“电离与离子反应”的单元教学设计与实施*——食盐精制:从微观角度看粗盐中可溶性杂质的去除

在“食盐精制:从微观角度看粗盐中可溶性杂质的去除”的单元教学中,通过初识粗盐中的杂质、微观角度看氯化钠、微观角度看粗盐溶液、微观角度认识除杂方法、设计除杂方案并实施等活动,促进学生理解与应用电离、离子反应等核心概念,引领学生解决真实问题,形成解决除杂实验问题的基本思路,实现能力素养的发展。经过多轮次教学改进,结合教学实践及其教学效果抽提出“聚焦核心概念和学生必做实验,实现认识能力的进阶与实际问题解决过程高度融合”“通过学科实践及实验探究,建立宏观、微观、符号关联,突出证据推理,构建思维模型”“通过持续性评价活动,外显学生的前概念,促进概念转变,形成化学学科思维方式”等教学策略。     

初中化学“溶解现象”项目式教学*——从海带中提取碘和甘露醇

围绕“海带中碘的检验和提取”和“甘露醇的提取”2个社会生活情境展开,通过流程图的制作、流程问题的探讨、实验的具体操作以及课后拓展研究等4组任务,来完成“溶解现象”章节复习,建构工业流程的认知模型,理解“溶解、溶液、溶解度、结晶”等学科概念,渗透元素观、微粒观、平衡观等学科观念,发展设计探究实验、数据分析与证据推理等学科关键能力。     

以实验和论证为杠杆撬动化学概念深度学习*——以“分子与原子”教学为例

以倡导“理解与批判、联系与构建、迁移与应用”的深度学习为理念,围绕“分子与原子的概念”比较教材与文献的设计思路,调整认知脉络,着力解决“概念学习过程中实验探究少,宏观现象进入微观分析的相关实验不匹配,忽略证据推理、变化观念与平衡思想核心素养”等不足。设计“3种形态的碘与淀粉的反应、H2O2溶液与品红反应、H2O2溶液的分解反应”3组实验,设置学生画分子模型、画H2O2分子分解的微观过程等活动,提炼“物质种类、分子种类、物质性质之间的关系是什么？你从实验中找到哪些证据支持观点？前2个单元的实验,还有哪些可作为论证的依据？”等问题,引发学生充分论证。“实验、活动、问题、论证”环环相扣,促成教学内容的有效结构化,通过化学概念的深度学习实现化学学科核心素养的发展。     

“素养为本”的化学课堂教学*——以“原子晶体”为例

基于“素养为本”视角,以“原子晶体”的教学为例,对教学主题内容、教学现状及学情进行分析;以发展学生化学学科核心素养为主旨确定教学目标;以“微粒-微粒间的相互作用-物质的聚集状态-物质性质”的认识思路为主线,以“模型认知,建构概念-证据推理,归纳性质-微观探析,探究结构-科学史实,揭示价值”的任务型教学流程,达到落实并发展学生化学学科核心素养的目的。     

基于真实情境的初中化学微项目教学实践与反思*——以“溶液的形成”为例

以“溶液的形成”为例进行微项目教学实践,选择学生熟悉的护手霜为主题情境,巧妙设计了“原料分散”“微观探秘”“辨识活动”“对比实验”“感知乳化”等系列微项目活动,通过情境不断地设置认知冲突,引导学生反思、修正并最终形成更完善的概念,在环环相扣的探究活动中使学生自主建构结构化的知识。通过制作“护手霜”将“溶解”和“乳化”串联,感知溶液,感受乳化,感悟人与自然、社会的和谐、可持续发展。     

利用丰富素材和创新实验发展学生化学学科核心素养* ——以“烷烃”教学为例

结合“烷烃”一课的特点及教学现状,通过丰富情境素材、创新实验设计的方式,进行教学设计。在实际教学中,激发了学生的学习兴趣,丰富了学生的感性认知,提升了学生的理解建构,发展了学生的宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识的核心素养。     

从化学学科核心素养到学生学习活动*——基于证据推理与模型认知的“空气”教学

以学生活动为载体,借助表现性评价,有助于学生学科核心素养的形成。根据“表现性评价”和“证据推理与模型认知”的内涵,从“获取推理证据”“基于证据推理”“建立认知模型” “基于模型认知”等4个维度提出表现性评价量规,以 “空气”第1课时教学内容为例,设计表现性任务。介绍了在“空气”第1课时的教学中,教师在课堂上基于表现性评价观测学生课堂表现,并根据学生素养达成情况及时调整教学,展开“教、学、评”一体化的教学过程。     

指向“证据推理与模型认知”的教学设计——以“原子结构模型的演变”为例

以“原子结构模型的演变”为例,以化学史实为情境,设计环环相扣的问题,引导学生在分析证据及建构并评价模型的过程中体会实验证据与模型建构及演变之间的关系,认识模型在物质结构理论建立过程中的重要作用及其发展性特征。该教学设计在学生对原子模型的理解上具有显著效果。     

高中化学“乙酸乙酯的性质和制法”的项目式教学*——乙酸乙酯合成方法改进实验探究

以乙酸乙酯制备方法改进为目标,通过“分析直接酯化法的缺点,设计新合成方法” “探索改进实验方案” “总结汇报,分析实验方案的适用情境”等3个任务,使学生加深理解有机化学基本反应类型和认识工业生产的适用条件,理解有机化学与生产实际之间的联系,在探究过程中培养学生的信息处理能力、科学探究精神以及“科学态度与社会责任”的化学学科核心素养。     

