時間:2023-09-26 17:29:02
序論:在您撰寫化學(xué)的重要意義時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞:職高化學(xué) 研究性學(xué)習(xí)
根據(jù)教育部頒布的《中等職業(yè)學(xué)校課程計劃》之定義:“研究性學(xué)習(xí)是以學(xué)生的自主性,探索性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),從學(xué)生生活和社會生活中選取的研究專題。通過親身實踐去獲取直接經(jīng)驗,養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度,掌握基本的科學(xué)方法,提高綜合運用所學(xué)知識去解決實際問題的能力?!笨梢娧芯啃詫W(xué)習(xí)的過程就是問題解決的過程。在高中化學(xué)新教材教學(xué)中采取“研究性學(xué)習(xí)”具有重要意義。
一、有利于激發(fā)職高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,增強學(xué)習(xí)動機
學(xué)生的學(xué)習(xí)動力來源于兩個方面:一是明確的學(xué)習(xí)目的,二是濃厚的學(xué)習(xí)興趣。因此在職高化學(xué)教學(xué)中,教師要緊密結(jié)合化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容,利用青少年強烈的好奇心和求知欲,提出一些學(xué)生迫切想了解的但又不會的、與生產(chǎn)生活實際密切相關(guān)的化學(xué)問題,積極創(chuàng)設(shè)開放的學(xué)習(xí)情景,引導(dǎo)學(xué)生去深入探索和研究,從而調(diào)動學(xué)生參與化學(xué)課題研究的積極性。讓他們深入問題的討論和研究去獲取知識,通過努力去解決問題,當他們求得結(jié)果后,就有了成就感,從而增添了學(xué)習(xí)興趣,增強了學(xué)好化學(xué)的信心和動力,提高了化學(xué)學(xué)習(xí)的效果。
二、有利于師生互動和教學(xué)相長,感悟創(chuàng)新學(xué)習(xí)的苦和樂
在討論和研究中,教師和學(xué)生既是教育者,也是受教育者,通過互相探討和研究甚至是爭論,可以從多方面接受信息,從多角度思考問題,達到教學(xué)相長的目的。新教材上有一個討論題:“收集氨氣的試管口的棉花應(yīng)用什么溶液浸濕?為什么?”這是一個開放型的問題。用什么“溶液”?大多數(shù)教師想到的都是非揮發(fā)性的酸溶液,而有的學(xué)生卻可能想到酸性溶液,如NaHS04溶液等。在回答為什么時,教師易受到思維定勢的影響,認為棉花的作用是阻礙NH3與空氣對流以便得到較純凈的氣體,而學(xué)生考慮的則是環(huán)境保護問題。像這樣的問題還很多,只要師生共同討論,相互補充,相互激勵,就能共同提高。要鼓勵學(xué)生大膽的發(fā)表自己的看法。教師要給學(xué)生充分的討論和發(fā)言的機會,讓學(xué)生感受、理解知識的產(chǎn)生和發(fā)展的過程,讓學(xué)生在自由活動中求發(fā)展,在自主探索中求創(chuàng)造。有利于培養(yǎng)學(xué)生收集處理信息的能力,獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及團結(jié)協(xié)作和社會活動的能力。學(xué)生在課題研究的過程中,為了解決問題主動地、如饑似渴地閱讀參考書、查找資料、搜集數(shù)據(jù)信息,獲取新知識,甚至廢寢忘食地在實驗室里度過節(jié)假日,對于學(xué)生的探索精神、實踐能力是一種很好的鍛煉。通過活動還能夠使學(xué)生獲得親身參與研究探索的積極情感體驗,逐步形成一種日常學(xué)習(xí)與生活中喜愛質(zhì)疑、樂于探究、努力求知的心理傾向,通過研究過程的表述與展示,獲得鍛煉自我能力的機會,使學(xué)生更具有現(xiàn)代綜合型人才的特質(zhì)。
三、有利于利用所學(xué)化學(xué)知識解決生活實際問題
陶行知先生說“生活教育,生活教育是生活所原有、生活所自營、生活所必需的教育。教育的根本意義是生活之變化,生活無時不變,而生活無時不含有教育意義?!笔紫?新教材上的“討論”所設(shè)計的題目雖然是單一的,但學(xué)習(xí)內(nèi)容并不是特定的知識體系,有許多來源于學(xué)生的生活和社會實踐。如“為什么醫(yī)院里用高溫蒸煮、照射紫外線、噴灑苯酚溶液、在傷口處涂抹酒精溶液等方法來消毒殺菌?”等問題。都是來源于生活實際,在討論時立足于研究、解決學(xué)生關(guān)注的社會、生活問題,這樣,研究性學(xué)習(xí)就顯得尤為重要。
在研究性課題的教學(xué)實施過程中,應(yīng)注意很好地滲透科學(xué)研究的方法,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)??茖W(xué)研究的方法并不神秘,讓學(xué)生試著做些研究,在研究中體會科學(xué)探索的一般性原則和基本手段。學(xué)生會明白:其實,好多事情只要自己動手做一做,都不是所想象的那么困難,科學(xué)研究也是如此。
參考文獻:
1.馬甲成.中等職業(yè)學(xué)校課程標準研究[M].教育與研究出版社,2005.02.05
2.張連中.基礎(chǔ)教育現(xiàn)代化教學(xué)基本功初探[M].南方教育出版社,2004.05.02
關(guān)鍵詞:高中化學(xué)教學(xué);基礎(chǔ)知識;價值;終身學(xué)習(xí)
在高中化學(xué)教學(xué)的過程中,教師的責任不僅僅在于教授知識,更重要的是指導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)知識體系的構(gòu)建和對構(gòu)建這種知識體系能力的培養(yǎng)。這種能力,可以將之運用到其他學(xué)科當中,進行知識上的串聯(lián),從而帶來學(xué)業(yè)上的進步;更可以運用到生活之中,提高分析問題的能力,加深對問題的理解。因此,高中化學(xué)教師在化學(xué)教學(xué)中注重學(xué)生的知識體系構(gòu)建是具有重要意義的。
一、構(gòu)建知識體系的重要性
《普通高中化學(xué)課程標準(實驗)》(人教版)對學(xué)生知識目標的評價是:“注重考評學(xué)生對知識意義的實際理解和把握,注重學(xué)生的理論聯(lián)系實際能力”,并在識記、理解和運用三個知識層次上,又從意義、行為動詞上做出了準確的描述和規(guī)范。從這之中,便可看出構(gòu)建知識體系的重要性。
就目前的學(xué)習(xí)環(huán)境看,檢測學(xué)生的知識主要是通過試卷。高中生學(xué)習(xí)的主要目的就是高考,而高考就是在固定時間內(nèi)做完一張張試卷,學(xué)生平常也是大考小考不斷。學(xué)生需要在頭腦中存儲大量的學(xué)科知識,并進行準確答題,才能得到有效分數(shù)。高中化學(xué)題型有單選、多選、推理題和計算題等,考試時若不歸納分析,逐個看題,勢必會浪費大量時間,影響分數(shù)。如果學(xué)生構(gòu)建起化學(xué)的知識體系,了解知識點的內(nèi)在關(guān)聯(lián),并總結(jié)記錄,考試時過濾并推敲,就能大大節(jié)省時間。另一種檢測方法是化學(xué)實驗,檢驗動手能力。這就要求學(xué)生對化學(xué)物質(zhì)和藥液的屬性、各主要化學(xué)公式、化學(xué)器皿和化學(xué)流程有充分了解。但是這些知識比較瑣碎,進行化學(xué)知識體系構(gòu)建能很好地幫助學(xué)生記住這些零碎知識,加深印象。只有這樣,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣才會提升,學(xué)習(xí)成績才會上升。
二、知識體系在化學(xué)中的運用
以高中化學(xué)人教版為例,進行知識體系在化學(xué)中的運用。以化學(xué)平衡為主線,進行電解質(zhì)溶液、水解溶液、電離平衡等知識的分析和綜合,這樣學(xué)生就能清晰掌握相關(guān)的平衡知識。再者,構(gòu)建化學(xué)實驗知識體系,首先需熟知化學(xué)藥品的名稱和特性,儀器的作用,然后了解實驗操作的基本技能。只有明確知識點,才能進行準確的知識體系構(gòu)建。比如,高錳酸鉀的作用,它的顏色是紫色,碳酸鈣與什么發(fā)生反應(yīng)會出現(xiàn)氣體,摩爾質(zhì)量及摩爾體積和物質(zhì)的量又是什么,對這些基本知識要知道并分得清。
每一冊的學(xué)習(xí)都有它固定的規(guī)律。教師在教授課本時,可以選擇將規(guī)律事先告知,鼓勵每一單元的學(xué)習(xí)后進行總結(jié),調(diào)動學(xué)生的積極性,并分享交流,使學(xué)生對知識體系構(gòu)建有一個初步的理解和嘗試。待到熟練了,希望鼓勵學(xué)生自己嘗試總結(jié),自己構(gòu)建,這樣,對學(xué)生才是最好的。下圖是對化學(xué)元素知識體系的構(gòu)建,多采用箭頭方框,清晰明了,簡單易懂,使學(xué)生能得到更好的理解。
