化学发展论文范文10篇
时间:2024-05-09 07:27:01
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化学计量学发展论文
摘要评述了化学计量学在我国近年来的发展,包括多元校正与分辨、稳健方法、化学模式识别、化学定量构效关系、分子模拟与优化、化学专家系统与数据库等主要分支,其中特别对近年来得到飞速发展的新技术如高维数据解析方法、人工神经网络、小波变换给出了较详细的介绍。
关键词化学计量学发展中国
化学计量学(Chemometrics)在我国发展已有20多年的历史,是一门化学与统计学、数学、计算机科学交叉所产生的新兴的化学学科分支。它运用数学、统计学、计算机科学以及其他相关学科的理论与方法,优化化学量测过程,并从化学量测数据中最大限度地提取有用的化学信息[1]。它与基于量子化学的计算化学(ComputationalChemistry)的不同之点只在于化学计量学是以化学量测量为其基点,实质上是化学量测的基础理论与方法学[2]。
由于“十年动乱”的影响,使我国在化学计量学的发展方面略迟于欧美,但在化学界前辈的积极倡导和国家自然科学基金委的支持下,80年代以来,我国的化学计量学研究得到了飞速发展,到现在已发展成为一门在国际上有一定影响的独立的化学学科分支,已出版了多本化学计量学方面的专著和相应的教材[3],并在中国科学院的多个研究所和国内多个知名大专院校建立了队伍稳定的化学计量学研究小组,取得了一批具有国际先进水平的成果。8年前,我们曾在第二届斯堪的那维亚国际化学计量学大会上对我国的化学计量学发展主要成果进行过一次综论[4],在此,仅就近10年来化学计量学在我国的发展情况作出简要介绍。
化学计量学为化学量测提供理论和方法,为各类波谱及化学量测数据的解析,为化学化工过程的机理研究和优化提供新途径,它涵盖了化学量测的全过程,包括采样理论与方法、试验设计与化学化工过程优化控制、化学信号处理、分析信号的校正与分辨、化学模式识别、化学过程和化学量测过程的计算机模拟、化学定量构效关系、化学数据库、人工智能与化学专家系统等,是一门内涵相当丰富的化学学科分支。化学计量学的发展为化学各分支学科、其中特别是分析化学、环境化学、药物化学、有机化学、化学工程等,提供了不少解决问题的新思路、新途径和新方法。
化学计量学发展成为化学与分析化学学科的一个独特分支。两个重要的条件与因素推动了这方面的发展。首先,化学与分析化学中大量涌现的现代化学量测仪器,使化学与分析化学家比以往任何时侯都更容易获得大量化学量测数据。这种情况,在过去是难以想象的。到20世纪80年代,在分析测试或化学量测中,人们第一次发现,取得数据甚至大量数据已不是最困难的一步。最难解决的瓶颈问题是这些数据的解析及如何从中提取所需的有用化学信息。化学家与分析化学家首次遇到类似行为科学家或经济学家所遇到的大量数据如何处理的问题。化学家与分析化学家比较幸运。因为大量现代分析测试仪器出现带来“数据爆炸时代”,也正是计算机普及的时代。这就构成了化学计量学发展的第二个条件。为了对极为复杂的化学量测数据(其中负载着在分子水平上表征物质世界的信息)进行解析,化学家、分析化学家利用可在计算机上实现的许多强有力的数学方法,包括一些相关学科发展的数据与信号处理新方法,从多维化学量测数据中提取有用的相关化学信息。如果说经典分析化学是得首先依赖费时而麻烦的化学或物理的方法来对很多复杂化学体系进行纯组分分离,即采用单变量校正方法进行定性定量分析的话,那么,现代分析化学家面对的则是各种将分析分离技术集于一体的高维仪器所产生的巨量分析信号,藉化学计量学发展的新型分析信号的多元校正与分辨方法[5]来进行复杂多组分体系的定性定量解析,高维数据解析的化学计量学方法现已进入可用来解决分析化学中实际难题的程度,将这些方法用于复杂环境样本、中草药中单位药及复方分析等[6],取得了很多令人振奋的结果。继续进行高维数据、特别是针对可产生三维数据的新型仪器的化学计量学算法的研究现仍是一个研究的热点,我国的化学计量学研究在此方面取得了居于国际先进水平的成果[7]。多元校正与分辨一直就是分析化学计量学研究的主要内容,在此方面,中国科技大学、清华大学、石油化工科学研究院、沈阳药科大学、中国药科大学、同济大学、天津大学、厦门大学、兰州大学、江西大学、西北大学、华中理工大学、湖南大学等单位做了大量的研究工作[8]。