专业实验三层次的实验教学体系,涵盖了验证性实验、综合设计性实验和研究性实验等教学内容。同时,积极推进实践教学内容的更新和方法手段的改革,减少验证性实验,积极创造条件增开综合性、设计性实验、研究性实验,强化毕业论文实践环节的检查和指导;加强校企合作,积极安排生产实习和社会实践活动,进一步加强对学生实验技能、实践能力的培养,培养学生的动手能力和创新能力。
4 结语
材料化学专业的培养方案、课程体系的探索和完善将是在科学发展观的指导下我们今后多年的一大工作任务。要坚持以就业为导向定位人才培养目标,结合社会需求和学科发展实际,研究建立专业人才培养模式,提高材料化学专业毕业生的就业能力;以能力培养为本位构建专业课程体系,提高学生的理论知识水平,课程体系遵循“厚基础、强能力、重实践”的人才培养模式制定教学计划,在四年教学计划的基础上,分析理论教学相关课程,优化教学内容,合理分配理论课程学时数,使课程体系逐渐趋于科学、规范,达到构建合理的专业课程体系、优化学生知识结构和促进专业人才培养的目的。
参考文献
[1] 禹筱元,罗颖,董先明.材料化学专业人才培养模式的改革与实践[J].高教论坛,2010(1):24-25,39.
[2] 宋金玲,蔡颖,王瑞芬,等.材料化学专业人才培养模式的研究与实践[J].价值工程,2011:273-274.
[3] 易清风,申少华,肖秋国,等.教学研究型高校材料化学专业创新人才培养模式的探索与研究[J].广东化工,2011,38(10):174-175.
[4] 郭琳琳.材料化学课程设置与教学初探[J].沧州师范专科学校学报,2010,26(1):115-116.
[5] 孙建之.材料化学专业实践教学体系的改革[J].中国教育技术装备,2011(1):66.
1 歌诀记忆法
歌诀记忆法就是针对需要记忆的化学知识利用音韵编成融知识怀与趣味性于一体,读起来朗朗上口,利记易通。如从细口瓶中向试管中倾倒液体的操作歌诀:“掌向标签三指握,两口相对视线落。”“三指握”是指持试管时用拇指、食指、中指握紧试管;“视线落”是倾倒液体时要观察试管内的液体量,以防倾倒过多。
2 谐音记忆法
谐音记忆法就是要把需要记忆的化学内容跟日常生活中的谐音结合进行记忆。如地壳中各元素的百分含量前三位是“氧、硅、铝”,可谐北方音为“养闺女”。再如,金属活动顺序为:钾、钙、钠、镁、铝、锰、锌、铁;锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金可谐音为:“嫁给那美女,心铁系千轻,统共一百斤。”
3 会意记忆法
会意记忆法就是把一些抽象的概念进行自我理解和再加工处理,然后去巧记。如氢气或一氧化碳还原氧化铜的实验操作是:实验开始时,先通气后加热,实验结束时,先停止加热后停止通气,因此可会意记作:气体早出晚归,酒精灯迟到早退。再如把四种基本反应类型分别会意成“一分为二”(分解反应)、“合二为一”(化合反应)、“取而代之”(置换反应)、“相互交换”(复分解反应)。
4 联想记忆法
联想记忆法就是把一些化学实验或概念用联想的方法进行记忆。在化学教学过程中应抓住问题特征,由此及彼发展联想,如记忆氢气、一氧化碳还原氧化铜的实验过程可用实验联想,再如,将单质与化合物两个概念放在一起来记忆:“由同(不同)种元素组成的纯净物叫做单质(化合物)。”对于文字较少而又零乱的难以记忆的小问题要抓住关键字词进行奇特联想,如氢氧化钠的用途是:用于肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业上,可记为:“织上染了肥油。”
5 浓缩记忆法
浓缩记忆法就是针对一类化学知识或规律在深刻理解的基础上,可选取有代表性的字或词缩略成提纲挈领的骨架进行记忆。如实验室制氧气的七个实验步骤记为“检、装、定、点、收、移、熄”。“检”指检查装置是否漏气;“装”指往试管里装药品;“定”是指把试管固定在铁架台上;“点”指点燃酒精灯;“收”指收集气体;“移”指把导管先移出水面;“熄”指熄灭酒精灯。再如过滤中的注意点浓缩为“一贴、二低、三紧靠”。
[关键词]基础化学实验;教学;法治教育;渗透;融合
1前言
党的十八届四中全会中明确提出全面推进依法治国的总目标,建设中国特色社会主义法治体系,建设社会主义法治国家。大学生是社会主义法治国家建设的重要力量[1],法律素养是大学生全面素质的重要内容之一,其法律素质的高低对于保证国家的长治久安、实现依法治国、建设社会主义法治国家,具有重大的现实意义,大学生法律素养的培养已成为社会和学校所共同关心的问题。
