發布時間：2022-03-15 09:39:06
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇無機化學論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
生物無機化學是由無機化學、生物化學、臨床化學和醫學交叉融合而發展起來的一門新型邊緣學科,在分子水平甚至量子水平上,研究和闡明生物體內生物大分子配體與無機元素有關的各種相互作用的學科[1]。它包括兩個主要部分:一是研究生物體中天然存在的無機元素,二是把金屬引入生物體系中作為探針和藥物。
1 藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的重要性
在我國很多醫藥院校的藥學專業中,藥學教育的模式一直是化學模式。由于,無機化學的理論學習中要求記憶的東西很多,較枯燥,導致了很大一部分同學在學不到一半的時候就放松了學習,明顯影響學習效果。如果能夠在教學過程中有意識地引進一些生物無機化學的新知識、研究的前沿和熱點問題,及相關的人文科學知識,將大大提高藥學專業學生的學習無機化學的興趣,為提高其綜合素質和培養其創新能力提供堅實的基礎。在我國的一些院校的化學系開設了生物無機化學的選修課程。但是對于藥學專業進行生物無機化學教學受到學制短、化學課課時少及化學和生物化學基礎知識差等客觀條件的限制。為解決這個問題,可以在學習無機化學的過程中有意識地滲透一些生物無機化學方面的知識,以達到提高學生的學習興趣等的效果。
2 在藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的內容
在藥學專業使用的無機化學教材中,隱含著豐富的生物無機化學教育內容[2](圖1),教師要有計劃地把這些知識滲透到教學過程中去,使學生在學習無機化學知識的同時,獲得更多與藥學相關的知識。因此在備課時,教師需要熟讀教材,找準無機學化各章節中滲透生物無機化學知識的結合點。
2.1 緒論部分
無機化學是一門理論性較強、較抽象的課程。在緒論課時,教師適當的滲透一些無機藥物方面的知識(表1),將對提高學生學習無機化學的興趣起到事半功倍的效果。
2.2常見非金屬元素及其化合物
非金屬元素的生物無機化學的內容相對偏少,但也還是存在足夠的可講的知識點。如,三位科學家由于發現一氧化氮作為人體中一種重要的信號分子而于1998年獲得諾貝爾醫學獎。一氧化氮是第一個被發現的參與細胞信號轉導的氣體信號分子。一氧化氮是隨血液存在于人體各處,只要有血液的地方就有一氧化氮的存在。一氧化氮參與的生命活動非常廣泛,在神經、免疫、呼吸等系統中發揮著重要作用。人的機體內有很多信號系統,它們可以調節全身的血管網絡,一氧化氮可以使微循環暢通,保證含氧血運送到人體各組織和器官當中,讓人體血壓保持在適當水平。人體內生成的一氧化氮自由基,可以穿透任何細胞,到達任何組織,使信息從人體某一部分,傳至其他部分,行使著傳輸信號的功能。這樣使血管擴張,幫助控制血液流向人體的各個部位,以起到保持血管清潔、預防中風、維持正常血壓的作用,有效減輕心臟負擔,從而達到預防心臟病的效果。這就是一氧化氮作為信號分子的作用。
2.3 常見金屬及其化合物
人們對于微量元素的作用遠不如對維生素那樣熟悉。然而,微量元素對于生命的作用要比維生素重要得多,生物體本身無法制造出它所需要的微量元素。所以,缺乏微量元素就成為一個十分嚴重的問題。現代研究表明,生物體內必需的微量化元素至少有十六七種。而人體內有1/4~1/3的酶需要金屬離子參與才能發揮催功能,這些金屬離子包括Fe2+、Zn2+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mg2+、Ca2+等。人們逐漸認識到生命活動無不與金屬離子有著千絲萬縷的關系,即沒有金屬離子就沒有生命。缺乏這些元素,生物體就要發生各種病變。人體的許多疾病,包括一些地方流行病,往往與微量元素的缺乏或過量有關(表2)。
2.4 配位化合物
在現代醫學中無機藥物的使用已經非常普遍。從生物必需元素到有益元素甚至放射元素都在醫學上占有一席之地,而且涉及多種疾病的診斷和治療。有些具有治療作用的金屬因其毒性大、刺激性強、難吸收等特點而不能直接在臨床上應用,若把它們變成配合物就能在一定程度上增強藥效同時降低其毒性[3-5]。由于形成金屬有機絡合物提高了化合物的脂溶性,有利于提高其吸收效率,有利于藥物分子選擇性地進入體內的一定位置。
本部分可以重點地介紹治療藥物如鉑類抗腫瘤藥物和鉍類抗潰瘍藥物[6-7],診斷藥物如核磁共振造影劑、放射診斷藥物以及中藥研發方面遇到的實際問題。
2.4.1 鉑類配合物作為抗癌藥物的應用 20世紀70年代以來,鉑配合物抗癌功能的研究在國內外引起了極大的重視[8-10]。鉑配合物的抗癌活性是基于其對癌細胞的毒性[8]。現已確定具有順式結構的均顯示抑瘤活性,其中順式二氯·二胺合鉑,簡稱順鉑抗癌活性最高。它不僅能強烈抑制實驗動物腫瘤,而且對人體生殖泌尿系統、頭頸部及其他軟組織的惡性腫瘤有顯著療效,與其他抗癌藥聯合使用時具有明顯的協同作用。目前,我國已生產“順鉑”供應市場。由于“順鉑”尚有緩解期短、毒性較大、水溶性較小等缺點,經過化學家們的不懈努力,現已制出了與順鉑抗癌活性相近而毒副作用較小的第二代、第三代抗癌金屬配合物藥物[11]。
2.4.2 釓類配合物作為核磁共振造景劑的應用 核磁共振造影技術已成為當今臨床診斷中最為有力和安全的檢測手段之一。它對疾病的診斷是通過使用外來的順磁試劑或造影劑而使得正常組織和疾病組織的1H(主要是水)的共振信號產生差別。核磁共振造影劑使得質子的弛豫時間縮短,從而達到改善組織成像的效果。多數的核磁造影劑均為Gd(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)離子,因為它們具有最多的未成對電子和較長的電子自旋弛豫時間。目前臨床診斷使用的化合物主要有四種,全部是三價釓的配合物。據統計,世界上大約每年要進行500萬次核磁共振診斷,而其中20%必須使用造影劑,造影劑研究及應用的重要性不言而喻。
2.4.3 絡合作用與中藥的研發 在天然藥物研究開發過程中,往往藥物的粗提物具有明顯的生理活性,但是隨著純度的提高,其藥理活性逐漸下降,甚至消失。究其原因,可能是由于除去了微量元素等無機成分。由于中藥中含有微量金屬元素和氨基酸、皂苷類、黃酮類、多糖類、生物堿等有機組分。而這些有機組分含有多個配位原子,能與微量金屬元素通過多種鍵合作用形成各種復雜的配合物。它們具有較高的穩定性,這對于藥物在體內的生物化學作用具有重要的意義,使之表現出長效、低毒和藥性溫和。
實際上,中藥的藥理作用是中藥中的有機組分和無機組分的共同表現,它們的絡合物往往表現出較強的藥理活性。例如,博來霉素最早由鏈霉屬真菌中以銅配合物的形式提取出來,只有人 們改變了發酵條件得到了一系列類似物。博來霉素作為抗生素類抗腫瘤藥物在頭頸癌、卵巢癌等的臨床治療中廣泛應用。研究發現,博來霉素需要有金屬離子才能產生活性,鐵、鈷、錳、銅等離子的存在使得博來霉素能夠對DNA進行裂解。目前較公認的機制是:博來霉素首先與金屬離子如Fe3+結合,金屬離子結合的博來霉素發生構型的變化,然后與活化分子氧生成活化態,后者對DNA進行切割并阻止其復制。
3 在藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學的途徑
3.1 制訂計劃
在無機化學教學中滲透生物無機化學教育,必須有周密的計劃,這一方面是為了在有限的時間內完成教學任務,另一方面也避免了盲目性和隨意性。制訂計劃力求全、準確、具體、可行。
3.2 注重滲透方法
擯棄“滿堂灌”的教學方法,開展啟發式、自學式和討論式教學。在課堂上注重以多媒體授課的優勢,充分發揮學生在教學中的主體作用和教師的主導作用,講重點、難點,給出一些專題,課后學生廣泛查閱文獻,根據自己的興趣,寫出相關小綜述,課程結束時,在課堂上做專題發言,互相交流,共同提高。這樣,在學生不僅學到了知識,更重要的是培養了他們自己獲取知識、分析問題與綜合問題及表達能力。
3.2.1 講授法 講授法是目前教師采取的主要方法之一,也是最傳統的教學方法。在化學教學過程中,滲透生物無機化學教育就是在講授無機化學基本知識的同時,把與之相關的藥學及生物學相關的知識傳授給學生。
3.2.2多媒體課件展示法 利用多媒體課件,向學生展示生物無機化學相關的知識。在課件的制作上,采用圖、文、表并茂的方式并盡可能地增加動畫效果,以增強教學內容的趣味性,更好地激發學生學習生物無機化學課程的積極性。如,講解葉綠素的結構及其在生物的光合作用中的作用時。通過生動形象的動畫效果,讓學生形象地感受生命中的化學過程。
3.2.3 學生分組討論法 鑒于藥學專業無機化學課時少的實際情況。要求學生結合教材內容,通過查上網收集資料等形式,廣泛涉獵與無機化學相關的藥學和生物學資料,如順鉑類抗癌藥物的發現及發展過程、重鉻酸鉀等重金屬污染及其可能導致的疾病等,并在每次課堂講授結束之前,預留10 min,引導學生思考和討論,或者由學生提出他們沒有弄懂或尚未理解的問題大家一起研究解決。這旨在激發學生的學習興趣,培養學生參與討論的意識,為今后的工作打下良好的基礎。
綜上所述,在藥學專業無機化學教學中滲透生物無機化學教學除了上述幾個方面外,還需要學校領導的積極支持和老師、學生的密切配合,重視師資培訓及通過教材編寫使無機化學教材中具有很多的生物無機化學方面的知識介紹等方面的工作,才能取得應有的效果。
(一)紙版教材的建設
紙版教材包括主教材和學習指導書。紙版教材是教學的優秀,是教學中最重要的教具,是保證課堂教學質量的重要因素。我們的主教材采用中國中醫藥出版社出版,由黑龍江中醫藥大學無機化學教研室賈桂芝教授擔任主編的普通高等教育“十一五”國家規劃教材《無機化學》。該教材的編寫理念是突出中醫藥院校學科專業的特點,強調其應用性以及與中藥學相關專業的關系,力求做到既向學生傳授專業知識,又給學生展現中藥知識的背景,體現出中醫藥學科的特色,以激發學生學習的積極性。經過5年的教學實踐,教師們積累了豐富的教學經驗,該教材在使用中根據學生和教師的建議和意見,進行過多次修改,重新出版后已經進入“十二五”國家規劃教材的遴選行列。為使學生在學時少、教學進度快的情況下仍可達到“知識面寬,信息量大”的教學要求,我們配合主教材專門編寫了《無機化學學習指導與習題集》,為學生剖析知識點和典型問題,并結合課程的難點和重點為學生提供相應的習題來加深理解。
(二)網絡輔助教材的建設
隨著計算機和網絡的日益普及,各高校幾乎都建立了自己的校園網絡,計算機中心、網絡中心可以隨時向學生提供上網服務。此外在教學樓、圖書館以及學生宿舍內部都有網絡接口,這些條件使無機化學課程網絡教材建設成為可能。因此我們借助校園網絡,運用數據庫、媒體制作工具、網頁制作工具建立了黑龍江中醫藥大學無機化學精品課程網站[4],全面實施了網絡輔助教學。網站主要設立了以下四個板塊。
1.教學文件。包括授課教師簡介、課程簡介、教學大綱、教學日歷,介紹課程基本要求、考試方法、教學計劃及進度安排、學習重點內容、學習方法等,方便學生隨時了解授課教師、教學要求和進程,促進學生提前制訂學習計劃,建立正確的方法和計劃,有的放矢,促進學習效率的提高。
2.教學資源。為學生提供必要的學習資源。主要介紹為學生指定的課程參考書,教師自行研制的電子課件,無機實驗基本操作錄像、同步習題練習、教學內容背景知識介紹等。在學校教改資金的資助下及專業人員的幫助下,課程組制作了實用、內容豐富的電子課件。課件內容在教學重點和難點內容上盡量采用動畫、視聽、圖片等[，！]內容,學生可以隨時下載電子課件,有利于學生對課堂教學內容提前預習、課后復習,為學生提供了主動學習的條件。課堂教學內容背景知識介紹可以拓展學生的視野,使學生充分了解知識的來龍去脈。教學資源板塊可以充分調動學生的積極性,讓學生主動參與教學活動,使學生由被動灌輸式的學習轉變為主動學習。
3.交流論壇和留言板(無機化學BBS):我們利用目前非常成熟的論壇架設技術[5],建立了師生交流論壇。交流論壇可以使師生交流突破時間和空間的限制,教師既可以同步與學生在線答疑,也可以異步(留言答疑)為學生解惑。當學生遇到問題,可以首先在論壇上尋找相關的答疑過程帖子,如果沒有相關問題的解答,即可新的問題與教師交流互動,大大提高了答疑的效率,減輕了教師的負擔。與此同時,學生可以通過論壇對教師的教學過程提出意見,教師可以通過交流論壇及時得到學生對教學效果的反饋,及時調整和改進教學。我們在輔助教學網站的應用過程中驚喜地發現,交流論壇不僅是師生之間交流,同時也是學生之間進行交流的網站。一些問題通過學生之間的探討就得以解決,促進了學生自主學習的能力,也營造了學生自主學習的氛圍。
4.學科前沿。該板塊將本學科一些最前沿的知識介紹給學生,利于培養學生對前沿知識的敏感性,拓寬學生的視野,關注技術進步和技術前沿對實際生活的影響,從而增強學生對無機化學的學習興趣,激發學生的創新熱情。網絡技術的迅猛發展使網絡教學得到越來越廣泛的應用。網絡教學模式突破了傳統教學中人數及地點的限制,將傳統課堂教學的以教師的“教”為中心,轉變為以學生的“學”為重點,促使了學生內因作用的發揮,使他們從被動地接受知識轉變為主動地獲取知識,符合人類認知的發展規律。我們的網絡輔助教學實踐表明,教學網站是一項十分受學生歡迎的第二課堂活動,是紙板教材的補充與延伸。既能使學生全面了解無機化學的教學,也能使部分學有余力的學生掌握更多的知識,教學網站為教師和學生提供一個資料豐富、方便快捷、無時空限制的互動窗口。在建設無機化學精品課的過程中,課程組在立體化教材體系的建設上進行了有益的嘗試,并取得了一定的成效。在立體化教材體系建設的實踐中我們充分體會到,立體化教材體系可為師生提供一個綜合性的教學環境,促進教學由以教為中心向以學為中心轉變,促進學生由被動接受向自主探究學習轉變,可以大大提升教學水平。立體化教材的建設是教學改革的必然趨勢,也是現代教育技術發展的必然結果。立體化教材的建設工作已成為教學改革和精品課建設深入發展的強大推動力。
堿式碳酸銅又名孔雀石,其形狀為細小顆粒的綠色粉末。相對密度為3.8525,折光率為1.655、1.875、1.909,加熱至220℃時分解,是一種名貴的礦物寶石。它是銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水等物質反應產生的物質,又稱銅銹。堿式碳酸銅可用來制造信號彈、煙火、油漆顏料、殺蟲劑、解毒劑、固體熒光粉激活劑等,也用于種子處理及作殺菌劑等。在無機鹽工業中用于制備各種銅化合物,在有機工業中用作有機合成催化劑,在電鍍銅錫合金工業中用作銅的添加劑。
常見的制備方法主要有四種:(1)由Na2CO3·10H2O跟CuSO4·5H2O反應制備;(2)由Na2CO3溶液跟CuSO4溶液反應制備;(3)由NaHCO3跟CuSO4·5H2O反應制備;(4)由Cu(NO3)2跟Na2CO3反應制備。根據我校的現有實驗室條件和設備,我們一般選擇第二種方法制取堿式碳酸銅。
通過堿式碳酸銅制備條件的探求和生成物顏色、狀態的分析,研究反應物的合理配料比并確定制備反應合適的溫度條件,以培養獨立設計實驗的能力。堿式碳酸銅的制備實驗是面向化學專業大一學生開設的一個典型的設計性實驗,不僅要保證實驗質量,還要讓學生掌握獨立進行實驗設計的方法。《大學化學實驗》一書中的堿式碳酸銅制備的實驗,采用硫酸銅和碳酸鈉溶液進行復分解反應制備堿式碳酸銅,由于反應過程中,條件較難控制, 副反應多, 反應現象差異性不明顯,所以學生在優化條件選擇時出現較多的判斷失誤,僅通過顏色及反應速度的快慢是很難準確得出結論的,因此,筆者對本實驗進行改進,以達到最佳的反應效果。
