化学分析论文范文

时间:2023-03-26 01:23:24

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化学分析论文

篇1

教学方法

项目课程的教学组织过程中各项目的工作任务均以认知相应的实训场地作为起始,培养学生营造规范、整洁的工作环境和科学的工作素养。继而学习相应的测试仪器并完成仪器操作技能的训练,同时理论实践相融解决工作任务的问题、难题,然后拟定实验实施方案,完成测试工作。第一次课的教学首先向同学们介绍建材化学分析项目课程性质、定位标准,从专业人才培养目标入手,让学生了解与本课程相关的工作岗位及工学结合的课程特色。从知识能力、职业素养多方面让学生认识课程的设计和培养目标。了解课程的教学内容、教学重点和难点,知晓课程的过程考核方式。然后让学生们例举出质量优劣的建材与生活的密切关系,教师利用多媒体演示国外罕见的特大建筑事故。如:巴黎的夏尔─戴高乐飞机场倒塌事故,是因为部分水泥质量低劣,拱顶穿孔造成混凝土质量逐渐退化所致。还要向同学展望建材的发展前景,如:奇特功能水泥、透明水泥及其功能的研发等。拉近学生与该课程的距离。另外利用多媒体,带领学生到施工工地实验室,参观建材检测工作岗位化验人员的工作过程(如:路面建材实验室中化验员如何对路基材料石灰石的化学分析等)。通过范例,让学生了解与本课程相关的工作岗位,消除学生的畏难情绪,使学生带着好奇心、充满着信心,开始建材化学分析课程的学习。课后,让学生写出对第一次课的感想,写出自己存在的疑惑。教师通过第一次课后的作业批改,了解学生的心态,做到有的放矢的教与学。基本技能的教与学对学生进行基本实验方法和操作技能的培养,是建材化学分析实践教学中重要的教学目的之一。根据本课程的工作任务与职业能力分析,使学生会操作常规分析仪器、设备,学会化学成分检测方法,必须完成若干个学习型工作任务(见表1中项目一、项目二)。学习型工作任务教学做的教与学过程:第一步,借助多媒体演讲仪器及操作技能、检测原理;第二步,教师边讲边演示给学生,同时设计问题与学生互动;第三步,指导学生教学练做完成学习型工作任务。在完成工作任务的过程中,通过小组团队的合作,增强了学生的积极主动性。例如:检测水泥化学成分Cl-含量的教学做,必须先教会学生掌握沉淀滴定方法和操作技能,再教会学生配制、标定标准溶液以及检测Cl-的方法原理及要点。在此基础上,学生根据要求自行选用或设计检测方案并完成工作任务。3.3建材化学组分检测的教学做在课程的组织与实施过程中,设计若干个综合任务(如表2中项目三)。例如高效减水剂中甲醛含量的测定,即混凝土外加剂原材料的检验的教学做:在教与学过程中,教师应创造各种条件和形式开展学生间的交流、师生间的互动。要求学生认真观察实验现象、做好实验结果的记录与分析,鼓励学生运用口头、书面、讨论各种形式进行交流。在学生之间营造积极活跃的气氛,培养学生提出质疑。引导学生放弃错误观点,接受科学合理的解释。

构建网络平台辅助教学

建立建材化学分析项目课程网站,为学生提供建材化学分析教学的网络学习平台。将该项目课程的教学标准、教学大纲、电子教案、习题库以及建材化学分析相关的网站,以网络的形式提供给学生,用于增大教学信息量,便于学生复习和归纳课堂所讲授的内容,起到助教辅学的作用。利用多种现代教学手段,尤其是使用多媒体教学课件和录像等。课件内容精练、形象直观,可明显提升教与学效果,通过ppt、flash等教学手段,增强学生的感性认识,使抽象理论知识具体化、提高学生的学习兴趣。另外,积极利用电子书籍、期刊、数字图书馆等各大网站等网络资源,让教学内容从单一化向多元化转变,使学生专业知识和职业技能的拓展得以实现。

篇2

在药学专业的教育中,分析化学的理论知识和实验技能在药物分析、天然药物化学、药物化学、药剂学等都有广泛而重要的应用。分析化学的教学旨在让学生掌握基本的理论和方法,建立基本的定量和定性观念,熟练地进行滴定分析操作,掌握常用仪器的操作方法,为后续课程的学习打下坚实的基础。现代仪器分析迅速发展,不断丰富分析化学的学科内容,也使分析水平得到了巨大提高。各种光谱和色谱技术层出不穷,满足更多复杂样品的分析需要。因此,在教学内容选择上,应该将基础理论和基本概念教学与分析化学前沿相结合。分析化学涉及理论十分广泛,从经典化学分析法到现代仪器分析法,但是课时有限,并且结合专业需要,我们要对教学内容有所取舍,突出重点。在经典化学分析的教学中,做到讲清基本理论,让学生掌握滴定分析的基本原理和基本概念,各种滴定方法在讲授时突出特点,讲出特色,不拖泥带水。

现代分析中,随着仪器分析的迅速发展,应用日益广泛,并且在很多药物的质量控制、工艺设计、生产研究中大量使用。中国药典2010版比2005版进一步扩大了新技术的应用,除了在附录中扩大收载成熟的新技术方法外,正文品种中进一步扩大了对新技术的应用,药典化学品种采用了分离效能更高的离子色谱法和毛细管电泳法,红外光谱在原料药和制剂鉴定中的应用进一步扩大,气相色谱法全面用于溶剂残留检查,总有机碳测定法用于注射用水的质量控制中,含量测定中仅HPLC这一种方法,药典一部中采用的品种从505种增加到1138种,药典二部中从359种增加到694种,由此可见仪器分析方法在药学学科学习中的重要性。我们在教学中,学时适当向仪器分析部分转移。在制订2014版人才培养方案时,充分考虑到仪器分析方法的重要性,我院在开设分析化学课程的基础上,在后续学期开设仪器分析作为选修课,进一步夯实学生的理论和实验基础。该部分内容作为很多学校考研的必考内容,为以后学生的考研复习也提供了巨大帮助。

2结合学科特点,改进教学手段与方法

当前,科技的发展速度令人惊叹,这就需要提高课堂效率,在授课时将传统课堂教学与多媒体课件教学相结合,大大增加了课堂上传授知识的信息量,而且使内容准确生动,便于理解。分析化学教学中一些公式推导、计算等采用传统板书教学;一些比较抽象的概念、理论,如滴定分析中的滴定曲线,仪器分析中的仪器结构、基本原理,色谱中的塔板理论等,仅通过课堂讲解学生很难建立起正确的认识,如果通过多媒体课件以图形、动画等形式向学生提供各种知识信息,将枯燥的知识变得生动有趣,有助于学生从感性认识上升为理性认识,更好的理解和掌握所学内容。

3强化学生实验技能,培养应用型人才

针对专业特点和学科要求,我们提出培养应用型综合人才的培养目标,加强学生动手能力和严谨科研作风的培养。分析化学是一门实践性很强的课程,对学生的实验技能要求比较高,要求学生熟练基本操作、掌握基本方法、尝试科学研究。我们根据人才培养方案和课程教学大纲学时设计开设了各种实验以培养学生的实验技能。在化学分析部分,开设酸碱滴定、配位滴定的实验项目,让学生掌握滴定管的正确使用,熟悉实验条件的选择,能准确控制滴定终点,能对滴定结果进行相应运算,建立起定量的思维方式,通过这些最基本的实验技能训练,使学生对分析化学的知识能够融会贯通;在仪器分析部分,结合仪器分析的特点,采用小班上课,实验人数控制在每组8-12人,教师先讲解仪器操作方法,在短时间示范实验操作后,让每位学生都能够亲自动手操作仪器。在实验过程中,教师不断提出问题让学生思考如何解决,将课堂所学理论知识真正与实践相联系,用于解决实际问题。在实验项目的选择上,我们结合专业特点,增设一些实用性较强的新实验,减少验证性实验,增设综合性、设计性实验,如碘量法测定维生素C含量、紫外法测定维生素B12的含量、高效液相色谱法测定蛇床子中蛇床子素含量等,让学生在实验中了解药物质量控制的重要性,激发学生去学习鉴定假药或劣药的分析方法。

4改革考核制度

篇3

一、促进教学思想的更新,提高教学技术现代化的认识是开展计算机辅助化学教学的前提和基础

教育现代化不仅要求在设备、技术手段等“硬件”方面更新,最重要的是思想观念、思想内容和思想方法等“软件”方面的更新。后者是教育现代化的重要方面和教学改革的深层目标。它意味着对科学文化、教育传统的继承、转变和创新,要求更新观念,转变落后于时代的教育思想、教学内容和教学方法。

传统的教学是以“传道、授业、解惑”为基本宗旨的,传授知识是教学的根本目标。这种旧的教学思想和教学模式不符合化学教育的规律,阻碍学生的化学素质的提高,不利于人才的培养。其具体表现是重教轻学、重知(识)轻能(力)、重结果轻过程、重“学会”轻“会学”、重方法轻思路等。传统的教学观念远远落后于现代的教学思想,难以达到我国目前对人才的要求——能在21世纪迎接挑战的、全面发展的、潜能大、素质高的现代化人才。因此对于旧的传统的教学要在继承和借鉴其经验与长处的同时,必须改革那些陈旧的、落后的低效高耗的内容、方法和手段,引进新的现代化教学技术。

