基础化学论文范文第1篇
关键词 地方高校 化学师范 基础化学实验 教学改革
对于地方高校化学师范专业的学生,毕业以后出去大多是走向人民教师的岗位,成为一名中学化学老师;而在整个中学化学的教学中,化学教学必须建立在实验的基础之上,所以实验教学是整个化学教学的重要组成部分,特别是在国家提出转型以来,严重批评了之前许多学校中学化学教学中出现的重理论轻实践的问题。现在各中学对中学化学老师实验`教学能力的要求也有了明显提高,那么基础化学实验对于化学师范专业的学生的重要性就可想而知了。我们通过“产教融合”转型无非就是为了培养符合学校需求的中学化学教学人才,使化学师范专业的同学毕业之后更好的就业。在整个中学化学教学中分为理论化学教学和实验化学教学,理论化学教学是国家还没提出转型之前,所有中学一直致力于做好的事情。学校在理论化学教学方面花了很多功夫,也做出了不少创新的举措,所以各方面都做得挺好的,无需再做过多的改革;而实验化学教学,在国家提出转型之前一直是处于被忽视的地位,很多学校基本上是不开设实验课程。当要进行全市或全县统一的实验操作考试时,就临时培训学生,他们也能取得一个不错的成绩,这也就助长了老师、学生以及学校对实验课程学习的不重视,学生的实验能力也得不到真正的提升,所以实验化学教学才是我们现在改革应该致力于做的事情。那么在高校转型背景下,化学师范专业进行“产教融合”主要就是要对基础化学实验进行改革,使它的课程内容与教师职业标准对接,培养化学师范专业学生的实验实践操作能力、實验教学能力、信息搜集能力、创新能力等等,提高他们在教师行业的竞争力,促进化学师范专业的学生更好地就业。
1 实验教学现状
目前绝大多数地方高校基础化学实验的教学模式是实验员老师在实验开始之前就把今天要做的实验所需要的实验器材,实验药品预备好;实验课教师把实验原理,实验步骤,实验注意事项和实验的数据处理方法写在黑板上;上实验课时,实验课教师按照黑板上所写的内容从头到尾非常详细的讲解一次,然后学生按老师所讲授的内容“照方抓药”式开始动手做实验。[1]
这种以老师为中心的“灌溉式教学”非常容易导致学生不好好预习实验课本,就等着实验课老师上课讲解,再按照黑板上步骤做实验;同时这种教学方式还会使学生对做实验失去兴趣和热情。由于这种教学模式学生缺乏动脑思考,只是像一个机器一样操作一些步骤,就算是在实验中遇到一些问题如颜色变化不明显,没有产品等等,也不会去想为什么会是这样,大部分学生可能直接就放弃了这个实验,所以学生在实验中发现问题,分析问题,解决问题的能力也不可能得到锻炼,实验操作能力与实验教学能力得不到提升,学生的探索创新能力也在无形中被扼杀了。
由上分析可知,基础化学实验传统的教学模式、教学过程与生产过程、中学上课过程不对接,也就是实验教学过程与职业岗位劳动生产工程不对接,培养出来的学生实践动手能力差,更不具备实验教学能力以及解决实际操作问题的能力。不满足企业和中学对于所需要的人才的要求,所以必须改革基础化学实验的教学方法与教学模式,根据不同专业,采用不同的教学方法,来提高学生对实验学习的积极性以及主动性。同时,通过教学模式的改革,实现实验教学过程与岗位劳动过程的对接,培养各专业的学生所应该具备的职业能力与职业素养,使各专业的同学更好地就业,实现真正的“产教融合”。
2 实验教学改革
2.1 实验教学内容改革
随着我国经济的发展和综合国力的提升,国家也越来越重视教育的发展,特别是重视学生动手实践能力和创新能力的培养。社会和学校对老师的要求有了很大的提高,对未来中学化学老师的需求也有了新的变化。现在对于中学化学老师来说,拥有化学实验的教学技能、化学实验的动手操作能力以及创新能力是十分重要的;因此为了让化学师范专业的学生能有在以后的工作岗位有更强的竞争优势,学生要在基础化学实验的学习中培养基本实验素养、基本实验能力、实验教学能力和实验教学研究能力,实现“产教融合”,促进学生更好地就业。[2]
针对中学化学老师在实验方面所需要具备的这些技能,我们对化学师范专业的基础化学实验的教学内容做出如下改革:优化实验教学内容,把整个基础化学实验也分为三个模块,分别为基础训练型实验、验证型实验和综合设计型实验。在基础训练型实验模块中,目标是培养学生的实驗基本素养(科学的态度与观念、良好的实验习惯、实验的环保意识),同时要求学生掌握四大基础化学实验中常用仪器的正确使用和操作方法。[2]这部分内容比较简单,改革也主要还是删除四大基础化学实验中重复或相似的实验,形成全新的基础化学实验教学体系。在验证型实验模块中,主要培养的是学生的实验基本能力(实验操作能力、实验的观察与记录能力、实验思维能力和实验数据处理能力等等)。除了在四大基础化学中挑选一些经典的验证性实验,来培养学生的这些能力之外,还需增加一些教学内容。由于化学师范专业培养的是未来中学教学人才,而我们大学学习的基础化学实验的知识大多都非常的深奥,以后化学师范的毕业生去了工作岗位大多数知识都没有用武之地。那么这些深奥的化学知识的学习对于他们来说是属于浪费时间,也不符合我们“产教融合”,促进学生更好就业的科学理念,所以在此模块要增加部分中学教材中所牵涉到的一些实验。[3]
当然,中学化学实验学的比较浅显,我们就需要在相关实验上加深,让化学师范专业学生真正地理解透彻,以至于在今后的教学中能够游刃有余,也能更好地就业。在综合设计型实验模块中,目的是培养学生的实验教学研究能力,包括自主学习的能力、查阅文献资料的能力、独立思考的能力、实践和创新的能力。[4]化学本身也是一门和生活紧密联系的科学,我们的衣食住行都离不开化学,所以,这一部分的教学内容可以不局限于书本,学生可以根据自己的兴趣选择与日常生活息息相关的实验,例如奶粉中蛋白质和钙的测定;以及与教师科研相关的实验例如某种荧光探针的合成对某种离子的检测等等。学生自己分组、查阅文献资料、讨论好设计实验方案后,交给老师做适当的督查或修改之后,选择几个可行性较大且较安全的实验进行,并要求学生写出实验报告。在此特别声明,所有的实验都允许有失败,但是失败之后学生必须要学会分析,找出失败的原因,并尽量想出避免或解决方法,这样所有的实验才有意义,学生的实验能力才会有提高。
通过对化学师范专业基础化学实验教学内容的改革,在基础训练型实验模块和验证型实验模块中,重点培养了教师需要具备的实验基本素养和实验基本能力(包括实验实践操作能力);在综合设计型实验模块中,重点培养了教师需要的实验教学研究能力(包括创新能力),实现了“产教融合”在课程教育内容与职业标准方面的对接,提高了化学师范专业学生的职业能力与专业素养,从而促进了化学师范生更好地就业。
2.2 实验教学方法改革
在改革之前,地方高校化学师范专业传统的基础化学实验教学方法非常单一,而且基本上是以“老师”为中心,学生是处于从属或被动接受的位置。在本文的前面部分,已经阐述得非常清楚了,化学师范专业培养的是中学化学教学人才,而实验教学又是中学化学教学的重要组成部分。我们要培养学生的不仅是实验动手操作能力和实践能力,更要培养学生的实验教学能力,所以基础化学实验教学方法改革势在必行,而且必须是要以“学生”为中心的教学方法改革。[5]针对地方高校化学师范专业基础化学实验现存的问题以及为了实现“产教融合”,促进化学师范专业的学生更好地就业,我们的教学方法变为两种模式,且完全以“学生”为中心。
教学方法改革模式一:对于一些简单的实验,例如基础训练型实验和验证型实验,可以让学生自己去网上查资料,弄明白整个实验的方案、实验的原理、实验的步骤、实验的仪器、实验的试剂以及实验过程中应该注意的事项和可能会出现的问题。[6]在实验课中,老师随机抽取一至两位同学来进行讲解,要求学生需要像老师平常上课一样,把所有实验流程讲清楚,且完成应有的示范实验;其他同学再对这位同学讲解的不到位之处进行补充,或者有些许错误之处进行指正,以及提出自己不同的想法;最后老师来进行整合、补充和总结。[7]
教学方法改革模式二:对于一些较复杂、难度较高的实验,如综合设计型实验,我们可以将学生按学号分为三到四组,每个小组准备的实验内容是同一个实验。小组内的成员分工合作,同样还是收集实验的相关资料,弄明白实验的各个部分,设计自己小组一致认为最合适的实验方案以及实验所需要的器材并准备好上课要讲解的内容。[8]在上实验课时,每个小组都选一个代表出来讲解他们对这个实验的理解与实验内容和方案的讲解、做演示实验,并进行PK。最后由实验教师补充、评价每一个小组的优势和不足之处,并选出最优秀的一组,给予他们适当的奖励。改革之后的两种新的实验教学模式,完全以“学生”为中心,老师只是处于辅助的位置且所有学生都会认真、仔细地准备实验,不但培养了同学们学习自主学习的能力,而且还调动和提高了同学们参加化学实验教学活动的积极性。在教学方法一中,学生先讲解,有不足之处被大家指出,最后老师再来强调和总结纠正;这个实验教学过程不但增加了同学们对课程内容的理解,而且帮助学生对本知识的熟悉与掌握。[9]两种教学模式,都使学生从以前的被动学习变化成为主动学习,对于化学师范专业的同学们来讲,不仅拥有了实验实践能力,而且把所理解的知识用正确、规范的化学语言表达出来,提高了师范技能。在整个实验的教学模式中,主要是学生自己在讲台上讲解,老师在补充,学生就像一个小老师一样。这种教学模式不仅培养了师范专业同学们语言表达的能力,而且培养了化学师范生的教学技能即实验教学能力,实现了“产教融合”在教学方法和职业资格标准方面的对接;同时也实现了“产教融合”在实验教学过程与中学化学实验教学过程的对接,提高了学生在行业中的竞争力,促进更好地就业。[10]
2.3 实验考核方式改革
对于化学师范专业而言,科学、完善的考核方式同样也是对教学效果评价的一个重要环节。为了客观、公平地评价化学师范专业同学的综合能力,实现“产教融合”在学校对师范专业学生考核评价方法与中学对教师考核评价方法方面实现对接,我们实行多元的考核方式。基础化学实验成绩分为期末考试成绩和平时成绩,平时成绩占实验总成绩的80%。平时成绩包括实验讲课成绩(35%)、实验操作表现成绩(35%)、实验报告成绩(10%)三部分。[11]做完实验之后,学生要将自己的实验报告(包括实验数据记录与数据处理)交给实验老师检查,且数据记录要求不可以随意涂改。实验操作成绩主要是依据学生实验操作的规范性、实验的态度、实验的素养、值日情况等等来评定。实验讲课成绩是根据学生实验方案设计的合理性、实验讲解的生动性、讲解语言表达的专业性等等来评定。[12]最后,实验报告的成绩是由实验报告书写是否规范、数据记录与处理是否合理和实验总结是否正确与科学等来评定。期末考试成绩占总成绩的20%,主要考察学生的综合能力。实验考试采用“一对三”的模式考核,要求同学们必须在规定的时间内完成考试的实验且把实验报告书写完毕。采用多元化的考核评价方式,不仅可以检测学生对理论化学知识的理解与掌握,还能够对学生的能力进行全面评价。[13]
3 结束语
随着地方高校的转型,高校现有的教学也应随着转型而改变。高校化学师范专业作为培养地方中小学师资的主力军,在基础化学实验教学也应通过改革提高其教学质量,提升学生的实验技能。因此,通过以上措施的实施,可有效的调动化学师范生学习的积极性和能动性,增强学生对实验的兴趣,提高学生的动手能力,满足学生进入中学后的实验教学需求。
湖南文理学院教学改革项目(JJYB1718)资助;“十二五”重点建设学科(应用化学)资助
参考文献
[1] 郝燕,何松,鲁忠洁.高师化学师范生化学实验教学技能体系的构建[J].成功(教育),2011(3):20-21.