一、實驗制備方法
1.實驗儀器及藥品
藥品:CuSO4·5H2O(固體),Na2CO3(固體)。
儀器:帶標號的試管8個;燒杯(250mL)8個;容量瓶(250mL)2個;25mL移液管2個; 電子天平;恒溫水浴鍋;抽濾瓶;蒸發皿;布式漏斗(非真空);烘箱;試管架;吸耳球。
2.實驗原理
堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3為天然孔雀石的主要成分,呈暗綠色或淡藍綠色,俗稱孔雀綠,在水中的溶解度很小,溶于酸,新制備的試樣在沸水中很易分解。加熱至200℃即分解。為了適于堿式碳酸銅的生成和分離。根據堿式碳酸銅的性質和銅鹽的性質,選用硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液。在反應過程中,反應溫度、反應物濃度及反應物配比對反應物均有影響。
3. 實驗過程
分別按合適比例取CuSO4溶液和 Na2CO3溶液各若干毫升, 加熱到合適溫度后, 將CuSO4溶液倒入Na2CO3溶液, 記錄沉淀的顏色和體積變化。沉淀下沉后, 洗滌沉淀數次, 抽濾, 并用少量冷蒸餾水洗滌沉淀至無 SO42-為止, 抽干, 置烘箱中烘干, 稱量, 計算產率。
4.反應溶液的配置
配置0.5mol·L-1的CuSO4溶液和0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液各250mL。稱取固體藥品硫酸銅31.2110g和碳酸鈉13.2488g,分別倒入兩個250mL的燒杯中,用100mL蒸餾水溶解,再轉入250mL容量瓶中,配成250mL溶液,靜置,備用。
二、結果與討論
1.反應物合適配比探求
取四個已編號的試管,均加入2.0mL的0.5mol·L-1的CuSO4溶液,再分別取0.5mol·L-1Na2CO3溶液1.6mL、2.0mL、2.4mL及2.8mL,依次加入另外四個編號的試管中。將八個試管放在75℃恒溫水浴中加熱,幾分鐘后,依次將CuSO4溶液分別倒入Na2CO3溶液中,振蕩試管,比較各試管沉淀生成的速度、沉淀的數量及顏色。實驗結果如下表1所示:
通過對比,我們發現反應的最佳配比為1∶1,產率可以達到94.16%。
2.反應溫度的探求
在三個試管中,各加入2.0mL0.5mol·L-1CuSO4溶液,另取三個試管,各加入由上述實驗得到的合適用量的0.5mol·L-1Na2CO3溶液。從這兩個試管中各取一個,將它們分別置于室溫25℃、50℃、75℃、100℃的恒溫水浴中,數分鐘后將CuSO4溶液倒入Na2CO3溶液中,振蕩并觀察現象,由實驗結果確定制備反應的合適溫度。實驗結果如下表2所示:
經過對比,我們發現反應的最佳溫度為75℃,產率可以達到94.12%。
3.堿式碳酸銅制備的最佳設計
取60 mL 0.5 mol·L-1CuSO4溶液和60 mL 0.5 mol·L-1Na2CO3溶液分別放在75℃的恒溫水浴鍋中,幾分鐘后取出,將CuSO4溶液倒入Na2CO3溶液中,充分振蕩待沉淀完全后,用蒸餾水洗滌沉淀數次,直到沉淀中不含SO42-為止,抽干。將所得產品在烘箱中烘干2h,待冷至室溫后稱量,并計算產率。實驗結果如下表3所示:
此實驗溫度探究最佳反應物配比:Na2CO3∶ CuSO4=1∶1,最佳溫度為75℃,在85℃下烘干2h,反應溫度不能過高,如果溫度高于75℃,產生褐色的CuO。若將Na2CO3溶液倒入CuSO4溶液中,不能充分反應,沉淀不徹底。沉淀完全后要反復清洗沉淀,然用pH試紙測試濾液中的pH值,pH=7左右確保將沉淀SO42-除完,如果有殘留的SO42-,干燥時會有黑色物質產生。干燥時溫度不易過高,否則會將Cu2(OH)2CO3分解。
三、本實驗注意事項
1.反應最佳溫度應為75℃,超過后會有褐色沉淀產生,在恒溫時需要不停攪拌。
2.沉淀要洗滌干凈,濾液中pH=7左右SO42-除完。
3.沉淀應在85℃時烘干2h以上,溫度過高Cu2(OH)2CO3會受熱分解。
4.若反應后不能觀察到暗綠色或淡藍色沉淀產生,可將反應物保持原樣(不可將濾液濾去),靜置l~2天,再作觀察。
5.反應過程中不可將Na2CO3溶液倒入CuSO4溶液中,應用反滴法。
6.本次實驗用布式漏斗(非真空)。
[摘要]探索醫藥無機化學開展開放性實驗,通過調節師生主被動關系、開放實驗項目、設計多種實驗方案和手段,引導實驗心理等實踐措施,培養創新型人才。
[關鍵詞]醫藥無機化學 開放性實驗 探索與實踐
為了培養學生的創新實踐能力,推動素質教育的深入開展,我校鼓勵教師利用現有的師資、儀器設備等資源,以生動、有趣、創新的項目,吸引學生參加開放性實驗。
針對我校的專業設計特點,作者嘗試將“藥用氫氧化鋁懸濁液的制備和檢驗”引入開放性實驗,取得了很好的效果。通過實踐研究,探索出開展特色開放性實驗的一些方法和措施。
一、突破傳統實驗教材的束縛,結合學生的專業特點,開放實驗項目
與生產、生活及學生的專業相結合,可增強開放性實驗項目的趣味性、新穎性、實踐性和創造性,有利于提高學生的觀察能力、思維能力、實驗研究能力以及解決問題的能力等。為了尋找合適的實驗項目,我們鼓動學生一方面廣泛查閱資料,另一方面仔細留意平時接觸到的與藥品有關的一些無機化合物。最終選定“藥用氫氧化鋁懸濁液的制備和檢驗”。這個實驗項目很適合本校專業特點,具有很強的實用性。氫氧化鋁是簡單無機化合物,其制備方法和化學性質學生都比較熟悉,但用于胃藥的氫氧化鋁要求是膠狀的懸濁液,藥品與工業品的質量標準有很大的不同,如何制備符合藥用的產品,很值得學生通過實驗去探索。
二、指導學生廣泛查閱資料,設計多種實驗方案,做好預習
查閱資料可提高學生提出、分析、解決問題和尋找知識的能力,同時也可促使學生掌握利用圖書館和計算機網絡查閱專業文獻的方法和技巧。通過查閱資料可設計多種實驗方案,能夠訓練學生的創新思維,也為學生能在同一實驗中體驗獨創性,增強開放性實驗的多樣性和研究性。由于有關藥用氫氧化鋁制備的文獻都是專利,在我校圖書館無從查取時,指導教師建議翻閱一些無機化學教材,了解了普通氫氧化鋁的制備方法,然后再根據此藥品的特征是膠體,查閱相關膠體制備、膠體提純及藥品檢驗等書籍,學生們最后設計了四種藥用氫氧化鋁的制備方案及其相應的提純及雜質檢驗方案,并做好了預習報告及其它實驗準備工作。
三、鼓勵學生自主選擇和配制藥品
藥品的選擇和配制是獨立完成化學實驗的第一步,也是實驗成敗的關鍵步驟之一。因此,我們要求學生必須學會自主選擇和配制各種濃度的試劑。通過掌握溶液配制的各個環節及試劑保存、標簽制作等實驗技巧,讓學生全面掌握了實驗的全過程,提高化學實驗的綜合素質,養成嚴謹的科學作風,懂得愛惜藥品,還讓他們學會用實踐探索的方法追求科學真理。在此次實驗中,學生熟悉了電子天平、恒溫磁力攪拌器等儀器的使用,了解了加速固體溶解的各種措施,掌握了不同精確濃度的溶液的配制方法,并經過多次實驗嘗試摸索出了各反應試劑的恰當濃度。
四、鼓勵學生采用不同的實驗手段,嘗試不同的實驗儀器
在實際科學研究中,我們常因受具體的實驗資源的限制,需選擇不同的實驗儀器和不同的實驗手段,或需根據具體的實驗要求對實驗儀器進行改造。訓練學生在同一實驗中,采用不同的實驗手段,使用不同的實驗儀器,可讓其掌握不同儀器的使用方法,了解它們的優劣之處,能根據具體的實驗情況,充分利用手頭的資源進行科學實驗研究。在此次實驗中,為了達到在堿液逐滴加入時反應液保持在約60℃下被充分攪拌的實驗要求,一些實驗小組使用恒溫電動攪拌器;一些用恒溫水浴鍋和玻璃棒;另一些則采用最簡陋的裝置,使用盛水的大燒杯、電爐和玻璃棒,教師指導學生將采用不同實驗手段制得的產品進行比較,評出此實驗的最佳使用儀器及其最佳工作狀態。
五、引導學生正確的實驗心理,制造快樂的實驗氣氛
學生在進行探索性的開放性實驗時,由于沒有成熟的實驗方案可依照,沒有教師的詳細講解,自身的理論知識和實驗經驗不足等因素,會遇到比平時實驗更多的困惑,甚至會出現實驗徹底失敗的情況,常缺乏對實驗失敗的心理準備,所以指導教師需及時進行心理引導,引導學生用“塞翁失馬,焉知禍福”的辨證思想從看似失敗的實驗得出一些寶貴的經驗或異常的發現,培養他們堅忍不拔的科學探索精神,鼓勵學生將消極情緒轉移到積極的探索熱情中去。實驗成功時,教師要“趁火打劫”將他們暫時的喜悅轉化為對該學科及該學科實驗的濃厚興趣。指導教師引導學生正確的實驗心理,是全體學生快樂地進行開放性實驗的保障。
六、引入團結協作機制和競賽機制
在開放性實驗中,適當地引入一些競賽機制,如小組競賽、個人競賽等方式,設計一些競賽內容,包括實驗操作、實驗設計、產品質量、創新思維等,能大大地激發學生的實驗熱情。小組競賽的方式既能培養學生的獨立操作能力,又能培養他們的團結協作精神;個人競賽的方式能充分施展學生的個人聰明才智,使每一位學生都能在開放性實驗中找到表現的機會,同時還能培養學生互相欣賞的習慣。在本次實驗中,為了能在小組競賽中取勝,同學們自主選出小組長統籌工作,進行成員分工協作,沒有出現平時實驗的一人動手其他人袖手旁觀的現象,還涌現出幾個實驗做得特別十分出色的學生。
七、組織召開實驗總結會議
認真做好實驗總結工作是完滿完成科學實驗研究的必需環節。在這次實驗結束后,每個小組先內部進行討論,總結本次實驗中的成敗,對實驗結果進行自我評價,標出自身的特色,提出新的實驗構想,然后在實驗總結會議上進行匯報討論,最后教師對本次實驗進行總結和評價,提出新的期望,或提出下一步實驗構想。還指導學生按照研究論文的標準做開放性實驗報告,內容側重于實驗的設計、問題分析、實驗方法、數據分析、實驗結論、小 組討論、新的實驗設想等。通過實驗總結會議,學生提升了對實驗的認識。
八、調節師生的主被動教學關系
在開放性實驗中,教師成為旁觀者和引導者,學生才是真正的主體。學生的主動角色,表現在主動申請參加實驗,查閱資料,聯系教師,嘗試各種實驗操作方法,充分利用手頭的藥品儀器,及時調整實驗方案,分工協作,組織討論,提出新的實驗構想等。教師不再像傳統實驗中那樣準備、設計、講解及監督實驗,而是顧問和導師的角色,負責答疑解惑,引導學生克服實驗心理障礙,引入激勵機制及加強實驗安全教育等。
以上的方法和措施的實施,充分展現了開放性實驗的優勢,發揮了學生的創造性、主動性,提高了他們對無機化學實驗的興趣,培養了他們實事求是和堅忍不拔的科研探索精神。我們倡導在高校大力加強開放性實驗的實踐和研究,培養自主創新人才。
無機化學是高等職業院校化工、環境和醫藥等專業中的一門重要的專業基礎課,也是這些專業學生所要接觸的第一門專業基礎課和專業必修課,無機化學的教學將為后續的專業基礎課和專業課的教學和學習奠定基礎。因此無機化學在相關專業的整個教學中占有舉足輕重的地位,對于培養符合社會發展需要的高級技術人才具有重要的意義。但是長期以來,由于種種原因在高職無機化學的教學中一直延續著一些比較傳統的教學模式,這些教學模式使得教學呆板、學生缺乏學習的主動性和積極性。要想改變這一現狀就必須對高職的無機化學教學進行改革。本文作者結合自己的教學實踐,探討了無機化學教學改革的幾點思考和做法。
1.對教材內容刪繁就簡,增添新知,構建符合高職學生職業發展的教學內容
無機化學發展到今天,其內容面廣點深,絕不是在短時間內就可以掌握的,也不可能在有限的學時內完成這一任務,這就要求我們在教學內容上采取少而精的原則,突出重點難點。高職教育的特點也決定了高職院校化學教學要根據職業發展需要選擇教學內容,以培養學生能力為根本出發點,以有利于學生應用能力的培養,適應職業崗位的要求為最終目的。因此,精選教學內容就顯得尤為重要。如可以刪去理論性較強但以后其他課程還會重點講解的“化學熱力學”內容,刪去重復中學教材的內容如“化學反應速度和化學平衡”中的相關內容,對于簡單而又必須了解和掌握的知識,留給學生自學;同時增加無機物在環境、材料、能源和信息等領域中的應用,以拓寬學生的知識面。對于化學基本原理中的一些較復雜、難于理解的問題,如對稱性、晶胞、鍵能、活化能,教師在教學中可以采取“點到為止”的處理方法,即以滿足講授元素化學的需要為原則,更深層次的內容留給后續課程去解決,而不把難于講授、難于接受的注釋和說明推給課堂。
2.注重加強學生的能力培養,增強學生學習的積極性和主動性,培養學生的創新精神
高等職業院校是以培養符合社會發展需要的高級技術人才為目的,隨著社會的發展,社會對高級技術人才的要求也越來越高,要在具有一定的專業知識的基礎上,具有多方面的能力,如動手能力、思維能力、創造能力、觀察能力和發展能力等,尤其要具有創新精神,因此在整個教學中必須始終注重加強學生的能力培養,加強學生學習的積極性主動性,教會學生如何學習,培養學生的創新精神和創新能力。
如在無機化學教學中,有相當一部分內容缺乏趣味性,學起來枯燥,對這些內容就要求我們有意識的創設懸念,使學習產生一種探求問題奧妙所在的神秘感,從而引起學生的興趣。例如,在講原電池時,引入一個有趣的故事:格林太太有兩顆假牙,一顆是金牙,象征著她的財富;另一顆是銅牙,是后來一次車禍中撞掉的。但是自從鑲上銅牙,格林太太就覺得頭暈,不舒服。去醫院檢查又查不出病因。同學們,你們知道是什么原因嗎?繼而用動畫的形式引出原電池裝置。原來是金牙和銅牙組成了原電池,形成電流使得格林太太不舒服,而后引出電極電勢的概念。又如在計算化學反應標準摩爾焓變、標準摩爾熵變和標準摩爾吉布斯函數變時,都利用了黑斯定律,求/！/解的方法也相同,因此教師在講授時重點講解標準摩爾焓變的計算,讓學生自我完成并將講解標準摩爾熵變和標準摩爾吉布斯函數變計算的內容,加深學生對黑斯定律、狀態函數的理解,教師則重點強調計算過程中的一些注意事項。通過這一方法,不僅使學生加深了對所學知識的理解、運用能力,同時也培養了學生的語言表達能力和分析、思維能力。另外,教師可將最新的本領域的研究成果以論文報告的形式給同學作介紹或者對于一些章節給學生布置一些相關的題目,學生可以根據自己的興趣和愛好查閱文獻資料,進行小專題實驗研究和小論文的設計。這樣既可以擴大學生的視野,也有助于學生分析問題、解決問題能力的提高,培養應用能力。而應用能力的培養是實現創新能力與實踐能力的重要途徑。
3.多媒體教學方法與傳統方法相結合,提高教學質量
運用現代教育技術、多媒體課件進行教學,由于多媒體集文字、圖表、動畫、聲音于一體,可以刺激學生感官系統,調動學生學習積極性和主動性,可以拓寬教學內容,增大教學容量,提高教學進度。如在講授晶體結構時,我們利用晶體結構教具模型,使學生更容易理解各晶型結構的特點。再如在講授雜化軌道、原子軌道空間伸展方向等時,我們利用多媒體課件進行講解,直觀簡潔,學生容易理解,取得了較好的教學效果。同時,我們建設了無機化學教學網站,吸引了學生進行網上無機化學學習,使網絡上的在線學習、在線測試與在線答疑成了學生的第二課堂,極大地調動了學生學習的積極性和主動性。
但是,考慮到使用多媒體課件授課速度過快,部分學生的思維速度跟不上,某些無機化學內容單純用課件講課效果較差等問題,我們在使用現代教育技術的同時輔助于傳統教學手段。對于內容比較簡單的章節,如氫和稀有氣體、金屬通論、p區金屬等內容,采用“學生自學,教師概括總結”或“討論課”的形式進行。對公式推導、計算舉例仍然應用板書、講解的傳統方式進行教學,獲得了良好的收效。因此,在無機化學教學過程中,注重多媒體教學方法與傳統方法相結合,會收到事半功倍的教學效果。
4.加強自學指導,培養學生的自學能力