将化学计量学方法固化于新设计的分析仪器之中,以构建新型智能分析仪器,是一个值得继续研究的方向。另一方面,由于近年来计算机科学及信息科学的长足发展,它们的发展也为化学计量学注入了新鲜血液,我国在分析信号处理新方法,其中特别是小波分析(waveletanalysis)的引入,为分析信号的压缩、去噪、分辨及背景消除等带来新思路和新方法,从对近年来在此方面的综述来看,可以说,我国在小波分析用于分析信号处理研究的方面是处于国际先进水平的,中国科技大学、中山大学、香港理工大学等单位的化学计量学研究小组在此方面作出了大量有水平的研究[9]。另外,有关人工神经网络(artificialneuralnetworks,ANN)[10]新技术、基于自然计算的全局最优算法如模拟退火(simulatedannealing,SA)和遗传算法(geneticalgorithm,GA)[11],信息科学中的图象分析(imageanalysis,IA)方法,统计学中研究热烈的稳健方法(robustmethods,RM)[12]等新型化学计量学方法的引入也取得很多可喜的成果。采样理论这一重要的化学计量学研究分支,过去未引起必要的重视,近期有关研究小组如南开大学等单位倡导开展了这方面研究[13]。
我国化学灌浆技术发展论文
摘要:结合水电工程建设,概述了50年来,我国化学灌浆材料、技术及设备,从无到有的发展及应用成果.并根据其发展现状,分析了我国化学灌浆技术近期发展的方向.即开发推广无公害、耐久性好、适应工程各种要求,且价格低廉的化学灌浆材料;改进提高化学灌浆技术;促使化学灌浆设备、仪器生产的定型化、系列化、成套化、标准化和环保化;制订化灌施工规程、规范和全国性的行业标准等.
关键词:化学灌浆无公害环氧树脂聚氨酯丙烯酸盐酸性水玻璃化学灌浆泵
1我国化学灌浆技术发展成绩
化学灌浆(ChemicalGrouting)是将一定的化学材料(无机或有机材料)配制成真溶液,用化学灌浆泵等压送设备将其灌入地层或缝隙内,使其扩散、胶凝或固化,以增加地层强度、降低地层渗透性、防止地层变形和进行混凝土建筑物裂缝修补的一项地基处理和混凝土修补技术.即化学灌浆是化学与工程相结合,应用化学科学和化学浆材解决地基和混凝土缺陷处理(加固补强、防渗堵漏),保证工程的顺利进行或借以提高工程质量的一项工程技术.随着化学灌浆技术的发展和进步,现己成为现代工程中颇具特色且不可或缺的一项先进技术
国外化学灌浆最初是适应于地基处理和采矿业发展的需求而发展起来的,其可靠性得到公认并被广泛采用至今己有80年以上的历史.我国的化学灌浆技术应用与研究起步较晚,但发展较快并有自已的独创.如果以1953年在佳木斯等地采用碱性水玻璃进行化学灌浆算起,也才只有50年的历史五十年来,我国在化学灌浆技术这个小领域取得了成绩[3],主要表现在以下方面:
(1)化学灌浆从无到有,从小到大发展起来,已成为我国现代工程技术不可或缺的一个组成部分
化学特点发展管理论文
经过约200多年的努力,化学进入现代时期。总结起来说现代化学有五大特点和两个发展方向。
五大特点是
(1)化学家对物质的认识和研究,从宏观向微观深入。20世纪以来,化学家已用实验打开原子大门,深入地了解原子内部的情况,并且用量子理论探讨原子内的电子排布、能量变化等。就是对复杂的化学反应来说,也可以测量反应机理,了解反应过渡态的情况以及分子、原子间能量的交换。
(2)从定性和半定量化向高度定量化深入。虽然近代化学也曾广泛地使用各种定量化工具,但是还只能说停留在定性和半定量化水平。本世纪60年代后,电子计算机大规模地引进化学领域,用它来计算分子结构已取得巨大的成功。如今任何化学论文如无详尽的定量数据就难以发表,发表了也难取得公认。而且如今化学实验的精密度愈来愈高,几乎所有仪器都是定量化的,有的还用电子计算机来控制。
(3)对物质的研究从静态向动态伸展。近代化学对物质的研究基本上停留在静态的水平或从静态出发,推出一些动态情况。例如,从热力学定律出发,通过状态函数的变化,从始态及终态情况推断反应变化中一些可能情况。现代化学已摆脱这种间接研究推理,而采用直接的方法去了解或描述动态情况,特别是激光技术、同位素技术、微微秒技术、分子束技术在现代化学里的大规模应用。化学家目前已能了解皮秒内微粒运动的情况,反应中化学键的断裂以及能量交换等情况。特别值得一提的是有关动态薛定谔方程的研究,一旦成功它将会为动态研究开辟光辉前景。
