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中學(xué)化學(xué)實驗論文:環(huán)保視野下中學(xué)化學(xué)實驗論文
1師生一起,培養(yǎng)環(huán)保理念
中學(xué)的化學(xué)課程還是在教師的演示和指引下進行實驗的,如果教師對實驗的過程和結(jié)果處理出現(xiàn)問題,那么,學(xué)生也會不加注意,甚至?xí)７隆Ｒ虼?首先我們要注意教師在實驗演示中的各種行為,以及對環(huán)保理念方向的宣講。比如我們在做稀硫酸與鋅的反應(yīng)的化學(xué)實驗時,教師除了對實驗過程的演示講解以外,還要注意滲透,實驗結(jié)果所產(chǎn)生的硫酸鋅溶液應(yīng)該妥善處理,否則就會對環(huán)境產(chǎn)生影響。從學(xué)生的角度來講,實驗的新奇很容易使他們忘記實驗后對殘液的處理,如果老師在上課時不斷的提示和宣講,學(xué)生們就會在潛意識中形成這種良好的環(huán)保理念,不至于一個隨手的動作對環(huán)境產(chǎn)生破壞。
2注重實驗室建設(shè)
作為化學(xué)教師,要不斷的根據(jù)實驗產(chǎn)生的殘留物,對不同的實驗垃圾進行回收,哪怕是一個小的紙張也是如此,比如我們在進行氣體類實驗時,一定要打開實驗室的排風(fēng)設(shè)備,保持實驗室不被有害的氣體污染;在做液體的化學(xué)實驗時,我們要放置殘液搜集桶,以便在實驗結(jié)束時對殘液進行有效的回收;只有這樣,才能讓學(xué)生們有一個良好的實驗環(huán)境,并使學(xué)生在生活中就養(yǎng)成保護環(huán)境的良好習(xí)慣。再有,在做一些容易產(chǎn)生有毒或有害氣體的實驗,教師要盡量開動腦筋,能用無毒藥品能演示出效果的盡量用無毒藥品實驗來演示,如果實在沒有別的選擇,則可以通過減少藥品的配比來實現(xiàn)實驗的效果,以保障環(huán)境不被污染。
3注意實驗與生活相結(jié)合
雖然說化學(xué)實驗大多是屬于基本的化學(xué)元素實驗,但如果任課教師能夠精心準(zhǔn)備,好多還是可以和我們的實際生活聯(lián)系在一起的。例如,當(dāng)前,不少家庭都采用天然氣來為家里提供能源,而未來的理想能源則是氫氣,在這里我們可以讓學(xué)生根據(jù)分子式和反應(yīng)方程來進行對比,為什么氫氣是我們未來的理想能源,這樣,在在加強學(xué)生專業(yè)知識的同時,還對學(xué)生進行了環(huán)保理念的培養(yǎng)。另外,我們在進行鹽酸的實驗時,還可以通過生活中的常見的一些如氯化鈉等來讓學(xué)生們了解鹽酸和酸鹽的差異,并養(yǎng)成學(xué)生能夠把所學(xué)知識活學(xué)活用的習(xí)慣,真正的完成素質(zhì)教育的任務(wù)。再有,我們在講解氨的特性時,還要讓學(xué)生知道,這種氣體是有毒的,但對莊稼的生長又是十分有益的,化學(xué)藥品就是一個雙刃劍,既可以有益處,也可以有害處,關(guān)鍵是你選擇使用的地方一定要,否則,就會給社會帶來危害。
4注意培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約的好習(xí)慣
在我們進行化學(xué)實驗的過程中,并不是多使用藥品,實驗效果就越明細,因此,我們在進行化學(xué)實驗教學(xué)時,一定要經(jīng)常督促學(xué)生減少化學(xué)藥品的使用量,用最少的化學(xué)藥品進行實驗。這樣,不僅降低了實驗的成本,同時也可以少產(chǎn)生化學(xué)殘物,減少對環(huán)境的壓力。再有,在做一些有危險的實驗時,教師也一定要叮囑學(xué)生,一定要注意藥品的比例,不可隨意增加,否則不但會影響化學(xué)實驗的效果,也會對學(xué)生們的安全與健康產(chǎn)生影響。再有,在養(yǎng)成教育方面,教師要不斷叮囑學(xué)生不要隨意的使用藥品,否則不斷實驗失敗,而且可能還會產(chǎn)生危險。比如我們在做反應(yīng)劇烈的鎂的燃燒實驗時,如果操作不當(dāng),就會導(dǎo)致實驗失敗,甚至?xí)斐晌ｋU。還有在使用酸液時,雖然我們實驗室的酸液在濃度上都是低的又低,但如果我們不對學(xué)生進行教育,如果一旦學(xué)生用此來嬉戲的話,很有可能對學(xué)生皮膚或眼睛產(chǎn)生影響,因此,在進行化學(xué)實驗時,教師一定要多多叮囑學(xué)生,告誡學(xué)生,不讓做的實驗千萬不要亂作,否則會給實驗室和學(xué)生本人帶來不必要的損失和麻煩。
5充分利用多媒體教學(xué)
隨著多媒體技術(shù)被引入到課堂,許多復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容被變得簡單,所以,在我們進行化學(xué)教學(xué)和化學(xué)實驗教學(xué)時應(yīng)該充分發(fā)揮多媒體的長處,使之能夠為教學(xué)更好的服務(wù)。比如我們在有些化學(xué)實驗的演示時,有可能這個實驗反應(yīng)的很劇烈,學(xué)生還來不及看就已經(jīng)結(jié)束;而有的則反應(yīng)的很慢,等了好長時間,也沒有反應(yīng),這時,如果教師能夠借助多媒體,把實驗的情況演示給學(xué)生,就會在適當(dāng)?shù)臅r間內(nèi)使學(xué)生能夠更好的掌握各種化學(xué)元素的特性,同時也減少了二次實驗給環(huán)境帶來的壓力,是一舉兩得的好事。還有一些我們課上無法演示的,容易產(chǎn)生有毒或有害氣體的式樣,我們也可以通過多媒體演示,這樣,既讓學(xué)生們能夠看清楚實驗的整個過程,也防止了有毒有害氣體對學(xué)生的身心健康產(chǎn)生影響,無論對環(huán)境還是學(xué)生都是十分有利的。
6結(jié)語
綜上所述,在環(huán)保的理念下,我們的化學(xué)實驗也發(fā)生了革命性的變化,它不僅要求我們的教師要把規(guī)定的化學(xué)實驗按照操作規(guī)程做好,還要注重培養(yǎng)學(xué)生們節(jié)約、環(huán)保意識,并注重在實驗的每一個環(huán)節(jié)對學(xué)生進行指導(dǎo),只有這樣,我們中學(xué)化學(xué)老師才能夠在完成中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)大綱所規(guī)定的內(nèi)容的同時,來培養(yǎng)起學(xué)生對化學(xué)這門學(xué)科的獨有的熱愛,從而產(chǎn)生對環(huán)境的熱愛之情,是一舉兩得的好事,不容忽視。
作者：果會金 單位：河北省秦皇島市海港區(qū)第十三中學(xué)
中學(xué)化學(xué)實驗論文:計算機信息技術(shù)中學(xué)化學(xué)實驗論文
一、應(yīng)用計算機信息技術(shù)模擬實驗，變抽象為直觀
化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化規(guī)律的學(xué)科。化學(xué)學(xué)科有的概念、原理、物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)較為抽象，因此，傳統(tǒng)的語言文字表述和傳統(tǒng)常規(guī)的實驗使學(xué)生較難理解。在高中化學(xué)教學(xué)中，如：不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)；電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下產(chǎn)生自由移動的離子的過程；微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性；原子核外電子運動；微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)；分子的空間構(gòu)型；化學(xué)平衡和電離平衡；原電池反應(yīng)原理等理論知識，我們可以借鑒計算機信息技術(shù)制作的課件，就能形象直觀地展示分子、原子、離子等微觀的特征和變化的過程，變抽象為直觀。此外，工業(yè)采用接觸法制作硫酸流程；工業(yè)制硝酸的流程；石油分餾產(chǎn)品；鋼鐵的冶煉，工業(yè)合成氨等內(nèi)容，單一語言表達和掛圖展示，學(xué)生的感知認識度不高，此時適當(dāng)?shù)剡\用多媒體技術(shù)，就能使學(xué)生有種身臨其境的感覺，為傳統(tǒng)教學(xué)創(chuàng)設(shè)了形象性的教學(xué)情境。
二、應(yīng)用計算機信息技術(shù)補充傳統(tǒng)實驗方式，提高實驗教學(xué)效果
在傳統(tǒng)常規(guī)實驗演示中，由于多種因素，有些實驗的過程和現(xiàn)象不顯著，從而直接影響了教學(xué)的效果。譬如，分子的擴散、氣體的產(chǎn)生及固體的溶解等現(xiàn)象，學(xué)生觀察效果并不明顯。假如把這些實驗的演示通過多媒體投影儀來展示，充分運用它具有的定格、慢放、放大和重播等功能，來幫助學(xué)生觀察，學(xué)生就能很清晰地看到顏色的變化、沉淀的析出和氣體的產(chǎn)生等現(xiàn)象。再譬如，金屬鈉與水反應(yīng)實驗，由于反應(yīng)過程較快，學(xué)生不易觀察，同樣可以采用多媒體投影儀來輔助此實驗的演示，使整個反應(yīng)過程清晰起來。另外，像鋼鐵腐蝕這種現(xiàn)象，需要很長的時間，我們也可以應(yīng)用計算機信息技術(shù)制作課件，來演示這種腐蝕過程。這樣不僅增強了實驗的直觀性，同時也活躍了課堂的教學(xué)氣氛，提高了演示的效果，有助于學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。
三、應(yīng)用計算機信息技術(shù)輔助傳統(tǒng)實驗方式，增強實驗的環(huán)保安全意識
