第一篇
1通过运用数学知识培养学生逻辑思维能力
在无机与分析化学教学中，常会用到代数式表示的化学定义、化学平衡、化学反应速率、酸碱度等；也会用到弱酸弱碱电离平衡常数表和溶度积表等各种平衡常数表等；还会用到结构模型、能级图等各种图形以及各种曲线。在教学过程中如果运用好这些数学知识，不但能使化学问题变得简单，达到事半功倍的效果，还可以发挥数学固有的逻辑性强的优势，使学生的逻辑思维能力自然建立。案例３：溶液酸度计算教学。在进行溶液酸度计算的教学中，用到了ｐＨ＝－ｌｏｇｃ＋Ｈ这样一个简单公式，这里ｐＨ和ｃ＋Ｈ都代表了溶液的酸度。采用此公式的目的在于将繁琐的浓度表示简单化，使酸度有一个简单的数字表示，应用更方便。因此可以在教学中引导学生，类似的化学问题都可以用此式来解决。方法是将上式变为纯代数式ｐＡ＝－ｌｏｇｃＡ，有任何物质浓度需要转换，都可以应用。于是后续课中出现的ｐＯＨ＝－ｌｏｇｃＯＨ－、ｐＫａ＝－ｌｏｇＫａ、ｐＭ＝－ｌｏｇｃＭ等，学生就一目了然了，无需特别记忆。案例４：能级图相关的教学。在进行各种能级图知识的教学中要抓住重点。鲍林能级图、分子轨道能级图、金属能带理论示意图、配位场能级分裂图等各种能级图主要表示了能级高低的顺序，教学中应强调纵坐标即为能量高低的标志，电子的填充都是由低能级到高能级，按填充规则排布。学生自然就有了能级图的概貌，体会细节也变得容易。
2通过“树根图”培养学生逻辑思维能力
“树根图”是以教学目的或关键知识点为主线，将其与相关支撑内容相联系，画出类似树根的图形。该类图形可根据教学内容自创，应简单明了，便于记忆，便于讲课时围绕主题，同时能方便学生自学。案例５：无机化学总论教学。在无机化学总论的教学中，可通过“树根图”（见图２）突出本门课程的教学目的，激发学生对研究化学反应的兴趣。由图２可直观看出，无机化学主要是从５个方面研究化学反应。前４个问题在无机化学总论中研究，后一个问题在无机化学各论中研究。将目的与内容联系，既可以突出教学目的，使学生产生逻辑联想，培养学生学习兴趣，又可以使学生有学习总目标，培养学生解决问题的能力。在突出课程总教学目的基础上，可根据总目的中涉及的五大问题提出逐一解决的具体方法，以各章的重点内容为主线，绘出“树根图”，进一步突出各章的教学目的，明确子目标，吸引学生注意。案例６：原子结构教学。在进行原子结构一章的教学中，可给出“树根图”３。原子结构内容是很抽象和枯燥的，图３既明确了教学目的又包含了本章的所有教学内容。该图清楚地表明，原子结构一章应从核外电子的运动特征入手，以核外电子的排布规律为主线，掌握周期表中各元素基态原子的核外电子排布及其周期性变化规律，进而讨论元素性质的周期性，为研究分子结构和化学反应打下基础。教学过程中按此图示讲解，会大大吸引学生的注意力，激发学生的逻辑思维能力和学习兴趣。其他各章也可按此模式给出“树根图”，使学生建立逻辑思维模式。
3通过合作研究学习模式检验学生逻辑思维能力
合作研究学习模式是英国等国外大学生主要采取的学习模式。教师授课的同时给学生出研究题目，将学生分成研究小组，每组３～５人，课下以小组为单位完成教师布置的作业。由于作业都是研究性质的题目，没有固定答案，学生需要参考很多资料才能达到要求。在小组中，需要多人配合，每个同学各有分工，最后集体讨论，合作完成作业。作业形式可以是书面报告或口头报告材料，后者需要学生在课堂上做口头报告。教师根据学生的学习态度、学习过程及采用的研究方法、创新能力、整体合作情况评定学生分数。合作研究学习模式不但可以发挥研究性学习的优势，还可以培养学生的团队合作精神，对大学生未来参加工作具有重要意义。