[2] 夏春雨,李继团,姚林娜.高师化学专业学生实验探究教学能力的研究[J].新课程,2013(9):82-83.
[3] 贾华丽,周娟,周冰.分析化学实验教学改革与师范生技能培养[J].广东化工,2015.42(304):251-252.
[4] 马文霞,魏娟娟,袁严瑾.化学师范生实验教学技能原型发展及定向分析,[J].科技经济导刊,2016(30):21-23.
[5] 付慧.试论高师化学教育专业学生探究实验教学能力的培养.阜阳师范学院学报(自然科学版),2013.30(1):92-95.
[6] 黄生田.学生课前实验演示在无机化学中的作用[J].自贡师范高等专科学校学报,1999(4):64-66.
[7] 刘东方,林承志.高师化学实验教学研究课对师范生探究能力的培养.辽宁教育行政学院学报,2009(26):102-103.
[8] 胡洪羽,边清泉.化学师范生实验技能的培养[J].绵阳师范学院学报,2012.31(11):153-155.
[9] 詹汉英,董团瑞.加强高师院校师范生化学实验技能的培养[J].高校实验室工作研究,2005(3):26-27.
[10] 赖红芳.地方高校的化学专业师范生实验技能培养的探讨[J].广东化工,2014.
[11] 孙洁.改进生物化学实验教学 培养学生创新能力[J].山东医学高等专科学校学报,2006(3):171-172.
[12] 董存智,鄧凡政,孙登明,王永秋.化学实验教学改革与化学(师范类)专业学生素质的培养[J].广西师范学院学报(自然科学版),2004(S2):51-52.
[13] 蔡斌,孟玉宁,石晓明,王全忠.转型背景下地方性高校无机化学实验教学改革的探析[J].当代化工研究,2017(4):52-53.
基础化学论文范文第2篇
摘 要:该文介绍了分析化学实验课程线上教学的实践。通过比较选择了微瑞虚拟仿真实验平台,线上教学模式选择腾讯会议直播。实验成绩的构成包括4个部分,分别为预习报告、提问题与回答问题、操作技术及实验报告。课堂讲解增加了翻转课堂的环节。指出了线上教学的4个注意事项,包括预做实验、问题引导教学、不拘泥于课表、数据记录表的截屏。
关键词:分析化学实验 线上教学 微瑞虚拟仿真实验平台 翻转课堂
分析化学实验课程是化学及相关专业的一门学科基础课,笔者学校化学专业的分析化学实验课程为58学时,包括1次绪论课和12个实验项目。该学期在不减少学时的前提下,基本按照教学大纲的要求完成了该门课程的线上教学,并且每个实验项目都做了虚拟仿真实验,这是一次非常有意义的实践[1]。
1 虚拟仿真实验平台的选择
开展分析化学实验课程线上教学,首先需要选择一个适合的虚拟仿真实验平台。分析化学实验课程组通过各方面比较,从几个备选平台中最终确定了微瑞虚拟仿真实验平台。该平台的6项优势如下:第一,微瑞平台提供了足够多的分析化学实验项目。根据教学大纲的规定,线下的分析化学实验课程一共有12个实验项目,而微瑞平台可供选择的分析化学实验项目达到了19个,具体实验项目名称见表1。第二,实验项目匹配程度较高。课程组最终确定的12个虚拟仿真实验项目,均为线下正在开设或者曾经开设过的实验项目。第三,虚拟仿真程度高。虚拟仿真实验的各项操作,例如称量、移液、定容、滴定等操作的设计与线下实际操作基本一致。第四,使用方便。无需下载安装软件,只要在浏览器输入网址,登录微瑞虚拟仿真实验平台,录入用户名和密码,即可进行实验。第五,项目内容完整。每个实验项目均提供完整的实验目的、实验原理、实验仪器与试剂、实验步骤、实验数据记录表和思考题。第六,细节设计较好。例如,学生做实验时,有提示和考核两种模式,若采用提示模式,分数会从100分开始不断减少;而采用考核模式,分数就会保持在100分。另外每个实验都有倒计时,超时分数会降为0分。
2 线上教学模式的选择
为了加强师生互动,提高线上教学的效果,最终课程组确定了以直播为主,学生线下自主学习为辅的教学模式。按照课表规定的时间,教师在腾讯会议室进行线上直播授课。教师采用屏幕共享方式讲解实验原理,介绍实验操作和数据处理的注意事项。同学们依次通过屏幕共享方式直播自己做实验的过程。师生通过语音和文字聊天方式进行交流和讨论。课外时间,推荐学生到中国大学慕课平台自主学习相关实验内容。
3 分析化学实验成绩的构成
分析化学实验成绩构成如下:预习报告占10%,学生提问题与回答问题占10%,操作技术占40%,实验报告占40%。
3.1 预习报告
学生的预习报告要求手写,上课的前一天学生将预习报告的图片上传至学习通[2],教师在线批阅。预习报告按10分制评分,要求学生按时提交,并且不缺项目。建议学生先将讲义里的实验原理看明白,然后再择其要点书写在报告纸上。建议学生书写实验步骤时,最好以流程图或者框图的形式呈现,尽量避免照抄讲义。数据记录表的设计是预习报告的重中之重,要求表格项目必须齐全,符号和单位要规范。预习报告的具体评分标准如表2所示。
3.2 提问题与回答问题
提问题与回答问题一共是10分,提问题占6分,问题提得好加1分,每回答一個老师上课提出的问题得1分。
线下教学时,教师一般通过提问来检查学生的预习情况。为了更好地督促学生自主学习,该学期教师要求每位学生在上课之前提出一个实验相关的问题,然后在微信群接龙发布,且不能与前面同学提出的问题重复。因为该学期分析化学实验课安排在周一上午,所以教师一般会在周六于微信群发出接龙提问题的指令,几乎每次同学们都快速接龙,明显已经预习完毕,并且已将问题准备好了,就等老师发出接龙指令。通过一学期的实践,发现同学们提问题的能力明显增强,20名同学每人一个问题几乎涵盖了实验的方方面面,而且有些问题提得特别好,是老师也没有想到的,对于老师的教学也是非常好的促进。
教师在授课过程中会边讲边提问,其中部分问题就是学生自己提出来的。学生通过语音回答,或者在聊天区里文字回复。
3.3 操作技术
当课堂讲解和讨论完毕后,学生差不多同时开始做虚拟仿真实验。教师随机连线每一位学生,要求学生通过腾讯会议的屏幕共享功能来直播自己的虚拟仿真实验操作,教师认真观察学生的操作熟练程度,以及虚拟仿真实验的即时分数和剩余时间,然后给出学生操作技术的分数。
学生正式做实验时,应该选择考核模式,初始分数为100分,此时既没有语音提示也没有文字提示,学生尽量按照正确的实验步骤操作,若误操作,则不会执行,也不扣分,但若总是误操作则会耽误很多时间,一旦倒计时结束,分数会从100直接降为0。当然也有学生遇到操作实在进行不下去时,会更换为提示模式,但是在提示模式下,分数会一直下降。所以当学生屏幕共享时,教师需要关注一下学生的即时分数,若为100分,说明学生没有切换过提示模式,再关注一下剩余时间,就能了解学生开始虚拟仿真实验操作的时间。此外,教师还可提1~2个与实验操作有关的问题,请学生来回答。对于学生的回答,教师要予以点评,让所有学生都听到,巩固线下实验操作技术。
3.4 实验报告
学生的实验报告要求手写,课后学生将实验报告的图片上传至学习通,教师在线批阅。为了加强学生撰写实验报告的规范性,教师事先将实验报告的评分标准告知学生[3]。优秀的实验报告,会在微信群里展示。
4 翻转课堂的实践
为了提高学生的创新能力和自主学习能力,在该学期的分析化学实验线上教学过程中尝试了翻转课堂[4]。从第三个实验项目开始,每次讲解都由2位学生志愿者来完成,一位学生负责实验原理的讲解,另一位学生负责实验步骤的介绍[5]。通过几次实践,学生的讲解越来越有条理,而且将其他同学课前在微信群提出的问题恰当地嵌入课件里,并请提问者来回答,互动效果非常好。有2位学生讲了一次之后意犹未尽,后来每次实验征集志愿者时他俩都积极报名,最后这两位同学每人讲了3次。当讲到第三次的时候,两位同学已经相当熟练了,不仅可以做到深入浅出地讲解实验原理和步骤,还能很好地控制课堂节奏。还有一位同学准备开讲时,资料查找范围已经不再拘泥于教材,而是扩展到了期刊文献,颇有钻研精神,为将来从事科学研究打下了良好的基础。
5 分析化学实验课程线上教学的注意事项
线上教学与线下教学既有共同之处,也有其自身特点。所以必须针对线上教学的特殊情况,在教学的各项环节予以注意。
5.1 预做实验
在该课程的线下教学过程中,因为教师对实验项目非常熟悉,所以一般不要求老教师预做实验,也不要求学生预做实验。但是该学期线上教学涉及到的每一个虚拟仿真实验项目对于师生来说都是全新的,所以不仅师生都要预做实验,而且是每一个实验都必须预做。教师至少要提前两周完成预做实验,确保实验可以顺利完成,然后提前一周布置学生预做实验。在直播课堂上,师生还要交流此次虚拟仿真实验操作的要点和难点,帮助所有同学顺利完成虚拟仿真实验。
5.2 问题引导教学
线上实验教学讲解时,因为教师无法看到学生的反应,所以不适合大段地进行讲述,而应该把知识点拆解成若干个小问题,问题可以很具体、很简单,尽量激发绝大多数学生抢答的欲望。如果学生通过聊天区来抢答问题,经常会有好几个同学的答案几乎同时出现,这时可以给率先回答正确的2~3名同学都加分,从而鼓励更多的同学积极思考,参与抢答,活跃课堂气氛。
5.3 既有课表又不拘泥于课表
在课表规定的时间,师生一起出现在直播课堂上,除了讲解和讨论,剩余时间留给学生做虚拟仿真实验。但是学生也可以在课前预做实验,或者在课后补做实验,充分发挥线上教学的灵活性。教师通常会提前一周布置下次实验项目,并要求学生一定要提前预做实验。通过预做实验,学生熟悉了实验操作和数据处理方法,然后在正式的实验课上就能顺利地在规定的时间内完成实验。学生提交实验报告时,优先选择正式实验的数据,但若对正式实验的数据不满意,也可以选择提交预做实验或补做实验的数据。
5.4 数据记录表的截屏
在虚拟仿真实验过程中,称量、滴定等原始数据需正确填入弹出的数据记录表,否则无法进行下一步操作。所以要求学生在实验过程中将数据记录表截屏,并且与实验报告一起提交。教师在批阅学生实验报告时,参考截屏的原始数据,来评定实验报告的成绩。
6 结语
未来的分析化学实验教学当然还是应该以线下教学为主,但充分发挥线上教学和虚拟仿真实验的优势,实现线上线下协作教学,应该是一个趋势。例如,间接碘量法测定铜盐中的铜含量这一虚拟仿真实验项目会用到重铬酸钾做基准物质来标定硫代硫酸钠溶液,这也是理论课教材上的首选试剂。但考虑到重铬酸钾中的铬为六价铬,毒性很大,所以线下实验中剩余的重铬酸钾是不可以直接排入环境的,需倒入废液桶回收。实际在线下实验时,我们会用碘酸钾来替代重铬酸钾。因此同一个实验项目,若分别采用线上虚拟仿真实验和线下实验来完成,肯定能让学生对于该实验项目有更为全面和更加深刻的理解。实际上还有很多效果非常不错分析化学实验项目,就是因为使用了有毒有害试剂或者试剂的价格较为昂贵,而被其他实验项目替换了。其实这些实验项目非常适合设计成虚拟仿真实验,然后重新回到教学大纲之中。若有和线下实验基本一样的虚拟仿真实验,可以建议学生在进入实验室前,先通过虚拟仿真实验来熟悉实验操作过程以及实验现象。
实验课的线下教学通常要花一个学时左右来讲解,然后学生才开始做实验。这就导致有些实验做到很晚,甚至耽误了后面的教学安排。另外,有些同学想多做一组实验,时间上也来不及。其实只要师生共同商定一个合适的时间,实验原理和实验步骤的讲解以及问题的讨论完全可以通过线上教学来实现,从而给学生留出更充足的时间在实验室完成实验。
线下实验的第一次实验报告一般是第二次上课时交,等老师批阅完再返给学生时,已经是第三次实验了,这就导致实验报告批改的时效性比较差。而采用线上提交实验报告就可以彻底解决这一问题。
参考文献
[1] 李晨英,陈华林.新冠疫情下本科基础化学实验课线上线下混合式教学的思考[J].大连民族大學学报,2020,22(3):285-288.
