实验与化学教学(共12篇)
实验与化学教学 篇1
《实验化学》是新中国成立以来首次将化学实验设置成独立的选修模块。该课程作为浙江省高考必考模块在全省开设的过程中遇到了课时不足、仪器短缺、药品消耗量大、环境污染严重等困难。教学过程多沿用标准化的仪器组合, 程式化的操作规程, 侧重于操作模仿层面, 缺乏对创新精神的养育。
近年来, 微型实验的仪器材质、功能、安全性及操作简化程度进步明显。[1]其简约、绿色、易操作、适合单人实验的优势能克服《实验化学》教学过程中遇到的部分困难, 实现实验的创新教学。
一、微型实验优化教学模式
化学实验教学模式通常为演示讲授式和学生分组实验。这两种模式都不能让学生独自完成全部实验内容, 无需主动提出和发现问题, 无法对解决问题的思路和方法进行尝试探究。以探究实验为主体的单人随堂实验虽然给予学生发现问题、科学尝试、解决问题的机会。然而常规实验仪器价格高、装置复杂、药品用量大、污染严重, 不宜带入教室等因素, 制约了单人随堂实验的开设。
使用微型实验技术可以解决以上问题。例如“Cl2的生产原理和性质”这一节中, 既有工业上电解法制Cl2的模拟实验, 又介绍实验室制Cl2的方法, 还要完成Cl2性质实验。教学量大, 教学节奏快, 空气污染严重。我们布置了相关研究课题, 让学生通过书本、网络寻找实验方案, 选用微型实验完成教学任务。图1是电解法制Cl2的微型装置, 充满H2、Cl2混合气的肥皂泡能被点燃;图2是用废CD盒改制的实验室制Cl2和性质检验装置。微型实验的Cl2产量少, 便于尾气处理, 可在教室内进行。再如“火柴头中硫元素、氯元素检验”的常规实验需点燃十余根火柴, 分步检验两种元素, 室内污染严重且成功率低。运用图3所示微型实验装置只需1根火柴就能观察到SO2使酸性KMnO4褪色现象, 侧转试管使AgNO3浸没火柴头又现白色AgCl沉淀。操作简单、污染少、成功率高。
实验后三天和两周, 对“氯气”实验教学效果进行跟踪测试, 结果如下表。
跟踪测试表明使用微型实验, 让学生亲手实践, 得到的感性材料更易接受, 不易遗忘。
二、从思维创新的角度来审视微型化学
创新思维是指有创建的思维, 即通过思维不仅揭露客观事物的本质及内在联系, 而且能指引人们去获得新知识或以前未曾发现的问题解释。在教学中表现为对知识的牢固掌握和实验探究能力的增强。
1. 微型化学实验有助于掌握知识
化学实验知识包括实验事实、实验仪器和药品安全知识。获取实验事实的途径是提供直观材料, 让学生亲手实践。微型实验让学生亲自动手, 近距离观察, 获得的感性材料比较完整、清晰、正确。微型化的实验装置是常规实验装置的变形, 让学生明白常规实验装置的原理以后再用微型实验装置进行分析、探究, 正是创新精神的体现。
我们对使用相同教材的两个平行班作对照实验:08届A班级作为实验班, 用微型实验代替部分常规实验, 08届B班级作为对照班, 沿用常规实验, 教学成绩变化如下表:
结果显示, 实验班的教学效果好。访谈发现, 微型实验给学生一个探索问题, 获取知识的机会。他们在获取知识后有一种强烈的愉悦感, 这种愉悦感将实验提供的感知兴趣演变为探究兴趣, 成为大幅提高学习成绩的动力。这种愉悦感在所谓的“差生”中表现明显, 因而转化效果也更显著。
2. 微型实验提升实验探究能力
实验探究能力是在教学中运用实验来探究化学物质及其变化本质和规律的能力。[2]提升实验探究能力包含以下两个途径。
(1) 增加主体活动量
一般而言, 主体活动量越大, 越能发现和解决问题。微型实验赋予学生大量单人作业的机会, 教学活动量大增, 为学生提出问题提供可能。
例如课题实验“亚硝酸钠和食盐的鉴别”, 方案很多, 现象复杂, 若仅用单一的性质实验让学生体会两者化学性质之差异稍显苍白。运用微型实验:在塑料投影胶片上, 将亚硝酸钠溶液排成3行3列之矩阵。分别加入 (1) Na2S和稀H2SO4、 (2) 铜屑和稀HCl、 (3) 酸性KMnO4、 (4) 酸化的K2Cr2O7、 (5) 溴水、 (6) 先加AgNO3, 后加稀HNO3、 (7) 苹果、 (8) 酚酞、 (9) KI和稀H2SO4, 观察现象, 推断NaNO2化学性质。在研究NaNO2溶液显碱性时, 多数学生发现NaNO2饱和溶液能使酚酞变红, 稀溶液不使酚酞变红。另有部分学生发现稀H2SO4会使KI变黄, 认为这一NaNO2的检验方案值得商榷;还有同学用水果作尝试, 发现越“酸”的水果被氧化而褐变的速度越快。实践证明, 开展微型实验有助于发现问题和提出问题。
(2) 激发主体求知欲
求知欲是人追求某种现象或某个问题的内部动因。微型实验让学生人人动手, 不仅发现了许多问题, 也激起了学生的好奇心和求知欲, 形成自觉型实验态度。在进行电解饱和食盐水实验后, 有同学提出电解食盐稀溶液现象如何?我们设计了微型探究实验, 几乎所有学生都发现有氧气生成。还有同学在课余用铜电极电解饱和食盐水, 并对电解取得的橙色沉淀做深入分析。新现象的发现, 新假设的提出, 是顺利解决问题的关键, 这些书本中未出现的现象激励着学生去学习更多知识。
三、微型实验与高中化学教法整合的新进展
1. 微型“分钟实验”营造教学情境
“分钟实验”是简单、快速、不用特殊实验仪器的小实验, [3]具有快速高效的特点。在赋予学生亲自操作机会的同时营造了教学情境。例如“用纸层析法分析Fe3+和Cu2+”新授课引课时, 先给学生一支粉笔, 分别用红色水笔和蓝色水笔在接近粉笔底部的同一地方画圈, 再放于水中进行层析分离, 如图4。通过实验, 学生不仅获得了层析的初步印象和操作步骤, 更激发其系统、深入学习层析技术的欲望, 达到营造教学情景的目的。
2. 微型“发现实验”激发思维动机
“发现实验”是指在每节课的开头, 用简单的实验提出问题, 引导学生进入本节课的学习;也可在前一节课尾声用实验引出值得思考的问题, 留待下次上课解决。例如在上“水果中维生素C含量的测定”前, 我们给学生一片维生素C药片, 半滴管白醋, 数滴淀粉溶液, 一小撮碘盐, 引导学生在六孔井穴板 (或小量杯) 中检验食盐中的碘元素。结果四分之一的学生发现淀粉变蓝, 证明有I2生成, 现象如图5。其余学生却未见淀粉变蓝。造成这种现象的原因是什么?学生通过后续学习懂得了维生素C能把IO3-还原成I2, 进而继续还原成I-的事实, 明白了药品用量对实验结果的巨大影响。
3. 整合手持技术开发微型定量实验
我国部分地区的中学实验室已经开始配备传感器、数据采集器, 为利用传感器进行微型实验提供了物质基础。我们使用Vernier LabPro数据采集器和电流传感器, Logger Pro数据处理软件在六孔井穴板中利用电解法测定阿伏加德罗常数。电解时间从1小时缩短到20分钟;采用电脑自动积分获得电量, 避免电流突变引起的误差。实验过程无需守候观察电流变化, 赢得了宝贵的教学时间。随着化学实验探头配备的不断完善, 微型实验与手持数据采集器的整合成为研究的又一方向。
正如戴安邦先生写给微型实验的题词:“大力推行微型实验……学生在实验室的作业中, 不仅学到第一手的知识技能, 更能受到科学思维与方法的训练。”实验教学改革是在实验设计和仪器发展的基础上, 兼容并包地创新运用多种先进教学方法, 优化教学质量。期待微型实验使每位学生萌发的创新之花都结出丰硕的果实。
参考文献
[1]宋心琦.关于发展和推广微型化学实验的一点看法[J].发明与创新 (微型实验专辑) , 2007 (7) :1-2.
[2]王祖浩, 王磊.化学课程标准 (实验) 解读[M].湖北:湖北教育出版社, 2004:212.
[3]王磊.化学比较教育[M].南宁:广西教育出版社, 2006:273.