2现状分析
在现实生活中,法治教育内化为法律素养受到诸多因素的制约。随着大学生就业压力增加,一些高校为给了非法律专业学生的挤出更多时间应付各种有利于就业的资格证考试,降低了包括法律在内的其他软素质课程的教学与考查标准,法制教育停滞在一种“头痛医头,脚痛医脚”的注释法学层面,这极大地影响了学生法律素养的提高[2]。化学是一门以实验为基础的学科,体现在人类衣食住行的各个方面,在创新能力的培养和提高等方面,化学实验教学具有得天独厚的优势。在众多非法学专业中,化学与法律的关系尤为密切,如实验室安全、化学药品管理、废弃物排放等方面,都涉及到相关的法律知识。现阶段的化学实验教学实施过程中,因受到主客观条件的制约,还未充分开发与利用实验教学课程中的法律资源。在实验开始前,一般是指导老师进行实验室安全教育和讲解化学实验操作过程中的注意事项,较少从法律层面去诠释化学实验方面的问题,使得实验实践与法律知识相脱节。结合我校实际情况,笔者从五个方面开展基础化学实验教学与法治教育相互渗透融合的探索与实践。利用基础化学实验中的法律资源,使学生在开展实验的同时接受法治教育,提升法律素养,提高学生的综合素质与能力。
3基础化学实验教学中渗透法律知识教学的措施与实践
3.1树立法律信仰培养法治观念
一个人只有从内心深处真正认同、信任和信仰法律,才会自觉维护法律的权威。高校需要充分意识到法律意识和法治观念对培养优秀人才的重要性。通过开展专题报告、专家讲座、学术交流、主题演讲、知识竞赛等活动,在全校范围内营造一个师生共同学习法律知识的环境和氛围,师生共同提高法律素养,树立起对我国社会主义法律的信仰,培养正确的法制观念,坚决避免诸如“复旦大学投毒案”事情的发生。尤其是教师,要以身示范,言传身教,认真钻研教材内容,找出与其相关的法律知识的结合点,并运用自己独特的见解与思想渗透在教学中,让学生在学习过程中逐渐养成从法律的角度思考、分析、解决法律问题的思维习惯,真正实现法治教育进教材、进课堂、进学生头脑,将法律至上等法的原则融入到大学生的世界观和方法论之中[3]。
3.2实验室管理法制化和规范化
高校化学实验室是进行实验教学和科学研究的重要场所,实验室的安全是完成教学和科研的根本前提。学生在化学实验室的人流量一般很大,实验过程中的不确定安全隐患因素较多,实验室要按照相关规定,全面制定合理的实验室管理制度来确保实验安全,确保学生在健康安全的实验环境中学习和成长。化学实验所产生的污染物,虽然数量不大,但污染物种类多、组分复杂,且大都回收处理程度低,有的实验室甚至未经处理直接排放,虽然是小污染源,但对环境造成的累积损害不容小觑[4]。1998年化学废物列入了“国家危险废物名录”,对化学实验化学废物的排放都做出了相关规定,对于违反相关规定的,则必须承担相应的法律责任。在依法治国的时代背景下,实验室要不断探讨改进,在化学实验室药品的管理、废弃物的排放、防火防水防电等方面按照相关法律要求制定相应的实验室管理制度,使实验室的管理科学化、规范化和法治化。让学生从踏入实验室开始,就接受化学实验知识技能与法制知识的双重学习,在培养创新能力的同时提高自身的法律素养。
3.3实验教学内容与法律知识相渗透
基础化学实验内容涉及到的法律知识点很多。如化学实验试剂药品方面的相关法律条例涉及有《中华人民共和国刑法》、《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿产资源法》、《中华人民共和国职业病防治法》、《危险化学品安全管理条例》、《禁止化学武器公约》、《危险化学品经营许可证管理办法》、《放射性药品管理办法》、《化学品物理危险性鉴定与分类管理办法》等。实验废弃物排放方面的法律条例涉及到了《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《危险废物贮存污染控制标准》等。合成实验中有关绿色化学、清洁生产技术、循环利用等科学技术内容,涉及到了《中华人民共和国清洁生产促进法》、《中华人民共和国可再生能源法》、《中华人民共和国节约能源法》等。实验仪器设备方面涉及到了《中华人民共和国产品质量法》、《中华人民共和国标准化法》、《中华人民共和国计量法》、《中华人民共和国特种设备安全法》、《特种设备安全监察条例》、《特种设备使用管理规则》、《固定式压力容器安全技术监察规程》、《移动式压力容器安全技术监察规程》、《简单压力容器安全技术监察规程》等。