化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法范文
時間:2024-02-27 17:55:19
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篇1
關(guān)鍵詞 教材;思考;設(shè)計;利用
貴州省實(shí)行課程改革的第4年了,一路走來,迷茫、抓瞎、混沌、抱怨、思考,當(dāng)再次拿起課本的那種親切、清晰,才深刻理解了教育專家們把《化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法》放在高中化學(xué)第一課的良苦用心。他們?yōu)楦咧谢瘜W(xué)教師將一個只學(xué)1年化學(xué)的稚嫩的初中生帶進(jìn)高中這個微觀神秘深奧的化學(xué)殿堂搭建了一個平臺。他們等待高中化學(xué)教師去冷靜思考、去精心設(shè)計、去充分利用,讓我們的高一新生在不知不覺中螺旋式的構(gòu)建自己的知識體系,適應(yīng)高中的學(xué)習(xí)方式。下面是我對這一課的幾點(diǎn)做法和思考:
一、精選課題 化學(xué)條理化
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法作為第一課,設(shè)置了化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全和物質(zhì)的分離和提純兩個課題,兩個課題看起來交叉的東西并不多,而且化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全似乎是初中課本的重復(fù),而物質(zhì)的分離和提純的5種方法又似乎并無密切的關(guān)聯(lián),文字顯示第一個課題簡短,第二個課題冗雜。如何讓基礎(chǔ)差、底子薄的高一新生喜歡上枯燥的自然科學(xué)呢? 實(shí)驗(yàn)肯定是要做的,如何去呈現(xiàn)是一門大學(xué)問,從冗雜的文字中提煉4個遞進(jìn)的課題,第一:化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器,第二:粗鹽的提純,第三:自來水制取蒸餾水,第四:從碘水中提取碘單質(zhì)。既條理化的分解了自然科學(xué)的枯燥,又讓化學(xué)從生活中來,回到課本中去。
二、提前鋪墊 化學(xué)簡單化
煉丹爐讓煉丹術(shù)士們贏得了歷代帝王的垂愛,化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器就是古代那些瓶瓶罐罐演化而來,與生活中的器皿既相似又不同,學(xué)生們均想摸一摸、看一看、試一試,神奇而向往。他們的呈現(xiàn)無不引起歷屆孩子的驚呼,我有一套自己的寶貝,齊全而干凈,不用擔(dān)心化學(xué)藥品的污染,學(xué)生隨時可以把玩欣賞。在高中的第一課是我和孩子首次見面,也是我的這一套寶貝和孩子們的相遇相逢?;瘜W(xué)儀器要有準(zhǔn)備,他要為我們后面的實(shí)驗(yàn)提前做好鋪墊。
第一,由熟悉到陌生。先介紹試管、燒杯、量筒、玻璃棒、漏斗、集氣瓶、廣口瓶和細(xì)口瓶。由試管的容量和燒杯的大口徑,衍生出燒瓶,既可以盛放大量液體又不易使液體飛濺,生活中的礦泉水瓶、食用油壺都是這個原理。但口徑小也有只適宜單孔橡皮塞的缺點(diǎn),帶支管的蒸餾燒瓶呼之欲出。漏斗的收集和不可控性,逼迫分液漏斗閃亮登場。燒瓶的重心過高,易倒,錐形瓶取而代之。后面的蒸發(fā)、過濾、蒸餾、萃取就也簡單多了。進(jìn)一步分析總結(jié),燒瓶、燒瓶和錐形瓶因?yàn)榈撞亢途凭珶艚佑|面積大,加熱時必須墊上石棉網(wǎng)。
第二,由玻璃到陶瓷至金屬。玻璃儀器不耐高溫,陶瓷卻有這個優(yōu)點(diǎn),酒精燈的上口支撐燈芯部分以及研缽的使用,學(xué)生非常熟悉,蒸發(fā)皿用于蒸發(fā)并可直接加熱,理解起來就不難了,對某些高溫才可分解的固體就必須要求用陶瓷材質(zhì),生活中炒豆子的經(jīng)歷大多數(shù)學(xué)生都有,必須用鍋蓋蓋起,坩堝的呈現(xiàn)小巧而神奇,陶瓷均由泥土加工而成,書寫時均有“土”字旁。進(jìn)一步小結(jié),試管因?yàn)榈撞亢途凭珶艚佑|面積小可以直接加熱,而蒸發(fā)皿和坩堝因?yàn)槭悄透邷氐奶沾芍破?,亦可直接加熱。但坩堝不像蒸發(fā)皿可直接放在鐵圈上,泥三角和三腳架可以共擔(dān)此任,巧妙的將儀器的材質(zhì)過渡到金屬。既為后面鈉的燃燒做好鋪墊,也給學(xué)生一個暗示,以后遇到新的儀器一定要多角度思考,化學(xué)儀器是因需要而不斷改進(jìn)創(chuàng)新的。
三、合理過渡 化學(xué)規(guī)律化
五種物質(zhì)分離和提純的方法,看似自成一體,實(shí)有千絲萬縷的聯(lián)系。過濾是將固體不溶物和液體分開,那么可溶物和液體分開?就可采用蒸發(fā)了。自來水制取蒸餾水也是想將可溶性的MgCl2、NaCl、CaCl2和水分開呀,怎么不用蒸發(fā)了,仔細(xì)分析就會發(fā)現(xiàn),蒸發(fā)要除去的是易揮發(fā)的的雜質(zhì),而自來水制取蒸餾水要除去的是難揮發(fā)性的雜質(zhì),沸點(diǎn)低的水是我們的目標(biāo)產(chǎn)物,必須讓他冷卻并收集,取蒸發(fā)的“蒸”字,據(jù)辭海知,“餾”是把把涼了的熟食品再蒸熱的意思,“蒸”即是“餾”,“餾”即是“蒸”,蒸餾就是比蒸發(fā)程度深一點(diǎn),有個冷卻的過程,冷凝管或長導(dǎo)管就起到此作用了,純凈、無雜質(zhì)的水叫作“蒸餾水”貼切又不俗套。從碘水中提取碘單質(zhì)按原理也應(yīng)該可以用蒸餾的方法達(dá)到目的呀,但由于碘易升華,碘變成蒸汽過后再在冷凝管中迅速凝華,附著在其內(nèi)壁,不易得到,總不可能用長長的掏耳瓢往出掏吧,勢必就要另選化學(xué)試劑,要求其沸點(diǎn)比水低、碘在其溶解度大、且和水不相溶的物質(zhì)才可,誠然植物油、汽油、煤油、四氯化碳均可,由于四氯化碳是無色的,最好!然而四氯化碳易揮發(fā)且有毒,可用無毒且接近無色的茶油代替,效果極佳,萃取分液勢在必行。
四、討論探究 化學(xué)趣味化
本節(jié)中有三個難點(diǎn):(1)粗鹽提純中除雜試劑的順序。(2)冷凝管的冷卻水下進(jìn)上出。(3)硫酸根離子檢驗(yàn)時鹽酸和BaCl2溶液的滴加順序。解決這三個難點(diǎn)問題,靠講解釋難達(dá)到目的的,學(xué)生不能設(shè)身處地的去思考、去消化,即使一時記下來,轉(zhuǎn)過背又會忘了的,也不能取到舉一反三的作用。如果和學(xué)生一起設(shè)置可能,一起討論、探究,及時指點(diǎn)引導(dǎo),效果會好得多。
首先,據(jù)各試劑的作用,粗鹽提純中除雜試劑的大致順序是BaCl2溶液、Na2CO3溶液、HCl溶液,關(guān)鍵時NaOH溶液放在那個位置?其可能是:
①BaCl2溶液、Na2CO3溶液、HCl溶液、NaOH溶液
②BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、HCl溶液
③BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、HCl溶液
④NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、HCl溶液
由于HCl溶液的作用是除去過量的Na2CO3和NaOH溶液,因此HCl溶液必須放在最后,①被否定。如果按②方案的話,過量的Na2CO3既和CaCl2反應(yīng),又和MgCl2作用,MgCl2+Na2CO3==MgCO3+2NaCl,據(jù)7頁幾種物質(zhì)的溶解性的資料卡片可知,MgCO3是個微溶物,會繼續(xù)和加進(jìn)來的NaOH溶液反應(yīng)生成難溶物Mg(OH)2,MgCO3+2NaOH=Mg(OH)2+Na2CO3,在這兩個過程中Na2CO3既是反應(yīng)物又是生成物,對MgCl2的除去毫無作用,相反浪費(fèi)了試劑本身,還會增加HCl溶液的用量,故②方案也被否定。對于③方案雖然也會出現(xiàn)Ca(OH)2是個微溶物的問題,澄清的石灰水的使用說明,Ca(OH)2的微溶程度小,接近易溶物。④方案中的CaSO4是個微溶物的問題更不是問題了,因?yàn)樵诖蛀}中本身就存在Ca2+和SO42―,說明CaSO4類似于Ca(OH)2而不是MgCO3,故③和④方案均可。
對于冷凝管的冷卻水下進(jìn)上出的問題,它違背了人往高處走,水往低處流的常理,如果讓學(xué)生自己去發(fā)散,會提出很多我們老師從來都不曾想到的理由,如:冷卻水如果上進(jìn)下出的話,流出的太快,和蒸汽接觸時間短,冷凝效果不好;冷卻水如果上進(jìn)下出的話,遇到熱的蒸汽,溫差太大,冷凝管易炸裂;冷卻水如果上進(jìn)下出的話,蒸汽先被冷卻,后又被加熱??傊?,在學(xué)生的七嘴八舌中,把物理和化學(xué)結(jié)合在一起,也將冷凝管的結(jié)構(gòu)和逆流原理分析得清清楚楚。
對于硫酸根離子檢驗(yàn)時鹽酸和BaCl2溶液的滴加順序問題,學(xué)生提出兩種方案:
方案一:先滴加BaCl2溶液,再向生成的沉淀中滴加鹽酸
方案二:先滴加鹽酸,再向溶液中滴加BaCl2溶液
篇2
關(guān)鍵詞:藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;質(zhì)量和效率
藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是在無機(jī)、有機(jī)及其他相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立起來的,屬于藥物化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。通過藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),幫助學(xué)生掌握基本的藥物合成操作技能,并能夠合成符合藥典要求的藥品。在藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生通過理論知識的學(xué)習(xí),設(shè)計反應(yīng)路線,從而合成目標(biāo)產(chǎn)物。同時積極分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,通過藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的動手能力。藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生的主觀能動性、創(chuàng)新意識均具有重要的作用。我院對以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),對藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式進(jìn)行改革。
1加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)新技術(shù)的訓(xùn)練
現(xiàn)代藥物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度很快,實(shí)驗(yàn)新技術(shù)和新方法不斷出現(xiàn),在藥化實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,有必要采用新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法與儀器設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中增加無水無氧操作技術(shù)、微波實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容。其中無水無氧操作技術(shù)在藥物化學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用,高真空線操作技術(shù)、手套箱操作技術(shù)和Schlenk操作技術(shù)是無水無氧操作技術(shù)的三種主要類型。其中以Schlenk操作的安全性更高,更加簡單有效,且較低的操作成本對于本科藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加適用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增加產(chǎn)品化學(xué)結(jié)構(gòu)解析的內(nèi)容,教會學(xué)生使用各種儀器,掌握MS、NMR、UV、IR等分析化合物結(jié)構(gòu)的方法,提高藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和水平。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)新技術(shù)訓(xùn)練的同時,還需要引進(jìn)新的設(shè)備,調(diào)動學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中的主觀能動性,豐富化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容,開拓學(xué)生的教學(xué)思路。
2加強(qiáng)設(shè)計性實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練
傳統(tǒng)采用既定實(shí)驗(yàn)方法和步驟進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)訓(xùn)練對學(xué)生的吸引力有限,導(dǎo)致學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)新性難以提高。在藥物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)性教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生根據(jù)設(shè)定題目,查閱相關(guān)文獻(xiàn)并結(jié)合自身具備的理論知識,對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方案進(jìn)行設(shè)計,對實(shí)驗(yàn)的步驟進(jìn)行安排。同時,教師對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行指導(dǎo),確定最終的實(shí)驗(yàn)方案并付諸實(shí)施。這種設(shè)計性實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的方式將學(xué)生由被動地接受變成了主動的探索,有利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。另外,設(shè)計性實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要教師不斷提高自身的教學(xué)水平和專業(yè)能力,及時準(zhǔn)確解決學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計當(dāng)中出現(xiàn)的各種問題,幫助學(xué)生順利完成藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容。例如,在氯霉素合成實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,同學(xué)查文獻(xiàn)總結(jié)氯霉素的合成路線,與指導(dǎo)教師一起從原料來源、成本、儀器設(shè)備以及路線長短、文獻(xiàn)反應(yīng)收率等幾個方面,對每一種合成路線進(jìn)行探討,并選擇最終可行的實(shí)驗(yàn)路線。教師在此過程中與學(xué)生一起探討,并提出相應(yīng)的建議。設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)成果顯著,它不僅培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決問題的能力,還豐富了學(xué)生的實(shí)時系統(tǒng),促進(jìn)學(xué)生掌握了基本的實(shí)驗(yàn)操作方法與技能。
3藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)與有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相融合
在教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備、技術(shù)方面,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有較大的相似性。將二者在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有機(jī)結(jié)合起來能夠有效將實(shí)驗(yàn)各部分的比例以及各部分之間的關(guān)系進(jìn)行重新配置,實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的有效利用。例如,可以將藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中藥學(xué)基本實(shí)驗(yàn)操作的內(nèi)容與有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作相融合。將《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》與《藥用實(shí)驗(yàn)合成化學(xué)》的教材內(nèi)容進(jìn)行融合、調(diào)整,并重新組合成一下3個板塊:有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般知識、基本操作、有機(jī)化合物的合成實(shí)驗(yàn);合成藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn);天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)中按照以上三大板塊實(shí)現(xiàn)對學(xué)生從基礎(chǔ)到專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。
4做好藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)評估
完善合理的藥物化學(xué)評估制度是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要內(nèi)容。在教學(xué)當(dāng)中,教師需對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄進(jìn)行檢查,要求實(shí)驗(yàn)記錄應(yīng)如實(shí)反映實(shí)驗(yàn)過程,詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)操作。例如時間、溫度、加料方式等細(xì)節(jié)內(nèi)容;顏色、溶解、沉淀、產(chǎn)生氣體等現(xiàn)象內(nèi)容;TLC薄層色譜圖、重結(jié)晶、溶劑、體積、溫度、活性炭、蒸餾等后期處理操作、產(chǎn)品收率及性質(zhì)表征等。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后需要將實(shí)驗(yàn)記錄和產(chǎn)品上交老師,由教師進(jìn)行查對。同時,根據(jù)藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn),教師和學(xué)生隨堂展開討論,針對學(xué)生提出或存在的問題進(jìn)行指導(dǎo)。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)評估增進(jìn)教師與學(xué)生之間的互動,促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成良好的科研習(xí)慣。此外,針對學(xué)生實(shí)驗(yàn)得到的產(chǎn)品,教師應(yīng)進(jìn)行收集儲存,并對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品進(jìn)行分類處理,列出詳細(xì)的清單。隨后將清單記錄到實(shí)驗(yàn)中心,為需要的專業(yè)教學(xué)提供幫助。同時,對實(shí)驗(yàn)考核的方式進(jìn)行改革,增加對基本操作內(nèi)容的考核;采用開放性實(shí)驗(yàn)考核的方式,對實(shí)驗(yàn)報告的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行考核;堅持多樣性的考核方式,對學(xué)生的基本操作能力與綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行考察。通過全面的考核提高對藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的評估的科學(xué)性。
5改善教學(xué)手段和方法
引進(jìn)現(xiàn)代化的多媒體技術(shù),并發(fā)揮其在藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的積極作用。通過現(xiàn)代化的多媒體技術(shù)將抽象化的實(shí)驗(yàn)原理直觀地展示出來,將實(shí)驗(yàn)所需要的器材、所需要的實(shí)驗(yàn)周期等通過具體的圖像、視頻資料等展示出來,使學(xué)生能夠?qū)?shí)驗(yàn)的諸多內(nèi)容進(jìn)行直觀的了解。也可用過計算機(jī)制作出實(shí)驗(yàn)仿真課件,逼真演示和人機(jī)互動的模擬實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生由被動的接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥膶W(xué)習(xí)。以先進(jìn)教育理念為指導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì),利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段和方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。在采用現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的同時,引入新的試驗(yàn)方法、技術(shù)等,不斷增加、完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容,提高藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量。
6小結(jié)
綜上所述,藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要教師在教學(xué)活動中充分利用新技術(shù)、新方法,結(jié)合藥物實(shí)驗(yàn)教學(xué)與有機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的共同點(diǎn),改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法。同時,對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評價方式進(jìn)行改善,采用設(shè)計性實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的積極性,從而促進(jìn)藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。
作者:黃小瑩 單位:河南化工職業(yè)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
篇3
一、新課程理念對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。化學(xué)上的許多理論和定律都是從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)歸納出來的。同時,化學(xué)理論的應(yīng)用、評價也有賴于實(shí)驗(yàn)的探索和檢驗(yàn)。雖然到了近代乃至現(xiàn)代,化學(xué)的飛速進(jìn)步已經(jīng)產(chǎn)生了各種新的研究方法,但是,實(shí)驗(yàn)方法仍然是化學(xué)不可缺少的研究手段。新課程改革將科學(xué)探究作為突破口,科學(xué)探究不但是一種重要的學(xué)習(xí)方式,同時也是中學(xué)化學(xué)課程的重要內(nèi)容,它對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要形式。
新課程理念下,探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)是中學(xué)化學(xué)課程的主旋律。化學(xué)教學(xué)如何適應(yīng)探究、創(chuàng)新的要求呢?實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),是實(shí)現(xiàn)化學(xué)教學(xué)目標(biāo)的重要途徑。實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該給學(xué)生提供探究、創(chuàng)新的平臺,應(yīng)該在培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、分析問題和解決問題的能力以及動手能力等方面起到應(yīng)有的作用。
二、化學(xué)教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的特點(diǎn)
人教版高中化學(xué)新教材是我省高中新課程改革實(shí)驗(yàn)的選用教材。該套教材很重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革,將實(shí)驗(yàn)作為新課程倡導(dǎo)的教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方式的載體,精心設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,積極開發(fā)探究性實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢地位。
高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是以兩種方式加以組織。一種是分散的方式,即將化學(xué)實(shí)驗(yàn)分散在《化學(xué)1》《化學(xué)2》及《化學(xué)與生活》《化學(xué)與技術(shù)》《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》《化學(xué)反應(yīng)原理》《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》等相應(yīng)的模塊課程內(nèi)容中。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要以實(shí)驗(yàn)、科學(xué)探究兩類欄目體現(xiàn),“科學(xué)探究”欄目偏重于學(xué)生實(shí)驗(yàn),“實(shí)驗(yàn)”欄目偏重于演示實(shí)驗(yàn)。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的另一種組織方式是集中的方式,即《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》模塊以各個專題的形式展開。以此來強(qiáng)化化學(xué)學(xué)科特征,培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑥亩岣咚麄兊目茖W(xué)素養(yǎng)。《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》模塊共分 “物質(zhì)的分離與提純”“物質(zhì)性質(zhì)的探究”“物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別”“化學(xué)反應(yīng)條件的控制”“電化學(xué)問題研究”“物質(zhì)的定量分析”“物質(zhì)的制備與合成”等七個專題。它的基本結(jié)構(gòu)體系如下:各個專題之間有由淺入深的內(nèi)在序列,從研究化學(xué)現(xiàn)象所必須的基本操作和方法開始入門,逐漸上升到對化學(xué)反應(yīng)規(guī)律、化學(xué)反應(yīng)條件的控制的研究,從定性研究上升到定量研究,從單一物質(zhì)的性質(zhì)研究實(shí)驗(yàn)過渡到集多種實(shí)驗(yàn)方法和手段的物質(zhì)制備的綜合基于以上教材特點(diǎn),新的教學(xué)理念下化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育功能具有以下突出表現(xiàn):培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力;提供形成科學(xué)概念、驗(yàn)證和理解學(xué)科基礎(chǔ)理論的感性材料;轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式和發(fā)展科學(xué)探究能力的重要途徑;落實(shí)“情感態(tài)度與價值觀”目標(biāo)的重要手段;培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的觀察能力、思維能力以及科學(xué)的方法。
在各課程模塊的教學(xué)中,都結(jié)合模塊的特點(diǎn)強(qiáng)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)。在必修課程模塊中,重視培養(yǎng)學(xué)生“初步學(xué)會物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離、提純和溶液配制等實(shí)驗(yàn)技能;樹立安全意識,能識別化學(xué)品安全使用標(biāo)識,初步形成良好的實(shí)驗(yàn)工作習(xí)慣;能夠獨(dú)立或與同學(xué)合作完成實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù),完成實(shí)驗(yàn)報告,并能主動進(jìn)行交流;初步認(rèn)識實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計、實(shí)驗(yàn)條件控制、數(shù)據(jù)處理等方法在化學(xué)學(xué)習(xí)和科學(xué)研究中的應(yīng)用”。在 “實(shí)驗(yàn)化學(xué)”課程模塊中,增加了定量實(shí)驗(yàn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計的內(nèi)容,除了上述這些功能外,還介紹了現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本思想,并十分注意培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識。
