时间：2024-04-17 15:40:19
序论：在您撰写化学反应工程笔记时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
化学反应工程是精细化工专业一门必修的，建立在数学、化学等基础学科及物理化学、化工热力学、化工传递过程等知识领域，内容新颖而难点较多的专业技术基础课。通过该课程的学习，学生应能掌握化学反应工程最基本的原理和计算方法，能够理论联系实际，提高对工业反应器进行设计与分析能力。
面对这样一门课程，必须让学生能系统掌握本课程的内容，使教学内容较为合理，并在教学方法和手段方面进行改革，力求把化学反应工程基本观点与实际紧密联系起来，现介绍该课程教学中的几点体会。
1 阐明化学反应工程课程地位，激发学生学习兴趣
化学工程与工艺专业的核心知识可概括为“三传一反”，“反”是核心。对各种不同类型反应器的设计与分析正是化学反应工程课程的主要内容。因此要让学生懂得该课程的重要地位，激发他们的学习兴趣。一旦他们能认识到该课程的重要性，就会自觉地下功夫学习，主动克服学习中遇到的困难。目前硕士研究生入学考试只考化工原理，并不是意味着它没有化工原理课程重要，主要由于化学反应工程课程难度较大，一些重点高校在硕士研究生复试时要加试化学反应工程，这也可激发学习的积极性。
2 教学内容和目标的改革
在准确把握化学反应工程学科总体框架和教学中心的基础上，课程强调重点、基本理论和基本方法和专业知识的系统性，因为基础理论不扎实，会限制学生解决问题能力的发挥与创新；同时强调工程应用能力的训练，强调与其他课程，如数值计算、化学动力学、化工原理、传递现象、催化原理和计算机技术等的衔接、贯通。因此，这门课的学习，要求学生综合利用所学的知识来解决工业反应器设计问题。为此，在组织教学过程中，要求学生在课下认真复习所需的基础知识。
在教材选择上，精心挑选精细化工专业适合的教材，以许志美的《化学反应工程原理》为主，以李绍芬的《反应工程》、陈甘裳的《化学反应工程》、朱炳辰的《化学反应工程》等为辅来讲授，将当今世界上最流行的英文教材如Levenspiel主编的《Chemical Reaction Engineering》为参考来组织教学，同时将最新的科学研究成果融入课堂教学，如膜反应器等。
3 教学方法和手段的改革
鉴于本课程涉及的工程数学知识较多，且要求有一定的逻辑思维能力，课堂讲授的内容和方法必须适当。在讲授每一章时都应该利用几分钟的时间将本章加以概括。同时，注意将课程体系进行系统化处理，教学内容包括：反应动力学基础、釜式反应器、管式反应器、停留时间分布与反应器的流动模型、多相系统中的化学反应与传递现象、多相催化反应器的设计与分析等。建立物料衡算式、能量衡算式和动量衡算式这三类方程的依据分别是质量守恒定律、能量守恒定律和动量守恒定律是各类反应器章节的基本内容。学生若能抓住各类反应器设计与分析的最基本的内容，就能从总体上掌握化学反应工程学科的知识体系。
对于那些学生用现有知识无法解决的问题，如数值积分中的Simpson法，教会学生使用多种手段进行解决，如程序设计、Excel计算、Origin绘图及MatLab计算等实用方法。平时的作业也直接在计算机完成，然后直接发至主讲教师的电子邮箱，实现了无纸化作业。同时上课过程中注意制造悬念，促进学生思考，复习旧知识，提出新问题，让学生处于索取状态，刺激学生的大脑兴奋，主动想去获取问题答案。
化学反应工程中有很多的图表说明、例题演算等，一般情况一节课需7～8个黑板版面，这就需要利用计算机进行演示。而且利用生动的动画来模拟事物的变化过程，说明科学原理，将一些抽象、复杂的内的合成与应用容具体化，便于学生理解和掌握。但是，对于一些难度较大的内容，由于学生的数学基础参差不齐，其过程推导还需要用板书的形式进行，由浅入深，可引导学生学会推导的方法、思路，也便于学生记录笔记。
4 考核方式的改革
态度决定一切，而独立的态度更是其中的重中之重．因此，要培养学生独立的学习态度，进而使学生形成自己独立的学习风格．只有拥有独立的学习风格的学生才能取得进步，不然，他们就只能活在他人背后，人云亦云．日常生活中，如果一个人不能独立，那么他的生活定然是一团糟，对于学习也是一样．就算是当今社会召唤拥有极强合作能力的人，也是以一定的独立能力作为基础的，因此，我认为，唯有独立方能合作．试想，如果一个实验小组内的成员都不具备独立的能力，那么这个小组就必定是低效的．实验是一项庞大的工程，一个化学实验的完成需要用到药品、装置等，这就需要组内的成员将一个个装置连接起来，将药品合理的放置于装置之中，还要检查装置的完整性和气密性……这些过程都需要各个成员单独完成．试想如果组内的成员连整个任务中的一部分都无法独立完成的话，这样的小组又有什么价值可言．尤其是对于化学这样的对逻辑能力要求较高的学科来说，形成自己独立的学习风格就更加重要了．即便是社会分工到多么细化的程度，个人的逻辑思维是别人无法替代的，别人的思维始终都只是别人的．而独立的学习风格更是可以帮助学生培养创造性的思维．因为，独立能避免人云亦云，独立能使人甘于沉寂、潜心研究，独立能使人学会依靠自己的力量取得成果，这对一个人的发展何其重要．
二、要培养学生良好的学习习惯
