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化学实验方案

时间:2022-09-05 02:45:12

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇化学实验方案,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

化学实验方案

第1篇

绿色化实验的设计

高中化学实验大部分是常量反应,所以要减少反应物的用量,同时要循环利用反应物。选择合适的实验条件,减少副产品的产生。制成的产品最好是对环境友好的无污染的。1.实验装置绿色化的改进教师在教学的过程中,除了向学生传授必需的知识和一定的操作技能外,还应该引导学生对污染环境的实验或存在问题的实验进行装置的改造,使其成为绿色化的实验,同时也培养了学生绿色化学的意识和能力。像高中课本中蔗糖和浓硫酸的反应,在大烧杯中加入一定量的蔗糖,然后加入几滴水,用玻璃棒搅拌均匀。然后加入质量分数为98%的浓硫酸,用玻璃棒迅速搅拌,发生反应,观察实验现象。在反应的过程中,会有大量具有刺激性气味的气体———二氧化硫产生,除了污染空气外,由于该气体的刺激性,使人咳嗽不止,有时候会使授课无法进行下去。如何改进实验装置才不会污染空气,同时还能有明显的实验现象,具有说服力。教师可以把这个问题留给学生,让学生做探索性的实验,不仅可以培养学生的创新思维和绿色化的理念,还可以改进实验装置。可以让学生在开放实验中进行实验探究,对学生提出的改进方案进行实验验证,通过分析得出最可行的方案。最后改进的实验方案是:在一个大水槽中放入一块大理石,水面要稍低于大理石,然后将反应装置置于大理石上,在反应装置上罩一个大烧杯,罩住反应装置和大理石。由于有刺激性气味的二氧化硫气体溶于水,采用这样的改进装置,实验产生的气体会全部罩在大烧杯中,会全部被水吸收,不会排到空气中,不会污染环境。根据绿色化学理念,我们对化学实验进行改进,使其在封闭的装置中反应。用密封的装置进行反应,这样就避免了有害气体的排放。而且还可以循环利用密封体系中产生的一切物质。2.实验内容绿色化的改进在高中化学教学中渗透绿色化的思想也是我国可持续发展战略的重要体现。实验部分除了是高中化学教学中重要的组成部分之外,还是渗透绿色化思想最有效、最方便的途径。目前,高中化学实验中有不少实验已经渗透了绿色化的思想,做出了一定的改进方案,但还有一些有待于学生和教师努力。作为高中的教师,除了向学生传授知识之外,还应该做一些学术研究,比如改进实验装置等。其实防止污染最有效最方便的方法是不产生污染物。既然高中化学中大部分的实验是验证性的实验,那么可以在不影响实验现象的前提下,采用一些不产生污染的反应物。像在验证电解质导电能力的实验中,往往会使用一些酸和碱,比如氯化钠的电解反应中,会产生有害气体氯气,可以用硫酸钠代替氯化钠,可以有效地避免污染的产生。3.妥善处理化学实验的废弃物保护环境应该从教室和实验室做起,从学生自身做起。在演示实验和学生实验中,都存在废气和废物等问题。对这些问题的处理都渗透绿色化学的理念。固体废弃物的处理中学化学实验中固体废弃物的处理一般都比较简单,可以回收的大部分都直接回收,不能回收的进行填埋。对于已经损坏的仪器,应尽可能地修复,继续使用,不能修复时要集中填埋。废液、废弃物的处理废液的处理比较麻烦,中学试验中会造成环境污染的废液一般是酸碱溶液、重金属盐溶液、钙镁盐溶液以及有机溶液等。有以下几种处理方法:酸碱中和法、氧化还原法、沉淀法、稀释法等。

绿色化学实验方案

加强排污设备的建设,规范有害物质处理。绿色化学不是一门独立的学科,它是在传统化学的基础上发展起来的一门更高层次的学科。绿色化学的提出,是响应了我国保护环境的政策。所以,作为高中化学教师,应该在授课的过程中渗透绿色化学的理念,作为中学化学一线教师,应在中学化学实验教学中渗透绿色化学理念,将绿色化学的知识、思想和原则渗透到化学试验中。让学生树立绿色化学和保护环境的意识,关注绿色化学,推动绿色化事业的发展。

作者:殷玲玲 单位:江苏省连云港市赣榆县赣马高级中学

第2篇

关键词: 化学实验设计 类型和内容 教学策略

一、化学实验设计对发展学生科学探究能力的意义

所谓化学实验设计,是指学生在实施化学实验之前,根据一定的化学实验目的和要求,运用有关的化学知识与技能、科学过程与方法,对化学实验的仪器、装置、步骤和操作方法进行规范的一种规则。化学实验设计对于发展学生的科学探究能力、提高他们的科学素养具有重要的意义。首先,它可以激发学生的化学学习兴趣。学生根据自己所学的化学知识,独立地或在教师启发下,设计出各种实验方案,成功地解决化学实验问题,从而产生成功后的喜悦,激发起更大的学习热情,成为进一步学习的强劲动力。其次,设计化学实验方案需要学生灵活地和创造性地运用所学的化学基本能力和创造能力。最后,进行化学实验设计还需要学生掌握各种科学方法(如实验、测定、实验条件的控制、假说等),具有严肃认真、一丝不苟和敢于创新的精神,有利于学生认识和掌握科学过程与科学方法,形成正确的化学实验态度、情感与价值。

二、化学实验设计的类型和内容

根据不同的标准,我们可以将高中化学实验教学中的实验设计划成不同的类型。根据实验在化学教学认识过程中的作用,它可以分为:

1.启发性(或探索性)实验的设计。

这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的学习进行的,多采取随堂实验的形式。在引导学生进行设计时,我们要注意效果明显、容易操作、时间短和安全可靠。

2.验证性实验的设计。

这类实验目的主要是验证化学假说和理论,多采取学生实验课或边讲边实验的形式。在引导学生进行设计时,除了上述要求外,我们还要注意其作为证据对猜想与假设是否具有较强的说服力。

3.运用性实验的设计。

这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能,通过化学实验解决一些与化学有关的实际问题。在引导学生进行设计时,我们要注意灵活性和综合性,尽可能设计多种方案,并加以比较,进而进行优选。

根据化学实验的工具,它可划分为以下两种类型:

(1)化学实验仪器、装置和药品的改进或代替。

(2)化学实验方法的改进。一方面,这主要是由于高中化学教课书中,有的实验因装置过于繁杂、操作不太方便、方法不合适、可见度较低而影响化学教学效果,因此需要改进方案,重新设计。另一方面,由于高中生受到种种条件的限制,常会发生缺少某些仪器、药品的情况,因而需要自制一些仪器和代用品,采用微型实验,所以也需要对实验重新进行设计。

三、化学实验设计的原则

1.科学性原则。

科学性是指实验原理、实验程序和操作方法必须与化学理论知识和化学实验方法论相一致,这是化学实验设计的首要原则。例如Na2S和Na2SO3的鉴别,在试剂的选择上就不宜选用硝酸等具有氧化性的酸;在操作程序的设计上,应先溶解,取少量溶液,然后加试剂,而不能溶解后就加入试剂。