二十一世紀,科技飛速發展,給知識更新提出了更高的要求,“掌握探求真理的方法比獲得真理更加重要”已成共識。為此,在教學過程中一定要加強對學生學習能力的培養。無機化學的教學,由于在教材上涉及面較廣,而在課時分配上又不可能像中學一樣做到面面俱到,這樣就容易出現教不勝教的局面。指導學生自學,不僅是無機化學教學活動的必要手段,而且對高職學生在大學階段甚至將來整個的學習過程,都有著積極的作用。因此,教學生自學的方法,使他們嘗試到“發現”的樂趣,體會到自己學習能力上質的飛躍就顯得尤為重要。
在中 學階段,對于大部分學生而言,其學習主要是依賴老師的課堂講授,學生的自學能力普遍較差。所以針對大學新生的無機化學教學,如何做到培養他們的自學能力,應做到心中有數、從無到有、循序漸進,在適當的時候提出自學要求。例如:在講授氫化還原平衡及電化學基礎一章內容時,由于化學電源及電解內容不但與化學基礎知識關系密切,而且與日常生活有關,所以,我們除了講授大綱要求的內容外,對于趣味較濃、但不屬于講授大綱要求的內容,要求學生課外自學,然后讓學生在課堂上講述他們所學到的知識、理解的內容。通過這種方式,不但可以讓老師了解學生自學能力的高低,而且也是讓學生明白,自學是大學學習的一種基本方法和能力,從而掃清學生的自學障礙,提高他們的自學信心。
另外,教師應適時對學生進行自學指導,根據學生的實際情況和教材特點,靈活選擇指導重點,有時應偏重于激發興趣,創設情景,有時則偏重于學法指導,對于難度較大的章節,還應加強學習線索或難點指導,以減少學生的自學障礙。例如:在講授原子結構一章內容時,首先給出討論這部分內容的思路:由氫原子光譜實驗現象入手,討論氫原子核外電子的運動規律,得到原子能級、波函數、幾率密度、電子云等基本概念,用來討論和理解多電子原子中電子運動規律,得到多電子原子能級、核外電子排布,用來揭示元素周期律。有了研究這個問題的思路,學生聽課時,就會有主動性,看參考書時,就會有計劃、有目的、有具體內容、有程序地進行自學。
［論文摘要］文章結合校本教材的編寫經驗，談藥學專業無機化學校本教材的編寫規則，即依據專業課和崗位的需求，篩選教材內容；依據認知規律和學生的實際情況，對教材內容進行組織、編排，使校本教材具有實用、靈活的特點。
［論文關鍵詞］藥學專業 無機化學 校本教材 編寫 規則
我國高職教育的發展與發達國家相比起步較晚，但近幾年由于國家和社會的高度重視和大力支持，其發展速度迅猛，應運而生的高職教材建設也得到了快速發展，幾年內出版了大量高職教材，其中不乏高質量的好教材。職業技術教育主要是為區域經濟的發展培養人才，但由于各地區經濟發展方向的差異，對人才的專業需求不同，技能側重不同，要求掌握程度也不同，因此在教學中很難做到統一標準。為更好地服務于本地區醫藥企業的發展，通遼職業學院化工學院無機教研室根據教學實踐探索，編寫出對外服務于企業的需求與發展、對內適應于學生具體情況的高職藥學專業的無機化學校本教材。
一、藥學專業無機化學校本教材編寫的思路
教育部曾就高職教材的建設問題明確提出，高職理論課應該“以應用為目的，以必需、夠用為度”。因此，在校本教材的編寫過程中，應該注重理論與實踐的聯系，突出職業能力的培養，弱化其理論性，教材內容的知識點應明確具體，充分體現高職教育教學的特點，體現以學生為主體的教學理念。從本質上講，所有課程的體系都是對教材內容的篩選、組織、實施的體系。無機化學是藥學專業的基礎課，任務是為學生學習藥學專業課做準備，為學生將來的就業服務，為學生的后續教育打基礎。因此，在無機化學校本教材的編寫過程中，教專業課需要的基礎知識，教就業崗位需要從業者掌握的知識和能力。從專業角度出發，以相應的職業資格標準為導向，吸納新知識、新技術、新方法，打破傳統學科體系的束縛，圍繞必需的知識點組織、編排教學內容。從學生客觀實際情況出發，根據學生的知識基礎和接受能力，以科學有效的方法和手段實施教學。
二、成立長期相對穩定的校本教材編寫組
藥學無機化學為學生學習藥學專業課做準備，為學生將來的就業服務，在成立校本教材編寫組時，吸納專業課教師和醫藥企業專家參與，編寫組成員以承擔藥學無機化學課程教學的教師為主，由承擔藥物化學、藥物分析、藥劑學、藥理學等課程教學的教師和藥廠的行家共同組成。編寫組成員在教材編寫過程中，負責教材內容的制定、編寫、試用、跟蹤、反饋、修正直至定稿。
三、藥學專業無機化學校本教材編寫的細則
1.依據崗位和專業課的需要篩選教材的知識點。高職藥學無機化學教材內容的確定程序是由藥企的專家提供其需要的崗位培養目標，根據培養目標制定課程設置、專業課的教學內容，最后由承擔藥學無機化學課程教學的教師決定無機化學課程的教學知識點。藥學專業課包括藥物化學、藥物分析、藥劑學、藥理學等，無機化學是專業課的基礎，為其他專業課打基礎，其知識點決定于專業課。根據專業課內容的具體需要，確定無機化學課程必須包括原子、分子結構；溶液、膠體溶液及表面現象、化學反應速率和化學平衡、酸堿平衡、沉淀溶解平衡、氧化和還原和配位化合物等內容。這是進行專業課教學的前提和基礎，必須堅持“實用為準”的原則，在編寫過程中要弱化理論，打破傳統學科體系的束縛，注重專業課的實用性，即根據專業課的需要，在教材內容的取舍上做到所選知識點是必需的、實用的。
2.知識點明確具體、重點突出、夠用為度。圍繞所選擇的每一個知識點組織、編排教學內容，突出重點，目標明確、具體。重點就是專業課所需要的具體內容，目標就是專業課要求學生掌握的水準。這是一章中的優秀內容，也是最終教學目標，其余內容均為其服務。優秀內容是一章的教學重點，要精講細講，深入剖析，使學生牢固掌握，并達到靈活運用的目的，其深度以專業課夠用為準，其廣度以專業課及學生將來的繼續教育夠用為度。如酸堿平衡一章，其優秀內容是緩沖溶液，包括緩沖溶液的作用原理、配制，屬重點剖析的范圍，要使學生在學習中運用自如。其中關于弱電解質溶液的pH計算，只推導出一元弱酸、弱堿pH的計算公式，在后續課程及后續教育中即已夠用，對教材中出現的公式，如緩沖溶液的pH計算、稀溶液的依數性中的P=KbB 、Tb=KbbB 、Tf=KfbB 等，只要求學生掌握公式的使用，對其理論推導不做要求。根據專業課的需要在教材的深度和廣度方面，力爭做到深淺適中、寬廣適度、簡明適用。
3.調整難易梯度，符合學生認知規律。在每一章的知識體系中，內容均以優秀內容為中心主線進行展開，包括的內容均為優秀內容必須用到的，為最終教學目標做鋪墊、做準備，并完成最終教學目標的任務。整章內容的安排、組織，要自成體系，每課節之間形成有機整體，并呈現出先易后難的自然梯度，符合學生的認知規律。如酸堿平衡一章教材的先后順序是酸堿質子理論、水的離解平衡、溶液的酸堿性和pH、一元弱酸、弱堿溶液pH近似計算、酸堿指示劑、緩沖溶液，教材內容從前到后，難度呈逐漸上升趨勢。每一章的教學內容均以高中化學教材內容為起點，甚至以初中化學的內容為起點，使教學起點盡可能低，內容簡單扼要，便于學生接受。
4.增加應用性、激發學生學習化學的興趣。教材的每一章知識體系，要根據其內容適當補充醫藥學方面的應用或意義，如在滲透壓部分增加了與醫藥有關的滲透濃度、等滲、高滲和低滲溶液、晶體滲透壓、膠體滲透壓及其應用。在緩沖溶液的選擇和配制及緩沖溶液在醫藥學上的意義中增加了實驗室配制緩沖溶液的常用簡便方法，介紹了人體血液中的主要緩沖系等。通過對實際應用的學習和了解，使學生充分認識到無機化學在醫藥學中是有的放矢的，激發學生學習化學的興趣。
5.以人才的可持續發展為原則，培養學生的自學能力。考慮到現代產業結構的變化和生產者流動性的增強，要求就業者不斷繼續學習和回歸教育，具備扎實的基礎素質、較大的可塑性和較強的適應性；同時，還要兼顧到專業技術發展變化對理論知識的需求，以及畢業生職業崗位轉換的客觀要求，在教材的處理上要注重對學生學習能力和學習方法的培養。如元素知識在藥學的專業課中很少用到，類似這樣的內容，要進行篩選、整理，并作為選學或自學內容，保證學生在知識上不存在缺陷，又培養了學生的自學能力。如此，全部元素知識在教材中只用了兩個專題：金屬元素和非金屬元素，使教材既突出了無機化學在藥學中的實用性，又為學生在技能培養方面具有可持續發展打下了基礎。
四、校本教材編寫的注意事項及特點
1.教材的內容準確、規范、具有時代性。從教材總體來講，其內容大致分為兩部分：一部分是理論基礎，側重于化學專業；另一部分是藥學專業和崗位應用，兩部分內容是緊密聯系不可分割的；但其各自的傾向不同，側重點不同，如在溶液的組成方面，常用物質的量濃度用cB表示，但在滲透內容中又引入了滲透濃度cos，二者的表示方式、計算方法、常用單位類似，甚至有時得出的數值也相同，但卻是意義不同的兩個概念。因此，在教材的編寫中應遵循雙重規則，即化學專業的規則和藥學專業和崗位工作中的常用規則。但無論哪一部分內容都應確保語言文字使用的正確、流暢，名詞概念的準確和嚴密，專業術語的規范；還要吸納一些與藥學有關的最新發展成果，在繼承傳統的基礎上反映前沿，確保教材內容的嚴謹、規范、準確，又賦予時代氣息。
2.靈活性和實用性。以“必需、夠用”為原則組織編寫的校本教材，其內容相對來講較少，但針對性較強，編寫是針對在校學生畢業后的就業方向，主要是為區域性經濟服務。當地方產業布局發生變化，或學校服務區域發生變化時，可根據學生就業方向的改變，及時調整校本教材的內容，因此校本教材每次印刷量都不是很大，以便隨情況的變化和需要的不同及時調整。可以說校本教材的最大特點就是靈活、實用。
【論文關鍵詞】:無機化學； 研究前沿； 研究進展
【論文摘要】: 無機化學是化學學科里其它各分支學科的基礎學科，在近年來取得較突出的進展，主要表現在固體材料化學、配位化學等方面。未來無機化學的發展特點是各學科交叉縱橫相互滲透，用以解決工業生產與人民生活的實際問題。文章就當代無機化學研究的前沿與未來發展趨勢做了簡要闡述。
當前無機化學的發展趨向主要是新型的無機化合物的合成和應用，以及新的研究領域的開辟和建立。因此21世紀理論與計算方法的運用將大大加強理論和實驗更加緊密的結合。同時各學科間的深入發展和學科間的相互滲透，形成許多學科的新的研究領域。例如，生物無機化學就是無機化學與生物學結合的邊緣學科；固體無機化學是十分活躍的新興學科；作為邊沿學科的配位化學日益與其它相關學科相互滲透與交叉。
根據國際上最新進展和我國的具體情況,文章就“無機合成與制備化學研究進展”和“我國無機化學最新研究進展”兩個方面進行闡述：
一、無機合成與制備化學研究進展
無機合成與制備在固體化學和材料化學研究中占有重要的地位, 是化學和材料科學的基礎學科。發展現代無機合成與制備化學, 不斷地推出新的合成反應和路線或改進和綠化現有的陳舊合成方法, 不斷地創造與開發新的物種, 將為研究材料結構、性能(或功能) 與反應間的關系、揭示新規律與原理提供基礎。近年來無機合成與制備化學研究的新進展主要表現為以下幾個方面：
（一） 極端條件合成
在現代合成中愈來愈廣泛地應用極端條件下的合成方法與技術來實現通常條件下無法進行的合成, 并在這些極端條件下開拓多種多樣的一般條件下無法得到的新化合物、新物相與物態。超臨界流體反應之一的超臨界水熱合成就是無機合成化學的一個重要分支。
（二） 軟化學合成
與極端條件下的合成化學相對應的是在溫和條件下功能無機材料的合成與晶化, 即溫和條件下的合成或軟化學合成。由于苛刻條件對實驗設備的依賴與技術上的不易控制性, 減弱了材料合成的定向程度。而溫和條件下的合成化學——即“軟化學合成”, 正是具有對實驗設備要求簡單和化學上的易控性和可操作性特點, 因而在無機材料合成化學的研究領域中占有一席之地。
（三） 缺陷與價態控制
缺陷與特定價態的控制是固體化學和固體物理重要的研究對象, 也是決定和優化材料性能的主要因素。材料的許多性質如發光、導電、催化等都和缺陷與價態有關。晶體生長行為和材料的反應性與缺陷關系密切, 因此, 缺陷與價態在合成中的控制顯然成為重要的科學題。缺陷與特定價態的生成和變化與材料最初生成條件有關, 因此，可通過控制材料生成條件來控制材料中的缺陷和元素的價態。
（四） 計算機輔助合成
計算機輔助合成是在對反應機理有了了解的基礎上進行的理論模擬過程。 國際上一般為建立與完善合成反應與結構的原始數據庫, 再在系統研究其合成反應與機理的基礎上, 應用神經網絡系統并結合基因算法、退火、Mon te2Carlo 優化計算等建立有關的合成反應數學模型與能量分布模型, 并進一步建立定向合成的專家決策系統。
（五） 組合化學
組合化學是利用組合論的思想和理論, 將構建單元通過有機/無機合成或化學法修飾, 產生分子多樣性的群體(庫) , 并進行優化選擇的科學。組合化學用于合成肽組合庫, 也稱組合合成、組合庫和自動合成法。組合方法同時用n 個單元與另外一組n′個單元反應, 得到所有組合的混合物, 即n+ n′個構建單元產生n×n′批產物。
（六） 理想合成
理想合成是從易得的起始物開始, 經過一步簡單、安全、環境友好、反應快速、100% 產率獲得目標產物。趨近理想合成策略之一是開發一步合成反應，如富勒烯及相關高級結構的合成, 從易得的石墨出發, 只需一步反應即得到目標產物, 產率44%。趨近理想合成策略之二為單元操作。相對復雜的分子, 如藥物、天然產物的合成, 需要多步反應完成。在自然界里, 生物采取多級合成的策略, 在眾多酶的作用下, 用前一步催化反應的產物作為后續反應的起始物, 直至目的產物的生成。
（七） 仿生合成
仿生合成無論從理論還是從應用上都將具有非常誘人的前景。無機合成與制備化學在生物礦化、有機/無機納米復合、無機分子向生物分子轉化等研究領域發揮重要作用。用一般常規方法難于進行的非常復雜的合成如何利用生物合成將其變為高效、有序、自動進行的合成。例如生物體對血紅素的合成可以從最簡單的酪氨酸經過一系列酶的作用很容易地合成出結構極為復雜的血紅素。因此,仿生合成將成為21 世紀合成化學中的前沿領域。
二、我國無機化學研究最新進展
近幾年我國無機化學基礎研究取得突出進展，成果累累，主要在以下幾個方面取得了令人矚目的成績：
(1) 中科大錢逸泰、謝毅研究小組在水熱合成工作的基礎上，在有機體系中設計和實現了新的無機化學反應，在相對低的溫度下制備了一序列非氧化物納米材料。溶劑熱合成原理與水熱合成類似，以有機溶劑代替水，在密封體系中實現化學反應。他們在苯中280度下將GaCl3和Li3N反應制得納米GaN的工作發表在Science上。
(2) 吉林大學馮守華、徐如人研究組應用水熱合成技術，從簡單的反應原料出發成功地合成出具有螺旋結構的無機-有機納米復合材料，M（4，4'-bipy）2(VO2)2(HPO4)4(M=Co;Ni)。在這兩個化合物中，PO4四面體和VO4三角雙錐通過共用氧原子交替排列形成新穎的V/P/O無機螺旋鏈。
(3) 南京大學熊仁根、游效曾等在光學活性類沸石的組裝及其手性拆分功能研究方面設計和合成具有手性與催化功能的無機有機雜化多維結構，他們改性了光學活性的天然有機藥物（奎寧），以它作為配體同金屬離子自組裝構成了一個能進行光學拆分消旋 2-丁醇和3-甲基-2-丁醇，拆分率達 98?以上的三維多孔類沸石。
(4) 中國科學院福建物質結構研究所洪茂椿,吳新濤等在納米材料和無機聚合物方面的工作引起國內外同行的廣泛重視。他們成功地合成納米金屬分子籠（nanometer-sized metallomolecular cage）,還成功的構筑了一個新型的具有納米級孔洞的類分子篩[{Zn4(OH)2(bdc)3}.4(dmso)2H2O]n，其中孔洞的大小近一納米。在金屬納米線和金屬-有機納米板的合成和結構的研究成果斐然。設計合成了一些金屬納米線，金屬-非金屬納米線和金屬有機納米板。
