導語：如何才能寫好一篇無機化學發(fā)展史，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：無機化學；若干問題；重大進展

1新時期無機化學中的若干重大進展

1.1有機體系建設中水熱合成技術的突破

根據(jù)有關無機化學研究小組的設計與研發(fā)來看，無機化學在研發(fā)中出現(xiàn)了最新的無機化學反應，特別是在低溫狀態(tài)下，該反應能夠?qū)崿F(xiàn)一系列的非氧化物納米材料，并結(jié)合水熱合成技術，以及溶劑熱合成原理與水熱合成技術，并在一定的密封空間進行反應，最終實現(xiàn)有機溶劑的化學反應，該有機化學方面的技術性突破，很多學者將其給予報道，就在不久前的美國《化學與工程新聞》雜志上，針對該研究的報道就被評為“稻草變黃金”，被認為是一種“新穎的和非常有趣的合成方法，……將促進該領域更深入的工作”，又例如無機化學領域中的多元金屬硫族化合物形成的納米材料溶劑熱合成技術，就是該領域的全新研發(fā)進展，充分地運用好該技術能夠?qū)崿F(xiàn)一定的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。國內(nèi)針對無機水熱合成技術的研究，以及國際上鑒于對該領域的突破性研究都取得了不小的成就，特別是國家重點實驗室的教授應邀在2001年的美國化學研討會上就《化學研究評述》撰寫綜述論文，并針對該領域?qū)崿F(xiàn)了積極的研究，希望給無機化學帶來全新的突破。

1.2納米技術和無機聚合物方面的突破

目前，學術期刊上有大量關于納米技術和無機聚合物方面的學術論文，很多論文具有國際化高水平，很多具有創(chuàng)新型的技術并得到了廣大學者的廣泛重視，例如合成性的納米金屬分子籠（nanometer-sizedmetallomolecularcage）成功地構(gòu)建了具有Oh對稱的立方體金屬-有機籠子[Ni6(tpst)8Cl12]，該構(gòu)架模式能夠容納較多的離子和溶劑分子，是對納米技術的全新突破。另外，針對金屬納米線和金屬-有機納米板的合成領域也有著全新的突破，特別是在自組裝規(guī)律、空間結(jié)構(gòu)、電子結(jié)構(gòu)方面具有探索性的進展，實現(xiàn)了物理化學性能方面的延伸。另外還在空間結(jié)構(gòu)與性質(zhì)和性能方面找尋關系規(guī)律，例如學者李亞棟課題組發(fā)現(xiàn)了一些具有準層狀結(jié)構(gòu)特性的金屬鉍，該金屬鉍能夠形成一種新型的單晶多壁金屬納米管，這是首例國際上比較認可的由金屬形成的單晶納米管，特別是鉍納米管的發(fā)現(xiàn)，為無機化學研究找尋了新的突破點，針對無機納米管的形成機理及應用研究，使得無機化學形成新的對象和研究課題。例如很多研究者還利用人工合成的有機無機層狀結(jié)構(gòu)，積極的合成了金屬鎢單晶納米線和高質(zhì)量的WS2納米管，該技術積極地分析了層狀前驅(qū)體到納米管的層狀卷曲機制，為一維納米線和納米管的合成展示出全新的領域。

2新時期針對無機化學研究發(fā)展的展望

縱覽過去的幾年，我們看出無機化學有著矚目的成就，許多激動人心的研究，恰如其分的實現(xiàn)了該學科的復興，使得無機化學改變傳統(tǒng)的理念，逐漸走向卓越的發(fā)展階段，回顧已經(jīng)取得的成就，及通過近幾年的學術研究成果來看，無機化學和物理學科能夠有效地推動科技的進步，實現(xiàn)各領域的全面發(fā)展。由于各學科的相互滲透、生產(chǎn)技術的要求、實驗手段的增加，以及現(xiàn)代結(jié)構(gòu)理論的建立與發(fā)展，使無機化學在傳統(tǒng)領域以及在化學與生物、物理、數(shù)學等邊緣學科方面都獲得了重大進展。就近幾年的發(fā)展來看，無機化學在某種程度上取得了突破性的進展，實現(xiàn)了與國際化的接軌，從傳統(tǒng)無機化學的角度，使得其在新時代背景下有著全新的突破，保持了與國際的接軌。針對最近幾年生物無機化學的發(fā)展，使得該領域形成了學術化的交流，發(fā)展中促進了該領域的學術提高，研究水平逐年提高。未來在新時期新技術科技的帶動下，無機化學領域更是會突飛猛進的向前發(fā)展，就目前的總體發(fā)展水平來看，生物無機化學還與國際化的發(fā)展水平有著一定的差距，需要國家給予大力的技術支持和必要的經(jīng)費投入，需要國家培養(yǎng)出具有一定專業(yè)知識的杰出青年，為無機化學發(fā)展做出積極地貢獻。

3結(jié)語

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關鍵詞：五級量化；創(chuàng)新；學生黨員發(fā)展；目標考核

高校學生黨員發(fā)展工作是新時期黨的建設偉大工程的重要組成部分，加強高校學生黨員發(fā)展工作，堅持黨員發(fā)展標準，建立黨員質(zhì)量保障體系，關系到黨和國家的前途命運?！丁分幸?guī)定的黨員標準是發(fā)展黨員必須堅持的標準，但在實際操作中不同的人有不同的認識，導致有時標準難以把握。所以如何把握黨員發(fā)展標準，一直是高校黨員隊伍建設存在的重點、難點和熱點問題。

實踐中一些專家、學者和黨務工作者嘗試著對黨員發(fā)展的標準進行量化，形成了一些研究成果，代表性的如上海市教育工委在上海各高校實踐基礎上總結(jié)的“先進性四要素綜合分析法”就是比較權威的一種發(fā)展學生黨員參照標準；再有許多高校都在實行的“多級黨課培訓”制度，是在考察考試中培養(yǎng)學生的一種制度。這些方法和制度對保證黨員發(fā)展質(zhì)量起了一定的保障作用，但仍然難以明顯改變發(fā)展黨員工作中存在的上述突出問題，最大的不足之處在于其量化考核多停留在學生黨支部層面上，沒有充分發(fā)揮學生個人、班級、學生團學組織、學生黨總支更多層面更廣泛的民主，其合理性、客觀性和綜合性的量度不夠。

本文介紹我校學生黨員發(fā)展五級量化目標考核的實施方案并總結(jié)成果，希冀推動高校學生黨員發(fā)展工作的進步。

1.創(chuàng)新高校學生黨員發(fā)展考核的實施方案

為深入貫徹黨的十精神，努力踐行科學發(fā)展觀的重要內(nèi)涵，進一步規(guī)范學生黨員發(fā)展程序，把好黨員發(fā)展“入口關”，提高黨員發(fā)展質(zhì)量，建立完善的黨員發(fā)展機制，深化對學生的思想政治教育工作，結(jié)合《中國共產(chǎn)程》的有關規(guī)定以及中央、省委和省教育工委的相關文件，針對當代大學生的特點，我們制定了以下五級量化目標考核實施方案。

1.1五級量化考核的內(nèi)容、程序和計分方法

（1）考核內(nèi)容和具體要求：目標考核要求學生在確立為入黨積極分子后一周內(nèi)從思想政治學習、專業(yè)學習、工作表現(xiàn)、日常行為等方面制定個人成長目標（一式兩份），上交黨支部審核通過后備案并公示。學生入黨積極分子在一年考察期滿前2個月（已滿一年的入黨積極分子同時提交）撰寫學生入黨積極分子個人成長目標總結(jié)（一式兩份），上交黨支部審核通過后備案并公示。

各學生黨支部要建立學生入黨積極分子管理記錄本，由黨支部委派專人負責對學生入黨積極分子具體表現(xiàn)情況如實進行考核記載，并及時將情況反饋給學生入黨積極分子本人以便加強對其培養(yǎng)。

各學生黨支部、相關班級和學生黨團組織要嚴格按照考核內(nèi)容開展目標考核工作，考核工作在每學期中期對將滿或已滿一年考察期的入黨積極分子按照考核程序和量化方法組織開展，針對考核項目計算出具體的分數(shù)。考核結(jié)束后，由學生黨總支統(tǒng)一公布考核結(jié)果。

（2）考核程序和量化方法：學生黨員發(fā)展由個人政治理論考試、班級民主評議、學生黨團組織推薦、學生黨支部討論、學生黨總支審核等五個級別分別對學生入黨積極分子個人成長目標的完成情況和個人綜合表現(xiàn)進行量化考核。

第一級，個人政治理論考試：由學生黨總支組織學生入黨積極分子統(tǒng)一進行政治理論考試，考試采取百分制計分。

第二級，班級民主評議：由學生黨總支組織該學生入黨積極分子所在班級的部分同學分別對學生入黨積極分子進行民主評議，評議采取百分制計分（詳見表一：江西中醫(yī)藥大學藥學院學生黨員發(fā)展目標考核班級民主評議表）。

第三級，學生黨團組織推薦：每個學生入黨積極分子的基礎分為70分，由校主要學生組織、藥學院學生黨團組織各部門和藥學院各學生班級一定比例按向?qū)W生黨總支推薦各自的優(yōu)秀人員入黨一處推薦優(yōu)秀者加15分，兩處推薦優(yōu)秀者加20分，三處推薦優(yōu)秀者加25分，四處及以上推薦優(yōu)秀者加30分（詳見表二：《江西中醫(yī)藥大學學生黨團組織向藥學院學生黨總支推薦優(yōu)秀人員入黨量化考核匯總表》）。

學生黨總支助理辦公室將上述第一至三級量化考核的結(jié)果分別按30%、40%、30%的比例折算出前三級量化考核的總分，總分分為四個等級：90分以上為“優(yōu)秀”，80-89分為“良好”，60-79分為“合格”，60分以下為“不合格”，“不合格”者不能進入第四和第五級考核。學生黨總支助理辦公室根據(jù)學生黨總支下達給各支部每學期黨員發(fā)展計劃數(shù)的4倍數(shù)按前三級量化考核總分從高到低選出優(yōu)秀入黨積極分子名單供各學生黨支部討論擬列發(fā)展對象（詳見表三：江西中醫(yī)藥大學藥學院學生黨員發(fā)展目標考核前三級量化考核總分匯總表）。

第四級，學生黨支部討論：上述優(yōu)秀入黨積極分子在各學生黨支部支委會上匯報自己在入黨積極分子考察期間的表現(xiàn)，支部書記（或輔導員）和學生支委（或支委助理）根據(jù)《江西中醫(yī)藥大學藥學院學生黨員發(fā)展目標考核學生黨支部支委考核表》（詳見表四）中的考核細則對優(yōu)秀入黨積極分子進行量化考核，各支部結(jié)合支委考核平均分根據(jù)學生黨總支下達給各支部每學期黨員發(fā)展計劃數(shù)的2倍數(shù)由高到低的大致順序討論出擬列發(fā)展對象名單。