习惯可以影响一个人的性格，而性格可以决定一个人的命运．所以，要培养学生良好的学习品质，对学生学习习惯的培养必然不能忽视．比如，在上课过程中要培养学生记笔记的习惯．上课过程中，由于叫教材的篇幅限制，教师势必会引用一些书上没有的东西，所以，学生就必须养成记笔记的习惯，而且一定要善于记笔记．再比如，讲完一章或几章的知识内容后，教师就要试着让学生进行总结，学会把知识分类，这样才能与之前的知识经验更好的融会贯通．如在讲到元素的化合物的知识时，就可以利用元素周期表上每一族元素化学性质基本相似这一特征整理知识脉络．而当学生看到两个元素处于同一主族时，知道了其中一种比较常见的元素的化学性质后，利用知识之间的迁移，另一种元素的化学性质自然也就清楚了．
三、要培养学生良好的思维能力
(一)存在的问题分析
1.学生情况高等职业教育一般学制三年，学生年龄在20岁左右，与本科学生相比，高职学生生源质量相对较差;部分学生基础差，而且没有养成良好的学习习惯。前期在高职学习的两年里，由于高职院校的定位与本科院校有差异，从而造成学生对相应课程的掌握程度不够，有些学生仍没有养成好的学习习惯，学习能力相对较差。
2.课程衔接本科教育培养的是研究设计型人才，理论知识的广度和深度远超出专科的要求。高职专科教育培养的是应用操作型的人才，理论知识贯彻“必需”和“够用”的原则，强调动手能力和实际操作能力的培养与训练。因此，专科院校的课程设置中，基础理论知识的课时数和学习深度远比不上本科院校，有些课程没有开设。［7］对于本学院参加自学考试“专接本”的学生来说，由于对“高等数学”、“物理化学”等先期课程的知识掌握得不够扎实，加上本身的抽象思维能力差、工程课程基础薄弱等原因，从而使得其在“化学反应工程”课程的学习过程中遇到的问题较多，一时难以适应。
(二)课程教学内容设定和教材选取
1.教学内容设定的思想“化学反应工程”课程的内容十分丰富，在相对较短的时间内要将所有内容都讲授完很困难。对于参加自学考试“专接本”的学生来说，由于学习的时间紧，学完全部内容有些困难，这样就需要对内容进行精简提炼。由于自学考试“专接本”目的明确，教学内容设定时，应紧扣江苏省高等教育自学考试“化学反应工程”科目的考试大纲的要求，根据大纲要求来设定教学内容并组织实施，以做到有的放矢，从而提高教学效率。
2.教学内容的具体设置根据大纲的要求，均相反应动力学和理想反应器、非理想流动、非均相反应这几部分内容是考核的重点，也自然是教学内容的重点。下面对这几部分进行分解，以确定具体实施的教学内容。均相反应动力学和理想反应器着重介绍:影响反应速率的因素;反应速率方程式的建立方法;两种理想流动模式的特点以及由此造成的两种理想反应器内温度、浓度、反应速率分布的区别，进而影响到反应器的生产能力和反应的选择性;反应器的教学模型———物料、热量衡算式，在不同反应器不同操作方式下的建立方法;理想反应器的设计计算;如何根据反应特性和反应器特性进行反应器型式和操作方法的评选等等。非理想流动部分的重点是:搞清楚反应器内返混的概念，返混与停留时间分布的区别和联系;停留时间分布密度函数E(t)和停留时间分布函数F(t)的物理意义;理想反应器的E(t)和F(t);如何由示踪实验数据确定E(t)或F(t)和分布函数的特征值，并由此确定非理想流动模型的模型参数。非均相反应主要是熟悉掌握气固催化反应和固定床反应器。非均相反应部分的重点是:如何判别是否存在内扩散影响，内扩期的影响程度如何，以及在有内扩散影响下如何确定催化剂的有效系数。
3.教材选取本门课程的讲授过程中采用以主要教材为主、参考教材为辅的理念，要求学生对大纲涉及内容进行系统、深入地阅读、思考。选用的主要教材为陈甘棠先生主编的“十一五”国家级规划教材《化学反应工程》第三版，该教材内容全面丰富。
(三)课程教学实施
1.参考考试大纲和历年试题，以基础知识为主组织教学根据考试大纲要求，本门课程自学考试试题侧重于检验基本概念、基本原理和基本计算方法的理解掌握和灵活应用的程度。试题面覆盖各章，但体现重点章节。体现对内容了解、理解、掌握三个深度的要求。另外，根据对前几年本课程自学考试的试卷的分析，发现有相当部分的题目考查的都是基础知识，所以基础知识是根本。教学过程中，注重基础知识的讲授。通过对基础知识的深入讲解，使学生较好掌握基础知识并在此基础上能举一反三。如:化学反应速率的表达式，贯穿反应动力学的基本知识，形式虽然相对简单，但根据条件的不同，会有多种变化形式，讲解时要求学生把握基本，再依据所给条件进行相应变化，以期达到融会贯通的效果。授课时，要求学生按章做读书笔记，理出主要的概念、原理、公式和方法。
2.注重习题的训练学习反应工程者，往往能看懂书上的概念，但不会做题目。因而必须尽可能多做习题。首先可从看懂教材中例题入手，然后可以选择一些反应工程例题与习题书上的例题进行试做，将结果与题解对照。在独立解题时，对于计算复杂的题目，可以只列出解题思路。同时，由于实际考试时的题型分为选择题、填充题、名词解释、简答题和计算题等多种形式，学生做习题时也要多接触各类题型;学生做过习题后，教师对典型的题型进行集中讲解，以帮助学生理清不同题型的解题思路和掌握相应的解题方法。在总复习阶段，教师详细分析讲解一到两套模拟试题，学生独立完成几套模拟试题的练习是非常重要的环节，可以让学生清醒了解自己对课程知识的掌握程度，利于复习提高。
3.传统授课方式和多媒体教学相结合采用多媒体技术，能用图、文、声、像和动态视频等效果直观地把传统媒体技术条件下难以表述的现象与过程主动而形象地显现出来，所以采用多媒体技术来辅助教学，通过形象的手段来表达抽象的内容，往往可以收到事半功倍的效果。由于本课程涉及的内容相对抽象，学生开始学习时，往往难以理解和掌握。采用形象的多媒体教学，能加深学生对知识的理解和掌握，起到较好的效果。如对于各种反应器的型式和结构、流动模型、气固相催化反应步骤等知识点，采用多媒体动画能帮助学生更形象、直观地理解所学内容。
