【正文】
s, the concepts e full circle to answer the question, “How is the bonding in a material related to or responsible for the observable properties?” This course has been offered twice with a total of 26 teachers participating, and it is part of ongoing work between the Central Coast Science Project (CCSP) and teachers from partnership schools. The CCSP, one of 18 California Science Projects (CSP, 2020), is a collaborative endeavor between University science faculty and local school districts to improve science education for all students. The main presenters for the course were Cal Poly Chemistry faculty。有說(shuō)服力的初高中教師,他們將從一個(gè)化學(xué)專(zhuān)業(yè)發(fā)展研討會(huì)中,學(xué)習(xí)新的和適用的東西來(lái)獲得平等的挑戰(zhàn)。在本次實(shí)踐活動(dòng)中,我們對(duì)這些材料的性能進(jìn)行了研究,并通過(guò)互動(dòng)式討論緊緊地連系到每種材料 的鍵型和結(jié)構(gòu)。 然而,化學(xué)可能是一個(gè)復(fù)雜而抽象的學(xué)科,學(xué)生往往 斗爭(zhēng)著 去 學(xué)習(xí)。 “在所有的教育中,尤其是科學(xué)教育,教師是課程的推動(dòng)者、鼓舞者,但也是約束者。佐爾格, 2020)。(巴曼, 1999 年)。為了讓學(xué)生充分了解科學(xué)認(rèn)識(shí)到 學(xué)習(xí)科學(xué)的價(jià)值,科學(xué)課程使所有 12個(gè)年級(jí)的學(xué)生必需清楚地說(shuō)出課堂上講授的科學(xué)與日常生活的聯(lián)系(巴曼, 1999)。(薩斯, 1998)學(xué)生的日常生活中相關(guān)材料是顯而易見(jiàn)的,這使得化學(xué)更有趣,更方便。 研究的材料都是固體,因此,固體原子的結(jié)合和理論基礎(chǔ)(能帶理論)是該課程的必要組成部分。 本課程的主要領(lǐng)導(dǎo)者是化學(xué)系的 Cal Poly;來(lái)自材料工程的合作者在課程研究中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。 Table 1: 材料化學(xué)涵蓋的內(nèi)容和代表活動(dòng) 內(nèi)容 代表反應(yīng) 材料特性 鍵合概念的應(yīng)用 鍵合基本原理 融化 熔點(diǎn) 離子和共價(jià)鍵的差異 金屬或非金屬 導(dǎo)電性,延展性 金屬和共價(jià)鍵差異 固體基礎(chǔ)知識(shí) 固體模型 固體原子結(jié)構(gòu) 固體的結(jié)合理論 晶體組成 l固體宏觀結(jié)構(gòu) 固體的結(jié)合理論 金屬的性質(zhì) 延展性 金屬的熱傳導(dǎo)比較 金屬導(dǎo)熱好,由于成鍵電子非定域 性質(zhì) 金屬加工及強(qiáng)度 金屬的延展性和強(qiáng)度 金屬的強(qiáng)延展性,由于存在離域電子 能帶理論 第 1部分探究 材料的電導(dǎo)率隨溫度的變化 比較導(dǎo)體,半導(dǎo)體和絕緣體 半導(dǎo)體:發(fā)光二極管 第二部分探究電導(dǎo)率 半導(dǎo)體的電導(dǎo)率受溫度和組成的影響 半導(dǎo)體的導(dǎo)電性取決于它的溫度和組成 聚合物基礎(chǔ)與反應(yīng) 制作及回收聚合物 伸縮不同的聚合物 交聯(lián)在聚合物中的應(yīng)用 聚合物的結(jié)構(gòu)和屬性 高分子吸收法 不同聚合物的吸收特性 聚合物的結(jié)構(gòu) 拉伸強(qiáng)度試驗(yàn) 不同的聚合物伸縮力 聚合物的組成及結(jié)構(gòu) 密度挑戰(zhàn) 高分子的密度不同 聚合物的組成及結(jié)構(gòu) 當(dāng)然背后的目的并非“推倒重來(lái)”。其中許多活動(dòng)已經(jīng)制定并在課堂上使用,其根本目地是,所有使用的材料是老師和學(xué)生所熟悉的。教師通過(guò)這種方式看到實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行情況,以及預(yù)測(cè)到學(xué)生做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的突發(fā)事件。教師們可以隨時(shí)使用這些可利用的資源,他們都愿意通過(guò)活動(dòng)來(lái)回答問(wèn)題,解決問(wèn)題。 。暑假 教師們聚集在一起 研討, 這是一個(gè) 很好的 機(jī)會(huì), 平時(shí)在校期間是不具備的。 專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃的另一個(gè)有價(jià)值的方面是:通過(guò)學(xué)院專(zhuān)家的研究使課程具有現(xiàn)實(shí)性和便利性 。 這個(gè)方案的價(jià)值在于將所有的實(shí)驗(yàn)組成部分組合成一個(gè)連貫的程序,整個(gè)課程的內(nèi)容與活動(dòng)緊密聯(lián)系在一起。該課程的設(shè)置基于作者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),內(nèi)容來(lái)源于專(zhuān)業(yè)的化學(xué)課程(貝利, 2020 年)。這項(xiàng)工作已成為兩個(gè)學(xué)生的高級(jí)項(xiàng)目, 因?yàn)檫@是順利從這所大學(xué)畢業(yè)的需 要 ( Barber, 2020年 。因此,概念從始至終是要答這個(gè)問(wèn)題,“ 物質(zhì)能帶理論是如何反應(yīng)一種物質(zhì)的屬性的?” 本課程已經(jīng)舉辦過(guò)兩次,是由 26 位教師參與組成的,其中一部分正在進(jìn)行中 的工作,是由 中部海岸之間的科學(xué)計(jì)劃者( CCSP)和來(lái)自合作學(xué)校的教師共同完成。 觀察的性質(zhì) 能帶理論 鍵合 結(jié)構(gòu) 固體 固體金屬 半導(dǎo)體 聚合物 圖 1說(shuō)明了這門(mén)課程所涉及概念的聯(lián)系和來(lái)源。通過(guò)展示化學(xué)材料在日常生活中的應(yīng)用,使化學(xué)更容易被學(xué)生接近。 帶著這些問(wèn)題,設(shè)計(jì)者為初中和高中教師創(chuàng)設(shè)了一個(gè) 40小時(shí)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展( PD)課程。這種特殊 的研究表明,態(tài)度的變化可能會(huì)影響到學(xué)生發(fā)展的變化,并有待進(jìn)一步的研究(佐爾格, 2020)。此外,初中和高中是科學(xué)教育的關(guān)鍵時(shí)期。 與化學(xué)的斗爭(zhēng)是具有挑戰(zhàn)性的 ,它的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了化學(xué)教師對(duì)學(xué)生教授一個(gè)抽象而復(fù)雜的問(wèn)題, 并使其易接近 ,并適用于學(xué)生的需求。另外 教師對(duì)每天的調(diào)查和最后評(píng)價(jià)的反應(yīng)也將被討論,未來(lái)的發(fā)展方向也將得到解決。通過(guò)使用熟悉的材料旨在揭示化學(xué)在日常生活中的應(yīng)用。 Coles, 2020). Table 1: Materials Chemistry Content C