高師院校分析化學(xué)論文

時(shí)間:2022-09-07 10:49:55

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高師院校分析化學(xué)論文

1分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中美育的內(nèi)容

1.1實(shí)驗(yàn)室之美

寬敞明亮的實(shí)驗(yàn)室、擺放有序的儀器設(shè)備、整潔一新的實(shí)驗(yàn)室臺(tái)面、地面,在環(huán)境優(yōu)美的實(shí)驗(yàn)室完成學(xué)習(xí)任務(wù),都能給予學(xué)生美的享受。但實(shí)際上大部分化學(xué)實(shí)驗(yàn)室都有著令人不悅的異常氣味,這就需要教師先引導(dǎo)學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)室,了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),了解異常氣味產(chǎn)生的來(lái)源;再啟發(fā)學(xué)生通過(guò)科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),嚴(yán)格遵循實(shí)驗(yàn)室的各項(xiàng)規(guī)程,減少實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)試劑的使用以及“三廢”的產(chǎn)生和排放。實(shí)驗(yàn)完畢后,再將個(gè)人使用的儀器刷洗干凈,擺放整齊,將實(shí)驗(yàn)臺(tái)面、地面打掃干凈,以保持實(shí)驗(yàn)室的整潔之美。

1.2實(shí)驗(yàn)儀器之美

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)使用的玻璃儀器較多,如滴定管、容量瓶等,造型各異,本身就具有直線美、曲線美及造型美。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中要求學(xué)生按照“從左到右,自下而上”的原則組裝儀器,儀器裝畢干凈利落、勻稱協(xié)調(diào),充分展現(xiàn)出儀器美的均衡性。而教師要求學(xué)生規(guī)范的使用儀器,如通過(guò)控制滴定管活塞的開(kāi)關(guān),就可隨時(shí)控制反應(yīng)速度以及反應(yīng)的終止。使學(xué)生體會(huì)到儀器美不僅在“外表”,還有“內(nèi)在”的性能美。

1.3實(shí)驗(yàn)技術(shù)之美

隨著科技的進(jìn)步,化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)也愈顯其美的價(jià)值和特征。如鄰二氮菲分光光度法測(cè)定鐵的實(shí)驗(yàn),往屆學(xué)生使用的是手動(dòng)波長(zhǎng)的721型分光光度計(jì),用于可見(jiàn)光區(qū)的測(cè)定,按鈕式、手動(dòng)波長(zhǎng)設(shè)置,波長(zhǎng)精度10nm,操作繁瑣,儀器穩(wěn)定性能也較差?,F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)使用UV762型全自動(dòng)掃描分光光度計(jì),通過(guò)觸摸屏實(shí)現(xiàn)全部操作,測(cè)量波長(zhǎng)范圍寬,可用于紫外和可見(jiàn)光的測(cè)定,波長(zhǎng)精度為2nm,可進(jìn)行自動(dòng)波長(zhǎng)掃描,大大提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效率。讓學(xué)生體驗(yàn)到現(xiàn)代分析儀器技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展美。

1.4實(shí)驗(yàn)操作之美

實(shí)驗(yàn)演示時(shí),教師先以規(guī)范、優(yōu)美、嫻熟的動(dòng)作給學(xué)生做出示范,從儀器的用法到試劑的用量處處體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)操作之美,增強(qiáng)學(xué)生獲得鮮明的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的信心。當(dāng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),教師再巡回指導(dǎo),解惑答疑,讓學(xué)生切身體驗(yàn)到滴定終點(diǎn)將到時(shí),一滴或半滴試劑的滴下就能改變顏色而獲得準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)結(jié)果的操作樂(lè)趣,既是培養(yǎng)學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的手段,也是美的欣賞和熏陶的途徑。

