演示实验在化学教学中的运用探索教育论文(18篇)
1.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇一
化学新教材(人教版)中三个演示实验在教学中的困惑及对策
问题的提出:(1)无水乙醇与金属钠反应的`演示实验,若按教材所提供的方案操作,有如下缺陷:钠的用量不易掌握.若钠用量过少,产生气体速率低、量少,使上课时收集和验纯太费时,且不利于纯氢气的点燃;若钠用量过多,则产生氢气的速率过快而导致试管上口的橡胶塞,因压强过大而从试管口上蹦出(针头导气不畅),危险.因而教科书中的实验方案需要改进.
作 者:吴国权 作者单位:合肥市第七中学,安徽合肥,230001刊 名:化学教学英文刊名:EDUCATION IN CHEMISTRY年,卷(期):”"(12)分类号:G633.8关键词:
2.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇二
一、遵循启发性原则,启迪学生思维
在演示实验教学中,使学生获得感性认识的同时,教师要善于启发学生积极思考。演示实验总是为解决某一实验主题而设置的,如果教师在演示之前善于提出问题,启发学生积极思考,使学生对演示实验产生一种期望,实际上已经调动起了学生的主动性。例如,在教学“分子”这一节时,教师补充了氨的挥发、碘在酒精中扩散(溶散)的实验,加深了学生对分子运动的感性认识。此外在“燃烧和缓慢氧化”的教学中,我对白磷的燃烧演示实验进行改进,用球胆瓶向烧杯的热水中缓缓通入氧气,可看到热水中的白磷与氧气接触后,开始燃烧,产生火光。演示结束后,我请学生思考3个问题:1.为什么铜片上的白磷能燃烧,红磷不能燃烧?2.水中的白磷需要什么条件才能燃烧?3.红磷能不能燃烧?接着再补充演示红磷燃烧的实验,将少量红磷放在铁纱网上,直接在酒精灯火焰上加热,请学生观察红磷在空气中燃烧的现象,最后指导学生阅读教材内容,归纳总结出燃烧的条件。学生反映这样学既能理解,又记得牢,课堂效果明显。初三的实验部分较多,我重点补充和改进了这个阶段的演示实验,占到了全部实验的五分之一。
二、遵循以学生为主体的原则,尽量让学生参与实验
“以学生为本”的教育观念的贯彻,在教学过程中,将赋予学生以很大的自由度,同样也将赋予教师很大的自由度。教师可以根据教学实践要求,更加灵活地改变教学内容和手段,使之能够更好地适合所有学生的情况,真正做到“因材施教”和“教学相长”。美国有这样一句谚语:“告诉我,我会忘记,做给我看,我会记得,让我亲做,我才懂得。”这充分说明亲自体验在学习中是非常重要的。在初中的化学教材中,大部分的演示实验都比较简单,教师可以指导学生自主完成。比如,在学习二氧化碳的实验室制法时,我并没有带领学生做实验,因为在前面的教学中,学生对于如何制取氢气和氧气有了足够的认识和把握。因此,我在引导学生对制取二氧化碳的方法进行分析和领悟之后,就让学生进行实验,当然,在学生的制作过程中,要及时地给予指导,否则就是放任自流了。结果,这堂课收到了很好的教学效果,而且让学生参与实验,学生的积极性都很高,都是热情高涨,兴趣盎然的,这比教师在讲台上单纯地演示,他们在讲台下被动地观察和分析效果要好得多。
再如,讲解《溶液》一章,这一章涉及的概念多,条件也多,学生理解和掌握都有一定的困难,这就为进行溶液计算的教学带来了很大的麻烦。这是历年教学中,都让教师感觉比较困难的问题。针对这样的情况,我采用了探究式的教学方式,也就是让学生自己参与演示实验的教学方法:凡有关概念和计算的实验一律让学生动手去做,我只在学生存有疑惑,自己分析后又找不到合适的解决方法的时候才对学生给予一定的指导,这样就让学生自己去探索概念的内涵和外延,不仅调动了他们参与积极性,而且提高了学生的各项能力。
三、遵循探索性原则,挖掘学生的实验潜能
初中化学教材中的演示实验大多数是验证性实验,让学生从已知的结果推算过程,这对爱好追求未知和新奇的学生来说非常枯燥,所以教师应对这样实验进行改进,变验证性实验为探索性实验。例如,实验室制取氢气的演示实验,课本上给出的方法是利用锌和稀硫酸或盐酸的反应来制取,然后再验证。这就很难激发追求新奇的学生的学习兴趣,参与实验的学生也是只知其然而不知其所以然。针对这样的情况,我对实验进行了这样的改进:将镁片、锌片、铁片分别放在三个培养皿中,然后提问学生哪个和稀硫酸或盐酸的反应会最强烈,并让积极举手的学生到前面来参与实验。我将这三个培养皿都放在投影仪前,以方便所有的学生都能清晰地看到实验的现象。结果学生观察到三种金属表面都有气泡产生,但反应的剧烈程度不同。镁片很快反应完,速度最快;铁片上只有少量气泡产生,速度很慢;锌片放出气泡的速度介于镁与铁之间。这样就将演示实验和探索实验结合在一起,效果很好,学生通过认真观察就能很容易地理解为什么实验室中常用锌来和稀硫酸或盐酸来反应以制取氢气而不使用镁和铁。这样,通过设定一些具有探索性的问题,让学生经过自己的观察和探究找出答案,既能拓展他们的知识面,增长其见识,又可以训练他们分析问题、解决问题的思维能力,还可以引导他们进行发散性思维。
3.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇三
化学演示实验课堂教学实验内容化学教学是一实验为基础的一门学科,教师在课堂上的演示实验尤其非常重要,直接影响学生对该科的学习和发展。化学的教学过程,离不开实验,课堂演示实验是化学课堂教学中最常用的教学辅助手段。正确、合理地使用演示实验可以使学生比较容易地接受新知识,激发学生的兴趣和求知欲,可显著提高教学效率。但是在实际课堂教学中,不少教师重视的是对化学实验进行理论上的分析,强调的是化学仪器使用的规范性,所以不肯“花时间”去做相关的演示实验,或者受学校条件的限制,常常变做实验为讲实验,变学生实验、边讲边实验为演示实验。如何做好演示实验,提高课堂教学效果,笔者在实际教学中总结出一些改进策略。
一、变“演示实验”为“学生实验”
实验为主的学科最快乐的学习方式是在“做”中学和在“玩”中学。课堂中如果让学生由看实验到做实验,由旁观者变为参与者,他们对化学学习有持续的兴趣和积极性都会大大增强。在条件许可时,应尽可能多的让学生动手实验。对于一些危险性小,操作容易的实验,采取“老师搭台,学生上台表演”的办法,让学生来做。
【案例1】在进行碳酸钠与碳酸氢钠的性质对比教学中,将教师的演示实验改为边讲边实验。Na2CO3与NaHCO3分别与盐酸的反应,学生能十分明显地看到两支试管中马上都有气体产生,且NaHCO3产生气体的速率比Na2CO3快。师生分析实验得出结论后补充实验:往Na2CO3与NaHCO3溶液中分别逐滴滴入盐酸,观察现象。学生马上发现与前一个实验现象不同,即在Na2CO3溶液中开始没有现象,后来才产生气泡。这是为什么?我及时提出问题。这一不同现象唤起了学生的探索欲望,通过引导,学生共同分析、讨论,最终得出了正确的解释结论。
二、设计探究实验,激活课本实验
中学化学教材中的演示实验大多为实证性实验,在教学过程中直接演示的话,学生只是被动地观察教师操作和实验现象,主动地参与、思考较少,这样不利于学生对化学实验现象的本质进行探索,不利于学生思维能力的培养和科学素养的形成。因此,教师在教学设计中要多变实证性实验为探究性实验,让学生积极参与、主动探究。
【案例2】从“含氮的化合物中硝酸的性质中”一课在生产生活中所观察到的现象以及得到的思考。
[实验1]首先将一片铜片,放到试管的底部,之后再用一个分液漏斗中加入2毫升的浓硝酸进去,这样的目的,就是能将反应产生的气流通过放在水槽中的集气瓶收集起来,当完成这些步骤的时候,开始观察实验的一些现象。
[实验2]在分液漏斗中再加入5毫升的水,然后将硝酸进行稀释,完成之后,继续收集气体,观察实验所产生的现象。而这个环节也可以通过一些提供的药品而从而将这个实验设计成為“实验性探究”。这是因为,在设计的实验当中,可以利用这些提供的药品来通过实验来检验硝酸具有的强氧化性。应该应用的药品主要有浓硝酸、稀硝酸、铝、铁、铜、碳、氢氧化钠溶液。
学生设计1:铝和铁在浓硫酸中会发生钝化的现象,那由此推想铝和铁在浓硝酸当中会不会发生一些反应,会不会出现钝化的现象呢?
