無機化學科技創(chuàng)新教育論文〔共2篇〕第1篇：高師無機化學教學中的創(chuàng)新教育〔國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要〔2006-2020年〕〕明確提出了到2020年將我們國家建設成創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略目的。高等教育是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要陣地，在建設創(chuàng)新型國家中具有不可替代的主要作用。因而，〔國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要〔2010-2020年〕〕將“堅持以人為本，推進素質教育〞提升為教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略主題。在施行素質教育、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的經(jīng)過中，老師是最主要的施行者，課程教學則是最重要的載體。老師在課程教學中應以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為己任，出力提升學生的自立學習能力、理論能力、創(chuàng)新能力。無機化學是高師化學本科教學中第一門專業(yè)基礎課。該課程一方面與中學教學聯(lián)絡親密，另一方面又是后繼專業(yè)課程的基礎，對學生在本科階段學習方法的構成、創(chuàng)新思維方式和創(chuàng)新能力的養(yǎng)成具有特別主要的作用。近年來，我們圍繞無機化學科技創(chuàng)新課程的教學，在加強學生科學素質和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上開展了一些工作。一、以興趣為導向、問題為驅動，培養(yǎng)學生的專業(yè)興趣學習興趣是推動學生探求新知識、研究新問題、構成創(chuàng)新意識與能力的內(nèi)在動力。我們多年來通過對新生的跟蹤調查發(fā)現(xiàn)，多數(shù)學生在專業(yè)的選擇上重要根據(jù)家長和中學老師的意見，根據(jù)自己的興趣而進行專業(yè)選擇平均不到20%。針對這種情況，對大一學生來說，培養(yǎng)其專業(yè)興趣顯得尤其主要。1.感悟生活中的化學，讓學生覺得學有所用對于剛進入大學學習，還不具備較高化學素養(yǎng)的學生來說，讓他們感悟身邊的化學，領會化學與人類生活的親密關系，能夠培養(yǎng)他們擅長觀察、勤于考慮的學習習慣，加強他們化學學習的興趣。例如，在講授緩沖溶液時，我們從pH緩沖系統(tǒng)對維持生物體的酸堿平衡的主要性下手，在介紹生物體中主要pH緩沖體系的基礎上，學習緩沖溶液的緩沖原理，再由緩沖作用定性的描繪敘述，深切進入定量的表達，進而分析怎樣合理選擇緩沖體系，怎樣配制緩沖溶液。在學習元素化學時，我們適當介紹微量元素在生命機體中的存在及作用，如：鐵在血液中的存在形式為配合物，它控制著生命體內(nèi)極其主要的化學作用，是血紅蛋白和肌紅蛋白，是具有運輸和儲存氧的作用的基本元素；鋅是過氧化物岐化酶〔SOD〕的中心元素，有抗脂質過氧化、保衛(wèi)生物膜完好的作用，幫助學生在了解金屬元素對生命活動的極其主要作用的同時，激發(fā)他們深切進入學習配合物的構造和性能，把握金屬元素在生命體中的存在方式與其特殊性質的關系。2.通過問題驅動活潑踴躍學生的思維擅長提出問題，養(yǎng)成存疑釋疑習慣，是學生培養(yǎng)創(chuàng)新思維、提升創(chuàng)新能力的基礎。