化学教改论文范文

时间:2023-04-12 00:21:30

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化学教改论文

篇1

现代科学的四大支柱──生命科学,能源科学,材料科学,环境科学无一不与化学紧密联系,说明化学本身和社会经济的发展及人类生活关系越来越密切,下个世纪各专业人才对化学知识的需要将远远超过现在的水平。目前化学教材的种类比较多,大部分教材属于以学科为中心的,理论部分篇幅较大,有一定的深度,联系实际的内容很少,有些内容陈旧过时。课堂上讲授大量以实验为基础的“描述性化学”是学生学习化学知识的主要途径。这样很难引起他们的学习兴趣。教师中很少有不抱怨学生对化学不感兴趣的。世界化学教育发展的趋势是化学教育必须为社会、生活服务,联系社会和生活。我们的指导思想应该是把化学教育上升到体现公民素质教育的要求,最大限度地发掘学生的学习潜力。

下面谈谈我的看法。

1.删繁就简,突出重点,保证基本的化学知识。

化学课学时受聚,必须改变课程的重点。首先应该明确对于非化工专业学生教学目的应着眼于提高学生的素质,让学生掌握今后工作中必不可少的化学知识。从目前中专化学教材看,我认为有必要删除或减少一些纯化学学科理论的内容及部分化学计算,可从以下几方面内容着手。

1.1核外电子运动状态及排布,元素周期律中原子半径,电离能,元素分区变化,化学健等,这部分内容在教材中占据了相当的分量,这些虽是化学最基本的理论,但对大部分学生来说既抽象又无法应用,脱离实际,对于刚进中专的学生来说难度偏大,因为不可能要求他们从分子,原子,离子的深层去学习后续内容广泛的元素化合物知识。删去这部分内容可以减轻学生的学习负担。

1.2关于热化学计算,化学平衡常数计算,化学反应速率,电离度及溶液PH计算,在化学中要求这些结合基本理论应用的计算没有多少必要性。如简化的溶液PH值计算,误差较大,无实际意义。当然酸碱的基本概念,如强弱,盐水性,多元酸等概念是不可缺少的。举些实例,让学生知道PH值对保证机体正常活动至关重要,如血液的PH值与人体健康的关系,人的食物结构应保持酸碱平衡,这样才能有效地维持血液酸碱平衡,防止疾病的发生。工业生产中很多情况下部要控制溶液的PH值,以保证产品质量。工厂、医院等部门的排放水要求达到一定的PH值。

1.3元素化合物部分,教材中罗列较多的物质的存在,性质,制备,用途等事实材料,内容多且孤立,大多脱离现实。许多内容可作一定修改,使之更贴近生活,更富有知识性和趣味性。如讲授磷及化合物,可介绍磷对植物的生长作用,如促进细胞核分裂及根系生长,在植物养分的转化过程中如碳水化合物的合成、水解和转移,都离不开磷等等,这些内容比单纯讲授红磷、白磷的性质及对比更有实际意义。罗列氮与金属的反应不如介绍一下氮在自然界中的循环过程等,这个循环对地球上的人类来说具有十分的重要性。

2.适当拓宽知识面,做到内容充实先进

化学的教学内容也应紧跟现代化步伐,重视与其它学科的交叉与渗透。介绍一些当今人们所关心的问题。环境、能源、材料、食品等等,使化学更贴近生产实际,贴近生活。以激发学生学习化学的兴趣。

2.1化学能源部分可以介绍一些未来新能源的研究。如氢燃料,目前已寻找出在阳光下分解成氢和氧的催化剂,利用太阳能达10%左右。海水中有用之不尽的氖,是最诱人的新能源,如何实现其受控热核反应,是当今各国科学家正在研究的重大课题。氢燃烧,氖核聚变,太阳能对环境不产生污染,而被人们誉为未来理想的能源。

2.2元素及化合物部分可以介绍一些质轻,强度高,耐热,耐磨,抗氧化,耐腐蚀等优良无机材料。长久以来金属一直是材料中的霸主,现在已渐渐被高新技术品种陶瓷取代,如碳化硅,氮化硅,氧化铝陶瓷等。

篇2

论文摘要:分析实验给予学生的不仅仅是分析化学的有关理论知识,更重要的是使学生能正确和熟练地掌握分析化学实验的基本技能,培养严谨的科学态度、实事求是的科学作风。鉴于分析实验在化学学习中的重要地位,本文分别从教育观念、教学方法、能力培养等方面对分析化学实验教学改革进行了探讨。

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分析实验是化学、化工工艺、环境科学等专业学生必修的一门专业基础课,它与分析化学理论课密切相关,但又是一门独立的课程。实验教学是一种知识与能力、理论与实践相结合的教学活动,它与理论教学具有同等重要的地位,是相辅相成的关系。实践证明,分析化学实验教学在培养学生实践能力、分析问题和解决问题能力,养成严谨的科学态度及提高创新能力方面具有其它教学环节和实验不可替代的功能。但长期以来,由于受传统的重理论轻实践思想观念的影响,实验教学一直处于教学体系中的弱势地位,传统的分析实验教学无论从实验内容上还是教学方式上都没能使该学科的特点很好地显现,已不适应社会经济发展的要求,教学改革势在必行。

一、转变教育思想,更新教育观念

新的人才观对当前的高等教育提出了全新的要求。但由于主客观诸多原因,高等教育在教育思想和观念、教育内容和教学方法等许多方面还相对滞后。因此高等教育首先要转变教育思想,更新教育观念,当前至少要转变三个观念:一是转变学生的实验观,学生要由被动接受者转变为学习的主体;二是要转变教师的教师观,要把教师由实验教学中的主导者转变为实验教学的指导者;三是要转变教学观,当前高等教育的重点是培养学生的创新精神和实践能力,教学过程要由传授知识转为引导学生思考问题、解决问题、增长知识的过程。

二、改进教学方法,提高教学效益

当前,教师“包”得太多的的现象普遍存在,从实验原理、步骤、注意事项,结果处理都由教师深刻、细致地讲述给学生,学生只需按教师讲述的步骤和方法,按部就班,就能完成实验,这样的结果是:不能充分发挥学生的主体作用,能力得不到充分培养。要改变这种现状,教师应该主动把“包”得过多的那部分交给学生自己处理。具体做法:在做某个实验前,给出指定参考书和思考题,学生通过“查、看、思考”来完成。教师通过对预习结果的检查和把关后,对实验应注意的一些关键问题重点讲述后,学生就可进行实验,这样,讲课时间减少了,学生实验时间增加了,有利于提高教学效率,发挥其主观能动性。再如:缓冲溶液、标准溶液、指示剂等可在教师指导下,让学生自行配制,不仅可减轻教师工作量,而且能训练学生动手能力。在教学中,在基本操作和训练的同时,要经常穿插设计性实验,使能力的分解培养和综合培养有机的结合起来,可以依次按基础训练-综合实验-研究式实验推进教学进程。