实验与化学教学 篇2
为了提高化学实验教学的质量,充分发挥化学实验教学丰富的素质教育功能,常常需要设计一些新的化学教学实验.对化学教学实验的改进实际上亦属实验设计的范畴———对原有的实验进行重新设计,设计化学教学实验是一个化学教师必须具备的一种教研能力.评价化学教学实验,也是一个化学教师必须具备的一种教研能力.在实验教学研究活动中,评价化学教学实验与设计化学教学实验同样重要,可以这样说,不懂得评价,就难以做到精益求精,也就难以设计出优秀的化学教学实验.因此,如何设计和评价化学教学实验是一个很值得探讨的问题.本文结合若干实例就此提出一些看法,与各同行共同研讨.设计和评价化学教学实验应遵循以下几个共同的原则.1.目的性原则
从应用场合和教学目的来看,化学教学实验可分为演示实验、学生实验、课外活动实验三大类,各类实验都有各自的特点.演示实验大多是密切联系课堂讲授内容而进行的化学实验,具有实验装置简洁明快、实验操作严格规范、实验现象鲜明易察、实验过程耗时较少等特点.安排演示实验的目的是配合课堂讲授内容给学生提供感性认识,帮助阐明科学概念和化学原理,同时向学生示范规范的实验操作,培养学生观察和描述实验现象、发现和解决问题的能力.学生实验则具有安全性高、操作难度小、容易成功的特点.安排学生实验的目的是巩固学生所学的理论知识,培养学生严谨的科学态度、良好的实验习惯和动手能力.课外活动实验的特点是不受教学大纲的限制,内容丰富新颖,趣味性强.安排这类实验是为了拓宽学生的知识面,激发学生学习化学的兴趣,巩固和提高学生的实验技能,锻炼学生运用化学知识解决实际问题的能力,培养学生的创新意识.三类实验中,前二类具有更多的共性.在设计化学教学实验时应考虑到它们的共性和差异.例如,设计前二类实验时,不应过分地为突出趣味性而附加一些不必要的、能产生声光色效果的装置,以避免实验时声光色效果喧宾夺主而影响教学效果.2.科学性原则
化学教学实验的科学性是指整个实验(装置、操作步骤、说明)符合物理学和化学原理,能够反映客观事实和规律.简言之,就是合理性.一个优秀的化学教学实验,应该具有严谨的科学性.忽视科学性是化学教学实验常见的问题之一.例如,高中化学课本《化学》第二册(必修)关于溴与乙烯加成的演示实验,把溴水的褪色完全归因于溴与乙烯发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,其科学性就不够严谨.事实上,即使不存在生成1,2-二溴乙烷的反应,溴水也会褪色,因为乙烯与溴水可发生下面的反应:
这是一个可用于制备邻溴乙醇的反应,不能认为是一个可忽略的副反应.若将实验中的试剂溴水改为溴的四氯化碳溶液,其科学性就严谨得多.下面再以《化学教学》1997年第9期第10页“乙烯与溴反应的拓宽实验”为例作一分析.不难看出,这个实验的设计思路源于文献记载的实验事实:溴蒸气对乙烯的加成必须借助于极性物质.„在容器上分别涂以石蜡、十六碳醇、硬脂酸,则反应速度随涂料的极性变大而相应地变大.„在涂以石蜡中的速度只有在普通玻璃容器中的速度的1/17[见高振衡《物理有机化学》下册,高教出版社,251(1983)]:„反应在非极性溶剂中进行时,极性物质如极性的容器壁,极性的溶剂如氯化氢、水等使反应速度加快[见南京大学化学系《有机化学》下册,人民教育出版社,89(1997)];乙烯与溴在干燥的四氯化碳中几乎不作用,若加一点水后,反应就顺利发生,说明烯烃加卤作用需要极性条件[见沈阳药学院《有机化学》人民卫生出版社,36(1978)].作者想通过此实验说明器壁物质的极性大小和溶液中极性物质对烯烃加溴速度的影响,深化、拓宽学生对烯烃加溴反应的认识.因此,实验中设置了无涂层(2)、有石蜡涂层(3)、有硬脂酸涂层(4)、无涂层(5)等4支试管(各序号为原文所注),(2)、(3)、(4)号试管各装2毫升溴的无水四氯化碳溶液,(5)号试管装溴水和四氯化碳.按设计意图,(5)号试管由于有极性物质水和试管壁极性物质的共同影响,反应最快;(2)、(3)、(4)号试管的溶液不含极性物质(水),它们的反应速度取决于试管壁物质极性的大小,而试管壁物质极性大小的次序是硬脂酸(4)>玻璃(2)>石蜡(3),因此这三支试管对应的反应速度具有(4)>(2)>(3)的次序.这个实验在设计上有多处缺陷:其一,上述4支试管装的是溴的四氯化碳溶液,(3)号和(4)号试管的涂层没有意义.因为石蜡和硬脂酸均易溶于四氯化碳,溴的四氯化碳溶液一注入试管中,石蜡涂层和硬脂酸涂层便迅速溶解,液面以下的管壁均无涂层存在.然而,实验却使学生相信:(3)号和(4)号试管是有涂层的.可以预料,如果没有其它因素的影响,(2)号和(3)号试管内溴溶液的褪色速度肯定没有差别.其二,作为对比试验,原文(5)号试管中“装有2毫升溴水的四氯化碳溶液”是何意令人费解,按一般的理解,应该是指装有2毫升溴水和2毫升四氯化碳,若是这样,(5)号试管内的液体便是一个二相体系,与(2)、(3)、(4)号试管的均相体系显著不同,因此,对比试验的意义不大.其三,在乙烯的发生装置与(2)号试管之间没有设置阻隔乙醇(气)和水(气)的装置,这将导致大量的乙醇(气)和水(气)进入(2)号试管并冷凝下来,(2)号试管中的溴溶液因此而含有大量的极性物质水和乙醇,试管中溴溶液的无水条件亦因此而失去意义.其四,从催化剂表面所能达到的温度、乙醇蒸气与催化剂表面的接触面积较小和接触时间较短、实验操作等几个方面综合分析,实验中的乙烯发生装置不可能产生足够的乙烯供对比试验用,大量的乙醇气化后将直接进入(2)号试管.总而言之,该实验的科学性有失严谨,不能圆满地实现作者的设计意图.3.安全性原则
“一朝被蛇咬,十年怕井绳.”在化学教学实验中,如果发生燃烧、爆炸或中毒事故,不仅会给教师和学生造成人身伤害,而且还将严重地影响到学生今后学习化学课程的兴趣和积极性,甚至还会永远给学生留下“化学实验很危险”的潜意识.因此,设计化学教学实验时,对实验的安全性必须给予足够的重视,要做到万无一失.从近年发表在各种化学教学刊物上的实验设计看,实验设计者对化学因素可能引起的安全问题都非常注意,但对物理因素可能引起的安全问题却常有忽视.后种情况主要反映在对实验装置中密闭的玻璃容器内的气压大于外压时所存在的“爆炸”隐患认识不足.例如,《化学教学》杂志1997年第1期第11页“加热硫酸铜晶体的封闭装置”一文的实验、1998年第7期第5页“中学化学实验的简约化方向”一文中将氧化铜与氢气封闭在安瓿瓶内做氢气还原氧化铜的实验、《化学教育》杂志1987年第4期第23页“一种可控制污染的演示实验装置”一文的实验,都存在内压过高时会发生爆炸的潜在危险.物理性事故隐患之所以容易被忽视,主要是因为设计者不了解普通玻璃容器的抗压特性.实验用的玻璃容器,外形大多呈凸曲面形,这种几何形状使玻璃容器尽管玻壁很薄,却能抵抗强大的外压,但是,对来自容器内部的压力,玻壁的抗压能力却很弱,可谓“不堪一击.”因此,设计实验中的封闭装置时,为了消除因内部高压所产生的潜在危险,一般是通过设置液封装置或使用弹性材料(如气球)来封闭,使容器内的压力与大气压力不至于相差太大.如果反应必须在高压下进行,那么就要使用高压釜或耐压的玻璃封管.有关这样的实验,已超出了中学化学和大学基础化学课程的范围,本文不赘.4.简易性原则
