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薛瑞輝老師的教學設計能夠從課程理念出發,重視科學探究,提倡學習方式的多樣化。教學目標明確,特別是在設計實驗、探究交流環節中,對教師的行為要求很到位,具有指導性。我認為在教學中要注意以下3點:
1.教師“講”占用的時間要適中。教師用時間多,學生交流討論就不可能充分,表達不出自己的探究結果,不能激勵學生的探究激情。教師占用的時間也不能太少,沒有必要的引導和分析,學生就不知道該干什么,探究過程就可能散。
2.教師“演示”要適量。老師做的實驗多,學生動手操作的機會就少,獲得探究結果的可能性就小,體會不到“發現”化學規律的樂趣。因此,教師示范、引導探究是十分必要的。
3.教師的“幫助”要適度。 探究中點撥恰當,既不能處處“幫助”,限制學生主動性的發揮,又不能完全失控,任憑學生隨意活動,要留給學生發現問題的機會。
二、說課案例強調行為,具有示范性
樊力敏老師的說課主要體現了化學課應該怎樣說課。說出了怎樣教,為什么這樣教的思路,在教師行為上給予示范。希望廣大化學教師在今后教學實踐中,不僅要說課,還要會說教材,了解化學知識的整體統一性。
三、教學實錄片段形象生動,具有觀摩性
陳永生老師的課堂實錄能夠以自己的教學設計片段為指南,通過自己深入研究,充分調動學生探究的積極性,同時體現了他在教學中善于引導、善于啟發的特點,給學生合作交流的時間充足。陳老師具有扎實的教學基本功,突出重點,在實驗室制取氣體的一般思路、藥品的選用和反應原理的探究、發生裝置的選用、收集方法、檢驗方法、注意事項、反饋環節等均處理得很到位。他靈活機智的教學和較強的語言表現力,使教學流程符合新課程理念思想,能激發學生的學習興趣,引發學生主動學習,恰當運用學校課程資源進行輔助課堂教學,能放開讓學生在老師設疑、提問、誘思中開展探究活動。在新課程理念下,化學的課堂教學是豐富多彩的,教師要使學習過程成為一個富有個性的過程。今后還要注意如下幾點:第一,要尊重學生的個性感受和獨特見解,給學生展示才能的機會,放飛創新的空間;第二,要轉變角色,教師要成為學生的伙伴,走進學生的心靈,耐心傾聽學生的心聲;第三,要善于捕捉思維的閃光點,用閃光點激發創造精彩。
打葉復烤加工作為一種先進的原料加工處理工藝技術,指經過烘烤后的煙葉,在加溫濕度變化處理后,再經過打葉風分工藝完成梗葉分離,并對分離后的大小葉片、碎片和煙梗分別進行復烤處理,使其含水率達到規定的界限內,最后經過打包裝箱、標識、入庫,達到規定的作業要求,以利于煙片的長期貯存和醇化等工藝活動,[1]同時使煙葉內在品質得到一定的改善。配方打葉即按照卷煙的工藝配方要求把經過認真嚴格挑選后煙葉按產地、等級和數量的不同組合為一個配方進行復烤加工的方法。
隨著煙草行業大品牌加速形成,為更好地滿足特色加工制絲工藝,卷煙工業對打葉復烤企業的要求,已從傳統單等級打葉復烤發展成為中式卷煙特色配方打葉,對打葉復烤的生產加工工藝和片煙質量提出了更高的要求。打葉復烤過程煙葉混合性和均勻性是衡量混合效果的重要指標。目前,制絲車間煙絲混合均勻性研究較多,[2]而對于打葉復烤過程片煙混合均勻性相關的研究較少。當前,卷煙工業更加重視卷煙產品的均質化生產,相關研究也較多。[3,4,5]為實現復烤品牌的發展,最大限度的保留煙葉香氣量、協調香氣質,保證煙葉加工的均勻性、穩定性和化學成分的一致性。因此,打葉復烤過程配方打葉化學成分的均質化工藝技術應運而生。
打葉復烤加工過程中的煙葉混配是實現配方工藝目標的基礎,也是實現產品特征與均質化的關鍵。其中,打葉復烤成品片煙的均質性是提升煙葉品質,適應煙葉精細化加工需要重點考慮的問題,也是打葉復烤企業提高煙葉加工質量的重要研究方向之一。煙葉內在化學成分是煙葉外觀質量和感官質量的物質基礎和客觀表現,是評價烤煙品質的主要指標。新版打葉復烤工藝規范增加了配方打葉煙堿波動程度評價,引入了煙堿波動性的評價方法,明確要求貯葉配葉后產品煙堿變異系數值小于5%、糖堿比變異系數值小于8%的目標,目前在打葉復烤中通常以控制好生產過程中的人工選葉、鋪葉擺把、配方立體庫、混配、貯葉等關鍵環節的操作實現配方打葉的均勻性。
2013年福建武夷煙葉有限公司在6000kg/h基礎上新增一條全新的12000kg/h打葉復烤生產線,在鋪葉臺按等級配比投料,利用鋪葉搭配,綜合應用原煙自動化配方立體庫,結合潤葉前預混柜,實現原煙精確式配比投料和充分混合,通過在線近紅外化學成分的檢測、打葉后貯葉柜等方式加強均勻性調控能力,從而實現打葉復烤后的片煙煙堿含量均勻性控制,確保配方打葉產品質量的均勻性。
肖明禮等認為,優化鋪葉臺管理,有效利用貯葉柜,對打葉復烤配方打葉片煙產品的穩定性起到積極作用。杜閱光等采用打葉復烤煙葉化學值的變異系數作為均質化控制的評價指標,通過在線檢測與打葉復烤設備聯動,實現了打葉復烤片煙產品的均質化自動閉環控制。
陰耕云等對打葉復烤過程的投料、成品片煙進行檢測分析,以探尋表征煙葉混配均勻性的方法及主要化學指標,對打葉復烤過程中煙葉混配的均質性有了初步研究,但結合打葉復烤環節闡述結合各環節如何實現配方打葉化學成分的均勻性的方法研究鮮有文獻報道。
本研究通過對打葉復烤各工序間煙葉化學成分的檢測分析,從煙堿、糖堿比變異系數的對比分析,探尋表征煙葉混配過程主要化學指標及均勻性貢獻率的方法,對配方打葉復烤過程中煙葉混配的均質性進行初步研究,力求在打葉復烤環節實現與大品牌發展相適應的均質化。
一、材料與方法
(一)材料
煙葉樣品來源:福建南平地區3年在線配方打葉復烤煙樣。
(二)儀器
生產加工設備:福建武夷煙葉有限公司6000kg/h和12000kg/h生產線。檢測分析儀器:電熱鼓風干燥箱(南通嘉程儀器有限公司);FOSS 9103型旋風磨(丹麥FOSS公司);BP121S型電子天平(梅特勒―托利多儀器有限公司);SKALAR化學流動分析儀(荷蘭skalar公司);Antaris-Ⅱ型傅里葉近紅外光譜儀(賽默飛世爾科技有限公司)。
(三)實驗方法
(1)在線取樣。根據生產加工作業單,對備料區的煙葉分別取樣,待生產運行穩定后,對生產過程的立體庫、預混柜、一二潤、貯柜和成品片煙等關鍵工序跟蹤取樣,以生產班別為單位,每班取2次,每次約500g,做好標記。
(2)樣品的制備。將各工序跟蹤采集的煙葉樣品分切煙葉去梗,分別置于(50±1)℃烘箱中干燥約2h后取出,冷卻至室溫,用旋風磨磨成粉末,混勻,后裝入密封袋。
(3)常規化學成分的檢測方法。檢測依據:水溶性糖的測定:YC/T159―2002;總植物堿的測定:YC/T160―2002;總氮的測定:YC/T161―2002;氯的測定:YC/T162―2002;鉀的測定:YC/T173―2003。
(4)評價指標。對所取的煙葉樣品檢測結果進行計算,通過計算其變異系數及貢獻率,然后以化學檢測指標對生產混配過程進行量化評價。其中,樣品變異系數計算公式如下:標準偏差S=變異系數100%。變異系數下降度T:T=[(CV1-CV2)/CV1]×100%。貢獻率θ:θi=(Ti/(Ti+Tj))×100%。式中:x1―樣品檢測值,x*―樣品平均值,n―樣品量,S―樣品標準偏差;CV1―相應工序來料煙葉煙堿含量變異系數,CV2―相應工序產品煙葉煙堿含量變異系數,i,j―分級、打葉復烤工序。
二、結果與分析
(一)片煙化學成分均勻性的評價指標
從化學成分所反映煙葉的重要性、穩定性綜合考慮,煙堿作為片煙內在化學成分之間的差異影響,可作為配方打葉內在化學成分均質性的評價指標,同時,糖堿比變異系數作為重要的煙草質量綜合性判定化學指標,用來表征片煙產品化學成分均勻性(下表1)。
由化學成分均勻性評價方法可得,片煙樣品糖堿比變異系數值CV(SQH2)的評價模型為:當8%≤SQH2≤15%為較差;SQH2>15%為差;5%≤SQH2≤8%均勻性表現較好;當SQH2
(二)打葉復烤過程各環節煙葉煙堿、糖堿比變異系數變化的對比影響
根據新舊生產線打葉復烤過程4個關鍵工序均勻性,可得:
(1)其中,2011年~2012年,潤葉、打葉、復烤和成品片煙4個關鍵工序間煙堿平均變異系數為:12.64%、7.40%、5.27%和3.94%。
(2)2013年,潤葉、打葉、復烤和成品片煙4個關鍵工序間煙堿平均變異系數為:8.17%、5.08%、4.07%和2.76%。
(3)配方打葉過程中糖堿比變異系數由2011年~2012年的6.25%降至2013年4.07%,下降了2.18%。綜合可知,2013年生產線前段新增原煙配方立體庫配比投料工序和潤葉前預混貯柜的關鍵工序,潤葉、打葉、復烤和成品4個工序間煙堿變異系數分別下降了4.47%、2.32%、1.2%和1.18%,煙堿變異系數均有不同程度降低,說明通過原煙配方立體庫配比投料和潤葉前預混貯柜的作用,提高原煙混合的均勻性指標。
(三)新線打葉復烤過程不同工序在降低煙葉煙堿變異系數中的作用
2013年打葉復烤過程各個加工批次煙葉煙堿的分析結果,就各個工序而言:
(1)前端煙葉煙堿變異系數下降梯度平均值為61.56%,貢獻度平均值為40.71%。
(2)打葉復烤過程到成品下線煙堿變異系數下降梯度平均值為59.29%,貢獻度平均值為59.29%。打葉復烤生產線原煙煙堿變異系數下降度、打葉復烤工序煙堿變異系數下降度與煙葉煙堿變異系數存在很大的顯著關系,其中原煙配方立體庫、預混柜、復烤前對頂儲柜三道工序對煙堿變異系數貢獻度大,說明煙堿變異系數越大,工序間的煙堿變異系數下降度和貢獻率也會越大。