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關鍵詞：數(shù)學；化學；應用

【中圖分類號】 G718 【文獻標識碼】 B 【文章編號】 1671-1297（2013）03-0390-01

化學是一門很廣泛的科學，按研究范圍來分，包含無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、生物化學。這些科目都會用到數(shù)學。長期以來，人們一直以為只有在化學計算中要用到有關數(shù)學的知識，例如：一些算術、初等代數(shù)、求導、微分。其它數(shù)學反方面的知識在化學領域中基本用不到。其實不然，隨著時代的進步，數(shù)學方法已深入到純化學領域之中，數(shù)學不僅在語言上還在技術上應用于化學中，并在很多方面已有了令人意想不到的應用?；瘜W的新發(fā)現(xiàn)和重要成果分析都離不開數(shù)學，數(shù)學的發(fā)展和深入的研究將在化學研究中占有重要的地位，數(shù)學是研究化學的一個工具，是研究化學的一個動力，所以數(shù)學廣泛應用于化學領域。

一 數(shù)學在無機化學中的應用

無機化學是在原子和分子層次上研究無機物研究元素、單質(zhì)和無機化合物的來組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和反應的科學。它是化學中最古老的分支學科。當前，無機化學正處在蓬勃發(fā)展的新時期，許多邊緣領域迅速崛起，研究范圍不斷擴大。在無機化學領域拓展時數(shù)學是必不可找的關鍵學科。在無機化學計算中不僅要用到代數(shù)計算還會用到一些公式的推導，例如利用數(shù)學中“雞兔同籠”一類問題的求解公式：n1=m-nM2M1-M2，n=n1+n2，解化學中的“兩元體系混合物的計算”問題，聽起來好象是牛馬不相及，但卻是客觀存在，用起來非常簡便，實際上是內(nèi)在因素所致。

二 數(shù)學在有機化學中的應用

有機化學是與人們生活密切相關，有機化學是研究有機物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的科學。有機化合物在組成上都含有碳元素，此外，不同的物質(zhì)還含有很多不同的元素，因此化學式也截然不同，因此引進了數(shù)學，數(shù)學知識里我們學過的數(shù)學代數(shù)，排列組合等就派上了用場。

早期，美國數(shù)學家凱萊對圖論做出了很大貢獻，有趣的是，吸引他到圖論上來的不是數(shù)學，而是化學，他研究n個碳原子數(shù)的飽和烴CnH2n+1，同時他又特別注意一類稱為樹的特殊圖，在這種圖內(nèi)邊的線路是不允許封閉或循環(huán)的。而飽和烴分子內(nèi)的原子間的聯(lián)結(jié)恰好也是這樣的。當數(shù)學家進一步研究時，卻在研究中開創(chuàng)了現(xiàn)代化學，數(shù)學家們?yōu)榛瘜W家們所關心的關于其同分異構(gòu)體的種種組成與數(shù)t的物質(zhì)存在的問題賦予一種清晰的形式。他們必須制定一種規(guī)則，根據(jù)它每個所給的原子集合應能相應提供由它們組成的結(jié)構(gòu)個數(shù)。如果此數(shù)為零，則不能由這些原子組成分子。如果為一，則可能且僅有一種形式。如果此數(shù)超過一，則可以存在由這些原子組成的分子-同分異構(gòu)體。數(shù)學就這樣應用到了無機化學中。

化學家在同分異構(gòu)體研究中同樣也用到了很多數(shù)學知識。數(shù)學家利用母函數(shù)解決化學中的排列問題，當從一系列自然數(shù)中的每一個要求相應一個定數(shù)時，數(shù)學家們就經(jīng)常采取我們所使用的方法-力圖借助于母函數(shù)求解。他們使該函數(shù)按變t幕展開為有窮或無窮數(shù)列（第二種情況數(shù)列就稱為幕級數(shù)）給定某個自然數(shù)，他們就在數(shù)列中尋找相應的幕指數(shù)，而帶這個冪的變且前的系數(shù)即為所求。巧妙而又有效的母函數(shù)方法常對從事數(shù)論或概率論的專家們有幫助，有時他們很快就可從中找到解答，而用其他辦法卻是不易奏效的。

在化學元素分子結(jié)構(gòu)研究中，科學家利用歐拉公式對C60進行結(jié)構(gòu)分析，發(fā)現(xiàn)C60分子結(jié)構(gòu)有如足球的形狀，這60個C原子分布在多面體的頂點上，連接C原子的化學鍵相當于多面體的棱，化學上把具有這樣的分子結(jié)構(gòu)的烯叫做“足球烯”. C60分子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)，在化學發(fā)展史上具有劃時代的意義。

三 數(shù)學在分析化學中的應用

分析化學是究物質(zhì)化學的組成和表征和測量的科學。他要鑒定物質(zhì)的組成，所以在分析物質(zhì)的過程中數(shù)學的基本運算就十分重要了。同樣現(xiàn)在的分析化學還將數(shù)學建模思想引入基礎等等，隨著科技的進步，在分析化學的教學中、以SCILAB數(shù)學軟件提供的初等數(shù)學和繪圖方法研究了隨機誤差的正態(tài)分布函數(shù)、多元酸的各形態(tài)分布函數(shù)以及絡合滴定曲線的模擬、形象直觀地展示了所描述過程的靜態(tài)動態(tài)特性。分析化學的試驗——分光光度法測平衡常數(shù)，在最后處理數(shù)據(jù)是就要用到計算機來制作表格和繪制圖表，這些都需要數(shù)學的運算，包括代數(shù)和幾何。

四 數(shù)學在物理化學中的應用

物理化學是化學的理論基礎，用物理的原理和方法來研究化學中最基本的規(guī)律和理論，而物理跟數(shù)學卻是密切聯(lián)系的。在學習物理化學的過程中要熟練掌高等數(shù)學中的求導、微積分、偏分、極大值和極小值等等。在實驗過程中，經(jīng)常要利用實驗數(shù)據(jù)繪制表格和圖形，再利用推導出的公式進行計算求值。在動力化學的研究中也應用了微分等公式進行計算。數(shù)學這一有力的工具是化學的開拓和發(fā)展不可缺少的。

五 數(shù)學在生物化學中的應用

數(shù)學方法為生物化學的深入研究發(fā)展提供了強有力的工具。用高等數(shù)學基礎知識解決生物化學工程中的一些實際問題的例子，旨在啟發(fā)學生怎樣正確理解和鞏固加深所學的知識，并且強化應用數(shù)學解決實際問題的意識。例如： 化工生產(chǎn)過程中常于密閉管道內(nèi)輸送液體，使液體流動的主要因素有流體本身的位差，兩截面間的壓強差，輸送機械向流體外作的外功。流動系統(tǒng)的能量衡量常用柏努利方程式.在生物細胞繁殖的研究中數(shù)學的應用顯而易見，例如：隨著細胞的生成繁殖，培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì)被消耗，一些有害的代謝產(chǎn)物在培養(yǎng)液中累積起來，細胞的生長速度開始下降，最終細胞濃度不再增加，進入靜止期，在靜止期細胞的濃度達到最大值。

如果細胞的生長速率的下降是由于營養(yǎng)物質(zhì)的消耗造成的，可以通過以下的分析來統(tǒng)計分批培 （下轉(zhuǎn)第392頁）（上接第390頁）養(yǎng)可能達到的最大細胞濃度。設限制性基質(zhì)為A，其濃度為a，且A的消耗速度與細胞濃度成正比：-dadt=KaX，由公式中Ka為常數(shù)，假定接種后培養(yǎng)液中細胞濃度為X0，且立即進入指數(shù)生長階段，且一直保持到靜止期，則Xm=X0exp（μmt），其中Xm為分批培養(yǎng)達到的最大細胞濃度，即A完全耗盡時細胞濃度，由兩式可得Xm=X0+Kaμma0，也就是說分批培養(yǎng)過程中獲得的最大細胞濃度與限制性基質(zhì)的廚師濃度存在著線性關系。因此數(shù)學在生物研究中廣泛使用，是不可缺少的工具之一。

參考文獻

[1]楊宏孝，凌芝，顏秀茹修訂.《我國無機化學發(fā)展概況》.高等教育出版社

[2]高鴻賓.《緒論》.高等教育出版社

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1 高校分析化學教學現(xiàn)狀

1.1 高校分析化學教學內(nèi)容現(xiàn)狀分析

從化學課程發(fā)展史來看，在有機及無機化學分類完成后，就形成了分析化學這門課程，且分析化學的后續(xù)課程內(nèi)容與兩者具有很高的關聯(lián)性，如與無機化學具有極高重復率的有分析化學中的溶液平衡理論等?？傮w而言，滴定分析法在化學分析中為主要采用的方法，且主要有4種滴定分析法，這4種方法都在分析化學課程中進行了介紹，且每一種方法都基于平衡理論進行了深入的分析，而在無機化學課程中又詳細介紹了平衡理論。4種滴定方法的具體操作及原理彼此之間有共性的一面，為此若單獨對每一種方法進行介紹，并不能起到預期的教學效果，因為他們直接的關聯(lián)性我們不能忽視。

首先， 由于滴定方法占用大量的教學課時，為此很多高校在教學大綱的壓力之下，常常都會對定性分析的作用及分析有失偏頗，甚至在分析化學教學中直接忽視定性分析，但我們應該認識到定性分析在化學教學中也具有舉足輕重的作用，通過對定性分析進行學習，可以讓學生對化學反應以及離子的性質(zhì)會有更加深刻的了解，為此也自然應幫助學生更好地掌握所需要的實驗技能以及分析方法。這些技能與方法對于污染治理工作而言，又是不可或缺的技能與方法，尤其將來從事環(huán)境領域教育工作是必備技能。目前很多高校也認識到這點，并對高校分析化學的定量分析進行了改革，但改革力度仍存在不足，這些進行改革的高校很多都僅僅對部分的教學內(nèi)容進行了調(diào)整與更迭，或者對儀器分析進行了融合與滲透，這種改革方式自然不能適應分析化學發(fā)展的需要，因為僅有的教學改革效果及力度不夠明顯。

其次，在分析化學教學過程中，儀器分析教學內(nèi)容常常被高校教師所忽視，雖然在高校的部分教材中對儀器分析的教學內(nèi)容較為完善，包含了色譜、電化學、光譜分析等方法，但由于高校課時分配等諸多原因的限制，分析化學課程的儀器分析教學改革不平衡、不徹底、不全面，甚至對儀器設備缺乏的高校而言，僅僅對儀器分析進行簡要的介紹。

此外，還存在分析化學的教學內(nèi)容、知識陳舊，教師在教學過程中對于分析化學的新理論、新方法闡述較少，也有部分分析化學教學中過多地偏重無機化學教學，而且教學在教學過程中也存在教學內(nèi)容不能理論聯(lián)系實際等問題。

1.2 高校分析化學教學方法現(xiàn)狀分析

首先，不可否認，當前高校的分析化學教學方法主要以知識灌輸為主要的方法，這種教學方式有利有弊，有利的一面為：能夠幫助學生及時、快速地積累大量的理論知識，也能提升學生的邏輯思維能力，但損失了學生的實踐能力以及創(chuàng)新思維能力；其次，由于分析化學是高?；瘜W專業(yè)的基礎性課程，為此在高校課程教學開展中，往往傾向于采取大班教學的方式，這種教學方式必定不能實現(xiàn)教學的個性化，也直接忽視了學生學習的主體性及主觀能動性，會影響到教學目標及教學效果的實現(xiàn)；最后，從深層次原因來看，教學過程中理論與實踐的脫節(jié)在于教學管理上的不科學，直接導致高校很多教師在教授分析化學課程中，僅僅講授理論，而實踐教學則由其他的教師負責，即實踐教學與理論教學教師不是同一個教師，直接導致了學生所學的理論知識與實踐不能實現(xiàn)順利、有效的串聯(lián)，甚至很多高校將實驗教學與理論教學直接剝離開來，更不利于兩者的結(jié)合。