善于揭示化学的本质和化学的思维过程,提炼化学的思想方法,既是现代化学教学的要求,又是化学教学艺术的充分体现。现代教学思想有别于传统教学思想,主要体现在教学的目的观、结构观、质量观和发展观等方面。专家们通过研究和实践证明,运用或不运用现代化教学手段,教学效果大不一样。因此,我们要充分利用计算机等现代教育技术作为教学媒体,提高化学教学质量。计算机辅助教学向着多媒体化、智能化、网络化发展,必将大大促进对未来一代化学的教育。如果说化学教学中的实验教学在提高学生能力和化学素质上的作用是不可低估、不可替代的教学手段,那末从现在开始,使用计算机辅助化学教学将会异军突起,在体现和实现教学目的观、结构观、质量观和发展观方面将成为不可多得的形式。CAI(计算机辅助教学)的健康发展既会使常规课堂教学、某些实验教学相形见绌,又会使常规课堂教学、实验教学如虎添翼。

计算机是现代科学技术的基础和核心。人类已经进入了计算机时代、信息高速公路时代,近30年来世界科学技术90%以上的发明、发展都与计算机技术紧密相连。可以说掌握计算机知识是未来人才的必备素质,对未来一代青年人的要求,不是考察他们已经储备的知识有多少,而是更注重他们索娶获取知识的能力有多大。计算机及软件是智慧的结晶,是一种有价值的知识产品。把计算机引进课堂教学、引进家庭辅导,作为现代化教学技术的重要组成,不仅有利于加强教学的时代性、竞争性和开拓性,有利于面对新时代的挑战,而且也有助于学生在学习过程中形成新思想、新观念、新方法,对他们今后成为高素质的人才有着重要的积极作用。计算机与基础教育的结合是世界范围内教育改革的一大趋势,化学学科计算机辅助教学的潮流也将势不可挡。

二、了解计算机辅助教学的特有功能,促进教学技术现代化的进程

化学教学方法是化学教师工作方式与学生学习方法的集合,而教学方法是属于一定的教学思想的。教学思想的更新必然导致教学方法的深刻变革,现代教学论已把化学教学的目的提高到“知识——能力——思维——实践”的高度,着眼于发展学生的智能。通过辅助常规教学手段、实验教学手段并与其它教学媒体有机结合,使之相辅相成发挥整体优势,计算机辅助教学必将带来一场具有时代特色的教学改革。CAI的特点是教学内容的形象化、多样化,它有严谨的科学性、统一的适用性和及时的交互性,有利于实施个体化教学。尤其值得提出的是,在揭示化学过程的微观实质,展示化学思维的形成路径,描述化学思想的产生,化学概念的形成与发展等方面,计算机辅助教学都有其独到之处。

(一)突破教学难点

现代计算机技术对图形处理能力高超,利用这一特有功能可以变抽象为具体,变静态为动态,将微观过程进行宏观模拟,把宏大场景作缩微处理,对瞬变搞定格分析,化枯燥为生动。“学习障碍”的存在是教学难点的成因之一。抽象思维的障碍、逻辑思维的障碍、语言表达的障碍等在计算机技术的上述功能下被打通了、降解了、消失了,从而降低了学习难度,使教学难点得以顺利突破。学生也为其形式之新颖,声画之精彩而耳目一新,从而产生乐学情绪。比如,在课件《离子键与共价键》中,利用微机模拟核外电子运动和化学键的形成就很成功。这一内容抽象、枯燥、难度大,用一般模型演示不能给学生以动感,且易造成概念模糊。计算机的二维及三维的图像与动画模拟达到了其它教学手段无法或很难达到的效果。形成离子键时的电子的转移、阴阳离子的形成、离子间引力与斥力的平衡等都表示得清清楚楚,使学生有了直观的感受,能较科学准确地理解化学键的实质和特征。

又如,课件《原电池》利用微机把无法用肉眼观察到的电极反应这一微观变化模拟成宏观图景加以演示,弥补了化学实验也难以展现的微观世界的动态变化。软件的运用交错穿插在学生实验、老师讲解之间,教学效果达到了最佳状态:理解透彻、掌握准确、印象深刻、记忆牢固。

传统的教学模式必须改变,因其信息传输通道狭窄单一、信息容量孝传输速度慢、效果差,单纯的文字板书、声音都远不如画面图像易于人们对信息的接收,过去靠老师说、靠比划、靠表格、靠挂图、靠模型等手段的教学一经和微机课件比较,立刻相形见绌。有机化学中烷烃的同分异构体及其命名的教学,因学生初学,概念生疏头绪多,又缺乏空间结构意识和空间想象力,黑板上的平面板书无论如何也难以唤起学生的共鸣,是教学的难点和重点,利用CAI从容不迫地把一种烷的结构进行多种不同的展示:比例模型、球棍模型,变换角度旋转,对比与复原,关键部位放大,正误对照剖析……。逼真的主体画面、清晰的比较鉴别、精练的规律归纳,牢牢地吸引住学生,激发了他们的求知欲。

(二)加大教学密度

利用计算机多媒体技术可以做到高密度的知识传授,大信息量的优化处理,大大提高课堂效率。图形不是语言,但比语言更直观和形象,比语言包容的信息量更大。动画又比图形更高级地输出信息,利用文字闪动,图像缩放与移动,颜色变换的手段,不仅容量更大,速度更快、效果也更好。CAI的声、光、电的多媒体软件因其信息传输通道宽阔多样,容量大,速度快,效果好,使得加大教学密度并非难事,这是因为45分钟的课堂时空被计算机拓宽和延长了。

《气体的制取与发生装置》的课件是用于高三复习课的。40分钟内充分体现了教师为主导,学生为主体的教学原则。一人一机的教学形式中,教师充当了学生探求知识规律的向导。借助于软件中三套气体发生装置的实物录像,配合教师的精要剖析,让学生确认了气体发生装置选择的原则与规律,为今后的迁移性练习(创造性学习)作好铺垫。软件中常见错误的几种装置类型及其纠正方法被高度集中展示,可有效地调动学生感官上的信息接受和思维上的信息处理。在正反两方面认识对比的基础上,通过单人单机独立完成了两组共28个在新情境中的迁移性练习,并由主机监控及时反溃这种高密度教学是常规教学难以实现的,收到了很好的效果。这样的复习课一反过去实验复习的单调复现模式,不再是板书的迁移与活动、课本的再现与组合、旧知的重复与罗列,而是通过软件的高密度大信息量,使学生由模仿思维到程序思维再发展为创造性思维,体现了计算机辅助教学的卓越功能。

(三)反馈教学成果

建立计算机多媒体教室,为计算机辅助教学创设特定的环境,在这个环境中一人一机操作,可进行教学、练习、检测等。重要的是,缩短了时空距离,加速了人与人之间的联系沟通。教师还可以利用网络技术将全部学生答案迅速收集统计,及时分析教学效果,从而调整教学的节奏和进程,迅速地及时反馈,使教学的调控合理化,又进一步调动了学生学习的积极性和主动性。提高了课堂教学效率,减轻了学生过重的课业负担。我校化学教研组的老师在使用《溶液中离子共存问题》《气体的制取与发生装置》两个课件的实践中深切地体验到及时反愧迅速调控的必要性与优越性。在练习或检验过程中的任何时刻都可了解任何学生(或全班学生)的进度、成绩及任意一题的通过情况,这是过去常规教学中难以实现的;常规教学往往是:要么耗时费力,时过境迁;要么望洋兴叹,心有余而力不足。这样的课件还能随意调出需要重新讲解或答疑解难的问题,重点剖析,加强教学的针对性。

计算机联网中CAI信息处理系统的使用,为知识反愧释疑和进一步深化的及时性创造了条件,缩短了反馈周期,也使教室中的每位学生个体的学习行为置于教师主机的监控之下,加强了调控的针对性,形成了课时内讲、练、评一体化。

(四)优化教学过程

现代教学方法的根本点是,让学生积极主动地获取知识,全面提高各种能力,使每个学生获得充分发展。我们进行计算机软件研制和教学实践是从我国、我校的实际出发,无论是单机自学的学件,示教演示的课件,交互式,VCD视盘均把握以下方法论的原理:坚持整体观点,重视多样化;贯彻综合观点,力争最优化。

在《原电池》一课里,通过人人动手实验已经令人信服地看到了利用化学反应产生电流的事实。在学生急切渴求解决疑问——电流究竟是如何产生时,计算机屏幕上以鲜艳的彩色图像展示出铜锌两种金属的自由电子的浓度的不平衡,又以生动的动画效果模拟出自由电子在电位差的作用下沿着导线从低电位向高电位的定向移动。画面中H+得电子成为H原子,两个H原子结合为分子,H2气泡在铜板上冉冉升起。逼真的动画效果、听觉效果与视觉效果的融洽,学生眼耳手脑的全部调动并聚焦于一点,达到了教学的最优化。在课件《烷烃的系统命名法》里,一个繁杂的多支链的长链烷烃的结构式,通过计算机的图形转换功能、闪烁提示功能很容易比较出“最长碳链”的位置及碳数;利用不同色彩的区别也很容易比较出碳链编号的起迄端的正确抉择。教师在软件的配合辅助下使学生顺利完成了由“知”到“懂”到“会”到“对”(正确),再到规范的全过程。

