引論:我們?yōu)槟砹?篇高分子化學(xué)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文
1應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位下高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
1.1教學(xué)理念上,注重調(diào)動(dòng)學(xué)生自身主動(dòng)性
應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)理念要求在繼承傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,大力創(chuàng)新教育觀念,堅(jiān)持以學(xué)生為本,調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性[3]。作為一門(mén)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要取得良好的教學(xué)效果,必然要更新教學(xué)理念。在應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位下,我們確立了以學(xué)生為中心地位,尊重學(xué)生意愿,充分發(fā)揮學(xué)生能動(dòng)性、積極性和創(chuàng)新性的教學(xué)理念。在教學(xué)過(guò)程中,讓學(xué)生占據(jù)課堂的主導(dǎo)地位,將教師的被動(dòng)教變?yōu)閷W(xué)生的主動(dòng)學(xué),教師定位于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的組織者。教師的主要作用不是講解,而是組織學(xué)生主動(dòng)思考、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。課堂上,教師不再用性的語(yǔ)言告訴學(xué)生,什么時(shí)候準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),選擇什么樣的試劑,而是把自己融入學(xué)生中,和學(xué)生一起討論和思考,學(xué)生由被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng),成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的中心。鼓勵(lì)學(xué)生自己制定標(biāo)準(zhǔn),自己確定實(shí)驗(yàn)步驟,允許按自己設(shè)計(jì)的預(yù)習(xí)報(bào)告進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),自己分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題及解決辦法。實(shí)驗(yàn)結(jié)束,鼓勵(lì)學(xué)生自己點(diǎn)評(píng),交流實(shí)驗(yàn)過(guò)程,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn),分析失敗原因。
1.2在教學(xué)載體上,為學(xué)生提供充實(shí)的實(shí)驗(yàn)材料
在教學(xué)過(guò)程中,教師工作的重點(diǎn)是為學(xué)生提供大量的學(xué)習(xí)資源,使學(xué)生處于一種可以選擇的、能滿足他們需求的自由實(shí)驗(yàn)環(huán)境。通過(guò)開(kāi)發(fā)《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課件增設(shè)多媒體教學(xué)內(nèi)容,將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、基本儀器操作使用等制作課件,并將課程資料上網(wǎng),學(xué)生直接申請(qǐng)下載、預(yù)約實(shí)驗(yàn)。通過(guò)多媒體實(shí)驗(yàn)演示,讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi),直觀的掌握更多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,節(jié)省了課堂時(shí)間,提高了授課的實(shí)效性,為學(xué)生的個(gè)性培養(yǎng)和自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造了有利的條件。學(xué)生也可自行擬定設(shè)計(jì)課題,學(xué)生自己查閱資料,預(yù)約教師進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行指導(dǎo)。對(duì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)的或自帶課題的實(shí)驗(yàn),只要所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案合理、實(shí)驗(yàn)條件許可,就允許進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主人。上述課程改革,《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程已被評(píng)為校級(jí)精品課程。另一方面,逐漸開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備。常用的玻璃儀器由學(xué)生自己保管。大型儀器,如紅外光譜、元素分析、激光粒徑測(cè)定儀、X射線衍射儀、掃描電鏡等為學(xué)生全部免費(fèi)開(kāi)放,學(xué)生通過(guò)提前預(yù)約,可對(duì)實(shí)驗(yàn)中制備的化合物隨時(shí)進(jìn)行分析表征。
1.3改革教學(xué)內(nèi)容,增設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
為了增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和獨(dú)立思考能力,在教學(xué)中注重理論與實(shí)踐相結(jié)合,結(jié)合高分子化學(xué)的基本問(wèn)題,將科研成果轉(zhuǎn)化為可供學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容改革教學(xué)內(nèi)容,重新編寫(xiě)《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),刪除了部分內(nèi)容陳舊的驗(yàn)證性和基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn),增設(shè)綜合性、探索性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性、新穎性。通過(guò)精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使學(xué)生加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí),了解高分子化學(xué)領(lǐng)域的飛速發(fā)展和高分子材料在人們的日常生活和高科技領(lǐng)域中的應(yīng)用,為學(xué)生將來(lái)走向工作崗位奠定基礎(chǔ)。在教學(xué)內(nèi)容上,不設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)答案,挑選應(yīng)用性和綜合性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)。將傳統(tǒng)的單純“灌注式”理論教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)?教學(xué)-文獻(xiàn)查找-文獻(xiàn)綜述-匯報(bào)交流-自主實(shí)驗(yàn)"的多環(huán)節(jié)、多方式、互動(dòng)性、研究性、開(kāi)放式教學(xué)。如實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上增選“聚乙烯醇的縮醛化制備膠水”的實(shí)驗(yàn)。此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用性很強(qiáng),讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)親身感受高分子化學(xué)的重要意義和實(shí)用價(jià)值,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出濃烈的興趣,相互之間探討實(shí)驗(yàn)的工藝過(guò)程和應(yīng)該注意的事項(xiàng),對(duì)制備的膠水質(zhì)量互相比較并查找原因,收到了良好的教學(xué)效果。在"苯乙烯分散聚合的實(shí)驗(yàn)"中,對(duì)同一單體選用不同的分散劑,包括有機(jī)分散劑、無(wú)機(jī)分散劑及復(fù)合分散劑。通過(guò)改變引發(fā)劑用量、攪拌速度等,使不同組的學(xué)生在不同的聚合條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后將實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較、討論和總結(jié)。對(duì)于設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn),教師提前一周告知實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,提供部分參考目錄,供學(xué)生查閱。學(xué)生自己設(shè)計(jì)出可行性的實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)教師批準(zhǔn)后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。目前已開(kāi)設(shè)的設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn)都是以高分子領(lǐng)域中的近期研究成果并結(jié)合本院教師的科研項(xiàng)目與科研經(jīng)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的,如"溫度和pH值敏感性水凝膠的制備及對(duì)藥物的釋放性能"、"無(wú)皂乳液聚合制備核-殼結(jié)構(gòu)聚合物"等。設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè),能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。使學(xué)生把自己所學(xué)的理論知識(shí)、書(shū)面知識(shí)和科學(xué)研究緊密相結(jié)合,提高了學(xué)生對(duì)于科學(xué)研究的認(rèn)識(shí),同時(shí)激發(fā)和促進(jìn)了學(xué)生的科研興趣。
1.4考核方式上,采取組合式考核,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果
實(shí)驗(yàn)考核是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),是激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)和鞏固知識(shí)、檢查教學(xué)效果、改革教學(xué)方法的重要手段。多年來(lái),我校沿襲的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核辦法是實(shí)驗(yàn)報(bào)告和期末理論筆試各占50%。該考核方法導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作重視程度不夠,考試前死記理論知識(shí),綜合實(shí)踐能力薄弱。在應(yīng)用型型人才培養(yǎng)的要求下,我們改革了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核方法,建立了平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)操作考核和筆試相結(jié)合的新型考核模式,使實(shí)驗(yàn)課的考核和評(píng)價(jià)能夠更加科學(xué)化和合理化。在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核過(guò)程中,采取平時(shí)考核和實(shí)驗(yàn)考試考核相結(jié)合的辦法。平時(shí)考核側(cè)重于對(duì)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)情況的評(píng)價(jià),包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)考試考核既要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本操作和綜合運(yùn)用能力又要檢驗(yàn)學(xué)生掌握的理論知識(shí)。考試之前教師設(shè)定合理的考核內(nèi)容,包括在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)和理論抽查。實(shí)驗(yàn)考試時(shí),將學(xué)生每4~5人一組進(jìn)行分批考試,通過(guò)考察學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)方案、儀器安裝、結(jié)果處理以及產(chǎn)品質(zhì)量等,考查學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的條理性、實(shí)驗(yàn)操作情況以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)考試進(jìn)行評(píng)分。操作考試結(jié)束后,針對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的理論知識(shí)隨機(jī)抽查3~5個(gè)簡(jiǎn)答題,考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。通過(guò)平時(shí)考核和實(shí)驗(yàn)考試考核相結(jié)合的方式,能科學(xué)有效地對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)效果評(píng)定,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
2結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)近幾年的改革與探索,高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)堅(jiān)持將知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高協(xié)調(diào)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,對(duì)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了改革和探索,較好的形成了有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐能力和研究創(chuàng)新思維的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。
作者:李桂英 郭磊 蒙延峰 陳厚 單位:魯東大學(xué)
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)論文
1培養(yǎng)環(huán)保與安全意識(shí)的必要性
現(xiàn)在的大學(xué)生多數(shù)為獨(dú)生子女,在成長(zhǎng)過(guò)程中,父母更多地注重他們的文化課學(xué)習(xí),忽略了對(duì)其動(dòng)手能力和責(zé)任心的培養(yǎng);而中小學(xué)在這方面的重視程度也不夠,導(dǎo)致部分學(xué)生動(dòng)手能力較差,責(zé)任心不強(qiáng)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一方面表現(xiàn)為緊張、不敢操作;另一方面表現(xiàn)出對(duì)有毒有害物質(zhì)的回收處理認(rèn)識(shí)不夠,沒(méi)有環(huán)保意識(shí),對(duì)水、電、易燃易爆等危險(xiǎn)化學(xué)品的使用不當(dāng),安全意識(shí)淡薄。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,必然要接觸有機(jī)溶劑,易燃易爆、有毒有害物質(zhì),防火、防爆、防中毒、防止環(huán)境污染是學(xué)生時(shí)刻需要注意的問(wèn)題。只有具備環(huán)保意識(shí)和安全意識(shí),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中具有強(qiáng)烈的責(zé)任心,才能防止環(huán)境污染現(xiàn)象的出現(xiàn)和安全事故的發(fā)生。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)正是培養(yǎng)學(xué)生這兩種意識(shí)的有效途徑。因此,我校教師在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采取了多種方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保與安全意識(shí)培養(yǎng)。
2環(huán)保意識(shí)培養(yǎng)
2.1在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)
北京的霧霾天氣,使身在其中的人們深切體會(huì)到惡劣環(huán)境對(duì)自身的不利影響。伴隨著工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,大量化學(xué)污染物進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng),對(duì)全球生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重危害,給人類(lèi)生存帶來(lái)巨大威脅。因此,環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受到重視,對(duì)“三廢”的處理提出了更高的要求。在現(xiàn)有條件下,與高分子化學(xué)有關(guān)的生產(chǎn)不可能避免使用有毒有害物質(zhì),因此,對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育至關(guān)重要。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育的有效途徑,不僅要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析和解決問(wèn)題能力,還要重視傳授環(huán)保知識(shí),使學(xué)生有機(jī)會(huì)、有能力利用所學(xué)知識(shí),處理實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì),主動(dòng)參與到環(huán)境保護(hù)工作中,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
2.2加強(qiáng)污染物的回收管理
在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,常會(huì)用到有毒有害、易燃易爆的試劑,較大限度減少污染物排放是師生共同的責(zé)任。實(shí)驗(yàn)教師要對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行嚴(yán)格管理,以增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要求學(xué)生將所有有害物質(zhì)回收到指定的回收瓶中,對(duì)不能再利用的廢液進(jìn)行無(wú)害化處理,對(duì)能再利用的進(jìn)行提純、重復(fù)使用,減少有害物質(zhì)排放。如果在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有有害氣體生成,則實(shí)驗(yàn)必須在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,并對(duì)有害氣體進(jìn)行無(wú)害化處理后再排放。實(shí)驗(yàn)教師必須對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決,并提醒全體學(xué)生注意。通過(guò)一系列的措施,學(xué)生的環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng),處理有害物質(zhì)的能力也不斷提高。
2.3采用小量、半微量實(shí)驗(yàn)
高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)使用的很多是易燃和毒性較大的藥品,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生一些對(duì)人體和環(huán)境有害的物質(zhì),因此,盡可能減少實(shí)驗(yàn)中的“三廢”排放量至關(guān)重要。高分子化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生的操作能力和觀察能力,要求實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。實(shí)踐證明,采用小量實(shí)驗(yàn)可以滿足這兩方面的需要。當(dāng)學(xué)生具備基本操作技能后,復(fù)雜合成實(shí)驗(yàn)可以采用半微量法進(jìn)行。這樣既達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康模止?jié)約了藥品,縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間,減少了“三廢”的產(chǎn)生,減輕了對(duì)環(huán)境的污染。
2.4將環(huán)保能力列為考核內(nèi)容
對(duì)學(xué)生每次實(shí)驗(yàn)中試劑取用情況、廢棄物回收處理情況、有害氣體處理情況進(jìn)行記錄,并記入平時(shí)成績(jī)。在學(xué)期中的實(shí)驗(yàn)筆試中加入廢棄化學(xué)物品的無(wú)害化處理方法內(nèi)容;在實(shí)驗(yàn)操作考試中,安排廢棄物處理實(shí)驗(yàn),以抽簽方式確定考題,考試內(nèi)容有:廢棄單體和聚合物的處理,高濃度有機(jī)溶劑的處理,酸、堿廢液的處理,洗滌廢液的處理等。
3安全意識(shí)的培養(yǎng)
3.1安全教育貫穿教學(xué)始終
首先,在理論教學(xué)中進(jìn)行安全意識(shí)教育。比如,講解緒論時(shí),在介紹高分子化合物的合成特點(diǎn)和物理性質(zhì)后,及時(shí)舉例說(shuō)明一些低燃點(diǎn)常用物質(zhì),如烷烴、乙醚、乙醇、丙酮、過(guò)氧化物等易燃易爆物質(zhì),告知使用時(shí)要注意防火、防爆。隨著教學(xué)的深入,逐步強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)安全教育,介紹常用化合物(如苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、甲醛、苯酚等)的毒害性及使用注意事項(xiàng),為實(shí)驗(yàn)教學(xué)做好準(zhǔn)備。其次,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)安全教育。在及時(shí)節(jié)實(shí)驗(yàn)課上,采用講解、演示等教學(xué)方式,專(zhuān)門(mén)進(jìn)行安全教育,強(qiáng)調(diào)水、電、易燃易爆物質(zhì)、有毒有害物質(zhì)的安全使用和事故處理辦法。隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,要求學(xué)生在每次實(shí)驗(yàn)課之前,必須弄清楚與實(shí)驗(yàn)有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)和注意事項(xiàng);實(shí)驗(yàn)課中,實(shí)驗(yàn)教師檢查并確認(rèn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)裝置沒(méi)有錯(cuò)誤后,學(xué)生方可繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn);當(dāng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)裝置或操作方法有誤時(shí),可以請(qǐng)其他組的學(xué)生指出并糾正錯(cuò)誤,以加深學(xué)生印象,有效防止類(lèi)似錯(cuò)誤的發(fā)生。
3.2利用多媒體課件輔助教學(xué)
為有效提高教學(xué)和安全教育效果,實(shí)驗(yàn)教師還制作了多媒體課件供學(xué)生學(xué)習(xí)。比如基本操作中的“單體的精制”,需根據(jù)被精制單體的沸點(diǎn)選擇熱源,要求蒸餾時(shí)不能將燒瓶中液體蒸干。由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)有限,低沸點(diǎn)物質(zhì)的蒸餾和高沸點(diǎn)物質(zhì)的蒸餾不能都在課上進(jìn)行。雖然教師在課上對(duì)此進(jìn)行了多次強(qiáng)調(diào),但還是有很多學(xué)生在蒸餾操作中習(xí)慣性選擇及時(shí)次蒸餾時(shí)使用的熱源,而不考慮被蒸餾組分的沸點(diǎn)。還有些學(xué)生不知道何時(shí)停止蒸餾,往往一直將液體蒸干。利用多媒體輔助教學(xué)可以解決以上問(wèn)題。學(xué)生可以在多媒體課件上看到不同熱源的選擇方法和蒸餾過(guò)程,也可以看到錯(cuò)誤操作所造成的危害。通過(guò)多媒體輔助教學(xué),學(xué)生在這方面犯的錯(cuò)誤明顯減少了。
3.3將安全意識(shí)納入考核范圍