三、結論
第一,通過對南平地區3年新舊生產線加工的煙葉及在線打葉復烤成品煙堿的檢測發現:新線增設原煙配方立體庫配比投料和潤葉前預混貯柜關鍵工序,較舊線提高原煙混合均勻性指標有很大的效果。第二,全新的12000kg/h打葉復烤生產線從打葉復烤生產線煙堿變異系數下降度和在線設備貢獻率方面分析:原煙配方立體庫配比投料、潤葉前預混貯柜、打葉后對頂貯柜等重要環節對提高煙堿變異系數下降度和貢獻率較明顯。
配方打葉以化學成分調節組合控制模式作為參數指導,將成品片煙煙葉煙堿的變異系數控制在小于4%,糖堿比變異系數控制在小于6%的范圍,確保配方打葉復烤后產品質量的均勻性,本研究以煙葉的煙堿相關指數作為評價指標來考察配方打葉均勻性控制效果,具體其他關注的需求,也可以引入其他化學成分或不同成分的組合作為進行打葉復烤配方打葉內在化學成分質量的均勻性控制。筆者認為,通過對原料質量合理的初配方設計后,根據原煙的煙堿分布情況,進行加工前的適當調整,在生產中,加強各貯柜和工序間多級混配組合方式的綜合利用,進一步穩定片煙的煙堿含量,提升打葉復烤加工的片煙均質性,以適應進一步的工業加工,最終實現在加工過程中化學成分的均勻性和成品質量均一性控制的目標。
(作者單位為福建武夷煙葉有限公司)
參考文獻
[1] 王能如,李桐.煙葉復烤、發酵與養護[M].合肥:安徽科學技術出版社,1999.
[2] 陳越立,尹智華,彭琛.配方模塊打葉技術探討[J].科技信息,2011(19):458.
中圖分類號:TS4 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2010)012-092-02
卷煙作為一種大眾消費品,一直以來在制作工藝上都極具本土特色,煙葉的質量與成分也于煙葉產區的地理特性有著極大的關系。通常,我們采用對煙葉成分進行分析評定的方式來界定煙葉的等級,因此,煙葉成分成為了卷煙質量保證的重要條件。煙葉中的化學成分一旦發生變化,例如煙堿、含氮化合物及氨態堿等成分的改變,將會對煙氣指標構成一定程度的影響,使卷煙的質量受到波動,從而改變卷煙的口感。煙葉是一種植物,其中含有一定的水分,在對煙葉進行加工的過程中,要經常采用去濕的方法來脫去煙絲中的水分含量,與此相反,在有一定要求的情況下,也可以利用加濕的方法來調整煙絲中的水分含量。但經過對煙絲的處理,很容易在去除雜氣、水分的同時也使煙葉中的生物堿發生變化,影響煙絲的含堿成分。我們常說的尼古丁就是生物堿的一種化合形態。在制絲的工藝流程中,主要的3個工序是松片回潮、潤葉加料和烘絲。我們試著采用毛細管氣相色譜(Gc)分離、氫火焰離子化檢測(FID)的方法,對這三個環節進行分析,試圖通過檢測得出各種生物堿在制絲工藝中所產生的變化數據。通過對3道工序的分別檢測,可了15%,而游離生物堿則降低了25%。造成生物堿大幅降低的原因主以看出,在烘絲的過程中對生物堿的影響最大,其次是潤葉,最后是松片回潮,在制絲工藝結束后,與制絲工藝之前相比,總生物堿降低要是因為在烘絲過程中,要對煙絲進行加濕和去濕的處理,含水量的急劇增加和降低,使得在水分處理的過程中,帶走了大量的生物堿。游離生物堿易于水蒸氣結合,從而揮發流失掉,而在高溫烘烤的過程中,由于煙絲受熱溫度較高,其成分易被氧化,將生物堿轉化為其它氧化物,從而造成了煙絲成分的改變。盡管在松片回潮工序前后生物堿的含量也會發生變化,呈少量減少趨勢,但由于此工序的溫度要求不高,工藝條件溫和,致使生物堿含量并沒有發生大幅下降,所損失的生物堿含量僅僅是在揮發中產生的游離生物堿降低。由此看來,在生物堿成分中,游離狀態的生物堿易于揮發,因此游離生物堿的損失不可避免。
此外,我們還采用了同時蒸餾萃取的前處理方法,對松片回潮、潤葉加料和烘絲這3道工序進行對比分析,試圖從中得出中性香味成分的損失數據。經過同時蒸餾萃取,可以看出,煙絲經過CO2膨脹后,絕大部分的香味成分有所損失,只有苯甲醇、苯乙醇、異佛爾酮成分未見改變。其原因在于,在烘絲的過程中,由于急速的干燥脫水,水分被除去的同時,也帶走了一定量的香味成分,或因加濕、去濕過程中的溫度變化致使原有煙絲中的香味成分在熱條件下發生了變化,因而得出了前后含量出現差異的結果。
由于以上的檢測都顯示出烘絲過程是煙葉成分改變的主要過程,其工藝條件對煙絲化學成文影響較大,因此,我們進一步采用同時蒸餾萃取、溶劑萃取結合氣相色譜和氣質譜聯用相結合的技術,對煙絲進入烘絲工藝前后的酸、堿、中性香味成分,以及游離煙堿和總煙堿進行全面而系統的分析。其結果與之前所做的檢測結果基本一直,總煙堿與游離煙堿含量變化較大,而堿性香味成分也有不同程度的降低。與堿性香味不同的是,酸性香味在經過檢測后卻得到了含量增加的結果。其中,大部分酸性香味成分含量的增幅已經達到30%以上,總體提升了酸性香味的含量比例。
除此之外,在煙葉的前期處理過程中,其化學成分的變化也對煙絲的質量起到了一定的影響作用。煙葉的烘干過程中,主要對煙葉中所含的水分與色素成分影響較大,從外觀來看可以很直接的看出煙葉外在的改變,在顯像改變下,其背后必然發生一系列的化學成份變化。煙葉中所含的色素成分主要有葉綠素、葉黃素以及胡蘿卜素三種。在煙葉烘烤階段,葉綠素大幅降解,最直觀的察覺階段是變黃期,煙葉烘烤的變黃期隨著烘烤溫度的升高,葉綠素大量降解,此后趨于穩定。胡蘿卜素與葉綠素近似,在變黃期急速降解,但隨著定色趨于穩定,胡蘿卜素的含量也逐漸回升至初期狀態。
此外,在初加工時期,碳水化合物與含氮化合物也因加工工藝的影響而發生一定的化學變化。特別是碳水化合物的減少在煙葉的烘烤過程中可以高達80%以上。煙葉的烘烤所需的溫度已經超過了淀粉進行化學分解或氧化的臨界溫度,因此,在烘烤過程中,淀粉含量急劇下降,以總糖與還原糖為代表。而含氮化合物的總變化幅度并不大,烘烤初期由于碳水化合物的急劇下降,含氮化合物的相對含量呈上升狀態,而事實上數值的變化量不大。
將煙葉的處理過程進一步推前到田間采收階段,在這一階段中,我們常用臭氧來對煙葉進行處理,由于臭氧的化學成分03具有極強的氧化作用,因此對煙葉的化學成分影響也較大。經過臭氧處理的煙葉再經過晾曬其中的很多化學成分經過氧化分解最終揮發。其中包括我們熟知的尼古丁、綠原酸、C18酸等,降低幅度達到了降低50%左右,大大降低了煙氣中對人體有害的化學成分。而果糖、蔗糖、葡萄糖的含量也由于臭氧的作用進一步分解,從而降低了煙葉中原有的含量,糖分的降低對煙葉質量的影響較大,因此,在后期進行卷煙加工時,通常還會再通過添加的方式恢復到初期水平,以保證卷煙的口感。兩只過程中,我們關注了硝酸鹽的變化過程,通過檢測得出,主脈中的硝酸鹽含量要高于煙葉的葉肉部分,在整個晾制過程中總的變化幅度不大,含量在安全控制范圍內,呈略微下降趨勢。而煙堿隨著晾制過程中水分的蒸發與其他成分的減少,含量比例反而有所增加,這是由于煙堿在晾制過程中,外界環境條件還不能夠構成煙堿發生化學變化,直至晾制期延長后期,才略有降低,大部分減少來自于緩慢氧化和揮發。
由此可見,在卷煙的加工過程中,煙葉的化學成分始終呈現出一種動態的變化趨勢。文中采用了倒推的順序,從制絲加工到初加工,再追溯到田間采摘階段,無論從化學方式的監測上還是從直觀的表象上,都可以看出煙葉的化學成分在不斷的發生著變化,總體呈現出隨著加工深度的增加,成分損失也在加大。其中,在全過程中煙堿的含量在不斷降低。在卷煙制絲的過程中進一步衰減后仍然可以滿足制備卷煙的最低含量標準。而對煙氣口感影響較大的糖分,在初加工過程中損耗較大,但后期的加工過程中可以逐漸添加恢復原有水平,很好的保證了煙絲的質量要求,對整體的制煙影響不大。因此,可以看出除了適當的對酸、堿、中性香味的損耗情況進行控制以外,煙葉化學成分的變化還是在我們可以通過配方來調整的范圍內,并保證了有效成分的留存量。
參考文獻:
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[2]賴偉玲,劉江生,蔡國華,卷煙加工關鍵工序煙草堿、中性香味成分變化研究[n分析測試學報,2004,23-增刊
[3]楊斌,白俊海,HXD前后煙絲中煙堿及部分香味成分的變化[J],煙草科技,2006,1
在高中化學實驗探究的過程中經常會遇到各種問題,這些問題主要分為三個主要方面,分別為策略性問題、理論性問題以及事實性問題。
第一個問題:策略性問題指的就是在高中化學教育教學過程中,出現的一些重點問題以及難點問題,相關的化學老師應該給予學生適當的引導,讓他們對這些問題進行探究以及分析。比如,我們經常遇到的問題――學生應該怎樣設計相應的實驗,從而使二氧化氮在很大程度上能夠被水分所吸收。
第二個問題:理論性問題,就是指在化學課程教學過程中,部分需要相應的學生了解甚至掌握實驗方法、實驗儀器的名稱或者使用方法以及實驗原理的具體內容,這些內容中的部分內容不能夠通過正常的講解或者敘述的方法,讓學生進行深入的理解以及掌握,這個時候就要求相應的老師對學生進行適當的指導或者引導,從而使得學生能夠對這些問題進行探究以及分析。比如,在高中化學教學過程中,對三價鐵離子的氧化性實驗探究的實驗。
