化学实验“三三三”翻转教学模式的探索与实践*

针对当前化学实验翻转课堂教学模式中存在的不足,依托“云班课”,重构了以学生为中心的化学实验“三三三”翻转教学新模式,即将实验教学划分为“三个课堂”:自学课堂、理论课堂和实验课堂等;理论课堂里包含“三个环节”:个人汇报、小组活动和测试点评等;学习效果评判有“三个评价”:自学评价、参与评价和动手评价等。以有机化学实验中“环己烯的合成”为例,采用该新的教学模式开展了教学活动,整个教学过程不仅体现了“以学定教、学生为中心”的教学理念,而且也能发挥出线下传统课堂的优势,实现了将“知识内化”的时间拉长,达到对学生线上自学“知识传授”掌握度的有力检验的目的,更有时间和空间进行课程思政元素的挖掘与融入,完成在知识传播中实现对学生的价值引领。     

“雨课堂+奥尔堡PBL模式”用于化学信息检索教学*

针对化学信息检索教学存在的主要问题,设计基于“雨课堂+奥尔堡PBL模式”的教学改革方案,并在许昌学院制药工程专业中予以实施,通过问卷调查和过程性评价检验教学改革效果。结果表明,在化学信息检索课程中引入“雨课堂+奥尔堡PBL模式”后,学生的信息检索能力、学习兴趣和学习效率等得到显著提升,教学满意度高达92.5%。     

基于启发式科学写作策略的中学化学实验教学设计——以“碱性锌锰电池”为例

以启发式科学写作策略框架指导下的教学活动为基础,结合化学实验教学的特点,构建了“五阶段”化学实验教学模式,该模式下的教学过程分为5个阶段,分别为任务准备、实验参与、合作协商、探究反思、完成书面写作,将学生的论证活动与实验活动相联系,促进学生的实验论证,结合写作促进对论证过程的反思,进一步达成对科学本身和实验原理的理解。并且结合高中化学“碱性锌锰电池”实验案例,分析启发式科学写作策略指导下的教学实施,启迪中学教师展开该策略的教学。     

“线上线下”结合的化学实验教学模式改革

在化学实验模块化教学改革中,存在实验课时少,实验室周转紧张,学生不能系统学习化学实验课程等问题。针对此现状,设计了“虚拟仿真实验”镶嵌在实验室实验教学中,组成了“线上线下”相结合的实验教学模式。基础知识采用线上自学,然后通过实验训练加以巩固;模块实验观看视频后进行操作训练;综合实验学生通过线上自学后申请进入实验室操作,完成整个实验教学过程。该实验教学模式不仅解决了现存问题,而且使学生有充分的独立思考空间,强烈的参与实验意识和完整实验操作技巧的训练。     

以“位构性”模型建构和学科能力发展的必修“原子结构 元素周期律”教学设计和实践*

在高中必修阶段“原子结构 元素周期律”主题已有研究的基础上,将“位构性”系统模型与学科能力活动任务相结合,提出了本研究的理论框架,进行了单元整体的教学设计并实施。通过预设学生的表现水平,设计各课时的评价任务,过程性地诊断学生在各个课时中“位构性”模型建构与学科能力的发展水平,描述学生在本章学习过程中的发展变化,促进了学生“证据推理与模型认知”等核心素养的发展。最后,归纳出以“位构性”模型建构和学科能力发展的“原子结构 元素周期律”在教学实践中的有效策略。以期能够对日后开展“原子结构 元素周期律”主题的教学设计与实践能够提供参考和建议。     

“实验化学”翻转课堂教学案例设计

针对实验化学课程的特点,探讨了实验化学“课前知识传递,课堂知识内化,课后反思提高”的翻转课堂教学设计。以“硫酸亚铁铵的制备”为实验案例,通过翻转课堂在学习目标、活动主体与教学流程上的教学设计,详细阐述了以学生为中心的教学实施,并全面评价了教学实践。     

基于交叉优势特色学科的大学化学创新实验教学体系构建与实践*

以大学化学与农林优势学科交叉融合为教学改革任务,构建“基础+模块”的大学化学实验创新教学体系,分别开展“项目式”教学、“科教融合”教学、“产学研”教学、“混合式”教学、“虚实结合”教学等五位一体的实验教学实践,并建立化学创新实验课程评价新体系。本化学创新实验教学体系改革明显提高了学生的实践动手能力与综合素质,为深入开展化学基础学科与农林优势学科交叉融合教学奠定一定基础。     

“思想实验”的价值及在实验教学中的实践路径*

对“思想实验”的发展历程及其在科学和技术创新活动中的意义进行了综述。提出了将“思想实验”与化学实验教学结合的启发式教学策略,优化了现行的化学实验教学流程。采用引导学生对实验步骤的设计思路进行反向逻辑推理和分析的教学方法,能够提升学生的创新思维和创新实践能力。     