為引起學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)安全性的高度重視,我們將實(shí)驗(yàn)安全內(nèi)容納入考核范圍,考核內(nèi)容包括物質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)查閱,實(shí)驗(yàn)裝置的安裝,實(shí)驗(yàn)操作,化學(xué)試劑的安全量取,溶劑及產(chǎn)品的回收,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后水、電關(guān)閉。此外,在學(xué)期中安排一次實(shí)驗(yàn)筆試考試,考試內(nèi)容包含安全操作注意事項(xiàng)和違規(guī)操作可能產(chǎn)生的后果;學(xué)期末安排一次實(shí)驗(yàn)操作考試,考試內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)裝置的搭建及易燃試劑的安全使用,反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的有毒氣體的處理方法等。教師在考前將要制備的目標(biāo)產(chǎn)物告訴學(xué)生,實(shí)驗(yàn)方案和制備過(guò)程由學(xué)生獨(dú)自完成,一組學(xué)生(20人左右)由兩位教師監(jiān)考,給出操作考試成績(jī)。通過(guò)以上改革,學(xué)生的安全意識(shí)普遍增強(qiáng),實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行到中期時(shí),已經(jīng)看不到學(xué)生在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后不切斷電源、用明火提純易燃單體、用過(guò)的溶劑不回收等現(xiàn)象了。
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行環(huán)保與安全意識(shí)培養(yǎng),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的責(zé)任心明顯增強(qiáng),處理問(wèn)題的能力也顯著提高。然而,為了培養(yǎng)出具有更高素質(zhì)、更強(qiáng)責(zé)任心的人才,高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革還需不斷深入。
作者:張宜欣 劉永紅 古同男 單位:首都醫(yī)科大學(xué)燕京醫(yī)學(xué)院
高分子化學(xué)論文:影響高分子化學(xué)的歷史故事論文
一、導(dǎo)電高分子的發(fā)現(xiàn)
導(dǎo)電高分子的發(fā)現(xiàn)充滿了戲劇性。1967年,白川英樹(shù)的研究生做實(shí)驗(yàn)時(shí)錯(cuò)用了一千倍的催化劑,加上攪拌器湊巧停止,在溶液表面生成了銀色的薄膜狀物。白川英樹(shù)以此為切入點(diǎn),進(jìn)行了深入細(xì)致的研究,終于發(fā)現(xiàn)制備膜狀聚乙炔的有效方法。1975年,美國(guó)的Macdiarmid教授偶然見(jiàn)到白川英樹(shù)的金屬光澤的膜狀聚乙炔后,立即邀請(qǐng)他去美國(guó)與Heeger合作研究。后來(lái),三人一起獲得了2000年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),也被傳為佳話。與硝酸纖維素、炭黑增強(qiáng)橡膠等發(fā)現(xiàn)一樣,聚乙炔膜的發(fā)現(xiàn)也是“偶然的”。這個(gè)故事也教育我們合作的重要性“。這是我的idea,說(shuō)出去會(huì)不會(huì)被別人學(xué)去了?”具有知識(shí)保護(hù)意識(shí)固然重要,合作交流能夠更快、更有效地促進(jìn)研究的發(fā)展,科研中需要有團(tuán)隊(duì)精神。
二、Crothers與尼龍66
深受女士喜愛(ài)的尼龍襪無(wú)疑是引出縮聚反應(yīng)的例子。尼龍襪在全美首次發(fā)售時(shí),每人限購(gòu)一雙,500萬(wàn)雙當(dāng)天告罄,沒(méi)有買(mǎi)到尼龍襪的人在裸腿上畫(huà)紋路冒充絲襪。那么引起如此轟動(dòng)的商品是如何制造出來(lái)的?這個(gè)問(wèn)題吊起了學(xué)生的胃口,他們對(duì)相應(yīng)的知識(shí)特別用心。1928年,杜邦公司成立了基礎(chǔ)化學(xué)研究所,Crothers受聘擔(dān)任該所的負(fù)責(zé)人,并決心利用二元醇和二元酸的縮聚來(lái)支持當(dāng)時(shí)剛剛提出的高分子學(xué)說(shuō)。在實(shí)驗(yàn)中,同事偶然發(fā)現(xiàn)熔融的聚酯可以抽絲,Crothers意識(shí)到這是紡絲原料的特性,并展開(kāi)了大量的研究。克服各種困難后,最終得到了尼龍66纖維。尼龍66的出現(xiàn)不僅有力的支持了高分子學(xué)說(shuō),也深入改變了人們的生活。尼龍的發(fā)現(xiàn)離不開(kāi)Crothers。同樣讓人稱(chēng)道的還有杜邦公司,能夠在經(jīng)濟(jì)大蕭條時(shí)期拿出一筆巨款支持沒(méi)有明確應(yīng)用目的的基礎(chǔ)研究,需要敏銳的眼光和巨大的勇氣。注重基礎(chǔ)研究,在今天也有著重要的借鑒意義。
三、塑料之父———Baekeland
作為及時(shí)種人造聚合物———酚醛樹(shù)脂的發(fā)明者,Baekeland是一個(gè)傳奇人物。他21歲就獲得了博士學(xué)位,專(zhuān)利意識(shí)非常強(qiáng)。發(fā)明Velox相紙后,故意在專(zhuān)利中省略一兩步。結(jié)果柯達(dá)公司不得不兩次出資購(gòu)買(mǎi)。在發(fā)明酚醛樹(shù)脂后,Baekeland及時(shí)申請(qǐng)了專(zhuān)利(僅比同行早24小時(shí)),也得到了塑料之父之稱(chēng)。Baekeland的幸運(yùn)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)讓人感嘆不已。酚醛樹(shù)脂的發(fā)明也是一個(gè)成功的科研案例。Baekeland敏銳地意識(shí)到絕緣材料在剛剛興起的電力工業(yè)中的巨大市場(chǎng),將研究目標(biāo)確定為尋找天然絕緣材料的替代品。他沒(méi)有立即進(jìn)行實(shí)驗(yàn),先是充分進(jìn)行了文獻(xiàn)調(diào)研。發(fā)現(xiàn)早在1872年德國(guó)化學(xué)家Vaeyer曾把苯酚和甲醛混合產(chǎn)生一種樹(shù)脂狀物質(zhì),指出在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)防止它的產(chǎn)生。Baekeland反其道而行之,加熱加壓來(lái)加快反應(yīng),得到琥珀樣的樣品,并最終掌握了酚醛樹(shù)脂的制備方法。他于1907年申請(qǐng)了專(zhuān)利,這年也被視為塑料元年。這個(gè)故事充分說(shuō)明了科學(xué)研究的選題和文獻(xiàn)調(diào)研的重要性,在閱讀文獻(xiàn)時(shí)要注意批判性閱讀,不迷信已有的解釋。
四、配位聚合和Ziegler-Natta
1953年Ziegler在用乙基鋁使乙烯加成的一次偶然失敗中發(fā)現(xiàn),鎳會(huì)抑制反應(yīng)進(jìn)行,其他過(guò)渡金屬也有類(lèi)似作用。他給博士生Breil的論文題目是“系統(tǒng)地實(shí)驗(yàn)整個(gè)周期表的元素”來(lái)對(duì)這一作用進(jìn)行研究!有趣的是,最終研究得到了一種能使乙烯迅速聚合成為高分子量聚乙烯的催化劑。事實(shí)恰好與預(yù)料的相反,這充分說(shuō)明,和預(yù)期不同的結(jié)果不見(jiàn)得是壞結(jié)果!Natta的成功無(wú)疑是跟蹤世界研究前沿的結(jié)果。他在Ziegler催化劑研究之初就派人過(guò)去接受指導(dǎo)。在用改進(jìn)后的催化劑進(jìn)行了丙烯聚合后,Natta發(fā)現(xiàn)它含有高結(jié)晶部分,敏銳地“把新的結(jié)晶聚合物的結(jié)構(gòu)歸之于主鏈或至少相當(dāng)長(zhǎng)部分的主鏈上的不對(duì)稱(chēng)碳原子都采取了相同的構(gòu)型”。Natta文章因未披露催化劑的本質(zhì)這一關(guān)鍵問(wèn)題,初審被拒稿。而作為編輯的Flory則意識(shí)到了文章不尋常的意義,更改了裁決才使得文章得以發(fā)表。與Ziegler-Natta的成功相對(duì)的是,1943年Fischer希望能找到使乙烯聚合成潤(rùn)滑油的方法,發(fā)現(xiàn)“當(dāng)三氯化鋁與四氯化鈦并用作催化劑時(shí),液態(tài)產(chǎn)物減少而有利于生成固態(tài)物”,因此似乎是失望多于希望。另外,Ziegler的學(xué)生Wesslan制備聚丙烯后,發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的熔點(diǎn)高于聚乙烯,他肯定自己錯(cuò)了,他不相信支化會(huì)提高石蠟烴的熔點(diǎn)。他沒(méi)有認(rèn)識(shí)到熔點(diǎn)升高的意義。這兩個(gè)故事也從反面再次印證了如何看待實(shí)驗(yàn)中的意外。高分子史上還有更多的歷史故事,如“的確良”(滌綸),田中耕一發(fā)現(xiàn)質(zhì)譜離子化新方法,聚四氟乙烯和高壓聚乙烯的發(fā)現(xiàn)等。在高分子化學(xué)教學(xué)中適當(dāng)穿插相應(yīng)的歷史故事,不僅可以增加課堂的趣味性,還有助于學(xué)生了解科學(xué)家思考問(wèn)題的方式,學(xué)習(xí)他們成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn),培養(yǎng)學(xué)生思考研究的能力。
五、結(jié)語(yǔ)
要強(qiáng)調(diào)的是,故事可以有適當(dāng)?shù)乃囆g(shù)處理,但不應(yīng)違背歷史和科學(xué)常識(shí)。如有文章這樣介紹導(dǎo)電高分子“樓道角落里的一堆既像塑料又閃著銀光的薄膜吸引了艾倫教授的注意了。當(dāng)他好奇地詢問(wèn)陪同的白川教授時(shí),對(duì)方不以為然地回答:這只是一堆廢品,毫無(wú)科學(xué)價(jià)值”。該描述對(duì)百川英樹(shù)有失公允,引用后會(huì)給學(xué)生錯(cuò)誤的印象。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)故事進(jìn)行甄別,可以避免這種事情的發(fā)生。
作者:紀(jì)仕辰 沈星燦 單位:廣西師范大學(xué)化學(xué)與藥學(xué)學(xué)院 廣西師范大學(xué)藥用資源化學(xué)與藥物分子工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)分析論文
一、高分子化學(xué)的內(nèi)涵
1.何為高分子化學(xué)
顧名思義,高分子就是相對(duì)分子質(zhì)量很高的分子,它是高分子化合物的簡(jiǎn)稱(chēng)。高分子化合物,又稱(chēng)聚合物或高聚物,是結(jié)構(gòu)上由重復(fù)單元(低分子化合物—單體)連接而成的高相對(duì)分子質(zhì)量化合物。高分子的相對(duì)分子質(zhì)量非常的大,小到幾千,大到幾百萬(wàn)、上千萬(wàn)的都有。我們有時(shí)將相對(duì)分子質(zhì)量較低的高分子化合物叫低聚物。高分子化學(xué)作為化學(xué)的一個(gè)分支,同樣也是從事制造和研究分子的科學(xué),但其制造和研究的對(duì)象都是大分子,即由若干個(gè)原子按一定規(guī)律重復(fù)地連接成具有成千上萬(wàn)甚至上百萬(wàn)質(zhì)量的、較大伸直長(zhǎng)度可達(dá)毫米量級(jí)的長(zhǎng)鏈分子,稱(chēng)為高分子、大分子或聚合物。
2.高相對(duì)分子質(zhì)量與高強(qiáng)度
相對(duì)分子質(zhì)量和物質(zhì)的性質(zhì)是密切相關(guān)的,是決定物質(zhì)性質(zhì)的一個(gè)重要因素。只有相對(duì)分子質(zhì)量高的化合物才有一定的機(jī)械力學(xué)性能,才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯,都是直鏈的烷烴化合物,但是分子量變化很大,其機(jī)械力學(xué)性能因而也有極大的區(qū)別。
3.高分子科學(xué)的主要內(nèi)容
既然高分子化學(xué)是制造和研究大分子的科學(xué),對(duì)大分子的反應(yīng)和方法的研究,顯然是高分子化學(xué)最基本的研究?jī)?nèi)容。高分子科學(xué)不僅是研究化學(xué)問(wèn)題,也是一門(mén)系統(tǒng)的科學(xué)。高分子科學(xué)的主要內(nèi)容有:如何將低分子化合物連
接成高分子化合物,即聚合反應(yīng)的研究。高分子化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系。不同性質(zhì)的高分子,其結(jié)構(gòu)必然是不同的。為了得到不同性質(zhì)的高分子,就要去合成具有特殊結(jié)構(gòu)的高分子。
二、高分子材料化學(xué)的應(yīng)用
材料是人類(lèi)社會(huì)文明發(fā)展階段的標(biāo)志,是人類(lèi)賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。它是指經(jīng)過(guò)某種加工,具有一定結(jié)構(gòu)、組分和性能,并可應(yīng)用于一定用途的物質(zhì)。上世紀(jì)半導(dǎo)體硅、高集成芯片、高分子材料的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用,把人類(lèi)由工業(yè)社會(huì)推向信息和知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)。可以說(shuō)某一種新材料的問(wèn)世及其應(yīng)用,往往會(huì)引起人類(lèi)社會(huì)的重大變革,材料是人類(lèi)文明的重要標(biāo)志。如果說(shuō)現(xiàn)在人人離不開(kāi)高分子材料,家家離不開(kāi)高分子材料,處處離不開(kāi)高分子材料,是一點(diǎn)也不過(guò)分的。高分子化合物的最主要的應(yīng)用是以高分子材料的形式出現(xiàn)的,高分子材料包括了塑料、纖維、橡膠三大傳統(tǒng)合成材料,另外許多精細(xì)化工材料也都是高分子材料。
及時(shí),塑料:一類(lèi)是通用塑料,如容器、管道、家具、薄膜、鞋底與泡沫塑料等等;另一類(lèi)叫工程塑料,其強(qiáng)度大,如汽車(chē)零部件、保險(xiǎn)杠、洗衣機(jī)內(nèi)的滾筒、電器的外殼等。
第二,纖維:人們開(kāi)發(fā)出聚酯、尼龍、腈綸、維尼綸等高分子化合物,通過(guò)不同的加工,生產(chǎn)出了各種纖維制品,極大地滿足著人類(lèi)的需要。
第三,橡膠:天然橡膠的種類(lèi)和品質(zhì)都受到很大的限制,于是科學(xué)家們不斷開(kāi)發(fā)出了各種人造橡膠,如丁苯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。
第四,精細(xì)化工:比如使得我們的世界變得豐富多彩的各種涂料產(chǎn)品,如家具漆、內(nèi)外墻乳膠漆、汽車(chē)漆、飛機(jī)漆等。女孩子用的指甲油,使牙齒變白的增白劑也都是涂料。還有萬(wàn)能膠、建筑用膠、醫(yī)用膠、結(jié)構(gòu)膠等黏合劑,以及各種吸水樹(shù)脂等都是高分子產(chǎn)品。三、高分子化學(xué)與高科技的結(jié)合
當(dāng)今社會(huì),人們將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱,而材料又是能源和信息發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。自從合成有機(jī)高分子材料的那24小時(shí)起,人們始終在不斷地研究、開(kāi)發(fā)性能更優(yōu)異、應(yīng)用更廣泛的新型材料,來(lái)滿足計(jì)算機(jī)、光導(dǎo)纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工程和機(jī)械工業(yè)等尖端技術(shù)發(fā)展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發(fā)展,出現(xiàn)了許多產(chǎn)量低、價(jià)格高、性能優(yōu)異的新型高分子材料。
隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,許多具有特殊功能的高分子材料也不斷涌現(xiàn)出來(lái),如分離材料、光電材料、磁性材料、生物醫(yī)用材料、光敏材料、非線性光學(xué)材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活躍的領(lǐng)域,下面簡(jiǎn)單介紹特種高分子材料:功能高分子是指當(dāng)有外部刺激時(shí),能通過(guò)化學(xué)或物理的方法做出相應(yīng)反應(yīng)的高分子材料;高性能高分子則是對(duì)外力有特別強(qiáng)的抵抗能力的高分子材料。它們都屬于特種高分子材料的范疇;特種高分子材料是指帶有特殊物理、力學(xué)、化學(xué)性質(zhì)和功能的高分子材料,其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料(化學(xué)纖維、塑料、橡膠、油漆涂料、粘合劑)的范疇。
及時(shí),力學(xué)功能材料:強(qiáng)化功能材料,如超高強(qiáng)材料、高結(jié)晶材料等;)彈性功能材料,如熱塑性彈性體等。
第二,化學(xué)功能材料:分離功能材料,如分離膜、離子交換樹(shù)脂、高分子絡(luò)合物等;反應(yīng)功能材料,如高分子催化劑、高分子試劑;生物功能材料,如固定化酶、生物反應(yīng)器等。
第三,生物化學(xué)功能材料:人工臟器用材料,如人工腎、人工心肺等;高分子藥物,如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農(nóng)藥等;生物分解材料,如可降解性高分子材料等。
可以預(yù)計(jì),在今后很長(zhǎng)的歷史時(shí)期中,特種與功能高分子材料研究將代表了高分子材料發(fā)展的主要方向。
四、高分子化學(xué)的可持續(xù)發(fā)展
研究高分子合成材料的環(huán)境同化,增加循環(huán)使用和再生使用,減少對(duì)環(huán)境的污染乃至用高分子合成材料治理環(huán)境污染,也是21世紀(jì)中高分子材料能否得到長(zhǎng)足發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一。比如利用植物或微生物進(jìn)行有實(shí)用價(jià)值的高分子的合成,在環(huán)境友好的水或二氧化碳等化學(xué)介質(zhì)中進(jìn)行化學(xué)合成,探索用前面提到的化學(xué)或物理合成的方法合成新概念上的可生物降解高分子,以及用合成高分子來(lái)處理污水和毒物,研究合成高分子與生態(tài)的相互作用,達(dá)到高分子材料與生態(tài)環(huán)境的和諧等。顯然這些都是屬于21世紀(jì)應(yīng)當(dāng)開(kāi)展的綠色化學(xué)過(guò)程和材料的研究范疇。
摘要:高分子化學(xué)是研究高分子化合物的合成、化學(xué)反應(yīng)、物理化學(xué)、物理、加工成型、應(yīng)用等方面的一門(mén)新興的綜合性學(xué)科。那么,高分子化學(xué)具體內(nèi)容及高分子與生活、高科技的發(fā)展關(guān)系如何呢?以下作簡(jiǎn)單介紹。
高分子化學(xué)論文:論高分子化學(xué)教育機(jī)制建設(shè)
為保障實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,我們會(huì)讓學(xué)生展開(kāi)“往期問(wèn)題”討論,將往屆學(xué)生實(shí)驗(yàn)室遇到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象展現(xiàn)給大家:(1)預(yù)聚階段產(chǎn)生氣泡,難以排出;(2)澆模時(shí)進(jìn)入氣泡;(3)低溫反應(yīng)階段出現(xiàn)產(chǎn)品與模脫離的情況;(4)后聚合的高溫反應(yīng)階段,出現(xiàn)氣泡,甚至爆聚。學(xué)生圍繞實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象展開(kāi)討論,討論結(jié)束后教師進(jìn)行總結(jié):(1)預(yù)聚反應(yīng)時(shí),粘度增大,不要?jiǎng)×覔u晃錐形瓶,否則會(huì)造成空氣摻入,形成很多氣泡;(2)澆模速度要慢,讓流體沿器壁緩慢、連續(xù)流入模內(nèi);(3)預(yù)聚時(shí)間要足夠長(zhǎng),否則后聚合時(shí)因產(chǎn)品收縮率較大,會(huì)造成與壁面脫離的情況;(4)低溫反應(yīng)時(shí)間要足夠長(zhǎng),消除凝膠效應(yīng),否則高溫反應(yīng)時(shí),會(huì)出現(xiàn)氣泡,甚至爆聚。制備“人工琥珀”時(shí),為防止產(chǎn)品產(chǎn)生氣泡,應(yīng)注意:(1)物件應(yīng)充分干燥,否則后聚合時(shí)會(huì)有水氣及氣泡產(chǎn)生,影響產(chǎn)品外觀;(2)物件表面要用單體或預(yù)聚物充分浸潤(rùn),否則澆模時(shí)表面極易殘留氣泡。此外,不要選取膨脹比相差過(guò)大的產(chǎn)品,否則高溫處理時(shí)會(huì)造成產(chǎn)品或模具開(kāi)裂。為了體現(xiàn)材料的應(yīng)用性,對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn),擴(kuò)展內(nèi)容為透光率的測(cè)定。學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí),已經(jīng)知道聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)被稱(chēng)作有機(jī)玻璃,但是到底它的透光率和真的玻璃相比如何呢?帶著這種疑問(wèn),學(xué)生的學(xué)習(xí)的主動(dòng)性提高,學(xué)習(xí)效果提高,我們的教學(xué)效果也可得到大大的提升。為了保障所得透光率數(shù)據(jù)的可比性,有機(jī)玻璃的透光率是使用分光光度計(jì)、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2680-94《建筑玻璃———可見(jiàn)光透過(guò)比、太陽(yáng)光直接透射比、太陽(yáng)能總透射比、紫外線透射比及有關(guān)玻璃參數(shù)的測(cè)定》對(duì)“可見(jiàn)光透過(guò)比”進(jìn)行測(cè)定的。實(shí)驗(yàn)測(cè)得PMMA的透光率大都在86~92%,與市場(chǎng)產(chǎn)品的值所提的高達(dá)93%相接近。
個(gè)別產(chǎn)品透光率較低,原因主要有:(1)表面收縮造成壁面不平;(2)模具夾層厚度上下不一致;(3)表面硬度不夠,因擦拭造成劃痕。與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,展現(xiàn)材料生產(chǎn)全過(guò)程基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)。綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生完成從原料準(zhǔn)備到產(chǎn)品檢測(cè)全過(guò)程,提高學(xué)生的綜合能力,尤其是工程實(shí)踐能力。如“線形酚醛樹(shù)脂的制備”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,根據(jù)金光集團(tuán)酚醛泡沫恒溫板的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了改進(jìn),擴(kuò)展為“發(fā)泡用酚醛樹(shù)脂的制備及性能檢測(cè)”。作為發(fā)泡用酚醛樹(shù)脂,樹(shù)脂合成后,學(xué)生不再進(jìn)行常規(guī)的粘度測(cè)定和固含量測(cè)定,而重點(diǎn)進(jìn)行發(fā)泡起發(fā)時(shí)間和固化時(shí)間測(cè)定。在25℃,稱(chēng)取酚醛樹(shù)脂50g,將乳化劑(有機(jī)硅泡沫穩(wěn)定劑)2g和發(fā)泡劑(正戊烷)2g加入到酚醛樹(shù)脂中,用機(jī)械攪拌器攪拌1min,然后加入固化劑(對(duì)甲苯磺酸∶磷酸∶水=5∶3∶2)8g,同時(shí)用秒表開(kāi)始計(jì)時(shí),攪拌30s。一般所得酚醛樹(shù)脂室溫下發(fā)泡起發(fā)時(shí)間70~200s,固化時(shí)間3~10min。普通高化實(shí)驗(yàn)無(wú)非就是高分子材料的合成,要求學(xué)生掌握高分子材料的合成工藝。該實(shí)驗(yàn)在原有合成實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,增加了“泡沫塑料的成型”工藝學(xué)的內(nèi)容,使學(xué)生掌握了利用低沸點(diǎn)發(fā)泡劑液體蒸發(fā)氣化而使聚合物發(fā)泡的方法[5],即物理發(fā)泡法。實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座中對(duì)泡沫塑料的發(fā)泡方法進(jìn)行詳細(xì)講解,如聚氨酯軟泡沫塑料是采用異氰酸酯與水(或羧基)反應(yīng)放出CO2氣體的化學(xué)發(fā)泡法,又如脲甲醛開(kāi)孔硬質(zhì)泡沫塑料采用機(jī)械發(fā)泡法。此外,該生產(chǎn)原有工藝中采用的發(fā)泡劑氯氟烴會(huì)導(dǎo)致大氣層臭氧層的破壞,對(duì)人類(lèi)生態(tài)平衡不利,實(shí)驗(yàn)室工藝中發(fā)泡劑改用了生理毒性較小的正戊烷。