第三個問題:事實性問題,指的是在實際的工作或者生活中,有很多經常出現的現象與高中化學教育教學的主要內容有著非常緊密的聯系,這樣能夠在一定程度上激發學生的學習興趣以及求知欲望,化學老師對于化學教學過程中遇到的這些問題,需要對學生進行相應的引導以及指導,只有這樣才能夠讓學生對該問題進行更好的探究以及分析。我們可以通過一個實際的例子進行說明,高中教學過程中有關于萃取的教學內容,相應的化學老師可以利用雞尾酒分層的具體實例,激發學生的學習興趣以及求知欲望。
二、在高中化學教學過程中進行相應探究實驗的幾種主要類型
化學老師在進行高中化學教學過程中,經常遇到的幾種探究實驗的類型就是操作性實驗、知識性實驗以及能力性實驗、創新演示性實驗。
1.操作性實驗的具體內容以及簡單舉例分析
操作性實驗,主要是指化學老師在進行相關實驗的教學過程中,利用具體的實際操作,讓相應的學生能夠順利地了解以及掌握相關的實驗儀器的正確使用方法,從而在一定程度上能夠增強對于所要學習以及記憶的相關化學知識的印象。在高中化學實驗教學過程中,時刻能夠遇到這種問題,如分液漏斗的使用方法以及具體操作過程的教學。
2.知識性實驗的具體內容以及簡單舉例分析
知識性實驗,主要是指把學生以前學過的相關的化學知識作為基礎或者起點,讓學生在相應的探究實驗過程中回憶舊的專業知識,吸收新的專業知識,最終達到促進新知識的消化以及吸收的目的。這種類型的實驗過程,可以通過氯水的漂白性實驗很好地表現出來。
3.能力性實驗的具體內容以及簡單舉例分析
能力性實驗的主要目的,就是培養或者提升學生的實驗觀察能力、實際操作能力、抽象思維能力以及具體的分析能力的探究實驗。這種實驗類型,主要就是鍛煉學生的各種綜合能力,與此同時,該種實驗在氨的噴泉實驗過程中進行了很好的闡述以及表現。
4.創新演示性實驗的具體內容以及簡單舉例分析創新演示性實驗主要教學過程,是將學生已經擁有的化學專業知識作為基礎以及前提,利用改進之后的演示實驗重新對相應的實驗現象進行解釋或者詮釋,從而能夠利用這種新的化學實驗,幫助學生了解以及理解相關的化學知識。其中,氫氧化亞鐵制備的改進實驗就屬于創新演示性實驗。
三、利用具體的實際案例來表現探究實驗在高中化學教學中的具體應用
我們可以通過以“富集在海水中的元素――氯”作為具體的實際案例,對氯水以及干燥的氯氣哪種物質擁有漂白性進行探究。相應的化學教材中利用兩個實驗對該問題進行了研究以及分析,經過實驗以及分析最后獲得了結論,即氯水中的次氯酸擁有一定的漂白性。
1.1 高職教育的特征與培養目標
高職的特征是①使學生具備必要的理論知識和科學文化基礎,熟練掌握主干技術,側重實際應用;②側重相關知識的綜合運用;③培養學生的表達能力、與人溝通、合作共事的能力;④重視實務知識的學習,強化職業技能的訓練。高職的人才培養目標是以培養技術型人才為主要目標。即目標是實用化,是在完全中等教育的基礎上培養出一批具有大學知識,而又有一定專業技術和技能的人才,其知識的講授是以能用為度,實用為本。
1.2 高職《基礎化學》的定位與培養目標
《基礎化學》是專業必修課、專業基礎課。通過該課程的學習,使學生了解和掌握有關的化學基本知識、基本原理及基本實驗技能,熟悉化學知識和技能的應用,培養分析和解決實際問題的能力,為后續專業課程和今后工作打下一定的基礎。
為了實現課程定位,本課程既有一定的理論知識教學,又有一定的實驗技能訓練。具體目標有知識能力目標和素質目標。其中素質目標始終貫穿于理論知識教學與實驗技能訓練過程之中,是對學生社會能力的培養。
2 《基礎化學》過程化考核的方式與辦法
《基礎化學》是大一課程,分上下學期,該課程第一學期的主要教學任務是培養學生能夠從結構的角度認識有機化合物,并能運用有機化學中的基本反應原理,進行分離、鑒別、有機合成等方面的基本操作;第二學期主要教學任務是使學生掌握化學反應方向和化學平衡、物質聚集狀態、化學熱力學相關理論,化工分析技術相關操作。對學生采取過程化考核,旨在通過過程考核對學生的學習進行監督、檢查、評價與指導,鍛煉學生的化學思維方式,夯實化學基礎,提高他們化學實驗的操作技能,以便為學生后續課程的學習,以及a畢業后開展實際工作或進一步深造奠定必要的化學基礎。具體的考核方案如表。
3 《基礎化學》過程化考核的效果
[收稿日期]2013-08-22
[基金項目]安徽新華學院校級重點扶持學科建設項目(zdfcx201103)
[通信作者]*張國升,教授,Tel:13865515859,E-mail:
[作者簡介]尹偉,講師,研究方向為天然產物研究,E-mail:桂花Osmanthus fragrans為木犀科Oleaceae木犀屬植物,原產于中國西南部,其果實呈長卵形或橢圓形狀、長1.5~2.0 cm,直徑0.7~0.9 cm;表面棕色或紫棕色,有隆起的不規則肉狀皺紋,基部有果柄痕,有時可見細果柄及皿狀宿萼。《本草綱目》記載:桂花籽,味甘、辛,性溫,能暖胃、益胃、驅寒。同時亦有研究報道桂花具有疏肝理氣、祛痰止咳和順肺開胃的功效[1]。目前,對桂花的研究主要集中在桂花精油方面,而其他成分的報道較少[2],對桂花果實的化學成分的系統研究尚未見報道。為尋找具有生理活性的化學成分,完善木犀科植物的藥用價值,同時為綜合利用桂花資源及深入研究提供基礎,本文對桂花果實的化學成分進行了系統研究,現具體報道如下。
1材料
熔點由四川大學科學儀器廠生產的XTC-1型顯微熔點儀測定;質譜由英國Micromass公司產VG Auto-Spec-3000質譜儀測定;1H,13C-NMR用Bruker DRX-500 MHz超導核磁共振儀測定,TMS為內標;制備型MPLC儀器為Büchi公司生產( Büchifraction collector C-660,Büchi pump module C-605 and manager C-615);HPLC為Agilent 1100,Zorbax SB-C-18 column(4.6 mm×150 mm,5 μm);Sephadex LH-20為瑞士AmershanBiosciences公司生產;柱色譜硅膠和GF254TLC預制板均為青島海洋化工廠生產。
顯色方法為254,365 nm熒光、10%硫酸乙醇溶液和硫酸香草醛溶液處理后加熱顯色、硫酸銅丙酮顯色及碘蒸氣顯色。
桂花O. fragrans,采自安徽新華學院校內,由安徽新華學院劉金旗教授鑒定。
2提取與分離
干燥桂花果實(約4.0 kg)用95%乙醇(5×8 L)提取,減壓濃縮至無醇味,加水懸浮,分別用石油醚(5×4 L)、乙酸乙酯(5×4 L)和正丁醇(5×4 L)依次萃取,減壓濃縮得浸膏(石油醚部分)25.2 g、(乙酸乙酯部分)18.2 g和(正丁醇部分)163.5 g。乙酸乙酯部分經硅膠柱色譜(氯仿-甲醇,10∶0,98∶2,95∶5,90∶10,80∶20,50∶50),得6個部分(A~F)。
組分B(氯仿-甲醇 98∶2洗脫部分),減壓濃縮得深黃色的油狀物,經多次硅膠柱分離(石油醚-丙酮 9∶1~6∶4,石油醚-乙酸乙酯 8∶2~5∶5),最后用Sephadex LH-20凝膠柱純化(氯仿-甲醇 1∶1),最終得到化合物1(7.7 mg),3(8.9 mg),5(10.3 mg),21(9.6 mg)。
將組分C經反相硅膠柱色譜分為C1和C2 2個亞組分,C1經凝膠柱(氯仿-甲醇 1∶1)純化和硅膠色譜柱(石油醚-丙酮 8∶2~4∶6)得到化合物2(12.6 mg),4(13.3 mg),8(9.7 mg),16(10.9 mg),22(11.4 mg)。
C2經中壓制備(MPLC)(40%~100%乙腈,1 mL?min-1)和凝膠柱(氯仿-甲醇 1∶1)純化分別得到化合物9(12.0 mg),13(11.6 mg),14(17.5 mg),7(12.3 mg),23(15.4 mg)。
將D組分經過硅膠柱色譜(氯仿-甲醇 9∶1~6∶4),利用中壓制備(MPLC)(40%~100%乙腈, 1 mL?min-1)得化合物11(11.7 mg),15(13.8 mg)。
E組分分別通過中壓制備(MPLC)(40%~100%乙腈,1 mL?min-1)和HPLC(20%~100%乙腈,1 mL?min-1)分析、HPLC(30%~100%乙腈,1 mL?min-1)制備得到化合物6(14.0 mg),10(15.3 mg),18(9.7 mg)。
將F部分通過硅膠柱(石油醚-乙酸乙酯 6∶1~1∶1)洗脫,Sephadex LH-20凝膠柱純化(氯仿-甲醇 1∶1)得化合物17(7.9 mg),20(13.4 mg),19(12.9 mg),12(13.4 mg)。
3結構解析
化合物1白色粉末(氯仿-甲醇);1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:7.55(1H,ddd,J=8.1,5.1,0.9 Hz,H-5),8.30(1H,ddd,J=8.1,2.0,1.7 Hz,H-4),8.69(1H,dd,J=5.1,1.5 Hz,H-6),9.02(1H,br d, J =1.8 Hz,H-2);13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ:152.9(d,C-2),131.5(s,C-3),137.4(d,C-4),125.2(d,C-5),149.6(d,C-6),169.9(-CONH2)。上述數據與文獻[3]報道尼克酰胺的數據一致。