再如,人教版有機化學(xué)選修中有一單元主題是糖、氨基酸和蛋白質(zhì)。教師可引導(dǎo)學(xué)生從糖類的組成和糖類的屬性著手,列出氨基酸的組成、氨基酸的結(jié)構(gòu)和氨基酸的性質(zhì),再列出蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì),逐步深入,由點到面,構(gòu)筑有關(guān)蛋白質(zhì)、多肽的知識體系。此外,還可以通過大量書寫雙水解離子公式,得到書寫規(guī)律。首先,左邊寫出水解的離子,右邊寫出水解產(chǎn)物;然后進行配平,左邊先配平電荷,右邊再配平其他原子;最后H、O不平則在哪邊加H2O。在做計算題時,學(xué)生常用原子恒等、離子恒等、電子恒等和電荷恒等等,常用方法為質(zhì)量守恒、十字交叉和差量法等,這些都可以在計算中積累下來,構(gòu)建知識體系。
三、構(gòu)建化學(xué)知識體系的價值
化學(xué)知識體系的構(gòu)建,有著重要的價值和意義。它大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,使學(xué)生獲得知識更為輕松,或是說能學(xué)到更多的化學(xué)知識和技能。它可以培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力,發(fā)展化學(xué)實踐實驗和創(chuàng)新能力。它可以使學(xué)生得到更多的體驗和不一樣的學(xué)習(xí)感受,從而養(yǎng)成合作、分享的美好品質(zhì),進一步使學(xué)生形成了自我、學(xué)習(xí)、生活內(nèi)在的整體聯(lián)系,形成正確的世界觀、人生觀和價值觀,更好地成為社會主義接班人。
隨著新課程改革的步步推進,在化學(xué)教學(xué)中教師需多關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和參與性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和專業(yè)學(xué)科能力和學(xué)科素養(yǎng),構(gòu)建知識體系,不僅能提高課堂效率,對于學(xué)生系統(tǒng)掌握化學(xué)知識,培養(yǎng)良好的化學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣具有很大的幫助。更重要的是,它教會了學(xué)生自主學(xué)習(xí),自主串聯(lián),為學(xué)生終身學(xué)習(xí)、終身發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]倪仲.構(gòu)建知識體系法教學(xué)在高中歷史教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].蘇州大學(xué),2014,13(03):116-117.
[2]馮紅梅.新課程體系下高中化學(xué)探究式教學(xué)模式的構(gòu)建[J].河北師范大學(xué),2007,27(10):106-107.
關(guān)鍵詞:原子經(jīng)濟性; 綠色化學(xué); 制藥工藝
化學(xué)制藥工藝學(xué)是藥物合成路線、工藝原理、工業(yè)生產(chǎn)過程及實現(xiàn)其最優(yōu)化途徑和方法的一門學(xué)科。制藥工業(yè)是整個醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的核心,如何以消耗原料、能源和資本為主的工業(yè)經(jīng)濟,轉(zhuǎn)向以知識和信息的生產(chǎn)、分配、使用的知識經(jīng)濟,開發(fā)易于組織生產(chǎn)、操作安全和環(huán)境友好的生產(chǎn)工藝,成為新時代制藥工藝學(xué)教學(xué)面臨的艱巨任務(wù)。
一、原子經(jīng)濟性理論的提出
有機合成技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了一個非常漫長曲折的歷史進程,從1973年化學(xué)大師Woodward的維生素B12全合成,到當代最著名的化學(xué)家Corey的反合成分析法,為有機合成奠定了堅實的基礎(chǔ)。1991年著名化學(xué)家B.M.Trost首次提出“原于經(jīng)濟性(Atom Economy)”的理論,即在化學(xué)反應(yīng)中究竟有多少原料的原子進入到了產(chǎn)品之中,其計算公式為:原子利用率=(目標生成物的質(zhì)量/參加該反應(yīng)所有反應(yīng)物的總質(zhì)量)×100%。這一新的評估標準為藥物合成的綠色化途徑提供了一個指導(dǎo)方向,即盡可能地節(jié)約不可再生資源,又要求最大限度地減少廢棄物排放。B.M.Trost因此獲得1998年美國“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎”的學(xué)術(shù)獎。
二、原子經(jīng)濟性理論的應(yīng)用
人們常用原子經(jīng)濟性來評估化學(xué)工藝過程,要求盡可能地節(jié)約那些不可再生的原料資源。理想的“原子經(jīng)濟性”反應(yīng)應(yīng)有100%的反應(yīng)物轉(zhuǎn)化到最終產(chǎn)物中,而沒有副產(chǎn)物生成。傳統(tǒng)的有機合成化學(xué)比較重視反應(yīng)產(chǎn)物的收率,而較多地忽略了副產(chǎn)物或廢棄物的生成。
1.設(shè)計合理的合成工藝路線
一個化合物往往可通過多種不同的合成途徑制備,但相對化學(xué)當量的反應(yīng),高選擇性、高效的催化反應(yīng)才符合綠色化學(xué)的基本要求。一方面,基本骨架與功能基團構(gòu)建的原子經(jīng)濟性,如(+)-生物素的工業(yè)化生產(chǎn)工藝路線選擇中,其5碳側(cè)鏈的構(gòu)建采用C3+C2策略,以二氧化碳為原料,運用典型的雙格式反應(yīng)一步形成5C羧基側(cè)鏈,比已有的C3+C3-C1合成策略更具原子經(jīng)濟性,且原料易得,原子利用率高,廢物排放少。因此該工藝路線在中國的投產(chǎn)以絕對的優(yōu)勢壟斷世界,不僅獲得巨額利潤,更具有保護資源和環(huán)境的社會效應(yīng);另一方面,有機反應(yīng)的原子經(jīng)濟性。如環(huán)已烯為目標化合物時,從脫水反應(yīng)的追溯求源思考方法,可以想到其前體化合物需為環(huán)已醇;但從原子經(jīng)濟性考慮,我們更應(yīng)通過其前體化合物為丁二烯與乙烯通過Diels-Alder反應(yīng)得到。因此工藝路線的選擇中盡可能利用加成反應(yīng)、重排反應(yīng)等原子經(jīng)濟性反應(yīng),避免使用消除反應(yīng)、取代反應(yīng)等非原子經(jīng)濟型反應(yīng)。
2.發(fā)展高選擇性、高效的催化劑
手性藥物獲得單一手性分子的方法中,外消旋體的拆分是一個重要的途徑。但是,理想的產(chǎn)率也只能達到50%,另一半異構(gòu)體只能廢棄,因此不對稱合成反應(yīng)是理想的原子經(jīng)濟性綠色化學(xué)途徑。2001年的諾貝爾化學(xué)獎授予了Knowles,Noyori和Sharpless三位化學(xué)家,以表彰他們在不對稱催化反應(yīng)領(lǐng)域所取得的卓越成就,也表明了催化不對稱反應(yīng)在醫(yī)藥工業(yè)的重要意義。
在不對稱催化反應(yīng)日益發(fā)展的今天,教學(xué)中應(yīng)重視案例分析,培養(yǎng)學(xué)生運用新觀念、新技術(shù)、新方法和新型手性催化劑的思考。如動態(tài)動力學(xué)拆分的方法,使用手性催化劑催化異構(gòu)化反應(yīng),這樣單一光學(xué)活性化合物的產(chǎn)率就可以達到80%~90%。還有如不對稱活化(毒化)、不對稱放大、去對稱化反應(yīng)等新的觀念、方法和技術(shù)都是需要深入研究和發(fā)展的。至于新型手性催化劑的研制,更需要重視具有我國特色的新型手性配體和相應(yīng)的手性催化劑的研究和開發(fā),如酶催化劑、有機小分子催化劑都是近年來研究的熱點。在我國已有非常成功的例子――(+)-生物素的工業(yè)化不對稱合成,采用的手性輔助劑和催化劑原料來自氯霉素生產(chǎn)過程中的手性右胺。該手性催化劑成功地應(yīng)用到了(+)-生物素中間體手性內(nèi)酯的合成中,大大降低了(+)-生物素的生產(chǎn)成本。此工藝的特點為廢物利用和綠色化學(xué)的發(fā)展作出了卓越的貢獻。
當然,目前真正屬于高“原子經(jīng)濟性”的有機合成反應(yīng),特別是適于工業(yè)化生產(chǎn)的高“原子經(jīng)濟性”的有機合成反應(yīng)還不多見。化學(xué)制藥工藝學(xué)的教學(xué)應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生自覺地用“原子經(jīng)濟性”的原則去審視已有的有機合成反應(yīng),減少化學(xué)合成中有毒原料的使用,提高原料和溶劑的利用率,節(jié)約能源,努力開發(fā)符合“原子經(jīng)濟性”原則的新工藝。
參考文獻:
[1]鄧立新.藥物的傳統(tǒng)合成與綠色合成的原子經(jīng)濟性比較[J].化學(xué)教學(xué),2005,(11):22-24.