有些化學(xué)實驗若不遵循操作步驟和操作規(guī)程，在實驗過程中也會發(fā)生危險的現(xiàn)象。比如，氫氣的實驗室制取及性質(zhì)實驗，點燃氫氣前必須要檢驗純度，不然可能引起爆炸。那么如何來展示它的危險性呢？在實驗前先插入播放制作好的動畫，展示點燃不純氫氣的混合氣體而使啟普發(fā)生器爆炸的情景，直觀且形象的反映出它的嚴(yán)重后果。以此來加深學(xué)生對點燃可燃性氣體前一定要驗純這一原理。再例如，濃硫酸稀釋時為什么不能將水倒入濃硫酸中，這樣操作會產(chǎn)生什么后果呢？我們也可以應(yīng)用計算機多媒體技術(shù)，借助動畫、聲音等來模擬這一后果。通過多媒體的如此演示，可以使學(xué)生從中得到啟迪，進一步明確實驗操作必須規(guī)范、科學(xué)和安全的重要性。另外，有些化學(xué)實驗不可避免地產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，那么如何把它的危害性降低呢？筆者認為，可以充分利用計算機信息技術(shù)的強大功能，充分發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢，更新傳統(tǒng)實驗方式，模擬這些實驗。比如在課堂上演示實驗室制取氯氣；銅與濃硫酸反應(yīng)；銅與濃硝酸反應(yīng)；苯的性質(zhì)實驗；苯的溴化實驗；苯的硝化實驗等等。選擇地替代某些傳統(tǒng)實驗方式，既演示了實驗的整個反應(yīng)過程和反應(yīng)結(jié)果，又達到綠色環(huán)保實驗的目的。化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。計算機信息技術(shù)的應(yīng)用是教育教學(xué)方法的更新，計算機多媒體模擬實驗是對傳統(tǒng)實驗方式的補充，必須堅持輔助性的原則，同時計算機信息技術(shù)的應(yīng)用并不能替代老師，屏幕也不能替代黑板，必須堅持教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的原則。計算機信息技術(shù)的應(yīng)用，推動了教育教學(xué)觀念的更新，極大優(yōu)化了課堂結(jié)構(gòu)。不管是傳統(tǒng)教育教學(xué)模式，還是現(xiàn)代化的多媒體教育教學(xué)方式，都必須服從于教育教學(xué)目的，服務(wù)于教育教學(xué)的主體――教師和學(xué)生，只有把傳統(tǒng)和現(xiàn)代兩種方式有機地結(jié)合，優(yōu)勢互補，才能獲得教育教學(xué)效果的化。
作者：孫潤 單位：江蘇省常熟中學(xué)
中學(xué)化學(xué)實驗論文:[中學(xué)化學(xué)]提高學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Φ陌它c做法
多年來，我們在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實驗技能方面，采取了下達幾點做法，收到了較好的效果。
一、分析一個典型實驗，闡明一類實驗規(guī)律
根據(jù)化學(xué)教學(xué)大綱和教材，就實驗內(nèi)容來講，可歸納為以下幾種類型。
1、有關(guān)制取固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)的實驗。
2、有關(guān)闡明概念，證明基本理論和定律的實驗。
3、有關(guān)研究物質(zhì)的性質(zhì)和各類物質(zhì)之間的相互關(guān)系的實驗。
4、有關(guān)定量方面的實驗。
一般說來，每一類實驗的原理、裝置、操作等方面總有規(guī)律可循。因此我何在講每一類實驗中的及時個實驗時，首先向?qū)W生分析這類實驗的設(shè)計原理和內(nèi)容要求。而后再指導(dǎo)學(xué)生親自動手完成實驗，在此基礎(chǔ)上師生通過分析、對比，共同總結(jié)出這類實驗的規(guī)律，以期達到觸類旁通、舉一反三的目的。如通過“粗鹽的提純”的實驗，我們引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出制取純凈的晶體物質(zhì)的實驗原理和所需要的基礎(chǔ)知識以及操作等方面的規(guī)律。
在實驗原理和基礎(chǔ)知識方面，讓學(xué)生著重掌握：①組成混合物的各種物質(zhì)的溶解度；②混合物中各類物質(zhì)的性質(zhì)和它們之間能否相互發(fā)生反應(yīng)（若能反應(yīng)，需要弄清反應(yīng)條件）。在實驗技能方面讓學(xué)生掌握：①所用各種玻璃器皿的性能和使用方法；②有關(guān)物質(zhì)的溶解、過濾、結(jié)晶、再結(jié)晶的操作方法。
二、明確選擇儀器的原則，正確選用儀器
實驗中，培養(yǎng)學(xué)生地選擇儀器，是保障實驗順利完成的前提之一。為此，我們從下述幾方面對學(xué)生進行指導(dǎo)。
1、根據(jù)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件選擇儀器。
中學(xué)化學(xué)教材里，討論化學(xué)反應(yīng)的條件有：常溫、加熱、加壓、催化劑、光和電等。根據(jù)不同的反應(yīng)條件、反應(yīng)物的性質(zhì)來制取新物質(zhì)時，所需要的儀器也就不相同。因此，我們在初中化學(xué)講氧氣的實驗室制法時，著重向?qū)W生闡明兩點：①凡是對固體物質(zhì)進行加熱制取氣體時，均可采取制取氧氣的這套反應(yīng)裝置；②集氣的方法和操作，應(yīng)根據(jù)氣體的溶解度、對空氣的相對密度、常溫能否與水或空氣中任一成分反應(yīng)等因素而定。
因為我們在講氧氣時進行了上述分析，所以在講氨氣、甲烷等氣態(tài)物質(zhì)時，就可以從啟發(fā)學(xué)生通過對反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件等因素的分析，提出實驗所需要的儀器、裝置，來完成制取上述物質(zhì)的實驗。
2、根據(jù)控制化學(xué)反應(yīng)速度的要求來選擇儀器。
在實驗室里，為了達到安全而又迅速地制取某種物質(zhì)，有些反應(yīng)需使反應(yīng)速度加快，有些要控制生成物的量，有些則反之。為此，在實驗中，要采用適應(yīng)這些要求的裝置。如我們在講實驗室里制取氯氣時，就著重向?qū)W生講明教材中選用分液漏斗而不用長頸漏斗的理由。這樣分析、講解，使學(xué)生在進行實驗設(shè)計時就能正確地選好儀器。
三、分析典型實驗，培養(yǎng)學(xué)生的實際操作技能
實驗操作的正確與否，不僅是保障安全和實驗效果的先決條件，也是培養(yǎng)學(xué)生實驗技能所必需的。在這方面，我們除按實驗原理、要求提出有關(guān)的操作內(nèi)容和要求外，還著重講了下述幾點：
1、剖析一個典型實驗，講清一類實驗的操作內(nèi)容：
如通過實驗室里制取氧氣的實驗分析，可歸納總結(jié)出下述操作內(nèi)容：①儀器的選擇、連接和固定：②裝置氣密性的檢查；③藥品的取用；④加熱方法；⑤氣體的凈化和干燥；⑥氣體的收集和放置；⑦裝置的拆卸。
對這些操作，都應(yīng)講清它們的知識、理論根據(jù)。譬如在實驗室里用濃鹽酸和二氧化錳混和加熱制取氯氣時，由于濃鹽酸有揮發(fā)性，水的沸點也不高，所以制得的氯氣中可能混有氯化氫和水蒸汽。欲除去，只要用飽和的氯化鈉水溶液洗滌，不能用水，這是因氯氣與水能發(fā)生下列反應(yīng)： C12＋H20HCl＋HC10根據(jù)化學(xué)平衡移動原理，可知增加生成物中的C1－濃度，可使平衡向左進行，以減小氯氣的溶解度。又根據(jù)氯氣的性質(zhì)，要想干燥氯氣，只能選用液體或顆粒狀的酸性干燥劑，通常用濃硫酸做干燥劑。
2、通過對某些實驗操作的分析，向?qū)W生闡明實驗操作的要點。
我們在分析某些實驗操作時，為了讓學(xué)生學(xué)得會，記得牢，總是把操作要點總結(jié)成幾個字或幾句話，讓學(xué)生便于記憶。如在配制一定體積的摩爾濃度溶液時，在分析演示的基礎(chǔ)上我們總結(jié)出：?稱（對固態(tài)溶質(zhì)要稱，?液態(tài)溶質(zhì)要量）、溶（溶解）、洗（洗滌溶解時容器的內(nèi)壁）、稀（稀釋至容量瓶的刻度）四字配制法。
教學(xué)實踐證明，學(xué)生根據(jù)實驗內(nèi)容、操作內(nèi)容和要點，獨立地進行實驗，往往能提出一些改進某些實驗的設(shè)計。如教材中關(guān)于氨氣易溶于水的“噴泉”實驗，若按教材中的實驗要求，先用氫氧化鈣與銨鹽反應(yīng)制取氨氣，用于燥的燒瓶收集，再接教材中“噴泉”實驗裝置進行實驗。因為在化學(xué)實驗室里，很難將燒瓶搞得十分干燥，而氨氣易溶于水，所以在實驗過程中實驗效果往往不理想。有些同學(xué)分析了上述方法實驗失敗的原因，又重新研究了該實驗的要求，所用藥品的性質(zhì)，提出了改進方法：即先在圓底燒瓶中加入2～3毫升濃氨水，然后搖晃燒瓶將濃氨水迅速倒掉，立即演示“噴泉”實驗，實驗效果比按教材中提出的實驗方法好得多。
四、根據(jù)實驗內(nèi)容，處理好演示實驗
而有效地進行課堂演示實驗，不僅在培養(yǎng)學(xué)生實驗技能中起著示范作用，而且也是啟發(fā)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、綜合和解決問題能力的重要方法，從而更好地揭示知識的內(nèi)在聯(lián)系，使知識更加系統(tǒng)、深化。教材中的演示實驗一 般可分兩類，一是實驗難度較大的（如實驗裝置比較復(fù)雜或?qū)嶒炛惺褂脛《舅幤泛蛯W(xué)生操作有危險的實驗），這是少數(shù)。這類實驗必須由教師演示，力求操作規(guī)范化。二是實驗技能難度較小，這是多數(shù)的實驗。對于這類實驗，有條件的學(xué)校可以改為邊講邊實驗的形式，實驗條件較差的學(xué)校，某些課題也可以讓學(xué)生到講臺上，在教師指導(dǎo)下去完成實驗操作過程。
實踐證明，對一些較簡單的實驗，經(jīng)常在老師指導(dǎo)下，讓學(xué)生動手去做，除了增加他們的操作機會以外，還呵以起到兩個作用：①使學(xué)生對一些被認為是無所謂或被忽視的常規(guī)操作（如試劑的取用，取量的多少，試管夾持，一般加熱等等）?，?及時發(fā)現(xiàn)錯誤，及時糾正，給學(xué)生以深刻的印象。②在實驗過程中，向“學(xué)生恰當(dāng)?shù)靥岢?