化合物2無色針晶(甲醇);EI-MS m/z 182(M+?);1H-NMR(D2O,500 MHz)δ:3.51(2H,dd,J=11.8,6.1 Hz,H-1a,6a),3.60(4H,m,H-2~5),3.72(2H,dd,J=11.7,2.5 Hz,H-1b,6b);13C-NMR(D2O,125 MHz)δ:66.0(t,C-1,6),72.1(d,C-2,5),73.6(d,C-3,4)。以上數據與文獻[4]報道D-阿洛醇的數據相一致。
化合物3淡黃色油狀物;1H-NMR(acetone-d6,500 MHz)δ:6.53(1H,d,J=3.4 Hz,H-3),7.27(1H,d,J=3.3 Hz,H-4),9.54(1H,s,H-6),4.73(2H,s,H-7);13C-NMR(acetone-d6,125 MHz)δ:162.6(s, C-2),110.21(d,C-3),123.3(d,C-4),153.6(s,C-5),177.4(s,C-6),57.6(t,C-7)。以上數據與文獻[5]報道5-羥甲基-2-呋喃甲醛的數據一致。
化合物4無色晶體(氯仿);mp 260~261 ℃;EI-MS m/z 498.8(M+?);1H-NMR(CDCl3,500 MHz)δ:5.32(1H,t,J=4.6 Hz,H-12),4.53(1H,d,J=10.1 Hz,H-3),2.86(1H,dd,J=7.7,3.5 Hz,H-18),2.08(3H,s,-OMe),1.16(3H,s,H-27),0.96(3H,s,H-25),0.94(3H,s,H-30),0.93(3H,s,H-29),0.88(3H,s,H-24),0.87(3H,s,H-23),0.78(3H,s,H-26);13C-NMR(CDCl3,125 MHz)δ:38.4(t,C-1),22.6(t,C-2),81.0(d,C-3),37.9(s,C-4),55.5(t,C-5),18.3(t,C-6),33.9(t,C-7),39.4(s,C-8),47.7(d,C-9),37.8(s,C-10),23.7(t,C-11),122.7(d,C-12),143.8(s,C-13),41.8(s,C-14),32.8(t,C-15),23.8(t,C-16),46.6(s,C-17),41.1(d,C-18),45.9(t,C-19),30.8(s,C-20),32.7(t,C-21),27.8(t,C-22),28.1(q,C-23),16.7(q,C-24),15.6(q,C-25),17.2(q,C-26),26.0(q,C-27),183.3(-COOH,C-28),33.2(q,C-29),23.7(q,C-30),171.2(-COCH3),21.4(-OMe)。以上數據與參考文獻[6]報道乙酰氧基齊墩果酸的數據一致。
化合物5白色固體(氯仿-甲醇);1H-NMR(CDCl3,500 MHz)δ:7.85(1H,d,J=8.3 Hz,H-2,6),6.84(1H,dd,J=8.5,2.3 Hz,H-3,5),7.71(1H,m,H-4);13C-NMR(CDCl3,125 MHz)δ:172.4(s,-COOH),133.6(d,C-3,5),129.9(d,C-2,6),131.4(s,C-1),134.2(s,C-4)。以上數據與文獻[7]報道苯甲酸的數據一致。
化合物6無色針晶(氯仿-甲醇);EI-MS m/z 396(M+?)(5),381(2),353(3),298(13);1H-NMR(CDCl3,500 MHz)δ:0.58(3H,s,H-18),0.83(3H,d,J=6.5 Hz,H-26),0.85(3H,d,J=6.4 Hz,H-27),0.90(3H,d,J=6.9 Hz,H-28),1.02(3H,s,H-19),1.00(3H,d,J=6.1 Hz,H-21),5.13(1H,dd,J=15.2,7.4 Hz,H-22),5.16(1H,m,H-7),5.22(1H,dd,J=15.2,7.0 Hz,H-23);13C-NMR(CDCl3,125 MHz)δ:38.6(t,C-1),38.0(t,C-2),212.1(s,C-3),44.1(t,C-4),42.5(d,C-5),30.1(t,C-6),117.2(d,C-7),139.3(s,C-8),48.7(d,C-9),34.3(s,C-10),21.6(t,C-11),39.2(t,C-12),43.1(s,C-13),55.1(d,C-14),22.8(t,C-15),28.2(t,C-16),55.8(d,C-17),12.0(q,C-18),12.3(q,C-19),40.4(d,C-20),21.2(q,C-21),135.5(d,C-22),131.8(d,C-23),42.6(d,C-24),33.2(d,C-25),19.5(q,C-26),19.8(q,C-27),17.5(q,C-28)。上述數據與文獻[7]報道的麥角甾-7,22-二烯-3-酮的數據一致。
化合物7白色針晶(氯仿-甲醇);EI-MS m/z 414(M+?)(100),396(59),381(44),329(51),303(60),273(40),255(40),231(21),213(41),173(23);1H-NMR(CDCl3,500 MHz)δ:5.30(1H,br d,J=5.2 Hz,H-6),3.49(1H,m,H-3),0.64(3H,s,H-18),1.01(3H,s,H-19),0.91(3H,d,J=8.1 Hz,H-21),0.83( 3H,d,J=7.5 Hz,H-26),0.81(3 H,d,J=7.5 Hz,H-27),0.84(3 H,t,J=8.1 Hz,H-29);13C-NMR(CDCl3,125 MHz)δ:37.4(t,C-1),31.6(t,C-2),71.7(d,C-3),42.3(t,C-4),140.7(s,C-5),121.6(d,C-6),32.1(t,C-7),32.0(d,C-8),50.3(d,C-9),36.5(s,C-10),21.2(t,C-11),39.8(t,C-12),42.3(s,C-13),56.7(d,C-14),24.2(t,C-15),28.2(t,C-16),56.1(d,C-17),11.8(q,C-18),19.2(q,C-19),36.1(d,C-20),18.7(q,C-21),34.1(t,C-22),26.2(t,C-23),46.1(d,C-24),29.4(d,C-25),19.7(q,C-26),19.5(q,C-27),23.3(t,C-28),12.1(q,C-29)。以上數據與文獻[5]報道的β-谷甾醇的數據一致。
化合物8白色粉末(氯仿-甲醇);EI-MS m/z 214(M+?)(1),166(50),136(100);1H-NMR(acetone-d6,500 MHz)δ:3.86(1H,m,H-1a),3.79(1H,m,H-1b),3.92(1H,m,H-3a),3.88(1H,m,H-3b),2.99(1H,m,H-4),3.36(1H,m,H-5),5.43(1H,d,J=7.7 Hz,H-6),5.85(1H,br s,H-7),2.99(1H,m,H-9),4.73(1H,m,H-10a),4.21(1H,m,H-10b);13C-NMR(acetone-d6,125 MHz)δ:60.9(t,C-1),62.9(t,C-3),45.8(d,C-4),44.1(d,C-5),88.4(d,C-6),125.2(d,C-7),153.5(s,C-8),48.5(d,C-9),60.6(t,C-10),181.1(s,C-11)。以上數據與文獻[8]報道的borreriagenin的數據一致。
化合物9無色針晶(氯仿-甲醇);EI-MS m/z 430(M+?),412 [M-H2O]+(35),394[M-2H2O]+(37),379(65),376 [M-3H2O]+(15),269(33),251(62),69(100);mp 253~255 ℃;1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz)δ:5.75(1H,s,H-7),5.23(1H,dd,J=15.4,7.3 Hz,H-23),5.17(1H,dd,J=15.4,8.4 Hz,H-22),4.85(1H,m,H-3),4.33(1H,br d,J=4.9 Hz,H-6),1.53(3H,s,H-19),1.08(3H,d,J=6.5 Hz,H-21),0.95(3H,d,J=6.9 Hz,H-28),0.86(3H,d,J=6.8 Hz,H-27),0.85(3H,d,J=6.8 Hz,H-26),0.68(3H,s,H-18);13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)δ:33.9(t,C-1),32.7(t,C-2),67.7(d,C-3),42.1(t,C-4),76.6(s,C-5),74.4(d,C-6),120.6(d,C-7),141.7(s,C-8),43.9(d,C-9),38.2(s,C-10),22.5(t,C-11),40.2(t,C-12),43.8(s,C-13),55.3(d,C-14),23.6(t,C-15),28.3(t,C-16),56.6(d,C-17),12.4(q,C-18),18.9(q,C-19),40.8(d,C-20),21.5(q,C-21),136.3(d,C-22),132.6(d,C-23),43.1(d,C-24),33.2(d,C-25),19.8(q,C-26),20.2(q, C-27),17.7(q,C-28)。以上數據與文獻[9]報道的麥角甾-7,22-二烯-3β,5α,6β-三醇的數據一致。
