化學實驗課的意義范文

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化學實驗課的意義

篇1

有機化學實驗是對學生進行創(chuàng)新能力培養(yǎng)的必經之路,理論教學的效果是無法代替其作用的。因此,在教學過程中,教師的引導和學生的學習興趣尤為重要。

關鍵詞:有機化學實驗引導興趣

實驗教學是本科實行素質化教育,培育具有實踐創(chuàng)新能力的高素質人才的基礎環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生動手能力和分析解決問題能力的重要措施。與理論教學不同的是,有機化學實驗有其特有的獨立性和系統(tǒng)性[1]。師范類院校有機化學實驗教學質量的不斷提高,迫切呼吁實施有機化學實驗改革[2]。對于有機化學實驗課的教學,有以下幾點思考:

一、提高教師自身的綜合能力

在當前的教育形勢下,想要建設好有機化學實驗這一課程,就應先形成一個強大的教學團隊,充分發(fā)揮出團隊的作用,營造出濃厚的教學氛圍。俗話說給學生一杯水,自己要有一桶水,我們每位教師應不斷提高自身的教學能力,在教學過程中要摒棄填鴨式教學方法,應想方設法調動學生對實驗課的興趣和主動性,培養(yǎng)學生自主學習、創(chuàng)新思維的能力。這也要求我們教師對教學內容的安排、實例的講解、語言的精煉等方面做到細致入微,而這些都要靠平時的努力積累和不斷探索。

正如達爾文曾經說過的,“最有價值的知識是關于方法的知識”,因此傳授方法比傳授知識顯得更為重要。在教學內容改革后,教學方式方法對于落實教學的目的起著至關重要的作用。在基本實驗操作部分,教師應抓住實驗的重難點并詳細講解實驗成敗的關鍵問題所在,讓學生理解每一步操作的目的以及原理,知道為什么這樣做,然后在實驗操作過程中認真查看學生的每一步操作,耐心糾正學生的不規(guī)范操作。如注意檢查學生的裝置安裝是否規(guī)范,回流時冷凝管的選擇是否正確,蒸餾時溫度計的高低是否得當等,所有這些細節(jié)問題都直接影響到實驗的效果,為學生養(yǎng)成一個良好的習慣打下夯實的基礎。

有機化學實驗課教學旨在培養(yǎng)學生的動手能力、獨立思考并解決問題的能力、科學的思維方法,通過有機化學實驗課的學習,不僅可以促進學生對有機化學理論課知識的理解和掌握,用實驗驗證理論課所學,而且可以鍛煉學生的動手能力,激發(fā)學生的學習興趣,養(yǎng)成嚴謹、實事求是的科學態(tài)度,培養(yǎng)學生初步形成科研和創(chuàng)新能力,提高學生分析問題和解決問題能力[2]。

二、有機化學實驗應與實際生活相結合

通過實驗課的學習可以加深對理論課上所學知識的理解、鞏固并得到發(fā)展。在教學過程中,千萬不能將有機化學實驗課程當做是理論課有機化學的附屬品,只有理論知識才是重要的這一想法。通常我們所說的實踐是檢驗真理的唯一標準,同樣可以應用在有機化學實驗課上,理論聯系實際是活躍課堂氣氛、增強教學效果、培養(yǎng)學生學習興趣的一種重要教學方法。因此,在有機化學實驗的教學過程中我們應該做到以下幾點:

(1) 實驗知識與日常生活相結合。比如,在講到醇的氧化反應時,可聯系酒精測試儀的工作原理;講到醛的內容,可以從房子裝修引入醛的概念;講到羧酸時,可以日常生活常使用的醋酸為實例;在講糖類化合物時,可以糖尿病為引闡述糖類物質的性質以及用途等。

(2)有機化學實驗教學與前沿科研相聯系起來。我們要把有機化學實驗教學與前沿科學、科研實例結合起來,在教學過程中嘗試性地引入一些較前沿的科學理念和方法,增加教學內容的新穎性和時代性。這樣既能增強學生的學習興趣,又能增添學生的科研意識,讓學生切實感受到知識轉化為科學技術。比如,可將“綠色化學”理念引入教學中,加深學生的環(huán)保意識,在實驗中能夠對有環(huán)境污染的實驗進行妥善處理與改進;也可將本校的相關科研成果在教學內容中稍作簡介,使學生產生學習興趣。

在有機化學實驗中,有很多實驗室相互聯系的,如果可以引導學生掌握橫向和縱向的邏輯思維習慣和技巧,將會使學生對改部分知識的掌握變得更輕松,且更更有興趣和信心學習。

三、要充分運用一些先進教學方法與手段,尤其是多媒體教學法

從近幾年運用多媒體對有機化學實驗教學的實施效果來看,多媒體課件尤其適合有機化學實驗的教學,這一方法打破了傳統(tǒng)的教學模式,省下了大量的板書和講解的時間,而且學生更易理解。圖象、動畫的詳實生動,提供了傳統(tǒng)板書無法展現的信息,對許多有機化學反應的描述更加形象和逼真,大大的激發(fā)了其對知識的求知欲望,無論是在課堂上的學習積極性,還是培養(yǎng)學生對實驗的興趣都有很大的提高。學生對于多媒體教學的效果普遍反映良好,他們可以下載相關的多媒體課件,在課余時間做好實驗的預習,這樣使學生能更專注于教師在課堂上的講解,從而擁有更多的思考時間,便于學生在實驗中更好的操作,但是,教師同時也必須要認識到多媒體課件僅僅是上好課的一種工具、手段而已。

四、以學生為主體進行實驗教學

有機化學實驗課程中常采用啟發(fā)式教學,在教學實踐過程中發(fā)現此法不僅能很好地調動學生的主動性和積極性,而且還能激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,使學生逐漸養(yǎng)成獨立思考問題、解決問題,提高其自主創(chuàng)新實踐的能力

[3]。正如第斯多惠關于教學法所說的名言:“不好的教師奉送真理,好教師幫助學生發(fā)現真理。”這句話精辟地道出了教師在教學過程中所充當的角色。在20世紀60年代初,施瓦布初次提出的“作為探究的教學”這一概念,與同一時期由美國的神經病學教授Barrows在加拿大麥克馬斯特大學首創(chuàng)的以問題為導向的教學方法不謀而合,二人的出發(fā)點均是以學生為主題的教育方式,目前這一概念已成為國際上較流行的一種教學方法。該教育方法的特點是在教師引導下,學生參與發(fā)現問題和提出問題,制定合理的計劃并加以實施,最終尋找答案的過程[4]。這一教學方法主要是在培養(yǎng)學生的科學思維能力、分析和解決問題能力、創(chuàng)新能力以及科學探究等能力。而要達到這樣的目標就要求教師在教學過程中,利用啟發(fā)式的教學方式,以學生為主體,讓學生主動參與其中,樂在其中。對于一個實驗,教師應該做到以下幾點:

(1) 實驗前預習。將所需要使用到的儀器設備、藥品等都要事先準備好,并且熟悉在試驗中所使用藥品試劑的理化性質,儀器的使用方法,做到防范于未然,明確實驗目的和原理,了解整個的實驗步驟,掌握在實驗中容易出現的難點,挖掘實驗成敗的關鍵問題及注意事項,知曉每一步實驗操作的目的與意義,做到有的放矢,在實驗中可能會出現的一些危險的操作要提前做好防范,為做好每個實驗奠定基礎。并對學生的實驗報告進行檢查,并以提問的方式查看學生的預習情況,不僅可以促進學生的學習主動性和積極性,激發(fā)學生做好實驗的熱情,而且還可以使學生了解本學科的科研方向、研究現狀以及最新進展,以此達到培養(yǎng)學生的獨立分析問題和解決問題的能力、創(chuàng)新能力以及初步的科研能力。

(2) 實驗過程講解與指導。在實驗的講解過程中,在實驗教學上應多采用引導性、啟發(fā)性的講解,而不是填鴨式的講解,應該以引導學生獨立思考、自覺動手為主;盡可能多地設置一些綜合性、研究性、設計性的實驗,提高學生分析實際問題、解決實際問題的能力。在學生實驗過程中,多觀察學生的實驗操作過程,發(fā)現問題后需及時對其進行針對性指導,糾正其操作中存在的問題,對產生的現象要及時的為學生進行解釋。實驗中多多少少都會出現各類問題,因此,在實驗過程中,教師要勤走動、勤觀察、多指導,及時糾正學生不規(guī)范的操作,避免因操作不當而產生的危險,充分發(fā)揮教師的引導作用。

(3) 實驗后總結。每次實驗后,教師及實驗工作人員應根據學生的實驗情況和實驗結果,分析總結實驗中的問題,特別是實驗中的一些普遍存在的問題,應分析產生問題的根源在哪里,并在以后實驗教學中避免或盡可能避免類似問題的出現。

(4) 及時更新實驗教學內容,有所保留、有所創(chuàng)新。對實驗應精挑細選,建立科學的內容體系,每一個類型的實驗都應考慮到。重復性比較多多或方法過時的實驗可以適當減少甚至取消,而補充一些內容更新穎且能夠培養(yǎng)學生實驗能力的實驗。在實驗教學中不斷引入一些合理新穎的觀念和思想,讓實驗過程充滿新意和活力[5]。比如,我們嘗試將“綠色化學”觀念引入實驗內容中,把原有實驗內容中污染重、毒性大的實驗改為三廢少、毒性小或無毒性的實驗,如在己二酸的制備實驗中,書本使用的氧化劑是濃硝酸,但是卻會有紅棕色有毒氣體二氧化氮氣體產生,可將氧化劑改為高錳酸鉀的堿性溶液,現象明顯且不會產生有毒氣體;把常量實驗改為小量和微量實驗。另外,為了讓學生了解新的有機合成技術的發(fā)展,我們還應該開設不對稱合成、色譜和波譜連用技術用于跟蹤反應進程等新的實驗內容。

總之,在有機化學實驗中,老師對學生的引導是很重要的,是學生創(chuàng)新思維和實踐能力形成的重要前提條件,唯有學生對這一學科產生興趣后,他們的主動性才會被調動,從而能夠積極主動的參與到實驗中,教師才能培養(yǎng)出符合時展的創(chuàng)新性人才。

[參考文獻]

[1] 張麗群. 創(chuàng)建和諧師生關系,提高教學質量[J]. 現代閱讀:教育版,2011,6:81.