学生设计2:氢氧化钠的溶液应该是作为尾气处理的,因此,就可以将铜、铁、铝、碳和浓硝酸与稀硝酸分别发生反应,然后观察可能发生的实验现象。
同学们讨论得很热烈,最后老师进行点评,分各小组进行实验验证结论,最终总结了浓、稀硝酸的强氧化性。同学们通过这节课的学习不仅能够很好地掌握新的知识,在学习新知识的同时还没有忘记和已经学过的知识进行迁移和对比,通过硝酸和硫酸的对比,同学们知道了其中的相同点和不同点。
三、拉大实验过程,增加实验内容
课本上描述的操作实验,很多存在较大的局限性,使学生很容易造成知识上缺陷。因此有必要的对一些实验进行实地的拉大和添补,想法让学生可以从多层次,多方位的去理解实验。
【案例3】在学习SO2的化学性质时,可补充SO2的“喷泉”实验。
在干燥的空矿泉水瓶中收集满SO2气体,用单孔胶塞塞紧。实验时,用手挤压矿泉水瓶,让少量气体进入品红溶液,由于矿泉水瓶中的压强减小,在外界大气压的作用下,烧杯中的品红溶液会进入矿泉水瓶,形成美丽的喷泉。此实验利用了SO2的水溶性和漂白性设计演示实验,当学生看到形成喷泉时,会异常兴奋。同时设疑“SO2为什么能形成喷泉?”“喷泉的颜色为什么变成了无色呢?”不但能增强实验的鲜明性,而且能增加实验的趣味性。
四、利用“突发状况”,拓展学生思维
一般在课堂上的演示实验,教师在课前都会重复准备,做到“万无一失”,朝着既定的教学路线进行。但是如果所有问题都是从教师思维水平出发,一切都按着正确的思路进行,就难以对学生产生深刻的启迪和印象。实验教学中教师要善于挖掘一些实验的突发状况,适当的调整实验过程,灵活地运用实验教学方法,创设必要的情景,时时注意激发学生沉睡的兴趣,使学生的思维能力的培养贯穿于整个实验教育活动中。
【案例5】课堂上演示“苯萃取溴”的实验时,实验的结果显示为正常,这就表明了在苯中加入了溴水之后液体开始分层。在分层之后,苯将处于上方的位置,而呈现浅黄颜色的溴水在处在下方的位置。而通过振荡之后,下层的液体就会转变成无色,上层的液体就呈现出黄色的状态。并且,在做完这个实验之后,并没有将这些混合液倒掉,而是将橡皮塞塞好之后放到试管架的位置上,接着观察现象。下课后,前排学生忽然跑过来跟我说“上层的黄色褪掉了,呈现乳色不透明状。”怎么会这样呢?我并没有直接回答他,而是让这个学生组织几个同学在课外一起来探究。这几个学生一起查阅资料,设计实验,还亲自去实验室做了如下实验。
[实验l]首先,取出两支试管,然后向其中一支试管当中加入大约2毫升的浅黄色的溴水,然后再继续加入大约3毫升的苯。然后向另一只试管当中加入大约2毫升的溴水和大约3毫升的四氯化碳。在完成这些步骤之后,再同时振荡这两支试管,然后观察反应。等待液体出现分层的情况之后,再分别用塞子将试管口分别塞好。然后将这两支试管拿到日光灯下进行照射,在完成这个过程之后,观察实验现象,并要记录一下光照的时间。
实验现象:在光照达到40分钟左右的时候,第一支试管中的苯和溴的混合液中的黄色将会全部褪去,现在第一支试管中会呈现出一种乳白不透明的状态。而第二支添加了溴水和四氯化碳的试管中在经过四十分钟的照射之后混合液的黄色基本不会发生改变。
实验结论:苯和溴的单质可以在光照的条件下发生反应。
[实验2]先取出两支试管,然后分别向这两支试管当中加入越2毫升的浅黄色的溴水和3毫升的苯。在加入完成之后,同时振荡两支试管,当液体出现分层的情况之后,用塞子塞住试管口,然后放置到暗处,对这两支试管进行观察。将其中一支试管在一个小时之后就取出,并观察实验的现象。然后将另一支试管在放置24小时之后再拿出,然后再观察实验现象。
实验现象:在两支试管当中的溴和苯的混合液都并没有发生什么变化。
实验结论:苯与溴单质在没有光照条件下不易发生反应。
最后得出结论:苯与溴单质在光照条件下发生了反应(应为取代反应),苯与溴单质在没有光照条件下不易发生反应。
4.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇四
摘要:演示实验是化学教学中的一个重要教学手段, 通过演示实验不仅可以使学生直观地形成化学概念, 认识化学规律, 而且是将抽象的化学理论知识转化成形象化学过程的重要手段。
关键词:中学化学; 实验探究; 演示实验; 家庭小实验;
演示实验是化学教学中的一个重要教学手段, 通过演示实验不仅可以使学生直观地形成化学概念, 认识化学规律, 而且对学生实验基本操作培养起着直接的示范作用, 更重要的还在于它可以培养学生形成科学的思维方法, 掌握科学的研究方案。我参加了沙区教研室主持的关于“初中化学实验教学改进的研究”这一课题。在课题研究中我积极探索了关于在演示实验教学方面的改革, 并积累了一些经验和心得。我将演示实验的教学中进行了一些探索和改进, 应用到教学中, 取得良好的效果。
一、引导学生积极地思维, 培养学生良好的实验素质
对于刚接受化学启蒙教育的初中学生来说, 实验观察的形成不是自发的, 主要靠教师的引导和启迪, 要让学生明白, 慢不经心地“看”。不等于观察, 观察应是有目的地, 积极主动地向未知领域进行探索的一个过程, 例如, 对“镁带的`燃烧”一实验, 曾做过如下对比:教师不加任何说明就动手做实验, 耀眼的白光把学生全都吸引住了, 他们象看焰火一样地欣喜若狂, 但实验过后询问他们“观察到什么”时, 绝大多数人仅回答出“耀眼的白光”而已, 若再深入问一下:“还看到什么, 想到什么, 得出什么结论”时, 就没有回答得出了, 可见, 教师如不注意引导, 实验就成了“看热闹”。学生只能得到一些不完整的模糊表象, 在这种情况下, 教师应不失时机地向学生讲明应怎样观察, 观察什么, 即观察的目的, 顺序及内容, 如“镁带的燃烧”实验, 应注意从颜色、光泽、状态等方面, 镁带和生成物的区别, 观察顺序是反应前――反应中――反应后, 由此可以回答出:反应前是银白色的金属光泽, 燃烧过程中发生耀眼白光, 放出热量, 反应后生成白色粉末状物质;这样做的结果, 有利于发挥学生的主体作用, 明显提高课堂演示实验效果。从而使学生认识物质变化的本质和规律, 使观察能力上升到一个更高层次, 培养学生良好的实验素质。
二、强化演示实验教学, 加深对化学知识的理解
课堂教学中的演示实验, 最能调动学生的情绪, 激发他们学习的兴趣和求知欲。人教版新教材上下册共有55项演示实验内容。这些实验有的是对化学概念、原理的阐述, 有的是对元素化合物知识的分析、验证, 有的则属于实验基本操作技能。对这些演示实验, 我全部安排在45分钟课堂教学中完成, 并力求做到演示操作规范、实验现象明显、分析表述准确简练。对部分演示实验装置或实验操作还作了适当的补充和改进, 以增强实验效果。如, 在讲述氢氧化钠的化学性质时, 我补充了氢氧化钠与CO2反应的演示实验:用橡皮塞将气球固定在装有二氧化碳的锥形瓶上, 然后向其中滴入氢氧化钠溶液。会非常明显的看到气球胀大。然后提出问题:为什么烧瓶中的小气球会自动胀大?由于实验现象饶有趣味, 所提出的问题富有思考性, 既使学生认识氢氧化钠与酸性氧化物反应的性质, 又与所学的物理知识联系起来, 启迪了学生的思维, 收到明显的教学效果。
三、引导学生主动探索, 培养学生的实验设计能力
随着教学的深入, 教师可适当地对某些课堂演示实验进行改进、增补、精心设计一些问题, 调动学生的主动性, 初步培养学生实验设计能力。
对于初中生, 可从简单实验入手, 如讲到“二氧化碳比空气重”这一物理性质时, 教师可因势利导, 设计如下问题让学生思考。
1. 课本上的演示实验有什么不是之处?
2. 证明“氢气比空气轻”的演示实验是如何做的?
3.能否根据同样的原理设计一实验证明“空气比二氧化碳重”等, 此时, 学生思想很活跃, 纷纷提出各种改进方案, 教师归纳、分析、引导, 最后师生共同设计出一个改进方案:在大烧杯中放进一只充满空气的小气球, 小气球沉入杯底, 然后往烧杯中倒入二氧化碳气体, 气球很快上浮。此实验直观、有趣、醒目, 又能与前面知识相联系, 学生感受很深。这样改变了过去学生被动“听”的状态, 大大激发了学生学习兴趣, 培养了学生的实验设计能力。
四、引导学生对实验进行拓展, 培养研究方法
从实验现象到某一化学概念, 规律的形成, 往往跨度很大, 教师不仅要重视教给学生如何通过分析实验结果而形成概念或规律, 而且还要教给学生如何进一步深入理解概念或规律的思路和方法, 例如讲解“质量守恒定律”一节时, 指导学生自己操作:在一锥形瓶内装上少量稀硫酸, 然后在其一侧内壁小心地贴上一小片镁带, 塞好塞子进行称量, 天平称平衡后可暂时不动砝码, 取下锥形瓶让稀硫酸漫到镁带, 立即看到镁带周围有许多小气泡产生, 这说明瓶内物质发生了化学反应并产生氢气, 迅速将锥形瓶放回托盘上, 观察天平依然平衡, 实验后教师启发学生分析:反应前、后的物质各是什么?其中什么物质发生了变化?什么没有变化?……, 综合、概括、自然而然得出结论:“参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质质量总和”。这样引导学生沿着科学家进行的科学研究、发明、创造的道路走, 不仅扩大了演示实验的教学效果, 而且为学生指明了探索事物、掌握知识的途径和方法。
参考文献
[1]刘兆春在实验平台上培养学生学习兴趣《中小学实验与装备》第1期.
[2]曹军亭“实验探究法”在化学教学中的应用《中小学实验与装备》20第1期.
5.初中化学实验演示教学模式论文 篇五
一、合理创设问题情境,激发学生实验兴趣
在初中化学实验演示的教学过程中,大多数的化学教师采用自己演示而学生观看的教学方式,忽略了学生的课堂主体性地位,很少让学生参与到化学实验演示的过程当中,限制了学生的思维发展与动手操作能力的提高.其结果往往是教师演示过后学生单纯观看,无法理解进行实验演示的意义和实验的实际操作感受,对于实验结果和实验结论也无法进行深刻的记忆,这就导致了初中化学的实验演示教学质量难以提高和突破.这就需要初中化学教师在进行实验演示教学时要摒弃传统的教学方法,克服教师演示而学生观看的不正确教学方式,教师应当在进行课堂设计和准备时预先准备课堂所需的实验器材,并且精心进行教学环节的设计和课堂问题的准备.在实验的各个环节都巧妙地激发学生的实验参与热情,在教师进行实验演示的过程当中发现问题并且进行主动思考,在探究的过程中总结化学实验的规律,进而提高其进行问题解决的能力,真正发挥化学演示实验教学的作用,避免实验演示教学作用难以发挥的情况出现,真正提高学生的学习兴趣和热情.问题情境的合理创设对于教学环节的衔接有积极作用,并且能够尽可能的促进学生进行思考,在观察教师进行实验演示的过程中调动思维,明确规范性操作的.步骤,并且对化学实验和化学知识有浓厚的学习兴趣.例如,在进行沪教版初中化学九年级上册中有关白磷自燃问题的教学时,教师应当为学生设置合理的问题,使之能够带着问题和思考进行实验演示.例如物体的着火点受到了哪些因素的影响?每一种物质的着火温度是否相同?白磷在低于40摄氏度时能否发生自燃?通过教师与学生的大量实验演示可以得出结论,即固体燃料的着火点与颗粒粗细、物体表面积等因素有关.
二、为学生创造实验演示条件,培养学生动手能力
初中化学教师在进行实验教学的过程当中,根据初中学生的实际情况进行示范性的演示实验是十分必要并且十分重要的教学方式.然而,总是由教师进行实验演示而学生观看的方式是不能够满足教学要求和教学目标的,学生没有参与实际的演示实验操作的机会会限制其思维的发展,也不能够达到素质教育的要求.初中化学实验的教学目标不仅仅是要求学生掌握实验结论,还要求学生能够在实际的实验操作过程中总结实验技能,明确实验时的注意事项和具体规则.学生被要求在独立进行演示实验的过程中养成良好的实验习惯,收获严谨求实的科学实验态度并且做到实验操作规范.然而相当数量的初中化学教师处于安全性和其他因素的考虑往往忽视了学生实际动手操作实验能力的培养,这就需要初中化学教师能够按照实验的内容和学生的实际条件,为学生创造进行实验演示的条件和机会.教师可以在进行规范性演示实验的操作时向学生讲解实验的具体内容与规范的实验操作,对实验器材和实验的目的进行详细的讲解,最后给学生提供在讲台上进行实验演示的机会,为学生创造进行实验的机会,在实际的实验操作过程中锻炼学生的实验操作能力与思维逻辑能力.例如,教师在进行沪教版九年级上册有关氢气制取的有关实验演示教学时,可以要求学生回忆之前学过的氧气制取实验原理与装置,并且要求个别学生到讲台上进行有关的实验演示,教师在旁边适时的给予指导,在学生出现步骤错误和操作失误时给出及时的提醒和纠正.
三、利用多媒体进行实验演示,提高教学有效性
尽管初中化学教师应当尽可能的提高学生的实验操作能力与实际实验水平,然而并不是所有的化学实验都能够在实验室中或者课堂上进行实验演示,也并不是所有化学实验都能够在学校的现有条件下进行.对于这些实验,教师往往采取仅仅讲解或者简单带过的方式进行教学,此外,对于具有危险性的实验并不适合学生进行实际操作,因此教师也只是口头讲解.出于这些原因,初中化学教师应当充分了解和把握学生的实验操作水平,采取恰当的教学策略进行学生实验操作能力的培养.教师应当充分进行学校教学资源的利用,利用多媒体技术进行部分化学实验的演示,帮助学生更好地了解化学实验过程,避免由于教师的简单讲解而造成的实验困惑.例如沪教版初中化学教学中浓硫酸的稀释实验演示以及工业炼铁等过程,以及其错误操作后会带来的后果以及对微观物质的认识等,教师就可以通过多媒体教学技术进行有关的实验演示,相关实验视频的播放不仅能够消除实验的危险性,还能够加深学生对于这些实验的了解,弥补了实验室无法进行演示实验的不足.同时,多媒体技术进行实验演示还能够帮助学生更加简单地把握实验内容的重点与难点部分,多媒体能够通过声音、视频等方式促进学生的多个感官,提供了丰富的知识与信息,促进学生的学习欲望和探究兴趣.教师可以在进行实验演示之前使用多媒体向学生展示实验过程与注意事项,使学生在掌握了实验过程的基础上进行动手操作,不仅能够提高其完成实验的准确性,还能够使学生掌握教学重点,提高实验教学的质量和效率.
6.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇六
实施素质教育是一项跨世纪的宏伟的教育教学改革,也是一项有组织、有计划的前瞻性很强的系统改革工程、意义十分深远.在教学改革中要树立即注重素质教育,融知识传授、能力培养和素质教育为一体,又明确面时社会科技日新月异的`发展,教育已不再是单纯地继承、传授知识的思想观念.我们在天然药物化学实验教学中,深深的体会到在培养学生动手能力的过程中,更重要的是培养学生思考、分析、解决问题的能力,激发学生对药学研究勇于探索、锐意进取的精神,培养学生严谨的工作态度和实事求是的科学作风,以达到素质教育的作用.