在合作研究学习模式中，首先要求小组成员分工明确，每个人发挥自己的逻辑思维能力和创造力，提出可行的解决问题的方案。更重要的，由于是多人完成同一题目，需要考虑每一部分与总体之间是否吻合，具有较强的逻辑关系，因此还要求每位成员具有全局意识和整体布局能力。这无疑是对每位小组成员逻辑思维能力的一个检验。案例７：色谱分离条件教学。在色谱分离条件优化研究的教学过程中，教师首先提示根据分离原理及色谱五大系统构造（文中第一部分已述及），哪些条件可以进行优化。与机理相关：固定相种类、流动相组成及配比；与仪器相关：泵压、进样量、柱长、柱内径、检测器种类、波长等选择。然后让学生设计需试验哪些可变条件，给出可行的实验方案。综上所述，在基础化学教学中，通过发挥化学为实验性学科的特长，采用启发式教学模式，充分运用数学固有的逻辑关系解决化学问题，通过“树根图”形象地描述出目的与内容之间的内在关系，使学生产生联想，就能吸引学生注意力，培养学生的逻辑思维能力和学习兴趣，收到好的教学效果。同时通过合作研究学习模式可以使学生的逻辑思维能力得到进一步提高。
作者：齐珊 邢军 马克东 尤慧艳 单位：大连大学环境与化学工程学院德蒙福特大学商法学院
第二篇
1高中化学与大学化学知识的差异
总体看来，现行高中化学课程内容的设置，对于参加化学科目高考的学生而言，高中阶段所学习的化学知识基本能够支撑大学化学专业领域的主干知识框架。而对于不参加化学科目高考的学生而言，其在高中阶段所学习的化学知识只是具有启蒙加基础的意义。现行全国高中化学课程分为必修和选修两大部分。必修内容是全体高中学生都要学习的，它为全体学生打下了化学学科的共同基础。化学必修内容是大学化学必须有的基础，但如果学生仅学了这些必修内容，面对大学化学的教学是不够的。高中化学必修内容主要涉及物质的量等定量内容，8个有代表性的元素(钠、铝、铁、铜、氮、磷、硫、氯)，元素周期律，电解质、氧化还原反应、化学平衡和化学反应速率等化学原理，简单的原子结构，有机化学的简单基础内容等。这些内容的设置是面向全体高中学生的共同化学基础，具有普及性的价值。高中化学必修课程这种“共同基础”的要求，不论对文科学生还是理科学生都是共同的。在必修内容学完之后，才会进行文科、理科学生分科。文科学生最低要选择学习一个化学选修模块进行学习，并参加学业水平考试达到合格以上，才能符合毕业的要求。目前，全国高中文科学生大部分选择学习选修模块“化学与生活”。该门选修课程与学生生活紧密联系，给学生打开了一扇从化学的视角看生活中的物质的窗口，学生较为感兴趣。对于理科学生，因为现行高考有的是国家统一出题，有的是各省市自主命题，考试包含的科目有所不同。如果选择化学作为高考科目或者选择理科综合考试，则这些学生会在高中化学必修课程学完之后继续选择学习指定选修模块“化学反应原理”，选择学习选修模块“有机化学基础”或“物质结构与性质”等。现在的高中课程选择性基本由高考考查范围确定，各省市目前高考的化学必考范围是《化学1》、《化学2》和《化学反应原理》中的内容。此外，高考化学试卷中还有一部分试题属于选修内容(如《有机化学基础》、《物质结构与性质》中的内容)，它们在试卷中的分值相同，学生可以根据自己在高中的选修科目自己选择回答。这样，只选择学习选修《有机化学基础》的学生，如果升入大学后继续学习化学相关专业，会有一定的有机化学基础，但是在结构化学方面则有欠缺和不足，需要大学化学教师从基础的物质结构知识开始讲起;只选择学习选修《物质结构与性质》的学生，如果升入大学后继续学习化学相关专业，会在有机化学方面存在基础性知识缺漏。