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關鍵詞:高三;有機化學;復習
高三階段的學習,主要以課程復習為主。與新授課不同的是,復習課的目的主要是在學生已有知識和學習經(jīng)驗的基礎上,提高學生知識的綜合運用和解決實際問題的能力。在實現(xiàn)這一目標的過程中,有效的教學方法與教學手段就顯得非常重要。本文以“高三有機化學復習”為例,對上海新高考招生入學政策下的高三化學課復習的教學策略進行了簡要闡述。
一、“高三有機化學”的基礎知識與高考考查方式
根據(jù)《上海市中學化學課程標準(試行稿)》及其調(diào)整意見,高中化學等級考試中,“常見的有機物”約占20%,試卷由選擇題和綜合題兩部分組成,綜合題中必須有一題是關于有機物的,有機物的重要性不言而喻。高中化學涉及到的常見的有機物主要包括烴(烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴:重點是苯及苯的同系物),以及烴的衍生物(鹵代烴、醇和酚、醛、羧酸和酯、油脂和氨基酸)。而在歷年高考考察中,又偏重于對有機物官能團性質(zhì)的考察,以有機推斷題為典型。
二、“高三有機化學”的復習教學策略
從某種意義上來說,高三化學課程的復習主要是圍繞著“考點、重點、熱點、難點”四個方面來構建知識體系的。學生要想熟練運用相關知識解決實際問題,就離不開對“考點”的了解,對“重點、熱點”的掌握,對“難點”的突破。根據(jù)高三化學復習課的教學特點和高中“有機化學”的考試要求,教師可以采取以下教學方法與教學手段來實現(xiàn)教學目的,而這些方法與手段的核心是發(fā)現(xiàn)學生存在的問題并及時解決。1.做到心中有學生,做好課內(nèi)外的銜接互補。為了提高高三化學復習課的效率,教師要在課前了解學生對知識的掌握情況,仔細查找學生的知識盲點、難點及易錯點;在教學過程中,有針對性地進行分析、講解,這樣就可以快速地解決學生的問題。比如,在復習“有機化學”知識之前,參考針對這部分知識的“考點、重點、熱點、難點”,選編一套診斷性練習題,在學生做的基礎上,總結歸納學生中存在的問題,有的放矢地進行精講,然后再進行相應的強化訓練。這樣,通過加強課內(nèi)外銜接互補,學生的練就有了方向,教師的講也就有了目的,省略了不必要的講評,學生的動手動腦機會也就多了,解題能力也會迅速提高。2.做到心中有教材,重視教材的重整與利用。從教材入手,跳出題海?;瘜W學習,重在掌握規(guī)律。教材是總復習的根本,它的作用無可替代。在復習的過程中,要“以考試說明為指導,以教材為主體”,將化學知識系統(tǒng)化、結構化、網(wǎng)絡化,并在教材基礎上進行相應的拓寬和加深,從而形成一套完整的知識體系架構。例如:有機化學部分,教學內(nèi)容的重點部分,往往附有實驗插圖和實驗操作,這些實驗具有較強的操作性。在新課的教學中,通常采用實驗演示的方式完成,且實驗呈現(xiàn)的知識也是有機化學的基礎知識和重要內(nèi)容,這些都要求學生務必掌握,也是各類考試的重點和熱點。那么,在高三有機化學復習教學中,如何有效地用好教材中有關實驗的素材呢?首先應讓學生回歸教材,結合實驗裝置圖和實驗操作說明來了解相關實驗知識:裝置—操作—現(xiàn)象—方程式—注意事項(實驗目的、反應原理、操作要點、應用、常見問題)等。比如:高中化學教材中有三個有機化學實驗要使用到溫度計:石油的分餾、乙烯的制備和硝基苯的制備。復習時可以要求學生看書后,能將書上的裝置圖快速、簡單地畫出來,同時圍繞實驗中的重要環(huán)節(jié)向他們提出一系列問題:①裝置中使用到哪些儀器?分別起什么作用?②反應需要什么試劑或原料?③實驗產(chǎn)生的現(xiàn)象?④產(chǎn)物是什么?如何提純?⑤三個實驗的共同點是什么?注意事項有哪些?這種方式的優(yōu)點是學生很容易通過課程教材中的圖片、文字說明以及筆記等再現(xiàn)初始的學習情景,進一步加深理解和記憶,較快達到復習效果。3.把更多的學科思維方法融入課堂,授人以魚不如授人以漁。高三教學除了鞏固學生的基礎知識外,還要讓學生在獲得知識的同時,樂于探索。這就要求把更多的思維方法融入課堂。比如,有機推斷題是高考試題的重要組成部分,可以考察學生的綜合分析能力,如果教師選擇歷年來典型的試題,并跟學生一起總結一些有機推斷題的解題技巧,找到一些合理的方法,就能夠化難為易。常用的有機推斷題的方法有:挖掘隱含,充分利用題目信息;善作比較,及時調(diào)整審題方向;巧標結構,善用信息數(shù)據(jù)分析;借用流程,儲存提取有用信息[1,2]。4.利用思維圖建構有機化學知識體系。根據(jù)建構主義觀點,通過同化和順應的過程可以有效地將舊知識與新知識聯(lián)系起來,形成一個認知結構網(wǎng)絡,而思維導圖能夠促進這一過程的發(fā)生。思維導圖是將縱橫交叉、零碎易忘的化學知識逐步建構成一個完整的由點到線、由線到面、由面到網(wǎng)的立體交叉的結構體系,使化學知識有序化、系統(tǒng)化,從而實現(xiàn)教材的“從厚變薄”過程。這種學習策略,不僅能夠培養(yǎng)學生邏輯思維和創(chuàng)新思維,而且培養(yǎng)了學生的自主學習能力[3,4]。在考試題目中,往往是把多個相關的知識點通過某一情景聯(lián)系在一起進行考查,如:有機合成。該知識考查一般以有機推斷為載體,要熟練地為目標分子設計出一個簡潔、高效的合成方案,除了一些有機合成設計技巧外,還要能夠正確、靈活的應用有機化學反應。對于學生來說,有機化學反應復雜多變,是學習的重點和難點,學生經(jīng)常會因為缺乏條理陷入思維混亂。思路不清晰使得學生做題時總是忽略某些要點知識而不能順利完成,造成學生聽聽都會,做做都錯的局面。運用思維導圖對有機物組成結構及其研究方法(官能團種類)、有機物的相互轉化關系和反應類型、根據(jù)合成路線等信息推斷有機物、有機物合成路線設計進行總結和歸納,能幫助學生構建系統(tǒng)的有機化學知識體系[4,5]。5.教學設計要優(yōu)化目標、內(nèi)容和教學方式。為了提高學生的復習效率,教師要認真研究各類學生的特點,如:學習基礎、興趣、學習風格等,做到最優(yōu)化設計,同時能夠體現(xiàn)出教學的差異性,增強復習的有效性和針對性。(1)目標優(yōu)化,通過研究《課程標準》,明確考試范圍,了解各知識點之間的層次關系,把握好重點,避免因偏離教學目標而浪費時間、精力。在設計教學目標時,注重多元化、層次性,即基礎性目標、發(fā)展性目標和拓展性目標,同時要注重中學生人文素養(yǎng)的培養(yǎng)。(2)內(nèi)容優(yōu)化,在內(nèi)容上,要設計符合學生水平的教學內(nèi)容,盡可能的避免教學內(nèi)容或習題的“新、奇、難”,并把握好復習的深度;應有效地落實基本點,突出重點,分化難點。教師在進行教學設計時,要重點關注以下幾個要點:①角度:要站在學生的角度,審視高三有機化學的教與學,引導學生從不同的角度進行知識探索與感悟,提高學生的學習積極性和學習效果;②坡度:教學內(nèi)容要能夠體現(xiàn)出知識的層次性,先簡單后復雜;在能力要求方面,要有一定的梯度,以便滿足不同水平學生的學習需求,讓每一位學生通過自身努力都能有所收獲;③精度:要突出課程的主干知識,抓住重點;在練習內(nèi)容設計過程中,精心挑選、改編或者設計習題,力求做到精練、精評,充分地發(fā)揮習題的基礎性與導向性的功能。(3)教學方式優(yōu)化,教師在復習教學中,要倡導學生學習方式的多樣性。針對學生的基礎情況、學習內(nèi)容以及學習條件,將被動接受式學習、獨立自主式學習、合作與探究式學習有機結合起來,使學生的學習方式達到最優(yōu)化,真正讓不同層次的學生有選擇性地進行學習,滿足不同類型學生的需求。針對不同層次的學生,分類指導,因材施教;從多個維度引導學生進行梳理,如:基礎知識、方法以及學科思想等。此外,通過組織學生開展小課題研究,充分激發(fā)和展示他們的學習潛能。
三、小結
合理的教學策略能夠化解“有機化學”這一高考的重點和難點,進行高三有機化學復習時,理念設計必須與上海新高考政策相一致,因此,教師在選擇教學策略時要注意面向全體學生,立足學生的發(fā)展,體現(xiàn)學科特點,著眼于學科的基礎知識和基本技能,貼近學生學習和生活實際,重視學生綜合運用所學知識分析和解決問題的能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力。
參考文獻:
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[3]陳興.例析有機推斷題的技巧和方法[J].化學教學,2015,(4):79-83.