三、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究
化學(xué)教學(xué)本身并不只是傳授給學(xué)生一些初步的化學(xué)概念和規(guī)律,而是通過一系列有效的教育教學(xué)手段,全面提高學(xué)生的智能,使他們能夠掌握和運(yùn)用一些化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)手段,學(xué)會科學(xué)研究的基本方法,學(xué)會辯證而客觀地認(rèn)識世界. 從而在將來能夠獨(dú)立地、有創(chuàng)造性地進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)和從事社會主義現(xiàn)代化建設(shè)。運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn),通過一系列有效的方法和手段,能夠較好地發(fā)展學(xué)生的智能。
(一)演示實(shí)驗(yàn)的藝術(shù)與技巧
演示實(shí)驗(yàn),是教師通過實(shí)際的實(shí)驗(yàn)演示,引起學(xué)生觀察、思維,從而認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律的一種教學(xué)方法。精心設(shè)計合理布局的演示實(shí)驗(yàn)具有高度的藝術(shù)性,是化學(xué)教學(xué)藝術(shù)的重要組成部分。是培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的操作的主要方法,是激發(fā)學(xué)生興趣和求知欲的重要手段,是發(fā)展學(xué)生能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、掌握化學(xué)思想的重要環(huán)節(jié)。演示實(shí)驗(yàn)中,教師正確規(guī)范的操作,有條不紊、鎮(zhèn)靜自若的演示,對學(xué)生形成正確的操作技能、方法、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和一絲不茍的學(xué)習(xí)作風(fēng)以及良好的心里品質(zhì)等都具有潛移默化的能力。
做好演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循以下原則:
要有明確的目的,并富有針對性
操作鮮明直觀,現(xiàn)象易于觀察
1.演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象要鮮明清晰,便于學(xué)生觀察
2.演示操作直觀
3.儀器裝置的整潔直觀、協(xié)調(diào)演示實(shí)驗(yàn)所用的儀器及其它用品都應(yīng)該整潔。
簡潔明了,內(nèi)容精煉
安全可靠,充分準(zhǔn)備,力求成功
引導(dǎo)和啟發(fā)相結(jié)合
精心設(shè)計,大膽創(chuàng)新
(二)化學(xué)實(shí)驗(yàn)微型化改革探討與實(shí)踐研究
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)自20世紀(jì)80年代初從美國興起,是為減少資源消耗和化學(xué)污染而發(fā)展起來的一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)的新方法、新技術(shù),是化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的新變革。由于它具有一些常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)無法比擬的優(yōu)點(diǎn),很快受到世界各國化學(xué)界的重視。所謂微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),就是以盡可能少的化學(xué)試劑來獲取所需化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)。雖然它的化學(xué)試劑用量一般只為常規(guī)實(shí)驗(yàn)用量的幾十分之一乃至幾千分之一,但其效果卻可以達(dá)到準(zhǔn)確、明顯、安全、方便和防止環(huán)境污染等目的。大量的研究實(shí)踐表明,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅僅是綠色化學(xué)的一項技術(shù)或手段,它還為創(chuàng)新教育的開展注入了新的活力、開辟了新的領(lǐng)域。
(三)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究與實(shí)踐
化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)是指在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生根據(jù)化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容或日常生活、生產(chǎn)中遇到的問題,對自然界及研究的現(xiàn)象提出問題,從問題或任務(wù)出發(fā),通過形式多樣的探究實(shí)驗(yàn)活動,利用已知的、外加的因素去作用于研究對象,借助化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn),獨(dú)自或與他人合作加以探索,來認(rèn)識研究對象的未知性質(zhì)、組成、變化特征,以及與其他對象或現(xiàn)象的聯(lián)系等的一種教學(xué)方式。其教學(xué)過程中一般圍繞八個要素展開,即:提出問題(或創(chuàng)設(shè)情境)、猜想與假設(shè)、制定計劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達(dá)與交流。借助該形式,引導(dǎo)學(xué)生主動進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計、現(xiàn)象觀察,結(jié)果分析,從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)概念或原理,達(dá)到獲得知識,形成概念,掌握技能,優(yōu)化思維,培養(yǎng)情感體驗(yàn),提高綜合能力的目的。
學(xué)生在感知了探究性實(shí)驗(yàn),并有親自動手去做探究性實(shí)驗(yàn)的沖動后,教師可嘗試著稍稍放手,在先學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些基本要求和技能后,讓學(xué)生嘗試化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)中的某幾個環(huán)節(jié),例如:簡單實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計,探究性實(shí)驗(yàn)的基本操作。在此階段,學(xué)生設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案的可操作性、安全性,教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)前要仔細(xì)批改,及時給予指導(dǎo)。前幾次學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中,在基本操作的規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)觀察的方法、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄等方面出現(xiàn)的問題,教師及時提供幫助。學(xué)生通過親自動手嘗試,對探究性實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識和實(shí)施有了進(jìn)一步的認(rèn)識。
(四)利用多媒體技術(shù),改革化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
要改革化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),引入多媒體技術(shù)已勢在必行.目前以計算機(jī)為中心的多媒體技術(shù)具有處理文字、圖像、圖形、音頻和視頻等多種媒體信息的功能,其良好的交互優(yōu)勢和視聽優(yōu)勢,能將許多不能或不易做的實(shí)驗(yàn)通過計算機(jī)模擬得以完成;也能使許多演示效果差,可見度小的實(shí)驗(yàn)通過視頻“放大”方法得以實(shí)現(xiàn).它們對于提高我們的實(shí)驗(yàn)效果,、培養(yǎng)學(xué)生的動手、動腦能力有很大的作用。
像分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)以及化學(xué)反應(yīng)歷程等一些不能用真實(shí)實(shí)驗(yàn)來表現(xiàn)的微觀概念和理論,利用計算機(jī)的三維圖像與動畫模擬功能,直觀、形象、生動地加以展現(xiàn),把難以想像的微觀世界形象化,能達(dá)到其他教學(xué)技術(shù)無法達(dá)到的效果。
有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)中涉及的試劑有毒、易燃、易爆,實(shí)際做起來危險性較大。對于這樣的實(shí)驗(yàn)則可以利用計算機(jī)進(jìn)行模擬,不但讓學(xué)生觀察到了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,而且還節(jié)省了藥品和時間。另外,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一些危險操作,只能由教師口頭講述其錯誤的原因和可能造成的后果,卻不能通過真實(shí)的實(shí)驗(yàn)來演示。而利用計算機(jī)的動畫模擬可以讓學(xué)生“親自感受”錯誤操作帶來的危害,給學(xué)生以深刻的印象。例如,氯化氫氣體制備的學(xué)習(xí),教師可以讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理首先在電腦實(shí)驗(yàn)室中模擬HCl的制備,由于學(xué)生沒有想到HCl在水中的溶解性很大,因此在吸收多余的HCl時,將導(dǎo)管直接插入水中。這時教師不必立即指出他的錯誤,而是“將錯就錯”讓計算機(jī)模擬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這時,學(xué)生親眼觀察到燒杯中的水由導(dǎo)管流到集氣瓶進(jìn)而進(jìn)入圓底燒瓶,引起圓底燒瓶炸裂的現(xiàn)象,給學(xué)生以深刻的感性認(rèn)識。這不但有利于學(xué)生理解在水面倒扣一個漏斗防止倒吸的原理,而且強(qiáng)化了學(xué)生規(guī)范操作的意識。但是必須明確,各種媒體呈現(xiàn)給學(xué)生的現(xiàn)象只是物質(zhì)運(yùn)動變化的“影像”或模擬,它不能代替真實(shí)可信的具體實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親自做實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn),研究實(shí)驗(yàn),是學(xué)生獲得化學(xué)知識,全面提高科學(xué)素養(yǎng)的最重要的途徑。
總的來說,在化學(xué)學(xué)科發(fā)展的不同時期,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用是不相同的,化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的方向也有所不同。讓學(xué)生關(guān)注環(huán)境問題從學(xué)習(xí)化學(xué)開始,從實(shí)驗(yàn)室開始?,F(xiàn)代化學(xué)進(jìn)入到高速發(fā)展及普遍應(yīng)用階段,作為為基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)服務(wù)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究,我認(rèn)為有以下發(fā)展方向:(1)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的簡約化; (2)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新;(3)微型實(shí)驗(yàn);(4)綠色化學(xué)與實(shí)驗(yàn)的研究。
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【關(guān)鍵詞】高考復(fù)習(xí);化學(xué)實(shí)驗(yàn);應(yīng)對策略
化學(xué)實(shí)驗(yàn)題最能考查學(xué)生的思維、表達(dá)、探究等各方面的綜合能力。2009年高考課改卷更加注重對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查,突出了實(shí)驗(yàn)在學(xué)科中的地位。新課改2009年高考化學(xué)大綱強(qiáng)調(diào)了對實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)踐能力的考查,這將更有利于推進(jìn)中學(xué)素質(zhì)教育的實(shí)施。
結(jié)合近幾年的高考實(shí)驗(yàn)試題特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢,本文就高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)提出一些建議。
一、準(zhǔn)確掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能
高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題中既有常見儀器的規(guī)格和使用,又有正確操作的了解和錯誤操作的辨別,著重考查考生的實(shí)驗(yàn)基本操作技能。
1.熟悉常用儀器
熟練掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用儀器的結(jié)構(gòu)、用途是提高實(shí)驗(yàn)答題能力的必備的基礎(chǔ)。在復(fù)習(xí)時,建議讓學(xué)生接觸感受這些常用儀器,掌握這些常有儀器的名稱,結(jié)構(gòu),規(guī)格,用法及用途。
2.掌握基本操作
基本的實(shí)驗(yàn)操作有藥品的取用、儀器的洗滌、試紙的使用、試劑的存放、物質(zhì)的分離和提純、物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別等。對化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的復(fù)習(xí),最好讓學(xué)生親自動手做。設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)情景,積極疏導(dǎo),大膽動手,多向思考,仔細(xì)觀察,認(rèn)真記錄,做好實(shí)驗(yàn)基本操作。有助于全面提高學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