这个原则中的“简”是指实验装置要简洁、实验操作要简便、实验原理要简明.“简”原则对演示实验和学生实验尤为重要.一般说来,符合“简”原则的实验将有利于突出重点,有利于集中学生的注意力,有利于学生观察实验现象,有利于学生掌握实验原理和操作要领.原则中的“易”是指实验仪器、药品和其它材料要常见易得,实验装置要易装易拆,实验要容易成功.显然,符合简易性原则的实验将更易于推广应用,因此也更有价值.《化学教学》杂志1996年第3期第12页“可控式喷泉实验装置”一文的演示实验就是一个很好地体现了这个原则的成功实验.而1996年第1期第10页“二个实验的改进”一文中“加一次氨水可演示喷泉10-15次”的实验,作为演示实验,相比之下,就显得太复杂.但是,若作为课外活动实验,后者则更好,其装置的工作原理对培养学生的实验设计能力将更有帮助.《化学教学》杂志1997年第10期第9页“把水加入H2SO4使水沸腾的实验”也是一个很好地体现这个原则同时又能很好地体现安全性原则的实验,这个实验最大的优点还在于它可以让学生在这个“危险”的实验中以“想多近都可以”的距离仔细地观察实验现象.5.创新性和优越性原则
初中化学教学与实验的关系 篇3
一、化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣
兴趣是最好的老师,兴趣是人们做好事情的原动力。学生在学习过程中,兴趣是激发学习情感的催化剂。对于初三学生来说,化学学科是一门未知的、全新的学科,化学学什么?怎么学?这些对于他们来说都是未知数。因此,学习兴趣是学好化学课程的关键。第一节序言课是激起学生学习化学兴趣的关键,对于化学研究的内容是什么?为了解决这个问题,我演示了这样几个实验“烧不着的手帕”“颜色哪去了”“镁带燃烧实验”等,学生一时沉浸在实验的乐趣中,高兴之后纷纷问老师:“什么原因呀?”从而激起了学生不断学习、不断探究的劲头。教师在实际教学中,通过丰富多彩的实验,物质和物质之间的化学反应,不仅能使学生更加真实、客观地观察到自然界中化学物质的奥妙,而且能激发学生探索化学原理、追求化学奥秘的兴趣。在实际教学中,笔者发现在教师做完实验演示后,学生都有强烈的自己动手操作的欲望,都渴望了解化学实验背后的原理。
二、化学实验有助于培养学生的动手能力
新课标的理念是以培养学生各方面的能力为目的。通过化学实验培养学生的动手能力是新课程改革的需要。分组实验是学生在学习化学理论知识和观察老师演示实验后进行动手操作实验的过程,是培养学生动手能力的重要环节。分组实验需要准备、整理,一节分组实验相当于三节理论课,耗时耗力,加上分组实验课学生特别兴奋,不好组织等重重困难,不少化学教师将分组实验改为演示实验,更甚者,将分组实验忽略不计,草草带过,这样的情况必须摒弃。在实验过程中,教师以把握实验进程和质量为主,要千方百计给学生提供独立操作的机会,以保证学生有尝试、有体验、有收获,确实达到培养学生动手能力的目的。因此,教师的实验讲解要有侧重,力求简明扼要。实验注意事项和操作规程要详细地加以解释说明,不但使学生知道怎么做,还要明白为什么这么做,否则会如何、能产生怎样的后果等,对于技术性较强的操作要边讲解边示范,将实验的要点交代清楚,以利学生动手操作。训练学生动手能力尤其要注意培养学生良好的实验习惯,这些习惯包括:遵守实验室规则、规范实验操作、认真观察并记录实验现象、节约药品、注意实验安全、如实完成实验报告和注重环保等。此外,在实验过程中,教师要注意学生自信心的培养,告诫学生要相信自己,尊重科学,勇于实践,使其真正明白实践出真知的道理。
三、化学实验有助于培养学生的创新精神
创新是科技发展的动力,也是社会进步的源泉。学习化学知识的目的之一就是培养学生的创新精神,使学生在学习前人总结的化学知识的基础上,能够培养创新精神,在未来的社会实践中有所创新。例如,在探究二氧化碳的性质实验时,教材分别引进“倾倒二氧化碳”“二氧化碳的溶解性实验”“二氧化碳与水的反应”分别验证二氧化碳密度比空气大,二氧化碳能溶于水,二氧化碳与水反应。实验多,学生看得眼花缭乱,“如何将几个实验有机地整合在一起呢?”我发动学生大胆思考,积极讨论,集思广益,达成一致。方法是,取一个三通管,在它的上部和下部各放一张湿润的蓝色石蕊试纸,然后,将它与二氧化碳的发生装置连接。不一会儿,可观察到下部的试纸变红,而上部的试纸不变色,证明了二氧化碳密度比空气大,二氧化碳能与水反应生成碳酸。再将一燃着的木条放在三通管的上方,观察到火焰无变化,再把燃着的木条放在下口处,观察到木条立即熄灭,由此证明了二氧化碳的密度比空气大,同时还证明二氧化碳既不燃烧又不支持燃烧的性质。最后将三通管取下来,把试纸变红的那端放在酒精灯火焰上加热,很快看到试纸由红色重新变成蓝色,说明碳酸不稳定。此实验的优点是:操作方便,快而明显,证明性质更多,更能引起学生的兴趣。总之,学生在化学教学中通过有效的实验手段,观察物质的反应与生成,认识物质的化学属性,培养学生的观察能力、动手能力,养成良好的化学学习习惯,有助于培养学生的创新意识和科学学习的态度,有利于新课改背景下提高学生的综合素质。
作为化学教师,在兼职化学实验员的情况下,是十分辛苦的,但看到学生试验成功后的喜悦心情内心深处感到很欣慰,欣慰的是,我的付出得到了学生的认可,我的付出使学生的动手、动脑能力有了大幅度的提高,我将一如既往地搞好实验教学,提高学生各方面的能力。
参考文献:
[1]杨军明.对于初中化学实验与教学相联系的认识和看法[J].新课程学习,2009.
实验与化学教学 篇4
一、创设趣味实验,培养注意能力
注意是人人都熟悉的一种心理现象。学生注意听课,他们的心理活动就指向和集中于教师的讲述;学生注意观察实验,他们的心理活动就指向和集中于教师的示范操作上。学生能专心致志地获取知识,引起注意,学习兴趣盎然,产生探求知识的强大动力。在教学过程中,教师善于培养学生的注意力,是使教学取得良好效果的重要条件。
创设趣味实验进行教学,引起学生注意力的效果就很理想。如在讲授酒精性质时,用一块棉手帕,在盛有70%酒精的烧杯中浸泡,待均匀湿透后取出。展开手帕,用镊子夹住两角,在火焰上点燃,当火焰熄灭后,手帕完好无损。奇妙的实验表演,使得学生注意力集中,大大地激发了学生探索科学、揭示奥秘的兴趣,让学生进入了学习心理的最佳状态。
二、投影演示实验,培养观察能力
在化学教学过程中,教师要注意对学生观察力的培养,不断用实验启发学生积极感觉、知觉事物的变化,自觉地观察实验中表现出来的现象,在大脑中留下深刻印象,并透过现象,抓住事物的本质。借助投影演示实验,既能放大实验现象,增强实验的可见度,更易于学生认真、细腻有序的观察。例如,教学《分子运动》时,把一培养皿放在投影器承物玻璃面上,在培养皿中加入约2/3体积水,然后用药匙取一小粒品红,放入到培养皿中。品红是一种红色染料,最初在水中缓缓溶解,渐渐地明显分成两支,待片刻后,扩散完成。此时,分子运动的全过程通过光学投影到银幕上,学生都真实清楚地观察到,并透过观察到的现象,认识分子是处在不停地运动状态中。实践证明,借助投影演示实验,能强化实验演示效果和实验的直观性,有利于培养学生的观察能力。
三、组织分组实验,培养动手能力
分组实验,是培养学生动手能力的重要手段。学生通过亲自实验,熟练掌握操作技能、技巧;而后巩固验证,加深和扩大他们所学得的理论知识。做实验的过程就是理论联系实际的过程。因此,要认真组织好每一次的学生分组实验。对每一章每一节的实验做到实验目的明确、要求具体、计划周密,要使学生学会、掌握操作技术。学生动手实验时,教师必须及时防止和纠正在实验操作上的错误,训练学生正确地进行实验。学生动手操作,掌握了一定的实验基本技能后,坚持经常练习,就会熟能生巧事实证明通过组织分组实验不仅培养了学生的动手能力,还培养了实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。
四、利用选做实验,培养思维能力