三、使用多媒体教学,增加课堂的趣味性

分析天平的使用,容量器皿的操作,分光光度计的使用及重量分析基本操作的讲解内容多,课堂知识容量大,有些操作需要展示操作细节,仅靠实验老师在现场示范是远远不够的。将这些内容制成课件,可以反复播放,对滴定终点的判断,可以缓慢展示变色过程,并呈现出逼真的终点颜色。这样增加了课堂的直观性,便于学生快速掌握方法要领。

四、规范实验操作,节约药品,减少环境污染

实验操作的正确与否直接影响着实验结果的准确性,扎实的实验技能是学生应具备的基本功。实验基本技能训练的规范化、熟练化是实验教学的重点,因此从实验开始就应强调基本操作规范化的重要性和必要性。教师授课时的规范化示范操作很重要,要从实验准确性、实验习惯等方面严格训练学生的基本操作技能[3],及时纠正实验中的一些错误操作,不能让学生按照自己的习惯随意去做。最典型的实例是滴定过程中滴定管的操作,同学们总是不按示范去操作,随意用手去拿装满溶液的滴定管。教师今天纠正过来,明天又忘,忽视仪器在实验中的正确操作和使用。因此,把操作及技能训练贯穿在实验课的始终是十分重要的。使学生规范实验操作,同时能减少不必要的浪费,减少对环境的污染,使环境教育在这门课中从头至尾得到贯彻和落实。五.突出能力培养,加强实验指导

实验教学是通过学生亲身体验实践,激发学生创造欲的过程。实验教学的本质是引导学生把知识转化为能力的认识过程。在这一过程中教师不能只做专门纠错的巡导员,更不能做漠不关心的观察员。而应通过教师的引导与示范,教会学生怎样去发现问题,怎样去分析解决问题,怎样去优化实验操作过程。照本宣科、毫无新意的教学过程是激发不起学生对分析化学实验兴趣的。观察是发现的前提,发现问题是解决问题的开始,所以实验中要引导学生认真观察每一个实验现象,对转瞬即逝的现象中有的是反映本质规律的,而有的是属于非本质的,要让学生学会透过现象抓住本质,科学地得出结论。同时,要启发学生积极思维,每观察到一个现象,就要自问一个为什么,学会把实验事实与已知理论联系起来,并试着去解释它、理解它,长此以往,会进一步增强学生的思维能力,大大激发学生的求知欲望与做实验的兴趣,从而提高实验课的教学效果。学生在实验中遇到困难,教师应给以适当提示,而不要直接告诉其问题所在,更不能代他排除。对于实验中出现的一些异常现象,教师不要简单草率地加以否定,或者用书上的现成结论去“修正”观察到的实验现象或结果,应引导学生冷静思考,深入钻研,多提几个为什么,换个角度和方式思考一下,寻找合理解释,查阅相关的图书资料和参考信息,探索问题产生的真正原因。教师要支持和保护学生实验中可贵的求异精神,鼓励学生自己解决出现的问题,训练他们主动学习和独立思考的能力。实验结束后教师还应组织学生对实验现象、结果进行交流,互相启发、补充、讨论,在共同研讨中逐渐提高自己思维能力和总结能力。

在分析实验课中,教师通过具体制定能力培养目标和增加设计性实验的方法,能很好地培养学生较强的动手能力和独立工作能力,全面提高实验能力,分析化学实验教学的改革,需要不断地探索与尝试,总结和完善,需要更多教师的积极。我们力争运用适当的教学方法和手段,丰富教学内容,拓展教学环境,弥补传统实验教学的不足和适应时代科技发展的需要,进而对学生的能力和素质培养起到较好的教学效果[4,5].

参考文献:

[1]莫运春,许金生,冯泳兰等.分析化学实验教学模式的优化与实践[J].大学化学,2006,21(1):24-26.

[2]巩新兴,樊晓琴,范亚娜.师范高等专科学校的化学实验教学[J].甘肃高师学报,2003,8(5):78-79.

[3]赵桂欣.浅谈分析化学的实验教学[J].卫生职业教育,2005,23(20):98-99.

篇3

【论文摘要】:通过片滨州学院计算机文化基础实验教学面临的问题及现状分析,提出了实验教学改革的思路和方案,并进一步对教学双方提出更高的要求。

0、问题的提出

《计算机文化基础》是高校非计算机专业学生开设的第一门 的计算机必修基础课程,其内容是要求学生必须掌握计算机基 本知识和基本操作。随着计算机技术的飞速发展和中小学生信息技术水平的提高,传统的教学方法和模式已经暴露了很多弊端,导致教师教的积极性和学生学的积极性明显降低,为此,笔者认为,高校的计算机文化基础课的教学改革势在必行。笔者是在教育部下发的《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见)(白皮书)的精神指导下,并借鉴北京交通大学《计算机文化基础》教学改革和山东大学《大学计算机基础》教学改革的成功经验,提出计算机文化基础实验教学改革的方法和模式。

1、现状分析

1.1学生特点分析

(1)学生起点不同。随着高校招生规模的不断扩大,以滨州学院为例,每年近loo个教学班约4000名学生必修本课程。据不完全统计,90%以上的学生人学前接触过计算机知识的学习,部分学生的计算机水平已经很高,而约10%的学生没有学过计算机知识,甚至没有见到过计算机。这种明显的差距主要来自地域的差别,来自城市和经济繁荣地区的学生,计算机基本知识和应用水平普遍高于来自农村和贫困地区的学生。人学前计算机水平较高的学生上课感到内容太浅,而入学前程度低的学生又感到听不懂、跟不上,课堂上图圈吞枣,课后难以消化。学生学习起点不一,给教学实施带来了很大的困难。

(2)学习态度不同。学生学习态度的差异包括学生的专业差异和学生的个性差异两个方面,文艺类学生的学习态度明显不如普通系学生。这种差异的原因主要来自学生对课程的教学目标不明确,大部分学生只是把这门课当作一门课来学习,没有充分认识到信息社会对人的基本信息素养的要求。

(3)学习目的不同。有的学生想专升本,学习比较积极主动,其学习的重点在于基础知识和基本理论,不注重基本技能的训练。有的学生认为计算机就是一种工具,只注重动手操作,而忽略了基本知识和基本理论的学习;还有少部分学生纯粹是出于对计算机的好奇,好玩而没有明确的学习目的。