1.凝練臨床中藥學(xué)學(xué)科穩(wěn)定的學(xué)術(shù)研究方向
突出學(xué)科特色與優(yōu)勢從宏觀層面上講,學(xué)科方向建設(shè)的內(nèi)涵是指學(xué)科發(fā)展的專業(yè)構(gòu)成及其發(fā)展趨勢;在微觀層面上,學(xué)科方向建設(shè)是指整體的學(xué)科布局以及單一學(xué)科內(nèi)部學(xué)術(shù)研究方向的選擇。結(jié)合醫(yī)院具體實際,臨床中藥學(xué)學(xué)術(shù)研究方向原則上不宜超過3個。
成功凝練臨床中藥學(xué)學(xué)科建設(shè)方向,有利于學(xué)科建設(shè)過程中的資源有效配置,克服資源浪費與重復(fù)建設(shè),發(fā)揮優(yōu)勢、突出特色,并有利于形成品牌學(xué)科、特色學(xué)科、優(yōu)勢學(xué)科。在我院臨床中藥學(xué)學(xué)科建設(shè)實踐中,學(xué)科團隊主要圍繞中藥材、中成藥、中藥制劑等研究對象,利用中藥藥理學(xué)、中藥化學(xué)的研究方法及成果,對中藥質(zhì)量標準進行不斷地豐富完善,并為臨床提供更多更新的用藥知識。同時,重視骨傷科中藥新制劑、新技術(shù)的使用和臨床應(yīng)用研究,豐富了臨床中藥學(xué)的內(nèi)涵。臨床中藥學(xué)的核心是保證藥物治療的安全性、有效性和合理性。我院學(xué)科團隊成員緊緊圍繞臨床中藥學(xué)的核心任務(wù)開展中藥新藥臨床藥理研究,為開發(fā)新藥作準備。
平樂郭氏正骨傳統(tǒng)藥物是我院的特色和優(yōu)勢,繼承和發(fā)展平樂郭氏正骨傳統(tǒng)藥物一直是一項重要工作,注重選擇臨床療效顯著、安全性高的品種展開新藥研發(fā)工作是我院的一項光榮傳統(tǒng)。臨床中藥學(xué)學(xué)科研究方向建設(shè)是學(xué)科建設(shè)的基礎(chǔ),學(xué)科研究方向也體現(xiàn)了學(xué)科的特色。學(xué)科研究方向要建立在科學(xué)理論基礎(chǔ)上,并符合社會與醫(yī)院發(fā)展需求,具有代表性、創(chuàng)新性,才能夠得到可持續(xù)發(fā)展。
2.重視學(xué)科科學(xué)研究建設(shè)工作
提高醫(yī)院科研能力與水平學(xué)科建設(shè)和科學(xué)研究有著相互聯(lián)系、相互促進、共同發(fā)展的關(guān)系。科學(xué)研究是學(xué)科建設(shè)的基礎(chǔ),只有擁有高水平的科研成果,才能使學(xué)科整體力量得到不斷發(fā)展;學(xué)科建設(shè)可為科學(xué)研究的發(fā)展提供合理的知識、人才結(jié)構(gòu),是科學(xué)研究的重要平臺。在醫(yī)院開展臨床中藥學(xué)科學(xué)研究,需要學(xué)科人員不斷地更新完善臨床中藥學(xué)學(xué)科的知識,提高自身的綜合素質(zhì),注重培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力,不斷提高科研能力與水平。結(jié)合實踐與心得,筆者認為醫(yī)院臨床中藥學(xué)學(xué)科科研建設(shè)要注意以下四個方面。
一是突出創(chuàng)新是科學(xué)研究的核心,醫(yī)院科研工作要堅持創(chuàng)新的原則,注重理論與實踐結(jié)合,將科研成果轉(zhuǎn)化為學(xué)術(shù)成果,促進醫(yī)院學(xué)科發(fā)展。
二是注重發(fā)揮本單位多學(xué)科綜合優(yōu)勢,打破學(xué)科壁壘,根據(jù)臨床中藥學(xué)學(xué)科建設(shè)需要,按照適當?shù)慕M織形式,采取資源共享的方式,實現(xiàn)與臨床學(xué)科聯(lián)合承擔科研課題。
三是克服科研選題盲目分散,與學(xué)科建設(shè)脫節(jié)的現(xiàn)象,注重科研成果及時轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,進而增加學(xué)科建設(shè)的經(jīng)費投入。
四是改善學(xué)科基地建設(shè),加強實驗室條件建設(shè),以利于開展科研工作,形成良性循環(huán)。搭建臨床中藥學(xué)實驗技術(shù)平臺,構(gòu)建適合科研建設(shè)的儀器設(shè)備和實驗條件,能夠為學(xué)科的研究者從事教學(xué)和科研活動提供新型基地。
五是實驗平臺的建設(shè)要堅持開放性的原則,通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化、資源重組,使實驗教學(xué)平臺真正成為實踐與科研相結(jié)合、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基地。
3.培養(yǎng)臨床中藥學(xué)人才隊伍
提高醫(yī)院臨床藥學(xué)服務(wù)能力與學(xué)術(shù)創(chuàng)新能力醫(yī)院臨床中藥學(xué)學(xué)科隊伍建設(shè)是臨床中藥學(xué)學(xué)科建設(shè)的核心內(nèi)容,主要任務(wù)是在學(xué)科帶頭人領(lǐng)導(dǎo)下,在特色研究方向的基礎(chǔ)上廣泛引進人才,形成具有影響力的學(xué)術(shù)團隊。臨床中藥學(xué)學(xué)科隊伍,是由學(xué)科帶頭人、學(xué)術(shù)帶頭人、學(xué)科骨干、學(xué)科成員等不同層次結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)的人員組成的團隊??茖W(xué)整合團隊成員,使人才個體各得其所,各顯其能,以構(gòu)建結(jié)構(gòu)合理的學(xué)科團隊,最大限度地發(fā)揮臨床中藥學(xué)學(xué)科隊伍的整體功效,提高臨床中藥學(xué)學(xué)科整體的學(xué)術(shù)水平。擁有一個優(yōu)秀的學(xué)科帶頭人并構(gòu)建一個結(jié)構(gòu)合理的學(xué)科隊伍,是一項復(fù)雜而艱巨的工作。為此,應(yīng)做好以下工作。
一是學(xué)科隊伍建設(shè)應(yīng)結(jié)合自身實際。醫(yī)院臨床中藥學(xué)學(xué)科隊伍建設(shè),既要符合醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展的規(guī)律性,又要適應(yīng)整體科學(xué)前進的趨勢。要重視學(xué)術(shù)人才的培養(yǎng),注重良好的學(xué)術(shù)環(huán)境和學(xué)術(shù)氛圍,鼓勵學(xué)術(shù)創(chuàng)新和學(xué)術(shù)爭鳴,尊重知識、尊重人才,要使每位學(xué)科成員都有明確的研究方向和目標定位,最大限度地為他們創(chuàng)造施展才華、實現(xiàn)價值的條件與環(huán)境。
二是注重學(xué)科交流,注重學(xué)科資源的利用和共享,為學(xué)科群體優(yōu)勢的形成和發(fā)揮創(chuàng)造條件。臨床中藥學(xué)學(xué)科作為基礎(chǔ)學(xué)科與交叉學(xué)科,要以此為契機,堅持以中醫(yī)藥理論為主體,以指導(dǎo)臨床有效、安全、合理用藥為宗旨,堅持中醫(yī)學(xué)與中藥學(xué)相結(jié)合、傳統(tǒng)研究與現(xiàn)代研究相結(jié)合、臨床研究與實驗研究相結(jié)合,并與藥理學(xué)、藥物化學(xué)、毒理學(xué)及臨床各科等多學(xué)科協(xié)作,以高起點加快學(xué)科建設(shè),從而培養(yǎng)高素質(zhì)人才。
三是學(xué)科隊伍建設(shè)應(yīng)重視青年人員的吸納和培養(yǎng),完善知識傳承和幫帶機制,使學(xué)科隊伍年齡結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)趨于合理,以實現(xiàn)中藥學(xué)科的持續(xù)發(fā)展。
二、結(jié)語
臨床中藥學(xué)是中醫(yī)藥學(xué)的核心和基礎(chǔ),臨床中藥學(xué)學(xué)科工作不僅要面向藥品生產(chǎn),面向醫(yī)藥管理部門,而且還要直接面向患者,面向臨床醫(yī)護工作者。醫(yī)院加強臨床中藥學(xué)學(xué)科建設(shè)是刻不容緩的任務(wù),它不僅僅是醫(yī)院現(xiàn)實與長遠發(fā)展的需要,更是廣大醫(yī)師與患者的需要。