問題，讓學(xué)生在解決問題的過程中，使所學(xué)的知識更加系統(tǒng)化和深化，而且也能提高學(xué)生的觀察問題、分析問題和解決問題的能力及實驗操作技能。五、培養(yǎng)學(xué)生書寫實驗報告的能力
寫實驗報告是實驗的重要組成部分，是分析問題解決問題的過程，也是綜合運用知識的過程。但是在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)有些同學(xué)即使到了二年級也還不能較好地寫出實驗報告。其原因是有些學(xué)生不知道在實驗中觀察什么、怎樣觀察、記錄什么。
有些學(xué)生對實驗報告寫什么和怎樣寫還不了解。因此，他們常常把實驗報告寫得雜亂無章，空洞無物。為此，我們從及時節(jié)化學(xué)課開始，就注意培養(yǎng)學(xué)生寫實驗報告的能力，其具體做法是：
1、在演示實驗中注意培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象的能力
為培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象的能力，我們對現(xiàn)行中師化學(xué)教材中所講到的現(xiàn)象進行歸納、綜合。有光、熱、聲、態(tài)（狀態(tài)）、顏色、氣味、溶解、沉淀、液化、燃燒等等。在每次演示實驗或?qū)W生實驗中，總是要求學(xué)生根據(jù)實驗內(nèi)容中有無新物質(zhì)的生成和上述現(xiàn)象內(nèi)容來觀察，并將觀察的結(jié)果記錄好，認真分析，去偽存真，填寫于實驗報告中。這樣要求學(xué)生，不僅使學(xué)生知道在實驗中要觀察些什么，使學(xué)生對知識獲得比較完整的概念，而且也不會漏掉某些重要的實驗現(xiàn)象，以致得不到正確結(jié)論。
2、采取具體措施，培養(yǎng)學(xué)生書寫實驗報告的能力
為培養(yǎng)學(xué)生寫好實驗報告，從學(xué)生的實際出發(fā)，讓學(xué)生在演示實驗的過程中，實事求是地認真觀察、分析，并記錄于表的空格中，經(jīng)過幾次填寫，學(xué)生就能比較正確、熟練地對實驗進行觀察記錄，做出解釋和結(jié)論。培養(yǎng)了學(xué)生書寫實驗報告的能力。
3、培養(yǎng)學(xué)生繪制裝置圖的能力
寫好實驗報告的一個重要內(nèi)容，就是正確地繪制裝置圖。過去學(xué)生繪的裝置圖往往比例失調(diào)，難以辯認。近年來，我們在培養(yǎng)學(xué)生繪制裝置圖方面，首先分析各種儀器的構(gòu)形，找出每件儀器各部分線條的比例關(guān)系及每件儀器部分線條之間的比例關(guān)系，作反復(fù)的繪圖練習(xí)，使學(xué)生在寫實驗報告時能迅速而正確地畫出裝置圖。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:現(xiàn)代信息技術(shù)在中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中的運用的方式
在化學(xué)實驗教學(xué)中,恰當(dāng)?shù)剡\用現(xiàn)代信息技術(shù),可以創(chuàng)設(shè)研究性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境,實現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維,同時也可以提高課堂教學(xué)質(zhì)量。由于實驗條件的限制,實驗的科學(xué)性、直觀性、探索性和操作性的特點在教學(xué)中未能真正體現(xiàn),現(xiàn)有的實驗不能地發(fā)揮其教學(xué)作用。而把現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)實驗教學(xué)中,能克服實驗條件的限制,提高演示實驗的可見度,增加演示實驗的時效性,保障演示實驗的安全性,加強學(xué)生實驗操作的規(guī)范性,能為學(xué)生創(chuàng)造進行實驗設(shè)計的條件,豐富學(xué)生的實驗知識。下面根據(jù)自己的教學(xué)情況,來談?wù)勎覀€人現(xiàn)代信息技術(shù)在中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中運用的見解。
一、現(xiàn)代信息技術(shù)在化學(xué)實驗教學(xué)中,能凸現(xiàn)演示實驗的亮點
化學(xué)課的演示實驗,其目的是通過實驗讓全體學(xué)生觀察到物質(zhì)變化的全過程,在理性上有一定的認識,從而提出疑問,獲得結(jié)論。演示實驗可提高學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)積極性和參與程度,體現(xiàn)實驗過程的真實性、科學(xué)性,讓學(xué)生信服,是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑,也為引出課題、問題,進行討論、探索、發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造條件。
因此,演示實驗要真正起到演示作用,不能演而不示,不能使演示實驗變成講實驗,觀察實驗現(xiàn)象變成講實驗現(xiàn)象。為了提高演示實驗的可見度,傳統(tǒng)的方法一般采用放大實驗儀器,抬高實驗裝置,增加實驗藥品的用量,巡回展示實驗結(jié)果等,然而實驗儀器的放大是有限的,巡回展示實驗結(jié)果又浪費時間,且有些現(xiàn)象是在實驗中瞬間產(chǎn)生而不易觀察到的。采用投影技術(shù),可克服上述缺陷,大大提高演示實驗的效果。例如:濃H2SO4稀釋實驗中,對關(guān)鍵性的觀察點——溫度計讀數(shù)的變化,通過投影技術(shù)進行擴大,使驗證性實驗的驗證更具科學(xué)性,凸現(xiàn)演示實驗的亮點。
在演示實驗教學(xué)中,有些實驗具有一定的危害性和危險性,在課堂上無法實施演示,借助于錄相教學(xué),既保障學(xué)生的安全,又保護環(huán)境,又達到良好的教學(xué)效果。
通過錄像技術(shù)還可以對實驗中的錯誤操作引起的危害進行真實再現(xiàn),引起學(xué)生的重視,幫助學(xué)生掌握正確的實驗操作步驟和操作技能。例如:濃H2SO4的性質(zhì)實驗,課堂上一般演示的是正確操作。如要對不正確的操作進行講解,可通過錄像對濃H2SO4滴入水中放出大量熱量使H2SO4液滴飛濺現(xiàn)象進行演示,使學(xué)生加深對這一知識點的理解,這樣的教學(xué)可以使學(xué)生正確掌握實驗操作規(guī)則和正確認識實驗裝置。
二、多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在化學(xué)實驗教學(xué)中,能提高學(xué)生實驗技能
現(xiàn)代信息化學(xué)實驗的操作步驟和操作規(guī)范都有一定的要求,一旦學(xué)生操作失誤,不僅會引起實驗失敗,也可能引起實驗事故,更會引起學(xué)生的恐懼心理,影響學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,采用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù),應(yīng)用典型的軟件資料,對操作易出錯的后果進行模擬。這樣,讓學(xué)生在計算機前先進行模擬操作,以掌握正確的操作和對不正確的操作的理解,再進行實驗,將大大提高學(xué)生實驗的有效性。例如:對點燃未檢驗純度的氫氣發(fā)生爆炸進行模擬,使學(xué)生加深對操作錯誤引起危害的認識,然后再進行正確的實驗,通過多媒體技術(shù)的模擬,不僅提高了實驗的成功率,更深刻理解了正確操作的重要性。
對于一些裝置和操作較復(fù)雜的實驗,應(yīng)用多媒體技術(shù)為學(xué)生提供一個模塊式實驗環(huán)境,讓學(xué)生先進行模擬操作,訓(xùn)練實驗技能,然后再進行真正的實驗。例如:酸雨形成的實驗,在多媒體技術(shù)上,可以通過學(xué)生模擬實驗,既掌握原理又掌握實驗操作方法,不斷促進學(xué)生實驗技能的提高。
三、技術(shù)在化學(xué)實驗教學(xué)中,能發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新意識
現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)實驗中,能對學(xué)生進行化學(xué)知識和實驗操作技能的演示教學(xué),有利于培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力、解決問題能力、相互協(xié)作能力和創(chuàng)造能力。例如:物質(zhì)的鑒別,通過多媒體“實驗室”提供學(xué)生所需試劑,由學(xué)生設(shè)計各種方法進行實驗并加以判斷。計算機對各種方法所產(chǎn)生的各種現(xiàn)象都會模擬,并正確判斷加以正確提示,有利于培養(yǎng)學(xué)生對知識的鞏固、應(yīng)用和發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和創(chuàng)造能力。又如:在學(xué)習(xí)了H2和O2氣體的實驗室制取的方法之后,我們在學(xué)習(xí)制取CO2的實驗中,可以對二氧化碳的實驗室制取實驗進行如下的設(shè)問:①制取H2和制取O2的裝置有什么特點?它們是否只是用于H2和O2的制取?是否可以用來作為制取CO2?②制取一種氣體,我們需要了解哪些信息?③如果實驗室沒有稀鹽酸,可不可以用硫酸代替?④若沒有碳酸鈣該用什么藥品代替?經(jīng)過動手、動腦,不僅提高了學(xué)習(xí)興趣,鞏固了所學(xué)知識,同時培養(yǎng)了獨立思維能力。這些做法我在實驗教學(xué)中已普遍通行運用,一是能調(diào)動學(xué)生做實驗的熱情,引導(dǎo)他們主動地去學(xué)著動手學(xué)會動手,提高了他們的動手實踐的能力。二是他們自己在分析思考的過程中,能主動地去接觸未知知識,從而使他們更容易獲得和接受新知識。
