以创新能力培养为导向的分析化学课程教学改革*——以应用化学专业为例

面向国家亟需创新型人才这一新形势,分析化学课程围绕高素质、创新人才的培养,针对教学过程中存在的问题,重点在教学内容、教学方法、教学手段、综合考评等方面进行了改革创新。主要措施包括构建新的教学内容体系,探究多手段立体化教学,期中考试引入“一页纸”开卷考试并将“课题成绩”引入课程考核体系,将“知识传授、价值引领和能力培养”有机融合,实现立德树人的根本任务,取得了良好效果。     

基于精益安全管理的实验教学研究*——以乙酸乙酯的制备为例

以经典酯化实验为载体,引入精益安全管理,指导教师从“做一名有感领导”开始,有意识地引导学生运用“打破惯性思维”“自觉自愿”“持续改进”等先进理念关注实验过程中的安全问题;通过设计与精益安全管理相适应的教学环节,培养学生的安全意识和自觉的安全习惯。经教学实践发现,精益安全管理应用于实验教学能够显著提升学生的安全意识,消除实验过程中的安全隐患,能更好地达到实验教学的目的。     

“双一流”背景下化学本科人才培养创新路径探索*

人才培养是高校的核心使命和必然要求。在“双一流”建设背景下,国家对高校人才培养提出了新要求。西北大学化学与材料科学学院围绕“培养什么人”“怎样培养人”,对本科人才培养不断进行探索和创新,搭建 “以本科生导师制为核心”的科研训练体系,“以拓展学术视野为核心”的国际化培养体系,“以调动教师教学投入为核心”的评价激励体系,“以提升创新意识为核心”的实践育人体系等措施,实现高校理科人才培养的创新发展。     

一流课程建设——基础化学实验

从教学团队、课程内容、教学模式、教学条件及考核模式等方面的改革介绍了基础化学实验一流课程建设,即以开展实验教学培训、鼓励交流合作、打破编制壁垒建设实验教学团队;以科研反哺教学、开展实验竞赛、注重教材建设改革课程内容;以“讲一练二考三”“简易混合式”“思想实验”等创新教学模式培养学生创新能力;以更新仪器设备及运用信息技术改进教学条件;并通过评教机制及魅力化学实验课堂机制改革基础实验考核模式。     

持续推进人才培养基地建设实现化学创新人才高质量培养

吉林大学化学学科自建立伊始,以创新型化学及相关交叉学科人才为根本目标,历经1993年开始的国家理科基础科学研究和教学人才培养基地建设、2009年开始的“基础学科拔尖学生培养试验计划”实施、2020年的“基础学科拔尖学生培养计划2.0基地”建设与基础学科招生改革试点(强基计划)的实施,通过近30年化学基地的持续建设,形成了具有吉大特色的以“厚基础、强能力、会创新”的化学创新人才培养模式。围绕基地持续建设过程中如何针对学科发展以及学生知识结构的变化,不断推进拔尖班、强基班的教学管理模式与课程体系建设,打造高水平师资队伍、加大优质课程建设、探索国家化培养模式等进行介绍。     

理工复合型人才联合培养实践与探索*

南开大学化学学院和天津大学化工学院利用各自办学优势和特点,按照“独立办学,紧密合作”要求,坚持“高起点、高标准、创特色、建一流”原则,创办“分子科学与工程”专业。两校每年各招收30人,配备优势师资力量,前两年在南开大学后两年在天津大学集中培养、统一管理,毕业时授予理学和工学双学士学位,培养适应国家发展需要,拥有宽广深厚的化学化工基础,同时具有科学研究、产品研发与产业化能力的“顶天立地”高水平复合型人才。“分子科学与工程”专业培养的学生同时具有理科与工科背景,理论基础扎实、实践创新能力强,就业前景广阔,并得到业界的普遍赞誉。2020年“分子科学与工程专业”入选国家一流专业建设点,已经成为复合型人才培养的专业标杆。     