1超分子化學(xué)在光電材料科學(xué)中的應(yīng)用
1.1超分子有機無機雜化物的合成及應(yīng)用
未來的分子、電子功能集成將依靠超分子化學(xué)的基本原理,合成出多功能高科技的有用材料,而表面活性劑包埋的雜多酸超分子復(fù)合物在光物理、電化學(xué)、磁性族、化學(xué)傳感器、生物標簽、藥物以及催化等領(lǐng)域均有著潛在而巨大的應(yīng)用前景。為此,東北師范大學(xué)的李健生等人通過離子交換法將DODA+陽離子和多酸陰離子作為建筑塊成功合成了四例超分子有機無機雜化物[DODA]5[PW?039RhCH2C02H].6H20(1)、[DODA]6[SiW?039RhCH2C02H].6H20(2)、[D0DA]2[M〇204(EDTA)]-2H20(3)fn[D0-DA]12[Mo36(NO)4O108(H2O)16]-33H20(4)。采用FTIR光譜、TG分析、NMR譜確定了化合物的組成。用DSC、偏光顯微鏡、VT-XRD和HRTEM表征分析了其結(jié)構(gòu),實驗表明化合物1、3和4在加熱條件下能夠形成層狀液晶相結(jié)構(gòu)。進而通過循環(huán)伏安法、表面光電壓、光電流-時間曲線首次研究了化合物的光電化學(xué)性質(zhì)。循環(huán)伏安結(jié)果表明包裹后多酸陰離子的氧化還原性質(zhì)未改變。SPV表明化合物1、3、4光照下能夠產(chǎn)生表面光電壓,并且光電流時間曲線證明化合物在氙燈照射下能夠產(chǎn)生光電流。這一開創(chuàng)性工作為多酸基液晶材料光電功能化開辟了新機遇。
1.2含苯噻唑與芴的有機小分子受體超分子材料的光電性能及應(yīng)用
太陽能是最好的清潔能源之一。在各種太陽能電池中,網(wǎng)絡(luò)互穿結(jié)構(gòu)的超分子體異質(zhì)結(jié)構(gòu)(BHJ)太陽能電池被證實是十分高效的器件。其活性層材料中的給/受體材料是太陽能電池最核心的部分,此前受體材料大部分研究都圍繞富勒烯球及其衍生物。近年來非富勒烯球類的有機小分子受體材料由于其易于合成與純化、通過分子設(shè)計使能級更方便調(diào)節(jié)等優(yōu)點引起了人們的廣泛關(guān)注。為此,延邊大學(xué)的隋明銳等人以2-((7-(9,9-dipropyl-9H-fluoren-2-yl)benzothiadi-azol-4-yl)methylene)malononitrie(K12)為原型改變其原子或基團設(shè)計合成了一系列的有機分子。芴類化合物作為一類具有剛性平面聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的電致發(fā)光材料,由于具有寬的能隙、高的發(fā)光效率等特點,備受各方面的關(guān)注。故他們用Si原子取代C原子后,鍵長將明顯增長,故有利于降低分子內(nèi)部的空間位阻,提高結(jié)晶度和載流電子的傳輸。他們的研究還表明,苯噻唑小分子衍生物在制作0PV器件過程中,可以采用真空蒸鍍等方法得到無定形薄膜,經(jīng)進一步退火處理,則可得到高度有序的薄膜并獲得良好的電子傳輸性能。現(xiàn)今,苯噻唑小分子衍生物作為電子受體材料在0PV器件中表現(xiàn)出較大的潛力,受到人們的廣泛關(guān)注。他們的研究還表明,K12等一系列分子與富勒條球相比,有更好的吸收光譜和能隙,相似的H0M0、LUM0能級和開路電壓等,因此從理論上解釋了K12等一系列分子可能具備高效太陽能電池給體材料的潛質(zhì)[6]。該研究將在材料科學(xué)、光電科學(xué)、生物科學(xué)及催化科學(xué)中得到應(yīng)用。
1.3超分子凝膠的形成及光電性能
低分子量的有機凝膠(LMOGs)是一類重要的超分子軟物質(zhì)材料,在溶劑中加熱溶解,冷卻過程中通過氫鍵、范德華力、堆積等分子間作用力形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在分子內(nèi)引入具有手性的氨基酸單元可以增加分子間作用的位點,增強分子的成膠能力。為此,延邊大學(xué)的孫晉國等人利用3-羥基-2-萘甲酸和6-羥基一2-萘甲酸作為初始原料合成了超分子凝膠因子A和B,通過對凝膠因子A和B的成膠能力測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)凝膠因子B在苯中形成凝膠(4.lmg/mL)的能力遠遠大于凝膠因子A在苯中的成膠(27.4mg/mL)能力,且凝膠因子B形成的是透明凝膠,而凝膠因子A形成的為不透明的凝膠。熒光測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)B在苯中形成的凝膠(5xl(T3mol/L,藍色線)相對于溶液(2xlO—Vol/L,紅色線)發(fā)生了明顯的紅移且伴隨著熒光的淬滅。而A無此現(xiàn)象,這是由于羥基位置的影響。該研究將在光電材料科學(xué)、光譜分析及膠體化學(xué)的研究中得到應(yīng)用。
2超分子化學(xué)在環(huán)境科學(xué)及醫(yī)藥學(xué)中的應(yīng)用
2.1鹽酸改性粉煤灰吸附含Cr6+廢水的研究及應(yīng)用
粉煤灰是鍋爐燃燒過程中沒有完全燃燒的飛沫,具有良好的吸附性能與化學(xué)穩(wěn)定性,故對金屬離子具有吸附過濾特性。經(jīng)鹽酸處理后的粉煤灰顆粒表面變得粗糙,形成許多凹槽和孔洞,從而增大了顆粒的比表面積。含Cr6+廢水來源于諸多工廠及行業(yè),其可對地表水和地下水水質(zhì)產(chǎn)生污染,此外Cr6+易在環(huán)境或動植物體內(nèi)蓄積,如過量攝入,會嚴重影響人體健康。為此,延邊大學(xué)的權(quán)躍等人以鹽酸改性粉煤灰為吸附劑,采用靜態(tài)吸附法對實驗室模擬含C/+廢水進行了單因素(粉煤灰投加量、吸附體系pH值、吸附時間、廢水初始濃度)吸附研究,并確定了最佳吸附條件,即在室溫251條件下,鹽酸改性粉煤灰對含鉻廢水中C/+的最佳吸附條件:當初始濃度5.Omg/L的含Cr6+廢水30mL中鹽酸改性粉煤灰投加量4.5g、吸附體系PH值2~3、吸附時間90min時,Cr6+的去除率達95%w(最大)。用該方法處理后的廢水中Cr6+的濃度降低到0.25mg/L,低于國家一級排放標準,SPCr6+專0.5mg/L。該研究將在農(nóng)業(yè)種植、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)及醫(yī)藥學(xué)研究中將得到應(yīng)用。
2.2KOH改性花生殼對亞甲基藍吸附行為研究及應(yīng)用
近年來,染料廢水污染引發(fā)的環(huán)境問題日益嚴重。多數(shù)染料帶有復(fù)雜的芳環(huán)結(jié)構(gòu),故具有一定的毒性和生物積聚性,且在自然條件下很難降解。亞甲基藍屬于陽離子染料,有著廣泛的應(yīng)用價值,但其污染會導(dǎo)致人體的一些不良反應(yīng),如心跳增加、嘔吐、休克、黃萎病、黃疸、四肢癱瘓和人體組織壞死等。而殼類物質(zhì)經(jīng)過適當?shù)谋砻婊瘜W(xué)改性可進一步提高其吸附效率,故在污水處理中有著廣闊的應(yīng)用前景。為此,延邊大學(xué)的權(quán)躍等人以花生殼為原料,KOH為改性劑,研究了改性后的花生殼的吸附性能、吸附機理及最佳實驗條件,為改性花生殼作為廢水吸附劑的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。即用KOH改性花生殼對亞甲基藍進行吸附,其最佳吸附最佳條件為:20mg/L亞甲基藍溶液50mL中投加改性花生殼0.05g、pH值11.0、吸附時間50min,其對亞甲基藍廢水的去除率為97.86%。該研究將在環(huán)境科學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、分析分離科學(xué)及工業(yè)污染治理中得到應(yīng)用。
2.3BPQ-DNA超分子加合物的合成及應(yīng)用
環(huán)境中的化學(xué)污染物苯并(a)芘(B[a]P)在生物體代謝過程中會生成BPQ(Benzo[a]pyrene-7,8-dione),從而導(dǎo)致DNA(Deoxyribonucleicacid)分子的損傷。BPQ-DNA超分子加合物是其對DNA化學(xué)損傷的最普遍形式,可以用來評價和預(yù)測化合物的潛在致癌性。為此,延邊大學(xué)的孫士美等人考慮了體外合成BPQ-DNA超分子加合物的影響因素,建立并優(yōu)化了BPQ-DNA反應(yīng)體系。利用該方法分別合成了BPQ-deoxycytidine(dC)、BPQ-deoxyguanosine(dG)、BPQ-deoxyadenosine(dA)的DNA超分子加合物,并對該系列超分子聚合物利用光譜分析進行了結(jié)構(gòu)鑒定,且研究了其分析方法對潛在致癌性的評價和預(yù)測。該研究將在環(huán)境科學(xué)、醫(yī)藥學(xué)及分析分離科學(xué)中得到應(yīng)用。