通过选做实验,可以培养和诱导学生运用已掌握的基础知识和基本概念,在对某些化学反应进行观察、分析、综合、抽象、概括等思维过程中,认识物质变化的规律和实质。这样不仅能提高学生的观察和分析能力,而且还能使他们逐步学会从事物的本质看问题的思维方法。现行初中化学教材中,选做的实验内容有九个。根据教学进度,有目的地选做实验,应用实验课题,启发学生积极思维。例如,学生学完酸、碱、盐知识后,选做鉴别氯化铵、硫酸铵、碳酸铵、硝酸铵等四种盐的实验。在物质的鉴别过程中,学生开动脑筋,想办法,通过实验、分析、鉴别,推断出所鉴别的某种物质。这种实验过程,就是学生积极思维的过程。可见利用选做实验,不仅达到大纲所规定的教学目的,而且学生的思维能力、分析和解决问题的能力都得到培养。
五、布置实验作业,培养理解能力
化学实验作业,是学生综合运用基础知识和实验技能的一种多边活动。它包括书面练习、学做实验、观察操作等多种形式。学生通过完成实验作业,将进一步加深理解和消化知识,是又一次灵活运用知识的再实践。如,在进行中和反应的实验时,碱中滴入石蕊试液变蓝色,酸中滴入石蕊试液变红色,学生用已学过的有关酸碱的性质来理解实验现象,因而对中和反应的实质获得本质上的理解。总之,布置实验作业,不仅能使学生的理论知识系统化,更有助于理解能力的培养。
六、做家庭小实验,培养创造能力
学生在做家庭小实验时,需要独立思考,去想象、去钻研问题,在不同程度上创造性地运用知识,这就有助于学生智力与创造才能的发展。如,根据木炭具有吸附能力的性质,让学生进行制作一个简单的家庭小净水器等实验。这些小小的制作、小小的发明,为将来学生成为科学的创造者奠定了良好的基础。
初中化学实验教学反思与策略范文 篇5
摘要:本文旨在结合自身的教学实践,浅谈实验教学的重要性及如何进行有效的实验教学。在实际教学中,实验教学在化学学科中有不可替代的作用,化学实验和化学学科不可分割。因此,加强初中化学实验教学是提高化学教学质量的重要一环。“以实验为基础”是化学学科的基本特征。实验是化学学科的灵魂,是化学的魅力之所在,是有效激发学生学习兴趣的重要源泉,更是培养学生思维能力和创新能力的重要途径。进行有效的实验教学应从强化课堂演示实验教学;重视学生分组实验课堂教学;开发家庭小实验;运用多媒体技术辅助实验教学等方面努力。
关键词:实验教学
实验技能
思维能力
创新能力
化学是一门以实验为基础的科学,化学的许多重大发现和研究成果都是通过实验得到的。学习化学是一个重要途径是实验,通过实验以及对实验现象的观察、记录和分析等,可以发现和验证化学原理,学习科学探究的方法并获得化学知识;同时可以提高学生的动手动脑能力,为学生的终身发展奠定基础。通过以化学实验为主的探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。同时,通过实验形成概念,得出规律,认识物质性质有利于人们更好地利用物质和改造物质。通过实验能使学生感受到真实的化学、有用的化学。掌握实验技能,提升实验综合能力,为从事科学研究、工业生产等奠基。在初中化学教学活动中,如何让学生掌握好基础知识和基本技能、提高灵活运用知识的能力是整个教学能否取得实效的关键。实验是化学学科的灵魂,是化学的魅力之所在,是有效激发学生学习兴趣的重要源泉,更是培养学生思维能力和创新能力的重要途径。在实际教学中,教育工作者们认识到实验教学在化学学科中有不可替代的作用,从多年的实践经验中也证实了实验教学的重要性,为此化学实验和化学学科不可分割。因此,加强初中化学实验教学是提高化学教学质量的重要一环。“以实验为基础”是化学学科的基本特征。当今,化学实验仍然是化学学科发展的最现实、最生动、最有效的物质载体。化学实验是一项既动脑又动手的技能性学科活动,它不仅是对化学现象和规律的认知活动,还是对未知化学世界的探求活动。领会新课程,就必须充分重视化学实验教学。
如何进行有效的实验教学,是非常重要,也是非常必要的事情,这关系到实验的真正教学效果,同时,也是对学生从知识、能力、情感态度体验等方面进行教育的良好机会。新的化学课程标准对实验的要求有了新的内涵,不只局限于以往教学大纲所强调的基本技能目标,还包括尝试科学探究的要求,即学生不仅要会动手做实验,而且要学习像科学家那样去思考和研究问题。在化学课上,学生的学习兴奋点、兴趣点往往集中在实验方面。而传统的实验教学中,部分教师对照考纲的必做实验,是一支粉笔、一张嘴,从目的、原理、步骤、实验的注意事项等在黑板上画实验、讲实验,学生听实验、背实验。有些教师认为中学阶段,不是搞科学研究,学生做不做实验妨碍不了多大事情,只要不影响考试成绩就行,他们对学生实验不予重视,带有应付心理;部分教师做实验时按课本照方抓药,缺少趣味性,缺少能引发学生主动思考的问题,类似于详细周全的“菜谱”;部分教师对某些实验采取回避的方式,实验与生活脱节,缺乏学习的价值体验;有的教师完全用计算机演示代替化学实验,一张接一张的投影片和动画播放,进行“电灌”,化学实验中的多种新鲜感觉只剩下视觉和听觉,实验的真实性大大打了折扣,学生对实验本身的体验几乎相当苍白。结合多年的教学实践,我认为进行有效的实验教学,应从以下方面努力。
1、强化课堂演示实验教学
演示实验最能调动学生的情绪,激发他们学习的兴趣和求知欲。例如,绪言课时,与其滔滔不绝的说教,不如做几个有趣的化学实验:像溶液颜色变化的反复无常、魔棒点灯、烧不坏的手帕、清水变牛奶、葡萄汁变红酒等能让学生的学习兴趣空前高涨,这就让学生不自觉中对化学产生浓厚兴趣,激发他们的探索欲望,坚定他们学好化学的信心和决心。演示实验是由教师在课堂上结合教学内容进行的实验。演示实验能紧扣课堂教学环节,以其形象、生动的教学效果,灵活多变的实验方式,有效的配合化学课堂教学,提高学生的兴趣,有利于学生对知识的理解和掌握,启发学生的思维活动;更重要的是演示实验能发挥演示教学的“示和范”作用,培养学生正确的实验方法、实验操作的规范性和精确性。
2、重视学生分组实验课堂教学
学生分组实验是在教师指导下,学生利用一定的仪器设备和材料亲自动手、独立操作的实验。这类实验着重培养学生实验操作能力、数据分析能力、归纳总结能力,同时又是培养实事求是、严肃认真的科学态度的一种途径。实验课是最能体现学生为主体,教师是主导。在实验课堂教学中应注意加强“动手”能力训练,结合本学科及相关学科的知识,注意实验操作的每一个细小环节,真正做到规范操作。这有利于提高实验成功率,在培养动手操作能力的同时也培养了学生在自行设计时的规范性、系统性和完整性。为达到实验课堂教学的最大效益。我们应做到每次实验前教师应提前布置学生预习,留有一定的时间让学生做好准备。预习并不是简单的浏览。教师可通过设计一些思考题,让学生通过预习来解答。实验课内容多而时间少,有的实验原理复杂,学生对实验仪器很陌生。如果在课前对实验不做好充分的预习,实验时必将会难题百出、障碍重重。学生们或束手无策,或忙乱一团,或只能呆板的按教师列好的程序机械的操作。其结果,只能使学生知其然而不知其所以然,很难达到实验课的教学目的。因此,在进行每个分组实验前,都让学生充分认真地做好预习,甚至到实验室对照仪器进行预习,尽量使学生对实验应该达到的结果、所用的实验方法做到心中有数,从而收到理想的实验效果。实验课突出的特点是个人活动。如果学生对实验无兴趣,或是因人多仪器少而无机会动手,或是教师对实验施加过多的干预,剥夺学生个人操作的机会,造成学生“假参与”等,都将影响到实验课的效果,丧失实验的意义。因此,必须设法避免和防止“不动手”和“假参与”现象的发生。教师在设计实验教学程序时,应认真构思好学生观察过程中的每一个环节和符合学生实际的教学方法,对实验中出现的问题、现象、失败的原因要尽可能考虑细致,尽可能多设置几个“为什么”,以激发学生思维加强实验教学的课堂组织管理。实验课并不单单是训练学生的动手能力,更重要的是学会思考,学会学习。因此,实验后可进行讨论与小结。多数学生把观察简单地理解为“看”,对看到的现象缺乏分析和思考,实验完毕后往往答不上产生现象的原因和实验的结论。故在每个实验完毕后,教师要及时总结实验中存在的问题和问题存在的原因。实验证明,让学生参与实验教学,比教师唱“独角戏”要好得多。首先,要有意识、有目的地通过一些具体的观察活动,从一点一滴做起,对学生进行长期培养,并在观察过程中提出各种有启发性的问题,加以具体的指导,使学生逐渐学会观察的方法,养成观察的习惯。在实验过程中,鼓励学生开动脑筋,大胆质疑。抓住现象的本质,找出与该现象相关联的问题,进行认真分析。其次,教师在实验中要经常启发学生进行分析、讨论,以提高分析问题和解决问题的能力。通过经常分析常见的化学现象,就可以逐步提高学生分析实验现象的能力。化学实验教学中,学生真正参与实验,有效与积极参与的和谐统一,能使实验探究在培养学生三维目标中最优化。