2.可行性原则。

可行性是指设计化学实验时所运用的实验原理在实施时切实可行,所选用的化学实验药品、仪器、设备和方法在中学的条件下能够得到满足。例如NaCl、Na2SO4的鉴别,有的学生常选用AgNO3做试剂,认为AgCl难溶、Ag2SO4微溶,从而把两者加以区分。事实上,这种方法所依据的原理在实施时是不可行的。因为硫酸银不稳定,很容易分解成难溶的氧化银。

3.绿色化原则。

绿色化学是21世纪化学科学的一个重要发展方向,也是中学化学教学中,学生应树立的基本化学观念之一。绿色化学倡导从源头上就尽可能地消除或减少有毒、有害化学物质对环境的影响,要想实现这一目标,必须首先从化学实验设计做起。在化学实验设计中体现绿色化学思想,就要遵循化学实验设计的绿色化原则,即在化学反应原料的选择、化学反应的条件的选择、化学反应的产物、化学实验的操作等环节都要贯彻绿色化学思想。

四、发展学生化学实验设计能力的教学策略

1.尽可能为学生提供进行化学实验设计的机会。

化学实验设计能力,是实验探究能力的重要组成部分。进行化学实验设计的过程,也就是学生经历制定实验探究活动计划,发展实验探究能力的过程。因此,我们在化学实验教学中,要尽可能多地为学生创造进行化学实验设计的机会,使学生在化学实验设计的过程中,体会实验设计的重要性,认识实验设计应遵循的基本原则,初步掌握化学实验设计的基本方法。

2.增强发展学生化学实验设计能力的计划性。

增强发展化学实验设计能力的计划性是发展学生的化学实验设计能力很重要的一个方面。我们应根据化学实验教学内容的特点、学生知识与技能的基础和能力发展水平,有目的、分阶段地制定化学实验设计能力的发展计划。

第3篇

【摘 要】在高中化学实验教学中,培养学生的探究能力能够给予学生自主思考、自主探究的广阔空间,促进学生的全面发展。本文分别从创设良好的外部环境,激发学生的探究欲望;注重学习方法的引导,培养学生的探究能力;引导学生主动参与实验方案的设计,提升探究能力等方面对高中化学实验课教学中如何培养学生的探究能力进行了探讨。

关键词 高中化学;实验教学;探究能力

在高中化学实验课中培养学生的探究能力是培养学生科学素养的重要途径,也是以实验为基础的化学教学观的具体体现。因此,在高中化学实验课上,教师不能将实验中的原因、结果简单的告诉学生,而要在实验操作过程中,留出足够的时间和空间,让学生参与“实验任务”。这样才能激发学生强烈的求知欲,引导学生积极的思考、不断的产生疑惑,从而进行讨论、探究,在解决实验问题的过程中,不断提高自身的探究能力。下面,笔者根据自身高中化学教学的实践经验,从以下几个方面谈谈在高中化学实验课教学中如何培养学生的探究能力。

1.创设良好的外部环境,激发学生的探究欲望

众所皆知,人是环境的产物,要想在高中化学实验教学中培养学生的探究能力,前提条件是要创设良好地外部环境。在化学实验过程中,教师要鼓励学生各抒己见、畅所欲言,在自由交流和讨论中碰撞出创新的火花。高中化学教师要始终遵循“民主平等”的原则,民主教学,充分尊重每一位学生的想法,即便有些想法过于稚嫩、不成熟,并怀着一颗“关爱学生、宽容待生”的心,努力挖掘每个学生身上的闪光之处,多以激励性的言语来鼓励学生积极思考、大胆发言,在增强学生思维能力的同时,促进学生探究能力的提升。

例如,在让学生完成Fe2+盐溶液与强碱溶液反应实验中,同学们都知道硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:FeSO4+NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4而Fe(OH)2是白色沉淀。但是在实际的实验过程中,不少同学却发现了这样的实验现象:装有NaOH溶液的试管中靠近滴管口有灰色沉淀生成,且沉淀很快变为灰绿色沉淀,最后变为红褐色沉淀。这与他们了解的实验现象有所不同,激发了学生的好奇心。笔者没有直接告诉学生引起这一实验现象的原因,而是鼓励学生对这一实验现象进行探讨、交流,让学生各自发表自己的意见,并进行实验验证。

2.注重学习方法的引导,培养学生的探究能力

“最有价值的知识是关于方法的知识”,即掌握一千道化学题答案不如掌握问题的分析方法。要想显著提升学生化学实验的探究能力,关键在于知识的引导,而非结果的抛出。通过引领学生对化学实验方案的设计或者实验方法的改进,让学生依靠自身掌握的知识以及理解能力、领悟力来解决化学实验中的问题,才能不断的启迪学生的思维与智慧,并能在很大程度上提高学生自主发现、分析和解决问题的能力,在独立依靠自己解决问题的过程中收获成就感,生成一种内在动力,驱使学生更加积极、主动的学习化学知识。

例如,在上述实验室制备Fe(OH)2的实验中,在同学们的探讨和实验验证中,最终得出一致的结论:红褐色沉淀是Fe(OH)3,而且Fe2+转化为Fe(OH)3的过程中发生了氧化还原反应。于是笔者又提出了这样的疑问,引导学生探究:如何制备一定量的Fe(OH)2并保持一段时间呢?问题提出后,同学们陷入了沉思。于是笔者引导学生思考此实验在制备过程中的需要注意的关键点:需要创造的条件——无Fe3+的环境;无O2的环境。那么采取哪些措施可以实现这些要求呢?于是同学们纷纷加入探讨之中。

学生1:可以通过加入铁粉的方法,排除溶液中存在的Fe3+。

学生2:可以通过采取加热煮沸的措施驱逐溶液中的溶解氧。

学生3:可以采用油封、滴管的使用、试剂瓶装满等措施,来尽量避免与空气的接触,从而创造一个无O2的环境。

在高中化学实验教学中,通过教师的引导,学生的探究积极性被彻底的调动出来,同学们大胆想象,踊跃发言,促进了探究能力的提升。

3.引导学生主动参与实验方案的设计,提升探究能力

在高中化学的实验教学中,我们一定要满足化学实验教学的主体——学生,并不断的发展学生的探究能力,提高学生的科学素养。因此,在高中化学的教学中,教师要引导学生参与到实验方案的设计之中,从而不断促进学生探究能力的提升。这样还能让学生更好地体会到化学实验方案设置的步骤,进一步了解实验原理、实验意义以及实验中存在的优缺点。

例如,在实验室制备Fe(OH)2的实验中,通过学生对实验中实验现象的发现,实验中关键问题的注意,到最后实验方案的确定,教师都引导学生运用自己掌握的知识分析、解决,这样对学生探究能力的提升大有裨益。

方案1:用新制的并加入稀硫酸和铁屑的FeSO4溶液;用煮沸并冷却后的蒸馏水配置的NaOH溶液;用长滴管吸取NaOH溶液插入FeSO4溶液液面下,再挤出Na0H溶液;在反应液面上滴加植物油或苯进行液封等方法。

方案2:在如图1装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备。

在试管I中加入稀硫酸和铁屑;在试管Ⅱ里加入NaOH溶液;为了制得Fe(OH)2白色沉淀,在试管I和Ⅱ中加人试剂,打开止水夹,塞紧塞子后反应一段时间后,关闭止水夹。