作 者:张颜彤 王秋香 纪耀华 作者单位:长春医学高等专科学校,长春,130031 刊 名:中国科教创新导刊 英文刊名:CHINA EDUCATION INNOVATION HERALD 年,卷(期): “”(7) 分类号:G40-05 关键词:素质教育 天然药物化学 实验教学
7.提高化学演示实验的探索性效应 篇七
一、增设演示实验,创设探索情境
现代心理学研究表明,人类智力活动的进行与发展必须经历由外部物质活动向内部认知活动的转化过程。化学教学过程就是要促使学生由外部的、物质的、展开的活动向内部的、压缩的活动转化。因此,根据教学内容适当增设演示实验往往能够创设良好的教学情境,促使这一转化的实现。如在讲授“微粒不断运动”这一性质时,为了使学生头脑中能够建立起微粒运动的表象,可增设一个简单的探索性实验:分别向一杯冷水和一杯热水中加入一粒高锰酸钾小颗粒,学生很容易可以发现高锰酸钾颗粒在热水中扩散很快,整杯水一会儿就变成紫红色;而在冷水中扩散则较慢,整杯水需较长时间才能变成紫红色。由此,学生很容易探索出微粒的运动速度与温度有关:温度越高,微粒运动速度越快;温度越低,微粒运动速度越慢。
二、改进演示实验,延伸探索过程
认知心理学关于思维的研究表明,探索的过程首先是解决问题的过程。对于课堂教学中的演示实验,传统的实验装置的可行性是不容置疑的,但或多或少也存在一些问题。如在新教材(沪教版)中燃烧的条件是通过三个对比实验得出的结论,而在旧教材(人教版)中则是通过白磷和红磷的一个对比实验得出的。在教学过程中有很多教师往往采用后者作为补充实验,但几乎所有的教师等铜片上的白磷燃烧起来后便结束实验,却不知将它进行适当地改进。
学生的头脑中有一思维定势:水能灭火,因此水火不相容。所以学生便会产生一种错误的认识:白磷在水中自然不会燃烧。将上述实验加以改进:等铜片上的白磷燃烧后,教师适时设疑:如果我用一导气管将氧气通入沸水中与白磷接触,白磷是否会燃烧起来呢?(学生都会认为不会)这时补充实验:用一导气管将氧气通入沸水中与白磷接触。学生就能看到白磷在水中燃烧起来。这样不仅能使学生正确地理解知识,而且能延伸探索过程。
三、“下放”演示实验,增强探索体验
“告诉我,我会忘记;做给我看,我会记得;让我亲做,我才懂得”,这充分说明亲自体验在学习中是非常重要的。“下放”演示实验就是在演示实验中要改变原来的“教师做,学生看”的模式,而让学生配合演示、直接由学生演示或改为学生分组实验,同时提出有关问题,让学生真正参与到探索知识的过程中来。
从演示实验观察效果的角度看,“下放”教师演示实验有助于提高实验观察的效果。如在演示高锰酸钾、食盐、蔗糖、泥土、食用油这几种物质在水中分散的实验时,学生很难清楚地观察到这些物质开始时、振荡后、静置后三个阶段的现象,即使使用实物投影仪也不例外,如果将上述实验改为学生分组实验,那么,学生对实验现象的观察就会由“模模糊糊”转变为“真真切切”。
因此,对于那些实验安全系数较高、操作难度较小、观察能见度较差的演示实验而言,教师很有必要“下放”给学生,让他们自主地完成探索任务,在掌握知识的同时增强探索体验。
四、“提升”演示实验,挖掘探索的深度
所谓“提升”演示实验,就是将验证性实验重新设计成探索性实验。布鲁纳曾指出:“发现并不限制于寻求人类尚未知晓的知识,确切地说,而应包括用自己头脑中的知识,来获得知识的一切方法。”这一著名的论断是化学课堂中改验证性实验为探索性实验重要的理论基础和依据。验证性实验与探索性实验之间的显著区别是:前者先把结论、规律直接给予学生,再用实验去验证;后者是先把真实的物质和现象呈现给学生,让他们利用已有的知识和经验,通过观察、操作、亲身体验、认识事物,发现问题,然后在教师的点拨和诱导下,学生利用已有的知识和经验,通过研究探讨,推理归纳,悟出道理,得出结论,形成规律。
1. 将验证性实验改为学生的不成功实验。
例如,在教学药品的取用时,笔者先将学生带进实验室,让他们在试管中加入少量的沙子和水(实验桌上所需仪器都已备齐)。当他们手上、实验桌上粘上沙子和水时,提出:如果我用的药品是有腐蚀性的,你们想你们的手、实验桌会怎么样呢?然后再提醒学生利用实验桌上的一些仪器重新在试管中加入少量的沙子和水。这样不仅使学生掌握了正确的操作,而且激发了学生探索化学问题的兴趣,培养了他们的探索能力,同时使他们体验到科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径。
2. 将验证性实验改为学生自主探索性实验。
例如,在教学金属与盐反应这一知识点时,笔者进行了如下的设计:
(1) 先让学生回忆在第五章学到的铁与硫酸铜反应的实验现象并写出化学方程式,同时让学生从物质的类别这一角度猜想结论:盐+金属→新盐+新金属。
(2) 让学生仿照猜想,试写出下列化学方程式,并说出如果反应能进行将出现什么现象。
(1) Al+CuSO4— (2) Cu+Hg (NO3) 2—
(3) Cu+ZnSO4— (4) Cu+AgCl—
(5) Na+CuSO4—
(3) 让学生完成上述实验。
(4) 当学生发现实验结果并不完全和猜想的结果一样时,笔者引导学生结合金属活动顺序分析这几种金属在金属活动顺序中的位置,学生很快得出:“在金属活动顺序中只有活动性较强的金属才能将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。”
上述做法不仅体现了“教师为主导,学生为主体”的关系,而且培养了学生严谨求实的科学态度,使学生知道猜想必须用事实来验证,提高了学生的探究意识和探究能力。
8.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇八
一、保证演示实验清晰明确,培养学生的观察能力
在课堂教学中,教师可选择一些化学反应明显,有颜色变化、气体产生或燃烧等,能给学生带来较强视觉冲击的演示实验。演示实验中化学反应产生的化学现象应当清晰明确,让全班学生都能够看得清楚。比如教师可将演示实验变为分组实验,或者教师提前录制好实验过程,通过多媒体播放课件,让每一位学生都能够看清楚,保证演示实验的清晰明确,进一步培养学生的观察能力。
在学习“酸与碱反应生成盐和水”这一反应规律时,选择HCl与NaOH的反应不合适,因为这样的酸碱反应前后颜色并没有改变,没有说服力。如果采用cu(OH)2固体中加入HCl溶液,就能够取得很好的视觉效果。因为在反应中,学生除了能够观察到反应物cu(OH)2固体的溶解,还能够看到HCl溶液从无色变为蓝色的CuCl2溶液,化学现象较为鲜明,能够明确地说明酸与碱反应的规律,给学生带来视觉冲击。另外,在进行演示实验时,教师还可采取一些能够突出观察对象的措施,如在演示CO2通过紫色的石蕊试液实验时,就可使用白色的纸进行背衬,进行空白实验对比,使实验的现象更加清晰。
二、通过演示实验,提高学生的思维能力
实验现象是给学生一个直观的感性材料,这仅仅是认知的初级阶段,在课堂教学中,教师还应当引导学生对感性的材料进行分析、推理与归纳,促使学生的思维从感性到理性的提升。
在学习《化学变化与物理变化》时,教师可让学生动手做几个探究性演示实验:①剪断镁带;②加热水,产生水蒸气;③镁带燃烧;④硫酸銅溶液中滴加氢氧化钠溶液。在做前两个实验后,教师可让学生观察思考两个实验的共同点,然后引导学生分析与讨论这两个实验的特点。两个实验的共同点是:实验前后仅是物质的状态产生了变化,并没有产生新的物质,由此得出物理变化的概念。而后两个实验的共同点是有了新物质的生成,由此得出化学变化的概念。最后再引导学生对比两种实验的区别——有无新物质的生成。此外,在进行演示实验时,教师先不要急于给出结论,而应通过演示实验模拟发现知识时的情境,让学生通过观察、推理与分析实验提供的信息,从而发现化学知识,最终总结出结论。在演示实验中,学生需要观察的方面较多,例如化学物质的颜色与溶解性,以及化学实验中仪器的规范操作,实验中产生的颜色变化、气体或光和热等。如在学习《氧气的制取与收集》时,教师可以为学生制订观察与分析计划:①过氧化氢与二氧化锰的颜色以及状态是怎样的?②反应条件是什么?③实验的仪器与装置;④操作步骤;⑤反应物的质与量的变化。待演示实验完成后,教师就可让学生回答问题,并相互补充,结合教材对演示实验的描述,自己得出实验结论。通过这样的教学,逐步让学生掌握观察、推理与分析实验的方法,提高学生的思维能力。
三、调整部分演示实验,完善实验设计的合理性
初中生对于化学实验非常感兴趣,但是缺乏相应的化学基础知识,而通过演示实验,学生能够体会到化学与生活的联系。不过,教材中的演示实验可能会与教学实际不完全相符,此时教师就可以针对教材中的实验适当调整,完善实验设计的合理性,提高演示实验的效果。
在学习《质量守恒定律》时,教材中给出的实验是碳酸钠与稀盐酸、镁条燃烧两个实验。在教学时,教师可在两个实验的基础上添加一些便于观察的实验:AgN03+NaCl·NaOH+CuS04;无色酚酞+NaOH。当学生看到白色沉淀、蓝色沉淀与红色溶液出现,天平仍然维持平衡状态。如此学生就能够体会到质量守恒定律的真实性,真正地理解与掌握了质量守恒定律。而在学习《常见的酸与碱》时,使用稀盐酸与稀硫酸给铁钉除锈的实验,结果表明盐酸与铁钉的反应较快,效果明显。在进行演示实验时,教师还可加做氧化铜与稀硫酸反应的实验,说明酸能够与某些金属氧化物反应,生成盐与水。由此拓展学生的思维能力,增加课堂容量。
综上所述,演示实验能够有效地激发学生的兴趣,培养学生的观察与分析能力,使化学课堂教学更加有效、高效。教师应积极探索,充分发挥演示实验的功能,提高教学质量。
9.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇九
论文摘要:课堂演示实验能帮助学生体验实验的真实性与科学性,激发学生的学习兴趣和求知欲,也能帮助培养学生的观察能力、操作能力与严谨的求学态度。更是培养学生创新思维、掌握化学思想的重要环节。基于以上原因,在现行高中化学新教材中,就增加了较多的演示实验。化学教学的关键一环,是如何进行课堂演示实验的教学。
论文关键词:化学教学;演示实验;师生合作
演示实验是教学过程中一个重要的辅助手段。演示实验可以向学生传授知识,也可以让学生学会实验操作的方法,激发学习的兴趣。想让演示实验更成功,可以从以下几方面做起。
一、尽量多做演示实验,不打折扣
演示实验的示范性非常重要,学生喜欢多做课堂演示实验的化学教师。在教学过程中,我们应该努力做到:教材上规定的演示实验要做好(95%以上);教材上没有的实验,有条件尽量做;对于一些课后趣味实验,也尽可能地和学生一起分享。通过实验教学,我发现学生对化学课会拥有很高的热情,演示实验时全神贯注,课堂教学气氛良好,自然教学效果也不错,学生掌握知识也比较直观、深刻。