2 分析化學教學內(nèi)容與課程體系改革的策略建議

2.1 教學內(nèi)容改進策略

首先，需對課程間的關系進行有效的協(xié)調(diào)，減少教學內(nèi)容的重復，首先需做到重視分析化學與其他化學課程內(nèi)容的互補關系與銜接關系，在具體的分析化學教學過程中，對課程內(nèi)容進行適當?shù)木?，尤其與其他化學課程內(nèi)容相同或相近的部分進行合理的壓縮，同時倡導學生對其他化學課程進行課前的復習與課后的鞏固，從而達到輔助實現(xiàn)分析化學教學的目的。除此以外，固有的分析化學的教學目標也要進行革新，因為傳統(tǒng)的分析化學追求考試能力強、知識面廣、基礎扎實，這些目標顯然不能滿足新時期分析化學教學的需要，為此傳統(tǒng)的分析化學的教學目標不得不進行變革，以貼合社會的實際需求，為此在分析化學教學活動開展中，就需要協(xié)調(diào)與其他課程的關系，減少重復的現(xiàn)象，并且特別要注意在教學活動開展中盡可能的多引入一些實際案例進行教學。

其次，教學內(nèi)容上增加有機物分析成份的同時，也要對定性分析進行更加科學的安排。定性分析在分析化學中不可或缺，因為定性分析是分析化學的重要構(gòu)成部分，如在進行定量分析前處理環(huán)節(jié)，定性分析就必定參與其中，為此學習定性分析能夠為定量分析方法的理解與使用提供非常重要的支持與幫助。發(fā)展至今我們所知曉的有機物有接近一千萬種，數(shù)量上遠遠超過無機物的數(shù)量，有機物對人們的生產(chǎn)、生活、生命有著不可替代的作用與意義，當前部分分析化學教材中適當?shù)脑黾恿艘恍┯袡C物的課程教學內(nèi)容，但總體上依然沒有對有機物進行系統(tǒng)性、科學的、歸類型的概括與總結(jié)。

第三，時刻關注教學前沿，對教學內(nèi)容進行及時的更新。對分析化學的教學內(nèi)容選擇上，對于分析化學的基本技能以及基本理論，要突出其重點進行教學，努力實現(xiàn)將這些基本理論、技能做到舉一反三的作用，并且教師在具體的教學活動開展中，要對分析化學的發(fā)展趨勢及理論前沿有所了解與掌握，在熟悉后在課堂教學中對這些新理論、新技術乃至新方法進行概述與介紹，需要說明的是在新知識、新技術、新理論的介紹中，更應該介紹一些與實際生產(chǎn)生活相關的新技術、新理論、新技能，也就是更應該介紹社會熱點。

2.2 教學方法改進策略

現(xiàn)代教育理論尤其強調(diào)學生的理解記憶，強調(diào)問題的分析、思考、解決能力以及創(chuàng)新能力，逐漸摒棄了單純教授知識的觀點，更加強調(diào)整體性、綜合性的教學。為此在教學過程中，教師教學方式方法的使用對學生能力的培養(yǎng)、對教學質(zhì)量的提高、對教學目標的實現(xiàn)具有重大的作用，當前分析化學中主要采用講授式的教學，不關注學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不關注學生的技能訓練，這與現(xiàn)代化的教學理念、思維大相徑庭。為此對于高校分析化學課程教學而言，不僅要對教學內(nèi)容進行改革，也要對教學方法進行研究與改革，做到將分析化學的教學由信息、數(shù)據(jù)的獲取轉(zhuǎn)移到實際問題解決層面上來。本文認為對分析化學的教學內(nèi)容改革需做到以下幾點。

首先，在教學過程中要做到講授與引導思考相結(jié)合，要對講授與引導思考進行綜合的運用。兩者的相結(jié)合，不僅能啟發(fā)學生的學習興趣，還有利于學生創(chuàng)新思維能力的培育，但兩者的關系需要做到完美的拿捏。對教師而言，也就是要對教學內(nèi)容中的難點、重點進行分析與講授，力爭實現(xiàn)舉一反三的教學目標，引導思考也就是通過對課程問題進行深入、細致的設計，引導學生對問題進行探究與思考，激發(fā)學生的求知欲。如在進行滴定分析法教學活動中，教學重點為酸堿滴定法，為此在對學生進行酸堿滴定法的講解中，要結(jié)合滴定法所呈現(xiàn)的共性特征，包括終點誤差、指示劑、突越影響因素、滴定曲線、基本原理等，為酸堿滴定法的學習做好鋪墊。再如，在學生學習氧化還原滴定法或者配位滴定法時，學生也可以借助于酸堿滴定法的學習進行引導反思，這樣不僅能節(jié)約學習的課時，也能夠使得學生在學習中更加的積極主動。

其次，要做到知識的分析、歸納以及靈活運用。教學方法有很多種，在不同的教學內(nèi)容上就有不同的教學方式方法可供選擇，即便是在一個章節(jié)的教材中，也會隨著教學內(nèi)容的推進而不斷的變化教學方法，多運用分析與歸納的方法，能夠幫助學生對知識更加系統(tǒng)性的掌握，也能提升學生的分析化學知識的綜合運用能力，還能在掌握的知識點背景下，引入更加復雜的案例并解決。如不同儀器的應用、原理等方面有很大的差異，且每個儀器對于學生而言，相關的知識不僅瑣碎而且凌亂，若在具體教學中合理運用歸納與分析的方法，能夠起到事半功倍的效果。

第三，實現(xiàn)實驗教學與理論教學有效的結(jié)合。分析化學是一門具有極強綜合性、極強操作性的學科，分析化學理論知識的掌握可以通過實驗很好的補充與鞏固，為此分析化學也是一門利于學生創(chuàng)新思維能力與動手能力培育的學科。實際層面，分析化學由于課時等方面的限制，實驗課程的安排比較有限，不可能涵蓋所有的理論知識，為此一些簡單的實驗可以讓學生課后或者業(yè)余時間自己單獨完成，同時教師要盡可能為學生參與到教師的科研試驗中大開便利之門，幫助學生將理論知識與實際快速的結(jié)合。

篇5

1.化學史可以作為引入課題

在學習元素周期表時，我是這樣引入課題的：俄國化學家門捷列夫在擔任彼得堡大學教授期間，為了系統(tǒng)講好無機化學課程，仔細研究各種元素的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)，他用一些厚紙剪成象撲克牌一樣的卡片，然后把各種化學元素的名稱、相對原子質(zhì)量、氧化物已經(jīng)各種物理性質(zhì)與化學性質(zhì)分別寫著卡片上，用各種不同的方式去擺那些卡片，最后當他把這些元素按照相對原子質(zhì)量遞增的順序排列時，他興奮地叫了起來：我發(fā)現(xiàn)規(guī)律了！經(jīng)過后人的不斷修改與完善，就得到我們現(xiàn)在所使用的元素周期表。下面我們一起來學習元素周期表的結(jié)構(gòu)。

2.化學史可以激發(fā)學生的學習興趣

興趣是一種伴隨著注意而引起的從事學習的積極傾向和感情狀態(tài)，是激發(fā)學生主動學習的催化劑。古人說:“知之者不如好知者，好知者不如樂知者”。學習不僅是一種智力活動，更是一種情緒體驗過程，對于好學、樂學之人，他會從學習中體會到無窮的樂趣，其學習效率一定很高。因此，培養(yǎng)學生的學習興趣是十分重要的。在化學課本的每一章節(jié)，一般都有與之相應的化學故事，那些寓知識性、趣味性的化學故事，不僅可以告訴學生知識的由來，驅(qū)散學生的思想雜念，使他們在輕松愉快中學到化學知識，不知不覺中步入神奇的化學殿堂，改變學生認為化學枯燥、無味、難記難學的錯誤看法，提高學習興趣和求知欲，同時，還可以使學生覺得身邊處處皆學問，使學生認識到許多我們現(xiàn)在看來很自然地已作為事實接受下來的規(guī)律，而在當年人們一無所知，是化學家們經(jīng)過艱苦地探索總結(jié)出來的，化學確實是一門科學。這樣就可端正學生的學習態(tài)度，從小樹立學好化學、為化學獻身的遠大志向。

在學習化學電源的發(fā)展史時，我提前給每個學習小組分配任務：收集生活中常用的電池并予以展示、講解；講解干電池；講解鉛蓄電池；講解鋰電池；講解氫氧燃料電池：具有發(fā)展前景的化學電源。任務布置下去后，同學們積極性非常高，上網(wǎng)、去閱覽室、在家里翻箱倒柜——正式上課時，我讓每個小組派代表上講臺予以講解，同學們講的非常認真、細致，包括電池是怎樣制得、電池的正負極材料、電極反應式、電池的優(yōu)缺點等。不僅僅這節(jié)課，我發(fā)現(xiàn)在以后的化學學習中，同學們的學習積極性得到了很大的提高。

3.化學史可以增強學生的愛國主義情感

愛國主義教育不能空談，需要有良好的載體。在化學中這方面的例子很多。如講到煤、石油、天然氣內(nèi)容時，指明我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)和使用這些寶貴能源的國家。講到鐵和硫酸銅溶液發(fā)生置換反應時，就可以介紹我國古代的濕法煉銅術。學習天然纖維與造紙工業(yè)，應當講公元前的西漢就已經(jīng)發(fā)明造紙，東漢的蔡倫改進了造紙術，8世紀后才開始外傳，13世紀傳入歐洲。學習硝酸鉀時，可以整理聯(lián)想到古代的四大發(fā)明之一——黑火藥。還有古代的青銅冶煉、煉銅、煉鐵技術，制作陶器、燒制瓷器等等，在世界上都占領先地位。

在學習鈉的重要化合物時，我給學生講了化學家侯德榜的故事：侯德榜在國外學成之后毅然回國發(fā)展化工企業(yè)，制出了“紅三角”牌純堿。他面對帝國主義者在制堿技術上的封鎖，寫成《制堿工業(yè)》出版，在世界化工界引起轟動。日本帝國主義發(fā)動，日方逼其合作。侯德榜堅定地說：寧可給工廠開追悼會，也絕不同侵略者合作！這樣的故事無疑增強了學生的愛國主義情感，使他們樹立將來報效祖國的志向。

4.化學史可以幫學生樹立辯證唯物主義思想

學習苯時，我給學生講了凱庫勒發(fā)現(xiàn)苯的結(jié)構(gòu)的故事：凱庫勒在根特大學任教時，一天夜晚，他在書房中打起了瞌睡，眼前又出現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)的碳原子。碳原子的長鏈像蛇一樣盤繞卷曲，忽見一蛇銜住了自己的尾巴，并旋轉(zhuǎn)不停。由此，他提出了苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。我講完后，有些同學就說：天天做夢就可以了。我說：日有所思，夜有所夢。這是凱庫勒經(jīng)常研究、思考的結(jié)果。偶然中存在必然，有付出才有回報。

