第一篇:現(xiàn)代社會結(jié)構(gòu)的缺陷與詩人和隱士心理的相關(guān)研究(2011)
現(xiàn)代社會結(jié)構(gòu)的缺陷與詩人和隱士心理的相關(guān)研究(2011)
眾所周知, 陶淵明是晉朝著名隱士。但在風(fēng)光的里頭,到底陶淵明是用什么心情來寫詩呢。經(jīng)過本組精心分析后,我們很遺憾地一致得出一個結(jié)果,我國偉大的陶淵明的精神及心理上出現(xiàn)了無法彌補的缺陷。由于時間關(guān)系,我組在有限的時間里看了新譯陶淵明集,陶淵明研究,心理疾患臨床手冊,人際觀點心理病理學(xué)等四本有關(guān)書藉。據(jù)非精密的分析,陶淵明的病理十分復(fù)雜,屬于復(fù)合性的心理病,他的有些癥狀更是現(xiàn)代心理學(xué)無法解釋的。由他的詩句中,他不時流露出世莫理凡塵事的情緒,但我們看到的一切都只是表面,實際上他可能只是患了病。在他的詩句中,十句中九句都在說他自己歸隱后愉快而充實的田園生活,但這只是一種自我安慰,來填補過去的創(chuàng)傷,這符合了創(chuàng)傷癥后群的條件。他亦常常提及與過去的人少來往,加上他的背景,雖然我們無法了解陶淵明當(dāng)時的心理他很有亦可能是畏避型人格病患者。
通常畏避型人格病患者的特征有:(1)有意避開明顯要有人際接觸的職場活動。(2)不愿意與人來往等等。他刻意避開過去的人與事,這也可能表示他過去在官場受過的創(chuàng)傷,成為了他放不下的事,而從他創(chuàng)傷癥后群演化成他的畏避型人格,他對過去的心理陰影過于執(zhí)著,于是把過去的朋友和過去的事連結(jié)在一起;這可能就是為何他聽到過去的人來找他便退避三舍的原因。他也經(jīng)常描繪自己與鄰居歡飲美酒的情景,但對于一個畏避型人格病患者來說,社交相對會比較困難,為什么他可以對社交活動應(yīng)付自付自如呢?他同時患上DSM-IV中提到的非廣泛型亞型的社交焦慮疾患,會是此問題唯一個圓滿的解答;實際上,他可能只是害怕數(shù)種情境,而非大部分的社交情境而已;除此之外,我們亦他獨好飲酒可見,他也有一定可能同時有患上輕度的酒精依賴癥候群。由于時間關(guān)系,我們在此不多作解析我們判斷他符合了那幾項心理病判斷準(zhǔn)測,有興趣的同學(xué)可以自己查閱。
我們亦研究過如果將心理學(xué)的層面擴大至中國古代的其他詩人或隱士, 他們又有沒有可能有甚么心理病呢?說到這里,大家可能覺得我們針對中國古代詩人,其實不是!著名畫家梵高的大名大家一定聽過,他是因為自殺而死的,經(jīng)過后人多次論證,梵高被幾乎公認為是躁郁癥和精神分裂的患者.由梵高的死我們又聯(lián)想到李白醉死江邊,可以見到李白比陶淵明有更高機率患上酒精依賴癥候群,而我們亦從WORD的精密計算中得出李白在我們抽出的50首詩中提到18個酒字,出現(xiàn)率達36%,這種種的跡像都顯示李白有酗酒的跡像,而文獻記載李白有三個妻子,此亦乎合在現(xiàn)代患此病的人的分居和離婚率是正常人的七倍.我們亦統(tǒng)計過著名詞人李清照在詞中單單出現(xiàn)愁字的比率就達到三成,更十之八九更是說愁的詩.可想然之其患上憂郁癥的可能性有多大.回頭觀看現(xiàn)代的社會,我們亦發(fā)現(xiàn)很多自古存在甚至比古代更多的問題,包括:抑郁,自閉,自戀,還有很多類型的人格障礙和一些我相信在坐都會有的如假期后癥候群,即放長假之后精神不集中和疲累等的現(xiàn)象其實都是精神病。所以請在坐各位罵人有病之前先檢查自己有沒有病。最后,我要說,我們今次的研究只是粗略的分析,不能作為醫(yī)療意見。
第二篇:論我國農(nóng)村低保制度的缺陷與完善_農(nóng)村研究論文_社會論文__73602
論我國農(nóng)村低保制度的缺陷與完善_農(nóng)村研究論文_社會論文_
【摘要】農(nóng)村最低生活保障是對傳統(tǒng)農(nóng)村社會救濟工作的改革和創(chuàng)新,是按照最低生活保障標(biāo)準(zhǔn)保障農(nóng)村貧困群眾基本生活的新型社會救助制度。盡管農(nóng)村最低生活保障制度的“零星試點”在我國取得了一定成效,但還存在許多問題。我們應(yīng)在認清建立農(nóng)村最低生活保障制度必要性的基礎(chǔ)上,針對實施中存在的問題來完善農(nóng)村最低生活保障制度?!娟P(guān)鍵詞】農(nóng)村低保制度缺陷完善
一、農(nóng)村最低生活保障制度的提出最低生活保障制度是指以保障居民基本生活為目的,科學(xué)、合理地確定最低生活保障標(biāo)準(zhǔn),然后對家庭成員的人均收入低于最低生活保障標(biāo)準(zhǔn)的給予差額補助。最低生活保障制度是世界上絕大多數(shù)市場經(jīng)濟國家普遍實行的以保障全體公民基本生存權(quán)利為目的的社會救助制度。它根據(jù)維持最起碼的生活需求的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立一條最低生活保障線,當(dāng)每個公民的收入水平低于最低生活保障線而生活發(fā)生困難時,有權(quán)利得到國家和社會按照法定的程序和標(biāo)準(zhǔn)提供的現(xiàn)金和實物救助。最低生活保障制度作為一種解決貧困問題的補救機制,是現(xiàn)代化國家社會保障制度體系中必不可少的基本組成部分,是社會保障體系中的最后一道“安全網(wǎng)”。2007年初,黨中央、國務(wù)院決定在全國建立農(nóng)村低保制度,中央財政安排專項補助資金支持財政困難的地方。1月9日,胡錦濤總書記作出重要指示,強調(diào)要抓緊建立農(nóng)村低保制度,為困難群眾雪中送炭。3月5日,溫家寶總理在十屆全國人大五次會議上指出,在全國建立農(nóng)村低保制度,是構(gòu)建社會主義和諧社會的重要舉措。5月23日,溫總理主持國務(wù)院常務(wù)會議對全面建立和實施農(nóng)村低保制度作出部署。6月26日,國務(wù)院在北京召開全國建立農(nóng)村最低生活保障制度工作會議,回良玉副總理提出明確要求:今年要在全國農(nóng)村全面建立低保制度,并確保在年內(nèi)將最低生活保障金發(fā)放到戶。7月11日,國務(wù)院下發(fā)了《關(guān)于在全國建立農(nóng)村最低生活保障制度的通知》,這標(biāo)志著我國農(nóng)村低保制度開始全面建立和實施。
二、建立農(nóng)村最低生活保障制度的必要性建立農(nóng)村最低生活保障制度是消除貧困、統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展的重要制度安排,也是繼農(nóng)村稅費改革后的又一項重大惠農(nóng)政策,在我國農(nóng)村反貧困事業(yè)中具有里程碑式的意義。
1、在農(nóng)村建立最低生活保障制度,是盡快解決絕對貧困人口溫飽問題、實現(xiàn)其基本生存權(quán)的需要自2001年我國開始實行開發(fā)式扶貧方針以來,絕對貧困人口規(guī)模大幅下降,2000—2006年共計減少了1061萬人,大部分貧困地區(qū)、貧困人口通過自身的努力走上了脫貧致富、自我發(fā)展的道路。而隨著扶貧投入的不斷增長,每年減少的貧困人口數(shù)量卻在變小。上世紀80年代,全國農(nóng)村絕對貧困人口平均每年減少1370萬,90年代平均每年減少520萬。2001—2006年,平均每年只減少約156萬,其中2003年不僅沒有減少,反而增加了80萬。根據(jù)統(tǒng)計局估算,當(dāng)前絕對貧困人口中有7%喪失勞動力,只有在農(nóng)村建立最低生活保障制度才能徹底解決這部分絕對貧困人口的生存問題,并穩(wěn)定、持久、有效地解決全國農(nóng)村貧困人口的溫飽問題。
2、在農(nóng)村建立最低生活保障制度,是城鄉(xiāng)居民均等享受國民經(jīng)濟收入和改革發(fā)展成果的需要,是統(tǒng)籌城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展的具體體現(xiàn),是加快社會主義新農(nóng)村建設(shè)的需要黨的十六屆五中全會、十屆全國人大四次會議以及《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》,都把建設(shè)“生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、鄉(xiāng)風(fēng)文明、村容整
潔、管理民主”的社會主義新農(nóng)村作為一個重大課題,并要求在新農(nóng)村建設(shè)中堅持工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)、城市支持農(nóng)村,統(tǒng)籌城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展。建立農(nóng)村貧困人口最低生活保障制度,既是農(nóng)村扶貧目標(biāo)和思路的創(chuàng)新,又是國民經(jīng)濟收入和改革發(fā)展成果的再分配,可以使城鄉(xiāng)居民在最低生活保障方面實現(xiàn)制度性的均等化。這對于建設(shè)社會主義新農(nóng)村,構(gòu)建社會主義和諧社會具有重大現(xiàn)實意義。
三、農(nóng)村最低保障制度實踐中存在的主要問題盡管自20世紀90年代以來,農(nóng)村低保工作取得了一定進展,但是也暴露了一些突出問題,急需研究改進。其中,最大的問題是農(nóng)村低保進展緩慢、覆蓋面低,絕大多數(shù)農(nóng)村貧困人口仍然不能納入低保范圍,還有相當(dāng)一部分農(nóng)村困難群眾無法獲得任何來自國家和社會的基本生活保障。除此之外,在農(nóng)村低保制度實踐過程中,以下幾個問題也比較突出。
1、工作指導(dǎo)思想有偏差目前許多地區(qū)各級干部對建立和完善農(nóng)村低保制度的社會意義認識清楚,而對如何充分利用現(xiàn)有條件最大限度地發(fā)揮低保制度的社會效益、如何處理該制度眼前利益和長遠利益關(guān)系的思想認識卻沒有完全統(tǒng)一。有的從維護社會穩(wěn)定方面考慮多一些,有的從本鄉(xiāng)鎮(zhèn)如何爭取更多的低保資金考慮多一些,有的從操作便利性方面考慮多一些。甚至有些管理干部還抱著“請神容易送神難”的“好人態(tài)度”,不敢輕易更換保障對象,低保對象幾乎幾年不變,除非是子女長大成人或低保對象死亡。有的還把農(nóng)村低保制度誤認為是農(nóng)村社會保障體系的全部內(nèi)容,在實際的操作、宣傳、輿論引導(dǎo)方面,對其社會功能寄與了太高的期望。
2、認識上的誤區(qū)目前包括基層政府工作人員在內(nèi)的許多人對低保工作的法制性認識不足,認為低保工作是黨和政府的一項德政工程,可有可無、可多可少。現(xiàn)行的工作方式帶有濃厚的行政色彩,隨意性較大,錢多了就多保一點,錢少了就少保一點,因錢定人。有不少地方的政府部門認為低保工作固然重要,但經(jīng)濟發(fā)展相對落后、財政資金不足,所以愛莫能助。就社會保障體系的建立和完善而言,經(jīng)濟和資金實力的確是一個重要條件,但絕不是決定因素。還有不少人認為,同是作為弱勢群體的農(nóng)村居民與城市居民相比,前者最起碼還擁有賴以生存的生產(chǎn)資料——土地,而城市三無人員、下崗人員等,失去工作就失去了任何經(jīng)濟來源,因此,城市低保工作比農(nóng)村低保工作更迫切、更重要。在實踐中重視城市低保工作,忽視和輕視農(nóng)村低保工作。
3、農(nóng)村低保對象界定標(biāo)準(zhǔn)上的困難和城鎮(zhèn)居民相比,農(nóng)村居民收人有其自身特點,使得在收入界定上存在一定困難。第一,收入難以貨幣化。由于農(nóng)村居民收入中糧食等實物收入占相當(dāng)比重,在價值轉(zhuǎn)化過程中存在較大的隨意性。第二,收入的不穩(wěn)定性。除農(nóng)作物收成的季節(jié)性及受自然災(zāi)害的影響較大等因素外,外出務(wù)工人員的增加也增大了收入的不穩(wěn)定性。第三,由于農(nóng)村養(yǎng)老金制度遠未普及,那些喪失勞動能力和經(jīng)濟來源的老年人口在生活、就醫(yī)、子女求學(xué)等方面的困難加大。
4、摸底統(tǒng)計工作滯后各地區(qū)雖然明確了農(nóng)村低保標(biāo)準(zhǔn),但在實際操作過程中,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村委對農(nóng)戶的收入、生活等基本情況的統(tǒng)計工作相對滯后,還沒有做到參照農(nóng)村最低生活保障標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計出實際應(yīng)該納入低保范圍的全面、準(zhǔn)確、完整的數(shù)據(jù)。目前許多地方只是按照低保資金的多少來分配低保對象指標(biāo),把原有的特困救濟對象轉(zhuǎn)為低保對象,存在按人口平均分配低保人數(shù)的現(xiàn)象,應(yīng)保難保、能保漏保的情況較多。這對進一步完善目前的低保政策增加了難度。同時,因各鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟社會發(fā)展不平衡,相同的低保政策對邊遠貧困鄉(xiāng)鎮(zhèn)與城郊相對寬裕鄉(xiāng)鎮(zhèn)所產(chǎn)生的社會效益明顯不同。
