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食品类专业大学普通化学教学与高中化学的衔接探讨

时间:2022-11-17 20:50:35 公文范文 来源:网友投稿

zoޛ)j首学习的影响。为高校教师合理安排教学进度和教学方法提供参考。

关键词:新课标高中化学;食品类专业;普通化学;现行高考模式

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)24-0132-04

The Teaching Research on the Connection between General Chemistry for Food Professional College Students and Chemistry in High School

Kong Lingyan et al.

(College of Food Science and Engineering,Nanjing University of Finance and Economic,Nanjing 210023,China)

Abstract:As a required basis course for food specialty of colleges,General Chemistry was the first chemical course for the university students. So it has played an important role. In this paper,the connection of chemistry teaching between food professional university and senior high school was introduced from the high school chemistry structure and the main points of the various modules under the new curriculum standard. And the influence of the current college entrance examination model to the general chemistry study was analyzed. And suggestions will provide reference for the reasonable arrangement of teaching progress and teaching methods for college teachers.

Key words:New curriculum standard high school chemistry;Food specialty;General chemistry;Current college entrance examination model

普通化学作为高等院校食品类专业的必修基础课,是学生进入大学阶段首先学习到的化学课程,因此处于高中化学与大学化学的衔接点上,具有重要的地位。普通化学作为整个化学学科的导论性课程,所讲授内容一方面可以为其他课程如分析化学、有机化学、物理化学、生物化学、食品化学等课程提供必备的理论基础,同时为学生的学习起着承前启后的作用。多年普通化学教学实践表明许多大一新生在刚进入大学时因学习习惯还停留在高中阶段的“灌输式”被动学习模式,不能很快的适应大学的学习节奏,自主学习能力、独立分析解决问题能力等方面较为欠缺。另外,2003年开始进行的普通高中课程改革,使高中化学课程结构和高中实际教学情况都发生了很大变化。现在高等院系食品类专业招收进来的大一新生,其化学知识贮备情况,高中阶段化学知识的覆盖范围,可否为大学化学学习提供必要基础,以及高中化学的知识体系是否能够成为大学化学课程体系的支撑,这些问题的解决对大学普通化学教学中帮助学生顺利实现由中学化学到大学化学的过渡,激发学生学习大学化学的兴趣,提高普通化学的教学质量起着重要作用。而在大学普通化学课程的教学中,教师对目前高中新课标知识体系与普通化学知识框架的衔接以及不断改革的高考模式下,学生的高中化学基础并不是很了解,在此,笔者将针对两者之间的衔接方式,及现行高考模式对大一新生化学知识起点水平的影响展开讨论,希望能够引起相关教育工作者的关注与重视。

1 新课标下高中化学知识体系

目前,我国的基础教育仍处在新一轮的改革中。高中化学新课程改革开始于2003年,随着改革的逐步推进,到2010年,这一改革已在全国范围内普遍推广。这一改革对大学的化学教学产生了一系列的影响。因此,作为高等院校化学教师,了解高中新教材的知识体系,了解大一新生所具有的化学基础对于提高普通化学教学质量具有重要意义。

1.1 高中化学课程设置及学习要求 2003年4月,教育部制订颁布了《普通高中化学课程标准(实验)》(简称新课标),目前新课程已实行了13a,称之为现行高中课程。依据新课标要求,高中化学课程由若干课程模块构成,分为必修、选修两类。其中,必修包括2个模块,以必修《化学》1和必修《化学》2两本教材呈现;选修包括6个模块,以6本选修教材呈现,分别是《化学与生活》《化学与技术》《物质结构与性质》《化学反应原理》《有机化学基础》和选修《实验化学》。必修课程为全体高中学生必须学习的内容,选修课程是必修课程的拓展和延伸,并且体现新课标的选择性,可以为不同学生的个性化发展提供保障。