與學(xué)生創(chuàng)新成果相結(jié)合,組建設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放階段,曾指導(dǎo)學(xué)生對(duì)“苯乙烯的懸浮聚合”進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)教材上選用的分散劑多為聚乙烯醇類(lèi)的有機(jī)分散劑,但是理論上也可用無(wú)機(jī)分散體系。該實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生自選分散體系,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì),確定實(shí)驗(yàn)所需儀器設(shè)備及藥品。學(xué)生有選用Mg(OH)2為分散劑的,也有選用聚乙烯醇為分散劑的。當(dāng)分散介質(zhì)蒸餾水為100mL,引發(fā)劑過(guò)氧化二苯甲酰為0.6g,苯乙烯單體為20mL,攪拌速度為250r/min,在85℃反應(yīng)3h,分散劑用量選用1mol/LMgCl2溶液3mL和1mol/LNaOH溶液6mL或0.3%(wt)聚乙烯醇溶液8mL,所得產(chǎn)品顆粒均勻且直徑較大。前者所得直徑2.0~2.5mm,后者所得直徑3~3.5mm。因?yàn)槭窃O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),只要實(shí)驗(yàn)方案切實(shí)可行的,都可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),所以學(xué)生所選分散劑用量和攪拌速度等都不盡相同。但也恰恰是這種不同,讓學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)到懸浮聚合的一些特點(diǎn):攪拌速度較大時(shí),顆粒粒徑較小;無(wú)機(jī)分散劑用量過(guò)多時(shí),產(chǎn)品的透明度不好;聚合后如不進(jìn)行表面處理,顆粒表面會(huì)殘留有分散劑。增加研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求每位學(xué)生限選一個(gè)研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。比如“聚丙烯(PP)/蒙脫土(MMT)納米復(fù)合材料的制備及熱性能分析”實(shí)驗(yàn)是根據(jù)老師的科研方向提煉出來(lái)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目[6]。教學(xué)與科研相結(jié)合,用高水平的科研帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),培養(yǎng)了學(xué)生的初步科研能力和創(chuàng)新意識(shí)。通過(guò)高分子化學(xué)理論知識(shí)的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道Ziegler-Natta引發(fā)劑的發(fā)現(xiàn)在高分子科學(xué)的發(fā)展史上具有劃時(shí)代的意義,但其主要原料三乙基鋁在空氣中能自燃,遇水爆炸,對(duì)人體有灼傷作用;TiCl4與水接觸會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng),冒白煙,對(duì)呼吸道有刺激作用,而且該引發(fā)劑在空氣中放置會(huì)失去活性。因此,在引發(fā)劑制備及使用時(shí)都要采用無(wú)水無(wú)氧操作,且氮?dú)獗仨殲楦呒兊獨(dú)狻Mㄟ^(guò)該探索實(shí)驗(yàn),學(xué)生很好地掌握了無(wú)水無(wú)氧操作技術(shù),如雙排管的使用、注射器法和內(nèi)轉(zhuǎn)移法移取溶液。為提高復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性能,采用化學(xué)反應(yīng)法制備了MgCl2-MMT復(fù)合載體型Ziegler-Natta催化劑,通過(guò)單體原位插層聚合法有效地制備了剝離型PP/MMT納米復(fù)合材料。通過(guò)該實(shí)驗(yàn),學(xué)生了解了蒙脫土有機(jī)改性的方法,掌握了Ziegler-Natta復(fù)合載體催化劑的制備方法,掌握了一種聚合物/無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料的制備方法———單體原位插層聚合法,了解了無(wú)機(jī)材料對(duì)高分子材料的改性作用。健全實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放制度配合學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)因?yàn)檎n程學(xué)時(shí)有限,學(xué)生有時(shí)不能完成高分子材料的性能測(cè)試與表征實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生一方面可以繼續(xù)實(shí)驗(yàn),另一方面可根據(jù)個(gè)人興趣,進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn)。為了方便解決學(xué)生疑問(wèn),高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)室每天安排有老師值班,隨時(shí)解答學(xué)生疑問(wèn)。學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)已經(jīng)取得一定成果。如“蒲公英橡膠的制備及物理性能研究”,采用組織破碎機(jī)破碎蒲公英植株的根部組織,用環(huán)己烷萃取破碎物中膠乳成分,將萃取液與水共沸蒸餾,抽濾后得蒲公英橡膠。粘度法測(cè)得蒲公英橡膠的粘均分子量為4.9×105;紅外光譜法測(cè)試顯示,所得蒲公英橡膠與天然橡膠的結(jié)構(gòu)相似;差熱-熱重分析法測(cè)得蒲公英橡膠失重15%的溫度為271℃,此數(shù)值與天然橡膠的測(cè)試結(jié)果相接近。該項(xiàng)目綜合運(yùn)用了有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)和化工原理等課程知識(shí),201 1年7月獲得了第十二屆山東省挑戰(zhàn)杯大賽三等獎(jiǎng)。學(xué)生除了可以當(dāng)面向老師請(qǐng)教外,還可通過(guò)《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程網(wǎng)站、QQ和飛信與指導(dǎo)老師取得聯(lián)系。每個(gè)老師負(fù)責(zé)6~8位學(xué)生、2~3項(xiàng)探索性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座的開(kāi)展、綜合性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè),使學(xué)生可以系統(tǒng)地掌握高分子實(shí)驗(yàn)技術(shù)、高分子材料的合成及性能表征的方法,完善了學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。研究性和探索性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目切實(shí)提高了學(xué)生的創(chuàng)造性思維及創(chuàng)新能力。工程性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識(shí),為培養(yǎng)應(yīng)用型人才提供了新的途徑。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室為提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力提供了有力支持。總之,通過(guò)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革,有效提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力。我們將進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究與探索,不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,為培養(yǎng)創(chuàng)新性應(yīng)用型的高素質(zhì)人才而努力。我們將從以下幾點(diǎn)繼續(xù)努力:(1)深化教學(xué)改革,不斷將近期的科研成果應(yīng)用到教學(xué)中;(2)進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教材建設(shè),更新教材內(nèi)容;(3)加強(qiáng)教學(xué)隊(duì)伍建設(shè),吸收高學(xué)歷高水平的教師加入到實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)隊(duì)伍中;(4)以精品課程建設(shè)為契機(jī),完善課程網(wǎng)站建設(shè),增加知識(shí)的先進(jìn)性、性、導(dǎo)向性。
高分子化學(xué)論文:談高分子化學(xué)的協(xié)同創(chuàng)新方案
1基于協(xié)同創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)
通過(guò)學(xué)科間的有效協(xié)同,可建設(shè)一系列綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)設(shè),經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)時(shí)不夠用的問(wèn)題。為此,有的老師將綜合性實(shí)驗(yàn)拆成多個(gè)單元進(jìn)行,如合成單元、結(jié)構(gòu)測(cè)定單元、性能測(cè)定單元和應(yīng)用單元,這是可以的。如果能在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),完成包括合成單元在內(nèi)的兩個(gè)以上的單元,那么也可以成功開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)。所以,將綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目控制在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),也是開(kāi)設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題。有機(jī)結(jié)合如何做好高分子材料的回收工作,也成為了高分子化學(xué)工作者要解決的問(wèn)題。夏季里,學(xué)生們廢棄礦泉水瓶大都是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)的,如何做好“PET礦泉水瓶的回收利用呢?”帶著這個(gè)問(wèn)題,學(xué)生們查閱資料提出不同的解決方案。要從高分子化學(xué)的角度解決這一問(wèn)題的話,最終確定了乙二醇降解法進(jìn)行PET的回收。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與水處理技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)自2004年起進(jìn)行招生,水處理實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行已有7年,將合成的高分子材料用于水質(zhì)處理。
2高分子材料合成
高分子材料合成時(shí)間較長(zhǎng),選擇水處理實(shí)驗(yàn)時(shí)間相對(duì)較短的比較合適。開(kāi)設(shè)了“聚苯胺的制備及其對(duì)Cr(Ⅵ)離子吸附性研究”,先是采用溶液法制備聚苯胺,再將其應(yīng)用于含有Cr(Ⅵ)離子的水質(zhì)處理中,通過(guò)單因素分析實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),pH值對(duì)Cr(Ⅵ)離子的吸附影響較大,在pH值為3時(shí),聚苯胺對(duì)Cr(Ⅵ)離子的去除率較大。學(xué)生在成功合成高分子材料后,可以及時(shí)觀察或檢測(cè)到水處理后的效果,打破了學(xué)生原有的高分子材料只會(huì)造成環(huán)境污染的淺顯認(rèn)識(shí),使學(xué)生正確地認(rèn)識(shí)到高分子材料在環(huán)境保護(hù)、尤其在水處理方面的貢獻(xiàn)。有機(jī)結(jié)合僅以材料化學(xué)專(zhuān)業(yè)為例,就先后建設(shè)了德州鴻雁塑膠有限公司等12個(gè)校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地。學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中,接觸到塑料擠出成型工藝和塑料注塑成型工藝,將其與有機(jī)玻璃的澆鑄成型技術(shù),放在一起講解,將課堂內(nèi)容延伸至課堂外。尤其是受實(shí)習(xí)內(nèi)容的影響,增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3基于校企合作的教材建設(shè)
不斷更新網(wǎng)站內(nèi)容,尤其是增加拓展訓(xùn)練、材料性能與測(cè)試、可替換實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn),建成了《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》省級(jí)精品課程網(wǎng)站。建成了《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》省級(jí)精品課程并不是最終目的,不能停滯不前。為此,不斷更新教育理念,改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,增加課程教學(xué)特色。目前,網(wǎng)站共引入實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目46項(xiàng),且所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均經(jīng)過(guò)試做,可行。為學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)提供了便利,也為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)提供了依據(jù)。
4結(jié)論與展望
在協(xié)同創(chuàng)新思想的指導(dǎo)下,增進(jìn)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與食品、藥學(xué)、環(huán)境科學(xué)的有效協(xié)同,多學(xué)科融合,開(kāi)設(shè)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。保持教材建設(shè)和精品課程建設(shè)的可持續(xù)性發(fā)展,及時(shí)將新增實(shí)驗(yàn)上傳至精品課程網(wǎng)站,增加知識(shí)的先進(jìn)性、性、導(dǎo)向性。秉承學(xué)校“崇德,啟志,勵(lì)志,博學(xué)”的校訓(xùn),以培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)實(shí)踐、求創(chuàng)新、高素質(zhì)、重責(zé)任”的創(chuàng)新性應(yīng)用型人才為目標(biāo),堅(jiān)持以學(xué)生為本,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究與探索。擬從以下幾點(diǎn)繼續(xù)努力:深化教學(xué)改革,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與教學(xué)手段的研究;加強(qiáng)“校企、校所聯(lián)合,多學(xué)科融合”協(xié)同創(chuàng)新育人方法的研究;提升教學(xué)理念,將高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容建設(shè)、教學(xué)體系建設(shè)的指導(dǎo)思想,應(yīng)用到其它化學(xué)類(lèi)、材料類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中。
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)芻議
論文 關(guān)鍵詞:高分子化學(xué) 材料 高科技
論文摘要:高分子化學(xué)是研究高分子化合物的合成、化學(xué)反應(yīng)、物理化學(xué)、物理、加工成型、應(yīng)用等方面的一門(mén)新興的綜合性學(xué)科。那么,高分子化學(xué)具體內(nèi)容及高分子與生活、高科技的 發(fā)展 關(guān)系如何呢?以下作簡(jiǎn)單介紹。
人類(lèi)從一開(kāi)始即與高分子有密切關(guān)系, 自然 界的動(dòng)植物包括人體本身,就是以高分子為主要成分而構(gòu)成的,這些高分子早已被用作原料來(lái)制造生產(chǎn)工具和生活資料。人類(lèi)的主要食物如淀粉、蛋白質(zhì)等,也都是高分子。只是到了 工業(yè) 上大量合成高分子并得到重要應(yīng)用以后,這些人工合成的化合物,才取得高分子化合物這個(gè)名稱(chēng)。但提到合成高分子材料(聚合物)的應(yīng)用與發(fā)展,人們?cè)谙氲剿鼈儤O大地方便我們的生活的同時(shí),很多人會(huì)想到“白色污染”,甚至將水污染、大氣污染等各種環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生怪罪于高分子,這說(shuō)明他們對(duì)高分子并不十分了解。當(dāng)今社會(huì)高分子的功用無(wú)處不在,而人們認(rèn)識(shí)高分子時(shí),往往忽略了它帶給人類(lèi)生活的巨大變化和種種利益,不了解它為人類(lèi)文明做出的貢獻(xiàn)是巨大的。
一、高分子化學(xué)的內(nèi)涵
1.何為高分子化學(xué)
顧名思義,高分子就是相對(duì)分子質(zhì)量很高的分子,它是高分子化合物的簡(jiǎn)稱(chēng)。高分子化合物,又稱(chēng)聚合物或高聚物,是結(jié)構(gòu)上由重復(fù)單元(低分子化合物—單體)連接而成的高相對(duì)分子質(zhì)量化合物。高分子的相對(duì)分子質(zhì)量非常的大,小到幾千,大到幾百萬(wàn)、上千萬(wàn)的都有。我們有時(shí)將相對(duì)分子質(zhì)量較低的高分子化合物叫低聚物。高分子化學(xué)作為化學(xué)的一個(gè)分支,同樣也是從事制造和研究分子的 科學(xué) ,但其制造和研究的對(duì)象都是大分子,即由若干個(gè)原子按一定 規(guī)律 重復(fù)地連接成具有成千上萬(wàn)甚至上百萬(wàn)質(zhì)量的、較大伸直長(zhǎng)度可達(dá)毫米量級(jí)的長(zhǎng)鏈分子,稱(chēng)為高分子、大分子或聚合物。
2.高相對(duì)分子質(zhì)量與高強(qiáng)度
相對(duì)分子質(zhì)量和物質(zhì)的性質(zhì)是密切相關(guān)的,是決定物質(zhì)性質(zhì)的一個(gè)重要因素。只有相對(duì)分子質(zhì)量高的化合物才有一定的機(jī)械力學(xué)性能,才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯,都是直鏈的烷烴化合物,但是分子量變化很大,其機(jī)械力學(xué)性能因而也有極大的區(qū)別。
3.高分子科學(xué)的主要內(nèi)容
既然高分子化學(xué)是制造和研究大分子的科學(xué),對(duì)大分子的反應(yīng)和方法的研究,顯然是高分子化學(xué)最基本的研究?jī)?nèi)容。高分子科學(xué)不僅是研究化學(xué)問(wèn)題,也是一門(mén)系統(tǒng)的科學(xué)。高分子科學(xué)的主要內(nèi)容有:如何將低分子化合物連
接成高分子化合物,即聚合反應(yīng)的研究。高分子化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系。不同性質(zhì)的高分子,其結(jié)構(gòu)必然是不同的。為了得到不同性質(zhì)的高分子,就要去合成具有特殊結(jié)構(gòu)的高分子。
二、高分子材料化學(xué)的應(yīng)用
材料是人類(lèi)社會(huì)文明發(fā)展階段的標(biāo)志,是人類(lèi)賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。它是指經(jīng)過(guò)某種加工,具有一定結(jié)構(gòu)、組分和性能,并可應(yīng)用于一定用途的物質(zhì)。上世紀(jì)半導(dǎo)體硅、高集成芯片、高分子材料的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用,把人類(lèi)由工業(yè)社會(huì)推向信息和知識(shí) 經(jīng)濟(jì) 社會(huì)。可以說(shuō)某一種新材料的問(wèn)世及其應(yīng)用,往往會(huì)引起人類(lèi)社會(huì)的重大變革,材料是人類(lèi)文明的重要標(biāo)志。如果說(shuō)現(xiàn)在人人離不開(kāi)高分子材料,家家離不開(kāi)高分子材料,處處離不開(kāi)高分子材料,是一點(diǎn)也不過(guò)分的。高分子化合物的最主要的應(yīng)用是以高分子材料的形式出現(xiàn)的,高分子材料包括了塑料、纖維、橡膠三大傳統(tǒng)合成材料,另外許多精細(xì)化工材料也都是高分子材料。
及時(shí),塑料:一類(lèi)是通用塑料,如容器、管道、家具、薄膜、鞋底與泡沫塑料等等;另一類(lèi)叫工程塑料,其強(qiáng)度大,如汽車(chē)零部件、保險(xiǎn)杠、洗衣機(jī)內(nèi)的滾筒、電器的外殼等。
第二,纖維:人們開(kāi)發(fā)出聚酯、尼龍、腈綸、維尼綸等高分子化合物,通過(guò)不同的加工,生產(chǎn)出了各種纖維制品,極大地滿足著人類(lèi)的需要。
第三,橡膠:天然橡膠的種類(lèi)和品質(zhì)都受到很大的限制,于是科學(xué)家們不斷開(kāi)發(fā)出了各種人造橡膠,如丁苯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。
第四,精細(xì)化工:比如使得我們的世界變得豐富多彩的各種涂料產(chǎn)品,如家具漆、內(nèi)外墻乳膠漆、汽車(chē)漆、飛機(jī)漆等。女孩子用的指甲油,使牙齒變白的增白劑也都是涂料。還有萬(wàn)能膠、建筑用膠、醫(yī)用膠、結(jié)構(gòu)膠等黏合劑,以及各種吸水樹(shù)脂等都是高分子產(chǎn)品。
三、高分子化學(xué)與高科技的結(jié)合
當(dāng)今社會(huì),人們將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱,而材料又是能源和信息 發(fā)展 的物質(zhì)基礎(chǔ)。自從合成有機(jī)高分子材料的那24小時(shí)起,人們始終在不斷地研究、開(kāi)發(fā)性能更優(yōu)異、應(yīng)用更廣泛的新型材料,來(lái)滿足 計(jì)算 機(jī)、光導(dǎo)纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工程和機(jī)械 工業(yè) 等尖端技術(shù)發(fā)展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發(fā)展,出現(xiàn)了許多產(chǎn)量低、價(jià)格高、性能優(yōu)異的新型高分子材料。
隨著生產(chǎn)和 科學(xué) 技術(shù)的發(fā)展,許多具有特殊功能的高分子材料也不斷涌現(xiàn)出來(lái),如分離材料、光電材料、磁性材料、生物醫(yī)用材料、光敏材料、非線性光學(xué)材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活躍的領(lǐng)域,下面簡(jiǎn)單介紹特種高分子材料:功能高分子是指當(dāng)有外部刺激時(shí),能通過(guò)化學(xué)或物理的方法做出相應(yīng)反應(yīng)的高分子材料;高性能高分子則是對(duì)外力有特別強(qiáng)的抵抗能力的高分子材料。它們都屬于特種高分子材料的范疇;特種高分子材料是指帶有特殊物理、力學(xué)、化學(xué)性質(zhì)和功能的高分子材料,其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料(化學(xué)纖維、塑料、橡膠、油漆涂料、粘合劑)的范疇。
及時(shí),力學(xué)功能材料:強(qiáng)化功能材料,如超高強(qiáng)材料、高結(jié)晶材料等;)彈性功能材料,如熱塑性彈性體等。
第二,化學(xué)功能材料:分離功能材料,如分離膜、離子交換樹(shù)脂、高分子絡(luò)合物等;反應(yīng)功能材料,如高分子催化劑、高分子試劑;生物功能材料,如固定化酶、生物反應(yīng)器等。
第三,生物化學(xué)功能材料:人工臟器用材料,如人工腎、人工心肺等;高分子藥物,如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農(nóng)藥等;生物分解材料,如可降解性高分子材料等。
可以預(yù)計(jì),在今后很長(zhǎng)的 歷史 時(shí)期中,特種與功能高分子材料研究將代表了高分子材料發(fā)展的主要方向。
四、高分子化學(xué)的可持續(xù)發(fā)展
研究高分子合成材料的環(huán)境同化,增加循環(huán)使用和再生使用,減少對(duì)環(huán)境的污染乃至用高分子合成材料治理環(huán)境污染,也是21世紀(jì)中高分子材料能否得到長(zhǎng)足發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一。比如利用植物或微生物進(jìn)行有實(shí)用價(jià)值的高分子的合成,在環(huán)境友好的水或二氧化碳等化學(xué)介質(zhì)中進(jìn)行化學(xué)合成,探索用前面提到的化學(xué)或物理合成的方法合成新概念上的可生物降解高分子,以及用合成高分子來(lái)處理污水和毒物,研究合成高分子與生態(tài)的相互作用,達(dá)到高分子材料與生態(tài)環(huán)境的和諧等。顯然這些都是屬于21世紀(jì)應(yīng)當(dāng)開(kāi)展的綠色化學(xué)過(guò)程和材料的研究范疇。
高分子化學(xué)論文:高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建與成效
摘要:概述了目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的共性問(wèn)題和關(guān)鍵問(wèn)題。提出了高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程由基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn),綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)三個(gè)模塊組成的新教學(xué)體系,并在每個(gè)模塊中引入一些綜合性和應(yīng)用性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。實(shí)踐證明所構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、應(yīng)用與實(shí)踐能力方面起到了較好的效果。