通过一步一步引导学生对化学实验方案的设计,使学生在实验设计的过程中能更好地利用自己所学,发挥自己的才能,从而让学生增强化学实验学习的自信心,也促进了学生探究能力的提升。

4.结束语

总而言之,在高中化学实验教学中培养学生的探究能力,能活跃学生的思维,挖掘学生的潜能,已经将传统实验教学中学生的被动、机械的操作转变为主动探究的实验形式。在这样的教学模式中,能更好地促进学生自主的观察实验现象,并从实验现象中发现问题、分析问题,主动设计实验方案进行验证,调动学生利用已掌握的知识去解决问题、发现规律,从而使得学生真正成为化学实验教学的主体。

参考文献

[1]王洪珠.高中学生化学实验探究能力培养尝试[J].新课程导学2011(31)

[2]曾云飞.在高中化学实验课教学中培养学生探究的能力[J].分析速读(中旬)2014(4)

第4篇

一、问题提出

化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验是化学教学的重要内容,是化学教师常用的教学手段,也是学生学好化学的有效方法。

改革后的新教材在实验编排上得到加强,《普通高中化学新课程标准(实验)》中必修Ⅰ模块的内容标准要求学生初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。《普通高中化学教学大纲》也明确提出:化学是一门以实验为基础的学科。加强实验教学是提高化学教学质量的重要一环。培养学生的实验能力有助于学生学好化学,提高科学探究的水平。教师应通过实验教学和开展有关的课题研究,培养学生的实验操作技能和实验设计能力,引导他们综合运用知识和技能解决一些简单的化学实际问题。

二、化学实验设计的原则

1.目的性原则:在整个实验设计过程中,如实验装置、实验步骤等的设计都应围绕实验目的和要求进行。

2.科学性原则:科学性是化学实验设计的核心原则。在整个实验设计过程中,实验原理、装置原理以及操作原理都必须与化学理论知识、实验方法论和实验研究过程相一致。简单来说就是实验设计应该具有合理性。

3.安全性原则:化学实验设计中应当尽量避免使用有毒药品或反应生成有毒气体物质,以及具有一定危险性的实验装置和实验操作。

4.可行性原则:可行性是化学实验设计的根本原则。主要包括两个方面:一是实验原理、装置原理和操作原理以及实验方法切实可行;一是所选用的仪器、设备和药品在现有条件下能得到满足。

5.简约性原则:实验设计方案越简单越好。

6.创新性原则:创新是实验设计的灵魂。化学实验设计要敢于突破陈规,能反映新事物、新观点、新理论、新方法和新思路,体现新颖、独特的特点。

7.最优化原则:在化学实验设计中,对所运用的反应原理、装置原理、操作原理和实验方法等进行全面优化,或是在多个实验设计方案中选取最佳实验设计方案。

三、化学实验设计能力的培养策略

1.讲清实验原理,挖掘经典实验的设计思想

实验原理是化学实验的核心部分,它不仅贯穿于化学实验的始终,而且还影响化学实验的方方面面,在一定程度上决定着实验的方法和步骤,因此,充分理解实验原理是形成实验设计能力的基础。化学实验设计思想是化学理论和化学实验之间的桥梁,是化学实验设计的灵魂,是根据相关的化学实验课题,以化学理论为依据,思考、指导怎样进行化学实验的理性认识。任何化学实验,都有其各自设计思想,一个成功的实验,其设计思想包含着对以有知识灵活运用与创造性的科学构思。引导、启发学生挖掘、继承前人的实验设计思想,是培养学生实验设计能力的有效途径。

2.挖掘化学实验教学资源,在教学过程中有计划地让学生参与或设计相关实验

中学生的化学基础知识体系还不够健全,一般不可能实现像科学家那样运用科学方法,通过探究的途径去发现人类尚未认识的科学事物及规律。在这种情况下,探究性实验教学在内容的选择上,应立足于教材、贴近生活的情景素材,以具体的化学问题为载体,挖掘教材、生活中的素材,创设学习情境。将科学探究的方法渗透于某一具体的课题内容教学之中,实现培养学生实验设计能力的目标。

3.改验证性实验设计为探究性实验

在化学教学中要有计划的指导学生将验证性实验设计成探索性、研究性实验,为学生探索和创造提供广阔的实践活动空间和思维分析空间,让学生积极探索的过程中不断发现问题、提出问题、调整实验设计方案,使自身的探索过程不断趋向科学、合理,从而使学生充分体验探索性实验的魅力,提高实验设计能力。

4.重视生活情景中的科学探究实验体验

化学是与日常社会生活、生产实际联系紧密的自然科学,这就决定了自然现象、社会生活、生产实践都能为化学教学提供丰富而有效的科学探究素材。如食品袋中常放的脱氧剂,可以利用这一日常社会生活中学生熟悉的情景,去引导学生对脱氧剂成分进行探究,观察其颜色。根据其脱氧原理及颜色进行假设与猜想,进行实验探究,将粉末分别加入水、碱、酸中,观察到前两者没明显变化,后者冒气泡,反应后一段时间加硫氰化钾溶液,发现变红即存在铁离子,逐步引导学生抽象出脱氧剂粉末中存在铁粉这一结论。在这一实验探究体验学习过程中,学生不仅实验设计能力提高,也提高了分析问题、解决问题的实践能力。

5.分析实验设计方法,拓宽实验设计思路

在实验教学中,要培养学生实验设计能力,就必须引导学生认真分析实验设计方法,拓宽实验设计思路,进行同一实验问题多个实验方案并优选的设计方式,使学生从中体会实验设计思想,掌握实验设计方法,从而达到培养实验设计能力的目的。

6.对实验方案设计提供咨询

由于中学生的知识水平参差不齐,在实验设计的过程中,遇到的问题肯定很多。所以,这就需要教师要一一给予帮助,提供必要的咨询服务。在整个设计过程中,要采取边扶边放的政策,切不可包办代替,要逐步培养学生独立设计实验方案的能力。

7.在化学考核中渗透探究性实验方案设计的内容

对学生进行化学考核时,要尽量改变过去重知识轻能力的考核方式,要求命题标准不仅要具有代表性和充分的知识覆盖面,而且要符合实验能力考核的目的要求。通过考核,真正能体现出学生掌握知识和技能的情况。化学考核的命题,应注重对学生探究性实验设计方面考核。

8.及时指导学生总结,不断提高学生实验设计水平

第5篇

关键词:实验;设计;基础;能力;培养

实验是科学研究的灵魂。化学是一门实验性非常强的学科。新课程重视学生的能力培养。化学能力的培养目标是多方面的,其中包括学生实验动手能力和实验设计能力等。从目前中学化学教学的实际情况来看,化学实验设计能力的培养还未能得到应有的重视。《义务教育化学课程标准》“设计思路”中的“课程目标”第4条明确指出:“初步形成基本的化学实验技能,初步学会设计实验方案,并能完成一些简单的化学实验。”可见,化学设计能力的培养在化学新课程培养目标中占有一席之地。事实上,实验设计能力的培养有利于促使学生形成良好的逻辑思维能力、严谨的实验探究能力和创造意识。