篇6

關鍵詞：化學方法；實驗歸納法；化學直覺；化學創(chuàng)造力

文章編號： 1005–6629(2012)5–0075–04 中圖分類號： G633.8 文獻標識碼： B

1 一部化學發(fā)展史也是一部化學方法的演變史

循著化學學科發(fā)展的歷史線索，我們編寫了關于古今中外有代表性的化學家、學者及化學工作者所作貢獻的系列化學史話。嘗試向讀者提供能具體觸摸化學歷史發(fā)展脈絡的史料與見解。這對有興趣進一步學習與研究化學史的化學教育工作者來說，也許是有益的。我國膠體化學家、化學教育家傅鷹教授曾語重心長地指出：“一門科學的歷史是那門科學中最寶貴的一部分，因為科學只能給我們知識，而科學的歷史卻能給我們智慧”。在他看來，化學與化學史的關系也是如此，而作為化學史給我們的智慧的結(jié)晶，則主要體現(xiàn)在人們對化學知識的思維方式和研究方法上。對此，抱有同感的還有中國化學會前會長柳大綱先生，他曾言簡意賅地說過：“化學窮物質(zhì)轉(zhuǎn)化運動之理，綜宏析微、撥偽存真、精益求精，乃認識自然、改造自然之鎖鑰”（中國化學會成立50周年《祝愿》詞）。在這里，所謂“綜宏析微、撥偽存真、精益求精”亦就是對運用化學方法探索化學科學真理的作用的經(jīng)典描述。

化學史家們現(xiàn)在一般都承認：化學發(fā)現(xiàn)與發(fā)明，無論巨細，幾乎從來就不是個人自發(fā)做出的獨創(chuàng)貢獻。即使那些最具革命性的化學理論也都是長期演變或發(fā)展的結(jié)果。一些基本的化學思想（如元素、原子、分子等）產(chǎn)生于各個不同的地域，這些思想逐漸經(jīng)過交融、合并、修改和補充，最后公之于眾，形成了一種新的化學概念。這種化學概念又轉(zhuǎn)而影響和改變后來的化學理論，結(jié)果使化學科學有可能永無止境的進步不己。在這里，我們認為有必要明確回答這樣一個問題：推動化學科學不斷前進的動力因素究竟是什么？從科學方法論的視角來考察，化學的不同發(fā)展階段就會孕育或形成不同的化學方法，而一旦新的化學方法產(chǎn)生又會推動化學發(fā)展從一個階段邁向新的階段。從這個意義上可以說：一部化學發(fā)展史也是一部化學方法的演化史。

化學方法從其內(nèi)涵來說有兩個方面：一是化學家的思維方式，另一個是化學家運用的物質(zhì)手段。用現(xiàn)代約定俗成的話來說，前一個是“軟件”，后一個“硬件”，兩者相輔相成才構(gòu)成完整的所謂的科學方法。而要比較全面而又系統(tǒng)地敘述和探討化學方法的演化史，不僅要涉及化學家的個人秉性和才智，而且也涉及到化學家所處的社會經(jīng)濟環(huán)境以及他們所接觸的哲學思想。

2 古代實用化學時期和化學方法的孕育

化學的原始形式是煉金術（或煉丹術），煉金術是思辨哲學（在古希臘是亞里士多德哲學，在古代中國則是道教哲學）和工藝技術相結(jié)合的產(chǎn)物。其后形成的醫(yī)藥化學和冶金化學則是煉金術向近代化學的過渡，比起煉金術來，后者更注重化學工藝技術、強調(diào)實用。但是，其哲學思想基礎仍然是和煉金術一脈相承。此時的化學還沒有從生產(chǎn)實踐和哲學中分化出來形成一門獨立的科學，相對應的化學方法也不具有科學的形志，而具有思辨的特征和“準實驗”（或用火操作的化學實踐）的痕跡。

2.1 思辨方法

煉金術士力圖通過物體的可直接觀察的性質(zhì)（如顏色、熔度及晶形等）作為實證來闡明亞里士多德的哲學。亞里士多德關于“萬物皆變”并趨向“完善”的思想告訴人們，金屬中那些不夠完善的金屬（所謂賤金屬），總是力求變得象黃金等貴金屬一樣盡善盡美。煉金術士們堅信自己掌握的化學工藝技術手段能使之如愿以償，即可用火操作把賤金屬變成為貴金屬，這既是煉金術賴以生存的思想基礎，也是從當時冶金實踐中得出的仿佛合乎邏輯的結(jié)論。與其驚人相似的是信奉道教哲學的中國著名煉丹家葛洪有句名言：“變化者，乃天地之自然，何嫌金銀不可以異物乎”。在他看來，不僅金銀等貴金屬可以由它物變化而來，而且金銀等“不腐”、“不朽”的屬性也可發(fā)生轉(zhuǎn)移，甚至進入體內(nèi)。這種“萬物皆可互變”的思想使煉丹方士們堅信“服金者壽如金”，“服玉者壽如玉”。

綜上所述，古代的化學思辨方法是以觀察為基礎，并運用原始的歸納與演繹的邏輯方法所構(gòu)成的。其中包括了直觀的觀察、天才的猜測和原始的邏輯推理三個構(gòu)成內(nèi)容。而古代原子論和邏輯學則是這種方法的兩大杰出成果，可以說它們是后來化學發(fā)展為科學的內(nèi)在“種子”或“胚芽”。

古代原子論的創(chuàng)立者德謨克利特首先寫成《論邏輯》一書，認為人對自然的認識是從經(jīng)驗觀察上升到理性認識的過程，在該過程中需要運用歸納邏輯等方法。他在建立原子論的過程中，把直觀可見的水、氣、火、土等“元素”以致自然萬物，都視為由不可見的“原子”所構(gòu)成的物質(zhì)客體，試圖以觀察不到的本質(zhì)來說明可觀察到的現(xiàn)象，從而產(chǎn)生了科學方法的“胚芽”，即以微觀物質(zhì)的相互作用來解釋宏觀運動現(xiàn)象的方法。該方法試圖把宏觀層次物質(zhì)變化現(xiàn)象還原到微觀層次原子運動變化的規(guī)律來認識。這種“還原思維模式”對后來的哲學和科學發(fā)展具有深遠的影響。

繼德謨克利特之后，主張四元素說的亞里士多德又進一步論述了演繹邏輯，他把以往的一些零散的邏輯方法論思想加以吸收、改造并以其名著《工具論》一書的完成確立了邏輯學。他強調(diào)把邏輯方法視為研究科學、認識真理的重要工具，并試圖說明思辨觀念怎樣從經(jīng)驗的東西產(chǎn)生的，進而從邏輯上對思辨方法進行了總結(jié)。

2.2 準實驗方法

實用化學時期產(chǎn)生的化學思辨方法有其合理性，并具有科學內(nèi)在“種子”或“胚芽”的積極意義。但在古代社會生產(chǎn)力和科學水平低下的情況下，思辨方法還不可能依照充分的事實去進行理論概括，更不可能進行科學實驗去檢驗，從而就可能導致粗糙的以致是錯誤的結(jié)論。例如，把本來并非是化學元素的水、氣、土、火等復雜物質(zhì)看成是最簡單的“元素”等。由此可見，沒有用實踐或?qū)嶒炄z驗化學認識的結(jié)果，也沒有用假設所預言的事實，來驗證各種假設——這是思辨方法的根本缺陷。帶有這種缺陷的化學思辨方法還只是一種處于萌芽狀態(tài)的科學方法，盡管它是與處于化學原始形態(tài)的煉金術（或煉丹術）是相適應的，但畢竟是極不完善的，還需要向以科學實驗為基礎的科學方法轉(zhuǎn)變。

處在16世紀至17世紀前半葉的醫(yī)藥化學家和冶金化學家們，對變賤金屬為貴金屬的目標已經(jīng)不感興趣。對于他們來說，寧肯放棄煉金術的思辨觀念，也要強調(diào)實用。這是由于煉金術（或煉丹術），無論在西歐還是在中國流行千年之久，但結(jié)果得不償失。相反由于它的神秘性質(zhì)和脫離生產(chǎn)實際，終究還是嚴重地延緩以致阻滯了化學的發(fā)展。不少有識之士開始在實踐中摒棄煉金術（或煉丹術），這方面的代表人物有西歐的醫(yī)藥化學派帕拉塞斯、冶金化學派阿格里柯拉，在中國則是醫(yī)藥學家李時珍和編撰化學工藝百科全書《天工開物》的學者宋應星。他們主張化學只有從煉金術（或煉丹術）的羈絆中解放出來，才能達到它前進的真正出發(fā)點。

正是在制取藥物和冶煉金屬的實踐中，天平開始得到廣泛應用、定量觀念得到傳播、定量實驗方法的重要性開始受到重視，一些元素和化合物的知識有了新的積累，酸、堿、鹽及其反應的性質(zhì)開始為人知。可見從煉金術士（或煉丹方士）開始到冶金化學家及醫(yī)藥化學家的活動，無疑帶來了多種可以作為科學解釋的結(jié)果。但是，這些近代化學的先驅(qū)者們的目標均屬實用性質(zhì)，而不屬于化學科學。作為科學的化學還需要以建立科學理論為目標，還需科學的理念來指導觀察和理解實驗事實。

3 近代實驗化學時期和化學方法的形成

17世紀下半葉到18世紀，化學進入實驗化學時期，它開始同思辨哲學相分離，并徹底從煉金術（或煉丹術）中解放出來，近代化學由此開端。這一時期化學的主要任務是“搜集材料”，對物質(zhì)及其性質(zhì)進行分門別類的研究。這就需要運用化學實驗手段對物質(zhì)進行分解或分析，并在依次獲得的大量經(jīng)驗知識基礎上進行歸納與概括，結(jié)果抽提出了關于科學的元素概念和燃燒的氧化理論。在這個過程中，以實驗歸納為標志的經(jīng)驗方法，作為科學形態(tài)的化學方法開始形成。

3.1 經(jīng)驗方法

波義耳和拉瓦錫作為這一時期的兩個富有代表性的化學家，為化學方法的形成作出了奠基性的貢獻?！皯岩膳苫瘜W家”波義耳以他的新思想（機械論的微粒哲學）和新方法（化學實驗方法），把化學開始確立為科學，而拉瓦錫則以他的具有系統(tǒng)性、嚴格定量性的實驗方法和善于運用理論思維的邏輯推理方法（主要是歸納法）完成了由波義耳開始的將化學變成科學的化學革命過程。

具體來說，波義耳深受現(xiàn)代實驗科學的始祖、英國哲學家弗朗西斯.培根的科學方法論（或“新工具論”）和機械論的微粒哲學的影響。在他的化學和物理學研究中，相當強調(diào)實驗和歸納法的科學方法論作用，同時非常嚴格地遵循機械論解釋的原則。波義耳反對把化學看做一種制造黃金等貴金屬或者醫(yī)療藥物的經(jīng)驗技藝，而應當看作一門科學，作為科學的一個分支，化學主要從事對化學現(xiàn)象作理論解釋，而不是單純?nèi)嶋H利用它們。他還主張，實驗的方法和與此相聯(lián)系的對自然界的觀察是形成科學思維的基礎，化學應該用實驗方法而不是用玄虛的思辨和抽象的空談來確立關于物質(zhì)化學變化的定律。同時波義耳復興了與亞里士多德哲學相悖逆的古代樸素的原子論，強調(diào)了物質(zhì)的微粒哲學的觀點。該觀點認為：自然界是由一些細小致密、用物理方法不可分割的粒子構(gòu)成，粒子結(jié)合成粒子團，粒子團作為基本單位參與化學反應。在這里可以說已經(jīng)孕育著近代科學原子論的雛形。