關(guān)鍵詞:高分子材料;高分子化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高分子化學(xué)課程教學(xué)的一種最有效的實(shí)踐教學(xué)形式,它可以幫助和促進(jìn)學(xué)生課堂理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與消化,建立和鞏固高分子化學(xué)基本概念和理論,獲取高分子化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和操作技能。我國(guó)著名化學(xué)家戴安邦指出:“只傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù)的化學(xué)教育是片面的,的化學(xué)教育要求既傳授化學(xué)知識(shí)和技巧,又訓(xùn)練科學(xué)方法與思維,還培養(yǎng)科學(xué)精神和品德,學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是學(xué)習(xí)的主體,在教師指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練用實(shí)驗(yàn)解決化學(xué)問(wèn)題,使各項(xiàng)智力皆得到發(fā)展”。這番話指出了開(kāi)設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的深刻內(nèi)涵和重要價(jià)值。2004年國(guó)家教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》在評(píng)估指標(biāo)的二級(jí)指標(biāo)“實(shí)踐教學(xué)”中,從“實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課的比例及效果,實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放”三個(gè)方面明確了實(shí)踐教學(xué)改革和發(fā)展的方向。近幾年高校的化學(xué)類(lèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革取得了令人矚目的成果。高分子材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)是很多高校在近年來(lái)新開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)與改革方面的成果積累較少,尤其高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用陳舊的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法依然居多。通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)依然不同程度地存在一些問(wèn)題。
一、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀剖析
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和內(nèi)容欠爭(zhēng)理
多數(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué),沒(méi)有單獨(dú)設(shè)課和單獨(dú)考核,實(shí)驗(yàn)課時(shí)相對(duì)較少雖然有些高校高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)獨(dú)立設(shè)課,但僅作為考查課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中傳統(tǒng)的、陳舊的實(shí)驗(yàn)較多,而體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果的實(shí)驗(yàn)很少認(rèn)知性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)所占的比理偏高,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的綜合性、設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)偏少,而且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)偏重于理論,突出高分子材料應(yīng)用性特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)太少,不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一
學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)講義預(yù)習(xí),然后進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)前教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、儀器使用方法、測(cè)試方法、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理方法等進(jìn)行詳細(xì)的集中講解。學(xué)生只需按教師指導(dǎo)的過(guò)程按部就班或者依照講義“照方抓藥”,就可以完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)。一部分學(xué)生糊里糊涂地來(lái)到實(shí)驗(yàn)室,只動(dòng)手不動(dòng)腦地完成實(shí)驗(yàn),然后又迷迷糊糊地離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果沒(méi)有給他們留下太深的印象,對(duì)學(xué)生觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)都很不夠。這種統(tǒng)一模式、統(tǒng)一要求、齊步走的教學(xué)方法,一方面造成了學(xué)生對(duì)教師的過(guò)分依賴,另一方面抑制了學(xué)生個(gè)性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3.實(shí)驗(yàn)?zāi)蹖W(xué)手段落后
在現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天,雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)在理論教學(xué)中得到了普遍應(yīng)用,但虛擬、仿真等實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段未能在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推廣應(yīng)用。這樣對(duì)于一些耗費(fèi)過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、毒性過(guò)大、危險(xiǎn)性過(guò)高的實(shí)驗(yàn),只能低限度地開(kāi)設(shè),且開(kāi)設(shè)過(guò)程中費(fèi)用大和危險(xiǎn)性高,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)此類(lèi)重要實(shí)驗(yàn)缺乏足夠的認(rèn)知和感受的機(jī)會(huì)。
二、新教學(xué)模塊的實(shí)踐性探索與成效
針對(duì)目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問(wèn)題,借鑒其他化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成果,提出了基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的三個(gè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊體系,并在每個(gè)模塊中結(jié)合常熟理工學(xué)院教師的科研成果引入_些新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,采用開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)新的體系和教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力方面起到了較好的效果。
1.基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K構(gòu)建的目的著重建立高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)、清潔衛(wèi)生習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。訓(xùn)練學(xué)生掌握熟練規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的40%~50%為宜,課時(shí)數(shù)約30學(xué)時(shí),開(kāi)設(shè)8~10個(gè)實(shí)驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)涉及到高分子化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,如自由基、陰離子,陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理,縮聚、基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合等逐步反應(yīng)機(jī)理,開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)機(jī)理等。在實(shí)驗(yàn)實(shí)施方法方面涉及到本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合、熔融縮聚、界面縮聚等。如設(shè)計(jì)膨脹計(jì)發(fā)測(cè)定苯乙烯本體聚合動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀感受到了誘導(dǎo)期概念、聚合過(guò)程體積減小的現(xiàn)象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化學(xué)理論知識(shí)。設(shè)計(jì)過(guò)硫酸鉀引發(fā)甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合實(shí)驗(yàn),除讓學(xué)生明確了乳液聚合的基本原理外,還了解到了聚合物大分子鏈端基的重要作用。設(shè)計(jì)己二酰氯和己二胺界面縮聚實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生深入理解了界面縮聚的概念和聚合物的可紡成纖性能等主要高分子知識(shí)。通過(guò)設(shè)計(jì)一些自由基、陰離子、陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步掌握了活性中心的概念,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)知了這些引發(fā)劑的活性、安全使用和貯存事項(xiàng)。
2.綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊旨在培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力,自主設(shè)計(jì)和分析解決問(wèn)題的能力。本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的較高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)性和綜合性。
教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%~25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開(kāi)設(shè)2~3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性,可以將同一門(mén)課的幾個(gè)實(shí)驗(yàn),或者是幾門(mén)課的實(shí)驗(yàn)組合在一起,形成一個(gè)大實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)方案的靈活性和設(shè)計(jì)性,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的意識(shí)和良好習(xí)慣。例如關(guān)于高分子合成實(shí)驗(yàn)先確定好采用的聚合機(jī)理和聚合方法,在原材料配方組成、引發(fā)劑種類(lèi)及用量、合成溫度等工藝條件方面給出一個(gè)大致的框架,然后讓學(xué)生在所給的框架內(nèi)進(jìn)行自行設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)。譬如懸浮法制備聚苯乙烯珠粒實(shí)驗(yàn),水的用量范圍為苯乙烯質(zhì)量的~200%、分散劑為磷酸鈣或聚乙烯醇兩種、引發(fā)劑過(guò)氧化二苯甲酰用量為苯乙烯質(zhì)量的0.2%~1.0%、反應(yīng)溫度設(shè)定在75℃~85℃范圍等。學(xué)生通過(guò)自行設(shè)計(jì)的方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)獲得了不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,通過(guò)對(duì)不同組之間實(shí)驗(yàn)結(jié)果的綜合分析,找到了影響懸浮法制備聚苯乙烯珠粒的一些因素,激發(fā)了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的興趣,發(fā)揮了學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。
3.研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
設(shè)置研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊培養(yǎng)學(xué)生的科研和創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力,為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才的教育目標(biāo)提供重要的教學(xué)內(nèi)容實(shí)體支撐。
本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的較高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的獨(dú)立自主陛、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性,教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%~25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開(kāi)設(shè)2~3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的獨(dú)立自主性和綜合性。也就是說(shuō)確定好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之后,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)下獨(dú)立自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目方案的調(diào)研、設(shè)計(jì)、實(shí)施和結(jié)果分析。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性和創(chuàng)新性,所擬定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目必須關(guān)聯(lián)生產(chǎn)實(shí)踐中的聚合物產(chǎn)品,充分體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)主要針對(duì)這些高分子產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)踐中存在的共性問(wèn)題和關(guān)鍵問(wèn)題的解決來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的實(shí)施,發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很高,樂(lè)此不疲,為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和展示高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性特征提供了學(xué)習(xí)平臺(tái),尤其是開(kāi)發(fā)一些聯(lián)系生活實(shí)際的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生親身感受到高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值,能強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。此外,研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)往往需要多名學(xué)生共同完成,有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。例如,聚氨酯絕緣漆的制備及性能測(cè)定實(shí)驗(yàn),每個(gè)學(xué)生做一個(gè)實(shí)驗(yàn)配方,每5名學(xué)生一組,5名學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合在一起可以得出高分子樹(shù)脂配方組成與漆膜性能之間的關(guān)系曲線,以及固化條件與漆膜性能之間的關(guān)系曲線。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,5名學(xué)生要共同安排實(shí)驗(yàn)方案,盡量保持操作的一致性,得出的結(jié)果要呈規(guī)律性變化。如果有一名學(xué)生操作有誤,這個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)就會(huì)落在規(guī)律性以外,影響其他學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。因此,實(shí)施研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)教師也提出了更高要求。在每次實(shí)驗(yàn)前,教師要指導(dǎo)學(xué)生擬定方案,并對(duì)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和各種影響因素進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,又有多種意外的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn),這勢(shì)必要求師生共同分析和討論造成這些現(xiàn)象的原因,幫助學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象深刻理解事物的本質(zhì)。這樣做需要教師有相當(dāng)?shù)闹R(shí)儲(chǔ)備量,并且要求教師也不斷進(jìn)取,充分體現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)的教育理念。
三、結(jié)論
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)+教學(xué)模塊教學(xué)的實(shí)踐證明教學(xué)效果顯著,特別對(duì)提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力、激發(fā)學(xué)生理論課學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)技能取得了預(yù)期效果。基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系,高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧的掌握和規(guī)范。綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在學(xué)生自主設(shè)計(jì)和分析解決問(wèn)題的能力培養(yǎng)。研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在學(xué)生科研和創(chuàng)新意識(shí)的建立,以及學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力的培養(yǎng)。
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建
摘要:信息時(shí)代下,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)都得到了快速的發(fā)展,這也為教學(xué)帶來(lái)了一定的機(jī)遇和挑戰(zhàn),當(dāng)前應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建教學(xué)平臺(tái)已經(jīng)成為了教學(xué)中的主要趨勢(shì),特別是對(duì)于一些物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建更加具有現(xiàn)實(shí)意義。本文主要對(duì)高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建進(jìn)行具體的分析。
關(guān)鍵詞:高分子化學(xué)與物理;實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái);構(gòu)建
物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,很多實(shí)驗(yàn)課程由于具有一定的危險(xiǎn)性或者實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地的局限性使得實(shí)驗(yàn)無(wú)法真實(shí)開(kāi)展,這對(duì)學(xué)生對(duì)物理、化學(xué)的深入學(xué)習(xí)都具有一定的阻礙作用。特別是高分子化學(xué)與物理對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求更高,學(xué)生難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程有效的觀察和實(shí)際操作,所以還需要教師能夠利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)生構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),使學(xué)生能夠更好的理解這些教學(xué)內(nèi)容。
1高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)中存在的不足
高分子化學(xué)是一門(mén)應(yīng)用型較強(qiáng)的自然科學(xué),因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高分子化學(xué)教學(xué)中具有非常重要的作用。高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的是為了使學(xué)生能夠?qū)⒄n堂學(xué)習(xí)中的理論與實(shí)踐有效的結(jié)合在一起,提升學(xué)生理論知識(shí)的利用效率;同時(shí)也能夠使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)得到有效的提高;對(duì)于一些高分子科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)操作,還能夠使學(xué)生深刻的了解一個(gè)知識(shí)的形成過(guò)程,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在傳統(tǒng)的高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在很多的不足,一方面為雖然學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì)多,但是卻缺乏思考,很多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)束后,甚至不了解教學(xué)的目的,不了解需要掌握的內(nèi)容。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中往往都是根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行操作的,然后得到想要的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,缺乏對(duì)現(xiàn)象以及知識(shí)形成的深入了解。形成這些不足的原因是多樣化的,其中最主要的原因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的教材或者實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)過(guò)于細(xì)化,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)過(guò)多,包括每一步的操作都詳細(xì)的寫(xiě)明,使得學(xué)生只需要按部就班的照做就可以,而不需要過(guò)多的思考。
2高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的構(gòu)建對(duì)策
2.1網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)
高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建中,包含很多的模塊,比如課程簡(jiǎn)介、教材參考、教學(xué)資料、評(píng)分方式以及教師隊(duì)伍等等。高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建立中,虛擬實(shí)驗(yàn)室是重要的組成部分,其是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的改革和創(chuàng)新,增加了師生間的互動(dòng),通過(guò)教師在線答疑的版塊,使得教師和學(xué)生能夠在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上進(jìn)行自由的討論。同時(shí)為了更加符合學(xué)生的興趣和愛(ài)好,還可以在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)中增加一些微博、BBS以及微信等社交網(wǎng)絡(luò)元素[1]。