在有实验的课堂中,教师可以灵活处理教材,把演示实验设计为学生自己设计实验的环节。可以设计实验操作步骤,可以先设计方案然后验证实验,也可以是开放性实验方案的设计。如此教学不仅有利于学生对已学知识进行回顾,而且能培养学生运用知识解决问题的能力,让学生的思维更加活跃。

培养学生设计实验方案的能力是一个长期的过程。在此,笔者就如何有效地培养学生的实验设计能力的问题进行了初步探讨。

一、夯实形成设计能力的基础,循序渐进地培养学生的设计能力

必要的化学学科知识、化学实验的相关原理、规则等知识,以及一定的动手操作能力,这些都是进行化学实验设计的基础和前提。化学教师必须有计划地指导学生夯实实验设计能力形成的基础。

在具体教学中,教师要准备充足的史实资料及生活中的典型实例,让学生通过分析资料,切身体验、了解物质的物理性质和实际用途;并在适当的引导下掌握物质的化学性质等知识。针对一些难度大或方案多的实验设计,老师可以提供一定的知识背景,或做好有关基础知识的回顾,并引导学生从哪几个方面思考问题,更有利于学生获得灵感,提出方案,建立自信与成就感。

学生在学习时往往会有理解上的困难,会产生问题,这时最好的办法不是教师的“排忧解难”,而是教师的导航,通过拓展来扩大学生的背景面,从而水到渠成地让学生自我解决疑难。教学中关于实验设计的问题应该由易到难,层层深入。同时要优化组合,整合方案。

操作流程为:知识铺垫提出问题小组讨论代表陈述方案教师评价按新方案进行实验。

二、分类型对学生进行实验设计的训练

针对初三化学教材中出现的实验案例,笔者认为可以分为以下几种实验设计类型。

1.实验步骤的设计

此种设计难度较小,设计前给出一定的知识做铺垫,让学生有“梯子”往上爬。具体如下:

(1)水净化步骤的实验设计:先给出几种净化水的方法做知识铺垫。比如,静置沉降法,吸附,化学沉降法,过滤,消毒,然后让学生按顺序设计出具体的净化水的操作步骤,可以让学生在消化每种方法的同时学会运用,提高实践能力。

2.验证性实验的设计

此种设计难度适中,在学生思考过程中随时注意引导,让学生有“方向感”。例如,以下验证性实验的设计:

3.开放性实验方案的设计

此种设计难度较大,在教学上鼓励学生多维度设计方案,鼓励一问多解的学生,并对每种方案的可行性、易行性、优劣进行及时评价。例如:

(1)证明氧气的体积在空气中含量为:虽然教材有一套装置可证明空气中氧气的含量,但可以提出同样的问题让学生讨论出更多的设计方案证明氧气的体积分数,培养学生的发散思维。笔者在教学中听到的学生设计就超出了教师的预想,很多方案非常巧妙。

培养学生设计实验方案的能力是一个长期的过程,在此过程中,教师应当寻求最有效的教学方法。我认为,夯实形成设计能力的基础,循序渐进地培养学生设计能力是十分必要的,而分类型训练则是提升学生实验设计能力的有效策略之一。

参考文献:

[1]苗深花.影响化学实验设计能力培养因素的调查分析.化学教育,2005(03).

第6篇

本文仅以“盐酸和氢氧化钠溶液能否发生化学反应”为例,来说明在教学中如何有效指导学生进行化学实验设计。

一、发现问题,确立研究内容

实验设计方案的题材新颖,更容易引起学生探索的兴趣和愿望,激发求知欲。所以,在教学中教师要善于为学生创设问题情景,引导学生提问。提问是学生进行探究的动力,鼓励学生多提问,改变“教师问,学生答”的呆板模式,变“学生答”为“学生问”,活跃思维。要借助依据,鼓励学生猜想,培养学生形成假设的能力,从而确立研究内容。

例如,在学习“中和反应”内容时,可先演示趣味小实验“变色的小花”,激发学生学习的兴趣和欲望,再创设真实生动的问题情景:教师向一支试管中加入少量氢氧化钠溶液,再逐渐滴加稀盐酸,振荡,使其充分混合。让学生观察实验现象,教师再提出问题:氢氧化钠溶液和盐酸混合在一起后,我们并没有观察到明显变化,它们之间是否发生了化学反应?同学们就会七嘴八舌,各抒己见:①两者没有发生反应;②两者发生反应了。同时也就确定了研究内容,即盐酸与氢氧化钠能否发生化学反应的实验验证。

二、根据研究内容,设计实验方案

在确定了研究内容的基础上,教师要引导学生分析所研究的内容。首先,对研究的课题所涉及的化学原理,对参加化学反应的各种物质的性质要有全面、较深入的了解和认识,要尽可能估计到在什么样的实验条件下,可能发生什么样的化学反应,以及产生什么样的实验结果。其次,必须按照化学反应原理,根据化学反应物质和生成物质的性质、实验条件的控制、发生反应时可能产生的能量变化,来预选实验方法和手段。然后,确定实验操作的程序和步骤。在实验控制条件方法上,可向学生介绍全面比较法、优选法、正交试验法等探寻最佳实验条件的方法,设计出合理的化学实验方案,以保证化学实验的顺利实施。教师要从实验目的、实验原理、实验步骤设计、实验药品和仪器及装置、实验操作及操作规程、实验结果的处理等六个方面进行指导,以帮助学生设计出自己的实验方案。

例如,在上述“盐酸和氢氧化钠能否发生化学反应”的实验验证中,教师可以提供一些备选的实验药品(盐酸、氢氧化钠、石蕊、酚酞、pH试纸等)和仪器(玻璃杯、温度计、试管、烧杯等),并引导学生分析指示剂与酸、碱反应的颜色异同,酸、碱性溶液的pH异同,化学反应常伴随着能量变化等化学知识,通过对比分析来设计出实验方案:①借助酚酞的变色来验证;②借助石蕊的变色来验证;③通过测溶液的pH来验证;④测溶液的温度变化来验证。

三、讨论实验方案的可行性

实验设计的方案初步形成后,教师要严格把关,与学生一起对实验设计方案的可行性,要从理论应用是否正确、实验方法是否可行、能否达到预期目的等多个方面进行论证,反复修改,最终加以确认并实施。

例如,在上述实验验证中,学生说:可以用紫色石蕊试液。具体操作是:在盛有NaOH溶液的试管中滴加2滴紫色的石蕊试液,石蕊变蓝色,然后逐滴加入盐酸,此时若蓝色变成紫色,说明NaOH与盐酸发生了反应。有的学生会马上反驳:这方法不好,因为“蓝变紫”分辩不清,应改为在盛有盐酸的试管中滴加2滴石蕊,石蕊变红色,然后逐滴加入NaOH溶液,当红色变成紫色,证明它们发生反应。有的学生建议:可以做一个对比实验。其他学生也发表了自己的看法:用酚酞作指示剂,因为NaOH能使无色酚酞试液变红色,滴加盐酸后红色变无色,就证明了NaOH与盐酸发生了反应。

还可以用pH试纸,从pH>7一直测到pH=7,最后到pH<7。也可以把NaOH与盐酸混合,然后用手摸(或者用温度计测量混合前后溶液的温度变化),如果发烫,说明反应了。教师既要引导学生分析各个方案的理论正确性,又要引导学生分析自己的实验方案是否能完成,是否能达到验证目的,如果达不到目的,应该怎样改进,以确保学生的实验方案确实可行。