(5) 北京大學高松研究小組在磁分子材料的研究方面取得了突出成果。在水溶液中以1：1：1的摩爾比緩慢擴散K3[M（CN）6]（M=Fe3+，Co3+），bpym(2,2'-bipyrimidine)和Nd(NO3)3,合成了第一例氰根橋聯的4f-3d二維配位高分子[NdM(bpym)(H2O)4(CN)6]。3H2O，24個原子形成的二維拓撲結構。
(6) 清華大學李亞棟研究組在新型一維納米結構的制備、組裝方面取得了突出的進展。李亞棟課題組首次發現了由具有準層狀結構特性的金屬鉍形成的一種新型的單晶多壁金屬納米管，有關研究成果在美國化學會志上（J.Am.Chem.Soc.123(40),9904-9905,2001）報道。這是國際上首例由金屬形成的單晶納米管，鉍納米管的發現為無機納米管的形成機理和應用研究提供了新的對象和課題。
面對生命科學、材料科學、信息科學等其他學科迅速發展的挑戰和人類對認識和改造自然提出的新要求，化學在不斷地創造出新的物質和品種來滿足人民的物質文化生活，造福國家，造福人類。當前，資源的有效開發利用、環境保護與治理、社會和經濟的可持續發展、人口與健康和人類安全、高新材料的開發和應用等向我國的科學工作者提出一系列重大的挑戰性難題，迫切需要化學家在更高層次上進行化學的基礎研究和應用研究，發現和創造出新的理論、方法和手段，并從學科自身發展和為國家目標服務兩個方面不斷提出新的思路和戰略設想，以適應21世紀科學發展的需求。
論文關鍵詞:建構主義 學習理論 無機化學 雙語教學
論文摘要:建構主義是當代最為流行的學習理論。本文介紹了建構主義的基本思想，提出了基于建構主義學習理論的支架式無機化學雙語教學摸式。
0引言
近二十年以來，把學生作為知識灌輸對象的行為主義學習理論，已經讓位于把學生看作信息加工主體的認知學習理論。隨著心理學家對人類學習過程認知規律研究的不斷深人，近年來，認知學習理論的一個重要分支—建構主義學習理論在西方逐漸流行。建構主義(co口蛇ru比vis功)也譯作結構主義，其理論非常豐富，但其優秀用一句話就可以概括:以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構。
1建構主義學習理論的主要教學思想
1.1學習觀及學習環境的設計
建構主義的學習觀是建立在其獨特的知識觀基礎上的。它批判行為主義的把知識當成定論、當成真理的做法，認為世界是客觀實在的，但是對世界的理解和意義賦予都取決于每個個體自己;知識并不是對現實的純粹客觀的反映，也不是對客觀現實的準確表征，它只是一種解釋、一種假設，并不是問題的最終答案，它必將隨著人們認識程度的深人而不斷變革、升華和改寫，出現新的解釋和假設;知識不是萬能的，而是需要針對具體問題的情景對原有知識進行再加工和再創造;知識不可能以實體的形式存在于具體個體之外，對知識的真正理解只能是由學習者自身基于自己的經驗背景而建構起來的。
為了真正實施建構主義的學習活動，建構主義特別強調學習環境的設計。建構主義的學習環境可理解為是一種支持學習者進行建構性學習的各種學習資源的組合。理想的學習環境應當包括情景、協作、交流和意義建構四個部分。建構主義認為，學習環境中的情景必須有利于學習者對所學內容的意義建構;協作，應該貫穿于整個學習活動過程中;交流是協作過程中最基本的方式或環節;意義建構是教學過程中的最終目標。
1.2師生的角色定位
1.2.1學生觀
建構主義強調，學習者并不是空著腦袋進人學習情景中的。所以教學不能無視學生的已有知識經驗，不能簡單地從外部“填灌”，而是應當把學生原有的知識經驗作為新知識的生長點，引導學生從原有的知識經驗中，生長新的知識經驗。教師與學生，學生與學生之間需要共同針對某些問題進行探索，并在探索過程中相互交流和質疑，了解彼此的想法。
1.2.2教師觀
(1)教師是學生建構知識的忠實支持者。教師應該給學生提供復雜的真實問題。他們不僅必須開發或發現這些問題，而且必須認識到復雜問題可能有多種答案，鼓勵學生提出問題解決的多種觀點。教師必須創設良好的學習環境，讓學生在這種環境中可以通過實驗、獨立探究、合作學習等方式來展開他們的學習。
(2)教師要成為學生建構知識的積極幫助者和引導者。要激發學生的學習興趣，引導和保持學生的學習動機。通過創設符合教學內容要求的情景和提示新舊知識之間聯系的線索，幫助學生建構當前所學知識的愈義。為使學生對知識愈義的建構更為有效，教師應盡可能地組織和引導協作學習，展開討論和交流。
1.3教學棋式與教學方法
建構主義學習理論所倡導的教學模式可概括為:以學生為中心，在整個教學過程中由教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用，利用情景、協作、交流等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神，最終達到使學生有效地實現對當前所學知識的意義建構的目的。
在建構主義的教學模式下，目前已開發出的比較成熟的教學方法主要有以下幾種:
(1)支架式教學(Scaffolding Instruction )。它是為學習者建構對知識的理解提供一種概念框架，這種框架中的概念是為引導學習者對問題的進一步理解所設計的，為此，要把復雜的學習任務加以分解，以便于把學習者的理解逐步引向深人。它有以下幾個環節:搭腳手架(圍繞學習主題，按維果茨基的“最鄰近發展區”的要求建立概念框架)—進人情景—獨立探索—協作學習—效果評價)。
(2)錨式教學(Anchored Instruction )。這種教學要求建立在有感染力的真實事件或真實問題的基礎上。建構主義認為，學習者要想完成對所學知識的意義建構，即達到對該知識所反映事物的性質、規律以及事物間聯系的深刻理解，最好的辦法是讓學習者到現實世界的真實環境中去感受和體驗(即通過獲取直接經驗來學習，正如船舶拋錨了，船員必須親自下到海里去游泳)，而不是僅僅聆聽別人(例如教師)關于這種經驗的介紹和講解。它有這樣幾個環節:創設情景—確定問題—自主學習—協作學習—效果評價。
(3)隨機進人教學(Random Access Instruction )。由于事物的復雜性和問題的多面性，要做到對事物內在性質和事物之間相互聯系的全面了解和掌握，即真正達到對所學知識的全面而深刻的意義建構是很困難的，往往從不同的角度考慮可以得出不同的理解。為克服這方面的弊病，在教學中就要注意對同一教學內容，要在不同的時間、不同的情境下、為不同的教學目的、用不同的方式加以呈現。因此，多次進人的結果，絕不僅僅是對同一知識內容的簡單重復和鞏固，而是使學習者獲得對事物全貌的理解與認識上的飛躍。隨機進人教學主要包括以下幾個環節:呈現基本情境—隨機進人學習—思維發展訓練—小組協作學習—學習效果評價。
2基于建構主義學習理論的支架式無機化學雙語教學模式
如何保證雙語教學的順利實施?如何處理教學質量與額定課時的尖銳矛盾?筆者認為，建構主義教學模式和教學方法是我們的重要法寶。我們認為，在化學知識的英文表達上，教學的重點應該是閱讀和寫作，其次才是聽和說。因此，我們利用寶貴的課堂時間解決化學專業術語英語表達的聽和說問題，再引導學生在課內課外認真閱讀英文化學教材并訓練專業英文寫作。下面僅以“原子結構與元素周期律”一章及其中的“多電子原子”一節為例，介紹如何采用建構主義理念下的“支架式教學模式”，引導學生以已有的知識經驗背景為前提主動建構化學的雙語知識。
(1)胳腳手架:圍繞當前的學習主題，按“最鄰近發展區”的要求建立概念框架(見圖1、圖2)。讓學生沿著這些知識腳手架，通過自主學習，獲得對知識的理解和掌握。
(2)進人情景:我們預先編寫好上述概念框架式的無機化學英文精要資料，在課堂上把無機化學的系統知識用中文講透，并用英文板書出授課提綱和化學專業術語，根據學習內容將學生引人問題情景，激勵學生課中、課后自主學習。
(3)獨立探索:在給定學生專業英文資料的基礎上，教師引導學生根據課堂中及中文教材上掌握的化學背景知識，借助于詞典獨立探索化學知識的英語表達方法，在探索的過程中教師要適時提示和幫助學生沿著概念框架逐步攀升。
(4)協作學習:相互討論、交流學習。通過討論、交流，學生可以集思廣益、博采眾長;可以發現自己的錯誤和不足;可以在共享集體思維成果的基礎上達到對當前所學知識的比較全面、正確的理解，最終達到對知識的意義建構。
(5)澈果評價:這是對所學知識的意義建構情況作出評價。可用英文布置和完成作業，用英文命題考試的方式來評價、檢查、督促和鞏固學生學科知識的雙語學習，推動雙語教學的進行。
經過幾年的無機化學雙語教學，我們有多方面的收獲:
直接、顯明的收獲是師生在掌握學科知識、能力的同時，掌握了英文專業詞匯和提高了英語水平。隱性的、更深層次的收獲，一是可以及時吸收國外先進的教學理念和教學方式，學到新的教學思想。二是系統、長期的課程雙語教學將為碩士研究生的培養奠定良好的專業英語基礎。三是作為一種確立的教育體制，持之以恒的課程雙語教學必將促進國民英語水平的全方位提高，從而提升我們與國際社會的合作交流水平，增強我們的國際競爭能力。
論文關鍵詞：無機化學；知識結構網絡圖；網絡教學法
論文摘要：介紹無機化學教學中在鉆研教材、理順知識點之間的邏輯關系的基礎上，構建“知識結構網絡圖”．并應用“知識結構網絡圖”在新課、復習課、小結課等各個環節中進行教學．
1.問題的提出
無機化學是高等師范院校化學系的一門重要的專業基礎課，但其內容繁雜、知識點多，如果僅滿足于照本宣科，則只能教給學生一大堆散亂的結論，學生難以掌握，而且容易遺忘.正如美國著名心理學家布魯納所說:“獲得知識，如果役有完滿的結構把它聯在一起，那是一種多半會被遺忘的知識，一串不連貫的論據在記憶中僅有短促得可憐的壽命.”因此，無機化學的傳統教學方法必須加以改革.
筆者認為，在無機化學教學中，應重點講知識主線、解答問題的思路、學習方法以及知識點之間的聯系.基于上述思想，筆者在教學中采用了“網絡教學法”，其關鍵是構建“知識結構網絡圖”.
2.“知識結構網絡圖”的構建
2.1鉆研教材，理順知識點間的關系是構建“知識結構網絡圖”的基礎
無機化學是以元素周期律、熱力學、動力學、近代物質結構理論、平衡理論以及基礎電化學等為指導，以現代實驗技術為手段來研究元素及其化合物(碳氫化合物除外)的合成、性質、結構及其相互聯系等的科學.它所研究的范圍廣，其知識容量大，且相互關系錯綜復雜.但通過仔細鉆研、分析教材后發現:無機化學既有縱向的推導衍變關系，又有橫向的對比關系.如，原子結構一章，可理出如下衍變關系:為了解釋元素相互化合的質量關系的基本定律，建立了道爾頓原子論，確立了原子是組成物質的最小微粒的觀點，然而，陰極射線和電子的發現，又打破了原子不可再分的觀點.帶核原子模型，進一步成功地解釋了α一粒子散射實驗，從而解決了原子的組成問題，但卻不能解釋氫光譜以及原子結構和氫光譜的關系.后來玻爾理論解決了這個問題并指出了原子的能量是量子化的.德布羅意提出電子等實物微粒也具有波粒二象性，并隨后為電子衍射實驗所證實，從而解決了玻爾理論的局限性.最后發展到用“波函數”描述核外電子運動狀態，用“幾率徑向分布和電子云”表示波函數，進而派生出單電子體系、多電子體系、核外電子排布、元素周期律與周期表、元素性質周期性遞變等橫向聯系.
2,2“知識結構網絡圖”的構建
在深人鉆研教材、理清知識點間的縱橫關系的基礎上，使所研究的諸多問題形成知識網絡，建立起“知識結構網絡圖”.如，原子結構一章.通過對這一章的知識內容重新加工、整理和組織，可以建立如圖1所示的“知識結構網絡圖”.
2.3“知識結構網絡圖”的特點
“知識結構網絡圖”有主線清楚、邏輯性強、聯系緊密等特點.現以圖1分析如下:
2.3.1主線清楚.圖1是以道爾頓原子論、玻爾理論、波粒二象性、核外電子排布、元素周期律與周期表、元素性質周期性遞變等為主線，按知識的邏輯關系，分層次漸進深人，構成整張“知識結構網絡圖”.
2.3.2邏輯性強.主線知識與分支知識間的箭號，既體現因果關系，又體現派生關系.如玻爾理論與分支中的氫光譜及多電子原子的精細結構體現因果關系;波函數與幾率徑向分布、電子云體現派生關系.這樣，在各知識點中應用不同層次的原理，既注重內容的階梯性，又注重概念和理論在不同層面上的回歸和在漸進分化基礎上的融合貫通.同時體現各知識點之間的前后呼應與相對獨立性.
2.3.3聯系緊密.圖1體現了各知識點間的邏輯衍變關系.前面的討論為后邊的探索作鋪墊，后面的研究在解決前面提出的問題的同時，又提出新的問題.如波函數，是基于經典物理力學方法不能描述電子的波粒二象性提出的，為了對核外電子的運動狀態能進行形象化的描述，派生出了幾率的徑向分布和電子云等內容，而波函數的討論又為后面將要研究的四個量子數和多電子原子的結構等內容作了鋪墊.
3“知識結構網絡圖”在教學中的應用
在無機化學教學中，應用“知識結構網絡圖”既可用于講授新課，也可用于復習課和知識小結課的教學.
3.1在新課教學中的應用
在新課教學中采用網絡教學，使所傳授的知識不再是單一的知識點，形成了縱向、橫向聯系的知識鏈和知識塊.例如，鉻族元素一節的教學，在分析鉻原子的價電子層結構(3d54S1)的基礎上，推導出鉻的常見氧化態(+ = 3 \* ROMAN III,+ = 6 \* ROMAN VI)，介紹三價鉻和六價鉻的幾種存在形式，并板書給出圖2所示的相互轉化關系.其次再對各種離子的顏色、氧化還原性、在不同介質中的存在形式等進行詳細講述，最后讓學生將相互轉化的反應方程式寫出來.從而使教材中的一些零散的知識、單個的反應形成整體的知識結構網絡，使學生抓住事物的本質聯系，起到觸類旁通的作用.
3.2在復習課教學中的應用
在復習課的教學中，采用網絡教學，不但能強化知識的記憶，更能使零亂的知識系統化、網絡化，使之成為有機的整體.同時，在系統化、網絡化的過程中，能進一步加深學生對知識的理解，培養學生對比聯系、綜合歸納的能力.例如、在配位化合物一章復習課的教學中、首先引導學生找出配合物的基本概念、空間構型、結構以及配合平衡等四大主線知識.其次，引導學生逐一回憶每一主線知識所派生出的分支知識，并采用邊講述邊板書的方法，與學生一道建立如圖3所示的“網絡結構圖”.然后，針對每一主線知識，給出一至二道課堂練習題，進行強化練習.髻如，針對空間構型這一主線，要求學生指出〔Fe(CN)6]3一和〔FeF6 ] 3一配離子的成鍵情況、空間構型以及它們誰是內軌型配離子、誰是外軌型配離子.最后要求學生采用聯想法，將各主線與分支知識所涉及的內容，在頭腦里象放電影似地重現一遍.課后布置適量練習題，達到“授人以漁”的目的.
3.3在小結教學中的應用
講授完一章后，及時總結，理出本章知識脈絡及各知識點的邏輯衍變關系，將其串成線、分成塊，從而建立起知識網絡圖，例如，講授完氧族元素一章后，首先給出氧和硫及其重要化合物的網絡圖(見圖4)，將本章知識小結歸類.然后要求學生既要注意各化合物間的縱向關系(如殘S,S,SO2,SO3,Na2SO4等物質間的推導衍變關系)，又要注意它們間的橫向關系(如SO3 , H2SO4 . NaHSO4. Na2SO4間的關系)，以及物質間的對比關系(如H2SO4,NH4HSO4, (NH4)2S2Os等)，還要注意物質間的網絡關系(如H2S, H2SO4 , NaHSO4 , Na2SO4 . NazSO3. Na2S等).同時，注意它們相互間轉化的條件.最后要求學生一一寫出相互轉化的化學反應方程式，以便學生加強記憶，形成自己的知識體系.
4結論
教學實踐證明:采用“網絡教學法”，能減少教學時數，提高教學效率.有利于培養學生的鉆研精神，提高邏輯思維能力、歸納總結能力和創新能力以及文字表達能力.