5、保障范圍過窄從多數(shù)地區(qū)開展低保的工作情況來看,低保范圍一般是無勞動能力、無生活來源的孤老殘幼以及勞動力少、家庭收入低或因災(zāi)、病及殘疾致貧的家庭,主要保障對象是農(nóng)村絕對貧困的人口。低保的覆蓋面不夠廣,實行低保政策后,有些地區(qū)保障人數(shù)比特困戶救助人數(shù)還要低。因低保資金和低保指標(biāo)有限,只能有多少錢辦多少事,先解決特困類弱勢群體。在保障人數(shù)有限的情況下,存在不同程度的人情低保、關(guān)系低保情況。http://
6、低保資金難以落實到位主觀層面上,部分基層政府部門對農(nóng)村低保工作的重要性認識不足,造成資金的擠占挪用;客觀層面上,低保資金來源渠道單一,完全依賴財政投入。不少欠發(fā)達地區(qū)的財政收支狀況尚屬“吃飯財政”,依靠財政解決城市低保問題已勉為其難,對面更廣、量更大的農(nóng)村低保工作,供需矛盾突出、資金缺口難以彌補,這是制約農(nóng)村低保工作整體推進的一個客觀問題。
四、完善農(nóng)村低保制度的建議鑒于前述農(nóng)村低保制度建設(shè)的必要性以及各地低保制度探索與實踐中的突出問題,我們應(yīng)堅持建設(shè)農(nóng)村低保制度的大方向,同時著力完善這一制度。
1、加強低保政策的宣傳解釋,提高人們的認識水平人們對低保政策的了解只知其一,不知其二。各級干部特別是基層干部要重視低保制度、政策的解釋工作,要通過各種媒體向群眾宣傳、解釋,讓人們了解低保實施的意義、保障范
圍、保障標(biāo)準(zhǔn),尤其是低保的概念。對來訪者要耐心細致地解釋,讓他們懂得低保不是政府發(fā)放的生活費,也不是助懶、扶賴的手段,而是鼓勵生產(chǎn)自救。
2、堅持穩(wěn)健起步,合理確定農(nóng)村低保的標(biāo)準(zhǔn)、范圍和對象一般情況下,農(nóng)村絕對貧困群體的成因主要有五種:因病、殘、年老體弱、缺乏勞動力或勞動能力低下和生存條件惡劣。建立農(nóng)村低保制度就是要幫助這部分人解決溫飽問題。根據(jù)摸底排查和測算,實現(xiàn)對這部分人的“應(yīng)保盡保”。在建立農(nóng)村低保制度的起步階段,需要嚴格界定保障對象范圍,實現(xiàn)政策目標(biāo),防止盲目擴大保障范圍,避免影響低保制度的可持續(xù)運行。
3、落實與農(nóng)村低保的相關(guān)配套政策農(nóng)村低保制度是農(nóng)村社會救助體系中基礎(chǔ)性的兜底制度,與農(nóng)村其它專項救助制度相比,在救助對象和保障功能方面有明顯的區(qū)別,既不能相互替代,又需要銜接配套。農(nóng)村低保制度是社會保障制度的一部分,雖然社會保障制度分支很多,也有不同的部門去分管運行,但農(nóng)村低保制度是社會保障制度的重要組成部分,不能把它孤立,應(yīng)盡力與農(nóng)村其他相關(guān)社會保障機制。銜接配套各有關(guān)部門要對低保對象在醫(yī)療、教育、住房、法律援助等方面制定相關(guān)優(yōu)惠政策或幫扶措施,提供及時、必要的救助。只有這樣才能更有力地推動農(nóng)村低保制度的穩(wěn)步前行,才能形成針對農(nóng)村貧困人口的多層次、全方位的救助體系,構(gòu)建保障農(nóng)村貧困群眾基本生活的安全網(wǎng)。
4、保障人數(shù)應(yīng)因地而異從農(nóng)村低保實施情況看,經(jīng)濟相對發(fā)達地區(qū)的絕對貧困人口達不到3.3%,而經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的絕對貧困人口遠遠超過3.3%。經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)由于財力不足,往往不能按實際人數(shù)實行保障;而經(jīng)濟相對發(fā)達地區(qū)的保障人數(shù)要達到要求的比例,往往要突破絕對貧困線延伸到邊緣群體。應(yīng)由各省發(fā)改委牽頭,會同民政、扶貧、統(tǒng)計等部門,測算不同地區(qū)的貧困指數(shù),據(jù)此確定農(nóng)村低保救助比例。
5、規(guī)范管理,強化公開性和監(jiān)督機制農(nóng)村低保涉及面廣、分散性大、工作量大、情況復(fù)雜,操作辦法簡捷,但具體制度設(shè)計要周全,避免出漏洞。在操作程序上,申請、評議、審核、審批、資金發(fā)放等環(huán)節(jié)都要有責(zé)任人和檔案記錄。堅持陽光操作,做到審批政策、申請對象、低保標(biāo)準(zhǔn)、救助水平四公開,接受社會和群眾監(jiān)督。在對象管理上,注意動態(tài)管理,確定合理周期,定期審核低保對象家庭人口與收入變化情況,切實做到“低保對象有進有出,補助水平有升有降”。在監(jiān)督檢查上,強化監(jiān)管措施,明確工作責(zé)任,對資金落實、規(guī)范管理等情況定期或不定期的進行檢查,嚴肅紀律、嚴格責(zé)任。
6、加強動態(tài)管理人們的收入是不斷變化的,力爭一個不錯、一個不漏,真正讓那些連溫飽都難以維持的農(nóng)村貧困人口在政府的幫助下享受最基本的生存權(quán),就必須做好低保工作的動態(tài)管理。為了防止在確定保障對象過程中出現(xiàn)“懶漢現(xiàn)象”及其他問題,對規(guī)定的幾種不能享受低保的情況要嚴格執(zhí)行、決不手軟。比如家庭有就業(yè)能力的成員無正當(dāng)理由拒絕就業(yè),不自食其力的;家庭擁有閑置的生產(chǎn)性設(shè)施或除住房等基本生活必須品外的非生產(chǎn)性物品按變現(xiàn)后計算人均值為當(dāng)?shù)刈畹蜕顦?biāo)準(zhǔn)6倍以上的(具體標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況確定);家庭實際生活水平明顯高于當(dāng)?shù)刈畹蜕顦?biāo)準(zhǔn)的等等。這樣做既能保障農(nóng)村貧困人口的生存問題,又能防止因保障措施不當(dāng)出現(xiàn)擠兌最低生活保障基金的“懶漢現(xiàn)象”等問題。
7、加強低保工作信息化建設(shè),推進低保資金的社會化發(fā)放低保手續(xù)繁瑣、程序復(fù)雜。單靠工作人員手工操作和管理,難以統(tǒng)一和規(guī)范。由手工化管理向信息化管理過渡是低保工作的必然選擇。因此,地方政府應(yīng)加大投入,建設(shè)城鄉(xiāng)低保信息管理系統(tǒng);相關(guān)部門要加強對基層低保管理人員培訓(xùn),實現(xiàn)低保信息網(wǎng)絡(luò)化。由計算機對低保對象進行信息處理,既可節(jié)約財力,還能大大地提高工作效率。應(yīng)積極探索農(nóng)村低保金發(fā)放的各種有效形式,逐步推行社會化發(fā)放工作。由于低保人數(shù)多,基層低保工作人員少,為確保低保金的發(fā)放安全、堵塞漏洞,相關(guān)部門要與金融部門進行協(xié)商,相互間予以積極配合。綜上所述,各級政府和相關(guān)部門應(yīng)該進一步提高思想認識,高度重視農(nóng)村低保工作,加大對農(nóng)村低保工作的支持力度,站在構(gòu)建社會主義和諧社會和新農(nóng)村建設(shè)的高度上,從農(nóng)村社會經(jīng)濟穩(wěn)定和發(fā)展的全局出發(fā),增強緊迫感與責(zé)任感,消除畏難情緒,積極穩(wěn)妥地推進農(nóng)村最低生活保障制度建設(shè)。【參考文獻】[1]宋士云:中國農(nóng)村社會保障制度結(jié)構(gòu)與變遷透視(1979-1992)[J].中國特色社會主義研究,2006(1).[2]王成新、陸彥:論農(nóng)村社會保障制度在新農(nóng)村建設(shè)中的功能[J].北方經(jīng)濟,2006(5).[3]何忠偉、蔣和平:當(dāng)前中國農(nóng)村社會保障體系的問題及對策[J].桂海論叢,2004(2).[4]余利民:對我國農(nóng)村社會保障制度的研究[J].特區(qū)經(jīng)濟,2006(4).[5]姜軍松、梁志峰:完善農(nóng)村社會保障制度的幾點思考[J].當(dāng)代世界與社會主義,2006(1).http://
第三篇:高中生心理健康狀況調(diào)查與研究
高中生心理健康狀況調(diào)查與研究
高中生心理健康狀況調(diào)查與分析
吳俊紅
(浙江省淳安第二中學(xué)311700)
[摘要] 心理健康教育是促進學(xué)生身心健康成長,提高學(xué)生心理素質(zhì)的一個重要途徑,高中生心理健康問題越來越受到人們的關(guān)注。本文采用癥狀自評量表(scl—90)對我校高中學(xué)生進行心理健康狀況評定并作統(tǒng)計分析,希望能給教育教學(xué)工作者以參考。
[關(guān)鍵詞]心理健康教育心理健康問題年齡特征
一、研究目的有位學(xué)者曾說“缺少心理健康教育的教育是不完整的教育”,的確如此,對中小學(xué)生進行心理健康教育是必不可少,勢在必行的。近年來,研究者們采用各種有關(guān)量表對青少年的心理健康狀況或某些心理健康問題進行了大量的研究,許多研究結(jié)果表明;有10%至30%的青少年存在著各種不同程度的心理健康問題,這些心理健康問題主要表現(xiàn)為強迫、人際關(guān)系、抑郁、偏執(zhí)、和敵對等癥狀。同樣,心理學(xué)家張守臣曾經(jīng)在黑龍江省對近3000名中學(xué)生進行《心理健康診斷測驗》,結(jié)果顯示:25% 的學(xué)生在某方面或多方面存在個性發(fā)展問題,28.1% 的學(xué)生存在著各種心理健康問題,學(xué)生的心理健康水平較低。
高中階段,是人生成長的關(guān)鍵時期,既是人格塑造最后一個比較理想的時期,也是心理問題的易發(fā)期,在這個時期,他們生理發(fā)育過程中伴隨著一場“心理革命”,生理發(fā)育逐步成熟,心理上正處于“斷乳期”,他們除了應(yīng)付緊張的學(xué)習(xí)壓力之外,還不可避免地遭遇著各種應(yīng)激源的刺激,如同學(xué)關(guān)系緊張,嚴重的升學(xué)壓力等影響,如果缺乏及時正確的引導(dǎo),可能會導(dǎo)致出現(xiàn)心理障礙或心理疾病等。筆者采用癥狀自評量表(scl—90)對本校高中生進行心理健康狀況測試并作初步統(tǒng)計分析,以供心理健康教育、教學(xué)工作者參考。
二、研究對象與方法
(一)被試
整群分層隨機抽取浙江省淳安第二中學(xué)高中學(xué)生400人,其中男生178人,女生222人,平均年齡17.8歲。測試前未發(fā)現(xiàn)經(jīng)醫(yī)院診斷的任何心理疾病,測試工作于2004年12月份進行。
(二)材料
測試采用由上海鐵路醫(yī)學(xué)院吳文源引進并修訂的臨床癥狀自評量表(the self-report symptom
inventory,symptom cheek list,90, 簡稱scl-90)。該量表含90個項目,為5級計分,內(nèi)容涉及感覺、情緒、思維、意識、行為、生活習(xí)慣、人際關(guān)系、飲食睡眠等,包括10個因子:軀體化(b1)、強迫癥狀(b2)、人際關(guān)系敏感(b3)、憂郁(b4)、焦慮(b5)、敵對(b6)、恐怖(b7)、偏執(zhí)(b8)、精神病性(b9)、其他(b10)等,被公認為具有覆蓋面大,反映癥狀豐富,能較準(zhǔn)確地刻劃出受檢者的自覺癥狀及程度變化等優(yōu)點。該量表的每個條目采用5級評分制:無該項癥狀反應(yīng)評1分;很輕評2分;中度評3分;偏重評4分;嚴重評5分。
(三)方法
心理健康老師按照正常授課時間對本校高中生進行scl-90量表測試,學(xué)生按照癥狀自評量表指導(dǎo)語獨立思考填寫,教師不做解釋或提示,按要求在45分鐘內(nèi)完成量表的填寫,學(xué)生完成量表的填寫后,心理健康老師收回此量表后進行統(tǒng)一評分,數(shù)據(jù)的統(tǒng)計按5級評分制完成。
三、研究結(jié)果與分析
對調(diào)查結(jié)果的統(tǒng)計分析主要是計算每個學(xué)生在各個因子上的平均分,用平均分表示其心理問題的嚴重程度,如果某學(xué)生在一個因子的平均分即: ≥ 1 且 < 2,則表示沒有心理問題;≥ 2且 < 3則表示有輕度心理問題;≥ 3 且 < 4表示中度;≥ 4且 < 5表示其心理問題偏重或嚴重。
1.高中生心理健康問題檢出率
表1.400名高中生scl—90量表因子分 ≥2,≥ 3 的人數(shù)
因子分 ≥2 ≥3
性 別 男 女 計 男 女 計 合 計
b1 7 4 11 1 2 3 14
b2 17 18 35 5 9 14 49
b3 12 15 27 4 7 11 38
b4 9 11 20 2 6 8 28
b5 6 9 15 2 1 3 18
b6 15 8 23 4 3 7 30
b7 2 7 9 1 2 3 12
b8 8 11 20 6 3 9 29
b9 6 6 12 2 2 4 16
b10 5 7 12 2 4 6 18
合 計 187 96 183 24 39 63 246
★ 一個被試可能同時有一個以上因子≥2,≥3 分。
根據(jù)表1數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示:400名高中生中,有183人因子分 ≥ 2分,其中男生87人,女生96人;有63人因子分 ≥ 3分,其中男生24人,女生39人,經(jīng)φ檢驗,男女學(xué)生之間均無顯著差異,提示有45.8%的高中生存在著各種輕度的不良心理反應(yīng),有15.8%的高中生存在著各種明顯的心理健康問題,這一結(jié)果低于國內(nèi)外有關(guān)中學(xué)生的研究結(jié)果。