總之,化學(xué)實驗是中學(xué)化學(xué)教學(xué)最常用和最重要的教學(xué)手段,對幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識,有著舉足輕重的作用,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,把現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)與實驗有機結(jié)合起來,可以豐富實驗的內(nèi)涵,增強實驗功能。同時可以提高學(xué)生實驗技能,發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新意識。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:漫議中學(xué)化學(xué)實驗的設(shè)計能力
一、化學(xué)實驗設(shè)計對學(xué)生的基礎(chǔ)知識和實驗技能的要求
1.深刻理解化學(xué)基本理論的實驗基礎(chǔ)
化學(xué)學(xué)科中，任何理論（或假設(shè)）的提出、發(fā)展和完善，都有一定的實驗事實作根據(jù)，如：原子結(jié)構(gòu)理論中核外電子分層排布的實驗根據(jù)是電離能的測定；原電池原理的實驗根據(jù)是銅—鋅原電池實驗；某些有機物之間反應(yīng)機理的確定是在實驗中利用了示蹤原子等。許多類似的實例道出了以下規(guī)律：實驗事實理論的建立（或假設(shè)的提出）再實驗理論的發(fā)展和完善。這是人類在自然科學(xué)中發(fā)現(xiàn)真理、認識真理的過程。要讓學(xué)生明白：化學(xué)家就是這樣去認識化學(xué)世界的。
2.熟練掌握常見元素及其化合物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的實驗事實以及單質(zhì)、化合物的制備原理和方法
化學(xué)實驗是證實某物質(zhì)是否具有某種性質(zhì)的手段。中學(xué)階段的大部分化學(xué)實驗都是定性實驗，這些實驗雖然簡單，但確實可以培養(yǎng)學(xué)生透過實驗現(xiàn)象（或?qū)嶒灁?shù)據(jù)）看清反應(yīng)實質(zhì)，進而推斷物質(zhì)的微觀組成、結(jié)構(gòu)與實驗結(jié)果的相互關(guān)系。物質(zhì)的制備原理是以物質(zhì)的性質(zhì)為基礎(chǔ)的，某一物質(zhì)的制備方法不止一種，但教材上采用的方法則是實驗室中最常見的好方法，熟悉了這些實驗，在設(shè)計實驗時就能夠靈活選擇實驗原理。
3.能查閱、運用有關(guān)圖表、數(shù)據(jù)和其它資料。
4.掌握中學(xué)化學(xué)常規(guī)實驗手段，熟悉常見儀器的規(guī)格、用途及使用注意事項
常規(guī)實驗手段是化學(xué)實驗的基礎(chǔ)，綜合實驗是常規(guī)實驗的綜合運用，即使那些高、精、尖的實驗也離不開常規(guī)實驗，因而教材中所有實驗（包括教師的演示實驗）都要盡可能地讓學(xué)生在課內(nèi)或課外一絲不茍地完成。通過動手，一方面達到對常規(guī)實驗操作（加熱、蒸發(fā)、過濾、分液、稱量、滴定、儀器的組裝等）的熟練掌握，同時熟悉常見儀器的應(yīng)用范圍和使用注意事項。
二、設(shè)計實驗必須有化學(xué)實驗總體觀
任何一個化學(xué)實驗都包含以下內(nèi)容：（1）實驗?zāi)康模?）實驗原理（3）實驗設(shè)計（4）實驗藥品、儀器、裝置（5）實驗操作及操作規(guī)程（6）實驗結(jié)果的處理，這六個方面的內(nèi)容可稱為化學(xué)實驗的六要素。實驗?zāi)康氖呛诵模粚嶒炘硎沁_到實驗?zāi)康牡睦碚摳鶕?jù)；實驗程序是能否完成實驗的關(guān)鍵，它的設(shè)計以實驗原理為基礎(chǔ)；藥品、儀器、裝置是物質(zhì)保障，這些物質(zhì)條件的選擇是由實驗原理和實驗程序決定的，同時對實驗程序也起著制約作用；實驗操作及注意事項是實驗得以順利、安全進行的保障，它的制定要由實驗程序和實驗用品來決定；實驗結(jié)果的處理是對實驗是否達到預(yù)期目的所進行的檢驗，在解釋實驗現(xiàn)象、處理所測得的數(shù)據(jù)、分析實驗誤差等項工作中必須對各要素進行綜合分析。
三、思維能力是化學(xué)實驗設(shè)計的核心
學(xué)生的一切學(xué)習(xí)活動都離不開思維。化學(xué)實驗的設(shè)計過程實質(zhì)上是一個探索、創(chuàng)造的過程，對學(xué)生思維能力的要求層次較高，而中學(xué)生的思維活動還處于從經(jīng)驗型向抽象型過渡的階段，這就要求教師設(shè)法加速這一轉(zhuǎn)化，使學(xué)生的思維活動盡快趨于成熟，盡早地具備辯證思維的能力，同時培養(yǎng)出較好的思維品質(zhì)。
四、創(chuàng)造性是實驗設(shè)計的靈魂
學(xué)生在設(shè)計時，首先是通過模仿、移植現(xiàn)有的實驗方案，然后通過獨立思考、探索逐漸在設(shè)計中體現(xiàn)自己的個性，具有一定的創(chuàng)造性。教師在組織學(xué)生開展課外活動時，可引導(dǎo)學(xué)生閱讀、查找一些實驗小竅門、實驗藥品及儀器的代用品、實驗裝置的改進等有關(guān)資料，以開闊學(xué)生的視野，啟迪學(xué)生進行創(chuàng)造性思維。同時也應(yīng)經(jīng)常提出一些能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問題，盡量給學(xué)生一些動手的機會，讓學(xué)生在手腦并用的活動中迸發(fā)出創(chuàng)造的火花。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:[中學(xué)化學(xué)]觀察化學(xué)實驗應(yīng)注意的幾個問題
一、防止看了熱鬧，丟了門道
初學(xué)化學(xué)的同學(xué)覺得化學(xué)實驗很神秘，有些同學(xué)甚至把做實驗看成是耍魔術(shù)，很好玩。由于他們只注意看“熱鬧”，而沒有明確的觀察目的，這樣就難以抓住關(guān)鍵的實驗現(xiàn)象，丟掉了“門道”，其結(jié)果就難以得出正確的實驗結(jié)論。
二、不能只盯一點，要觀察
一些同學(xué)在觀察化學(xué)實驗時，只注意明顯突出的現(xiàn)象，而忽略那些不太顯著的現(xiàn)象。如觀察鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象時．只看到有“火星四射”，而看不到有“黑色固體產(chǎn)生”。另外，觀察不僅是用眼看，還包括用耳聽、用鼻聞、用手摸。例如，在觀察硫在氧氣中燃燒的實驗時，通過鼻聞，可了解產(chǎn)生的氣味的氣味；用手摸集氣瓶壁，可感覺到反應(yīng)有熱量放出。這些都是用眼所觀察不到的。
可見，只有“全神貫注”．才能觀察到實驗的現(xiàn)象。
三、不能馬馬虎虎，要細心比較
觀察實驗不能只觀察一個大概，特別是對相似的實驗，更應(yīng)細心比較。如硫既能在空氣中燃燒，也能在氧氣中燃燒，在觀察這兩個實驗時，就應(yīng)特別細心，否則，牼湍巖怨鄄斕攪蛟誑掌杏朐諮跗腥忌盞幕鷓嬗小拔⑷醯牡渡睜與“明亮的藍紫色”之區(qū)別，從而得不出硫在氧氣中燃燒更旺的結(jié)論。
四、不能只觀察不思考
觀察化學(xué)實驗，不只是動動眼睛和其它感官就行了，還要開動腦筋去分析和判斷。如在觀察實驗室制氧氣的實驗時，只有同時思考“為什么實驗前應(yīng)先檢驗裝置的氣密性？”“試管口為何要略向下傾斜？”“實驗結(jié)束時，為何要先將導(dǎo)管從水槽中取出，后熄滅酒精燈？”等問題，才能達到“知其所以然”的目的。
五、弄清概念，防止張冠李戴
有些化學(xué)實驗的概念容易混淆，若沒有搞清它們之間的區(qū)別，在描述實驗現(xiàn)象時就易出現(xiàn)張冠李戴的錯誤。如“光”與“火焰”、“煙”與“霧”、“渾濁”與“沉淀”、“溶解”與“熔化”等概念極易混淆，只有注意了它們的區(qū)別，才能正確描述這類實驗現(xiàn)象。
六、要防止用結(jié)論代替現(xiàn)象進行描述
現(xiàn)象是事物的表面特征，而結(jié)論是通過對現(xiàn)象的分析得出的事物的本質(zhì)特征，二者有聯(lián)系、但不能相互代替，如鎂條在氧氣中燃燒的現(xiàn)象之一是“有白色粉末產(chǎn)生”，而不能描述為“有氧化鎂產(chǎn)生”。否則．就不是實事求是的態(tài)度。
J形管在中學(xué)化學(xué)實驗中的應(yīng)用的方式分析
J形管在我國中學(xué)化學(xué)實驗中的應(yīng)用并不廣泛,在現(xiàn)行使用的上科版高中化學(xué)教材中,也僅出現(xiàn)一次。筆者通過實驗研究發(fā)現(xiàn),J形管(實驗室現(xiàn)有J形管規(guī)格:長管28 cm、短管11 cm、內(nèi)徑2.5 cm)可以在高中化學(xué)很多實驗中進行有效應(yīng)用。
1、用J形管做系列固、液相反應(yīng)制取氣體的實驗
J形管在上科版高三化學(xué)課本中,設(shè)置有金屬鈉與水的實驗。金屬鈉與水反應(yīng)的實驗至今不少教材仍使用傳統(tǒng)的演示方法,即將小粒金屬鈉投入含有酚酞水溶液的燒杯中。其主要缺點是無法收集并點燃氫氣。用J形管做該實驗,可通過觀察液面下降,推知有氫氣的生成,且生成的氣體不必利用收集裝置進行收集,可以直接通過旋轉(zhuǎn)活塞控制流量并點燃,點燃時氫氣能安靜地燃燒。從而達到探究金屬鈉和水反應(yīng)生成氫氣的實驗?zāi)康摹?