[4]宋睿.思維導圖在高三有機化學復習中的實踐研究[D].南京師范大學教育碩士學位論文,2015.
實際操作不善 將會因為美工在清理肌膚的那時候,技巧和幅度操縱不太好,會導致皮膚紅腫,這一危害并不大,通常幾小時就能夠消炎了。
二、皮膚過敏 小氣泡美容儀的培養(yǎng)液將會會對某些顧客導致皮膚過敏狀況,因此在操作流程中,要先掌握顧客對哪些的培養(yǎng)液或是美容液有皮膚過敏如今。
三、感柒 這一感柒并不是儀器設備對肌膚有危害感柒,只是當顧客的肌膚有損壞的那時候,不可以在其創(chuàng)口上應用,不然怕非常容易造成本身的皮膚感染。常見問題,并非儀器設備自身內(nèi)置的負作用。
四中高三化學備課組
高三第二學期是最艱辛的一學期,當然從高考結果看也是收獲的一學期。本學期備課組4位化學老師團結協(xié)作,取長補短,通力合作,比較圓滿完成教學任務?;仡櫛緦W期,我們主要做了一下幾項工作:
一、制訂階段復習計劃
《考試大綱》是高考試題的依據(jù)、課本是根本、資料是補充,從而實現(xiàn)由“知識立意”向“能力立意”轉變這一命題指導思想。第一輪復習主要分四邊個階段:第一段先復習化學實驗;第二段完成基本概念和化學反應原理之后進行元素化合物的復習;第三段則根據(jù)考試說明要求復習《物質(zhì)結構》;第四段復習《有機化學》。在前三段的復習中穿插《化學與生活》和《化學與技術》的相關章節(jié)內(nèi)容,增加學生的信息量,提高學生的解決問題的能力。
第二輪復習:專題復習階段,2月下旬—4月中旬設置專題,構建網(wǎng)絡,強化考點,培養(yǎng)綜合能力。重點進行專題練習和課堂限時練習,每周一套綜合練習,每節(jié)進行課前15分鐘限時訓練,主要是提高解題的準確率和解題速度。
第三輪復習:模擬訓練階段,4月下旬—5月下旬套題訓練,鞏固應用,總結方法,積累考試經(jīng)驗。每天保證40分鐘的練習量。
第四輪復習:高速沖刺階段,5月下旬到高考前進行休整調(diào)適,自主整理,處理信息,達到最佳狀態(tài),考前安排專家講座和授課教師的最后一講。
在復習過程中,特別強調(diào)如下兩點:
1.注重教學理念的更新
改進課堂教學方法,徹底摒棄傳統(tǒng)的“滿堂灌”、“填鴨式”教學模式,倡導“自主、合作、探究”的教學理念,不斷優(yōu)化課堂教學結構、方法、手段和訓練。努力做到課堂教學容量適中、密度合理、節(jié)奏明快,充分調(diào)動學生學習的自覺性和積極性。
切實轉變教學觀念,深化課堂教學改革。認真研讀教材,領會教材的編寫意圖和編寫理念,把這些理念貫穿到高三的教學和復習中去。
真正實現(xiàn)學生學習的“主體”地位,讓學生經(jīng)歷一個“理解——應用——創(chuàng)新”逐步提高和發(fā)展的過程來鞏固積累知識,知識的積累過程是能力的形成過程,知識積累的過程包含理解過程。因此在復習中必須凸現(xiàn)理解的程度,理解程度層次越高,形成的能力就越強,就能應用自如。
2.認真執(zhí)行集體備課
認真研討考試大綱和高考真題,準確把握復習方向。認真研究近五年來各地的高考試題,特別是理綜高考試題的化學部分試題,對比研究其異同,找出它們之間的內(nèi)在聯(lián)系及可能的生長點。在第一輪復習中務必要強化基礎、淡化熱點,全面、深入復習。如果僅僅抓住熱點不放而忽視知識體系的構建和梳理,就會在面的方面失去更多的分。精選習題,認真批改和講評,即習題的講評一定要講清來龍去脈、延伸拓展、舉一反三,關鍵要講清思路、以點帶面、分層推進、逐步提高。
二、加強學法指導,讓學生做高考復習的主人
在高三復習中應充分發(fā)揮學生的主體性,這一點是化學備課組幾位老師的共識,因為高考是學生的高考。復習開始,我們就有計劃地對學生進行學法指導和自學能力的培養(yǎng),要求學生做好以下幾個方面的工作:
(1)做好課前的預習,因為復習的時間較短,每節(jié)課的基本知識較多,如果對要復習的內(nèi)容沒有基本的了解,聽課時收效就不會太大,基礎差的學生更可能聽不懂。
(2)強調(diào)聽課的重要性。尤其是高三上學期,要求學生一定要跟老師走。老師上課都是經(jīng)過精心的準備,例題是經(jīng)過各位老師精心篩選的,針對性都比較強,要求學生對老師的課堂例題的基本解題思路、方法、步驟、技巧等要領會。
(3)做好典型錯例的收集整理工作,每周將化學輔導時間交給學生整理錯題。
(4)明確各階段的任務和復習節(jié)奏。在學期初,化學備課組就將本學期和各階段的復習和練習計劃印發(fā)給學生,讓學生知道這段時間要復習什么,怎樣復習。
三、做好模擬考試分析并對下一階段做計劃
2月對“合肥一模’考試情況做了分析并對下一階段作好計劃。
4月對“合肥二?!笨荚嚽闆r作了分析并對下一階段作好計劃
5 月對“合肥三?!笨荚嚽闆r作了分析。
四、考前專家講座和最后一講加強解題和考前指導
根據(jù)對考試說明的分析研究及2021年的高考命題可能會體現(xiàn)的特點,我們在復習時重點做了一下幾項工作:
1.關注信息的獲取和加工能力,就有關圖像、圖表等信息的獲取能力設計了兩個專題進行復習和解法指導。
2.注意開放性題目的應對措施。
3.注意探究性題目的應對措施。
4.真實性問題的分解與解決,解答綜合性題目。
5.有關實驗方案的設計與評價性題目。
關鍵詞:化學;生活;化學教育;教育教學
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2012)18-207-01
在日常生活中,化學無處不在?;瘜W知識可以幫助學生認識生活,認識世界。讓學生在學習中生活,在生活中學習,達到學以至用的目的。
一、加強化學與學生生活經(jīng)驗聯(lián)系的教育教學
化學的實用性表現(xiàn)在它與人們的生活緊密聯(lián)系。在教育教學中使學生覺得學有所得、學有所用,從而引導學生學化學,用化學。如高一教材中《從海水中獲得的化學物質(zhì)》一章中講到氯氣可以制漂白粉、溴化銀可應用于照相技術、碘化銀可用于人工降雨等,這些內(nèi)容在課堂教學過程中可以展開來,介紹它們的其他用途。在介紹與社會生活內(nèi)容相關聯(lián)的化學知識時,應適當?shù)厝l(fā)學生,誘導學生用化學科學的眼光去觀察生活,甚至結合其他學科知識來思考現(xiàn)實中的問題,如課本中講到硫酸鋇可用于鋇餐,可以問學生鋇餐喝下去在醫(yī)院里是如何檢查的,為什么可以在X光下檢查胃及消化道是否發(fā)生病變,硫酸鋇對人體是否有毒,硫酸鋇最后怎樣排出體外的等。又如大家聽說過雞蛋、牛奶與豆?jié){對中毒的病人可以用作急救藥,這是什么道理?雞蛋、牛奶與豆?jié){的營養(yǎng)豐富,含有大量蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)有個特點,碰到重金屬離子,例如汞、鋁等金屬離子會發(fā)生變性。重金屬離子進入人體時會使構成人體的器官和血液的蛋白質(zhì)發(fā)生變性而失去作用,造成中毒。這時,給病人服牛奶、生雞蛋白與豆?jié){后,食物中豐富蛋白質(zhì)會和重金屬離子作用,于是就減輕了中毒的毒性。同時,這些食物還給中毒虛弱的病人提供營養(yǎng),有助于病人康復。這些化學知識都與我們的生活經(jīng)驗有密切的關系,了解這些知識不僅可以增強學生的學習興趣,更可以激發(fā)他們?nèi)ビ^察生活,從而更好的去生活、學習。
二、加強化學與自然環(huán)境聯(lián)系的教育教學
環(huán)境保護作為一個嚴重社會問題,已迫切地擺在了我們每一個人的面前。雖然中學生尚不能全面理解臭氧空洞的變大會有什么危害,長江三峽建設會有什么負面影響,很多學生也無法真正懂得赤潮的形成及其后果。但是我們通過可以接觸到的一些化學知識來豐富學生的思路,增強他們的意識,引導他們善于發(fā)現(xiàn)化學現(xiàn)象,善于利用化學知識。如在講到化肥知識時,可以問為什么農(nóng)田不能多依賴無機肥、土壤改良的措施;在硫酸及硝酸工業(yè)教學中可以問他們問何為酸雨,酸雨的危害有哪些,從而進一步闡述人為什么要進行尾氣吸收,為什么尾氣處理。在有機化學教學中此類問題更豐富,與生活更貼近,如白色污染問題、問題、無鉛汽油問題,以及近年來發(fā)現(xiàn)的英國的瘋牛病問題,比利時的二惡英問題等。這就有助對學生環(huán)保教育這些問題教師可以適時地與課本知識相聯(lián)系,引導學生關注社會、關心社會,增強他們的社會責任感。
三、加強化學與日常生活聯(lián)系的教育教學