拉瓦錫同波義耳一樣，繼承了弗朗西斯·培根的科學實驗論，強調(diào)“除了通過實驗和觀察的自然道路去尋求真理之外，別無它途”。但他與波義耳不同，特別強調(diào)了實驗歸納中的定量性，認為“必須用天平進行測定來確定真理”。并以精密的規(guī)范操作實踐檢驗傳統(tǒng)理論。拉瓦錫把波義耳倡導的經(jīng)驗性的實驗歸納法推進到了新的階段。其經(jīng)驗方法表現(xiàn)出了如下特點：從定性的實驗歸納發(fā)展到了定量的實驗歸納。拉瓦錫是明確提出，把由天平確定的量作為衡量的尺度，對化學現(xiàn)象進行實驗證明的第一個化學家。正是運用了這種“以量求質(zhì)”的方法用以檢驗傳統(tǒng)的燃素說，終于否定了燃素的存在，了燃素理論對化學的百年統(tǒng)治。

拉瓦錫時代的化學方法尚屬經(jīng)驗性質(zhì)，但具有較高的嚴密性和系統(tǒng)性，較強的理論概括性。正是在實驗基礎上，運用概括的理論思維方法，拉瓦錫把從若干燃燒反應中所抽取出來的氧化的本質(zhì)屬性，推廣到所有燃燒反應過程，從而形成具有普遍意義的氧化燃燒理論。

總之，波義耳——拉瓦錫時代的化學方法已趨形成，但比較強調(diào)“知識不能超出經(jīng)驗范圍”，相對來說還比較忽視科學抽象、假說和演繹的理論思維作用?；瘜W的進一步發(fā)展就需要推動化學方法，從經(jīng)驗方法過渡到理論方法的階段。

3.2 理論方法

從18世紀末到19世紀，化學呈現(xiàn)出從搜集材料向整理材料發(fā)展的勢頭。在此期間，化學積累了龐大數(shù)量的實證的知識材料，以致在化學研究領域中有系統(tǒng)地和依據(jù)材料的內(nèi)在聯(lián)系。把這些材料加以整理的要求，已經(jīng)成為勢在必然。而建立化學的各個知識領域相互間的正確聯(lián)系，也同樣成為不可避免。由此，近代化學開始走進了理論領域。這一時期得到發(fā)展的理論方法主要有科學抽象、演繹推理、科學假說、比較分類及非邏輯推理等。

3.2.1 科學抽象

由波義耳倡導，拉瓦錫加以發(fā)展的定量實驗歸納法，在18世紀與19世紀之交得到了化學家們普遍的重視與運用。在這種狀況下，質(zhì)量守恒定律、定比定律和當量定律等化學基本定量定律被發(fā)現(xiàn)，緊接著對這些定律作出理論上的科學解釋亦就成為化學家的迫切任務。英國化學家道爾頓首先把這些在化學實驗基礎上歸納總結(jié)得出的定量定律跟物質(zhì)由原子構(gòu)成的觀念相聯(lián)系，并把原子量概念引入化學，建立了科學的原子論。該理論在19世紀初被公認為理論化學的最高成就。他所采用的就是一種稱謂“科學抽象”的理論方法，即在經(jīng)驗歸納所提供的大量科學事實的基礎上，運用概念、判斷、推理的理論思維方法，抽提出物質(zhì)內(nèi)部的共同本質(zhì)，確認了“原子”的客觀實在，并就原子的不同類型、性質(zhì)和質(zhì)量等屬性提出了科學論斷，從而找到了各個經(jīng)驗定律的內(nèi)部聯(lián)系，建立起了科學的原子論。這種科學抽象的方法具有把觀察與思考、實驗經(jīng)驗的積累和豐富想象，新穎的理論構(gòu)思相結(jié)合的特點，致使他的思維分析能達到實驗分析所不能達到的深度。即使在顯微鏡得到改進時也不易被人看見的原子，道爾頓卻早已用思維把握住了原子。

3.2.2 演繹推理

該理論方法是指從一般規(guī)律或原理出發(fā)，運用數(shù)學的演算或者邏輯的證明，得出特殊事實應遵循的規(guī)律，即“從一般到特殊”的邏輯推理方法。演繹推理是一種必然性的推理，只要推理的前提是真實的，推理形式是合乎邏輯的，那么推理結(jié)論也必然是正確的。在道爾頓時代，化學理論的建立與發(fā)展就迫切需要運用這種演繹推理的思維工具。19世紀初，道爾頓在初步建立科學原子論后，就從這一普遍原理出發(fā)，考察不同元素的原子之間的相互關系及其規(guī)律性。他注意到：一種元素的原子不僅可以同另一種元素的一個原子相化合形成化合物，也可以同另一種元素的兩個、三個或更多個原子相化合形成化合物，而每種元素的原子的重量（原子量）又都是固定的。據(jù)此運用原子論就可以推論得出：在由兩種元素生成的多種化合物中，同一定重量的第一種元素相化合的第二種元素的重量，彼此間就必然會呈現(xiàn)出簡單整數(shù)比的關系。

沿著這樣的思路前行，后來，化學家們用演繹方法推理出了“倍比定律”。此后，道爾頓根據(jù)倍比定律的邏輯推理，有目的地進行了定量分析實驗，從氮的氧化物、碳的氧化物等一系列化合物組成分析的數(shù)據(jù)中證實了倍比定律的成立。

3.2.3 科學假說

科學假說的出現(xiàn)是理論方法日趨成熟的一個標志。因為運用假說方法能夠在已知科學事實的基礎上超出經(jīng)驗感覺的范圍，對未知現(xiàn)象作出假定性的說明。正如1811年，意大利化學家阿伏伽德羅提出分子假說時所做的那樣。當時道爾頓的原子論和蓋·呂薩克所發(fā)現(xiàn)的氣體體積簡比定律的經(jīng)驗事實之間正處于不可調(diào)和的矛盾狀態(tài)。而解決這一矛盾，不能單純依靠經(jīng)驗方法，以此為契機，阿伏伽德羅提出“分子假說”，把原子理論推向前進。阿伏伽德羅的理論研究有一個總的指導思想，那就是試圖找出化合物的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)之間的聯(lián)系。同時還試圖用數(shù)學方法不但表示化合物的物理性質(zhì)，還用它來表示化合物的化學性質(zhì)。

由于主客觀方面的原因，分子假說長期受到壓抑而未獲承認，直到坎尼查羅加以重新論證和分子量的實驗測定得以確認，終于把道爾頓的原子論和阿佛加德羅的分子假說協(xié)調(diào)成一個合理的理論系統(tǒng)，也就是說，通過分子假說的方法把道爾頓原子論發(fā)展成為原子分子學說。

3.2.4 比較分類

這是既有區(qū)別又有密切相關的一組理論方法，它們是近代化學得以完成其“整理材料”任務的一對重要思維工具。“比較”是根據(jù)物質(zhì)及其運動變化屬性之間的某些共同點或相似方面的對稱比對，以揭示其內(nèi)在本質(zhì)聯(lián)系的推理方法，而“分類”則是根據(jù)事物之間的共同點和差異點把研究對象區(qū)分為不同從屬關系的邏輯方法?？梢姟胺诸悺笔且浴氨容^”為基礎的，兩者相輔相成，有助于化學家們透過紛繁復雜的化學現(xiàn)象，尋找到隱藏在背后的化學物質(zhì)及其變化的規(guī)律。十九世紀中期，以門捷列夫為代表的無機化學家就是創(chuàng)造性地運用比較與分類的方法，把當時已有的龐雜混亂的化學元素及化合物的知識加以整理和綜合，從而發(fā)現(xiàn)了化學元素周期律。

門捷列夫既強調(diào)在觀察和實驗的基礎上，通過全面的比較和自然的分類，從質(zhì)和量（即元素性質(zhì)和原子量）的關系上去對化學元素的自然體系進行理論概括，又主張只有把歸納與演繹、分析與綜合結(jié)合起來，才能發(fā)現(xiàn)元素性質(zhì)周期性變化的規(guī)律并據(jù)此作出科學的預測。他對某些公認原子量的校正和對類鋁（鎵）、類硼（鋁）、類硅（鍺）的預測就是有力的例證。

3.2.5 化學直覺

隨著科學原子論、分子假說、原子分子學說的建立和元素周期律的發(fā)現(xiàn)及周期系理論的形成，在整個19世紀，理論方法已在化學方法中居于主導地位。但是也應當看到在理論方法發(fā)展的同時，經(jīng)驗方法也在進一步發(fā)展，而且構(gòu)成了理論方法發(fā)展的堅實基礎。尤其在有機化學領域，基于發(fā)展了的經(jīng)驗方法派生出了一種非邏輯推理——化學直覺，它極大地推動了有機分子結(jié)構(gòu)理論的建立與建立與發(fā)展，并賦予化學理論方法特有的個性化色彩。

所謂“直覺”是一種在感知過程中未經(jīng)嚴格邏輯證明，但能迅速而準確填補知識空白的能力，廣義的直覺包括靈感（頓悟）及直感、直觀等不同層次的一類非邏輯思維形式。科學史表明，化學家尤其有機化學家，他們擅長于憑籍化學經(jīng)驗取得對化學事實的直觀的理解，并能卓有成效地運用那種不注重邏輯推理，而直接得到基本正確的結(jié)果。例如，在制備某一染料之前，對于它的顏色他也會有一定的設想，在試圖合成一種具有某種藥性的藥物時也往往有一種預見，而結(jié)果往往跟預想取得一致。這也就是說，化學家有了豐富的化學經(jīng)驗，就會有一種油然而生的對某些結(jié)果的“預感”或“直感”——這也許是化學家，尤其是有機化學家所具有的一種特有的科學素養(yǎng)，稱之為“化學直覺”，這是一種認識上的飛躍，屬于直覺思維范疇。

盡管這種直覺思維并未以突發(fā)性的形式出現(xiàn)，即不表現(xiàn)為“靈感”或“頓悟”，但基于豐富的化學經(jīng)驗并通過長時間的沉思和積累，化學家會有更多的機會獲得這種靈感或頓悟的。應該承認，依靠“化學直覺”，有機化學家用化學變化的邏輯就能想象或預感原子在空間中的復雜構(gòu)型，并通過富有成效的實驗合成手段制成具有這種構(gòu)型的有機化合物，進而在理論與實踐的結(jié)合上把握住了有機物性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關系，建立起了有機分子結(jié)構(gòu)理論?？梢娀瘜W直覺是有機化學家富有創(chuàng)造潛力的一種標志。眾所周知，德國有機化學家凱庫勒就是一個杰出的代表。正是他，把個人的才智和對碳原子相互結(jié)合關系的理論研究相聯(lián)系，最終完成了一種天賦般的直覺判斷——苯的碳原子之間成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。在這里，凱庫勒的個人才智主要表現(xiàn)在他早期學習建筑所獲得的對事物“空間結(jié)構(gòu)美”的認識和對事物形象化的孜孜追求。一旦這種才智和他的化學經(jīng)驗積累相結(jié)合，就會產(chǎn)生一種閃耀智慧火花的化學直覺。

參考文獻：

[1]王德勝主編.化學方法論[M].杭州：浙江教育出版社，2007.