除了金屬鈉和水反應(yīng),還可利用J形管做一系列固、液相反應(yīng)制取氣體的實驗。如“銅絲與溫?zé)嵯∠跛岱磻?yīng)制NO氣體”等實驗(如圖1所示)。
還有“鋁與水反應(yīng)制氫氣”實驗也可選用J形管來做,方法如下:
(1)取一條寬1 cm、長10 cm的鋁片,用砂紙打磨,繞成螺旋狀,放入1:2 HCl溶液中,約半分鐘,取出用水沖洗。
(2)將去除氧化膜后的鋁片,放入飽和Hg(N03)2溶液中,約2分鐘,表面呈灰色,取出用水沖洗干凈。此時動作要迅速,不要將鋁片暴露于空氣中太久。
(3)將沖洗干凈的汞齊化鋁片放入裝有飽和NaCl溶液的J形管的短管中,在短管端口處插上涂有凡士林的活塞,將活塞置于開啟狀態(tài);從長管口處加入飽和NaCl溶液,排盡活塞處的空氣,關(guān)閉活塞。一開始有細小的無色氣泡生成,大約3分鐘后,速度加快,此時有大量的氣泡逸出,長管中的水面上升,短管中液面下降;同時,有灰色絮狀沉淀生成。該反應(yīng)能發(fā)生的原理是:鋁片表面經(jīng)汞齊化處理后就無法生成致密的氧化膜,在氯離子催化劑幫助下水就容易和原本活潑的鋁發(fā)生置換反應(yīng)了c
(4)產(chǎn)生的無色氣體約10 mL時,可打開活塞,點燃,可見氣體燃燒,產(chǎn)生淡藍色的火焰。
2用J形管做電解飽和食鹽水實驗
電解飽和食鹽水實驗在現(xiàn)行教材中使用裝置如圖2所示。此套裝置操作簡便、各電極產(chǎn)物清晰明顯,但也有缺點,比如①此裝置由于在u形管兩側(cè)均存在支管,所以制取的氯氣中不可避免地混有空氣,不純凈;②此裝置只能對氯氣性質(zhì)進行定性分析,無法確定生成氯氣的體積;③此裝置在進行氯氣的檢驗時處于比較開放的環(huán)境中,氣體外逸,會造成環(huán)境污染。如果改用J形管進行電解實驗,上述問題都可以得到解決。
實驗步驟:(1)在J形管短管一端的橡皮塞底部裝好長度適中的碳棒(筆者采用兩端削好的鉛筆),作為電解池陽極。在J形管長管一端固定一根鐵絲作為陰極。
(2)短管口處塞好橡皮塞。從J形管長管口注入飽和食鹽水溶液,至橡皮塞的下端,不要留有氣泡,這是本實驗的關(guān)鍵。
(3)通直流電進行電解(電壓調(diào)至16~20 v)。此時可清晰地觀察到陽極液面下降,并產(chǎn)生黃綠色的氯氣,再用注射器抽取所需體積的氯氣并再次利用(如圖3所示)。當(dāng)液面低于鉛筆末端,反應(yīng)停止(如圖4所示)。實驗裝置及效果圖如下:
本實驗改進后的優(yōu)點:
(1)制得的氯氣的純度大大提高,幾乎沒有空氣參雜其中。
(2)黃綠色的氯氣現(xiàn)象明顯,利用觀察。
(3)用注射器進行抽取,可隨用隨取,且使本性質(zhì)實驗從定性走向定量。
(4)反應(yīng)中產(chǎn)生的氯氣被密封在J形管中,不會對環(huán)境造成污染,符合綠色環(huán)保的理念。
3用J形管做簡易啟普發(fā)生器
中學(xué)化學(xué)中有很多氣體都是通過固、液相反應(yīng)制取的。例如氫氣、二氧化碳、二氧化硫、氧氣、乙炔、硫化氫等。教材中多采用的發(fā)生裝置如圖5所示:通過分液漏斗控制液體的滴加速度,生成的氣體凈化后再進行收集。筆者經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),將J形管改進后可獲得簡易啟普發(fā)生器(如圖6所示),該氣體發(fā)生裝置具有使用方便、節(jié)約試劑、無空氣混入、安全等多項優(yōu)點。
使用時,在J形管短管內(nèi)距短管口3至4 cm處小心放置一軟孔木塞,該軟木塞預(yù)先用刀削取約12 mm厚度、打幾個小孔并削成直徑略大于J型管的內(nèi)徑,軟木塞有彈性,可借用鑷子慢慢將其推入管口內(nèi)。木塞上放置固體,從長管一端緩慢注入液體,使液面左高右低,且液體不與固體接觸。反應(yīng)時開啟活塞,擠出短管一邊空氣,固、液接觸而反應(yīng),當(dāng)制取氣體—定量時,關(guān)閉活塞,固、液很快脫離,反應(yīng)停止,氣體儲存在短管一端,需要時再開啟活塞放出。
利用該簡易啟普發(fā)生器,能使反應(yīng)“隨開隨用,隨關(guān)隨停”,可廣泛應(yīng)用于教材中多種制氣實驗,即可完成系列的塊狀固體和液體反應(yīng)制取氣體的實驗。例如漂白精片與酸制氯氣、電石與水制乙炔、大理石與酸反應(yīng)制二氧化碳、銅和濃硫酸制取二氧化硫、銅和硝酸反應(yīng)制取氮氧化物等等。
J形管在我國中學(xué)化學(xué)實驗中的應(yīng)用不廣泛的主要原因可能是教師們不習(xí)慣、不熟悉,故對J形管的研究就更有價值了c希望上述個案的介紹能起到拋磚引玉的作用,也希望J形管在中學(xué)化學(xué)實驗的應(yīng)用越來越廣泛。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:[中學(xué)化學(xué)]化學(xué)實驗教學(xué)與學(xué)生智力開發(fā)
在化學(xué)實驗教學(xué)中，教師不僅要傳授化學(xué)實驗知識、技能，更要重視開發(fā)學(xué)生的智力。若對學(xué)生的智力開發(fā)認識不足或方法不佳，則必然要影響學(xué)生的智力開發(fā)，影響教學(xué)質(zhì)量的提高。如何在實驗教學(xué)中開發(fā)學(xué)生的智力呢？本文談一點粗淺的看法。
一、充分認識在實驗教學(xué)中開發(fā)學(xué)生智力的重要意義
1、開發(fā)學(xué)生智力是貫徹黨的教育方針的需要
我們教育的總目標(biāo)是使學(xué)生在德、智、體、美、勞諸方面都得到發(fā)展，智育即包括化學(xué)實驗知識技能的傳授，又包括開發(fā)學(xué)生的智力。有人認為智育就是傳授知識，這顯然是把“智”當(dāng)作“知”來理解了，這是不的。人無知識不行，但光有知識沒有智慧更不行，有了知識不會用，知識就是僵死的東西。有了知識又有了智慧，才能舉一反三、觸類旁通、靈活運用，把實驗知識、技能轉(zhuǎn)化為實踐工作的創(chuàng)造性能力，因此，實驗教學(xué)中須注意開發(fā)學(xué)生的智力。
2、開發(fā)學(xué)生的智力，是培養(yǎng)社會主義經(jīng)濟建設(shè)科技人才的基本措施
近幾十年來，由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，反映科技成果的科學(xué)知識也在不斷的更新?lián)Q代。由于新的知識層出不窮，學(xué)生畢業(yè)后必然會遇到他們所不熟悉的新科學(xué)應(yīng)用技術(shù)、新的發(fā)現(xiàn)、新的成果，那時，他們必須發(fā)揮自己的智慧去弄懂、掌握、應(yīng)用它們。因此，只有認真重視開發(fā)學(xué)生的智力，才能使學(xué)生面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來。
3、化學(xué)實驗教學(xué)對開發(fā)學(xué)生的智力有其獨特的優(yōu)勢
化學(xué)實驗這門課程是通過教學(xué)活動使學(xué)生把學(xué)到的理論知識在實踐操作中進行論證，使理性認識轉(zhuǎn)化為感性認識，并在感性認識過程中，通過實驗技能知識的積累和獨立思考，不斷豐富觀察力、想象力及分析問題和解決問題的能力，使其智力得到開發(fā)。例如，在乙醇制備乙醚的實驗中，學(xué)生已知副產(chǎn)物有乙烯生成，但副產(chǎn)物是怎樣產(chǎn)生的呢？學(xué)生在實驗過程中觀察發(fā)現(xiàn)得知：反應(yīng)首先是乙醇與濃硫酸作用，生成硫酸二乙酯，反應(yīng)伴有放熱。然后乙醇進一步與硫酸二乙酯在加熱條件下作用生成乙醚，但如果反應(yīng)時溫度過高，則硫酸二乙酯分解生成乙烯，同時伴有碳化副反應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生。
這是學(xué)生在掌握乙醇加熱生成乙醚的基礎(chǔ)上，在實驗中通過觀察得出新的理性認識，使其智力得到鍛煉。
二、在實驗教學(xué)中開發(fā)學(xué)生智力的方法
1、要加強“雙基”教學(xué)，為開發(fā)學(xué)生的智力奠定基礎(chǔ)
智力和知識、兩者是緊密相連的。如果一個人對客觀事物一無所知，就根本談不上有什么分析問題和解決的能力。從這個意義上來說，缺乏一定的知識，就會阻礙學(xué)生智力的開發(fā)，因此，要開發(fā)學(xué)生的智力，教師就必須加強基礎(chǔ)知識的教學(xué)和基本技能的訓(xùn)練。從化學(xué)實驗這門學(xué)科而言，就必須通過課堂理論課的教學(xué)，把反映客觀物質(zhì)本質(zhì)性的知識，通過實驗，使學(xué)生獲得的理性知識，在實驗中加以檢驗，并對實驗中的問題加以分析解決，達到智力開發(fā)的目的。要完成這個任務(wù)，教師在教學(xué)過程中就要注意講練結(jié)合。所謂“精講”就是畫龍點睛地把實驗的重點、難點和實驗成敗的關(guān)鍵講清楚。“練”就是根據(jù)教學(xué)目的，精心安排設(shè)計各種實驗內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生運用知識的能力。