参加化学学科高考或者理综考试的高中学生，具备了化学必修内容的知识和选修化学内容的部分知识，这些知识是大学化学继续学习的最基本基础，但仅此是不够的;尤其是因为选修内容的不同，会造成大学新生在物质结构和有机化学内容上的知识基础差异，并给大学教学带来困难。对于只是学习了高中化学必修内容的文科学生和高考不考化学科目的理科学生而言，他们只具有化学知识的最基本框架，而且主要是在高一阶段接触化学，最多延续到高二参加完学业水平考试后，就不再学习化学科目。对于这些不把化学作为高考科目的学生，如果升入大学后再学习化学相关专业，则可能不得不面临“从头学起”的困境。目前高中课程的教育理念倡导基础性、时代性和选择性，强调选择性。学生可以选择科目和科目内容，知识多元发展，不再大一统。由于选择的不同，就会出现学生从科目到科目内容的差异。进入大学化学相关专业的新生，其化学知识的准备是不一样的。这对大学化学教育提出了新的挑战。化学知识具有系统性和连贯性，部分大学化学知识是在中学化学基础上的深化和拓展。高中化学新教材中知识点涉及的范围远不及大学化学广泛，知识的系统性和化学思维的形成也有待学生在大学化学学习中进一步完善、提高。
2高考模式对大学阶段化学学习的影响
化学科目作为理综之一或选择性的高考科目，并不是人人必考的。另外，高中化学课程各模块是由不同的化学知识主题内容构成的;不同学生可选择学习不同模块，高考试卷中也匹配了相对应于各选修模块的选考试题。这样，不同学生将选考回答不同化学知识主题的试题，学生的知识储备也不尽相同。通过高考录取的学生进入大学化学相关专业时，其知识起点水平会有所不同，也会有较大差距。大学教师在教学时需要注意学生知识层次的差异性。高考是纸笔测验，对于考查学生能力具有局限性;高考化学科目中没有化学实验操作考试，会导致学生化学实验技能缺失。纸笔测验一般对陈述性知识考查的效度较高，而对程序性知识考查的效度较低。纸笔测验不能测查出学生的化学实验操作的实际能力和技能水平，这导致高中教学主要是围绕纸笔测验所能够考查的内容进行重点学习，容易忽视对化学实验操作技能水平的提升，致使大学入学新生的化学实验操作技能普遍有所缺失或不足。这就需要大学化学教师加强对学生实验操作技能的规范训练。目前高中阶段各个学科的学习，都以纸笔测验作为评价的主要工具。对教师的评价也主要看学生的考试成绩。频繁的考试似乎成为学校的日常工作，成为学生学习生活中的一个主要内容，从而导致了机械式训练的倾向。但是，学生使用学科语言进行识别、表达、表述的能力和思考路径等，的确需要通过考试展示出来。对于中学化学教学来讲，训练和培养高中学生化学语言的表达水平，化学概念、原理和理论的理解、分析和评价等应用水平，化学计量关系的定量化或计算水平，化学实验的掌握和设计水平，这几大类内容的学习掌握都是非常必要的。其掌握的程度是需要诊断和检测的，纸笔测验和实验操作或许还是目前最有效的评价和查缺补漏方式。考试具有其存在的价值，问题在于如何掌握好度。凡是过头的和不足的，都会出现不妥。
3高中化学与大学教学方法的差异
对高中教师群体和高中生群体的调查结果，反映出目前高中阶段的教学目标大多是以解决高考纸笔测验中的问题为最终目的，围绕纸笔测验的题目展开教学;以训练学生的解题技能为重要培育手段。对化学理论知识进行详细解析，深挖知识点，扩展应用，目的都是使大部分学生能够熟练掌握高考化学科目要求的解题水平，尽可能训练学生的解题技能达到自动化水平。如果这种教学达到极致程度，则会把学生训练成只会做题的机器，而不是培养成健全发展的人。另外，对化学实验操作能力的考查没有纳入高考，因此学生受到的化学实验操作训练较少，在高中化学教学中对此有所忽视。在大学化学课堂教学过程中，由于知识容量较大，大学教师不会像中学教师那样细致教授和透彻阐述。大学教师需要克服自身粗线条授课的不足，需要在细致、透彻讲授知识，注重学习方法引导等方面提高和加强教学水平，关注学生的知识差异和个性差异，促进每一个学生都能发展进步。