生活中會遇到有許多廢舊無用的東西:舊書報、牙膏皮、舊電池、廢鋼鐵、碎玻璃、骨頭……其實,這些生活中的廢棄物品通過化學手段的改造,也是一筆巨大的物質(zhì)財富。廢鋼鐵制品可以回爐煉鋼,十噸廢鋼鐵可以煉出九噸好鋼。有趣的是,煉優(yōu)質(zhì)鋼還必須在原料里摻一點廢鋼鐵呢!紙上寫滿了字,撕碎了,紙里的植物纖維仍然存在。送進造紙廠,打成紙漿,經(jīng)過化學漂白,雪白的、平展的紙又出現(xiàn)在你的面前。各種碎玻璃投入玻璃熔融池熔化后,可以重新吹制成各式各樣的玻璃制品。塑料涼鞋老化后,變硬,開裂,不能再穿了??墒?,塑料并沒有消失。把各種廢塑料按照化學成分分門別類以后,只要是熱塑性的塑料,如聚乙烯、聚氯乙烯等,加些增塑劑、抗氧化劑和顏料,再熔化均勻,嶄新的塑料制品又生產(chǎn)出來了。鋁做的牙膏皮,連同廢鋁殼、破鋁鍋,一股腦兒送進熔鋁爐窯里,能回收大量的鋁,損耗極少,而且所需的能量只有煉鋁的5%。吃肉剩下的骨頭,也有它的用處。在骨膠工廠里,用大鍋熬煉骨頭,飄在水面上的是骨油——可以做油脂和肥皂。熬稠了的湯水里有骨膠——做墨汁、粘接木板都用得著。最后剩余的殘渣,粉碎以后是優(yōu)質(zhì)的磷肥(骨頭的主要成分是磷酸鈣),撒在田里,莊稼會多結穗,果樹將碩果累累。通過這些信息的傳遞可以讓學生體會到在化學面前,沒有廢物可言。
四、加強化學與衛(wèi)生健康相互聯(lián)系的教育教學
關鍵詞:化學習題;習題分類;習題設計
文章編號:1005-6629(2010)09-0026-05 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
化學習題的設計不僅僅是習題編制者的任務與責任,教師在平時的教學過程中也要重視習題的設計。化學習題的設計方法有移植法、整合法、改編法和原創(chuàng)法。舉例來說,教師平時給學生布置作業(yè),這一過程其實就是化學習題設計方法中的移植法。所以,在化學教學過程中,也存在著化學習題設計的過程,教師在教學過程中能重視這一環(huán)節(jié)的話,對教學是有很大幫助的。
1應用型化學習題
化學生產(chǎn)和生活實際的關系非常密切。這些“生產(chǎn)和生活實際”包括物質(zhì)在自然界的存在形式、礦物及其冶煉、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、合成材料、環(huán)境(監(jiān)測)和人體健康、食品、日用品、科學實驗、化學發(fā)展史等各個方面。應用型的素材直接來源于實際,被“ 應用”的當然是化學的基本知識和原理。
應用型化學習題根據(jù)其關注面可分為關注科學前沿的化學習題、關注能源環(huán)境的化學習題、關注化工生產(chǎn)的化學習題和關注日常生活的化學習題等。
例1. 某化學興趣小組從小池塘中舀了一杯污水,往容器里插了一根鐵棒和一根石墨電極,上面用導線、電源連接起來,過一段時間后,污水變澄清了,底部有沉淀物。
(1)該裝置構成了_________裝置。
(2)鐵棒接在電源的______極,作______極
(3)石墨接在電源的_______極,作_____極
(4)污水變澄清的原因,請寫出電極反應式或化學方程式①_______________ ②_____________③_____________
兩根電極往污水中一插,電源一連,利用電解池原理,一個簡易的污水處理裝置就做好了。鐵棒作陽極 Fe-2e-=Fe2+,Fe2+很容易被氧化成Fe3+,Fe3+ 水解生成Fe(OH)3 膠體,與雜質(zhì)聚沉,從而凈水。把化學知識活化到我們的生活中,為生活服務,讓學生覺得生活中處處有化學,處處離不開化學。讓學生用自己所學的知識去解決生活中非常熟悉的問題,學生會有成功的喜悅,也吸引著他們動手去操作,而化學知識也變得鮮活生動。
2探究型化學習題
所謂探究型化學習題就是以生活或社會中的常見問題作為化學探究的對象,圍繞問題展開探索活動,進而將問題解決??茖W探究是人們獲取科學知識,認識世界的重要途徑,是新課標理念實施中的一種全新的學習方法??茖W探究活動能有效激發(fā)學生對化學學習的興趣,能讓學生學會從日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學研究中或從化學問題的實際情景中,發(fā)現(xiàn)有探究價值的問題。科學探究活動可有效培養(yǎng)學生的實驗能力、探究能力、創(chuàng)新能力。因而科學探究能力也就理所當然成為高考考查的重點和熱點,但不少同學對于科學探究類試題,往往不知如何入手去解答。實際上該類問題一般來說是在同學們已有知識和經(jīng)驗的基礎上設計的,只要基礎扎實,掌握了科學探究的一般步驟(科學探究的一般步驟為提出問題猜想與假設制定計劃進行實驗收集證據(jù)解釋與結論反思與評價表達與交流),可以說并不難解。
例2. 甲同學在某食品包裝袋內(nèi),發(fā)現(xiàn)有一個裝有白色顆粒狀固體A的小紙袋,上面寫著“生石灰干燥劑,請勿食用”。甲同學隨手將小紙袋拿出來放在空氣中,經(jīng)過一段時間后,發(fā)現(xiàn)紙袋內(nèi)的白色顆粒粘在一起成為塊狀固體B。請你與甲同學一起對塊狀固體B進行探究。
(1)猜想一:塊狀固體B中除氧化鈣外還可能有:_________、_________。
寫出白色顆粒狀固體A在空氣中轉化為塊狀固體B的化學反應方程式:_________;_________。
(2)猜想二:塊狀固體B溶于水可能有_________現(xiàn)象(填“放熱”或“吸熱”)。
請設計實驗方案驗證你的這一猜想(至少寫出兩種方案,如果寫出三種正確方案獎勵1分):①_________;②_________;③_________。
(3)取適量塊狀固體B加入盛有一定量水的試管中,振蕩、靜置、過濾,得到少量白色固體C。就白色固體C的成分,甲同學與乙同學進行討論,一起猜想。
甲同學認為,白色固體C可能是:氫氧化鈣;乙同學認為,白色固體C可能是:碳酸鈣;你認為,白色固體C還可能是:__________________。
請設計實驗證明你的猜想(填寫下表):
本題是一道較為典型的探究性化學習題,它的命題緊扣課標和各版本的教材,同時又對學生知識的掌握情況及思維能力、實驗設計能力、探究能力及綜合能力提出了較高的要求。它以生活中司空見慣的食品干燥劑生石灰作為試題的情景,通過分析生石灰放在空氣中變成塊狀固體的原因進行猜想和探究。事實上本題考查的仍然是知識的應用,考查的是相關物質(zhì)的性質(zhì)。解題的關鍵是抓住生石灰氧化鈣及其在空氣中變質(zhì)后一系列物質(zhì)的性質(zhì)(生石灰與水反應生成熟石灰氫氧化鈣,同時放出熱;而氫氧化鈣是堿,水溶液顯堿性,并能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣和水;所生成的碳酸鈣能與稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體)。一旦做到這一點,思維就很通暢,解題就很順手,所有設置的探究性問題也都會迎刃而解,這也是平時一再強調(diào)雙基重要性的原因,也是“問渠哪得清如許,惟有源頭活水來”的原因之所在。
3開放型化學習題
開放型化學習題是鞏固學生基礎知識和基本技能、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要手段,是解決化學習題課效率偏低的重要方法。針對化學開放型試題答案多、變化靈、信息廣、遷移快等特點,恰當?shù)卦O計開放型試題必將成為化學教學和考試改革的一個探索和研究的方向。
開放題的特點是:“答案不固定”、“條件不完備”,“解題方法不惟一”,它屬于非常規(guī)性問題。開放題的解答則可以在不同的知識和能力水平基礎上通過獨立分析、獨立思考,提出對問題的不同看法,獲得多種解題途徑,或在解題過程中建立起新的認知結構,因而無論在問題結構方面,還是在解題策略上,開放題都具有與傳統(tǒng)封閉題截然不同的特性。從結構形式上看,開放題具有組成要素的非完備性和解題答案的不確定性;從解答過程和解題策略看,開放題具有發(fā)散性、探究性、層次性、發(fā)展性、創(chuàng)新性等特性。開放性問題的解決有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。
例3. 給你兩瓶均勻透明的液體,一瓶是淀粉溶液,一瓶是硫酸溶液,請你用盡可能多的方法來區(qū)別它們?