化合物10淡黃色固體(甲醇);1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:3.73(1H,dd,J=5.3,11.8 Hz,H-3a),3.86(1H,dd,J=4.1,11.6 Hz,H-3b),3.91(3H,s,-OMe),5.12(1H,dd,J=3.8,5.2 Hz,H-2),6.86(1H,d,J=8.3 Hz,H-5′),7.56(1H,br s,H-2′),7.58(1H,dd,J=2.1,8.6 Hz,H-6′);13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ:56.6(q,3′-OMe),66.4(t,C-3),75.6(t,C-2),112.7(d,C-2′),116.2(d,C-5′),125.4(s,C-1′),125.5(d,C-6′),149.6(s,C-3′),154.7(d,-4′),199.7(d,C-1)。以上數據與文獻[10]報道C-veratroylglycol的數據一致。
化合物11褐色針狀晶體(甲醇);ESI-MS m/z 337 [M+Na]+;1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:7.79(1H, t,J=1.1,7.6,8.0 Hz,H-7),7.56(1H,t,J=7.1,7.6 Hz,H-6),7.42(1H,d,J=8.6 Hz,H-4),7.15(1H,t,J=7.6,15.1 Hz,H-5),4.91(1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),3.94(1H,m,H-6′),3.92(3H,s,-OMe),3.75(1H,m,H-6′),3.55(1H,m,H-2′),3.53(1H,m,H-3′),3.51(1H,m,H-4′),3.45(1H,m,H-5′);13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ:168.7(s,-COOH),158.9(s,C-1),135.3(d,C-4),132.2(d,C-6),123.8(C-5),122.5(d,C-2),119.2(d,C-3),104.2(d,C-1′),78.6(d,C-5′),77.7(d,C-3′),75.1(d,C-2′),71.4(d,C-4′),62.7(d,C-6′),53.0(q,-OMe)。以上數據與參考文獻[11]報道methyl-2-O-β-glucopyranosylbenzoate的數據一致。
化合物12白色無定型粉末(氯仿-甲醇);ESI-MS m/z 285 [M+H]+;1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz)δ:8.23(1H,s,H-2),8.50(1H,d,J=8.6 Hz,H-5),7.38(1H,dd,J=8.6,2.1 Hz,H-6),7.16(1H,d,J=2.1 Hz,H-8),7.61(1H,d,J=2.0 Hz,H-2′),7.33(1H,d,J=8.1 Hz,H-2′),7.26(1H,dd,J=8.6,2.0 Hz,H-6′),3.82(3H,s,-OMe);13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)δ:152.8(d,C-2),124.2(s,C-3),175.8(s,C-4),128.3(d,C-5),116.0(d,C-7),164.2(s,C-10),125.1(s,C-1′),116.5(d,C-2′),148.5(s,C-3′),146.7(s,C-4′),114.1(d,C-5′),122.6(d,C-6′),56.0(q,-OMe)。以上數據與參與文獻[12]報道3′,7-二羥基-4′-甲氧基異黃酮的數據一致。
化合物13針狀晶體(氯仿-甲醇);EI-MS m/z 163 [M+H]+;1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz)δ:7.71(1H,d,J=9.6 Hz,H-1),6.27(1H,d,J=9.6 Hz,H-2),7.01(1H,d,J=2.1 Hz,H-6),7.11(1H,t,J=9.1,2.0 Hz,H-8),7.41(1H,d,J=9.6 Hz,H-9);13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)δ:144.2(d,C-1),113.9(d,C-2),161.2(s,C-3),156.6(d,C-5),103.2(s,C-6),162.9(d,C-7),111.9(d,C-8),129.8(s,C-9),111.8(s,C-10)。以上數據與參考文獻[12]報道7-羥基香豆素的數據一致。
化合物14無色晶體(甲醇);mp 161~163 ℃;1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:7.57(1H,d,J=16.0 Hz,H-7),7.04(1H,d,J=1.9 Hz,H-2),6.94(1H,dd,J=8.3,1.9 Hz,H-7),6.78(1H,d,J=8.3 Hz,H-5),6.29(1H,d,J=16.0 Hz,H-8),3.75(3H,s,-OMe);13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ:127.7(s,C-1),114.9(d,C-2),146.9(s,C-3),149.7(s,C-4),115.2(d,C-5),123.0(d,C-6),147.0(d,C-7),116.6(d,C-8),169.9(s,C-9),52.1(q,-OMe)。以上數據與參考文獻[13]報道咖啡酸甲酯的數據一致。
化合物15白色粉末(氯仿-甲醇);1H-NMR(CDCl3,500 MHz)δ:0.76(3H,s,H-23),0.78(3H,s,H-24),0.91(3H,s,H-25),0.92(3H,s,H-26),0.94(3H,s,H-27),1.01(3H,s,H-29),1.14(3H,s,H-30),2.80(1H,m,H-18),3.21(1H,m,H-3),5.27(1H,br s,H-12);13C-NMR(CDCl3,125 MHz)δ:38.3(t,C-1),26.9(t,C-2),78.4(d,C-3),38.5(s,C-4),55.1(d,C-5),18.1(t,C-6),32.5(t,C-7),39.1(s,C-8),47.5(d,C-9),36.8(s,C-10),22.8(t,C-11),122.1(d,C-12),143.7(s,C-13),41.1(s,C-14),27.4(t,C-15),23.1(t,C-16),46.1(s,C-17),41.1(d,C-18),45.8(t,C-19),30.3(s,C-20),33.5(t,C-21),32.3(t,C-22),27.7(q,C-23),15.0(q,C-24),15.3(q,C-25),16.5(q,C-26),25.6(q,C-27),180.4(s,-COOH),32.7(q,C-29),23.2(q,C-30)。以上數據于文獻[14]報道齊墩果酸數據一致。
化合物16無色粉末(氯仿-甲醇);EI-MS m/z 342(M+?)(25),192(100),175(15),135(10);1H-NMR(CDCl3,500 MHz)δ:6.76~6.93(6H,m,Ar-H),4.63(1H,d,J=9.3 Hz,H-7),5.38(1H,d,J=4.3 Hz,H-7′),2.41~2.49(2H,m,H-8,8′),0.98(3H,d,J=6.3 Hz,H-9),0.57(3H,d,J=6.5 Hz,H-9′),5.94(2H,s,-OCH2O-);13C-NMR(CDCl3,125 MHz)δ:134.9(s,C-1),106.5(d,C-2),147.5(s,C-3),146.6(s,C-4),107.9(d,C-5),119.5(d,C-6),85.7(d,C-7),47.4(d,C-8),11.8(q,C-9),134.7(s,C-1′),108.4(d,C-2′),145.1(s,C-3′),146.3(s,C-4′),114.0(d,C-5′),119.0(d,C-6′),84.7(d,C-7′),43.4(d,C-8′),9.5(q,C-9′),100.8(t,-OCH2O-),55.9(q,-OMe)。以上數據與參考文獻[15]報道(-)-襄五脂素的數據一致。