2.高中生的主要心理健康問題
表2.400名高中生scl-90量表因子分與國內(nèi)常模比較表
組 別 本研究被試 國內(nèi)青年組常模 z
統(tǒng)計量 m sd m sd
b1 1.32 0.39 1.34 0.45 0.672
b2 1.79 0.58 1.69 0.612.376 *
b3 1.86 0.56 1.76 0.672.274 *
b4 1.66 0.49 1.57 0.612.301 *
b5 1.45 0.43 1.42 0.43 0.987
b6 1.64 0.61 1.50 0.573.354 **
b7 1.32 0.37 1.33 0.47 0.334
b8 1.64 0.64 1.52 0.602.736 *
b9 1.42 0.44 1.36 0.47 1.864
* p < 0.05;** p < 0.01
從表2可見,從整體上看,400名高中生在強迫、憂郁、敵對、偏執(zhí)和人際關(guān)系敏感等5個因子的均分顯著高于國內(nèi)青年組常模,提示這5個方面反映了高中生的主要心理問題,這一結(jié)果與國內(nèi)有關(guān)高中生的研究結(jié)果完全一致。
3.高中生主要心理健康問題的性別差異
表3.男、女生主要心理健康問題的比較表
性 別 男(n=178)女(n=222)z
統(tǒng) 計 量 m sd m sd
強迫 1.82 0.65 1.71 0.42 2.265 *
憂郁 1.60 0.51 1.69 0.43 1.879
敵對 1.75 0.70 1.48 0.38 4.628 ***
偏執(zhí) 1.72 0.72 1.50 0.45 3.558 **
人際關(guān)系敏感 1.80 0.62 1.86 0.43 1.097
* p < 0.05;** p < 0.01;*** p < 0.001
從表3可見,在高中生5個主要心理健康問題上,男生的敵對、偏執(zhí)、強迫等3個因子的均分顯著高于女
生的因子均分,女生的憂郁因子均分顯著高于男生,而人際關(guān)系敏感因子則無顯著差異,提示高中男生比女生存在更強的敵對、強迫和偏執(zhí)等心理反應(yīng),而女生比男生則出現(xiàn)更強的憂郁反應(yīng)。
4.普通班與重點班學(xué)生的心理健康問題差異
表4.普通班與重點班學(xué)生的心理健康問題的人數(shù)及百分比比較表
項目
等級 普 通 班(n=300)重 點 班(n=100)
男 生(n=126)女 生(n=174)男 生(n=52)女 生(n=48)
人 數(shù) 百分比 人 數(shù) 百分比 人 數(shù) 百分比 人 數(shù) 百分比≤t < 2 102 81% 136 78.1% 38 73.1% 34 70.8%
2≤t<3 24 19% 36 20.7% 12 23% 12 25%
t ≥3 0 0 2 1.2% 2 3.9% 2 4.2%
(t :表示為scl—90量表的陽性癥狀均分)
從表4可見,有心理健康問題的女生人數(shù)所占百分比高于有心理健康問題的男生人數(shù)所占百分比,有心理健康問題的重點班學(xué)生人數(shù)所占百分比高于有心理健康問題的普通班學(xué)生人數(shù)所占百分比。
四、討論
1.本調(diào)查群體scl-90的癥狀均分普遍高于國內(nèi)青年組常模,且差異顯著,表明我校的高中生心理健康水平總體偏低,這與國內(nèi)的有關(guān)研究報道是基本一致的。高中生的心理問題比小學(xué)生、初中生等低年級學(xué)生多,可能與他們所處的年齡特征及特定的接觸環(huán)境背景及社會背景有關(guān)。
2.男女學(xué)生在scl-90量表的一些因子上存在顯著差異,這與國內(nèi)的研究結(jié)果也是基本一致的。男女學(xué)生在scl-90量表中陽性癥狀均分是不同的,而且女生中存在心理健康問題的人數(shù)所占百分比要明顯多于男生,這可能與其不同的生理條件、心理素質(zhì)等發(fā)展及其個性差異有關(guān)。
3.不同群體間(普通班與重點班)的比較,重點班學(xué)生在總分、總均分以及焦慮、憂郁、強迫等因子分要高于普通班學(xué)生,這可能是重點班學(xué)生在學(xué)習(xí)生活過程中承受更大的壓力,而普通班的部分學(xué)生因?qū)W習(xí)困難等多種原因?qū)W(xué)習(xí)失去學(xué)習(xí)興趣或?qū)W習(xí)動機而承受壓力相對減輕。
五、建議:
1、加強心理健康教育校園宣傳,構(gòu)造良好的學(xué)校心理健康教育氛圍,形成一種校園文化,使轉(zhuǎn)變學(xué)生對心理健康教育由陌生到熟悉,由被動接受到主動接受,由“怕”走進心理輔導(dǎo)室到“樂”走進心理輔導(dǎo)室等變化。
2、重視對學(xué)校女生心理健康教育工作。女生的生理、心理變化發(fā)展較快,往往超過男生,而且生理、心理發(fā)展不同步更為明顯,再加上來自各個層面的影響,常常使他們比男生更易出現(xiàn)各種心理困擾或困惑,結(jié)合筆者在去年半年的學(xué)校心理輔導(dǎo)與咨詢中女生人數(shù)占67%,這要求我們的學(xué)校要重視對女生心理健康教育工作。
3、建立民主、和諧的親子關(guān)系,尤其對于單親家庭來說,如果單親父親或母親與子女之間缺少一種民主、和諧,正常的交往與溝通,這對于子女的整個人生的人格健全發(fā)展來說無疑是一種“傷害”。返回
第四篇:現(xiàn)代消費心理角度下包裝設(shè)計研究論文
摘要:從古至今,人類在不斷的進步,社會也在不斷的進步。從一開始的追求溫飽,到現(xiàn)在追求高品質(zhì)的生活,人們的需求在不斷的改變。不同于以前,當(dāng)今社會商品越來越多,要使商品視覺認知度很大,包裝變得越來越重要。所以包裝的差異性,或者說創(chuàng)意性就顯得尤為重要。本文從馬斯洛需求理論出發(fā),論述怎樣能更好的把握現(xiàn)代消費者的心理,引導(dǎo)消費者的情感,設(shè)計出最好的包裝,從而使產(chǎn)品獲得更大的消費市場。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代消費;包裝設(shè)計;創(chuàng)意;馬斯洛需求理論
早在遠古時代的時候,人們生活中就已經(jīng)有了包裝,但是那個時代的包裝沒什么特別,也沒太多設(shè)計,它的作用很簡單,就是保護商品在流通過程中不受到外界因素的損害。這一點正符合馬斯洛需求理論的第一和第二個層次,生理的需要和安全的需要。但是隨著市場產(chǎn)品不斷增多,原來一類產(chǎn)品可能只有一種,后來會出現(xiàn)越來越多同種類的產(chǎn)品。這時候,產(chǎn)品的包裝如果依然是只滿足于保護的作用,眾多品牌只用類似的包裝,將不利于產(chǎn)品的發(fā)展,使產(chǎn)品沒有競爭力,從而降低消費者的購買欲。因此,當(dāng)消費者對產(chǎn)品包裝的需求不再是僅僅局限于產(chǎn)品自身的時候,圍繞產(chǎn)品自身的附屬價值就變得格外重要了。消費者內(nèi)心的需求和欲望決定了包裝設(shè)計的發(fā)展,現(xiàn)代社會消費者的心理需求不僅僅是最基本的需求,他們會有更高的精神和情感需求。所以結(jié)合需求理論分析應(yīng)對現(xiàn)代消費者的心理包裝設(shè)計應(yīng)該符合以下幾點:包裝設(shè)計的創(chuàng)意性,整體性,大眾性,小眾性、環(huán)保性。
一、包裝設(shè)計的創(chuàng)意性
一個有創(chuàng)意的設(shè)計是一種打破常規(guī)的哲學(xué),是思維的碰撞,具有新穎性和創(chuàng)造性。現(xiàn)代包裝設(shè)計是一項系統(tǒng)工程,是藝術(shù)與科學(xué)技術(shù)的有機結(jié)合?,F(xiàn)代消費者在相似產(chǎn)品眾多的情況下,選擇其中一個產(chǎn)品一般都會選擇他們覺得很有特點的產(chǎn)品,那么這個特點很大程度上取決于產(chǎn)品包裝的創(chuàng)意。比如,有一個飲料叫做BloodBagEnergyDrink,外形和醫(yī)院里的輸血袋一模一樣,而且里面的飲料又是紅色,看起來好像一個人在喝血一樣。這個產(chǎn)品剛出來就有很多人追捧,覺得很有創(chuàng)意,而且拿著這個飲料喝回頭率也是很高的。再比如香奈兒5號香水,可謂是一個經(jīng)典。除了它那獨特的香味以外,真正讓香奈兒5號香水成為“香水貴族中的貴族”的卻是那個看起來不像香水瓶,反而像藥瓶的創(chuàng)意包裝。當(dāng)大眾認為正常的香水瓶很美的時候,香奈兒反其道行之卻成為藝術(shù)品一樣的存在。因此,一個產(chǎn)品的創(chuàng)意有多么重要可想而知。
二、包裝的整體性
一個產(chǎn)品的包裝設(shè)計結(jié)果,除了創(chuàng)意性,整體性也是很重要的。強調(diào)整體性意味著包裝設(shè)計要兼顧產(chǎn)品的核心理念、時代風(fēng)格、民族風(fēng)格和產(chǎn)品的整個風(fēng)格。核心理念是一個包裝的精髓,不管包裝的形式是什么樣的,但是總要體現(xiàn)總體核心理念。時代風(fēng)格是指每一個時代的科學(xué)水平和文化觀念、審美意識和價值取向等都是不一樣的,所以設(shè)計出來的作品也是不一樣的。比如古時候的女人做衣服都是手工的,這時候比較的不是樣式,而是縫紉的技巧。而現(xiàn)代機器化生產(chǎn)之后,人們不再細摳縫紉技巧,而是比較款式、面料等。因此,設(shè)計者應(yīng)該針對不同時代制定出符合當(dāng)下時代的作品。再說民族風(fēng)格,它具有一個民族的文化傳統(tǒng)、審美習(xí)慣的特點,所以當(dāng)針對某個民族設(shè)計的包裝要注意符合該民族的審美習(xí)慣。產(chǎn)品的整個風(fēng)格是指每個產(chǎn)品都會有一個特定的風(fēng)格,以便于和其他相似產(chǎn)品區(qū)分開,在設(shè)計產(chǎn)品包裝時,整體風(fēng)格不能失去,一旦失去,就算再有創(chuàng)意,也是失敗的。
三、包裝的大眾性
包裝的大眾性是指該包裝能夠符合特定范圍內(nèi)大部分群體的審美習(xí)慣。這就是說,包裝設(shè)計者在設(shè)計的時候需要考察目標(biāo)群體的心理特點,比如上文提到的民族風(fēng)格就屬于其中一點,但不是全部意思。因為除了民族風(fēng)格還有很多大眾都有的特點。但是包裝的大眾性這特點適用于一部分產(chǎn)品,這個意思是要了解產(chǎn)品的目標(biāo)銷售群體是一個大群體還是小群體,設(shè)計者要抓住人們對于該產(chǎn)品的包裝需求來設(shè)計。
四、包裝的小眾性
包裝的小眾性和大眾性是相對應(yīng)的,上文提到大眾性是指目標(biāo)銷售群體較大的產(chǎn)品要照顧到每個人的審美,那么包裝的小眾性對應(yīng)的就是目標(biāo)銷售群體較小的產(chǎn)品設(shè)計。比如奢侈品的包裝設(shè)計,要符合高端人士的心理訴求,設(shè)計出不一樣的包裝。雖然只有一部分人會喜歡,但是已經(jīng)達到產(chǎn)品預(yù)期的效果了。比如小米電話從問世以來就以超高性價比的特點得到大部分市場,成長迅速,它是大眾性產(chǎn)品的一個典型,產(chǎn)品包裝符合大眾審美,沒什么特別,就是簡單簡潔的感覺。然而蘋果電話一直以高端產(chǎn)品位居手機產(chǎn)品首列,價格昂貴,其包裝也很考究,看起來很高大上。這就是大眾性和小眾性的區(qū)別,設(shè)計者在設(shè)計產(chǎn)品包裝時需要注意一下。
五、包裝的環(huán)保性
現(xiàn)代包裝設(shè)計代表了一種文化信息,設(shè)計師應(yīng)有一種超前的意識,要了解社會的生活方式和生活需要。進入21世紀以來,在我們生活當(dāng)中總強調(diào)的就是環(huán)保,甚至以前免費的塑料袋現(xiàn)在都是花錢買,就是盡可能的減少污染。那么設(shè)計師在設(shè)計產(chǎn)品包裝的時候也應(yīng)該考慮到這一點。例如冰露礦泉水,很早以前是很硬的塑料瓶包裝,可是后來變成了很軟的、容易降解的材質(zhì)包裝。這就屬于一個注重包裝的環(huán)保性的一個典型。在保證質(zhì)量的同時,降低綜合包裝成本,注重生態(tài)環(huán)境保護,使產(chǎn)品和人類及環(huán)境處于一種和諧的狀態(tài)。
六、結(jié)語
現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)、審美意識等不斷的變化,企業(yè)要想在競爭激烈的商場中占有一席之地,除了產(chǎn)品本身,其包裝設(shè)計等附加價值必須要得到重視。我們可以看到,現(xiàn)代社會產(chǎn)品的創(chuàng)意水平在不斷的增長,一些創(chuàng)意人才正在逐漸增加,這都是市場需求造成的。只有包裝設(shè)計者不斷地改革創(chuàng)新,充滿想象力,大膽的啟動頭腦風(fēng)暴,并將之完美的運用到產(chǎn)品包裝上,才能夠幫助企業(yè)在相似產(chǎn)品眾多的市場里經(jīng)久不衰。
參考文獻:
[1]易忠,包裝設(shè)計理論與實務(wù)[M],南京,東南大學(xué)出版社,2011.[2]張理,消費心理學(xué)[M],北京,經(jīng)濟科學(xué)出版社,1995.[3](美)克里姆切克(美)克拉索維克著,李慧娟譯,包裝設(shè)計[M],上海,上海人民美術(shù)出版社,2008.