論文關鍵詞：就業導向；中醫藥；傳統與創新；無機化學；教學設想
論文摘要：就業導向驅動是市場經濟對教育的必然要求。市場經濟下的化學教學已不同于以往計劃經濟下的化學教學。在中醫藥院校的無機化學教學中，重視傳統教學方法的繼承與發揮，努力探索利用現代化手段進行創新，結合專業激發學生學習興趣，提高學習能力，提高綜合素質，有利于培養智慧型應用人才。
當前我國高等教育正處于由精英型教育向大眾化教育、由應試型教育向素質能力培養型教育轉軌的時期，這是我國高教事業的重大變革。為了適應這一新形勢，中醫藥院校教育必須改革，而教學改革是教育改革中的一項重要內容。目前，大多數中醫藥院校的無機化學教學，無論從教材結構、教學手段，還是從與專業結合的角度來看，都與滿足教育轉軌的需要、適應學生就業的需求有較大差距，無法滿足學生學以致用、舉一反三的實際需要。無機化學是中藥學、藥學等相關專業學生人校的第一門重要基礎課。
它不僅為后續有機化學、分析化學、物理化學等相關課程提供必備的思維方法和綜合運用能力，還擔負著使學生盡快適應大學的教育模式和學習方法的重要任務。上好無機化學課，對中醫藥學生從高中的應試教育向大學的素質教育轉化起到特殊作用。
一、重視緒論課，激發學習熱情
良好的開端，是成功的一半。無機化學緒論課的主要內容，通常是從介紹化學研究對象，到無機化學研究對象、發展前景、與中醫藥的關系，再到無機化學的學習要求和學習方法。講課時，可突出以下幾個方面。
1．無機化學是化學學科的基礎和母體。我國國務院學位委員會規定無機化學為化學學科所屬的七個二級學科之首，其余依次是核化學和放射化學、分析化學、有機化學、物理化學、高分子化學和環境化學。
2．強調無機化學與藥學的關系。某些無機物質作為礦物藥，是中藥的重要組成部分。我國地域遼闊，礦物藥種類繁多，應用礦物藥治病歷史悠久。《中藥大辭典》、《全國中草藥匯編》等專著也有礦物藥記載。目前在新藥開發中，以無機物為主的制劑也大量出現。研究金屬元素和藥物的關系，研究在生物體內由于這些元素的失衡所引起的各種疾病和治療這些疾病的藥物以及治療手段，即藥物無機化學，是近十多年來十分活躍的一個領域，可以認為是生物無機化學的一個分支。另外，最近的研究表明，在抗癌化合物的任意篩選中，從無機化合物中發現活性物質的概率要比在有機化合物中大25倍。
3．提出“做人”的道理，落實“育人”的目的。韓愈認為：“師者，所以傳道、授業、解惑也。”世界著名的牛津大學和劍橋大學都以培養有“教養”的人為目標。他們認為培養學生有“教養”，比具有高深學識更為重要，教育的成果“不是書面是人”。作為入學第一門基礎課的任課教師，當然有義務向學生進行一次“做人”的道德思想教育。
曾經兩度獲得諾貝爾獎的居里夫人在法國發現了新元素，毅然選擇自己的祖國波蘭來命名它為“釙”(Pdandium)；我國化學專家侯德榜，早年留美，1920年獲得哥倫比亞大學研究院化學工程博士。1921年毅然回國，面對國際制堿托拉斯對我國堿業的壟斷，決心振興民族化學工業。他不辭勞苦，潛心研究，首先提出了聯合制堿法，被公認為侯氏制堿法，為我國制堿業做出了輝煌的貢獻③。適時對學生進行一些諸如此類的愛國主義思想教育，能激勵學生為振興我國的中醫藥事業而學習的熱情。
二、重視學習能力的培養與訓練
對于剛從高中升人大學的新生，多習慣于原來的學習方法，并以中學的教學模式要求教師。而實際上，大學課程內容多，信息量大，授課進度快，課堂復習輔導時間少，但自習課相對增多。因此，新生可能會出現兩種不良現象：一是放松學習，利用自習課、晚上時間來彌補高中階段因緊張應試而失去的玩樂時間；二是找不到適合自己的學習方法，被老師拖著疲憊地向前趕進度。為了避免這些現象，教師必須給予正確的引導。
1．重視課前預習，提高學習能力。先告訴學生每章的重點、難點，課堂講授大約幾學時，講授的基本內容，讓學生心中有數。每次提前下發預習內容，給學生布置明確、具體、帶有啟發性的閱讀提綱，或設置一系列閱讀思考題，幫助他們把握重點，了解難點，預先了解知識的脈絡體系。
2．課后歸納，啟發思考。每章內容學習完之后，要求學生先自
己歸納總結本章所學內容。歸納總結可以按照事物求同的某種屬性，運用求同思維去進行；也可以根據事物本質加以概括，使知識更加簡約，更加精練，更加便于理解和記憶。譬如理論部分可用條理式，比較式。如在“弱酸弱堿電離”、“緩沖溶液”、“沉淀平衡”中都提到了“同離子效應”的概念，有無類似之處；在“分子結構”一章中，提到了多種化學鍵理論，可比較這些理論提m的先后順序，各自的優缺點，更適用于解決那一類問題；在“酸堿平衡”一章中公式很多，它們在使用時各有什么局限性；等等。在進行這樣比較、歸納、總結后，可將前后知識梳理清晰。在此基礎上可啟發學生獨立思考融會貫通。
三、尊重傳統，結合中醫藥特點，活躍教學氣氛，啟迪智慧
諾貝爾獎獲得者楊振寧先生在比較了中美的教學方法后指出④：中國的傳統教學方法重視演繹、推理，其結果就是按部就班，嚴謹認真，基礎好，但創新精神不足；而美國的教學方法中歸納、綜合和分析相互滲透，雖不夠嚴謹，但其效果是獨立思考和創新精神強。雙螺旋結構是1953年由一位青年生物學家沃森和另一位青年物理學家克里克提出的，但他們的研究方法應該講是模仿化學家鮑林的。鮑林依靠他在結構化學方面的優勢，從原子之間的立體化學關系，氫鍵的配置，采用拼搭模型的手段，就將一螺旋的結構“猜”了出來。教學中訓練學生從大量的知識堆積中找出共性，上升到理性認識的思維方法，不僅能提高學習效率，更能培養學生分析問題、解決問題的能力。通過這種教學方式，開發了學生學習的各種潛能(分析、理解、記憶、想象等)，達到了素質教育的目標。
無機化學的特點是知識繁雜，有人戲稱無機化學為“無理化學”。如果教師不注意調整教學方式，一本教材，一支粉筆，面無表情講完一本書，學生也只會死氣沉沉，心不在焉地聽完一本書。教師與學生感情上沒有溝通，教與學配合不緊密，學生對這一學科的學習就不會有太大的熱情。愛因斯坦有句名言：“興趣是最好的老師。”學生對某一學科有強烈的興趣時，就會產生積極的探索精神，從而提高學習的自覺性和學習效率。
1．理論與實際相結合，激發學生的學習熱情。如介紹無機化
合物在中藥方劑中的應用時，可治流行性乙型腦炎的“白虎湯”：生石膏50g，知母18g，甘草6g，粳米9g。方中君藥生石膏[c．so·H20]味辛甘，性大寒，善能清熱，并能止渴除煩。治療暑濕的“六一散”：滑石18g，甘草3g。方中君藥滑石[Mm(Si,O．。)(0H)】能清tl,解暑熱，滲濕利小便。暑濕證兼tl,悸怔忡，失眠多夢者，用六一散加辰砂，燈心湯調服，即“益元散”。用于清熱開竅，豁痰解毒的“安宮牛黃丸”：牛黃、郁金、黃連、朱砂、山梔、雄黃、黃芩各一兩，水牛角濃縮粉一兩，冰片、麝香各二錢五分，珍珠五錢，金箔衣。方中牛黃味苦而涼，能清心解毒，熄風定驚，豁痰開竅與麝香共為君藥；佐以朱砂【Hgs】、珍珠[CaCO，】鎮心'安神，以除煩躁不安；雄黃【As2S2】助牛黃以豁痰解毒；用金箔【Au】為衣，亦是取其重鎮安神之效⑥。這些例子學生很有興趣，也緊密聯系了無機化學與中醫藥的關系。
2．利用課堂演示實驗，增強教學互動性。如講配合物一章時，用演示實驗就可很好地導人配合物的定義，取得更好的效果。另外有很多元素性質部分的驗證實驗因學時有限，學生不能在實驗室做，對于其中重要的、經典的實驗，可在課堂上演示，并請學生毛遂自薦上臺示范。示范時一方面要先分析實驗現象；另一方面為了觀察到是否發生了反應，就要體現出是否有現象變化，那么加試劑的先后順序也應事先琢磨好。這樣學生不僅掌握了書本知識，在實際操作中鍛煉了動手能力，提高了分析能力，也使課堂氣氛更活躍，提高了學生的學習興趣。
3．探究教學方法，教學相長。教師在課堂上儀表端莊，和顏悅色，精神飽滿，思維敏捷，幽默機智，則課堂氣氛活躍，師生關系融洽。教師還應創造機會讓學生發問，加強課堂教學的雙向交流，做到教學相長，師生互動。對于學生提出或回答的問題給予肯定，保護其積極性。多給予學生表揚，多用激勵性和指導性語言來激發學生的上進性、自尊心。學生喜歡這樣的化學老師，對化學學科也會產生一種親切感，即所謂“親其師，信其道”。
四、鼓勵創新，利用現代化手段激勵學生學以致用。
進入2l世紀以來，以多媒體技術和網絡技術為優秀的信息技術正以超H{人們想象的速度向前發展，并進入到社會的各個領域和環節。在這種情況下，教育也在信息技術的強烈沖擊下．在教學目標、教育內容、教學手段等方面產生重要改變。多媒體教學，因將各種聲、光、電等媒體素材組織起來，觸動了學生的感官，更能加強教學效果，激發學習興趣。教師可將多媒體組合教育方式和利用多媒體計算機個別交互學習方式結合到傳統教學方式中。借助課件制作軟件及自己的教學經驗，教師可自己設計制作教學課件、電子錄像、電子教案等以豐富教學資源。也可將教學重點、難點、習題等內容在學校的局域網上，學生對不懂的問題可通過網絡交流平臺尋求老師或同學的幫助，或對共同的疑難展開討論。這樣，讓網絡技術介入學生課后的學習和實踐活動，可以使學生的學習進行得更為完善和全面。
綜上所述，在無機化學教學中，除了要教給學生基本知識，還應教會學生學習方法，鍛煉學生的各種綜合能力，提高學生的綜合素質，為培養新世紀的中醫藥高素質人才而教書、而育人。
論文關健詞:鹽類水解溶液 酸堿性計算 酸堿質子理論 教材編排
論文摘要:將《電解質溶液與電離平衡》一章中酸堿理論的內容提到盆類水解的前面介紹，統一了鹽類水解與溶液酸堿性的公式，并與后續課程《分析化學》中酸堿滴定部分的內容前后一致，保持了連貫性.
在無機化學中，有關電離平衡的知識占有極其重要的地位，因為大部分無機反應都是在水溶液中進行的，而且弱電解質的電離平衡、沉淀一溶解平衡是《無機化學》及后續課程《分析化學》所涉及的四大平衡中兩類重要的平衡.筆者翻閱過很多版本的《無機化學》，對龐錫濤老師主編的師專《無機化學》教材中《電解質溶液與電離平衡》一章有關內容的編排，筆者作如下探討。
1.教材中電解質溶液和與高平衡一t的內容編排
當介紹完電解質溶液、弱電解質的電離平衡及緩沖溶沼后，教材接著介紹鹽類的水解，然后介紹沉淀溶解平衡，最后才介紹酸堿理論。
1.1.鹽類的水解部分介紹了四種類型鹽類的水解
它們分別為:(I)一元弱酸強堿鹽的水解:(2)一元弱堿強酸鹽的水解:(3)一元弱酸弱堿鹽的水解:(4)多元弱酸強堿鹽的水解。對于水解后溶液的酸堿性的計算均由水解方程式求出水解常數;再根據水解平衡來計算溶液中，上述四種類型鹽類水解后溶液中時分別為:
1.2.酸堿理論部分重點介紹了酸堿的質子理論在酸堿質子理論下，重新定義了:凡能給出質子的物質都叫做酸，凡能接受質子的物質都叫做堿。酸給出質子后轉變為相應的堿，喊接受質子后又轉變為相應的酸，即酸啟質子+堿，這種存在共扼互變關系的酸和堿稱為共扼酸堿對。酸堿質子理論擴大了酸堿的范圍。同時酸堿反應的范圍也隨之擴大，如水溶液中的電離反應、中和反應、水解反應等都統一歸屬于酸堿反應.
2.電解質溶液和電離平衡內容編排之我見
2.1把酸堿理論的內容提到鹽類水解之前
從上得知，按龐錫濤老師的教材編排體系，得出的鹽類水解后溶液中的計算公式形式較復雜，記憶及使用都有些不便，尤其是本章內容、公式較多，給學生的學習帶來了較大的負擔.為此，我在多年的教學中均未按本書順序依次介紹給學生，而是在介紹完第一節電解質溶液、第二節弱電解質的電離平衡、第三節緩沖溶液之后，接著介紹第六節酸堿理論，重點學習酸堿的質子理論，這里的酸、堿強度也可用來定量、衡量，且補充介紹互為共轆關系的一對共扼酸堿對的與標之間有如下關系:以此類推。
3.教材內容，新編排后的優點
3.1.將鹽類水解與酸堿電離的計算公式統一起來了
只要是酸堿質子理論定義下的酸，則 要是酸堿質子理論定義下的堿，則多元酸或堿主要考慮一級電離只不過是，若式中的不能直接查表而得，而共扼的喊(或酸) 可查表而得時，要利用共扼酸膠對的與稱的關系來求，即 (具體見2.1.).這樣學生只要會求酸堿溶液的[H+]或[OH-]，鹽類水解后所得的溶液的[H+]或萬[OH-]計算也就迎刃而解了.統一了公式，簡化了計算，方便了使用。
3.2.有利于今后的學習
調整以后的計算公式與后續課程《分析化學》中《酸堿滴定》一章中溶液酸喊度的計算公式一致，加強了教材的連貫性。對《分析化學》教學而言，可減少《酸堿滴定》一章的教學內容，又可節省課時;對學生而言，為他們學習《酸喊滴定》一章打下基礎，同時又可提高學習效率，減輕學習負擔。經調查，絕大部分同學認為教材內容這樣編排比原來的教材編排好，有利于減輕他們的學習負擔;也有利于《分析比學》的學習。
論文關鍵詞： 高職 《無機化學實驗》 項目化教學 創新能力
論文摘 要： 《無機化學實驗》是一門高等職業技術學院化學化工類專業必修的以實驗操作為主的專業基礎課程。《無機化學實驗》課程推行項目化教學能提高學生的質量，符合社會經濟發展對高職學生的要求。本文針對傳統教學的弊端，對《無機化學實驗》課程實施項目化教學進行了探討。
《無機化學實驗》是一門高等職業技術學院化學化工類專業必修的以實驗操作為主的專業基礎課程。傳統無機化學實驗課程的教學方式一般是先介紹實驗目的、實驗原理、實驗儀器和藥品，然后介紹實驗步驟，學生只需要按照實驗內容完成實驗、處理實驗數據，最后完成實驗報告。這種教學模式以教師為中心，學生處于被動地位，他們無需動腦，只需機械地按要求和操作步驟進行實驗。這樣的教學方式不僅無法激發學生的學習熱情，學習效果差，而且使學生養成了“按部就班”的習慣，失去了主動學習和培養創新精神的機會。傳統教學模式培養的高職畢業生不能滿足社會經濟發展的要求，這也使很多高職學生畢業時找不到對口的工作，甚至找不到工作的重要原因。教育部在《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》（教育部［2006］16號文件）中明確指出：當前高職教育要“大力推行工學結合、校企合作，以就業為導向、職業能力培養為主線，改革人才培養模式”，培養“大量高素質技能型專門人才”。在這一精神的指導下，《無機化學實驗》課程的教學模式應該順應社會發展的需求，積極進行項目化教學的探索和實踐。
1.項目化教學特征
所謂“項目化教學”是從職業的實際出發，選擇典型事例作為教學的主題，以實踐為導向，教師為主導，學生為主體，教師和學生通過共同實施一個完整的項目，并共同評價項目工作成果而進行的教學活動。在“項目化教學”過程中，學生在教師的主持下能夠自覺、自由地選擇自己感興趣的內容和展示形式，為學生創新能力的發展提供了有效的途徑。
2.項目化教學的實施流程
項目化教學是一種“行為導向”教學法，其實施流程如下：
2.1項目確定
在項目化教學中，選擇合適的項目非常重要。所選項目既要包含無機化學的基本知識和基本實驗技能，又要密切聯系日常生活或當地化工行業的生產實際。這樣才能調動學生探究問題的積極性，使學生在項目情境下提高協作能力、人際交往能力和職業能力。例如：“設計實驗驗證高錳酸鉀在不同介質中的氧化性”這一項目中的研究對象“高錳酸鉀”，它既是實驗室常用的氧化劑，在工業上又能用作消毒劑、漂白劑，還在醫學上用于消毒、洗胃，與學習生活聯系比較緊密，學生才會有比較濃厚的興趣。
2.2項目開發
項目確定后，教師根據學生的性別、技能水平等將全班學生分成多個小組，每個小組人數最好3至5人。然后對項目進行細化，使之分解成一系列的任務，并分配給各個小組，要求學生團結協作，充分利用圖書館和網絡資源收集所需要的資料，小組內部討論、整理后做成幻燈片，每個小組派一名同學向全班同學展示、匯報。例如“設計實驗驗證高錳酸鉀在不同介質中的氧化性”這一項目可分解成以下四個任務：任務1.設計“驗證高錳酸鉀在不同介質中的氧化性”的方案；任務2.配制標準溶液，包括高錳酸鉀溶液和所需的酸堿溶液；任務3.用實驗驗證高錳酸鉀在不同介質中的氧化性；任務4.根據實驗完成實驗報告。
2.3項目方案制定
資料準備充分后每個小組就開始制訂完成任務的方案，各組派代表利用幻燈片向同學們展示制訂的方案，然后在老師的引導下大家一起討論，對初步方案進行修改和完善，使方案具有科學性、可行性、經濟性和環保性，最終師生共同歸納總結討論結果制訂出實施方案。如在2.2中所提到的任務1中，大家首先就要花較多的時間討論、選擇出合適的還原劑、酸和堿，并確定出合適的高錳酸鉀、酸和堿的濃度。在討論在這一過程中，教師應對學生進行一定的指導和引導，使學生既能學到專業知識提高專業技能，又能提高團結合作能力和口頭表達能力。
2.4項目實施
實施項目是項目化教學的關鍵階段，所以每位小組成員都要嚴格按照實施方案執行，積極利用無機化學實驗室的實訓條件開展實驗項目。在具體的實施過程中，學生會遇到這樣那樣的問題，教師則要適當的指導，讓學生多思考，獨立地完成實驗項目。這種項目實施方式，不僅可以培養學生的集體意識，而且能夠提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。
2.5項目評價
學生完成實驗項目后，應及時進行考核、評價和總結。項目考核標準可參照相應專業的職業資格標準，項目考核和評價以設計的初步方案、實驗操作、實驗習慣、團隊協作能力、實驗原始記錄、實驗數據分析與處理、實驗報告、項目總結等為依據。考核和評價成績公布后，要展開小組討論，讓學生及時找出在整個項目完成過程中存在的問題與不足，以便在下一項目時不斷地改進和完善。這種考核評價機制不僅可以激勵學生，提高教學質量，而且能有效提高學生的應職應崗能力，同時積極推進“雙證書”制。
3.項目化教學的體會
這種“項目引領，任務驅動”的教學方法能將無機化學的理論知識和實驗操作有機地結合在一起，使教師、學生真正地做到“教學相長”，學生的理論基礎不斷扎實，實驗技能不斷提高。我們不能否認項目化教學有著傳統教學不可比擬的優勢，但是也應認識到以下幾個問題。
3.1教師的素質須不斷提高
項目的確定既要基于書本的教學內容，又要聯系化工生產實際，既不能太簡單，又不能太難。這就要求教師不僅要熟悉書本知識，精于實驗操作，而且要了解目前化工行業相應職業崗位的要求。因此，項目化教學對教師提出了很高的要求。如果教師沒有深厚的理論功底、較強的實驗技能、豐富的專業知識、周密的準備和一定的生產實踐經歷，就將無法應對項目化教學過程中學生遇到和提出的諸多問題。
3.2學習資源須不斷完善
在項目開發和方案制定時，教材已不能滿足學生的需要，他們將借助于更多的書籍和網絡資源。所以學院需重視圖書館建設，增加圖書館的藏書量，并不斷整合互聯網資源，構建較完善的教學平臺，為師生提供良好的學習環境。
3.3實驗教學條件須進一步改善
良好的實驗條件是提高實驗教學水平的重要保證。為保障項目實施能順利進行并達到預期目標，實驗室應配備足夠數量的實驗儀器和設備，讓每個學生都有充分動手的機會，提高他們獨立操作的能力。
總之，無機化學實驗課程的項目化教學提高了學生的質量，符合當前化工行業對化學化工類高職人才的需求，所以教師應積極推行項目化教學，為企業為社會輸送更多、更優秀的專業人才，使無機實驗教學與社會經濟發展形成良性互動。
【論文關鍵詞】:無機化學； 研究前沿； 研究進展