化合物17無色油狀物;EI-MS m/z 222(M+?)(100),207(26),177(35);1H-NMR(CDCl3,500 MHz)δ:6.34(1H,s,H-6),6.00(1H,m,H-8),5.87(2H,s,-OCH2O-),5.02(2H,m,H-3′),3.97(3H,s,-OMe),3.74(3H,s,-OMe),3.29(2H,d,J=6.6 Hz,H-1′);13C-NMR(CDCl3,125 MHz)δ:126.1(d,,C-1),135.7(s,C-2),137.8(s,C-3),144.4(s,C-4),144.1(s,C-5),102.5(s,C-6),33.5(t,C-1′),137.6(d,C-2′),115.8(t,C-3′),101.3(t,-OCH2O-),61.4(q,-OMe),59.7(q,-OCH3)。以上數據與參考文獻[16]報道的蒔蘿油腦數據一致。
化合物18白色粉末(氯仿-甲醇);1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz)δ:4.62(1H,m,H-3),2.85(1H,m,H-4α),5.93(1H,br s,H-7),2.96(1H,br t,J=8.7 Hz,H-14),0.66(3H,s,H-18),1.15(3H,s,H-19),1.06(3H,d,J=6.4 Hz,H-21),5.21(1H,dd,J=15.3,8.5 Hz,H-22),5.28(1H,dd,J=15.4,7.8 Hz,H-23),0.87(3H,d,J=7.2 Hz,H-26),0.87(3H,d,J=6.8 Hz,H-27),1.00(3H,d,J=6.8 Hz,H-28),8.56(1H,s,5-OH),6.32(1H,br s,9-OH);13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)δ:26.6(t,C-1),31.8(t,C-2),66.8(d,C-3),38.5(t,C-4),79.9(s,C-5),199.3(s,C-6),120.4(d,C-7),164.3(s,C-8),75.5(s,C-9),42.4(s,C-10),29.3(t,C-11),35.6(t,C-12),45.5(s,C-13),52.3(d,C-14),22.9(t,C-15),28.4(t,C-16),56.3(d,C-17),12.6(q,C-18),20.4(q,C-19),40.8(d,C-20),21.4(q,C-21),136.4(d,C-22),132.3(d,C-23),43.4(d,C-24),33.2(d,C-25),19.8(q,C-26),20.5(q,C-27),17.9(q,C-28)。上述數據與文獻[4]報道3β,5α,9α-三羥基-麥角甾-7,22-二烯-6-酮的數據一致。
中圖分類號: 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)13-0225-01
包裝工程專業自1984年創辦以來,經過近20年的發展,已初步建立了自身的教學體系和教學方法,而包裝實驗一直處于從屬地位,在教學上也長期采用“跟隨式”即實驗跟隨理論課程走的傳統模式。這種教學模式存在種種弊端,難以適用于新世紀包裝人才培養的需要,因此,在將實驗獨立設課的同時,教學模式的改革也迫在眉睫。針對這一情況,本文試提出一種新型實驗教學模式―“過程化”實驗教學[1]。
1.基本思路
所謂“過程化”實驗教學模式,就是打破傳統的“跟隨式”教學,在已經結束了各門專業課程的學習并完成了驗證性實驗的基礎上設立一個綜合性實驗,該實驗將本專業必須掌握的基礎實驗及專業實驗融為一體并加以科學的歸納與整理。整個實驗通過模擬一個實際產品的包裝過程,讓學生全面掌握如何對某個特定產品進行包裝設計,完成從對被包裝物性能和要求的分析到包裝物的選材、設計以及包裝工藝、包裝儲運直到廢氣物處理等全過程的包裝技術和操作技術知識。
2.實施要素
“過程化”教學模式的實施除了要有配套的硬件設施,還需要教師和學生的積極配合。
(1)硬件建設方面:要求有完成實驗教學所必需的場地、環境、設備儀器等硬件保障。
(2)教師方面:作為實施“過程化”模式的教師來說,應當具有包容心、忍耐力和上進心。
(3)學生方面:“過程化”實驗教學要求學生具有自制能力、理解能力及創新能力。
3.實驗設置
以“陶瓷餐具的包裝設計”為例說明:
3.1 內裝物:以35頭陶瓷餐具為例,包括10個碗、5個盤子、10個勺子、10雙筷子。
3.2 性能分析:陶瓷制品的最大缺點是抗沖擊強度低、易破碎。
3.3 選擇包裝材料:
以往此類包裝均使用泡沫塑料作緩沖,但泡沫塑料使用后丟棄會造成“白色污染”,所以從環保、經濟實用的角度出發,選取紙盒及瓦楞紙箱作為包裝容器,紙漿模塑作為緩沖材料,透明硬質塑料薄膜等作為輔助材料[2]。
3.4 對包裝材料進行檢測:
緩沖防振是陶瓷餐具包裝的首要工作,陶瓷產品的脆值在120g以上,取下限120g,整個包裝約為14kg(每個外包裝內有三個內包裝),包裝件底面積為55×37cm?,高42.5 cm,采用全面緩沖。先用聚苯乙烯進行計算,算出靜應力為680Pa,查聚苯乙烯的最大加速度―靜應力曲線,計算出的緩沖襯墊厚度很小,說明陶瓷餐具對緩沖的要求不高,若用較厚的泡沫塑料進行緩沖比較浪費,用緩沖性稍差的紙漿模塑作緩沖包裝是可行的[3]。
3.5 內包裝設計:
緩沖材料選定后,將碗、盤、勺、筷子等間隔嵌入襯墊中,以確保餐具之間不發生碰撞,再裝入內包裝紙盒,紙盒的正面用透明硬質塑料薄膜作“可視”窗口,具有陳列和展示功能,使得顧客能夠直接看到內裝物,增加其購買欲。最后對內包裝盒進行裝潢設計。
3.6 外包裝設計:
由于瓦楞紙箱具有很好的強度、剛度,價格低廉且自身具備一定的緩沖防振性能,因此選用瓦楞紙箱作為外包裝容器。根據內包裝的尺寸、數量及排布方式,計算瓦楞紙箱的各項尺寸,并在表面標注產品信息及運輸包裝標志。
3.7 包裝件強度校核:
設計完成后,還必須對包裝件的堆碼強度和抗壓強度進行校核。本例中,外包裝紙箱的抗壓強度約為5650N,大于紙箱的堆瑪強度2197N(設計時按包裝件堆碼9層進行計算),校核通過,說明包裝設計安全可靠。
4.先進性分析
“過程化”實驗教學模式與傳統實驗教學相比,具有以下優勢:
4.1 激發了學生的實驗熱情[4]
“過程化”實驗教學以“問題”、“現象”、“方法”為基本要素,以假設、實證、類比為基本研究方法,給了學生較大程度的自由思考、自行設計、自主實驗的時間與空間。
4.2 加強了學生的實踐與創新能力
“過程化”的綜合實驗,一方面讓學生在校期間不僅能夠學到各種專業理論知識,而且還能夠接受近似實際工作環境、工作條件的設計訓練,使學生一出校門便能盡快勝任實際工作;另一方面,在實驗過程中,使學生變被動學習為主動學習,通過學習、思考和動手實踐,培養、鍛煉并激發學生的創新意識、創新精神和創新能力。
4.3 加速青年教師的成長
“過程化”實驗教學具有很大的靈活性和開放性,目前尚無成熟的資料可供借鑒。因此教師必須查閱大量資料,搞清有關實驗問題的來龍去脈,尋求解釋疑難現象的理論依據,對實驗方案的可行性做出論證并嘗試實踐。
5.可行性分析
“過程化”實驗教學模式具有綜合性、實用性的特點。在具體應用時,本著“以實驗教學改革為龍頭,單獨設課與考核,結合實驗教學內容、實驗室管理改革和實驗隊伍建設,全面提高教學質量”的改革思路,學校給予充分的人力、物力支持,多渠道籌集資金進一步完善包裝實驗室,同時與相關企業掛鉤,建立學生實習基地,這樣“過程化”實驗教學基本可順利實施[5]。
6.結論:
“過程化”實驗教學模式是對傳統實驗教學的改革和完善,是在傳統教學模式的基礎上,換一個思路考慮如何讓學生了解、掌握所學的專業知識并加以融會貫通的方法。利用“過程化”實驗教學,將教學、實驗、生產實習、課程設計、畢業設計揉到一起,結合實際工作狀況,設計綜合實驗項目,不僅能夠加強學生的實踐與創新能力、擴大學生的知識面、激發學生的實驗熱情,而且有助于加速青年教師的成長,總之“過程化”實驗教學模式相較于傳統的實驗教學具有一定的先進性和可行性,具有實際應用與推廣價值。
參考文獻
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[2] 朱巖岳.關于在設計教育中實施過程教學的探討[J].中國新包裝,2002年第3期.35-37.
[3] 彭國勛,王德忠.對面向21世紀的包裝工程教育的思考[J].包裝世界,2000年第5期.13-14.
[4] 劉寶順.包裝專業教學改革的幾點思考[J].高教文摘,2003年第4期.86-87.
[5] 張書賓.多頭陶瓷餐具的綠色包裝設計[J].包裝工程,2003年第2期.55-56.