实验室防火防水防电方面涉及到了《中华人民共和国宪法》、《中华人民共和国消防法》、《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国电力法》、《电力设施保护条例》、《消防监督检查规定》、《青少年保护法》等。在基础化学实验教学过程中,既要传授相关的基础知识和基本技能,也要有意识、有目的、有计划地结合知识、技能中内在的法律知识渗透到实验教学内容中去,在潜移默化中不断提高法律修养,领悟法律制度是创造和谐、美好生活的重要保障和基础,唯有在法律的制约下,才能让化学科学技术正真造福于人类。
3.4实验操作过程与法律知识相渗透
在学生动手做实验之前,先明确实验使用化学药品时的一些注意事项,了解有关化学药品的相关法律知识,让学生切实感受到化学实验的谨慎性,树立严谨求实的科学态度。在化学实验进行中,指导教师要随时监督实验状况,帮助学生养成自觉节约资源、保护环境的良好习惯,避免学生过度使用化学药品,尤其在使用具有腐蚀性、有毒有害等化学药品时,坚决杜绝拿着药品到处走的现象发生。在进行实验废弃物的处理时,指导学生进行废弃物的初步处理,树立法律环保意识,树立正确的科学法治观念。除了要发挥好实验课堂教育的主渠道作用外,还要发挥社会实践的重要作用,让学生发现实践生活中的化学与法律的关系,如食品安全问题、工厂污水排放问题等,让学生在现实生活中真切感受到法律权限内自由自在、超越法律必受制裁的外部约束,培养学生应用所学去分析解决生活实际问题的能力,用自己所学的化学知识技能为社会经济发展服务。
3.5实验数据报告与法律知识相渗透
2016年,教育部了《高等学校预防与处理学术不端行为办法》。《办法》的第六条明确指出高等学校教学科研人员、管理人员、学生在科研活动中应当遵循实事求是的科学精神和严谨认真的治学态度,恪守学术诚信,遵循学术准则,尊重和保护他人知识产权等合法权益。第七条指出高等学校应当将学术规范和学术诚信教育,作为教师培训和学生教育的必要内容,以多种形式开展教育、培训。任何实验活动都离不开实验数据,对实验数据的尊重是实验工作者最基本的品质。实验数据不仅是重复实验的依据,而且也是优化实验的重要参考,所有科学上的讨论和质疑,都是建立在数据是真实的基础上。要求学生规范实验数据记录,严禁剽窃、抄袭、伪造、修改实验数据,实验数据不能用铅笔和圆珠笔记录,凡是修改过的数据必须要有说明和证明人的签字。在撰写实验报告、研究报告、论文投稿过程中对学生进行学术规范、学术诚信教育和指导,培养学生树立良好的诚信意识和法制观念,坚决抵制学术造假现象的发生。
一、歌诀记忆法
歌诀记忆法就是针对需要记忆的化学知识利用音韵编成,融知识性与趣味性于一体,读起来朗朗上口,利记易诵。如从细口瓶中向试管中倾倒液体的操作歌诀:“掌向标签三指握,两口相对视线落。”“三指握”是指持试管时用拇指、食指、中指握紧试管:“视线落”是指倾倒液体时要观察试管内的液体量,以防倾倒过多。再如氨氧化法制硝酸可编如下歌诀:“加热催化氨氧化、一氨化氮水加热;一氧化氮再氧化,二氧化氮呈棕色;二氧化氮溶于水,要制硝酸就出来”。
象元素符号、化合价、溶解性表等都可以编成歌诀来进行记忆。歌诀在教与学的过程中确实可以用来帮助记忆,使你轻松愉快地巩固学习成果。
二、谐音记忆法
谐音记忆法就是要把需要记忆的化学内容跟日常生活中的谐音结合起来进行记忆。如地壳中各元素的百分含量前三位是“氧、硅、铝”,可谐北方音为“养闺女”。再如,金属活动顺序为:钾、钙、钠、镁、铝、锰、锌、铁;锡、铅、铜、汞、银、铂、金可谐音为:“加个那美丽的新的锡铅统共一百斤。”
三、会意记忆法
会意记忆法就是把一些抽象的概念进行自我理解和再加工处理,然后去巧记。
如氢气或一氧化碳还原氧化铜的实验操作是:实验开始时,先通气后加热,实验结束时,先停止加热后停止通气,因此可会意记作,“气体早出晚归,酒精灯迟到早退。”再如把四种基本反应类型分别会意成“一分为二”(分解反应)“合二为一”(化合反应)、“取而代之”(置换反应)、“相互交换”(复分解反应)。
四、联想记忆法