二、尽量让学生都能观察、感受到实验现象
在课堂上做演示实验前,教师应做好充分准备,确保药品有效,仪器正常。教师必须在课前预先做一下实验,尽量使实验现象明显。有经验的教师,会设身处地为每一个学生着想。如果我们做演示实验时,为了观察到实验现象,有的同学会站起来,后面的同学甚至跑到前面去看,造成课堂纪律不好、秩序混乱,使许多同学看不到实验现象。这样,就失去了做演示实验的作用,而且还会让学生对演示实验失去兴趣。
在演示实验时,还要尽可能与学生接近。如在切割金属钠时,由于钠在空气中非常容易被氧化而失去银白色光泽,所以在实验时,可将钠块放在厚厚的滤纸上,然后拿着小刀和镊子走近学生,让他们能在近处观察钠的色泽,并观察表面变暗的全过程。这样一圈下来,全班学生都能很好地认识钠这种活泼物质了。在试管实验中,一般可以举着试管在教室绕行一圈,让所有的学生都观察清楚,如果实验安全可靠,还可以把实验让学生传递下去观察;一些不便移动的装置就只能靠垫高了,比如钠在空气中燃烧、铝热反应等,用方凳垫高效果较好。如果是多媒体教学,还可以用摄像头投影到屏幕上,效果也不错。
三、尽量师生合作实验,突出学生的主体性
虽然中学化学专门开设了实验课,学生可以在实验室亲自进行实验操作,但是中学阶段开设的实验课毕竟有限,而且由于各种原因(比如仪器设备、实验药品等条件限制),很多学校都未开足教材上要求的实验课数量。因此,学生动手的机会就更少了。这样一来,化学这门以实验为基础的学科就显得纸上谈兵了。长此以往,学生的兴趣必然会受到影响。因此,演示实验还要加强与学生的`合作,甚至放手让学生代替老师来做,让学生参与到实验中来,使他们感觉是自己在做实验。学生参与演示实验可以采用“申请制”,让“中标”者上台演示。比如在进行过氧化钠性质实验中,我用脱脂棉将少量过氧化钠粉末包裹住,用镊子夹好,然后邀请同学用玻璃管对着棉花吹气,做一个小魔术。同学一听觉得兴趣大增,上来的同学对着棉花不断吹气,立即,棉花着火燃烧,完成一次成功的实验。又比如铜和浓硝酸、稀硝酸的反应,做对比时,相同时间、相同状况,教师做一个,安排学生上来也做一个,和老师合作。通过合作实验,学生对化学课的兴趣更加浓了,每次实验都有学生跃跃欲试。有的实验,考虑到教学时间紧和药品危险性,我让学生自己先看课本实验,然后指挥我来做,我只是他们发出命令的执行者,这样都能起到非常好的互动效果。如果比较安全可靠的,完全可以让学生代替教师来操作,效果更佳。如反应热的教学中,氯化铵与氢氧化钡吸热,镁与盐酸反应却是放热的实验等。其实,只要教师在边上指导,多数演示实验都可以让学生来做。教师做,与学生做,效果是不一样的。
四、尽量运用多媒体技术,弥补一些演示实验的不足
传统的演示实验具有很强的局限性,比如药品可能过期、质量不好,又或是浓度不符合实验要求、装置气密性不佳、反应条件不好控制等。而采用多媒体辅助教学,传统教学的不足可以得到弥补,学生可以清楚地看到实验过程。用多媒体进行实验的演示,可以为学生创设一个比较丰富的教学情境,不仅能增强实验效果,也便于学生实验技能的提高。比如在浓硫酸的稀释的实验中,若用传统的教学方法,往往后面的学生难以看清实验,只有前排几个学生可以看清。假设用多媒体教学,在屏幕上可以放大温度计读数的变化,所有学生都可以看清读数的变化。这样,学生对知识的理解会更加牢固。另外,实验现象确实不明显、不直观,或者时间比较长的,可以在网上下载实验视频,如银镜反应、甲烷与氯气的取代反应。
总之,演示实验是我们教学过程中一个教学辅助手段,是比较常用的。而科学地使用演示实验,对提高教学效率非常有帮助。实验在学生的学习过程中有着非常重要的作用。作为教师,不要图快,不要图省事。那种将做实验简单地变成讲解实验,将学生观察实验现象变成教师讲实验现象的做法,对学生的学习是不利的。我们要利用演示实验来强化教学的趣味性,以收到良好的教学效果。这对于培养学生的兴趣,发展学生的能力,提高学生的素质是十分有利的。
参考文献:
[1]王当当.浅谈高中化学实验教学[J].新课程(上),(1).
10.浅谈化学演示实验的有效做法论文 篇十
摘 要:演示实验,不仅可以使学生比较容易地接受新知识,还可以使学生了解正确使用仪器及试剂的方法和操作过程,以便日后独立进行实验时会使用这些仪器和试剂,并进行正确规范的实验操作;同时对学生观察、理解、掌握课本知识和培养化学科学素养具有重要意义。
关键词:演示实验 规范操作 师生换位 科学素养
化学是一门以实验为基础的自然科学,清晰、生动和神奇的化学实验现象对激发学生学习兴趣、创设科学探究情境,具有其它教学手段无法替代的功能。其中演示实验的作用,既有化学知识的直观效应,又有表演操作的示范作用,具有一定的艺术魅力,对学生观察、理解、掌握课本知识和培养化学科学素养具有重要意义。笔者认为有效做法有以下几点:
一、精心准备,确保成功。实验要较好地反映教学目的,服务教学要求,操作者必须确保实验流畅、明晰、一目了然且安全,给学生提供突出鲜明的感官材料,准确揭示出化学反应的本质。在上课前,教师应做认真充分的准备,选择效果最佳、结果最佳的实验方案、配套的实验仪器和实验药品,要以严肃、认真、实事求是的科学态度,使实验达到准确的预期结果。如初三化学中关于化学变化和物理变化关系的探究实验,实验目的要让学生体会到石蜡蒸汽的燃烧,如何导出石蜡蒸汽并能成功地将其点燃是实验的关键。在课下我做了多次实验,寻找最佳的现象,最终得出:玻璃导管的长度最好在2.5厘米左右;手拿玻璃管会很烫,可用镊子夹持;要拿稳,若有晃动会使气流不稳,导致尖嘴处的火焰不易观察到;或者用一个漏斗倒置在火焰上方,观察气流再进行点燃;玻璃管的粗细也很关键,可以用废旧滴瓶上的胶头滴管稍作处理即可。再如电解水的`实验,一定要在水中加入饱和的氢氧化钠溶液增强导电性,加快电解速度;中间的连通管内水不可过多,否则易造成产生气体过快使碱液溅出而造成伤害。成功的实验,不仅能收获良好的教学效果,树立教师在学生心目中的形象,而且会大大提高学生学习化学的兴趣。
二、操作规范,注意细节。教师的演示操作对学生的规范养成、科学素养的熏陶、科学品质的培养以及实验技能的形成至关重要。演示过程中,教师的操作要合乎规程,做到准确、规范、科学,使学生在观看教师的演示后能了解正确的实验操作方法,为今后独立操作实验做好准备。教师在操作时切不可为追求结果而忽视细节。例如,使用胶头滴管要注意“四不”:不深入容器内,不接触容器壁,不横放,不倒置;用前用后要洗涤(滴瓶上的胶头滴管不能清洗);试剂瓶盖要倒放,标签要朝向手心;再如试管夹夹持试管的角度及位置,药品取用及用后的及时归位,药匙用前用后要擦干净,不用手拿药品……实验的成功往往是由细节决定的。
三、引导观察,突出重点。演示实验的最终目的是为学生学习服务,引导学生在实验中发现规律、理解规律,从而掌握规律。实验前首先要提醒学生观察的目的是什么,从什么角度观察,操作的先后顺序、操作步骤,实验装置的特点,操作注意事项等;验证性实验还必须注意到实验结果与理论的差异,对照实验要提示对照的因素和理由等等。如实验室用氢气还原氧化铜的实验,实验前提出几个问题:通氢气之前应先做什么?实验的主要步骤是什么?实验完毕后应先干什么?若没有目的性,只会使学生浮于实验过程与表面现象,甚至只一味地看热闹,不知道为什么做此实验,不知道实验揭示了什么规律,更谈不上自己去发现与探讨问题了。
四、承上启下,综合培养。演示实验过程中,教师要注意讲清实验的原理和步骤,既要组织学生观察实验现象和结果,又要认识到初中化学属于启蒙阶段,很多实验是为后续学习做铺垫的,对于这些实验教师要做相应的指点,引导学生观察特点进行归类。例如氧气的实验室制法,是学生第一次接触物质的制备装置,在演示后应及时引导学生进行反思总结:反应物的特点是什么?条件有哪些?为什么选择这样的气体发生装置和收集装置?……为将来学习二氧化碳和氢气的制法、收集等做到理论准备。在选择制取氢气的药品时,可选择几种活动性不同的金属,如镁、锌、铁,观察反应速度的快慢作为选择的依据之一,为将来学习金属活动性顺序做铺垫。通过从这些实验中提取出的理论,再应用于后续的学习实践中,提高了学生对理论知识和实验技能的灵活运用。
五、面向全体,提高效率。我认为演示实验应具有100%的观察度。在课堂演示实验时,有些实验往往因后面的学生看不清而围观到讲台,造成秩序暂时的混乱,耽误了不少时间,有些不得不让学生逐个传看而消耗了许多精力和时间。故观察度是衡量演示实验质量的重要标志之一,教师在准备实验时一定要考虑到全体学生。例如试管实验,颜色变化明显的现象,后面的学生可以看到,若不是很明显的现象如产生气泡、金属之间的置换反应现象、酸碱试纸的变色、PH试纸测定溶液的酸碱度、析出晶体、生成水珠等,可以改在点滴板上进行并借助投影达到目的。又如,比较金属活动性强弱的实验、实验室制取氢气选择什么金属的对比实验,需要观察气泡有没有产生、反应速度的快慢来得出正确的结论,这时通过实物投影仪放大效果最好。必要的演示实验,若条件允许,可以改为在教师指导下的学生分组实验,让每个学生都参与进来,这样的教学效果会更好。
11.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇十一
关键词:化学教学;演示实验;要求
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2009)36-0093-02
演示实验是教师在课堂上进行的实验,它在化学教学中的主要作用是为学生获得感性认识,提供“生动的直观”。因此,演示实验是学生认识化学知识的开始,它对于基础知识的讲授,对于学生能力的培养,对于课堂教学的效果,以至于整个教学能否达到预期的目的,都有十分重要的作用。这种实验在教学中数量最多,使用最广,是广大化学教师最喜欢的一种实验方法,也是一种为学生认识和操作示范的重要教学形式,所以我们要重视好、利用好演示实验,因此,为了使教师做好演示实验,要充分的认识到以下几点:
1目的明确,要求具体
对于演示实验,教师必须做到目的明确,心中有数,即,通过每一个演示实验,要求学生要掌握哪些基础知识、解决什么问题,应该突出哪些实验现象,重点示范什么操作,如何启发学生积极思维、得出结论等等,这样就要求教师在备课时仔细认真分析教材,全面考虑实验,只有这样,才能做到心中有数。学生也应明确实验的目的,以激发其观察实验,思考问题的积极性,抓住实验的主要现象和本质问题。中学生对化学实验有强烈的兴趣和好奇心,在觀察实验时,很容易被新奇的现象所吸引,注意力集中到细枝末节上去了,忽视了主要牲,得到一些不完整的模糊表象。例如,讲化学变化做铁丝在氧气中燃烧的实验时,只注意到剧烈燃烧,火星四射,没有看到新物质的生成。一部分学生在观察实验时,只看热闹玩新鲜,不动脑筋去思考,实验完毕后没掌握应获得的化学知识,久而久之,学生的兴趣就只能是看“热闹”的程度了,不热闹时就不感兴趣了,这是不明确实验目的所造成的。所以,实验前和实验过程中,教师一定要引导学生明确为什么要做这个实验,应该观察什么,怎样观察等等,使学生带着问题观察,发挥主观能动性去寻找答案。