无论上述哪种情况,都存在一个同样的问题:知识掌握不系统,没有完整的计算机文化基础知识的系统结构。

1.2教学内容分析

根据我院的实际情况,我们几年来一直使用石油大学出版社出版的山东省高校计算机公共课教材《计算机文化基础》及其配套教材《计算机文化基础实验教程》。其特点是内容详细,系统性强。分析非计算机专业白尔学生学习这门的目的,所以泛泛地按照以往的教学模式教学难以突出重点,影响学生学习的热情。

1.3教学模式分析

传统的课堂教学模式陈旧,难以发挥学生自主学习的积极性。随着学院教学条件的不断改善,本课程虽然改进了教学手段,从传统的课堂转变到多媒体教室,教学内容的表达趋于直观,增大了课堂信息量,在一定程度上提高了教学效率,但是,教与学的基本关系没有改变,仍然是教师处于主动地位,学生始处于被动地位的以教师为中心的教学模式。在这种教学模式下.学 生获取的知识和信息的渠道单一,这在知识爆炸的年代是无法 适应当前形势的。实际上,学生缺乏的是学会如何学习,如何通 过多种渠道获取与学习内容相关的信息的能力。另外,由于同一学习起点的学生也存在着学习上的差异,采取单一的教学组织形式,难以适应不同学习能力的学生,不利于因材施教,从而压 抑了学生个性的发挥,影响了教学效果。

2、教学改革的思路与方案设计

2.1打破传统自然班授课方式,根据学生学习起点的不同,进行 分组教学。

开课前首先对学生进行问卷调查,也可以首先进行摸底考试,根据调查结果或考试成绩重新分配这门课的学习班。对于知识掌握良好的学生,一方面可以缩短上课学时,另一方面提供上机和上网学习的环境,使这些学生主要通过自主学习和网络化学习的方式,在较短的时间里通过本门课程的学习。对于起点较低的学生或者是没有基础的学生,应该加大课时数,加大学习内容的辅导和学习方法上的指导,尽可能对不同学习起点的学生开展因材施教活动。

2.2改变教学模式,以学生为主体、教师为指导,发挥学生学习的积极性。

充分发挥校园网的功能,采用班级授课与学生自主网上学习相结合。将计算机文化基础的网络课程及其相关的多媒体课件,放在校园网上,机房全部开放,提供学生自由上网学习的环境,改变学生单渠道从教师那里获得学习信息的状况,以培养学生通多渠道获得信息的能力。具体在理论课上,加大教学容量,缩短学时,鼓励学生在课后通过网络进一步对课程自主学习,留给学生更多的学习字间和学习内容的选择。在这个教学模式的要求下,借鉴北京交通大学王移芝教授的教改经验,我们可以采用混合式的教学模式,即理论知识、网络教学、实践教学相结合。对于理论课,我们采用课堂面授、网上自学、周末讲座的形式。对于网络教学,充分发挥学生的自主性,教师可以重点、难点辅导,网上答疑等。对于实践教学,必须完成课程大纲规定的实验内容,写出详细的实验报告。

2.3加强立体化资源建设、体现数字化学习。

教学资源的建设非常重要。教学资源的建设应遵循以教学设计一体化即内容有机结合、媒体呈现立体化即形式互相补充、教学应用多元化即满足多种应用的原则。配备一立体化教学资源包,主要应包括教材、实验指导书、电子教案、网络课件、试题库、在线测试、教学支撑平台、考试系统等多个方面。鉴于教学模式的改革,为给学生提供良好的网络学习环境,学习平台的建设不容忽视。这样可以避免学生从茫茫网海中搜索信息的随意性,以提高学习的针对性。这也是笔者申请滨州学院《计算机文化基础》重点课程建设课题的重要原因。

2.4改革现有考试机制,注重学生的学习过程。

当前的考核方法是,第一学期期末为考试,全校统一命题笔试。这样的考试方式很难体现一个学生的能力,因为本门课程实践性强,单纯的笔试很难靠出学生的实际动手能力,往往是教学重点与考试重点相脱节。第二学期任课老师自行考查,学生重视程度不够,学习的随意性很大。改革现有的考试机制,在网络平台的支持下,对学生的日常学习进行记录,进行资格认定,占期末成绩的50%,而最后的水平测试也只占期末总成绩的50%。这种新的考核机制的特点是突出能力考核、注重学习的过程

3、教学改革对师生双方的要求

3.1对教师自身的要求

教学改革虽然体现学生的主动性,但是并不是把教师给解放出来,而是对教师有更多的要求,教师的任务较以往更加繁重,压力较以往更重。因此,首先教师自身应不断完善自己的知识结构,提高计算机综合应用能力,提高文化知识水平,提高信息获取和处理的能力。第二要加强教学方法的改革,积极采用先进的教学方法,例如,自主式学习、发现式学习、探究式学习、协作式学习等。另外,还要注重教书育人,培养学生掌握在信息化社会中的学习能力。

3.2对学生的要求

对于学生来说,首先应该掌握一个良好的学习方法,要学会学习。第二要充分了解计算机课程的特点.了解本课程与其他课程之间的关系:比如它是一种技能(各行各业的应用工具);是各专业课程学习的实践工具,是其他计算机课程的基础等,不要把这门课单单作为一门课程来学习,要学会与其他学科,与自己所学专业的整合。这样才会有具有明确的学习目标和动力。

篇4

因材施教是日常教学中一条重要的教学原则。从目前的教学水平来看,因材施教的原则,似乎没有在正常的轨道上发展,教师过于依赖教材,没有对学生实施拓展性的教学,导致学生的思维局限,且在日常的学习中,仅仅将注意力放在书本上,学到的知识对自身发展并没有太多的益处。为此,职业中学化学课改中分层次教学法的应用,应首先从理论方面着手:第一,职业中学与一般的中学不同,重点培养的是学生的职业知识和能力,除了专业课程,其他的课程安排完全是为了配合专业学习。化学课改后,其内容更加丰富和饱满,通过运用分层次教学,能够根据学生的发展和实际情况,获得较为理想的成果。第二,职业中学当中,部分学生即便非常努力,也无法在短时间内掌握好各项知识。为此,应对职业中学学生实施分层次教学,一方面帮助解决各方面的学习困难,另一方面促使学生在学习过程中,尽快提高学习能力,减少与学优生之间的差距。

二、职业中学化学课改中分层次教学法的实践方案

方案一

对于职业中学来讲,化学课改后,其学习内容与学生专业的配套程度较高,能够培养学生较强的逻辑思维能力,学生在学习其他知识的时候,可充分结合自身的优势,告别传统的学习方法,获得更大的自我提升。分层次教学法,要求对不同层次的学生进行教学,完成其各个阶段的有效学习。结合职业中学的特点以及化学课改后的各项标准,分层次教学法的实践,可从教学班内部分层出发。首先,在班级内部,对学生的学习成绩和学习情况,划分为A、B、C三个层次,不同的学生给予不同的知识教导和管理。其次,持续实施分层次教学。每一个阶段的学习完成后,观察学生的成绩和能力变化,适当为学生“晋级”,以此来激发学生的学习斗志。第三,通过长时间的分层教学,为学生制定有效的学习方案,要对所有的学生一视同仁。由此可见,该方案比较适合现阶段的职业中学化学教学。