4.培养学生自学能力高职教学要求学生识记的比重相对较大，理解掌握的内容相对较少，学生分析解决实际问题的能力相对较差，习惯被动地接受知识。“化学反应工程”课程的知识理论性相对较强，处理问题时要求学生有较强的独立思维和抽象思维能力。因此，课程的讲授时注重对学生思维能力的培养。进行课程讲授时根据教材的特点，对教材要点、难点、关键之处罗列提纲，通过设疑、引读，引导学生养成预习、自学的习惯。同时，由于时间的关系，课程讲授时相对较快，会有部分学生跟不上节奏，这样就要求学生在课后能养成自学的习惯，能根据自学考试大纲的要求，结合教师的讲授，有针对性地进行自学。
二、课程教学效果
通过以上对“化学反应工程”课程的教学实施，学生基本能较好地掌握课程的基础知识和内容，除个别学生因后来中途缀学外，绝大部分学生都能顺利通过自学考试，从而达到了教学目标。图1为本校“化学反应工程”自考近年来的通过率，全省平均通过率为65－70%左右。从图1可以看出，本校“化学反应工程”的自考通过率高于全省平均水平，课程教学取得一定的效果。
三、结束语
社会与科学的进步促使国际间的交流与合作不断地扩展，对人才的要求也渐为提高，专业人才不仅要具有扎实的专业水平，还要具有较强的外语功底。为了适应科学与社会发展对人才培养的需要，教育部在2001年印发了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》，提出“积极推动使用英语等外语进行教学”，“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”。根据这一形式，我校在2000年也对化工类主干课程《化学反应工程》课程教学进行了改革，采用了双语教学的模式。历经几年的实践，我们对双语教学取得了一些认识。
1、双语教学的意义
双语教学是在非语言类学科中以两种语言作为教学语言的教育[1]，其中一种是学生的母语，使学生掌握非语言类学科知识。研究者将双语教学模式分成三类[2]，第一类，学校只使用一种非学生母语的语言进行教学，即浸入型双语教学；第二类，学生进入学校后部分或者全部使用母语，然后逐步转变成只使用第二种语言进行教学，这种模式称为过渡型双语教学；第三类，学生刚进入学校是使用母语，然后逐渐地使用第二种语言进行部分学科的教学，其他学科仍然使用母语教学，这种模式称为保留型双语教学。
采用双语教学具有多方面的意义。首先，双语课程多采用国外原版教材，通过课程的学习，学生在掌握该课程内容的同时，可自然习得外语的运用，提高外语的应用能力。其次，外语学习的目的在于应用，在高校中往往花费诸多的学时在外语课程上，而学生的外语运用能力往往不理想，在运用外语进行交流的场合，往往很难表述自己的想法，涉及到专业用语，更是不知如何表达，外语的学用脱节问题严重。双语教学的开展无疑可以有效地解决这一问题。双语教学把课程知识的学习和外语的学习有机结合在一起，使学生真正运用自己的外语技能实现课程知识的学习，切身感受到外语的重要性，实现学以致用。并且，国外原版优秀教材的采用，使得课程教学体系与国外一致，从而可以吸纳国外同类课程的精华。再者，通过双语教学，使更多的学生既具有较强的专业知识，又具有很好的外语运用能力，从而可以促进国际间的交流，推进对国际先进科技与创新理念的理解与接受。
2、《化学反应工程》课程的双语教学实践
我校《化学反应工程》课程选择国外名校教材《chemical reaction engineering》（octave levenspiel 主编，3rd ed.，john wiley & son，inc.，该教材2002年由化学工业出版社作为国外名校名著引进出版）进行教学，该书文字流畅，内容简明，条理清晰，较适合作为双语教学的教材，但是内容上与我们的教学大纲不完全相符，我们在授课中根据需要对课程内容做适当取舍或调整。主讲教师均具有较好的英语基础，教师专业水平较高，均已取得博士学位或者正在攻读博士学位。教师授课时，板书为英语，起始时以汉语讲授为主，在学生能够接受的前提下，采用部分英语授课，随着时间的推移，逐渐加大英语授课的强度。按照教学模式分类，本课程属于保留型双语教学。
教师授课过程中，绝大部分时间讲解课程知识，根据学生的英语掌握情况，提示部分专业词汇或者讲解部分英语段落、语句。授课过程中，具体采用多大份额的英语讲授，每次课不同，根据学生掌握知识点的情况来调整，以大部分学生能够掌握主要知识点为准。
课程作业为英文教材所配备的习题，对学生提交作业的语言不作硬性要求，英语表达能力强的学生可以采用英文，英语表达能力差的学生可以采用部分英文部分汉语的方式，鼓励学生尽可能采用英语。考试采用英文试卷，答题语言也不作硬性规定。
教学方式上除了教师授课、学生听课、记笔记的常规形式，还采用了很多灵活的形式。例如，在一次课结束时，对下一次课要讲的内容提出一些问题，要求学生预习，再上课时，由学生就这些问题发表意见，甚至给同学讲课，之后教师进行评价、讨论。采用英文教材需要学生付出更多的精力来阅读、理解，这种教学方式可以增加学生阅读教材、分析问题的积极性。又如，为了增强学生对知识点的掌握，每次课前均对上一次课所讲授的知识点进行回顾，讲清各知识点之间的前后联系。同时每个阶段我们均进行小结，把该阶段的内容前后联系起来，每一阶段均配合相应的综合练习题，巩固已学知识。