四、依据方案,进行实验

在整个操作过程中,教师要密切注视每个学生的实验情况,并作具体指导,确保实验万无一失。引导学生对实验中可能出现的问题要认真思考,分析其中的原因,然后有针对性采取相应的措施,进行必要改进,逐步培养学生的科学实验态度和探究精神。

例如,在上述验证实验中,学生的很多错误操作都会导致实验失败,盐酸和氢氧化钠溶液的量的控制恰当与否,直接影响到溶液的颜色变化。氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液,溶液变成了红色,过了一会儿,红色溶液可能变为无色;滴入盐酸后,还可能产生气泡;用手摸试管底部,温度变化可能不明显等现象都有可能发生, 教师要从多方面进行指导,以保证学生能够按自己的实验设计方案完成化学实验。

五、对实验方案进行分析与评价

学生完成自己的实验方案设计,并按实验方案进行实验操作后,教师要引导学生分析和讨论实验方案的优点和不足,再对实验方案进行评价。对于学生设计的实验方案,教师要引导学生从实验方案设计的步骤和方法是否完善、实验设计的内容是否全面、实验内容是否有针对性、实验操作理论是否正确、实验操作是否简单易行安全可靠、实验成本是否经济合理等方面进行全面综合评价,进而分析出自己的实验方案的优点和不足,并加以改进。

第7篇

在新课程理念下,化学实验是将现实现象带入课堂,使化学这门学科与我们的生活更加贴切,也使化学这一门学科与现实社会、生活现象、自然规律紧密联系在一起.只有将课程与现实生活紧密结合,才能更好地使知识点被学生所掌握,而且通过具体的实验可以增强学生的动手动脑能力.因此,在化学学习中,化学实验教学是重中之重的.二、实验教学的作用

1.化学实验是进行知识传授与知识创新的重要手段

教师可以通过实验将课堂内容更好地传授给学生,学生在做化学实验的同时也对知识点进行了复习与巩固,并且在一定程度上除了对知识点进行适当的创新,实验中出现的特殊现象也会给学生留下深刻的印象,有些实验现象可以激发学生对现象产生的原因的好奇,进而进行深入探索,而新的知识总是在探索中诞生的.

2.将实验与实际相结合

实验来源于现实生活,所学的知识需要学生能够学以致用,因此,将化学知识点通过实验的形式展现给学生,使所学内容更加贴近生活实际,能更加符合教学目标,使学生看到生活中的一些现象时就能想到产生这种现象的原因,能够想出解决方案,加快学生的思维速度,这也体现了对课堂知识的活学活用的特点.

3.在化学实验教学中让学生参加化学实验

学生可以设计相应的化学实验方案,选择实验中所需要的化学药物与器材.这就需要学生对实验药品的性质、实验目的、反应原理、实验方法、实验过程步骤、实验意义以及实验所存在的优缺点有一个全面的掌握和了解.这也是化学实验教学的价值体现,在培养学生动手动脑能力的同时也对化学实验基本内容进行了巩固.

4.掌握化学常识

在现实生活中可以知道哪些化学物质对人体是有伤害的,以便在化学实验中可以及时对其进行合理预防,可以使学生按照要求做实验,确保化学实验可以顺利完成,也有利于学生对化学实验知识体系进行构建.了解到哪些气体、液体、固体等对自然生活会造成环境污染,在生活中可以对社会环境规划管理起到监督的作用,做到保护环境从自身做起,为身边的群众做一个典型模范.三、如何进行实验教学

1.由传统的教师演示转化为教师指导学生操作

现今,生活水平有了相应的提高,因此教学设备也相应完备,在新课程理念下开始加强对化学实验的重视,将之前在化学教学中的欠缺不足之处及时弥补上来.之前在化学教学中,教师处于主动状态学生处于被动的状态,而现在通过让学生自己来做实验,教师和学生的主被动关系就发生了颠倒,想要更好地掌握知识点就必须要亲自实验.这样,可以让学生从被动学习转向为主动学习,有利于学生对化学知识点的吸收,促使学生在化学实验中发现化学的奥秘.

2.由原先教材的固定化转为实验的开放化,使实验的个性化特征不断加强

第8篇

本文是本人在高中化学实验应用中得出的一点体会:

首先,弄清化学实验与探究性学习的关系

在中学化学教学中,充分利用化学学科“以实验为基础”的基本特征,挖掘和开发化学实验在探究性学习中的功能,对于改变学生的学习方法,形成终身学习的能力具有重要的意义。

一、化学实验是探究性学习的一种重要途径

探究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观和活动过程。化学实验是学生化学学习中的能动的实践活动形式。化学实验为学生创设了亲身参与实践的情境,具有获知、激趣、求真、循理、育德等教育功能。化学实验的功能和探究性学习的特征决定了化学实验必然是探究性学习的重要途径。

二、化学实验作为探究性学习途径的教学策略

在化学教学中提倡和鼓励学生通过化学实验进行探究性学习,要充分挖掘化学实验在探究性学习中的功能,发挥化学实验在探究性学习中创设问题情境、验证假设或猜想等环节中的作用,探究开发探究性实验,引导学生通过实验去发现和探究解决问题的方法,在化学实验中培养学生的科学素质,实现学生的学习方式由被动接受式学习向主动探究性学习的根本转变。

第二,化学实验与探究性学习课题的选择

通过化学实验开展探究性学习,必须着力培养学生的化学实验能力和自主学习能力,同时也必须依据学生的知识能力来确定探究课题,特别是依据学生的化学实验能力来选择适当的探究课题。根据我们开展探究性学习的体会,在服从课题探究的原则基础上,我们主要采用以下几种方法选择课题。

一、结合化学教学选择探究课题。当今课改的重要任务就是要提高学生的实践能力和创新精神,适当增加一些探索性实验,有利于提高学生的探索欲望,培养学生的创新能力。例如Fe2+和Fe3+的转化,可以改进为探索性实验:根据现有实验条件,如何实现Fe2+和Fe3+的转化?让学生首先设计实验方案,其次交流设计思想,筛选确定最佳方案,最后实施实验并得出实验结论。这种探索过程比空洞的讲授更能调动学生利用多种感官主动参与信息加工、构建知识,使学生的潜能得到更好的开发。

二、结合日常生活选择探究课题。社会生活中的问题无处不在,我们引导学生从自己身边开始思考,提出问题,并筛选确定探究课题,然后让学生收集资料、探究实验方案,通过实验自主探讨、自主学习,极大发挥学生的创新能力。如探讨铁生锈的原因,一方面学生选择了生活中常见的各种铁件,又设计了锈蚀的不同条件开展实验,另一方面学生又到工厂、商店、居民区、农村……开展实地调查,学生对铁生锈的原因、造成的危害及预防生锈的措施有了全面深刻的认识,写出了较高质量的化学小论文。