篇7

【關鍵詞】工程化學；教學改革；興趣教學

針對非化學化工專業(yè)的工科大學本科生開設的《工程化學》課程，具有課時較少(我校限制在26～40學時內(nèi))，而涵蓋內(nèi)容卻很豐富的特點。目前所用教材[1]不但涵蓋了無機化學和物理化學的一般化學原理，還適當介紹了當今科技前沿和熱點的一些內(nèi)容，涉及到材料、能源和生命科學等諸多領域。因此在教學中面臨的首要問題，是如何處理好學時少與內(nèi)容多這一矛盾。另外在教學過程中還會遇到的一個問題就是，部分學生對于這一課程的學習熱情不高，甚至提出“我們非化學化工專業(yè)的學生為什么要學化學”這樣的問題。

因此在講課過程中照本宣科、面面俱到顯然是行不通的。課程內(nèi)容多課時少，什么都講等于什么都沒有講，而學生們對化學的認知程度本來就比化學化工專業(yè)的學生薄弱得多，造成了學生聽不懂而不想聽，不想聽更聽不懂的惡性循環(huán)。

實際上《工程化學》的設置是有其必要性的，這體現(xiàn)了中學“數(shù)理化”三大課程在大學中的延續(xù)深化。在大學中“高等數(shù)學”和“大學物理”是必修的重要課程，而《工科化學》可以看成是“大學化學”（在部分院校的課程設置中確實有這樣的名稱），是理工科學生構(gòu)筑自然科學知識體系的重要基石。因此現(xiàn)在可以回答學生在前面提出的問題了：缺少了化學基本知識和基本理論學習環(huán)節(jié)的理工科大學生，是知識不扎實、思維不全面的“跛子”人才。

明白了這一點，不妨將本課程的教學目標設定為：培養(yǎng)學生用化學的思維方法去認識世界。根據(jù)這一出發(fā)點，在教學過程中內(nèi)容應當有所取舍，側(cè)重于基本知識的掌握和基本方法的訓練，內(nèi)容不宜過深過難，切忌枯燥無味的課堂氣氛，逐步培養(yǎng)學生對化學的興趣。根據(jù)多年的教學經(jīng)驗和教學效果，我認為課程中有三個部分的內(nèi)容可以適當闡發(fā)，作為興趣教學開展的突破口。

一、原子結(jié)構(gòu)

原子作為化學研究中的最小單位，其結(jié)構(gòu)知識是基礎中的基礎，但由于涉及的內(nèi)容比較艱深，在具體的介紹中要深入淺出，即避免相對復雜的數(shù)學推導，但在思考問題方面卻要引學生往深處去想。可以將量子力學的發(fā)展史話作為介紹的切入點，因為上個世紀初期對于原子結(jié)構(gòu)的突破性研究成果是量子力學建立和發(fā)展的重要階段[2]，諸多科學巨擘得以一展他們天才的光芒，這里面包含的曲折與成就、趣聞和佳話，對學生來說是一個難得的啟發(fā)教育機會。另外在學習這一章節(jié)始終要對學生強調(diào)的是，原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)屬于微觀世界，與我們一般接觸的宏觀世界，其尺度差距當在1010以上，可用天壤之別來形容。所以在微觀世界中很多方面，比如“波粒二象性”、“測不準關系”等量子力學的基本概念，是很難被一般人理解的，因為它們在宏觀世界里沒有對應的參照物，學習在一個完全不同的世界里去認識問題、思考問題，是一個挑戰(zhàn)。聽了這樣的介紹后，學生既感覺有挑戰(zhàn)性而提高了學習熱情，也不會死鉆牛角尖非用宏觀的情景來聯(lián)系微觀而不能理解、難以自拔。

比如說“物質(zhì)波”這一微觀粒子的存在方式，實際上是“波粒二象性”的另外一種表達，介紹的時候往往以宏觀世界的“機械波”舉例來幫助學生對于諸如“波長”、“干涉”等概念的理解，但同時一定要強調(diào)，此“（物質(zhì)）波”非彼“（機械）波”，從本質(zhì)上它們是不同的，比如前者不但傳遞能量而且也輸送物質(zhì)本身，即不需要介質(zhì)就可以傳播，而后者僅僅是傳遞能量（暫不考慮能量本身也是抽象意義上的物質(zhì)）。通過這個例子，同學們可以體會到類比這一方法的長處和局限性，再進一步舉例說明玻爾的原子模型為什么較先被提出，而最后卻不能自圓其說，就是因為這一模型實際上是帶著“先入為主”的想法，比擬了宏觀世界中恒星行星體系，而最終為微觀世界所不相容。這樣帶有實例的啟發(fā)，會使得學生們在思維方法上的眼界有所拓寬。

二、熵

作為熱力學重要函數(shù)的熵，在課堂學習中若是光介紹其計算公式，未免過于枯燥。而作為對當代科學有所了解的教師，都會知道這一概念在化學、物理、生命科學以至于社會、經(jīng)濟等非理工學科中的重要性[3]。熵就是混亂度的量衡，熵值越高，系統(tǒng)越趨向于混亂和無秩序化，這是熵這一概念的核心。為何在萬物變化中總有不可逆過程，什么過程又是自發(fā)的？孤立體系的熵值不會減少這一判據(jù)的重要性，揭示了萬事萬物錯綜復雜變化表象下一條內(nèi)在的本質(zhì)規(guī)律。為什么“水往低處流，人往高處走”，因為人不是一個孤立體系，不但每天攝入營養(yǎng)、排棄廢物，而且還通過接受教育，不斷提高自身文化素養(yǎng)，這是一個大學生不但應該懂得而且應該努力做得更好的事情。

轉(zhuǎn)貼于 再比如現(xiàn)在為什么要提倡“節(jié)約型社會”？用熱力學的觀點來看，社會的發(fā)展是一個熵減少的有序化過程，所以人類社會也一定是個開發(fā)性的社會，在發(fā)展的同時一定伴隨著能源的利用、對自然的開發(fā)這樣一個破壞性的過程。因此不能幻想一種對生態(tài)沒有影響沒有破壞的社會發(fā)展模式，科學的發(fā)展觀當然不是“殺雞取蛋”式的破壞性開發(fā)，也不是說要“不吃不喝不發(fā)展”這樣不現(xiàn)實的極端做法，而是盡可能減少環(huán)境破壞的“節(jié)約型社會”發(fā)展模式。

通過這些介紹，學生們會發(fā)現(xiàn)化學中蘊藏的知識實踐在化學之外，不但覺得聽課不枯燥，更完善了自身的知識體系，開闊了思維空間，對于一個大學生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)是有益處的。

三、手性現(xiàn)象

在有機化學中，具有不少手性的化合物，其不同對應異構(gòu)體生化活性往往迥異，因此對手性物質(zhì)的合成和分離是生化和制藥學科的熱點研究方向。而人體內(nèi)存在的天然氨基酸都是L型的這一迷題，目前尚未得到合理的解釋，由此引發(fā)的研究自然界中某一對應異構(gòu)體占優(yōu)的外在誘因更是基礎科學研究的重大課題[4]。在課堂上向?qū)W生們介紹這些科學研究中的難題謎團，不但學生感覺不枯燥，而且激發(fā)了他們對未知事物的好奇心，而這正是科學研究前進的最大動力所在。

在緊接著的教學過程中，還應當向?qū)W生們指出，不但有機物質(zhì)有手性，而且無機物質(zhì)也存在手性，比如[Cr(C2O4)3]3－這樣的配位化合物離子，存在Δ型和Λ型的對應異構(gòu)體，它們之間存在鏡像關系。進一步闡明判斷一個化合物是否具有手性的依據(jù)是其鏡像和原物是否能夠重合，不能重合則說明它們是手性的對應異構(gòu)體關系。隨后借助這一判據(jù)，將手性的概念擴展到宏觀物體中去，比如左手和右手，鞋子的左腳和右腳，最后將手性歸納為一種現(xiàn)象，即不但有手性物質(zhì)，還有手性規(guī)則，比如左手直角坐標系和右手直角坐標系，左手螺旋法則和右手螺旋法則。課堂上最后可以當場進行小測驗，讓學生們列出所能想到的手性現(xiàn)象，不限于化學物質(zhì)。最后的效果是出乎意料的，學生們充分拓展了自己的想象力，舉出的例子豐富多彩，有的是教師也沒有想到過的，這說明興趣能夠引起多么大的學習動力。試舉一些精彩答案如下：人與水中的倒影，印章上的字與其印在紙上的字，左旋的DNA和右旋的DNA，環(huán)形跑道上順時針與逆時針跑步……

總結(jié)

從實際情況出發(fā)，制訂以激發(fā)學生學習熱情的興趣教學法在實踐中收到了良好的效果。當然根據(jù)不同教師對教材的理解不同，自身的知識面層次不同，在開展教學中能夠有所闡發(fā)的具體內(nèi)容也可能是有所不同而相互補充的。當然在這里也還是應當說明，活躍課堂氣氛，提高學習興趣還是要首先和課程內(nèi)容緊密相聯(lián)系，不是一味追求現(xiàn)場氣氛，而是做到有所聯(lián)系有所側(cè)重，把目的牢牢地收在前面說過的“培養(yǎng)學生用化學的思維方法去認識世界”這一核心上來。應該說，其實任何的課程都存在一個將枯燥的課本內(nèi)容轉(zhuǎn)化為生動的課堂教學這樣的問題，這一問題的解決首先要求老師有扎實的基本功，將課本內(nèi)容吃透才能做到教學方法上的升華，才能更好地組織教學素材；其次要求學生對課程有興趣，一定要做到老師自己對課程有鉆研的興趣，這樣平時才能更多地搜集相關信息，多看“閑書”，多發(fā)“閑想”，點點滴滴累積下來，才能在講課過程中左右逢源，有話可說，有例可舉，切合課本內(nèi)容，貼近現(xiàn)實，起到良好的教學效果。

參考文獻

[1] 陳林根等編. 工程化學基礎(第二版). 北京：高等教育出版社， 2005.

[2] 曹天元. 上帝擲骰子嗎——量子物理史話. 沈陽：遼寧教育出版社，2006.