第五篇:專題三:認識物質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同尺度層次——現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的思路與方法
物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
專題三:認識物質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同尺度層次 ——現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的思路與方法主持人:
北京師范大學(xué)化學(xué)教育研究所博士講師魏銳 嘉賓:
教育部高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)研制組組長北京師范大學(xué)化學(xué)教育研究所所長王磊教授
北京師范大學(xué)化學(xué)學(xué)院李奇教授 山東省諸城實驗中學(xué)教師張福濤老師 北京第四中學(xué)高潔老師
1、回顧前部分討論
主持人:在前面的討論中,我們基本上是從原子層面和分子層面來對物質(zhì)結(jié)構(gòu)進行討論,那么從這個專題,我們將進入一個新的層次,他是超越了原子和分子層次的,是原子間作用力和晶體結(jié)構(gòu)。那么這個層次呢?他是原子和分子之外的層次,通過這兩個層次的認識,可以幫助學(xué)生建立認識原子和分子的新的視角和角度,那么在討論這個案例之前,我們先來看一個教學(xué)片斷。
2、林紅梅老師范德華力教學(xué)片斷
教師提問:前面我們學(xué)會了微粒間強烈的相互作用是什么??? 學(xué)生回答:化學(xué)鍵
教師提問:化學(xué)鍵是原子或者離子之間的強相互作用,那么分子之間是否也有強烈的相互作用呢。我們先來閱讀一則材料,壁虎的飛檐走壁之謎。
教師提問:讀完這個材料,那么同學(xué)們對微粒之間的作用有了哪些新的認識呢?它也是一種電性作用,那么這個分子間作用力與前面所學(xué)的化學(xué)鍵有什么區(qū)別呢?它的存在對物質(zhì)的性質(zhì)又會產(chǎn)生什么樣的影響呢?我們先來分析兩個熟悉的事實,水分解和水的三態(tài)轉(zhuǎn)換。
教師提問:第一個問題通過圖中,水分子之間是否存在作用力呢,證據(jù)是什么? 學(xué)生回答:水分子之間存在作用力,因為它變?yōu)闅鈶B(tài),需要能量。
教師解釋:看這里,這部分能量,來克服了水分子之間的作用力,而這部分力叫做范德華力。是由范德華首先提出了分子之間普遍存在著作用力,我們就把分子之間普遍存在的作用力稱為范德華力。
主持人:我們剛才一起來觀摩了這個教學(xué)片斷,那么我們先請張老師和王老師來對這個片斷進行點評,那么在這個片斷設(shè)計的過程當(dāng)中主要想體現(xiàn)的一些思路和思想是什么。
張福濤:林老師在設(shè)計過程中主要是首先關(guān)注了學(xué)生的已有基礎(chǔ),學(xué)生在必修二和本模塊第二章的學(xué)習(xí)中已經(jīng)從微觀上知道了分子內(nèi)原子間存在著強烈的相互作用,那就是化學(xué)鍵,但是對分子間的相對作用,范德華力呢,仍是一無所知,但是從微觀上講,學(xué)生又是已經(jīng)了解了相關(guān)的一些現(xiàn)象。比如常溫下水是液態(tài)的,水有三態(tài)變化等。正是基于這樣的基礎(chǔ),林老師首先通過學(xué)生非常感興趣的,現(xiàn)代科學(xué)材料,壁虎飛檐走壁之謎,將抽象的分子間作用力展示出來,讓學(xué)生感受到它的客觀存在,知道有范德華力,激發(fā)他們探究的欲望。再通過水的電解、水的三態(tài)變化這兩個學(xué)生已經(jīng)知道的變化,以及轉(zhuǎn)換的條件,展示出了化學(xué)鍵與范德華力的區(qū)別,使抽象的問題形象化,讓學(xué)生知道了什么是范德華力。王磊:給我印象很深刻的,老師的引入,提出分子間作用力還是很有層次性的,她是先讓學(xué)生感知到分子間作用力的存在,而且是用非常趣味的生活的真實情景,壁虎事件,這是非常吸引孩子的,也就是讓學(xué)生好奇了,然后再用一種典型的事件模型,水的電解、三態(tài)變化。我們說這可以是一個典型的化學(xué)事件來探討、刺激學(xué)生形成一種分子間作用力的假設(shè),他要和他已經(jīng)知道的微粒間作用力---化學(xué)鍵進行比較,感受到它與化學(xué)鍵的區(qū)別,這樣一個雙層次的處理會給學(xué)生留下很深刻的印象。有利于學(xué)生的轉(zhuǎn)變。因為以前學(xué)生是對此不意識的,這就是一個硬轉(zhuǎn)變,所以他要用一個深刻的兩重事件去刺激你,然后讓你留下很深刻的印象,然后再進行微觀探討,這也是很成功的。
3、如何認識分子間作用力
魏銳:那么李老師,您能不能給我們介紹一下分子間作用力在我們現(xiàn)代前沿的科學(xué)研究中有什么意義。我們該如何認識分子間作用力呢。李奇:首先分子間作用力的本質(zhì)是除了離子鍵、共價鍵和金屬鍵以外,基團間和分子間相互作用的總稱,包括了很多方面。比如:荷電基團間的相互作用。實際上呢,比如:羧基和氨之間的作用,本質(zhì)和離子鍵相當(dāng),又稱為鹽鍵。另外一類是誘導(dǎo)偶極子和高級電極距間的相互作用,正比與r-6,稱為范德華作用。另外就是氫鍵,疏水基團相互作用和?…?堆疊作用。?…?堆疊作用指的是兩個或多個平面型的芳香環(huán)平行地堆疊在一起產(chǎn)生的能量效應(yīng),比如石墨層型分子的堆疊,層間距離為335pm。還有一種就是非鍵電子推斥作用。這是一種近程分子作用,當(dāng)分子靠得很近的時候,那些非鍵電子間有一個推斥作用,其中最主要的是三個:取向力、誘導(dǎo)力、色散力,加上氫鍵。這樣四種,前三種合稱范德華作用,其中色散力比較強一些,這三個力都正比與r-6,永久偶極矩和永久偶極矩之間產(chǎn)生的是靜電力。當(dāng)一個極性分子和一個非極性分子靠近的時候會使原來的非極性分子產(chǎn)生一個誘導(dǎo)偶極矩,它就會產(chǎn)生一個誘導(dǎo)力。在瞬時偶極矩與瞬時偶極矩之間的作用力叫色散力(公式都如圖)。把這三項合稱為范德華作用,前兩項都是要有極性作用力參與的情況下才會存在,而色散力是普遍存在的。我們可以發(fā)現(xiàn)色散力的大小也是較大的,所以色散力是普遍存在的。這是叫做范德華力。那么氫鍵,大家都已經(jīng)很熟悉的,氫原子H 與電負性較大的原子X形成共價鍵時,有剩余作用力可與另一個電負性較大的原子Y形成氫鍵。這樣氫鍵和范德華力相比,相同點是都是偶極-偶極作用,不同點是氫鍵具有方向性和飽和性。這個是水分子和蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)中存在的氫鍵以及DNA二級雙螺旋結(jié)構(gòu)中存在的氫鍵。下面我們再看一下分子間相互作用在目前研究中的作用,實際上超分子化學(xué)從上世紀80年代開始逐漸引起科學(xué)家們的重視,所謂超分子是兩種或兩種以上分子以非共價鍵的分子間作用力結(jié)合在一起,形成復(fù)雜的、有組織的締合體,并能保持確定的完整性,即具有特定的相行為和比較明確的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀特征。這樣看它完全是分子間作用力形成的超分子,所以它和我們常規(guī)的化學(xué)來比較,常規(guī)的分子化學(xué)研究原子結(jié)構(gòu)或研究進一步的分子形成超分子體系,所以我們可以把超分子化學(xué)叫做分子層次以上的化學(xué),這個分子層次以上的化學(xué)的研究已經(jīng)是分子間作用力為主的,并已經(jīng)是生物學(xué)和材料學(xué)方面很重視的研究方向。這個是國內(nèi)的沈家驄院士以前對超分子化學(xué)所做的一篇綜述。實際上從分子化學(xué)到超分子化學(xué)是一個研究對象的改變。超分子化學(xué)研究對象是落在分子間非共價鍵的相互作用,將分子結(jié)合和組織在一起,形成比分子本身復(fù)雜得多的化學(xué)物種。主持人:好,謝謝李老師,剛才李老師從一位科學(xué)家的視角給我們闡釋了分子間作用力的模型,它的本質(zhì)是什么,那這就給我們的老師帶來一個挑戰(zhàn)。我們怎樣把科學(xué)家的視角,科學(xué)家建立的模型,并且用一個形象化的手段呈現(xiàn)給學(xué)生,以及我們怎樣去體會科學(xué)建模的過程并引導(dǎo)學(xué)生通過他自己的思維去建立模型呢那么我們下面看一個教學(xué)片斷。
3、分子間作用力教學(xué)片斷
教師:那么通過剛才這個數(shù)據(jù)分子,我們可以用來解釋這個問題,就是化學(xué)鍵與分子間作用力的大小是怎么樣的。我們知道,分子一般我們認為它是中性的,那么這樣中性的分子為什么會有分子間作用力的存在。下面請大家交流一下。好,請同學(xué)們暫停,我找一位同學(xué)來說一下討論的結(jié)果。
學(xué)生:我們討論有幾種結(jié)果,我們覺得是萬有引力,因為任何兩種物體之間都有萬有引力,但是這個比較小,然后我們又想是不是庫侖力,就是因為他們都帶電荷,這樣是不是可能一點。但是它也不是所有帶電的這些原子才有吸引力。所以這個也不一定對。