[2] 楊瓊,張來新. 在有機化學實驗教學中注重學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J]. 價值工程,2011,30(1):128-129.

[3] 官智,何延紅.中美大學本科基礎有機化學實驗課程之比較與思考[J].西南師范大學學報:自然科學版,2012,37(3): 168-173.

[4]張永才,李靖,堵錫華.提高大學基礎化學實驗課堂教學質量的主要舉措[J].湖州師范學院學報,2012,34(2): 119-121.

[5] 楊瓊,張來新. 在有機化學實驗教學中滲透學生能力培養(yǎng)[J].廣州化工,2010,38( 10):98-100.

篇2

文章編號:1671-489X(2017)08-0129-02

1 前言

近年來,隨著信息技術的快速發(fā)展和移動通信工具的普及,高校學生可以非常自由地使用手機、平板電腦等移動通信工具來學習、獲取知識。與此同時,教師可以將課堂內容制作成幾分鐘長的微視頻提供給學生進行自主學習,幫助他們分析問題、解決難題;還可以針對教材的重點與難點,進行有針對性的個性化輔導。這種新的教學模式極大地激發(fā)了學生的學習興趣。

我國自2012年以來,通過錄制教師上課的微視頻制作的微課程受到國內高校教師的重視。微課程是指以視頻為主要載體,時間在10分鐘以內,有明確的教學目標,內容短小,記錄教師在課堂教育教學過程中圍繞某個知識點開展的教學活動的小課程。微課程最早是在2008年由美國新墨西哥州胡安學院高級教學設計師David Penrose提出的,而微課在我國得到應用,是由廣東省佛山市教育局胡鐵生倡導的。

微課是以課堂教學視頻為核心內容,同時包含相關的教學設計、素材課件、教學反思、練習測試及學生反饋、教師點評等輔教學資源制作的微型課堂,是在傳統(tǒng)課堂教學模式的基礎上發(fā)展起來的一種新的教學形式。它的特點是整個視頻教學時間短,一般不超過10分鐘;內容少,多是突出某個重難點內容以及某個知識點;使用方便,較易操作,可突破時間、空間限制,學生可以隨時隨地通過移動通信工具下載學習。因此,微課越來越受到高校教師和學生的重視。

基礎化學是醫(yī)學高等學校一門以實驗為基礎的重要學科,在教學中占有十分重要的地位。通過基礎化學實驗,可以幫助學生理解基礎化學理論知識,掌握實驗方法和實驗技能,對培養(yǎng)大學生的獨立實驗操作能力和理論聯系實際能力,加深課堂教學效果具有重要的意義,是基礎化學課堂教學不可分割的重要組成部分。由于受到學生多、實驗室面積不足等條件的限制,泰山醫(yī)學院開設的基礎化學實驗教學難以達到理想的效果。針對以上現狀,泰山醫(yī)學院將微課與基礎化學實驗相結合,探索出一條增強實驗效果的新途徑。

2 當前泰山醫(yī)學院基礎化學實驗中存在的問題

學生對實驗預習積極性不高 為增強基礎化學實驗的教學效果,教師一般要求學生進行課前預習,在實驗前掌握實驗原理,明確實驗目的、實驗內容和實驗步驟,為實驗操作打下基礎。但是在實際教學工作中發(fā)現,提前預習的學生并不很多,究其原因,除了學生個人因素外,主要是由于教材的講解過于枯燥,不能激發(fā)學生預習的積極性,因此導致預習效果不理想。

實驗操作不熟練 在當前教育模式下,受實驗條件的限制,學生動手做實驗的機會并不充足,因此存在動手能力差的突出問題。盡管在基礎化學實驗教學過程中,指導教師會詳細演示實驗過程,講解實驗注意事項,但由于學生多、時間短,效果并不十分理想,導致學生實驗中儀器組裝操作不規(guī)范、不熟練,甚至出現實驗事故,難以達到理想的實驗效果。

基礎化學實驗內容多,課上只能選做部分實驗 基礎化學實驗以基礎化學實驗基本操作為重點,以驗證性實驗為主,輔以少量設計性實驗,總共安排40余個實驗,因此,實驗內容很豐富。但受實驗條件和學時的限制,只能選擇部分重點內容在課上練習,其余內容由學生自學。

課后復習實驗內容困難,課上內容難以鞏固 課后復習是學習的重要環(huán)節(jié),通過課后復習,才能將實驗課堂上學習的知識轉化成為自己解決問題的能力。但在基礎化學實驗教學中發(fā)現,學生做完實驗離開實驗室后,很難能夠再對實驗內容、實驗步驟等進行有效的復習回顧。

3 微課的特點和作用

微課教學的主要特點是時間短。根據內容的需要,微課的時長一般為5~8分鐘,最長不超過10分鐘。微課的內容少,一般是為了突出課堂教學中某個知識點的教學或反映課堂中某個教學環(huán)節(jié)的教學活動,主題更加突出,內容更加具體。一個微課程講解一個主題,問題來源于教學實踐中的具體問題,如難點突破、重點知識、教學方法等問題。因此,微課的內容更精簡。微課資源的容量一般較小,時間短,師生可以很方便地在線觀看或通過手機或平板電腦實現移動學習,實現傳播形式的多樣化。

微課的以上優(yōu)點使其成為傳統(tǒng)課堂教學模式的一種有益補充,受到越來越多師生的喜愛。因此,針對高等學?;A化學實驗教學現狀,將微課引入傳統(tǒng)的基礎化學實驗教學中,對增強其教學效果必將起到重要的作用。

4 微課在基礎化學實驗中的應用探索

在基礎化學實驗中,有選擇地實施微課程教學 基礎化學實驗的內容非常多,但并不是所有內容都適合用微課來講解,應選擇重點、難點及一些需要學生熟練掌握的內容。如實驗基本操作是基礎化學實驗中要求學生反復練習的內容,可將這部分知識用示意圖、視頻音頻資料等制作成精彩的微課視頻;對驗證性實驗如沉淀溶解平衡實驗,實驗原理與實驗分析是本實驗的重點和難點,往往通過一次實驗很難完全掌握和理解,因此,這種實驗很適合制作微課,供學生預習復習用。

應以學生為中心制作微課 微課的特點是面向學生,微課是學生自主學習的工具,是一種特殊的數字化學習資源。因此,微課的設計和制作應從學生的角度出發(fā),這是微課制作的基本原則,要把以學生為中心的思想貫穿到基礎化學實驗微課的設計和制作的全過程。

在微課的設計和制作中,要善于從學生的角度考慮問題,用學生的思路指導微課的制作。通過了解學生的知識基礎、學習興趣、學習中的重點和難點,組織微課的內容,順著學生的思路提出問題、解決問題。另外,在微課的制作中通過畫面、聲音等手段拉近教師與學生的情感距離,使微課具有感染力,制作出學生喜愛的微課。

微課的制作要發(fā)揮團隊的合作 基礎化學實驗內容多,要制作出優(yōu)質的系列微課,需要有既懂得專業(yè)知識又懂得微課制作軟件的教師,并投入大量的時間進行充分的準備和制作。但在實際工作中,教師往往難以從繁重的科研和教學工作中脫身,單獨一位教師難以完成高質量的微課的制作,這就需要團隊的合作。

篇3

關鍵詞:化學實驗課堂教學作用提高教學質量

Abstract: The purpose of chemical experiment by observing the experimental results reveal the nature of things, enabling students to establish the concept of understanding the law of master methods of operation, strengthen the knowledge of chemistry, the formation of skills and techniques, develop thinking skills and creativity. To achieve this goal we must start from the following four areas;: Improved experimental reagents, improve the success rate of the experiment;improvement instrument device, students ability; the use of audio-visual means to enhance the experiment results, highlighting the difficulty; give full play to the combination of a variety of media advantages. In order to improve the quality of teaching services.