3、开发家庭小实验
教学实践表明,家庭小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养能力、开发智力起到一定作用。化学实验是化学理论应用于实践的桥梁,为了拓宽学生的视野,体现化学实验的生活化,因此要重视家庭小实验和习题类实验。家庭小实验和习题类实验是学生实验的拓展和延伸。化学是一门实践性和应用性很强的科学,化学知识广泛渗透进个人和社会的各个方面。化学物质、化学现象、化学变化无时不在、无处不在,因此要开展社会实验活动,通过贴近生活、贴近社会的一些家庭小实验、习题类实验陶冶学生情操,培养社会责任感,认识和理解化学学科对个人和社会的贡献和价值。当我第一次向学生布置家庭小实验--观察蜡烛色态、构造及点燃时的现象时,学生感到很新奇。而第二次布置家庭小实验——用玻璃杯、白糖,水来做分子间有间隔的实验时,学生开始产生浓厚兴趣,大多数学生在家里动手做了这个实验,都很成功。第二天到课堂上七嘴八舌相互讨论实验现象和结果,学习化学的兴趣也随之激发出来。后来,每逢做演示实验时,学生往往会问老师:“我们什么时候做?”十几个家庭小实验的开发,不仅丰富了学生的课余生活,使学生扩大了视野,培养了动手实验能力和观察分析能力,而且由于它们与课堂教学内容同步,也对知识的理解和巩固起到促进作用。我还把铁钉生锈课堂实验当作家庭小实验,提前一周布置给学生在家里做。到了探究铁生锈条件这节课时,找几个做的现象比较明显的同学到黑板前面汇报。再找几个没有做成功的同学的实验让他自己先分析实验失败的原因,然后再由其他同学为他找原因。通过大家的相互交流后学生很自然就接受了“铁在潮湿的空气中能跟氧气发生化学反应,生成铁锈”这一事实。进而再请学生思考:“一半浸在水中的铁钉,哪一部分锈斑最明显,为什么?”启迪学生并让他们对铁生锈的原因和防止铁生锈的方法有较深入的了解。
4、运用多媒体技术辅助实验教学
多媒体技术的使用能使化学教学更加丰富多彩、直观生动。运用多媒体技术可以实现以学生学习为中心,培养学生的自学能力,培养学生适应信息化社会需要的信息,收集、选择、处理的能力。同时也促进了他们之间的交流。传统的实验教学遇到一些要求高、难的实验往往难以进行,多媒体却可以弥补这一缺陷,例如:(1)爆炸、毒性较大且不易控制的一些危险实验。比如面粉爆炸实验,一氧化碳的可燃性实验都可以用多媒体展示具体的过程。(2)学生易出错误的实验,多媒体模拟一些错误的实验,可使学生亲眼感受错误操作的危险性,从而避免错误的发生。比如用Flash动画模拟一氧化碳还原氧化铜的实验,可以通过多媒体效果模拟:如果反应前先加热后通一氧化碳会使玻璃管炸裂;反应完后如果先停止通一氧化碳后停止加热会使新生成的亮红色的铜重新被氧化成黑色的氧化铜等等。(3)微观物质结构及其运动的实验,有时通过语言描述比较难理解,结构模型的使用又不方便,而借助多媒体三维图功能则可以有利于学生对微观世界的理解,有利于空间想象能力的培养。比如用Flash动画模拟质量守恒定律的微观解释。水电解过程中的原子分子之间的转化就一目了然,也可以让学生得到化学反应前后原子种类没有改变,原子数目没有增减,原子的质量也没有变化的结论。但对多媒体技术的应用必须把握一定的度,因为化学毕竟是一门以实验为基础的科学。实验是形成基本操作技能和树立培养科学态度的过程,而多媒体无法代替否则可能产生适得其反的结果。
如何将化学教学与实验相结合 篇6
关键词:化学;实验;教学
化学教学是无法脱离实验教学而单独存在的,实验是学习化学最基本的方法之一,因此,教师要在新课改的理念下,将化学实验融入化学教学中,提高学生分析和解决问题的能力。
一、以激发学生实验兴趣为目标设计出有效的情境
初中化学教师在进行实验教学的过程中常常会发现,有很多实验的现象不是很明显,例如吸附作用和溶解热等。这些实验即使教师在实验室现场进行演示,学生也很难从中观察到实验的现象,也就无法达到有效教学的目的,因此,教师可以将操作转换为仿真实验,这样学生就可以在仿真实验中观察到看不到的实验现象,从而提高演示的效果,激发学生的实验兴趣。
二、以培养学生思维能力为目标锻炼学生的设计能力
教师要在学生掌握一定的基础知识和实验操作技能之后培养学生的实验能力,只有让学生自主设计实验才能培养出学生的思考的能力。教师可以阶段性地引导学生进入教师所设计出的情境,在良好的设计氛围中发挥出自己的想象力。例如,教师在引导学生对三大气体进行鉴别时要分步骤地提出问题,这样学生才能在自主实验设计中迅速地辨别出氧气、氮气和二氧化碳。首先,教师对学生提问:“三种气体从肉眼上观察是否有颜色,有何气味?”其次,引导学生鉴别三瓶气体的性质,最后,自主进行实验结果验证。在教师抛出问题之后,讓学生进行实验过程设计,在设计过后,教师一一指出其中存在的问题。
三、以培养学生的探究能力为目标进行探索性实验
以往的化学实验都是以验证性实验为主,缺乏新鲜感,无法引起学生的求知欲,因此,教师为了提高学生探究未知事物的新奇感,就要将验证性实验改为探索性实验,这样才能在突出学生创造性的同时,端正学生认真观察现象的态度,提高实践操作的能力。在教师的指导下,学生自主探索操作,体现出化学学习的启发性和探索性,有利于学生科学素质的提高。
实验与化学教学 篇7
现如今的高中化学教学,使用的是新版本的化学教材。在新课程标准下人教版的高中化学教科书上,加大了实验教学的力度。将原来高中化学教材三册课本上的部分知识有机融为一体,但对学生要求不高,难度不大。而且,新教材采用了大量的实物、实况彩图,让学生首先从视觉感官上乐于接受。同时,理论联系实际,将教材上的化学理论知识与社会生活实际中经常遇见的化学现象联系起来,使学生从熟悉的周围生活环境中认识化学,认识到学习化学知识的重要性,深入浅出,激发了学生学习化学的兴趣。例如,在高中化学教材《必修1》上的第三章《金属及其化合物》、第四章《非金属及其化合物》介绍的几种常见金属和非金属等,均是取材于实际生活,与社会生活紧密联系。这让学生易于理解,并能够解释在生活中经常遇见的化学现象,使学生获得成就感、满足感、优越感。因而能够促进学生积极主动地学习化学,提高学生学习的主动性。