联想记忆法就是把一些化学实验或概念用联想的方法进行记忆。联想法是带有验证性的记忆方法,是新旧知识建立联系的产物。在化学教学过程中应抓住问题特征,由此及彼发展联想。如记忆氢气、碳、一氧化碳还原氧化铜的实验过程可用实验联想,对比联想,再如将单质与化合物两个概念放在一起来记忆:“由同(不同)种元素组成的纯净物叫做单质(化合物)。对于文字较少而又零乱的难以记忆的小问题要抓住关键字词进行奇特联想,如氢氧化钠的用途是:用于肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业上,可记为:“纸(织)上染了肥油”。
五、浓缩记忆法
浓缩记忆法就是针对一类化学知识或规律在深刻理解的基础上,可选取有代表性的字或词缩略成提纲挈须的骨架进行记忆。如实验室制氧气的七个实验步骤记为:“检、装、夹、点、收、移、熄。”“检”指检查装置是否漏气:“装”指往试管里装药品:“夹”指把试管夹在铁架台上:“点”指点燃酒精灯:“收”指收集气体:“移”指把导管先移出水面:“熄”指熄灭酒精灯。再如过滤操作中的注意点浓缩为:“一贴、二低、三靠”。
六、猜谜记忆法
猜谜记忆法就是把一些化学知识编成富有知识性、趣味性、生动形象幽默的谜语进行记忆。如记忆一氧化碳性质的谜语是:“左侧月儿弯,右侧月儿圆,弯月能取暖,圆月能助燃,有毒无色味,还原又可燃。”
回顾现在的语文教学,总觉得偏执于老师表演的一种热烈的氛围。这种课,表面上很热烈,学生参与率也很高,老师仿佛主持人,坐山观虎斗,但效果却很一般。难怪老师们总有这样的说法:“好”课不出学生。为何如此呢?仔细想来,老师课上得不可谓不好,学生反应也不可谓不热烈,当堂效果也不可谓不鲜明,可是下一课又是另外的知识点,老师课上得还是一样的漂亮,可是学生这时对于上一课的内容已所剩无几了。有位教育家说,所谓知识,就是三年的学习后,你还记得的东西。回想我们初中或高中三年,最后所得的东西又有多少呢?所以回到教育,我认为教学的任务应是能在学生记忆深处开辟一处美丽的所在,然后把知识的鲜花,一一“打”进去,永存一份馨香。
那么首要的是梳理知识点。本单元的重点是景物描写,根据课文,我把本单元的知识点确立为:(1)移步换景的基本写法;(2)归纳景物描写的基本方法;(3)写景语句的欣赏。确立知识的目的是在这一单元的整个教学中做到有的放矢,不致于热烈而无所得。
其次是打破常规。在教学过程上我打破了以课为单位,而是以单元为单位,并补充大量的课外景物描写的语段进行教学。所谓打破以课为单位,就单元教学中不是一课一课的教,而根据一个知识点,可以在一堂课中涉及到全单元,甚至课外。当然,这需要充分的预习时间。对于此我专门按排了阅读课来指导预习。在具体教学时,我基本上按照师做示范、活动理解、学生动手、练习巩固的模式,具体如下:
1 师做示范
现代教学理念中强调以生为主体,这一点没有错,但如果每堂课都让学生行为,那么老师干什么?我认为师首先要做示范。当然做示范不是应试教育中的满堂灌,我这里是指,老师在做备课时注意自己的体验,然后把自己探究的过程详细地告诉学生,甚至自己这过程中所有的错误的经历。从这意义上理解,师做示范实际上是一种学习探究的过程。比如:我在分析如何归纳景物描写的基本方法时,我首先谈我对景物描写的理解:一段美丽的景物描写就是一幅美丽的图画。然后我以《阿里山纪行》为例,根据第5段展示了一幅图片,我详细地介绍了我看到了这幅图片后,如何通过图片来对应文中的语句,并根据特征给这个图片起了个名字:林区幽静。围绕如给图片起名,通过学生讨论,我进行了对归纳景物描写的基本方法这一知识点的教学。在这过程中,我还穿插了我在学生时代阅读到这段语句时的感受。这样的讲解,表面上没有学生的参与,但我在分析我的学习探究的过程时,注意了学生时代的阅读体验,如果进一步和学生交流,了解他们学习阅读体验,我相信定会给了学生理解上的一个明确方向,从而激发了他们探究的欲望。
2 活动理解,学生动手
书读百遍,不如手做一遍。我在教学中注重课外语文活动教学。如在教学移步换景时,我首先通过展示图片的形式,加强学生对这单元移步换景的理解,我还开展了这样一个课外活动:给校园拍照片,但只能拍五张,并记录地点。通过这样的活动,学生很容易地理解了移步换景。通过比较挑选出拍摄最佳的照片,并进行赏析,这样又初步学习了对景物描写的欣赏这一知识点。
这一环节的设置,实际上是在上一环节的基础上又一次向学生呈现了知识点,不过这一次是完全学生参与。有了上一环节的师做示范,学生在这一环节中能充分调动自己的主观能动性又始终不离知识点,加深了印象。
3 练习巩固
1.有关物理变化的古诗词、成语