[2] 周利斌,朱桥,汤锋,等.基于学习通提升大学物理课堂教学效果的实践[J].科技创新导报,2019,16(19):204-205.
[3] 曹尔新.改革分析化学实验教学引导学生自主学习[J].科技资讯,2019,17(33):153-155.
[4] 王坤,廖爽,邓前军.《分析化学实验》翻转课堂教学模式探索[J].广州化工,2020,48(13):138-139.
[5] 郭永明.“双创型”人才培养的分析化学实验教学改革[J].广州化工,2020,48(6):186-188.
[6] 张泽志,王峰,韩春亮.虚拟仿真实验在化学化工教学中的应用与探索[J].河南教育学院学报:自然科学版,2019,28(4):68-71.
[7] 王立萍.线上线下深度融合的教学模式探究[J].科技创新导报,2020,17(12):231-232.
基础化学论文范文第3篇
摘 要:研究新一轮高考模式下如何提升高三化学当堂限时训练的有效性问题,通过对限时训练设置的背景、现状、编制和使用的全面论述,阐述了对高三化学课堂限时训练优化设计的研究。
关键词:高三化学;限时训练;设计
美国华盛顿大学有这样一个条幅:“我听见了,就忘记了;我看见了,就领会了;我做过了,就理解了。”由此可见,听不如看,看不如做。随着新课程改革的进一步推进,教学实效的内涵及衡量标准也由过去注重知识传授倾向的实效观逐渐向“生命课堂”的实效观转变。在这种背景下,不少学科,尤其在高三复习阶段的课堂教学中引入了“限时训练”这一至关重要的环节。
一、对限时训练的界定
在学术界对于“限时训练”并没有一个明确正规的定义,笔者凭借多年教学实践积累的经验,做了如下的界定:
限时训练是指教学过程中,在教师的点拨下使学生感知并系统掌握本堂课知识的前提下,预留出一定的时间(最佳时间为整堂课的1/3),让学生在限定的时间内完成规定的练习,通过强化训练来促成能力培养的一种教学结构。
限时训练作为课堂练习之一,它又不同于一般的课堂练习,二者最大的区别就在于限时训练有很严格的时间限定,在规定的时间内必须完成,这样就增强了学生解题的紧迫感,这种训练模式对于即将走上高考战场的高三学生而言,无疑有助于提升他们的解题速度,从而使他们更从容地迈入高考考场。
二、课堂限时训练的实施现状
在全国,江苏省洋思中学最先提出了“先学后教,当堂练习”的教学模式,这一教学思想也成为对中国基础教育课程改革影响最深远的一个流派,而“当堂练习”是其中最重要的一环,在这套理念下,洋思中学取得了相当不错的教学成绩。
课堂限时训练是沟通教与学的桥梁,是师生之间进行信息交流的重要渠道。《普通高中化学课程标准》指出:“以培养和发展学生科学素养为宗旨的化学课程需要与之相适应的评价体系。”在课堂教学中,采用限时训练,要求学生在规定的时间完成教师所设计的题目,不仅可以当堂检测学习的效果,更有助于促进学生对知识的理解和应用。
随着不断推广,限时训练在很多地方都已经开始实施,在具体的操作中我们发现,虽然都在强调限时训练的编制及其重要性,但还是出现了很多问题,主要有以下几个方面:题目选择针对性不够、题目没有考虑学生的层次性、题型选择太单调、限时训练与讲评无法统一等。
三、优化设计高三化学课堂限时训练的思考
1.把握考纲,研究高考
限时训练作为高三课堂当堂检测的依据,限时训练的针对性必须强,能够体现本堂课的内容特点。而有些教师在编制练习的时候,抱着一种应付的态度,没有从学科特点、所授内容的重难点、学情等因素出发,带有一定的随意性,导致练习质量不高,甚至漏洞百出,这样就失去了限时训练的意义。所以,在限时训练的编制上要紧紧围绕高考,提升限时训练习题设置的有效性。
教师首先要认真学习《考试说明》,明确考点,对重点知识要深入研究、解读,同时对比历年的《考试说明》,寻找变化点。同时,要对照近几年的高考题,分析考试特点、寻找考试热点以及在课本中的落脚点。在这个基础上,编制习题,更有针对性。
结合试题的分析,限时训练(实验题)出题方向可以定为:
①化学仪器的识别:常见仪器的正确书写;
②操作方法的掌握:物质分离与提纯的方法、晶体的洗涤等;
③装置功能的理解:取之常规实验,却又进一步提高;
④反应条件的选择:从反应原理出发。
2.系统安排,把握全局
限时训练的安排必须有全局观、系统性,要有具体的、切实可行的计划。因此,在提炼不同课型特点的基础上着重研究限时训练编制的特点和模式,要达到效率的最大化和实用性。
案例2:高三化学不同阶段限时训练编制研究
(1)一轮复习(梳理、整合阶段),构建必要的知识网络,总结重要的知识规律,归纳有效的方法技巧,遵循规范的解题模式等措施都可以给一轮基础知识复习和基本技能培养带来事半功倍的效果。所以,限时训练的编制不仅要重视基础,还要重视知识点间的串联和整合。
编制中要注重:
①知识点覆盖面要广,重视前后知识之间的联系,消除学习盲点;
②试题的选编要重视教材习题、高考试题的研究;
③选编习题与试题时要增设适当的开放性试题。
(2)二轮复习(理解、巩固阶段),由于知识点的不断积累,题目综合程度的提高,学生在后阶段会出现知识点混淆、越学越糊涂等现象,因此,本阶段往往要对专题进一步整合、融会贯通,此时限时训练的编制,要将知识点渗透于习题中,通过解题来复习重要知识点,这样也同时强化了知识点的应用。
编制中要注重:
①要有典型性和启发性,能举一反三;
②要有针对性和目的性,能紧扣知识点和考点;
③练习题的类型要多样,形式要灵活。
(3)三轮复习(拓展、提升阶段),是学生应用能力提高时期,此时限时训练的编制不再是单一知识点的考查,编制时要注重:
①要有对高考题较高的仿真度,侧重训练重要考点;
②要有情景题,紧扣考点的基础上提高学生的解题能力;
③要有预测性和规范性考查,体现学生的能力(如数形结合能力,答题规范能力等)。
3.体现层次,凸显主动
限时训练面向全体学生,而学生学习能力有差异,解题速度也不同,可是传统限时训练在编制上体现不出差异性,导致有学生已经完成了而有学生还有很多没有做好,难度上也不能满足不同特点的学生,因此,在限时训练的设计上需要注意到这一特点,从编制层次性上进行研究。
在限时训练编制中,可将题目分为三个层次:
①基础型:重在对知识的检查,在设计中尽可能的全方面地体现本知识点,难度适中,不能太大;
②应用型:在总结基础上,根据学生易错的题型,结合课堂的重点、难点和易考点进行强化训练;
③提升型:重在对知识的理解和运用,重视题目的发散性,培养学生的思维层次,提高学生的类比、迁移、联想、归纳、综合等能力,发展学生多向思维机智。
案例3:《铁及其化合物性质》一轮复习限时训练
检验及相互转化,是一道基础题,要求所有的学生都能完成,第2题考查Fe2+和Fe3+性质、检验及相互转化,要求学生能利用氧化还原反应的知识,同时结合硝酸的性质,要求80%的学生能够完成,而第3题则是提升题,考查含铁氧化还原和图像问题,不仅考查性质,而且数形结合,吻合高考的要求,要求学生有较高的读图识图能力。
高三化学复习课堂使用限时训练,使学生真正成为学习的主动者,最大限度地提高学生的实践能力与创新能力,也让教师改变原来“满堂灌”的知识传授者的形象,而侧重于对学习过程的组织、引导学生自己去发现问题,弥补不足,真正提升了高考复习的实效!
参考文献:
[1]赵华,陆建军.提升高三化学复习课效益的几点思考.化学教育,2011(9):44-47.