2、堅持啟發(fā)式教學(xué)方法，為開發(fā)學(xué)生智力創(chuàng)造條件
智力的開發(fā)與學(xué)習(xí)知識雖有密切的聯(lián)系，但智力的開發(fā)又不能簡單的歸結(jié)為對理論知識和實驗技能的學(xué)習(xí)，更重要的是對理論知識和實驗技能的靈活運用，使理論知識滲透于實驗操作之中，實驗的事實結(jié)果又能升華為理論。如果教師是注入式灌輸?shù)模瑢W(xué)生就只會死記硬背、照方抓藥、機械的模仿操作，智力就難以開發(fā)。如在實驗過程中，學(xué)生常會得出一些反常的實驗現(xiàn)象，有的甚至實驗失敗。對此，學(xué)生往往會向教師提出許多各種各樣的問題，面對這些提問，教師應(yīng)該與學(xué)生一道共同分析實驗操作中每一個環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生找出問題所在，并讓學(xué)生自己思考解決問題的途徑與方法，這樣才利于學(xué)生的智力開發(fā)。啟發(fā)式教學(xué)的關(guān)鍵在于教師要深入細致地鉆研教材，結(jié)合學(xué)生實驗，采取各種有效方式，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，啟發(fā)學(xué)生積極思考、活躍思維，激發(fā)學(xué)生的求知欲，發(fā)展觀察、思維和想象等方面的能力。
3、強調(diào)實驗報告中的問題討論，為開發(fā)學(xué)生的智力提供積極因素
實驗報告是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)實驗中不可疏漏的重要環(huán)節(jié)，實驗是運用理論知識指導(dǎo)實踐，寫實驗報告則是將實驗結(jié)果升華為理性認識，是對實驗作的總結(jié)。在實驗報告中強調(diào)對實驗問題的討論，并把它作為衡量實驗報告質(zhì)量的一個重要標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生在實驗過程中積極主動的去觀察，從而發(fā)現(xiàn)問題，并通過思考在實踐中提高解決問題的能力，這樣就使學(xué)生的智力培養(yǎng)和開發(fā)貫穿于整個實驗教學(xué)過程中。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:談?wù)勚袑W(xué)化學(xué)實驗的改進和創(chuàng)新
提起實驗改進、實驗創(chuàng)新,一些教師不知從何下手,我認為:對于農(nóng)村及老、少、邊、窮等經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的中學(xué)來說,由于學(xué)校實驗條件簡陋、實驗經(jīng)費緊張,教師更多地應(yīng)該關(guān)注的是如何用一些替代品來完成本來無條件完成的實驗,如微型試驗、用礦泉水瓶以及經(jīng)過消毒處理的一次性注射器等來完成的某些實驗,這些地區(qū)的教師們要盡量地想辦法創(chuàng)造條件開足開全實驗;對于實驗條件較好的中學(xué)教師來說,可從多媒體技術(shù)與化學(xué)實驗的整合、教材中現(xiàn)有的某些實驗的改進、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的探究性實驗等方面出發(fā),進一步開發(fā)和完善化學(xué)實驗的教育功能。
在初中化學(xué)評優(yōu)課會議上,有一位老師在講《燃燒的條件》時,當(dāng)她按教材中的設(shè)計進行白磷在水下(熱水)燃燒的演示實驗時,及時次沒做成功,我想她之所以沒做成功是因為在水下氣流吹的白磷到處移動,氧氣與白磷無法充分接觸的緣故,她若把通氣的導(dǎo)管改成倒扣的小漏斗罩在白磷上,然后再通氧氣,實驗就能很容易成功。我認為中學(xué)化學(xué)實驗改進、實驗創(chuàng)新就應(yīng)該從這些教學(xué)中遇到的實際問題入手。
在第九屆十省市中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新研討會上,有很多省市的作品很有創(chuàng)意,我認為這些好的作品對中學(xué)化學(xué)一線教師進行實驗改進、實驗創(chuàng)新有很大的啟示,下面把我認為有創(chuàng)意并且比較實用的作品分類整理如下:
1.技術(shù)含量比較高的原創(chuàng)性的作品。如河北邯鄲永年二中(鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學(xué))曹治淮老師的《安全環(huán)保型氣體發(fā)生器》,該作品已獲國家專利。此裝置是曹老師使用品質(zhì)透明的PVC塑料薄膜、氣門、接口熱合而成。該裝置能用于中學(xué)化學(xué)實驗的十多種氣體的快速制取、儲存并能進行一些性質(zhì)的實驗,該裝置價格低廉,操作簡便,安全環(huán)保,便于攜帶,很適合農(nóng)村及老、少、邊、窮等經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的中學(xué)使用。
2.為了節(jié)約藥品的微型試驗。如云南省富源縣一中的湯學(xué)周老師多年來研制、使用的《中學(xué)微型化學(xué)實驗儀器》,該套裝置比較好地解決了富源縣一中的實驗教學(xué)問題,。
3.利用廢舊物品的實驗。如云南省建水縣建民中學(xué)的祁有金老師的《用礦泉水瓶解決西部貧困地區(qū)開展實驗教學(xué)的探索與創(chuàng)新》,就是為了解決西部貧困地區(qū)的初中化學(xué)實驗?zāi)軌蛘ｉ_展而想出的辦法。據(jù)祁老師展示、介紹,用無毒、無害而生活中到處都有的塑料礦泉水瓶可代替化學(xué)實驗中的好多儀器,如水槽、試管、燒杯、集氣瓶、漏斗等,把大的礦泉水瓶從下半部剪開即是水槽,把小的礦泉水瓶剪開,下半部分即可作燒杯,上半部分可作漏斗,想往礦泉水瓶上安一個支管,利用塑料的熱塑性,把一根玻璃管的一端在酒精燈上加熱后往礦泉水瓶上一插即可,非常方便。祁老師介紹說:“用此辦法可解決初中化學(xué)教材中85%的實驗。他在大會上用礦泉水瓶制品演示的《二氧化碳的制取及性質(zhì)實驗》非常成功,贏得了與會專家和參會教師的尊敬和好評。
4.現(xiàn)代多媒體技術(shù)與化學(xué)實驗的整合。如上海市風(fēng)華中學(xué)陸惠蓮等老師的《DIS數(shù)字化信息系統(tǒng)在化學(xué)中的應(yīng)用——測定冰醋酸加水稀釋過程中導(dǎo)電率的變化》,以前在中學(xué)講這一部分內(nèi)容時只是從理論上分析、推導(dǎo)得出結(jié)論。而陳老師等通過實驗直接得出結(jié)論,使原來枯燥的理論變得有趣生動,我認為這對中學(xué)化學(xué)理論知識的教學(xué)是一種嘗試和突破。
5.對教材中現(xiàn)有實驗的改進。如天津市扶輪中學(xué)的梁天真老師的《鋁在氧氣中的燃燒》。高中化學(xué)第二冊原有實驗中“把薄鋁箔卷成筒狀,內(nèi)部裹一紙片,點燃紙片立即伸到盛有氧氣的集氣瓶中”,這樣做有時紙片引燃不了薄鋁箔,為了提高實驗的成功率,梁老師改進如下:先將濾紙剪成條狀后用水浸濕,然后在濾紙上沾滿鋁粉,把粘好鋁粉的濾紙在陽光下晾干,引燃粘好鋁粉的濾紙立即深入到盛有氧氣的集氣瓶中,濾紙上的鋁粉劇烈燃燒,火星飛濺,發(fā)出耀眼的白光;再如天津市靜海一中的張希彬、李東平老師的《用濾紙做半透膜滲析實驗》,他們首先是對半透膜本身加以改進,將膠水均勻涂布在玻璃片上,晾干揭下即可。其次他們對實驗裝置與程序加以改進,在半透膜兩面各放一張濾紙,在一張濾紙上滴加淀粉溶液,在另一張濾紙上滴加碘水,然后用玻璃片夾住,一分鐘后將兩張濾紙揭開,可以看到:滴加淀粉的濾紙變藍色,另一張不變色,證明:半透膜準(zhǔn)許小分子(碘分子)通過,而拒絕高分子(淀粉分子)通過;再如上海市閔行中學(xué)張順鏕老師的《氫氣在氯氣中燃燒的實驗改進》,由于原實驗反應(yīng)劇烈,蒼白色火焰不便于觀察,張老師則用一個針管抽取一管氯氣,在氫氣燃燒的火焰內(nèi)緩緩?fù)瞥鲎⑸淦髦械穆葰?這樣可明顯地長時間觀察到火焰的蒼白色;還有重慶市巴蜀中學(xué)錢勝老師的《木炭還原氧化銅實驗的改進》,原來實驗是用木炭粉,實驗現(xiàn)象有時不太明顯,錢老師把木炭粉改成了激光打印機用的墨粉(粉末極細,價格便宜),實驗現(xiàn)象變得非常明顯;另外,北京市密云縣教研中心任連俊老師的《氯水見光分解實驗改進》,就是為了克服教材上的氯水見光分解實驗用時很長,一節(jié)課的時間根本無法看到明顯現(xiàn)象的缺點,而自制了一個強光光源,把盛裝氯水的平底燒瓶放到該光源上,反應(yīng)變得非常迅速,幾分鐘即可完成此試驗,并且實驗現(xiàn)象明顯,分解后的氧氣檢驗科學(xué)合理;還有遼寧省調(diào)兵山市第三中學(xué)的張艷萍、王崇慶老師的《石蠟蒸汽點燃改進》,教材中采用的是直接點火的方式,由于白煙(石蠟蒸汽與固體的混合態(tài))容易散失,因此,點火時要求火柴離燭芯很近才能成功,這樣學(xué)生會認為是燭芯被點燃,說服力不強,針對這一問題,張、王老師設(shè)計了一個螺旋銅絲圈,當(dāng)蠟燭熄滅后,馬上在其上方罩上這個螺旋銅絲圈,白煙順著該圈上升,這時在圈的上方點燃白煙,現(xiàn)象明顯,說服力很強。