方案二

篇5

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分析实验是化学、化工工艺、环境科学等专业学生必修的一门专业基础课,它与分析化学理论课密切相关,但又是一门独立的课程。实验教学是一种知识与能力、理论与实践相结合的教学活动,它与理论教学具有同等重要的地位,是相辅相成的关系。实践证明,分析化学实验教学在培养学生实践能力、分析问题和解决问题能力,养成严谨的科学态度及提高创新能力方面具有其它教学环节和实验不可替代的功能。但长期以来,由于受传统的重理论轻实践思想观念的影响,实验教学一直处于教学体系中的弱势地位,传统的分析实验教学无论从实验内容上还是教学方式上都没能使该学科的特点很好地显现,已不适应社会经济发展的要求,教学改革势在必行。

一、转变教育思想,更新教育观念

新的人才观对当前的高等教育提出了全新的要求。但由于主客观诸多原因,高等教育在教育思想和观念、教育内容和教学方法等许多方面还相对滞后。因此高等教育首先要转变教育思想,更新教育观念,当前至少要转变三个观念:一是转变学生的实验观,学生要由被动接受者转变为学习的主体;二是要转变教师的教师观,要把教师由实验教学中的主导者转变为实验教学的指导者;三是要转变教学观,当前高等教育的重点是培养学生的创新精神和实践能力,教学过程要由传授知识转为引导学生思考问题、解决问题、增长知识的过程。

二、改进教学方法,提高教学效益

当前,教师“包”得太多的的现象普遍存在,从实验原理、步骤、注意事项,结果处理都由教师深刻、细致地讲述给学生,学生只需按教师讲述的步骤和方法,按部就班,就能完成实验,这样的结果是:不能充分发挥学生的主体作用,能力得不到充分培养。要改变这种现状,教师应该主动把“包”得过多的那部分交给学生自己处理。具体做法:在做某个实验前,给出指定参考书和思考题,学生通过“查、看、思考”来完成。教师通过对预习结果的检查和把关后,对实验应注意的一些关键问题重点讲述后,学生就可进行实验,这样,讲课时间减少了,学生实验时间增加了,有利于提高教学效率,发挥其主观能动性。再如:缓冲溶液、标准溶液、指示剂等可在教师指导下,让学生自行配制,不仅可减轻教师工作量,而且能训练学生动手能力。在教学中,在基本操作和训练的同时,要经常穿插设计性实验,使能力的分解培养和综合培养有机的结合起来,可以依次按基础训练-综合实验-研究式实验推进教学进程。

三、使用多媒体教学,增加课堂的趣味性

分析天平的使用,容量器皿的操作,分光光度计的使用及重量分析基本操作的讲解内容多,课堂知识容量大,有些操作需要展示操作细节,仅靠实验老师在现场示范是远远不够的。将这些内容制成课件,可以反复播放,对滴定终点的判断,可以缓慢展示变色过程,并呈现出逼真的终点颜色。这样增加了课堂的直观性,便于学生快速掌握方法要领。四、规范实验操作,节约药品,减少环境污染

实验操作的正确与否直接影响着实验结果的准确性,扎实的实验技能是学生应具备的基本功。实验基本技能训练的规范化、熟练化是实验教学的重点,因此从实验开始就应强调基本操作规范化的重要性和必要性。教师授课时的规范化示范操作很重要,要从实验准确性、实验习惯等方面严格训练学生的基本操作技能[3],及时纠正实验中的一些错误操作,不能让学生按照自己的习惯随意去做。最典型的实例是滴定过程中滴定管的操作,同学们总是不按示范去操作,随意用手去拿装满溶液的滴定管。教师今天纠正过来,明天又忘,忽视仪器在实验中的正确操作和使用。因此,把操作及技能训练贯穿在实验课的始终是十分重要的。使学生规范实验操作,同时能减少不必要的浪费,减少对环境的污染,使环境教育在这门课中从头至尾得到贯彻和落实。

五.突出能力培养,加强实验指导

篇6

天然药物化学实验教学的主要目的是通过中药有效成分的提取、分离和鉴定等基本操作技能的训练,使理论与实践密切结合,培养学生分析问题和解决问题的能力,训练严格的科学的工作态度,并为药剂等后期课程和将来从事药剂专业岗位工作奠定基础。

因天然药物化学实验性质所决定,从提取分离到成分鉴定,周期较长,特别是实验中有些步骤重复性操作占用时间长,但又必须等待这一步骤完成后,才能进行下一步骤的操作,如从中药粉防己中提取防己碱、防己诺林碱、轮环藤酚碱,回流提取装置安装后,用EtOH回流提取2~3次,每次1~2h;又如从中药大黄中提取蒽醌苷元,先用20%H2SO4水解(大黄粉末)3~4h后,再用CHCl3连续回流提取3~4h[1],类似这样重复性操作时间较长而又是必须的实验步骤,学生要在实验室等待,存在着较大的时间浪费。

根据2007年卫生职业教育教学指导委员会编制的《全国中等卫生职业教育药剂专业教学计划和教学大纲》-“天然药物化学基础教学大纲”[2](以下简称《大纲》)中教学时间分配和实验项目与学时安排,按实验指导相应项目内容操作,时间是不够的(见表1,表2),而且有些重要实验项目或技能,《大纲》中没有安排或未包含(见表3)。中专学制短,课程设置较多,每门课程所必须的基本操作技能和实需实验时间不可能全满足。《大纲》明确规定:“要培养学生具有规范、熟练的天然药物化学所必须的基本操作技能”,要达到《大纲》要求,就必须保证重要实验项目或技能的学习落实,这样,《大纲》的实验学时安排与要求就有矛盾了,怎样化解这个矛盾,本文作者在实验教学中,根据天然药物化学实验特点,以充分利用重复性实验操作时间为课题进行了一些探索,取到了一定的效果。

1方法

1.1预习实验内容

实验前,要求学生全面预习实验内容,弄清实验目的、原理和步骤,特别强调为什么这一步骤要这样做,还可用哪些方法能达到相同实验目的,通过预习和思考,使学生将理论与实践有机结合起来,灵活运用所学知识,全面系统了解本次实验内容,以便在实验中合理分配和利用实验时间,避免或减少实验差错和不必要的时间浪费。

1.2利用课外时间

用相同的方法提取2~3次的实验步骤,由学生进行仪器安装并完成第一次实验操作,以后各次的重复性操作步骤或不同实验项目的重复性操作技能,由实验指导老师完成或派同学轮流利用课外时间完成。