三、结合当地生产实践选择探究课题。我们结合当地经济建设的实际情况,结合课外活动及实践活动的开展,让学生大胆探索、积极创新。譬如围绕水的问题,可以启发学生从我县水的资源、利用、水患、污染、监测、防治等方面去思考,学生积极性高,提出了许多问题,他们调查排污口,参观自来水厂,监测水的pH值及重金属离子、苯酚等含量,并请来环保局人员共同分析,取得了良好的社会效益。

四、结合化学课外活动选择探究课题。利用化学课外小实验、趣味化学实验、化学小魔术等积极探讨化学实验的设计方案,探究化学实验的现象、实验装置、实验操作、实验观察、实验记录、实验分析和实验报告。如自制汽水的原理与方法、热水瓶(锅炉)中水垢成分的分析、相片冲洗原理的探索等等。

第三,探究性学习在化学实验应用

1.设计实验方案。教师提出实验目的,让学生设计实验方案,然后师生共同逐个讨论,寻找多种方案或确定最佳方案。例如,在学习实验室制乙烯这一内容时,先说明乙烯中会混有SO2和CO2气体。让学生设计实验,证明它们的存在。结果学生都知道应先将气体通过装有品红溶液的洗气瓶,看到品红褪色,证明有SO2气体。但在接下来的检验CO2存在的操作中,意见出现了分歧,学生提出了如下方案:①将气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊;②将气体通过装有足量的NaCHO3溶液的洗气瓶后,再通入澄清的石灰水中,石灰水浑浊;③将气体通过装有酸性KMnO4溶液的洗气瓶中,溶液褪色,再通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊;④将气体通过装有酸性KMnO4溶液的洗气瓶中,溶液不褪色,再通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊;⑤将气体再一次通过装有品红溶液的洗气瓶中,品红不褪色,再通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊。然后师生讨论:方案①和③没有将可能未与品红溶液反应完全的SO2带入澄清石水中,方案不合理;方案②虽完全除去了SO2气体,但SO2与NaCHO3溶液反应会产生CO2气体,显然也不合理;方案④和⑤既能完全除去SO2气体,也不会减少或生成CO2气体,且现象明显,上述两个方案都合理。

2.改进实验装置。教材上有些实验装置复杂、实验费时费药,有些实验现象不够明显,还有些实验环境污染严重等等,教师可带领学生对这些实验进行改进。如酚醛树脂制取实验以后,试管难以洗净,每次实验只得更换试管,改进后我们用医用废磷霉素小瓶替代试管进行实验,不但节省了大量的试管,而且药品用量比原来少了许多。

第9篇

关键字:应用型人才;有机化学实验;教学改革

G642.4;O62-4

通化是位于吉林省东南部一座现代医药城,近年来对药学方面的人才需求越来越多。我校作为吉林省东南部唯一一所高校有责任为其培养更多的专业人才,为适应现今社会对人才的需求,结合我校学生特点,确立了实践性应用型人才培养模式。从药学专业的课程设置(无机化学及实验、有机化学及实验、生物化学及实验、药物化学及实验、分析化学及实验等)可看出,有机化学及实验具有承前启后的作用,可为后续课程打下良好基础。在当今的实践性应用型人才培养模式下,学生的动手操作能力成为衡量人才的重要标准之一,所以在药学专业的有机化学实验教学中,改革传统的实验教学模式,培养和加强学生的实验动手能力和创新能力显得日益重要[1]。本文从以下四个方面就我校药学专业的有机化学实验教学改革进行简单总结。

一、依专业特点改革教学内容

对于药学专业来说,有机化学实验是必修课,与其后续课程生物化学实验、药物化学实验联系紧密。由于在后续课程中多是合成实验,所以要求在有机化学实验中要打好基础,提高学生的实验技能。因此我们在设计有机化学实验内容时加大了基础操作的比例,如熔点的测定、折光率和旋光度的测定、蒸馏和沸点的测定、水蒸气蒸馏等。而对于综合性设计性实验的选择,一方面我们要考虑其与药物的相关性,如乙酰苯胺(解热镇痛药)的制备;二要考虑对基础操作的应用,如呋喃甲醇和呋喃甲酸的制备,在这个实验中会进一步熟悉巩固洗涤、萃取、蒸馏、减压过滤、重结晶等基础操作;三还要考虑学生的学习兴趣,激发他们学习的积极性和主动性,因此我们选择茶叶中提取咖啡因这个实验。对合成出来的产品,我们会进行不同的分析检测,如性质实验、熔点或折光率的测定、红外光谱分析等。依据新的实验内容,学生通过一学期有机化学实验课的实训,不仅提高了实验技能,为后续课程打下坚实基础,同时因为实验可以对理论知识进行验证,也提高了学生学习有机化学理论课的兴趣。

二、依学生特点改革教学方法

传统的有机化学实验课程采用“填鸭式”教学方法,这种灌输式教学、机械式操作、结论性结果,严重束缚了学生的创新能力,使得学生普遍缺乏实验的热情和主动性[2]。不利于学生创新思想的培养,更不利于培养实践性应用型人才。因此我们从以下两方面进行改进:

1.课前预习

预习是实验课的前奏。预习程度是否充分直接影响后续实验的结果[3]。对于每一个有机化学实验,都会提前一周布置任务,每一个大组(15人左右),分成三个小组,自行安排实验预习任务,包括文献的查阅,上课内容的讲解,课后习题的解答等,在每组上交的预习报告内要注明每位同学的分工,老师在课堂上会根据每名同学的分工不定r提问,以防有的同学偷懒,浑水摸鱼。对于综合性设计性实验,每组同学之间也可相互沟通,通过查阅文献论证实验方案的可行性,确定不同的实验方案,如乙酰苯胺的制备,这是一个胺的酰化反应,可采用传统的方法即苯胺和乙酸作为反应原料,是否可以用羧酸衍生物来代替乙酸呢?这就需要学生做好充分的预习,给出合理的实验方案。这样的预习方法既给了学生一定的压力,也会让他们产生将理论知识应用于实践的成就感,提高了学习兴趣。

2.改变教学主体

在实验的讲解过程中,让学生成为课堂上的主体。每组派出一名代表讲解实验方案,不同的实验可派不同的人讲解,让每位学生都参与实验教学过程,成为教学的真正主人,即可以全面、自由地发挥自己所掌握的知识,积极主动思考实验有关问题,又可以让学生体验教师职业的神圣与不易。教师则对学生的教学过程和表现综合评价打分。这样的教学过程不再是教师对学生灌输知识,而是学生在教师的指导下,积极获取知识,提高学习能力的过程。随着学习兴趣提高,学生通过自我讲解,自我展现、自由发挥,活跃了课堂气氛,融洽了师生关系,提高了实验教学效果[4]。教师在学生实验的过程中要不断巡视,及时纠正学生的不规范操作,现场指导和答疑。对于实验过程中出现的问题要求学生以组为单位讨论解决,并分析其原因。也可采用启发式的提问方式引导学生思考,给出合理的解决办法。