教師:很好,他們提出了兩種假設(shè),一種是萬有引力,因為這兩個微粒都很小,所以這個力很小,他們就自己否定了。然后又認為是庫侖力,但是并不是所有微粒都帶電,也自己產(chǎn)生了疑問。那其他同學(xué)有沒有看法。、學(xué)生:我也覺得感覺看其它極性分子,有一個電子的偏向?qū)е滤承┎糠诛@正電,某些部分顯負電。但是對于比如:氧氣、氮氣。如果僅僅是電極的偏向,他應(yīng)該是顯中性,但是如果由于電子的運動,因為電子按照原子核是在無規(guī)則運動。那么按照這個理論,它在某個時刻會一個帶正電,一個帶負電。但是再想一下就感覺,它的空間結(jié)構(gòu)比較雜亂無章,電子在里邊做的還是內(nèi)部的一種運動。那么這種情況下,是不是相交產(chǎn)生的范德華力也就非常非常小。感覺比題目中的范德華力還要小。
教師:好的,請坐,他不光分析了原因,里邊還提到了好幾點。首先是極性分子和中心不重合,所以會產(chǎn)生靜電作用力。然后他還提出來一點疑問,那就是對于非極性分子是否還存在這種靜電作用。還有就是這些復(fù)雜的分子,電子在運動的時候會存在相互抵消的問題,是不是能達到這個數(shù)值。那么首先我們要來解決的是這個極性分子的問題。那么我們先來看看這個極性分子的電荷。那么這是我提供的極性分子,咱們可以看到不管在固體還是液體狀態(tài)下他都按照偶極矩有所排列,那么這個時候,因為正負電荷中心的不重合,那么相互的正電荷一端和負電荷一端是不是會存在靜電作用力。相剛才同學(xué)們推測的類似的庫倫力,這對極性分子比較好解釋,但是同學(xué)們又指出另一個問題---非極性分子,非極性分子我們知道就是指正負電荷中心是重合的,比如:氦。它雖然本身非極性,但是如果有其它極性分子靠近它時,他會誘導(dǎo)其它非極性分子中心出現(xiàn)不重合的情況,所以在極性中心的誘導(dǎo)下它也能產(chǎn)生極性作用力,叫做誘導(dǎo)力。像剛才提到的極性分子作用力叫做取向力,那么這個問題應(yīng)該可以幫我們對于非極性分子有一個初步解釋。那如果非極性分子,沒有極性分子靠近它的時候,是不是正負電荷中心就時刻都一定重合呢。那拿氫分子為例,電子是時刻都在告訴運轉(zhuǎn)的,而原子核是不是也是在運動啊,在運動過程中的某個瞬間就可能出現(xiàn)正負電荷中心不重合的情況,這個時候也存在偶極矩,因此它也可以和其它分子之間存在作用力,這種力叫做色散力。那么三種作用力,誘導(dǎo)力、取向力、色散力都有可能在分子間存在著,根據(jù)資料一般來說,分子內(nèi)電子書越多,分子的變形性越大,色散力也就越大。還有對于這三種作用力并不是平均存在于分子間的,對于大多數(shù)分子來說色散力是分子在運動過程中正負電荷的不重合產(chǎn)生的。是主要的,只有對那種極性、偶極矩非常大的分子,比如水和HF來說,取向力才是主要的,誘導(dǎo)力較小。
主持人:在剛才這個案例中,高潔老師帶著孩子們來建立分子間作用力的模型。正好高潔老師也在現(xiàn)場,您能否跟我們的各位老師介紹一下,您在構(gòu)建這個活動時是怎么想的,學(xué)生在構(gòu)建這個模型過程中您是怎么引導(dǎo)的。
高潔:在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計中在提出分子間作用力之后,學(xué)生主要關(guān)注的是三個問題,一個是什么是分子間作用力,另外一個是分子間作用力產(chǎn)生的原因是什么,另外一個是分子間作用力會影響什么。那我們在通過數(shù)據(jù)比對、化學(xué)鍵鍵能和分子間數(shù)據(jù)之后學(xué)生能夠得出直觀的印象,就是分子間作用力比化學(xué)鍵能要小得多。然后他們把主要的精力關(guān)注在范德華力產(chǎn)生的這個原因是什么。范德華力產(chǎn)生的原因不僅學(xué)生非常關(guān)注。而且它也是認識范德華力本質(zhì)的關(guān)鍵,更為后邊氫鍵模型的建立做鋪墊。因此,在這個問題上我采取讓學(xué)生分組交流、分組討論的方式來理解。分組交流與討論是我校學(xué)生非常喜歡的一種課堂方式。在這個過程中有利于學(xué)生相互啟發(fā),得出結(jié)論。還有在影響范德華力的因素上,我在教學(xué)設(shè)計時有兩種想法,第一種設(shè)計是由范德華力越大,物質(zhì)的熔沸點越高,這是得出的一個結(jié)論。然后第二個我想提供數(shù)據(jù),讓學(xué)生看到分子相對質(zhì)量越大,熔沸點越高,由以上兩個結(jié)論得出相對分子質(zhì)量越大,熔沸點越高。但是在后來思考過程中,我感覺這種解釋方式在解釋過程中有卡殼的感覺,總是隔著一層窗戶紙,沒有完全讓學(xué)生真正體會到范德華力是什么因素的影響,因此在后面的過程中,我把這個問題交給學(xué)生,讓學(xué)生來討論交流影響范德華力的因素到底有哪些?但在把這個問題交給學(xué)生之前,分析這個問題有哪些原因之后我對這個問題進行了鋪墊,一個鋪墊是給學(xué)生提供知識,對大多數(shù)學(xué)生來說,色散力是主要的,只有偶極矩很大的分子,取向力才是主要的,誘導(dǎo)力一般比較小,然后提供另外一個支持。一般分子內(nèi)電子數(shù)越多,分子變形性越大,色散力越大。因此,到這兒,學(xué)生再討論影響范德華力因素的時候,很多學(xué)生能把我提供的知識遷移到影響范德華力的因素的分析中來,所以學(xué)生們在討論交流過程中有一種感性的認識,仿佛分子體系越大,它變形的可能性越大,那么范德華力也越大。還有學(xué)生也體會到組成分子的原子數(shù)越多,分子量也就越大,它的范德華力也越大,能對這個問題有一個接近這種知識本源性的認識。在這兩個問題的處理過程中,我自己的體會是在日常教學(xué)中引發(fā)學(xué)生的思考,讓他的思考成為一種習(xí)慣,這對學(xué)生來講是非常重要的,如何讓學(xué)生的思考成為一種習(xí)慣,我覺得在教師得引導(dǎo)上需要注意鼓勵學(xué)生善于思考、樂于思考。那如何鼓勵學(xué)生,我自己有兩個體會,一個是營造交流思考的氛圍,不光是在日常教學(xué)中。包括在老師和同學(xué)的交流過程中,你也可以引導(dǎo)學(xué)生對一些問題進行深入的思考。另外一個方法就是激勵性的評價,對學(xué)生上課回答問題也好,還是平時和你交流問題,你要善于抓住積極肯定學(xué)生回答中的合理因素,那么通過引導(dǎo),學(xué)生就會逐漸養(yǎng)成積極思考的習(xí)慣。那么在這節(jié)課處理這兩個問題的過程中讓我進一步體會到引導(dǎo)學(xué)生思考,讓學(xué)生積極自主的學(xué)習(xí),這是非常重要的。教學(xué)生學(xué)會,更要教學(xué)生怎么學(xué),教學(xué)生提出一個問題比讓學(xué)生去解釋一個問題更重要。這是我對這兩個問題的體會和反思。王磊:高老師這個處理呢,比常規(guī)教學(xué)的處理更能刺激學(xué)生的思維,而我想這也是我們這個主題特別希望培養(yǎng)學(xué)生的假設(shè)創(chuàng)造性的思考,他要有一個自己的自主想象空間,基于已有的知識對于事實現(xiàn)象的本質(zhì)原因的一種理論假設(shè)的過程。同時他要對這種創(chuàng)造性的假設(shè)進行一種論證。所以這個時候同學(xué)之間的相互質(zhì)疑,論證和反論證的過程,同時還有老師要及時對于給他的證據(jù)的這種提供,檢驗它假設(shè)是否合理,并及時修正他的假設(shè),這樣逼近相對可能更合理的假設(shè),我覺得這樣的一種思維和能力可能是這個模塊中特別需要的。
4、如何認識氫鍵
主持人:那么接下來呢,將要涉及到在我們分子間作用力當(dāng)中還有一個非常重要的概念。它就是氫鍵,下面請李老師給我們介紹一下,如何認識氫鍵的本質(zhì)。李奇:氫鍵的本質(zhì),我們簡單的介紹了一下,就是H與電負性較大的原子X形成共價鍵時,由于?鍵中電子云極大的趨向于高電負性的X,帶正電的H原子核屏蔽明顯減小,強烈地被另一個高電負性的Y吸引。因為氫鍵的本質(zhì)實際上是一種非靜電的掩蔽作用,就有了方向性和飽和性,有了方向性和飽和性它就在什么樣的方向上生成的氫鍵較強。當(dāng)對稱性的氫鍵和直線性的氫鍵,那它的強度就是最大的,而隨著氫鍵的角度變化,氫鍵的角度在減弱,比如在接近180°的時候,它的氫鍵強度可以達到50KJ/mol以上,那我們把它叫做強氫鍵。當(dāng)氫鍵的鍵角在130°-180°的時候,那么它的強度是15-50KJ/mol,它叫中強氫鍵。當(dāng)角度在90°-150°的時候,氫鍵的強度小于15KJ/mol的時候,叫做弱氫鍵。而其中最強的對稱性的O—H—O,F(xiàn)—H—F,它實際上強度已經(jīng)可以達到100KJ/mol以上。如果存在負離子的時候,甚至可以達到200KJ/mol以上。那這樣的話,討論氫鍵通常要注意兩個問題,通常來講對稱的最強,但是實際上存在的不對稱的為多。不對稱的為多指的是這個氫不會在兩個電負性的原子之間,一般會偏向其中一個電負性的原子,我們通常所說的共價鍵,但也比一般的共價鍵要短一些。在這個圖中就是r要小于低值的。非直線性的要多一些。通常所說的氫鍵鍵長也指的是兩個電負性大的原子之間的距離。因為這樣通常不是直線型的情況下,它不去記x和y之間的鍵長。那實際上剛才我們說他有飽和性,原則上講一個氫和電負性強的原子形成的鍵強,但是通常特別是在超分子體系中,一個氫可以和多個受體形成氫鍵,一個受體也可以和多個氫形成氫鍵。例如,氨晶體中每個N原子可以接受分屬于其他3個氨分子的H。也就是氮上可以生成三個氫鍵。那么現(xiàn)在在超分子體系中弱分子氫鍵越來越引起人們的注意。所謂弱氫鍵指的是電負性不那么強的氫鍵,比如:C—H?O、C—H?S。所以現(xiàn)在在超分子體系中討論這些,特別是氫鍵的有無,一般可以認為,氫到Y(jié)的距離小于氫的范德華半徑和Y的范德華半徑之和,那就認為它有氫鍵了。
5、氫鍵教學(xué)案例
主持人:那接下來我們一起分享林老師在她的教學(xué)過程中如何幫助學(xué)生理解氫鍵,建立氫鍵的認識。
教師:請同學(xué)們比較下列物質(zhì)的熔沸點,他們的大小關(guān)系是什么。學(xué)生:物質(zhì)的熔沸點越來越大。教師:第幾個,為什么?