计算机以其独特的功能创造良好的思维情境,培养能力,发展智力,教师、计算机、学生形成一个有机的组合。教师通过计算机教懂、教准、教活、教精,又促使学生乐学、善学、勤学、活学,师生共同进入教与学的自觉状态和最佳状态,增加了课堂教学的活力,优化了课堂教学过程。

我校化学教研组编制的教学软件正在逐步从单课件走向系统化,从无声彩色动画走向多媒体,从顺序执行走向多项选择,从群体教学发展到个别教学,向着具有教师备课、课堂教学、课后辅导、学生自学的多功能方向发展。

三、几点思考

通过几年来的实践,我们认识到计算机技术在化学教学过程中主要用于教学信息的呈现、教学效果的分析和教学过程的控制。在教学中它已经发挥了巨大作用,但这方面特别符合我国国情的可资借鉴的现成经验并不多,必须加强研究。

教学手段的现代化为教学进程提供了一个新的发展空间,师生相互作用的条件趋于多元化,使学生在知识、能力、兴趣、特长、个性品质等方面的发展成为可能。值得关注的是信息技术的进一步发展,将更有效地推动教学改革。信息高速公路的实现为因材施教个别化教育的发展提供了很大空间,突破了时间的限制。

(一)进行计算机辅助教学的研究首先要明确其地位是“辅助”,而不是“代替”,不可盲目地、不加分析地用计算机辅助教学代替其它教学方法和手段。要坚持不可取代性原则,尽可能地避免或缩短形式上的追求过程。

(二)一切能够用实验去研究的教学问题就绝不能脱离实验,可以通过微机解决其局部放大模拟或微观变化宏观展现。鉴于实验教学的功能是任何手段替代不了的,学生在实验中所经受的思维、操作、分析、观察能力的锻炼,在实验中对情绪、意志、毅力等品质的形成只能通过实验来实现。因此,不能因计算机辅助教学的开展而削弱实验教学,即坚持以实验为基础的教学原则。

(三)发挥计算机辅助教学的独特功能去作最佳结合,即功效最佳原则。从生理学及心理学的角度分析,无论是有意注意还是无意注意,变换方式最有效果。如果不是特别必要,尽量避免一课时的40或50分钟全程计算机教学。否则学生的视觉疲劳、心理疲劳将会抑制大脑对信息的接受。研究最佳结合点是开展CAI的一个核心问题。有的课虽然只用了2分钟的软件辅助,却解决了最难突破的关键点,说得上是画龙点睛、雪里送炭,堪称好课件。今后开发的多媒体软件是否应具备以下功能和特点:1.交互性能好;2.及时诊断与反馈;3.模拟实验(极危险、大污染、无法实现的条件、高科技、微观世界)及宏大生产过程;4.题库系统(有助于进行诊断,达到形成,作出评价);5.可以从其它信息资源中裁下与化学有关的内容进行分类、贮存和备用。

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【关键词】信息化教学分析化学任务驱动

分析化学是药学专业的一门重要基础课程,对后续的专业课程如药物分析等的学习起到了支撑作用。由于该课程理论知识多且杂,内容抽象,教学课时较少,学生普遍感觉学习困难,教学效果有限。如何采用合适的教学方法,利用新的教学手段,实现有效教学,成为我们的关注点。数字化时代,信息化的普及不仅改变了人们生活与学习的习惯,也在深刻地推动着课堂教学的转型与突破。当学生和老师处在同一个信息环境中的时候,以传授知识、答疑解惑、习题演练为主的传统课堂,与学生们持续学习的激情与向往渐行渐远,仅仅依靠在课堂吸引力、策略方法上做改进,已无法满足学生的个性化成长需求。运用互联网和数字化技术来促进学生学会学习、学会探究、学会开发大脑的潜能、学会透过知识获取智慧、学会有勇气面对未知世界的未知问题,已成为一种不可逆转的趋势。本文以药物分析课程重点内容色谱法概述为例,探讨信息化技术在教学中的应用。

一教学分析

第一,目标分析。色谱法是现代分析化学的重要组成部分,实际应用非常广泛,在《中国药典》中也占了相当大的比例,是课程的重点内容。根据人才培养方案和课程标准,本节课的教学目标包括使学生掌握色谱法的基本概念和基本原理;了解色谱法的理论基础;能进行简单的色谱定性和定量分析。在潜移默化中培养学生正确的学习方法,提高学习兴趣。第二,学情分析。授课班级的学生为药品质量与安全专业高职二年级,具有一定的理论学习的基础,动手操作能力强,有一定的团队协作意识。但是大部分学生学习方法欠佳,想学不会学,且很难随时得到帮助。综合考虑以上因素,我们建立了分析化学课程的教学互动平台,依托该平台和网络学习环境,运用信息化和数字化教学资源及手段,采用任务教学法,加强学生自我学习能力的培养,力求实现教学目标、突出教学重点、突破教学难点。

二教学实施

“讲给别人听是最好的学习方式。”为了使学生能学会自主思考,主动学习,根据本节课特点,并结合翻转课堂理念,我们充分利用各种信息化技术,把任务和任务准备置于课前、评价拓展留在课后,集中宝贵的课堂时间解决最关键的问题。既充分调动了学生学习的积极性,也为学习提供了必要的支持。1.学习任务。为了使学生在上课之前就对本节课内容有具体了解,不浮于课本中的文字,需要有具体的学习任务书。因为首次介绍色谱法,学习任务的确定对以后教学的展开起到了关键的作用。任务书需要考虑到学生基础,既能通过任务书引导学生完成学习,又不会出现因为太难不知从何下手的情况,便于学生具体操作。教师提前把任务书上传至课程的教学平台,督促学生按照要求开展自主学习,同时利用平台与学生就困难问题展开讨论。2.实施学习过程。第一,任务分解,学生分组。把本节内容分为色谱法分离原理和分类、色谱法基本概念、色谱法定性分析、色谱法定量分析4个学习项目。每10人左右组成一个小组,每组学生认领一个学习项目。第二,确定组长,分析任务。小组成员确定后,选出组长是关键。如果只是通过学生选举,通常组长都是综合素质较为突出的学生,承担组内的大部分工作,但这样会使其他学生失去了锻炼的机会。因此,教师综合每次小组活动情况指定组长,为每位学生提供锻炼综合能力的机会。各小组成员在组长的带领下,分析任务并初步制定学习策略,做好分工并详细记录上传至教学平台。第三,搜集资料,互动学习。传统的教学活动多是课堂上的老师教和学生学。色谱法理论知识多、内容抽象,学生难以理解,教学效果事倍功半。数字化教学资料的出现,为学生的自主学习提供了丰富的素材,可以极大地调动学生的学习积极性。教材内容成为完成任务所需的骨架,而所需要的血肉则需要学生充分利用网络和图书资源搜集补充。在搜集信息的过程中,教师作为引导者,适时在教学平台上提供更加丰富的教学资料,比如企业液相色谱仪培训资料、重点内容微课、图库、案例库等,进一步加深学生的自学理解程度;推荐的一系列优秀学习网站和图书资源等,培养学生的自学能力。同时充分利用教学平台的手机版APP,保持师生间的有效沟通,随时解决学生学习中遇到的困难。对于各组的进度,教师也是通过互动教学平台及时了解。各组在规定时间上传学习进度,教师及时进行反馈,保证学生各司其职,都能得到锻炼。第四,准备课件,深入理解。课件制作,不仅督促学生深入研究关于色谱法的新知识,也是对可能涉及的旧知识的应用。学生在前期搜集到的各项资料的基础上,通过小组合作完成课件的制作。经过教师的引导和小组的讨论修改,学生都能在现有分析化学知识的基础上,充分利用信息化资源,做到直观形象、利于理解。例如,有的小组利用专业色谱网站上制作的动画,说明色谱法重要的基本概念的定义,摆脱了此前枯燥的文字介绍。对该节教学难点色谱法分离原理,学生利用PPT的动画功能自制了动画,演示了混合物在色谱柱中的分离过程,使原本通过描述不能理解的过程直观形象地展示在眼前,突破教学难点。而色谱法的定量分析是色谱法的教学重点,学生通过DryLab软件模拟了用色谱法进行分析的实验过程,不仅突出了这一教学重点,而且启发了学生的思考。第五,课堂展示,总结提高。经过充分的准备,在教师的把关下,各组派出代表进行授课,展示本组的任务完成情况。第一组在分类的介绍中,通过思维导图软件清晰地列出了色谱法的几大种类,还展现了现代色谱的发展历史和重要作用。第二组结合实例,形象地介绍了各个重要概念。为了避免知识过于枯燥、抽象不易理解,学生充分利用了搜集到的动画软件,模拟色谱原理,展开实时互动和现场讲解,很好地解决了这一难题。第三、四组把应用于药物的分析实例相结合,介绍了基本的分析方法,并通过模拟软件的辅助进行现场分析,使知识形象化。各小组的展示内容犹如一粒粒珍珠,需要教师的总结作为一根线把它们串在一起。在总结中教师对各小组的展示进行评价,对不当内容如给予纠正,对忽略的内容进行补充,保证学生对色谱法基本概念这一节内容有完整清晰的理解。通过总结讲评,学生收获了成就感,提高了学习兴趣。第六,应用拓展,查缺补漏。学生有了前期运用信息资源自主学习的基础,教师进而提出具体药物的色谱分析方法和注意事项,既让理论知识得到了延伸,又为相关专业知识的讨论做好了铺垫。学生通过在文献数据库的检索,发现色谱法在现代药品检验中的应用日益广泛。细读相关论文,并撰写笔记上传到学习平台的讨论空间,对基础知识的应用起到了很好的促进作用,加强了基础知识和专业知识的有效衔接。学生在教学平成本节内容的测试,查找薄弱点,有针对性地巩固提高。而教师根据测试情况,对薄弱环节加强指导。3.评价学习效果。课后各小组上传课件和总结性材料,交流学习心得。最后,学生在教学平台上针对本小组成员完成情况进行评价,自动形成小组互评成绩;教师根据学生承担的任务和完成情况、自测成绩等给出教师评价成绩;教学平台自动记录学生参与讨论的活跃度、电子资料学习程度等情况形成过程性评价成绩。这三者构成了本次学习的综合成绩。平台上的成绩排名激发了学生的学习热情,形成了良好的竞争性学习氛围。