高中生要达到高中毕业的要求,需学习2个必修模块内容加一个选修模块内容。选修课程基本上是由各省市教育主管部门统一为高中生进行了模块选择。必修模块内容一般安排在高一年级,所有高中生共同学习。到了高二文理分科,文科的学生一般选修《化学与社会》模块内容,理科的学生一般选修《化学反应原理》模块内容,并完成学业水平考试并达到合格以上,可以达到高中毕业的基本要求。各省市规定基本一致。

高考化学科目的考试内容包括必考内容和选考内容。必考内容涉及必修模块中的“化学1”“化学2”及选修模块中的“化学反应原理”的内容。选考内容涵盖了选修模块“化学与生活”“化学与技术”“物质结构与性质”“有机化学基础”的内容,在试卷中匹配了各选修模块的试题内容,分值相当,考生从中任选一个模块内容考试。因此如果考生参加化学科目的考试还要继续选修《物质结构与性质》《有机化学基础》《化学实验》等模块中的1~2个,以达到高考的要求,即总共需要学习4~5个模块的内容。

1.2 高中化学课程各模块主要内容 高中化学教材选取的是宋心琦主编,人民教育出版社出版的普通高中化学系列教材[1]。

必修1:引入物质的量的概念,并介绍了相关定性和定量计算的知识,如物质的量浓度的计算;实验室安全知识和基本的分离、提纯操作方法以及溶液配制;物质分类的概念;离子反应、酸碱电离理物质,给出了传统酸碱盐的概念和水溶液中酸碱反应的实质;化合价概念,从电子转移角度介绍氧化还原反应。

必修2:主要包括“物质结构基础”“化学反应与能量”“有机化合物”和“化学与可持续发展”4个一级内容。通过这一模块,学生学习了物质结构的初步知识,认识了元素周期表和元素周期律,学习了核外电子分层排布初步、化学键的概念;从化学反应基本原理出发,了解化学反应伴随能量变化的本质,知道化学键、化学能与电能的相互转化,定性了解化学反应速率及其影响因素和化学平衡概念;还学习了有机化学的入门知识。

以上内容充分体现高中化学内容的基础性,与大学阶段的普通化学中化学知识的基本框架性基本相符,基本能够反映大学阶段化学知识的风貌和基本轮廓。

化学与生活:注重化学与人类的关系,主要以日常生活为线索组织素材,贴近学生现实,极具亲切感和科普性,体现化学与社会发展的关系以及化学的作用和应用。文科学生主要选修此模块以达到毕业要求。

化学反应原理:包括“化学反应与能量”“化学反应速率与平衡”“溶液中的离子平衡”3个一级内容。内容上涵盖了化学反应的基本原理,如焓变、熵变的概念及相关计算,化学平衡的概念及计算,化学反应速率的计算;还包括了溶液中的弱电解质的解离平衡以及原来大学化学的知识沉淀-溶解平衡。这些内容是必修2的延伸和扩展,与大学普通化学内容中的化学热力学、化学反应基本原理、水溶液化学关系密切。目前各省市高中为理科学生指定选修此模块,以达到高中毕业要求。

物质结构与性质:主要内容包括原子结构与性质、化学键与物质性质、分子间作用力与物质的性质。较为详细、深入地介绍了原子结构初步知识和化学键以及分子间力等基本理论。还涉及了金属晶体堆积类型的内容。有机化学基础模块在大学普通化学内容中未涉及,因此不作介绍。高考中考化学科目的学生一般会从这两个模块中选择1个或2个模块继续学习。

化学与技术和实验化学选修模块,在目前大部分省市的高中很少会有学生选修,因此此处略去。必修模块为学生打下了化学学科的共同基础,是面向全体高中生的,具有基础性和启蒙性的价值选修模块内容是必修模块内容的延伸和扩展,在内容的深度和广度上均有所加深[2]。

1.3 普通化学知识体系与高中化学知识的衔接 普通化学教材参考《普通化学》(第6版)(浙江大学普通化学教研组编著,高等教育出版社出版)[3]。主要内容包括化学热力学初步、化学反应基本原理、物质结构基础、水溶液化学、电化学基础、元素化学等。新课标下高中课程设置基本上为大学化学做好了铺垫,有些知识点是重复的,但是有些知识点之间仍然存在一些衔接问题。需要普通化学教学工作者根据具体的情况区别对待。