[2]吴立侠.限时训练在课堂教学中的应用.教学交流,2010(12):34,166
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基础化学论文范文第4篇
在这样起点的班如何完成教学任务呢?教育家第斯多惠说过:“如果使学生习惯于简单的接受……任何方法都是坏的, 如果能激发学生的主动性, 任何方法都是好的。”[1]因为“学生既是教育的对象, 又是教育的主体”[2], 教育是一种“直接以塑造和建构主体自身为对象”的“培育和发展受教育者的主体性”的社会实践活动[3]。如果充分调动学生的主体能动性, 发挥学生的主体认知潜能, 基本达到普通班的教学要求, 还是可能的。因此, 笔者决定在如何发挥学生的主体能动作用上做文章。
1 激发主体的情商潜能
从心理学基础看[4], 学习的基本因素是由智力因素 (认知系统) 与非智力因素 (情意系统) 构成的。而学业的成功, 智商占20%, 情商占80%。因此, 要完成与普通班基本相同的教学任务, 首先就必须重视占80%的情意因素的作用, 即“必须注重激励、唤醒与鼓舞学生尽可能挖掘自己的内在潜力”, 激发强劲的“学习动机”, “让学生以其自身发展的主动意识参与全过程”, 充分发挥自身的“主观能动性”。该班多数同学的中学化学基础水平较低, 且个体之间高低悬殊, 完成教学任务的难度大, 显而易见;但大家都参加了一段社会实践, 经历了生活的艰辛, 更能为长远目标艰苦奋斗, 主体自觉性比普通班的强, 又是他们的长处。因此, 笔者首先注意激发大家的情商。
1.1 认清客体对象的基本特征
大学化学内容是学生需要认识的客体对象。与中学阶段相比, 大学化学在知识容量上有了数倍的扩张, 在知识深度上有了质的飞跃。在教材处理方式上, 中学可以逐段逐句讲解, 大学只能按知识要点讲, 有的内容还需自己看;在内容要求上, 有的不仅要理解而且要会用, 有的可以只略知一二。需要把握大学化学学习的这些特征, 调整中学阶段形成的思维方式与学习策略。
1.2 明确主体地位, 激发情商潜能
其一, 引导认识:要完成课程学习任务, 老师教好固然重要, 但外因还须“通过学生身心的内部因素起作用”, 归根到底, 自己才是认知化学世界的主体, 应该紧紧把握学习的主动权。其二, 引导认识:降分录取的机遇来之不易, 要改变贫穷境况, 就必须提高自己;只有学好专业技术, 才能从根本上提高自身的社会价值。目标既定, 迈入学校, 已无退路, 只能向前。其三, 引导认识:基础低压力大的处境确实艰难, 但只要下定决心, 背水一战, 加倍努力, 课程教学的基本要求又是能够达到的。
通过引导教育, 同学们认清了面临的形势、任务与责任, 下了死决心, 激发了高昂的斗志, 形成了强劲的学习动力。
2 在课堂理论教学中发挥主体能动作用
认识论之能动的反应论认为[5], 认识过程是主体对客体的能动建构而非直观反应, 这个过程用三维图式来表示就是“自在客体-主体-观念客体”的作用模式, 即自在客体经由主体的能动建构而成为人脑观念把握的客体。
课堂教学是课程教学的主环节, 为了使作为自在客体的化学规律最有效地转化为学生大脑中的观念客体, 笔者着力促进认识主体对于观念客体实施“能动建构”。
2.1 在原有的认知结构上建构
主体对客体的能动建构是“以自己内化了的概念结构、思维模式来把握世界的, 总是把世界纳入自己的理解和解释系统之中”[5]。显然, 新的概念与业已内化了的概念联系愈紧密, 主体建构观念客体的能动性就愈强, 建构效率就愈高。因此, 笔者尝试了: (1) 衍生建构。如在复习中学的物质的量浓度 (mol·L-1) 概念的基础上, 引导学生将对单位溶液体积 (L) 换成单位溶剂质量 (kg) 就得到质量摩尔浓度 (mol·kg-1) , 即只改变原中学概念的一个侧面, 就实现了在原有概念上的衍生建构。 (2) 类比迁移建构。如从海平面高程为零基准定海拔高程正负值, 冰-水体系温度为零基准定摄氏温度正负值等已经习惯的思维模式出发, 引导学生类比迁移, 认知以标准氢电极电位为零基准定标准电极电位正负值, 实现在已经内化了的定性思维模式上的能动建构。 (3) 逻辑推算建构。如在学了弱酸弱碱的电离平衡并掌握有关计算方法后, 让学生自己计算分别向 (1) 纯水, (2) HAc-NaAc溶液中加入少量强酸强碱引起的pH变化, 进而判断出 (1) 无, (2) 有缓冲作用, 从而实现在已经内化了的定量思维模式上的能动建构。
2.2 强化视觉感知, 促进能动建构
教育心理学的认知学习观把学习视为S (stimulation, 刺激) -O (opinion, 评判) -R (reaction, 反应) 式能动信息加工过程[6]。笔者尽量强化这一进程的能动性。如在渗透内容教学中, 通过扩散前两侧液面等高而扩散后糖水侧液面高于纯水侧液面的直观现象 (感性刺激S) , 引导学生进行半透膜两侧水分子扩散速率的差异分析 (理性评判O) , 至导出宏观上水分子由纯水侧向溶液侧扩散, 进而导出水分子还应由低渗液侧向高渗液侧扩散 (建构/反应R) 的认识。在四大平衡教学中, 注意运用颜色变化、沉淀出没等演示实验;在原子分子结构教学中, 展示几何模型;在滴定分析教学中, 采用挂图和显示滴定终点颜色变化的演示实验;尽力促进能动认知建构。
2.3 在建构-运用-建构往复中深化建构
如在电化学一章中, Nernst方程是重点, 在初步建构其基本方程并做了一次书面练习之后, 再在课堂上给出若干典型习题, 让大家当堂演算, 并请若干代表上黑板演算, 再引导大家当场修正答案, 在反复运用中对初步建构的观念客体进行补充校正, 在往复循环认知中深化建构。
3 在实验教学中发挥主体能动作用
无论是杜威的“从做中学”的时证学习范式还是布鲁姆的探索发现学习范式, 都旨在现实学习主体的自主建构。实践既是认识的来源, 又是推动认识发展的动力。通过实验, 让学生直接面对更生动更丰富的化学世界, 操作、观察、分析、评判, 是让学生探索学习, 实现自主建构的最好途径。实验内容按照由简到繁由浅入深由定性到定量的程序设计安排。
3.1 对于简单实验
一是循着操作-现象-解释 (结论) 即感性-理性途径实现归纳式建构, 如, 向因加入酚酞而显红色的稀氨水中加入固体氯化銨, 观察红色的深/浅变化, 并用平衡原理解释;二是循着推算-操作-现象验证即理性-感性-理性途径实现演绎式建构, 如, 设置两种级别浓度的阴阳离子溶液, 让学生自己计算其等体积混和后的离子积并根据容度积规则判断是否会出现沉淀;再作取液混和操作, 观察沉淀有无, 从而做出结论。
3.2 对于综合实验
让学生做实验看现象再自找理论依据做出解释结论即通过对感知现象与理性概念进行编码—整合的逻辑思维过程, 实现更深层次的自主建构。
3.3 定量测定实验
设计若干典型实验, 按操作-现象与数据-计算-结果方式进行自主建构, 不仅掌握一般原理与方法, 而且解决相关一类物质的实际测定问题, 实现认识由定性到定量层次由被动验证到能动应用层次的飞跃。
4 在课外学习中发挥主体的能动作用
课外自学也是一个重要环节。“授人以鱼, 不若授人以渔”, 说明培养自学能力甚至比传授知识本身更重要。为了培养自学能力与提高自学效率, 笔者也注意在课外自习中发挥学生的主体能动性。
4.1 校内自学指导
笔者的作法是: (1) 给学生提出课前预习与课后温习、阶段小结、课终复习的要求, 指导学生适当安排课外时间, 学会写总结提纲。 (2) 要求认真按时独立完成书面作业。 (3) 训练学生运用演绎、归纳两种基本逻辑范式对知识进行编码-整合, 提高学生的独立思维能力。如批阅作业时, 在问题旁边, 不直写正确答案, 而是给出提示, 要求自己更正;回答学生的疑问时, 也不简答“是”或“否”, 而是依次反问几个为什么, 让学生逐步展开自己的逻辑思路, 达到最终的结论。
4.2 假期自学指导
贯彻因材施教原则, 根据主体个性差异采用不同的指导方法。该课的无机与分析内容教学分排在一年一、二期, 中间隔着一个寒假。无机部分教完后, 举行了段考, 29人中有24人通过;未过的5人中, 有4人在40~60分之间, 另1人 (特招生) 则完全不能解题。根据这些个性差异, 将学生分为三组, 前24人为第1组, 要求寒假根据自身情况, 针对薄弱环节进行复习巩固;中4人为第2组, 提出复习内容要点, 安排具体学习任务, 要求寒假自学完成;后1人为第3组, 拟作重点辅导, 该生则自动要求寒假留校补习。笔者安排先补直接相关的中学基础, 后补无机内容。补习中, 每章都由老师提示学习要点, 学生自己看书、作习题, 老师再检查与答疑。寒假中, 3个组的同学均按照老师的要求完成了各自的学习任务。第二期开学初对段考未过之5人再作无机内容考核, 终于全部通过。在夯实无机基础之后再来讲分析化学, 从那几张曾经紧绷了半年的脸上, 笔者终于看到了自信的笑容。
由于充分调动了学生的主体能动性, 同学们在本课程学习中始终精神饱满, 刻苦勤奋, 在课内外各个教学环节中的行为均与老师的指导要求非常协调。通过课程教学, 大家的自主学习能力明显增强, 理论素养与动手能力显著提高, 课程的理论与实验教学任务圆满完成。实验操作考核全部通过, 其中优良 (操作规范且比较熟练) 以上24人, 占83%。从题库抽题进行课终笔试, 最低63, 最高94, 其中入学化学摸底仅得11分的那位劳模特招生, 亦获得86分的好成绩。全班人平74.5分, 比对照的平行普通班还高1.3分。至此, 有关领导为该班的基础化学拦路虎而悬着的心终于放下了。笔者在该班发挥学生主体能动性的教学方略实现了预期目标。
摘要:在大学一年级试点班的基础化学《无机及分析》课程教学实践中, 在激发主体情商的基础上, 在理论教学、实验教学与课外自学中进行发挥学生主体能动作用的研究与实践, 取得了满意效果, 解决了可能影响该班培养进程的一个关键问题。
关键词:基础化学,化学教学,学生主体,能动性
参考文献
[1] 张天宝, 姜秀梅.试论学生的主体性特征及其教育[J].中国冶金教育, 2007, 6:20~22.
[2] 武思敏.主体教育的理论与实践[J].教育研究, 2000, 5:50~54.
[3] 张天宝.试论主体性教育的基本理念[J].教育研究, 2000, 8:13~18.
[4] 潘景峰.主动发展教育[J].教育研究, 2000, 1:27~32.
[5] 陈佑清.略谈学生学习过程的发现性质[J].教育研究, 2000, 5:60~68.