三教学效果反思

分析化学作为一门基础课程,理论多而且抽象,学生学习困难。通过引入演示动画等多种信息化资料,把抽象的知识形象化,帮助学生理解,增加学习兴趣。充分利用教学平台,实现了学习资料共享、师生和生生的实时互动和教学效果的多元高效评价,使学生成为学习的主体,实现教学方式的转变。经过实践证明,把信息化技术合理地应用于教学是提高课堂教学效率的有效手段。

参考文献

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[4]朱宏洁,朱赘.翻转课堂及其有效实施策略刍议[J].电化教育研究,2013(8)

篇5

一、教好学好化学基础知识和基本技能,使学生具备初步的化学科学素养

素质教育的一个重要内容是提高受教育者的文化科学素质。

初中和高中化学教学大纲都明确要求:要以化学基础知识教育学生,培养学生的基本技能和能力,为学生参加社会主义建设和进一步学习打好基础。

教好学好化学基础知识和基本技能,有两个观念需要更新:

其一,强调化学“双基”教学,不只是为了升学需要,不只是为学生考进高一级学校进一步学习化学打好基础,还要考虑到学生毕业后未能升学(事实上大多数学生是不能升学的),参加社会主义建设和作为一个现代社会公民所应具备的化学基本知识和初步的化学科学素养;另外,“大纲”提出的“进一步学习”也不单指“升学”,还包括在实际工作需要时,以中学化学知识为基础,对化学知识的进一步学习,如自学或业余进修等。

其二,“大纲”在提出要重视“双基”教学的要求之后,紧接着就强调化学“双基”教学必须同社会、生活、生产、科学技术等密切联系,要使学生了解化学知识的重要应用。要“教育学生关心环境、能源、卫生、健康等与现代社会有关的化学问题”。中学是基础教育,是“不定向”教育,它的根本宗旨是为青少年学生的成长和发展打好德、智、体等方面的素质基矗中学开设的课程是一般的、通用的文化课程,目的是要使学生掌握较为宽厚的文化、科学、技术的基础知识和基本技能。因此,中学化学教学必须改变那种以应考、升学为目的,从课本到课本、从理论到理论的脱离实际的倾向。

将新编义务教育初中化学教学大纲和即将投入实验的新编高中化学教学大纲与过去的旧大纲相比较,我们会发现明显的区别是:新大纲都一致强调:在化学教学中要对学生进行辩证唯物主义教育和爱国主义教育;要培养学生的能力和创新精神;培养他们的科学态度,训练他们的科学方法;培养他们关心社会、关心自然的情感。就是说,化学教学的任务是,既要用化学基本知识武装学生,也要使他们在思想、品德、能力、情感、意志等方面得到发展。这些教学目的,是主张“分数至上”、“片面追求升学率”、迫使学生埋头于应考练习的“应试教育”所不能达到的。

二、设计好“教”与“学”的两种过程,使学生生动活泼地、主动地学习

“应试教育”偏面强调灌输,在课堂教学中,只重视教的过程,不重视学的过程。教师习惯于把课本上的知识原原本本地呈现在学生面前,滴水不漏地讲给学生听,唯恐因某一点没讲到而造成考场上的失分。学生的学习被老师包办代替,处于被动地接受知识的地位;素质教育强调发展功能,实施发展性教育行为。在课堂教学中,遵循青少年的身心发展规律,让学生主动地参与,主动地获取知识。注意引导和鼓励学生去发现问题和解决问题,使教的过程与学的过程紧密结合起来,这是现代教学论的根本观点。

科学发展的基本过程是:明确问题——收集资料——分析资料——得出结论。化学是一门以实验为基础的自然科学,实验在教学中的地位和作用无论怎样强调都不过分。化学教学应充分利用和发挥化学实验的优势,使教的过程与学的过程相辅相成,和谐统一。例如:

第一步:提出问题,创设情景,激发学习动机,引导学生参与;

第二步:观察实验(教师演示或学生亲自动手),使学生获得丰富的感性认识;

第三步:启发学生思考,把生动的直观引向抽象思维;

第四步:通过教师讲解和学生讨论,相互启发,得出结论;

第五步:组织课堂练习,达到学以致用。

这种教学方法,有利于调动学生学习的主动性和积极性,培养和发展他们的观察、实验、思维、自学以及分析问题和解决问题的能力。

三、改变只有必修课的单一模式和课堂教学的封闭格局,开展多种形式的教育教学活动,拓宽学生的成才渠道

“应试教育”的弊端之一是只设置单一的必修课程,只有课堂教学,教学内容、教学活动强调跟应考指挥棒对口接轨。教学视野封闭、狭隘。对全体学生不加区别的统一要求,忽视学生的个性和特长,其结果是扭曲和束缚了人才发展;素质教育则以现代课程理论为指导,构建必修课、选修课和活动课的课程结构。重视因材施教,重视学生的个性和特长发展,主张人才资源的多样化、多层次。

篇6

课前预习,我们绝大多数化学教师都非常重视。然而,在实际教学工作中,则往往由于学生缺乏良好的阅读习惯而难以落实。为此,我们教师必须十分重视对学生课前阅读的指导,有计划有步骤地培养学生进行阅读,使其养成良好的阅读习惯。

首先,要创设情境,提高学生的阅读兴趣。我们在给学生布置阅读作业时,可结合课文,先给学生讲一个故事、提几个有吸引力的问题或做几个现象十分明显的实验,从而创设一种情境,使学生在心理上对要阅读的课文产生兴趣,并形成强烈的求知欲望。例如,在布置学生阅读“燃料燃烧”一节时,可先给学生讲一讲下面的史实:云南的元谋人通过学会利用火,从而向人类文明迈进了一大步。这会使学生对学习产生浓厚的兴趣。学生有了兴趣,在课前就会积极主动地阅读课文。

其次,要循序渐进,不断地提高阅读要求。阅读要求要十分明确具体,不仅要使学生明确阅读范围,更要使学生明确通过阅读要解决什么问题。在开始阶段,可将这些要求编成具体的问题并印成讲义发给学生,要求学生通过阅读完成。一段时间后,可将讲义缩简成阅读提纲,写在小黑板上布置给学生。等学生有了一定的阅读基础,就不必再发讲义和布置阅读提纲,可逐步要求学生通过归纳课文的“段落大意”、“中心思想”,从而自己提炼出阅读提纲。

再次,要加强检查,使学生逐步养成阅读习惯。为了使学生在课前能认真阅读并达到预期效果,教师的严格检查是必不可少的。等学生有了一定的阅读习惯后,教师可采用学生自我检查、教师不定期抽查的方式检查学生的课本及阅读笔记,也可通过课堂提问的方式检查学生的阅读情况。这样,经过一个时期的严格要求,学生的阅读习惯就会逐渐养成。二、课堂教学,重在教会阅读方法

课堂教学是学校教学工作的中心环节,也是提高学生阅读水平的关键一环。在课堂教学中,学生为主体、教师为主导的思想已广泛地被我们广大教师所接受。那么,在课堂阅读教学中我们又怎样把学习主动权交给学生,真正体现学生的主体和教师的主导作用呢?这就要求我们教师在课堂上必须十分重视对学生阅读方法的指导。