Keywords: chemistry experiments, classroom instruction,role, improve the quality of teaching

中圖分類號:G424.21文獻標識碼:A 文章編號:

化學實驗的目的是通過觀察實驗現象揭示事物的本質,從而使學生建立概念,理解定律,掌握操作方法,強化化學知識,形成技能技巧,培養(yǎng)思維能力和創(chuàng)造力。要達到這個目的,增大實驗可見度,使全班學生對現象都能看得見、看得清、看得懂,并愿意看、樂意看,這是基本前提。在這個基礎上,還要通過其他媒體,使之有利于教師的引導、分析、歸納,有利于學生從形象思維向抽象思維過度,建立理性認識,這是一個復雜的過程。這里有演示的方式方法,有教師的啟發(fā)點拔藝術,也有傳統(tǒng)媒體與現代教學媒體的有機結合。

由于種種原因,目前化學還未能很好地適應形勢的發(fā)展,諸如指導思想、意識觀念、設備儀器配套、命題考試方法、實驗室管理、實驗方法水平、實驗效果作用等等方面,都存在著許多亟待解決的問題。這里,我結合自己在化學實驗教學中的實際,談談化學演示實驗在化學課堂教學中的作用。

一、改進實驗試劑,提高實驗的成功率

化學反應是一個復雜的過程,其反應速度、反應程度、反應現象、生成物質等同多種因素有關,如反應機理、物質性質、反應物狀態(tài)、顆粒大小、濃度、溫度、壓強等等。即使同一化學反應,如果上述因素有所不同,其反應現象就有差別,甚至相距甚遠,從而有不同的描述或結論。這對我們有兩點啟示:一是把握好演示實驗的各方面的因素,對于實驗的成功非常重要;二是現行教材中某些難做或現象不明確的實驗可以通過改變試劑濃度、用量、顆粒大小或狀態(tài)實行改進。大家知道,木炭還原氧化銅是一個很難做的實驗,如果簡單按課本所述去做,效果很差,若改用酒精噴燈加熱,試管又易變形或破裂。這個實驗可以從改進試劑入手,使實驗成功率提高,效果顯著,其操作要點是:(1)把木炭改為活性炭;(2)把活性炭于氧化銅按2:1質量比混合均勻并充分研磨;(3)在試管底用水濕潤后均勻鋪上一薄層氧化銅。這樣,加熱5—7分鐘即可看出明顯的實驗現象。其實,許多演示實驗從改進試劑入手后,現象都會變得明顯。

二、改進儀器裝置,培養(yǎng)學生動手能力

對于從試劑方面進行改進但效果不明顯的實驗,可考慮從儀器裝置方面進行,這類例子很多。我從實驗教學需要出發(fā),結合學生的研究性學習活動,指導學生對不少實驗裝置進行了改進,并研制成《電化學多功能儀》、《弱電解質稀釋導電儀》、《氫氧、氫氯混合線控引爆儀》、《 反應儀》、《袖珍原電池演示儀》、《袖珍電解質導電儀》、《簡易氣體發(fā)生器》、《各類無機物衍變演示儀.》、《化學整流器》、《對化學平衡移動演示儀》等十多種用于課堂演示的儀器。這些儀器的使用既培養(yǎng)了學生動手能力與學習興趣,又收到了良好的教學效果。

三、運用電教手段,增強實驗效果,突出難點

1、利用投影增強實驗效果

傳統(tǒng)演示實驗常常在試管、燒杯、集氣瓶中進行。由于儀器小及反光,一部分學生看不清,只能以言語補足,往往使一些學生失望,收不到預期的效果。恰當的運用投影媒體,不但可以提高學生興趣及注意力,使全班學生看清楚,而且可解決儀器反光降低可見度問題,不受教室視距限制,穩(wěn)定課堂教學秩序,也可解決學生課堂實驗帶來的藥品損耗、安全限制、壞保問題。例如,鋁與濃硝酸、稀鹽酸、NaOH溶液的反應實驗,若用試管做,不易觀察。我們可以把它改為垂直實物投影。先把三支方型試管放在垂直投影儀上(也可用普通投影儀倒放),然后各加入一小段除去氧化膜的鋁條,再依次加入濃 、稀鹽酸及NaOH溶液,可清楚見到加濃 的試管內無現象(鈍化),而加稀鹽酸、NaOH溶液的試管內則放出氣體,可進一步檢驗這是氫氣。如果是銅與濃 反應,則可用水平投影放在培養(yǎng)皿中做,不但現象清楚有趣,還可防止 的泄出。這類改進,根據不同情況,運用水平或垂直實物投影,可把大量的演示實驗效果擴大,收益匪淺,有時還可收到意想不到的良好效果。

2、實驗與投影相結合突破難點

高中化學中的原電池,也是一個難點。為解決這個難點,我們可以先讓學生進行實驗:把銅片、鋅片分別插在稀硫酸中,接著提問:有什么現象?為什么?然后教師演示實驗:把插在稀硫酸中的銅片、鋅片用導線連接起來,提問:有什么現象?再在兩片間接一個電流計,又有什么現象?為什么?(可用實物投影做)前一個為什么一般學生可解釋,后一個為什么相當多的學生可能不解。這時,我們結合投影演示自制的“原電池復合—抽動線動片”:銅片、鋅片分別掛在稀硫酸中,用線動演示溶液中的各種離子及 放電, 進入溶液;拿起蓋片,再復合:“在銅片、鋅片中接一個電流計”,用線動演示電子的流動、氫氣的析出,用抽動演示電流計的轉動,最后指導學生閱讀、歸納。通過這樣的生疑、質疑、析疑,學生對原電池的也就基本理解了。接著可由師生共同小結原電池的組成、兩極反應、電流方向等問題,并進行形成性練習。事實上,運用投影,除了可以擴大實驗效果,補充演示實驗的不足,配合演示質疑解難外,還可以強化諸如天平的使用、液體量取、固體取用、過濾操作、物質提純、物質加熱、試管使用、儀器連接、儀器洗條、重要物質的制取和性質實驗操作,為新課講解帶來方便,降低理解難度,在化學實驗的階段復習中更為有效。

3、 利用錄像隨意呈現實驗過程

運用錄像進行教學,具有許多其他媒體無法比擬的優(yōu)點。一是形聲同步,能變動為靜,變靜為動,“放大縮小”時間,提高可見度,所以能根據教學實驗需要,放大實驗現象,“縮短”實驗時間,“放慢”反應速度,使學生更易觀察;二是隨意呈現,我們有意識地把那些難度大、成功率低的實驗,或者危險性高的操作,或者很重要的實驗和基本操作制成錄像帶,就可根據教學的需要任意重現多次,直到學生記住、理解、掌握為止。而且生動形象逼真,學生樂于觀察,這比掛圖、模型、講解都要優(yōu)越,特別是對于介紹優(yōu)秀教師的經驗更為有效。當然,這樣做并非說錄像萬能,甚至以錄像代替實驗,而是實驗的補充,解決那些用常規(guī)方法難以解決的問題。

四、充分發(fā)揮多種媒體組合的優(yōu)勢

一般來說,學生實驗是為了培養(yǎng)學生的動手能力,教師演示是為了啟發(fā)學生思維,投影實驗可擴大實驗效果,錄像媒體生動逼真。但是,無論何種媒體,都有各自的局限性。

對演示實驗來說,單純的演示有時顯得效果不夠好;當客觀條件許可和可見度允許時,應進行學生實驗;當演示實驗可見度差,學生實驗不可能時,就應考慮用投影實驗;當三者效果不理想,但又各有所長時,就可考慮三者的適當組合。如果實驗無法解決,就應考慮用幻燈、錄像、電腦等其他媒體。在實驗教學中,還應注意運用傳統(tǒng)教學法中的教具、模型、掛圖、語言、手勢、類比等分析教材,揭示具體與抽象的關系,引導學生突破重點難點,激發(fā)學生積極思維,促進學生從感性認識向理性認識過度,形成正確的思維方式與方法。例如:高中化學《堿金屬》中“鈉”一節(jié),鈉與水反應用水平投影實驗,現象有趣清晰,而鈉的顏色及鈉在空氣中氧化、燃燒則用演示與錄像媒體相結合。結果鈉切開后的銀白色,氧化后變成灰白色,鈉加熱熔化變成小球,燃燒時發(fā)出黃色火焰和生成的淡黃色物質都非常清楚。這就充分顯示了多媒體優(yōu)化組合的優(yōu)勢。

篇4

關鍵詞:實驗;可見度;清楚

文章編號:1008-0546(2017)03-0088-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.03.031

化W是一門實驗科學,實驗是化學的生命線,化學實驗是整個化學教材的邏輯組成部分。在化學發(fā)展成為一門比較成熟的基礎自然科學過程中,化學科學上的任何一項重大突破,無一例外地要經過化學實驗這個環(huán)節(jié),實驗在教學中起著舉足輕重的作用。實驗教學是讓學生先對化學的科學現象獲得清晰的認知,再通過分析、探究、歸納等科學思維方式,獲取現象本質,從模糊的感性認識上升到理性認識,這完全符合問題探究性學習的目標。然而完全按照課本的實驗操作未必能夠讓學生看到預期的現象和達到預期的效果,這就需要對實驗進行適當的改進,下面我就從新教材高中化學(蘇教版)《化學1》的實驗入手,談談提高實驗可見度對開展課堂教學的意義。

一、 平板電腦或手機鏡像輔助,提高實驗的可見度

很多情況下,部分演示實驗往往只有前排的學生能夠看見實驗現象。以往為了彌補不足,教師經常在教室巡回走一圈以便讓學生觀察,這往往浪費了寶貴的課堂時間?,F在可以借助于實物投影來增強可見性,來提高實驗的直觀性??墒菍嵨锿队皟x清晰度有限、角度也有限,隨著科技的進步我們不妨借助于平板電腦或手機通過AirServer Connect軟件與投影儀聯通來實現。AirServer Connect 軟件支持將安卓設備的內容同時鏡像至PC(電腦)設備,高清畫質,掃碼即可鏡像。

通過AirServer 軟件可以將你的手機或平板電腦的屏幕搬到電腦上,共同分享手機或平板電腦移動操作設備屏幕的軟件。步驟1:在手機上或平板電腦上先安裝AirServer Connect;在講臺的電腦上安裝AirServer軟件。步驟2:開啟講臺上的電腦并用VGA線連接到投影設備。步驟3:把你的手機或平板電腦和你講臺上的電腦處在同一個wifi內。步驟4:連接wifi,當手機或平板電腦上顯示可用的設備列表,選擇你的電腦,你的手機或平板電腦上所呈現的屏幕就會立即呈現在電腦上,從而清晰地投影到屏幕上。此時你就可以用手機或平板電腦的攝像頭360度無死角,全方位掃描實驗現象了,投影的清晰度就顯著提高了,課堂效率也就提高了。