這是一道典型的內(nèi)容開放題,內(nèi)容開放題是指解決問題的知識不只局限于書本上的化學知識,還可能用到其他知識。解答這道習題,方法很多:比如說可以用pH試紙或者酸堿指示劑來檢測溶液的酸性;利用導電實驗來檢測溶液的導電性;用半透膜比較溶質(zhì)微粒的直徑大小;利用丁達爾現(xiàn)象來區(qū)分膠體和溶液;通過加鋅?;騈a2CO3能產(chǎn)生氣體的是硫酸;加BaCl2 或Ba(OH)2溶液能產(chǎn)生沉淀的是硫酸;滴加碘水出現(xiàn)藍色的是淀粉……方法實在是太多了,可以讓學生發(fā)揮想象,提出更多的設想,大家討論一下,哪種方法最簡單可行,對于訓練學生的發(fā)散性思維極為有利。
開放型習題中還可以體現(xiàn)科學方法,利用類比推理等方法來解決習題,看下面一道習題。
例4.填空:
(1)Na2OCO2Na2CO3
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CaO_____________
(2)NaCl天平 容量瓶
鹽酸 _____________
根據(jù)題目所給的例子,(1)所填的應該是與CaO反應的酸性氧化物,以及反應所生成的鹽,答案可以是CO2、CaCO3或SO2、CaSO3 等。(2)類比推理出所填的應該是鹽酸的量取儀器和配置溶液的儀器,根據(jù)精確度的不同要求可以是量筒、移液管或酸式滴定管以及燒杯、容量瓶等。學生用分析推理的方法可得到問題的答案。
4 活動型化學習題
在活動型化學習題的解決中,學生充分利用已有的知識,通過多種途徑收集驗證問題答案的證據(jù),在活動中還可以學習新的知識,特別是獲得科學探究和解決問題等方面的程序性知識,因此,從某種程度上來說,活動型化學習題的解決對學生認知能力發(fā)展的促進作用是解答其他類型的化學習題所無法實現(xiàn)的。通過化學實驗、參觀、訪談、討論、查閱資料等活動解答化學習題,可以幫助學生在一種較為真實的情境中體驗學習的過程,掌握學習的方法,也更有利于學生學會學習。
活動型化學習題除了要關注學生在解決習題中提高學生的問題表征能力、運用已有知識的能力和選擇解決問題的策略的能力外,更需要關注在解決習題中激發(fā)學生對活動的參與熱情、強調(diào)學生在探究活動中的體驗、培養(yǎng)學生的合作能力和團體意識等。因此,活動型化學習題不但要注重學生解決習題的結果,更關注學生在解決習題過程中的體驗。
例5. 我們所購買的商品經(jīng)常使用一些包裝材料,它們都是與化學聯(lián)系很緊密的,但是在選擇什么商品用什么包裝材料時,需要綜合考慮的因素也很多。請你就商店或超市里五花八門的包裝材料進行分析,并對包裝材料的處理從化學的角度予以分析,填寫下表:
例6. “加碘鹽”中含有KIO3,能否利用廚房里的常見物質(zhì)來檢驗到底是不是加碘鹽?
廚房就是實驗室,根據(jù)學生已有的知識,KIO3要先轉化成I2,通過I2的檢驗來檢驗KIO3,在此轉化中需要還原劑和酸溶液。廚房里有食醋,再找?guī)灼S生素C片,I2的檢驗方法我們一般用淀粉溶液,廚房里有淘米水?,F(xiàn)成的試劑都有了,學生通過自己尋找試劑,自己設計實驗,然后自己動手,樂在其中,興趣盎然。
活動型化學題在考卷中比較少見,因為在考試過程中不可能讓學生去查閱資料、做實驗驗證等等。但是在教科書和平時的教學活動中,我們應該安排一定比例的活動型化學習題,對于鍛煉學生的能力還是大有裨益的。
活動型化學習題還要注重在習題的解決中培養(yǎng)學生的合作精神?;顒有突瘜W習題的解決形成了交流、討論的良好氛圍,改變了傳統(tǒng)習題解決以學生個體為主體的單向訓練模式,出現(xiàn)了教師與學生之間、學生與學生之間積極探究的平等參與關系。因此,活動型化學習題的解決不僅使學生增加了自信,還使學生深切感受到集體智慧的力量。
5綜合型化學習題
綜合型習題分兩大類,一是化學本學科內(nèi)知識的綜合,如無機化學知識和有機化學知識的綜合,多種理論概念的綜合辨析,實驗條件或現(xiàn)象的比較等;二是多學科之間的綜合,如化學與物理學或生物學知識的綜合等。綜合型的能力要求自然比單個知識點的題目高,也是符合實際需要的。
例7. 氫氣是一種高效而無污染的理想能源,近20年來,對以氫氣作為未來的動力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展。
(1)為了有效發(fā)展民用氫能源,首先必須制得廉價的氫氣,下列可供開發(fā)又較經(jīng)濟且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是( )
A. 電解水 B. 鋅和稀硫酸反應
C. 光解海水D. 以石油、天然氣為原料
(2)因氫氣易燃易爆,貯運安全極為重要。已知氫氣的燃燒熱為285.8 kJ/mol,寫出其完全燃燒的熱化學方程式:_______________________
(3)請寫出氫氣的電子式________,氫氣分子內(nèi)的化學鍵是________。
這是一道化學學科綜合型化學習題,考察了熱化學方程式,經(jīng)濟合理的制取方法,電子式的書寫,還考察了化學鍵的類型,一道題涵蓋了多個知識點,考察了學生的綜合能力。
跨學科的綜合題,將不同領域的知識信息雜交、融合、互補和泛化,猶如火柴和火柴盒的碰撞一樣,有助于促進學生創(chuàng)造力的滋生和激發(fā)。
例8. 如圖,燒瓶內(nèi)濕潤的泥土中生長著幾根新鮮的柳枝,枝條旁立有一支裝有適量的氫氧化鈉溶液的小試管,瓶內(nèi)充填有體積比為1∶4的氮氣和氧氣的混合氣體,瓶口緊包著一個氣球,使燒瓶剛好懸浮在玻璃缸的水中某一位置,隔一天觀察,可發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象________________,涉及到的化學方程式為______________________。
這是一道理、化、生綜合題,要解答這題最重要的思維是要把植物的呼吸作用、氫氧化鈉的性質(zhì)與物體的浮沉條件三者不同類屬的學科知識建立相互聯(lián)系,形成一個整體認識,才能得到正確答案。加強這方面的訓練有助于學生不同思維模式的遷移與整合,使整體性的思維得到長足的發(fā)展。
例題的參考答案
例1. (1)電解池; (2)正, 陽; (3)負, 陰;
(4)Fe-2e-= Fe2+
O2+2H2O+4e-=4OH-
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
例2.(1)氫氧化鈣; 碳酸鈣
CaO+H2O=Ca(OH)2
Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
(2)放熱
將少量固體B放入小試管中,加一定量水,選擇合適量程的溫度計,測量溫度變化。
將少量固體B放入小試管中,加一定量水,試管上安上一個帶導管的膠塞,導管通入有足夠水的燒杯中,若放熱則氣體膨脹,燒杯中的導管冒氣泡。
(3)氫氧化鈣和碳酸鈣的混合物
例3. 用pH試紙或者酸堿指示劑來檢測溶液的酸性,酸性的是硫酸溶液;
利用導電實驗來檢測溶液的導電性,能導電的是硫酸溶液;
用半透膜分辨溶質(zhì)微粒的直徑大小,能透過半透膜的是硫酸溶液,透不過的是淀粉溶液;
利用丁達爾現(xiàn)象來區(qū)分膠體和溶液,有丁達爾現(xiàn)象的是淀粉溶液;
通過加鋅粒或Na2CO3能產(chǎn)生氣體的是硫酸;
加BaCl2或Ba(OH)2溶液能產(chǎn)生沉淀的是硫酸;
滴加碘水出現(xiàn)藍色的是淀粉