(4)由描述向推理或设计深化。近代化学几乎全凭经验,主要通过实验来了解和阐述物质。虽然也有一些理论如溶液理论、结构理论等可以指示研究方向,但总体来说近代化学基本上是描述性的。原来化学中四大学科(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)彼此存在很大独立性。然而现代化学已打破传统的界限,化学不仅自身各学科相互渗透,而且跟物理、生物、数学、医学等学科相互交融和渗透。特别是近年量子化学的发展,已渗透到各学科,使化学摆脱历史传统,可以预先预测和推理,然后用实验来验证或合成。例如,当今许多高难度的合成工作都事先根据理论设计,然后决定合成路线。著名的维生素B12的合成工作就是一个典范,它标志着化学已从描述向设计飞跃。
化学发展学生能力管理论文
实验在化学教学中起着举足轻重的作用。化学教学本身并不只是传授给学生一些初步的化学概念和规律,而是通过一系列有效的教育教学手段,全面提高学生的智能,使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段,学会科学研究的基本方法,学会辩证而客观地认识世界,从而在将来能够独立地、有创造性地进一步深入学习和从事社会主义现代化建设。
运用化学实验,通过一系列有效的方法和手段,能够较好地发展学生的智能。
一、改验证性实验为探索性实验,用“探索法”组织教材和教学
通常情况下,学生实验都是安排在讲完新课后进行的,而且大多是让学生重复教师课堂上演示过的实验。这样的实验只是起到巩固书本知识和训练操作技能的作用,属于验证性实验。它有如下弊端:(一)不利于调动学生的积极性,甚至挫伤了学生的探索积极性。(二)验证性实验的一切现象和结论都是学生已知的。严格的操作程序和方法把学生的智慧、手脚束缚得死死的,不利于发展智力、培养能力。(三)不利于培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。“反正书上的结论是正确的,做不做一回事。”“如果实验事实与书上有矛盾,照书上写的填不会错。”这些想法反映了学生们的惰性和无可奈何。
与验证性实验相反,探索性实验具有明显的优越性。(一)实验前学生不知道实验的现象和结果,这就要求他们认真、正确地操作,仔细敏捷地观察,忠诚老实地记录。谁不认真谁就不能获得正确的结论,这有利于培养他们科学实验的基本品格。(二)有利于发展智力,培养能力。化学实验的现象总是多方面的,而这些复杂的现象又是人们认识物质变化的向导。探索性实验不仅要求有一定的操作能力、观察能力,还要求把观察实验的过程和抽象思维的过程结合起来,要求有“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的分析方法,通过宏观现象,认识到微观世界的本质变化,把感性认识上升到理性高度。
“探索法”的教学过程,不是简单地、直接地让学生去掌握前人的科学结论,而是要引导学生“像以前的科学家”那样,通过实验探索规律、发现真理。例如,我在讲二氧化碳的实验室制法时,事先准备了如下几组实验:(一)碳酸钠与稀盐酸反应;(二)纯碳酸钙粉末与稀盐酸反应;(三)石灰石与稀盐酸反应;(四)石灰石与浓盐酸反应;(五)石灰石与稀硫酸反应。让五名学生到前面来依次分别做这五个实验,然后让同学们共同讨论:在实验室条件下制取二氧化碳选用哪组实验最合适?为什么?在经过讨论和争论之后,同学们得出共同的结论:实验室应用石灰石(或大理石)跟稀盐酸反应制取二氧化碳最适合。从而不仅使学生们牢固地掌握了二氧化碳的实验室制法,而且也使学生们学会了对比实验和优化实验的方法。
初中化学教学发展论文4篇
第一篇:初中化学史教学体会
一、化学史教育在初中化学教学中的重要性
中学化学是培养学生学习化学的一种态度,而并不是传授简单的化学知识,教师在化学教学中重新重视化学史教育,注意引用或穿插一些化学史实方面的材料,让学生敢去想,敢于讲,让不同的学生学习不同的化学.化学史可以丰富学生的知识面,培养学生实事求是、刻苦学习的态度,还能提升学生的科学素养和高尚的道德品质.