有待进一步深入学习的知识点:酸碱理论部分,高中化学只讲了酸碱电离理论,给出了传统酸碱盐的概念;大学普通化学则是在酸碱电离理论基础上着重介绍酸碱质子理论,重新定义酸、碱、两性物质,扩大了酸、碱的范围和酸碱反应的范围。大学普通化学在氧化还原反应部分,引入更科学的氧化数概念取代高中化学中的化合价概念。化学反应原理中反应速率部分,高中化学采用平均速率来表示,而普通化学是以瞬时速率来表示,并考虑了反应进度。化学反应焓变的计算,高中化学采用Hess定律通过方程式的叠加间接计算,普标化学相关计算中引入标准摩尔生成焓的概念,并运用Hess定律直接计算反应的标准摩尔焓变。关于电子云的概念,高中化学只给出s、p轨道电子云轮廓图(界面图),未给出d轨道的图;而普通化学通过引入波函数概念,根据波函数对电子云定量分析,得到原子轨道角度分布图、电子云的角度分布图、电子云的空间分布图等3种图。大学教师在讲授这些内容时,应该以高中化学中的知识点为切入点,通过设置引导性、讨论性问题的方式组织课堂教学,帮助学生顺利实现由高中化学到大学化学的过渡,有利于激发学生的兴趣。

普通化学独有的内容(高中化学不涉及的内容):在大学普通化学内容中,有一部分是高中化学不曾涉及的,如系统和环境;相;化学反应的自发性;吉布斯函数变与化学反应进行的方向;反应级数、反应速率理论和活化能;稀溶液的依数性;缓冲溶液;溶度积的概念和定量计算;配位平衡;配位化合物的定义和命名;电极电势及影响电极电势的因素;原电池电动势与吉布斯函数变的关系;分解电压;电解的产物;三种分子间作用力的产生和特征;离子极化理论和键型的过渡。学生对这部分知识是陌生的,没有任何知识基础。大学化学教师在教学中要高度重视,作为难点讲解,加深学生对知识点的认识。

2 高考模式对大学普通化学学习的影响

2.1 现行高考模式 自从2003年开始课程改革后,全国高考模式也随之变化。最突出的特点是各省市可以自主命题,自己确定高考模式。改革到现在,各省市的高考模式一般为“3+X”或“3+文综/理综”模式。两种模式中,“3”都指的是语文、数学、英语科目,为必考科目。在“3+X”模式中,X是指文科学生在政治、历史、地理中任选1门或2门考试科目,理科学生在物理、化学、生物中任选1门或2门考试科目。例如目前上海市施行的是“3+1”模式,江苏省施行的是“3+2模式”。“3+文综/理综”模式中,文综考试科目是将政治、历史、地理3门科目,综合在一张卷子上,分成三个模块出现;相应的理综指的是理科的物理、化学、生物3门科目综合在一张卷子上,分3个模块出现。自2013年开始,理综总分为300分(物理110分,化学100分,生物90分),例如北京市,安徽省,山东省,河南省等地区采用的是“3+文综/理综”模式。

施行“3+X”高考模式地区的理科考生来讲,除了必考科目,任选科目中可以不选择化学科目。在学完高中阶段要求的化学内容后就不再接触化学。这就导致目前高等院校化学专业或非化学专业大一新生化学基础、化学知识储备有很大的差异。

2.2 现行高考模式对大学普通化学课程学习的影响 “3+X”模式的文科考生及“3+文综”模式的考生,在高一和高二阶段完成了“化学1”“化学2”“化学与社会”3个模块内容的学习,“3+X”模式中不考化学科目的理科考生,完成了“化学1”“化学2”“化学反应原理”3个模块内容的学习,均达到高中毕业要求,可以不再继续学习化学课程。因此具备了3个模块的化学知识储备,能够为普通化学课程的学习提供了一定的基础。但因为只在高中低年级学习,升入大学后再学习化学相关课程,可能将面临“从零开始”的困境[4]。