同时，我校《化学反应工程》教学网站已于2006年建成，上传并了许多重要的教学资源，如课程信息、授课课件、教案、电子版参考资料（著作、论文）、拓展资源等，并经常更新，学生可以利用网络，浏览教学资源及下载。该网站的建成，对《化学反应工程》双语课程的日常教学起到了很好的辅助作用。
教学实践的结果表明，大部分学生阅读、理解教材的能力明显提高，能够基本上掌握课程的主要知识点。每次课程结束，均对学生进行调研，结果表明，学生认为该双语课程讲授的内容充实，信息量大，能及时反映学科前沿内容，对该双语课程的教学方法基本满意，该课程的学习，对英语应用能力的提高有很大帮助。校教学巡视员对《化学反应工程》双语课程的教学也给予了高度评价，一致认为课程组教师讲授知识准确，教学方法和手段先进、合理，理论联系实际。
3、双语教学中存在的问题
在《化学反应工程》课程教学实践中，我们也逐步认识到了双语教学中存在的一些问题。
首先，在本课程的教学中，常常不能完整地完成教学大纲规定的全部内容，这是由于双语教学中需要花费一定的时间来帮助学生对语言的理解，以保证学生对知识的接受，所以会损失一部分教学内容。这一问题的存在也是必然的，因为我们的语言大环境是汉语环境，学生对于外语所表达知识的接受存在较大的障碍。要想完全解决这一问题，目前存在较大的困难，需要从我们的语言环境着手，增大外语的运用力度。我们考虑可以充分利用现代化的交流手段，例如通过网上质疑和答疑，增强学生课后复习和预习的强度；同时提供合适的中文参考书供学生参考，把教学内容的损失减到最低。
其次，教师本身的外语运用能力有待进一步提高。优秀的双语教师应该不仅可以用外语进行流利的日常会话，而且精通专业内容、学科专业英语，能流畅自如地应用双语进行教学。在教学中我们已经认识到教师本身存在的一些不足，尽管我们进行双语教学的教师都是英语基础较好的优秀教师，但是毕竟不是以英语为母语，要想实现流利的英语授课尚存在一定的困难，需要加强双语教师的培养与培训。目前我校也采取了一些措施，例如选送双语课教师由外教进行强化训练并短期出国培训，已取得了一些成效，但仍需进一步加强这一方面的工作内容。
再者，部分学生不能认同双语教学模式，认为双语教学没有必要，在学习中处于被动，直接影响到其对知识的接受。而且，我校《化学反应工程》课程的所有课堂均设置为双语，该课程是化学工程与工艺专业学生的必修主干课，学生没有选择的余地，有些学生英语基础较差，听读能力跟不上，课上讲解的知识往往因为语言理解的问题而不能接受，随着授课内容的深入，这一部分学生往往产生消极情绪，进一步影响对课程知识的接受。如前所述，课上我们已经采取了各种手段来加强学生对知识的理解，尽管如此，学生对双语教学的态度积极与否仍然是双语教学的关键一环。这就提示我们，进行双语教学不可急于求成，需要根据学生的特点制定教学计划，提高学生对双语课程的积极性。
4、结束语
1、双语教学的意义
双语教学是在非语言类学科中以两种语言作为教学语言的教育[1],其中一种是学生的母语,使学生掌握非语言类学科知识。研究者将双语教学模式分成三类[2],第一类,学校只使用一种非学生母语的语言进行教学,即浸入型双语教学;第二类,学生进入学校后部分或者全部使用母语,然后逐步转变成只使用第二种语言进行教学,这种模式称为过渡型双语教学;第三类,学生刚进入学校是使用母语,然后逐渐地使用第二种语言进行部分学科的教学,其他学科仍然使用母语教学,这种模式称为保留型双语教学。
采用双语教学具有多方面的意义。首先,双语课程多采用国外原版教材,通过课程的学习,学生在掌握该课程内容的同时,可自然习得外语的运用,提高外语的应用能力。其次,外语学习的目的在于应用,在高校中往往花费诸多的学时在外语课程上,而学生的外语运用能力往往不理想,在运用外语进行交流的场合,往往很难表述自己的想法,涉及到专业用语,更是不知如何表达,外语的学用脱节问题严重。双语教学的开展无疑可以有效地解决这一问题。双语教学把课程知识的学习和外语的学习有机结合在一起,使学生真正运用自己的外语技能实现课程知识的学习,切身感受到外语的重要性,实现学以致用。并且,国外原版优秀教材的采用,使得课程教学体系与国外一致,从而可以吸纳国外同类课程的精华。再者,通过双语教学,使更多的学生既具有较强的专业知识,又具有很好的外语运用能力,从而可以促进国际间的交流,推进对国际先进科技与创新理念的理解与接受。
2、《化学反应工程》课程的双语教学实践
我校《化学反应工程》课程选择国外名校教材《Chemical Reaction Engineering》(Octave Levenspiel 主编,3rd ed.,John Wiley & Son,Inc.,该教材2002年由化学工业出版社作为国外名校名着引进出版)进行教学,该书文字流畅,内容简明,条理清晰,较适合作为双语教学的教材,但是内容上与我们的教学大纲不完全相符,我们在授课中根据需要对课程内容做适当取舍或调整。主讲教师均具有较好的英语基础,教师专业水平较高,均已取得博士学位或者正在攻读博士学位。教师授课时,板书为英语,起始时以汉语讲授为主,在学生能够接受的前提下,采用部分英语授课,随着时间的推移,逐渐加大英语授课的强度。按照教学模式分类,本课程属于保留型双语教学。
教师授课过程中,绝大部分时间讲解课程知识,根据学生的英语掌握情况,提示部分专业词汇或者讲解部分英语段落、语句。授课过程中,具体采用多大份额的英语讲授,每次课不同,根据学生掌握知识点的情况来调整,以大部分学生能够掌握主要知识点为准。
课程作业为英文教材所配备的习题,对学生提交作业的语言不作硬性要求,英语表达能力强的学生可以采用英文,英语表达能力差的学生可以采用部分英文部分汉语的方式,鼓励学生尽可能采用英语。考试采用英文试卷,答题语言也不作硬性规定。