作者：丁伟 陆靖 单位：华东师范大学化学系
第三篇
1“Bottom-up”逆式教学法之“一论”
这“一论”包含了“论什么，怎么论，为什么这样论”，这是对知识难点的诠释。这一论的本意是想让学生明白哪个章节是这门课的难点，哪个内容是本章的难点，哪个知识点是本节的难点，同时也让学生明白这些知识难点需要通过什么样的途径来突破和如何来解决。笔者以第二章化学热力学的学习为例进行说明。在这“一论”的实施过程中，学生课前以短信方式提出希望对化学反应方向的判据到底是焓变、熵变还是吉布斯函数变展开讨论，以实现对这一知识点的理解并掌握其在生活生产领域的意义。笔者就结合问题引领式教学实施课堂辩论赛，让同学分成3个小组，分别代表焓变、熵变和吉布斯函数变代表队，以实例及数据为论据，为本方作为化学反应方向的唯一判据进行辩论，最后笔者对各队的论据进行分析和评价，来诠释吉布斯函数变为什么是化学反应方向的判据。讨论是学习进步的源泉，“一论”让同学们学会对每一个问题进行质疑并求证，使得同学们在不断的讨论中完善自己的学习方法、学习思路并提高自己的思维创新能力。
2“Bottom-up”逆式教学法之“一演”
这“一演”包含了“演什么，怎么演，为什么这样演”，这是对空洞理论的实践。这一演的本意是想让学生懂得不论多么乏味空洞的理论、原理和知识点都是有实验依据的，都能找到相应的实践事例，这不仅可以培养学生理论联系实际的能力，同时还让学生真正体验和明白学以致用的道理。如何来开展这“一演”呢，学生在课前以短信反馈提示笔者期望在理论性非常强的第二章引入一个演示实验来充分理解自发反应的概念、原理和热力学第一定律的公式。笔者安排了自发燃烧的演示实验。在上课时携带高锰酸钾1g、浓硫酸5毫升、酒精10毫升、棉签2根。先将1根棉签在酒精中浸透，接着用另外1根棉签蘸一点硫酸，再蘸一下高锰酸钾粉末，再用这根棉签去接触酒精浸透的棉签，会发现酒精棉签自燃了。以此展开对化学反应推动力的讲解，从能量、混乱度二方面引出吉布斯函数，进而透彻完成对重要概念的讲解。“一演”的教学模式是让同学们明白，化学中的每一个理论都是可以在现实中得到体现的，同时培养学生对实验科学及工程领域浓厚的兴趣。
3“Bottom-up”逆式引领教学法的教学效果
围绕着“一问、一论、一演”，笔者对大学化学所授课班级(宁波大学阳明学院工程技术大类)在逆式探究式授课的改革效果进行学生反馈调查问卷，主要针对课堂教学模式、学习兴趣提高、专业知识强化、增强自主学习能力、学习态度改善和总体改革效果进行评价。本次调查收到问卷共计78份，具体统计结果如表1所示。从以上调查问卷的统计结果可以看出，绝大多数同学肯定了逆式引领教学法对大学化学教学的改革，也可以看出这种教学模式有效提高了自大家的主学习能力，端正了学生的学习态度，强化了学生的专业知识。
4结语
“Bottom-up”逆式引法律期刊领教学法让学生以主人翁的心态参与课堂教学，这有效地改变了学生的学习态度和学习方式，同时还提高了学生的学习兴趣。再者，逆式引领教学法是一种多样化的教学方式，以学生设问为中心引领教师不断改进教学方法来适应不同群体的学生，这适合在现代社会中不同群体的学生的集体教学。
作者：舒杰 水淼 潘建国 龙能兵 王冬杰