基础化学论文范文第5篇
摘 要:在愈来愈严峻的控烟形势下,国内外烟草生产者把研究和开发下一代烟草制品或替代品作为发展的重要目标和竞争焦点,我国在新型烟草制品研发领域尚处于起步阶段。概述了当前国内外主要新型烟草制品的特点及发展现状,分析了我国发展新型烟草制品面临的问题与优势,探讨了新型烟草制品在我国未来发展的方向。
关键词:新型烟草制品;卷烟替代品;低害
Discussion on the Development of Novel Tobacco Products
ZHANG Xingwei1, XING Limin1, QI Yiliang2, SU Jiandong2, YANG Jutian2, ZONG Hao2, FENG Quanfu1, WANG Zhide1*
(1. Key Laboratory for Tobacco Gene Resources, Qingdao Tobacco Resources and Environmental Field Station of CAAS, Tobacco Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Qingdao 266101, China; 2. Linyi Tobacco Company, Linyi, Shandong 276511, China)
人类使用烟草已经有几百年的历史了,对于大多烟民来说香烟作为一种嗜好品已经融入了他们的生活中。但是吸烟有害健康,还会产生二手烟,也是引起火灾的隐患。相比之下,新型烟草制品能在一定程度上满足消费者对烟碱的需求,对人体和环境的危害低,被认为是未来烟草行业发展的热点领域。国家烟草专卖局于2008年便展开了新型烟草制品的研究工作[1],2014年的全国烟草工作会议上再次表示,将其作为关系烟草行业可持续发展的战略性、全局性、长远性重大课题[2]。本文总结了目前国内外主要新型烟草制品的发展现状,并分析了我国发展新型烟草制品所具有的优势与面临的问题,为今后开展相关研究提供参考借鉴。
1 新型卷烟替代品
新型烟草制品是相对于传统的卷烟产品而言的,类型比较复杂,并且随着技术创新的不断发展其类型也相应增加。一般认为主要有电子烟、低温卷烟、无烟气烟草制品等。共同的特点是:(1)不需要燃烧,极大减少了因燃烧产生的焦油和其他有害成分,相比传统卷烟危害性较小;(2)不会产生二手烟气,不会对公共环境和他人健康产生影响,在一定程度上缓解了吸烟和公共场所禁烟
的矛盾;(3)含有烟草成分,能在一定程度上适应和满足消费者的生理需要。
1.1 电子烟
电子烟,又称电雾化卷烟,是一种通过电子加热手段向呼吸系统传送尼古丁的电子装置。主要由锂电池、烟弹(内装有烟液)、加热丝、压力传感器、控制电路板、发光二极管等元件组成,这种装置本身很简单,其外表与传统的香烟相似,但不含烟叶,而是装有电池和发光二极管。在使用时气敏元件可以通过感应到吸烟者吸气的压力变化而连通电源,这时LED会发出模拟的火光;同时,加热器使烟液气化形成雾气,让吸烟者能感受到和吸食香烟类似的体验。电子烟最早是2003年由我国韩力申报发明的,于2004年开始在中国销售,之后流入了欧美和日本等国。在发达国家,由于禁烟控烟趋势导致卷烟的销售量持续下降,促使了电子烟销售量的显著增长[3]。我国电子烟的生产基地主要集中在广东省和浙江省,总产量约占全球产量的90%,不过在国内的销售目前还比较少,主要是为国外销售商做贴牌生产[4]。
相对于传统香烟,烟弹中烟油的主要成分是含尼古丁的丙二醇、甘油或聚乙二醇,使用过程中没有明火,也不会产生燃烧的副产品,对人体基本上无害[5]。有研究表明,相比于传统卷烟的烟气凝结物,电子烟的烟气下皮肤肿瘤生长趋势显著降低,电子烟的总粒相物和生物毒性等相关指标也都有显著下降[6-7]。另外,由于电子烟中尼古丁的含量是可以控制的,可以通过逐渐减少其含量来使吸烟者摆脱对香烟的依赖达到戒烟的目的。这个过程可根据吸烟者自身的情况进行调节,其针对性强,而且过程缓和不会出现尼古丁戒断综合症[8]。云南省药物依赖防治研究所的研究结果证实,电子烟对戒烟和戒毒有一定的辅助治疗效果[9]。另外,电子烟烟液的配方创新空间很大,可以根据不同人的需求制成不同的口味,还可以添加对吸烟者身体有益的中药成分提升其保健功效,
来满足不同消费者的需求。
但是,对于电子烟是否按照烟草制品进行管制在不同区域间还存在争议,这类产品更新较快,且形式多样,均给电子烟市场的监管带来困难。生产者还存着夸大宣传的现象,给消费者造成误导,从而不能全面认识和正确对待电子烟产品[10]。但是相对于传统的烟草制品,电子烟在未来市场上仍是被寄予厚望的。
1.2 低温卷烟
传统卷烟燃烧一般需要达到900 ℃左右,在燃烧和裂解的过程中会释放出近6000种化学物质,这其中大约只有1/3是来自烟草自身,有2/3的化学物质是经过燃烧后新产生的,包括一些像多环芳烃类、一氧化碳、氮氧化物、烯烃类物质等对人体有害的物质[11]。这些有害成分经烟气被人体吸收后会危害吸烟者的健康,还会释放到环境中带来二手烟的问题;有研究表明,尼古丁和多数烟草香味成分在较低温度下(300~500 ℃)就可以转移到烟气中[12]。所以把卷烟温度降低到600 ℃以下(烟草燃点约为700 ℃),烟气多种有害成分可以大幅度降低,香味成分受到的影响也相对较小。低温卷烟利用特殊热源对烟丝进行加热,加热的温度最高不超过500 ℃,烟气有害化学成分和生物毒性大幅降低,从而显著减少了对人体和环境的危害[13]。
低温卷烟烟草制品根据加热方式的不同,可分为电加热型、理化反应加热型(如化学反应、物理结晶等)、燃料加热型(如气态、液态、固态燃料)等,均是不需要燃烧只是通过加热烟丝,烘烤出烟草中的尼古丁和香味物质,来满足吸烟者的需求[14]。电加热型无烟气烟草制品主要通过电加热器对烟草制品进行加热,还可以利用控制电路控制加热装置,来保障烟芯材料的加热温度保持在500 ℃以下,实现低温加热。比较有代表性的是菲莫国际研发的Accord和Heatbar产品,最近又在日本和意大利市场分别推出了新产品iQOS
无烟设备和万宝路HeatSticks。燃料加热型无烟气烟草制品,是使用气态、液态、固态燃料来给烟芯材料进行加热的,代表产品有美国雷诺公司1988年研发的Premier和Eclipse。理化反应加热型无烟气烟草制品,是利用物理和化学反应过程产生热量的方法给烟丝材料进行加热的。另外,还有一种热传导型低温卷烟,它的原理是需要外部热源(打火机等)对导热性极好的材料进行加热,导热材料迅速将热量传到烟草成分,将其中的有效物质加热释放出来。使用过程与传统卷烟接近,不过需要不断补给外部热源。
低温卷烟相比其他新型的烟草制品,使用方式和风味特性最接近卷烟制品,其研究受到世界范围内的广泛关注。最早由菲莫、雷诺等国际大公司进行研发。之后多家国际烟草公司把开发低温卷烟产品作为未来发展的目标之一,JT公司还成功推出一款完全不加热的低温卷烟。在国内以湖北中烟为代表启动了碳加热干馏型烟草制品、电能加热式低温卷烟、化学烟雾式新型低温卷烟、新型热源低温卷烟和中式特色低温卷烟的研究与开发,并取得了一批发明专利[15-20]。
低温卷烟问世时间较短,还属于新兴事物,尽管研究者尽可能地让此类产品给使用者同吸食传统香烟相似的体验,但对于习惯了传统香烟的吸烟者来说还不能完全满足。不过,作为一种吸食尼古丁的新方式,新型烟草制品能够在一定程度上减少吸食传统卷烟的危害性,从这个角度来说低温卷烟在未来市场的发展更具优势。
1.3 无烟气烟草制品
无烟气烟草制品是指未经燃烧过程而直接通过口腔或鼻腔吸食消费的烟草制品[21],要通过口
含、吸吮、咀嚼烟草的方式向消费者提供满足感,包括口含烟、鼻烟、嚼烟等。
1.3.1 鼻烟 据说最早吸鼻烟的是北美洲的印第安人,是由1503年随同哥伦布第二次航海的西班牙修道士帕尼发现的[22]。当时美洲印第安人吸闻鼻烟是通过一根细管,一端放在烟末上,另一端放在鼻孔前,他们还时常会拔出细管进行清洗。在以后的150多年里,这一习惯通过许多探险者和水手逐渐传到欧洲,成为当时的一种时髦。在英国流行要稍晚一些,当时的英国宫廷在生活习惯上仿效法国,又在对法国和西班牙的战争中缴获了大量的哈瓦那鼻烟,吸鼻烟之风开始在英国盛行。至1720年,英国开始设有专门的鼻烟厂。后来英国生产的鼻烟被认为是世界上最优质的,出口到多个国家。这种鼻烟是先将研磨好的烟叶粉末在氯化钠水溶液中发酵,然后加入一些别的芳香类物质与重要油脂成分,成品含水量较高。它们在一些不能有明火作业的场合,像煤矿、农场等地方,很受欢迎。因为通过吸食鼻烟可以促使胰液分泌旺盛,使得细胞膜保持湿润。让煤矿粉尘或土壤粉尘的颗粒物被粘住,以免吸入体内[23]。美国鼻烟有干、湿两种,湿鼻烟其实是一种放入口腔中的袋装烟草制品;干鼻烟水分较少通过鼻腔吸食,由经过发酵的烤烟制成的,其成品为粉末,称之为“苏格兰吸鼻烟”[24]。
鼻烟最初是由美洲经菲律宾转运到亚洲的。到了清代福建和广东已成为我国烟草的主要产区,清代广东南海县的侨商还开设了“天宝”、“怡和”等洋行,专营鼻烟[25]。目前采用的还是比较传统的加工方式。选用烟味浓、油性大、味柔和的晒烟品种的烟叶作为原料,将其研磨到极细,通常还会掺入香料和药材,经发酵后制成的粉末状产品,再配上做工考究的鼻烟壶。这类烟草制品对人体危害较小且不容易成瘾,另外还具有艺术观赏性。
1.3.2 嚼烟 嚼烟一般是指具有较大尺寸颗粒的,使用时直接放中入口腔嚼食的无烟气烟草制品,水分含量通常较高。嚼烟型无烟气烟草制品有多种形式,包括散装嚼烟、烟饼型嚼烟、旋转式嚼烟、即用嚼烟混合物[26]。散装嚼烟由晾晒烟制成。首先将打叶后的片烟切成烟丝,再添加一些有香气的香料,一般加香较重,这种烟草通常为美国郊区的人们消费吸食[27]。烟饼型嚼烟是嚼烟中的传统形式,主要流行于美国。由去茎的烟叶混合甘
草、糖等添加剂进行压制后,切成薄片制成,按重量灌装出售。旋转式嚼烟是把烟叶编到一根绳子上,或者由烟叶直接制成直径在2.5 ~12.5 mm的绳子,是一种传统的欧洲嚼烟,在中欧和北欧曾经很受欢迎,但现在却很少有人食用。即用嚼烟混合物是一种由添加了槟榔或酸橙的碎烟叶制成的嚼烟,主要流行于亚洲,我国有些少数民族有食用这种烟草制品的生活习惯[28-29]。