现阶段,随着科技发展的日新月异,社会发展的不断进步,学生与社会生活的接触越来越密切。在实际生活中会遇到许许多多与化学有关的问题。这就要求教师在课堂教学中要注意联系实际,综合运用化学与其他学科的知识,分析解决相关问题,有效地将课堂教学融入社会生活实践中,将化学教学与生活化学联系起来。比如说,食物中各种营养素的含量,生活中各种金属制品的腐蚀与防护,菠菜的营养价值,如何安全地获取饮用水,生活中经常使用的各种橡胶制品,在饮食过程中是否需要使用食品添加剂,以及在家居装修房屋过程中如何合理、安全地选用各种装修装饰材料,以及茶叶中所含的咖啡因可以提神,海带中富含碘可以有效防治甲状腺肿大,等等。我们在日常生活中的衣、食、住、行都涉及化学知识,运用到化学知识,都与化学密不可分。在新课程标准中,明确要求学生了解化学与日常生活的密切关系,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题。所以,现阶段高中化学教学与社会生活相互联系,互相融合,化学实验教学与生活化学紧密联系在一起。让学生走出课堂,走进生活,弥补课堂传授间接经验的不足。多组织一些贴近生活实际的教学活动,如组织学生参观自来水厂,听水厂工作人员介绍自来水的净化设备及其净化处理过程,让学生积极感受身边的化学。带学生参观化工厂,了解日常生活中某些化工产品的原料取用、生产过程以及使用途径等。让学生通过生活中的化学理解课堂教学,既提高了学生的学习兴趣,又可使教学知识与生活实际联系起来,使学生有学以致用的满足感、成就感。
现代高中化学教学,以实验为基础。若想获得良好的教学效果,就必须加大实验力度。若实验减少,教学效果就会大打折扣。而实验的方法多种多样,既可以由教师在课堂上进行演示,也可以由教师指导学生随堂进行,还可以引导学生在生活中自己动手制作安装实验装置进行实验。在生活中产生的许多废旧品,加以改良,均可制成自制教具,运用于化学实验教学。如日常生活中废弃的饮料瓶、矿泉水瓶、一次性注射器、输液管、气球、废旧电池、吸管等,均可用于化学实验教学。如氨气溶于水的喷泉实验、电解水实验、铜与浓硝酸的反应实验等,都可用自制教具完成,且效果良好。让学生自己收集矿泉水瓶作反应装置,用气球作收集气体的装置,一次性注射器可以随时补充反应溶液,用输液管充当导气管,还可以观察有色气体的流动状态。自己收集、制作实验装置进行实验,学生的学习兴趣更浓,态度更加认真。通过实验教学,让学生了解到化学与生活的相互关联,既可以极大地提高学生的学习兴趣,又可以培养学生的环保意识,不乱丢废弃物,一举两得。
实验与化学教学 篇8
英国教育家贝尔纳曾说过:“理科教学不仅要提供已经从自然界获得的系统知识的基础,而且要有效地传授过去和将来用来探索及检验这种知识的方法。如果学生不了解知识是怎样获得的,不能够以某种方法亲身参加科学发现的过程,就绝对无法使他充分了解现有科学知识的全貌。现在的科学教学正在后一方面失败得最为明显。”现代化学教学,不仅要加强化学基础知识的教学,更要重视对学生进行探究科学知识的过程和方法的训练。
一、创设课堂情境,培养学生的实验探究能力
建构主义者认为,学习者不是知识的被动接受者,而是知识的主动建构者。所谓认识,就是学习者对经验建构的解设,对新的现象和观念建构自己的理解,而建构总是在一定的情境中。教师要依据教学目的的需要创设情境,以激发学生学习的兴趣。
化学教学离不开实验,化学实验教学是化学教学设置情境的有利因素。如在教学“硫酸根离子检验的方法”时,教师可设置问题:(1)检验硫酸根时需加入什么试剂,其化学方程式如何书写?(2)有哪些反应现象能否用其他试剂替代?(3)离子检验时,应考虑哪些离子的干扰?通过以上问题的设计,使每一个层面的学生都能动脑思考、动口实验,充分体现了学生的选择权和自主权,调动了学生的思维和探究欲望,则探究硫酸根离子检验的方法自然就“水到渠成”。这种问题引导的实验情境探究,可以增强学生的感性认识,使学生在探究过程中得到全面发展。
二、积极开展课外和家庭小实验,激活创新能力
在化学教学中,实验教学的内容毕竟有限,有时受到实验目的及实验时间的限制,学生的创新热情仍不能得到充分的发挥。因此,教师要克服困难、创造条件多组织和指导学生开展化学课外活动,发动和组织学生积极开展课外和家庭小实验,让学生自己发现和寻找身边的化学,使其成为自己实验的研究内容,动手、动脑,长知识、长能力。学校还可以创造条件全面开放实验室,使学生随时随地能进行各种实验。特别是对一些学习能力较强的学生,教师要鼓励他们敢于提出新的问题,并按照自己的想法设计、进行一些小实验,独立地或与他人合作解决这些问题,同时还可以通过实验验证自己在学习中的一些疑问,以激发学生的实验兴趣,培养其个性特长。
三、及时引导总结,养成探究习惯
在实验教学中,教师可以通过指导学生收集、查阅资料,自己解决浅层问题;通过引导学生讨论使学生解决有争议的、有难度的问题;通过及时辅导、整理、总结使学生养成热爱探究的习惯。
(一)指导学生学会查阅资料。
实验教学中常常会有一些有关生产、生活、新闻、科技方面的知识与本节知识有关,即本节知识的生长点,但这些知识又不属于本节必须掌握的内容。为了不冲淡本节课的主题,使知识紧凑,可指导学生自己查阅有关资料进行阅读分析,以成为本节课的延续和深化。这样,学生会逐渐养成不断探究化学奥秘的习惯。
(二)不提倡预习,避免思维定势。
不提倡预习,在于当我们提出的问题学生讨论时,不会造成其思维定势,学生的思维不会受课本的限制,学生可以根据已有的知识,去想办法解决,最大限度地发挥其创造潜能,调动其探究的积极性。
(三)通过讨论,在探究中寻找乐趣。
学生在实验操作中,难免会碰到许多争议或有难度的问题,这时,教师不要包办解答,应鼓励学生通过探索讨论自己寻求答案。讨论时,教师要启发学生层层深入地分析问题,疏导思维障碍,纠正思维偏差。
(四)及时整理总结,优化思维品质。
学生要及时整理、总结、归纳各个实验环节与理论知识的联系,分析知识点与考点的关系,研究学习方法,并对自己的学习过程、思维方法、实验设计、思维品质进行评价与整理,从而使知识向高深方面迁移。
四、让学生体验成功,激发学生实验探究的兴趣
人本主义心理学家认为,人的成长源于个体自我实现的需要。教师要设法让学生在自主探究中获得成功的情感体验,创设条件让学生吸收有趣和需要的知识,因为学生只有在学习中获得成功,享受到探究的乐趣,才会激发出更大的潜能,完成更出色的探究。杜威告诉我们正是因为他们给学生提供了充分展示自我的机会和可能,提供了一个展示自我的舞台,学生在展示的过程中体验了成功,有了自信,才会激励着学生在学习中不断地进步与提高。正如他们的口号“我体验,我成功,我快乐”、“我的课堂我做主、我的课堂我主宰”所说。例如九年级实验探究学习“哪些因素影响固体物质在水中的溶解限量”,此类实验探究学习一般是在教师的指导下,本实验可在让学生分小组或自主进行探究。为了能对学生的探究过程给予形成性的评价和激励,教师可以让学生通过多种形式在课堂上展示自己的思维、探究、实验过程。在学生的展示过程中,教师的评价应重点发掘学生探究过程中的亮点,多分析学生的进步,使学生在实验探究过程中能体会到自主探究的乐趣,即使是对那些没有及时达到预期目标的学生也绝不能简单的批评责备,而应该尽量发现他们在探究过程中的积极因素,并发动其他学生一起想办法来启发他们通过进一步探索获得正确的结论。课堂教学中大量的实例证明,哪怕是对学生微小进步的肯定,都能激励学生去获取更大的进步。在体验了探究学习过程中成功的快乐后,学生往往会不满足于教材给出的实验探究方案,他们会提出新的问题,并设计新的探究流程。化学实验探究学习应该关注在探究的过程中学生的每一点进步和每一个亮点,充分发挥评价的激励功能,激发学生的探究兴趣,鼓励学生更出色地完成探究学习。
摘要:对化学学科来说, 化学实验是其重要的组成部分, 因此在化学教学过程中我们特别注重实验探究的功能, 通过实验探究教学, 培养学生的探究能力。
关键词:化学实验教学,实验探究能力,培养
参考文献
[1]杨辉祥主编.中学化学教学参考.陕西师范大学出版社, 2008.4.