教学方式上除了教师授课、学生听课、记笔记的常规形式,还采用了很多灵活的形式。例如,在一次课结束时,对下一次课要讲的内容提出一些问题,要求学生预习,再上课时,由学生就这些问题发表意见,甚至给同学讲课,之后教师进行评价、讨论。采用英文教材需要学生付出更多的精力来阅读、理解,这种教学方式可以增加学生阅读教材、分析问题的积极性。又如,为了增强学生对知识点的掌握,每次课前均对上一次课所讲授的知识点进行回顾,讲清各知识点之间的前后联系。同时每个阶段我们均进行小结,把该阶段的内容前后联系起来,每一阶段均配合相应的综合练习题,巩固已学知识。
同时,我校《化学反应工程》教学网站已于2006年建成,上传并了许多重要的教学资源,如课程信息、授课课件、教案、电子版参考资料(着作、论文)、拓展资源等,并经常更新,学生可以利用网络,浏览教学资源及下载。该网站的建成,对《化学反应工程》双语课程的日常教学起到了很好的辅助作用。
教学实践的结果表明,大部分学生阅读、理解教材的能力明显提高,能够基本上掌握课程的主要知识点。每次课程结束,均对学生进行调研,结果表明,学生认为该双语课程讲授的内容充实,信息量大,能及时反映学科前沿内容,对该双语课程的教学方法基本满意,该课程的学习,对英语应用能力的提高有很大帮助。校教学巡视员对《化学反应工程》双语课程的教学也给予了高度评价,一致认为课程组教师讲授知识准确,教学方法和手段先进、合理,理论联系实际。
3、双语教学中存在的问题
在《化学反应工程》课程教学实践中,我们也逐步认识到了双语教学中存在的一些问题。
首先,在本课程的教学中,常常不能完整地完成教学大纲规定的全部内容,这是由于双语教学中需要花费一定的时间来帮助学生对语言的理解,以保证学生对知识的接受,所以会损失一部分教学内容。这一问题的存在也是必然的,因为我们的语言大环境是汉语环境,学生对于外语所表达知识的接受存在较大的障碍。要想完全解决这一问题,目前存在较大的困难,需要从我们的语言环境着手,增大外语的运用力度。我们考虑可以充分利用现代化的交流手段,例如通过网上质疑和答疑,增强学生课后复习和预习的强度;同时提供合适的中文参考书供学生参考,把教学内容的损失减到最低。
其次,教师本身的外语运用能力有待进一步提高。优秀的双语教师应该不仅可以用外语进行流利的日常会话,而且精通专业内容、学科专业英语,能流畅自如地应用双语进行教学。在教学中我们已经认识到教师本身存在的一些不足,尽管我们进行双语教学的教师都是英语基础较好的优秀教师,但是毕竟不是以英语为母语,要想实现流利的英语授课尚存在一定的困难,需要加强双语教师的培养与培训。目前我校也采取了一些措施,例如选送双语课教师由外教进行强化训练并短期出国培训,已取得了一些成效,但仍需进一步加强这一方面的工作内容。
再者,部分学生不能认同双语教学模式,认为双语教学没有必要,在学习中处于被动,直接影响到其对知识的接受。而且,我校《化学反应工程》课程的所有课堂均设置为双语,该课程是化学工程与工艺专业学生的必修主干课,学生没有选择的余地,有些学生英语基础较差,听读能力跟不上,课上讲解的知识往往因为语言理解的问题而不能接受,随着授课内容的深入,这一部分学生往往产生消极情绪,进一步影响对课程知识的接受。如前所述,课上我们已经采取了各种手段来加强学生对知识的理解,尽管如此,学生对双语教学的态度积极与否仍然是双语教学的关键一环。这就提示我们,进行双语教学不可急于求成,需要根据学生的特点制定教学计划,提高学生对双语课程的积极性。
关键词：评价方式；化学课堂；美国课堂；多样化；高考改革
文章编号：1008-0546（2016）10-0025-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.10.009
评价学生是教师的工作内容之一，对学生具有重要、长远的影响。2014年开始公布的全国高考改革，便是希望将育人的方向从“单纯育分”调整为“全面育人”，从追求“学科成绩”转向促进“学生成长”，将思想品德、学业水平、艺术素养和社会实践能力兼顾其中。由此，国内教师也要真正改变评价标准，从考试与分数为主向学生全面发展的目标转变。国家教育部初高中化学国家课程标准研制组组长，华东师范大学化学系王祖浩教授，最近在上海市浦东外国语学校作“化学课程的隐形内容研究”报告时再三强调，中学化学教学要注重化学学科本质、化学的社会价值、化学的研究方法、化学的思想观念、化学知识内在联系和化学史等六方面的隐形内容，而不是知识点数量的叠加。那么，当教学目标和教学内容发生变化后，教学评价势必也要做出更新。美国的中学课堂学生学习评价方法恰好为我们作了很好的参考。
一、美国高中化学课程标准简介