1.3.3 口含烟 口含烟中影响最大的是美国的湿鼻烟,是一种袋装口含型无烟气烟草制品。一般是由晾烟或明火烤烟加工而成,将湿或者半湿的粉末包装在一个类似茶叶袋的烟袋里,放在嘴唇与牙龈之间,无需咀嚼,烟草成分经唾液溶解后通过口腔粘膜吸收,可放半个至1个小时。袋装产品由于使用方便且不会污染口腔,在北美和欧洲较受欢迎,在瑞典,使用口含烟的成年人比例超过25%,超过吸食卷烟的比例(15%)是目前美国市场份额最大的一种无烟气烟草制品[30]。此外,还有一些其他类型的通过口腔使用的无烟草制品。比如,通过添加薄荷以及桉树油等添加剂加工成的烟草喉片式含片或含烟草成分的硬质糖,该制品可溶解在口腔中,通常放入口腔中含化使用;在胶基中加入了一定量的烟草提取物、香料以及其他一些食用添加剂制成的放入口中咀嚼使用的烟草口香糖;还有由烟草提取物、香料、薄荷醇等食用添加剂制成的烟草膏、烟草粉,通过涂抹在牙龈或牙齿上。
无烟气烟草制品使用过程中不需要经过燃烧加热过程,因此不会产生其他的有毒物质,生物危害性更低。同时,无烟气烟草制品不会对外输出烟气、烟雾,对公众和环境几乎是无害的。目前《烟草控制框架公约》及其实施细则尚未对无烟气烟草制品的生产和销售做出禁止的规定。因此,国际烟草公司便借助传统卷烟品牌,来推广无烟气烟草产品,相继推出“万宝路”、“骆驼”等品牌的无烟气烟草制品。借助原品牌知名度为发展无烟气烟草产品开路,既可以在控烟形势下保持品牌的生命力,又可以更快地抢占未来市场。
2 其他低害烟草制品
2.1 水烟
水烟是一种采用专用工具“水烟袋”,用水(或其它液体)过滤后吸食的一种烟草制品[31]。在明朝万历(公元1573年)年间,兰州以本地种植的黄花烟叶为原料,开始加工水烟。兰州水烟,也因其“丝条整齐,色泽鲜亮,气味芳香”的特点而享誉全国,成为久负盛名的西北特产。满人入关后,因满清贵族为主的上流社会人士嗜好水烟,便逐渐在当时的社会流行开来[32]。之后,随着西方卷烟传入中国,工艺复杂的中国水烟逐渐淡出了人们的视野[33]。
现下在国外风行、被年轻人追捧的具有多种水果口味的阿拉伯水烟,起源于800年前的印度,最早由椰子壳与空竹管构成,用来吸食老式的黑烟草。后来在波斯开始流行,逐渐流传到阿拉伯世界,被阿拉伯人发扬光大,在造型上出现了一些创新与修正,将水烟壶改由玻璃瓶子和金属管构成,水烟丝也由最初的黑烟草变为比较流行的水果烟丝,使之成为了一种民间流行的吸食烟草的方式[34]。这种水果烟丝的烟叶混有干水果肉、蜂蜜和其他保健品,所以尼古丁和焦油含量极低,并且在吸食过程中还会经过水的过滤,便被认为是健康时尚的吸烟方式,很受年轻人喜爱[35]。
世界卫生组织(WHO)一份报告中提到“抽阿拉伯水烟可能比抽纸烟带来的健康风险更大”。虽然水烟中混入了蜂蜜和水果减少了烟草有害成分,但是它单次的吸食量极大,而且更容易诱发上瘾,但目前还缺少这方面的确切药理研究证据。可以明确的是,水烟在吸食过程中烟气经过了水的过滤,能除去其中的大部分有害物质;经过水的滋润进入口腔的烟气温度降低、湿度升高,不会给咽喉带来灼烧感;且对环境的影响也比较小,作为传统卷烟的替代品,水烟再一次迎来了发展的良机。我国兰州等地的传统加工工艺仍在传承,中国烟草种质资源库挖掘并保存了多份水烟种质资源,为其在新形势下的发展提供了有力保障。
2.2 含中草药卷烟制品
我国拥有丰富的中草药资源,许多种类在化学成分上与烟草结构相似,但作用效果不同,且大多数是对人体有益无害的,所以在某些方面可用来弥补烟草的不足。我国从20世纪50年代就开始了药物卷烟的研究,有多家卷烟企业已经研制出了被证实对人体具有疗效和缓解作用的品牌卷烟新类型[36]。现在的中药卷烟主要是将中草药以添加剂的形式加入卷烟中,生产低危害甚至对人体有保健作用的烟草制品。中草药添加剂主要起调谐香气吸味,减少刺激,掩盖杂气以及减轻或缓解因吸烟而引起身体的不适和危害等作用。中草药添加剂在卷烟中的使用一般是添加到烟丝、卷烟纸或嘴棒中,它们所发挥的作用机理不同。添加到烟丝、卷烟纸中的中草药添加剂会参与卷烟制品的燃烧,而添加到嘴棒中的中草药添加剂主要是能与烟气发生作用。这两类添加方式均可以使中草药添加剂中的有效成分进入吸烟者的呼吸系统以及血液循环系统,可减轻吸烟引起的不适。根据中医理论,药物随烟气直达胸肺与病变部位直接接触,或通过血液通达全身,效果更优于药物经吞服、通过消化道再被吸收[37]。此类中药卷烟与传统香烟品质的差异较小,还可通过调控中药的使用量和配方达到不同的医疗保健效果。在烟丝或滤嘴中添加黄酮类、茶多酚、碧罗芷、柠檬酸、维生素C、叶黄素、β-胡萝卜素、类胡萝卜素、生育酚、L-谷胱甘肽以及绿茶、葡萄籽、黄芪、陈皮、松树皮提取物等植物提取物,均已证明可以起到清除烟气中的自由基和防治癌变的作用,有的还能达到降焦减害、止咳润肺的功效[38-42]。
目前还有一种没有烟草成分的纯中药卷烟。如用菊花、茶叶、银杏叶、金银花、辣椒等不含焦油和尼古丁成分的中药来代替烟叶所卷制的。这种卷烟可以通过抽吸达到缓解和治疗疾病的作用。由银杏叶、薄荷、鱼腥草、茉莉花、香樟叶、参叶、乙基麦芽酚按一定百分比例制成中草药卷烟,有提神、补气、醒脑醒酒、止咳的作用,对咽喉肿痛、牙痛、疟疾、肺炎、平滑肌痉挛、胆固醇过高等症状有显著疗效[43];由菊花、薄荷、蒿本、沉香、木香、茉莉花、甘薯叶、玉米叶及桑叶卷制而成的保健烟,具有清心明目、提神醒脑、消炎镇痛、解除疲劳,预防心脑血管疾病和延缓衰老的功效,对人体的各脏器、四肢和骨骼还有血液循环均有增强保护作用[44]。
为了更好解决中药添加剂对香烟品质的影响问题,以及降低添加中草药而增加的生产成本,我国研究者进行了普通烟草与药用植物远缘杂交的研究,并己成功培育出紫苏烟、罗勒烟、曼陀罗烟等六大稳定品系[45]。此类烟草的问世,是烟草育种工作的重大突破,为烟草资源增添了新种质,对缓解吸烟与健康的矛盾意义深远。
3 展 望
在国际严格控烟的大环境下,世界各国出台的政策以及反烟组织对烟草制品还有吸烟场所的要求越来越高,卷烟发展受到严格限制,阻力越来越大。国际烟草公司纷纷把目光转移到“下一代烟草制品”上来,从上世纪70年代开始就投入了大量资金进行市场调研、产品研发、广告宣传,并陆续推出相关产品。还通过商业并购、品牌共享等手段强力、快速地抢占市场,这方面研究取得了较大的技术突破和跨越式发展。我国在新一代烟草制品或烟草替代品研究方面起步较晚,相关技术也处于模仿、改进和探索阶段,和世界大公司还存在一定的差距,未来应当高度重视,加大研究的投入。
3.1 我国发展新型烟草制品的优势
新一代烟草制品和烟草替代品发展,对我国烟草行业来说是一个难得的发展契机。长久以来,由于跨国烟草公司遥遥领先的优势,以及国际市场严格的壁垒,我国的卷烟出口困难重重,很难突围而出。新形势下,新型烟草制品必将是未来烟草行业的发展方向和竞争的焦点,这为行业发展开辟了更为广阔的市场空间和竞争舞台。我国的烟草企业若能快人一步,研究开发出低危害性、风味独特、使用方便的创新产品,便可以掌握国
际市场竞争的主动权。
我国具有开发此类产品独特的优势。首先,中国是世界第一烟草大国,烟草种植面积达到113.3万hm2,烟叶生产量约占世界总量的35%,烟草从业人员达到2000万,具有丰厚的物资基础;其次,我国烟草种质资源十分丰富,已经编目保存的烟草种质资源达5267份,其中包括许多低焦油、高香气的优良品种,以及具有特殊品质的烟草类型,比如用于加工水烟、鼻烟的资源及与中草药远缘杂交选育出的优异种质[46];再次,我国拥有珍贵且种类丰富的中药资源,它们可以加工成特色的保健型卷烟,也可以作为添加剂用于新型烟草制品中改良香气、减轻危害、增加保健功效;最后,中国的烟民数量占世界总数的四分之一[47],禁烟令执行之后,必定有寻找卷烟相关替代品的需要,这为新一代烟草制品的发展提供了广阔的市场空间。
3.2 我国发展新型烟草制品面临的问题及解决方案
我国发展新一代烟草制品和烟草替代品,面临以下几个问题。第一,相比各跨国烟草公司,我国新一代烟草制品和烟草替代品的研究时间较短,还缺少真正具有竞争力的产品。今后应当更加注重自主创新,争取在核心技术上有更多的突破。第二,从消费者角度来看,我国烟草消费者因吸烟习惯、价格和产品口味等因素,尚不能全面接受新型烟草制品,相比国外市场,国内占有统治地位的仍是卷烟产品。因此,新型烟草产品研发一方面要面向中国广大消费者需求,开发优质、低害、有独特风味的烟草制品,另一方面要面向需求旺盛的国际市场,开发符合国际标准具有国际竞争力的产品。第三,虽然我国烟草生产销售受国家严格监管,但是也有不法企业受利益驱动生产劣质产品扰乱市场,危害人们的身体健康和损害行业形象。烟草企业应更加注意品牌建设和增强自主知识产权的保护意识。相关部们也要配合完善知识产权等相关法律手段,并加强市场管理,为行业的发展提供技术支持与法律保证。最后,虽然目前推出的新型烟草制品形式多样,选用的原料和加工方式各不相同,为缓和当前“吸烟”与“健康”的问题提供了新思路,但是还需要建立科学的人体安全评价体系和进行药理分析,逐步完善产品及配套标准来适应日趋严格的市场新要求。
当前国际控烟活动步步紧逼,国外大烟草公司虎视眈眈,我国烟草行业发展面临巨大的压力。对此我们始终采取的是积极应对的态度,继提出“卷烟上水平”发展目标后,根据市场动向把目光放到新型烟草制品上来,并在短短几年间取得了突破性进展,开发获得了众多优秀产品和专利,中国烟草的未来充满了希望。今后我们要以更加谨慎的态度来应对各种挑战,利用自身优势,抓住机遇,抢占先机。同时还应担负起相应的社会责任,把保障消费者的安全作为努力的方向,这样才能得到有意义的成果,促进行业的长远发展。
参考文献
[1] 程晓兵,李保江,韩彦东. 世界新型烟草制品发展状况[J]. 中国烟草,2014(3):38.
[2] 凌成兴. 谋划三大课题 提升五个形象 努力实现烟草行业税利总额超万亿元年度目标—在2014年全国烟草工作会议上的报告[R]. 2014.