1.5實(shí)驗(yàn)思維之美

“化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程不僅是感性活動(dòng)過(guò)程,而且更是理論思維活動(dòng)過(guò)程,它本質(zhì)上是理論思維的物化?!笨茖W(xué)之美在于發(fā)現(xiàn),因?yàn)榭茖W(xué)的發(fā)現(xiàn)就是透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì),尋找其深刻的內(nèi)在規(guī)律,這是人們從事科學(xué)研究的目的所在。如常見(jiàn)陽(yáng)離子混合液的定性分析實(shí)驗(yàn)時(shí),在酸性試液中加入稀HCl溶液,可得到白色沉淀,經(jīng)分析可確定白色沉淀是由AgCl/Hg2Cl2/PbCl2組成,從而體現(xiàn)出Ag+、Hg2+2的Pb2+的共性。接著將除去氯化物的酸性離心液中加入硫代乙酰胺(TAA)溶液并加熱,可得到第二組陽(yáng)離子的硫化物沉淀,離心分離;再將離心液pH值調(diào)為9.0,并加入TAA加熱,可得到第三組陽(yáng)離子的硫化物沉淀。實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生細(xì)致觀察現(xiàn)象從中發(fā)現(xiàn)實(shí)質(zhì)之美。上述現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是其硫化物溶解度的差異,第二組陽(yáng)離子相應(yīng)的硫化物的溶解度小,因此在酸性試液中可生成沉淀,從而與其它離子分離;而第三組陽(yáng)離子相應(yīng)的硫化物的溶解度比第二組的大,所以在堿性試液中才能沉淀完全。由此可見(jiàn),使離子完全沉淀的條件選擇依據(jù)是離子生成相應(yīng)化合物的溶解度。教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)一系列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與思考,使他們深深領(lǐng)悟該原理在思維上的動(dòng)態(tài)之美與和諧之美。

1.6實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之美

一個(gè)體現(xiàn)出科學(xué)性、可行性、安全性、簡(jiǎn)約性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),不僅是科學(xué)設(shè)計(jì),而且是美的設(shè)計(jì)。居里夫人說(shuō):“科學(xué)的探討本身就含著美,其本身給人的愉悅就是報(bào)酬?!比缪芯啃驮O(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)“Cu2+、Zn2+混合溶液各自含量的測(cè)定”,有學(xué)生會(huì)考慮利用Cu2+、Zn2+與EDTA絡(luò)合性能的差異,采用控制酸度法測(cè)定。即在pH為5~6時(shí),以二甲酚橙(XO)為指示劑,用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Zn2+的含量,然后調(diào)節(jié)溶液的酸度pH為4,以1-(2-吡啶偶氮)-2萘酚(PAN)為指示劑,加熱80~90℃情況下,用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Cu2+的含量。但是,這種方法的結(jié)果誤差較大且滴定終點(diǎn)的顏色突變不明顯。如何解釋和解決這個(gè)問(wèn)題,就要考慮Cu2+、Zn2+兩種金屬離子和EDTA、XO的絡(luò)合性的差異,盡管在pH為5~6時(shí),Cu2+與XO不絡(luò)合,但與EDTA會(huì)有絡(luò)合反應(yīng),從而造成較大的測(cè)定誤差。為此,師生共同探究解決方案,最后結(jié)合預(yù)實(shí)驗(yàn)給出可行的實(shí)驗(yàn)方案,即以硫脲掩蔽Cu2+先測(cè)定Zn2+含量(要求嚴(yán)格控制溶液的酸度、硫脲與其它試劑的加入順序);再取一份試液,測(cè)定總量時(shí),首先以Cu2+標(biāo)準(zhǔn)溶液多次實(shí)驗(yàn),確定正確的滴定終點(diǎn)顏色,從而提出正確合理的設(shè)計(jì)方案。

1.7實(shí)驗(yàn)報(bào)告之美

實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)全過(guò)程的記錄、歸納和升華。教師除了要求學(xué)生把實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、過(guò)程現(xiàn)象、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析等簡(jiǎn)要地記錄下來(lái),形成常規(guī)格式的書(shū)面報(bào)告外;還要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)學(xué)生需獨(dú)立完成并且實(shí)事求是的記錄數(shù)據(jù)和描述現(xiàn)象,不可臆造、篡改或抄襲。如滴定分析實(shí)驗(yàn),需要求學(xué)生在三次平行實(shí)驗(yàn)中,數(shù)據(jù)極差應(yīng)在0.08mL以內(nèi)(以每次消耗滴定液體積20mL計(jì)算)才算合格;若不合格,必須再進(jìn)行操作直到得到三次合格的數(shù)據(jù)為止。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計(jì),繪制美觀、整潔、比例適當(dāng)?shù)木€條圖、著色圖、裝置圖等,就像一幅精美的繪畫(huà)那樣令學(xué)生自我陶醉,培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)“想象-創(chuàng)造”,用化學(xué)語(yǔ)言和簡(jiǎn)明符號(hào)來(lái)表達(dá)化學(xué)之美的能力,從中體會(huì)到獲得成功的創(chuàng)造美感。