化学实验教学的改革与创新 篇9
知识经济呼唤着素质教育, 呼唤着创新教育。当今世界以有没有创造能力作为衡量人才的一个重要标准。然而, 值得注意的是, 目前在学生中表现有创新能力的常常是少数, 多数人习惯于单纯地吸收、记忆、理解教材所规定的知识。新课程背景下的操作实验, 使得学生能够获得科学知识以及技能, 更能够激发学生的学习兴趣, 从而引发学生的探究动机, 而且有利于对学生进行科学方法的训练, 培养学生的实验能力以及创新精神等, 从而使学生养成良好的科学态度, 提高科学素养。但是, 由于种种原因使得实验教学仍然是中学教学中最薄弱的环节之一, 实验教学的现状难以令人满意。以化学实验为基础是化学教学的最基本特征, 我们必须重视对传统的实验教学的改革。下面是本人对化学实验教学改革的一些看法。
一、加大实验教育改革的力度, 培养学生的创新能力
1. 改进部分课堂演示实验, 增强实验效果
新课标除强调学生对基础知识和基本技能的学习外, 特别强调要重视情感领域的教学和对学生能力及创新精神的培养。在教学内容方面, 加强了化学实验, 把演示实验列入教学大纲的教学内容, 因此, 我们要对加强实验教学有一个全新的认识。
如在碱的性质的教学中, 为了使实验原理更科学, 现象更明显, 我们对二氧化碳与氢氧化钠反应的实验进行了改进: (1) 选用同体积的水和氢氧化钠溶液来做对比实验, 由于水中溶解的二氧化碳有限, 而氢氧化钠又易溶于水形成高浓度溶液从而吸收大量的二氧化碳, 所以在试管插入氢氧化钠溶液的烧杯中后, 试管内液面上升的高度必然要高很多; (2) 往二氧化碳和氢氧化钠反应后的溶液中滴入氯化钙溶液和稀盐酸, 分别观察到有白色沉淀和气泡产生。这两种方法均可证明二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠。通过改进后的实验, 学生真正知道了二氧化碳与氢氧化钠之间确实发生了反应, 同时也明白了科学实验来不得半点虚假。
2. 突出学生的主体作用, 激发学生学习的兴趣
化学课程标准侧重培养学生用化学知识解决生活问题的能力, 引导学生主动参与、亲自实践、独立思考、合作探究, 发展学生收集和处理信息的能力、获取新知识的能力, 形成良好的情感、态度和价值观。新教材配合教学内容, 设置了几个家庭小实验。教学实践证明, 家庭小实验对激发学生学习兴趣、巩固知识技能、培养能力、开发智力有一定的作用。
二、多开展探究性实验, 培养学生的创新精神和综合能力
传统模式的验证性实验教学由于只注重实验结果, 将学生置于被动地位, 而探究性实验则从化学实验的特点出发, 注重实验过程, 尊重学生的主动探究欲望, 让学生成为学习的主人。因此, 在化学实验教学中, 教师应更多地让学生进行探究性实验。例如, 在讲氢氧化钠和氢氧化钙的制备时, 结合农村中学实际情况, 教师提供药品、纯碱、水、石灰石和试管、橡皮塞、导气管等仪器, 让学生分组完成氢氧化钠的制备。通过探究性实验, 既培养了学生的实验操作能力和科学思维能力, 又极大地激发了学生的主动性。整个过程是在教师的引导下由学生自己发现问题、提出问题、解决问题, 最后总结出制备思路, 整堂课上得生动活泼, 充分体现了学生的主体作用, 师生间也不断地进行情感交流。所以说, 教师要给学生创造宽松和谐的学习环境和团结协作的学习氛围, 要不断地给他们鼓励, 他们才会有创新的意识, 才能勇于探究, 他们的综合能力才能得到进一步提高。
初中化学实验教学现状与对策 篇10
一、初中化学实验教学的重要性
《初中化学课程标准》明确指出,作为义务阶段的化学课程是科学教育的重要组成部分,要重视其基础性和启蒙性,教学工作要以两方面内容为标准展开:一方面,提供基础的化学知识和技能,让学生从化学角度认识物质世界,并能利用化学知识展开一些基础解答。另一方面,带领学生体验科学实验,在实验活动中认识和研究物质,从而启迪思维、拓宽视野,激发交流协作,提升创新意识和实践能力。可以说,实验教学以其直观、生动的教学特点,成为学习化学知识、巩固概念规律、升华基础理论的重要途径和有效方法。而且在实验的过程中,在这个动手动脑的过程中,学生的收获是非常多的,脱离了现实世界的实验体验,刺激了学生的感官享受,开始了对未知世界的探索和认识。化学是有用的、真实的。在实验活动中,学生锻炼了探究的意识和能力,并享受到了获取真知的乐趣。学生不仅对化学知识有了更丰富立体的认识,还培养了其严谨、认真的科学态度,增强了对提出问题、解决问题的意识,因此必须充分重视初中化学实验教学,不要让这一技能性学科失去意义,沦为形式。[1]
二、初中化学实验教学现状
(一)理论知识教学内容偏重。
当前初中化学实验存在一个制约实验教学效果的问题,即教师比较重视化学理论知识的教导和传授,固化、强化了学生的理论知识记忆,学生对实验教学的感受就是记住实验药品和实验步骤,但实际上化学实验最重要的是过程的探索问题,学生要形成科学态度、科学品质,并在试验中不断总结方法,丰富学习内容。
(二)学生的实验观察和技能训练机会较少。
部分教师根据教学进度和学科考试时间,在设置教学内容时,把实验教学时间压缩,从而把很多应该学生自己做实验,出实验报告的教学内容改成演示实验,草草展示试验流程,重点让学生记住步骤,从而能顺利答出考卷上或是练习中一些数据、操作、现象等内容的标准答案,失去了在实验中获取宝贵观察和技能训练的机会,使学生虽然懂流程但无法熟练操作真实实验。
(三)重视实验结果,忽略交流讨论。
一些教师在实验教学过程中,只关注学生的实验结果或是上交的实验报告,而没有对实验过程中学生的实验操作进行细致的观察,并分析学生出现实验错误的具体原因,根据对实验操作的片面描述,无法了解问题出现原因,而且学生没有独立思考、发现解决问题能力的锻炼。在实验目的和实验内涵都不清楚的情况下,学生彼此间的交流被忽视,无法清楚地表达自己的想法。
三、提升初中化学实验教学有效性的对策
(一)更新教学观念,重视实验教学的作用。
教师要根据新课改的要求,更新教学观念,以学生为主体,让学生成为学习的主人、实验的主人,重视实验教学的作用,重视实验教学对学生的积极影响,以探索性实验为重点,巧妙设计实验活动,激发学生对实验的兴趣和热情,为学生发散思维,培养创新意识和创新能力打好基础。[2]
(二)增加探究成分,鼓励学生互相交流讨论。
增加探究成分是指让学生重视整个化学实验过程,学会发现问题、提出假设、设计并开展实验,然后根据实验现象做好数据记录、归纳分析,从而得出结论,并最后展开评估和交流。这样的实验流程能激发学生的学习兴趣,使学生各方面的能力得到锻炼,提升科学素养,树立创新精神。教师还要重视实验的设计,多为学生创造探究与思考的空间,并营造学生创新的突破空间。[3]
(三)重视实验报告,加强教师与学生间的沟通。
重视实验报告,不是单一地看实验报告,而是结合学生实验过程之后的实验报告的评阅,从而对学生展开思维活动的全过程,并和实验活动结合,给予学生系统全面的评价。教师评价意见要以高度的责任感和负责的态度书写,引导学生对实验活动展开科学的总结和反思,而且在评价过程中要根据学生的学习状况和性格特点做出情感引导,比如说对做事马虎的学生要严肃中肯地建议其认真仔细,对于很有自己想法的学生要鼓励表扬,提升其自信心。
综上所述,提升初中化学实验教学的有效性,不仅可以启发学生主动思维,更可以锻炼学生独立思考问题、解决问题的能力,是提高其综合素质,掌握知识和应用能力的一个有效方法。可以说在实行素质教育的今天,在新课程改革形势下,重视初中化学实验教学以提升教学的有效性、提高学生的综合素质,为社会输送更多的复合型、创新型人才极其重要。
摘要:本文从初中化学实验教学的重要性出发, 分析了初中化学实验教学现状及具体应对策略, 提高初中实验教学的质量, 强化教学效果。
关键词:初中化学教学,实验教学,现状与对策
参考文献
[1]郭广.新课程理念下的化学实验教学[J].中学生数理化 (教与学) , 2010 (09) :29.
[2]张小三.探究性学习在初中化学实验中的应用[J].新课程 (教研) , 2011 (05) :27.
实验与化学教学 篇11
中考的物理、化学、生物实验基本技能的考核,既是一种促进实验教学的手段,又是对平时实验教学水平的检阅,通过几年的考核,自然看到了实验教学的巨大成就,但也暴露出某些不足。下面仅以化学学科为例,谈一谈实验考核和平时教学中易出现的问题,分析原因并提出建议。
一 实验考核中出现的问题
1.实验操作基本技能差。
①药品的取用、转移不规范,常造成药品浪费或效果不佳。 ②气体的制取、收集和验纯不合程序,使收集到的气体不纯或使实验失败。 ③实验过程中有“合作”现象。④实验善后工作处理不当。
2.操作程序不正确。
在某些气体的制取及性质实验中,未准备好后续实验就急于加药品制气,等到做性质实验时大部分药品已反应掉,不能完成规定的实验项目。
3.实验设计能力差。
如有的同学制取氧气时,大试管管口没有稍向下倾斜,导致试管破裂。有的同学制取CO2时,错用硫酸和碳酸钙反应,导致反应很快停止,无法收集到CO2。
4.实验表述能力差。
①用原因代替实验现象。②把性质表述成实验现象。③把反应条例表述成实验现象。 ④表述不完整。⑤混用概念。⑥难以正确书写实验报告。
二 实验教学薄弱的原因分析
实验教学之所以总被重视又屡屡薄弱,原因是多方面的。本人认为既有客观方面的原因,又有主观方面的原因。现分析如下:
1.客观因素。