[3] 孙永剑.烟草行业无可奈何花落去[N]. 中华工商时报,2014-1-3(A03).
[4] 蒋举兴,者为,詹建波,等. 电子烟的发展现状及其危害性[J]. 安徽农业科学,2013,41(16):7322-7353.
[5] 赵浩达,王梦萦,欧姝媚,等. 无害电子烟烟液的配制[J]. 化学工程师,2012(11):58-60.
[6] FROST-PINED A K, ZEDLER B K, LIAN G Q, et al. Environmental tobacco smoking system (EHCSS)[J]. Regul Toxicol Pharm, 2008, 52(2): 118-121.
[7] MECKLEY D R, HAYES J R, VAN KAMPEN K R, et al. Comparative study of smoke condensates from 1R4F cigarettes that burn tobacco versus ECLIPSE cigarettes that primarily heat tobacco in the SENCAR mouse dermal tumor promotion assay[J]. Food Chem Toxicol, 2004, 42(5): 851-863.
[8] 冯宇. 尼古丁替代法简介[C]//第12届全国吸烟与健康学术研讨会暨第二届烟草控制框架公约论坛论文集,深圳,2005.
[9] 孙新会. 戒毒康复病人用雾化电子烟替代戒烟12例疗效观察[J]. 中国药物滥用防治杂志,2008(6):323-324.
[10] 李保江. 全球电子烟市场发展、主要争议及政府管制[J]. 中国烟草学报,2014,20(4):101-107.
[11] 耿永勤,刘春波,刘汉青,等. 热裂解-气质联用技术在卷烟加工与质量控制中的应用研究进展[J]. 云南大学学报:自然科学版,2010,32(S1):196-201.
[12] 沈轶.新一代烟草替代制品的研发和趋势[J].烟草科技,2012(3):38-40.
[13] 刘亚丽,郑路,洪群业,等. 加热型无烟气烟草制品专利技术统计分析[J]. 烟草科技,2013(7):16-19.
[14] 罗诚浩,陈义坤,魏敏,等. 一种干馏型卷烟:中国,103190699A [P]. 2013-07-10.
[15] 郭小义,钟科军,代远刚,等. 一种非燃烧型低温卷烟:中国,103584288A [P]. 2014-02-19.
[16] 李丹,刘祥谋,王庆九. 电加热型低温卷烟:中国,203341010U[P]. 2013-12-18.
[17] 黄挣鸣. 加热型低温卷烟及其制备方法:中国,103549657A[P]. 2014-02-05.
[18] 李丹,彭波,梅文浩,等. 一种化学加热低温卷烟:中国,203388265U[P]. 2014-01-15.
[19] 刘祥浩,陈义坤,李丹,等. 一体导热式低温卷烟辅助工具:中国,103549662A[P]. 2014-02-05.
[20] 刘祥浩,陈义坤,李丹,等. 金属导热式低温卷烟辅助工具:中国,103549663A[P]. 2014-02-05.
[21] 世界卫生组织. 卫生组织烟草控制框架公约—缔约方会议:控制和预防无烟烟草制品和电子烟-公约秘书处的报告[R]. 2010
[22] 刘佳. 烟草鼻烟与鼻烟壶[J]. 收藏家,2010(6):63-66.
[23] P?schl E. Schnupf tabak Lexikon[M]. P?schl Tabak, Landshut. Germany, 2004: 15-26.
[24] 陈敏,王申,张浩,等. 无烟气烟草制品研究进展[C]//上海市烟草系统2012年度优秀学术论文集:工程技术类,2011.
[25] 张文杰. 鼻烟杂谈[J]. 烟草科技,1990(4):46-48.
[26] 德国烟草国际出版公司.烟草百科全书[M].烟草百科全书编委会,译.北京:中国大百科全书出版社,2006:432.
[27] Stepanov I, Jensen J, Hatsukami D, et al. New and traditional smokeless tobacco: Comparison of toxicant and carcinogen levels[J]. Nicotine Tob Res, 2008, 10: 1773-1782.
[28] 毛文中. 傈僳族嚼烟能消炎[J]. 医学文选,1991(4):94.
[29] 许文舟. 吸旱烟的佤族妇女[J]. 食品与生活,2008(12):28-29.
[30] Alpert H R, Koh H, Connolly G N. Free nicotine content and strategic marketing of moist snuff tobacco products in the United States: 2000-2006[J]. Tobacco Control, 2008, 17, (5): 332-338.
[31] 杨天瑞. 兰州水烟[J]. 发展,2013(3):47-49.
[32] 于民. 兰州水烟兴衰记[N]. 甘肃经济日报,2006-06-01(3).
[33] 刘瑞新.兰州水烟回顾[J].甘肃行政学院学报,2001(4):63-64.
[34] 阿彬.阿拉伯—咖啡与水烟[J].中国石油企业,2010(6):125.
[35] 世界卫生组织. 2008年世界卫生组织全球烟草流行报告[R]. 2008.
[36] 王闯,胡亚杰,时显芸,等. 中草药在卷烟中的应用研究进展[J]. 广东农业科学,2010(9):60-62.
[37] 许永,向能军,缪明明. 中草药添加剂在卷烟中的应用[J]. 云南化工,2007,34(4):67-75.
[38] 方允中,郑荣梁.自由基生物学的理论与应用[M].北京:科学出版社,2002.
[39] 杨良驹,张龙根,王金康,等.降低卷烟烟气有害成分的卷烟滤嘴:中国,1356072[P].2002-07-03.
[40] 梅建华.抑制氮氧自由基卷烟滤嘴及其制备方法:中国,1314117 [P]. 2001-09-26.
[41] 李丛民,田卫群.类胡萝素清除焦油中自由基的研究[J].烟草科技,2000(8):22-23.
[42] 胡启秀,方智勇,成涛,等.利用植物提取物降低卷烟主流烟气中的自由基[J].中国烟草学报,2006,12(3):22-26.
[43] 汪仁兆.中草药合成香烟:中国,00113378.0[P]. 2001-11-07.
[44] 刘唐勋.一种保健烟:中国,03146642.7 [P].2004-1-28.
[45] 魏治中. 药用植物与烟草远缘诱导育种的研究[C]//跨世纪烟草农业科技展望和持续发展战略研讨会论文集. 北京:中国商业出版社,1998.
[46] 张兴伟. 烟草基因组计划进展篇4:中国烟草种质资源平台建设[J]. 中国烟草科学,2013,34(4):112-113.
[47] 靳晓理. 浅析中国烟草行业未来发展方向[J]. 中国市场,2013(29):82-83.
基础化学论文范文第6篇
1、 分子是保持化学性质的最小微粒。原子是化学变化中的最小微粒。
2、 元素是具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。
3、 分子和原子的主要区别是在化学反应中,分子可分,原子不可分。
4、 元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数。
5、 在原子中,质子数 = 核电荷数 = 核外电子数。
6、 相对原子质量 = 质子数 + 中子数
7、 镁离子和镁原子具有相同的质子数或核电荷数。
8、 地壳中含量最多的元素是氧元素。最多的金属元素是铝元素。
9、 决定元素的种类是质子数或核电荷数。 10. 空气是由几种单质和几种化合物组成的混合物。
11. 石油、煤、天然气都是混合物。 (天然气主要成分CO 和CH4) 12. 溶液都是混合物。例如:稀硫酸、食盐水、石灰水等。(溶液的质量等于溶质的质量加上溶剂的质量) 13. 氧化物是由两种元素组成的,其中一种是氧元素的化合物。(氧化物是纯净物) 14. 化学变化的本质特征是有新物质生成。 15. 燃烧、铁生锈、食物变质等都是化学变化。
16. 化学反应的基本类型是化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。 (基本类型不包括氧化和还原反应)
17. 金属活动性顺序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 18. 具有还原性的物质是H
2、C、CO。其中属于单质的是C、H2。属于化合物的是CO。(单质、化合物都是纯净物)
19. 燃烧、缓慢氧化、自燃的相同点是都是氧化反应。
20. 在化学反应前后,肯定不变的是原子的种类和数目、元素的种类、反应前后物质的总质量。肯定变化的是物质的种类和分子的种类。
21. 2H2表示两个氢分子;2H表示两个氢原子;2H+表示两个氢离子。 22. 溶液都是均
一、稳定的混合物。溶液中各部分的性质相同。溶液不一定是无色的。
23. 溶液在稀释前后保持不变的是溶质的质量。(溶解度 =溶质的质量/溶剂的质量{注:不是溶液的质量}*100%,质量分数=溶质的质量/溶液的质量) 24. 酸的pH<7;如:HCl、H2SO
4、CO2通入水中; (酸性越强PH值越小,碱性越强PH值越大)
碱的pH>7;如:NaOH、Ca(OH)2 中性溶液pH=7。如:水、NaCl 25. Mg原子的原子结构示意图 +12 2 8 2 ,该原子中的质子数为12,核电荷数为12,
核外电子数为12,最外层电子数为2,该原子在化学反应中易失电子,成为阳离子。(最外层电子小于4易失电子是阳离子,反正是阴离子。最外层等于4的既易得也易失电子,要根据情况而定) 26. 可燃物燃烧的两个条件是(1)可燃物与氧气充分接触;(2)温度达到或超过可燃物的着火点。
27. 构成物质的基本微粒是分子、原子、离子。 28. 酸有盐酸HCl、硫酸H2SO
4、硝酸HNO3。 29. 碱有氢氧化钠NaOH、氢氧化钙Ca(OH)2等。
30. 化合价口诀:一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷;碳二四,铁二三,二四六硫都齐全,铜汞二价最常见。(其他口诀也可)
31. 空气中的污染性气体有一氧化碳CO、二氧化碳CO
2、二氧化氮NO2。 32. 氢气在空气中燃烧的产物对空气没有污染。(2H2+O2=2H2O水不是污染物,所以没污染)
33. 空气中按体积分数计算,最多的气体是氮气,占78%,其次是氧气,占21%。 34. 可以使带火星的木条复燃的是氧气O2。(这也是检验收集氧气是否满了,用一根带火星的木条放入瓶口,看是否会复燃,若复燃说明收集满了。) 35. 氧气是无色无味的气体,比空气略重,不易溶于水,液态氧和固态氧均为淡蓝色。(因为相对原子质量32比空气的相对原子质量29大,所以密度比空气的大)
36. 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰。硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰。 37. 铁丝在氧气中燃烧火星四射,生成黑色固体。在做此实验时,应预先在瓶底放水或细砂,原因是防止熔融的生成物溅落,炸裂瓶底。
38. 磷在氧气中燃烧,呈黄色火焰,生成大量的白烟。烟是固体。 (烟是固体小颗粒,雾是液体小液滴)