美国高中化学课程标准包含在美国基础科学教育课程标准中，全美主要采用2013年公布的《下一代科学标准》（Next Generation Science Standards，简称NGSS）。NGSS把基础教育各个阶段讲授的科学知识划分为物理科学（涵盖了物理和化学学科）、生命科学、地球与空间科学、工程技术及科学的应用共四个学科领域，并在此基础上明确了各阶段、各年级、各学科教学的主要内容。[1，2]例如，在高中阶段，学生必须利用元素周期律和元素周期表来预测原子最外层电子排布相似的元素的递变性（仅限主族元素，仅限定性了解）；建立基于总键能变化的化学反应的热效应模型（只限得出反应物与生成物的相对能量高低，不需计算某一反应具体的总键能数据）；应用科学原理和证据解释化学反应速率随温度及反应微粒浓度变化的影响（仅限两种反应物的反应，不要求得出因素与速率间的定量联系）等。该标准还要求从三个维度构建科学学习：科学与工程的实践、学科核心原理、跨学科概念。比如上述例举的第一条学习内容，科学与工程实践维度的要求包括建立基于解释阐述系统间或系统内组分间关系证据的模型，使用模型预测系统之间或系统内组分间的相互关系等等；在学科核心原理维度要求掌握原子是由带正电的原子核及带负电的核外电子构成，原子核又由质子与中子组成等等；跨学科概念维度上要掌握在核反应过程中，原子不再是变化的最小单位（不再守恒），但是质子和中子总数仍然守恒等等。三个维度的科学学习是美国科学教育的重大转变，开启了更为丰富和科学的评价方式。NGSS开发与制定协会强调课堂评价是教和学的融合，并指出课堂评价应包含形成性评价任务和终结性评价任务。[1]
二、美国高中化学课堂学习评价调查与分析
课堂评价可能包括正式的测验或对话性的小测验，也可以基于课堂活动中产生的作品，而不仅仅单纯依赖专门为评价设计的任务。这些作品包括学生在课堂中、家庭作业中形成的作品；学生在一个单元或一个学年的作品的档案袋；或是使用计算机技术完成的活动。以美国加利福尼亚州洛杉矶市Arcadia高中化学基础课为例，每位选择该门课程的学生都有一本课堂记录册（档案袋），内含所有与学生考评相关的历史资料（图1）。一位学生最终这门课的成绩，由以下多个方面的表现综合衡量：
1. 笔记（Notes）
美国教师授课方式分为演讲（lecture）与研讨（seminar）等，化学笔记一般出现在演讲中，用于教授新课。由于化学笔记多，教师经常给学生准备学案，学生需填入关键的笔记。学案中还设置一些开放性问题和计算等练习题，通常用作课后作业。
例如，在“原子量”一课学习中，课堂笔记如下，加下划线的内容需学生边听讲解边填入：
A. 原子质量很小，使用不便。化学家改用原子质量单位。
（1） 一个原子质量单位定义为C-12原子质量的1/12 。C-12稳定，来源广泛常见。
（2）元素周期表中碳原子量采用12.01，而不是12，为什么？
a. 元素原子量是其所有天然同位素的加权平均值。
b. C-12只是碳原子的一种，自然界中还存在C-13，C-14。
c. C-12占所有C原子的98.89%，C-13占1.110%，C-14比例可以忽略。
d. 原子量=同位素1的原子量×1的丰度+同位素2的原子量×2的丰度+……
例如：C的原子量=12×0.9889+13×0.0110 =12.0098≈12.01
开放性问题①：如何得到元素同位素的丰度值？
e. 为找出每一元素同位素的丰度，科学家使用一种先进的仪器，称为质谱仪，来气化并分离同位素。
题1：根据硅同位素质谱图，计算硅的原子量。
开放性问题②：为何质谱可用于犯罪侦查？
题2：X元素有两种同位素，X-69原子量68.9u，丰度为60.2%；X-71原子量70.9u，丰度为39.8%，则X原子量为多少？
题3：镁元素有3种同位素，已知Mg-24原子量23.99u，丰度78.99%；Mg-25原子量24.99u，丰度10.00%；则Mg-26原子量和丰度各为多少？
以上笔记总结了学科核心概念、原理和知识点，并通过开放性问题与计算的设置，在实践维度评价了学生明确问题、设计方案、分析解释数据和运用数学等能力。
2. 天天问（Daily Questions）
在每节课之初，教师会出2-3个问题请学生写在纸上上交，内容是刚学过的知识。除了考查学生是否回家温习功课，也能发现学生的不懂之处。
例如，在上完“原子结构的发现史”一课后，在下一节课形成以下问题题目：谁发现了电子、原子核和中子？描述汤姆生或卢瑟福的实验并说出它的重要意义。
“天天问”复习的教学内容主要来自学科核心概念。科学教育中的学科核心原理的学习，要贯穿基础教育的所有阶段和所有学科，成为教师和学生关注的焦点。
3. 阅读（Reading）
学生可通过网络获取与教学相关的教材等材料和教师预设的问题，并在自主学习后作答。阅读内容并不局限于文字材料，图片、音频或视频等多媒体形式都有。新课预习任务通常通过阅读这一环节完成。
4. 周周练（Quiz）
小型的测验，比较简单，五到十分钟左右，每周一次。
例如，“物质的量浓度”一课的周周练如下：
a. 1.5 L 0.025 mol/L Cu（NO3）2溶液与1.25 L 0.05 mol/L NaOH溶液混合，得到多少克沉淀？
b. 以下强电解质溶液中含Cl-数目最多的是哪个：100.0 mL 0.30 mol/L AlCl3、50.0 mL 0.60 mol/L MgCl2、200.0 mL 0.40 mol/L NaCl
“氧化还原反应”一课练习题：半反应法配平以下氧化还原反应：I-（aq）+ClO-（aq）I3-（aq）+Cl-（aq）（酸性条件）
5. 单元测验（Test）
一个小时左右的时间，每个单元结束后进行测试。之前教师会提供答疑机会。
6. 化学实验（Lab）
课堂实验步骤不多，难度不大，每学期有十几次实验课。根据实验预习、实验操作、实验报告情况打分。
例如实验“大家都是炼金师――铜变‘银’和‘银’变‘金’”，该实验理论背景基于原子结构的组成和人类对原子结构的认识过程。实验方法如下：在烧杯中加入1g锌粉与15mL 1 mol/L的氢氧化钠溶液，置于煤气灯上加热至近沸，放入铜币（一美分），继续保持近沸状态几分钟后将硬币翻面再反应几分钟后取出，洗净。铜币表面呈现银色。夹取已呈银色的硬币置于煤气灯火焰上灼烧，硬币转为金黄色。问题：详细描述第一步及第二步反应后硬币分别发生的变化；用天平称量硬币反应前后的质量，有何变化；你认为这真的是银/金么，为什么？