在教學經(jīng)過中，我們一方面根據(jù)知識教授的需要設置問題，在不斷存疑釋疑中使學生增加知識；另一方面鼓勵學生用探究的目光，發(fā)現(xiàn)教學資料、課堂、社會生活乃至生產(chǎn)理論中的化學問題，大膽發(fā)問。例如，在學習化學反應速率時，我們以學生都非常熟悉的合成氨反應為例設置了一組基本問題：怎樣表述反應的快慢？反應的快慢受什么因素制約？怎樣調節(jié)？該反應是由兩個氮分子和三個氫分子同時反應生成嗎？等一些基本問題。在這里基礎上我們設置了一組提升性的問題：生產(chǎn)條件、設備的要求以及能耗能夠降低嗎？催化劑可循環(huán)利用嗎？現(xiàn)行的合成氨工藝怎樣進一步提升反應的轉化率和反應速率？讓學生在對問題的逐步深切進入考慮中增加知識。3.在教學內(nèi)容中融入學科前沿知識化學是中心科學，它是一門生機勃勃、充斥挑戰(zhàn)和時機的主要基礎學科。無機化學應與材料科學、生命科學、信息科學、環(huán)境科學等新興學科的穿插融合而呈現(xiàn)出宏大的發(fā)展前景。因而，無機化學教學在堅持課程體系邏輯性和系統(tǒng)性的同時，需要不斷用新知識、新結果充分教學內(nèi)容。例如，在介紹碳族元素時，我們介紹中國科學技術大學錢逸泰院士等根據(jù)在碳的簡單化合物如CCl4等與金剛石構造中的碳同樣具有四面體構造的特點，以CCl4和金屬鈉為原料，在700℃時制作出納米級金剛石，被科學家高度評價為“稻草變黃金〞。在學習配位化學時，我們介紹了中科院長春應化所王鵬研究員在染料敏化太陽能電池染料開發(fā)方面獲得的主要進展。再如，在學習分子間作用力時，根據(jù)人們在分子組裝和超分子構造方面的新結果來討論有關分子間互相作用力的產(chǎn)生原因及其應用。對無機化學前沿知識的介紹，使學生感遭到該課程的活力，進而充足調動了他們的學習熱情和創(chuàng)新激情。二、以“參與式〞教學為手段，加強學生的創(chuàng)新意識“參與式〞教學是以學習者為中心，鼓勵其參與教學經(jīng)過，成為其中積極成分的一種教學方法。施行“參與式〞教學，有利于激發(fā)學生內(nèi)在的求知欲與學習興趣，提升其學習的積極性與自動性，更有利于促進學生個性的發(fā)展，提升學生的綜合素質。因而，剛剛公布的〔國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010－2020年)〕提出：“提倡啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學，幫助學生學會學習〞。在無機化學教學中，我們根據(jù)教學內(nèi)容，運用“提出問題→探究問題→總結評價→延伸學習〞為主線的“參與式〞教學手段，重在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新學習能力?！?〕提出問題是參與式教學開展的基礎。在教學經(jīng)過中設置問題時，我們要重視下面方面：①區(qū)域天然資源及文化特點。在學生具備一定相關知識的基礎上，提出值得研討的問題。例如，在學習鹵素時，我們結合淮安地下鹽礦資源，提出諸如氯化鈉、硫酸鈉怎樣分離，怎樣利用NaCl和Na2SO4開發(fā)下游產(chǎn)品，電解氯化鈉飽和溶液的技術有哪些進步等一系列需要學生深切進入調研、考慮的問題。②關注能源、環(huán)境等重大問題。例如，在學習電化學時，我們設計了諸如化學電源與化石能源各有何特點以及優(yōu)缺點，怎樣提升化學電源的工作效率，怎樣降低化學電源對環(huán)境可能造成的污染等問題讓學生通過查閱資料，綜述當前國內(nèi)化學電源的開發(fā)與使用情況。③關重視大科技成就。例如，在我們國家航天技術不斷獲得重大突破之時，我們引導學生考慮依靠什么樣的推進劑能力使火箭順利升空，這些化學物質的構性關系怎樣等，設法讓學生在被這些重大科學成就鼓舞的同時，學習相關科學知識，培養(yǎng)其科學品德?！?