二、認(rèn)真分析課本實(shí)驗(yàn)基本原理
近幾年高考實(shí)驗(yàn)試題傾向于回歸教材,體現(xiàn)了來源于教材又高于教材的特點(diǎn)。問題多圍繞教材實(shí)驗(yàn)展開,如基本操作,變換原理,方法,角度等進(jìn)行命題,增強(qiáng)教材實(shí)驗(yàn)的開發(fā)、遷移、考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的掌握情況。這就要求學(xué)生在復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時要多問是什么(即實(shí)驗(yàn)?zāi)康模??(即?shí)驗(yàn)原理)為什么?怎么做(即實(shí)驗(yàn)步驟)?不這樣會產(chǎn)生什么結(jié)果(即實(shí)驗(yàn)拓展)?尤其要重視課本實(shí)驗(yàn),認(rèn)真做好課本上的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)原理,掌握典型的實(shí)驗(yàn)裝置和原理,并進(jìn)行相應(yīng)的挖掘和提升。三、注意培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力
應(yīng)用性和開放性試題已成為高考試題的新熱點(diǎn),其重點(diǎn)在于考查學(xué)生的創(chuàng)新精神。復(fù)習(xí)時要在實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)方案以及實(shí)驗(yàn)方案的評價上做文章。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)、完善、拓展教材實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探索性、綜合性,使之更貼近對實(shí)際問題的解決,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
“在化學(xué)科學(xué)的研究中,科學(xué)、合理、周密、巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計,往往能導(dǎo)致化學(xué)科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)?!被瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計也成為對學(xué)生各項能力進(jìn)行綜合測試最好的方法,近年高考實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計題受到命題專家的青睞,逐漸成為考查的重點(diǎn)。[2]實(shí)驗(yàn)設(shè)計是指實(shí)驗(yàn)者在實(shí)施實(shí)驗(yàn)之前,依據(jù)一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?,運(yùn)用有關(guān)的知識與技能,對實(shí)驗(yàn)的儀器、裝置、步驟和方法等在頭腦中所進(jìn)行的一種規(guī)劃。在復(fù)習(xí)過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識,幫助其認(rèn)識實(shí)驗(yàn)設(shè)計的基本原理,了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計的一般思路和方法,再評價和優(yōu)化,以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計水平,強(qiáng)化創(chuàng)新能力。
四、加強(qiáng)習(xí)題選編、訓(xùn)練和講評
綜合實(shí)驗(yàn)題屬于能力考查題,能有效地考查學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。其命題思路是依據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身具有很強(qiáng)的包容性和兼容性的特點(diǎn),將化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查與化學(xué)其他板塊的知識甚至是其他學(xué)科的知識、方法等有機(jī)地結(jié)合,實(shí)現(xiàn)學(xué)科知識的綜合考查,考查的內(nèi)容可以是元素及其化合物的有關(guān)知識,也可以是化學(xué)基本原理的有關(guān)知識,同時包括實(shí)驗(yàn)基本原理和基本技能。在復(fù)習(xí)過程中,教師要通過精心研究、分析、比較、篩選,把一些有針對性和代表性的典型習(xí)題進(jìn)行整理,有計劃、分階段地進(jìn)行訓(xùn)練。讓學(xué)生了解這些試題的主要類型、功能和特點(diǎn),掌握典型題目的解題思路、方法、技巧、步驟及注意事項,進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練,增強(qiáng)他們的題型意識。要學(xué)生明白高考實(shí)驗(yàn)考什么、怎樣考、只有學(xué)生對實(shí)驗(yàn)題的功能,考查范圍、考查特點(diǎn)弄清楚、才能理順解答實(shí)驗(yàn)題的思路。引導(dǎo)學(xué)生在分析典型綜合實(shí)驗(yàn)題的過程中積累經(jīng)驗(yàn),達(dá)到知識與能力相結(jié)合,真正提高實(shí)戰(zhàn)能力。
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一、通過綠色化學(xué)的理論和方法來設(shè)計綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)
綠色化學(xué)作為一門新興學(xué)科,尚有許多不成熟的地方,但經(jīng)過10年來的研究與探索,該領(lǐng)域的先驅(qū)研究者已總結(jié)出許多理論和原則。Anastas和Warner曾提出綠色化學(xué)12條原則,這些原則可作為化學(xué)工作者設(shè)計一個化學(xué)實(shí)驗(yàn)是不是綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)方針和標(biāo)準(zhǔn)。
氨氣的制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)(必修1)一個重要實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)行教材中的實(shí)驗(yàn)都是采用氯化銨與氫氧化鈣混合直接加熱來制取氨氣,然后用另一套裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。由于反應(yīng)有水生成,在加熱時或停止加熱后,所用大試管極易炸裂,尤其是學(xué)生實(shí)驗(yàn),試管破損率達(dá)70%以上,造成浪費(fèi)。從綠色化學(xué)原理出發(fā),改用氧化鈣和氯化銨反應(yīng)來制取氨氣,并將氨氣的制備、收集、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)組合為一體,形成半封閉式裝置,有效防止傳統(tǒng)方法中試管易炸裂、操作時對環(huán)境污染和人體危害等弊端。經(jīng)反復(fù)驗(yàn)證及學(xué)生實(shí)驗(yàn),這種實(shí)驗(yàn)新方法反應(yīng)速度快、集氣量大,噴泉實(shí)驗(yàn)持續(xù)有力,實(shí)驗(yàn)操作簡便、時間短、成功率高,是一種無污染、經(jīng)濟(jì)易行的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
二、通過微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)(microscale laboratory,ML)是近30年來發(fā)展很快的一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)新方法、新技術(shù),被譽(yù)為“化學(xué)實(shí)驗(yàn)的革命”。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是著眼于環(huán)境安全和污染預(yù)防的需要,用盡可能少的藥品,在微型化的儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)不是常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的簡單縮微或減量,而是在微型化的條件下對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計與探索,達(dá)到以盡可能少的試劑來獲得盡可能多的化學(xué)信息和目標(biāo)。微型實(shí)驗(yàn)試劑用量少,是在微型裝置中以少量試劑來進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)常用到或?qū)嶒?yàn)過程中經(jīng)常會產(chǎn)生易燃、易爆和有毒等危險品,從綠色化學(xué)的角度出發(fā),化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡量減少這些危害環(huán)境和人身安全的危險品的使用和產(chǎn)生,而這正是微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢所在。例如,氣體的制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中占有相當(dāng)大的比例。如Cl2、HCl、HBr、H2S、NO2、NH3、CO都是有毒氣體,排入環(huán)境會導(dǎo)致環(huán)境污染,在通風(fēng)設(shè)備不良的實(shí)驗(yàn)室還可能導(dǎo)致中毒事故的發(fā)生。而這些實(shí)驗(yàn)如果改為微型實(shí)驗(yàn),由于產(chǎn)生的氣體量極小,處理所產(chǎn)生的廢氣較為方便,即使偶爾散發(fā)到環(huán)境中也較易控制在安全濃度以下,因而不存在中毒的危險。
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究著眼于環(huán)境保護(hù)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全的需要,體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的要求,是公認(rèn)的以盡可能少的試劑來獲取所需化學(xué)信息和實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)。微型實(shí)驗(yàn)除了具有現(xiàn)象明顯、操作簡單快速、節(jié)省經(jīng)費(fèi)、減少污染、安全、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)外,在培養(yǎng)、提高人的科學(xué)素質(zhì)上也發(fā)揮著不可估量的作用。它的興起和推廣雖然早于綠色化學(xué),然而他的理想目標(biāo)和方法與綠色化學(xué)是完全一致的,因此,實(shí)驗(yàn)的微型化實(shí)際上就是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)綠色化的成功的途徑之一。
三、通過小量———半微量化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化
小量———半微量實(shí)驗(yàn)方法采用常規(guī)的小量實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備,對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作、基本原理、綜合實(shí)驗(yàn)采用小量化,元素及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)采用半微量化。小量———半微量實(shí)驗(yàn)方法避免了微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些局限性,是在綠色化學(xué)思想的指導(dǎo)下,用預(yù)防化學(xué)污染的新思想對常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革而形成的實(shí)驗(yàn)方法。常規(guī)實(shí)驗(yàn)的小量化是指在不改變實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)的前提下,采用常規(guī)的小容量儀器,藥品用量減量。無論從實(shí)踐基本操作的規(guī)范化,還是強(qiáng)化技能訓(xùn)練,養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度與習(xí)慣方面,常規(guī)實(shí)驗(yàn)都是不可缺少的環(huán)節(jié)、常規(guī)實(shí)驗(yàn)的小量化不存在微型實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)室“轉(zhuǎn)型”問題,不用額外的經(jīng)費(fèi)投入,反而可以充分利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有資源,因?yàn)槌墒斓膶?shí)驗(yàn)技術(shù)更容易推廣。在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、效果顯著的前提下,實(shí)驗(yàn)中試劑的濃度和用量降至最低限度。半微量實(shí)驗(yàn)試劑的用量或濃度僅為常量的1/10~1/5,其試劑用量比對應(yīng)的常量實(shí)驗(yàn)節(jié)約80%以上。如焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn):取一根干凈的玻璃棒,在一端纏繞少許脫脂棉使之成球狀。先滴2~3滴乙醇于其上,然后滴2滴1mol?L-1的待測溶液,在氧化焰中灼燒,觀察火焰的顏色。觀察完畢去掉脫脂棉,洗凈玻璃棒,用同樣的方法進(jìn)行其它待測金屬鹽溶液的焰色反應(yīng)。這種方法是傳統(tǒng)鉑絲圈(或鎳———鉻絲圈)的最佳替代方法,其灼燒呈現(xiàn)的焰色與鉑絲做的焰色完全一致,而且具有成本低、操作方法簡單、火焰持續(xù)時間長等優(yōu)點(diǎn)。對于鉀的焰色反應(yīng),采用本實(shí)驗(yàn)方法,不用藍(lán)色鈷玻璃片濾光也能清楚地觀察到其焰色,現(xiàn)象明顯。實(shí)踐證明,藥品用量的半微量化在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與嚴(yán)密性上與常量法并無明顯差別,反而使學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時更細(xì)心、認(rèn)真,避免了照方抓藥、粗放式的實(shí)驗(yàn)方法。小量———半微量化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法在激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的興趣、強(qiáng)化動手能力的訓(xùn)練、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維、樹立綠色化學(xué)觀念上同樣有著獨(dú)特的作用。