三、完善实验考核机制

由于有机化学实验课注重培养学生的动手能力及分析问题、解决问题的能力,因此在考评方法上加大了平时成绩所占的比例:即平时(60%)和期末(40%)。平时成绩的评判原则包括预习报告(30%)、实验操作(40%)、实验结果(10%)及实验报告(20%),这四项成绩的综合即为平时成绩。预习报告包括以组为单位实验方案的设计及在课堂上的讲解;实验操作除了考察学生的动手能力外,还包括学生对实验的记录情况,要求在实验中详细记录实验现象;实验结果指每组产品的质量或体积、外观及颜色等。实验报告中应记录最终实验方案、实验结果及结果分析,分析实验中出现的问题、实验结果与预期结果的差距,产生原因及解决方法等。期末考核则包括笔试及操作两部分,各占20%,笔试由教研室教师集体讨论出题;操作则是对基础操作进行考核,对不同的操作进行编号,学生抽签决定考哪一个操作,这就要求学生在考前充分准备,培养其严谨的科学态度和实验习惯。

四、开放有机化学实验室

有机化学实验室对于化学学院的学生一直是开放的,但由于制药学院与化学学院分属不同学院,因此很少有药学专业的学生过来做实验。我们在课堂上加大了宣传力度,向学生保证我们的“售后服务”较好,对于学生在后续课程中遇到的问题可以到有机实验室寻求解决方法,同时有机实验室也和制药学院的生物化学实验室、药物化学实验室合作开放,两个学院的学生可以在做毕业论文的时候实现资源共享。

总之,有机化学实验课程的教学改革通过近两年的实践,取得了较好的效果,提高了学生的学习兴趣,充分发挥学生的主观能动性,为培养实践性应用型人才打下了良好的基础,但在日后的教学中我们还会继续努力。

参考文献:

[1]刘杰. 高职药学专业有机化学实验教学方法初探[J]. 山西职工医学院学报, 2010 , 20 (1): 99-100.

[2]曹展梅.关于有机化学实验教学改革的探讨[J]. 扬州教育学院学报, 2005, 23(3): 43-46.

第10篇

一、探究式学习的内涵和特征

1.探究式学习的内涵

探究式学习是指学生在教师指导下,以类似科学研究的方式去主动获取知识、应用知识、解决问题、形成观点的一种学习方式。让学生在理论学习、史料阅读、问题讨论、实验操作、课题研究中获得学习的能力、掌握学习的方式,学会学习;它是学生学习化学的一种重要方式,也是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径,也体现了新课标知识与技能培养的理念。

2.探究式学习的特征

化学探究式学习是一种以科学证据为基础的活动。通过获取证据、分析证据来预测和推理,并做出合理的解释,得出探究结论。

探究式学习是针对一定的“问题”所展开的,新课程标准要求学生学习实验研究方法,体验探究过程,培养“问题意识”,所以能够发现和正确表述所要解决的与化学有关的问题,对于增强探究式学习的目的性和针对性具有重要意义。探究式学习活动的开展,需要学生具备一定的逻辑思维能力,具有一定的想象能力,敢于大胆地进行猜测与假设。

二、化学课堂中开展实验探究式学习活动的步骤

1.提出问题

“问题”往往被视为探究式学习的核心。是开启思维和发展思维的源泉,故在教学中应充分启发、鼓励学生在对自然现象、社会现象、实验现象产生好奇和疑问时,敢于提出问题。而且提出的问题具有探究价值,要满足学生发展科学探究能力的需要,难度适当。

2.建立假设

学生将已有的化学知识与问题相联系,尝试提出可以检验的假设。提出的假设必须符合逻辑,还需考虑到实验检验的可行性。教师在教学中,一方面要制定培养学生猜想与假设能力的计划,使学生通过一段时间的学习和体验,逐渐转变被动学习的习惯;另一方面还要注意创设生动活泼的教学情境,在探究的氛围中,自然而然地引发学生的想像力。同时,还要对学生的猜想和假设能力给予肯定和赞赏,激发学生主动提出猜想和假设的积极性。

3.设计实验的可行方案

实验方案的设计要具有可行性,要求实验操作简单、现象明显、安全可靠、绿色环保等。这个过程对于学生而言,难度较大,试剂的选择、实验的条件、实验的操作及装置等都要充分地考虑,可以分小组讨论来加以解决。例如在探讨“硫及其化合物的性质”的实验设计中,教师可以提供常见的氧化剂和还原剂,以帮助学生对实验药品的选择和实验方案的设计。

4.交流、评价实验方案

实验设计中,学生可能设计出多种实验方案,这就需要对它们进行选择。可利用学生学习小组互评和教师点评的方式进行。在讨论和交流的过程中,鼓励学生运用多种证据对自己的方案进行论证,引导学生倾听别人的设计方案和别人对自己的实验方案的评价意见,通过反思与自评,发现优点及存在的问题,提出进一步完善和改进的方案。这实际上是学生共同学习的过程。

5.实验方案的实施

在实验的基础上获取事实和证据。较复杂的实验方案的实施,可采用分组实验的形式,同学共同协作,教师随时指点,保证实验的顺利进行。

6.结论和评价

对实验的情况,教师要让学生学习小组交流实验经验,总结实验教训。对实验中出现的问题、实验结果要及时做出评判,分析实验成败及其原因,肯定学生的成绩,鼓励学生继续探索,并通过学生实验成果展示,激励更多的学生参与化学实验探索。

三、在化学实验教学中教师应注意的问题

1.注意充分挖掘实验的教育功能,培养学生的科学态度和方法,使学生认识到实验是知识的源泉。

第11篇

关键词:化学实验;发散思维;创新教育;创造水平;创新能力

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)06-125-01

化学是一门以实验为基础的科学,化学实验是化学教学内容的重要组成部分,在培养学生的创造性方面起着独到的作用。但事实上不少的教师忽视实验教学,常常出现了一些教师在教学中让学生“背实验”,在黑板上“做实验”或一味利用现代教育技术手段“看实验”等现象。而化学实验的真正内涵一动手、动脑、观察、探索等却被弃之一边。在化学教学中实施素质教育,培养学生的创新精神和实践能力,就必须重视化学实验。下面就化学实验在进行创新教育中的作用谈几点认识。

一、化学实验可激发学生的求知欲望

良好的学习兴趣是学生学习活动的重要动力。化学实验给学生展示的是直接的、真实的化学现象和过程,学生被千变万化的现象所吸引,被有理论有实验、符合科学原理的设计所感染,同时对造型独特、科学合理的实验仪器感兴趣,从而产生对化学实验浓厚的兴趣和好奇心,而且在教师讲授知识的同时,学生能及时方便地动手实验,通过观察到的实验现象或进一步的实验探索,验证教师所传授的知识或发现、解决新的问题,激发学生的求知欲,而求知欲是产生创造性思维和创造力的源泉。在化学教学中利用实验激发学生的兴趣和求知欲,关键是要进行实验教学改革,教师可指导学生大胆地进行一些探索性实验或设计新的实验过程,采用新的实验方法去发现新的问题、探索物质的新的相关性。另外,还可对教材中安排的实验进行适当的扩展和深化。例如;我在讲授有机化学时,有机物反应机理复杂,教材实验少,学生听起来枯燥深奥,这时教师可在上课时增加一些有趣的实验,如用白蜡、丙酮、凡士林、煤油等物质制造护砖地板蜡;用牛油、椰子油、氢氧化钠、波美氏 38 度溶液、香料等制造香皂;用硫酸铁、甘油、苯甲醉、玫瑰香水等制造棕黑色染发水等,这些实验既有趣又实用,可及时验证实验的效果,进一步激发了学生的求知欲。