【論文摘要】: 無機化學是化學學科里其它各分支學科的基礎學科，在近年來取得較突出的進展，主要表現在固體材料化學、配位化學等方面。未來無機化學的發展特點是各學科交叉縱橫相互滲透，用以解決工業生產與人民生活的實際問題。文章就當代無機化學研究的前沿與未來發展趨勢做了簡要闡述。
當前無機化學的發展趨向主要是新型的無機化合物的合成和應用，以及新的研究領域的開辟和建立。因此21世紀理論與計算方法的運用將大大加強理論和實驗更加緊密的結合。同時各學科間的深入發展和學科間的相互滲透，形成許多學科的新的研究領域。例如，生物無機化學就是無機化學與生物學結合的邊緣學科；固體無機化學是十分活躍的新興學科；作為邊沿學科的配位化學日益與其它相關學科相互滲透與交叉。
根據國際上最新進展和我國的具體情況,文章就“無機合成與制備化學研究進展”和“我國無機化學最新研究進展”兩個方面進行闡述：
一、無機合成與制備化學研究進展
無機合成與制備在固體化學和材料化學研究中占有重要的地位, 是化學和材料科學的基礎學科。發展現代無機合成與制備化學, 不斷地推出新的合成反應和路線或改進和綠化現有的陳舊合成方法, 不斷地創造與開發新的物種, 將為研究材料結構、性能(或功能) 與反應間的關系、揭示新規律與原理提供基礎。近年來無機合成與制備化學研究的新進展主要表現為以下幾個方面：
（一） 極端條件合成
在現代合成中愈來愈廣泛地應用極端條件下的合成方法與技術來實現通常條件下無法進行的合成, 并在這些極端條件下開拓多種多樣的一般條件下無法得到的新化合物、新物相與物態。超臨界流體反應之一的超臨界水熱合成就是無機合成化學的一個重要分支。
（二） 軟化學合成
與極端條件下的合成化學相對應的是在溫和條件下功能無機材料的合成與晶化, 即溫和條件下的合成或軟化學合成。由于苛刻條件對實驗設備的依賴與技術上的不易控制性, 減弱了材料合成的定向程度。而溫和條件下的合成化學——即“軟化學合成”, 正是具有對實驗設備要求簡單和化學上的易控性和可操作性特點, 因而在無機材料合成化學的研究領域中占有一席之地。
（三） 缺陷與價態控制
缺陷與特定價態的控制是固體化學和固體物理重要的研究對象, 也是決定和優化材料性能的主要因素。材料的許多性質如發光、導電、催化等都和缺陷與價態有關。晶體生長行為和材料的反應性與缺陷關系密切, 因此, 缺陷與價態在合成中的控制顯然成為重要的科學題。缺陷與特定價態的生成和變化與材料最初生成條件有關, 因此，可通過控制材料生成條件來控制材料中的缺陷和元素的價態。
（四） 計算機輔助合成
計算機輔助合成是在對反應機理有了了解的基礎上進行的理論模擬過程。 國際上一般為建立與完善合成反應與結構的原始數據庫, 再在系統研究其合成反應與機理的基礎上, 應用神經網絡系統并結合基因算法、退火、Mon te2Carlo 優化計算等建立有關的合成反應數學模型與能量分布模型, 并進一步建立定向合成的專家決策系統。
（五） 組合化學
組合化學是利用組合論的思想和理論, 將構建單元通過有機/無機合成或化學法修飾, 產生分子多樣性的群體(庫) , 并進行優化選擇的科學。組合化學用于合成肽組合庫, 也稱組合合成、組合庫和自動合成法。組合方法同時用n 個單元與另外一組n′個單元反應, 得到所有組合的混合物, 即n+ n′個構建單元產生n×n′批產物。
（六） 理想合成
理想合成是從易得的起始物開始, 經過一步簡單、安全、環境友好、反應快速、100% 產率獲得目標產物。趨近理想合成策略之一是開發一步合成反應，如富勒烯及相關高級結構的合成, 從易得的石墨出發, 只需一步反應即得到目標產物, 產率44%。趨近理想合成策略之二為單元操作。相對復雜的分子, 如藥物、天然產物的合成, 需要多步反應完成。在自然界里, 生物采取多級合成的策略, 在眾多酶的作用下, 用前一步催化反應的產物作為后續反應的起始物, 直至目的產物的生成。
（七） 仿生合成
仿生合成無論從理論還是從應用上都將具有非常誘人的前景。無機合成與制備化學在生物礦化、有機/無機納米復合、無機分子向生物分子轉化等研究領域發揮重要作用。用一般常規方法難于進行的非常復雜的合成如何利用生物合成將其變為高效、有序、自動進行的合成。例如生物體對血紅素的合成可以從最簡單的酪氨酸經過一系列酶的作用很容易地合成出結構極為復雜的血紅素。因此,仿生合成將成為21 世紀合成化學中的前沿領域。
二、我國無機化學研究最新進展
近幾年我國無機化學基礎研究取得突出進展，成果累累，主要在以下幾個方面取得了令人矚目的成績：
(1) 中科大錢逸泰、謝毅研究小組在水熱合成工作的基礎上，在有機體系中設計和實現了新的無機化學反應，在相對低的溫度下制備了一序列非氧化物納米材料。溶劑熱合成原理與水熱合成類似，以有機溶劑代替水，在密封體系中實現化學反應。他們在苯中280度下將GaCl3和Li3N反應制得納米GaN的工作發表在Science上。
(2) 吉林大學馮守華、徐如人研究組應用水熱合成技術，從簡單的反應原料出發成功地合成出具有螺旋結構的無機-有機納米復合材料，M（4，4'-bipy）2(VO2)2(HPO4)4(M=Co;Ni)。在這兩個化合物中，PO4四面體和VO4三角雙錐通過共用氧原子交替排列形成新穎的V/P/O無機螺旋鏈。
(3) 南京大學熊仁根、游效曾等在光學活性類沸石的組裝及其手性拆分功能研究方面設計和合成具有手性與催化功能的無機有機雜化多維結構，他們改性了光學活性的天然有機藥物（奎寧），以它作為配體同金屬離子自組裝構成了一個能進行光學拆分消旋 2-丁醇和3-甲基-2-丁醇，拆分率達 98?以上的三維多孔類沸石。
(4) 中國科學院福建物質結構研究所洪茂椿,吳新濤等在納米材料和無機聚合物方面的工作引起國內外同行的廣泛重視。他們成功地合成納米金屬分子籠（nanometer-sized metallomolecular cage）,還成功的構筑了一個新型的具有納米級孔洞的類分子篩[{Zn4(OH)2(bdc)3}.4(dmso)2H2O]n，其中孔洞的大小近一納米。在金屬納米線和金屬-有機納米板的合成和結構的研究成果斐然。設計合成了一些金屬納米線，金屬-非金屬納米線和金屬有機納米板。
(5) 北京大學高松研究小組在磁分子材料的研究方面取得了突出成果。在水溶液中以1：1：1的摩爾比緩慢擴散K3[M（CN）6]（M=Fe3+，Co3+），bpym(2,2'-bipyrimidine)和Nd(NO3)3,合成了第一例氰根橋聯的4f-3d二維配位高分子[NdM(bpym)(H2O)4(CN)6]。3H2O，24個原子形成的二維拓撲結構。
(6) 清華大學李亞棟研究組在新型一維納米結構的制備、組裝方面取得了突出的進展。李亞棟課題組首次發現了由具有準層狀結構特性的金屬鉍形成的一種新型的單晶多壁金屬納米管，有關研究成果在美國化學會志上（J.Am.Chem.Soc.123(40),9904-9905,2001）報道。這是國際上首例由金屬形成的單晶納米管，鉍納米管的發現為無機納米管的形成機理和應用研究提供了新的對象和課題。
面對生命科學、材料科學、信息科學等其他學科迅速發展的挑戰和人類對認識和改造自然提出的新要求，化學在不斷地創造出新的物質和品種來滿足人民的物質文化生活，造福國家，造福人類。當前，資源的有效開發利用、環境保護與治理、社會和經濟的可持續發展、人口與健康和人類安全、高新材料的開發和應用等向我國的科學工作者提出一系列重大的挑戰性難題，迫切需要化學家在更高層次上進行化學的基礎研究和應用研究，發現和創造出新的理論、方法和手段，并從學科自身發展和為國家目標服務兩個方面不斷提出新的思路和戰略設想，以適應21世紀科學發展的需求。
論文關鍵詞:建構主義 學習理論 無機化學 雙語教學
論文摘要:建構主義是當代最為流行的學習理論。本文介紹了建構主義的基本思想，提出了基于建構主義學習理論的支架式無機化學雙語教學摸式。
0引言
近二十年以來，把學生作為知識灌輸對象的行為主義學習理論，已經讓位于把學生看作信息加工主體的認知學習理論。隨著心理學家對人類學習過程認知規律研究的不斷深人，近年來，認知學習理論的一個重要分支—建構主義學習理論在西方逐漸流行。建構主義(co口蛇ru比vis功)也譯作結構主義，其理論非常豐富，但其優秀用一句話就可以概括:以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構。
1建構主義學習理論的主要教學思想
1.1學習觀及學習環境的設計
建構主義的學習觀是建立在其獨特的知識觀基礎上的。它批判行為主義的把知識當成定論、當成真理的做法，認為世界是客觀實在的，但是對世界的理解和意義賦予都取決于每個個體自己;知識并不是對現實的純粹客觀的反映，也不是對客觀現實的準確表征，它只是一種解釋、一種假設，并不是問題的最終答案，它必將隨著人們認識程度的深人而不斷變革、升華和改寫，出現新的解釋和假設;知識不是萬能的，而是需要針對具體問題的情景對原有知識進行再加工和再創造;知識不可能以實體的形式存在于具體個體之外，對知識的真正理解只能是由學習者自身基于自己的經驗背景而建構起來的。
為了真正實施建構主義的學習活動，建構主義特別強調學習環境的設計。建構主義的學習環境可理解為是一種支持學習者進行建構性學習的各種學習資源的組合。理想的學習環境應當包括情景、協作、交流和意義建構四個部分。建構主義認為，學習環境中的情景必須有利于學習者對所學內容的意義建構;協作，應該貫穿于整個學習活動過程中;交流是協作過程中最基本的方式或環節;意義建構是教學過程中的最終目標。
1.2師生的角色定位
1.2.1學生觀
建構主義強調，學習者并不是空著腦袋進人學習情景中的。所以教學不能無視學生的已有知識經驗，不能簡單地從外部“填灌”，而是應當把學生原有的知識經驗作為新知識的生長點，引導學生從原有的知識經驗中，生長新的知識經驗。教師與學生，學生與學生之間需要共同針對某些問題進行探索，并在探索過程中相互交流和質疑，了解彼此的想法。
1.2.2教師觀
(1)教師是學生建構知識的忠實支持者。教師應該給學生提供復雜的真實問題。他們不僅必須開發或發現這些問題，而且必須認識到復雜問題可能有多種答案，鼓勵學生提出問題解決的多種觀點。教師必須創設良好的學習環境，讓學生在這種環境中可以通過實驗、獨立探究、合作學習等方式來展開他們的學習。
(2)教師要成為學生建構知識的積極幫助者和引導者。要激發學生的學習興趣，引導和保持學生的學習動機。通過創設符合教學內容要求的情景和提示新舊知識之間聯系的線索，幫助學生建構當前所學知識的愈義。為使學生對知識愈義的建構更為有效，教師應盡可能地組織和引導協作學習，展開討論和交流。
1.3教學棋式與教學方法
建構主義學習理論所倡導的教學模式可概括為:以學生為中心，在整個教學過程中由教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用，利用情景、協作、交流等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神，最終達到使學生有效地實現對當前所學知識的意義建構的目的。
在建構主義的教學模式下，目前已開發出的比較成熟的教學方法主要有以下幾種:
(1)支架式教學(Scaffolding Instruction )。它是為學習者建構對知識的理解提供一種概念框架，這種框架中的概念是為引導學習者對問題的進一步理解所設計的，為此，要把復雜的學習任務加以分解，以便于把學習者的理解逐步引向深人。它有以下幾個環節:搭腳手架(圍繞學習主題，按維果茨基的“最鄰近發展區”的要求建立概念框架)—進人情景—獨立探索—協作學習—效果評價)。
(2)錨式教學(Anchored Instruction )。這種教學要求建立在有感染力的真實事件或真實問題的基礎上。建構主義認為，學習者要想完成對所學知識的意義建構，即達到對該知識所反映事物的性質、規律以及事物間聯系的深刻理解，最好的辦法是讓學習者到現實世界的真實環境中去感受和體驗(即通過獲取直接經驗來學習，正如船舶拋錨了，船員必須親自下到海里去游泳)，而不是僅僅聆聽別人(例如教師)關于這種經驗的介紹和講解。它有這樣幾個環節:創設情景—確定問題—自主學習—協作學習—效果評價。
(3)隨機進人教學(Random Access Instruction )。由于事物的復雜性和問題的多面性，要做到對事物內在性質和事物之間相互聯系的全面了解和掌握，即真正達到對所學知識的全面而深刻的意義建構是很困難的，往往從不同的角度考慮可以得出不同的理解。為克服這方面的弊病，在教學中就要注意對同一教學內容，要在不同的時間、不同的情境下、為不同的教學目的、用不同的方式加以呈現。因此，多次進人的結果，絕不僅僅是對同一知識內容的簡單重復和鞏固，而是使學習者獲得對事物全貌的理解與認識上的飛躍。隨機進人教學主要包括以下幾個環節:呈現基本情境—隨機進人學習—思維發展訓練—小組協作學習—學習效果評價。
2基于建構主義學習理論的支架式無機化學雙語教學模式
如何保證雙語教學的順利實施?如何處理教學質量與額定課時的尖銳矛盾?筆者認為，建構主義教學模式和教學方法是我們的重要法寶。我們認為，在化學知識的英文表達上，教學的重點應該是閱讀和寫作，其次才是聽和說。因此，我們利用寶貴的課堂時間解決化學專業術語英語表達的聽和說問題，再引導學生在課內課外認真閱讀英文化學教材并訓練專業英文寫作。下面僅以“原子結構與元素周期律”一章及其中的“多電子原子”一節為例，介紹如何采用建構主義理念下的“支架式教學模式”，引導學生以已有的知識經驗背景為前提主動建構化學的雙語知識。
(1)胳腳手架:圍繞當前的學習主題，按“最鄰近發展區”的要求建立概念框架(見圖1、圖2)。讓學生沿著這些知識腳手架，通過自主學習，獲得對知識的理解和掌握。
(2)進人情景:我們預先編寫好上述概念框架式的無機化學英文精要資料，在課堂上把無機化學的系統知識用中文講透，并用英文板書出授課提綱和化學專業術語，根據學習內容將學生引人問題情景，激勵學生課中、課后自主學習。
(3)獨立探索:在給定學生專業英文資料的基礎上，教師引導學生根據課堂中及中文教材上掌握的化學背景知識，借助于詞典獨立探索化學知識的英語表達方法，在探索的過程中教師要適時提示和幫助學生沿著概念框架逐步攀升。
(4)協作學習:相互討論、交流學習。通過討論、交流，學生可以集思廣益、博采眾長;可以發現自己的錯誤和不足;可以在共享集體思維成果的基礎上達到對當前所學知識的比較全面、正確的理解，最終達到對知識的意義建構。
(5)澈果評價:這是對所學知識的意義建構情況作出評價。可用英文布置和完成作業，用英文命題考試的方式來評價、檢查、督促和鞏固學生學科知識的雙語學習，推動雙語教學的進行。
經過幾年的無機化學雙語教學，我們有多方面的收獲:
直接、顯明的收獲是師生在掌握學科知識、能力的同時，掌握了英文專業詞匯和提高了英語水平。隱性的、更深層次的收獲，一是可以及時吸收國外先進的教學理念和教學方式，學到新的教學思想。二是系統、長期的課程雙語教學將為碩士研究生的培養奠定良好的專業英語基礎。三是作為一種確立的教育體制，持之以恒的課程雙語教學必將促進國民英語水平的全方位提高，從而提升我們與國際社會的合作交流水平，增強我們的國際競爭能力。
論文關鍵詞：無機化學；知識結構網絡圖；網絡教學法
論文摘要：介紹無機化學教學中在鉆研教材、理順知識點之間的邏輯關系的基礎上，構建“知識結構網絡圖”．并應用“知識結構網絡圖”在新課、復習課、小結課等各個環節中進行教學．
1.問題的提出
無機化學是高等師范院校化學系的一門重要的專業基礎課，但其內容繁雜、知識點多，如果僅滿足于照本宣科，則只能教給學生一大堆散亂的結論，學生難以掌握，而且容易遺忘.正如美國著名心理學家布魯納所說:“獲得知識，如果役有完滿的結構把它聯在一起，那是一種多半會被遺忘的知識，一串不連貫的論據在記憶中僅有短促得可憐的壽命.”因此，無機化學的傳統教學方法必須加以改革.
筆者認為，在無機化學教學中，應重點講知識主線、解答問題的思路、學習方法以及知識點之間的聯系.基于上述思想，筆者在教學中采用了“網絡教學法”，其關鍵是構建“知識結構網絡圖”.
2.“知識結構網絡圖”的構建
2.1鉆研教材，理順知識點間的關系是構建“知識結構網絡圖”的基礎
無機化學是以元素周期律、熱力學、動力學、近代物質結構理論、平衡理論以及基礎電化學等為指導，以現代實驗技術為手段來研究元素及其化合物(碳氫化合物除外)的合成、性質、結構及其相互聯系等的科學.它所研究的范圍廣，其知識容量大，且相互關系錯綜復雜.但通過仔細鉆研、分析教材后發現:無機化學既有縱向的推導衍變關系，又有橫向的對比關系.如，原子結構一章，可理出如下衍變關系:為了解釋元素相互化合的質量關系的基本定律，建立了道爾頓原子論，確立了原子是組成物質的最小微粒的觀點，然而，陰極射線和電子的發現，又打破了原子不可再分的觀點.帶核原子模型，進一步成功地解釋了α一粒子散射實驗，從而解決了原子的組成問題，但卻不能解釋氫光譜以及原子結構和氫光譜的關系.后來玻爾理論解決了這個問題并指出了原子的能量是量子化的.德布羅意提出電子等實物微粒也具有波粒二象性，并隨后為電子衍射實驗所證實，從而解決了玻爾理論的局限性.最后發展到用“波函數”描述核外電子運動狀態，用“幾率徑向分布和電子云”表示波函數，進而派生出單電子體系、多電子體系、核外電子排布、元素周期律與周期表、元素性質周期性遞變等橫向聯系.
2,2“知識結構網絡圖”的構建
在深人鉆研教材、理清知識點間的縱橫關系的基礎上，使所研究的諸多問題形成知識網絡，建立起“知識結構網絡圖”.如，原子結構一章.通過對這一章的知識內容重新加工、整理和組織，可以建立如圖1所示的“知識結構網絡圖”.
2.3“知識結構網絡圖”的特點
“知識結構網絡圖”有主線清楚、邏輯性強、聯系緊密等特點.現以圖1分析如下:
2.3.1主線清楚.圖1是以道爾頓原子論、玻爾理論、波粒二象性、核外電子排布、元素周期律與周期表、元素性質周期性遞變等為主線，按知識的邏輯關系，分層次漸進深人，構成整張“知識結構網絡圖”.
2.3.2邏輯性強.主線知識與分支知識間的箭號，既體現因果關系，又體現派生關系.如玻爾理論與分支中的氫光譜及多電子原子的精細結構體現因果關系;波函數與幾率徑向分布、電子云體現派生關系.這樣，在各知識點中應用不同層次的原理，既注重內容的階梯性，又注重概念和理論在不同層面上的回歸和在漸進分化基礎上的融合貫通.同時體現各知識點之間的前后呼應與相對獨立性.
2.3.3聯系緊密.圖1體現了各知識點間的邏輯衍變關系.前面的討論為后邊的探索作鋪墊，后面的研究在解決前面提出的問題的同時，又提出新的問題.如波函數，是基于經典物理力學方法不能描述電子的波粒二象性提出的，為了對核外電子的運動狀態能進行形象化的描述，派生出了幾率的徑向分布和電子云等內容，而波函數的討論又為后面將要研究的四個量子數和多電子原子的結構等內容作了鋪墊.
3“知識結構網絡圖”在教學中的應用
在無機化學教學中，應用“知識結構網絡圖”既可用于講授新課，也可用于復習課和知識小結課的教學.