學(xué)生:因為他們的陰離子分子質(zhì)量越來越大,所以他們的熔沸點越來越強。教師:(詢問另一個同學(xué),這個觀點對不對)。學(xué)生:對。
教師:恩,好的,那同學(xué)們看看第二個。
學(xué)生:水的沸點是100℃,這是常識,而后面的,那個氫、硫酸。教師:那時硫化氫。
學(xué)生:硫化氫氣體的沸點是-60℃,所以他們的熔沸點不是越來越大。教師:那提出的是誰最大啊。學(xué)生:是水。
教師:那你提出是誰最大啊,你提出的水最大。非常好,如果按照我們剛才的規(guī)律的話,水在常溫下是狀態(tài),是液態(tài)。我們發(fā)現(xiàn)硫化氫的沸點都是60℃了,按一般規(guī)律水的沸點應(yīng)該低于硫化氫,常溫下應(yīng)該是什么狀態(tài)。學(xué)生:氣態(tài)。
教師:但是事實上,常溫下水是什么狀態(tài),那這又讓我們想到了什么?這又是怎么回事。饒敏你是怎么想的。
學(xué)生:水分子之間有范德華力,但是水分子之間還有其它力。教師:說得太好了,那這個同學(xué),你覺得他說的怎么樣。如果水分子中除了范德華力,水分子間還存在其它力是不是會出現(xiàn)這種情況。
學(xué)生:是。
教師:同學(xué)們是不是這樣想的,非常好。那到底存在著什么樣的作用力呢?科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)存在氫鍵這種作用力。那么氫鍵究竟是怎樣形成的,我們先來看水分子的結(jié)構(gòu)模型。在水分子中,氧原子與氫原子形成了兩個共價鍵于是在氧原子中剩余了兩對孤對電子。兩個氧氫鍵和兩隊孤對電子分別指向了四面體的四個頂點,那水分子之間為什么可以產(chǎn)生這種電性作用---氫鍵呢,請同學(xué)們在組內(nèi)交流一下。
學(xué)生:我們組認為氧原子和氫原子之間有共價鍵,氧元素的電負性越強吸引電子對的能力越強。所以它吸引共用電子對能力越強,顯負性,所以他們之間形成靜電作用。
教師:分析得非常好,來我們把這個氫鍵表示出來,咱們就以這一個為例。這一個氫鍵我應(yīng)該怎樣進行表示,這個是氫,這個是氧,然后用它來表示氫鍵。
張福濤:林老師的引出也是非常有層次的,他首先分析問題,這樣既引出了對范德華力的小規(guī)律,同時水和其他氧族元素其它的氫化物比較出現(xiàn)的反常狀況又引起學(xué)生的探究欲望。學(xué)生自然的就容易提出疑問,水分子之間除了范德華力之外,還有哪些作用力呢?這些作用力和范德華力有什么區(qū)別,那么林老師此時把問題交給學(xué)生。讓學(xué)生去討論,學(xué)生討論之后林老師就鼓勵學(xué)生,讓學(xué)生去提出問題,自己去解答問題。從而總結(jié)引出了氫鍵的存在。而這種基于學(xué)生已有認識,尋找與原有認識有沖突的事實,建立新的認識。這種建構(gòu)式的教學(xué)思路在我們結(jié)構(gòu)這個模塊中是非常值得推廣的。
王磊:首先這種發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象并根據(jù)異?,F(xiàn)象提出假設(shè),實際上是提出新的模型,也就是建構(gòu)新的概念,這可以說在概念原理教學(xué),特別是物質(zhì)結(jié)構(gòu)模塊中尤其要還給學(xué)生的認識和活動機會。而氫鍵這個內(nèi)容特別有利于開展這個教學(xué)。老師們都注意到了這種異常事件,關(guān)鍵是在用的時候要用到位。很多老師可能就自問自答了,一般用這個素材老師們都會選,但可能具體用起來就不一樣了。林老師比較好的就是把這個作為一個刺激信息,讓學(xué)生分組去發(fā)現(xiàn)討論問題,解釋問題。
張福濤:就算了解了氫鍵的存在,怎樣思考氫鍵時怎樣形成的,氫鍵的特點,這也是教學(xué)中的一個難點,那么林老師是依據(jù)水分子的分子模型、基于電負性設(shè)計了三個問題讓學(xué)生討論,第一個是氫與氧電負性差值怎樣,這種差值會對氫與氧之間的成鍵怎樣。在一個就是水分子之間為什么會產(chǎn)生這種鍵性作用。第三就是讓同學(xué)們描述對水分子鍵性的理解。那么通過學(xué)生的討論,老師的解說學(xué)生加深了對氫鍵的認識和理解。那么我們課后對學(xué)生一起進行了訪談。學(xué)生就說,我們以前不知道氫鍵是怎么回事,只是知道氨容易液化,但是通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)之后呢,知道了氨為什么容易液化,也知道了氫鍵比范德華力強的原因,是因為氫鍵在形成時發(fā)生了一定程度的軌道重疊。那么這一點我當(dāng)時聽完之后,覺得這是學(xué)生確確實實真實的感受。在就是林老師在教學(xué)過程中結(jié)合進行教學(xué)嘗試,解釋了冰為什么能浮在水面上,而大家有沒有想過冰的密度為什么比液態(tài)水小。這就讓學(xué)生從冰的角度理解了冰的密度比水小的原因。而且進一步學(xué)生認識了氫鍵的方向性和飽和性。我們課后的訪談,學(xué)生也談到,我們知道了冰的密度比水小的原因是冰的溫度降低,水分子間會最大程度的形成氫鍵。氫鍵具有方向性核飽和性,所以形成冰時水分子間的間隙會增大。同時他們還提出一系列問題,比如:氫鍵是否只有溫度降低時才形成最多,冰分子內(nèi)部的空穴是什么構(gòu)型,在空穴里還能否填充上其它的分子或者原子。水蒸氣有沒有氫鍵,水的孤對電子方向上的氫鍵與氫氧鍵方向上的氫鍵有什么不同。這一系列問題,對學(xué)生在大學(xué)繼續(xù)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)或者研究晶體,應(yīng)該是能打下很好的基礎(chǔ)。
主持人:通過兩位嘉賓的介紹使我認識到,在進行結(jié)構(gòu)教學(xué)的過程中要充分體現(xiàn)模型建構(gòu)的思路,讓學(xué)生參與模型建構(gòu)過程,讓我們把學(xué)習(xí)過程還給學(xué)生的時候,學(xué)生就能夠創(chuàng)造出一片很廣闊的天地,所以在許許多多優(yōu)秀的教學(xué)案例中,都會讓學(xué)生參與模型建構(gòu),從而促進學(xué)生的發(fā)展。那好,接下來讓我們再來欣賞高老師在她的教學(xué)過程中是如何組織學(xué)生活動進行模型建構(gòu)的。
6、模型建構(gòu)活動組織教學(xué)案例
教師:當(dāng)我再把水?dāng)R進去的時候,你看,這個規(guī)律性出現(xiàn)了問題,按理說誰的沸點應(yīng)該比較低,但是出現(xiàn)了突然升高。那我就想,這里邊分子間作用力是不是更強了,這種更強的分子間作用力到底是在什么對象之間產(chǎn)生呢。還是那氫化物,氟也特別的高。這個氮形成的氫化物也特別的高,通過這個數(shù)據(jù)我們觀察,這個氮、氟形成的氫化物和同主族的氫化物相比是不是突然升高了,這是怎么回事呢,對于這個問題,他們分子間很強的分子間作用力是怎么形成的。還有為什么能形成,咱們這三個問題,這種更強的作用力什么對象間形成、為什么形成、怎么形成,讓大家討論一下。
學(xué)生:我覺得范德華力形成的原因是他們之間因為都是共價鍵,電子是會便宜的,然后這樣形成分子間作用力,然后我看它的沸點比較高的,是N、F、O在元素周期表里邊他們是屬于氧化性比較強的,所以比較容易獲得電子。就是比較容易吸引電子,然后氫原子就是比較容易偏向這三個原子更多一點,這樣O顯得負電的電性比較大,氫原子顯得正電電性比較大,這樣可能吸引力就更大,所以它的吸引力會大很多。
教師:好的,大家還有補充嗎?張蕭剛才很關(guān)鍵的一點就是他認為,N、S、O剛才提到是氧化性,實際上這里可以認為是電負性。共用電子對極度的偏向他們,所以這個氫就像變成一個裸露的質(zhì)子似的。所以這種吸引力變得特別強了。
學(xué)生:我們剛才在想。O、F、N、C他們都是同一個周期的,那么C也應(yīng)該上去,但是這兒也有區(qū)別,就是前三個都應(yīng)該是平面結(jié)構(gòu),這就導(dǎo)致了這個N這個裸露的H。
教師:氨分子是平面結(jié)構(gòu)嗎?是立體結(jié)構(gòu),呵呵。
學(xué)生:老師我的意思是這個電子一定是出來的,它的電子一定是不能被H包裹。所以相當(dāng)于它相對于和其它的裸露的H原子是有一些接觸的可能。而但是這個甲烷,幾乎是四個原子幾乎是把它包進去了,那么這個被包進去的C和外邊的H接觸的話我覺得是一件比較困難的事情。因為他們之間距離如果比較近,那么其它的氫原子和這個氫原子一定會有一個較大的排斥作用,所以這樣甲烷是不大容易形成氫鍵。
教師:非常好,我覺得陳同學(xué)給了我們一種非常新的思路,首先它的思路集中在O、F、N和C的電子結(jié)構(gòu)的對比上,然后他又將這個問題聯(lián)系到三種分子的空間結(jié)構(gòu)上,他從空間阻力的角度來分析問題,我覺得這是一個很好的角度。
學(xué)生:我覺得還是有一點類似于化學(xué)鍵的成分在里邊,就是O上邊的電子有可能和H原子原來的電子層發(fā)生了一些吸引,但是說不清楚。
教師:譚同學(xué)提到有類似化學(xué)鍵這樣的作用力,H原子它的軌道和N、F、O之間產(chǎn)生了作用力,這個作用力究竟是怎樣產(chǎn)生的,讓我們來看看。
主持人:現(xiàn)在請高老師來介紹一下,您在設(shè)計這個課程的時候有什么思考以及通過你的教學(xué)又有哪些反思,和我們分享一下好嗎。
高潔:好的,在這個教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)計這個問題是希望學(xué)生相互思考,建構(gòu)形成氫鍵的基本要素,在學(xué)生的討論過程中提出兩種假設(shè),一種是基于靜電作用,一種是看到更高的熔沸點之后想到更大的、更強的范德華力的一種本能的遷移。另外一個是有學(xué)生能夠深入結(jié)構(gòu)甚至分子的空間結(jié)構(gòu),讓學(xué)生來分析氫鍵形成的可能。在及時總結(jié)學(xué)生第一個層次,也就是更強的靜電作用之后,老師進一步提出問題,難道這個更強的作用是停留在靜電作用的基礎(chǔ)上嗎?有沒有其它的可能。這個時候有學(xué)生能夠提出第二種假設(shè),他提出有類似于化學(xué)鍵的成分,他認為可能在軌道上存在著一定的相互作用,在這個過程中可以感覺到學(xué)生有一種朦朧的認識,這個時候我及時的給出了總結(jié)??偨Y(jié)有兩方面分析,一個是化學(xué)鍵上的作用,一個是軌道上的作用。然后給出了氫鍵的概念,然后布置任務(wù),讓學(xué)生能夠畫出氫鍵的模型。然后再畫模型的過程中,讓學(xué)生能夠比較清晰的把這個模型表示出來。在后面的訪談中,也有學(xué)生談到,氫鍵感覺有點像配位鍵,他舉的例子,在形成銨根離子過程中,仿佛一邊有空軌道,另一邊提供孤對電子。他又思考,實際上以水分子為例,雖然共用電子極度偏向氧,但并沒有真正意義上的氫離子存在。他有這個認識。又有一些思考,在這個探討過程中對學(xué)生應(yīng)該還是很有收獲的。
王磊:應(yīng)該來說,高老師在這個活動過程中也有一定的反思再設(shè)計的過程,可能高老師能夠體會到反思設(shè)計前后改變的不同,那么可不可以請高老師談?wù)勥@一塊的感受。
高潔:恩,我在這塊進行最初設(shè)計的時候也是利用了氫化物沸點的數(shù)據(jù),第一次設(shè)計時給出這個數(shù)據(jù),學(xué)生能感覺到不同,但是這個不同到底是什么,他們能認識到更強的分子間的作用力。到底這個分子間作用力是怎么產(chǎn)生的,第一次過程中我沒有給學(xué)生更多空間讓學(xué)生更多的思考。我直接用另一些數(shù)據(jù)給出了什么是氫鍵,包括氫鍵的本質(zhì)是什么。我告訴學(xué)生是一種靜電作用,其實學(xué)生在靜電作用這個層次上是能夠認識的。但是在于軌道的認識上,它是不能認識到的,這個時候?qū)W生在課下問了我很多問題。實際上他知道是氫鍵,但是氫鍵是怎樣產(chǎn)生的他依然是模糊的,實際上氫鍵概念的建構(gòu)上并沒有在學(xué)生的頭腦中,學(xué)生也就并沒有科學(xué)本質(zhì)的認識。
王磊:高老師做了一個這樣的改進其實也是非常具有潛在的意義的,讓我們的學(xué)生敢于去進行概念的假設(shè),就是學(xué)生不再認為這些事情只有是化學(xué)家獨有的權(quán)利,他不會覺得這些事情是那么神秘,好像我只有接受結(jié)論的份,我只有接受概念定義的機會。他會覺得這個定義很可能就是像我們這樣去構(gòu)想的,所以我覺得這是結(jié)構(gòu)模塊很多概念本身的一種思想方法。另外一個在這個模塊中我們可以再次看到學(xué)生以前學(xué)的知識對新的知識的遷移作用。比如說他對于軌道不清楚,對于共價鍵是表層的,甚至對于離子鍵、靜電作用不清楚,那么他是沒有辦法展開對于氫鍵的思考的。但是這比你直接去問他對離子鍵、共價鍵是什么更能反映他的那種真實的認識,以及他體會到氫鍵與那些價鍵體系的聯(lián)系。我覺得這點特別好。當(dāng)然還有一個問題,我們這個討論是基于成因、本質(zhì)去想的,其實還有一個空間,孩子們也很關(guān)心,哪些原子、分子間是容易形成氫鍵的。其實這個他是可以發(fā)現(xiàn)規(guī)律,這個規(guī)律發(fā)現(xiàn)的活動,如果老師可以問問他們是不是能夠想到提出這個問題,然后再給他提供更多的信息,幫他去找尋規(guī)律。剛才李老師談到氫鍵本身就具有不同類型,例如直線型的。他就發(fā)現(xiàn)了這里面是有規(guī)律性的。