39. 镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光,生成白色固体。
40实验室制取氧气所用的药品是(1)氯酸钾(白)和二氧化锰(黑色用来做催化剂)的混合物 KCLO3=KCI+O2
(2)高锰酸钾:其中在反应中二氧化锰做催化剂: 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 (3)双氧水的分解和二氧化锰 2H2O2=2H2O+O2
41.水是由氢元素和氧元素组成的纯净物, 注意:组成和构成的区别
42.氢气的用途有(1)治炼金属(还原性)(2)焊接金属(可燃性)(3)探空气球(比专轻) 43实验室制取氢气所送用的药品是锌和稀硫酸 44.实验室制取二氧化碳所选用的药品是石灰石和稀盐酸 45.在天然物质中,硬度最大的是金刚石,可用来切割玻璃
46所学物质中为黑色的是木炭c,氧化铜Cuo,二氧化锰MnO2,四氧化三铁Fe3O4 47.用墨书写的字画常年不色,是因为碳在常温下具有稳定性
48.二氧化碳能灭火,是国为在一般情况下,不能燃烧也不支持燃烧,比空气重 49.向澄清的右灰水中通入二氧化碳生成的沉淀是碳酸钙CaCO3 50煤气中毒实际上就是一氧化质CO中毒 51.为了证明某物质中含有碳酸盐,应加稀盐酸 52假酒可导致人失明,甚至死亡,假酒中含有甲醇 53.天然气,沼气的主要成分是CH4 54.甲烷(CH4)在空气中燃烧有水和二氧化碳生成 55.酸可以使紧色石蕊试剂变成红色:不能使无色酚酞变色 56.碱可以使紫色石试剂变成蓝色:使无色酚酞变成红色
57.浓硫酸口放置质量会增加,因为浓硫酸具有吸水性,浓盐酸融口置质量会减少,因为浓盐酸具有挥发性,氢氧化钠(NaOH)敞口放置,质量会增加,因为氢氧化钠吸收空气中的水分而潮解,而且可以和空气中的二氧化碳反应而变质
58.用石灰家(主要成分是氢氧化钙)抹墙,逐渐变的原因是由于石灰浆与空气中的一氧化碳反应生成了碳酸钙
59.千能用NaOH于燥的是S02.C02,HCI这三种气体都与氢氧化钠发生反应} ( 选干操的条件 干燥气体不与干燥剂发生反应)
60.硫酸铜晶体(CuS04.5H20)的俗称是蓝矾或胆矾,固体二氧化碳(CO2)的俗称是干冰,氢氧化(NaOH的份称是烧碱、火碱,苛性钠,碳酸氢钠{Na2CO3)的纯碱 ,氢氧化钙CaH2的称是熟石灰、消石灰,氧化钙(CaO)称为生石灰,氧化铁(Fe2O3)氧化亚铁(FeO)四氧化三铁(Fe3O4) 二价铁都叫亚铁,含亚铁的溶液是浅绿色的(例:FeSO4是浅绿色溶液),
含三价铁的溶液是粽黄色 例:硫酸铁溶液Fe2(S04)3
61五种白色沉淀是AgCl、BaSO
4、CaCO3.BaCO
3、Mg(OH)2
蓝色沉淀是Cu(OH)
2红褐色沉淀是Fe(OH)3 其中不溶于水,也不溶于稀硝酸的是ACI和BaSO4 62可以用酒精灯直接加热的仪器是试管、蒸发皿、燃烧匙 63.可以用酒精灯间接加热的仪器是烧杯
64.用滴管往试管中滴加液体时,滴管不应伸入试管中, 65.CO在氧气中燃烧,火焰呈色
66.收集气体应用集气瓶 量取一定体积的液体用量简、溶解较多固体时应用烧杯、取用粉末状固体药品般便用药匙 、取用块状药品应使用镊子、加热时常用酒精灯, 67.氧气的收侧方法是向上排空气法和排水法,氢气的收集方法是向下排空气法和排水法,二氧化碳的收集方法是上排空气法
68做氢气还原氧化铜的实验,在进行操作时,应先通氢气、后加热,原因是排净试管中的空气,防止混合气体加热时爆炸,实验结束时,应先停止加热,然后停止通氢气、原因是防止灼热的铜再次被氧化 69酒精灯火火焰温度最高的是外焰 70.最简单的有机物是甲烷
71.氧气的验满方法是带火星的木条在集气瓶口复燃、二氧化碳的验满方法是燃看木条在集气瓶口熄灭
72能区别盐酸和硫酸的试剂是氯化钡BaCL2溶液 73.能签别氢氧化钠溶液、盐酸、水的试剂是石蕊试剂 76,氢气是一种无色无味的气体、比空气轻、难溶于水 二氧化碳是一种无无味的气体,比空气重、能溶于水 7
8、由饱和溶液到不饱和液的方法是:升高温度或增加溶剂
79、由不饱和溶液到饱和溶液的方法:降低温度、增加溶质或减少溶剂 80,溶解度是在一定温度下,某种固体物质在100克溶剂达到泡和状态所溶解的质量
81,20℃时,食盐的溶解度为36克 就是说在20℃时,100克水中最可以溶解食盐36克
82.影响固体溶解度的因素是温度、影响气体溶解度的因素是温度和压强 83若要分离溶解度随温度的升高而明显增大的物质,应用冷却热饱和溶液法 84,配制溶液的步骤是计算、称量或量取、溶解 8
5、粗盐提纯的步骤是溶解、过滤、蒸发
86、浓硫酸在稀释时,应将浓硫酸慢慢注入水中,并不停搅拌
二、应掌握的化学方程式
1、电解水2H2O=2H2+O2(分解反应)
2、碱式碳酸铜分解CU2(OH)2CO3=2CUO+CO2+H2O(分解反应)
3、氢气在氧气中燃烧2H2+O2=2H2O.(化合反应)
4、碳在氧气中充分燃烧C+O2=CO2(化合反应)
5、碳在氧气中不充分燃烧2C+O2=2CO(化合反应)
6、铁在氧气中燃烧3Fe+2O2=Fe3O4(化合反应)
7、镁在氧气中燃烧2Mg+O2=2MgO(化合反应)
8、硫在氧中燃烧S+O2=SO2(化合反应)
9、磷在氧气中燃烧4P+5O2=2P2O5(化合反应
10,氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气2KCIO3=2KCI+3O2(分解反应 11,高锰酸分解2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2个(分解反应 12.氢气还原氧化铜H2+CUO=CU+H2O 置换反应
13、实铃室制氢气Zn+H2S04=ZnSO4+H2 (置换反应)
14、二氧化碳通过炽热的炭层CO2+C=2CO化合反应 15,碳还原氧化铜C+2CuO=2Cu+CO2 置换反应 16。二氧化碳与水反应CO2+H2O=H2CO3(化合反应
17,二氧化碳通入澄清的石来水CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 18.实验室制二氧化碳CaCO3+2HCI=CaCI2+H2O+CO2(复分解反应) 19,高温绕石灰石CaCO3=CaO+CO2分解反应 20,一氧化碳燃烧2CO+O2=2CO2(化合反应) 21,一氧化碳还氧化铜CO+CuO=Cu+CO2
22,生石灰遇水变成熟石灰CaO+H20=Ca(OH)2(化合反应)
23、盐酸的检验HCI+AgNO3 =TACI+HNO3(复分解反应)
24、硫酸的检验H2SO4+BaCI2=BaSO4+2HCI (复分解反应
25、用硫酸铜检验无水酒精中是否含有水CuSO4+H2O=CuSO4.5H2O验证有无水的纯在,若有水生成则现象是由无色变成蓝色,反之没有水生成
26、甲烷燃烧:CH4+O2=CO2+2H2O 27关于酸碱盐的反应 酸+碱性氧化物=盐+水 例:2HCI+CuO=CuCI2+H2O 碱+酸性氧化物=盐+水
例: CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 酸+碱=盐+水(酸碱中和反应 例:NaOH+HCI==NaCI+H2O 盐+盐=新盐+新盐 例: Na2SO4+BaCI2=2NaCI+BaSO4 28化字实验现象: 1镁条在空气中燃烧
发出耀眼强光,放出大量热,生成白烟同时生成一种白色物质 2.木条在氧气中燃烧 放出白光,放出热量
3、硫在氧气中烧
发出明亮的蓝紫色火焰,放出热,生成种有刺激性气味的气体
4、铁丝在氧气中燃烧
剧烈燃烧,大星四射,放出终量,生成色黑固体物
6、氢气在氯气中燃烧
发出苍白色火焰,产生大的,有雾生成
7、在试管中用氯气还原氧化铜
黑色氧化铜变为红色物,试管口有液滴生成 8,用木炭粉还原氧化铜粉末
黑色氧化铜变为有光泽的金属颗粒,石灰水变浑浊 9.一氧化碳在空中燃烧 发出蓝色的火焰,放出热量
10向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸 有气体生成
11,加热试管中硫酸铜品体
蓝色晶体逐渐变为白色粉末,试管口有液滴生成 3,点燃纯净的氢气,用干冷烧杯罩在火焰上 发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有液滴生成
14、向含有CI-的溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液 有自色沉淀生成
15、向含有SO4-(硫酸根离子)的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液 有白色沉淀生成
16、一带锈铁钉红投入盛稀硫酸的试管中并加热 铁锈渐渐溶解,溶液呈浅黄色,并有气体生成
17、在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液 有蓝色累状沉淀生成
18、在三氯化铁溶液中滴加氧化钠溶液 有红稀色沉淀生成(Fe(OH)3 19在生石灰上加少能水 反应剧烈,放出大量热
20,将一洁净铁钉侵入酸铜溶液中
铁钉表面有红色物质附着,溶液颜色逐渐变浅
23、细铜丝在氯气中燃烧后入水 有棕色的烟生成,加水后变成绿色的溶液 25,红磷在氯气中燃烧
有白色烟雾生成
1、参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,这个规律叫质量守恒定律。
2、化学反应前后,原子的质量、种类、个数都没有发生改变,所以化学反应前后物质的质量守恒。
3、理解质量守恒定律应注意以下几点:
①、质量守恒定律适用于化学变化,物理变化不能用质量守恒定律解释。 ②、守恒的是“总质量”,即“参加反应的各反应物的总质量”和“生成物的总质量”。如沉淀、气体等都应考虑进去。 ③、“参加”,意味着没有参加反应(剩余)的物质的质量不能算在内。
4、化学反应中的“六个不变”、“两个一定变”、“一个可能变”
“六个不变”: 反应物和生成物的总质量不变; 元素的种类不变,同种元素质量不变; 原子的种类不变;原子的数目不变;原子的质量不变。
“两个一定变”:物质的种类一定变(生成了新的物质);分子的种类一定变(生成了新的分子)
“一个可能变”:分子的总数目可能变。
5、使用托盘天平称药品质量时应注意以下两点:
①、称量干燥的固体药品前,应在两个托盘上各放一张干净的大小相同的纸片,然后把药品放在纸上称量;
②、易潮解的药品【如氢氧化钠(NaOH)】,必须放在玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)里称量。
6、用化学式来表示化学反应的式子叫化学方程式。
7、化学方程式能给我们提供以下信息:①、表明了反应物、生成物和反应条件等;②、通过相对分子质量(或相对原子质量)还可以表示各物质之间的质量关系,即各物质之间的质量比;③、参加反应的各粒子的相对数量;④、反应前后质量守恒。
8、化学反应只有在一定条件下才能发生,因此在化学方程式中注明反应发生的条件。如把加热(常用“△”号表示)、点燃、高温、催化剂等,写在等号上方。
9、书写化学方程式时,如果生成物中有气体,则在气体物质的化学式右边要注“↑”号;在溶液中进行的化学反应,如果生成物中有固体,在固体物质的化学式右边要注“↓”号。如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物就不注"↑"号;同样,在溶液中进行的反应如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不注“↓”。