7.以小组或个人为单位，做学科性质的海报或模型，完成网上的阅读，写篇某一主题的综述等。这些任务通常从科学与工程的实践维度帮助学生了解科学知识发现和运用的过程，构建理论知识与现实实践之间的联系，形成科学世界观的同时也是对教学效果的综合性评估。有些任务还需要跨学科概念的相互融合与借鉴，以对世界形成整体的、清晰的、有逻辑性的认识。
例如，电子云模型制作（图2）：学生利用泡沫塑料、木棍、包装纸等常见材料自制球形的s轨道、纺锤形的p轨道等电子云理论模型。课堂中的科学和工程实践本身就为评价活动提供了很好的证据。比如，当学生在开发和使用模型时，他们将被给予机会来解释他们的模型，并和同学进行讨论，从而就可以为教师提供形成性评价的机会，并帮助教师进一步规划教学计划。
例如：“贩卖”元素（图3）：每位学生随机分配一种元素，填写元素名称、符号、原子序数、原子量、密度等基本信息，还要制作一份广告海报，不但要体现该元素的使用价值，还要有良好的广告效应，让人看了海报就有“购买”的冲动。该任务包含多重要素，因而需从学科核心知识应用、计算机检索、艺术效果、内容构思等多方面形成最终的作品评价。
三、美国化学课堂带来的启示
我国的普通高中课堂教学评价与美国的公立高中课堂教学评价相比，既有相似之处又各具特色。标准化测试仍是中美两国评价学生学业进步、诊断教与学的重要方式，特别是在数学、阅读及写作这几大领域，近年来美国法律强制要求每一年级都开展测试。而美国中学的其他学科，除了被许多学院和大学用作入学考试的SAT、AP等统一测试，高中四年只有一次极其简单的全州毕业考。在日常中学课堂，没有像我国频繁出现的各种校级、区级、市级或省级学科统一测试，但这并不意味美国学生日常不需要参加任何考试。相反，美国学生每天都在接受试题型的微小型测试，比如简答题性质的“天天问”，填空或计算性质的小练习，问答题性质的“开放性问题”，也有正规的以班为单位进行的单元测试。既有形成性评价，也有终结性评价，评价内容和标准由任课教师决定。美国中学没有教研组和备课组，也没有频繁的研活动，教师教学自由度非常大，老师一天上五节课，整日在教室备课或上课，只有每学期若干次能不上课大家坐在一起开个会，商量大致的教学安排。以中学化学为例，相同时间段不同教师的教学内容五花八门，教比热容、原子结构、核化学的都有，相应的过程性评价内容或方式因此也因课堂而异。对比上海的学校，对教师一直有高度的管理和约束，每学期之初，年级备课组要统一制定教学进度并上报到区，一个学校测试统一度较高，测试难度比国外普遍大，且测试内容远不如国外丰富。
虽然测试等手段一定程度上有助于对学生的学习成就或教师的教学成就作出判断，但大部分测试仅仅测量一部分能力。美国心理学家加德纳认为，构成智力者乃是以下八种能力：语言智能、数学逻辑智能、空间智能、身体运动智能、音乐智能、人际智能、自我认知智能、自然认知智能，要从多维度的、全面的、发展的眼光来评价学生。对学习物理、化学、生命科学等理科的学生，进行实验技能评价必不可少，中美课堂均认可实验这种评价方式。不同的是，美式课堂是走班制，教室设计成多功能，既能上理论课，又有足够的实验台，因此，美国学生进行课堂实验的机会更多，也更便捷。国内若要进行学生实验，需去专门的实验室，基础课上实验机会不多。但是，在专门的实验室，设施会更完善，可以进行更复杂、更高级的实验。而且，国内还有一点明显的不同，将实验技能进行标准化评价，例如上海市针对所有高二学生的实验操作进行会考。可以说，在很多方面美国教育仍重视广度（尽管新的教育改革已经提出了改进），我国重视深度。但是，目前上海市许多中学通过开发校本课程，开设拓展课，根据学生需求弥补了基础课部分的不足。
美国课堂评价较国内课堂最大的不同，是诸多新颖的评价方式，学科模型的自制、学科海报的设计等都是常规作业之一。正如文中实例中提到的，在学习元素周期表的时候，为了让高一学生尽快对元素的基本表达方式产生印象和兴趣，布置了一份题为“贩卖元素”的作业。学生积极性特别高，充分利用图书馆、网络搜集资料，把元素海报做得既学术又艺术。这一任务的设置，既考察了学生对知识技能的掌握，又促进了艺术、探究和动手等多种智能的发展。在国内，只有美术课会布置制作海报的作业。人生来都有一定的创新性和探究性，人的成长之路就是探究之路。但是教师只有不断且充分给予学生创新或探究的机会，学生才会不断累积相关的经验，才可能在未来成为创新之源。
参考文献
[关键词]有机化学教学；电子理论；化学史；安全意识
有机化学是高等教育中非常重要的一门专业基础课[1]，是化学、化工、药学[2-4]、医学、食品[5]等众多专业的专业基础课，涉及的专业面和学生面都很广。如何上好有机化学课，如何在有限的时间内提高学生的有机化学素养是有机化学教师面临的一个重要问题。有机化学是一门博大精深的课程，涉及众多有机化合物的性质和大量的有机反应，并且有机反应的变化非常丰富、应用及其灵活。在有限的课程时间内，如何通过学习有机化学这门课程使学生具有较好的有机化学的思维和素养，对有机化学教师而言是极具挑战的。通过多年的有机化学教学实践，笔者认为在有机化学课程中必须抓住主线，利用有机反应中的电子理论[6,7]把众多复杂的有机反应进行整合，如亲电加成、亲电取代、亲核取代、亲核加成等。反复利用电子理论对这些反应进行系统的讲解，使学生在本质上理解反应的为什么发生、如何发生及其反应结果。同时在课堂教学中引入相关化学史的知识提高学生的学习兴趣和他们的全面素质，以及在课程中加强安全意识的教育都不容忽视。