案例1:鈉與水的反應

鈉投入水槽的水中,浮在水面上,變成銀白色光亮的小球,小球在水面上迅速四處游動,有嘶嘶的聲音,直至小球消失。若水中預先滴加了酚酞,則溶液變紅。

分析與思考:銀白色的鈉浮在水面上,學生不能清楚地觀察到現象,更不可能觀察到鈉熔成了球狀。而將水槽放到講臺上,用手機從上方進行攝像,現象就非常清楚,球狀的鈉在四處游動,鈉游動時出現的紅色路徑也清晰地展示出來,就如學生自己站在桌子邊上直接觀察一樣,這樣達到的效果跟學生自己親自動手做實驗的效果幾乎等同了。

案例2:容量瓶的定容操作

實驗過程要求緩緩將蒸餾水注入容量瓶中,直到容量瓶中的液面接近容量瓶的刻度線1-2cm處,改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液的凹液面與刻度線相切。

分析與思考:容量瓶的細頸和刻度線本身很難觀察,若使用實物投影儀從上投影到下,就不可能看見容量瓶的刻度線和液面。此時若利用平板電腦或手機的攝像頭對焦角度從側面進行錄像投影,再通過軟件連接到投影儀,就可以讓學生一目了然清楚觀察到刻度線和液面的位置,而且能夠直觀認識凹液面。這對學生掌握容量瓶操作具有直觀的指導意義。

二、 改進與創(chuàng)新實驗,提高實驗的可見度

有些情況下,部分演示實驗往往不能觀察到明顯具體的實驗現象。比如氣體的溶解,反應中伴隨的熱量變化等等。此時若改進與創(chuàng)新一些實驗裝置或實驗試劑及操作,就會有明顯直觀的呈現,學生觀察到了直觀的實驗現象,那么探究該現象下的知識點,理解該現象下的知識就起到了至關重要的作用,對課堂效率的提高具有決定性意義。

案例1:氯氣的溶解度實驗

書本實驗用100mL的針筒抽取80mL氯氣氣體,然后抽取20mL水,用橡皮塞堵住針頭的前端,振蕩,觀察針筒內氣體體積的變化。

分析與思考:氯氣畢竟在水中的溶解度不大,而且針筒的摩擦作用力會導致活塞的移動變得不明顯。若我們改用小的礦泉水瓶進行實驗,效果就非常明顯。具體操作如下:在空的礦泉水瓶中預先充入氯氣,旋緊塑料瓶蓋。針筒預先吸入少量的水,將針頭針尖塑料瓶蓋內,推動活塞將水注入礦泉水瓶內,此時我們就能觀察到礦泉水瓶好像被壓扁的樣子,同時伴有咔咔的聲音。這樣的實驗現象直觀且有動感的聲音,絕對能激發(fā)學生認知的探究。且該實驗還可以用針筒抽取出溶解形成的產物――氯水,作為后續(xù)性質探究的實驗試劑,該密閉性操作完全防止了氯氣所導致的污染。

案例2:鈉在氧氣中燃燒

書本實驗是將鈉放在石棉網上加熱,觀察現象。

分析與思考:鈉燃燒發(fā)出黃色火焰的現象明顯,石棉網上留下黑色的斑點,往往觀察不到淡黃色的過氧化鈉的產物。為什么觀察不到淡黃色的過氧化鈉粉末呢?其實主要的原因是由于酒精燈燃燒產生的二氧化碳透過石棉網與鈉接觸發(fā)生反應置換出碳單質。所以實驗改進的關鍵是隔絕二氧化碳與鈉的接觸,我們可以改用硬質玻璃管進行同樣的實驗,鈉在硬質玻璃管中燃燒,鈉燃燒后留下一小堆淡黃色的固體,像一小朵盛開的花兒一樣,形狀非常漂亮,而且硬質玻璃管本身是透明的非常有利于學生觀察。

案例3:鈉與水反應產生熱量的探究

書中原來實驗是鈉投入水槽的水中,浮在水面上,熔成銀白色光亮的小球。我們通過熔化成球狀的熔化的現象來解釋該反應為放熱反應。但是若把鈉投入到裝有硫酸銅溶液試管中,則現象會更直觀。

分析與思考:鈉投入到盛有較濃的硫酸銅溶液試管中,鈉反應相對更劇烈,產生的氫氣聚集在試管內,反應產生的熱量聚集后會導致氫氣燃燒,同時也會導致鈉生成的氫氧化鈉與硫酸銅反應產生的氫氧化銅藍色沉淀分解,生成黑色的氧化銅固體。該實驗的改進,綜合了鈉先與水反應,鈉不能直接從溶液中置換出銅的知識點,同時生成的黑色氧化銅使現象更直觀,更能說明鈉與水的反應為放熱反應。

三、 通過對比實驗,提高實驗的可見度

對比實驗是常見的實驗教學策略,通過對比實驗現象和實驗結果,引導學生從相似性和差異性出發(fā),探究各種因素與關系,引導學生對實驗本質的理解,這樣實驗的目的和作用才能完整體現出來。

案例1:碳酸鈉、碳酸氫鈉與酸反應劇烈程度對比

必修一教材上只是簡單列舉了碳酸鈉、碳酸氫鈉與酸都會反應,表格中就直接列出結論,反應更劇烈的是碳酸氫鈉,反之則是碳酸鈉。

分析與思考:如何證明反應劇烈程度的強弱呢?若只是通過觀察試管中氣泡的劇烈程度很難分出強弱,畢竟兩個反應都非常劇烈,都立即產生大量的氣體,肉眼根本不能區(qū)分。若在A、B兩個不同顏色的氣球中分別裝入等質量(天平稱量)的 Na2CO3和NaHCO3,標記對應物質為Na2CO3和NaHCO3。試管中預先加入足量的濃度相同、體積相同的鹽酸,再將兩個不同顏色的氣球套在試管口上,最后兩個不同顏色的氣球中的物質同時倒入試管中,就可以觀察到裝有碳酸氫鈉的氣球起初鼓脹快,最終裝有碳酸氫鈉的氣球更大。通過觀察這個明顯的實驗現象,學生就自然地會思考為什么裝有碳酸氫鈉的氣球起初鼓脹快?通過教師的解釋,學生就能很好地掌握該知識點,就順利地解決了碳酸鈉與酸分步反應機理的這一知識難點。那么為什么最終裝有碳酸氫鈉的氣球更大呢?這又是有關碳酸鈉、碳酸氫鈉與酸反應的方程式的有關計算的知識點的掌握,這真是一舉多得。這種帶有“問題”驅動的探究性實驗,不僅充分調動了學生學習新知識的探究欲望,激發(fā)了學生學習化學的興趣,而且培養(yǎng)了學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題的能力。

案例2: 鐵的鈍化生成氧化膜的驗證

書本明確說明了濃硫酸具有強氧化性,常溫下鐵遇濃硫酸會發(fā)生鈍化,生成一層致密的氧化保護膜,從而阻止了反應的繼續(xù)進行。

分析與思考:常溫下鐵遇濃硫酸會發(fā)生鈍化生成一層致密的氧化物保護膜,若讓學生觀察表面現象,即使是前后對比也不可能觀察到明顯的現象。那么怎么來證明鈍化確實生成了氧化物保護膜呢?怎樣才能讓學生觀察到“理論上”的實驗現象呢?我們不防增加一個鐵與硫酸銅置換反應的對比實驗。取一根鐵絲剪成大小長度基本一致的兩段,取其中的一段先插入事先裝有濃硫酸的試管中浸泡1-3分鐘,取出,蒸餾水淋洗后用濾紙吸干。將該段鐵絲與另一段未作處理的鐵絲同時直接插入到盛有硫酸銅溶液的試管中,一段時間后取出,對比兩段鐵絲,我們可以觀察到未作任何處理的鐵絲表面吸附有一層紅色的銅,而經過濃硫酸浸泡處理過的鐵絲表面無明顯現象。通過這組實驗現象差異的對比,引導W生從差異性結果出發(fā)探究原因,從而讓學生自己得出鈍化的存在,生成的氧化膜具有保護作用,能阻止后繼反應的進行。經過這樣的對比實驗,學生就能真真切切地感受到鈍化確實發(fā)生了化學反應,而且生成的氧化膜確實有保護內部不再繼續(xù)反應的作用,這完全有助于鞏固書本上鈍化的定義。

實驗教學在中學化學中的作用和地位是不言而喻的,但要把實驗的目的和作用體現出來,就得讓演示實驗現象清楚地呈現給學生。只有演示實驗的可見度提高了,才能豐富學生的感性認識,有利于問題的生成。只有演示實驗的可見度提高了,才能給學生創(chuàng)設有趣的探究情境,有利于學習的正遷移,為學生形成化學概念提供輔證,從而發(fā)揮演示實驗在教學中的綜合效應。

參考文獻

[1] 潘寧.做學生看得見的化學實驗[J].化學教與學,2014(7):88

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關鍵詞: 化學實驗 創(chuàng)新能力培養(yǎng) 課堂效率

化學是一門以實踐為基礎的自然學科?;瘜W實驗以強大的魅力和豐富的內涵在激發(fā)學生的學習興趣、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力等方面發(fā)揮獨特的功能和作用。此外,利用化學實驗營造和諧、互動的學習環(huán)境,是現今提倡創(chuàng)新教育的一條好途徑。

以實驗為基礎展開化學教學已成為所有化學教學工作者的共識。怎樣才能最大限度地發(fā)揮實驗在化學教學中的作用,使化學實驗更切合教學改革的潮流、適應素質教育和創(chuàng)新教育的需求呢?我結合教育教學實踐得出體會:只有對化學實驗教學進行有效創(chuàng)新和改進,使其不斷滿足和契合學生學習和身心發(fā)展的需要,才能展現實驗在化學課堂教學中的獨特魅力和功能。下面我簡單介紹的做法和感想:

一、精心設計實驗,激發(fā)學生的自主學習興趣

初中學生正處于興趣廣泛、求知欲旺盛的時期,如何激發(fā)和培養(yǎng)他們的學習興趣,這對于化學教師來說尤為重要。“好的開始就等于成功的一半”。上好第一節(jié)化學課對于今后培養(yǎng)學生學習化學的興趣尤為重要。初中學生第一次上化學課總是存在好奇心理,針對這一點,我精心設計了幾個有趣的小實驗,如“燒不壞的手帕”、“永不沉沒的潛艇”、“兩棒互點生白煙”、“紙上妙筆生紅花”等。這些奇妙的化學變化和現象讓學生非常興奮,他們感到非常新奇,產生強烈的探究欲望,我趁機設置了許多問題“催化”他們思考、探索,鼓勵學生主動學習、探索結論,從而激發(fā)學生學習化學的興趣。

二、利用化學實驗,讓學生獲得學習的成就感

對初三學生來說,化學是一門新開設的學科,學生本身對它就有好奇心和求知欲,加上他們早已厭倦書本上的理論知識,迫切想把所學知識運用于實踐中。針對這一現象,我產生了一個大膽的想法:在化學教學中讓學生通過自己動手進行實驗操作、觀察實驗現象,通過自己的分析得到正確的結論,讓他們從課堂上的“旁觀者”變?yōu)椤爱斁终摺?,在自主實踐中獲得知識,這樣就可以使他們獲得更大的成就感和滿足感。我在講氫氣制備這一知識點時,就讓學生自己動手實驗,有些細心的學生發(fā)現一個奇怪的現象:在用鋅粒和稀硫酸制取氫氣時,鋅粒的表面會從銀白色變?yōu)楹谏?,學生對此存在疑問。我抓住契機積極鼓勵他們通過自己的方式尋找答案,很多感興趣的學生就利用課余時間到網上或是圖書館查找答案,最終他們了解了產生這一現象的原因:鋅與稀硫酸反應后,鋅的表面就會變得凹凸不平,在金屬的表面就會覆蓋很多細小的鋅的顆粒,由于這些金屬顆粒很小,光就會被完全吸收,導致反應后鋅粒的表面呈現黑色。學生通過自己的努力探索,揭開了謎團,獲得成功后的雀躍和滿足的神情讓我感到非常欣慰。自此,學生對于上化學課興趣更濃厚。

三、利用對比實驗,培養(yǎng)學生的思維能力

教師利用實驗進行課堂教學不但是為了提高學生的學習興趣,讓學生掌握知識,更重要的是培養(yǎng)學生的能力。對比實驗就是將相近、相關的事物或現象放在一起,對照進行觀察,通過比較,使事物的性質、狀態(tài)或特征更鮮明突出,對這一類實驗的設計和觀察不僅能有效幫助學生學好化學知識、培養(yǎng)實驗能力,而且能培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維,提高學生分析問題、解決問題的能力。

鑒于此,在進行物質燃燒條件的實驗探究時,為了讓學生得出正確的燃燒條件,并且知道這些條件是缺一不可的,我設計了這樣一個對比實驗:在一個盛滿熱水的燒杯內放入一小塊白磷,在燒杯的上方放一片打磨好的銅片,在銅片上放上同樣大小的白磷和紅磷,觀察實驗現象,發(fā)現銅片上的白磷燃燒,水中的白磷和銅片上的紅磷都沒有燃燒。學生通過討論,對這些實驗現象進行分析,從而得出物質燃燒的條件。之后,我鼓勵和引導學生根據對比實驗的要求和原則,自己動手設計實驗探究燃燒的條件,學生十分積極地參與這個課題的討論和探究,其中部分學生設計的實驗讓我感到十分驚喜和興奮。

四、設計實驗進行探究,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

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一、營造良好的興趣氛圍,激發(fā)學生動手欲望

生動有趣的化學課堂實驗極容易激發(fā)起學生的直覺興趣,可以使他們的注意力高度集中,積極探究;而出乎意外的化學實驗現象又可以使他們產生疑惑和好奇,為尋找科學合理的化學解釋、化學原理提供動力,從而滿足他們的求知欲。同時,化學實驗課程和實際生活之間的緊密聯系,也使得化學實驗的課程更加社會化,更加具有實用性。這樣,當學習高中化學教材的理論知識和面對形態(tài)各異的化學儀器、容器時,學生很自然地會產生自己試做甚至是自己設計實驗的愿望,這有助于學生形成更為持久的學習化學的興趣。因此教師組織學生進行化學實驗時,應避免只是簡單的演示過程、觀察現象,要注意操作規(guī)范、講解準確,提高實驗的可視度,讓學生悟出其中蘊含的道理,做到知其然且知其所以然?;瘜W規(guī)律是在反復的化學實驗探究過程中歸納出來的,學生只有勤于觀察、樂于分析、善于總結,才能從化學現象中總結出規(guī)律,才能真正認識化學當中隱含的道理,而這個過程就是激發(fā)學生學習化學興趣的有效途徑,也是激發(fā)學生動手欲望的過程。

二、突出自主的學生實驗,培養(yǎng)學生動手能力

高中生通過自主學習或者教師講解高中化學的基本概念和基本規(guī)律,再自己參與、親自動手進行化學實驗,更能有利于消化理解化學理論知識,并促進化學理論和化學實踐的有機結合,使學生有效掌握科學探究的基本技能,如實驗、觀察、推理,以及信息的收集、處理、傳遞等。在高中化學實驗課上,教師的組織與引導,既要是全面,更要有計劃、有針對性、有側重??梢詫邮帜芰姷暮蛣邮帜芰θ醯膶W生編在一個實驗小組,男女生混合編組;對于那些基礎知識薄弱、動手能力不強的學生,可以先由教師演示實驗,然后師生共同完成實驗,再由學生獨力進行實驗,教師在一旁多耐心指導,啟發(fā)他們對比思考為什么要求規(guī)范操作,為什么要求步驟合理,以及出現某一化學現象的原因,從而切實糾正錯誤,提高動手能力,提高實驗課實驗效率,促進學生成長。

學生在自主實驗的過程中,很可能會出現觀察到的實驗現象和教材中的實驗結論不一致的情況,這是引起學生對教材中的實驗結論產生“疑點”的絕佳機會,這必將激發(fā)學生為驗證自己的實驗結果而重做實驗,甚至多次重做,當自己的實驗結果與教材中的結論一致時,疑點自然就會消除,對實驗的過程(規(guī)范性、程序性等)的認識也必將是全新的。如做乙醇催化氧化實驗時,將螺旋狀的銅絲加熱變黑后,如不迅速插入乙醇,不會看到銅絲變成紅色,也不會聞到有刺激性氣味。因為銅絲插入太慢,使銅絲溫度下降后反應就不能發(fā)生了,此時教師應正確引領,促進學生的實驗探究欲望,提高學生的動手能力和分析能力。

三、增加合理的課外實驗,拓寬學生動手能力

離開了化學實驗,就沒有化學的發(fā)展。而化學作為自然學科的分支,與日常生活緊密相連。增加課外化學實驗可以在一定程度上有利于打破學生死記硬背的學習習慣,使學生體驗到化學研究中的多種方法,并培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性思維。例如:蔗糖溶液配制、酒精的溶解、向雞蛋清的水溶液中加入食鹽顆粒等,如此種種,將課外實驗和自己動手做實驗進行有機聯系、相互補充,學生既學到了化學知識,又會運用于生活,更重要的是培養(yǎng)了學生利用化學實驗解決實際問題的能力。而這些效果離不開整體結構這個實驗教學體系,而單靠演示實驗、學生實驗在有限的時間內是難以達到的。

四、開展競技型實驗比賽,強化學生動手能力

實驗技能比賽既重視實踐也不可忽視理論,既考核技能也考查學生的細心、耐心和耐力,這些都是科學的育人理念在競賽要求中的反映,它對引導和完善育人標準具有一定的指導意義。

假設化學試驗名稱:葡萄糖、淀粉的性質試驗。具體評分方法:①葡萄糖的氧化:向一支試管中加入2ml新制氫氧化銅,再向其中加入0.5ml30%葡萄糖溶液,振蕩,加熱至沸騰,觀察現象。(40分)②淀粉的特征反應:將碘酒滴加到一片新切土豆片上,觀察現象。(40分)③清洗儀器,整理復位。(20分)面對這樣的競技性實驗大賽,參加的學生為了給個人爭光、為小組爭光勢必需要在比賽前勤加練習各式各樣類似的實驗,增強動手練習的熟練程度,以便在比賽中取得理想的成績,而他們不斷實驗的過程就是不斷強化了自身的操作水平。

總之,在新課程體系中,化學實驗教學的重要地位將越來越突出,而優(yōu)化化學實驗課教學的重要性也更為迫切。作為新形勢下的化學教師,我們只有通過化學實驗,一方面對化學結論進行驗證,對化學規(guī)律進行探究,另一方面通過對自主實驗、課外實驗以及日常生活中化學現象的觀察、思考、實踐,來提高學生解決實際問題的能力,從而向高校輸送合格的優(yōu)秀生源,為社會培養(yǎng)所需的有用人才。

參考文獻:

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[5]方煒杰.高中化學實驗教學在新課標下的教學思考[J].考試周刊,2009

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實踐是創(chuàng)新的搖籃,在初中化學的教學中,實驗就是最好的讓學生進行實踐的手段,教師可以通過實驗來培養(yǎng)學生的動手、動腦能力,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。而對比實驗,則更能夠讓學生在學習的過程中,加深對實驗的理解,也能夠在學生的頭腦中構建一個系統(tǒng)的知識體系,以便學生更好地利用知識。在中考復習的過程中,這種對比實驗尤其重要,比如:設計對比實驗驗證氧氣的密度比空氣大的實驗中,教師要求學生設計一套能夠驗證的裝置。