2.4鹽酸改性粉煤灰吸附處理含銅廢水的優(yōu)化條件及應(yīng)用
含銅廢水污染是一個極其嚴重的環(huán)境問題,它可通過水、土壤、空氣及食物鏈危害人類的生存和健康;過量的銅離子可導(dǎo)致植物生長不良,誘導(dǎo)土壤微生物死亡,對水生生物產(chǎn)生毒性等,故低成本高效率處理含銅廢水刻不容緩。粉煤灰是燃煤過程中排出的一種固體廢棄物,具有多孔性、比表面積大等優(yōu)點,故有著優(yōu)良的吸附性能。粉煤灰經(jīng)酸處理后,表面形成了許多凹槽和孔洞,其比表面積增大,從而提高了吸附能力。酸處理后粉煤灰含有人AL2(SO4)3,F(xiàn)ecl3,Alcl3等成分,而它們又有著優(yōu)良的絮凝作用,這些物質(zhì)水解后可形成許多復(fù)雜的多核超分子絡(luò)合物,這將更有利于吸附廢水中懸浮的膠體雜質(zhì)。為此,延邊大學(xué)的吳昊等人以鹽酸改性過的粉煤灰為吸附劑,探討了其對含銅廢液中銅離子去除的最佳條件,即當含銅廢水中銅離子初始濃度為5.0mg/L、體系的pH值為9.0、給50mL含銅廢水中加入5.0g改性粉煤灰、吸附時間為90min時,對銅離子的吸附能力最強,其去除率達到95%以上。處理后的水中銅離子濃度達到工業(yè)廢水排放標準,故實現(xiàn)了以廢治廢的目的,且為含銅工業(yè)廢水治理提供了經(jīng)濟、實用、簡單的處理方法,對治理環(huán)境污染具有重要意義。
3超分子化學(xué)的同質(zhì)多晶現(xiàn)象及應(yīng)用
從原子堆積的同質(zhì)多晶現(xiàn)象到分子堆積的同質(zhì)多晶現(xiàn)象的研究,使人們認識到“分子是保持化學(xué)性質(zhì)的最小粒子”這一概念的缺陷。分子堆積的同質(zhì)多晶現(xiàn)象研究表明,同一分子基于晶態(tài)陣列的變化會呈現(xiàn)出不同的理化性質(zhì),并表達出不同的生理活性。同時,同質(zhì)多晶現(xiàn)象的研究也進一步揭示了物質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和多樣性,使人們對功能材料的制備和開發(fā)獲得了更加有用的工具。目前,人們研究分子的同質(zhì)多晶現(xiàn)象主要包括互變異構(gòu)多晶現(xiàn)象、構(gòu)象異構(gòu)多晶現(xiàn)象、有機金屬多晶現(xiàn)象、超分子多晶現(xiàn)象以及假多晶現(xiàn)象。為此,華中科技大學(xué)的李紅政等人近十年來主要研究了超分子化學(xué)的同質(zhì)多晶現(xiàn)象,并基于分子同質(zhì)多晶的性質(zhì)來實現(xiàn)等級晶態(tài)結(jié)構(gòu)體的構(gòu)筑,發(fā)現(xiàn)了多個具有四級結(jié)構(gòu)的高階晶態(tài)堆積結(jié)構(gòu)體。該研究將在超分子化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、結(jié)晶學(xué)、材料科學(xué)等研究中得到應(yīng)用。
4結(jié)語
數(shù)學(xué)在培養(yǎng)大學(xué)生的人格和人文精神、提高大學(xué)生的思維素質(zhì)和綜合素質(zhì)、學(xué)習(xí)能力和應(yīng)用能力方面,都有著十分重要、不可替代的作用。在“應(yīng)試教育”的背景下,功利思想盛行,傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教育往往只看重數(shù)學(xué)的計算方法和具體結(jié)論,很少關(guān)注數(shù)學(xué)推理證明和思想,沒能很好地體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化和教育功能,這無疑背離了數(shù)學(xué)教育的應(yīng)有目的。國內(nèi)在數(shù)學(xué)文化方面的研究時間不長,且大多停留在理論的層面上。本文試圖探討如何在大學(xué)數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化思想和方法,以期讓更多的在校大學(xué)生能夠從數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)中受益。
一、數(shù)學(xué)文化和教育概覽
“數(shù)學(xué)文化”,狹義的解釋,是指數(shù)學(xué)的思想、精神、方法、觀點、語言,以及它們的形成和發(fā)展;廣義的解釋,則是除這些以外,還包含數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)美、數(shù)學(xué)教育、數(shù)學(xué)與人文的交叉、數(shù)學(xué)與各種文化的關(guān)系。數(shù)學(xué)文化教育在實施大學(xué)生素質(zhì)教育和改變數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課的教學(xué)現(xiàn)狀、提高大學(xué)數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課教學(xué)質(zhì)量方面,都有著舉足輕重的作用。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)》對高等教育提出了具體的要求:“提高質(zhì)量是高等教育發(fā)展的核心任務(wù),是建設(shè)高等教育強國的基本要求。……深化教學(xué)改革。推進和完善學(xué)分制,實行彈性學(xué)制,促進文理交融。……提高公眾科學(xué)素質(zhì)和人文素質(zhì)。”這些教育目標的實現(xiàn),數(shù)學(xué)文化教育在其中將扮演著極為重要的角色。
數(shù)學(xué)文化的概念,最早出現(xiàn)在西方數(shù)學(xué)哲學(xué)、數(shù)學(xué)史的研究之中。最早系統(tǒng)提出數(shù)學(xué)文化觀的是美國學(xué)者R•懷爾德,在他的著作《數(shù)學(xué)概念的進化》和《作為文化系統(tǒng)的數(shù)學(xué)》中從文化生成的理論、發(fā)展理論等方面提出數(shù)學(xué)文化系統(tǒng)的概念及有關(guān)理論。將數(shù)學(xué)文化研究推向的當屬哥廷根學(xué)派著名的數(shù)學(xué)家M•克萊因,在其傳世之作《西方文化中的數(shù)學(xué)》自序中寫道“:在西方文明中,數(shù)學(xué)一直是一種重要的文化力量。幾乎每個人都知道,數(shù)學(xué)在工程設(shè)計中具有極其重要的實用價值。最為重要的是,作為一種寶貴的、無可比擬的人類成就,數(shù)學(xué)在使人賞心悅目和提供審美價值方面,至少可以與其他任何一種文化門類媲美。”克萊因的另一巨著《古今數(shù)學(xué)思想》被譽稱是“就數(shù)學(xué)史而論,這是迄今為止最好的一本。”書中著重論述數(shù)學(xué)思想的古往今來,努力說明數(shù)學(xué)的意義是什么,各門數(shù)學(xué)之間以及數(shù)學(xué)和其他自然科學(xué)尤其是和力學(xué)、物理學(xué)的關(guān)系是怎樣的。克萊因的繼承人,同屬哥廷根學(xué)派的德國數(shù)學(xué)家R•柯朗與哈佛大學(xué)的著名拓撲數(shù)學(xué)家H•羅賓合著的數(shù)學(xué)名著《什么是數(shù)學(xué)》是探尋數(shù)學(xué)思想和方法的完美之作,愛因斯坦評論說:“本書是對整個數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的基本概念及方法的透徹清晰的闡述。”十九世紀后半葉和二十世紀初,西方數(shù)學(xué)文化的研究和教育已經(jīng)走在世界的前列。