四、通過計算機(jī)輔助設(shè)計與多媒體仿真實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化
篇6
【關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
一、引言
化學(xué)是高中課程中必修的一門課程,不同于其他科目,化學(xué)課程中很重要的一個組成部分是實(shí)驗(yàn)?;瘜W(xué)課程中的很多理論都可以通過實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)出來,從而幫助學(xué)生更好地深入了解相關(guān)理論,更好地學(xué)習(xí)化學(xué)。在高中化學(xué)課程中,實(shí)驗(yàn)部分的內(nèi)容則更多?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)具有形象、直接等特點(diǎn)。目前,我國的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)正在逐漸發(fā)展,將更趨于研究、實(shí)用的方向。
我國《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》指出,在學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中,應(yīng)該重視學(xué)生的實(shí)驗(yàn)活動,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)課程的一個重要組成部分。目前,我國各學(xué)校對于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)還不夠重視,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式還不夠成熟。開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的就是幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)化學(xué),當(dāng)然是在化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虺浞直憩F(xiàn)出相關(guān)的化學(xué)知識的基礎(chǔ)上,同時,在這個基礎(chǔ)上,化學(xué)實(shí)驗(yàn)也應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)的過程,包括化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法、目的和拓展研究,即高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)在呈現(xiàn)一定化學(xué)知識的基礎(chǔ)上,還應(yīng)給學(xué)生留有思考和探索的余地,激發(fā)學(xué)生主動思考和積極思考。
目前,我國高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中還存在許多不足之處。如何更好地開展高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)已成為一個教學(xué)方面的研究熱點(diǎn)。高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展內(nèi)容應(yīng)包括如下內(nèi)容,一是設(shè)計實(shí)驗(yàn)方法,要保障實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,能夠體現(xiàn)出化學(xué)知識,二是準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備,選擇合適的實(shí)驗(yàn)設(shè)備以保障化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛄己瞄_展,三是設(shè)計實(shí)驗(yàn)的拓展部分,保證實(shí)驗(yàn)具有一定的啟發(fā)性和延展性。相比于傳統(tǒng)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn),即老師單方面展示實(shí)驗(yàn),上述化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋玫嘏囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主動性和積極性。我國目前的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)還需要不斷的改進(jìn),這樣才能保證化學(xué)實(shí)驗(yàn)的生命力。
二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在的一些問題
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)課程的一個重要組成部分。隨著時代的發(fā)展,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)也應(yīng)該不斷改進(jìn),才能做到與時俱進(jìn),才能更好地為高中化學(xué)課程服務(wù)。在對高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)之前,先剖析一下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在的一些問題。
(1)過于依賴傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器
在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,老師已經(jīng)習(xí)慣了使用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)儀器。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)儀器對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展具有較大的保障性,很大程度上能夠保證化學(xué)實(shí)驗(yàn)的良好運(yùn)行,但是,傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器一般比較笨拙,靈活性較差,在某種程度上,傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器禁錮了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的靈動性。當(dāng)然,傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器有它的好處,但廣大化學(xué)老師不應(yīng)太過于依賴和信任傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器,應(yīng)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)儀器提出質(zhì)疑,并不斷改進(jìn)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)儀器,使得化學(xué)實(shí)驗(yàn)得到不斷的改進(jìn)。
例如,一是在“白磷加熱”這一項化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,許多化學(xué)老師已經(jīng)習(xí)慣了使用鐵架臺來夾持試管,但是,鐵架臺比較笨重,給實(shí)驗(yàn)帶來諸多不便,另一方面,用于加熱的酒精燈在使用過程中也不太安全。二是在“濃硫酸的脫水性實(shí)驗(yàn)”這項實(shí)驗(yàn)中,在這項實(shí)驗(yàn)中需要稱取一定量的蔗糖,許多化學(xué)老師都是采用傳統(tǒng)的化學(xué)儀器,即使用托盤天平來稱量蔗糖,但是,托盤天平的精確度不高,且在人工操作過程中產(chǎn)生的誤差較大,這很容易影響整個實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。簡而言之,上述化學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在許多不方便和不安全的因素,這都是由于化學(xué)老師過于依賴傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器導(dǎo)致的。
(2)總是采用常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法
上文已經(jīng)闡述,化學(xué)實(shí)驗(yàn)開展內(nèi)容中的其中一項就是設(shè)計化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)是達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,體現(xiàn)出一定的化學(xué)知識??梢娀瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)方法對于開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性。我國高中化學(xué)課程對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)方面的要求是,要求學(xué)生掌握基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,并掌握相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器的功能和應(yīng)用。目前,我國高中化學(xué)課程中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為豐富,化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法對于學(xué)生更好地掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)有著重大作用。毫無疑問,在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,化學(xué)老師起著重要的引導(dǎo)作用,化學(xué)老師對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作和對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的采用,對于學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)有著很大影響。但是,目前,我國許多高中化學(xué)老師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,總是采用常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法來為學(xué)生講解。常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法有它的好處,可以簡明的表現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。但是,高中化學(xué)老師不應(yīng)該采用常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,這會導(dǎo)致學(xué)生的定向思維,不利于學(xué)生主動性和積極性的培養(yǎng)。
例如,在“氨氣與氯化氫反應(yīng)”這項化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,高中化學(xué)老師采用的常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法是,老師分別用兩根玻璃棒去蘸取事先準(zhǔn)備好的濃氨水與濃鹽酸,然后將蘸取了溶液的兩根玻璃棒慢慢接近,由于濃氨水與濃鹽酸的易揮發(fā)性,兩根玻璃棒足夠接近時,即會發(fā)生反應(yīng),并放出大量的白煙。這個實(shí)驗(yàn)方法中存在許多缺點(diǎn),一是用玻璃棒蘸取溶液的量不好控制,二是手工操作不夠精確,三是實(shí)驗(yàn)的安全問題無法保障。這表明,常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法存在許多不合理的地方,尤其是隨著時代的發(fā)展,一些常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法已經(jīng)無法滿足高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)新課程的要求。因此,高中化學(xué)老師在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時,不應(yīng)該總是采用常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,而是應(yīng)該根據(jù)具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)制定具體的實(shí)驗(yàn)方法,當(dāng)然,可以借鑒常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,同時,化學(xué)老師還可以與學(xué)生互動,調(diào)動學(xué)生制定化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,引導(dǎo)學(xué)生主動和積極地學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
三、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些改進(jìn)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)的一個重要組成部分,實(shí)驗(yàn)相較于課堂教學(xué),具有更加形象、直接等特點(diǎn),可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)化學(xué)。同時,在新課程要求中,學(xué)生應(yīng)該掌握部分化學(xué)實(shí)驗(yàn),掌握相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,老師自然扮演著一個重要角色,負(fù)責(zé)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。上文已經(jīng)闡述了我國高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在的一些問題,主要是過于依賴傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和總是采用常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。在下面內(nèi)容中,筆者將對高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一些改進(jìn),當(dāng)然是在遵循化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本要求的基礎(chǔ)上,如注意實(shí)驗(yàn)污染、節(jié)約實(shí)驗(yàn)用材、實(shí)驗(yàn)廢棄物品應(yīng)專門處理等一些要求。