教師在組織實驗的過程中,只是作為教學的參與者,給予學生一定的指導與幫助,而不直接參與實驗中。這個實驗,要求學生收集兩瓶氧氣,其中一瓶正放,一瓶倒放,然后用帶有火星的木條對兩瓶收集的氧氣進行檢驗,從而得出氧氣的密度比空氣大的結論,同時讓學生討論:這些實驗裝置可以做哪些改進?這樣的實驗設計能夠讓學生的思維快速地活躍起來,讓學生進入大膽的猜想當中,并且讓學生付諸實踐,讓學生認真設計自己設想的實驗裝置,提高學生的創(chuàng)新能力。這樣的實驗效果是明顯的。學生設計了很多方案。

很多學生的設計圖原理正確,設計新穎,并把化學與物理知識進行了充分的綜合。當學生把自己的設計思路介紹給同學們,同學們也對方法的可行性進行討論。這就加強了學生之間的交流,讓學生能夠取長補短,在這種合作互助的交流中,學生對知識有了更加深入的了解,調動了學生的學習積極性,又培養(yǎng)和鍛煉了學生的創(chuàng)新思維能力,從而收到了事半功倍的教學效果。

間接引導,開展實驗

在傳統(tǒng)的教學過程中,教師往往在實驗教學中扮演著示范者或者命令發(fā)出者的角色,總是讓學生按照自己的命令進行實驗,這樣就能夠讓實驗成功的幾率變大,學生也能夠得到正確的引導。但是這樣的教學方式,限制了學生在實驗過程中的思維,學生只是機械地重復教師的命令,而沒有了自己的想法。這樣的實驗效果是會有,但是教學效果卻不盡人意。所以在教學過程中,教師應該根據初中學生的學習特點,設計符合學生的實驗,針對不同的實驗類型,設計組織不同的實驗。

在實驗的過程中,要間接地引導,讓學生有更廣闊的思考空間,讓學生自己去探索發(fā)現。比如在“探究鐵生銹的條件”這一實驗當中,筆者就設計了一個課后實驗:分別把鐵釘放入有干燥空氣的試管¹、一個潮濕的試管º、一個裝有水的試管»、上層裝有煤油的有水的試管¼、裝有食鹽水的試管½,一周后,觀察生銹的情況。這些實驗都需要學生在課后完成,需要學生觀察并記錄變化的過程。在一周后的課堂上,筆者讓學生展示了他們的實驗結果:試管¼½沒有生銹,而試管º»中鐵釘生銹的速度明顯快于試管¹。通過實驗結果展示,學生開始分析鐵生銹的原因,并且以小組為單位,進行交流探討,得出結論:鐵釘生銹與水的性質有關,如果在水中加入食鹽,則可能會加快鐵的生銹速度。這樣的實驗結論是我能夠預測到的,在這個實驗中,筆者只是一個導演,也就是間接地引導了學生去分析與得出結論,這也就讓學生有了足夠的思考與探索的空間。

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1 問題提出

在某教輔讀物[1]上有如下的敘述:

若向含有Mg2+、Al3+混合溶液中滴和入NaOH溶液,則沉淀量與n(NaOH)的關系如圖1所示。

圖1

具體分析過程如下:

首先,加入NaOH溶液后,溶液中的Mg2+、Al3+會與OH反應生成沉淀,反應分別為Mg2++2OH-=Mg(OH)2、 Al3++3OH-=Al(OH)3, 當Mg2+、Al3+沉淀完全后,溶液中沉淀的物質的量達到最大值,就形成了OA段的圖像。

再滴加NaOH溶液,由于Al(OH)3為兩性氫氧化物,所以會繼續(xù)與NaOH 反應:Al(OH)3 +OH- =AlO22-+2H2O(也可以寫作: Al(OH)3+OH-=Al(OH)4-),造成沉淀的物質的量逐漸減少,形成AB段圖像。

當Al(OH)3完全溶解后, 剩余的沉淀為Mg(OH)2, 此后,沉淀的物質的量不再隨加入NaOH的物質的量而改變,故可以形成圖1中B點后的圖像。

討論:上述圖像中認為,在逐滴加入NaOH溶液時,可以同時生成Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀,問題是Mg2+、 Al3+可能同時沉淀嗎?對此,我們做了有關的研究。

2 理論探討

2.1 Al(OH)3的兩種電離方式

Al(OH)3是一種兩性氫氧化物,在水中可以存在兩種解離方式, 具體的解離方程式可以表示如下[2]

H2O+AlO2-+H+Al(OH)3 Al3++3OH-,這個解離方程式可以較好地說明 Al(OH)3的兩性, 既然Al(OH)3在水溶液中可以同時進行酸式和堿式解離,那么,Al(OH)3的水溶液顯酸性、中性、還是堿性?筆者通過查閱大量文獻[3]得知Al(OH)3的飽和溶液pH約為5.6, 因而Al(OH)3在水溶液中以酸式解離為主。

既然Al(OH)3的飽和溶液pH約為5.6,那么是否說明Al3+在酸性條件下就可以沉淀呢?而Mg(OH)2作為一種中強堿,在水溶液中只能顯堿性,那么Mg2+是否只能在堿性條件下沉淀呢?

2.2 沉淀的轉化理論

在化學反應中常常存在由一種沉淀轉化為另一種沉淀的現象,這種由一種沉淀轉化為另一種沉淀的過程叫沉淀的轉化[4]。沉淀之間的轉化之所以能夠進行,是由于一種沉淀的KSP比另一種沉淀的KSP小得多,可以根據沉淀轉化的平衡常數來判斷沉淀的轉化能否順利進行,對Mg(OH)2和Al(OH)3而言,在溶液中存在如下的平衡

Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)

Al3+(aq)+3OH-(aq) Al(OH)3(s)

總反應為

3Mg(OH)2(s)+2Al3+(aq) 3Mg2+(aq)+2Al(OH)3(s)

KSP[Mg(OH)2]=5.1×10-12;

KSP[Al(OH)3]=1.3×10-33,

它們的沉淀轉化平衡常數為

從上述的沉淀轉化平衡常數來看,這個反應不僅能夠進行,而且進行得很徹底。

2.3分步沉淀理論

在溶液中往往存在多種離子,在化工生產和化學實驗中經常遇到在一定條件下使一種離子先沉淀,而其他離子在另外條件下沉淀的現象,這種現象叫作分步沉淀或稱選擇性沉淀。

若Mg2+、Al3+兩種離子的濃度都是1mol?L-1,根據它們的KSP可以計算出二者能分離的溶液pH范圍。

根據KSP[Al(OH)3]=[Al3+][OH-]3=1.3×10-33, Al(OH)3開始沉淀時的pH

Al(OH)3沉淀完全時的pH

(注:溶液中離子濃度低于1.0×10-5mol?L-1可認為其沉淀完全)。

同理,根據KSP[Mg(OH)2]=5.1×10-12, 可以計算出Mg(OH)2開始沉淀的pH=8.4,Mg(OH)2沉淀完全的pH=10.9。

這樣,可以計算出其他難溶金屬氫氧化物在不同濃度時沉淀的溶液pH,見圖2。

圖2一些金屬氫氧化物的溶解度-pH關系圖

由此可見,在理論上,Al3+在pH=3.0時即可生成沉淀,而Mg2+開始沉淀則溶液的pH應該大于8.4,如果是逐滴加入NaOH溶液,則應該先生成Al(OH)3沉淀, 而不是圖1中認為的Mg(OH)2和Al(OH)3同時生成。在實際工作中溶液的情況比較復雜,各種反應的干擾,都會使實際沉淀的pH與理論計算值有一定的出入(見表1)[5]。

表1沉淀的生成、溶解與溶液的pH之間的關系

(離子初始濃度為1mol?L-1)

由表1我們可以再次確認: Mg(OH)2和Al(OH)3兩種沉淀是不可能同時生成的。因而試題圖1所示的關系是不合理的。

3 提出假設

既然資料所給出的圖示關系是不正確的,那么正確的應該是什么樣的呢?由表1所提供的數據我們可以從理論上進行分析:

首先,加入NaOH溶液后,應該先生成Al(OH)3沉淀(pH介于3.3~5.2): Al3++3OH-=Al(OH)3。

繼續(xù)加入NaOH溶液,就出現新的問題了,由表1所提供的數據看應該是 Al(OH)3先溶解(pH=7.8時): (Al(OH)3+OH- Al(OH)4, 后才是Mg2+沉淀(pH=10.4): Mg2++2OH-=Mg(OH)2。 但是Al(OH)4-與Mg2+之間能否發(fā)生如下的反應呢?

2Al(OH)4-+Mg2+ Mg(OH)2+2Al(OH)3

該反應的平衡常數應為

由該平衡常數可以看出,該反應不僅可以進行,而且進行得比較徹底。

由上述理論分析得知:向含有Mg2+、Al3+混合溶液中滴入NaOH溶液,不能看作兩個獨立的過程,應該從整體上考慮。

在溶液pH介于7.8~12.4范圍內, 僅是Mg(OH)2沉淀增加的階段,溶液中的沉淀的量應該繼續(xù)增加,但增加的幅度有所變化,即沉淀量與n(NaOH)關系中曲線的斜率會產生變化,而不是如圖1所示曲線的斜率一直不變。

有資料[7]也顯示我們的推論是正確的。

那么實驗中是否能觀察到上面的推論呢?