1.提高学生学习化学的兴趣
运用化学史中化学家的生平、轶事和化学史上一些重大科学事件等都能很好地激发学生的兴趣,创设新异的情境,对学习充满信心,激发学生的求知欲.在介绍元素周期表时可以向学生描述门捷列夫在做梦时看到一张表,元素们跳着、舞动着纷纷落到表中合适的格子里,他醒来后立刻记下该表的设计理念,又经过后人进一步完善,从而形成了元素周期表.课堂上讲授一些具有趣味又富有哲理的故事和趣闻,不仅活跃了课堂气氛,提高了学生学习的兴趣,还有利于启发学生能够独立思考问题、分析解决问题的能力.
2.增进学生对化学知识的理解
化学智力发展管理论文
学习的成功是智力因素和非智力因素共同作用的结果。智力因素包括智力、知识和能力属于心理结构系统。非智力因素包括动机、情感、兴趣、意志、信心等,属于心理动力系统。人的智力因素是有限的,如一些伟大的科学家,在小时候有智力并不高,但经过后天非智力因素的培养成为著名的科学家。由此可见非智力因素的培养,在中学化学教学中是不可忽视的问题。
一、动机的培养
正确的学习动机是学习的内在动力,因而在化学教学中要经常穿插一些中国化学史和当代的化学成就,目的是激发学生的民族自豪感和爱国主义激情,让他们感觉到学习不是为我,而是为民族和国家而学。例如讲石油时介绍我国石油资源丰富,但在解放前帝国主义顷销“洋油”,说中国是“贫油国”,解放后在党的领导下,我国先后开发和建设了大庆、华北、中原等石油基地,甩掉了贫油国的帽子,而且每年还出口大量的石油。在讲到蛋白质时,可介绍1965年我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素,从而为生命的起源迈出了关键的一步。在教学中通过这些实例的讲述,可激起学生求知欲的高涨,从而保持学习的积极态度。
二、情感的培养
情感是开发人智力的源泉。没有情感的发展思维就不会发展;没有持久的热情思维就不能深化;没有成功感和失败感往往不能推动学生的智力发展。列宁说:“没有人的情感就从来没有,也不可能有人对真理的追求”。那么如何在教学中培养学生的情感呢?首先用大量化学科学观念和知识水平。备课时精心准备教案;讲课时注意表达的艺术性;实验时注意语言科学性与形象性相结合。其次要正确对待“好、中、差”三类学生。对“好”的要严,“中”的要引,“差”的要补。特别是对待差生不但要热情关怀还要循循善诱,具体帮助。这样才能使学习集体之间以及师生之间关系的融洽,感情平衡,使学生在学习中感到轻松愉快。我校的学生,大多来自农村,素质差,以前没有做过实验,但经我们分门别类耐心指导,他们的成绩及实验技能进步很快。
三、兴趣的培养
石油和化学工业发展论文
实施西部大开发战略,加快中西部地区的发展,是党中央审时度势,总揽全局,经过深思熟虑做出的重大决策。实施这一战略,对于扩大内需,推动国民经济持续增长;对于促进东西部地区经济协调发展和最终实现共同富裕;对于加强民族团结,维护社会稳定和巩固边防,都具有重要现实意义和深远的历史意义。这对于加快我国中西部地区石油和化学工业的发展,也是一个很好的历史机遇。
石油和化工行业如何抓住这个机遇,加快自身的健康的发展?笔者拟就此谈一些想法。
1.加快西部石油和化工发展的有利条件
新中国建立以来,党和政府先后采取了一系列措施来开发西部地区,取得了巨大的成就。这就为实施西部大开发战略,加快这一地区石油和化学工业的发展创造了条件,打下了基础。
首先,国家为开发西部地区石油、天然气资源已投入了大量的人力、物力和财力。西部石油工业的发展是向西部开发转移的结果,取得的成绩也是巨大的,不仅提供了新的油气资源储备和增加了油、气的供应量,也积累了一流的勘探开发技术,培养和造就了一大批有理论有实践经验的技术人才和有先进管理经验的企业家。