〕學生根據(jù)老師布置的問題，以及自己在相關問題的啟發(fā)下而產(chǎn)生的新問題，進行獨立考慮、相互討論并解決問題，在存異和求同的經(jīng)過中學習知識、提升能力。老師的角色是教學活動的組織者、合作者和平等溝通者，老師應該根據(jù)學生的性格、心態(tài)、能力以及知識基礎等方面的個性，充足調動他們參與討論的熱情?！?〕總結評價能夠來自老師，可以以來自學生。我們采取口頭總結、問卷調查、討論報告等多種形式，幫助學生梳理在研討經(jīng)過中已經(jīng)解決的問題以及產(chǎn)生的新問題?！?〕延伸學習是對課堂教學的補充。一方面我們當前仍然是50人左右的大班上課，再加上課堂教學時間與空間的局限性，學生在課堂上對問題的深度與廣度的研討遭到制約，學生的參與面也遭到限制。我們積極開發(fā)第二課堂，利用第二課堂深化課堂教學中對問題的學習與討論。另一方面，利用第二課堂，采用開放實驗室的形式，讓學生對一些在研討中產(chǎn)生的問題在理論中進行探尋求索。除此之外，我們還利用第二課堂開設學術講座，邀請校內(nèi)外的學者介紹無機化學的學科動態(tài)和熱門問題，進一步拓寬學生的知識面，啟發(fā)他們的創(chuàng)新思維，通過感受學者們對科學的尋求精神與人格魅力提升學生的專業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新激情。三、構建多條理的理論訓練體系，提升學生的創(chuàng)新能力有名化學家戴安邦教授曾說過：“學生在化學實驗中是學習的主體，在老師的指點下進行實驗，訓練用實驗解決化學問題，使多項智力因素皆得到發(fā)展，故化學實驗是全面化學教育的一種最有效的教學形式。〞在教學理論中，我們通過構建多條理的實驗理論體系，培養(yǎng)學生的科學探究能力，養(yǎng)成其創(chuàng)造性思維的習慣。〔1〕做好基礎實驗。在學習無機化學時，學生尚沒有經(jīng)過專業(yè)的實驗基本能力和實驗規(guī)范的訓練，在學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)中要特別看重學生基礎實驗的教學，在教學經(jīng)過中，學習規(guī)范的實驗操作方法、養(yǎng)成認真細心的實驗習慣，確立化學實驗量的概念?！?〕布置綜合設計實驗，提升學生實驗能力。利用綜合設計實驗，訓練學生科學制定實驗計劃的能力，基本把握化學研究的一般方法，養(yǎng)成良好的科學素質。在實驗中，需要綜合運用多種實驗操作技能或多個化學學科理論知識，改變單純的技能訓練和照方抓藥的實驗形式。〔3〕開展科技創(chuàng)新活動，引導學生個性化發(fā)展。在學生把握了基本的實驗規(guī)范和一般的研究方法之后，根據(jù)學生的學習狀態(tài)、興趣喜好，引導學生開展科技創(chuàng)新活動是培養(yǎng)其創(chuàng)新能力的主要途徑。重要采用了下面幾種形式：①根據(jù)無機化學學習的相關內(nèi)容，由老師定題，學生來選做。例如，在學習多碘化物時，我們擬定了“碘伏中碘含量測定〞的研究題目，學生系統(tǒng)地研究了碘的化學檢測方法，提出了一些很好的思路。②吸引部分學生參與老師科研項目。我們將自己的科研課題根據(jù)學生的情況進行分解，由學生分工合作完成。由于這些課題是探尋求索性的、嘗試性的，學生在探尋求索—失敗—再探尋求索的經(jīng)過中學習知識，不斷出現(xiàn)具有創(chuàng)新性的思維火花和結果，這種鍛煉對于他們的學習和成長都有好處。③充足利用各級各類“創(chuàng)新性試驗計劃〞。國家教育部從2007年起推出了“國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃〞贊助本科學生從低年級開始承當研究項目，江蘇省和本校也相繼施行了類似計劃。