4 實驗研究

[實驗1]分別配置0.5mol?L-1 AlCl3、MgCl2溶液50mL,各取30mL于同一燒杯中,充分混合后分成兩份,向兩份混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,邊滴邊充分振蕩,并進行相關的實驗操作,記錄有關的現象。

實驗現象:向其中一份混合溶液中加入NaOH溶液后,溶液中立刻生成白色絮狀沉淀,當生成少量的沉淀時,用pH試紙測得溶液的pH約為5,在此時將溶液中的沉淀過濾并洗滌,向濾出的沉淀中加過量的NaOH溶液,發(fā)現沉淀完全溶解。

向另一份混合溶液中滴入2滴酚酞,逐滴加入NaOH溶液后,在溶液中生成大量的白色絮狀沉淀但溶液的顏色不發(fā)生變化;繼續(xù)滴加NaOH溶液,在某一時刻溶液變?yōu)楹隣?,但溶液仍不變色,pH試紙測得溶液的pH約為6;抽濾該糊狀物質,充分洗滌后再向該物質中滴加過量的NaOH溶液,發(fā)現該物質全部溶解。

分析:該實驗表明在開始階段,溶液中只能生成Al(OH)3沉淀, 而沒有Mg(OH)2。

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[實驗2]分別配置0.5mol?L-1 AlCl3、MgCl2溶液50mL,各取30mL于不同的燒杯中。向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,并且邊加邊振蕩,直到生成的沉淀恰好全部溶解以保證AlCl3恰好全部轉化為NaAlO2。將先前配好的30mL MgCl2溶液全部到入生成的NaAlO2溶液中,可以發(fā)現生成大量的沉淀。

分析:該實驗表明在溶液中發(fā)生了反應2AlO2-+Mg2++4H2O Mg(OH)2+2Al(OH)3

5 研究結論

基于上述的理論分析與實驗研究,正確曲線關系應如圖3所示

圖3 等物質的量濃度的Mg2+、Al3+溶液與

NaOH反應n(沉淀)-n(NaOH)的關系

首先,應該生成Al(OH)3的沉淀反應(pH介于3.3~5.2) Al3++3OH-=Al(OH)3

再滴加NaOH溶液, 才生成 Mg(OH)2 沉淀: Mg2+ +2OH-=Mg(OH)2, 沉淀的物質的量繼續(xù)增加,但是由于在此階段生成的沉淀的物質的量與加入NaOH的比例與前面生成Al(OH)3的有些不同,所以此時圖中曲線的斜率有所變化。

當Mg2+完全沉淀后,加入NaOH溶液, Al(OH)3溶于NaOH溶液: Al(OH)3+OH- AlO2-+2H2O,此時沉淀的物質的量要減少。當Al(OH)3全部溶于NaOH溶液后,沉淀的物質的量不再改變。各階段發(fā)生的離子方程式如下:

OA段: Al3++3OH-Al(OH)3

AB段: Mg2++2OH-Mg(OH)2

BC段: Al(OH)3+OH-AlO2+2H2O

由于該過程涉及較多的理論,因而筆者認為該題不宜用于中學化學教學。

該習題的目的是考慮 Al(OH)3 的兩性,基于該目的,筆者認為可以將題目中的Mg2+換為Fe3+,即:向含有Fe3+、Al3+混合溶液中滴入NaOH溶液,此時形成的曲線關系則如圖1所示,因為Fe3+與Al3+一樣為三價陽離子,不存在斜率的變化。

6 一點啟示―用自己的大腦來思考問題

近讀作家周國平談攝影藝術的文章[7],內中提到:“每個人都睜著眼睛,但不等于每個人都在看世界。許多人幾乎不用自己的眼睛看,他們只聽到別人說,他們看到世界永遠是別人說的樣子。人們在人云亦云中視而不見,世界就變成了一個雷同的模式。一個人真正用自己的眼睛看,就會看見那些不能用模式概括的東西,看見一個與眾不同的世界?!?/p>

在今天的化學教育中我們似乎遇到了大量的雷同模式,每個人都在重復別人說過的東西,每個人都在研究別人研究過的東西,至于某些經典的東西為什么是這樣子的?權威這么說的,別人都是這么說的。那你自己思考過嗎?用我們自己的大腦來思考問題,我們的化學教育才有大放光彩的那一天。

參考文獻:

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[5]實用化學手冊[S].科學出版社,2003:552-553.

[6]大連理工大學無機化學教研室編[M].無機化學.高等教育出版社,2002:168.

[7]李鐵福, 鄒風華.水化鋁酸鎂的制備及其抗酸性能的研究[J].沈陽醫(yī)藥,1993(1).

篇9

關鍵詞:一體化;教學模式;實踐

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)48-0117-02

當今時代是云計算與大數據的時代,日新月異的數字設備為我們提供了海量的數據。如何從海量的數據中高效、準確地提取出人們需要的信息,已成為亟待解決的科學與社會問題。統(tǒng)計學是一門收集、整理、分析、推斷數據的學科,統(tǒng)計知識可以無縫地為大數據相關問題服務。為了適應社會的需求,高校各個院系都相繼開設了與統(tǒng)計相關的二級學科,如數學學科下偏重理論教學的數理統(tǒng)計專業(yè),經濟學科下偏重經濟應用的經濟統(tǒng)計專業(yè),生物學科下偏重實驗論證的生物統(tǒng)計等。為了優(yōu)化當前統(tǒng)計教育的不足,本文從數學學科下的統(tǒng)計學教育出發(fā),以其相關專業(yè)為基礎,初步探索了兼顧理論教學與實驗實踐的一體化教學模式,并分析研究了相關的教學經驗。

一、一體化教學模式的實踐

本文以數學學科下的應用時間序列分析和貝葉斯決策作為研究課程,進行了一體化教學模式的實踐。具體而言,這兩門課程在實踐前都屬于偏重理論教學的統(tǒng)計課程,其授課形式為課堂的理論講解和相關案例的PPT分析。雖然課堂教學中涵蓋了理論與實踐的內容,但都是通過教師講授的方式進行,學生缺少了必要的動手環(huán)節(jié)。為了提高學生的課堂參與度以及利用統(tǒng)計知識解決實際問題的能力,在原有基礎上,對這兩門課程分別進行了如下的一體化教學模式實踐。

(一)應用時間序列分析的一體化教學模式實踐

應用時間序列分析是一門研究按時間順序記錄的隨機事件變化發(fā)展規(guī)律及其未來走勢的統(tǒng)計學科。原有教學模式以平穩(wěn)時間序列模型與非平穩(wěn)時間序列模型的定義講解、統(tǒng)計性質分析、具體建模步驟、案例分析等作為教學的主要內容。一體化模式教學實踐后,在原有的基礎上,又分別加入了以下基于SAS統(tǒng)計軟件的實驗和實踐教學環(huán)節(jié)。

實驗教學環(huán)節(jié):(1)預處理實驗。通過該實驗使學生掌握以數據為根本,利用SAS軟件提供的時序圖、樣本自相關圖和白噪聲檢驗表,對時間數列的平穩(wěn)性與純隨機性做出檢驗。(2)平穩(wěn)時間序列建模實驗。對滿足平穩(wěn)性和非純隨機性數據,通過該實驗使學生掌握基于SAS樣本統(tǒng)計特征的差異,識別三種不同平穩(wěn)時間序列模型的方法,以及后續(xù)的參數估計、檢驗優(yōu)化和預測分析的程序實現。(3)非平穩(wěn)時間序列建模實驗。對滿足非平穩(wěn)性的時間序列數據,通過該實驗使學生掌握非平穩(wěn)時間序列的確定成分與隨機成分的SAS建模方法與相應的實驗分析,特別是對ARIMA模型和GARCH模型的軟件實現。(4)多元時間序列的建模。通過該實驗使學生掌握SAS軟件進行單位根檢驗的方法以及多元時間序列數據的建模。在上述實驗教學環(huán)節(jié),通過相應的實驗作業(yè),強化學生利用統(tǒng)計軟件解決實際問題的動手能力。

實踐教學環(huán)節(jié):在實驗教學環(huán)節(jié)的基礎之上,訓練學生對實際問題的處理能力。具體而言,在學生進行完實驗教學的環(huán)節(jié)之后,要求每位同學根據自身的興趣選擇生活中的時間序列數據,利用課堂學習的理論基礎和實驗環(huán)節(jié)的軟件實現,選擇最適合的模型對實踐數據進行建模分析與走勢預測,并將最終的結果與實際情況進行對比分析,形成實踐報告。

(二)貝葉斯決策的一體化教學模式實踐

貝葉斯決策是一門根據貝葉斯統(tǒng)計知識進行決策推斷的學科。該學科是一門交叉性極強的統(tǒng)計課程,它不僅要求學生具備經典統(tǒng)計學的基礎和貝葉斯統(tǒng)計的理論知識,還要求學生了解一定的決策論、博弈論、心理學等相關知識。原有教學采用以貝葉斯理論與統(tǒng)計推斷決策的理論內容為主,交叉學科的相關知識為輔的方式進行常規(guī)的課堂教學模型。一體化模式教學實踐后,在原有的基礎上,又分別加入了決策的公共知識和效用及其測定的實驗實踐教學環(huán)節(jié)。

實驗教學環(huán)節(jié):(1)決策的公共知識實驗。該實驗通過課堂實驗的形式,通過全部同學的集體參與,從實驗的角度說明公共知識這個概念在統(tǒng)計決策問題中的重要性。具體而言,該實驗要求每個同學寫出一個1~100之間的一個正整數,誰的數值最接近全班平均值的一半即為實驗的獲勝者。通過這種形式,以換位思考考查了大家對在該問題中的公共認識,即平均值的可能取值,并據此做出決策。(2)效用概念的實驗。效用是統(tǒng)計決策問題中的一個關鍵概念。不同于量化的收益函數,它是一個同時具有主觀性和客觀性的決策度量指標,是影響決策的核心問題。

實踐教學環(huán)節(jié):效用函數的測定。由于效用是決策者進行決策的核心指標,而不同的決策者在不同的決策問題中往往又具有不同的效用函數,因此,如何快速而準確地測定出決策者的效用函數是從決策理論到實踐問題的關鍵。該課程的實踐環(huán)節(jié)針對這個問題,實施了相應的效用測定。為了方便問題的開展,該實踐中以兩人或三人小組為單位,開展相互間的效用測定,并將效用測定的提問方法、關鍵點效用值的測定結果、一致性檢驗等內容形成實踐報告。