(1)采用現(xiàn)代的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器
傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求了,因此,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,化學(xué)老師應(yīng)積極采用現(xiàn)代的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器?,F(xiàn)代化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器可以幫助老師更加科學(xué)和精確地呈現(xiàn)出化學(xué)實(shí)驗(yàn)。精確和新奇的化學(xué)實(shí)驗(yàn)形象能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主動性,引導(dǎo)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)化學(xué)。
例如,在“中和滴定”這項實(shí)驗(yàn)中,化學(xué)老師常常采用的仍是傳統(tǒng)的滴定分析法,但是采用傳統(tǒng)的滴定分析法,意味著實(shí)驗(yàn)中主要是通過人工操作滴定,同時是通過人眼來觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,這都導(dǎo)致該項實(shí)驗(yàn)的操作難度較大,根據(jù)人工采集的數(shù)據(jù),很難作出標(biāo)準(zhǔn)的曲線。隨著時代的發(fā)展,通過采用傳感器來獲得數(shù)據(jù),可以很好地改進(jìn)該項實(shí)驗(yàn)。其中,傳感器可以算是一種現(xiàn)代化的科學(xué)儀器。在傳感器的幫助下,在滴定過程中,就可以實(shí)時在電腦上繪制滴定曲線,值得注意的是,在實(shí)驗(yàn)過程中,在確保攪拌均勻的條件下,應(yīng)該勻速滴入標(biāo)準(zhǔn)液,以保障得到標(biāo)準(zhǔn)的滴定曲線。
(2)改進(jìn)常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法
上文已經(jīng)闡述,在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,許多常規(guī)的實(shí)驗(yàn)方法都存在許多隱患,尤其是隨著時代的不斷發(fā)展,我國對于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求也在不斷變化,對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的側(cè)重點(diǎn)也在不斷變化,而常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法已經(jīng)無法完整地承載化學(xué)實(shí)驗(yàn)了。因此,在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,老師不應(yīng)該拘泥于常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,而是應(yīng)該在常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),以得到更為完善的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,來更好地呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
例如,在“鈉的燃燒”這項實(shí)驗(yàn)中,按照常規(guī)的實(shí)驗(yàn)方法來開展實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過程中,難免有許多玻璃管、蒸發(fā)皿被損壞,另一方面,實(shí)驗(yàn)過程中使用的石棉網(wǎng)無法二次使用,這都會浪費(fèi),不符合節(jié)約實(shí)驗(yàn)用材的準(zhǔn)則。因此,高中化學(xué)老師應(yīng)該對常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行改進(jìn),可以用鋁片來代替玻璃管、蒸發(fā)皿作為容器,同時,不需要再使用石棉網(wǎng),鋁片在實(shí)驗(yàn)過后還可以再次使用,節(jié)約了實(shí)驗(yàn)用材,仍可以很好地呈現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
四、結(jié)語
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)課程的一個重要組成部分。但是,目前,我國的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在許多問題,本文即主要對高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)提出一些改進(jìn)。本文從我國高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性出發(fā),剖析了高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問題,并針對這些問題,結(jié)合具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn),提出了一些相應(yīng)的改進(jìn),以期能夠?qū)Ω咧谢瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)活動做出一定貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]聶小華.高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)研究[J].學(xué)周刊,2013(29):118-120.
[2]鄧海英.高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)課改進(jìn)和實(shí)踐及其效果評價的研究[J].才智,2012(06):112-115.
篇7
一、在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中開展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的必要性
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)是化學(xué)教學(xué)的基本特征。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有現(xiàn)象明顯、污染少、節(jié)約、安全、易推廣等優(yōu)點(diǎn),并具有良好的教學(xué)功能和教學(xué)效果,與《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》中的關(guān)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理念很好的吻合。微型儀器價格低廉,易于實(shí)現(xiàn)學(xué)生人手一套,能有效改變目前中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)際效果差、動手率低,教師黑板上畫實(shí)驗(yàn)、說實(shí)驗(yàn),學(xué)生背實(shí)驗(yàn)的弊病,使隨堂實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)和課外探究實(shí)驗(yàn)等都得以大力開展。尤其是開展危險性高、有毒的化學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)演示,微型實(shí)驗(yàn)的安全性高正展示出它巨大的優(yōu)勢。正因?yàn)槿绱?,在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中引入微型實(shí)驗(yàn)具有廣闊的前景且顯得尤為必要。正如戴安邦院士提出:“大力推行微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),是我國中學(xué)化學(xué)教育皆有學(xué)生單人作業(yè)的實(shí)驗(yàn)”。
二、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的主要優(yōu)點(diǎn)
1.有利于發(fā)展學(xué)生的動手操作能力
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器價格低廉,簡化了實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)人手一套,且實(shí)驗(yàn)安全、成本低、時間短,學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有疑問時,可以在短時間內(nèi)反復(fù)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證結(jié)果。微型實(shí)驗(yàn)的開展充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體性,發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性。增加了學(xué)生動手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會,使學(xué)生由過去被動和接受式的學(xué)習(xí)方式,變?yōu)橹鲃印⑻骄渴降膶W(xué)習(xí)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中可以大膽去嘗試、操作、反復(fù)試驗(yàn)。同時,儀器裝置微型,藥品量少,反應(yīng)迅速,這樣也要求學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理、儀器裝置的使用方法十分了解,實(shí)驗(yàn)操作時小心謹(jǐn)慎,仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。動手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會的增多,通過不斷的學(xué)習(xí)、操作,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手操作能力得到不斷的提高,形成實(shí)事求是、積極實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度。
2.有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神
常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)對的實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性和儀器的組合上有嚴(yán)格的規(guī)定,一定程度上限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維的發(fā)展。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)因?yàn)槠渥陨淼膬?yōu)點(diǎn),允許學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?,利用已有的知識儲備、儀器裝置和實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)行創(chuàng)新。學(xué)生可以探索實(shí)驗(yàn)條件的改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革,結(jié)合微型實(shí)驗(yàn)儀器一器多用的特點(diǎn),利用生活中一些常見的物品,去發(fā)明制作一些簡易實(shí)驗(yàn)替代儀器裝置,設(shè)計一些簡單易操作而富有趣味性的實(shí)驗(yàn)。另外,利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器,可以廣泛地開展課外實(shí)驗(yàn)探究、家庭小實(shí)驗(yàn),建立實(shí)驗(yàn)科學(xué)探究小組,不但有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神,而且有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和解決實(shí)際問題的能力。
3.有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器精致、細(xì)巧,深受學(xué)生喜愛,能夠從心理上縮短學(xué)生與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的距離。很多微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計巧妙、趣味性強(qiáng),操作簡便、安全、成功率高,能夠很好地激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的興趣,改變化學(xué)在學(xué)生、家長心目中危險、有毒、污染的形象。同時,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生和教師能夠一起進(jìn)行隨堂實(shí)驗(yàn)提供便利,而學(xué)生進(jìn)行隨堂實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,獲得直觀感性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,有利于學(xué)生歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論和自主建構(gòu)知識意義。微型實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)儀器方便攜帶,也為課外實(shí)驗(yàn)探究、家庭小實(shí)驗(yàn)開展提供了便利條件,激發(fā)學(xué)生興趣,大大提高了課外學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)研究化學(xué)的積極性。
4.有利于學(xué)生形成綠色化學(xué)的觀念和強(qiáng)化環(huán)保意識