(1)条件的影响。办学条件受到制约,尤其是农村中学,缺仪少药十分严重,致使部分学校无能力开足开全演示实验或学生实验。
(2)课程设置与课时安排。按课程设置,初中三年级才开化学课,化学课开设既是起始年级,又是毕业年级,本来上课时数较少,有的区县还要提前结束功课,教学上赶进度现象比较严重,因而无时间圆满完成实验教学任务。
(3)实验教师及实验员素质。除了受实验条件的限制外,在具备实验条件的学校中,也有个别学校由于实验教师或实验员对化学实验教学业务不熟,只起到管理员的作用,实验前不能做好应有的准备工作,实验后仪器的清洗、归类和药品的存放、回收等处理工作也难以胜任,这就使得教师每做一个实验都要付出更多的额外劳动,因而限制了实验课的正常开展。
2.主观因素。
(1)实验教研气氛不浓。在平时的教学中,教师注重的主要是化学知识及解题能力的培养和训练,而对化学实验的研究不够,平时的听课也只重视知识的传授与思维能力的研究,至于实验的成功与否、实验经验的积累、实验的后记则往往不被重视。
(2)思想上不够重视。教师在教学中存在着怕麻烦、怕失败的倾向,使得本来有条件做的实验也省略不做,能够补充的实验也不补充。更有甚者,干脆就不开学生实验,造成人力和财力上的浪费。
(3)不注重学生的技能训练。受教学进度的影响,教师在实验教学过程中忙于赶进度,展示给学生的机会较少,自己说的多,让学生练习的少,有的教师对学生的估计过高,总认为自己能做到的、能提及的学生就理所当然地能够模仿,能够记住甚至能操作,学生在课堂上没有实习锻炼的机会,又不注意培养学生在课下练习,因而学生的操作能力始终得不到应有的提高。
(4)不注重观察能力的培养。不少教师在实验教学中,只注意实验现象或实验结果的描述,而不注意引导学生对实验过程做细致的观察,不注意比较实验前后的异同,不注意一些表面现象所掩盖着的深层次内涵。因而学生在分析实验现象、概括实验结论时往往片面、浅显、甚至存在错误。
(5)不注重学生表达能力的培养。在平时的教学中,由于学生对实验目的、实验机理、实验程序及实验的内涵搞不清楚,也就不能够完整表达出实验的过程、实验的现象、实验的结论,总是混淆一些实验现象、实验条件、实验物质的性质以及实验结论。在做实验报告或回答实验题目时总是出现程序上的错误、结论上的偏差。教师不注意及时纠正学生存在的问题,久而久之,学生的表达能力得不到提高。
三 实验教学改革对策与建议
通过以上分析可知,化学实验教学存在的问题是多方面的。要想使中学化学实验教学现状有一个根本性的转变,就应该在分析问题的基础上寻找出切实可行的整改措施并将其落到实处,以消除不利因素,创造积极因素,促进实验教学发展。为此,笔者提出以下几点建议:
1.提高認识。
首先要使我们教育工作者明确:化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是中学化学教学中不可分割的一个重要组成部分,通过化学实验的教学,能够使学生初步学会认识自然界的科学方法,化学实验不仅是培养学生解决化学问题的极为重要的内容和手段,而且对发展学生智力和能力起到极其重要的作用。所以化学实验教学也起着提高青少年素质的重要作用。化学实验教学只能加强,不能消弱。
2.加大投入,保障供给。
在提高认识的基础上,要征得领导支持,加大对实验的投入。这里所说的投入,既包括一次性的固定投资,又要保证经常性的不断投资以保证化学实验的正常开展。同时落实对化学实验员和实验教师的健康补贴,以保护化学教师的工作积极性。
3.提高实验员和实验教师素质。
为保证实验教学的顺利进行,就要有坚强的后勤保障。要提高实验教师和实验员的政治素质和业务素质。要建全实验室有关帐目和实验规则,以保证化学实验室管理的规范化、化学实验的正常化和高效率。
4.扩大实验范围。
教师不仅要做好课本上规定的演示实验,指导学生做好实验,而且要尽量变演示实验为学生分组实验,变验证性实验为探索性实验。在条件允许的情况下适当增加一些演示实验,还要尽可能增加一些课外兴趣实验,适时布置一些学生家庭实验。让学生在课上、课下、校内、校外都有练习和实践的机会,都能享受到实验成功的喜悦,以达到增强兴趣,培养能力的目的。
实验与化学教学 篇12
1 做好课前的准备工作
“课前精心准备”是我们从事教学工作的一个老生常谈的问题,只有课前做好了精心准备,对实验课程中出现的实验现象,同学们产生的疑惑才能够及时的正确解决,才能保证实验的正常进行,从而确保实验能够得到正确的实验结果。物理化学教研室的教师采取集体备课的方式,首先由有经验的教师把实验中历届学生经常出现疑惑的地方、试验过程经常出现的问题告诉大家,并给大家讲解为什么会产生这些疑惑,以及实验过程中产生问题的原因,全体教师共同制定出实验讲解的重点,以及实验操作的最佳步骤条件;然后,实验教师在上课前自己把实验做一遍,从而做到心中有数。
在集体备课的同时,我们还要求全体学生做好课前的实验预习,要求每个学生必备实验预习笔记,提前熟悉实验目的、实验原理、实验步骤,如果涉及到溶液配制的,要求学生提前做好计算,对实验过程需要的样品的质量、体积提前计算出数据。进入实验室之前,授课教师做好检查,并提问学生对该实验的实验原理掌握的基本情况,对没有预习或者预习不充分的同学不能进行实验,直至预习好才能进行实验,这样严格要求,一方面培养了学生做好课前预习的习惯,另一方面保证了实验操作正确、实验结果准确,而且可以有效预防实验过程中安全事故的发生。比如差热分析实验样品处理时,如果对CuSO4·5H2O样品不研磨,或者研磨过快,方法不对,对最后的实验结果都会造成影响[6];另外这个实验要求温度上升到350 ℃,如果操作不慎,有可能造成烫伤。
2 分组讨论,调高学生课堂学习的参与度,培养学生的团队意识
进入实验室之后,首先对学生进行实验目的、实验原理、基本操作步骤等实验基础知识的提问。问题课前布置给每个实验小组,由实验小组各个成员进行讨论后,给出最为成熟的结论,小组成员可以进行补充,,与原来的由老师首先对所有问题进行讲解,然后学生做实验的讲授模式相比,这样做的结果提高了每个学生的课堂参与度,提高了学习积极性。实验过程中遇到的问题,学生也能够进行互相讨论,学生讨论不明白的,由指导教师给以解决,这样解决了学生只是把实验仅仅认为是验证性的实验,而没有自己的积极思考,即使做实验了,对实验理解也不深的问题。在做等摩尔系列法测定络合物的不稳定常数的实验时,学生通过讨论得到了在总物质的量(总体积)一定的条件下溶液如何准确的配制,如何根据物质组成比和吸光度的关系曲线,确定络合物的组成,以及如何扣除试剂吸光度对实验结果的影响。
3 开展第二课堂,实验室开放,培养学生的实验创新能力
我们开展了第二课堂活动,成立了实验兴趣小组,在学习过燃烧热的测定实验之后,利用了燃烧热实验装置测定了牡丹江市生活垃圾的燃烧热。首先准确称取一定质量的苯甲酸,压片机压片,放置在氧弹里,接好燃烧丝,拧紧,充上高压氧气,测定水当量;对生活垃圾进行了分类,烘干处理,粉碎机进行粉碎、压片,精确称量质量,和测定水当量同样的操作步骤,测定出城市生活垃圾的燃烧热,对垃圾焚烧利用提供可行性参考。通过开展第二课堂活动,使第一课堂得到了延伸,第一课堂所学的知识得到了实际应用,培养了学生的学习兴趣。
4 利用Excel、Origin、Matlab软件处理实验数据[7,8,9]
由于物理化学实验很多数据需要通过作图处理,得到最终的实验结果,而且有的实验数据还比较多,这样处理数据就比较麻烦(图1)。以前学生主要是通过坐标纸来进行作图取点,由于利用坐标纸作图取点有很大的主观性,所以对最后的实验结果会有很大的影响,实验结果不利于理论的解释,由于作图不标准甚至得到了与实际相悖的结论。所以引导学生正确使用好Excel、origin等常用的作图软件来处理实验数据就非常有意义,一方面可以使学生掌握这类作图软件的使用方法,为以后的学习科研打下良好的基础,通过软件作图,可以从很大程度上降低人为因素,所得到的数据相对比较客观,另一方面还可以大大节省同学们数据处理的时间。
5 采取结构学分,科学考核
物理化学实验教学团队对学生的实验成绩采取了结构学分的考核方法,满分100分,结构学分具体划分如下:第一为实验报告成绩20分,主要从实验报告书写是否标准,包括实验目的是否明确、实验原理是否正确、实验步骤、实验数据是否如实记录、实验结果是否准确,以及思考题的掌握程度;第二为平时成绩40分,平时成绩主要有实验预习是否充分,是否积极参与到实验过程中,实验过程中是否按照正确的操作步骤操作实验仪器,包括溶液的配制,药品的称量、仪器的使用等,是否按时上下课。第三为操作考试40分,操作考试主要是在限定的时间内考核学生的动手操作能力,基本仪器操作是否正确,是否能够得到准确的实验结果。
结合物理化学实验教学中学生积极性不高,存在畏难,消极应对实验课的问题,根据我们物理化学实验教学团队的教学经验,提出了以上几点教学改革的措施,并应用到实际教学实践中,取得了较为满意的教学效果。
摘要:以物理化学实验教学改革为主题,针对学生在物理化学实验课程中存在的问题,结合校物理化学实验教学团队的教学方法,从做好课前的准备工作、分组讨论、开展第二课堂活动、利用计算机软件处理实验数据、采取合理的考核方式等五个方面进行了论述,旨在培养学生物理化学实验的学习兴趣,提高学习的积极性和实验创新能力。
关键词:物理化学实验,实验教学,教学改革
参考文献
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