這是一項以本科學生為主體的創(chuàng)新性實驗改革，旨在調動學生的自動性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識。以我們省級的“金屬羰基化合物及其衍生物用于汽油抗爆劑的研究〞項目為例，項目組的學生從學習化學、保衛(wèi)環(huán)境的角度出發(fā)，查閱了大量的文獻，撰寫了一篇關于汽油抗爆劑研究進展狀態(tài)的綜述報告，合成了10余種五羰基合鐵的衍生物，并研究了將其用于汽油抗爆劑的可行性。在項目研究的經(jīng)過中，他們的創(chuàng)新熱情得到了展現(xiàn)，理論能力得到了提升，創(chuàng)新性思維也得到了很好地發(fā)展。第2篇：醫(yī)用無機化學實驗綠色化教學研究綠色環(huán)保是社會的主要課題，在化學實驗教學中，開創(chuàng)建立綠色化教學，降低化學藥品污染，更符合當下社會發(fā)展要求。1.綠色化學實驗內(nèi)涵綠色化學實驗的內(nèi)涵重要具體表現(xiàn)出在五個方面，即充足利用資源提升原子利用率，減少三廢排放、反復使用、回收、再生、用無污染原料。在實驗經(jīng)過中將綠色化學思想作為指點，對現(xiàn)有實驗設備以及實驗條件進行充足利用，在新思想以及新技術指點下綠色化設計慣例實驗，對化學實驗進行改革，能夠使實驗室廢物排放減少，使環(huán)境污染減輕。提升學生的綠色化學意識和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)更符合社會需求的醫(yī)學人才。2.醫(yī)用無機化學實驗綠色化教學有效途徑2.1用多媒體進行仿真化學實驗在實際實驗教學經(jīng)過中有些試劑有毒有害，在很大水平上毀壞環(huán)境。對于該類實驗，在實際教學經(jīng)過中能夠利用多媒體技術進行演示，不只能夠使學生將實驗現(xiàn)象看到，將實驗操作流程把握，另外還能夠防止污染人體以及環(huán)境，進而也就能夠使綠色化實驗教學得以真正實現(xiàn)。除此之外，對于有些實驗而言，其需要較大投資，設備比較復雜，實驗反應速度比較慢，而且對于操作條件有著較高要求，進而導致在實際教學經(jīng)過中無法開展，而利用多媒體技術能夠通太多媒體形式將實驗生動有趣地表現(xiàn)出來，實現(xiàn)歡樂教學，進而能夠得到較好教學效果，而且能夠得到較好社會效益。2.2多項選擇擇微型化實驗微型化學實驗就是盡量利用起碼化學試劑得到較明顯化學反應結果，而且得到精確化學信息。微型化學實驗并非簡單微縮慣例實驗，而是實驗費用在較大水平上減少，而且能夠在很大水平上將化學實驗覆蓋面擴大，將化學教學質量提升。該方法在出現(xiàn)之初便被廣闊老師以及學生所承受，而且在我們國家最近幾年來得到特別迅速普及以及發(fā)展。當下社會對科學發(fā)展觀鼎力提倡，所以對微型化學實驗進行推廣以及普及有著特別主要的時代意義。2.3系列實驗方法的優(yōu)化設計對分散的幾個實驗進行合理設計，進而使其成為一個整體，使得在實驗經(jīng)過中一個實驗產(chǎn)品成為另外一個實驗華夏料。比方關于鐵化合物性質實驗中，便能夠將其設計成為系列實驗，將KMnO4溶液及〔NH4〕2SO4·FeSO4溶液進行混合，用H2SO酸化，觀察顏色變化。學生能夠明白Fe2+復原性；然后加2滴KSCN溶液后，溶液變成血紅色，可完成Fe3+定性檢測實驗；然后參加少量NaF，血紅色消失，學生能夠明白掩蔽Fe3+的方法，以及F-的配位反應；繼續(xù)能夠滴加NaOH，F(xiàn)e〔OH〕3沉淀析出，能使學生明白配位平衡的移動。將性質實驗如此設計能夠大大減少化學試劑的使用以及廢液的排放，同時也能夠使學生更深刻理解所學知識。2.4實驗廢棄物的優(yōu)化處理在實驗經(jīng)過中，設計廢棄物處理裝配，對于能夠再利用廢棄物應當進行處理后再次利用，