篇8

作為“人類文化的繼承者與傳播者”[1]，教師身肩著幾代人的希望，同時教師的職業(yè)特點要求教師要具備豐富的知識和一定的應變能力，因此教師這個職業(yè)責任重大而又富有挑戰(zhàn)。本文從大學化學知識與高中化學知識綜合考慮，將大學知識與高中教材有機結(jié)合，探索出一條更有利于學生學習和理解的教學方式方法。

一、大學化學知識在高中教學活動中應用的必要性

首先，化學教育是一個系統(tǒng)工程，在不同階段的教育內(nèi)容既相對的自成體系但又彼此聯(lián)系、相互影響，知識呈螺旋式上升發(fā)展。高中化學知識作為化學教育的基礎，條理清晰、通俗易懂，而隨著認知水平的提高，大學化學知識既有對原有知識的理論深入、知識技能拓展，也有高中化學教育未曾開發(fā)的其他知識與技能。將大學知識與高中教材有機結(jié)合，即從大學知識中尋找高中知識的生長點，這樣可以形成良好的知識體系，又可以為教師的教學提供必要的素材，從而達到教學活動中的深入淺出、應對自如。

其次，教師的特殊功能就是把知識傳授給學生，扮演一個知識的傳遞者和信息源的角色[2]，這樣的角色特點要求教師具備一定的專業(yè)知識、專業(yè)技能和技巧。教師作為知識的傳遞者與信息源，我們不能簡單地照本宣科，而應該在剖析教材的基礎上進行充實與加工。大學化學知識的有效引入不但可以簡化知識的難度，更能在邏輯上尋找到該知識的理論依據(jù)，從而對知識進行合理的處理，為學生掃除知識障礙，避免歧義，突出重點，把握難點。

最后，大學知識的部分引入，順應時代的發(fā)展。隨著科技的進步以及時代的日新月異，要求教師要與時俱進，教育觀念、教育方法、專業(yè)知識、專業(yè)技能技巧都要緊隨時代的步伐。將大學化學知識部分引入，不僅使學生知其所以然，有效地抓住要領，融會貫通，激發(fā)學生的學習興趣，為學生的進一步學習化學知識打下良好的基礎，幫助學生順利實現(xiàn)中學化學到大學化學的過渡，而且提示學生知識的無盡，提高學生的學習興趣，更為學生的進一步學習化學知識打下良好的基礎，幫助學生順利實現(xiàn)由中學化學到大學化學的過渡。

二、教師如何做好大學化學知識在高中教學活動中的應用

首先，教師要在教學過程中具有明確的學習目標。以傳授科學文化知識、發(fā)展學生能力、培養(yǎng)學生思想道德為己任的教師來說，教育是一個復雜而又長遠的過程。它需要教師不斷的積累與實踐。

其次，要熟知高中化學教材與大學化學教材，并有效地結(jié)合起來。隨著新課改的進行，為了滿足不同層次學生的發(fā)展需要，高中化學課程分為必修和選修。從內(nèi)容上看，必修模塊內(nèi)容注重基礎性，而選修模塊內(nèi)容更注重專業(yè)性，難度加深，為學生的進一步發(fā)展奠定基礎。[3]

對于師范院校的專業(yè)課設置，為使師范生更好地應對將來的課程教學，深入理解把握教學內(nèi)容，師范院?；瘜W專業(yè)課包括無機化學、分析化學、有機化學、物理化學。專業(yè)課理論性比較強，內(nèi)容抽象，注重實驗，難度較大。在知識內(nèi)容上大學化學知識與高中化學知識有一定的重疊但卻不重復，如酸堿電離理論、原電池反應、電解池反應、雜化理論等，在高中和大學根據(jù)學生的接受和認知能力，進行了拓展與深入的研究。同時大學化學知識也有高中化學知識拓展的領域，如溶液的滲透壓、緩沖溶液、電極電勢等，這些知識并未被在高中教學中提及，但在大學里得到進一步的認識與深入的研究?？梢哉f高中化學知識是基礎，而大學化學知識則為其升華，二者相互影響。對不同類型的高中知識采取不同方式與大學知識結(jié)合，在具體教學活動中收益特別明顯。

最后，要注重實踐。教育教學活動針對的是一個個有生命的鮮活的個體。在具體的實踐過程中必然會面對各種各樣的問題。這時便需要教師在面對問題時靈活處理，在相關教育原則及方針的指導下，根據(jù)學生的具體認知情況、學生的領悟效果，做出相應的有效的回應，積極探索出一條適合學生發(fā)展的新思路、新方法。

三、應用策略

在高中，由于學生認知水平和心理發(fā)展水平有限，很多知識只給了相關概念定義卻沒有理論的形成過程，造成一部分學生的認知障礙，如酯化反應為什么是酸脫羥基醇脫氫？為什么1mol任何粒子數(shù)均為6.02×1023個？為什么1molFe（OH）3膠體中膠粒數(shù)小于1NA？……這類知識既是對我們所學知識的深入理解，更是涉及到了我們不曾熟悉學習過的化學知識，如果處理不當就可能為以后的學習留有隱患。處理這類問題時首先要求教師要有扎實的專業(yè)知識，能夠用光波的知識解釋學生的疑惑。其次處理方式要靈活，教師可以采取提問、作業(yè)、學生課外查證、學后感等形式了解并解決學生的疑惑，有針對性地為每個學生疑惑答疑。如解釋酯化反應時大學知識的引入不僅說明了酯化反應的本質(zhì)原因，其中第三醇酯化的引入[4]，更是提醒教師在教學活動中要注重知識的嚴謹性，不能將知識教死，為學生以后的學習掃除知識障礙。

在高中，有些物理量間的關系只是硬性給出，并未說明原因，造成學生認知上的誤解，對知識模糊不清。如反應熱與焓變的關系，得失氧、化合價升降與氧化還原反應的關系……在解決這類問題時，教師要意識到知識的邏輯聯(lián)系對學生的重要性。很多學生不明白不理解為什么焓變可以表示反應的反應熱，甚至造成焓變就是反應熱的誤解。為什么初中用得失氧判斷氧化反應高中就用化合價升降判斷氧化還原反應，不明白二者之間的區(qū)別與聯(lián)系。這些都要求教師不但要有過硬專業(yè)知識能解答類似問題，同時也要相應調(diào)整教學內(nèi)容，幫助學生理解清楚。對于概念或原理可以按照化學發(fā)展史串聯(lián)起來，如人們首先根據(jù)得失氧命名了氧化還原反應，后來隨著科技的進步以及人類認識物質(zhì)種類的增多，人們根據(jù)得失氧的過程中必伴隨著化合價的變化這一特點將氧化還原反應的定義擴展為凡是有元素化合價升降的反應就叫做氧化還原反應[5]，也可以采取“提出問題-分析討論-相關查證”的思路引導學生發(fā)現(xiàn)問題并學會采取多種方法積極解決問題。

隨著新課改的進行，部分大學知識被增加到選修模塊中，更早地讓同學們了解相關知識。如何處理看待這些“下放”的知識對于師范生既是一種挑戰(zhàn)也是一種必備的儲蓄。如電子的能級排布、價層電子對互斥模型、軌道雜化理論[6]……處理這類問題時，首先教師要對相關知識了解清晰透徹。教師不但要了解清楚高中化學中的相關知，也應該熟知相應的此類知識在大學中的講解，對知識有全面的了解與把握。其次這類知識通常在高中化學的學習中選取的難度并不十分難，但理解起來困難。這時教師要靈活處理適當把握處理的方式方法，既要使學生能理解又不要引入過多過難的相關理論。

篇9

關鍵詞：新課程標準；化學師范生；知識結(jié)構(gòu)；特點；分類

新課程、新教材的一個明顯變化是難度降低了，但知識面加寬了，所以新課程標準下的知識的重要性并不會減弱，相反，知識的價值更高。作為科學素養(yǎng)的重要組成部分，知識是學習方法、體驗過程、培養(yǎng)能力和理解科學、技術和社會關系的載體?？梢哉f，教師的知識結(jié)構(gòu)是制約教師駕御新課程的頸瓶。因此，化學教師必須重構(gòu)知識結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)教師專業(yè)發(fā)展。課程設置的“綜合化”、教育內(nèi)容的“社會化”、教育技術的“現(xiàn)代化”都要求教師知識結(jié)構(gòu)多元化。

1根據(jù)知識涉及的領域來分析

根據(jù)知識涉及的領域，可以將化學教師知識結(jié)構(gòu)劃分為一般科學文化知識、化學專業(yè)知識和教育專業(yè)知識。

1.1一般科學文化知識

1.1.1 人生哲學及化學哲學知識

哲學是使人明智的學問，教師要建造合理的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，離不開辯證唯物主義哲學的指導。

因為教師是教育人的人，所以應該對人、人生、人性必須有比較深刻的理解和把握。哲學是觀察事物、分析問題和處理問題的基本依據(jù)，是系統(tǒng)化、理論化的世界觀，是認識世界和改造世界的方法論?；瘜W哲學主要包括三個方面的問題即本體論問題、認識論問題和邏輯問題[1]。化學教師了解一些化學哲學知識有助于更深刻地理解和揭示化學本質(zhì)，有助于發(fā)現(xiàn)科學思維方式的特征及其變化和發(fā)展，也有助于啟迪思想、開闊思路，如此，可以使化學教師獲得更多智慧，從而把學生帶入充滿智慧的殿堂。

1.1.2 化學美學知識

美學知識可以陶冶人的高尚情操?；瘜W美學是化學與人文學的結(jié)合點，它是用美學的眼光來審視化學問題，從而為化學提供人的價值尺度和情感指向，給化學理性插上詩意和靈性的翅膀[2]。化學美學知識包括對化學學科中美的發(fā)現(xiàn)、感受、鑒賞以及創(chuàng)造化學美等方面的知識。表現(xiàn)在化學教師的儀表美、化學語言的簡潔美、化學實驗裝置的對稱美、化學實驗的現(xiàn)象美、物質(zhì)結(jié)構(gòu)美、化學原理的統(tǒng)一和諧美、化學家的人格美等?；瘜W教師應該掌握一些美學知識,在教學中滲透美，使學生加深對化學價值的體驗，得到情感領域的升華。

1.2化學專業(yè)知識

1.2.1 陳述性知識

所謂的陳述性知識是指陳述是什么、為什么的知識，即學科內(nèi)的事實、概念、原理等的知識?；瘜W學科中的陳述性知識主要包括化學基礎知識、相關學科的知識、化學方法論知識、最新化學科技、前沿知識、與化學相關的生產(chǎn)、生活知識等。

（1）化學基礎知識

化學學科基礎知識主要包括化學概念、原理、化學變化的基本規(guī)律、化學實驗的知識、化學文化知識等。這是成為一個好教師的必要條件。

（2）相關學科的知識

從化學學科自身特點來看，它是一門綜合性極強的學科。同時，隨著自然科學的發(fā)展，化學與生物、物理、地理、材料、能源等眾多學科交叉、滲透、融合。化學研究的范圍已經(jīng)擴展到宇宙空間、人類社會、微觀世界的各個領域，所以，作為一個化學教師，必須具備包括數(shù)學、物理、生物、地理、醫(yī)學等相關學科的知識。

（3）化學方法論知識

化學方法論主要是指學習化學、研究、探索和應用化學知識的指導理論和方法。它不僅是化學教師自身學習化學知識的指導思想，也是化學教師指導學生學習化學的工具。比如，歸納與演繹、分析與綜合、實驗方法等。

（4）最新化學科技、前沿知識

化學從來都是與科技緊密聯(lián)系在一起。新課程標準下的化學教師應關心能源的開發(fā)和利用、材料的制造和應用、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、信息高速公路、克隆技術、環(huán)境保護、最新科技進展中的化學知識；了解化學科學的前沿，諸如地球化學、生命化學等知識，在教學過程中強化學生的技術意識和創(chuàng)新意識。

（5）與化學相關的生產(chǎn)、生活知識

化學學科天然地和生活結(jié)合在一起?；瘜W教師應該熟悉生活中的化學物質(zhì)以及它們跟人類生活的關系，平時注意收集食品、常用藥品、生活中的材料、環(huán)境保護、資源利用、人類健康等方面的化學知識。

（6）化學史知識

著名思想家培根說過：“讀史可以明智。”化學史是化學家認識世界、改造世界的奮斗史。化學教師必須具備化學史知識，以便在教學過程中適時穿插講述科學發(fā)明和發(fā)展的歷史以及科學的奮斗故事，不僅可以提高學生學習化學的興趣，還可以對學生進行人生觀、價值觀、科