1.要重视文字叙述,但更要重视表格、插图。不少同学在阅读化学课本时,往往对课本中的文字叙述十分重视,能仔细阅读,但对课本中的表格、插图就不太重视,眼光一扫而过。而实际上,化学课本中的表格却十分重要,它给我们提供了大量的数据、材料,而这些数据、材料往往是说明化学概念、原理的重要依据。化学课本中的插图则由于简单明了,突出重点,比起实物来往往更能使人一目了然,从而更能使人容易理解所学的化学知识。所以,我们教师在课堂教学中,一定要指导学生认真阅读课本中的各种表格、插图。此外,我们还应给学生介绍各种化学工具书,并教会他们在阅读中能正确查阅化学工具书中的各种表格、插图。

2.要重视普遍性,但更要重视特殊性。在课堂阅读指导中,我们教师要十分重视让学生通过阅读认识事物的规律。例如,(1)在学习气体的物理性质时,可指导学生通过阅读找出空气中通常情况下大多数气体的颜色是无色的这一规律;(2)在学习酸溶液的化学性质时,可指导学生找出可与酸溶液的通性,这样的普遍性规律十分重要,然而,对事物的一些特殊性,由于学生在阅读时常常不十分注意,所以,我们教师在阅读指导中更应要求学生引起重视。例如,上面讲的例(1)中,臭氧就不符合上面讲的一般规律,通常情况下臭氧的颜色是淡蓝色的。上面讲的例(2)中,浓硫酸就不能与金属反应制得氢气。这些问题的特殊性学生往往容易忽视。所以,我们在阅读指导中,应要求学生学会使用比较的方法,对同类事物不仅要比较它们的相似之处、联系之处,更要比较它们的不同之处、特殊之处。

3.要重视结果,但更要重视过程。许多学生在阅读化学教材时,十分重视结果而忽视过程。主要表现在对化学概念、化学原理能熟记,但对化学概念、化学原理的引出过程、推导过程不清楚;对化学实验的结果能够了解,但对化学实验的操作过程及操作原理记不清楚等。我们教师在阅读指导中,必须要求学生十分重视对化学过程的正确理解,看书不仅要知道结果,更重要的是要知道过程。

三、课后阅读,重在提高阅读能力

课后阅读是课堂阅读的延伸,它是培养和提高学生阅读能力的重要阶段。我们教师同样也要十分重视对学生课后阅读的指导,并着重把握好下面三关。

一是归纳总结关。学生课后阅读的第一关是对已学化学知识的归纳总结。在一般情况下,学生在上完一节新课后都必须在课后认真阅读课文,并对本节课文的知识点进行归纳总结,从而非常牢固地掌握好本节课文的知识重点、难点。在学完一章后,必须对全章知识进行由点到线、再由线到面的总结,从而使知识条理化、网络化。要注意的是,我们教师在布置学生做这样的阅读作业时,一般不要再布置其他书面练习,要让学生有充分的时间阅读、思考、归纳。

二是发散思维关。学生课后阅读指导的第二关是培养他们的发散思维能力。这可从以下两方面加以指导。一方面,是指导学生在阅读中提出疑点、发现问题。另一方面,是指导学生在阅读中要多联想、多角度思考。这样,通过在阅读中提出疑点、发现问题、多联想、多角度思考,提高了学生的发散思维能力,同时也使他们所学的知识在头脑中得到增容,思维过程也逐渐立体化。

三是分析应用关。学生课后阅读的第三关是分析应用关,让学生从知识的掌握过程逐渐过渡到知识的应用过程。在这个阶段,我们仍要十分重视循序渐进。一般情况下,应先让学生独立完成课本上的习题,然后再利用有关课外阅读材料及信息给予题来提高学生的阅读能力。配合有关教材内容,让学生阅读、练习这类题目,不仅可以拓宽学生的知识面,让学生开阔眼界,更重要的是学生通过对这些题的求解,进行了一系列的分析、判断、推理等心理活动,从而提高了对所学知识的应用能力。

总之,培养和提高学生的化学阅读能力是化学教学中一项长期的工作。从以上三方面,我们对学生进行由浅入深的训练会逐步使学生的化学阅读能力得到稳步提高,对学生学习化学的能力进行培养,从而提高教学质量和教学效率。

篇7

教学管理网络化系统的设计思路与开发步骤

1、系统的设计思路

网络化是指用Internet(包含了数字化、多媒体)联成统一的信息空间。“Inter”的含义是“交互的”,“net”是指“网络”,Internet是一个计算机交互网络,又称网间网。它是一个全球性的巨大的计算机网络体系,它把全球数万个计算机网络,数千万台主机连接起来,包含了难以计数的信息资源,向全世界提供信息服务。大学教学管理网络化资源的开发必须符合国家《远程教育资源建设标准》,教学管理网络化资源的属性标注必须清晰合理;同时,为了减少资源的重复开发,必须尽量做到资源的最大限度的共享;为了系统易于普及,在成本上必须讲究经济实用,减少不必要的浪费。因此,大学教学管理网络化系统定位在基于软件实现的“应用层”上,在大学现有教学网络化资源和教学管理网络化平台上作二次开发。

2、系统开发的步骤

教学管理网络化系统的开发是一项复杂的工作,必须用系统工程的方法来进行。首先是系统分析。要明确系统的功能与任务﹑拟建设系统的基础与条件。在深入调查的基础上,对该项目的可行性进行科学分析(主要指技术可行性和经济可行性),并严格按评审程序进行评审。

第二是系统设计。根据系统的总体功能,设计系统的总体结构(包括系统布局结构﹑系统硬件结构﹑系统软件结构等),按照自上而下的方法,设计各相关子功能与实现途径。因为教学管理网络化系统是采用计算机作为主控设备来构建的,所以,在系统设计过程中,要充分考虑以下主要指标:系统的可靠性,数据信息的完整性和安全性,﹑系统的响应和处理速度,系统的可扩展性等。

第三是系统实施。将第二阶段所形成的系统物理模型转换为实际系统的过程即系统实施。主要工作有:硬件的安装,软件开发,系统的局部调试与整体调试(联调),系统的试运行与运行。在系统实施阶段,会碰到各种各样的问题,有可能是分析阶段未考虑的问题,也有可能是设计阶段考虑不周的问题,都需要及时修正。

系统正式投入使用以后,应对项目进行验收,对系统进行评价。采取有效措施,对系统进行维护,确保系统正常运行。

教学管理网络化系统的工作流程

教学管理网络化系统由制作端、管理端、客户端三部分组成,其中制作端用于将实况或存储的音频和视频编码为流、流文件或两者兼有,为系统用户提供点播或广播的流,其输入可以是摄像机,摄像头等采集设备或卫星电视,也可以是存储的可转化的网络化文件;采编工作站为加工单元,用于网络化数据的编码,形成特定的实况流广播流点播流或智能流。制作端生成的流格式文件存储于流文件仓库中,供用户点播或作为广播源进行广播。

管理端由视频管理器和中心管理器两大部分组成。视频管理器既要存储网络化节目(课件)也要完成网络化节目(课件)的发送;每一个视频管理器端上都运行有由一系列的组件管理组成的视频管理平台,这组管理用来将音频和视频内容通过单播和多播等形式发送到客户端和其他管理端。

中心Web管理器也属于管理端,其主要作用是对用户的请求进行分发并提供WWW管理,对网络化节目(课件)的组织逻辑和大学教学管理的业务逻辑进行控制和管理,使之适合大学教学管理的特点。客户端是系统的用户界面,包括Web管理和管理页面,播放器可以使用独立的播放器,也可以嵌入到浏览器或其他应用程序中。客户端为用户访问和管理系统的网络化节目(课件)提供了便捷的接口。

教学管理网络化系统的体系结构与功能

1、系统的组织结构

根据管理内容和管理对象的不同,教学管理网络化系统的体系结构按照影视厅、音乐厅、语音室、教学管理厅、校园电视台、校园广播台、监控中心、管理中心、社区等部分进行组织。

2、系统的功能模块

教学管理系统在具体实现上,需要开发一系列的功能模块,独立或协同地为上述组织模块提供支持和管理。系统通用模块有节目(课件)录制﹑节目(课件)入库﹑节目(课件)搜索﹑节目(课件)评价﹑收视率分析﹑网络化点播﹑负载均衡调度﹑数字权限管理等,它们为影视厅、音乐厅﹑语音室,教学管理厅,电视台,广播台等部分提供支持。一些主要的功能模块简要介绍如下:

(1)负载均衡调度模块。该模块用于动态调整各视频管理器的负载量,和系统状态监测模块相互配合,使用户的请求总是在负载量最轻的视频管理器上得到最快的响应,从而使整个集群的管理效率和用户的响应速度始终处于最佳状态。通过负载均衡调度模块能够实时获取各视频管理器的负载参数,包括总连接数,可用内存,可用CPU,网络连接状况等信息,同时根据一定的负载均衡算法,进行实时的负载统计和排名,根据各视频管理器的负载总量,实现视频流的动态重新定向。

(2)数字权限管理(DRM)模块。教学管理网络化资源只有经过允许的用户才能够使用,因此必须对网络化资源进行权限管理,该模块采用的是一种以安全方式进行媒体内容加密的端到端的解决方案,它允许内容提供商在其的媒体或节目(课件)中指定的时间段、观看次数及其内容进行加密和保护。通过该模块,管理器鉴别和保护需要保护的内容,支持媒体灵活的访问权限控制,同时支持对这些权限的动态修改。