2现象鲜明,生动直观
只有鲜明的实验现象,才能造成生动的直观,给学生以深刻的表象,是刺激学生大脑神经很重要的一环,可以激发他们学习和思考问题的主动性、积极性。因此,要求教师在保证演示实验的直观、生动上多下功夫,抓住时机,利用学生激动的情绪和获得鲜明的表象,通过启发引导,容易较顺利地完成认识上的飞跃。如做钠与水的反应时,用小刀切割钠,说明了什么?钠在水面上熔成了小球又说明了什么,加了酚酞的水变红了,是什么原因等等,学生就会将钠与水的反应从现象到本质,认识上比较深刻和完整。在将演示实验生动直观的同时,要切忌片面强调趣味性、魔术化,更要切忌走过场,不做或是简单做,由教师叙述代替。
3效果可靠,保证成功
教师的演示实验,必须效果可靠,万无一失,保证成功。这就要求教师必须做到以下几点:
(1)课前预试:教师在备课时必须认真、细致,对每个演示实验的目的、意义、操作关键、注意事项等,必须掌握。即使是比较简单或很熟悉的演示实验,也必须认真预试,以免由于条件的改变或其它因素的变化,而使演示实验失败。所以,请老师们千万注意,不要因一时贪图省事,不做预试,草率从事,造成实验教学的失败。
(2)摆放有序,认真核对。教师应按照演示实验取用先后次序,放入专用的演示盒子内。在上课前教师还必须认真检查一下盒子内的仪器、药品等实验用品,是否齐全。看一看仪器、药品是否齐全,只有这样,才能确保实验的成功。
(3)有备无患:演示实验的用品,特别是那些容易损坏的仪器和容易发生意外的实验装置,教师在上课时,必须在课前准备双份,以便演示实验失败之后,可以即时进行更换。如果演示实验失败,教师必须及时找出原因,如果时间许可,应立即进行重做,否则在适当时间内给学生加以补做,决不许不做。教师要实事求是地对待失败,不可马虎从事。有些疑难实验,教师可以把实验中可能出现的困难,事先告诉学生。
4实事求是,科学规范
在演示实验时,不可避免的会出现一些反常现象,此时,教师一定要实事求是,找出异常原因,给学生进行分析,这样,教师用科学的态度就会培养出学生科学的探究精神,如在讲铝热反应时,要做氧化铁与铝粉的反应实验,结果连续2次实验都失败了,是什么原因造成的呢?做不出现象来,学生会很失望,只能从反应物人手来进行分析,主要原因是氧化铁水分量大,要炒干才能有较好的效果,最后实验成功了,剧烈的现象让学生激动不已。本节教学效果相当好。这使我充分认识到,任何科学实验,都必须认真,来不得半点马虎,以培养学生的科学态度和科学精神,切忌弄虚作假,如做弱电解质导电实验时,为了较明显地让学生观察到灯泡发亮的实验,教师便在弱电解质溶液中加入少许强电解质,这是严重违反科学的,是实验教学中决不允许的。
5掌握时间,确保安全
要完成一堂课的教学任务,各个环节必须扣紧,按计划在一定的时间内完成,如果演示实验用的时间长,势必影响下一个环节,所以一定要控制好节奏,与此同时,做实验时要确保安全,万无一失,要严格按照实验程序进行操作。
例如,加执或点燃可燃性气体一定要先检验其纯度,尤其是在检验氢气纯度时,用试管收集后,移向酒精灯后,听声音不纯,应当用大拇指捂住一会儿,切不可马上去收集,以免余火引发反应器爆炸,酿成事故。要结合实验对学生进行安全教育,讲清事故原因,以防学生畏惧实验,缩手缩脚。
6启迪思维,培养能力
生动鲜明的现象只能给学生的生动、直观,而通过形象思维,抽象思维,抓住变化的本质,才能完成认识上的飞跃。为此,在演示过程中,要充分调动学生的多种感官和神经系统协同活动,为理解知识和发展智力创造良好的条件,实验后,教师要启发学生进行分析综合、抽象概括,自行得出结论,使学生不仅获得理性认识,还培养了思维能力,如在做完喷泉实验后,学生情绪高涨,此时教师应适时提出问题:为什么水能从低向高处流呢?为什么无色的水进入小花瓶会变成红色?还有哪些气体能做成喷泉实验呢?采用这种方式,学生的好奇心和积极的思考结合起来了,学生的思维能力得到较好的提升。
12.浅谈实验在高中化学教学中的运用 篇十二
一、以趣味实验激发兴趣
学生如果对某件事产生兴趣, 就会产生持久的学习热情。学习化学也一样, 教师要抓住学生的兴趣点, 想方设法激发学生对化学学习的兴趣。在化学教学中, 教师应根据学生的年龄特征和心理特点, 精心设计一些化学小实验, 激发学生的好奇心和兴趣。如, 学习过氧化钠和水的反应时, 教师事先把过氧化钠放在棉絮上, 让学生用玻璃管吹, 然后观察现象。通过观察, 学生很自然地产生疑问:二氧化碳也会参加反应吗? 进一步激发了学生的探究欲。也可以结合学校的小活动, 向学生展示“清水九变”“口吞烈火”“冰点爆竹”“玻棒点火”等小实验。对于这些实验, 学生都看傻眼了, 有的惊呼, 有的跳跃, 好不热闹, 在热闹之中, 学生深深地体会到化学的魅力。在以后的化学学习中, 学生就会格外地感兴趣, 想弄明白魔术的奥秘, 从而对化学产生浓厚的探究兴趣。学生带着这样的情绪进入化学学习之中, 怎么能对化学不感兴趣, 对化学实验不由衷的喜爱呢?
二、以互动实验增强能力
在传统的化学课堂教学中, 往往是教师一言堂, 学生只能做听众。教师做演示, 学生当看客。久而久之, 学生习惯这样的教学模式, 只是被动地接受知识, 教学效果不是很好。学生学得辛苦, 却遗忘得快, 有时还会对教师的实验产生怀疑, 认为是假的, 质疑是不是教师课前做了什么手脚。而且坐在教室后排的学生看不清实验过程及现象。这样的教学、这样的实验, 学生怎么能通过实验探究其实质呢? 实验效果不理想, 也就无法实现实验的目的, 失去了课堂教学的意义。如果将教师的角色做个改变, 尽可能多地让学生担任课堂的主角, 让学生亲自动手做实验, 教师只是在适当的时候做相应的指导, 这样由学生自己完成的实验, 学生才会信服, 而且才能让学生真正地思考, 通过现象探究本质, 促进对化学知识和概念的理解, 教学效果明显。如, 在教学高锰酸钾溶液与乙烯的化学反应时, 笔者准备将气球收集的乙烯气体通往溶液中, 而这个操作需要在气球口上插入一玻璃管, 并且要用一只手塞住下面的玻璃管。实验时, 笔者感到手忙脚乱, 很不方便。如果让学生来配合, 师生共同操作, 那就不成问题了。在实验中, 学生认真观察并提出了实验改进:在玻璃管下面再接一根胶管, 实验中只要用夹子先夹住胶管, 实验时慢慢松开胶管, 就可以控制实验了。甚至还有的学生提出换个方式实验:用集气瓶收集乙烯, 把少量高锰酸钾滴入乙烯内。那不是更方便、快捷, 现象更明显, 效果更好吗?
这样, 放手让学生积极参与到课堂中, 参与到实验中, 教学效果非常好。同时, 通过师生互动实验, 大大增强了学生各方面的能力。
三、以创新实验提升价值
日常生活中, 有很多物品可以为我们所用。如果我们善于发现、积极思考、动手实践, 就会发现有很多东西是可以充分利用的, 对其进行适当的加工和改进, 就可以用来做化学实验, 发挥其价值, 变废为宝, 让其在高中化学实验中大放光彩, 大大提高化学教学的效率。如我们身边的纯净水瓶、牛奶瓶、气球、旧日光灯管、一次性纸杯、易拉罐等都可以用来做高中化学实验的材料。下面介绍一个非常有效的利用废旧物品做成功的化学实验。具体做法是:分别取等体积浓度为0. 5mol/L的盐酸、氯化钠、氢氧化钠、氨水和醋酸的水溶液, 分别倒入五个青霉素小瓶, 并分别将两根缝衣针插入青霉素小瓶的瓶塞内, 将瓶塞塞到五个青霉素小瓶瓶口上, 连接太阳能电源和发光二极管。注意观察二极管的明亮程度, 从而判断五种溶液的导电性。实验改进之处在于:将小灯泡换成发光二极管, 亮度差更大, 实验效果非常明显;用太阳能电板进行发电, 环保节能;青霉素小瓶方便、经济、高效, 从这个实验就可以说明, 我们身边有很多可利用的物品, 只要我们留心观察、动脑思考、勤于动手, 就一定有机会利用废旧物品, 创造出优秀的实验, 提升其价值。
13.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇十三
摘要:人才培养模式的实施与应用能够破解高等工程教育中的知识传授与能力培养二元对立的难题,确保高等工程教育的质量,为企业和社会培养有工程思维、工程理论、工程实践能力和创新能力、以及团队合作与交流能力的工程师。文章通过对照CDIO大纲提出的12个标准,明确了教师和学生“教”与“学”的方法,促进教学相长。通过CDIO工程教学模式在化学实验教学中的应用案例分析,阐述了构思、设计、实施、运行环节对学生能力的培养,凸显出CDIO教育改革的实效。
关键词:CDIO工程教育模式;实验教学;工程实践能力;现代工程师
随着社会对高等学校教育人才的认识与需求的转变,高校教育观念和教学模式也发生了明显的改变,如何培养具有创新思维能力、动手操作能力和知识运用能力的现代工程师,已成为国际工程教育改革备受关注的问题之一。CDIO教育模式改革的愿景是提供一种强调工程基础,基于真实产品的构思、设计、执行、运作过程的教育模式。该模式系统地提出了12条标准,并且经过实践证明,其对于提高教学质量起到了至关重要的作用,也为工程教育的系统化发展奠定了坚实的基础[1]。截至,国内已经有40余所高校开展了CDIO试点工作,取得了良好效果[2]。
一、CDIO工程教育模式
(一)CDIO工程教育模式的构成
工程教育模式是基于大工程理念提出的,是推动工程教育前行的内在动力,其内涵包括理念、思想、观念、价值观,体制、制度、政策,计划、操作三个层面。工程教育模式由四大模块组成,包括人才培养目标、课程体系、教学方法和支撑条件等,通过整合课程体系、综合教学资源与手段,集成工程的实践性、综合性和创造性,重新赋予工程教育模式推动力[3]。CDIO原指工业产品研发生产产品的生命周期。CDIO作为一种理念和工具融入工程教育系统、培养过程和课程计划当中。培养出的现代工程师,是既要具有专业知识的行业技术专家、具有适应复杂环境整体性思维的跨行业者、同时又要具有创新能力和领导力的变革推动者[4-5]。现代工程师需要在两大领域具备技术应用能力,一是完整的专业基础知识、创造与创新能力,二是沟通能力、团队合作能力和对工程决策与投资的商业嗅觉能力,CDIO工程教育模式符合培养现代工程师的需求。
(二)CDIO工程教育模式的操作程序