例4. CO2、CaCO3 或SO2、CaSO3
量筒(移液管或酸式滴定管) 、燒杯(容量瓶)
例5.略
例6.把少量食鹽溶于水,加入幾片維生素C片劑,再加些白醋,加入淘米水,如果溶液最終變藍,說明食鹽中加了KIO3。
例7.(1)C
(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJ?mol-1
(3) H∶H共價鍵
例8.氣球變小,燒瓶下浮
關鍵字:瀝青路面 材料 混凝土 施工設備 裂縫處理 施工測量 加鋪瀝青混凝土的修補技術
一施工前的準備工作
1.1施工前的材料選購與準備
施工材料是保證公路施工得以順利開展的基本元素。在瀝青路面施工過程中常用的施工材料有:瀝青、 石料、 混凝土等。瀝青材料的在選購時要對其延度、 軟化點、 針入度等方面進行檢測,在確保達標后才能進入施工現(xiàn)場, 并要求瀝青運輸車要帶有相關權威部門的檢驗報告;檢測石料的技術標準有:石料的磨損率、 吸水率、 壓碎值、 堅固性以及對瀝青材料的黏著力等,發(fā)現(xiàn)有問題的及時處理;混凝土也是影響公路工程質(zhì)量的重要因素之一,在混凝土的選用上,要對混凝土的生產(chǎn)日期、 合格證、 以及由相關管理部門出示的產(chǎn)品合格化驗單據(jù)等,還要注意水泥的品種管理,切勿產(chǎn)生不同類的混凝土參合使用的現(xiàn)象。 在通常情況下,公路施工多采用普通水泥或者硅酸鹽水泥,當外界條件受限制時,可以采用礦渣水泥,必要是添加外加劑。 在混凝土的砂石配比上,要根據(jù)混凝土的用途來決定,常在公路路面基層施工時,在混凝土中加入工業(yè)廢渣、 高強度的石灰、 碎石等,而瀝青公路路面的混凝土則對細度有要求,且要堅硬、 符合規(guī)定的瀝青與其他施工材料的配合比。
1.2施工設備準備與管理
由于公路施工的工程量比較大, 所以對工程設備要提前做好準備,并進行合理安排,以確保工程各個工序工作的順利開展。 常用的公路施工設備有:拌和設備、 攤鋪及壓實設備、 運輸設備等。在拌和設備的選用上要根據(jù)工程的實際要求出發(fā),并結合攪拌材料的性能,選擇合適的攪拌設備。 一般來講,瀝青路面施工要選用間歇式的攪拌設備,這些設備除了具有自動控制瀝青材料、混凝土以及各種礦料的用量和溫度的同時,還要具備密封除塵的處理環(huán)節(jié)。攤鋪及壓實設備是與拌和設備相匹配的,在公路表層施工時,要根據(jù)攤鋪的基層厚度和選用的混凝土及其他工程材料的性能,來制定攤鋪機的行走速度,一般情況是攤鋪機的上面層和底面層的攤鋪速度不能低于 2.5m/min,以保證攤鋪機行走與施工材料協(xié)調(diào)進行。對于三層油面的攤鋪工作,是在攤鋪機浮動基準梁的作用下完成是對路面的厚度以及平整度的控制。運輸設備應選擇帶有自卸功能的翻斗車,且要保證車斗內(nèi)無其他有機化學物質(zhì)等,在運輸過程中,如果運輸車行駛的距離比較長,應對運輸?shù)臑r青混合料采取保溫處理, 以免受到粉塵的污染或者造成熱量的散失,進而影響到工程質(zhì)量。 此外,瀝青混合料運送車要具備自動攪拌的功能,防止因路段過長產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象。
二公路的施工測量及鋪壓實驗
2.1公路的施工測量管理
測量工作滲透在公路施工的每一個過程中,施工前的放線測量、高程控制測量、 彎度角度測量等等。在專業(yè)的測量人員測量結束后,要把測量結果用工程圖紙的形式表現(xiàn)出各個路段的施工的尺寸,工作人員根據(jù)圖紙來定位出實際施工中的點線面, 完成公路施工的放樣工作。然后對施工路線進行高程復測與增設水準點,橫斷面進行檢驗與補測,同時對不合理的設計問題提出改進方案。
2.2鋪壓實驗
首先準備好所需的工程器材,以及所學的實驗儀器和工具,組織一個技術到位,實踐能力強的實驗團隊,進行施工路段的鋪壓實驗。試驗長度一般在500m左右,并在瀝青混合物拌合現(xiàn)場隨時抽樣檢查,并進行瀝青含量和集料分層次篩分的試驗,然后對攤鋪的瀝青混合料滿12小時后,進行專鉆孔取樣,進行壓實度和瀝青混合物厚度的檢測。實驗結束后,將實驗報告提交相關的管理部門。實驗報告內(nèi)容要包括: 工程所需配合比的指標與生產(chǎn)配合比的指標以及粗細集料和礦渣的指標等, 還要指出工程所需的機械設備的相關規(guī)格和數(shù)量、 人員的安排和技術人員的配備以及試驗路段的位置等。
三加鋪瀝青混凝土的修補技術分析
加鋪瀝青混凝土的修補技術是瀝青路面施工的一殊的施工方式。在舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層,不但要考慮瀝青路面層與舊水泥路面的應變性與通常狀況下的彈性層體系的差別,還要做好舊水泥混凝土板的處理、 加鋪層的厚度的控制、 加鋪層材料的選擇、 以及提高路面的抗?jié)B性能等。
3.1瀝青加鋪層施工前舊混凝土路面問題剖析及處理
(1)混凝土路面出現(xiàn)脫空的現(xiàn)象,是由于路面受到過重的負責造成的。 在對舊的混凝土路面進行修補時,要對脫空做如下處理:將已經(jīng)破壞的部分予以清除, 并對破壞的部分的基層做平整和加壓處理,用15#貧混凝土修復松散基層, 并使基層表面具有一定的橫坡坡度,然后重新澆筑30#混凝土板。
(2)局部坑洞問題。引起混凝土路面產(chǎn)生局部坑洞,絕大多數(shù)是由于問題所在處的基層不穩(wěn)定的原因, 只有很少數(shù)是由于混凝土路面板層厚度而引起的。處理路面的局部坑洞的問題,一般采用 “規(guī)則法”的處理方式, 即把路面的坑洞用切割機圈擴在一個規(guī)則的圖形內(nèi),目測圖形內(nèi)基層,如果靠近路面的基層板體已遭到破壞,則要下挖基層,直至板體性好的層面。然后進行類似于脫空板的混凝土基層與路面的處理,最后,使修復后的路面與原有道面平齊。
3.2灌縫處理
在混凝土路面相鄰的板塊修補好之后, 還需要對板塊之間的裂縫進行嵌料填充,以避免雜物、 雨水的滲入,影響路面基層的穩(wěn)定。裂縫填充的材料應具備黏著度高、 以及防水性和抗嵌入性、 耐久性熱穩(wěn)定性強的特點, 因此裂縫的填充材料中多數(shù)是含有樹脂類的基料,石油瀝青,以及適量的外添加劑,并在特定的工藝下聚合而成的混合物。灌縫除了對材料有特殊要求外,還需要專業(yè)的清縫設備,其中橫縫清理設備是運用一根清縫齒條,對裂縫進行深度處理,縱縫清縫機是采用的特制刀片切割機,不需要水做劑,清理完畢后,人工對雜物進行清掃。
3.3預防加鋪瀝青混凝土反裂縫的措施
(1)對加鋪層瀝青混凝土路面的厚度的控制
通常狀況下,加鋪層的厚度是影響路面質(zhì)量的重要因素之一。但出于工程成本的考慮, 通過加深加鋪層的厚度方式來增加路面的質(zhì)量的方法是不可取的,一般來講,混凝土路面加鋪層的厚度的最小值應控制在10-15厘米的范圍內(nèi)。對于特殊的地理環(huán)境以及個別路面的水泥板塊,應根據(jù)實際情況,因地制宜采用相應的面層。
(2)對原路面基層板塊加固處理倘若需要需要修復的混凝土路面板塊面積較大, 還要考慮到溫度、 濕度以及路面基層對加鋪瀝青混凝路面的影響。因此,在大面積的混凝土路面修復過程中,要采用重型壓路機,對原路面基層板塊進行加固處理,同時采用灌漿的方法將其穩(wěn)定,并運用特殊成分的填充材料對裂縫進行補實, 然后再加鋪瀝青混凝土路面會產(chǎn)生較好的效果。
(3)加鋪層中采用應力吸收層