3.1在新課教學中的應用
在新課教學中采用網絡教學，使所傳授的知識不再是單一的知識點，形成了縱向、橫向聯系的知識鏈和知識塊.例如，鉻族元素一節的教學，在分析鉻原子的價電子層結構(3d54S1)的基礎上，推導出鉻的常見氧化態(+ = 3 \* ROMAN III,+ = 6 \* ROMAN VI)，介紹三價鉻和六價鉻的幾種存在形式，并板書給出圖2所示的相互轉化關系.其次再對各種離子的顏色、氧化還原性、在不同介質中的存在形式等進行詳細講述，最后讓學生將相互轉化的反應方程式寫出來.從而使教材中的一些零散的知識、單個的反應形成整體的知識結構網絡，使學生抓住事物的本質聯系，起到觸類旁通的作用.
3.2在復習課教學中的應用
在復習課的教學中，采用網絡教學，不但能強化知識的記憶，更能使零亂的知識系統化、網絡化，使之成為有機的整體.同時，在系統化、網絡化的過程中，能進一步加深學生對知識的理解，培養學生對比聯系、綜合歸納的能力.例如、在配位化合物一章復習課的教學中、首先引導學生找出配合物的基本概念、空間構型、結構以及配合平衡等四大主線知識.其次，引導學生逐一回憶每一主線知識所派生出的分支知識，并采用邊講述邊板書的方法，與學生一道建立如圖3所示的“網絡結構圖”.然后，針對每一主線知識，給出一至二道課堂練習題，進行強化練習.髻如，針對空間構型這一主線，要求學生指出〔Fe(CN)6]3一和〔FeF6 ] 3一配離子的成鍵情況、空間構型以及它們誰是內軌型配離子、誰是外軌型配離子.最后要求學生采用聯想法，將各主線與分支知識所涉及的內容，在頭腦里象放電影似地重現一遍.課后布置適量練習題，達到“授人以漁”的目的.
3.3在小結教學中的應用
講授完一章后，及時總結，理出本章知識脈絡及各知識點的邏輯衍變關系，將其串成線、分成塊，從而建立起知識網絡圖，例如，講授完氧族元素一章后，首先給出氧和硫及其重要化合物的網絡圖(見圖4)，將本章知識小結歸類.然后要求學生既要注意各化合物間的縱向關系(如殘S,S,SO2,SO3,Na2SO4等物質間的推導衍變關系)，又要注意它們間的橫向關系(如SO3 , H2SO4 . NaHSO4. Na2SO4間的關系)，以及物質間的對比關系(如H2SO4,NH4HSO4, (NH4)2S2Os等)，還要注意物質間的網絡關系(如H2S, H2SO4 , NaHSO4 , Na2SO4 . NazSO3. Na2S等).同時，注意它們相互間轉化的條件.最后要求學生一一寫出相互轉化的化學反應方程式，以便學生加強記憶，形成自己的知識體系.
4結論
教學實踐證明:采用“網絡教學法”，能減少教學時數，提高教學效率.有利于培養學生的鉆研精神，提高邏輯思維能力、歸納總結能力和創新能力以及文字表達能力.
1明確課程培養目標，優化教學內容
無機化學是學生入學后的首門專業基礎課，其內容覆蓋面較廣，且內容的絕大部分與中學化學內容相關，它的開設是為了更好地實現中學化學與較高級專業化學的銜接，為后續課程的學習打下基礎，依據高職教育“必需、夠用”的原則，筆者認為其主要培養目標應使學生著重掌握有關化學的基本知識和基本理論，注重理論聯系實際，提高其實踐技能以及獨立思考、探索、創新的能力．我校現采用的全國高職“十一五”部級規劃教材《無機化學》在內容上可分為兩大部分，一是基本原理和基礎知識部分，內容主要有化學反應速率和化學平衡、電解質溶液和離子平衡、原子結構和元素周期律、分子結構和晶體結構、氧化和還原反應等知識;二是元素化合物部分，主要介紹常見元素及其化合物的性質．這些教學內容對于不同的高職專業要有不同的要求和側重，合理的高職無機化學課程教學體系在內容上應以“必需、夠用、實用”為原則，著重突出基礎理論知識的應用和學生實踐、創新能力的培養．結合考慮高職課程要求的有限學時，這就要求教學內容貫徹少而精的原則，突出重點、難點．
如針對我校的應用化工技術專業，我們通過教學研究和大討論對基礎理論教學內容進行了整合，去掉一些單純理論推導，保留了最基本的、基礎的、原則的內容．對于無機化學中“原子結構和元素周期律”、“分子結構和晶體結構”這些難度較大，而在工廠、企業等實際應用中用途不大的內容知識，適度減少了其部分教學內容，著重講授了化學反應速率和化學平衡及其應用．在教學中筆者十分重視本學科的研究現狀、發展方向、研究方法和研究成果等，會在學習有關內容時，及時將最新研究成果和最新技術吸收進來，使教學內容具有前瞻性和啟迪性，如在講解配合物相關知識時，會向學生介紹配合物在光、電、磁學以及吸附分離等方面的應用及發展前景，在講解“元素及化合物”的相關內容時，會向學生介紹有關重金屬污染、微量元素與人體健康的相關知識，這樣既可以增加課堂的新穎性、趣味性，又有利于培養學生對化學的學習和探究興趣．
2更新教學方法和教學手段，提高教學效果
教學方法和手段的更新是課程改革的難點．要積極開展教學研究，探索教學規律，重視學生的主體地位，充分調動學生學習的積極性、主動性和創造性．教學過程中我們采用了多種教學方法，如啟發式、討論式、探究式等教學方法，用以不斷激發學生的學習興趣，同時有效地避免了“滿堂灌”，給學生留有一定思維的空間、自學的空間．如在講解完雜化軌道理論和價層電子對互斥理論時，采用了討論式教學，在將兩種理論的主要內容學習完后，以相關習題作為依據，讓學生分組討論兩種理論的聯系與區別、二者的優點與不足，學生們發言后，教師再作總結，這樣做不但有利于幫助學生更好地理解教學內容，也充分調動了學生學習的主觀能動性和學習效率．將優秀的、傳統的教學方法與現代化的教學方法相結合，積極推進多媒體輔助教學．無機化學的教學內容既涉及晦澀、難懂的理論知識，又涉及瑣碎、繁多的元素化合物知識，開發計算機輔助教學，制作相應CAI課件，可將教學內容形象化、直觀化，增加教學容量，大大提高教學效率．如在無機化學課程課堂教學中，經常涉及分子和原子模型平面和立體圖形等，可通過FLASH動畫的形式進行展示，可使微觀的現象得以生動地描述，圖文并茂，動靜結合，將抽象的行為形象化，便于學生輕松掌握原本非常抽象的理論．為便于學生自主學習，我們還可以充分利用網絡技術，將課程的教學大綱、教案、課件、習題、參考書籍等教學資料上網，實現優質教學資源共享，為學生創造一個好的、開放性的學習環境．
3注重實驗教學，理論聯系實際
無機化學是一門實驗科學，通過直觀的實驗現象能幫助學生很好地理解和掌握無機化學的基本理論和基礎知識，有助于學生理論與實踐相結合．因此，我們在講授理論的同時開設實驗課，加強實踐內容，強化實踐環節，注重實踐操作與綜合能力的培養．在實驗內容的選擇方面，強調實驗的基本操作，如選擇溶解、蒸發、結晶、溶液的配制、試劑的取用等實驗，不斷強化學生的基本操作訓練;同時，減少驗證性實驗，增加制備性、綜合性實驗．如刪減了實驗教材中元素錫、鉛、銻、鉍、銀和汞等的性質實驗，增加了硝酸鉀的制備與提純、三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備等制備性、綜合性實驗，特別是三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備實驗是以廢鐵屑為原料制備硫酸亞鐵銨，然后再制備三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀并進行草酸根離子及鐵離子含量測定實驗的(該綜合性實驗含3個實驗，共9學時)，這樣就逐步形成了一套由淺入深、循序漸進、重在應用的實驗教學模式，進一步強化培養了學生獨立思考、解決問題的能力，以及動手能力，啟迪了他們的創造思維．結果表明，具有較好的教學效果．
4科學設定考核方法
考核是教學過程的一個重要環節，其目的是為了檢驗學生學習的成效，評估教師教學水平與教學效果．科學、有效的考核方法有助于教師更好地做出正確評估．目前我校無機化學理論課和實驗課考試成績均由平時成績和期末考試成績兩部分組成，平時成績占30%，期末考試成績占70%．對于無機化學理論課，平時成績可通過課堂提問、平時作業、撰寫小論文、無機化學知識競賽成績、章節測試成績、出勤等幾方面的考查給出成績;對于實驗課，則可通過對預習報告、出勤情況、實驗紀律、實驗操作、實驗報告等方面的考查，綜合求出平時成績．理論課的期末考試以筆試為主，內容強調無機化學的基礎理論知識;而實驗課的考試以實際操作為主．實驗課考試前，我們將考試所需的儀器和試劑置于實驗臺上，由學生隨機抽取內容不同的考題，要求學生根據不同考題，運用所學知識在已有的儀器和試劑中選擇所需儀器和試劑，在規定時間內設計出相應的實驗方案，并根據方案進行現場操作．監考老師根據實際操作現場打分，這樣的考核可更科學、真實地反映學生的知識應用能力和實驗動手能力．
5總結
總之，只有不斷更新教學理念，優化教學內容，更新教學方法和教學手段，注重實踐教學，合理設定考核模式，才能更好地加強高職無機化學課程的教學改革與建設，使得教師的教學更加有效，學生的學習更加高效，學生的能力不斷加強和提高．
作者：宋連卿 王宇婷 單位：河南教育學院化學與環境學院
1強化操作訓練培養實驗技能
醫學檢驗技術是一門實驗技術學科，培養學生具有較強的實驗技能是醫學檢驗技術專業學生的培養目標。實驗技能的培養與化學實驗的教學密切相關，學生整個化學實驗過程中操作規范化的熟練程度可以反映其操作技能的高低，也是實驗結果準確性的根本保證。操作技能包含順利完成整個實驗的各種能力，如：動手操作能力、觀察判斷能力、歸納總結能力、溝通協作能力、統籌思維能力、獨立分析解決問題能力和創新能力等等。操作技能各種能力的總和就是實驗技能。因此，操作技能是實驗技能的基礎，實驗技能如何發展有賴于操作技能的提高。所以，無機化學實驗教學中必須突出專業特點，緊扣培養具備工作實際能力的高素質技術應用型專門人才的目標，加強無機化學實驗教學，強化操作技能訓練，在此基礎上再進一步培養實驗技能。
2淡化學科觀念強化服務意識
醫學檢驗技術專業培養的畢業生與地方經濟和醫學檢驗相關產業發展相適應，面向醫療衛生機構一線崗位從事臨床檢驗技術、實驗室技術等方面的工作。即便是工作崗位具有先進的檢驗設備，醫學檢驗人員也必須具備較強的實踐操作能力，如分析儀器的校正，常用試劑的配制等，更何況農村醫療衛生機構檢驗設備未必都大型、先進。因此，培養的學生必須具有職業素質高、基礎知識扎實、操作能力強、適應性強等特色。無機化學課程的教學必須根據學生就業崗位的需要，淡化學科意識，服務于專業課程，為學生的職業拓展提供平臺，體現“以生為本”，著眼于學生人文精神和理科素養的提高，緊貼于專業培養目標的要求，服務于學生整體專業素質的培養。為此，鑒于無機化學課時少（總學時32），教材版本變換頻繁，內容不統一的現狀，漯河醫學高等專科學校化學教研室根據各系部專業培養目標的要求，合理制定課程標準，討論優選實驗內容，開發校本實驗教材《分析測試實驗指導》，各專業構建新的實驗教學新體系。如，漯河醫學高等專科學校醫學檢驗技術專業目前選用的《無機化學》教材是由人民衛生出版社出版、牛秀明主編的全國高職高專“十二五”規劃教材，但教材中的實驗部分缺少化學實驗的基本知識，如實驗室管理、實驗室安全、常用儀器簡介、化學實驗基本操作規程及實驗數據記錄和實驗報告書寫等等相關規范內容，如果忽略此部分內容的學習，對醫學檢驗專業的學生來講，強化操作技能，培養實驗技能，為后續課程的學習奠定基礎，基礎課為專業課和未來工作的需要服務，就成了空洞的目標。因此，我們適度增加了這些內容的教學，同時增加緩沖溶液的配制與性質實驗，注意與生化檢驗課進行銜接；并將化學實驗與醫學檢驗專業的衛生檢驗員資格證書考核結合起來安排實驗內容。按照校內自編教材增加此部分內容后，收到了良好的教學效果。
3掌握學生基礎合理安排教學措施
開課之初，對新生進行問卷調查，對學生的化學基礎摸底。招生時的文理兼收，入校后的大班學習，造成了同班學生文理基礎差異顯著，部分學生連常見的玻璃儀器都不能辨認，實驗無法同步完成，為解決文科學生理科知識的相對薄弱、理解和接受化學知識的相對困難、動手實驗能力稍差等問題，在上課學時少，教學任務重的情況下，鼓勵和幫助文科學生做好實驗，安排實驗小組時采取文理生混合編組的方法，互補學習；嚴把實驗制度關，如，一對一幫扶制度、獨立操作制度、實驗前預習制度、課堂提問討論制度、實驗后反思總結制度、書寫實驗報告制度、實驗教學督導制度等等。這些舉措較好地培養了學生的實驗技能。
4創新教學方法豐富教學手段
多年的教學經驗發現，傳統的實驗課教學方法存在弊端，盡管實驗前教師將實驗目標、實驗原理、實驗內容及步驟、實驗用品及操作方法、有關實驗注意事項等內容全部詳細講解，一部分學生仍然不知從何做起，尤其是文科學生，學生自己實驗時需要指導教師分別重復講解實驗內容，這樣既浪費時間又影響實驗效率。為此，要求學生課前必須預習實驗內容及實驗相關知識，并寫出實驗預習報告，對實驗關鍵內容及注意事項進行思考并提出問題。在實驗教學時合理安排講授時間與實驗操作時間，實驗課開始時，講解實驗目標、實驗原理、實驗內容，并在講解時與學生之間進行互動討論，以便鼓勵學生按照實驗原理對實驗操作步驟詢問“為什么”。待學生認領清點儀器后，再組織學生一起講解實驗操作步驟、示范性演示儀器使用方法，強調實驗中的注意事項。實驗完成后，要求學生對整個實驗過程進行總結和分析，總結實驗成功的經驗，分析討論實驗中存在的問題，反思和糾正實驗中的不足，通過學生自己來全面充實完善實驗報告內容。這種做法減少了學生操作過程中的錯誤，增加了正確使用儀器的機會，同時也促進學生改變了對待實驗的態度，提高了學生實驗操作的自信，也對今后的實驗提供借鑒和幫助。對于規范的基本實驗操作、一些需要觀察實驗現象的實驗操作、較復雜的實驗操作、危險性較大的實驗操作，教師實驗前采用多媒體教學技術的方法，放大實驗現象，提高實驗能見度；提供模擬的實驗環境，熟練掌握實驗操作規范和操作技能；既保證了學生實驗操作的正確性、規范性和安全性，又有利于增加學生實驗的自信心，激發他們動手的欲望。培養了學生嚴格遵守技術操作規程的工作作風和相互協作、大膽工作的能力。
5貫穿綠色化學理念增強學生環保意識
無機化學實驗用到的化學藥品較多，在不影響實驗效果的前提下，盡量減少試劑用量，增加微型實驗，使無機化學實驗綠色化；盡量減少和替代刺激性或有毒試劑的使用，主動地減少和消除實驗室的化學污染，體現綠色化學原則；要求學生將在實驗過程中產生的廢液、廢渣和剩余少量物品等，都分別統一收集到實驗室制定的廢液回收桶和廢渣回收杯中，實驗完畢統一處理。廢氣通過實驗室通風裝置壓出。這樣，既避免了“三廢”對環境產生的污染，又讓學生在實驗的點點滴滴中接受環保教育，愛護環境，珍愛生命。在化學實驗教學中培養學生保護環境的意識和責任。
6創新實驗評價方法重視綜合素養提高
為客觀、公正、公平地評價學生的實驗成績，培養學生規范的實驗操作技能，培養學生養成良好的工作習慣，在教學過程中采用對學生進行實驗考核的辦法評價學生的實驗。實驗考核采取過程考核（50%）、階段性考核（30%）和綜合性考核（20%）相結合的辦法，過程考核主要側重于學生的平時實驗表現，如，出勤情況、實驗態度、實驗報告等內容；階段性考核重點考核學生的基本操作技能，在規定的實驗時間和過程中考學生基本操作的正確性和規范性，獨立完成實驗操作的能力，由實驗現場表現和實驗報告成績兩部分組成；綜合性考核則側重于考核學生的基本素養和綜合能力，如，實驗小組在實驗過程中的團隊協作意識、相互配合能力、創新能力和解決問題能力等等。實驗課成績單獨按百分計，然后以本學科總成績的30%折合計算，計入學生本學科總成績。改革實驗考核方法的體會是，通過關注實驗過程，加強了對學生進行基本操作技能的嚴格訓練，通過采取分解細化操作要點，演示模擬親自動手的方法，讓學生對實驗提高了興趣，增加了參與實驗的主動性，學生能夠從簡單到復雜、由單一到綜合，逐步練習訓練，基本上具備了實驗室技術人員的素質，后續專業課教師對涉及的相關學生操作評價反饋良好。化學對于醫學生來講尤為重要，醫務工作者需要為化學在人類健康中發揮更大作用的明天做好準備。經過教學方法和教學過程的改革，教會學生用化學中的觀點來分析事物的可能性、可行性等分析能力，使學生的學習態度由被動轉變為主動；通過用化學家的縝密邏輯思維、求實創新精神和實驗中百折不撓的意志，去感染學生。讓學生的創新能力和科學思維的方法以及綜合能力和素質都得以不斷提高。
作者：張靜 陳俊林 單位：河南省漯河醫學高等專科學校基礎醫學部
1近年來我校無機化學實驗教學存在的問題