国家和地方政府为以石油、天然气为原料的炼油、石油化工、化肥、有机化工原料的发展尽了很大努力,打下了一定的基础。目前,西部地区已拥有较大规模的炼油厂6个:克拉玛依、独山子、乌鲁木齐、兰州、延安、格尔木。又拥有兰化公司、独山子石化总厂等以乙烯为龙头的石油化工生产企业。兰化60万t/a乙烯工程也曾做过大量前期工作。这就为今后西部乙烯生产装置的改造和扩建积累了建设和生产经验,培养了技术管理人才。
化学实验能力发展论文
实验在化学教学中起着举足轻重的作用。化学教学本身并不只是传授给学生一些初步的化学概念和规律,而是通过一系列有效的教育教学手段,全面提高学生的智能,使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段,学会科学研究的基本方法,学会辩证而客观地认识世界,从而在将来能够独立地、有创造性地进一步深入学习和从事社会主义现代化建设。
运用化学实验,通过一系列有效的方法和手段,能够较好地发展学生的智能。
一、改验证性实验为探索性实验,用“探索法”组织教材和教学
通常情况下,学生实验都是安排在讲完新课后进行的,而且大多是让学生重复教师课堂上演示过的实验。这样的实验只是起到巩固书本知识和训练操作技能的作用,属于验证性实验。它有如下弊端:(一)不利于调动学生的积极性,甚至挫伤了学生的探索积极性。(二)验证性实验的一切现象和结论都是学生已知的。严格的操作程序和方法把学生的智慧、手脚束缚得死死的,不利于发展智力、培养能力。(三)不利于培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。“反正书上的结论是正确的,做不做一回事。”“如果实验事实与书上有矛盾,照书上写的填不会错。”这些想法反映了学生们的惰性和无可奈何。
与验证性实验相反,探索性实验具有明显的优越性。(一)实验前学生不知道实验的现象和结果,这就要求他们认真、正确地操作,仔细敏捷地观察,忠诚老实地记录。谁不认真谁就不能获得正确的结论,这有利于培养他们科学实验的基本品格。(二)有利于发展智力,培养能力。化学实验的现象总是多方面的,而这些复杂的现象又是人们认识物质变化的向导。探索性实验不仅要求有一定的操作能力、观察能力,还要求把观察实验的过程和抽象思维的过程结合起来,要求有“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的分析方法,通过宏观现象,认识到微观世界的本质变化,把感性认识上升到理性高度。
“探索法”的教学过程,不是简单地、直接地让学生去掌握前人的科学结论,而是要引导学生“像以前的科学家”那样,通过实验探索规律、发现真理。例如,我在讲二氧化碳的实验室制法时,事先准备了如下几组实验:(一)碳酸钠与稀盐酸反应;(二)纯碳酸钙粉末与稀盐酸反应;(三)石灰石与稀盐酸反应;(四)石灰石与浓盐酸反应;(五)石灰石与稀硫酸反应。让五名学生到前面来依次分别做这五个实验,然后让同学们共同讨论:在实验室条件下制取二氧化碳选用哪组实验最合适?为什么?在经过讨论和争论之后,同学们得出共同的结论:实验室应用石灰石(或大理石)跟稀盐酸反应制取二氧化碳最适合。从而不仅使学生们牢固地掌握了二氧化碳的实验室制法,而且也使学生们学会了对比实验和优化实验的方法。
化学教育发展管理论文
代化学科学的进步和发展,与现代科学技术整体的进步发展紧密相关。大量的事实说明,现代化学科学的发展,已经从宏观深入到微观,从定性走向定量,从描述进入推理,从静态发展到动态。一方面,19世纪形成的无机、分析、有机、物化四大学科的内部,在分化和综合、交叉、渗透发展中已经和继续填平鸿沟、模糊界线;另一方面,化学与物理学、生命科学、材料科学、环境科学、信息科学以及自然科学的其他学科乃至人文和社会科学等众多学科相互交叉、渗透、融合和相互促进,衍生了许多边缘学科;化学科学的发明和创造被应用于生产,转化为生产力的周期越来越短,化学与化工、材料、能源、制药、食品、环境、农业、军工等产业的紧密结合,为社会创造越来越多的财富和效益。展望21世纪人们最关心的健康、环境、资源利用、水源、能源及食物等问题都与化学有关。每个人的生活都受到以化学为核心的科学成果的影响。因此,化学教育正面临着变革。化学教育要面向全体公民,教学内容要社会化、现代化。这正是当今化学教育的发展趋势。