應力吸收層是一種高彈性、 高黏著度的聚合的瀝青混合料。 是為了減少混凝土板的反裂縫問題的產(chǎn)生而設置的一種新的基礎夾層。目前應用最多是STRATA應力吸收層, 它是在增加混凝土中瀝青比例數(shù)同時, 又在其內(nèi)添加樹脂類和熱塑性橡膠類的改性劑。在STRATA 應力吸收層中,高配比的瀝青材料,有效的增強了混凝土混凝土的抗差動位移能力,改性劑樹脂和熱塑性塑膠的應用,增加了路面的密封性, 有效的防止路面的水和其他雜物通過舊水泥混凝土裂縫滲透到路面的基層, 以及防止下滲的材料與基層材料發(fā)生無機結合反應,避免了瀝青混凝土路面面層以及基層的坑洞、 松散或者脫落現(xiàn)象的產(chǎn)生。STRATA應力吸收層的應用可將反射裂縫應力由垂直方向轉換為水平方向,從而起到降低路面的水平應力,傳遞路面豎向負載的作用。
(4)增加路面結構的穩(wěn)定性
路面結構的穩(wěn)定性源自于路面基層的穩(wěn)定, 而基層的穩(wěn)定中路面的抗?jié)B性是重要的衡量標準之一,通常狀況下,多采用增加改性瀝青材料以及摻加抗剝落劑的方式來提高路面穩(wěn)定的能力。值得注同,當選用摻加水泥時,需要保證施工實際摻加劑量的合適性與準確性。另外,適當增加混凝土中瀝青的用量也可以提高混合料的抗?jié)B性能,但是要控制在的施工成本預算之內(nèi)。
四瀝青公路路面施工中應注意的問題
4.1縱縫的處理
在公路施工過程中應盡量減少縱向接縫, 如果出現(xiàn)難以避免的情況,也要保證縱向裂縫要垂直對接,不可以進行傾斜對接。 一般的縱縫的處理方法是:在其中的一段施工時,可以在靠近中間的部分用鋼模版做支撐,鋼模版的厚度要控制在與公路施工的穩(wěn)定層相平齊。在瀝青混合料攪拌結束后, 靠近鋼模版的一面要進行人工的瀝青混合料補償,之后在進行平整和鋪壓。在鋪壓的另一段,拆除鋼模版,再次進行人工的瀝青混合料補償,然后進行整形和碾壓。
4.2橫向接縫
與縱縫的處理方法雷同,施工中裂縫多采用直接縫,如果不是直接縫, 可以人工進行厚度的調(diào)整或是將出現(xiàn)質(zhì)量問題的部分人工鑿除,使縫的對接成為直線或者直角的形式。 在鑿除裂縫處,要做清理處理,涂刷粘接瀝青油。攤鋪完后用人工將已攤鋪在前半幅上的混合料鏟走。
4.3兩工作段的搭接的處理
公路工程中存在兩工作段的搭接問題時,一般要采用對接形式。前一段工程拌和后,留出5-8m不進行碾壓。再進行后一段施工時,將前段留下未壓部分,一起再進行拌和。拌和機械及其它機械不宜在已壓成的石灰穩(wěn)定土層上調(diào)頭。 如必須在上進行調(diào)頭,應采取措施(如覆蓋10cm厚的砂或砂礫)保護調(diào)頭部分,使石灰穩(wěn)定土表層不受破壞。
4.4用石灰穩(wěn)定低塑限指數(shù)的砂、 粉性土的處理
在公路基層施工過程中,由于受到砂性或者粉性土的影響,在碾壓過程中石灰層很容易出現(xiàn)松散不成形的現(xiàn)象。處理這個問題的解決辦法,一般是在碾壓過程過程中做灑水處理,灑水后用覆帶碾壓先壓幾遍,待石灰層初步達到穩(wěn)定時,再繼續(xù)用12t以上壓路機壓實。壓實后,將素土層清除干凈。
4.5瀝青混凝土路面攤鋪中常見的質(zhì)量缺陷
瀝青混凝土路面攤鋪中常常出現(xiàn):平整度差、 厚度不準、 裂紋、 混合料離析、 拉溝等質(zhì)量缺陷。 為防止和消除在施工中可能發(fā)生的各種質(zhì)量缺陷應注意以下幾點:首先應采用大波浪形的基層鋪設,在其凹陷處預先鋪一層混合料,并予以壓實。在平整度較差的地段攤鋪聯(lián)結層和面層時,應采用自動調(diào)平裝置。 為了保持恒定的攤鋪厚度,除了用厚度調(diào)節(jié)器進行調(diào)整外, 應盡可能利用燙平裝置的自動調(diào)平能力予以調(diào)整。并嚴格控制瀝青混合料的質(zhì)量,以消除裂紋、 拉溝等鋪層質(zhì)量缺陷現(xiàn)象,提高瀝青混凝土路面的承載力。
參考文獻:
[1]張肖寧;瀝青混凝土路面施工的全面質(zhì)量管理[J];公路;2005年02期
[2]文登科;大粒徑瀝青混合料路面施工技術研究[J];中南公路工程;2005年 01期
關鍵詞:多媒體素材資源庫:課程建設:教學環(huán)境
中圖分類號:G40-057 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8454(2011)21-0044-04
一、研究背景
教高[2007]1號《教育部、財政部關于實施高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見》(簡稱“質(zhì)量T程”)和教高[2007]2號《關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質(zhì)量的若干意見》強調(diào)“必須堅持以信息技術的應用作為提高教學質(zhì)量的重要手段,廣泛采用信息技術,改變高校人才培養(yǎng)模式。要進一步培養(yǎng)和提高教師制作和使用多媒體課件、運用信息技術開展教學活動的能力,培養(yǎng)和提高本科生通過計算機和多媒體課件學習的能力,以及利用網(wǎng)絡資源進行學習的能力?!痹谶@兩個文件的指導下,各高校紛紛把建沒高度信息化的教學環(huán)境作為本?,F(xiàn)代教育教學改革的重點工作之一。
實踐證明信息化教學環(huán)境的發(fā)展為學習工具和學習環(huán)境的制造、選擇與運用提供了全新的可能性。信息技術的應用為教師呈現(xiàn)更為復雜的任務和材料提供了可能性,并加快了教師從知識的傳播者到引導學生學習指導者的角色轉換。通過近幾年的發(fā)展,信息化教學環(huán)境的軟硬件建設都取得了很大的進步。但是研究者發(fā)現(xiàn),在校同信息化教學環(huán)境建設的熱潮中多媒體素材(主要為圖、音頻、視頻、動畫等素材)資源建設始終是一個軟肋。而多媒體素材又是整個信息化資源建設的基礎,無論是課件庫中的課件、案例庫中的案例、常見問題解答、網(wǎng)絡課程,甚至試題庫等都可能要使用多媒體素材。
二、高校多媒體素材資源庫建設現(xiàn)狀
通過文獻研究并結合自身的實踐,我們發(fā)現(xiàn)雖然各高校多媒體素材資源庫的建設速度和建設水平各不相同,但建設現(xiàn)狀普遍相似。
1.庫中資源經(jīng)過建設初期,資源數(shù)量遞增速度迅速下降
在多媒體素材資源建設初期,各高校的現(xiàn)代教育技術中心利用自身的技術優(yōu)勢,通過自建或購買的方式迅速搭建起多媒體素材網(wǎng)絡管理平臺:利用自身的資源優(yōu)勢,把本校特色的教學錄像、圖形圖譜等多媒體素材進行數(shù)字化處理;同時通過購買、網(wǎng)絡下載素材資源:使多媒體素材資源庫中的資源數(shù)量在短時間內(nèi)急劇增加,基本都超過一萬條數(shù)據(jù)記錄,筆者學校的資源數(shù)量突破了兩萬條數(shù)據(jù)記錄。但是,在經(jīng)過建設初期后,每一年的新入庫數(shù)據(jù)量開始迅速下降,有的學??梢哉f是停滯不前。新入庫中的資源數(shù)量與教師的實際需求有很大的差距。
2.資源利用率較低,教學針對性較差
在多媒體素材資源庫建設初期,為了盡快出成績,建設者把更多的精力放在了資源數(shù)量的擴充而非質(zhì)量的提高上。許多資源庫的容量表面上看很大,但是這些資源沒有針對教學進行優(yōu)化篩選,教師普遍認為這些素材相對陳舊,不符合教學的實際需要。導致資源庫中的資源很少得到使用,教師更加熱衷通過各種途徑自己去積累多媒體素材資源。資源庫的建設是為教學服務的,然而資源庫較低的利用率使得資源庫建設的價值大大降低。