1.3两个班级套作

如有两个相同专业的班级,对方法步骤相同而需反复多次操作的实验,可由两个班级分别完成,如提取两次时,第1个班级进行第1次提取实验操作,下一步骤实验产物由实验指导老师提供;第2个班级进行第2次提取实验操作,合并第一个班级第一次提取的实验产物,进行下一步骤的实验。

1.4穿插理论教学

对于单次时间较长的实验操作步骤,如上述大黄蒽醌苷的水解和蒽醌苷元的提取等,由学生安装仪器,操作0.5~1h,余下重复性操作除参照“1.2”方法完成外,还可将各类型成分的提取、分离、检识和实例的理论教学,选择性地在实验室利用这些等待时间较长的间隙进行。

1.5时间套用安排

任课教师和实验指导老师,注意对每一个实验项目各技能步骤作好时间上的套用安排,如利用回收溶剂时的等待时间铺制薄层色谱硬板或配制试剂,利用薄层(纸)色谱展开或柱色谱洗脱的等待时间作化学检识反应等。

1.6开展问题讨论

不易套用安排的实验等待时间,由任课老师或实验指导老师出一些有关实验方面的讨论题目,也可以以学生的实验结果或实验中的错误操作步骤为题,引导学生进行对比分析,查找问题,展开讨论,如用20%H2SO4加热水解芸香苷时,为什么会出现浑浊澄清浑浊或沉淀现象?为什么有的实验组产率高,有的实验组产率低?薄层色谱时,容器空间饱和后,将容器盖子打开来调整薄板位置,没有重新饱和而直接展开,对色谱结果有什么影响?讨论以实验小组为单位进行。

1.7填写实验报告

还可利用这些空闲时间填写实验报告,实验报告要求书写规范,体会与讨论部分针对实验中出现的不同现象、失败结果、成功的经验或存在问题等提出自己的观点或看法。

2结果

《大纲》中安排的实验项目学时与实际需要学时相差近68%,而改革后所用学时不到《大纲》中安排时间的82%,是实际需要时间的47%(见表1)。表1《大纲》实验项目时间安排与实际需用时间(略)

黄酮类化合物(槐花中芸香苷的提取、分离与检识)6126萜类和挥发油(八角茴香油的提取与检识)262天然药物化学成分的研究(预试验)462合计223818

1.《大纲》中综合操作练习内容记载不明确;

2.黄柏中小檗碱的提取按渗漉法需用操作时间计算

《大纲》中已安排或包含的单次重要实验技能,改革后所用学时只需所需时间的61%(见表2)。

《大纲》中未安排或未包含的单次重要实验技能,改革后所用学时只需所需时间的50%(见表3)。

改革后,重要实验技能项目单次用时共22学时(见表2~3)。

3讨论

天然药物化学新《大纲》安排教学总学时为72学时,其中实验22学时,约占总学时的30%;2001年《大纲》安排教学总学时为76学时,其中实验26学时,约占总学时的34%[3];1994年《大纲》安排教学总学时为114学时,其中实验48学时,约占总学时的42%[4]。根据天然药物化学课程性质与特点,实验最好占总学时的40%左右,1994年《大纲》安排的实验学时比例较恰当,新《大纲》实验学时比例偏低,改革后重要实验技能项目单次用时共22学时(见表2,表3),加上不同实验项目所必须的相同操作技能,共需30学时左右,若适当增加实验学时,再如上述诸法进行实验安排,主要实验项目和技能是可以完成的,因有些理论课可在实验室利用实验等待时间讲授,故不影响理论课时。表2《大纲》中有安排或包含的重要实验技能项目单次所需时间(略)

天然药物化学实验重要基本操作技能较多(见表2,表3),中药中化学成分的提取、分离和检识是选择性地应用这些操作技能完成的,《大纲》中有些重要操作技能在所安排的实验项目中没有包含(见表2),因此,老师在实验项目安排和实验方法设计时应注意这些重要操作技能安排。表3《大纲》中未安排或未包含的重要实验技能项目单次所需时间(略)

所需学时合计不包括不同实验项目中相同技能步骤所需时间(未重复计学时)

天然药物化学实验不仅周期长,而且溶剂用量大,如果是重复性的操作步骤,按上述班级套用安排或由实验指导老师提供下一步骤实验产品,还可节约一定量的溶剂。

4小结

通过对天然药物化学实验的改革表明,必须的重复性操作步骤,学生在实验室等待浪费的较长时间,可通过多种途经得到充分利用。

天然药物化学是药学专业的一门重要专业课程,实践性很强,其操作技能还将要为后期多学科实验和专业岗位工作奠基。新《大纲》计划总学时大幅下调,实验学时也权重不够,因此,任课教师应根据学校实际情况,对实验项目进行适当调整和巧安排,再按上述改革方法运作,天然药物化学主要实验项目和重要实验技能是能够完成的。

【参考文献】

[1]王宁.天然药物化学(第1版)[M].北京:人民卫生出版社,2006:149.

[2]卫生职业教育教学指导委员会.药剂专业教学计划和教学大纲(第1版)[M].北京:人民卫生出版社,2007:51.

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一、改革传统教学方式,学生为主体,参与实验

传统教学方式是由教师演示实验,学生观察实验现象,进行分析、总结,得出结论。结果往往是教师唱独角戏,处于主体地位,学生则被动接受,容易遗忘,不利于培养学生的动手能力和创新能力。高中化学学科课程标准强调实验探究是一种有效的学习方式,化学实验对培养学生的观察、动手、创新能力具有不可替代的作用。例如制备Fe(OH)胶体的实验中,观察老师做演示实验的学生课后往往只记得将饱和FeCl溶液滴加到沸水中能制得Fe(OH)胶体,至于胶体的颜色及其和Fe(OH)沉淀的区别仍不清楚。而亲自动手的同学不仅能加以区别,有的同学在做实验中还发现当水接近沸腾时滴入饱和FeCl溶液再加热一会(此时水未沸腾)也会形成胶体,但上述现象的形成需要较高的温度,即接近100℃。学生对此提出了疑问,并运用盐类水解的知识加以解释:FeCl在水中水解生成Fe(OH)和HCl,水解反应为吸热反应,当温度升高到接近100℃时有利于水解生成HCl,并使之气化,从而在水中形成Fe(OH)。这样的学习方式不仅能使学生掌握相应的知识点,提高学生的动手能力,而且能激发学生的主动性和创新意识,使学生真正成为学习的主体。

二、学生分组实验,互相协作,共同探究

分组实验是化学探究的重要手段,教师可以把实验能力强的和实验能力弱的学生分为一组,做实验时以优带差,即以动手能力强的学生为主体,动手弱的学生为辅,然后互换角色,让实验能力弱的同学为主体再进行实验。这样就可以真正做到互相协作,共同学习,共同发展。

