北卡罗莱纳大学彭布罗克分校为各种背景、经历和动机的学生提供服务。该校的许多学生都是家里第一个上大学的人。当北卡罗来纳州立法机关投票通过降低学费来帮助服务不足社区的学生时,这所大学的入学人数大幅上升。化学教授罗兰·斯托特(Roland Stout)博士知道,他必须让大一化学课上的所有学生都参与进来,以便让他们为今年晚些时候进行更难的化学实验做好准备。

斯托特说:“我需要找到一种相关而简单的方式,让我的新生们与化学联系起来。”“这意味着在教授他们实验室技能和如何使用我们现有的游标技术的同时,要想出一些能吸引他们兴趣的东西。betx万博体育一个真实的场景起了作用。”

“我需要找到一种相关而简单的方式,让大一的学生们接触化学。这意味着,在教授他们实验室技能和如何使用我们现有的游标技术的同时,要想出一些能吸引他们兴趣的东西。betx万博体育一个真实的场景起了作用。”

使化学很有趣

多年来,斯托特一直在使用游标实验室手册探究化学教授普通化学。为了进一步吸引学生学习化学,他修改了含脲冷包的调查的实验,将一个真实的场景引入这节课。

这是一种非常强大的观察数据的方法。

斯托特在这节课的开始提出了一个假设,但现实的问题,让他的学生解决。在这节课上,他的学生是一家体育公司的产品开发人员,他们的任务是开发一种新的运动冷包系列。他提供了学生可以选择的不同化学物质的价格,如尿素、几种硝酸盐、氯化钠和氯化钾,并提供了安全数据表,以了解使用某些化学物质制作冷袋的风险。在学生们确定了他们想要使用的化学物质后,他们测试了他们的反应,并使用游标不锈钢温度探头LabQuest 2它与正在运行的计算机交互日志记录器软件学生们将所有的数据叠加在一起,以创建一个化学反应发生的视觉指示器。这使得他们的材料之间的差异凸显出来。斯托特说:“这是一种观察数据的非常强大的方式。”

在学生们决定了他们要选择的材料后,他们制作了一个演示文稿,向公司总裁,或者在这种情况下,向全班同学介绍他们的选择。斯托特解释说:“通过让学生为自己的选择辩护,他们发现风险和成本是产品开发的关键组成部分。”例如,虽然硝酸盐会产生化学反应,导致温度急剧下降,但使用硝酸盐也有一些危害。“虽然尿素是最安全、最便宜的,但它不会产生同样的降温效果。”

获得成功

斯托特说,学生们都很投入,对他们的研究感到兴奋。与往年相比,实验室里的讨论更多了,而实验报告通过对实验的展望显示了学生更高的理解水平vs。重申他们所做的。当有机会将化学原理应用到实验室之外的实际场景时,学生对所学的知识有了更深的理解。

Stout在其他实验室使用了类似的模式,他的课程现在很受欢迎,被学生们谈论和追捧。“我很满意,这个实验室正在为学生们做我想做的事情,除了帮助他们理解化学之外,还帮助他们培养实验室技能。他们正在积累收集和理解数据的经验,这是他们在课程后期开始创建自己的实验时需要做的事情。通过采用这种现实世界的方法,学生们学得更多,记住的时间也更长。”

通过采用这种现实世界的方法,学生们学得更多,记住的时间更长。

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对教育家

Roland Stout拥有化学物理学博士学位,教授入门、环境、分析和物理化学课程,从大一到研究生水平。所有这些课程的一个指导热情是希望将化学与日常经验联系起来,以便学生更好地理解化学的重要性。