因高考化学科目的考试内容中包括必考和选考内容,所以“3+X”模式中参加化学科目考试的理科考生及“3+理综”模式的考生,除了完成高中毕业要求的“化学1”“化学2”“化学反应原理”3个模块内容,一般还需要在高二及高三阶段继续学习化学课程中的选修模块内容。有的选择学习了“物质结构与性质”模块,有的选择了“有机化学基础”模块,有的两个模块均选择。这部分学生经历了高一到高三持续的化学课程学习、训练,学习内容上更加深入,因此具有较好的化学基础,将对大学阶段的化学课程学习提供较大的帮助。但因为所选修模块的差异,学生的基础不尽相同,仅选修“有机化学基础”模块的学生,对后续学习有机化学课程有一定帮助,但物质结构知识方面欠缺;仅选修“物质结构与性质”模块的学生,学习普通化学课程得心应手,但对学习有机化学课程帮助不大。

2.3 南京财经大学食品类专业学生的化学基础情况调查 为了解现行高考模式下高等院校入学阶段学生的化学知识起点情况,选择南京财经大学校食品科学与工程学院食品科学与工程、食品安全与质量控制2个专业的13、14、15级学生为调查研究对象,采用调查访谈的方法,主要从生源地、高考模式两个角度对学生进行了访谈。所得数据结果如下表所示。

分析表中数据可知,近3a来,我校食品科学与工程学院每年所录取的新生中,“3+理综”模式及“3+X”模式参加化学科目考试的学生人数较多,在每一级所访谈的学生中所占比例分别为,13级71.25%,14级72.61%,15级为71.60%。并且近3a来的比例变化不大,说明我院生源比较稳定。同时也说明7成多的学生高中起点的化学知识基础较好。“3+X”模式中未选考化学科目及“3+文综”模式的学生也占了一定的比例,其中13级为28.75%,14级为27.38%,15级为28.39%。说明每一级都有近30%的学生仅高中低年级阶段学习了化学课程,所学内容较浅显、不系统,同时因为间隔时间较长,因此高中化学基础知识可能已经遗忘殆尽。

3 总结与展望

综上所述,现行高中化学课程内容的设置,对于参加化学科目高考的学生而言,高中阶段所学习的化学知识基本与大学普通化学知识框架基本符合。而对于不参加化学科目高考的学生而言,其在高中阶段只需学习必修2个模块和选修1个模块的学习即可达到高中毕业的要求,因此所学化学知识只是具有启蒙性加基础性的意义。另外从现行高中化学各模块知识点与大学普通化学衔接的角度,有些知识点是重复的,有些知识点介绍方式及深度与大学普通化学有所不同,所涉及的范围也远不及普通化学广泛,知识的系统性,也有待学生在大学化学学习中进一步完善、提高。大学教师在教学中应根据普通化学知识点与高中化学知识点的衔接情况,合理安排教学内容,教学进度。对于重复的知识点可以不讲或少讲,将宝贵的时间放在需要加深和未曾学习过的知识点上。另外,现行的高考模式决定了食品类专业大一新生的化学知识起点参差不齐,有的学生选考了化学科目,有的考生没有选考化学科目,有的是文科生源。因此我们应关注学生的知识差异和个性差异,依据“因材施教” 的教育原则,在细致、透彻讲授知识的同时注重学习方法的引导,促进每一个学生都能发展进步。

参考文献

[1]宋心琦.高中化学[M].北京:人民教育出版社,2003.

[2]罗群兴,廖婉莹,纪敏.谈新课标高中化学与大学化学的相关性[J].化学教育,2011,32(7):20-22.

[3]浙江大学普通化学教研组.普通化学(第六版)[M].北京:高等教育出版社,2012.

[4]丁伟,陆靖.高中化学与大学化学知识衔接的研究[J].大学化学,2014,29(1):11-21. (责编:徐焕斗)

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