三、多增加传统实验的改进,提高学生的思维创新

长期以来,课本上不少传统实验操作繁琐,而且都以验证性实验为主,通常由老师演示,即使学生动手做也是按照书上的步骤单纯模仿,不利于培养学生的创新意识,因此对于一些不合理的传统实验教师有必要让学生自主探究,加以改进。比如必修1(人教版)NaO性质探究实验中NaO与CO反应,传统实验是制取CO气体并通入NaO,收集产生的气体并通过做木条复燃实验证明产生了氧气。这个实验我让学生自己动手,自主设计实验加以改进。CO一定要制取吗?氧气一定要收集后用木条复燃实验加以验证吗?带着这些疑问,学生开动脑筋,自主创新了该实验。有学生设计了直接用棉花包裹NaO粉末,用玻璃管伸进NaO粉末中然后吹气,可以看到棉花剧烈燃烧。新设计的实验不仅证明了NaO与CO反应生成了氧气,而且证明了该反应是放热反应。改进后的实验不仅操作方便,而且实验现象具有趣味性。一般用水来灭火,有的同学打破常规,改进了NaO与水反应的实验。同样用棉花包裹NaO粉末,然后滴几滴水到棉花上,棉花剧烈燃烧,即水能生火。传统焰色反应是用无锈铁丝蘸取溶液或固体粉末,然后置于酒精灯上灼烧,观察火焰颜色。该方法由于蘸取的药品较少,不利于观察火焰的颜色。针对上述问题,有的同学作了如下改进:将一些浸有酒精的棉花置于点滴板上,再将要用的药品溶液用滴管滴几滴于棉花上,然后点燃棉花,可以很清楚地看到火焰的颜色。

教师对学生传统实验的改进,可使实验教学与探究学习融合起来,充分发挥实验的探究功能。学生自己设计实验方案,自己动手实验,不仅能激发学习兴趣,增强自主意识,而且有助于加深对知识的理解和记忆,使科学探究能力得到了进一步提高,培养创新意识。

在新课改的大背景下,我们应努力学习、更新观念,以实验探究为化学教育的突破口,同时转变自己的角色,使学生成为课堂的主人,有效培养学生的创新意识和实践能力,为基础教育的改革作出贡献。

参考文献:

[1]许晓.建构主义学习理论对中学化学实验教学的启示[J].安徽教育学院学报,2002,(03).

[2]孙小媛,赵维秋.中学化学实验绿色化改革的方法[J].鞍山师范学院学报,2008,(04).

[3]柯珍凤.化学实验课教学与素质教育[J].成都教育学院学报,1999,(04).

[4]徐肖邢,陆德文,徐步田.面向二十一世纪中学化学教师素质研究[J].常熟高专学报,1999,(06).

[5]康午生.中学生化学实验技能的形成与训练的研究[D].西南师范大学,2000.

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一、通过实验让学生形成概念

初三化学绪言部分的演示实验,既是激发学生学习化学兴趣,又是使学生形成“物理变化”、“化学变化”概念的好例子。如水的沸腾,引导学生观察水由静态转化为水蒸汽再冷凝成液态水,师生总结出变化特点,仅仅是物质状态上变化,无其他物质生成。演示“镁带燃烧”实验,引导学生观察发出耀眼白光及生成白色固体。这个变化特点是镁带转变为不同于镁的白色物质——氧化镁。最后师生共同总结:“没有生成其它物质的变化叫物理变化”,如水的沸腾,硫酸铜晶体的研磨等。“生成了其它物质的变化叫化学变化”,如镁带燃烧,碱式碳酸铜受热分解,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊等。再如“催化剂”、“饱和溶液”、“不饱和溶液”等概念的形成,都可以由实验现象分析、引导、归纳得出其概念。

二、通过计算推理,帮助学生理解概念

如在“原子量”概念的教学中,教师首先讲述原子是化学变化中的最小微粒,其质量极小,运用起来很不方便,指出“原子量”使用的重要性。指导学生阅读原子量概念,然后提出问题,依据课本中定义进行推算。

(1)原子量的标准是什么?(学生计算):一种碳原子质量的1/121.993X10-26千克X1/12≈1.66X10-27千克(2)氧的原子量是如何求得的?

(学生计算):

氧原子绝对量(千克)

氧的原子量:-------------------

原子量标准

如果学生只注意背原子量概念,尽管多次记忆仍一知半解。通过这样计算,学生便能直观地准确地理解“原子量”的概念,而且还较容易地把握原子量只是一个比值,一个没有单位的相对量。

三、通过反例,加深学生对概念的理解

为了使学生更好地理解和掌握概念,教学中指导学生在正面认识概念的基础上,引导学生从反面或侧面去剖析,使学生从不同层次去加深对概念的理解。

例如酸的定义:“电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫酸”。然后提问,硫酸氢钠电离生成H十,它也是一种酸吗?学生容易看出其阳离子除H十外,还有Na十,所以它不是酸。这样,从侧面理解定义中“全部”的含义,更能准确地掌握酸的概念。

四、找概念之间的联系和区别

对概念进行对比在新课教学或阶段性复习的过程中,对有关概念进行有目的地比较,让学生辨别其区别与联系很有必要。例如分子和原子,元素与原子,还有物理变化与化学变化,化合反应和分解反应,溶解度与百分比浓度等。通过对比,既有益于学生准确、深刻地理解基本概念,又能启发学生积极地抽象思维活动。

五、多角度地对概念进行练习巩固

例如:质量百分比浓度的概念“用溶质的质量占全部溶液质量的百分比表示的溶液的浓度叫做质量百分比浓度。”数量表达式为:质量百分比浓度溶质浓度=------------------------------X100%溶液质量(或溶剂质量+溶质质量)这个概念的引入和建立并不难,难的是质量百分比浓度的具体运用。所以在建立这个概念之后,通过下列练习,讨论:

(1)10克食盐溶解于90克水中,它的百分比浓度是多少?

(2)20克食盐溶解于80克水中,它的百分比浓度是多少?

(3)100克水溶解20克食盐,它的百分比浓度为20%,对不对,为什么?

(4)20%的食盐溶液100克,倒去50克食盐水后,剩下溶液的浓度变成10%,对不对,为什么?

(5)KNO3在20℃时溶解度为31.6克,则20℃KNO3的饱和溶液的百分比浓度为31.6%,对不对,为什么?