1.8實(shí)驗(yàn)教師之美

在美育和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的滲透、結(jié)合與促進(jìn)中,教師起著媒介、橋梁的作用,所以實(shí)驗(yàn)教師不僅要以美施教,從心靈到儀表都要成為美的化身,以美好的形象和言行垂范于學(xué)生,以自己的人格魅力影響學(xué)生,同時(shí)要以高超精湛的教學(xué)藝術(shù)使學(xué)生感到上課就是一種愜意的審美享受。實(shí)驗(yàn)教師著裝樸素得當(dāng)、教態(tài)端莊自然,使內(nèi)在學(xué)識(shí)修養(yǎng)與外在形象和諧統(tǒng)一,就會(huì)令學(xué)生感到愉快,提高聽(tīng)課情緒,有利于知識(shí)的傳遞。而實(shí)驗(yàn)教師在課堂教學(xué)傳遞知識(shí)信息時(shí)使用的準(zhǔn)確、生動(dòng)、富有啟發(fā)性的語(yǔ)言,吐字清晰,發(fā)音標(biāo)準(zhǔn),都能讓學(xué)生體驗(yàn)和感受到輕重緩急、高低強(qiáng)弱等眾多的語(yǔ)言變化美。從而使師與生、教與學(xué)之間呈現(xiàn)一種融洽暢達(dá)的氛圍,形成一種師生心靈相通、情感和諧的美。

2分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的審美化

如何在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中充分展示上述美育內(nèi)容,就需要教師了解美學(xué)原理以及將美學(xué)原理與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的原則,改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式為審美化教學(xué),使學(xué)生在欣賞、體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)美的同時(shí)習(xí)得知識(shí)、陶冶情操;達(dá)到提高教學(xué)效率,又培養(yǎng)學(xué)生審美素質(zhì)的目的。

2.1教學(xué)目標(biāo)審美化

教學(xué)目標(biāo)審美化就是改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中單純的驗(yàn)證性、知識(shí)傳授性模式,將知識(shí)傳授和審美修養(yǎng)結(jié)合起來(lái),使學(xué)生能將化學(xué)知識(shí)變?yōu)閷徝缹?duì)象,在親身實(shí)踐中體驗(yàn)到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)里的儀器美、操作美、現(xiàn)象美、思維美,提高其審美欣賞、創(chuàng)造和表現(xiàn)能力。同時(shí)通過(guò)審美模仿與遷移,培養(yǎng)學(xué)生積極向上的生活態(tài)度。