2.2建立快速獲取網(wǎng)絡(luò)信息通道
在高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,網(wǎng)絡(luò)信息的獲取速度更快,同時(shí)便捷性也比較強(qiáng),與傳統(tǒng)的紙筆方式相比具有更大的優(yōu)勢(shì)。比如在教學(xué)內(nèi)容信息的傳遞過(guò)程中,如果學(xué)生只通過(guò)筆記的形式來(lái)整理學(xué)習(xí)資料,那么會(huì)消耗很多的時(shí)間,而且在抄寫(xiě)的過(guò)程中也容易由于人為抄寫(xiě)的錯(cuò)誤造成一些數(shù)據(jù)的失真,使得實(shí)驗(yàn)受到影響。而網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中的二維碼能夠有效的解決筆記抄寫(xiě)的問(wèn)題。以“甲基丙烯酸甲酯的懸浮聚合”實(shí)驗(yàn)為例,學(xué)生需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解該物質(zhì)的性質(zhì)以及提純方式等,而要想獲取這些知識(shí),學(xué)生的途徑有很多,包括查閱紙質(zhì)資料、通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索引擎查找以及二維碼等。其中最為便捷的為二維碼,學(xué)生通過(guò)智能手機(jī)等便攜網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備就能夠快速的鏈接到網(wǎng)絡(luò)地址,并獲得甲基丙溴酸甲酯的相關(guān)信息。
2.3虛擬實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建
虛擬實(shí)驗(yàn)室能夠?qū)ΜF(xiàn)實(shí)中無(wú)法實(shí)施的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行有效的彌補(bǔ),同時(shí)也能夠有效的節(jié)省教學(xué)的時(shí)間和成本,防止現(xiàn)實(shí)試驗(yàn)中對(duì)一些比較貴重的實(shí)驗(yàn)器材和設(shè)備造成損壞。隨著科技的發(fā)展,可以利用仿真模擬技術(shù)使學(xué)生感受到真實(shí)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。同時(shí)虛擬實(shí)驗(yàn)室還能能夠創(chuàng)建一些無(wú)法真實(shí)操作的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,比如高分子鏈的螺旋結(jié)構(gòu),如果只憑教師的講解,學(xué)生很難理解,而通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建,就能夠?yàn)閷W(xué)生們更加直觀的展示高分子長(zhǎng)鏈,進(jìn)而使學(xué)生觀察到全同立構(gòu)聚丙烯長(zhǎng)鏈的螺旋結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)角度以及末端的變化等。但是值得注意的是,虛擬實(shí)驗(yàn)室雖然能夠提供真實(shí)實(shí)驗(yàn)室的場(chǎng)景,但是與學(xué)生的親手實(shí)驗(yàn)間還是存在很大差別的,而實(shí)驗(yàn)的目的是為了使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題以及解決問(wèn)題,所以高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建中,還需要注重學(xué)生的動(dòng)手能力培養(yǎng),否則一味的追求仿真和模擬是無(wú)法突出實(shí)踐教學(xué)效果的[2]。
2.4注重Web2.0的應(yīng)用
高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建并不是將傳統(tǒng)的素材用網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出來(lái),或者各種素材的堆積,而是要能夠利用新時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提升學(xué)生的能動(dòng)性。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不再是新鮮的事物,因此需要在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上增加一些創(chuàng)新型的元素才能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。Web2.0技術(shù)能夠?qū)倏迫珪?shū)、社交網(wǎng)絡(luò)以及博客、微博等鏈接到平臺(tái),從而提升平臺(tái)的點(diǎn)擊率。同時(shí)通過(guò)在平臺(tái)上添加校內(nèi)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)比如萬(wàn)方、知網(wǎng)等,為學(xué)生提供更多的實(shí)驗(yàn)資源和參考依據(jù),進(jìn)而使得高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)更加科學(xué)。
3結(jié)語(yǔ)
綜上所述,高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中存在很多的弊端,一方面由于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式陳舊不符合當(dāng)代的教學(xué)理念。另一方面為在一些實(shí)驗(yàn)中由于場(chǎng)地、設(shè)備或者實(shí)驗(yàn)自身的限制無(wú)法真實(shí)的開(kāi)展。這種情況會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,而通過(guò)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的構(gòu)建,則能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不足的彌補(bǔ),提升高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。
作者:丁麗娜 單位:沈陽(yáng)師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
高分子化學(xué)論文:金屬材料專(zhuān)業(yè)高分子化學(xué)教學(xué)探索
摘要:高分子化學(xué)是研究高分子化合物的合成、化學(xué)反應(yīng)、物理化學(xué)、物理、加工成型、應(yīng)用等方面的一門(mén)新興的綜合性學(xué)科。在金屬材料工程專(zhuān)業(yè)的高分子化學(xué)教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中,探索出了一些對(duì)于實(shí)際教學(xué)非常有效的教改方法,主要有理論聯(lián)系實(shí)際、參與式教學(xué)和注重實(shí)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:金屬材料;高分子化學(xué);課程;教學(xué)
引言
金屬高分子材料在我們生活中的很多領(lǐng)域都有非常廣泛的應(yīng)用。發(fā)展前景非常好,為了我國(guó)高分子化學(xué)領(lǐng)域走在世界的前列,作為培養(yǎng)未來(lái)研發(fā)人才的高校在相關(guān)教學(xué)過(guò)程中需要開(kāi)拓思路,積極調(diào)整課程方案,通過(guò)最有效果的教學(xué)讓學(xué)生成為我國(guó)高分子化學(xué)領(lǐng)域?qū)?lái)最得力的研發(fā)生產(chǎn)人員。
一、理論聯(lián)系實(shí)際,讓教學(xué)貼近科研,靠近生產(chǎn)
學(xué)習(xí)不是為了學(xué)習(xí)本身,學(xué)以致用才是學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)。在目前的很多課程設(shè)置和教學(xué)方案或者授課方法方式上,我們看到的不是學(xué)以致用,而是學(xué)以致學(xué),為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí),為了學(xué)分而學(xué),為了簡(jiǎn)單的成績(jī)和通過(guò)畢業(yè)而學(xué)。為了能夠較大程度的讓學(xué)生體會(huì)到學(xué)以致用,每節(jié)課都要提前備課,充分準(zhǔn)備,把該節(jié)課所講內(nèi)容在目前高分子化學(xué)科研、生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)的介紹,提高他們對(duì)本節(jié)課的重視程度。在上課的時(shí)候,為了加深他們的印象,會(huì)在課文理論知識(shí)之外為他們充分準(zhǔn)備課堂理論內(nèi)容相關(guān)的科研成果和高分子化學(xué)實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景。在可能的情況下,帶領(lǐng)他們參觀科研單位,參觀生產(chǎn)基地,切身感受體會(huì)自己所學(xué)課程的巨大應(yīng)用潛力和前景。讓他們不只是理解理論知識(shí),還要緊密的聯(lián)系實(shí)際的科研和生產(chǎn),為將來(lái)的職業(yè)規(guī)劃做鋪墊。
二、參與式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與性與主體性
在課堂教學(xué)過(guò)程中,提倡參與式的互動(dòng)式教學(xué)。從形式上對(duì)以往的授課進(jìn)行改變,這就需要老師和同學(xué)都必須對(duì)課本有非常深入的了解,僅僅預(yù)習(xí)是不夠的。所謂參與式教學(xué)就是要讓學(xué)生參與到課堂中來(lái),并不是以前老師在講臺(tái)上說(shuō)同學(xué)在講臺(tái)下聽(tīng)這種沒(méi)有交流沒(méi)有互動(dòng)的授課模式。同學(xué)要經(jīng)過(guò)對(duì)授課內(nèi)容的了解,經(jīng)過(guò)思考提出自己的問(wèn)題,老師則通過(guò)解答這些問(wèn)題來(lái)有針對(duì)性的解決每個(gè)同學(xué)遇到的問(wèn)題,讓課堂變得有活力。除此之外課堂還要體現(xiàn)學(xué)生的主體性,以學(xué)生的視角為主,從學(xué)生的問(wèn)題出發(fā),讓學(xué)生主導(dǎo)課堂,讓學(xué)生有充分的思考空間,這就需要老師發(fā)掘和培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力,才能發(fā)揮出參與式教學(xué)的特色,否則課堂會(huì)陷入一種混亂的狀態(tài),老師既不能主導(dǎo)課堂,學(xué)生也沒(méi)有學(xué)習(xí)和思考的動(dòng)力,那樣不是參與式教學(xué)的目標(biāo)。
三、通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓理論聯(lián)系科研,聯(lián)系生產(chǎn)
實(shí)驗(yàn)在高分子化學(xué)教學(xué)中有非常重要的作用,首先可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生對(duì)生澀難懂的理論知識(shí)有直觀的了解,對(duì)于已經(jīng)學(xué)到的理論知識(shí)有驗(yàn)證的過(guò)程,也可應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手操作過(guò)程增加同學(xué)對(duì)高分子化學(xué)的興趣。除此之外,也能通過(guò)復(fù)雜的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)讓學(xué)生觀察高分子材料的外觀特征,以及各種物理和化學(xué)變化在高分子材料上的感官表現(xiàn),增加同學(xué)對(duì)高分子材料的熟悉程度。也可以安排同學(xué)進(jìn)行獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施和實(shí)驗(yàn)總結(jié),提高他們的獨(dú)立操作能力,也能較大限度的激發(fā)他們的創(chuàng)造力。 教學(xué)實(shí)驗(yàn)不應(yīng)當(dāng)停留在實(shí)驗(yàn)室,當(dāng)有些非常復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)或者對(duì)操作技術(shù)和實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備要求比較高,在教學(xué)過(guò)程中無(wú)法進(jìn)行實(shí)際操作的時(shí)候,可以通過(guò)多媒體技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。不管是圖片、動(dòng)畫(huà)還是視頻資料,都可以作為多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)工具,這樣不僅可以立體的展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,還能通過(guò)多媒體的表現(xiàn)形式吸引同學(xué)的注意力,抓住同學(xué)的注意力,為實(shí)際的教學(xué)工作提供服務(wù)。這就需要老師有豐富的教學(xué)資源和實(shí)際操作技術(shù),好的情況是老師們可以按照自己的教學(xué)需求編制自己的多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,開(kāi)展多種形式的教學(xué)工作。 作為實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以適當(dāng)安排一些開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。讓學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)的知識(shí),查閱相關(guān)資料自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)主題,在老師的協(xié)助下完善實(shí)驗(yàn)方案,同學(xué)之間按照興趣和能力自由分組、自主選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)儀器,在老師的指導(dǎo)下,按照實(shí)驗(yàn)方案獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),并書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,這樣可以通過(guò)獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考能力,動(dòng)手操作能力,實(shí)驗(yàn)組織能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。
四結(jié)束語(yǔ)
在金屬材料工程專(zhuān)業(yè)高分子化學(xué)教學(xué)改革中,通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際注重學(xué)以致用,提高學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)課程的興趣和學(xué)習(xí)積極性,通過(guò)參與式教學(xué)提高學(xué)生在課堂的參與程度并豐富參與方式,還能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、獨(dú)立思考問(wèn)題和語(yǔ)言表達(dá)能力,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)同學(xué)對(duì)待科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和操作實(shí)驗(yàn)的能力,為我國(guó)將來(lái)的高分子化學(xué)的科研和實(shí)際生產(chǎn)培養(yǎng)扎實(shí)有用的人才。
作者:任學(xué)暉 石鶴洋 馬紅兵 單位:沈陽(yáng)理工大學(xué)
高分子化學(xué)論文:研究性高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革
1研究性實(shí)驗(yàn)的必要性及研究進(jìn)展
傳統(tǒng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)為一些經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),教學(xué)內(nèi)容步驟標(biāo)準(zhǔn)化、模式化,學(xué)生只能被動(dòng)的接收,按方抓藥,無(wú)須動(dòng)腦思考、分析。這種教學(xué)方式的優(yōu)點(diǎn)是保障了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行,培養(yǎng)了學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)技能和熟悉實(shí)驗(yàn)儀器的操作,但對(duì)于學(xué)生動(dòng)手能力、思考能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、研究能力的培養(yǎng)效果甚微。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式不利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、分析解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力,且造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降,使得實(shí)驗(yàn)課程“弱化”,而把大部分的時(shí)間放在了幫助學(xué)生獲取知識(shí)和記憶知識(shí)上,忽略了實(shí)驗(yàn)課程在整個(gè)大學(xué)教育過(guò)程中的重要性和必要性。導(dǎo)致學(xué)生到大四畢業(yè)論文環(huán)節(jié),則充分暴露了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范、實(shí)驗(yàn)技能較差、實(shí)驗(yàn)意識(shí)薄弱、科學(xué)研究精神欠缺等缺點(diǎn)。很多教師已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程的缺點(diǎn)和局限性,也提出了很多的教學(xué)改革方法,其中包括了研究性高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程。研究性高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程讓學(xué)生參與了實(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的實(shí)施,實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論,突出了學(xué)生作為課堂主體,教師輔助學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)課程,提高課堂上教師與學(xué)生的互動(dòng),活躍了課堂氣氛,激發(fā)了學(xué)生的興趣,有利于學(xué)生深化理論知識(shí)的理解,充分鍛煉動(dòng)手能力、綜合分析能力、科學(xué)研究能力,為學(xué)生的綜合發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。現(xiàn)有文獻(xiàn)雖然充分論述了研究性實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)和作用,但尚沒(méi)有文獻(xiàn)從備課到實(shí)施、總結(jié)、詳細(xì)論述研究性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)施方法。張玉琦等提出了在實(shí)驗(yàn)課程中增設(shè)研究性實(shí)驗(yàn),并結(jié)合聚合物微球乳液實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提出了新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,但沒(méi)有詳細(xì)地?cái)⑹鋈绾卧O(shè)計(jì)并實(shí)施該實(shí)驗(yàn)。張曉云提出了將研究性實(shí)驗(yàn)替代基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),并簡(jiǎn)單的介紹了《丙烯酰胺的水溶液聚合》實(shí)驗(yàn)的做法,也沒(méi)有詳細(xì)深入的分析、研究和介紹各環(huán)節(jié)的實(shí)施方法與注意事項(xiàng)。胡先海等詳細(xì)介紹了在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用研究性學(xué)習(xí)需要采用的幾種研究方式,并詳細(xì)解讀了各種研究方式的優(yōu)點(diǎn)。但這些研究方式可能無(wú)法在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中全部應(yīng)用。不同的實(shí)驗(yàn)采用的研究方法也不同。但文獻(xiàn)未結(jié)合某個(gè)實(shí)驗(yàn)詳細(xì)介紹研究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)施方案。本文根據(jù)作者理念和文獻(xiàn)報(bào)道的關(guān)于研究性實(shí)驗(yàn)的理論,結(jié)合具體的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)《有機(jī)玻璃的制備》,詳細(xì)論述了該高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)如何設(shè)計(jì)成研究性實(shí)驗(yàn),介紹各環(huán)節(jié)需要做的工作及其作用。
2研究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)施
2.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
根據(jù)對(duì)研究性實(shí)驗(yàn)的理念和理解,從充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生參與每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主體的目標(biāo)出發(fā),教師從軟件和硬件上準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。對(duì)于《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn),教師需要根據(jù)四大聚合方法之一的本體聚合理論知識(shí),分析該實(shí)驗(yàn)方案中各實(shí)驗(yàn)參數(shù)是否可變?可變范圍為多少?變化后對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程其他參數(shù)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響。各實(shí)驗(yàn)參數(shù)之間具有一定的關(guān)聯(lián)性,例如其它條件一致,反應(yīng)溫度降低,反應(yīng)時(shí)間則會(huì)延長(zhǎng),或引發(fā)劑用量越低,反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),需要注意到各參數(shù)之間的相互關(guān)聯(lián)性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)是否可變,修改指導(dǎo)書(shū)內(nèi)容,將可變的實(shí)驗(yàn)參數(shù)空白。在上課之前,要求學(xué)生根據(jù)已學(xué)的理論知識(shí),并查找相關(guān)文獻(xiàn)資料,初步確定自己的實(shí)驗(yàn)參數(shù)。在動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)之間,教師和學(xué)生討論相關(guān)參數(shù)的可行性,學(xué)生需說(shuō)明采用這個(gè)數(shù)據(jù)的理由和依據(jù)。通過(guò)上述準(zhǔn)備工作,教師能夠更好地指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)參數(shù)的制定,對(duì)于學(xué)生定的不合理實(shí)驗(yàn)參數(shù)具有一定的預(yù)測(cè)。有利于在課程中,順利完成實(shí)驗(yàn)參數(shù)的探討和設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)參與上述實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)計(jì),對(duì)該實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)進(jìn)一步進(jìn)行了復(fù)習(xí),對(duì)實(shí)驗(yàn)原理把握更加,充分理解各原料作用和各實(shí)驗(yàn)參數(shù)內(nèi)在含義。同時(shí),有利于促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主思考、獨(dú)立研究能力和查閱文獻(xiàn)等科學(xué)研究基礎(chǔ)功底,為后續(xù)該實(shí)驗(yàn)的順利開(kāi)展、大四本科畢業(yè)環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行,以及今后工作打下良好的基礎(chǔ)。