試劑用量少是微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的兩個基本特征之一,決定了實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的“三廢”比常規(guī)實(shí)驗(yàn)要少得多,不但降低了實(shí)驗(yàn)費(fèi)用,而且減少了實(shí)驗(yàn)污染,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是綠色化學(xué)的組成部分,體現(xiàn)了綠色化學(xué)的思想。因此,在進(jìn)行微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,無形中學(xué)生就會形成綠色化學(xué)的觀念和強(qiáng)化環(huán)保意識,在教學(xué)再結(jié)合微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本特征有意識地進(jìn)行綠色化學(xué)教育,更容易使環(huán)保意識深入人心。
篇8
關(guān)鍵詞:新課改;高考化學(xué);復(fù)習(xí)方法;減負(fù)增效
一、明確工作目標(biāo),抓好常規(guī)教學(xué)
對于高考來說,有效的學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)必須有計劃,有目標(biāo),只有制定明確可行的教學(xué)和復(fù)習(xí)目標(biāo)才會取得高考的勝利。在高中化學(xué)的復(fù)習(xí)階段,學(xué)校、年級、備課組、班級必須明確學(xué)生上線的人數(shù)、復(fù)習(xí)的計劃和一定階段的復(fù)習(xí)目標(biāo),明確工作的重點(diǎn)和難點(diǎn),然后尋找突破口。在復(fù)習(xí)階段,高中化學(xué)的復(fù)習(xí)中,一般第一輪是基礎(chǔ)知識和基本技能的強(qiáng)化認(rèn)知階段,具體的要求就是夯實(shí)基礎(chǔ),全面復(fù)習(xí),章節(jié)過關(guān)。第二輪的復(fù)習(xí)中,一般是學(xué)習(xí)重難點(diǎn)、考試重難點(diǎn)的復(fù)習(xí),讓學(xué)生能有效的運(yùn)用知識遷移,學(xué)會歸納總結(jié)和學(xué)以致用。第三輪一般是強(qiáng)化練習(xí),綜合訓(xùn)練,全面提高,反思和總結(jié)階段,為下一步的工作提供借鑒和指導(dǎo)。第四輪一般都是回歸基礎(chǔ),查缺補(bǔ)漏,心理調(diào)整的階段,做好備考的準(zhǔn)備。在復(fù)習(xí)階段,老師也要群策群力,做好集體備課、解題反思等常規(guī)的教學(xué)工作。在備課上,針對時間的有效性,爭取做到減負(fù)增效。一要提高課堂教學(xué)和學(xué)習(xí)效率,二要做好習(xí)題的選擇和講解,三要做好學(xué)生的輔導(dǎo)工作。在強(qiáng)化集體備課上,根據(jù)學(xué)情采取有利措施,可以采取導(dǎo)學(xué)案的方法,強(qiáng)化練習(xí)和訓(xùn)練。在習(xí)題選擇上最好難易適中,題量適宜,杜絕偏題、怪題、歧義題。不搞“偏、難、高”的內(nèi)容。
二、掌握原理,注重能力題目的解題思路及作用
化學(xué)原理如元素守恒原則、氧化還原反應(yīng)、電子得失守恒、化學(xué)平衡、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一般規(guī)律,要重點(diǎn)回顧。掌握化學(xué)基本原理和規(guī)律,在解題中靈活應(yīng)用,拓寬解題思路,增強(qiáng)解題的技巧性。如應(yīng)用守恒法、差量法、討論法等解一些計算題,可以提高解題的速率和準(zhǔn)確性。推斷有機(jī)物的結(jié)構(gòu),要抓住有機(jī)物官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化規(guī)律和反應(yīng)的基本類型。如有機(jī)物抓住烴、鹵代烴、醇、醛、酸、酯的一系列變化關(guān)系。要通過復(fù)習(xí)提高靈活應(yīng)用知識的能力,適當(dāng)做一些綜合性題,并儲存在頭腦中,高考時可以啟發(fā)思維。要注重實(shí)驗(yàn)原理,高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的比重較大,實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)要側(cè)重于實(shí)驗(yàn)的基本操作,實(shí)驗(yàn)的分析、設(shè)計和評價,從“怎么做”到“為什么”,重視實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法,學(xué)會比較。要根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況制定較好的學(xué)習(xí)計劃,使復(fù)習(xí)有計劃、有目的地進(jìn)行。既要全面復(fù)習(xí),更要突出重點(diǎn)。要多看課本,抓住教材中的主要知識精髓,特別是中學(xué)化學(xué)的核心內(nèi)容,如物質(zhì)結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、元素化合物知識、電化學(xué)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計算等。復(fù)習(xí)要注重基礎(chǔ),加強(qiáng)對知識的理解和能力的培養(yǎng),力求做到“記住―理解―會用”。要復(fù)習(xí)一點(diǎn),貫穿一線,掌握一片,形成網(wǎng)絡(luò)。要針對自己的學(xué)習(xí)情況,查漏補(bǔ)缺,有重點(diǎn)有針對性地復(fù)習(xí)。
三、重視化學(xué)實(shí)驗(yàn),強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)
近些年,隨著新課改的推進(jìn),在高考化學(xué)試題考試中,對學(xué)生實(shí)踐能力和實(shí)際動手能力的考察,所占有的比值也越來越高。因此,在高中化學(xué)復(fù)習(xí)的過程中一定要重視化學(xué)實(shí)驗(yàn),強(qiáng)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識的復(fù)習(xí)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的復(fù)習(xí)中一定要規(guī)范化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作、明確化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的,了解和學(xué)會相關(guān)化學(xué)儀器的使用,了解實(shí)驗(yàn)儀器的性能等。除此之外,還要了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理、觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生可能存在的問題并思考相關(guān)的對策,從本質(zhì)上掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的規(guī)律性。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課上要突出兩個方面的觀察,一方面是基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作;二是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計,特別是在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計方面,大家要做好充分的思想準(zhǔn)備。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)上,可以是性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、制備實(shí)驗(yàn)、檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)等教學(xué)設(shè)計。內(nèi)容有:基本操作,包括儀器的洗滌,藥品的取用和試紙的使用,還有試劑的溶解,物質(zhì)的加熱方法;常見氣體實(shí)驗(yàn)室制備的原理和方法,包括十種常見氣體,七種無機(jī)氣體和三種有機(jī)氣體;常見物質(zhì)的分離,提純,鑒別,包括,物理化學(xué)方法分離物質(zhì)等?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)獨(dú)立操作的基本能力,主要是指教學(xué)大綱當(dāng)中規(guī)定的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和典型的教師演示實(shí)驗(yàn)。
四、加強(qiáng)練習(xí),把握重點(diǎn),切實(shí)做好糾錯
練習(xí)的方法較多,首先可以將做過的習(xí)題再有重點(diǎn)有選擇地做一部分。其次要選好一本化學(xué)參考書,根據(jù)復(fù)習(xí)的進(jìn)展,選做其中同步的習(xí)題。不要做一題對一題答案,應(yīng)把一節(jié)或一單元做完再對答案,檢查對錯,加以訂正,遇有不懂之處應(yīng)通過一定的方式向同學(xué)或老師請教。還可以把今年各地的高考化學(xué)試題作為練習(xí),檢測一下自己目前的化學(xué)水平。練習(xí)時要注意分析解題的思路和方法。如針對物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的“位、構(gòu)、性”三者間的關(guān)系、等效平衡的應(yīng)用、離子共存的條件、用守恒法解計算題等,多問為什么,不要陷入題海。做題可以檢查對知識的把握程度,能開闊解題思路。在復(fù)習(xí)能力題目時,一定要思考:該題考察的是什么知識點(diǎn)?能力的要求是什么?你所缺失的是什么?一定學(xué)會舉一反三,觸類旁通。復(fù)習(xí)要突出重點(diǎn)、掃除盲點(diǎn)、加強(qiáng)弱點(diǎn)。分析近幾年的高考化學(xué)試題,重點(diǎn)其實(shí)就是可拉開距離的重要知識點(diǎn),即疑點(diǎn)和盲點(diǎn);要走出“越基礎(chǔ)的東西越易出錯”的怪圈,除了思想上要予以高度重視外,還要對作業(yè)、考試中出現(xiàn)的差錯,及時反思,及時糾正;對“事故易發(fā)地帶”有意識地加以強(qiáng)化訓(xùn)練。一定要簡歷改錯本,每一次練習(xí)或考試后,要對差錯做出詳盡的分析,找出錯誤原因。將錯題認(rèn)真的改好,還應(yīng)學(xué)會自己找出類似的考題,全方位的進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。
參考文獻(xiàn)
篇9
一、改進(jìn)復(fù)習(xí)方法,抓實(shí)基本操作的復(fù)習(xí)課,提高學(xué)生
的實(shí)驗(yàn)操作能力
初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課,時間短、內(nèi)容多、任務(wù)重.如果將所有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容照本宣科地復(fù)述一遍,不但在時間上得不到保證,也不能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.所以,復(fù)習(xí)前要全面了解學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的狀況,做到有的放矢.要根據(jù)新課標(biāo)要求,確定重點(diǎn)內(nèi)容,制訂可行的復(fù)習(xí)計劃,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)課復(fù)習(xí)方法,提高復(fù)習(xí)效益.
復(fù)習(xí)中,還要結(jié)合書本知識,找出知識間的聯(lián)系,編寫一些基本操作實(shí)驗(yàn)習(xí)題,用問題的形式將每個基本操作貫穿起來,搭好臺階,引導(dǎo)學(xué)生積極主動地參與.
教學(xué)效果證明,這種重新組織教材,從新的角度以新的教學(xué)方法重溫舊內(nèi)容的做法,能引起學(xué)生的興趣,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作知識和有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理的理解和記憶,有效地提高了復(fù)習(xí)課效益.
二、通過典型實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí),提高學(xué)生的觀察能力、分析
問題能力和解決實(shí)際問題的能力
實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課中我將典型的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了歸納,分為:①氣體的收集和制??;②物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn);③基本化學(xué)概念和原理的實(shí)驗(yàn);④物質(zhì)的分類實(shí)驗(yàn);⑤配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的實(shí)驗(yàn);⑥物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn).對每一類典型實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí),除了指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本和有關(guān)復(fù)習(xí)資料外,對其中部分重要的內(nèi)容還變換形式做了課堂演示實(shí)驗(yàn)或安排了一些學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn),以求學(xué)生能靈活運(yùn)用已學(xué)的有關(guān)化學(xué)知識解決一些實(shí)際問題.
例如,①如何驗(yàn)證某混合氣體中含有H2、CO、H2O、CO2、HCl等氣體.②復(fù)習(xí)中安排了這樣一堂學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)習(xí)題課:把[實(shí)驗(yàn)8-2]改為:在一塊表面上生銹的鐵片上鍍上一層紅色的銅,要求包括:所依據(jù)的化學(xué)原理、用什么儀器和藥品,具體的實(shí)驗(yàn)步驟和各步中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象等.
通過這類習(xí)題的訓(xùn)練,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)他們解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的能力和創(chuàng)造能力.
教學(xué)中對每個重點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)習(xí)之后,還配有一系列提問,從而使學(xué)生加深對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)中的注意事項以及實(shí)驗(yàn)原理的記憶、理解和掌握.例如,結(jié)合課本[實(shí)驗(yàn)2-1]要求學(xué)生思考:盛白磷的錐形瓶若不用橡皮塞塞緊瓶口,這樣做出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確嗎?白磷燃燒后,不待冷卻到室溫,天平能平衡嗎?為什么?等等.