學精神、人生理想等方面的教育。

（7）sts知識

新課程標準要求化學教師必須對學生進行sts教育。使學生理解科學、技術與社會的密切關系。化學是一門實用性很強的科學，提供食物、衣著和住房，提供新材料、新能源，征服疾病、控制環(huán)境污染等，都離不開化學，但同時，如果運用不當，會對人類生存和發(fā)展帶來不利影響。化學教師必須掌握sts知識，在教學過程中，對學生進行sts教育，以培養(yǎng)學生的科學技術的社會價值意識和參與科學技術決策的能力。

1.2.2 程序性知識

所謂的程序性知識是指說明怎么做的知識，即所謂的技能，包括智慧技能、認知技能以及動作技能?；瘜W學科中的程序性知識主要包括化學思維、化學計算及化學實驗等技能[3]。

新課程標準要求教師應具有高屋建瓴的眼光，這種眼光是在對本學科的精熟掌握的基礎之上的，要的是“庖丁解?！钡哪欠N境界。

1.3教育專業(yè)知識

1.3.1 教育政策、教育目標與教育價值的知識

了解教育活動的目標與價值，可以把握正確的教育導向。要在化學教育的實踐中自覺遵守國家的教育方針和執(zhí)行國家的教育路線，學習國家基礎教育課程改革綱要和化學課程標準。

1.3.2 一般教育學知識

一般教育學知識包括教育基本理論、心理學基本理論、教學論、教育史、教育社會學、教育心理學、教育管理學、教育法學、比較教育、教育改革與實驗、教育測量與評價以及現(xiàn)代教育技術知識等等?；瘜W教師只有全面系統(tǒng)地掌握一般教育學的專業(yè)知識，特別是最新的教育理論，比如，建構(gòu)主義理論、研究性學習、多元智力理論、情境教學等，才能確立先進的教育思想，正確選擇教學內(nèi)容與方法，把自己所掌握的知識和技能科學地傳遞給學生。

1.3.3 化學教育學知識

化學教師運用化學知識應該與其他人不同?；瘜W教師的化學知識應該在特性上，而非內(nèi)容上與其他人不同。舒爾曼認為“學科教育學的知識”是區(qū)分教師和一般知識分子的一種知識體系。他指出，學科教育學知識就是把“內(nèi)容”和“教學”揉和在一起，變成一種理解，使其具有“可教性”?；瘜W教師要學習化學教育學、化學教學論、化學課程論、化學學習論、化學教學藝術論、化學教育技術學等課程。

1.3.4 化學課程知識

課程知識即教室層次的課程、教室以外層次的課程以及橫向與縱向課程的知識。[4]化學課程知識是指關于化學課程標準以及課程方案的整體框架的知識，不僅包括教師對化學課程的理解、教材的理解、編寫，還包含一定的課程理論知識，像化學課程內(nèi)容、課程設計、新課程標準的實施以及關于課程開發(fā)、課程評價等方面的知識。在新課程標準下，教師不僅是課程的執(zhí)行者和實施者，更是課程的參與者、開發(fā)者和研制者，因此，教師必須了解和掌握一定的課程知識。

1.3.5 學生原有的知識狀況

美國著名的教育心理學家奧蘇貝爾曾說過：“如果我不得不把全部教育心理學還原為一條原理的話，我將會說，影響學習的最重要因素是學生已經(jīng)知道了什么。因此，教師必須根據(jù)學生原有的知識狀況進行教育?！币簿褪钦f，要根據(jù)學生的“生活體驗”知識來教學?！吧铙w驗”知識來源于直觀感知的生活體驗以及各種媒體傳播的生活經(jīng)驗等。限于學生的認知水平，學生對一些自然現(xiàn)象和生活經(jīng)驗的感知是錯誤的，即與科學的化學知識是相悖的。學生的“生活體驗”知識也許已根深蒂固，對他們接受正確的新知識干擾很大。因此，化學教師必須對學生的“生活體驗”知識了如指掌，才能促進教學。

2根據(jù)知識的存在特征來分析

根據(jù)知識的存在特征來分析，化學教師的知識結(jié)構(gòu)可以分為情境性知識、理論性知識、操作性知識等各個方面的知識。

2.1情境性知識

情境性知識是指人們所獲得的有關場景和過程的知識?？梢酝ㄟ^與現(xiàn)實環(huán)境，通過觀看電影、電視，通過閱讀報刊書籍，通過教學實踐等多種途徑，獲得相應的情境性知識。

2.1.1 豐富而深刻的鄉(xiāng)土知識

鄉(xiāng)土知識即對整個教育教學活動所賴以存在和施展的社區(qū)環(huán)境的認識和了解。包括家庭狀況、社區(qū)背景、社區(qū)歷史、學生和教師自身的狀況、教育政策、社會文化環(huán)境、風俗習慣、經(jīng)濟發(fā)展狀況等。

一直以來，一個人所受教育程度越高，越遠離自己的故鄉(xiāng)，好像教育的整個目的就是使他和他的生活環(huán)境格格不入，就是使他不斷地疏遠這種環(huán)境。新課程標準要求學校需要培養(yǎng)熱愛家鄉(xiāng)和愿意為家鄉(xiāng)的發(fā)展而貢獻自己聰明才智的人，因此，化學教師必須首先懂得鄉(xiāng)土知識。

2.1.2 教學情境知識

教學情境知識有賴于教學環(huán)境。比如教學設備、教室大小、座位編排、班級規(guī)模、課堂氛圍、化學實驗現(xiàn)象、教學設計、校長的角色、家長的期望、社區(qū)文化等，都可

能影響學生的學習效率?；瘜W教師必須了解和掌握教學情境與教學的關系，機智地對待不同的課堂，針對學生的特點和當時的情景有分寸地進行教學工作。

2.1.3 豐富的化學學科情境知識

化學教師要做好化學教學工作必須全面觀察化學學科現(xiàn)象，廣泛把握化學學科事實，為理論聯(lián)系實際創(chuàng)造條件，為改進各種化學實驗，為設計各種例題創(chuàng)造條件。

2.2理論性知識

理論性知識是由抽象概念、抽象命題所構(gòu)成的知識，如公式、定理、定律、原理、原則、方法、策略等。理論性知識可以通過自主探索、科學研究、理論學習等途徑獲得。

2.3操作性知識

操作性知識是指人們通過實際行動所獲得的、有關行為方式、行為過程的知識，根據(jù)外顯程度的不同，操作性知識又常常被人們區(qū)分為心智技能和動作技能兩大類。比如，教師的教學經(jīng)驗，適應特定情景的教學行為，教學隨機性過程中的教育機智，解決各種沖突（課堂沖突、教學沖突、人際沖突等）的策略。包括教學設計、班級組織與管理、表達交流、教學評價、化學實驗操作、化學實驗改進等技能。

3根據(jù)教師專業(yè)發(fā)展階段來分析

根據(jù)教師專業(yè)發(fā)展階段來分析，可以將化學教師的知識分為基礎性知識、發(fā)展性知識和挑戰(zhàn)性知識。

3.1基礎性知識

基礎性知識是化學教師勝任教學工作的必備知識，即必須學習無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、結(jié)構(gòu)化學、化學發(fā)展史、生物化學、環(huán)境化學、能源化學、材料化學、營養(yǎng)化學、日用化學、化學實驗、化學專業(yè)前沿知識等。以便使化學教師在對知識和技能準確熟練掌握的基礎上，按知識的科學性和科學規(guī)律設計教學，在課堂上更多關注學生發(fā)展和整個教學的藝術性，而不是把注意力集中到自己不要把知識講錯、習題做錯上。

3.2發(fā)展性知識

3.2.1 教育科研知識

許多實踐證明，教師參與教育科研是可行的，而且是必要的。教師角色的轉(zhuǎn)變、課程資源的開發(fā)和利用、校本課程的開發(fā)、校本教材的編寫、教師專業(yè)發(fā)展、化學實驗的改進等，都需要教師參與教育科研。而要進行教育科研，教師必須首先具備教育科研知識，比如，科研精神、科研方法、科研成果的解釋、科研成果的推廣、科研論文的撰寫等方面的知識。教師參與教育科研是教師專業(yè)發(fā)展的一條有效途徑，是化學教師由教書匠變?yōu)榻虒W專家的有效途徑。

3.2.2 工具性知識

工具性知識是人生存和發(fā)展的知識基礎，它的多少與深淺不僅決定著人的生活質(zhì)量和發(fā)展前途，而且對人的先天素質(zhì)和智力潛力的挖掘也有很大的作用。工具性知識除了最基本的、能維持其生存的語言和數(shù)學方面的知識外，主要有計算機和外語。

3.3挑戰(zhàn)性知識

新課程標準下，教師的角色發(fā)生變化，教師的教育理念、知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)等需要獲得不斷的發(fā)展，以適應教育改革的要求，這就要求教師具有較強的自我專業(yè)發(fā)展意識和動力，自覺承擔專業(yè)發(fā)展的主要責任，激勵自我更新，通過自我反思、自我專業(yè)結(jié)構(gòu)剖析、自我專業(yè)發(fā)展設計與計劃的擬訂、自我專業(yè)發(fā)展計劃實施和自我專業(yè)發(fā)展方向調(diào)控等實現(xiàn)自我專業(yè)發(fā)展和自我更新的目的。因此，教師必須具備挑戰(zhàn)性知識，所謂挑戰(zhàn)性知識，是指教師為了實現(xiàn)自我專業(yè)發(fā)展和自我更新而應該具備的知識，其最終目的是為了更有效地、持續(xù)不斷地教書和育人。

3.3.1 信息知識

高度信息化是21世紀人類社會的主要特征。具有合理、完整的信息知識結(jié)構(gòu)和較高的信息素養(yǎng)是新時代對每個公民提出的要求。教師必須在此方面成為學生的表率，并積極推進各種信息手段與傳統(tǒng)課堂的整合，構(gòu)建信息化教學模式。教師應具備的信息知識主要包括：計算機系統(tǒng)知識，圖書信息，多媒體操作知識，網(wǎng)絡應用知識，文獻檢索知識，科技信息知識，信息識別、加工、處理、傳輸知識等。實踐證明，通過網(wǎng)絡學習和閱讀圖書資料進行自我教育是教師實現(xiàn)教師專業(yè)發(fā)展的一個實際有效的手段。

3.3.2 創(chuàng)新知識

21世紀是知識不斷創(chuàng)新、科技突飛猛進的知識經(jīng)濟時代，創(chuàng)新是一個民族的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力?；瘜W教師必須具備創(chuàng)新知識，比如，教學方法的創(chuàng)新、化學實驗的創(chuàng)新等。創(chuàng)新知識是進步了的知識，它對原有的對象做出了新的說明與解釋，提供了關于世界新的圖像，更為精確與深入。創(chuàng)新知識不僅包括新的解釋，也包括新的觀念、新的方法[5]?；瘜W新課程標準強調(diào)發(fā)現(xiàn)學習、探究學習，強調(diào)培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，這就要求教師必須具備一定的創(chuàng)新知識，以適應新課程改革。

參考文獻

[1] 張嘉同.化學哲學[m].南昌：江西教育出版社，1994.

[2] 張四方.化學美的欣賞[j].中學化學教學參考，2000（8～9）:41

[3] 竇洪庚.化學知識結(jié)構(gòu)之探究[j].中學化學教學參考，2006（1- 2）：5.

[4] 劉清華.教師知識研究的問題與建構(gòu)路向[j].教育理論與實踐，2005（11）：46.