CDIO工程教育模式围绕实现培养目标制定了12项标准,标准1是“以CDIO为基本环境”,要求在学校使命和专业目标中体现CDIO的理念,技术知识的传授和实践能力的培养,把以产品、过程或系统的构思、设计、实施和运行作为工程教育的框架和环境。标准2是“学习目标”,要求专业利益相关者参与和检验制定学生专业学习目标,得到利益相关者验证的个人、人际交往能力以及产品、过程和系统的建造能力以及科学知识。标准3是“教学计划”,要求构建满足CDIO大纲四方面能力要求的课程体系,课程应是跨学科的和相互联系相互支撑的。标准4是开设“工程导论”课程,要求通过工程导论课程的学习,激发学生对相应核心工程领域应用研究方面的兴趣和动力。标准5是“设计经验的培养”,使学生有机会在各类活动中参与产品的构思、设计、实施和运行。标准6是“工作的空间”,为学生提供创新设计的工作环境,实验室是学生直接学习、提高动手能力、构建良好人际关系的硬件空间。标准7是“综合性学习经验”,综合学习经验是达成基本知识、个人能力、人际关系技能,产品和系统建构技能获得的基本途径。标准8是“主动学习”,让学生运用知识去操作、应用、分析和评测。标准9是“教师能力的提升”,要求支持和鼓励提升教师工程实践能力。标准10是“教师教学能力的提高”,要求提高教师在学习经验、运用主动和经验学习方法以及学生考核等方面的能力。标准11是“考核学生CDIO能力”,CDIO理念必须符合大纲要求的能力考核方法,包括口、笔试、行为、反思和评价等等。标准12是“专业评估”,要求对12条标准进行评估,包括系统性、对专业教育的效果和影响等,要求评估结果对学生、教师以及其他利益相关者进行反馈[6-7]。CDIO的12项标准明确了专业培养理念,课程计划制定,设计实施经验和实践场所,教与学的方法,提高教师工程能力以及考核和评估等方面的要求。
二、CDIO工程教学模式在高校化学专业实验教学中的应用路径
1.在基础实验中的应用:根据学生已掌握的理论知识和初步的实验技能,反复强化训练学生的基本操作技能,通过实验的预习、实验的操作到实验报告的完成,要求学生写出该基础实验将来可能工程应用的两个领域,不断强化工程理念,训练工程思维,强化“构思”环节。例如在基础实验“粗硫酸铜的提纯”实验中,逐一演示称量、搅拌、溶解、蒸发、结晶、常压过滤和减压过滤等基本操作,指导并训练学生掌握这些基本操作,让学生通过亲自动手产生研究兴趣,变被动学习为主动学习,让学生不断思考可能工程应用领域。通过基础型实验教学,使学生扎实系统地掌握化学实验的基本操作方法、基本实验技能以及对理论知识的感性认识和严谨的科学学风,培养他们自主学习的积极性,萌生探索的欲望,具备工程思维。应用了CDIO12项标准中的标准1、标准2、标准6和标准8,把CDIO作为基本环境,工程思维训练作为实验目标,训练学生实验动手能力,让学生直接参与到思考问题的活动中主动学习,交流合作,充分调动学生学习的积极性和主动性,不断激发学生想在相应工程领域应用实验技能的兴趣和欲望。CDIO工程教育模式在基础实验中的应用,使得学生将被动的、无意识地接受CDIO工程教育理念转化为积极地、主动的、有意识地将CDIO工程理念运用到化学实验当中,并形成工程思维,为学生顺利完成综合实验和创新实验在实验技能上和思想意识上奠定了基础。
2.在综合实验中的应用:在学生已经掌握大量理论知识和熟练扎实的基本化学实验操作技能的基础上,要求他们从实验的预习、操作到报告的撰写都独立完成,教师则起引导作用,并要求实验结束后,设想将来可能工程应用的领域,使学生的.工程思维得到不断强化。例如,在实验“三草酸合铁酸钾的合成及组分分析”实验中,学生在教师的引导下独自完成实验资料的查找、实验步骤的设计、实验原理的理解以及实验习题的思考。通过这样的综合实验,大大地提高了学生的设计能力、创新思维和工程意识,应用了CDIO12条标准中的标2、标准3、标准7和标准8,产品从合成到组分分析,满足了CDIO大纲四方面能力跨学科、相互联系、相互支撑的课程体系的要求,符合综合学习经验应达成的基本途径,为学生能够解决工程实践问题奠定了坚实的实践基础,达到了CDIO培养目标的要求,学生主动思考问题的习惯得到强化。CDIO工程教育模式在综合实验中的应用使学生在实践能力体系,包括未来工程师个体必须具备的动手操作能力、观察思考能力、撰写报告能力、工程推理与问题解决技能、实验与知识发现技能、系统思维能力等方面得到了进一步的锻炼。学生充分利用学校开放实验室提供的基础实验材料,包括玻璃仪器、称量仪器、检测仪器以及适当的试剂,进一步熟悉了化学试剂的性质,化学仪器的性能。学生通过自主设计实验方案,反复讨论,反复实验,实验技能与工程实践能力得到提升。学生自身学习的主动性得以充分发挥,成为实验教学的主体,使自己工程实践及创新能力得到了培养。
3.在创新实验中的应用:创新实验是反复训练学生构思、设计、实施、运行的过程,在创新实验中,我们通常把学生分成若干实验小组,组内成员自行分工。“构思”就是一个思想的产生,所有创新的思想都是来自于灵感,在构思环节中,学生依据理论基础和实验基础,通过网络或者图书馆查找资料,确认实验内容,设计实验方案,提出设计思路,教师启发引导学生思考方案的可行性,学生反复构思,确认构想方案。在查阅文献构思过程中,学生会反复思考,发挥聪明才智,不断创新自己的思维,产生灵感,对基础理论知识进行反复消化理解和巩固,培养了学生对所学知识的理解能力。学生通过“构思”环节已经对实验的思路有了一个比较清晰的理解,但是教师仍然要对学生的“设计”进行检查、修改和把关,以确保该创新实验实施的可行性,这对于培养学生对基础知识的理解与掌握能力起到了推动的作用。设计方案经教师的审阅,学生便可以开始进行操作,整个实验过程教师进行一些简单的指导,主要是以学生完成为主。整个“实施”环节,对于培养学生的动手操作能力、学生之间的交流与协作能力具有很重要的意义。“运作”环节,对于学生而言主要是进行作品的汇报,学生将各阶段的试样留作凭证,通过对记录的实验数据进行处理得到实验结果,向教师和学生进行演示和汇报。这一环节培养了学生分析问题、判断问题和解决问题的能力、理论联系实际的能力以及理论知识工程化的应用能力。凸显了CDIO12项标准中的标准5、标准6、标准7和标准8的应用。创新型实验让学生有机会参与产品、过程和系统的“构思”、“设计”、“实施”和“运行”,有利于学生动手学习、直接学习、知识构建、人际关系学习,使CDIO操作标准的核心要素得到反复强化和应用。
三、运用CDIO教育模式需要注意的事项
1.安全性:化学实验本身存在着较大的危险性,但学生在操作时一定要严格遵循规章制度,化学试剂和化学仪器的使用都有严格的要求和说明,必须规范使用,特殊情况一定在教师指导下完成。
2.设计性:创新实验方案的设计一定要具备合理性和科学性,要以一定的理论知识为基础,实验方案可以在借鉴大量参考资料的基础之上提出,并经过反复推敲、反复修改,理论上分析确认无误方可实施。
3.指导性:在CDIO工程教育模式下,实验教师在具有较高的理论知识水平及扎实的实验操作技能的同时,还要不断提高责任心,丰富和完善自身的知识结构,具备工程实践经历,提高工程素养。让学生成为学习的主体,充分发挥学生的创造性。师生互动,讨论交流,结合企业工程实践经验启发、引导、指导学生。
参考文献:
[1]张国斌.基于CDIO模式的学生实践能力的培养[J].实验室科学,,(1).
[2]李瑾.30年来中国工程教育模式改革政策分析[J].高等工程教育研究,,(5).
[3]胡兴志.工程系统、工程教育与CDIO课程改革[J].高教研究,,(2).
[4]李建平.基于CDIO的物流工程专业人文素质提升路径研究[J].研究与探讨,2015,(5).
[5]查建中.面向经济全球化的工程教育改革战略[J].高等工程教育研究,,(1).
[6]张颖.基于CDIO模式的实验教学探究[J].实验室科学,2014,(6).
14.中学化学实验在教学中的作用 篇十四
化学是一门以实验为基础的学科,重视和加强实验教学有着无可替代的作用。下面我就从三个方面来阐述它的作用。
一·化学实验是激发学生学习兴趣的有效方法。
托尔斯泰曾说:“成功的教学不是强制,而是激发学生学习的兴趣。”,用化学实验激发学生学习化学的兴趣其核心就是用千变万化的实验现象来吸引学生,这就要通过一系列的趣味实验。而作为老师就要经常在每节课的引入上多花功夫,多发掘与内容相关的小实验并加以演示。如“魔术点灯”,“吹气生火”,“水果电池”等小实验,引发了学生的好奇心,求知欲也随之增强。二·化学实验有助于学生形成化学概念。
化学概念包括定义,原理,反应规律等,如果单靠讲述的方法,势必很抽象,学生接受起来困难,也不易理解,更不容易记住。而化学实验就是通过学生的视觉,听觉,嗅觉来形成感性认识的,通过直接作用于感官的真实试验能有助于学生形成思维,加深对反应物质特性的化学概念的理解。如,在形成酸的通性概念时,就可以安排盐酸与石蕊试液,铁,铁锈,氢氧化铜,硝酸银溶液反应的一组实验。又如,在形成四种基本化学反应类型概念时,也可以借助于对应的实验来加深理解。我们可以借助于碳,硫,铁等在氧气中的燃烧实验,帮助学生理解化合反应。也可借助铁与硫酸铜的反应,铜与硝酸银的反应来理解置换反应的概念等。又如,在讲述原电池概念和形成条件时,我们可借助一个组装好的原电池装置,让学生切实感受到化学能转化为电能的过程,从而深刻了解原电池,同时通过更换原电池的部分构件,让学生根据观察到的有无电的结果来总结原电池的形成条件,这比死记硬背要深刻的多。
三·化学实验能培养学生的观察能力,分析和解决问题的能力以及思维能力。
观察是认识的窗口,是思维的前提。对于事物,如果没有敏锐而细致的观察,就不能深入认识事物的本质。在化学实验中,要教给学生观察的方法,如观察要有目的和重点,观察要细微等。实验前要提醒学生观察药品的色,味,态,仪器连接,实验条件等,实验中要引导学生从发光,发热,变色,气体放出,沉淀生成等方面观察现象,要作全面观察,克服片面性等。例如,学生在做钠与水反应实验时,即要引导学生观察所发生的一切现象,“浮,游,熔,响,红”,同时还要求学生分析产生这些现象的原因并加以综合,最终得出钠的相关性质,这也锻炼了学生的分析能力。再如,在做钠于硫酸铜溶液的反应实验时,学生除了观察到常规的现象,如气泡和蓝色沉淀外,还看到了黑色沉淀,这时要引导学生思考并分析原因。与此类似的还有铜与浓硫酸的反应,也出现了很多出乎意料的现象,这时,千万不要忽视这些意外现象,我们老师应该积极引导并给与必要的提示,在引起学生好奇心的驱动下进一步启发学生的思维,多鼓励学生敢想,敢做,敢于突破“老师没讲过”的束缚,在这样的实验过程中学生可以把化学知识与观察,推理和思维技能结合起来,从而获得对化学知识的理解。
15.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇十五