三、利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)展覽,提高實(shí)驗(yàn)技能,彌補(bǔ)課堂教學(xué)中
的不足之處
為了配合化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課,按新課標(biāo)的要求和課本內(nèi)容,利用化學(xué)課外活動時間,我們舉辦了總復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)展覽.展覽主要分四部分:①常見儀器的使用;②三種氣體的制法;③常見物質(zhì)和離子的鑒別;④有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的演示實(shí)驗(yàn)裝置展覽.每一部分展覽都附有一些對應(yīng)的圖表,對實(shí)驗(yàn)儀器的名稱、儀器的使用方法、實(shí)驗(yàn)注意事項、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)原理都進(jìn)行了注解.為了辦好展覽,還在學(xué)生中培訓(xùn)了一批講解員,每次化學(xué)課外活動由每位講解員負(fù)責(zé)5~8名學(xué)生的參觀講解工作.
實(shí)踐證明,實(shí)驗(yàn)展覽不僅能使學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一次較系統(tǒng)的復(fù)習(xí),而且可幫助學(xué)生深入理解課堂上所學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識,提高實(shí)驗(yàn)技能,彌補(bǔ)課堂教學(xué)中的不足之處.
篇10
關(guān)鍵詞: 初中化學(xué)教學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 科學(xué)探究能力
一、引言
“化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式,學(xué)生具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行探究活動的基礎(chǔ)和保證?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)高度關(guān)注安全問題,避免污染環(huán)境,要求學(xué)生遵守化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)則,初步養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)工作習(xí)慣?!边@是《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中關(guān)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義及注意事項的闡述。教學(xué)實(shí)踐證明:化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能夠有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,更為重要的是可以促進(jìn)學(xué)生獲取新知、驗(yàn)證舊識,同時通過實(shí)驗(yàn),還能幫助學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中不可或缺的、重要的探究學(xué)習(xí)方式。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力
科學(xué)探究的重要手段之一就是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在化學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)可以創(chuàng)設(shè)生動的學(xué)習(xí)情境,使學(xué)生在相應(yīng)的學(xué)習(xí)情境中獲得相關(guān)化學(xué)知識,鍛煉實(shí)驗(yàn)技能,啟迪學(xué)生思維,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會思考、分析,進(jìn)而掌握科學(xué)探究的方法,培養(yǎng)科學(xué)探究的態(tài)度。下面以“質(zhì)量守恒定律”的教學(xué)為例,談?wù)勅绾瓮ㄟ^化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力。
質(zhì)量守恒定律是科學(xué)家在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)與推理總結(jié)出來的。這一定律是初中化學(xué)教學(xué)中的一個重點(diǎn)內(nèi)容,對整個九年級化學(xué)的學(xué)習(xí)起到承前啟后的作用。通過這一內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識從定性發(fā)展到定量,開始從量的方面去探究并總結(jié)出化學(xué)反應(yīng)的客觀規(guī)律,為下一步化學(xué)方程式書寫、方程式計算的教學(xué)做好理論上的鋪墊。
在“質(zhì)量守恒定律”的課堂教學(xué)中,筆者實(shí)施了如下“六環(huán)節(jié)”的教學(xué):情境引入實(shí)驗(yàn)探究表達(dá)與交流演示實(shí)驗(yàn)解釋與結(jié)論操作模型,領(lǐng)悟定律本質(zhì)。在第一環(huán)節(jié)中運(yùn)用多媒體課件播放視頻,內(nèi)容是實(shí)驗(yàn)室中學(xué)生圍繞“蠟燭燃燒后逐漸變短,質(zhì)量是否減少”和“硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液反應(yīng)出現(xiàn)了沉淀,質(zhì)量是否增加”這兩個問題展開的對話。觀看視頻后,組織學(xué)生討論上述問題,引導(dǎo)學(xué)生從定量的角度來思考化學(xué)問題。第二環(huán)節(jié)“實(shí)驗(yàn)探究”完成了如下任務(wù):(1)圍繞視頻中學(xué)生提出的問題設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案;(2)分組討論,分析操作過程,歸納出產(chǎn)生不同現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn);(3)展示出“探究化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)總量如何變化的最佳方案”的思路和方法,進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)探究。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容主要有:①氫氧化鈉溶液和稀硫酸反應(yīng)前后質(zhì)量測定;②氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)前后質(zhì)量測定;③石灰石和稀鹽酸反應(yīng)前后質(zhì)量測定。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象包括三種情況:生成沉淀、生成氣體、既沒有生成沉淀,又沒有生成氣體。在第三環(huán)節(jié),筆者組織學(xué)生交流、匯報了實(shí)驗(yàn)結(jié)論,引導(dǎo)學(xué)生分析了實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致的原因,以及解決的辦法。第四環(huán)節(jié)中,筆者針對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了補(bǔ)充演示實(shí)驗(yàn)——在密閉裝置中進(jìn)行石灰石和稀鹽酸反應(yīng),并通過引導(dǎo)學(xué)生評價實(shí)驗(yàn)裝置,分析反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量沒有變化的原因。最后一個環(huán)節(jié),筆者利用水分子模型的拆分組合,理解水通電分解的反應(yīng)實(shí)質(zhì),進(jìn)而領(lǐng)悟到質(zhì)量守恒定律的實(shí)質(zhì)與內(nèi)涵,即化學(xué)反應(yīng)前后原子的“三不變”——原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量都沒有改變。
以建構(gòu)主義認(rèn)知理論為指導(dǎo),在教學(xué)中筆者主要采取了“發(fā)現(xiàn)問題提出假設(shè)設(shè)計方案驗(yàn)證假設(shè)總結(jié)規(guī)律揭示本質(zhì)”的教學(xué)模式,在創(chuàng)設(shè)的問題情境中展開思維對話,一步步引領(lǐng)學(xué)生探究化學(xué)反應(yīng)過程中反應(yīng)物總量與生成物總量之間的關(guān)系,借此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識和科學(xué)探究能力。在課堂上,筆者組織學(xué)生交流、匯報,引導(dǎo)學(xué)生適時總結(jié),自主解答疑問,充分調(diào)動了學(xué)生參與的積極性、主動性,激發(fā)了學(xué)生不懈探究的熱情與自信,發(fā)揮了學(xué)生的合作精神和集體智慧,從而達(dá)到了訓(xùn)練思維和培養(yǎng)實(shí)踐能力的目的。在整個探究過程中,學(xué)生興趣盎然,協(xié)作互動,師生間平等對話,積極尋找解決問題的途徑和方法,主動建構(gòu)知識,發(fā)展實(shí)驗(yàn)技能。
三、運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)開展科學(xué)探究活動應(yīng)注意的問題
1.確立地位,發(fā)揮功能。
遵照《標(biāo)準(zhǔn)》的基本要求,確立化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的重要地位,把它作為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方式,并加以有效實(shí)施,充分發(fā)揮其應(yīng)有的功能,而不能忽視或淡化其作用,把它看做化學(xué)教學(xué)的一種輔助手段。
2.凸顯現(xiàn)象,易于觀察。
要保證化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的明顯出現(xiàn),讓學(xué)生易于觀察和判斷。因?yàn)榛瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)是通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來表現(xiàn)的,學(xué)生只有通過觀察現(xiàn)象才能理解物質(zhì)發(fā)生的變化,認(rèn)識物質(zhì)的本質(zhì)屬性。
3.優(yōu)化實(shí)驗(yàn),提升內(nèi)涵。
教師可以根據(jù)學(xué)情,將以往驗(yàn)證化學(xué)知識或事實(shí)的實(shí)驗(yàn),轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^實(shí)驗(yàn)來探究這些化學(xué)知識或事實(shí)的探究性實(shí)驗(yàn),以提升化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵和品質(zhì)。實(shí)驗(yàn)過程中,教師要注意創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問題,激勵學(xué)生主動思考與探索。
4.貼近生活,增強(qiáng)趣味。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容應(yīng)盡量做到“兩個貼近”:一是貼近學(xué)生生活,二是貼近社會生活或生產(chǎn)實(shí)際。反映的事物或現(xiàn)象最好是學(xué)生身邊經(jīng)常發(fā)生的或是學(xué)生比較熟悉的,同時要增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性,以吸引學(xué)生眼球,激發(fā)主動參與的意識。
5.淡化界限,全員參與。
演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)并不存在涇渭分明的界限,教師要盡可能地淡化這個界限,努力創(chuàng)造條件與機(jī)會,增加學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)的次數(shù),讓學(xué)生實(shí)實(shí)在在地體驗(yàn)完整的探究過程,保質(zhì)保量地完成《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的“學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動”。
6.注重環(huán)保,減少污染。
本著“愛護(hù)環(huán)境、減少污染”的原則,盡量選擇反應(yīng)物和生成物無污染或污染小的實(shí)驗(yàn),對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的污染物要進(jìn)行科學(xué)合理的回收和處理。
四、結(jié)語
毋庸置疑,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要方式,要真正發(fā)揮其作用,學(xué)生務(wù)必要掌握一些基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,并自覺遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則,養(yǎng)成良好的化學(xué)實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。因此,在教學(xué)過程中教師要將這些基本技能的訓(xùn)練融入具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動中,逐步提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。
參考文獻(xiàn):
熱門標(biāo)簽
化學(xué)教學(xué)論文 化學(xué)實(shí)驗(yàn)論文 化學(xué)工程 化學(xué)論文 化學(xué)工程論文 化學(xué)科技論文 化學(xué)分析論文 化學(xué)發(fā)展論文 化學(xué)綜述論文 化學(xué)研究論文 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
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