中学化学建构主义课堂环境量表的编制与应用研究

基于弗雷泽建构主义课堂环境理论构架,采用量化研究与质化研究相结合的方法,编制了中学化学建构主义课堂环境量表(SCCLES),并运用SCCLES测量了625名中学生对建构主义化学课堂环境的感知状况。研究结果表明:SCCLES具有良好的效度和信度,是较为经济、实用、有效的过程性课堂评价工具;中学化学课堂环境存在“传统型”“中间型”和“建构型”等3种类型;不同课堂环境类型的学生在“学生声音”“个人相关”“合作”“任务取向”等维度的感知存在显著差异。     

化学师范生教学设计的评价研究*——以广州市某高校为例

利用化学教学设计评价量表(CTDES),对广州市某高校86名化学师范生在教育实习期间完成的教学设计进行评价,发现师范生在“认知与元认知”“社会文化与情感”“科学描述与应用”指标表现中等,在“一致性”指标表现较好。师范生在对“理论化学”和“描述化学”类课题进行教学设计时,在“认知与元认知”“社会文化与情感”“科学描述与应用”3个指标上的得分存在显著差异。     

中美高中化学教科书中“绿色发展”内容建构方式的比较研究*

教科书是学生意识形态养成的重要媒介,教科书中的“绿色发展”理念有助于培养当代中学生的可持续发展思想。基于教科书中“绿色发展”内容构建了分析评价工具,以中美高中化学教科书为例进行编码分析。依据数据统计及案例的比较,揭示了2者在“绿色发展”内容构成、知识体系和建构方式等方面的异同,反映了不同文化背景下2套教科书中“绿色发展”内容取向的特征。     

面向高阶思维培养的自主型实验教学模式的设计与实践*

基于教育现代化、发展“互联网+教育”、培养创新性人才的指导思想,结合“超星学习通”网络平台与实验课堂的优势,设计了面向高阶思维培养的“预习自测-讲授讨论-自主实践-总结反思”的四段自主型实验教学模式,并应用于化学与化工类专业分析化学实验课程的教学实践。该实验教学模式增加了学生自主学习时间,培养了学生“分析、综合、评价和创造”等高阶思维能力,提高了实验课程的教学效率,为高等院校实践实验教学的改革提供了参考依据。     

高中化学“次氯酸盐的性质”的项目式教学*——84消毒液的使用指南

以“84消毒液的使用指南”为主题,开展高中化学“次氯酸盐的性质”的教学。学生通过完成“一张图说清消毒剂”“探究84消毒液的漂白效果与酸碱性的关系”“探究84消毒液的漂白效果与光照的关系”“探究84消毒液的漂白效果与温度的关系”“84消毒液与酒精混合会有氯气吗”等5个项目任务,理解了次氯酸盐的性质及漂白原理,培养了学生的文献检索能力、实验探究能力以及发展了学生的高阶思维能力。将文献查阅与学生实验相结合,让学生在真实问题的解决中,完成次氯酸盐的性质等相关知识的内化,是顺利完成本项目教学的关键。     

线上线下混合式教学模式下的无机化学一流课程建设*

吉林大学无机化学课程有着优良的历史传承和积淀。面对“互联网+”带来的教与学的新发展和新变革,围绕学生知识、能力和素质三方面的综合培养,教学团队以信息技术为支撑,将课程思政浸润教学,高阶思维贯通教学,建立了“三化、三融、三阶”的线上线下混合式教学模式:“三化”指教学内容层次化、教学资源多样化、评价体系多维化;“三融”指理论课与实验课相融合、专业知识与思政元素相融合、多种教学手段相融合;“三阶”指课前、课中、课后三环节进阶式教学过程。该教学模式可满足学生个性化学习的需求,提升了学生学习的主动性,增加了师生互动,学生的思辨、创新等高阶能力明显提高。     

中学生对“溶液”概念理解的可视化表征及启示

学生概念理解的可视化表征可以通过学生的作图来展示,分析图示可以获取学生概念理解的更加深入的信息。梳理了国内外有关中学生对“溶液”概念理解的研究,集中对学生的作图进行分析,呈现了中学生对“溶液”概念理解的可视化表征。针对作图发现的学生概念理解的结果,提出了促进中学生“溶液”概念理解的教学启示。     