大学生的化学自我效能感对自我调节学习策略及学业成就的影响研究*

大学生的学业成就是衡量高等教育质量的重要因素之一。由社会认知理论、建构主义学习和人本主义学习理论可知,高校大学生的化学自我效能感应能促进自我调节学习策略的运用,对学业成就与综合素质提升具有积极效应,但仍需要进行验证。故本研究目的:探讨高校大学生的化学自我效能感对学业成就的影响性,并考察自我调节学习策略的中介作用。研究方法:采用大学生的化学自我效能感量表、自我调节学习策略量表、化学专业学业成就量表等工具,通过整群抽样的方式,对国内某高校的536名化学化工专业大学生进行问卷调查。研究结果显示:大学生的化学自我效能感与化学专业学业成就显著正相关;大学生的化学自我效能感与自我调节学习策略显著正相关;自我调节学习策略与化学专业学业成就显著正相关;自我调节学习策略在化学自我效能感与化学专业学业成就之间起部分中介效应。     

有机化学教学中的“三融合、二反思、四进阶”创新教学模式*

为培养出新时代创新人才,构建的“三融合、二反思、四进阶”教学模式有效提升了学生们科技创新能力。依据有机化学特点,创设科学发现情境,通过核心知识点网融合(挑战度)、理论实践交叉融合(高阶性)和化学思政融合(课程思政)“三融合”策略,不断激发学生们学习兴趣;通过教师反思、学生反思的“二反思”过程不断优化教学过程,改善教学效果;最终使具有不同知识层次的学生通过“四进阶”教学策略逐步提升科创能力(创新性)。     

也议探究性实验与验证性实验

化学新课标教科书以其内容的灵活性与栏目的丰富性给了教师、学生一个广阔的空间."实验探究"栏目,除了很多是有留有空白的"任务驱动式"以外,似乎比之前对探究式学习的理解要简单,甚至有人认为其与以前的验证性实验没有多大区别.因为以前对验证性实验,常常有人将它看作是一个与探究性实验相对立的事物.为了更好地使用好新课标教科书,扎实地开展好有效教学,有必要对探究式实验与验证性实验的内涵与外延以及学习的本质再作一些探讨.     

虚拟实验技术在化学实验教学中的应用与实践

虚拟实验技术是在虚拟现实技术基础上发展起来的一种新型实验教学模式,它利用仿真、网络、传感、多维动画等技术弥补了真实实验危险、耗时长、现象不明显等不足,特别是在微观展示、反应机理模拟以及易燃易爆等实验教学上有着不可替代的作用。采取抽样调查、问卷、访谈等方式调查了我国虚拟实验在化学实验教学中的应用现状,并通过案例实践验证了虚拟实验在化学实验教学中的作用与成效。     

微型化学实验在基础化学实验教学中的研究

微型化实验由于较好的教学效果和显著的经济与社会效益,成为当前化学实验教学改革的方向之一。基于此,从实验仪器装置、实验条件、实验方法、实验内容、创新性、与探究教学的整合这五个方面对微型化学实验在基础化学实验教学中的研究进行了总结,从而为微型化学实验应用于基础化学实验教学提供参考。     

思想实验及其对化学仿真实验教学的启示

思想实验作为一种研究方法和阐明科学理论的表述方法,广泛应用于各个学科。其基本特征为:思想实验是在头脑中进行的实验,具有非实际的可操作性;思想实验,全凭思维中的抽象形式和抽象运动展开,具有严密的逻辑性;思想实验是人们在长期实验的经验基础上的产物,具有实践性。在化学教学中,随着信息技术的发展,仿真实验逐渐被教学一线所接受。考察仿真实验的相关研究和思想实验的特征可见:仿真实验具有思想实验的特质,仿真实验可视为思想实验在化学实验教学领域的特定表现。有限度地使用仿真实验,有利于促进化学教学手段的现代化和化学实验观念的更新。但仿真实验不能承载所有的实验教学功能,搞好仿真实验教学需以真实场景的实验教学为基础。     

雷诺实验的计算机仿真模拟

雷诺实验是学生学习流体理论、判定流型必不可少的实验。为了促进实验教学,用Lab VIEW等制作雷诺实验仿真模拟软件,改善教学条件,提高实验效果和学生动手及计算机应用能力。通过对开发软件的应用,强化了学生的实验技能训练,很好地辅助了教学,并收到良好的教学效果。     

化学实验教学中的“思想实验”及其教学价值研究

从教师的实验设计、学生的实验准备、教科书等3个维度探查了化学实验教学中恩斯特·马赫所定义的"思想实验"的成分。在此基础上分析挖掘了"思想实验"的教学价值,即教师可借助思想实验优化实验教学设计;学生可借助思想实验优化实验准备问题;教师可用思想实验来彰显化学学科魅力。     

“化学实验教学论”课程中论证教学的探索——以喷泉系列实验为例

在职前教师教育类课程"化学实验教学论"中,以喷泉相关实验为例,设计论证问题和评价细则,开展论证教学的实践和探索。研究细致分析并揭示了职前教师在论证建构中存在的理由不充分,逻辑推理欠严密;忽略前提条件或特定背景;多采用直觉启发式,少采用系统分析式等问题。这为提高职前教师科学论证能力提供了参考。     

“蓝瓶子”实验再探究*

利用SPSS 25.0统计软件对“蓝瓶子”实验进行正交实验设计,通过统计学分析得出最佳实验条件。利用氧化还原传感器(ORP)对“蓝瓶子”振荡体系的电极电势变化曲线进行分析,并针对蓝色的产生和消失过程设计3组对比实验深入探究,阐明其反应原理,意在引导学生深刻理解趣味实验现象背后的微观反应本质。