(3)网络化点播模块。网络化点播是最目前最常见的交互式多媒体应用。该模块主要为系统提供媒体网络化的点播功能。除提供一般的点播功能外,系统最大的一个特点就是提供智能流视频管理,﹑动态节目(课件)列表,﹑故障自动转换等功能。视频源采用多速率智能流节目(课件)源,能根据网络情况,实现自适应速率传输;能够采用多种协议提供视频管理,并能实现协议间的自动翻转,保证视频流顺利到达客户端;对节目(课件)由多集或多部分组成的情况,动态生成整个节目(课件)的播放列表。用户可点播整个节目(课件)列表中的所有或部分段落,点播次序无限定。当视频管理器集群中的某一系统或应用程序发生故障时,系统能够自动将工作从故障节点分散到其余节点上,实现故障的自动转移和恢复。

(4)作业模块和测试模块。是语音室和教学管理厅特有的功能模块,用于对学习者进行训练和测试;教师可以根据某一个或一组视听材料的内容布置作业,或组卷进行测试,并对测试结果进行评分,给出反馈;允许对题量和分值进行自定义,同时支持对试题的再编辑。

(5)媒体课件制作和媒体课件编辑模块是教学管理厅的核心功能模块,媒体课件制作模块用于为教师制作媒体课件提供便捷的向导和工具。支持用户对媒体课件进行在线编辑,通过插入视频时间线的方式,可以进行标记(Marker)和脚本的插入,﹑移动,﹑删除等功能,教师可以在标记处进行插入教鞭﹑播放动画﹑切换页面等操作;支持教鞭的插入和编辑,系统提供四种教鞭工具支持,移动教鞭、下划线、方框、闪烁字体,教师可选任意一种进行标记,系统能自动录制标记代码,并与录制的视频同步,播放时能放出同样的标记效果。

(6)网络化广播模块。为校园电视台和校园广播台提供节目(课件)源;配合视频捕捉卡,实时广播的视频源可以来自任何影音设备的信号,如摄录放影机、影碟机、有线电视、卫星电视等;也可以是存档的任何流式文件;在同一个频道中可以有多个节目(课件)源,循环播放;采用多线程机制,在广播多路节目(课件)时能实时存取视频数据;基于流式(Stream)的广播技术;采用UDP及网络无冲突技术,保证数据通畅无阻地在网上传输;采用多址广播技术,大大减轻网络负载,消除“广播风暴”;每路节目(课件)允许“无限多”使用者(网上所有用户)欣赏。

(7)实时监控模块。主要是为系统授权用户(如校长、实验室管理员、图书馆管理员等)提供远程监控相关公共场所的功能;系统管理员可设置密码,确定使用监控模块的许可、优先级和使用权限;通过对摄像头的底座进行编程,可以远程控制摄像头的焦距,摄像角度等参数;摄像头传递的图像送到采集/转换设备,或者是采用专业的直播机,供用户远程访问;也可以实时存储备份,将监控画面录制到硬盘或其他存储设备上,供日后查看,存储的文件也可以通过网络调用。

(8)系统状态监测模块。是管理器状态监测器的核心功能模块,用于收集各视频管理器的状态信息,如可用CPU,可用内存,﹑可用硬盘,﹑当前网络状况等,并根据负载均衡算法,计算出当前的负载总量,发送到中心管理器上,这些数据作为负载均衡模块进行负载均衡调度的依据。同时,通过该模块可以动态添加视频管理器,保证系统的可扩展性,并记录该视频管理器的系统运行日志。

教学管理网络化系统的可拓展性

以上构建的教学管理网络化系统在只有一个视频管理器集群的局域网应用上有着很好的适应性,能够提高整个系统的响应速度,但对于跨校区,甚至跨地区办学的大规模应用,由于用户规模比较大,覆盖范围比较广,单管理器集群已经不能够满足要求,系统必须考虑向广域网过渡,对原有方案进行扩展。一个可行的方案如图3所示。

整个管理系统由中心管理器集群﹑各区域管理器集群组成;在各区域管理器集群又包含至少一台Web管理器,一台视频管理器。中心管理器集群作为用户访问整个视频管理器系统的门户,维护Web页面内容和系统的中心数据库,在此数据库中,记录各区域管理器集群的总负载量(负载总量,可继续提供视频管理的视频管理器数量等)。区域管理器集群为本区域提供视频管理,维护本区域数据库(包括本地视频管理器数量,各管理器的负载量,是否处于活跃状态等)。各管理器集群是一组通过网络连接起来的管理器,每一台管理器都存储相同的信息用于客户访问,所有的管理器都有单独的IP地址,都可以单独对外提供视频管理;但管理内容需要通过中心Web管理器的解析和指向。

在管理器端,各区域管理器集群的Web定期向中心Web管理器发送集群信息(该信息已存储在中心数据库中)。在区域内部,各视频管理器都运行客户端程序,定期向区域Web管理器发送该视频管理器当前的信息。

篇8

【关键词】荆芥;挥发油;气相色谱质谱

Abstract:ObjectiveTheessentialoilsfromNepetacatariaL.wereextractedbysteamdistillation.MethodsThechemicalconstituentswereanalyzedbyGCMS.ThenthepercentagecontentofcompositionofessentialoilwasdeterminedbyGCnormalizationmethod.ResultsTheconstituentswereidentifiedbyGCMS.58componentswereseparated,identifiedandaccountedforover86.23%.ConclusionByanalyzingtheessentialoilofNepetacatariaL.,thescientificfoundationswereprovidedforfurtherdevelopmentoftheplantnotonlyasakindoffoodbutalsoakindofmedicine.

Keywords:NepetacatariaL.;Essentialoil;GCMS

荆芥NepetacatariaL.为唇形科荆芥属多年生草本植物,产于河南、山西、陕西、甘肃、新疆、山东、湖北、四川、贵州、云南等省区,阿富汗、印度、日本、美洲南部也有分布[1]。荆芥在河南主要以鲜嫩的茎叶供作蔬菜食用,也可作佐料,具有特殊的香味,富含营养价值和药用价值,是重要的药食两用蔬菜。荆芥在整个生长期间几乎不会受病虫危害,是一种经济效益高、很有发展前途的无公害、保健型辛香蔬菜,多为人工栽培,在伏牛山区和太行山区也有野生。在我国东北地区多以多裂叶荆芥SchizonepetatenuifoiaBrig的地上干燥部分作为荆芥入药,广西各地以同科的荠苎属(Mosla)及香薷属(Elsholtzia)多种植物的干燥地上部分“土荆芥”为名代替荆芥[2]。

在对同科裂叶荆芥属植物荆芥(SchizonepetatemuifoliaBrig.)挥发油成分及药理作用研究发现,化学成分主要是薄荷酮(30.8%)和2甲基6异丙基2环己烯1酮(38.98%),另外还有香芹酮、月桂烯和柠檬烯等含量较少成分。药理作用具有镇痛、抗炎、扩张支气管和抗过敏等功效[3~6]。笔者用GCMS首次分析了河南省开封市产荆芥挥发油的化学成分,将所得质谱图与标准图谱对照鉴定化合物,并用GC测定了各化合物在其挥发油中的相对百分含量。

1材料与方法

1.1仪器与材料GC/MSQP500联用仪(日本岛津)。荆芥样品200512采集于河南省开封市,经鉴定为唇形科荆芥属植物荆芥(NepetacatariaL.)。

1.2挥发油提取将切碎后的荆芥地上部分鲜重380g用挥发油提取器提取2h,取油待检测。

1.3挥发油成分分析荆芥挥发油的分析在GC/MSQP500气相色谱/质谱联用仪上进行。

气相色谱条件:色谱柱为OV17(30m×0.25mm);升温程度为60℃(保留2min),以速率6℃/min至260℃(保留8min)。进样口温度280℃,界面温度250℃。进样量为1.0μl,分流比为35∶1;载气为高纯He(φ=99.999%),载气流量为1.0ml/min。质谱条件是:离子源EI源;离子温度250℃;电子能量70eV;倍增器电压1.35kV;接口温度280℃;扫描质量范围33~440amu。

2结果与分析

2.1用水蒸气蒸馏法提取新鲜荆芥挥发油,挥发油占鲜重0.05%。应用GCMS法对荆芥挥发油成分进行分析,经NIST数据库与标准质谱图库对照,并经过有关文献人工图谱鉴定,从中鉴定出58种成分(表1),已鉴定成分的总含量约占全油的86.23%。

表1荆芥挥发油成分及相对百分含量(略)

从分析结果可以看出,河南产荆芥挥发油成分主要是萜类、萜醇类、醛类、酯类及烷烃类化合物等,其中含量较高的成分为反-柠檬醛(17.80%)、顺-柠檬醛(15.39%)和对烯丙基茴香醚(14.76%),这与文献报道同科不同属植物药用荆芥主要成分为右旋薄荷酮和消旋薄荷酮有很大的差别,与相同功效的薄荷主要的成分为薄荷酮区别也较大。

2.2萜类是存在于植物界具有多方面生物活性的一类化合物,是某些中药的有效成分,如在荆芥挥发油中的主要萜类顺-柠檬醛和反-柠檬醛具有杀虫、抗曲霉菌和真菌活性,对烯丙基茴香醚有抗真菌活性。柠檬醛是一种广谱性的杀虫剂,它可杀灭蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等传染疾病的害虫,以及危害粮食、蔬菜的常见害虫,包括幼虫、蛹等在内,而对人、动物和植物均无毒性,且杀虫效果好。因此荆芥挥发油可望开发为环保型杀虫剂,对人、动物和植物均无毒副作用,从而有助于生产真正无污染的绿色果品。

2.3含柠檬醛的挥发油别具调味风味,制成粉剂后使用方便,易溶于水。在汤粉、粉末饮料中添加这种油性调味粉,则柠檬清香四溢。在脱水奶、香料、香料和着色剂中添加这种油性调味粉能显著增加香味,提高质量。通过对荆芥挥发油化学成分的分析及含量的测定,对开发和综合利用荆芥食用药用资源提供了科学依据。

【参考文献】

[1]丁宝章,王遂义.河南植物志[M].郑州:河南科学技术出版社,1998:348.