6.改進、創(chuàng)新最基本的實驗儀器。如四川省達州市萬源中學(xué)的王興中、王偉老師的《復(fù)式試管夾》,就是為了克服現(xiàn)有的試管夾一個只能夾一個試管的不足而發(fā)明的,他們發(fā)明制作的復(fù)式試管夾既能夾一個試管,同時又能夾兩個或三個粗細一樣或粗細不等的試管,這就為中學(xué) 化學(xué)某些對比實驗的演示提供了很大的方便。
7.課本實驗的延伸。如天津市楊村第二中學(xué)的任培文、楊士祥老師的《氫氣驗純后試管中余焰的檢驗》。氫氣驗純后試管內(nèi)應(yīng)有余焰,但是試管內(nèi)的余焰卻很難觀察到,任、楊老師為了讓學(xué)生確信試管中有余焰,他們設(shè)計了如下操作:驗純后立即把試管口朝上、微傾斜浸沒在水槽中,水進入試管,氫氣被排出,在試管口則可以看到剩余氫氣繼續(xù)燃燒的火焰,現(xiàn)象特別明顯,該實驗贏得了在場教師們的一致好評。
8.為了提高課堂教學(xué)效果,增加一些探究性的實驗。如北京市牛欄山一中姜璐璐老師的《氯氣與乙炔反應(yīng)的探究實驗》。乙炔能使溴水褪色,有的學(xué)生提出:“乙炔和氯氣發(fā)生什么樣的反應(yīng)呢?”姜老師設(shè)計的這個實驗是用兩個針筒分別抽取一定量的乙炔和氯氣,針頭用膠管連接分別深入到水下,慢慢推動兩針管,當(dāng)兩氣體在水面下相遇時,立即發(fā)生爆炸,有明亮的火球和大量的濃黑煙絮上升,反應(yīng)原理為:C2H2+Cl2=2HCl+2C+Q;再如北京市昌平區(qū)南口學(xué)校谷永起老師的《用于演示臭氧的制取及其化學(xué)性質(zhì)的簡易實驗裝置》。氧氣不能使品紅溶液、碘化鉀淀粉溶液褪色,臭氧能使他們褪色嗎?谷老師自制了一個簡易臭氧發(fā)生器,讓氧氣通過該裝置,在放電的情況下使氧氣轉(zhuǎn)變成臭氧,再使生成的該氣體通過品紅溶液、碘化鉀淀粉溶液,溶液均褪色;還有四川省江油市及時中學(xué)的劉忠心老師的《過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的實驗探究》。有學(xué)生問:“過氧化鈉與二氧化碳能迅速反應(yīng)嗎?”劉老師設(shè)計了如下實驗:用一小團脫脂棉包上少量的過氧化鈉粉末,迅速投到事先準(zhǔn)備好的瓶底鋪滿一層細砂的二氧化碳集氣瓶中,再迅速蓋好玻璃片,在投入的同時即可看到棉花迅速燃燒起來,我認為此設(shè)計很成功,它操作簡單,現(xiàn)象明顯,安全環(huán)保。
以上這些作品我認為是比較成功的,有意義的,對中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)的改進和創(chuàng)新是具有積極推動作用的,對其他教師以后的實驗改進、實驗創(chuàng)新也是有一定啟示的。
我認為實驗改進、實驗創(chuàng)新要遵循科學(xué)性、實用性、簡約性、安全性、環(huán)保性和創(chuàng)新性的原則。
教師實驗探究、實驗改進、實驗創(chuàng)新的精神潛移默化地影響著自己的學(xué)生,對學(xué)生的成長大有益處。不過,我認為,中學(xué)化學(xué)實驗改進、實驗創(chuàng)新不能只是教師的事,要把它變成學(xué)生的事,要通過教師積極引導(dǎo),有計劃地來培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。這一點我在河北保定滿城中學(xué)聽劉永勝老師的課時已經(jīng)深切地感受到了。劉永勝老師在講《硝酸》這節(jié)內(nèi)容時,認為現(xiàn)行高中化學(xué)第二冊(人教版)中銅與稀硝酸的反應(yīng)的演示實驗,存在反應(yīng)器試管中的空氣無法除去,生成的NO馬上和試管中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO2,使學(xué)生無法很清楚地觀察到無色的NO的問題,另外,NO還可能造成環(huán)境污染。針對這一情況,劉老師組織了一次探究性的實驗教學(xué)活動,他把教材中的實驗裝置展示給學(xué)生,請學(xué)生自己分析此裝置有何不足,并讓學(xué)生設(shè)計改進的方案,學(xué)生通過觀察、分析、思考、交流等過程,設(shè)計出了很多種方案,劉老師先讓學(xué)生小組研討,相互評判,再讓學(xué)生把他們小組選出的比較理想的方案在全班學(xué)生面前展示,師生共同分享創(chuàng)新的成果,師生綜合考慮共同選出了一套比較理想的設(shè)計方案。該過程中,通過學(xué)生一系列的活動,使學(xué)生真切地感受和體驗到了科學(xué)探究的過程,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和科學(xué)精神,我認為這樣的探究性的實驗改進是值得提倡的。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:例談中學(xué)化學(xué)實驗研究課題的發(fā)掘
摘 要 介紹了發(fā)掘?qū)嶒炑芯空n題的基本途徑和方法,說明了實驗研究對于提升中學(xué)化學(xué)教師素質(zhì)的重要性。
關(guān)鍵詞 實驗 課題 發(fā)掘
在教學(xué)過程中進行教學(xué)研究是中學(xué)化學(xué)教師的職責(zé)之一,也是許多中學(xué)化學(xué)教師深感頭痛的任務(wù)之一。中學(xué)化學(xué)教學(xué)研究的內(nèi)容十分廣泛,其中,中學(xué)化學(xué)實驗的研究是中學(xué)化學(xué)教學(xué)研究的基本而重要的內(nèi)容之一。筆者在以往的教學(xué)中曾經(jīng)研究撰寫了一些在《化學(xué)教育》、《化學(xué)教學(xué)》、《中學(xué)化學(xué)》等專業(yè)雜志上,在我所發(fā)表的39篇論文中, 有21篇是專門研究化學(xué)實驗或其主要內(nèi)容是研究化學(xué)實驗的論文。在此,筆者聯(lián)系個人的研究實際及閱讀有關(guān)專業(yè)雜志的體會談?wù)勚袑W(xué)化學(xué)實驗研究課題的發(fā)掘問題,希望能給那些對教學(xué)研究深感頭痛的老師帶來一點有益的啟示。
1 關(guān)注實驗中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象
有誰見過銅與濃硝酸在室溫下難以發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象嗎?估計見過此現(xiàn)象的老師不多,筆者在冬天做此實驗時見到過此現(xiàn)象。筆者初見銅與濃硝酸在室溫下難以發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象時,感到非常意外,筆者以為是濃硝酸有問題,于是就連續(xù)用兩瓶未啟封的濃硝酸重做此實驗,連續(xù)兩次的實驗結(jié)果均是銅與新啟封的濃硝酸在室溫下難以發(fā)生反應(yīng)。筆者于是對此異常現(xiàn)象進行了專門研究,發(fā)現(xiàn)銅與濃硝酸在室溫下難以發(fā)生反應(yīng)的原因是當(dāng)時的室溫太低(低于9℃),并通過研究提出了低溫時銅與濃硝酸反應(yīng)的實驗的改進意見。筆者據(jù)此研究撰寫的論文《低溫時銅與濃硝酸的反應(yīng)》發(fā)表在1996年第7期《化學(xué)教學(xué)》上,這是筆者首次在化學(xué)教學(xué)的專業(yè)雜志上,這對筆者個人開展后續(xù)的教學(xué)研究具有很大的鼓舞作用。萬事開頭難,開展教學(xué)研究也需要一個好的開頭。
現(xiàn)行化學(xué)教材中的實驗都是在一定條件(濃度、溫度、體積等)下進行的,而在我們做教材上的實驗時,往往會或多或少地偏離原實驗的反應(yīng)條件,也可能出現(xiàn)實驗操作失誤的現(xiàn)象,反應(yīng)條件的偏離或?qū)嶒灢僮魇д`往往會導(dǎo)致實驗過程中異常現(xiàn)象的出現(xiàn),這是十分正常的事。只要我們認真做實驗、認真觀察實驗現(xiàn)象,就能發(fā)現(xiàn)實驗中的異常現(xiàn)象。如果發(fā)現(xiàn)了異常的實驗現(xiàn)象就認真研究、探討出現(xiàn)異常實驗現(xiàn)象的原因的話,那就比較容易出教研成果。如果發(fā)現(xiàn)了異常的實驗現(xiàn)象,卻把它不當(dāng)一回事,甚至采取唬弄的辦法把它唬弄過去的話,那就不可能出教研成果。
2 重視現(xiàn)有實驗的改進研究
在現(xiàn)有的實驗中,有許多實驗都存在著這樣或那樣的缺陷,有的實驗現(xiàn)象不夠明顯、有的實驗裝置過于復(fù)雜、有的實驗試劑用量太大、有的實驗污染嚴(yán)重,對于這樣的實驗就要進行研究改進,改進的目標(biāo)就是要努力實現(xiàn)實驗現(xiàn)象的顯著化、實驗裝置的簡潔化、實驗試劑的微量化、環(huán)境保護的綠色化。