我們化學化工學院自學校升本以來相繼建成了四個工科專業，教師中年齡在40歲以下的占75%以上。前幾年多數年輕教師每學期承擔了三門以上課程的教學工作，教學任務過重，導致備課時間不夠充分，課堂上批改作業或實驗報告、甚至離開實驗室的情況時有發生。因此很容易把無機化學實驗等課程上成“走過場”，疏于對學生的管理，導致課堂上學生做實驗流于形式，教學目標難以達到。在學生實驗成績評價方面問題也很突出，主要是以實驗報告書寫內容來評分。由于實驗課堂考察不到位，導致實驗操作評分出現很大的盲區。另外，由于我校升本以來連續擴大招生數量，出現了生源參差不齊、質量下降等問題。部分學生基礎較弱，加上對未來出路感到茫然，學習自主性不高。以上兩種情況使得無機化學實驗的教學效果大打折扣，難以實現培養目標。在這樣的背景下，我們通過對無機化學實驗教學的不斷思考，近兩年來對無機化學實驗課堂管理與學生成績評價進行了初步的改革探索，取得了一定的效果。
2無機化學實驗教學改革文獻綜述
我們通過文獻檢索，了解到近年來很多教師對無機化學實驗教學提出了改革意見和做法，如林秋月等對計算機輔助無機化學實驗教學進行了研究，提出了利用音像動畫代替課堂演示、采用多媒體課件進行實驗教學等措施。白麗娟等認為，在培養學生基本操作技能和科學素養的基礎上，培養學生的創新精神和創新能力。她提出改革后的考核內容以無機化學實驗的基本知識、基本操作、應用能力和創新能力為主，采用平時考核和期終考核相結合的辦法:平時考核包括預習、操作、實驗素養與習慣、實驗速度、實驗結果、實驗報告和實驗創新;期終考核包括筆試、實驗操作及實驗小論文。殷平等提出課內課外加強師生互動、實施輔助教學手段、開放實驗室、充實無機化學實驗教學中的科研內容、努力提升無機化學實驗教學條件等方面就無機化學實驗教學改革進行了探索研究。李向清等從大學無機化學實驗的基礎性、無機化學實驗的綜合性和研究性、無機化學實驗的環保性教育、無機化學實驗的微型化等方面提出了改革意見，具體措施比如:安排一些簡單無機化合物的合成和提純實驗，以訓練學生動手能力;每節新課改為先預習、再實驗、后總結的做法;每次實驗結束最好能留有一定的時間以便教師和學生之間互相交流;適當增加一定量難度適中、有一定趣味性和應用性的綜合實驗技能訓練內容，等。石振武等對工科無機化學課程實驗教學提出了以下改革措施:抓好實驗前預習報告培養學生自學能力，要求學生以自己的語言完成預習報告;加強學生實驗操作過程的管理和考核，以實驗操作是否得當正確、操作是否熟練、用時長短、實驗記錄的結果是否準確、儀器是否干凈、實驗臺是否整潔等幾方面作為實驗操作成績評定的基本依據;完善實驗記錄的方法和評定，要求學生根據實驗的內容制定恰當的實驗現象和結果的記錄表并進行忠實詳細地填寫，并將該實驗記錄表經指導教師簽字確認后黏貼在實驗報告中。王霞等將ProblemBasedLearning教學法引入無機化學實驗課程教學，強調學生在學習中的自主性，由學生提出問題、查閱資料、分組討論、設計方案、動手實驗、觀察現象、測定數據、最后總結反思。她們并以實驗“硫酸亞鐵銨的制備”為例初步探討該教學法在無機化學實驗教學中的應用。關于成績評價研究也有一些，但發表時間較早，如:楊秀清等提出無機化學實驗成績由六個部分組成，其中預習20分，實驗紀律10分，實驗操作20分，實驗記錄10分，衛生整理10分，實驗報告30分。并對各部分分值提出了具體操作要求。姜潤田等認為應該將開設的每個實驗的成績取平均，再乘以70%作為本門課的平時成績;期末成績以綜合性實驗考核為準，占30%;把平時和期末兩塊成績加起來即為本門課的總成績。開放性實驗屬選修性質，考核合格即可。
3無機化學實驗教學課堂管理方面的改革探索
3.1設計問題提問，加強對學生預習情況的檢查
學生在實驗課前對即將要做的實驗是否有整體全面的認識，是否掌握了基本知識和相關原理，是否對一些具體的細節進行過認真的思考，直接關系到其做實驗的效果，甚至是成敗。如何提高學生預習的積極性呢?我們做了如下改革:將以前上課剛開始一段時間的講解改變成現在的提問。課前我們盡量做到把實驗中所有的細節設計成問題，有必答題和搶答題等多種形式，然后上課時就設計的問題提問學生，并把他們回答的結果簡要記錄下來，留待課后打分給成績時參考，或者當堂直接給出成績，這個成績將作為總評成績的一部分。該部分成績在最后的總評中所占的比例應事先向學生公布。設計問題的總數最好能覆蓋大部分或全部同學。回答的結果要及時點評，給出正確答案，以便在接下來的實驗中為學生提供正確的指導。由于回答問題的好壞直接牽涉到最后該門課的總評成績，因此容易引起學生的重視，客觀上起到了提高學生課前預習積極性的效果。另外，還要提出一些有探究性的問題，讓學生在實驗中去發現和總結。比如在《氧化還原反應》實驗中，反應物相對量的不同會影響某些反應最終的實驗現象和結果，可以就此設計問題。
3.2課堂上不斷巡視，加強對學生實驗操作過程的監督
在學生進入實驗操作環節以后，教師不要像以前那樣只顧做自己的事情，而是要加強對學生實驗過程的考察。我們采取了以下做法:教師在課堂上認真巡視每位同學做實驗的過程，并做好相關記錄。這樣做有三個目的:一是要及時掌握每位同學實驗開展的情況，防止有的小組中個別同學不做實驗、依靠別人，這種情況會時有發生，應及時提醒;二是要及時發現個別同學的錯誤操作，并給予當場糾正，對較嚴重的具有普遍性的問題要同時提醒全班同學加以防范;三是要注意發現操作非常認真規范的同學，適當給予表揚。另外在巡視的過程中也要及時解決學生遇到的困難，比如有學生某個知識點忘記了，要及時給予解答;有的同學儀器損壞了，要及時為其更換，也就是說教師這時候還要為學生做好服務工作。課堂考察的結果也要給出相應的分數，并確定其在總評成績中的比例。
3.3對實驗數據和產品拍照留存，加強對學生實驗結果的考察
在以往的學生實驗課上，我們發現有學生不夠認真，沒有做出實驗結果就草草收場。由于當時不注意對學生實驗結果的考察，對這種現象未在實驗總評成績中體現。我們對此進行了認真的思考，提出了以下改革措施:對每一位學生的實驗結果進行取證，包括對實驗數據原始記錄和實驗產品進行拍照，并對實驗數據的合理性進行檢查。將檢查記錄的結果打出成績，并將該成績作為總評成績構成的一部分。我們發現，這種做法大大提高了學生做實驗的認真程度。當然對實驗失敗的同學，我們的做法是鼓勵其重新做一遍，以獲得較好的實驗結果。
3.4及時交流，提高學生對本次實驗的再認識
等到大部分學生做完實驗以后，可以考慮開始一邊繼續前面的工作，一邊與學生進行交流，其目的主要是考察本次學生實驗的整體情況，了解哪些地方比較成功，哪些地方容易失敗，并督促學生進行反思，同時也為自己下一次設計問題提供素材。另外，時間允許的話，可以讓做的好的同學向大家介紹經驗，主要說出他在課前對哪些關鍵點做了深入的思考，做實驗時注意了哪些方面?等等。也讓做的不好甚至失敗的同學分析自己本次實驗沒做好的原因，以免后面的同學重蹈覆轍。比如在做“硫酸亞鐵銨的制備”實驗時，有的同學得到的產物量多且結晶性好，而有的同學所得產品量少且呈面糊狀，甚至有少數同學產品發黃，這就應要求學生結合具體情況進行分析。
4無機化學實驗教學學生成績評價方面的改革探索
4.1根據出勤情況對每位學生進行評價判分
一般來說，學生除了生病或有重要的事情才請假外，都會正常出勤的。在我們所帶的三屆學生無機化學實驗課堂上，缺勤情況比較少見，但遲到現象比較多，也有少量學生會早退，即實驗未完成或實驗臺沒整理好就離開了實驗室。因此，我們認為出勤成績應考慮到對遲到和早退現象的處理，我們采取了如下做法:對遲到和早退現象進行酌情扣分，并按一定比例將其體現在總評成績中。
4.2根據預習情況對每位學生進行評價判分
學生預習情況主要包括預習報告完成情況和課堂上回答問題情況。學生預習實驗報告不能直接抄襲書本，應采用自己的語言書寫，內容應包含新使用儀器設備的原理、使用步驟和注意事項，以及對實驗課本中思考題的解答，等。由于無機化學實驗大部分為驗證性實驗，實驗思考題的解答可以通過課前查閱資料來解決。我們根據學生預習實驗報告的書寫情況和課堂回答問題的情況給出合理的分數，并確定其在總評成績中的比例。
4.3根據課堂巡視情況對每位學生進行評價判分
以往對學生實驗成績的評價未充分考慮學生在實驗過程中的表現，現在我們要根據上述課堂管理中課堂巡視的結果，給出學生相對公平的操作分，當然這一點做起來還是比較困難的，需要事先合理設計出給分點或扣分點。我們的做法是先設定一個基本分，然后再根據每位學生做實驗過程中的表現，對操作準確到位的情況加上一定的分數，而對操作不當或出現錯誤的情況減去一定的分數，并將該部分分數按一定比例體現在總評成績中。
4.4根據實驗報告書寫內容對每位學生進行評價判分
實驗報告書寫的內容，應包括實驗目的、實驗原理、儀器藥品材料、實驗步驟、實驗結果與討論以及課本中思考題解答等部分。一份質量高的實驗報告應是內容豐富、數據翔實、實驗結果準確、分析合理和有提出問題，等。這里需要注意的是，要將實驗報告中實驗結果與討論部分的實驗數據和產品與上述拍攝的學生實驗數據記錄和產品進行比對，以杜絕學生實驗數據造假或抄襲的情況。我們根據實驗報告書寫情況給出合理的分數，并確定其在總評成績中的比例。
作者：陳龍 亓昭鵬 關婷婷 黃良芳 王溪溪 單位：黃山學院化學化工學院
1介紹化學的研究對象及無機化學課程內容
首先介紹化學的定義,不同的教材對化學的定義有著不同的表述，筆者采用的定義是：化學是一門在原子、分子、離子層次上研究物質的組成、結構、性質及其變化規律的學科。然后從“原子、分子、離子層次”、“物質”、“組成”、“結構”、“性質”、“變化規律”幾個方面逐字逐句解釋其內涵和聯系。強調“物質的組成、結構決定性質,性質反映組成和結構，性質決定用途”這一辯證關系和基礎理論對化學及相關課程學習的普遍指導意義，這一規律對于單質、無機物和有機物普遍適用。之后，介紹化學的四大分支，使學生對化學類后續課程有一個初步了解。其中，無機化學的研究對象是所有的化學元素和它們的無機化合物。無機化學課程內容主要包含兩大結構（原子結構與周期系、分子結構）、四大平衡（電離平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原平衡、配合平衡）、元素化學。同時介紹各章節分配的理論課時及其實驗課時，讓學生對所學內容及重點章節做到心中有數。最后，教師可以對化學發展史和無機化學的研究趨向做簡單介紹，激發學生的求知欲和探索欲，也可留出時間讓學生自學。
2化學與醫學及檢驗學的聯系
作為醫學生，首先讓學生了解化學與醫學的聯系。歷史上，化學家很早就努力為醫治疾病制造藥物（如麻醉藥、抗生素藥物等），為醫學和人類文明做出了貢獻。現代醫學的主要任務是研究人體中生理、心理和病理現象的規律，從而尋求預防、診斷和治療疾病的有效方法，以保障人類健康。顯然，醫學的研究對象是人體，而人體包含著由八十多種元素構成的上萬種化學物質，這些物質間發生著復雜的化學反應，人體的一切生理現象（如消化、吸收、排泄、循環等）都是這些復雜化學變化的外在體現。此外，人體內元素含量與人體健康息息相關，人體必需元素的缺乏和過量都會導致人體化學平衡失調，進而導致多種疾病（如缺鈣會導致佝僂病、缺鐵會導致貧血、氟過量會導致氟骨癥）。最后，治療疾病要依靠藥物，而藥物本身也是化學物質，其藥理作用與其化學結構和化學性質密切相關。藥典中有很多無機藥物如碳酸氫鈉、碳酸鈣、氫氧化鋁、氯化銨等，可舉例讓學生了解。下面介紹化學與檢驗專業的聯系。由于大一新生剛入校，還沒接觸檢驗專業課，教師可簡單介紹一下檢驗專業：醫學檢驗是運用現代物理、化學的方法和手段進行醫學診斷的一門學科，主要研究如何通過實驗室技術、醫療儀器設備為臨床診斷、治療提供依據。該學科要求使用各種光電儀器及化學試劑完成實驗分析，所以偏重理科，要求有較好的化學基礎。接下來讓學生了解經過檢驗得到準確結果是治療疾病的首要及關鍵步驟，激發學生學習檢驗專業的熱情。然后結合具體例子，如臨床檢驗常運用化學原理和方法測定血、尿、胃液等生物標本中某些成分的含量，以幫助正確診斷疾病，來說明檢驗專業學生打好化學基礎的重要性。這部分最后可選擇播放高分子化學家周其鳳的《化學是你，化學是我》一歌來活躍課堂氣氛。歌詞中的“化學究竟是什么，化學就是你，化學就是我”，“父母生下的你我，是化學過程的結果，你我的消化系統，是化學過程的場所”，“記憶和思維活動，要借化學過程來描摹”，“即便你我的身心健康，也是化學密碼解鎖“這幾句形象地說明了化學與人體的緊密聯系。
3進一步強調無機化學課程的重要性，引導學生掌握其學習方法
首先，向學生介紹無機化學在化學類后續課程及檢驗專業課程中的基礎地位，進一步強調無機化學課程的重要性。既然無機化學對于檢驗專業如此重要，怎樣有效地進行學習呢？對于大一新生來說，他們的學習方式延續了高中的特點，過于依賴教師講授，所以緒論課有必要教會學生主動學習，具體來說：第一要進行課前預習，了解本節課的重點和難點，這樣在課堂學習中才能做到有的放矢；第二要專心聽課，記好課堂筆記。這是因為大學教材中很多內容設計得過于龐雜，不易分清主次，而課堂筆記是教師講授內容的精簡和概括，其重要性不言而喻，必要時學生需要在課后復習的基礎上進一步整理筆記。第三要求學生課后及時復習，獨立完成課后作業。第四，學生學有余力，可以適當閱讀課外參考書（教師介紹幾種參考書）。以上是大學課程的一般學習方法，就無機化學課程本身而言，還有其自身特點，如元素化學部分知識雜多繁難，學生不容易抓到要領，教師應再次強調“物質結構決定物質性質，物質性質決定物質用途”這一理論的指導意義，讓學生學習這部分時在理解的基礎上進行記憶、歸納，才能化零為整，化繁為簡。又如在學習幾大平衡時，引導學生體會化學平衡中所蘊含的哲學思想。最后，教師還要強調無機化學實驗的重要性，無機化學實驗教學大綱中規定的實驗操作規范和訓練要求，是檢驗專業學生今后從事檢驗領域必備的基本技能。無機化學實驗課程中，要求學生做到“預習實驗，弄懂原理，準確操作，真實記錄，及時總結”。進一步來說，臨床檢驗中，檢驗者基本操作規范與否，直接影響檢驗結果的準確性。所以，檢驗專業學生要重視實驗操作的規范性，從無機化學實驗開始養成良好的實驗操作習慣。
作者：丁素君 張會芬 單位：漯河醫學高等專科學校
一、優化無機化學實驗的教學內容
1.綜合實驗
綜合實驗的目標便是培養學生發現并解決問題的能力。教師可以通過精選如硫酸亞鐵銨的制備等具有代表性的綜合性實驗內容，在驗證化學教材中一些基礎理論知識的同時，充分鍛煉學生實驗動手能力。與此同時，教師還可將一些小型的設計性實驗安排進具體的實驗內容中，例如，教師可以讓學生自己設計出一套完整的實驗方案，用以驗證氯化銨固體在經過受熱分解后，出現在試管壁上的白色物質仍然為氯化銨。通過此種方法不但可以改變學生只依照教材步驟、不動腦筋的實驗操作模式，同時還能充分激發學生的求知欲，有效提高學生綜合運用知識的能力。
2.研究性實驗
設計研究性實驗綜合了無機化學、有機化學及物理化學等各學科中重要的實驗技術及方法，其目標為全面培養學生的創新思維和科學意識。教師在開設實驗時，應當盡可能選擇涉及到前沿領域的課題。為充分提高實驗室的使用率，教師可以適當將無級化學實驗與其他實驗進行整合，例如，結合電離平衡、銨鹽中氮含量的測定及自來水硬度的測定等方法，教師可以安排對生活污水的水質分析及評價的設計實驗，使學生獨立設計實驗方案、實施操作、分析結果等，對學生進行全面綜合性的訓練，從而充分培養其創新能力。
二、改進無機化學實驗的教學方法
在無機化學實驗教學中，必做內容及設計實驗為其重要的兩個教學內容。教師在對必做內容進行試驗教學時，可以采用多媒體等現代化教學手段，使復雜的化學實驗原理形象化、具體化，為學生對知識的理解、記憶創造有利條件。例如，教師在講授濾紙與試紙的使用方法時，可以讓學生觀看相關的教學錄像，隨后教師進行適當的示范，并提出問題讓學生解答或進行操作，并就其中的不足之處進行指出和分析，引起其他同學的注意。此外，教師在實驗課程開始前，可以先向學生提出問題，讓其對本次實驗的原理、方法及步驟進行簡單的概述，并及時糾正回答中的不足或錯誤的地方。對于學生在實驗過程中遇到的問題，教師應當以啟發學生為主，讓其根據所學的知識和理論進行分析，增強學生對關鍵實驗步驟中涉及到的問題的理解與分析能力。通過采取師生互動的教學方法，從而有效激發學生的學習興趣。設計實驗指的是教師在學生已經具備一定化學知識理論的基礎上對其進行綜合訓練的一種實驗操作。在開展設計實驗時，教師可以讓學生運用已掌握的基礎理論及實驗操作方法，并進行自主查閱資料、設計方案。在與教師討論分析后，學生將實驗獨立完成。通過教師指導、學生獨立完成實驗操作的教學方式，可以充分調動學生的主動性，激發其潛力，極大程度上促進學生實踐能力及創新能力的有效提高。
三、結語
綜上可知，化學實驗教學對學生的動手能力及創新意識均有著極大的促進作用。為充分提高化學實驗教學質量，培養知識儲備與操作技能全面發展的人才，教師應當優化無機化學實驗的教學內容，改進教學方法，實現無機化學實驗教學的深入改革與進步。
作者：唐凱凱 單位：邵陽學院生物與化學工程系