3.教師參與資源建設的積極性不高
高校多媒體素材資源庫的建設需要各學科教師的參與因為專業(yè)門類較多,所以資源庫所包含的多媒體素材類別眾多、內(nèi)容廣泛。它的建設不是某一部門或某幾個人所能獨力承擔的,也不可能一蹴而就,而是需要所有學科教師的積極參與,有組織、有計劃、有步驟地長期進行。雖然大家都在強調(diào)要以一線專業(yè)教師為依托,建立運行激勵機制,使全體教師積極參與網(wǎng)絡教學資源庫建設,但遺憾的是教師參與資源建設的積極性一直都沒有被調(diào)動起來。許多教師寧肯把這些資源長期存放在自己的電腦里,也不愿意放到資源庫中。
三、高校多媒體素材資源庫建設的問題分析
經(jīng)過這幾年的建設,高校多媒體素材資源庫已由建設初期進入到平穩(wěn)發(fā)展期,但是相關政策和措施一直沒有多大改變經(jīng)過研究我們認為,目前多媒體素材資源庫建設的主要問題為:
1.多媒體素材資源建設分工不合理
作為高校信息化建設的重要標志之一,多媒體素材資源庫建設一直被現(xiàn)代教育技術中心視為能體現(xiàn)其工作成績的一項非常重要的工作,并安排專人進行專項管理。從多媒體素材資源庫建設的過程來看,現(xiàn)代教育技術中心在建庫的初期,依靠其自身的技術和資源優(yōu)勢為資源庫的成功建設做出了很大貢獻。然而,當多媒體素材資源庫建設進入平穩(wěn)發(fā)展期后,資源庫相對成型,建庫的軟件技術只是在資源庫平臺的維護上體現(xiàn)一點作用。同時,現(xiàn)代教育技術中心已有的素材也都經(jīng)過了數(shù)字化處理,后續(xù)資源基本依靠購買或網(wǎng)絡下載。
然而,高校的多媒體素材資源服務的對象是全校的教師和學生,建設者必須關注所有專業(yè)的多媒體素材更新,這對多數(shù)畢業(yè)于計算機類或教育技術類專業(yè)的建設者來說,能力和精力都無法完成這項工作。如筆者所在醫(yī)學院校,資源建設者畢業(yè)于教育技術學專業(yè),不懂醫(yī)學,下載來源主要為等大眾資源交流平臺,對國內(nèi)特別是國外的一些優(yōu)質(zhì)的醫(yī)學多媒體素材來源不能及時跟蹤。而教師由于專業(yè)成長的需求,能充分利用自身的專業(yè)優(yōu)勢,通過參加專業(yè)會議、瀏覽相關專業(yè)網(wǎng)站,總是能及時了解本專業(yè)的各種信息,收集到本專業(yè)最新的多媒體素材。通過調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)教師手上的多媒體素材資源不僅比資源庫中的資源多,而且質(zhì)量更高。
筆者認為當多媒體素材資源庫進入平穩(wěn)發(fā)展期階段,現(xiàn)代教育技術中心應該及時轉變自身的主導角色,充分發(fā)揮自身的信息技術優(yōu)勢,從多媒體素材的資源建設者轉變?yōu)橘Y源庫平臺的維護者、教師進行多媒體素材資源下載和利用的技術輔助者,而教師應該成為資源建設、管理的主體,即“教學資源教師建、教師管、教師用”。只有教師的廣泛參與,資源建設才能取得平穩(wěn)的發(fā)展,只有教師自己建設的資源才能保證質(zhì)量,適應本專業(yè)教學工作的需要。
2.教師參與資源建設沒有科學可行的鼓勵政策
雖然目前多媒體素材建設分工不合理,但是只要專業(yè)教師積極主動參與,多媒體素材的質(zhì)和量都能得到保障。但是多媒體素材資源建設是一個長期的過程,對于授課、科研任務日趨繁重的高校教師來說,一直義務幫忙進行資源的分類整理是很難持續(xù)下去的。所以,能否真正調(diào)動廣大教師積極參與多媒體素材資源的建設,將是資源建設成敗的關鍵。
采取有效的激勵機制,吸引和鼓勵教師積極參與到多媒體素材資源庫的建設與應用中來,形成資源建設與教學相互促進的良性機制,是各個高校多媒體素材資源建設者一直研究的課題。相關激勵措施也是多種多樣,例如,根據(jù)教師上傳資源的數(shù)量,以及這些資源的下載量給予該教師不同程度的榮譽表彰或物質(zhì)獎勵:對資源庫應用成績突出、評價高、績效好的部門給予經(jīng)濟支持等
等。但是。缺乏有效的入庫資源評價機制和足夠的資金保障,使得這些激勵措施在細化的過程中很難實現(xiàn)。例如,有的教師收集并上傳對本專業(yè)的教學來說質(zhì)量非常高的一段動畫,但是由于專業(yè)性強,下載的人較少:而自的教師收集到的屬于公共性資源,下載的人較多;面對有限的多媒體素材資源建設資金,如果對后者獎勵多于前者,會導致相關專業(yè)教師得到的獎勵更少,勢必打擊教師的積極性,進而形成專業(yè)性強的資源被上傳的越來越少的惡性循環(huán)。同時,資源搜集、整理與上傳要占用教師很多時間,而取得的資源建設成績在教師最重視的職稱評審上又發(fā)揮不了作用,因此教師參與多媒體素材資源庫建設的積極性很難調(diào)動。
3.多媒體素材資源庫中資源的分類與設置不利于教師開展網(wǎng)絡輔助教學
由于多媒體素材資源庫建設是伴隨著精品課程網(wǎng)絡建設平臺或其他專業(yè)網(wǎng)絡教學平臺展開的,所以資源庫在建設初期注重是怎樣方便資源的上傳、查詢、下載等管理模式的研究與開發(fā),對網(wǎng)絡輔助教學的功能研究不多,庫中的資源分類也以“學科”和“資源類型”為主,
互聯(lián)網(wǎng)給我們提供極其豐富的信息資源,同時由于其資源過多、過于復雜,學生獲取自己所需要的信啟、有一定的困難,容易迷失方向甚至誤入歧途的現(xiàn)象給我們留下深刻的印象。但是,這種現(xiàn)象并沒有被資源庫建設者重視?!白罱l(fā)展區(qū)”理論認為:課程的要求和學生先前的知識水平之問存在一定的關系,只有認識和尊重學生先前水平,學生才‘可能進行有意義的學習。建構主義學習理論強調(diào)學生學習的自主性,同時也明確要求教師要對學生的學習進行及時、正確的引導。資源庫中的資源雖然以“學科”進行分類,但是高校的每個學科中往往又包含很多專業(yè)課程,這就形成一個“學科”資源由多門專業(yè)課程的資源混合而成。由于多媒體素材資源表現(xiàn)知識的獨特性,以及同一學科不同課程間知識的關聯(lián)性,使得學生難以分辨哪些資源是目前需要學習的,哪些資源是需要以后學習的,教師也難以引導學生進行自主學習。
實踐證明,以“學科”和“資源類型”為主的資源分類方式,造成資源的簡單堆砌,不利于教師開展網(wǎng)絡輔助教學。
四、課程建設環(huán)境分析
課程的概念或定義,目前尚存在一些紛爭,并被認為有廣義、狹義之分。其中,狹義的課程指一門教學科目,比如“有機化學”、“無機化學”等等。精品課程和雙語教學示范課程等由國家教育部大力開展的課程建設項目都是針對一門教學科目的建設,本文研究的課程建設同樣是指一門教學科目的建設。由于國家級精品課程建設開展時間長,各項評審與考核指標對高校的教學改革影響深遠,甚至學校的普通課程建設都會以國家級精品課程建設的標準為依據(jù),所以,本文所研究的課程建設環(huán)境主要指高校的精品課程建設環(huán)境。
1.課程建設的考評和獎勵機制
精品課程評審指標是精品課程建設的重要依據(jù),國家精品課程評審指標有6個一級指標、17個二級指標,其中“網(wǎng)絡教學資源和硬件環(huán)境”指標(學校網(wǎng)絡硬件環(huán)境良好,課程網(wǎng)站運行良好,教學資源豐富,輔教、輔學功能齊全,并能有效共享。)和“信息技術的應用”指標(恰當充分地使用現(xiàn)代教育技術手段開展教學活動,并在激發(fā)學生學習興趣和提高教學效果方面取得實效。)接近占到22分。