國內(nèi)較早從事數(shù)學(xué)文化理論研究的是著名數(shù)學(xué)哲學(xué)家、教育家鄭毓信教授,在數(shù)學(xué)•哲學(xué)•文化•教育系列叢書中的第一部著作《數(shù)學(xué)教育哲學(xué)》中就已經(jīng)開始用其開創(chuàng)性的研究成果奠定了數(shù)學(xué)教育的哲學(xué)基礎(chǔ),提升了數(shù)學(xué)教育的理論地位。另一力作《數(shù)學(xué)文化學(xué)》從數(shù)學(xué)的文化觀念、數(shù)學(xué)文化史的研究和數(shù)學(xué)的文化價值這樣三個方面構(gòu)建起了數(shù)學(xué)文化學(xué)的初步理論框架。鄭毓信教授在他的《數(shù)學(xué)文化學(xué)》中指出,西方數(shù)學(xué)并不是人類歷史上唯一可能的數(shù)學(xué)形式,中國古代數(shù)學(xué)與古希臘數(shù)學(xué)很不相同,數(shù)學(xué)文化的研究也必須有中西數(shù)學(xué)文化的差異與比較性研究的內(nèi)容。最近幾年,關(guān)于數(shù)學(xué)文化的研究專著也越來越多,比如游安軍、黃秦安、齊民友等,分別從不同的視角給數(shù)學(xué)文化以新的解讀和發(fā)展。筆者也曾對我國現(xiàn)階段高校數(shù)學(xué)文化教育存在的問題、研究現(xiàn)狀和實施數(shù)學(xué)文化教育的重要意義給出了粗淺的分析。
進入21世紀,數(shù)學(xué)文化的相關(guān)研究成果漸漸地滲透到大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中。特別是2003年10月,高等教育出版社在北京召開了“全國數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)文化課程建設(shè)與教學(xué)研討會”,著手把數(shù)學(xué)文化的研究和教學(xué)推向全國,隨后國內(nèi)一些大學(xué)陸續(xù)開設(shè)了相應(yīng)的選修課。在本科生數(shù)學(xué)文化教育中開展較早的應(yīng)該是南開大學(xué)的顧沛老師的課題組,并且得到了聽課學(xué)生的廣泛認可,數(shù)學(xué)文化課程已被評為“國家精品課程”,課程組后來還榮獲“全國五一勞動獎?wù)?rdquo;。南開大學(xué)的數(shù)學(xué)文化課是公選課,受師資和辦學(xué)條件的限制,遠遠不能滿足學(xué)生的選課要求。在大學(xué)數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課教學(xué)中滲透文化思想還有許多工作可做。
二、大學(xué)數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課實施文化教育的措施
囿于當前大多數(shù)理工科高校的數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課課時普遍不足的現(xiàn)狀,完全將數(shù)學(xué)文化教育的重任納入課堂教學(xué)是不現(xiàn)實的,也是不符合數(shù)學(xué)教育規(guī)律的。所以,在數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課開課之前有必要根據(jù)各校的實際課時數(shù),合理安排好課內(nèi)和課外教學(xué)內(nèi)容和形式,以期達到數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課教學(xué)中滲透文化思想的目標。
(一)課內(nèi)數(shù)學(xué)文化素質(zhì)教育措施課堂教學(xué)是大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的主陣地,如何通過數(shù)學(xué)文化觀下的課堂教學(xué)來切實提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機、提高學(xué)生動手能力和研究能力,是擺在高校數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課教師面前的一個現(xiàn)實的課題。
1.增加數(shù)學(xué)科普內(nèi)容———提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。優(yōu)秀的數(shù)學(xué)科普知識可以陶冶學(xué)生的情操、開闊學(xué)生的視野、培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣,特別是數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)應(yīng)用方面的知識,挖掘數(shù)學(xué)理論的實際應(yīng)用背景,精心挑選內(nèi)容健康、形式多樣、貼近授課內(nèi)容的科普素材(比如數(shù)學(xué)名家、數(shù)學(xué)典故、數(shù)學(xué)名題、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)觀點、數(shù)學(xué)思想等),恰到好處地插入課堂教學(xué),讓學(xué)生體會數(shù)學(xué)的價值,尋求數(shù)學(xué)進步的歷史軌跡,進而活躍課堂氣氛、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
2.引入與學(xué)生專業(yè)知識相關(guān)的案例———激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機?,F(xiàn)階段工科院校的數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)很難對接,學(xué)生在學(xué)習(xí)物理、幾何或經(jīng)濟學(xué)時需要用到的數(shù)學(xué)知識,囿于課時限制被教學(xué)計劃刪除。因此,可采取與專業(yè)教師交流或合作的方式加深對學(xué)生所學(xué)專業(yè)的認識,根據(jù)學(xué)生專業(yè)性質(zhì),合理調(diào)整授課內(nèi)容,將學(xué)生在專業(yè)課學(xué)習(xí)時遇到的需要用數(shù)學(xué)知識解答的問題,作為案例直接引入課堂教學(xué),讓數(shù)學(xué)知識與學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)聯(lián)系更加緊密。#p#分頁標題#e#
3.增加數(shù)學(xué)實驗環(huán)節(jié)———提高學(xué)生動手能力。為學(xué)生開設(shè)數(shù)學(xué)實驗課,以學(xué)生的親身參與為主,基于某些具體的數(shù)學(xué)問題以計算機為工具,讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)軟件或自編的程序進行自由的探索,從中發(fā)現(xiàn)、總結(jié)出可能存在的規(guī)律,然后加以論證從而實現(xiàn)理論與實踐的統(tǒng)一。由于受到師資和實驗中心機房的限制,數(shù)學(xué)實驗課只能從部分專業(yè)試點,實驗的內(nèi)容和學(xué)時需要根據(jù)學(xué)生專業(yè)性質(zhì)合理規(guī)劃。
4.課堂教學(xué)施行問題解決型和小課題研究型教學(xué)模式———增強學(xué)生研究能力。突破純應(yīng)試教育的數(shù)學(xué)教學(xué)思維模式,變傳統(tǒng)的“定義———定理———例題———習(xí)題”授課方式為“實際問題———數(shù)學(xué)化問題———問題解決的策略和方法———問題解決過程中所產(chǎn)生的數(shù)學(xué)知識———數(shù)學(xué)知識的實際應(yīng)用”。也就是將教材中相關(guān)的若干內(nèi)容加以組合、整合為一個個有明確探究目標的小專題。比如在剛開始學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)時,讓學(xué)生研究“高等數(shù)學(xué)在本專業(yè)課程中的應(yīng)用”;在學(xué)習(xí)函數(shù)的極值與最大值最小值時,讓學(xué)生探究“極值與最大值最小值在日常生活的經(jīng)濟問題中的應(yīng)用”;在學(xué)習(xí)曲線的參數(shù)方程時,讓學(xué)生探究“曲線的參數(shù)方程的應(yīng)用”等,并由學(xué)生制定研究方案、研究方法。