二、一體化教學模式實踐的經驗分析

根據第一部分的一體化教學模式開展的統(tǒng)計課程教學,目前已經積累了近4年的教學經驗。相關的教學經驗為數學學科下統(tǒng)計學一體化模式積累了有益的經驗,為后續(xù)改進和更多統(tǒng)計課程的實施奠定了有益的基礎。目前的一體化統(tǒng)計教學經驗分析如下。

1.一體化模式提高了學生的綜合統(tǒng)計素質。在數學學科下對統(tǒng)計學實行一體化教學模式后,在原有側重理論講解的基礎上,加強了學生實驗與實踐的教學環(huán)節(jié),這平衡了理論學習與動手實踐的課時分配,讓學生既能用理論知識指導實踐,又能根據實踐中存在的疑惑激發(fā)對理論學習的興趣。學生對統(tǒng)計教學態(tài)度的改變,使其積極投入到學習中,教學模式也從以教師為中心逐漸向以學生為中心的主動構建過程轉變。

2.一體化模式激發(fā)了學生自主學習的興趣。統(tǒng)計學的一體化模式不僅滿足了統(tǒng)計學科兼具理論與應用的雙重定位,還極大地激發(fā)了學生自主學習的興趣。在一體化模式的教學下,學生感受到了知識的作用,很多同學會利用課堂知識自主地去解決一些自己關注的問題。例如,有的同學查閱了1880―2014年地球年平均氣溫的變化數據,利用時間序列的知識論證了地球是否正在變暖以及變化速率的問題;有的同學則研究了華北地區(qū)近10年間對外貿易的數據,利用統(tǒng)計建模預測了未來的經濟走勢,并作為論文在學術刊物上發(fā)表;更多的同學則根據實驗實踐的內容,進一步深化相關選題,作為了畢業(yè)論文選題等。這都表明一體化教學模式激發(fā)了學生的自主學習熱情。

3.一體化模式助力了學生的未來。一體化模式的優(yōu)勢不僅限于課堂教學,它還對學生的未來發(fā)展起到了推波助瀾的作用。由于一體化模式提高了學生的統(tǒng)計綜合素質,這讓他們在考研和找工作中更具優(yōu)勢。例如,在考研的復試過程中,一體化模式下的學生因具有統(tǒng)計學實驗實踐的經驗,會利用統(tǒng)計軟件整理分析數據而更受導師重視;在找工作中,很多同學也因較好地動手能力而得到如銀行等金融機構的青睞。

三、一體化教學模式的展望

在目前數學學科下統(tǒng)計學的教學中,雖然一體化教學模式積累了一定的經驗,但是仍然存在著需要改進的地方。首先,實驗和實踐環(huán)節(jié)教學內容需要進一步優(yōu)化。在已經實施一體化模式的兩門課程中,實驗與實踐的教學環(huán)節(jié)是根據作者多年的教學經驗設計的,盡管目前的實施效果不錯,但仍缺乏理論的進一步論證。其次,有限的教學課時限制了一體化模式的全面實施。當前的一體化教學是在原有課時不變的基礎上,通過優(yōu)化課程內容和額外擠占學生課余時間完成的。最后,不同統(tǒng)計學科間的實驗實踐教學環(huán)節(jié)還缺乏有效的溝通和交叉,不能形成統(tǒng)計學整體的一體化模式。

為了克服這些困難,進一步完善數學學科下統(tǒng)計學一體化教學模式,我們可以做如下三方面的改進:(1)優(yōu)化實驗實踐環(huán)節(jié)的教學內容。具體而言,改進可以從兩方面著手。一方面是學習國內外相關研究成果,借鑒已有的教學理論來調整實驗實踐內容;另一方面,加強與統(tǒng)計相關的企業(yè)的聯系,了解社會對統(tǒng)計人才的最新需求,從實際出發(fā)調整教學內容。(2)提高相關統(tǒng)計課程的教學課時。目前,很多學校,如北京大學、河南大學等,相繼實施了三學期制,其中的短學期可以作為統(tǒng)計課程的實驗和實踐教學環(huán)節(jié)時間,這在時間上保證一體化教學模式的充分實施。(3)統(tǒng)籌兼顧數學學科下的統(tǒng)計類課程,從總體出發(fā)整合、設計綜合性的統(tǒng)計一體化教學模式。

數學學科下不斷完善和改進的統(tǒng)計學一體化教學模式,將為本科階段統(tǒng)計類學生的培養(yǎng)提供一條新的培養(yǎng)途徑?,F有的初步經驗表明,它可以提高學生的統(tǒng)計綜合專業(yè)素質。

參考文獻:

[1]何劍.統(tǒng)計學專業(yè)“四位一體”實踐教學體系的探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2011,30(2):121-123.

篇10

【關鍵詞】“乙醛”教學 微課模式 高中化學教學

在高中化學課程教學過程中,化學教師一直研究和開發(fā)能夠提高學生化學學習效率及教學質量的方式,在如今技術進步飛快的社會中,“微課”模式教學就為化學教師帶來了便利。

一、微課模式下的高中化學課程模塊設計

(1)微課模式的基礎還是按照課程標準來設置的,以教材為基礎,在其中選用一些學生自學時比較吃力的、具有代表性的內容,比如一些理論知識、概念、原理、實驗過程等等,有效的解決化學課程教學中的難點、重點等問題。

(2)微課模式的形式主要是結合學生學習化學的特點及學生自身的特點來制定,采用抽象和具象相結合,吸引學生的注意力,從而提升學生學習化學的興趣。

(3)微課主要結合自身的特點及化學課程的資料從而構成高中化學課程教學應用模型,分為課前自學版塊、課堂學習版塊和課后復習版塊三種。在學生完成課前預習之后,在課堂中通過觀看微課中的學習視頻從而解決自主學習中遇到的問題;課后預習板塊主要是通過微課對化學課程中的難點進行再一次消化,使學生能夠鞏固知識,并加深知識的記憶①。

二、以“乙醛”教學為例研究微課模式下的高中化學課程教學

在以“乙醛”為例研究高中化學課程教學在微課中的應用時,可以把其知識內容分為三個單元來進行講述,并且制作三個關于“乙醛”的小視頻。

1.講述乙醛物理性質知識

制定學習目標:學習乙醛的物理性質。

制定學習任務:

(1)提出問題:問學生,通過觀察乙醛樣品,你可以說出那些關于乙醛的物理性質?

(2)研究:如何區(qū)別葡萄糖及乙醛兩種無色無味液體?

(3)深度研究:如何使乙醛液體與水分解?

(4)分析思考:觀察學生在觀看乙醛物理性質視頻過程中是否有疑問,如若沒有教師可讓學生用自己所學知識解決此問題。在關于乙醛物理性質的問題中,學生通過觀察及思考對此進行總結講述;在區(qū)分葡萄糖與乙醛兩者液體時,學生通過對兩者分別測其密度及沸點來進行分析。通過以上描述可以得知,通過觀察學生課前預習、教師在課堂上提出相關問題、使學生自己設計實驗等活動中,可以使學生對化學知識的理解加深,使學生在其中學到思考問題及解決問題的辦法,從而提高學生對化學知識的理解能力②。

2.講述乙醛的組成結構

制定學習目標:充分了解乙醛的組成結構

制定學習任務:

(1)提出問題:根據乙醛的分子式是否能寫出其結構形式。

(2)研究:乙醛在同一平面中一定有幾個原子?在同一平面中可能有幾個原子?

(3)深度研究:通過播放小視頻提問學生在CHO轉變?yōu)镃OOH的過程中有哪些反應?

(4)分析思考:了解乙醛組成結構這一單元中內容比較抽象化,學生的思維難以通過觀看小視頻就充分展開。所以教師可根據學生的理解程度動手組裝其內部分子結構模型,使其形象具體化,并且在此時播放講解乙醛分子結構的小視頻,以此來使學生展開充分的想象空間,從不同的角度認識此知識。

3.講述乙醛和強氧化劑之間的反應

制定學習目標:了解乙醛的性質。

制定學習計劃:

(1)提出問題:乙醛與強氧化劑之間有哪些反應?

(2)研究:使酸性溶液褪色的液體一定是乙醛?

(3)深度研究:在學過的化學知識中,有哪些可以使酸性溶液褪色的有機物?

(4)分析思考:在學生通過對乙醛與氧氣反應的小視頻觀看時,里面對此內容有文字講述及細節(jié)講授,教師為了學生能夠對此知識深度理解,還可讓學生背寫相關的化學公式,從中找到自己的錯誤,并且及時糾正,加深對乙醛性質的理解。還可使學生通過實驗演示此內容,加深對乙醛性質知識的理解。并且使學生互相探討交流“有哪些可以使酸性溶液褪色的有機物”這一問題,幫助學生了解有機物的組成對其性質的影響③。

三、結束語

微課是技術新時代的產物,也是一種最新、有效的教學輔助工具,不管是在高中化學課程中有著重要的作用,對今后的教學教育活動也有著促進作用。⑽⒖臥擻玫礁咧謝學課程教學中,不僅能夠充分的激發(fā)學生對化學的學習興趣,還能使學生在課外進行自主學習,有效的提高學生的學習效率。所以在教學過程中應積極使用微課,也進一步的提高教師的教學質量。

【注釋】

① 劉巖. 微課在高中化學教學中應用的初步探索――以“乙醛”教學的微課應用模型為例[J]. 化學教育,2015,36(11):22-25.

② 孫微微. 微課在教學中應用的初步探索――以“乙醛”教學的微課應用模型為例[J]. 高中數理化,2016(2):62-62.