2.2實(shí)驗(yàn)預(yù)演
為了使教師對(duì)不同參數(shù)下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有一個(gè)整體的把握,教師需要對(duì)不同參數(shù)下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演,把握各參數(shù)之間的關(guān)系,更好的指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定,并進(jìn)行理論指導(dǎo)。但是,由于高分子化學(xué)的特殊性,實(shí)驗(yàn)條件存在一定的變化范圍,加上可變的實(shí)驗(yàn)參數(shù)較多,因此,可設(shè)計(jì)出的配方數(shù)較多。在預(yù)演環(huán)節(jié),教師不可能對(duì)所有參數(shù)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演,為了對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行具有一個(gè)清晰、整體的把握,對(duì)預(yù)期的上下限參數(shù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊襁M(jìn)行、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否明顯、實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間是否在課時(shí)內(nèi),實(shí)驗(yàn)是否存在一定的危險(xiǎn)性等,調(diào)整各參數(shù)的上下限范圍,防止實(shí)驗(yàn)的不可進(jìn)行和危險(xiǎn)性實(shí)驗(yàn)的發(fā)生。在《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn)中,從理論分析來(lái)說(shuō),反應(yīng)溫度越低,引發(fā)劑用量越低,聚合反應(yīng)速率越慢,當(dāng)?shù)椭烈欢ǔ潭葧r(shí),反應(yīng)有可能無(wú)法進(jìn)行,因此需要對(duì)低溫、低引發(fā)劑條件下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演,掌握該條件下,各步反應(yīng)所需的時(shí)間和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。相反,當(dāng)反應(yīng)溫度較高,引發(fā)劑用量較多時(shí),反應(yīng)速率越快。由于該實(shí)驗(yàn)為放熱反應(yīng),反應(yīng)速率過(guò)快,會(huì)導(dǎo)致爆聚現(xiàn)象的發(fā)生,因此需要對(duì)高溫、高引發(fā)劑含量的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行預(yù)演。為了對(duì)不同條件下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)參數(shù)有良好的把握,需要對(duì)中等條件的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演,比較低溫、低引發(fā)劑,高溫、高引發(fā)劑和中溫、中等含量引發(fā)劑的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有何不同。根據(jù)實(shí)驗(yàn)預(yù)演結(jié)果、實(shí)驗(yàn)課時(shí)的安排、硬件條件等客觀因素,修改實(shí)驗(yàn)參數(shù)范圍,以便于更好的指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)預(yù)演步驟,教師對(duì)各實(shí)驗(yàn)參數(shù)下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)步驟做到了心中有數(shù),對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行能夠起到良好的指導(dǎo)作用。
2.3學(xué)生預(yù)習(xí)
作為學(xué)習(xí)的主體,需要對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí),聯(lián)系理論知識(shí),對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程和基礎(chǔ)理論知識(shí)有一個(gè)基礎(chǔ)的了解。并羅列操作和理論問(wèn)題,方便在課堂上解決,加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握。在提高動(dòng)手能力的同時(shí),實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的結(jié)合。教師的一切努力,只為學(xué)生能夠掌握知識(shí),提高動(dòng)手能力,鍛煉學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,提高解決問(wèn)題的科研能力。教師在力所能及的范圍內(nèi),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,但如果學(xué)生不配合,教師努力的效果就會(huì)大打折扣。因此,學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是非常重要的,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。對(duì)于《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn),學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中,需要做好以下幾方面的內(nèi)容:
(1)該實(shí)驗(yàn)的基本原理;
(2)實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程;
(3)操作和理論上存在的問(wèn)題;
(4)根據(jù)理論知識(shí)和查閱文獻(xiàn),初步確定本組實(shí)驗(yàn)參數(shù)。這一步需要小組學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作,共同確定。經(jīng)過(guò)預(yù)習(xí),學(xué)生復(fù)習(xí)了理論知識(shí),初步掌握了實(shí)驗(yàn)的操作。并通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作,提高了學(xué)生的協(xié)作精神,小組互通有無(wú),共同提高。
2.4實(shí)驗(yàn)實(shí)施
實(shí)驗(yàn)的實(shí)施是整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程的中心環(huán)節(jié)。的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),需要良好的實(shí)驗(yàn)實(shí)施才能實(shí)現(xiàn)最終的目的。因此,教師需要根據(jù)課時(shí)對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)致的安排,確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行以及學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。根據(jù)前期的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備、預(yù)演,實(shí)驗(yàn)的實(shí)施可按照以下步驟開(kāi)展:
(1)教師介紹本次實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,以及該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論知識(shí);
(2)從基礎(chǔ)理論知識(shí)引出實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定,小組匯報(bào)本組實(shí)驗(yàn)參數(shù)及其設(shè)定理由,由同學(xué)討論是否合適,教師引導(dǎo),并最終確定參數(shù);
(3)教師根據(jù)各組參數(shù)設(shè)定情況,有目的的引導(dǎo)各組學(xué)生參數(shù)的分布。盡量使各組實(shí)驗(yàn)參數(shù)具有一定的差異性,并具有不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果;
(4)教師演示實(shí)驗(yàn)操作。對(duì)于特別需要注意的環(huán)節(jié),則著重說(shuō)明;
(5)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn);
(6)在實(shí)驗(yàn)實(shí)施過(guò)程中,由學(xué)生或教師提出問(wèn)題,學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,通過(guò)理論與實(shí)際的結(jié)合,教師與學(xué)生互動(dòng)探討問(wèn)題。對(duì)于《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可能出現(xiàn)的問(wèn)題如下:
(1)在預(yù)聚過(guò)程中,錐形瓶為什么需要晃動(dòng)?晃動(dòng)頻率不同,對(duì)結(jié)果是否有差異?措施:可以讓一組學(xué)生嘗試不晃動(dòng)錐形瓶,觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象:出現(xiàn)爆聚。學(xué)生觀察有機(jī)玻璃制備過(guò)程中的爆聚現(xiàn)象。解釋?zhuān)杭谆┧峒柞ゾ酆鲜且粋€(gè)放熱反應(yīng),晃動(dòng)錐形瓶主要是為了將反應(yīng)熱釋放,并讓單體流動(dòng),各處單體均勻聚合。晃動(dòng)頻率不同,主要影響散熱及不同位置單體聚合程度的差異。晃動(dòng)過(guò)慢也會(huì)出現(xiàn)爆聚。
(2)達(dá)到預(yù)聚的時(shí)間存在差異的原因是什么?解釋?zhuān)褐饕Q于引發(fā)劑的用量及預(yù)聚合溫度。引發(fā)劑用量較多、聚合溫度越高,完成預(yù)聚時(shí)間就越短。反之,時(shí)間越長(zhǎng)。
(3)在灌模時(shí),產(chǎn)生氣泡的原因是什么?如何防止氣泡產(chǎn)生?解釋?zhuān)河捎谀>呷娣忾],一端開(kāi)口,里面存有空氣。如果豎直模具直接倒入液體,液體充滿開(kāi)口端,里面的空氣無(wú)法排出,則容易產(chǎn)生氣泡。措施:將模具傾斜,從模具的較低處緩慢注入,將模具里的空氣從無(wú)液體的開(kāi)口處緩慢趕出,液體充滿模具,則無(wú)氣泡。
(4)灌模后,為什么還是需要低溫聚合后,再高溫聚合?措施:將一組樣品直接置于高溫下聚合過(guò)夜,觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象:模具中的預(yù)聚體也會(huì)出現(xiàn)爆聚的現(xiàn)象,出現(xiàn)大量的氣泡,并溢出模具。解釋?zhuān)侯A(yù)聚后體系中聚合物分子量較小,如果直接高溫聚合,仍會(huì)產(chǎn)生爆聚。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)施,學(xué)生能夠系統(tǒng)的掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作及其注意事項(xiàng),對(duì)不同參數(shù)帶來(lái)的影響也有了感觀的認(rèn)識(shí),加深了對(duì)理論知識(shí)的理解,提高了動(dòng)手能力,并養(yǎng)成了研究比較的良好科研精神,為后續(xù)的本科畢業(yè)論文提前做好訓(xùn)練。
2.5總結(jié)報(bào)告
總結(jié)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)課程的成果總結(jié),反應(yīng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和理論知識(shí)的掌握,是教師考察課堂教學(xué)效果的重要手段。對(duì)于研究性實(shí)驗(yàn),其報(bào)告需要充分體現(xiàn)研究性。實(shí)驗(yàn)的總結(jié)報(bào)告需要包含以下幾方面的內(nèi)容:
(1)全班實(shí)驗(yàn)參數(shù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總;
(2)根據(jù)各小組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異,教師引導(dǎo)學(xué)生討論,探討差異存在的原因;
(3)以小論文的形式提交實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告。鍛煉學(xué)生科研寫(xiě)作能力,為后續(xù)的本科畢業(yè)論文和工作奠定基礎(chǔ)。對(duì)于《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn),可能出現(xiàn)的問(wèn)題如下:
(1)預(yù)聚程度的控制。溫度越低,引發(fā)劑越少,預(yù)聚合的時(shí)間越長(zhǎng);
(2)預(yù)聚程度的把握。預(yù)聚程度對(duì)后續(xù)的操作和實(shí)驗(yàn)具有一定的影響,預(yù)聚程度過(guò)低,倒進(jìn)模具時(shí)容易漏液,預(yù)聚程度過(guò)高,太粘稠,不易倒入模具,且容易爆聚;
(3)產(chǎn)品出現(xiàn)氣泡。產(chǎn)品出現(xiàn)氣泡的原因可能有:a.倒入模具時(shí)未趕出氣泡;b.預(yù)聚程度過(guò)低,小分子單體殘留過(guò)多,小分子揮發(fā)導(dǎo)致氣泡;
(4)產(chǎn)品透明度。氣泡、表面光潔度對(duì)有機(jī)玻璃的透明性具有較大的影響。通過(guò)上述總結(jié),學(xué)生學(xué)會(huì)了有機(jī)玻璃的制備,并掌握了其中的基礎(chǔ)理論知識(shí)。并深刻理解如何控制有機(jī)玻璃產(chǎn)品質(zhì)量,學(xué)到了理論課堂上學(xué)不到的知識(shí),深化了理論知識(shí),鍛煉了科學(xué)研究能力。
3小結(jié)
針對(duì)傳統(tǒng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)《有機(jī)玻璃制備》,在無(wú)須增加硬件,現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了研究性實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)改革。結(jié)合該具體實(shí)例,對(duì)研究性高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的必要性,如何設(shè)計(jì)研究性高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn),每一步實(shí)施方案的實(shí)施方法、注意事項(xiàng)及其作用,進(jìn)行了詳細(xì)的論述。通過(guò)上述研究,形成了研究性高分子實(shí)驗(yàn)改革通用的系統(tǒng)方案,研究性的《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn)可按照論述方案實(shí)施,其它高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)可按照上述方法進(jìn)行設(shè)計(jì)并實(shí)施。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)的實(shí)施,在鍛煉提高學(xué)生動(dòng)手操作能力的同時(shí),訓(xùn)練了學(xué)生的系統(tǒng)研究能力。從文獻(xiàn)查閱、參數(shù)設(shè)定及問(wèn)題的提出,充分引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考深化知識(shí)的理解。課堂學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)生的交流探討,形成了以學(xué)生為主體,小組團(tuán)結(jié)協(xié)作,共同探討解決問(wèn)題的氣氛,極大的提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。,研究性實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě),訓(xùn)練了學(xué)生的科研寫(xiě)作能力,并對(duì)本次實(shí)驗(yàn)學(xué)到的知識(shí)和能力進(jìn)行了總結(jié)。
作者:施燕琴 陳思 馬猛 吳波震 王旭 單位:浙江工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法論文
1結(jié)合當(dāng)代大學(xué)生成長(zhǎng)特點(diǎn),改進(jìn)教學(xué)方法
1.1網(wǎng)絡(luò)書(shū)本相結(jié)合,充分做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)工作
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上獲取信息的興趣與能力都不斷增強(qiáng)。因此我們將傳統(tǒng)的預(yù)習(xí)報(bào)告與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)相結(jié)合,充分幫助學(xué)生詳細(xì)了解實(shí)驗(yàn)原理和意義,熟悉實(shí)驗(yàn)操作,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)意識(shí)。如在每次實(shí)驗(yàn)前,都要求學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)自主探索該實(shí)驗(yàn)與實(shí)際生活的聯(lián)系,比如有機(jī)玻璃的制備,學(xué)生可以了解到有機(jī)玻璃目前被廣泛應(yīng)用于廣告裝潢、銘牌制作上等等,在課堂上與其他同學(xué)就相關(guān)應(yīng)用前景進(jìn)行討論,并將自己的想法融入實(shí)驗(yàn)過(guò)程,這增強(qiáng)了學(xué)生的主人翁和創(chuàng)新意識(shí)。同時(shí),我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中心網(wǎng)站上制作實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫(huà),展示實(shí)驗(yàn)儀器的使用,實(shí)驗(yàn)裝置的裝搭,幫助學(xué)生更直觀的了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程。并明示一些突發(fā)情況的處理方法,做到有備無(wú)患,例如在制備尼龍66的實(shí)驗(yàn)中,原料己二胺是強(qiáng)有機(jī)堿,強(qiáng)腐蝕性,我們通過(guò)動(dòng)畫(huà)的形式告知學(xué)生在稱(chēng)取過(guò)程中一定要小心,一旦沾到皮膚,應(yīng)立即用大量清水沖洗,并用3%的冰醋酸或1%硼酸冷敷傷口。
1.2情景帶入,邊講邊做,讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)主導(dǎo)
實(shí)驗(yàn)課是將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐,學(xué)生應(yīng)該成為實(shí)驗(yàn)的主導(dǎo)。我們每次實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前都會(huì)先創(chuàng)設(shè)情境,將現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的解決與實(shí)驗(yàn)緊密聯(lián)系起來(lái),把照方抓藥的實(shí)驗(yàn)課轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)踐課。基于充分的課前預(yù)習(xí)工作,課程中教師重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)和容易出現(xiàn)的意外事件。學(xué)生以小組為單位,每個(gè)小組都會(huì)接到一個(gè)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問(wèn)題,如在苯乙烯的乳液聚合實(shí)驗(yàn)中,向?qū)W生提問(wèn)乳化劑在乳液聚合中的作用等,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行小組討論,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出問(wèn)題答案。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有任何問(wèn)題都可以隨時(shí)跟老師交流,學(xué)生帶著問(wèn)題做實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中探尋答案,成為主導(dǎo),教師從知識(shí)“傳教者”變成“軍師”,這樣激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿,提高了實(shí)驗(yàn)課的質(zhì)量。
1.3認(rèn)真總結(jié)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論的聯(lián)系
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,實(shí)驗(yàn)報(bào)告往往流于形式,學(xué)生只是簡(jiǎn)單記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程。我們則要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題進(jìn)行記錄并查閱資料予以解答,反思實(shí)驗(yàn)課與理論課的聯(lián)系,并盡量多的列舉出其他相似的應(yīng)用,以此鞏固學(xué)生的理論知識(shí)。
2量化考核標(biāo)準(zhǔn),激勵(lì)學(xué)生認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)
實(shí)驗(yàn)期末考核并不能真正說(shuō)明學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況,出勤率、預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告結(jié)果和衛(wèi)生,也是反映學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)情況的重要指標(biāo)。因此在實(shí)驗(yàn)考核中綜合了平時(shí)成績(jī)和考核成績(jī)兩部分。出勤率要求學(xué)生做到全勤,不遲到、不早退;預(yù)習(xí)報(bào)告要求書(shū)寫(xiě)規(guī)范,步驟詳盡;實(shí)驗(yàn)操作要求學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中操作規(guī)范,認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄;實(shí)驗(yàn)報(bào)告中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析是否客觀,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否符合預(yù)期,課堂上的思考題是否總結(jié)到位等;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的值日工作,要求學(xué)生檢查關(guān)閉儀器,整理教室衛(wèi)生。期末綜合考核以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主,教師給出一個(gè)實(shí)驗(yàn)題目,要求學(xué)生提前搜集資料,結(jié)合本學(xué)期其他實(shí)驗(yàn)的操作方法,在考試現(xiàn)場(chǎng)自行選擇儀器,裝搭實(shí)驗(yàn)裝置,處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果,教師根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)操作技能和解決問(wèn)題的能力等進(jìn)行評(píng)判。
3結(jié)語(yǔ)
我們認(rèn)為高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)體現(xiàn)出該學(xué)科的應(yīng)用特點(diǎn),向?qū)W生展示高分子化學(xué)與實(shí)際生活的緊密聯(lián)系,讓他們將理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái),學(xué)以致用。在教學(xué)方法上,也應(yīng)確立學(xué)生的主導(dǎo)位置,通過(guò)交互式溝通培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)性。在我們的實(shí)踐中,不少學(xué)生反映他們對(duì)高分子化學(xué)有了全新的認(rèn)識(shí),學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的興趣也大大提高,實(shí)驗(yàn)技能得到了進(jìn)一步增強(qiáng)。相較于四大化學(xué),高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)仍是一門(mén)比較年輕的課程,我們將與時(shí)俱進(jìn),為更好的開(kāi)展教學(xué)工作努力探索。
作者:張艷 董文佩 張潔 單位:河南師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心
高分子化學(xué)論文:淺談高分子化學(xué)的協(xié)同創(chuàng)新方案