[2]周丽娜.荆芥的化学成分及药理作用研究[J].中医药学刊,2004,22(10):1935.

[3]袁久荣,袁浩,周方敏,等.山东荆芥挥发油的GCMS分析[J].中国药学杂志,1996,31(10):618.

[4]张丽,冯有龙,丁安伟,等.荆芥化学成分的研究[J].中药材,2001,24(3):183.

篇9

知道化学概念和理论的历史背景、来龙去脉,可以增进对化学知识的理解;化学史既是化学发展演变的历史,也是化学科学思想的演变和再现,有助于培养学生思想品德;运用化学家的故事、生平、轶事等,可以激发学生的学习兴趣,创设新异的情境,提高教学效果;化学家们坚持实践百折不挠的科学精神和勇于探索大胆创新的科学态度,还可以培养学生的科学精神。

如在介绍元素周期律的发现时,把老高中教材(人民教育出版社,下同)中关于从18世纪中叶到19世纪中叶的100年间,随着科学技术的发展,新的元素不断地被发现,有关元素分类的假设——三素组、八音律、门氏周期表的相关内容(详情略)打印在学案上供学生阅读与体会。

20世纪以来,随着科学技术的发展,人们对于原子的结构有了更深刻的认识。人们发现,引起元素性质周期性变化的本质原因不是相对原子质量的递增,而是核电荷数(原子序数)的递增,也就是核外电子排布的周期性变化。这样才把元素周期律修正为现在的形式,同时对于元素周期表也做了许多改进,如增加了0族。

学生通过以上阅读,明白了科学家也走过弯路,进而减轻了对概念和理论的陌生感和畏惧感。此时,再加上教师的讲解与提示提问,学生不仅能够了解到元素周期律的诞生发展的较完整的过程,更好地理解和把握元素周期律的实质,而且可以体会到前人在科学方法、创新意识方面的努力,进而激发自己的学习兴趣与动力。

2实验“形象化”:原来概念与理论是形象实在的

在对元素周期律的“同周期元素的性质递变”进行教学时,我们不仅安排学生分组做了Na、Mg、Al及其化合物的常规实验,还设计了它们对应的最高价氧化物的水化物的pH值的测定实验。通过直观的现象的鲜明对比,学生了解了Na、Mg、Al的化学活泼性的差异。而通过定量的pH值的测量,学生感言“仿佛看到了逐渐活泼的Al、Mg、Na在以不同的速率跳动!”

在对氧化还原反应进行教学时,如何让学生真正理解其电子转移的实质,一直困惑着我们。在深入研究新教材的基础上,为了解决“通过实验来证明电子转移”的问题,我设计了Zn-Cu原电池的实验,电流表指针的偏转表明了电子转移的结果——电流的产生。再配上精心选取的FLASH动画演示。在此基础上,还补充了老教材上的“氧化还原指示剂”实验:“把4g葡萄糖和4gNaOH加入一个透明带盖的塑料瓶中,再加入大半瓶水和2~3滴亚甲基蓝试液(一种氧化还原指示剂)。加盖后振荡,溶液呈蓝色,静置后溶液变为无色,再振荡溶液又变为蓝色,静置后又变为无色,这个颜色变化过程可以多次重复。”学生很快就能分析出氧气是氧化剂,葡萄糖显还原性。

3适时穿插练习:原来概念与理论的应用是有规律可循的

在讲授“元素周期表和元素周期律的应用”时,从教学目标的确定开始就注意贴近学生实际,注重知识的应用与做题的反思体会,使每一个教学目标都有对应的达成措施,把对学生的创新能力、创新意识的培养落到实处。

为了讲解“位—构—性”的关系,我们设计了如下练习:

[练习1]:2004年,某甲宣布发现了一种比F2氧化性更强的单质,某乙宣布制得了一种比HF更稳定的气态氢化物。试判断其可信度并分析应用了什么知识?

[解答]:都不可信

[分析]:1.第一周期元素中非金属性最强的是F,卤族元素中非金属性最强的也是F,因此F是所有元素中非金属性最强的。2.元素的非金属性强弱体现在物质的化学性质上:①单质与氢气反应的难易;②气态氢化物的稳定性;③最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱。

[练习2]:下列叙述中正确的是

A.原子半径:OB.金属性:Na>Mg>Al

C.稳定性:H2O>H2S>H2Se

D.酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4

分析:应用了什么知识?

[解答]:B、C

[分析]:A应用同周期、同主族元素原子半径的变化规律。B应用同周期元素金属性的变化规律。C、D应用同主族元素非金属性的变化规律。

[练习3]:填“>”、“=”、“<”

A.碱性:Mg(OH)2__Ca(OH)2

B.酸性:H2CO3__H3PO4

C.酸性:HF__HCl

D.溶解性:Ca(OH)2__Ba(OH)2

体会:应用了什么知识?

[解答]:A、<,B、<,C、<,D、<

[分析]:A、应用同主族元素金属性的变化规律。B、应用周期性知识无法解答,可从已知知识H2CO3是弱酸、H3PO4是中强酸解决。C、比较元素非金属性强弱应用最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱,而不是无氧酸的酸性强弱;HF与HCl的酸性强弱不知,但可从第六主族氧与硫的氢化物的酸性强弱推出规律。D、在水中的溶解性不是元素金属性强弱的判断依据,但也有一定的规律性;已知Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶,即使不太知道Ba(OH)2可溶,也可以得出规律进而做出解答。

[点评]:通过新旧知识的整合来解决问题,这也是一种创新。

[练习4]:下列可以说明硫的非金属性比氧弱的是

体会:应用了什么知识?

[解答]:A、B、C、D

[分析]:判断元素的性质强弱,不仅可以应用周期律知识,还可以应用氧化还原知识。

[练习5]:按半径从小到大排列下列微粒

A组:S、Cl、K、Ca

[解答]:Cl[分析]:影响元素原子半径的因素

①电子层数。例:O<S

②核电荷数。例:S>Cl

应用以上得出的规律解答B组:

S-2、Cl-、K+、Ca2+[解答]:Ca2+[分析]:先比较电子层数,电子层数相同再比较核电荷数。

[补充]:③(同一元素不同离子)电荷高半径小。例:Fe2+>Fe3+

通过对教师精选练习的解答与分析,再加上同伴和教师的补充,在不知不觉中,学生对相应知识点的掌握达到了预期的程度。

4联系STSE:原来概念与理论是实用的

科学(Science)、技术(Technology)与社会(Society)教育,即“STS教育”是当代科学教育实践的重要理念,环境(Environment)教育则是公民科学素养教育的一个重要组成方面。由科学、技术、社会、环境构成的STSE教育强调科学、技术与社会、环境的相互关系,重视科学技术在社会生产、生活环境和社会发展中的应用,是指导和实施学科教育的新理念。STSE教育的显著特征是把当今与科技相关的重大社会问题及具有地方影响的问题纳入教育特别是科学课程之中,包括科技的应用问题、科技发展动向问题和科技的社会伦理问题等。当学生看见所学知识在许多方面都有应用时,就会涌现出一股强烈的求知欲望,在化学学习中表现出前所未有的自觉性和主动性。

如在讲解氧化还原反应的应用时,我们选取了“石油化工科技网”上的一条信息作为素材:

用于汽车尾气处理的催化剂

专利申请号:03120993.9

授权公告日:2005.02.16

该催化剂是消除汽车尾气中NOx(如NO)的催化剂,在不加任何其他物质的情况下,将污染物质氮氧化合物和一氧化碳转化为无毒气体,达到对氮氧化合物、一氧化碳综合处理的目的。该催化剂对NOx的转化率最高可达55.6%,而且稳定性好,寿命长,有良好的抗中毒特性。

思考:汽车尾气中含有CO和NO,它们在转化成无毒气体时,从氧化还原反应角度看分别表现了什么性质。

学生在顺利解答完之后,得出结论:可以利用物质中元素所处的价态,推测它可能具有的氧化还原性。同时,学生感慨:原来概念与理论真的是实用的!我一定要学它!