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【论文摘要】本文结合高等职业教育培养目标,分析高职院校水分析化学实验教学存在的不足,并在此基础上提出了4点教学改革,主张加强师资队伍建设,改革实验方式,充分利用多媒体手段提高实验水平。

高等职业教育的培养目标是以岗位要求的技能、知识为出发点,按照社会人才市场的要求,以训练职业能力为本的教育,其最大的特点是注重对学生操作技能的培养。水分析化学实验是高职给排水专业的必修课。水质监测、分析作为给排水专业学生就业岗位方向之一,决定了水分析化学实验课就应以培养水质分析化验的实际工作能力作为教学目标。把培养学生职业技能作为水分析化学实验教学目标时,应从实际出发选择教学内容,更加注重实验教学环节,注重学生综合职业技能能力培养,实现课程与岗位对接零距离的要求。本文结合我院当前水分析化学实验教学存在的不足,谈谈对高职水分析化学实验教学改革的几点思考。

一、水分析化学实验教学目前存在的问题

1、基本操作实验内容过少

实验内容一般以常规检查项目设定,且所用实验试剂、实验仪器均由实验室教师准备好,实训工作面铺开不广,基本操作也得不到充分训练,造成学生实验时出现操作不规范、测定速度较慢、误差较大等现象,且体现不出学生综合技能操作能力。

2、激励机制在考核方法上得不到体现

受实验教学从属于理论教学观念的影响,实训考核没有得到重视,主要以学生预习、实验操作规范化和试验报告三方面内容进行考核,考核主观性大,不利于学生重视该门实训教学。

3、实验教学手段单一

现在水分析化学实验普遍存在这样一种教学模式:内容原理步骤操作要点注意事项学生操作教师巡回指导总结填写实验报告。教师讲实验“照本宣科”,没有新意,学生操作“照方抓药”,存在实验兴趣不高,实验作风不严谨等现象。

4、实验班次人数较多,教师难以全面指导

每班次基本上都为50人左右,教师的巡回指导难以全面纠正隐蔽的操作错误。课末小结时,由于学生认知水平和动手能力的差异,难以在规定的时间内同步完成,提前做完的想走不愿听,未做完的来不及听,想听的也受他人干扰未必听得清楚,总结难达预期目的。

5、不适应现代科学发展的需要

现代分析仪器设备缺乏,实验项目开设主要以经典分析为主,主要涉及四大滴定分析和吸光光度法,学生对现代大型精密分析仪器感到陌生,不利于工作后的进一步掌握。

6、实验室教师素质水平难以适应教学发展要求

实验室教师很多都是从学校到学校,学历偏低,几乎没有参与相关工作实际操作的经历,很难要求他们能够传授给学生很多的操作经验,以及分析比较新仪器新方法的优劣,深入阐述各类实验参数的理论影响和实际作用。

二、改革水分析化学实验教学的途径和策略

1、教材的选择和教学内容的取舍

教材是教学的基础,故选择教材十分重要。一般来说,按教材的内容,编排及适应性来选择。针对专科给排水专业学制较短、学时有限等局限,首先须对现有教材内容及其编排进行必要的调整。加大水分析化学实验教学内容改革,在实验内容安排上应由浅入深,由部分向整体逐步展开,在保证学生操作规范的基础上,开展职业技能训练,提高学生综合职业技能素质。从高职教育培养目的出发,实验、实训教学内容应以“需用为准,够用为度,实用为先”为原则,因此在实验内容安排上应重视基础性、普及性和体现职业岗位综合技能性。实验内容大体可分为三个部分进行,一是分析基本操作的训练,如玻璃仪器洗涤、药品称量、试剂配制、移液、定容、终点标定训练等;二是方法掌握训练和认识,要求掌握滴定分析、分光光度分析、电位分析方法及认识大型紧密仪器法(如原子吸收光谱法,气相、液相色普法等);三是按职业岗位要求完成水质指标测试全过程操作,即教师提供的是需测定的水样(可为自来水厂的水源水),可选择的测定项目(如COD、碱度、氯含量、硬度、铁含量、溶解氧等[2])、所需的仪器、药品和实验场所,要求学生通过查阅国家标准方法选择测定的方法,并进行玻璃仪器洗涤准备、试剂制备、方法测定、数据记录处理及标准评价等的全过程。通过这样层层深入的技能要求训练,并将学生置于职业岗位角色,使学生职业技能综合能力得到提高。2、充分利用多媒体教学手段,提高实验水平

充分利用多媒体教学,开展多手段实验教学,这不但能减轻老师的工作强度,改善授课环境,又能使教学直观,简单明了,缩短学生理解消化的时间,大大增强学生学习信心和提高学习热情。在传统的课堂演示教学中,往往受空间分布影响,造成音效或视觉不够清晰。通过利用多媒体课件及演示录像的演示,可以多角度进行,还可以放大、回放等,使演示的效果得到大大的改善,也可以减少学生每次实验进行的时间,便于实验教学的安排。在制作、播放安排上,充分利用多媒体信息量大,音、图、文并茂的特点,有针对性的制作和使用多媒体课件。如实验课前组织学生观看实验基本操作和安全知识相关的课件,向学生讲解正确操作的理由和违反操作对个人和环境的危害,使学生做到操作规范,减少不必要的浪费及对环境的污染;又如原子吸收光谱仪,气相、液相色普仪等,这些仪器较为贵重和精密度要求高,难以满足学生普及使用,通过多媒体的演示教学,可以使学生认识这些大型精密仪器及其操作方法,为今后进一步掌握提供有利的条件。

3、改革实验教学考核办法,完善实验评价体系

水分析化学实验进行单独考核,考核内容可分两部分进行,一是平时实验表现(学生预习、实验操作规范程度和试验报告)占40%,二是综合实操考核占60%。按实验内容的安排,基本操作训练和方法掌握训练按固定的时间安排进行分组训练;按职业岗位技能要求选择水质指标的测定要求至少进行两项,一项作为平时的训练,一项作为综合实操考核内容,具体项目可通过提前抽签获得,采取开放实验进行,即学生们在限定时间内准备好,然后跟实验指导老师约时间进行,每次十六人进行(所配试剂以够用为准,尽量少配的原则进行配备)。考核水样采用自来水厂源水进行,制定评分表根据不同的操作步骤和测定结果进行分项评分,适当增加考核的难度,引起学生的重视并加强平时操作的自我管理能力,保证学生综合技能操作水平的真正提高。

4、重视实验指导教师队伍的建设,使教师的指导真正到位

高职教育要实现“产、学、研”结合,实验室教师应该成为中坚力量。一个高素质的实验室教师,除了完成日常的实验室管理工作,上所开设的已有实验课外,还应该主动熟悉和开发现有仪器的其他功能,研究在本实验室的配备条件下,如何增加新的实验内容,而不应该墨守常规,数十年不变。但当前实验室教师属教辅人员之列,并不受重视,实验室教师存在层次比较低以及难以获得出去进修或培训机会的情况,获得晋升的机会少,导致实验师资队伍综合素质及地位降低,队伍难于稳定,使得实验教学真正与社会接轨存在一定的距离,因此应该加大鼓励实验室教师进修和培训的力度,或有计划地聘请公司、企业实验能力强的专家指导实验室工作,积极鼓励和引导实验室人员掌握新知识、新技术和最新研究成果,参与“产、学、研”,参与新技术的应用和推广,从而提高实验教学水平。另外还可以借鉴东北大学的做法:拟聘有较高学术造诣、教学经验丰富的教授担任实验中心负责人,且规定三分之一的教授、副教授从事实验教学工作。这样也为实验室的项目研发提供了充分的人力资源,促进实验教学团队的不断学习和发展,进而使实验教学水平得到提高。

【参考文献】

[1].高职分析化学实验的现状及改革[J].科技信息,2007,5.