1基于協(xié)同創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)
通過(guò)學(xué)科間的有效協(xié)同,可建設(shè)一系列綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)設(shè),經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)時(shí)不夠用的問(wèn)題。為此,有的老師將綜合性實(shí)驗(yàn)拆成多個(gè)單元進(jìn)行,如合成單元、結(jié)構(gòu)測(cè)定單元、性能測(cè)定單元和應(yīng)用單元,這是可以的。如果能在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),完成包括合成單元在內(nèi)的兩個(gè)以上的單元,那么也可以成功開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)。所以,將綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目控制在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),也是開(kāi)設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題。有機(jī)結(jié)合如何做好高分子材料的回收工作,也成為了高分子化學(xué)工作者要解決的問(wèn)題。夏季里,學(xué)生們廢棄礦泉水瓶大都是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)的,如何做好“PET礦泉水瓶的回收利用呢?”帶著這個(gè)問(wèn)題,學(xué)生們查閱資料提出不同的解決方案。要從高分子化學(xué)的角度解決這一問(wèn)題的話,最終確定了乙二醇降解法進(jìn)行PET的回收。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與水處理技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)自2004年起進(jìn)行招生,水處理實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行已有7年,將合成的高分子材料用于水質(zhì)處理。
2高分子材料合成
高分子材料合成時(shí)間較長(zhǎng),選擇水處理實(shí)驗(yàn)時(shí)間相對(duì)較短的比較合適。開(kāi)設(shè)了“聚苯胺的制備及其對(duì)Cr(Ⅵ)離子吸附性研究”,先是采用溶液法制備聚苯胺,再將其應(yīng)用于含有Cr(Ⅵ)離子的水質(zhì)處理中,通過(guò)單因素分析實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),pH值對(duì)Cr(Ⅵ)離子的吸附影響較大,在pH值為3時(shí),聚苯胺對(duì)Cr(Ⅵ)離子的去除率較大。學(xué)生在成功合成高分子材料后,可以及時(shí)觀察或檢測(cè)到水處理后的效果,打破了學(xué)生原有的高分子材料只會(huì)造成環(huán)境污染的淺顯認(rèn)識(shí),使學(xué)生正確地認(rèn)識(shí)到高分子材料在環(huán)境保護(hù)、尤其在水處理方面的貢獻(xiàn)。有機(jī)結(jié)合僅以材料化學(xué)專(zhuān)業(yè)為例,就先后建設(shè)了德州鴻雁塑膠有限公司等12個(gè)校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地。學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中,接觸到塑料擠出成型工藝和塑料注塑成型工藝,將其與有機(jī)玻璃的澆鑄成型技術(shù),放在一起講解,將課堂內(nèi)容延伸至課堂外。尤其是受實(shí)習(xí)內(nèi)容的影響,增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3基于校企合作的教材建設(shè)
不斷更新網(wǎng)站內(nèi)容,尤其是增加拓展訓(xùn)練、材料性能與測(cè)試、可替換實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn),建成了《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》省級(jí)精品課程網(wǎng)站。建成了《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》省級(jí)精品課程并不是最終目的,不能停滯不前。為此,不斷更新教育理念,改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,增加課程教學(xué)特色。目前,網(wǎng)站共引入實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目46項(xiàng),且所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均經(jīng)過(guò)試做,可行。為學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)提供了便利,也為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)提供了依據(jù)。
4結(jié)論與展望
在協(xié)同創(chuàng)新思想的指導(dǎo)下,增進(jìn)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與食品、藥學(xué)、環(huán)境科學(xué)的有效協(xié)同,多學(xué)科融合,開(kāi)設(shè)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。保持教材建設(shè)和精品課程建設(shè)的可持續(xù)性發(fā)展,及時(shí)將新增實(shí)驗(yàn)上傳至精品課程網(wǎng)站,增加知識(shí)的先進(jìn)性、性、導(dǎo)向性。秉承學(xué)校“崇德,啟志,勵(lì)志,博學(xué)”的校訓(xùn),以培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)實(shí)踐、求創(chuàng)新、高素質(zhì)、重責(zé)任”的創(chuàng)新性應(yīng)用型人才為目標(biāo),堅(jiān)持以學(xué)生為本,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究與探索。擬從以下幾點(diǎn)繼續(xù)努力:深化教學(xué)改革,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與教學(xué)手段的研究;加強(qiáng)“校企、校所聯(lián)合,多學(xué)科融合”協(xié)同創(chuàng)新育人方法的研究;提升教學(xué)理念,將高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容建設(shè)、教學(xué)體系建設(shè)的指導(dǎo)思想,應(yīng)用到其它化學(xué)類(lèi)、材料類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中。
作者:王麗梅 單位:德州學(xué)院
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)教學(xué)改革對(duì)策
【摘要】該文針對(duì)高分子化學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀,提出了通過(guò)讓本科生和任課教師在思想和行動(dòng)上重視高分子化學(xué)課程的重要性,在教學(xué)內(nèi)容上增加高分子化學(xué)領(lǐng)域的近期研究進(jìn)展,做到重視高分子化學(xué)的基本理論與近期發(fā)展,提高高分子化學(xué)的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】高分子化學(xué);教學(xué)改革;思考與對(duì)策
《高分子化學(xué)》是一門(mén)化學(xué)類(lèi)重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是高分子學(xué)科的入門(mén)課程,它以無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和分析化學(xué)四大化學(xué)為基礎(chǔ),同時(shí)也為后繼的專(zhuān)業(yè)課程打下必要的理論基礎(chǔ)。它不同于其它化學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程偏重于理論本身,該課程理論與實(shí)踐并重。該課程主要解決的是聚合物的結(jié)構(gòu)、合成原理及其化學(xué)反應(yīng)等問(wèn)題.并且高分子化學(xué)研究過(guò)程中,不僅涉及到化學(xué)問(wèn)題,很多理論都與物理有關(guān),因此又是一門(mén)綜合性的課程。本課程學(xué)習(xí)的主要目的是,打好學(xué)生“高分子大廈”的基座,使學(xué)生在從事高分子相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究、教學(xué)和其他技術(shù)工作中能夠運(yùn)用高分子的基礎(chǔ)知識(shí),進(jìn)一步提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。針對(duì)《高分子化學(xué)》課程教學(xué)中存在的相關(guān)問(wèn)題,筆者認(rèn)為應(yīng)該在以下五個(gè)方面進(jìn)行改革,以提高教學(xué)的效果。
1重視課程內(nèi)容發(fā)展
目前高分子化學(xué)課程多采用浙江大學(xué)潘祖仁教授編寫(xiě)的《高分子化學(xué)》(第五版)。該教材榮獲部級(jí)教材,部級(jí)精品課程建設(shè)教材和“十二五”普通高等教育本科國(guó)家規(guī)劃教材等多項(xiàng)榮譽(yù)稱(chēng)號(hào),因此被許多學(xué)校理工科相關(guān)專(zhuān)業(yè)廣泛使用。但是隨著近80年來(lái)高分子化學(xué)研究?jī)?nèi)容和合成技術(shù)的飛速發(fā)展,尤其是新的聚合反應(yīng)及聚合方法不斷涌現(xiàn)。這需要任課教師在講解高分子化學(xué)課程中,要能與時(shí)俱進(jìn),以有所為和有所不為的原則,認(rèn)真研究教材,依據(jù)教學(xué)大綱,不斷充實(shí)和調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,即要注重對(duì)高分子基本理論知識(shí)的重組和精煉,又要重視高分子化學(xué)近期研究進(jìn)展,從而做到重點(diǎn)突出,主次分明,以達(dá)到有針對(duì)性和側(cè)重點(diǎn)的講解的目的。在教學(xué)中要對(duì)研究得比較成熟的內(nèi)容進(jìn)行著重講授,如高分子的基本概念、逐步聚合反應(yīng)、自由基聚合、自由基共聚合以及聚合方法,而對(duì)于離子聚合、配位聚合和開(kāi)環(huán)聚合。同時(shí),在教學(xué)內(nèi)容中適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充介紹一些高分子領(lǐng)域前沿科學(xué)技術(shù)以及重要發(fā)展方向,如非線性聚合物、高分子自組裝、聚合物基納米復(fù)合材料、活性聚合方法(如ATRP和RAFT)等,開(kāi)闊學(xué)生的視野,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)學(xué)習(xí)的熱情。
2多媒體教學(xué)和板書(shū)相結(jié)合
新的教學(xué)手段的引入和實(shí)施不僅大大提高了課堂信息,而且提高了學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)的感性認(rèn)識(shí)。在應(yīng)用多媒體的過(guò)程中,我們需要特別注重多媒體使用的教學(xué)效果,因此在課件的設(shè)計(jì)、質(zhì)量和教學(xué)方式上進(jìn)行改革。在課件的制作上,主要以啟發(fā)學(xué)生思考、激發(fā)學(xué)生的探索學(xué)習(xí)興趣并形成課堂共鳴。此外,也要注重促使學(xué)生發(fā)揮思維想象能力。考慮到這些方面,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高分子化學(xué)的教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)的突破,讓學(xué)生通過(guò)多媒體這個(gè)手段實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識(shí)到理性感悟的認(rèn)知飛躍,并大大提高課堂教學(xué)的教學(xué)效果。因此在多媒體教學(xué)過(guò)程中,我們要有針對(duì)性地選擇多媒體的教學(xué)內(nèi)容。如一些與高分子化學(xué)相關(guān)的典型事件、重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)以及科學(xué)家為這些發(fā)明創(chuàng)造付出的艱辛勞動(dòng)等背景資料。采用多媒體的教學(xué)形式,不僅可以增加信息量,節(jié)省授課時(shí)間,提高教學(xué)效率,而且可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,豐富講課內(nèi)容。但是對(duì)一些重要的概念和機(jī)理的內(nèi)容,如重要的定義和反應(yīng)方程式,就需要結(jié)合傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)形式進(jìn)行書(shū)寫(xiě)推導(dǎo)。通過(guò)講解與板書(shū)推導(dǎo),使學(xué)生能夠清晰地了解一些難以理解的難點(diǎn)和重點(diǎn)。采用傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)形式進(jìn)行講解,可以根據(jù)學(xué)生的反映及時(shí)調(diào)整講課的節(jié)奏,推導(dǎo)過(guò)程可以更好的引導(dǎo)學(xué)生跟隨教師思考,從而更有效的激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)追求和探索的興趣。
3加強(qiáng)師生互動(dòng)教學(xué)
課堂教學(xué)是教學(xué)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié),如何啟發(fā)學(xué)生積極思考,調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性一直是提高教學(xué)效果的重要問(wèn)題。要將課堂教學(xué)搞活,首先要求教師的思想要活,在處理及講授教學(xué)內(nèi)容時(shí)要有辨證的思想,力戒片面與性。高分子聚合反應(yīng)一般都比較復(fù)雜,要受許多條件制約。教材主要講的都是高分子發(fā)展史上典型的、代表性的產(chǎn)品,但是這不足以加深學(xué)生印象。因此,就需要在教學(xué)中經(jīng)常結(jié)合日常生活中用到的高分子材料加以講解,以開(kāi)拓學(xué)生的思路。教學(xué)是教師和學(xué)生的雙邊共同活動(dòng),如果課堂上只是一個(gè)單向閥,缺少師生的交流,一般是收獲不到好效果的。總的說(shuō)來(lái),教師是課堂教學(xué)的導(dǎo)演,也是演員之一。在教學(xué)中,采用講授、提問(wèn)、討論相結(jié)合的互動(dòng)式教學(xué)方法效果會(huì)較好。通過(guò)這些方法,既可以加深學(xué)生對(duì)課程的理解,又培養(yǎng)了他們的觀察力、注意力、記憶力和解決問(wèn)題的能力等。
4拓展實(shí)踐教學(xué)和創(chuàng)新
高分子化學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,加強(qiáng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)等補(bǔ)充教學(xué)環(huán)節(jié),對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)至關(guān)重要。在教學(xué)中注重理論與實(shí)踐相結(jié)合,使學(xué)生能夠加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí),了解高分子化學(xué)領(lǐng)域的飛速發(fā)展和高分子材料在汽車(chē)、電子電器、航空航天等領(lǐng)域中的應(yīng)用及高分子材料的制備原理、制備方法等。通過(guò)演示和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在進(jìn)一步加深對(duì)理論知識(shí)理解的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)其動(dòng)手能力、觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力、求異意識(shí)和創(chuàng)新能力等方面得到鍛煉,綜合素質(zhì)得以提高。通過(guò)在企業(yè)實(shí)踐中了解到高抗沖聚苯乙烯的制備、應(yīng)用等,可以加深學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解。
5引入雙語(yǔ)教學(xué)與精品課程的建設(shè)計(jì)劃
本科生教育國(guó)際化是我們同濟(jì)大學(xué)重點(diǎn)建設(shè)的工程之一,而雙語(yǔ)教學(xué)是目前本科生直接接觸國(guó)際先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和教育思想所采取的一項(xiàng)重要舉措。目前,我們高分子方向的同學(xué)經(jīng)常有機(jī)會(huì)聆聽(tīng)國(guó)外著名高分子科學(xué)家來(lái)校所講的課程和做的學(xué)術(shù)報(bào)告,在高分子化學(xué)課程教學(xué)中引入雙語(yǔ)教學(xué),顯然是非常有利于學(xué)生水平的提升的。此外,高分子化學(xué)作為重要的基礎(chǔ)課程、平臺(tái)課程,有必要作為精品課程來(lái)進(jìn)行建設(shè)。引入雙語(yǔ)教學(xué),盡量采用國(guó)外原版教材,或?qū)υ娼滩倪M(jìn)行編著,制作英文教案、建設(shè)高分子化學(xué)網(wǎng)站,這些都是高分子化學(xué)課程進(jìn)行深入的教學(xué)改革,力圖提升課程教學(xué)質(zhì)量和效果的重要舉措。總之,高分子化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量與效果的提升,是對(duì)高分子方向本科生培養(yǎng)水平提高的重要要求。在高分子化學(xué)課程教學(xué)上,任課老師自身要重視起來(lái),同時(shí)要激發(fā)本科生對(duì)高分子化學(xué)課程的學(xué)習(xí)積極性。在教學(xué)內(nèi)容拓展、教學(xué)手段豐富化、教學(xué)方法等方面不斷探索與研究,努力將高分子化學(xué)課程的教學(xué)工作做得更加扎實(shí)高效。
作者:袁偉忠 單位:同濟(jì)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)方法探索
【摘要】高分子科學(xué)已與化學(xué)、材料、生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域有廣泛地交叉、融合并對(duì)人們社會(huì)生活產(chǎn)生越來(lái)越重要的影響。高分子化學(xué)作為高分子科學(xué)重要組成部分,是化學(xué)、材料等多學(xué)科的重要基礎(chǔ)課之一。本文從科學(xué)研究和研究生培養(yǎng)的角度對(duì)《高分子化學(xué)》雙語(yǔ)教學(xué)之必要性與重要性進(jìn)行分析和探討。對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)預(yù)期與效果評(píng)價(jià)等方面的實(shí)踐提出見(jiàn)解。希望能為提高《高分子化學(xué)》雙語(yǔ)教學(xué)效果,促進(jìn)相關(guān)學(xué)科雙語(yǔ)教學(xué)協(xié)調(diào)發(fā)展、共同進(jìn)步,為建立和完善培養(yǎng)高分子國(guó)際性專(zhuān)業(yè)人才的教育體系提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】高分子化學(xué);雙語(yǔ)教學(xué);教學(xué)改革;科研導(dǎo)向
隨著人類(lèi)文明的進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的發(fā)展,能源危機(jī)、人類(lèi)重大疾病相關(guān)問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題等一系列對(duì)全球造成影響的科學(xué)技術(shù)問(wèn)題的出現(xiàn)使得化學(xué)學(xué)科、特別是高分子學(xué)科成為所有學(xué)科的中心學(xué)科。例如,基于共軛聚合物半導(dǎo)體材料的有機(jī)發(fā)光二極管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管和聚合物太陽(yáng)電池等近期的科研成果將成為未來(lái)社會(huì)生活中主要的半導(dǎo)體元器件;高分子藥物的出現(xiàn)將能夠很大程度上對(duì)藥物釋放、藥物靶向性等方面進(jìn)行控制而不需要增加更多的臨床藥物試驗(yàn);生物醫(yī)用高分子在改善人類(lèi)生活質(zhì)量方面更是意義非凡。而各種塑料、纖維、橡膠、涂料、粘合劑等高分子材料更是關(guān)系到人們衣、食、住、行的方方面面。可以說(shuō),現(xiàn)代人的生活已經(jīng)離不開(kāi)高分子化學(xué)和高分子材料。因此,對(duì)高分子科學(xué)的研究越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。高分子科學(xué)的誕生源于高分子合成化學(xué),其基本概念源自于有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等化學(xué)、材料學(xué)科,這種情況導(dǎo)致我國(guó)現(xiàn)有的高分子科學(xué)領(lǐng)域從業(yè)人員來(lái)源多樣。其中,從本科階段即接受高分子化學(xué)教育的比例依然很低,很多從事高分子材料、高分子化學(xué)、高分子物理、高分子工程等領(lǐng)域研究的人員本科主修為無(wú)機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、材料學(xué)等專(zhuān)業(yè)。一定程度上,這些研究人員存在對(duì)高分子化學(xué)體系缺乏系統(tǒng)認(rèn)知的可能。在我國(guó)高等學(xué)校進(jìn)行高分子化學(xué)教學(xué)教育活動(dòng),是提高我國(guó)現(xiàn)有的高分子科學(xué)領(lǐng)域的從業(yè)人員基本素養(yǎng)與技能、促進(jìn)我國(guó)高分子科學(xué)發(fā)展、壯大的重要途徑。近年來(lái),高等學(xué)校為主導(dǎo)的部級(jí)或省級(jí)“協(xié)同創(chuàng)新中心”的設(shè)置,使我國(guó)高等學(xué)校進(jìn)入新一輪的由教學(xué)型(教學(xué)科研型)大學(xué)向科研型大學(xué)轉(zhuǎn)變的歷程中。為快速實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)高層次、研究型的高分子科學(xué)領(lǐng)域人才愈發(fā)顯得必要和重要。目前,主要的國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議、頂級(jí)國(guó)際學(xué)術(shù)期刊均以英語(yǔ)為主。