5联系对比:原来概念与理论是相联相通的

通过小结,学生“发现”了金属与非金属的对应规律:同周期从左向右,元素的金属性越来越弱,而非金属性则越来越强;同主族元素的性质也有一定的递变规律。不仅如此,元素对应的单质、化合物的物理化学性质也有各种各样的对应关系。受此启发,学生对下表的空格做出合理的解释。

学生解释为:Na是金属单质,能与非金属单质反应,Cl2是非金属单质,能与金属单质(与非金属单质相反)反应;Na能与酸反应,Cl2能与碱(与酸相反)反应;水、盐无相反概念,故Na、Cl2都与二者反应。唯一不对应的是非金属单质能与非金属单质反应,而金属单质与金属单质不反应,对应得似乎不够工整。实际上,两种非金属单质反应时,必有一种较弱的非金属单质显金属性,而两种金属单质不能反应的原因是因为金属单质不能显非金属性。

在此基础上,学生对金属的知识主线:

单质氧化物对应水化物对应盐

对应盐氢化物单质氧化物对应水化物对应盐

如:NaClHClCl2Cl2OHClONaClO

也就有了更深刻的理解和更深入的把握:由于Cl的正价较多,还可以把Cl2右边的知识主线写出更多的来。如:Cl2??KClO3或Cl2ClO2??等。从知识主线看,由于金属没有负价,金属知识主线比非金属知识主线少了左半边,对应得并不工整。虽然也有的题目中会出现金属氢化物如NaH,但Na仍为+1价,H为-1价,并不是通常意义上的氢化物(二元素组成,氢为+1价)。

6尝试创造:原来概念与理论是可以由我发展的

对于元素周期律的理解,教师不应满足于学生只掌握书本和教师提供的知识。在做题的实践与反思中,教师还应引导学生学习推导出“自己的规律”。如通过Mg、Ca、Ba对应的碱和硫酸盐的溶解性的比较,可以得出同一主族元素对应的碱在水中的溶解性从上往下越来越大,而硫酸盐的溶解性从

上往下越来越小;通过课本提供的“同主族元素非金属性从上往下越来越弱”,不仅可以推出课本上提供的“最高价含氧酸的酸性越来越弱”,还可以导出其对应的“无氧酸的酸性越来越强”,如HBr的酸性比HCl强;凡此等等,不一一赘述。通过这些尝试与创造的体验,学生感慨:原来概念与理论也可以由我提出由我发展!

化学实验新奇有趣,学生接触化学的初始阶段,教师要较多地用实验激发学生的学习兴趣,但随着学习的深入,教师更应及时揭示化学概念与理论的迷人魅力,帮助学生感受化学概念与理论的优美与实在。唯有如此,学生学习化学的兴趣才会持久,才能从化学学习中获得更多的乐趣!学习化学也就成了学生一种持久的乐趣、一种幸福的享受、一种自觉的追求。

参考文献:

[1]钟启泉,崔允漷,张华.《基础教育课程改革纲要(试行)》解读.上海:华东师范大学出版社,2001.

[2]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(实验).北京:人民教育出版社,2003.

篇10

语言不仅仅是一套符号系统,人们的言语表现形式更要受语言赖以存在的社会/社团(community)的习俗,生活方式,行为方式,价值观念,思维方式,,民族心理和性格等的制约和影响。

早在20世纪20年代,美国语言学家Sapir在,《Language》一书中就指出:“语言有一个环境,它不能脱离文化而存在,不能脱离社会继承下来的传统和信念。”外语教学目的最终应是培养语言应用能力,交际能力离不开对所学语言国家文化的了解,学习一种语言必然要学习这种语言所代表的文化。

“只注意形式,而不注意语言的内涵是学不好外语的”。我国大学英语教学中很长一段时间以来典型的问题是“高分低能”、“聋哑英语”。这与我国英语教学长期注重语言知识的灌输,而忽视对文化交际能力的培养有着直接的关系。目前,这种“重语言形式,轻文化导入及跨文化意识的培养”的教学状况正在得到改变。

二、语言和文化

语言与文化有着十分密切的关系,任何一种语言的习得都不仅是对该语言系统知识的掌握,还应包含对该语言赖以存在的文化背景有一个全面的学习和领悟。例如儿童在本族文化的环境中学习母语时,既能学会按本族语的习惯说出符合语法的句子,也能在恰当的场合和语境中使用所学到的语言形式。其中,在恰当的场合得体地使用语言的能力被人类学家、社会语言学家Hymes定义为“交际能力”(communicativecompetence),它是人类社会文化能力的体现。

由于在很大程度上受到理论语言学发展的制约,长期以来,传统外语教学把培养学生系统地掌握外语知识体系(其中包括语音、词汇、句法和语义等内容)作为教学的唯一目的。在Hymes“交际能力”的理论提出后,传统的“语法翻译教学法”开始受到“交际教学法”的冲击并显现出弊端,“就语言而教授语言”的外语教学模式受到质疑,随之“目的语文化”的导入得到了应有的重视。

三、文化导入的内容

文化的概念非常广泛,它可以是指一个国家和民族在社会历史发展过程中所创造的物质和精神文明的总和。就英语教学而言,它涉及到英语国家的历史、地理、风土人情、传统习俗、生活方式、文学艺术、行为规范和价值观念等,每个方面都有十分丰富的内容。教学中文化导入的内容具体可概括为四个方面:与词语有关的文化;与篇章有关的文化;与交际环境有关的文化;与非语言交际有关的文化。并遵照“相关、实用、循序渐进”几项原则,对文化导入的内容作必要的取舍。

我国语言学家张占一把语言教学中的文化背景知识按功能划分为两种:知识文化和交际文化。知识文化是指一个民族的政治、经济、教育、宗教、法律、文化艺术等文化知识;有文化偶合也有文化差异交际文化是指两个文化背景不同的人进行交际时,那些影响信息准确传达(即引起偏误或误解)的语言和非语言因素。它包括问候、致谢、称呼等习语和委婉语、禁忌语等。教学中教师要做到既不放弃知识文化的积累又要加强交际文化的导入。

文化导入应侧重知识文化,以提高学生的文化意识和文化修养为主,了解西方人的价值观以及他们思考问题的方式等。教师不能只停留在语言符号的表层,还应向学生传授语言符号下面的深层文化,只有这样学生对西方文化的认识才会从文化知识过度到文化意识。如:freeze这个词的基本含义是“冰冻”、“结冰”。而在一个私人拥有枪支的美国社会中,一位留学生因听不懂美国人的口语Freeze!(“站住”“不许动”)而被枪杀。又如:教词汇professional时,告诉学生Heisaprofessional和Sheisaprofessional可能会引起天壤之别的联想意义:Heisperhapsaboxer.和Sheislikelyaprostitute.这是由英美的文化所触发的定向思维。

四、文化导入的方法

现代外语教学中,文化干扰是公认的教学“难题”之一,有人甚至认为它比不理解更为可怕。不了解文化在交际过程中会不可避免的遇到文化障碍,甚至造成文化休克(cultureshock)。文化教育的方法是多种多样的,教师应该采用灵活多变的方法提高学生对文化的敏感性,培养文化意识,使他们能主动地、自觉地吸收并融入新的文化环境中。文化导入的方法有注解法、融合法、实践法、比较法、专门讲解法、文化讲座法、利用图片展示法等。

实践法:结合教学内容让学生改编对话进行表演,使学生身临其境的感受语言和文化,同时注意其中有意义的文化细节,提高对文化的敏感性和意识。如可将中国人与英语国家人士初交时谈话的禁忌归纳为四个词:I,WARM,where,meal。I代表income;第二个词中W代表weight,A代表age,R代表religion,M代表marriage。由此而引出“七不问”:不问对方收入,不问体重,不问年龄,不问,不问婚姻状况,不问“去哪儿”,不问“吃了吗”。让学生自编对话进行表演,这样可使学生对与英语国家人士交谈的禁忌有更清楚的了解。

文化的生命力在于传播,是文化得以生存的力量。总之,在英语教学中不能只单纯注意语言教学,而必须加强语言的文化导入,重视语言文化差异及对语言的影响,重视交际能力的培养。只有这样,才能使学习者在交流中,根据话题、语境、文化背景讲出得体、恰当的话。

[摘要]不同的民族有着不同的社会文化背景,学习一种外语必须了解这种语言所承载的文化。本文从语言与文化的关系入手,说明大学英语教学中文化导入的必要性,提出了教学中文化导入的方法及导入的内容。

[关健词]大学英语教学文化导入导入方法

参考文献:

[1]Hymes,D.Oncommunicativecompetence[A].Inpride,J.B.&Holmes,J.eds.Sociolinguistics[C].Harmondsworth:Penguin,1972.

[2]Sapir.E.Language:Anintroductiontothestudyofspeech.NewYork:Harhcourt,Brace.&Company.1921.

[3]胡文仲.跨文化交际学概论.北京:外语教学与研究出版社,1999,11.