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关键词:数学教师;数学文化;数学教学

中图分类号:G633.6?摇 文献标志码:B 文章编号:1674-9324(2013)19-0116-02

数学文化表现为在数学的起源、发展、完善和应用的过程中体现出的对于人类发展具有重大影响的方面。它既包括对于人的观念、思想和思维方式的一种潜移默化的作用,对于人的思维的训练功能和发展人的创造性思维的功能,也包括在人类认识和发展数学的过程中体现出来的探索和进取的精神和所能达到的崇高境界等。填鸭式的教学模式限制了学生的自由发展的空间和自主创新意识,从而更为严重的是扼杀了学生青少年时期的个性和创新实践能力,也就自然不利于学生智力和潜能的发挥。

一、数学文化

文化的含义很复杂,如今关于文化的定义有几百种,难怪有人说,“文化是个框,什么都能装”。那数学文化究竟是什么,目前还没有统一的定义。数学教育历来重视基础知识和熟练的基本技能,传统的教学模式确实提高了学生的应试能力。为了考试,尤其是为了现在的高考服务几乎已经成为数学教育的唯一目标。

数学学科也要求与素质教育同步,孙宏安先生在《数学素质界定我见》一文中指出:从21世纪我国公民的数学修养的角度看,它包括数学知识、数学方法、数学思想和数学能力;数学意识和数学语言、科学精神和科学价值观以及使用计算机的技巧和能力。由此可以看出,要培养青少年的数学素质,要想达到素质教育的目的,提高青少年的素质,必须把数学当作一种文化,以文化的角度进行数学教育,这才是关键之举。同样也是必不可少的途径之一。新课程标准中明确指出:数学是人类文化的重要组成部分,是人类社会进步的产物,也是推动社会发展的动力。通过数学文化的学习,学生将了解数学科学与人类社会发展之间的相互作用,体会数学的科学价值、应用价值、人文价值,开阔视野,寻求数学进步的历史轨迹,激发对于数学创新原动力的认识,受到优秀文化的熏陶,领会数学的美学价值,从而提高自身的文化素养和创新意识。数学学科教学要充分挖掘人文教育素材。

二、数学文化的重要性

随着新课程改革的逐步实施,数学文化也将广泛地在中学数学教育中进入课堂,在中学数学教学中实施数学文化教育。数学是一种文化,就要体现当前社会的价值取向,从微观角度看,特定的价值观则是特定社会的文化体系的核心。有什么样的价值观,就会有什么样的行为产生。学生只有树立科学的价值观,确立正确的人生价值取向,才能指导其正确的行动,为社会作贡献,实现人生价值。因此在教学设计中应积极倡导先进的社会价值观念,代表先进文化的前进方向。教学设计中应设置使学生积极参与数学活动内容,充分调动学生对数学的好奇心与求知欲;通过数学活动的探索和创造,体验数学学习活动中成功的喜悦,锻炼克服困难的意志,建立自信心,同时感受数学的严谨性以及数学结论的确定性,形成实事求是的态度以及敢于质疑和独立思考的习惯。以上的论述,把数学从单纯的逻辑演绎推理的圈子中解放出来,充分地揭示数学的文化内容,肯定数学作为文化存在的价值,强调数学对人类文明的贡献。同时,还应观察社会文化对数学的影响,社会对数学发展的推动作用。

三、数学文化的教学

数学文化的教育,有利于学生了解数学的源泉与历史的发展,使学生深入了解数学的外延与内涵,深刻理解数学的本质。比如,在讲到等差数列求和公式的时候,可以讲讲高斯的故事。高斯小时候数学成绩并不是很好,所以他的数学老师不是很喜欢他,有一天他的数学老师在数学课上给他们出了这么个数学题目:1+2+3+4+5+6+7+……+100=?很多同学都开始了埋头苦算,不一会儿,高斯就举起手说他已经算好了,他的老师不相信,因为他认为比高斯聪明的学生都没有算好,就算自己也花了两个多小时才算好的,但他拿起了高斯的作业本,马上就翘起了拇指,你知道高斯是怎样让他老师深深折服的吗?故事能够引人入胜,通过故事设疑,把学生引入到问题情境中,引发了学生学习的好奇心和求知欲。

四、数学文化的培养

首先,数学文化中蕴涵哲学意识。数学家B.Demollins说:“没有数学,我们无法看透哲学的深度,没有哲学,人们也无法看透数学的深度,而若没有两者,人们就什么也看不透。”恩格斯指出,数学是“辩证的辅助工具和表现形式”。这说明数学文化与哲学息息相关。如,古希腊时期的毕达哥拉斯提出“万物皆数”的理念后,古希腊的哲学家就开始注重数学工具在对自然界的认识过程中的应用;芝诺第一次提出“有限和无限”的概念,这正好与哲学中有限与无限的概念不谋而合;哲学上说,事物发展总是由量变的积累到质变,这也与数学中的二次曲线理论相吻合;几何中,有由点到线、由线到平面、由平面到空间这一研究对象,这恰恰是哲学上一个逐步抽象过程,它能培养学生对事物的抽象能力、层层推理的思维模式。例子是数不胜数,在此就不一一赘述。总之,运用数学变换方法能揭示和把握这种哲学高度的抽象化和形式化,从而培养学生用辩证法去看待问题,这不仅强化了自身在解决数学问题中的应变能力,还能不断提高解决其他学科问题的能力。

其次,数学文化中蕴涵创造意识。说到创造意识,笔者不得不提到数学建模。数学建模(Mathematical Modeling)是一种数学的思维方法,是“对现实的现象通过心智活动构造出能抓住其重要且有用的特征的表示,常常是形象化的或符号的表示”。

参考文献:

[1]孙宏安.“数学素质”界定我见[J].数学教育学报,1996,(4).

[2]郑毓信,王宪昌,蔡仲.数学文化[M].成都:四川教育出版社,2004.