基金項目
西安工業大學教學改革研究項目(13JGY05)
一、文化傳承與英語教學的關系
文化傳承是有效開展英語教學的主要功能之一,其在英語教學中的作用應該說是不言而喻的。隨著經濟全球化浪潮的向前推進, 越來越要求外語人才既要有嫻熟的語言能力又要有得心應手的社會文化能力,因此,外語教學就既要注重語言知識的傳授和語言能力的培養,又要注重源語文化的傳遞和交流,注重社會文化能力的培養與提高,在當下尤其應將文化傳承及其文化認知能力的培養放在更為重要的位置。其原因主要表現為:
1.長期以來,文化傳承和文化認知能力的培養在外語教學中一直受到輕視和忽視,在我國外語教學工作者和學習者中還遠未形成對語言文化信息的重視,更不用說敏感,因此可以說,要想達到新時期外語人才的要求,即既有過硬的語言運用能力,又有較強的文化傳承和認知能力。
2.文化與語言的關系決定了外語教學中文化傳承的重要性。文化與語言相輔相成,學習語言的過程同時也是學習其語言文化的過程;只注意語法和發音規則, 只注重詞匯的積累而不注重文化因素,不可能真正掌握該門外語。語言是文化的一面鏡子, 是文化的載體, 它豐富的文化內涵和文化負荷傳遞著無窮的文化信息,重視這些文化信息才有可能學好語言。因此,學習外語要同時了解和認識制約、影響此門語言的文化,了解該語言傳播和運用的文化氛圍,了解該民族文化的特異性;不了解這種民族特異性, 就不能正確地理解語言。
3.學習外語的目的決定了文化傳承的重要,因為語言學習是為了交際。文化制約著人類的一切行為,任何一個行為都是在一定的社會文化中進行的,語言運用也不例外,它必定要受到文化的影響和制約。在外語教學中,如若僅傳授外語基礎知識,訓練學生的基本語言技能,忽視文化的傳遞,就會產生許多問題,影響教學質量,充其量也只能培養出一些語言知識嫻熟、語言能力全面,卻不能完成跨文化交際任務的單一型外語人才。可以毫不夸張地說: 不了解所學語言的文化,即使學好了這門語言,也無法正確理解和運用它。[1]
二、文化傳承及其研究與英國文學教學的關系
文化傳承及其研究是英國文學教學的重中之重。要使文化傳承真正成為文學課教學中的重點之一,充分地發揮其文化解碼與交流的作用,除了文學課教師在思想和觀念上做出必要調整并在實踐中加以重視以外,加強文化研究是達到這一目的的有效途徑。文化研究與英國文學研究的結合和相互借鑒使后者把英語文學作品的分析同社會、歷史、文化制度、政治背景相結合,獲得與以往截然不同的研究結果。同時,多角度、多層面和注重政治批判的文化研究使傳統的英國文學研究獲得了新的生機和開放的視野,擴大了文學研究的領域, 使其更具深度和廣度。[2]在文學課教學中加強文化研究的意義主要表現在:
1.文化研究能夠將文學研究引向深入。傳統的外國文學研究通常著眼于作品的歷史背景, 或作家的生活經歷,或作品的主題、結構、情節、人物、敘事視角、風格、意象、韻律、沖突等要素,或作品的語言技巧與風格,或作品的美學蘊涵,或以上這些要素之間的相互關系,或讀者對這些要素的解讀與反應。這樣的研究從文學要素的本身出發,立足于作家、作品、讀者以及三者之間的相互關系和他們與其所處背景之間的關系,可以發現文學的規律及其本質,但卻難以為文學提供宏觀的文化圖譜, 難以將文學實踐納入人類的大文化背景加以考察,難以從本體和發生的角度厘清文學思潮和流派產生的因緣與發展的脈絡,作家創作變化的成因,以及作品的豐富內涵。文化研究卻能從這些方面來推進外國文學的研究。
2.從文化視角研究英國文學,還因為英語文學如同其他文類一樣,文化是其賴以生長發育的最接近的生態環境。探討文學在特定時代、特定的民族和特定社會環境下的生發和創新更能呈現文學的本質特征,有利于表現文學主題、意象、語言和風格的文化內涵。文化研究與英國文學研究的結合可以為文學文本的文化透視和文化提升創造條件。以開放的視野考察英國民族間乃至廣大英語世界不同民族間文學的接觸和影響,就不難看到其相互沖突、相互吸收、相互融合的各種情形,領悟出更多更豐富的文化意義。
3.文化研究能拓寬施教者和學習者的視野,將他們的興趣和關注點從文學的內在要素延伸到文學的外部因素,諸如歷史沿革、社會運動、政治體制、文化制度、思想潮流等等方面,并通過對文學內在要素與外部因素的影響研究,通過對文學內驅力及外驅力的比較研究,通過對作品的細讀以及對其背景的審讀, 提高他們對文學現象和文學作品的文化感知力與審悟力,提高對英國文學與文化乃至整個西方文學和文化的透視力與把捉力,從而提高其人文素質。
三、在英國文學課程教學如何加強文化傳承的可能性策略
1.注重文化傳承信息的涉入。要編撰出以文化信息傳遞與解碼為主要教學目標之一的英國文學教材,在教學內容上有所變化更新。這套教材與傳統模式之下的教材應有所不同。文學史的選材要以文化信息的含量、在文化傳承中的地位和作用、對主要文化觀念以及價值形成的影響等因素為考量依據。
2.改變傳統教學目標與模式。在教學內容有所改變的同時,教學目標與方式也應有所改變。既要將文化研究的內容貫穿于文學課的教學, 將文化傳承作為教學的目標之一,大文化背景和歷史背景就不再只是可有可無或無足輕重的輔助內容,文學史的介紹與學習應由輔助地位上升到與文本閱讀同等重要的地位。應該從發生學的角度去解釋文學史,從文化學、歷史學、政治學、哲學、心理學等多學科的角度去解讀作品,不再只是局限于語言、風格、主題、情節、結構、人物、意象、韻律等這些文學的內在要素,不再局限于文學文本本身,尤其是要將文學作品文化信息的解碼作為一項重要的內容。[3]
3.使用與教學內容相配套的試題庫與課外輔助手段。一方面要堅持內、外并重,即上文所說的文學內在要素和外在要素并重, 將教、學雙方的關注點引導到文學的整體。另一方面堅持評價標準的盡可能細化,要將文化傳承與解讀落實到作家創作實踐研究和文本閱讀之中,以避免大而化之的毛病。此外,利用校園網絡建立課外討論網頁, 為教與學、學與學之間的溝通,為課堂內外的信息交流,為圍繞教學內容的思想磨礪和觀點交鋒提供平臺, 以鞏固課內教學效果。
總之,在英國文學教學中貫穿文化信息輸入、文化傳承是全面把握英國文學及其文化內涵的需要,是提高學習者文化認知能力和人文素質的需要,是培養新時期外語人才的需要。因此,要使文化能夠貫穿于英國文學課堂,無論是教材內容、教學方式,還是教學觀念與教學目標,還是從教者自身的文化審讀力,都需要教育教學實踐者和文學界研究者深入進行思考與研究。
參考文獻:
首先,來了解一下財務管理知識中資金時間價值及銀行貸款的計息方式:
1.資金時間價值是指資金隨著時間的推移而發生的增值,是資金周轉使用后的增值額
從經濟學的角度而言,現在的一單位貨幣與未來的一單位貨幣的購買力之所以不同,是因為要節省現在的一單位貨幣不消費而改在未來消費,則在未來消費時必須有大于一單位的貨幣可供消費,作為彌補延遲消費的貼水。
更簡單的說資金的時間價值,是指同樣數額的資金在不同的時間點上具有不同的價值,即資金的增值特性。現在擁有的一定數量的資金,等價于若干年后更大數量的一筆資金;同理,若干年后的一筆資金,折算為現值時要打一折扣。且利率水平越高,若干年后金額越大。
2.銀行貸款的計息方式有兩種
(1)等額本息還款法,即借款人每月以相等的金額償還貸款本息。
計算公式如下:
(2)等額本金還款法,即借款人每月等額償還本金,利息隨本金逐月遞減。
計算公式如下:
其次,來看一份針對本科研項目的調查問卷,這是學生扮作買房者去向昆明兩大銀行――富滇銀行與農業銀行咨詢買房貸款信息,回來后根據信息所得自行填寫的調查問卷,因2015年5月10日,央行降息,商業貸款和公積金貸款皆下調0.25個百分點,因此自2015年5月10日后重新進行了問卷調查,所有信息皆來自2015年5月10日后,皆是最新數據。
購房貸款情況調查問卷
調查單位:云南工商學院14級工商管理專業學生
Q1.請填寫您所在銀行的名稱。
Q2.您所在銀行放貸的房屋類型有哪幾種(可多選):
A.住宅房B.商業用房
Q3.您所在銀行對首套房、二套房或多套房的利率政策一致么?