国际化学教育会议(InternationalConferenceonChemicalEducation简称ICCE),是国际上最有影响的化学教育会议。ICCE的首届会议由国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的化学教育委员会(CEC)发起,联合国教科文组织(UNESCO)响应,于1971年在意大利的弗拉斯卡蒂召开。以后每两年召开一次,规模逐渐扩大,一般由IUPAC、UNESCO和主办国的化学会共同组织。到2000年为止,共举办了十六届。从近几届ICCE的情况,可以看到我国现代化学教育发展趋势有以下几个特点。
(一)化学教育改革方兴未艾
“教什麽?怎样教?学什麽?怎样学?”这是任何时代的教育工作者都必须回答的问题。在科技飞速发展的今天,这一问题尤为突出和尖锐。从ICCE看,近几届会议几乎全部以化学教育教学内容和教学方法的改革为主要议题。化学教育的教育改革思想正从强调学科中心转向关心人的充分发展,从提高理论水平转向加强化学与社会与生活的联系。从我国大学化学专业的课程结构改革看,为了认真落实国家教委关于“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”,复旦大学、苏州大学、中国科技大学等8所院校的20余位教授先后在苏州大学、复旦大学举行了4次研讨会,对化学专业基础课的课程结构及教学内容进行了认真讨论,提出了一个课程结构改革的新体系,与旧的课程结构体系相比,新体系有如下特点:(1)教学思想发生转变,原体系先讲授无机化学、分析化学和有机化学,再讲物理化学和结构化学,而近代谱学分散于各课程中;新体系先讲化学原理和谱学基础,后讲无机化学和有机化学,提高了学生的认知水平,避免了同层次、低水平的重复。(2)加强了基础理论内容,如谱学、化学原理、结构和材料等。(3)引入了化学发展的热点,如生物化学、材料化学、高分子化学等。(4)将实验作为一门独立的课程,按化学一级学科开设“实验化学”。目前,新体系的部分教材已经出版并开始试点。
从我国中学化学的课程结构看,日前国务院批准了教育部《基础教育课程改革纲要》,部分中小学课程将作重大调整,一些单科性课程将整合为综合性课程。其中,初中的物理、化学和生物整合为科学课。各中学根据自己的能力和实际,可选择开设单科课或综合课。从教学内容看,新编的教材中,具有适用性的内容明显增多,如编入了水与工农业的关系,水与人类的关系,水资源保护;介绍了酒精、醋酸、煤和石油资源;介绍了与现代生活密切相关的塑料、合成纤维及合成橡胶等三大合成材料……等。很多学校和教师注意在教学中渗透STS教育思想。在今后一段时期内,中学化学教学内容改革的趋势将表现为:(1)化学课程的多样化。把作为一个合格公民所必备的化学基础知识、基本技能编入必修课,作为核心课程,每个学生必学。然后把满足学生不同需要的内容,编入选修课程。给将要升学继续学习化学或其他科学技术的学生,开设高水平的学术性课程,这些课程狠抓双基和能力的培养,为学生打下坚实的化学科学基础,培养他们的科学态度和科学方法,提高创新能力。给即将就业的学生开设具有职业特征的课程,让学生学习之后能为今后就业做一些知识技能上的准备。(2)学科课程和综合课程并行。学科课程有利于打好学科知识的基础,综合课程有利于理论联系实际,有利于知识的综合应用。
化学教育发展管理论文