(二)課外數(shù)學(xué)文化素質(zhì)教育措施大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)模式客觀上減少了師生之間的直接接觸機會,只依靠每周一兩次的課堂教學(xué)時間是很難完成大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的所有目標的,通過數(shù)學(xué)文化觀下的課外輔助教學(xué)就可以很好地彌補課時不足、師生接觸不多等實際問題。
1.指導(dǎo)學(xué)生成立數(shù)學(xué)互助小組。大學(xué)和中學(xué)很大的區(qū)別在于,師生之間的接觸明顯減少,中學(xué)里的高強度練習(xí)和考試也一去無蹤,此時最容易出現(xiàn)在監(jiān)管缺失和答疑不便情況下造成的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降。鼓勵部分同學(xué)成立數(shù)學(xué)互助小組,不僅可以給學(xué)生提供一個交流和互助的平臺,也給同學(xué)們提供一個相互監(jiān)督和鼓勵的機會。教師可與小組成員協(xié)商制定細則,做到有組織、有領(lǐng)導(dǎo)、有活動章程,避免流于形式。
關(guān)鍵詞:必修模塊;課程內(nèi)容;教學(xué)策略;評價建議
文章編號:1005-6629(2007)02-0029-03
中圖分類號:C633.8
文獻標識碼:B
高中化學(xué)新課程進入實驗區(qū)已經(jīng)兩年時間了。由于新課程與現(xiàn)行課程在課程理念與目標、課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容、教材體系、教學(xué)方式,以及評價和管理方面都有較大的差異,教師在實施化學(xué)新課程中遇到了一些問題和迷惑,尤其是剛開始進入高中化學(xué)新課程,實施必修模塊的過程中,對必修模塊課程內(nèi)容及其組織,教學(xué)策略與評價問題都存在一些困惑。本文針對教師在實施高中化學(xué)必修模塊過程中遇到的問題,從主要教學(xué)策略方面進行了分析和探討。
1 在真實的情景中進行具體化學(xué)知識的教學(xué)
常規(guī)物質(zhì)性質(zhì)的教學(xué)是去情景化的,直接介紹物質(zhì)的性質(zhì),順帶物質(zhì)的用途。一些學(xué)生反映化學(xué)學(xué)習(xí)很枯燥,需要記憶大量化學(xué)方程式。由于新課程的目標包括態(tài)度情感價值觀,必然要求將去情景的知識情景化,從生活到化學(xué),從化學(xué)到社會;從自然界到實驗室,從實驗室到實際應(yīng)用,提供培養(yǎng)學(xué)生情感態(tài)度價值觀的有效途徑和生動載體。此外,將元素化合物知識置于真實的情景中,強調(diào)化學(xué)在生產(chǎn)、生活和社會可持續(xù)發(fā)展中的重大作用,能夠培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的意識和能力,養(yǎng)成學(xué)生關(guān)心社會和生活實際的積極態(tài)度,增強學(xué)生的社會責任感,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。還有利于學(xué)生從更加開闊的視野、更加綜合的視角,更加深刻地理解科學(xué)的價值、科學(xué)的局限和科學(xué)與社會、技術(shù)的相互關(guān)系。對于學(xué)生認識和理解化學(xué)科學(xué)具有重要意義,對于發(fā)展學(xué)生分析和解決實際問題的能力也是必需的。
例如山東科技版化學(xué)1教材中,硫及其化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí),首先通過硫元素在自然界中的存在和轉(zhuǎn)化,讓學(xué)生接觸含硫元素的物質(zhì)。通過火山噴發(fā)自然現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景,關(guān)于硫單質(zhì)的性質(zhì)學(xué)習(xí),抓住學(xué)習(xí)物質(zhì)性質(zhì)的思路,從非金屬單質(zhì)的通性和元素化合價預(yù)測硫單質(zhì)的性質(zhì),通過觀察法和實驗法驗證預(yù)測。
2 抓住核心內(nèi)容進行整合教學(xué)。緩解教學(xué)時間壓力
高中化學(xué)新課程目標由原來的一維(知識)變成了三維(知識與技能,過程與方法,情感態(tài)度與價值觀),再加上教學(xué)時間有限,必然要求教師能夠進行整合教學(xué),發(fā)揮一種教學(xué)素材的多種教學(xué)功能,實施以探究為核心的多樣化教學(xué)方式,即讓學(xué)生通過探究活動獲得物質(zhì)性質(zhì)的知識,培養(yǎng)探究能力,建立相關(guān)的科學(xué)方法,形成必要的態(tài)度情感與價值觀。事實證明,過程與方法教學(xué)目標的實現(xiàn),不可能僅僅通過講授達到,也不可能脫離具體化學(xué)知識的學(xué)習(xí)。情感態(tài)度與價值觀教學(xué)目標的實現(xiàn),也是一樣的。讓學(xué)生在具體的學(xué)習(xí)活動中形成的情感與態(tài)度才是內(nèi)化了的。
在化學(xué)1元素化合物知識的教學(xué)中。有些教師反映教學(xué)時間緊張,甚至認為新課程將原來兩年的教學(xué)內(nèi)容放在36學(xué)時內(nèi),這是根本不可能的事情。對于這個問題要從兩個方面進行分析。首先,化學(xué)1中的元素化合物知識從覆蓋面上看,幾乎涵蓋了原來高中化學(xué)I中的物質(zhì)。但是相關(guān)物質(zhì)知識內(nèi)容的深度與難度降低了,而且過于細節(jié)性的知識不作基本要求,即知識面廣、要求降低了,突出了核心內(nèi)容,對主要物質(zhì)性質(zhì)和觀念性知識(如元素觀、分類觀、比較觀)的要求提高了。由于教師對這種變化不能適應(yīng),導(dǎo)致教學(xué)時間緊張。因為,在原來的教學(xué)中,一些教師擅長講解細節(jié)知識,關(guān)注枝節(jié)內(nèi)容,忽視了核心知識的內(nèi)在聯(lián)系,忽略了核心知識的遷移價值。因此,在必修模塊的教學(xué)中,教師要避免將某個知識點內(nèi)容挖掘得過于細致,要由原來關(guān)注細節(jié)的教學(xué)轉(zhuǎn)變成關(guān)注核心知識的教學(xué),讓學(xué)生建構(gòu)核心認識。形成知識結(jié)構(gòu)。
例如,鐵及其化合物內(nèi)容是高中物質(zhì)性質(zhì)內(nèi)容的重要組成部分,原來的教學(xué)一般需要三課時完成。在必修課程中,教師能夠在1課時完成教學(xué)任務(wù)嗎?怎樣才能完成呢?解決該問題的主要思路是:教師要抓住教學(xué)內(nèi)容的核心――鐵及其化合物的氧化性與還原性,在相互轉(zhuǎn)化中學(xué)習(xí)即0價鐵、二價鐵和三價鐵的氧化性與還原性,避免將單質(zhì)鐵、氯化鐵、氯化亞鐵、氫氧化鐵、氫氧化亞鐵等,一個一個物質(zhì)的系統(tǒng)講解。這樣的處理實現(xiàn)了整合教學(xué),發(fā)揮了單一教學(xué)內(nèi)容的多種教育功能――既是學(xué)習(xí)鐵及其化合物的性質(zhì),也是鞏固與深化氧化還原反應(yīng)的認識;不但學(xué)習(xí)了新的化學(xué)知識,也獲得了新的研究物質(zhì)性質(zhì)的思路(過程與方法)――從物質(zhì)所含元素化合價角度分析物質(zhì)是否具有氧化性或還原性。通過實驗進行檢驗。
3 為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以探究為核心的多樣化活動
新課程要求改變學(xué)生聽著學(xué)科學(xué)、坐著學(xué)科學(xué),被動消極、冷漠無奈地學(xué)科學(xué)的狀況,改變教師過分依賴系統(tǒng)講授和題海訓(xùn)練,學(xué)生過分依賴死記硬背和信息的簡單接受的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式。讓學(xué)生進行合作、交流、自主探究等多種學(xué)習(xí)活動,在活動中落實三維教學(xué)目標。教師的教學(xué)方式要靈活多樣,真正實現(xiàn)以探究為核心的多樣化教學(xué)方式。在教學(xué)過程中,教師要根據(jù)實際情況,針對核心的教學(xué)內(nèi)容,開展不同的探究活動,培養(yǎng)學(xué)生的探究技能和問題解決能力。