A.一致(請告知一致的利率水平____________)
B.不一致(請跳至Q4)
Q4.請告知您所在銀行房貸的最高利率水平和最低利率水平:
(1)首套房下最高利率________;最低利率________。
(2)二套房下最高利率________;最低利率________。
(3)不限套數下最高利率________;最低利率________。
Q5.請告知您所在銀行房貸的首付比例情況
(1)首套房下首付比例________;
(2)二套房下首付比例________;
(3)不限套數下首付比例________。
統計問卷后可知:
最后,運用財務管理知識進行選擇:
假設100萬的房屋,以首套房為例:
1.銀行的選擇
因首付比例都為最少3成,所以富滇銀行和農業銀行都可貸70萬,但由于昆明住房貸款最高不得超過60萬,所以僅可貸60萬,若按最高利率取,二者利息相等,選擇哪個銀行貸款都沒差,但若取最低利率水平,則富滇銀行利率明顯低于農業銀行,借助資金時間價值概念,利率水平越高,未來價值越大,意味著付出去的錢越多,因此應該選擇富滇銀行。
2.還款方式的選擇
貸款期限一般不超過30年,僅以30年為例,假設選擇了富滇銀行的最低利率水平3.96%貸款,則借款人可選擇等額本息還款或等額本金還款兩種還款方法中的任何一種方法還款。
①等額本息還款法:
可得出,30年共還本息和=2850.67*360=1026241.2
②等額本金還款法:
由此可見,每月還款金額遞減5.5元,
一、我國研究型大學本科專業課程體系設置的基本情況
目前我國研究型大學本科專業課程體系一般包括通識課和專業課兩大類。本文以清華大學、山東大學、武漢大學、中國海洋大學和吉林大學五所大學的本科專業課程體系為例,以工科、理科和文科類專業為劃分標準,詳細統計整理了學分和學時的分布及其傾向性,以了解我國研究型大學本科專業課程體系設置的基本情況。
1.通識課設置的基本情況
由于不同高校的培養目標存在差異,因此其設置的各類專業的通識課在學分和學時上存在差異。從表1不難看出,在學分的設置上,五所大學理工科類專業的通識課在學分的設置上存在著較大的差異,在總學分中所占的比重也相對較大,平均達到35%左右;而文科類專業幾乎不存在差異,約占總學分的30%左右,所占比重相對合理。在學時的設置上,五所大學工科類專業通識課所占的學時相對較多,平均占總學時的40%左右,多者達到46%,而且不同學校間的差異較大;而理科類和文科類專業通識課在總學時中所占的比例相對小一些,且差異較小,平均在35%左右。
2.專業課設置的基本情況
從表2可以看出,在學分的設置上,五所大學理工科類專業的專業課在學分的設置上存在著較大的差異,在60~100學分之間不等,但在總學分中所占的比重相對較小,平均在50%左右;而文科類專業的專業課學分在80~90之間,差異相對較小,而且平均占總學分的55%以上,所占比重相對較大。
二、我國研究型大學本科專業課程體系存在的問題
1.課程體系內容存在的問題
理論課程偏重,實踐課程不足,學生的動手能力和創新能力弱。從目前的就業情況來看,全日制本科生的就業率往往低于一些專職院校學生的就業率。究其原因,主要是一些研究型大學在設置課程時重理論輕實踐,理論課程在整個大學課程體系中所占的比例過高。
2.課程體系結構存在的問題
通識教育課程所占比例過高,專業課程所占比例相對不足。通過表1和表2可以看出,各高校本科專業課程體系設置中通識教育課程所占的比例達到了30%以上,部分高校甚至達到45%,而專業課程所占的比例僅為50%左右。大學生在通識教育課程學習投入的時間與在專業基礎課程學習投入的時間和精力差不多,甚至更多,這對學生打下良好的專業基礎十分不利。
3.課程體系設置存在的問題
忽視學科之間的差異,對學校不同專業的課程設置統一要求。從表1和表2中不難發現,我國研究型大學各類專業課程體系的設置基本一致,不太關注不同學科專業間的差異,理工科與文科類專業的課程在學分及學時的設置上趨同。
三、我國研究型大學本科專業課程體系的優化
1.研究型大學本科專業課程體系內容的優化
加強大學生社會實踐,培養其實踐創新能力。一方面,高校可以充分利用課堂條件、校園資源等對學生進行實際鍛煉,使學生既獲得了知識,又培養了才能;另一方面,高校可以鼓勵學生利用寒暑假參與社會實踐,這樣不僅有助于大學生鍛煉實際操作能力,也使其畢業后能較快融入社會。
2.研究型大學本科專業課程體系結構的優化
任何課程體系結構的設計都必須兼顧學生的全面發展,增強學生的綜合素質,注意其整體設計,兼顧各要素之間的聯系。所以要從整體上、從內外各方面的聯系上去考慮課程體系結構的設計,淡化專業,模糊學科,加強文理滲透,加大基礎課程比例,使專業教育和通識教育相結合。
3.研究型大學本科專業課程體系設置的優化
以“差異教育”為突破口,全面推進素質教育。要承認不同的學生個體之間存在的差異,因材施教,采取差異的教育對策,并依據學生的差異創造相適應的教育環境,使不同類型的學生都能得到最佳的發展空間,以提高自身的綜合素質。
參考文獻:
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一、問題提出
1.目前許多學校規模辦學,實驗室、實驗教師、實驗器材和藥品都滿足不了課本中規定的要進行的學生實驗和演示實驗,導致中學化學實驗開出率低,進行實驗課外活動更是微乎其微。
2.現行的實驗教學把教學實驗提高到科學實驗的層面。過分注重實驗結果的正確性,淡化了學生的問題意識、團隊精神,忽視對學生進行實驗過程、計劃、反思、評價和實驗方法等提高科學探究能力的培養。
3.教材中的某些實驗既難又繁,時代的超前意識強,考慮了教材的前瞻性,教師和學生在實際過程中無法進行。微型化學實驗引進課堂和課外,可以解決一些實際問題,培養學生的創新精神和實踐能力,鍛煉學生的多種能力。
4.九年義務教育全日制初級中學《化學教學大綱》有“進行微型實驗、完成實驗教學任務”的要求,目前中學教師對微型化學實驗教學研究不足,實驗教學處于被動的應試教育。
二、研究計劃
本研究完成用了三年的時間。先后明確了目前中學化學微型實驗教學中存在的問題,并對問題存在的普遍性、產生原因、對學生產生的影響等進行了分析;采取教師先提供素材、微型實驗小課題等讓學生進行活動,將學生活動中存在問題進行修正,將教師的教學行為與一般教師行為進行比較,對微型化學實驗過程中關注過程與方法對學生能力培養與其他期望值的比較,得出關注過程與方法的微型化學實驗教學更有利于學生創新能力的培養。按照此結論進行再活動,對學生進行對比測試,對教師再修正教學行為,同時反思自己教學行為的得失,征求非實驗班教師對結論的意見,如此不斷地矯正教學行為,經過測試比較、錄像課的研究,最終證實研究的結論。
三、行動實施
教師行動1:開設科學講座,提出化學實驗的重要作用,介紹微型化學實驗的內容,微型化學實驗對儀器的要求,微型化學實驗的特點,以及微型化學實驗研究在國內外發展的情況,介紹相關的背景資料。目的是激活學生原有的知識的儲存,提供選題的范圍,誘發探究的動機。
學生行動1:根據微型化學實驗對儀器的要求,讓學生利用一些廢物自己設計微型化學實驗儀器,例如,固體試劑瓶――青霉素小瓶,液體試劑瓶――眼藥水瓶等。
教師感悟1:學生的創造力是無窮的。在實際操作過程中由于眼藥水瓶太少,啟發學習用廢的輸液器的滴管自制,好多學生還找到了各式各樣的微型實驗儀器代用品,例如,微型實驗用的藥匙,有的學生用的是塑料耳挖,形狀與藥匙相似,這僅是由大到小的思維遷移,而有的同學提出用一次性圓珠筆的帽子來代替,根本不象藥匙,但作用是一樣的,比耳挖更容易獲得,使用也更方便。通過自制的塑料角匙、微型酒精燈、氣體發生器等微型化學實驗儀器,大大激發了學生發明創造的積極性,創新精神得以充分體現。
教師行動2:圍繞教材知識整理一些微型化學興趣實驗、家庭小實驗,開出實驗藥品、實驗內容步驟等進行實驗所必需的基本構件。
學生行動2:把事先收集制作微型實驗所需的材料,根據興趣實驗內容和設計的方案到實驗室制作微型實驗儀器并按要求進行實驗。如用廢棄的小藥瓶加以改造變成小試管、小酒精燈,用一些廢棄的藥品包裝鋁箔當作井穴板,用廢棄的塑料眼藥水瓶替代多用滴管,用音樂賀卡制作測試物質導電的實驗裝置,還可把它制成使用方便的“導電筆”等,制作出一套自己擁有的微型實驗儀器。
教師感悟2:興趣是最好的動力。尊重和滿足學生發展需要,給學生的學習以較大的選擇空間,充分開發和利用化學課程資源,對于豐富化學課程內容,促進學生積極主動地學習具有重要意義。微型化學興趣實驗的開展有助于學生能更深刻地認識實驗在化學科學中的地位,掌握化學實驗的基本方法和技能,培養學生的科學素養、激發學習化學熱情、感受化學的奇妙和魅力,利于創新意識的萌發。
教師行動3:進行課本實驗研究,對一些課本實驗進行微型化改進,把改進的微型化實驗設置成研究小課題;讓學生自愿組合成小組、自由選擇研究課題;加強對學生制定實驗方案的指導,對學生的實驗方案進行審核;對學生實驗操作進行過程觀察,保證學生安全。如制作儀器時特別強調有青霉素過敏史的同學不能接觸青霉素小針劑瓶等。
教師感悟3:過程比結果更重要,方法比距離更有價值。由于學生占有資料并不十分豐富,并受到知識水平的限制,所設計的實驗方案有的漏洞百出,有的有科學性錯誤。教師在審查學生的實驗方案時只要實驗對學生的安全沒有影響,一般不進行更改,讓學生在實驗中嘗試失敗,在失敗中發現和提出有探究價值的化學問題,在與人合作中分析問題,找到解決問題的方法。實驗過程中學生敢于質疑,勤于思索,逐步形成了獨立思考的能力,實驗過程讓學生體會了科學研究的全過程,感受到科研的艱難,學會了科學研究的一般方法。由于在實施過程中,學生的研究是主體,使學生的能力得到了很大提高,尤其是科學的態度和科學的素質,這將使他們受益終身。
四、結果和反思
我們發現,基于過程與方法的微型化學實驗教學行動研究與新課程教學“關注人類面臨的與化學相關的社會問題,培養學生社會責任感、參與意識和決策能力”、“體驗科學研究過程,激發學習化學興趣,強化科學探究意識,促進學習方式轉變,培養創新精神和實踐能力”的要求是相適應的。此研究以培養學生的科學素養為宗旨,突出了教學的探究性,同時培養了學生的環保意識,使研究性學習可以落到實處。在研究過程中,我們發現教師把研究當成了一個學習過程,通過研究提高了對問題的敏感能力,教師通過不間斷的對自己教學行為的直接或間接的觀察與反思,加深了對自己實踐的理解,并在這種理解的基礎上提高了自己,促進了教師的專業化發展。
此研究存在明顯的局限是:實驗的取樣有限,它僅是一所縣中一個年級的部分學生,帶有很強的主觀性和隨意性,研究的方法也很原始、稚拙,實驗過程沒有得到專家的指引,對問題的深層次思考、行動的操作性、計劃的周詳性、資料的分析與解釋等都可能具有狹隘的地域觀因而不具有普遍意義。但不容置疑的是:研究使一部分教師在教學行為上更加注重知識傳授的過程與方法,使教師的實踐研究更具有一種“理性”的特征,使教師的研究工作是一種始自現實的“反思”或“評價”,關注“行動”的改善,強調“研究”的交流與研討。