1在有机反应中引入电子理论进行教学
在讲解有机反应过程和反应活性等知识内容时，引入电子理论教学，引入较为合理的逻辑概念，有利于学生对有机反应本质的理解和反应活性之间的差别。有机电子理论是用正负电荷吸引的性质，来说明化学反应的发生方式，即发生的位置和顺序，发生的难易程度。因此，它把分子中电子携带的电荷分布情况，也就是以电子密度作为基础概念来思考化学反应。电子密度的大小、增量已被量子中的理论计算和物理测定所证实，并获得化学界的承认。化学家中把这种电子密度当做类推的基本概念，广泛用于说明和理解各种化学现象。电子理论认为，分子中，电子(携带负电荷聚集的位置，即电子密度大的位置)，容易与携带正电荷的试剂(亲电试剂具有吸引电子的性质)发生化学反应。反之，电子密度小的位置容易与携带负电荷的试剂(亲核试剂，具有排斥电子性质的一方)发生化学反应。利用电子理论能够轻而易举的解释有机反应中的离子型反应，而我们大学有机化学的教学当中，大部分反应是离子型反应，如亲电加成反应、亲核取代反应、亲电取代反应、亲核加成反应等。当然电子理论的理解有一个过程，学生在刚开始接触的时候很难理解电子密度的概念。在教学过程中需要逐步为学生打下一定的物理基础，如电子-电子云-电子密度等概念，使学生能够从微观的角度、物理的角度去理解有机分子、有机原子，同时强化电负性、诱导效应、立体效应、共轭效应等概念，让学生从高中学习化学的思维中转变过来，使用一种全新的有机化学微观思维方式来理解反应为什么发生、为什么在这个位点最容易发生、反应活性变化等现象。从而从本质上理解反应，在以后的学习和工作中能够举一反山，真正达到学习有机化学的目的。
2在课堂中引入化学史教学
在有机化学中有大量的人名反应，每个重要反应的发现过程都是一个传奇，里面闪耀着人性的光辉，科学家对真理的孜孜不倦的追求。比如第一堂绪论课中讲解有机化学的发展史，介绍维勒伟大的工作-尿素的人工合成，以及维勒和伯者里之间的故事，他们的书信往来-关于尿素人工合成的探讨，展现了维勒治学严谨、坚持科学真理的品质。在讲解卤代烃这一章时，一定会介绍格式试剂，介绍法国化学家格利雅的生平，向学生介绍他突然发奋图强，并在几年后在科学界做出了巨大的贡献，因此一个人无论什么时候努力都不晚。鼓励学生，特别是高考发挥失常的学生，一定要振作，调整心态，大学不是人生的结束，而是人生的开始，只要在大学期间认真为了自己的理想，不断努力，一定会取得很好的成绩。在学习芳烃这一章节中，讲解F-K反应时，引入法国化学家傅里德里和美国化学家克拉夫次之间国际合作研究以及科研工作无穷的魅力，激发学生对科学的热爱，对真理的崇敬和追求。在讲解硝基化合物这一章节时，可介绍诺贝尔的事迹，他那种无畏的追求真理的精神和崇高的人格。总之，在有机化学各个章节中，传插介绍有机化学史的内容有助于提高学生的综合素质，鼓励、激发学生对科学知识的学习热情，对真理的追求，学习化学家们各方面的优秀品质。
3在课堂中引入安全概念
很多有机化合物性质活泼，在处理它们的时候需要特别注意。安全在有机化学课堂中非常重要。很多学生听说有机化学具有一定的危险性，但是理解的不深刻。对于学完一门有机化学课程的学生来说，他必须建立一定的安全意识，知道它们的危险性并能够正确的处理，这是有机化学素质的一个重要表现。因此，笔者认为有机化学教师在有机化学课程上，要不失时机地介绍化合物安全性方面的知识，使学生能够建立安全意识，也有助于他们以后走上工作岗位之后能够正确合理的处理一些突况。比如，在讲解正丁基和叔丁基的性质不同时，可介绍两种化合物，正丁基锂(n-BuLi)和叔丁基锂(t-BuLi)，介绍它们的性质差别，正丁基锂很活泼，不能接触空气，需要惰性气体保存，在使用的时候也有特殊的要求；但是叔丁基锂更加活泼，它遇到空气直接燃烧，处理时要非常小心。在讲解醇时，醇能够与金属钠发生反应生成氢气，反应温和，但金属钠与水的反应非常剧烈，因此可以提问，如果实验室当中有过量的金属钠需要处理，我们该怎么办？可以用水处理吗？可以倒入垃圾桶吗？该怎么办呢？最后给出合理的方案，可以在空旷的水泥地上，让金属钠与过量乙醇发生反应，反应温和。大多数有机化合物容易燃烧，易燃易爆，因此要避免火源，在学生的头脑中不断的灌输这样的理念。
4板书与计算机教学相结合
使用计算机(ppt)进行教学的时候，信息量大，对教师来说比较方便，但是也存在一定弊端。比如反应方程式放的太快，并不适合有机反应方程的学习，以及有机化学机理的讲解，反应过程的讲解。在我们有机化学教学实践中发现对反应过程、反应机理的讲解还是使用传统的板书教学较为合适，板书教学灵活，细致，可以把教师需要讲解给学生的每一个细节步骤都表现出来，板书的过程就是教师教学的思路过程，速度相对缓慢，学生通过看教师板书，记笔记等方式跟上老师的思路和教师步骤，相对而言更容易掌握复杂的化学过程和反应机理，教学效果较好。
5结束语
在有机化学课程上，通过这样的课程设计和教学方法改革，学生通过理解而不是死记硬背掌握众多的有机反应，从本质上理解反应，从而在以后的学习工作中能够举一反三，达到真正学习的目的。同时化学史有助于提高学生的学习兴趣，并从化学家们的身上学到更多宝贵的品质，引导他们去阅读更多化学家的传记，拓展学习内容，提高综合素质。安全意识教育在有机化学中非常重要，在有机化学课程中不可忽视。
参考文献
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