(1)有关的物理变化古诗词:①欲渡黄河冰塞川,将登太行雪满山(李白《行路难》);②气蒸云梦泽,波撼岳阳城(孟浩然《望洞庭湖赠张丞相》);③千里冰封,万里雪飘(《沁园春・雪》);④忽如一夜春风来,千树万树梨花开(岑参《白雪歌送武判官归京》);⑤只要功夫深,铁杵磨成针(与李白有关的成语故事);⑥白玉为床,金为马(曹雪芹《红楼梦》);⑦夜来风雨声,花落知多少(孟浩然《春晓》);墙角数枝梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来(王安石《梅花》)。在远处就能闻到梅花香味,是因为分子不断运动。
(2)有关物理变化的成语:①木已成舟:物体外在形状发生改变。②花香四溢:分子在不断的运动。③滴水成冰:物态变化中溶化现象。④铁杵成针:物体形状由大变小。⑤积沙成塔:积少成多的过程。⑥沙里淘金:从泥沙里淘取黄金的过程。⑦飞沙走石:爆炸或大风中的沙石运动。⑧山崩地裂:地震过程中的山地变化。
2.有关化学变化的成语、古诗词
(1)有关化学变化的古诗词。①野火烧不尽,春风吹又生(白居易《赋得古原草送别》):涉及草原上的野草发生燃烧现象。②爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏(王安石《元日》);这首描写爆竹中黑火药燃烧,引发爆炸。③野火烧不尽,春风吹又生(白居易《赋得古原草送别》)。涉及草原上的野草发生燃烧现象。
(2)有关化学变化的成语:①蜡炬成灰:涉及物质的燃烧现象。②火上浇油:增加燃料使其燃烧更为充分。③釜底抽薪:清除可燃物,以达到灭火的目的。④杯水车薪,抱薪救火:灭火方法不当,会适得其反。⑤千锤百炼,百炼成钢:说明金属冶炼在生产中重要性。⑥水滴石穿:水中溶解的CO2生成了碳酸,碳酸与石灰石反应生成可溶性的Ca(HCO3)2,发生了化学变化。
3.同时含物理变化和化学变化的古诗词
(1)春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。李商隐的这句诗写的是通过蜡烛燃烧和蜡烛熔化来告诉我们要坚持不懈地追求,甘愿付出自己的所有。
(2)千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间。《石灰吟》是明朝民族英雄于谦在幼年所作的一首诗,通过借鉴钙元素的三种化合物转化,来比喻自己的意志和情操。
4.试题链接
(1)成语是中华民族语言的瑰宝,下列成语中,其本意主要为化学变化的是()
A.铁杵磨成针 B.死灰复燃
C.木已成舟 D.积土成山
(2)古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富,下列诗句中只涉及物理变化的是()
A.野火烧不尽,春风吹又生。 B。春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。
C.只要功夫深,铁杵磨成针 D.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏。
(3)明代爱国将领于谦的《石灰吟》:千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲;粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间。该诗体现了诗人的崇高情操和献身精神诗中蕴含着石灰的来源、生产、性质、用途等化学事实,下列化学变化中与诗意无关的是()
A.CaCO3=CaO+CO2B.CaO+H2O=Ca(OH)2
C.Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2OD.CaO+2HCl=CaCl2+H2O
(4)下列俗语与物质的化学性质无关的是:()
A.真金不怕火炼B.百炼方能成钢
C.纸里包不住火D.玉不琢不成器
(5)黄金是一种贵重金属,在人类漫长的历史中,素有“沙里淘金”、“真金不怕火炼”之说这说明黄金在自然界中主要以________形式存在,也说明黄金的化学性质在自然条件下非常________。
(6)“墙角数枝梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来”(王安石《梅花》)诗人在远处就能闻到梅花香味的原因是()
A.分子很小B.分子是可分的