高潔:這個課完成之后我提出來了,同學(xué)們還想研究什么,這個不同原子之間的氫鍵,強弱是什么樣的,包括李老師剛才提到的F-H-F,這個氫鍵是非常強的。有同學(xué)就問到了,這個F的氫鍵是多少嗎?他認為就可能和化學(xué)鍵差不多吧。還有一個同學(xué)就在黑板上給我畫他認為的軌道是怎么重疊的,然后就可以去想這些問題。還有提到的有機中的空間結(jié)構(gòu)問題是否會影響氫鍵,提出來一系列問題。我就對他們還是能夠引發(fā)一些思考。
7、實驗教學(xué)案例
主持人:通常認為啊,對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)這個模塊是非常的枯燥的,因為它比較難也比較抽象,但是我們認為我們要讓學(xué)生來建立模型,其實建立模型最主要的就是給學(xué)生提供證據(jù),我想學(xué)生們會認為物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)這個模塊很難,是因為我們提供的大多是抽象化的證據(jù),比如說:溫度的數(shù)據(jù)、鍵能以及汽化熱的數(shù)據(jù)。都是一些抽象的數(shù)據(jù),那我們再回顧我們的化學(xué),其實化學(xué)的發(fā)展,不管是理論還是應(yīng)用方面,他一個很重要的來源都是來自實驗的。這樣就給我們提出一個有挑戰(zhàn)性的問題,也是啟示,對于物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)這塊是不是可以用實驗來承載,用實驗來建立模型,通過實驗來提供建立模型的證據(jù)。
教師:那么現(xiàn)在請同學(xué)依據(jù)屏幕上的實驗要求,在小組內(nèi)進行分子實驗,現(xiàn)在開始。那么要注意我們看得是溫度計液柱的變化。在剛才做實驗的過程中,大家都觀察到了哪些現(xiàn)象。
學(xué)生:我們發(fā)現(xiàn),在分別滴三種溶液時,溫度計液柱都分別降低,第二個現(xiàn)象,我們都聞到了氣味。
學(xué)生:三種液柱都下降,還有都聞到氣味。
教師:三種液體滴下去以后,溫度都會發(fā)生變化,對不對啊,我們來看看,實驗過程中溫度計液柱降低,在實驗過程中溫度發(fā)生了什么樣的變化。
學(xué)生:溫度降低。
教師:那么在實驗國過程中又能聞到三種液體的氣味,這個作用又是什么。我們能聞到氣味,說明原先的三種液體變成了什么。
學(xué)生:氣體。
教師:氣體,那么氣體再揮發(fā),那么現(xiàn)在我們再來思考一下,溫度降低他的原因是什么。為什么溫度會發(fā)生改變呢?我們請第一組的同學(xué)來展示一下。
學(xué)生:溫度降低說明三種液體揮發(fā)時會吸收熱量。
教師:恩,溫度降低,最直接的原因是什么呢,就是在揮發(fā)的時候要吸收熱量。好的,請坐,那么再結(jié)合我們看到的,聞到的液體分子變成氣體分子,我們又能思考些什么,我們又能得到些什么結(jié)論呢?請同學(xué)們想一想。在下邊交流?,F(xiàn)在我們要解決的一個問題就是它為什么要在揮發(fā)的時候吸收熱量。也就是吸收的熱量是干什么用的,對吧。
學(xué)生:這說明在揮發(fā)吸熱過程中它需要克服分子間一種力。
教師:很好,剛才張同學(xué)說在吸收的過程中它會吸收一種能量,它吸收的能量是用來干什么的呢?那么這個能量它需要克服分子間的一種作用力對吧,那么這種力實際上存在于分子與分子之間。
張福濤:姜明曉老師啊,對范德華力的設(shè)計,最充分的特點就是設(shè)計了一個實驗,我們以前在講分子間作用力時很難涉及到實驗,實驗設(shè)計較少。但他這節(jié)課一個是利用了水的電解實驗,一個是設(shè)計了一個揮發(fā)物質(zhì)導(dǎo)致溫度變化的實驗。那么這種教學(xué)設(shè)計對于學(xué)生認識分子間作用力及其對教學(xué)的影響,應(yīng)該是非常深刻的,這進一步啟發(fā)了我們,物質(zhì)結(jié)構(gòu)這一模塊并不完全是微觀的、不可想象的,我們完全可以借助一些實驗使我們的教學(xué)方式多樣化、教學(xué)效果形象化。
8、晶體結(jié)構(gòu)教學(xué)討論
主持人:盡管實驗比較簡單,但是我想呢,它畢竟給我們提供了一個新的視角,一個新的結(jié)構(gòu)模型,提供證據(jù)的視角。它更大的意義是提供給我們啟發(fā),我們方向。我們各位老師是不是再今后的教學(xué)中可以不斷的探討和思考,有哪些實驗可以用來支持物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)這個模塊的教學(xué)。在這里其實是有一個廣闊的天地去讓我們進行教學(xué)探討和研究的。剛才一系列的討論我們是在分子間的層次來展開研討,我們把這個作用擴到一些由有限層次擴展到無限的層次就是我們的晶體了,和大綱版教材對比,新課程建立的物質(zhì)結(jié)構(gòu)模塊晶體的內(nèi)容增加了,也引入了一些新的概念。那么引入這些概念對我們學(xué)生的認識有哪些幫助呢?為什么我們要在這個模塊中加大晶體的內(nèi)容呢?李老師您能否從學(xué)科的角度來描述一下學(xué)生學(xué)習(xí)這部分知識對于理解化學(xué)有什么好處呢。
李奇:因為我們學(xué)習(xí)的物質(zhì)以汽、液、固三態(tài)存在,當(dāng)然現(xiàn)在包括了液晶,應(yīng)該是出于液態(tài)和固態(tài)之間的,當(dāng)然也有人把它稱為“第四態(tài)”了。而在固態(tài)當(dāng)中,又基本上分為晶體和非晶體。當(dāng)然隨著科學(xué)發(fā)展又分為納米、準(zhǔn)晶等等。我們研究結(jié)構(gòu)化學(xué)首先要研究物質(zhì)結(jié)構(gòu),其中研究固體是最重要的。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)賴以發(fā)展的各種光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)材料,主要存在于固體,因此人是物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)、物質(zhì)性質(zhì)都主要通過固體來研究,另外固體中原子排列位置是固定的。在固定結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上設(shè)法摻入、去除,位移某些原子,設(shè)計合成新材料。另一個固體中原子間存在多種化學(xué)鍵,物質(zhì)的多樣性源于鍵型的多樣性。因此固體學(xué)是重要的,那么為什么晶體學(xué)尤為重要,因為我們研究固體時大部分都是以晶體形態(tài)研究的,研究固體材料實際就是要研究晶體結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)代結(jié)晶化學(xué)研究哪些問題呢?晶體學(xué)研究有300多年歷史,從1912年開始就有了對晶體形態(tài)學(xué)的研究。就是從1912年X射線發(fā)現(xiàn)以前我們成為經(jīng)典晶體學(xué),X射線發(fā)現(xiàn)以后,人們可以通過X射線來解晶體結(jié)構(gòu),認識晶體結(jié)構(gòu)也從宏觀到微觀了,這個時候真正跨入了現(xiàn)代晶體學(xué)。所以經(jīng)典晶體學(xué)與現(xiàn)代晶體學(xué)的分水嶺是1912年X射線發(fā)現(xiàn)的。這是在化學(xué)學(xué)科中基本沒有爭議的,這在各個學(xué)科中也是很少出現(xiàn)的。因為從經(jīng)典跨越到現(xiàn)代基本是個過渡狀態(tài),大家對此為什么沒有爭議。因為有了X射線才能探討晶體內(nèi)部。馬上X射線發(fā)現(xiàn)就快100年了,而晶體學(xué)的研究實際上是非常迅速的,晶體學(xué)研究包括了:晶體的點陣理論、晶體對稱性理論、晶體的衍射。因為晶體結(jié)構(gòu)本身就是一種點陣結(jié)構(gòu)。而點陣結(jié)構(gòu)是靠點陣來研究的。由于這樣的點陣結(jié)構(gòu)都有一定的的對稱性,所以晶體的對稱性也是非常重要的??梢灶I(lǐng)用衍射原理設(shè)計各種實驗來分析晶體材料。實際在晶體學(xué)應(yīng)用方面就產(chǎn)生了晶體化學(xué)、晶體物理學(xué)等等。我們學(xué)化學(xué)的當(dāng)然關(guān)心的是晶體化學(xué),它主要研究典型晶體結(jié)構(gòu),主要包括:金屬晶體、離子晶體等。常見的按來源分為:天然晶體(寶石、冰、砂子等)人工晶體(各種人工晶體材料等)。按照成鍵的角度,因為化學(xué)鍵在物質(zhì)中起了很大的作用,按不同的化學(xué)鍵組成,它的結(jié)構(gòu)不一樣,這樣劃分就有共價晶體:金剛石(原子晶體);離子晶體:NaCl;金屬晶體:Cu;分子晶體:CO2;混合鍵型晶體:MoS2等。
主持人:剛才李老師介紹了各種各樣的材料,其實材料中的結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的,正式這樣復(fù)雜的材料中不斷抽象出簡單的模型,這才在教學(xué)中產(chǎn)生了原子晶體、離子晶體等不同的晶體類型。這是我們不斷提煉的結(jié)果。剛才李老師提到了我們的晶體中很大部分都是混合型晶體,這就是我們在教學(xué)中需要不斷提煉出這些簡單的模型,讓學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中能夠從簡單的模型拓展到混合型模型。為他們提供很重要的概念認識的鋪墊并奠定基礎(chǔ)。我們進一步思考,在這些晶體模型中也有簡單的,也有復(fù)雜的,所以這也是我們在教學(xué)設(shè)計中為什么要從簡單的入手,再給他不斷地豐富和變化,那我們來看對于晶體這一塊教學(xué),最簡單的模型不外乎就是堆積模型了,那我們再來看一個堆積模型教學(xué)案例。
9、堆積模型教學(xué)案例
教師:上節(jié)課我們簡單的認識了晶體,晶體具有規(guī)則的幾何外形是由什么決定的。
學(xué)生:晶體中的微粒按照一定規(guī)律周期性的重復(fù)排列。
教師:好的,晶體中的微粒按照一定的規(guī)律周期性的重復(fù)排列,那么晶體中的微粒是怎樣進行排列的,我們怎樣來認識這樣規(guī)律性呢,課本上介紹了一種實驗。
學(xué)生:X射線衍射實驗。
教師:對的,這個實驗表明,晶體盡量按照緊密堆積,使其結(jié)構(gòu)緊密,能量最低。那么這節(jié)課我們以X射線衍射實驗為依托來介紹一下晶體的緊密堆積模型。我先來檢查一下上節(jié)課的預(yù)習(xí)情況。第一個,等徑圓球在一條直線上是如何排列最緊密的。
學(xué)生:一行排列,球與球之間緊密相切。
教師:好,第二,排列方式是不是沒變啊,好的,哪個小組展示一下。
學(xué)生:中間的小球與旁邊的六個小球接觸。
教師:你的這個排列是中間的小球與幾個?
學(xué)生:六個。
教師:六個小球,這是一種方式,有沒有哪組同學(xué)排列是不一樣的。
學(xué)生:我們組的排列是和四個小球相切。
教師:他排得非常好,用顏色給它表示出來了,中間這個小球與周圍的四個小球相切。那么這兩組排列,哪一組小球是最為緊密的呢?
學(xué)生:第一組。
教師:第一組較為緊密,好的,我們來對比一下,第一組是與六個小球相接觸,第二種是和四個小球相接觸,第一組因為是最緊密的排列,所以稱為密置層。第二個排列因為不是最緊密排列,所以稱為非密置層。密置層在空間上的排列有幾種。
學(xué)生:一種。
教師:只有一種排列,在空間上無限的連接,那么咱們就以第一層的密置層排列為基礎(chǔ)進行排列,然后先檢查各組排列是否為密置層的,并在該密置層上繼續(xù)進行第二層密置堆積,最緊密的堆積方式有幾種。
學(xué)生:第二層在第一層的空隙中往上排。
教師:就是在第一層形成的空隙當(dāng)中往上排球。這樣形成的也是第二層的密置層。
學(xué)生:這樣排出的有兩種,因為這里有正三角和倒三角兩種形式,所以排出兩種。
教師:你認為正三角空隙和倒三角空隙不同,所以排出兩種不同結(jié)構(gòu)。下面我們來看一下,這面是不是相同排列。下面再來看看,我們會發(fā)現(xiàn)兩種排列是完全相同的。所以,請坐,密置雙層是將兩層緊密堆積在一起的,密置雙層在空間中應(yīng)該怎么排列,也只有一種。現(xiàn)在再在密置雙層基礎(chǔ)上進行緊密堆積,大家再找找看是怎樣的。
王磊:我想這是一個很好的教學(xué)策略,因為這個教學(xué)活動一舉多得學(xué)生的這種空間想象實驗需要直觀的手腦并用的活動它才能幫助他去實現(xiàn)這種空間立體模型的認識,它本身也是一種興趣,它相當(dāng)于把堆積的要素拆解了再進行組合,相當(dāng)于探究了堆積了什么。是什么方式來推積的,我覺得再這方面有探究的意義。
主持人:剛才王老師談到通過堆積活動去認識模型、理解模型是一種非常有效的策略。那么我們再拉近鏡頭看看魯海玲老師在她的課堂教學(xué)中是如何組織學(xué)生進行堆積活動的。
10、堆積活動組織教學(xué)案例
教師:下面請同學(xué)們繼續(xù)觀察第二層球和第一層球的關(guān)系,他們有什么樣的特點。
學(xué)生:(觀察活動、討論、交流)
教師:當(dāng)三層球在雙層球形成的空隙四面體上時,與第一層球完全對應(yīng),三層球形成的空隙有的能穿透三層球,再觀察一下。
學(xué)生:觀察在八面體空隙上時,均不能穿透。
教師:當(dāng)三層球在雙層球形成的正八面體空隙上時,第一層球和第二層球均不對應(yīng),三層球都不能穿透三層球。同學(xué)們再觀察一遍,現(xiàn)在最后一步,如果多層小球,將會出現(xiàn)什么樣的重復(fù)性規(guī)律。