通過(guò)學(xué)術(shù)會(huì)議、、論文檢索等在這些國(guó)際知名的學(xué)術(shù)舞臺(tái)上進(jìn)行高分子方面學(xué)術(shù)活動(dòng)與信息交流,觀察國(guó)際高分子學(xué)科的發(fā)展動(dòng)向,無(wú)疑是我國(guó)高分子學(xué)科跟進(jìn)國(guó)際學(xué)術(shù)發(fā)展步伐和超越世界學(xué)術(shù)水平的基本條件。為此,我們必須建立培養(yǎng)能夠熟練使用英語(yǔ)進(jìn)行高分子化學(xué)相關(guān)學(xué)科聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)應(yīng)用的國(guó)際性專(zhuān)業(yè)人才的教育體制和培養(yǎng)機(jī)制,強(qiáng)化我國(guó)高分子方面的科技隊(duì)伍建設(shè)。換言之,在本科階段開(kāi)展高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué),為培養(yǎng)具有國(guó)際化交流能力的研究生和高層次高分子科學(xué)從業(yè)者,對(duì)我國(guó)高分子學(xué)科的發(fā)展具有非常重要的意義。在高等學(xué)校開(kāi)展高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)存在諸多問(wèn)題亟待解決。現(xiàn)有的雙語(yǔ)教學(xué)限于學(xué)生專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)基礎(chǔ)薄弱、高分子化學(xué)本身內(nèi)容龐雜、學(xué)生在以往幾乎沒(méi)有任何高分子化學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷和基礎(chǔ)等多方面、多層次原因?qū)е赂叻肿踊瘜W(xué)雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中面臨如下問(wèn)題:1)學(xué)生的基礎(chǔ)參差不齊,授課對(duì)象中有部分學(xué)生在高中階段甚至從未學(xué)過(guò)化學(xué);2)課程的知識(shí)體系中涉及較多的有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)理論;3)我們選用的教材是理工兼用、教材但缺乏系統(tǒng)和針對(duì)性,而英文教材價(jià)格昂貴、內(nèi)容更是紛繁復(fù)雜;4)高分子化學(xué)雙語(yǔ)課程的目標(biāo)除了教給學(xué)生基本的高分子合成化學(xué)的基本原理和方法外,還需要使學(xué)生建立起英文思維的習(xí)慣和基礎(chǔ)概念,如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),也是需要我們進(jìn)行探索和研究的;5)高分子化學(xué)這門(mén)課程相關(guān)無(wú)論中英文教材均在理論綜合性,如何將這些貌似無(wú)用的枯燥理論加以應(yīng)用,同時(shí),在教學(xué)中從工程的角度予以描述,以彰顯其重要實(shí)用性作用,需要我們加以思考;6)某些高校尚不具備同時(shí)兼顧專(zhuān)業(yè)知識(shí)和相應(yīng)英語(yǔ)水平的教師,學(xué)生極少有機(jī)會(huì)接觸國(guó)際交流的學(xué)術(shù)活動(dòng),缺乏感性認(rèn)識(shí),無(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。更多情況則是雙語(yǔ)教學(xué)流于形式,課上、課下全漢語(yǔ),單純的授課課件是英語(yǔ);或者脫離了知識(shí)傳遞的根本目標(biāo),語(yǔ)言障礙導(dǎo)致學(xué)生不能有效的掌握高分子化學(xué)的知識(shí)。這樣,雙語(yǔ)教學(xué)的“形”與“體”脫節(jié),成為“兩張皮”。無(wú)論哪種情況的出現(xiàn),對(duì)高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。另外,高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的執(zhí)行情況的另一重要考量指標(biāo)是教學(xué)質(zhì)量。特別是以科學(xué)研究和國(guó)際交流為導(dǎo)向時(shí),考察雙語(yǔ)教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的指標(biāo)也需慎重考慮,并加以確認(rèn)。在教學(xué)實(shí)踐中,我們發(fā)現(xiàn)完善教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方式與手段,通過(guò)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和專(zhuān)業(yè)興趣,能克服其對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)中英文的畏懼和排斥都有益處;制作精減的英文講義、多媒體課件深入研制等方法和措施的實(shí)施,安排學(xué)習(xí)英文講座視頻等都有利于雙語(yǔ)課程的講授。
1)高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的核心是知識(shí)而非形式。對(duì)于知識(shí)性的內(nèi)容編排,我們的做法是做了三份相互關(guān)聯(lián)的輔助教材:a)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)的定義和解釋?zhuān)⑨槍?duì)性的配插圖,方便學(xué)生理解和記憶;b)對(duì)于課程內(nèi)容去蕪存菁,制作一份大約5萬(wàn)字的全英文簡(jiǎn)明讀本,內(nèi)容從高分子化學(xué)歷史、命名法、聚合方法、原理、典型計(jì)算、逐步聚合和鏈?zhǔn)骄酆稀⒕巯N、活性聚合等內(nèi)容進(jìn)行覆蓋,完善高分子化學(xué)知識(shí)體系,使學(xué)生從整體上把握教材的主線,掌握高分子化學(xué)概念、分子量概念、各種聚合方法、聚合反應(yīng)原理、高分子材料分類(lèi)與理化特性等;c)收集經(jīng)典英文文獻(xiàn)14篇。此外,對(duì)于上述內(nèi)容另配置各一份講義,輔助閱讀。這樣做的目的包括:簡(jiǎn)明讀本覆蓋了經(jīng)典教材核心內(nèi)容并包含教材內(nèi)容總體的80%,重復(fù)利用教學(xué)和課余時(shí)間,讓全部學(xué)生盡可能的掌握這部分分內(nèi)容而不是試圖讓學(xué)生學(xué)的內(nèi)容,但只是掌握更低比例———當(dāng)然,對(duì)于學(xué)有余力的同學(xué),鼓勵(lì)其在教師輔助下,完成全部教學(xué)內(nèi)容的掌握。
2)在教學(xué)方法上做出努力,采用高分子理論框架、線索教學(xué)法;講薄到講厚教學(xué)法;關(guān)鍵詞教學(xué)法;避免按章節(jié)步步為營(yíng)的方法等。例如,理論框架、線索教學(xué)法的執(zhí)行發(fā)方法是,每次課都用5分鐘左右,把課程內(nèi)容以簡(jiǎn)短的內(nèi)容說(shuō)明,并指出其與其他章節(jié)內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)性,讓學(xué)生能更好的把握課程脈絡(luò)。“講薄到講厚”是指,每學(xué)期開(kāi)學(xué)以兩次課分別用中文和英文分別解釋全部簡(jiǎn)明教程相關(guān)講義,讓學(xué)生一開(kāi)始就熟悉全部?jī)?nèi)容的關(guān)鍵處,這樣,其閱讀輔助材料和課堂學(xué)習(xí)思路更明確清晰,真正能明白課程“精要80%”的含義。“關(guān)鍵詞教學(xué)法”是指在厘清脈絡(luò)框架的基礎(chǔ)上,對(duì)輔助教材中文獻(xiàn)部分涉及的理論相關(guān)關(guān)鍵詞,集中突破,讓學(xué)生能理論和實(shí)踐兩方面都獲得提高。
3)利用視頻和錄像內(nèi)容輔助教學(xué)。制作教學(xué)錄音和錄像,給學(xué)生共享,讓學(xué)生課下可以繼續(xù)觀摩課堂內(nèi)容,培養(yǎng)其聽(tīng)和說(shuō)的能力。不斷構(gòu)建新的新的本科雙語(yǔ)教育模式,使本科生能從雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中分享課程教育國(guó)際化的機(jī)會(huì),從中受益,并獲得在其他場(chǎng)所不能獲得的實(shí)踐和能力鍛煉,從而提高整體素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)及綜合能力。安排學(xué)生參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議,到場(chǎng)聽(tīng)取英語(yǔ)母語(yǔ)國(guó)家的專(zhuān)家匯報(bào),同時(shí)錄制會(huì)議報(bào)告錄像和錄音。
4)組織學(xué)生檢索高分子化學(xué)基礎(chǔ)理論相關(guān)英文文獻(xiàn)、制作課件,并互相評(píng)閱,提升學(xué)生使用英文交流的能力。從科研的角度讓學(xué)生體會(huì)雙語(yǔ)教學(xué)“重點(diǎn)在讀懂、其次在會(huì)寫(xiě),然后是能聽(tīng)懂和能說(shuō)”的含義。
5)對(duì)于課堂教學(xué)效果的考察采用按照學(xué)習(xí)內(nèi)容分段考核,并以英文形式呈現(xiàn)。例如,逐步聚合及其原理和聚酯、聚酰胺放在一起考核;自由基聚合物及其原理和實(shí)施方法一起考核;工程塑料、天然產(chǎn)物、環(huán)境污染和降解與穩(wěn)定化放在一起考核等。這樣的做法,讓授課內(nèi)容的排列更加緊湊,也讓學(xué)生更好的把握知識(shí)點(diǎn)的相關(guān)性。
6)強(qiáng)調(diào)背景預(yù)備知識(shí)積累,強(qiáng)化雙語(yǔ)教學(xué)對(duì)其他相關(guān)化學(xué)課程的關(guān)聯(lián)性,培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)綜合素養(yǎng),以期對(duì)學(xué)生閱讀英文文獻(xiàn)、其他相關(guān)英文課程教科書(shū)有所裨益。上述的教學(xué)思想和教學(xué)新方法的采用雖然在一定程度上大幅度增加了教師備課、授課工作量,但是從全局的角度看,能通過(guò)高分子化學(xué)單獨(dú)一門(mén)功課的教授,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)的掌握,甚至到一定時(shí)間,可以接受全英文教學(xué)。在實(shí)施兩年后,我們大體有以下一些感受。1)教與學(xué)雙方的主動(dòng)性都被調(diào)動(dòng)起來(lái),讓教學(xué)過(guò)程變得更豐富;教師自編教學(xué)講義,必然會(huì)更加熟悉,更加明白其意義,在講授過(guò)程中,看到自己的成果被學(xué)生接受,會(huì)更加有熱情。2)國(guó)際會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)交流,前言文獻(xiàn)和研究?jī)?nèi)容引入課堂等顯著增加了學(xué)生對(duì)英文感性認(rèn)識(shí),增加其學(xué)習(xí)熱情,更有利于雙語(yǔ)教學(xué)的實(shí)施。3)全局教學(xué)、富有線索和邏輯的分段教學(xué)、合理的考核內(nèi)容安排讓學(xué)生能更好的認(rèn)識(shí)到自己學(xué)習(xí)的不足,避免學(xué)生到了期末才開(kāi)始突擊學(xué)習(xí)的壓力和無(wú)奈,把問(wèn)題發(fā)現(xiàn)在平時(shí)。通過(guò)階段考核,讓教師能合理的調(diào)節(jié)講授的節(jié)奏。4)課外文獻(xiàn)調(diào)研和互評(píng)報(bào)告能提供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的靈活空間,讓學(xué)生能主動(dòng)的進(jìn)行自我培養(yǎng),有利于獨(dú)立學(xué)習(xí)能力的提高。總之,在過(guò)去幾年的高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)中,我們通過(guò)合理的教學(xué)改革措施的使用,提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,為將來(lái)這些接受良好英語(yǔ)授課培養(yǎng)的學(xué)生進(jìn)入科研崗位,從事研究生學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。當(dāng)然,這些方法也有繼續(xù)改進(jìn)的空間,我們也將繼續(xù)進(jìn)行深入研究與探索,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),探索培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的高分子科學(xué)人才的新思路和新方法。
高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探究
高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,其有效實(shí)施不僅有助于學(xué)生掌握高分子化學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí),而且有助于學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作技能,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí),進(jìn)而提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)熱情[2-3]。然而,按傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式開(kāi)設(shè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多是一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),往往采用“填鴨式”灌輸教學(xué)方式,教學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)化、模式化,教學(xué)方法單一,學(xué)生多是被動(dòng)接受,缺乏主動(dòng)思考和分析,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng),也就不能培養(yǎng)出社會(huì)需要的高素質(zhì)應(yīng)用型創(chuàng)新人才[4]。為實(shí)現(xiàn)在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式亟需進(jìn)行改革。本文圍繞培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求的高素質(zhì)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的目標(biāo),在保留基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,革新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,創(chuàng)建新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,進(jìn)行了高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的初步探索。
1健全師資隊(duì)伍保障機(jī)制
教師是應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的踐行者,教師知識(shí)水平、業(yè)務(wù)能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視程度直接決定實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。然而,由于長(zhǎng)期以來(lái)形成的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師是“教輔人員”的錯(cuò)誤導(dǎo)向,實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍普遍存在年齡高、學(xué)歷層次低、培訓(xùn)機(jī)會(huì)少等問(wèn)題,使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平無(wú)法得到有效提高。近年來(lái),學(xué)院對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)給予了極大重視,進(jìn)行了重大調(diào)整,將一些高學(xué)歷的年輕教師補(bǔ)充到實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍中,形成了“老中青”相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍。老教師將豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)傳授給年輕教師,年輕教師將新的想法和研究項(xiàng)目融入實(shí)驗(yàn)教學(xué),凝練出新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。學(xué)院非常重視“雙師型”教師隊(duì)伍的培養(yǎng),選派教師利用寒暑假時(shí)間到企業(yè)鍛煉,了解行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài),以便教師將企業(yè)所見(jiàn)所聞融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)院還采取相應(yīng)措施鼓勵(lì)教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,從而使近幾年實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平有了大幅提升。
2多手段結(jié)合,改進(jìn)教學(xué)方法
我們改進(jìn)了僅在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)講解的傳統(tǒng)授課模式,采取實(shí)驗(yàn)室外精講與實(shí)驗(yàn)室內(nèi)泛講相結(jié)合的方式進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)始前一星期,教師利用多媒體等輔助教學(xué)手段在理論課教室對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行較為詳細(xì)的講解,播放實(shí)驗(yàn)教學(xué)短片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)及注意事項(xiàng)等有較充分的認(rèn)識(shí)。同時(shí)圍繞實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提出一些問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生思考,讓學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前的一個(gè)星期時(shí)間通過(guò)到圖書(shū)館或利用網(wǎng)絡(luò)查閱文獻(xiàn)資料尋找問(wèn)題答案。在實(shí)驗(yàn)室的泛講階段圍繞問(wèn)題提問(wèn)學(xué)生,并進(jìn)行解析。由于實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前學(xué)生利用多種途徑對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了充分的預(yù)習(xí)和思考,避免了傳統(tǒng)教學(xué)模式中學(xué)生僅看實(shí)驗(yàn)教材進(jìn)行預(yù)習(xí)的單一模式,使學(xué)生能夠更的預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),有助于學(xué)生更好的開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,積極鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)與老師探討實(shí)施。由于減少了在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的集中講解時(shí)間,學(xué)生可以在有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)內(nèi)進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)操作,充分鍛煉動(dòng)手能力。做實(shí)驗(yàn)期間,不要求學(xué)生象在理論課堂一樣鴉雀無(wú)聲,允許學(xué)生充分討論,鼓勵(lì)他們提不同意見(jiàn),進(jìn)行交流互動(dòng)。教師積極和學(xué)生交談,傾聽(tīng)他們對(duì)實(shí)驗(yàn)的建議和感受,形成良好的互動(dòng)氛圍。通過(guò)互動(dòng)交流,極大的提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)主動(dòng)性與積極性。
3激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
傳統(tǒng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)教材規(guī)定的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作。雖然通過(guò)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器的安裝與使用,動(dòng)手能力得到了鍛煉,所學(xué)的理論知識(shí)得到了鞏固,但由于學(xué)生按固定的實(shí)驗(yàn)?zāi)J竭M(jìn)行實(shí)驗(yàn),在一定程度上限制了學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮,也不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[5]。為使學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)鞏固理論知識(shí),我們保留了部分基本的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,但對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行了適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)。如在甲基丙烯酸甲酯的本體聚合(有機(jī)玻璃的制備)實(shí)驗(yàn)中,我們提前讓學(xué)生準(zhǔn)備一些卡片、植物標(biāo)本等,在預(yù)聚物制備完成后將準(zhǔn)備好的標(biāo)本放入模具,然后澆鑄成模,繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn),最終得到嵌有標(biāo)本的有機(jī)玻璃制品。通過(guò)這一實(shí)驗(yàn),學(xué)生不僅鞏固了所學(xué)的本體聚合理論知識(shí),而且得到了有紀(jì)念意義的制品。在標(biāo)本選擇準(zhǔn)備階段,學(xué)生圍繞何種樣品能夠加入預(yù)聚物中作為標(biāo)本進(jìn)行了深入的思考,在發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性的同時(shí)也培養(yǎng)了其分析問(wèn)題的能力。在乙酸乙烯酯的乳液聚合實(shí)驗(yàn)(白乳膠的制備)中,不同的小組選擇不同的實(shí)驗(yàn)原料配比進(jìn)行實(shí)驗(yàn),反應(yīng)結(jié)束后,讓學(xué)生用自制的白乳膠進(jìn)行木板粘合,直接檢驗(yàn)所合成產(chǎn)品的應(yīng)用性能,然后不同小組進(jìn)行比較,得出的原料配比,并圍繞結(jié)論進(jìn)行討論分析。學(xué)生通過(guò)這一實(shí)驗(yàn)不僅鞏固了理論知識(shí),也與實(shí)際應(yīng)用接軌,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣和積極性,使得學(xué)生感覺(jué)到實(shí)驗(yàn)不再枯燥,起到了事半功倍的效果。隨著科技的發(fā)展,高分子學(xué)科領(lǐng)域不斷有新的研究成果出現(xiàn),并被廣泛應(yīng)用。因此,為使學(xué)生能更好的了解學(xué)科發(fā)展,并掌握相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)技能,需要將較為成熟的新技術(shù)補(bǔ)充到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中。譬如可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合作為“活性”自由基聚合的一種,由于其適用單體范圍廣、反應(yīng)條件溫和不受聚合實(shí)施方法限制等優(yōu)點(diǎn),自1998年提出以來(lái)已成為高分子合成研究領(lǐng)域最活躍的方向之一,并且今后還會(huì)繼續(xù)發(fā)展[6]。我們將“苯乙烯的可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合”實(shí)驗(yàn)加入到高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。學(xué)生在該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)表現(xiàn)出了極大的學(xué)習(xí)熱情,同時(shí)也了解了可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的特點(diǎn)和基本操作方法,為今后可能從事該領(lǐng)域的相關(guān)研究奠定了基礎(chǔ)。
4細(xì)化考核方式,多方位評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果
客觀、、科學(xué)的評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī)對(duì)于評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果、調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性具有顯著的促進(jìn)作用。我們改變了以往僅依靠實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定的模式,細(xì)化考核方式,由平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)組成實(shí)驗(yàn)總成績(jī)。平時(shí)成績(jī)包括考勤、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象/數(shù)據(jù)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析、思考題回答情況等,逐項(xiàng)評(píng)分,不單純注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,更注重實(shí)驗(yàn)態(tài)度、過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論。期末考試采取實(shí)際操作和口試相結(jié)合的方法進(jìn)行,均從試題庫(kù)中抽題作答。
5結(jié)語(yǔ)
本次實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,打破了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍建設(shè),細(xì)化了考核方式,極大的調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)操作技能,提高了動(dòng)手能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革任重道遠(yuǎn),為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的應(yīng)用型創(chuàng)新人才,需要我們與時(shí)俱進(jìn),在今后的教學(xué)實(shí)踐中繼續(xù)努力探索,更好的開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。
作者:李光 陶發(fā)榮 王利平 鄧愛(ài)霞 單位:聊城大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院