“启发”这一概念最早由孔子在其著作《论语》中提出:“不愤不启, 不悱不发。”我国的启发式教学由此而来。在西方, 苏格拉底拉开了启发式教育的帷幕。今天在高中化学实验教学中进行启发式教学, 是指教师在教学过程中以化学实验为基础, 在化学基本理论、实验基本技能的指引下, 以教学内容、教学目标为依据, 结合学生的认知水平、年龄特征, 通过引导的方式使学生对教师提出的问题进行积极思考, 促使其主动参与到学习探究活动中的一种教学方式。其特点主要是, 教师在教学过程中以教促学。重视学生分析问题、思维辩证的过程, 促使其积极且有效地参与实验活动为主要目的。
二高中化学实验实施启发式教学的意义
在高中化学实验教学过程中实施启发式教学具有重要意义, 主要体现在以下两个方面:
1. 适应新课改的需求, 满足社会对人才的要求
新课改明确提出, 要改变课程教学过程中过于强调死记硬背的现状, 要倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手, 提高分析和解决问题的能力。随着社会进步、科技发展, 对人才的要求也不再是只擅长考试的“机器人”, 而是拥有思辨能力、探究欲望、动手能力的新型人才。化学是一门以实验为基础的学科, 其实验正是培养学生动手能力、思考分析和解决问题能力的途径。
2. 适应学生自身发展的需求, 激发学生学习兴趣
在传统的化学实验教学中, 往往将知识的传授与知识的发现分割开来, 对科学探究过程有所忽视。这样一来就难免让学生在单纯的理论课程学习时觉得枯燥无味, 在进行实验学习时又无从下手, 渐渐丧失对化学学习的兴趣。而学生个体具有主体性, 其主体性主要体现在主动性、独立性和创造性三方面。传统的教学模式对这三个方面都有一定程度的束缚, 不能适应学生自身发展的需求。而实施启发式教学可以在很大程度上激发学生的学习兴趣, 适应其自身发展的需求。
三高中化学实验中启发式教学的应用
在查阅相关文献的基础上, 结合实际教学中的经验, 对如何在高中化学实验教学中实施启发式教学归纳如下:
1. 创设情境, 导入问题
这是启发式教学的第一个环节, 要求教师以教学目标为导向, 结合学生实际, 创设情境, 导入问题。也就是说, 将平时平铺直叙的课堂进行情境化转变, 将教学目标中需要解决的问题设置在具有体验性的情节中, 并对学生加以启发。例如, 在学习新制氯水的实验时, 在学生明确其组成成分及性质之后, 教师可引入以下实验:在一杯有酚酞的Na OH溶液中慢慢地滴入新制氯水, 让学生观察烧杯中红色逐渐褪去的过程。并且对学生提出问题:溶液为什么会褪色?造成其褪色的原因可能有几种?如何通过实验对你的猜想进行证明?一连串问题的提出以及实际的观察, 能够让学生迅速进入学习状态, 参与到实验探索中来。
2. 鼓励学生收集资料
在提出问题之后, 教师应该鼓励学生通过多种方式对相关资料进行收集。这不仅对化学学科有利, 而且能够为学生的终身学习打下基础。可通过相关书籍、教材、互联网等方式进行资料收集。
3. 引导学生提出假设
这是整个启发式教学中十分关键的一个环节, 它需要教师就学生知识掌握水平进行适当引导, 促使学生自主提出假设。例如, 在上述实验中, 根据学生已经掌握的知识, 教师可引导学生提出新制氯水中的HCIO具有强氧化性, 能使有色物质褪色这一假设。思考:若向已褪色的烧杯中进一步滴加Na OH溶液, 红色又重新恢复, 说明;若向已褪色的烧杯中进一步滴加酚酞溶液, 红色又重新恢复, 说明。
4. 启发实验, 进行验证
在提出假设之后, 教师应继续引导学生, 通过设计实验来对假设进行验证, 从而判断假设是否正确。在这一过程中教师不仅要对实验设计进行引导, 还要对学生在实验过程中的整个操作进行规范。
5. 师生共探, 得出结论
最后, 教师就实验中出现的现象及观察的结果和学生一同进行探究。启发学生对为什么会出现这一现象进行思考, 并就实验结果进行分析, 得出结论, 验证假设是否成立。在这一过程中让学生获得知识, 学会思考。
四结束语
总之, 教师应在实际的化学实验教学中尝试使用启发式教学, 并在实践中不断总结、改进, 从而真正达到让学生爱上化学实验课程, 主动而有效地参与其中的活动。
参考文献
[1]夏正盛主编.高中化学课程标准教师读本[M].武汉:华中师范大学出版社, 2003
16.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇十六
文章编号:1005-6629(2009)07-0009-04中图分类号:G633.8文献标识码:C
《化学课程标准》对中学化学课堂演示实验提出了新的要求。如何充分发挥演示实验在化学教学中的作用是一个值得探讨的问题。上海新教材化学课本中的实验类型有多种形式,其中演示实验有85个,学生实验9个,选做实验21个,家庭小实验实验16个,演示实验占据的比例很大。 因此优化演示实验教学,提高实验数学效果,这对中学的化学教学具有重要的现实意义。
演示实验是最直观、最有效的教学手段之一,做好演示实验是化学课堂教学成功的关键。演示实验创新与优化的作用主要体现在以下几点:
1为学生提供了真实、鲜明、生动的感性材料
演示实验有助干学生将具体现象抽象思维结合起来,运用“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里” 的分析办法,通过实验现象,来认识微观世界的本质,加深对化学慨念、原理的理解,从感性认识上升到理性认识。另外,教师有条不紊、从容不迫的演示,规范准确、落落大方的操作,有声有色、循循善诱的引导,对学生都具有潜移默化的作用,不仅能使学生逐渐形成正确的操作技能和方法,而且有利于学生形成严谨的科学态度和良好的心理品质。
案例1:有机化学连续氧化实验的创新设计
1.1问题的提出
高三的教学中我们发现一些有机信息题涉及从醇到醛再进一步到酸的连续氧化内容,或者是用强氧化剂把醇一步氧化为酸。在学有机化学时许多同学往往忽视了反应的条件,解题时思维在这些地方受阻。因此我们结合高三教材设计了以连续反应的实验装置。
1.2 实验用品
分析纯无水乙醇,氧化铜粉末,2 %的硝酸银溶液、2 %的氨水、10 %的氢氧化钠溶液,脱脂棉,20×200 mm具支试管1支,20×200 mm试管,试管,三通,酒精灯,铁架台,铁夹。
1.3 实验装置
1.4 实验操作步骤及现象
(1)检查装置的气密性
(2)将5 mL乙醇滴加到脱脂棉中并塞入左侧大试管底部,继续在左侧大试管中部装入一定量的氧化铜粉末。右侧具支试管中装入氧化铜粉末。左侧下方小试管中加入新配制的银氨溶液2 mL,右侧下方小试管中加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液2 mL。
(3)打开通往左下方银氨溶液小试管的铁夹同时关闭通往具支试管的铁夹,然后点燃大试管处的酒精灯先加热脱脂棉使其吸收的乙醇气化并使乙醇蒸汽充满整个装置,再把乙醇灯移至氧化铜粉末处加热。此时由于乙醇蒸汽与氧化铜发生氧化还原反应,可以观察到氧化铜粉末由黑色变成暗红色,在左下方装有银氨溶液的小试管由于出来的乙醛蒸汽温度较高所以不需要用水浴加热即可观察到银镜现象。
(4)打开通往具支试管的铁夹同时关闭通往左下方银氨溶液小试管的铁夹,点燃右侧的酒精灯,直到右下方滴有酚酞的氢氧化钠溶液的小试管中溶液由红变为澄清。
(5)先移去右下方装有氢氧化钠的小试管再熄灭酒精灯。这时可以看到左右两侧大试管中的黑色氧化铜粉末都已有一部分变成暗红色。
1.5 实验创新特点
(1)该实验装置为全封闭装置,药品用量少,基本消除了环境污染。
(2)由分步的反应改为连续的反应,同时深化了学生对有机化学中氧化还原反应原理的理解,提升学生思维的灵活性。
(3)实验装置简单,操作方便,现象明显,安全可靠,整个实验可以引导学生边实验边思考。
在高三课堂复习中使用该装置对同学们进行了演示实验,并结合有关题型进行讲解后,我们对这个知识点的考查结果进行了得分率统计,发现学生在处理连续氧化这部分知识点时全班的准确率可以达到95 %以上。
通过以上案例说明,演示实验在帮助学生认识物质的外表特征,物质变化的条件、现象和规律,具有重要的作用。采用先演示分析,后得出结论的方式,有利于为形成抽象的概念提供感性知识,符合由感性到理性的认识过程。我想这就是在高三进行演示实验的优化与创新的魅力所在。
2应用演示实验培养学生的化学思维及逻辑思维能力,增强节约意识、环保意识
演示实验在中学化学教学中,能起“百闻不如一见”的作用,是课堂教学的重要组成部分之一。在中学化学教学中,演示实验不仅仅限于导人新知识时运用,而应当遍及各个教学环节中。在分析、解答较复杂的计算题、推断题时,如果借用演示实验,把题目中的已知条件转变成一个个直观的实验步骤和实验现象。这样,可以帮助学生理清思路,减少解题时间,提高答题正确率。而在课堂教学中,利用演示实验向学生提问,则可以训练学生的观察、分析、判断、推理等能力。
案例2:浓硫酸的脱水性和氧化性及反应产物的检验实验
2.1 问题的提出
浓硫酸的脱水性和氧化性是高中化学的验证型演示实验,一般该反应在烧杯中进行。由于烧杯体积较大,为了使实验有良好的效果,教师往往会采用多一点蔗糖好让“黑森林蛋糕”更明显。但是反应产生的二氧化硫有害气体却直接排放到了教室中。
2.2实验用品
所用仪器:具支试管、单孔胶塞、分液漏斗(盛放2 mL浓硫酸)、导管、试管、有浓氢氧化钠的棉团等。
试剂:5 g左右的蔗糖,浓硫酸
2.3 实验装置
2.4 实验操作步骤及现象
(1)检查装置的气密性
(2)分别将5 g蔗糖放入左侧具支试管中,在整套装置中间的小试管中加入3 mL浓度较稀的品红溶液,最后在右侧小试管底部装入滴有浓氢氧化钠溶液的棉花球。
(3)打开分液漏斗活塞,通过分液漏斗向大试管中滴加5~8滴水。
(4)再继续向分液漏斗中滴加2滴管浓硫酸后立即关闭活塞。
(5)先打开通往品红溶液的铁夹,关闭通往装入滴有浓氢氧化钠溶液的棉花球的小试管的铁夹。将反应所产生的气体先通入品红溶液,待品红溶液褪色后将通往品红溶液的铁夹关闭,然后打开通往装有棉花球小试管的铁夹。该反应所产生的有害气体可以在装有浓氢氧化钠的棉团中被吸收。
2.5 实验创新特点
(1)试剂用量少, 节约药品,现象也很明显。
(2)既能够证明浓硫酸的脱水性,也能证明浓硫酸的强氧化性。
(3)开放型实验变成了封闭型实验,对环境污染小。反应体系在该装置中始终处于封闭状态。用滴有浓氢氧化钠溶液的棉球吸收多余的二氧化硫气体,可防止倒吸现象,安全且操作方便。
(4)通过演示实验改进后对尾气处理装置的科学设计,达到了增强学生环保意识的目的。从节约、环保和安全的角度设计化学实验,不仅能够减小对环境的污染,减少浪费和降低成本,而且能够加强学生的社会责任感。
另外,在课堂教学中,利用该演示实验向学生提问,还可以训练学生的观察、分析、判断、推理等能力。如先让学生预习该实验内容,提出下列几个思考题:①黑色物质是什么?②品红溶液为什么会褪色?③反应过程中体现了浓硫酸的那些性质? ④反应的化学方程式如何书写?如何从现象判断产物?