學(xué)生:他們的排列方式有兩類,從第三層開始重復(fù)一、二層排列,第二類是從第四層開始重復(fù)第一、二、三層的排列。
教師:好,請坐,這是第一層記做A,從第三層開始重復(fù)A、B。大家看這個第一層記做A、第二層記做B,第三層和一、二層都不相同記做C,從第四層開始重復(fù),這種叫做A3型最密堆積。其中從A3型最密堆積中可以畫出一種六方最密堆積模型。所以A3型最密堆積又叫六方最密堆積。同學(xué)們從這里可以看出它的來源嗎?那么大家堆積一下六方單位模型和面心立方模型。能看出來嗎?(介紹六方單位模型,怎么觀察),從幾個方向觀察正八面體特性,可以每一個方向切半來表示??梢杂袔讉€方向。
學(xué)生:四個方向。
教師:在第一個方向和第四個方向上各插入一個小球。
學(xué)生:介紹觀察到的現(xiàn)象。
教師:觀察八個小球之外的情況。
張福濤:魯老師對等徑小球的堆積模型的設(shè)計一個顯著特點就是和學(xué)生一起動手,由點到線,由線到面,并在這個過程中不斷提出問題,然學(xué)生思考。在這個過程中我們可以看到,學(xué)生在堆積過程中是非常興奮的,這種動手教學(xué)方式我們應(yīng)該提倡。而且在這個活動中魯老師由A1型密堆積過渡到A3型密堆積,這個過渡啊,設(shè)計得非常好。
主持人:謝謝張老師的評價,在剛才魯老師的案例中它不僅組織學(xué)生進行具體活動,而且他還是用乒乓球這個生活中的材料去制作模型。讓學(xué)生非常清楚的體會到層與層之間,球與球之間的關(guān)系是怎樣的。我們在設(shè)計活動的時候取材可以是多種多樣的,及可以設(shè)計多種多樣的活動。大家看這種小球,是分子結(jié)構(gòu)模型的小球,它的好處在哪兒呢。把它放在一起,它的各層平面之間不易滾動,我們可以用他不易滾動的特點讓學(xué)生來做活動。當(dāng)然還有各種的球形的,做成各種各樣的切面來做成模型,這也給了我們很大的方便。這是我在市場上發(fā)現(xiàn)的,它是女同志用來保持頭發(fā)卷定型的,這是海綿的,放在桌上也不易滾動。我在這個地方給大家做一個演示。A1型堆積,如何從A、B、C的堆積中抽象出面心立方的結(jié)構(gòu)是一個難點,那我們來看一下。首先完成平面的堆積(旁邊多搭幾個做腳架),在此之上再搭第二層,這個因為比較輕,所以是不容易倒掉的,我們在此基礎(chǔ)上堆上第三層。觀察正方形頂點、中心。通過這樣的堆積可以抽提出面心結(jié)構(gòu)。為什么我們要堆積模型,因為不同搭法,里邊會有不同變化,我們可以抽提出不同模型,甚至是混合鍵型模型。比如在這個結(jié)構(gòu)中,它還是有空隙的,我們再把這些小的球放入這些空隙中,其實就是NaCl的結(jié)構(gòu)。這樣我們就不難理解,教學(xué)中先要學(xué)生學(xué)習(xí)等徑圓球模型,在這個基礎(chǔ)上不斷變化,這樣我們的教學(xué)就具有連續(xù)性,學(xué)生思維就具有了聯(lián)系性。搭完這些模型之后呢,我也有了一些問題,就是說我們在堆積過程中,看小球怎樣去排布、連接這些都是幾何學(xué)的問題,那作為老師我們就產(chǎn)生疑問了,作為化學(xué)老師我們?yōu)槭裁匆寣W(xué)生去堆積。這些堆積活動對于認識化學(xué)有哪些價值,李老師能不能給我們簡單的談一談。
11、堆積方式在化學(xué)中的重要意義
李奇:這個2500多萬種化合物,大約有1%都可以測出結(jié)構(gòu)了,也就是我們用這個密堆積可以不僅僅單一的認識A3、A1型密堆積。因為這些結(jié)構(gòu)間有密切關(guān)系,有時,一種結(jié)構(gòu)形式可以涵蓋數(shù)以百計化合物。金屬中近80%都采用了密堆積A1、A2、A3三種典型結(jié)構(gòu).當(dāng)然還有一些其它化合物,這些實際又可以把我們研究的一些新的結(jié)構(gòu)形式。就是在這些結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進行了一些置換、填隙。堆疊。也就是在這樣的基礎(chǔ)上通過一些基本的晶體結(jié)構(gòu)出發(fā)獲得一系列新的晶體結(jié)構(gòu)形式。新的結(jié)構(gòu)形式就會顯示出一些特殊的性質(zhì),形成新的材料,為進一步研究做基礎(chǔ)。特別是在中學(xué)在接觸的時候,更該打好基礎(chǔ),比如:認識金屬鍵,其本質(zhì)就是作為一個金屬原子,把外層少數(shù)價電子釋放,變?yōu)樵訉崳@個原子實接近球形對稱,那么組成金屬的原子實因為是球形對稱,所以組成的單質(zhì)結(jié)構(gòu)是半徑相等。為什么可以密堆積,你就可以推測因為金屬鍵無方向性和飽和性,為了達到能量最低,那就盡可能多的配位。那么A1、A3最高配位達到12配位,空間占有率74.05%。A2型密堆積配位數(shù)最大可以是8,占有率也達到68%。那剛才我們說這三種典型結(jié)構(gòu)形式,在金屬中我們可以看到其分類。這已經(jīng)大部分晶體采用這種結(jié)構(gòu)形式。所以你把這些搞透,就基本了解了。其它的也就還有A4、A6型的以及一些不規(guī)則的最密堆積。也就是它重復(fù)周期可以是四層或者更多的情況。還有一些非緊密堆積的,比如A2堆積,以及一些其它情況。那這就是六方密堆積的認識,這是立方密堆積的分割。所以剛才魯老師現(xiàn)場表演的,非常清晰的搭建立方密堆積的模型是教學(xué)中不可缺少的手段。實際從等徑密堆積發(fā)展到離子晶體,就可以作為不等徑密堆積,因為在離子晶體中都是正負離子組成。正離子是半徑較小的,負離子是半徑較大的,而正負離子成為滿殼層后都是球形對稱。這個時候就可以在等徑密堆積基礎(chǔ)上,負離子等徑密堆積,正離子填在空隙中,實際上魏老師也拿這個展示了。
主持人:剛才李老師的介紹給了我們很多啟示,首先我們要認識到堆積模型作為非常典型基本的模型構(gòu)成了豐富多彩的固體世界的基礎(chǔ),另外一方面我們也認識到科學(xué)家怎么推測原子與原子間相互作用及特點。其實原子與原子之間的空間位置關(guān)系是給了我們很多啟示的,比如剛才您提到了我們認識金屬鍵的特點,那恰恰是因為金屬之間傾向于采取一種密堆積方式,所以我們知道他是不具有方向性的。而我們也知道離子晶體傾向于采取一種填隙的密堆積方式,由此可以推論,離子鍵也不具有方向性。當(dāng)然其它原子晶體,盡管他們的空間關(guān)系是幾何關(guān)系,但是對我們認識化學(xué)鍵特點、結(jié)構(gòu)特點有很大認識的。認識化學(xué)鍵的特點有助于學(xué)生認識晶體的排列,認識晶體的排列又有助于學(xué)生體會化學(xué)鍵的特點,所以在我們的高中物質(zhì)結(jié)構(gòu)模塊,三類重要的專題,原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵、晶體這幾類之間都具有緊密的聯(lián)系。我們討論了這么多的有關(guān)堆積的問題,那么在堆積之后的問題就是怎樣抽提出晶胞了,所以接下來我想再問李老師的問題,既然我們對堆積方式有了探討,那么我們?yōu)槭裁匆樘岢鼍О@個概念呢?
12、晶胞概念的討論
李奇:因為我們知道晶體是一種點陣結(jié)構(gòu),靠結(jié)構(gòu)基元平移能夠重復(fù)這個結(jié)構(gòu)。我們實際在研究這個結(jié)構(gòu),對于這個無限延伸的體系,怎樣抓住它最本質(zhì)的體系。我們就提出了晶胞的概念。晶胞的概念是:大小、形狀相同、包含等同內(nèi)容的基本單位,作為晶胞。所以從這個角度看,晶胞是晶體結(jié)構(gòu)的基本組成單位。這和結(jié)構(gòu)基元是不同的,結(jié)構(gòu)基元是周期重復(fù)的一個最小單位。而晶胞是晶體結(jié)構(gòu)的基本單位??窟@個基本單位平行排列就得到整個晶體。這個晶胞如果是一個素晶胞只有一個點陣點,那他就含一個結(jié)構(gòu)基元。如果是一個富晶胞,帶心的,那它就含有多個結(jié)構(gòu)基元。所以它和結(jié)構(gòu)基元是有區(qū)別的。所以晶胞的定義來看,它是沒有空心的重復(fù)單位,可以把晶體重復(fù)出來,所以有素晶胞,和帶心晶胞的概念。選取晶胞的條件不是體積越小越好,但是體積太小,失去晶體性質(zhì)了也不行。而性質(zhì)最具代表性的就是晶體的代表性,我要取的這個晶胞不能失去它晶體特征的對稱元素,所以才有必要去取成帶心的,并非都是素晶胞。另外晶胞重要性在于,它包含了晶體結(jié)構(gòu)的兩個要素。一個是晶體的內(nèi)容、一個是重復(fù)的方式。這樣一個晶胞它所含的原子就是重復(fù)的內(nèi)容,它的大小和形狀,就是三個不同方向的棱長以及夾角就決定了重復(fù)的周期大小和方向。所以晶胞抓住了,晶體結(jié)構(gòu)就決定了。我們描述晶體的最重要兩個參數(shù)實際就是晶胞參數(shù)與原子坐標(biāo)參數(shù)。晶胞參數(shù)指的是三個軸長以及他們之間的夾角,原子坐標(biāo)參數(shù)指的是把晶胞內(nèi)自己的全部原子種類和位置決定出來。那么有了這兩個參數(shù),整個晶體就得到了,所以掌握晶胞是非常重要的概念。因為一個無限的體系怎樣去研究它,研究好晶胞就行了,是吧。
主持人:這個概念非常的重要,它在教學(xué)中確實也是教學(xué)難點,張老師,您能在介紹一下在晶胞教學(xué)過程中學(xué)生可能存在哪些困難,教學(xué)難點在什么地方呢。
張福濤:剛才李老師介紹了晶胞的概念,我覺得特別的有意義。但是我們和學(xué)生訪談和老師交流起來晶胞教學(xué)有兩個難點,一是得讓學(xué)生真正理解晶胞是晶體結(jié)構(gòu)的基本單位,真正讓學(xué)生以小見大,建立從局部建立整體的分析方法。這是我們的第一個問題。
主持人:那么這個難點在教學(xué)過程中如何突破呢,我們先來觀看一個案例,王麗老師在她的氯化鈉的提取教學(xué)案例中帶學(xué)生進行了有意思的活動,下面請大家觀看。
13、晶胞教學(xué)案例
教師:晶體結(jié)構(gòu)中最小的結(jié)構(gòu)重復(fù)單元叫晶胞,那么晶體就是上邊、下邊、左邊、右邊這樣不斷重復(fù)堆疊起來的,我們只要研究里邊最小的重復(fù)單元晶胞就知道它的結(jié)構(gòu)性質(zhì)了,每個同學(xué)那里都有一個氯化鈉晶胞,大家看著氯化鈉晶胞,思考ppt上的問題。二組起來回答。
學(xué)生:第一題,鈉離子和氯離子的配位數(shù)都是六個(并在模型中指出)。氯離子和它相同。鈉離子周圍和它相同的鈉離子有12個,并在晶胞中展示。第三題,鈉離子個數(shù)有八個頂點、六個面心,共4個。氯離子也是4個。所以一個晶胞中含氯離子、鈉離子各四個。第四題,氯化鈉這一方程式表示在氯化鈉晶體中鈉離子和氯離子比例都是1:1。
教師:回答得基本正確,這里邊鈉離子和氯離子的配位數(shù),我們一般先看中間的那個,這個鈉離子周圍的氯離子然后前邊一個、后邊一個、左邊一個、右邊一個、上邊一個、下邊一個。同樣的灰球,氯離子它周圍的綠球,鈉離子是不是也是這樣。同樣的,鈉離子周圍和它最近的鈉離子個數(shù),這里邊總共就13個鈉離子,出了這一個其他的都是離他最遠的。同理離他最近的灰球,離它最近的是不是對角線長度。第三題比較簡單氯化鈉晶體中氯離子和鈉離子的個數(shù),都是4個。那為什么氯化鈉寫鈉1,氯1,這個是什么意思。標(biāo)識鈉離子和氯離子的個數(shù)比是1:1,那里邊有沒有氯化鈉分子,里邊有的是鈉離子和氯離子,里邊有的是陰陽離子。通過剛才看的這個模型,大家發(fā)現(xiàn),這一個晶胞大家是不是不好看。實際上這邊還有一個叉,叉這邊的配位數(shù)是6,那么邊上的離子配位數(shù)也是6嗎。大家拆了一個模型來插在一個上邊看看是不是。
主持人:剛才大家觀看了王麗老師的教學(xué)案例,下面請在場嘉賓對這個教學(xué)案例進行點評。
張福濤:王麗老師的特點,他不是讓一個老師去看一個氯化鈉的教學(xué)模型,而是將幾個模型釘在一起,這樣不僅看見氯化鈉中心的球。更直觀的是讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)立方體晶胞的面上、棱上的球都是幾個晶胞共用的。再加上她的展示讓學(xué)生更能認識晶胞的特點,或者它的結(jié)構(gòu)更加明顯細致。
14、總結(jié)
主持人:各位老師、各位嘉賓,在這樣一個專題的討論過程中,我們更能體會到晶體這部分內(nèi)容與分子科學(xué)、材料科學(xué)等現(xiàn)代科技有密切的聯(lián)系。所以在中學(xué)階段,引入晶體這樣一個認識物質(zhì)的尺度和視角是非常重要的。通過這兩塊內(nèi)容的教學(xué)呢,學(xué)生看待物質(zhì)的層次和視角都發(fā)生了變化,它眼中的物質(zhì)世界就豐富了,在這個專題的討論中,我們也對相應(yīng)的教學(xué)方法進行了討論。我想其中最為重要的就是不管哪個概念的教學(xué)都希望讓學(xué)生體現(xiàn)模型建構(gòu),認識發(fā)展的過程。那好專題三的研討到此結(jié)束,謝謝各位老師和嘉賓。
附錄:
1、作業(yè):
選取本專題中的一個內(nèi)容點,設(shè)計成學(xué)生活動,并說明學(xué)生在過程方法方面應(yīng)獲得哪些體驗與發(fā)展,以及如何促進這一教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)。
2、拓展資源:
①、超分子科學(xué)研究進展
②、晶體工程及其在化學(xué)中的應(yīng)用
③、決定物質(zhì)性質(zhì)的一種重要因素---分子間作用力 ④、溶液中分子間作用力 ⑤、吳國慶教授晶體內(nèi)容訪談 ⑥、鹵化物穩(wěn)定性 ⑦、淺議晶格能公式
⑧、氫鍵及其對化合物性質(zhì)的影響 ⑨、粘接過程中配位鍵力的研究