二、化学实验可培养学生的发散思维

发散思维就是在思维过程中,充分发挥人的想象力,从一点向四面八方想开去,通过知识、观念的重新组合,找出更多更新的可能性答案、设想或解决方法,这是一种开放性的思维方式,相对于发散思维,还有一种用于平常问题解决过程的思维方式――集中思维。所谓集中思维就是从众多的信息中引出一个全新的正确的答案或大家认为是最好的解决办法。发散思维和集中思维是人在创造过程中所不可缺少的两种思维方式,创造过程也是创造性思维过程,创造性思维主要是发散思维和集中思维的辩证统一,人的创造活动的全过程需经过发散思维和集中思维的多次循环才能完成。化学实验一方面可使学生及时动手进行验证性实验,以期得到的实验现象或结论与教师或教材提供的标准相符,以达求同,这个过程中训练和发展了学生的集中思维。另外一方面,更重要的是,由于化学现象之间存在着多种联系,而且与反应条件密切相关,会呈现多种多样的变化。对某一化学现象或间题的揭示也可能有几种不同的实验方法和途径,这就为训练学生的发散思维提供了有利条件,学生可利用自己熟悉掌握的化学实验仪器,根据某一课题去设计探索多种实验方案,从中找出几种合理的实验方案。例如:在中学化学中,要制取氯气,教师可指导学生分别实验:高锰酸钾跟浓盐酸反应,氯酸钾跟浓盐酸反应,食盐、硫酸和二氧化硫反应,漂白液跟浓盐酸反应等几种不同的制取氯气的方法,然后进行比较分析,找出一定条件下合理的实验方案,在此过程中学生的发散思维可得到培养和训练。

三、化学实验可培养学生的创新能力

从化学科学的发展历史来看,化学定律、化学新物质的发现、新物质的合成等无不是通过实验进行的,新理论的提出也只有通过实验的检验才能被确定下来,可以说化学科学的发展史实际上就是以化学实验为手段进行化学探索,发现新规律、新物质的历史。在化学教学中,学生针对一定的问题设计实验方案,然后进行实验数据收集,再对收集到的数据进行比较分析,最后得到结论,这是学生在学校中的创造活动,而这一活动主要是靠化学实验来实现。因此,化学实验是学生进行创造性活动的重要手段。

四、化学实验可推动教师创造力水平

知识经济需要创新知识、创新人才。培养创造性人才,需要创造型教师。所谓“创造型”教师,即热爱创造活动、有较强的创新意识;能创造性地讲课。在课堂教学中,表现出创造性、灵活性,不断创造新的教学方法;鼓励学生的探索精神和创新意识。作为创造型的化学教师,既要懂得如何根据化学学科的特点,以化学实验为主要手段,去培养学生的创造性,又要自学应用化学实验进行探索和创造活动。化学实验特点如外界条件影响较大,反应机理复杂,有些反应不彻底副反应多、产物不唯一等,促使教师要不断进行探索,产生对化学实验所用仪器、药品及实验方法等进行创造性改进的灵感,同时针对化学实验的复杂性,要有效地指导学生的创造活动。教师必须先思维、先实验、先探索,由此而产生的责任感也使教师不断进行探索,努力提高自己的创造力和教育水平。

综上所述,化学实验是化学教学内容的重要组成部分,搞好化学实验对激发学生学习化学的兴趣之培养观察力、实验能力,培养学生的创造性思维,进行创造性教育有着独特的功能,发挥着积极的作用,因此,我们应重视、强化实验教学。

参考文献:

[1]创新设计思维培养[OL].互联网-其它管理文献-道客巴巴.

第12篇

1.新课标下高中化学的教学理念

新课标下的高中化学教学更注重化学实验教学,要求将教师演示实验转变为学生演示实验,发挥学生在实验课堂教学中的主体性,提高学生的动手操作能力,在此基础上,教师还需合理改进和补充实验,挖掘教材中的探究素材,并将其设计成探究实验让学生进行探究学习,促进探究能力的培养[1]。同时,教师需扩充分组实验,扩展课外实验,激发学生的求知欲和好奇心,启发学生的创新思维,使其能够在自己生活的环境中找到实验器材,自己设计实验方案,开发自身的创新潜能,在实验中探寻更多未知原理和规律。

2.新课标下高中化学实验室教学的优化策略

2.1发挥高中生的主体性

新课程改革对高中化学课堂教学提出新的要求,它要求发挥高中生的主体性,营造良好的课堂氛围。因此,在高中化学实验教学过程中,教师要对教材内容有全面了解,合理组织演示实验,并鼓励学生积极参与操作实验,实验前教师需要求学生明确实验目的、实验器材、实验步骤等,实验中要求学生仔细观察和记录实验现象,并认真思考出现此种化学现象的原因,最后用所学化学知识解释实验现象,得出实验结论[2]。

例如,在验证二氧化硫具有漂白性的实验课堂中,教师首先要让高中生回顾已学的次氯酸的漂白性和药用炭的吸附性,积极思考漂白的不同原理、实验现象的异同;其次开始演示实验,实验过程中要求学生观察和记录实验结果,加深学生对二氧化硫的漂白原理的理解;最后让学生利用二氧化硫的漂白原理讲解为什么会得出此种实验结果,总结二氧化硫的性质。通过此种方式,不仅可以体现学生在实验教学中的主体地位,而且可以锻炼学生的思维和实验能力。

2.2培养高中生的探究能力

在传统的高中化学实验教学中,教师通常根据高中化学教材所提供的设计方案进行实验,虽然可以有效验证某些实验现象,但学生无法明白其中化学原理,不利于培养学生的探究能力[3]。因此,新课改背景下,教师需将验证性实验转变为探索性实验,并将高中生已掌握的知识与探索实验有机融合,努力培养学生的探究能力,激发学生的探索思维,使其学会知识迁移,能够在实验过程中发现新问题,思考未知问题,进而采取多种方式解决问题[4]。

例如,在配制100mL1.00m0L/NaCl溶液的实验中,教师可以只介绍高中生实验内容,让学生自己分组操作实验,若学生在实验过程中遇到不懂的问题,教师则需加以指导[2]。实验结束后,每组学生都让教师对自己配制的溶液进行评价,此时教师需针对性地指出学生所存在的问题和在实验过程中出现的违规操作,并结合实验中的问题与学生展开讨论,解决相关问题。在此过程中,学生需对自己的实验情况进行回顾和思考,总结存在的问题,并积极探索。

2.3挖掘高中生的创新潜能

高中化学实验中包含许多化学原理和规律,若仅按照教材内容进行讲解,则无法激发学生的创新思维。因此,教师需根据高中化学相关课程设置和教材内容,扩展和完善实验教学内容,为高中生提供更广阔的创造空间,从而挖掘高中生的创新潜能,不断提高高中生的创新能力[5]。如在铁与水蒸气反应的实验教学中,教师应让学生自己设计实验方案验证实验结果,并让学生比较各种实验方案,总结自己的设计方案存在哪些不足,不断完善自己的方案,通过分析和总结,学生可以体会到设计的原则和要点,发挥自己的创新思维验证实验现象,从而培养创新精神,促进全面发展。