為了配合精品課程的評審,各院校也在逐步完善課程建設的獎勵和考評條例。筆者所在學校在課程建設項目立項的歸屬、資金的配套措施、課程建設的考查內(nèi)容和要求上都做了明確詳細的規(guī)定,并定期進行嚴格審查。例如:課程建設立項屬于教學科學研究項目立項,學校給予1:1的配套資金,相關人員享受相應級別的科研立項待遇,課程建設每一學年考查一次,兩次考查不合格取消課程建設資格等等。
在高校教師科研壓力普遍增大的現(xiàn)實情況下,政策的引導與約束在促進教師參與教育教學改革的事件中,往往發(fā)揮著關鍵性作用。精品課程建設的評審與獎勵政策為多媒體素材資源建設提供了最重要的激勵環(huán)境,于是能在課程建設網(wǎng)站上充分體現(xiàn)信息化教學成果的多媒體素材建設被廣泛重視,課程建設者也更加樂意把精力投入到課程的多媒體素材資源建設中。
2.課程建設小組人員的組成與分工
按照精品課程要建設“一流的教師隊伍”的要求,課程建設小組的成員是以主講教師負責的、結構合理、人員穩(wěn)定、教學水平高、教學效果好的教師團隊。課程建設不是主講教師一個人的工作,是團隊性的工作,是集體智慧的結晶。團隊中的每一位成員在課程建設的過程中都應該根據(jù)自身的優(yōu)勢能力來發(fā)揮各自的作用。通過走訪我校的課程建設團隊,我們發(fā)現(xiàn)在課程建設的過程中他們的分工確實是不一樣的。例如:教學經(jīng)驗豐富的教師多負責進行教學的革新研究,計算機水平相對好的教師多負責課程網(wǎng)站的建設和多媒體素材的搜集與編輯工作。這種因才分工合作的方式,使得課程建設的繁重T作被有效分擔,大大減輕了每一位課程建設者的工作負荷,也容易調(diào)動每一位成員的勞動積極性,這給課程的多媒體素材資源建設提供了很好的人力保障。
3.課程的網(wǎng)絡平臺
雖然精品課程不是網(wǎng)絡課程,但是精品課程是通過網(wǎng)絡進行申報和評估,因此必須在網(wǎng)絡中反映出評估標準中要求的相關內(nèi)容和質(zhì)量。隨著各級課程評審部門加大對課程建設中“重申報輕建設”情況的考察力度,課程建設者也逐漸認識到,網(wǎng)站不應該是課程申報資料的簡單堆砌。隨著精品課程建設平臺的不斷升級,在“網(wǎng)絡論壇”、“在線測試與考試”、“教師在線布置作業(yè)與收繳、批改作業(yè)”等教師與學生交互模塊上功能日漸豐富(如新的天空教室課程建設平臺),教師可以利用課程網(wǎng)絡建設平臺通過簡單的操作來開展網(wǎng)絡輔助教學活動。
在國家精品課程評審相關指標的激勵下,伴隨著網(wǎng)絡人際交互的日漸流行以及教師和學生面對面交流機會的減少,教師也在積極摸索通過網(wǎng)絡來開展一些教學活動。在課程網(wǎng)站中,能很好闡釋教學知識點的多媒體素材資源是不可或缺的,也是課程建設者樂于展現(xiàn)的教學資源的建設活動。唯一不足的是多媒體素材資源零散、更新較快,而課程建設網(wǎng)站功能有限,網(wǎng)站上的多媒體素材資源往往不易上傳與查詢,管理功能和專業(yè)的多媒體素材資源庫相比差距非常明顯,課程建設者渴望課程建設平臺能擁有多媒體素材資源庫的功能。通過網(wǎng)絡調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有部分課程根據(jù)精品課程的評審要求,建立了多媒體素材庫(如第四軍醫(yī)大學的外科學多媒體資源庫等)。
五、課程建設環(huán)境下多媒體素材資源庫建設的實施
在精品課程建設政策的指引下。困擾多媒體素材建設最大的問題(專業(yè)教師不愿參與)得到了很好的解決。但在實際工作中,作為多媒體素材資源庫組建者的現(xiàn)代教育技術中心還有很多工作要做。
1.改變現(xiàn)有多媒體素材資源庫的結構,做好資源庫與課程建設網(wǎng)站的接口
課程建設環(huán)境下的多媒體素材資源庫建沒要始終堅持一個原則――方便教師的輔助教學和學生自主學習。所以為了適應課程建設者的需要,應該對多媒體素材資
源庫網(wǎng)站和課程建設網(wǎng)站進行二次開發(fā)。
(1)改變現(xiàn)有多媒體素材資源庫的分類方式。在以“學科”和“資源類型”為主的資源分類方式基礎上,添加“課程”分類。并在“課程”分類中設置“章”、“節(jié)”等子類,因為,以章節(jié)的形式來安排學習資源比較符合課堂教學的規(guī)律,有利于學生課后自學。
(2)增加多媒體素材的描述項目。在以前單個資源只有“名稱”、“內(nèi)容注釋”兩項描述的基礎上,添加“等級”和“思考”兩項描述。在“等級”描述項目中可以設置三級選項,分別標示著素材屬于教學中“易、中、難”知識點的某一個級別,來引導學生以漸進的方式加大學習的難度。在“思考”描述項目中,教師可以根據(jù)素材展現(xiàn)的知識來沒置一些思考問題,引導學生的自主探究活動和拓展學生的知識而。
(3)要做好多媒體素材資源庫與課程建設網(wǎng)站的融合――多媒體素材要以課程素材的形式顯示在課程網(wǎng)站的框架中。孤立在課程建設網(wǎng)站之外的資源庫容易脫離課程的教學環(huán)境,也不利于課程建設者集中展示其信息化資源的建設成果。所以,多媒體素材資源建設要成為課程網(wǎng)站建設的一部分。在瀏覽課程網(wǎng)站的時候,課程建設者就可以對多媒體素材進行管理,學生就可以利用多媒體素材進行本課程內(nèi)容的學習。同時,為了能展示學校的教學信息化建設成果,多媒體素材資源庫網(wǎng)站依然保留獨立網(wǎng)站的形式。這種獨立網(wǎng)站的形式也有利于教師和學生查詢其他課程的多媒體素材資源。
2.對課程建設中負責多媒體素材下載、制作的教師開展專項培訓和技術支持
在課程建設環(huán)境下?,F(xiàn)代教育技術中心不再是多媒體素材資源的建設者,而是資源建設的技術服務者。
(1)要改革教師的現(xiàn)代教育技術培訓方式和內(nèi)容。傳統(tǒng)的現(xiàn)代教育技術培訓內(nèi)容統(tǒng)一,培訓對象是參加培訓的全體教師。于是,在多媒體課件制作與教學資源建設等技術類培訓模塊中,容易造成“技術學習內(nèi)容多――不容易掌握、膚淺――實用性不強”的現(xiàn)狀。導致培訓的技術不能被有效應用到實際教學中,最終形成技術越不用越生疏的狀況。㈦課程建設者的分工合作使得教師可以根據(jù)自己的專長進行選修性學習,培訓部門也可以加大培訓內(nèi)容的量和難度,來提高培訓的質(zhì)量。
(2)現(xiàn)代教育技術中心要利用自身的信息技術方叫的優(yōu)勢做好技術服務工作。要認真篩選多媒體編輯與下載工具,詳細制作這些工具的使用方法,并把這些信息及時在現(xiàn)代教育技術培訓網(wǎng)站上,并通過0Q群等即時通訊工具和教師保持密切溝通。
六、結束語
多媒體素材資源建設由于政策不到位、教師積極性不好調(diào)動等原因,一直以來都是信息化教學資源建設中的難點。根據(jù)我們的實踐研究,課程建設環(huán)境為多媒體素材資源建設提供了很好的建設環(huán)境。同時,也反映了像精品課程建設評審等一些約束性、獎勵性較強的政策對教師參與教學改革,起到很好的促進和推動作用。所以,在課程建設的過程中,相關部門應該嚴格按照規(guī)定的指標進行考查和評審,才能更好地促進現(xiàn)代教育教學改革事業(yè)的良好發(fā)展。
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