代化学科学的进步和发展,与现代科学技术整体的进步发展紧密相关。大量的事实说明,现代化学科学的发展,已经从宏观深入到微观,从定性走向定量,从描述进入推理,从静态发展到动态。一方面,19世纪形成的无机、分析、有机、物化四大学科的内部,在分化和综合、交叉、渗透发展中已经和继续填平鸿沟、模糊界线;另一方面,化学与物理学、生命科学、材料科学、环境科学、信息科学以及自然科学的其他学科乃至人文和社会科学等众多学科相互交叉、渗透、融合和相互促进,衍生了许多边缘学科;化学科学的发明和创造被应用于生产,转化为生产力的周期越来越短,化学与化工、材料、能源、制药、食品、环境、农业、军工等产业的紧密结合,为社会创造越来越多的财富和效益。展望21世纪人们最关心的健康、环境、资源利用、水源、能源及食物等问题都与化学有关。每个人的生活都受到以化学为核心的科学成果的影响。因此,化学教育正面临着变革。化学教育要面向全体公民,教学内容要社会化、现代化。这正是当今化学教育的发展趋势。
国际化学教育会议(InternationalConferenceonChemicalEducation简称ICCE),是国际上最有影响的化学教育会议。ICCE的首届会议由国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的化学教育委员会(CEC)发起,联合国教科文组织(UNESCO)响应,于1971年在意大利的弗拉斯卡蒂召开。以后每两年召开一次,规模逐渐扩大,一般由IUPAC、UNESCO和主办国的化学会共同组织。到2000年为止,共举办了十六届。从近几届ICCE的情况,可以看到我国现代化学教育发展趋势有以下几个特点。
(一)化学教育改革方兴未艾
“教什麽?怎样教?学什麽?怎样学?”这是任何时代的教育工作者都必须回答的问题。在科技飞速发展的今天,这一问题尤为突出和尖锐。从ICCE看,近几届会议几乎全部以化学教育教学内容和教学方法的改革为主要议题。化学教育的教育改革思想正从强调学科中心转向关心人的充分发展,从提高理论水平转向加强化学与社会与生活的联系。从我国大学化学专业的课程结构改革看,为了认真落实国家教委关于“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”,复旦大学、苏州大学、中国科技大学等8所院校的20余位教授先后在苏州大学、复旦大学举行了4次研讨会,对化学专业基础课的课程结构及教学内容进行了认真讨论,提出了一个课程结构改革的新体系,与旧的课程结构体系相比,新体系有如下特点:(1)教学思想发生转变,原体系先讲授无机化学、分析化学和有机化学,再讲物理化学和结构化学,而近代谱学分散于各课程中;新体系先讲化学原理和谱学基础,后讲无机化学和有机化学,提高了学生的认知水平,避免了同层次、低水平的重复。(2)加强了基础理论内容,如谱学、化学原理、结构和材料等。(3)引入了化学发展的热点,如生物化学、材料化学、高分子化学等。(4)将实验作为一门独立的课程,按化学一级学科开设“实验化学”。目前,新体系的部分教材已经出版并开始试点。
从我国中学化学的课程结构看,日前国务院批准了教育部《基础教育课程改革纲要》,部分中小学课程将作重大调整,一些单科性课程将整合为综合性课程。其中,初中的物理、化学和生物整合为科学课。各中学根据自己的能力和实际,可选择开设单科课或综合课。从教学内容看,新编的教材中,具有适用性的内容明显增多,如编入了水与工农业的关系,水与人类的关系,水资源保护;介绍了酒精、醋酸、煤和石油资源;介绍了与现代生活密切相关的塑料、合成纤维及合成橡胶等三大合成材料……等。很多学校和教师注意在教学中渗透STS教育思想。在今后一段时期内,中学化学教学内容改革的趋势将表现为:(1)化学课程的多样化。把作为一个合格公民所必备的化学基础知识、基本技能编入必修课,作为核心课程,每个学生必学。然后把满足学生不同需要的内容,编入选修课程。给将要升学继续学习化学或其他科学技术的学生,开设高水平的学术性课程,这些课程狠抓双基和能力的培养,为学生打下坚实的化学科学基础,培养他们的科学态度和科学方法,提高创新能力。给即将就业的学生开设具有职业特征的课程,让学生学习之后能为今后就业做一些知识技能上的准备。(2)学科课程和综合课程并行。学科课程有利于打好学科知识的基础,综合课程有利于理论联系实际,有利于知识的综合应用。