How Do I Design a Chemical Reaction To Do Useful Work? Reinvigorating General Chemistry by Connecting Chemistry and Society
How Do I Design a Chemical Reaction To Do Useful Work? Reinvigorating General Chemistry by Connecting Chemistry and Society
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如何设计化学反应来完成有用的工作？
DOI：
10.1021/acs.jchemed.9b00281
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发表时间：
2020
影响因子：
3
通讯作者：
Vosburg, David A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Van Heuvelen, Katherine M.;Daub, G. William;Hawkins, Lelia N.;Johnson, Adam R.;Van Ryswyk, Hal;Vosburg, David A.
化学科学的见解和方法与气候变化、可再生能源发电和储存、水净化和粮食生产等全球挑战直接相关。然而，这些联系对于普通化学课程的学生来说往往是不透明的，他们可能会迷失在化学计量、VSEPR 和气体定律的杂草中，而看不到他们的研究与他们的生活和社区的相关性。在此，我们描述了重新设计的一年级本科化学课程，该课程将化学内容立足于相关的社会应用。学生通过改编的 POGIL 方法进行协作式、探究式学习，高度结构化的课堂活动帮助学生学习软技能，从而在高等教育中取得成功。重大课程修订有时会面临主要利益相关者的阻力，包括学生、教师和管理人员。我们提供了一个案例研究，通过机构价值观的视角来构建更广泛的学科问题，以增加主要利益相关者的支持。
Insights and methods from the chemical sciences are directly relevant to global challenges such as climate change, renewable energy generation and storage, water purification, and food production. However, these connections are often opaque to students in general chemistry courses, who may get lost in the weeds of stoichiometry, VSEPR, and gas laws, and fail to see the relevance of their studies to their lives and their communities. Herein we describe a redesigned first-year undergraduate chemistry course that grounds chemical content in relevant societal applications. Students engage in collaborative, inquiry-based learning through an adapted POGIL methodology, and the highly structured class activities help students learn soft skills that enable success in higher education. Significant course revisions sometimes face resistance from key stakeholders, including students, faculty, and administration. We offer a case study in framing broader disciplinary concerns through the lens of institutional values to increase buy-in among key stakeholders.
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