討論活動在化學(xué)教學(xué)中具有非常重要的作用。讓學(xué)生參與對觀念意義的交流,其中包括對疑點、假設(shè)以及論點的提出與評價,可以增進學(xué)生原先的觀念理解。同伴間的交流能夠幫助學(xué)生對概念的理解與建構(gòu),能夠使學(xué)生進入高水平思維,使他們形成和發(fā)展關(guān)于科學(xué)現(xiàn)象的有意義的認識。教師應(yīng)根據(jù)教材中的交流研討欄目開展多種討論活動。
問題策略和活動策略在化學(xué)教學(xué)中也非常重要。化學(xué)概念理論比較抽象,設(shè)置什么樣的問題或活動能驅(qū)動學(xué)生思考?問題應(yīng)該是學(xué)生感興趣的社會問題或與學(xué)生的日常生活比較接近或者學(xué)生對其具有一定的模糊認識,涉及到學(xué)生的已有經(jīng)驗的問題。比如在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的量”的時候,利用曹沖稱象的故事設(shè)置問題情境,如何利用宏觀物質(zhì)的質(zhì)量確定微觀粒子的質(zhì)量,從而使學(xué)生明白引入“物質(zhì)的量”的重要意義。運用活動把對概念或理論的認識外顯。如用最大的放大鏡觀察到的水的內(nèi)部情況……這些都可以大大降低抽象程度,使理論結(jié)果形象化。下面應(yīng)用問題策略的具體案例。
化學(xué)反應(yīng)限度教學(xué)設(shè)計:
化學(xué)反應(yīng)限度是個抽象難懂的概念,也是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的難點,怎樣讓學(xué)生在這個概念的學(xué)習(xí)活動中積極思考呢?下面這個片斷教師主要應(yīng)用了問題策略,在分析教學(xué)的知識線索,確定教學(xué)內(nèi)容的知識脈絡(luò)和學(xué)生的認知脈絡(luò)基礎(chǔ)上構(gòu)建了這個教學(xué)內(nèi)容的問題線索(見下圖)。
4 準確把握內(nèi)容深廣度,避免隨意擴展內(nèi)容
在必修化學(xué)課程中的概念原理知識同以往的較大變化在于知識的深廣度不同。由于高中化學(xué)課程由必修和選修構(gòu)成,大部分課程內(nèi)容必然設(shè)計為螺
本文為全文原貌 未安裝PDF瀏覽器用戶請先下載安裝 原版全文
旋上升的兩個階段。同樣,必修課程中物質(zhì)性質(zhì)知識的要求水平與傳統(tǒng)的課程相比都有了較大的變化,教師要深刻理解課程標準和教材對內(nèi)容的深廣度要求。
在教學(xué)實施中,有的老師仍然用原來的高考標準和原來的課程要求處理必修教材中出現(xiàn)的知識內(nèi)容,隨意擴展教學(xué)內(nèi)容和提高教學(xué)要求的現(xiàn)象時有發(fā)生,給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了額外負擔。例如。次氯酸、硫化氫和偏氯酸鈉等物質(zhì)的性質(zhì),是原課程中的考點,但在新課程必修階段是不作基本要求的,一些實驗區(qū)的老師仍把它們作為重點進行詳細講解。
此外,對于STS知識也不能隨意擴展或者“一步到位”。例如硫酸的工業(yè)生產(chǎn),在化學(xué)1中是拓展資源,不作為全體學(xué)生的基本要求。但是,有的教師將這樣的STS知識處理得很細致,給學(xué)生全面介紹工業(yè)生產(chǎn)硫酸的原料、原理、設(shè)備、材料的循環(huán)利用和尾氣處理等問題。實際上,硫酸生產(chǎn)的具體技術(shù)問題是在《化學(xué)與技術(shù)》選修模塊中才作基本要求的。類似的內(nèi)容還有硝酸的工業(yè)生產(chǎn)、煉鐵等。因此,教師在處理這些STS知識時也要注意深廣度問題,不能“一步到位”。
案例:乙醇性質(zhì)的教學(xué)片斷
提出問題:觀察乙醇的物理性質(zhì)回憶乙醇的組成一討論乙醇分子中原子的連接情況,提出假設(shè)①CH3OCH3;假設(shè)②CH3CH2OH討論兩種假設(shè)結(jié)構(gòu)的相同點和不同點(必要時教師從鍵的類型和連接情況點撥)一實驗驗證:乙醇與金屬鈉的反應(yīng)進一步假設(shè)乙醇發(fā)生氧化反應(yīng)時的斷鍵方式實驗驗證:乙醇的氧化反應(yīng)總結(jié)乙醇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提出羥基官能團。得出醇類物質(zhì)的性質(zhì),介紹甲醇課后活動①小論文:調(diào)查酗酒造成的社會不安定因素,你的建議,課后活動;②課本劇,酒后駕車,課后活動;③辯論賽,公款消費與中國酒文化。
這是典型隨意拓展內(nèi)容的案例,教師仍然按照原來的課程計劃實施新課程必修模塊的教學(xué)。首先.必修中的有機化合物基本要求只涉及到具體的有機化合物,不上升到類別,官能團與物質(zhì)類別的層次和水平是《有機化學(xué)基礎(chǔ)》選修模塊中要求的。因此,在這里,只涉及到乙醇的主要性質(zhì)。其次,在必修中的有機化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí),主要是通過實驗事實總結(jié)歸納得出物質(zhì)的性質(zhì),不要過多涉及到有機化合物的結(jié)構(gòu)與官能團、成鍵與斷鍵方式等。因為在必修階段,這些內(nèi)容不作基本要求。因此,關(guān)于乙醇性質(zhì)的處理,應(yīng)該主要結(jié)合學(xué)生的日常經(jīng)驗和已有認識,通過實驗得出乙醇能夠與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)物是什么。不要再像原來的處理一樣,分析乙醇分子中的成鍵方式,預(yù)測乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時的斷鍵位置等。
5 改進并優(yōu)化習(xí)題教學(xué)
教師在實施必修化學(xué)的教學(xué)中,遇到了關(guān)于習(xí)題的問題。由于教師習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的習(xí)題教學(xué)和訓(xùn)練模式,加之教材中個別習(xí)題的表述和問點與教材正文內(nèi)容之間的跨度偏大,市場上的習(xí)題教輔資源往往偏難、偏繁、偏舊,所以出現(xiàn)了學(xué)生“學(xué)得高興,做題痛苦”的現(xiàn)象。面對這種情形,教師要改變原來的習(xí)題處理方式。
首先要關(guān)注習(xí)題教學(xué),不能將習(xí)題課簡單處理成練習(xí)課,要將典型的習(xí)題進行全面剖析,帶領(lǐng)學(xué)生一起分析,培養(yǎng)學(xué)生將新知識運用到習(xí)題的分析和解答中的遷移能力,以及用已有的知識分析解決問題的能力。這是新課程評價所倡導(dǎo)的,也是中學(xué)化學(xué)教育評價的趨勢。
其次。教師要將習(xí)題的處理和新知識的學(xué)習(xí)結(jié)合起來。尤其是,要將運用新知識的重要習(xí)題,在課堂新知識教學(xué)后進行處理。作為新知識的應(yīng)用鞏固,及時培養(yǎng)學(xué)生將新知識運用于分析問題和解決問題的能力。
再者,教師要對習(xí)題教輔資源進行篩選,選擇難度適合、考查點適合的題目,不要讓習(xí)題牽絆教師的教學(xué)。有的教輔習(xí)題質(zhì)量較差,掛著新課程配套資源的字樣。內(nèi)容卻是原來教輔資料的簡單重組。在新課程實驗區(qū),教師按照新課程進行教學(xué)后,學(xué)生不會做教輔中的習(xí)題,教師不是對習(xí)題進行篩選,而是將習(xí)題中涉及到的內(nèi)容(新課程中不作基本要求的內(nèi)容),在課堂上進行大量補充。這是不倡導(dǎo)的錯誤做法。
最后,教師要注意,習(xí)題的處理也要分出層次水平。例如,關(guān)于物質(zhì)的量的計算,有的教師仍然按照原來的經(jīng)驗,從學(xué)生接觸到相關(guān)計算的時候,就讓學(xué)生達到高考的水平。新課程的教學(xué)進度較快,在較短的時間內(nèi),很難達到原來要用一個月的教學(xué)時間達到的水平和難度。如果仍按照原來的處理,實驗區(qū)的事實證明,會導(dǎo)致學(xué)生連基本的計算都未能掌握。因此,關(guān)于物質(zhì)的量計算的習(xí)題要分出階段,在開始只要求學(xué)生掌握最基本的計算,即簡單的公式換算,在后面的學(xué)習(xí)中,逐漸加大難度和復(fù)雜程度。