17.实验在初中化学教学中的重要性 篇十七
摘 要:在初中化学教学中,化学实验是化学教学的重要组成部分,其对于提高学生学习积极性和主动性具有积极的促进作用,更利于在化学实验教学中培养学生的创新能力和创新精神。化学实验可以使学生很直观的真实的看到实验的发生过程,从而得出实验结论,从而培养学生实事求是的学习态度和科学态度,所以在化学教学中教师应充分的重视起化学实验的地位和作用,本文结合笔者教学经验,对初中化学教学中实验的重要性谈谈自己的看法。
关键词:初中化学教学;化学实验;重要性
随着国家对学校教育重视程度的不断提高,各学校的硬件设施也随之得到提高,特别是随着素质教育改革的深入发展,在教学中更重视学生的动手实践能力,校方也积极配合购置了化学实验器材,使得学生在化学实验课中可以亲自动手操作,在操作的过程中可以更直观的观察实验过程和现象,从而加深对实验原理和结论的记忆。通过化学实验更好的培养了学生的实际操作能力和主观能动性,配合老师的讲解,加深了学生对化学知识的理解。下面就此问题,谈谈自己在教学中的一点心得体会。
一、提高学生学习化学主动性
处于初中阶段的学生具有极强的好奇心,在加上是刚接触化学这门学科,所以学生学习化学的动机主要就是因为学生的好奇心理驱使。这就需要教师在化学教学中有效的激发学生的学习兴趣,从而将学生的这种好奇心转变为学习兴趣,并使学生的学习兴趣长时间的发展,最终在化学教学中充分的发挥出学生学习化学的主动性和积极性。化学实验便可以起到积极的促进作用,例如在讲解燃烧知识点时,应有效的运用课堂实验时间为学生展示白磷的燃烧过程,使用玻璃管向烧杯中融入氧气,这时学生们可以看到,当白磷接触氧气后,白磷开始延烧,并产生火光。在实验结束后,抓住学生的这种还意犹未尽的兴趣,让学生思考两个问题,第一,为什么铜片上的红磷不可以燃烧,而白磷却可以燃烧呢?第二,白磷在水中何种条件下会开始燃烧?待学生回答完两个问题后在补充一个实验,在铜网片上放少量红磷,然后在火上加热,让学生来观察在空气中红磷燃烧的现象,然后引导学生对实验进行归纳和总结,总结出燃烧的条件。这样学生不仅可以更深刻的掌握所有知识,同时也激发了学生学习的主动性和积极性。再如,在研究铁生锈条件教学过程中,可以将教材中的实验以家庭实验的形式在课前就布置下去,然后在上课时,有学生进行总结,这样不但可以激发学生的学习兴趣,学生们还能自主的总结出铁生锈的条件,通过这种方式使学生对铁生锈的原因和防止铁生锈的方法有了更深入的了解和记忆,以这种形式开展教学活动,学生不但可以全面的理解知识,而且还能够更加牢固的记忆知识。因此,在初中化学教学中实验可以有效的激发学生的学习兴趣,使学生更积极主动的投入到教学活动中,从而提高课堂教学效率。
二、利用培养学生的创新精神
在初中化学教学中,教师所设计的教学问题,必须是新颖的,对学生具有一定的诱惑力、挑战性和启发性的,具有较大的讨论空间,只有这样的问题才能够引发学生积极的去思考。所以在教学中,教师应抓住知识之间的联系性,提出有效的问题,使所提出的问题可以最大化的吸引学生的注意力,并带着问题去引导和鼓励学生独立的去思考和探索,然后可以自主的设计简单的实验,在这个过程中可以保持学生的思维始终处在积极的状态。例如,在讲解纳化合物性质时,我提出了这样一个问题过氧化钠有哪些用途?在我国的航空和潜海领域中有什么作用?针对这种挑战性较大的问题学生的兴趣都十分高涨,从而更主动的去思考和讨论问题。例如在研究除杂问题时,可以设计问题,在银粉中混有铁粉时我们应采用什么样的方法除去它,请学生们设计简单实验证明。一提到做实验学生们的积极性都被调动起来,并全身心的投入到实验中,并积极的思考和研究,教师在加以正确的引导学生进行分析、讨论和设计,比较各方案,从中寻找出方案的优点和缺点,最后还是要由学生做出总结。这样结论的发现权便是属于学生的,使学生体会到成功的喜悦感,课堂主角的幸福感,并有效的培养了学生的创新能力。
三、有效结合课内和课外知识
随着我国科学技术的迅速发展,在教学中教师们所选择的教学内容也要具有一定的开放性。在日常教学中教师应收集一些与社会、科技和生活相关的教材素材,并且是学生感兴趣的内容,找出其中的契合点,使用学生感兴趣的素材去引导学生理解社会生产中知识价值,使学生在学习的基础上还要主动的去关心社会。在课后教师应适当的布置家庭实验,比如,在研究讨论大理石主要成分时,首先可以让学生先研究鸡蛋壳的成分,然后在延伸到用途上等等。如果条件和时间都允许可带领学生进行实地的调查考究。再比如,大理石在大型酒店和建筑工地中有哪些用途,学生可以通过网络查找相关资料。这样学生的学习空间就不仅仅局限在课堂上,而可以逐渐的扩大到学生的生活和社会环境中,也可以让学生利用在课堂所学习到的知识却解决生活中自己遇到的一些困难,例如,如何对生活污水分类、安全的使用家中易燃易爆的物品、如何防止家中的金属生锈等。这些问题都是实实在在的存在于学生生活中的,在教学中做实验室结合学生生活中的这些题材,学生们不但愿意接受而且还更容易理解,这样在学生的脑海中知识变得更加的清晰,并有效的结合了课内和课外的知识。
综上所述,在初中化学实验教学过程中,教师应在教学讲解中融入化学实验,通过实验来激发学生的学习兴趣,吸引学生的注意力。由此可见,在化学教学中,实验发挥着重要的作用,更利于提高学生的学习主动性和学习兴趣,培养学生的探究能力,利于教师组织教学能力的提高,从而使得初中化学教学质量和水平得以提高。
参考文献:
18.演示实验在化学教学中的运用探索教育论文 篇十八
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2012年12月9日
物理演示实验在农村初级中学物理教学中的作用
[摘要] 实验既是学生学好物理的基本方法,又是是培养学生多种能力的重要途径,同时对培养学生实事求是的科学态度、引起学习兴趣都有不可替代的作用。在农村学校物理教学中,由于学校条件、教学资源、教学环境的制约,学生实验无法进行时,演示实验起着更重要的作用。
[关键词] 物理教学演示实验学习兴趣实验作用
正文
物理是一门以实验为基础的自然科学,人们在大量实验的基础上观察、总结物理现象,抽象出一系列的物理概念和规律,并把概念、规律和图景联系起来,了解它们的物理意义。演示实验是物理教学的一个重要组成部分,它是指课堂上由老师操作表演、或者在教师的指导下让学生上讲台进行操作的实验。通过实验建立学生对课堂讲授内容的感性认识,增强学生对学习内容的理解和记忆,提高教学效果;开发学生智力,训练学生的实验技能,培养学生分析、解决问题的能力和研究创新的能力。中学物理课堂教学改革的一个重要突破就是加强物理实验教学。初中物理实验在教学中具有不可替代的作用。但是,实验教学受学校条件、教学资源、教学环境等影响,特别是在农村学校条件较差、教学资源不足、教学环境不理想等,很多学生实验无法进行时,演示实验在教学中发挥着更重要的作用。
(一)、充分调动学生学习兴趣,活跃课堂气氛。
课堂演示实验教学通过看得见、感受得到的现象,使学生在良好的情绪状态中学习,很容易调动学生的学习兴趣。在良好的学习氛围中,学生由被动学习变为主动学习,由“要我学”转变为“我要学”。兴趣是学习最好的老师,学生的学习积极性一旦被调动,接受知识的能力就会大大提高。例如让学生观察“纸片托起一杯水”、“瓶吞鸡蛋”、“喷泉实验”、“冷水使热水沸腾”、“放大镜并不总起放大作用”、“塑料捆扎绳越捋越散开”等实验,常常会出乎他们的意料,使他们兴趣盎然,很容易唤起他们的好奇心,激发他们的求知欲望,使他们觉得物理是有趣的,从而激发学生的对物理学习兴趣,增强学好物理的信心。
(二)、加快学习速度,提高学习效率。
科学研究表明,人们从语言形式获得的知识大约能够记忆15%,而同时运用视觉、听觉则可接受知识的65%左右。演示实验所用的仪器可见度大,便于学生观察仪器的外
形、构造特点及其仪表的刻度,仪器装配和布局也一目了然,美感性强。操作过程直接了当,不转弯抹角,实验现象清晰明了,使学生观察后能留下深刻的印象。例如:演示阿基米德原理实验,将溢水杯溢出的水接收直接用自重可以忽略的轻质塑料袋,实验教学效果直观、明显。因此,通过课堂演示实验讲授物理学知识,能使学生的学习走近路,走直路,用较少的时间获得更多的知识,从而,加快学习速度,提高学习效率。
(三)传授学生物理实验技能和实验方法。
在进行演示实验教学中,根据教学目的,要求教师向学生介绍有关演示实验的思路、设计方法、实验设备、实验仪器的使用、实验过程以及实验注意事项等方面的知识,并能对实验结果进行科学地分析和说明。通过演示实验教学,学生可以初步了解和掌握物理学科学实验的基本思路、基本技能和基本方法,为学生今后从事物理科学事业奠定一定的基础。正由于演示实验有其重要的作用,因此,教师在进行演示实验教学中应当注意实验操作的规范性(甚至一个微小的动作)、实验结果的准确性和实验的全局性。为此,教师应备好每一个演示实验,不可忽略每一细节,力争做到实验准确无误,授以学生科学的知识和实验技能。
由于演示实验在教学中具有着重要的作用,初中生的心理特点和物理的学科特点以及农村学校条件差教学资源不足等决定了物理教学中必须加强演示实验教学。初中学生思维正处于具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,其中形象思维仍起重要作用,抽象思维正在发展。在很大程度上,学生仍习惯于靠经验材料判断分析事物,不善于从理论上进行推导。心理学研究表明:人们认识事物存在着知觉优先的倾向。这就要求教师必须给学生提供足够的感性材料和活动机会,加强演示实验。
初中生的心理的另一个特点是好奇心强,喜欢探索自然的奥妙,兴趣广泛、强烈,但缺乏深度和稳定性。如果在教学中不失时机地进行实验就可以激发学生的好奇心,培养探索自然的兴趣和献身科学的精神。例如:在大气压一节的教学中,首先演示母子管实验,在大试管中注入水,将略小的试管放入大试管水中,然后提问:若手拿大试管倒置,小试管如何?绝大多数学生认为小试管会受重力而掉下。然后实验,学生惊奇的发现小试管不但没有掉下,反而在滴下水的同时,缓缓上升,感到疑惑不解,教师及时点拨:是什么使得试管缓缓上升的呢?是大气压。学习了大气压这节课我们就可以解释这一现象。一个有趣的实验,激发了学生的兴趣,整堂课学生精力旺盛,注意力集中。正如爱因斯坦所说:兴趣是最好的老师。
从记忆角度分析,结合实验讲解的物理规律远比单纯的语言讲解留下的印象深刻、久远。科学研究表明:语言信息和形象信息在头脑里的比例是1:1000,即头脑储存语言信息的能力。有人做过形象的比喻:一幢华丽的大楼,你看一眼再复认时,不用语言表达,便能认出。而让你读一遍作家对这一大楼的文字表述后,再去复认这一指定的大楼时,始终比不上“你曾看一眼的功夫”。原因是前者一瞬间建立起来的神经联系是一种立体的网状结构,而后者是依次性的链状结构。所以,在物理教学中把概念、规律通过演示实验转化为物理形象,便于学生记忆。
物理学是一门实验科学。观察和实验是研究物理学的根本方法。一部物理学发展的历史,就是一部观察实验、总结规律、应用规律的历史。物理学离不开实验,物理教学更离不开实验。
为了使物理演示实验在农村初级中学物理教学中发挥更重要的作用在教学实践中总结,农村初级中学物理教学中的演示实验有以下要求:
(一)、不能随心所欲,操作要规范。
演示实验是学生实验的样子,老师的操作态度及操作方法对学生的影响是很大的。如在连接电路时,导线横一根,竖一根,把电路接通了事,杂乱无章,操作忙乱无序,讲台上零乱混杂等等,对培养学生严肃认真的操作态度及科学的实验方法都是不利的。特别是对于农村学校的学生,从小就没多少机会进入实验室(有的学校根本没有合格的实验室)的学生来说更是不利的。
(二)、课前准备要充分,争取可见度高、实验效果明显。
课前的准备不仅是准备仪器还要备学生,演示实验前如果实验室没有仪器,老师就要精心准备自制教具,并要根据学生的学习规律、认识能力(在少数名族地区还要特别注意语言上的引导,因为少数民族地区汉语并不是他们的第一语言。)。如果进行试验前,不做充分准备,如:对仪器缺乏检查,不进行试做随便应付了事,至使上课时不是仪器装置有问题就是仪器规格不符合要求,要么就是演示现象出不来或出来了但极不明显,于是老师手忙脚乱,满头大汗,语言无伦次,学生则垂头丧气索然无味。
(三)、配合课堂讲授,引导学生观察,思考演示实验的要求。
演示实验不同于一般科学事业的最大特点是做给学生看的,而不是为了其它。因此老师不能仅专心于实验操作而忽视学生情绪和观察效果,造成这种现象的一般有两种情况:一是老师不给学生的观察提供便利,有的教师为了便于操作将整个实验装置朝着自己,学生只能看到背面或侧面还有的教师操作时站在学生和装置之间,挡住了学生的视
线。二是对学生的观察不进行具体的指导,听其自然,看到多少算多少,因此学生对演示实验往往缺乏明确的观察目的,有不少学生由于不得要领及缺少及时点拨看到的就是一幅杂乱纷纭的图像。这种演示实验就是做得“再好”,学生也得不到什么收获。
(四)、合理、科学、有序地引导学生分析实验现象。
在试验中要引导学生观察实验现象,并做好记录。实验后要有效地引导学生分析实验现象让学生自己总结归纳出物理概念、规律等。如示实验完成后,老师一边收拾讲台上的仪器,一边自己或让学生复述看过的实验现象,然后“言归正传”,又“照本宣讲“,这种传统的教学方法,虽然也要求学生观察物理实验,但它的目的仅在于帮助理解表面知识,只是让学生记忆实验事实,让学生跟着老师的问题转。事实上,在目睹了生动、鲜明的演示实验后,学生的思维活动是非常活跃的,他们会想:为什么要这样操作,而不是那样做?为什么是这种结果?为什么?
(五)、不能以讲代做、黑板上讲实验。
当前在农村学校由于条件限制,仪器缺乏,同时有的教师怕准备实验花时间太多及其它种种原因,于是来个干脆不做,进行以讲代做,在黑板上讲“实验”。使具体、生动的物理现象变成了空洞、枯燥无味的东西,让学生的学习兴趣荡然无存。
结束语:演示实验在农村初级中学物理教学中起着重要作用,教师只有弄清楚农村学校学生的特点及明确了演示实验的重要性,掌握了正确的方法,将学生的观察和思维活动紧密地结合起来,演示实验中充分发挥学生的主体意识,学生能力才能得到可持续发展。这一领域的研究空间还很大,这里只作了一些粗浅的探析,有待同行指正。
参考文献:
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