2.2教學(xué)內(nèi)容審美化

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容豐富且涉及面廣,但各知識(shí)點(diǎn)間并非孤立無(wú)關(guān),而是有規(guī)可尋。教學(xué)內(nèi)容審美化就是要發(fā)掘這其中的內(nèi)在邏輯美,即讓教學(xué)內(nèi)容邏輯清晰化??刹扇∫灾R(shí)點(diǎn)為紐結(jié),知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系為線,再以多條線形成面,以多個(gè)面構(gòu)成“點(diǎn)線面體”的立體知識(shí)系統(tǒng)和跨學(xué)科知識(shí)聯(lián)系,按照“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)—綜合實(shí)驗(yàn)—研究實(shí)驗(yàn)”三個(gè)層次組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的審美轉(zhuǎn)化。如在酸堿滴定法的基礎(chǔ)、綜合實(shí)驗(yàn)完成后,安排HCl-NH4Cl、HCl-MgCl2-NaCl中各組分含量的測(cè)定這兩個(gè)研究性實(shí)驗(yàn)。為了設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)方案,學(xué)生需查閱相關(guān)理論書(shū)、分析化學(xué)手冊(cè)以獲得各種有用的常數(shù)和溶液的配制方法,寫(xiě)出完整規(guī)范的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,再在實(shí)驗(yàn)室里完成實(shí)驗(yàn)。通過(guò)完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)強(qiáng)酸、弱酸和極弱酸的概念性質(zhì)以及滴定過(guò)程的特性有了深入的理解;同時(shí),對(duì)于幾種指示劑的變色范圍、選擇原則等更加熟悉,今后遇到同類問(wèn)題都會(huì)迎刃而解。在絡(luò)合滴定法基礎(chǔ)、綜合性實(shí)驗(yàn)完成后,則安排Fe3+-Al3+、Cu2+-Zn2+混合液中各自含量測(cè)定的兩個(gè)研究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中充分了解各種離子性質(zhì)(絡(luò)合、水解等)、酸效應(yīng)曲線的應(yīng)用以及各種金屬離子指示劑的變色、適用酸度范圍及其正確應(yīng)用等,得到的效果是傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的編排所無(wú)法取得的。

2.3教學(xué)過(guò)程審美化

教學(xué)過(guò)程審美化就是教師將實(shí)驗(yàn)課的預(yù)習(xí)、授課、演示、提問(wèn)、啟發(fā)、討論等環(huán)節(jié)藝術(shù)化,引導(dǎo)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)、記錄、實(shí)驗(yàn)條件控制等科學(xué)方法及分析、比較、抽象概括等邏輯思維方法得出正確結(jié)論,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,體驗(yàn)到研究科學(xué)問(wèn)題的思維過(guò)程美、理性美。

2.4教學(xué)手段審美化

教學(xué)手段審美化就是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中充分利用直觀教具與多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段,向?qū)W生展示直觀、形象、和諧、愉悅化學(xué)美的同時(shí),促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量和效率,銳化學(xué)生審美感觀。如分析天平的稱量實(shí)驗(yàn),就可先播放相關(guān)視頻,再輔以教師講解,最后進(jìn)行實(shí)際操作練習(xí)。

2.5教學(xué)評(píng)價(jià)審美化

教學(xué)評(píng)價(jià)審美化即采取多樣化的評(píng)價(jià)方法,以積極的態(tài)度看待學(xué)生個(gè)體差異,給予肯定評(píng)價(jià)。如在研究型設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中對(duì)提出有新意和創(chuàng)新性的方案的學(xué)生要及時(shí)肯定、積極鼓勵(lì),以贊美的評(píng)語(yǔ)使學(xué)生感到成功和進(jìn)步,激發(fā)學(xué)生新的積極行為。

3結(jié)語(yǔ)

新世紀(jì)基礎(chǔ)教育改革要求高師院校以培養(yǎng)優(yōu)秀教師(以及科學(xué)后備人才)基本素質(zhì)和綜合能力為主線,對(duì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)管理、教學(xué)方式、教學(xué)手段等進(jìn)行系統(tǒng)的改革與規(guī)范,不僅要重視學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、語(yǔ)言表達(dá)及教學(xué)組織能力、創(chuàng)新思維及研究能力,而且也要將學(xué)生對(duì)社會(huì)和自然的關(guān)注和協(xié)調(diào)能力、科學(xué)的世界觀、和諧的情操觀和審美能力等的培養(yǎng)貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,做到真正的“以人為本”。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融合審美教育,教師是主導(dǎo),要改革教學(xué)模式,將美的教育真實(shí)的貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程,在言傳身教中影響學(xué)生,給學(xué)生以美的欣賞、熏陶及感染;不能簡(jiǎn)單的灌輸說(shuō)教,更不能本末倒置以美育替代智育。要以科學(xué)技術(shù)教育為媒介,將教書(shū)與育人統(tǒng)一起來(lái),從而陶冶學(xué)生的高尚情操,塑造美的靈魂,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

作者:邱罡陳宜菲單位:韓山師范學(xué)院環(huán)境化學(xué)應(yīng)用技術(shù)研究所韓山師范學(xué)院化學(xué)系