我国配位化学的开拓者和奠基人 ——戴安邦先生

戴安邦先生(1901-1999)是我国著名的无机化学家,化学教育家,配位化学的开拓者和奠基人。他一生长达70年之久为我国培养无数高质量科教人才,在教学上提出“启发式八则”和“全面教育理论”,影响深远。他在国内开拓配位化学研究领域,建立配位化学研究所和配位化学国家重点实验室,大力促进国内外学术交流,培养了众多学术人才,使我国配位化学和无机化学在国际上占有重要地位。他提倡“基础理论应为科学发展服务,为应用研究储备资料和积累力量”。“解决实际问题推动科学发展”是他的科研思想。“崇实,贵确,求真,创新和存疑”是一个科学工作者应具有的高尚品德。他身体力行,不辞劳苦,从实际中找课题,在科研和教书育人方面贡献了一生。他的品德高尚,为后人作出了榜样。为表彰其功绩,被国家授予奖项约20余项。并获得江苏省劳动模范称号。     

对几个所谓反常问题的热力学浅析

好动脑筋的中学生常常会提出一些化学中的“反常”问题,而有些教师也常常以“特殊”、“反常”为理由给以回绝。需知,过多的特殊和反常会让学生感到化学不可琢磨,从而大大影响了学生学习的积极性。     

做科学——《义务教育化学课程标准(2011年版)》基本理念的一点解读

引导学生从“听化学”向“做化学”转变,从“记化学”向“探究化学”转变。学生只有通过“做化学”“探究化学”,在“做科学”的探究实践中培养创新精神和实践能力,科学素养才有可能得到主动地发展。     

基于“虚拟化学实验室”的在线课堂深度学习*—以“价层电子对互斥模型(VSEPR)”在线教学设计为例

在线课堂作为一种远程教育方式,往往会导致学生缺乏学习社区感。面对抽象的理论性知识,学生易陷入一种“离身”的困境。基于此,借助虚拟化学实验室,设计一堂“身临其境”“做中学”的价层电子对互斥模型课,实现“抽象内容具身认知化”“在线学习互动现实化”的在线课堂深度学习。     

师范类专业认证下地方高校化学专业人才培养模式研究*

专业认证是保障高等教育质量和持续发展的重要手段。基于师范专业认证标准,化学专业人才培养过程中存在培养目标不清晰、课程设置不合理及教学评价不规范等问题。结合OBE教育理念,通过构建“模块化”的课程体系,建立“三层次、四阶段、多环节”的教学质量保障体系和“三位一体”协同育人机制,探索了适应地方高校化学专业的人才培养模式,以提高人才培养质量。     

高中生对化学核心概念掌握情况的测查分析——以“电解质、离子反应、化学键”概念群为例

电解质、离子反应、化学键组成一个核心概念群,是学生掌握相关知识的重难点。对北京市普通高中370名高二学生的测查显示:(1)概念掌握的程度为:化学键<离子反应<电解质。(2)“电解质的概念”与“导电原理”“离子反应概念”“离子共存”的掌握程度存在显著相关;电离与离子反应概念的掌握程度显著相关;“导电原理”与“离子反应概念”“离子共存”“离子键与共价键综合辨析”的掌握程度显著相关。表明电解质的概念、导电原理的理解与掌握是概念体系中的重要纽带。(3)优秀、中等、学困3类学生在解决容易和较难2类概念的相关问题上差异最大,而中等难度上的差异相对较小。基于此,提出了相应的核心概念教学对策。     

大学有机化学“五维度”教学新策略——以“芳烃的亲电取代和亲核取代反应”为例

介绍了大学有机化学“强理念、重思维、活课堂、共育人、乐钻研”五维度教学新策略的内涵与实践。以线下教学为主,腾讯会议和慕课为辅助,践行“有机化学是科学也是艺术”的教学理念;采用多循环“疑探式”教学方式,辨析亲电试剂和亲核试剂的多样性;注重培养学生多种科学思维的综合运用;强化“文献预习”“练习讲解”“综合作业”“师生互动”等多个教学环节,加深学生对知识的理解与应用,提升学生在课堂中的参与度,着重培养学生的科学思维和人文素养、自主学习与团队合作精神。