发展学生化学学科核心素养离不开化学实验

化学实验是化学教学的重要组成部分,不仅具有教育教学功能,而且具有发展学生化学学科核心素养的功能。从认识层面、实践层面和价值追求层面来看,化学实验在发展学生科学本质观、科学实践观和科学价值观方面均发挥着不可替代的功能。教师可以利用化学实验史实呈现真实的科学发现过程,发展学生的科学本质观;可以通过引导学生对化学实验现象的观察和基于实验事实证据的推理发展学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理和模型认知”素养;可以通过开展化学实验探究,引导学生拓宽认识视角和认识思路,发展学生“科学探究与创新意识”素养;可以通过化学实验评价发展学生的“科学态度和社会责任”素养。     

通识教育背景下综合化学实验教学体系的功能拓展

在全校大类招生背景下，为加大专业分流政策下的学科竞争力，对综合化学实验教学体系进行功能拓展探索，构建了多层次实验教学框架，并借助于仪器平台和课程项目的科学管理对体系进行升级建设，同时加速对科研成果、各类竞赛型活动、校企合作共建项目等向实验项目的转化，切实提高实验教学质量。     

基于“HEART”理念的化学实验教学改革研究

为提高实验教学质量,分析当前实验教学存在的问题,创建先进的“HEART”实验教学理念。以此教学理念为指导,开展了化学实验教学体系、教学方法、教学团队、教学质量评价研究。建立了“二渗透、四结合”的实验教学体系,培养了学生的创新精神和实践能力;形成了以学生为中心的快乐实验教学方法,激发了学生实验的积极性和创造性;建立了实验教学质量评价体系,完善激励机制,敦促教师不断提高实验教学能力;建立了柔性的实验教学改革运行机制,形成了教学改革长效机制。     

多学科综合实验教学中心管理运行模式的研究与实践

通过介绍陕西师范大学基础实验教学中心创新管理运行模式,阐述了多学科综合实验教学中心管理体制运行机制。这种多学科综合实验教学中心管理模式有利于高校有限实验教学资源的整合共享,能够有效推动高校实践教学的发展,贯彻以人为本的教学理念,提高人才培养质量。     

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。     

高分子化学理论课与实验课的融合教学模式探索*

以“乙酸乙烯酯的乳液聚合”理论课和实验课为例,探索了将高分子化学理论和实验课程进行融合的创新教学模式。将理论教学和实验教学进行互动和融合的整体安排,克服了传统教学中理论课和实验课相互分离、缺乏相互支撑的缺点。在融合教学模式中,理论课和实验课实行团队协同教学;在同一个实验中设置必修内容和扩展性内容,更好地培养学有余力的学生;将理论课和实验课进行综合考核;对比了实验课前置、实验课居中和实验课后置教学方式,其中实验课居中的融合教学适合于大部分学生,有助于提高学生学习质量。     

X射线衍射仪仿真实验教学平台的设计与应用

X射线衍射仪测试实验课受学时和射线装置的限制，学生难以理解仪器的结构、工作原理和工作过程，影响实验教学效果。为了提高实验教学质量，做到学以致用，以Unity3D和Java Web为基础设计开发了X射线衍射仪仿真实验教学平台。学生既可以在该平台在线演示测试过程和学习X射线衍射仪工作原理，又可以通过该平台的在线考试系统了解自己对相关知识的掌握情况。该平台的使用不仅丰富了X射线衍射仪测试实验教学的手段和评价体系，而且还有效提升了学生对科研的兴趣和实验动手能力。     

基于化学核心素养培养的高中有机实验教学

调查发现,当前对高中有机实验教学普遍重视不够,教师缺乏通过有机实验教学培养学生学科核心素养的意识。提出以下建议：深度解读课程标准,增强实验教学意识;发挥实验教学功能,设计课题式探究实验教学;把握有机教学特点,巧设问题探究性实验;培训教师实验技能,加强实验操作能力。     

高校研究生辅助分析化学实验教学的探索与实践*

研究生实验助教在本科实验教学中发挥着重要的作用。分析化学实验课程教学团队本着以“学生为本”的教学理念,逐步构建起一套研究生助教规范化体系,使得研究生助教辅助教学和实验管理的工作更为科学且高效。同时,阐述了此项工作对提升实验课教学质量及培养研究生综合素质能力的积极意义, 期望能为高校本科实验教学的改革创新和研究生的培养提供有益借鉴。     

气质联用法在有机化学实验教学中的应用

从环境保护和产物收率2方面对比本科教学实验中次氯酸钠氧化法和重铬酸钠氧化法制备环己酮的优劣，利用气相色谱质谱联用法对环己醇氧化制备环己酮的产物进行定性定量分析，结果表明次氯酸钠氧化法在产物收率上明显优于重铬酸钠氧化法。不但能让学生了解当有多种方法合成同一化合物时最佳方法的选择，而且使学生的实验操作能力得到提高并对现代物质分析的技术及仪器有一定了解。     

普通化学实验课程基本操作微视频的制作与应用*

针对普通化学实验课程中基本操作多且涉及面广、基础性强、教学难度大的特点,以及国内相关微视频教学资源匮乏的现状,设计制作了普通化学实验课程基本操作微视频。微视频的制作过程是对化学实验微视频设计思路和制作方法的有益探索。以微视频支持的实验教学模式,有效弥补了传统课堂实验教学的缺憾,增强了操作型教学的准确性和学生自主学习的积极性,大大提高了实验教学效果,促进了实验教学模式的改革。设计制作的微视频具有易于推广、易于激发学生学习热情等优点,可为国内高校的实验教学提供视频资源和教学模式改革思路。