現(xiàn)行高中化學(xué)教材中乙酸乙酯在純水、酸溶液、堿溶液中的水解速率的比較實驗是通過聞氣味的方法進行的,筆者以往在化學(xué)教學(xué)雜志上曾看到過有關(guān)此實驗的改進方法,可改進后的實驗仍然是通過聞氣味的方法來比較反應(yīng)速率的。筆者一直對這種聞氣味的方法不夠滿意,但也沒有想到更好的改進辦法。最近,筆者在《化學(xué)教育》[1]雜志看到的乙酸乙酯的水解實驗方法如下:用三支型號相同的小試管各取等體積的純水、酸溶液、堿溶液,并各加兩滴紅墨水,再向三支試管里加入等體積的乙酸乙酯,然后將三支試管同時放入水浴中加熱,加熱一段時間后比較三支試管里上下兩段液柱高度的變化。與聞氣味的方法相比,在實驗操作方法基本相同的前提下,此方法具有現(xiàn)象明顯、便于全班同學(xué)觀察的優(yōu)點。
由此改進實驗可見,只要我們擴展思路,積極開動腦筋想辦法,有些實驗還是有很大的改進空間的。筆者雖然也曾有幾個改進實驗在有關(guān)的化學(xué)教學(xué)雜志上,但和上述乙酸乙酯水解實驗的改進相比,筆者改進實驗的思路還是比較狹窄的。在今后的實驗改進研究中,筆者還要進一步擴展思路。
3 盡量用實驗解答學(xué)生提出的疑難問題
有一次上化學(xué)課時,在討論混合物的分離時,筆者的一個學(xué)生堅持認為可以用分液的方法分離苯和溴苯。他說的方法是向苯和溴苯的混合物中加水,苯浮到水上,溴苯沉到水下,通過分液就可以將苯和溴苯分離。該學(xué)生的理由是苯的密度小于水的密度,溴苯的密度大于水的密度,且二者都不溶于水。學(xué)生的觀點是錯誤的,但也有其合理性,所以學(xué)生對我的說理總是將信將疑,我于是就設(shè)計了如下一個實驗做給學(xué)生看。用一支小試管取2mL水,再向試管里加入0.5mL苯,然后逐滴加入CCl4(我校實驗室當(dāng)時無溴苯),加到一定程度后,苯和CCl4的混合物就一起下沉到水下了,沒有分三層的現(xiàn)象。該實驗勝過所有的說理,學(xué)生接受了我的觀點。筆者據(jù)此實驗撰寫的論文《液體的下沉實驗》發(fā)表在2005年第10期《中學(xué)化學(xué)》上。
化學(xué)是一門實驗科學(xué),現(xiàn)有的化學(xué)理論都是有關(guān)實驗現(xiàn)象的概括和總結(jié)。到目前為止,還有許多實驗現(xiàn)象只能用實驗來證明,難以用有關(guān)的理論來透徹地分析說明。當(dāng)遇到難以用化學(xué)理論分析說明的化學(xué)問題時,我們就要盡量研究開發(fā)出相應(yīng)的實驗來向?qū)W生進行實驗證明。
4 要關(guān)注實驗過程中的所有現(xiàn)象
筆者在用Na3SO3和濃H2SO4制取SO2后,出現(xiàn)了這么一個疑難問題,制取SO2后的試管里形成了一種難溶于水的蠟狀固體,這使得制取SO2后的試管很難洗滌。通過查閱有關(guān)資料知該固體的主要成分是Na3H(SO4)2,經(jīng)研究知Na3H(SO4)2易溶于熱水、難溶于冷水。筆者的解決辦法是向沾有大量蠟狀固體Na3H(SO4)2的試管中加適量冷水后加熱,將溶解后的液體趁熱倒出。筆者據(jù)此研究撰寫的論文《制取SO2后的蠟狀固體及其洗滌》發(fā)表在1998年第9期《化學(xué)教學(xué)》上。
此研究是一個很容易被忽視的問題,因為許多老師做完實驗后是不洗滌儀器的(交給實驗員處理),不洗滌儀器就不可能發(fā)現(xiàn)該問題。因此,我們要注意實驗過程的完整性,要關(guān)注整個實驗過程中的所有實驗現(xiàn)象,特別是要關(guān)注容易被忽視的廢物處理問題,這樣也可以出實驗研究成果。2008年諾貝爾化學(xué)獎獲得者下村修就是從維多利亞多管水母中分離生物發(fā)光蛋白質(zhì)——水母素后,將產(chǎn)物(實際上就是當(dāng)時的實驗廢棄物)倒入水池后,在離開實驗室時,在回頭觀望的那一眼里發(fā)現(xiàn)綠色熒光蛋白質(zhì)的。
5 研究中學(xué)化學(xué)中出現(xiàn)的假想實驗
陳元慶老師在《認識化學(xué)假象實驗及其危害》[2]一文中指出:假象實驗“應(yīng)是來 源于基本化學(xué)原理的、但是未經(jīng)實驗驗證的化學(xué)實驗。這些實驗有些可以得到驗證,有些則與事實相矛盾。”陳元慶老師《認識化學(xué)假象實驗及其危害》一文中對假象實驗的出現(xiàn)、危害及其研究進行了比較詳盡的敘述,筆者在此結(jié)合自己的研究實際對假想實驗談一點體會。在全日制普通高級中學(xué)教科書(必修加選修)化學(xué)教材(人教社)中有如下一道練習(xí)題:
二氧化硫和氯氣都有漂白作用,現(xiàn)把二者以等物質(zhì)的量混合,讓混合物通過濕的有色布條時,其漂白效果是( )。
A.和氯氣單獨通過時相同 B.和二氧化硫單獨通過時相同
C.是二者作用效果之和 D.可能失去漂白作用
該題的參考答案是D。該題中所說的實驗可以說是一個典型的假想實驗,其假想的內(nèi)容是SO2和Cl2的混合氣體通過濕的有色布條時,只發(fā)生SO2和Cl2之間的氧化還原反應(yīng),SO2和Cl2均不和有色布條上的色素發(fā)生反應(yīng)。筆者經(jīng)認真分析后認為:SO2、Cl2和色素三者之間可能存在競爭反應(yīng)。筆者通過實驗研究得出的結(jié)論是:等物資的量的SO2和Cl2的混合物有漂白作用,其漂白作用比純Cl2的漂白作用弱,其原因是SO2對Cl2的漂白作用有一定的抵消作用。筆者據(jù)此研究撰寫的論文《等量的SO2和Cl2的混合物沒有漂白作用嗎?》發(fā)表在2005年第12期《化學(xué)教學(xué)》上。
發(fā)現(xiàn)假想實驗要求教師要有批判、懷疑的精神,一個缺乏批判精神的人、一個奉教材和資料為經(jīng)典的人是不可能發(fā)現(xiàn)假想實驗的。要證明假想實驗之假,就要認真分析假想實驗存在的問題、設(shè)計科學(xué)合理的實驗方案、認真進行實驗研究,這樣就可以得出科學(xué)正確的結(jié)論。這就是說,只要化學(xué)教師有科學(xué)的態(tài)度、求實的精神、踏實的作風(fēng),就一定能判斷出現(xiàn)行化學(xué)教材和化學(xué)資料中的化學(xué)實驗的真?zhèn)?并取得相應(yīng)的科研成果。
6 注意發(fā)現(xiàn)并研究中學(xué)化學(xué)中出現(xiàn)的假想方程
“假想方程”是本人提出的一個概念,假想方程就是從理論上分析好像科學(xué)合理、實際上經(jīng)不起實驗驗證的錯誤的化學(xué)方程式。有誰懷疑過如下化學(xué)方程式的正確性嗎?
CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O+2H2O
這是幾十年來存在于我國各種版本的高中化學(xué)教材中的一個化學(xué)方程式,可該化學(xué)方程式是錯誤的,錯誤的原因是CH3COOH和Cu2O不能共存,筆者通過實驗研究撰寫的論文《CH3COOH和Cu2O不能共存》發(fā)表在2009年第4期《化學(xué)教育》雜志上。
有關(guān)此類問題,筆者還發(fā)現(xiàn)了2004年春季高考題中被定為正確答案、而實際錯誤的如下離子方程式(原題中的D項)。
D.明礬溶液加熱水解生成沉淀
Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
筆者由此開展研究撰寫的論文《明礬水解及其應(yīng)用原理的深入探討》發(fā)表在2006年第3期《化學(xué)教學(xué)》上。
假想方程是理論推導(dǎo)的結(jié)果,只要我們在教學(xué)中認真做化學(xué)實驗,并將實驗現(xiàn)象與化學(xué)方程式聯(lián)系起來認真分析,還是比較容易發(fā)現(xiàn)假想方程的。筆者之所以懷疑離子方程式Al3++3H2O Al(OH)3+3H+的正確性,就是在實驗中從未發(fā)現(xiàn)AlCl3和Al2(SO4)3等物質(zhì)在蒸餾水配制的溶液中水解出Al(OH)3沉淀。
7 實驗研究開發(fā)新實驗
研究開發(fā)新實驗是一項難度較大的工作,筆者近幾年比較成功地開發(fā)出了氮化鎂的制取及其性質(zhì)實驗。起初,筆者在一個偶然的機會里發(fā)現(xiàn)鎂粉(哈爾濱試劑廠生產(chǎn)的較大顆粒的鎂粉)燃燒的產(chǎn)物與鎂條的燃燒產(chǎn)物有點不同,筆者就對該現(xiàn)象進行了專門研究,并根據(jù)此研究撰寫了一篇題為《鎂條與鎂粉燃燒實驗的比較及有關(guān)應(yīng)用》發(fā)表在2004年第2期《中學(xué)化學(xué)》上。在后來的實驗中,筆者發(fā)現(xiàn)《鎂條與鎂粉燃燒實驗的比較及有關(guān)應(yīng)用》一文中的實驗還存在著一些缺陷,筆者又對該實驗進行了反復(fù)的研究和改進,最終完成了題為《氮化鎂的制取及其性質(zhì)實驗》的實驗研究論文,該論文已被《化學(xué)教育》雜志錄用、即將發(fā)表。《氮化鎂的制取及其性質(zhì)實驗》中所述的實驗與《鎂條與鎂粉燃燒實驗的比較及有關(guān)應(yīng)用》中所述的實驗相比,前者所述的實驗在操作上安全、在現(xiàn)象上更加明顯、在效果上富有觀賞性和趣味性。
通過該實驗的研究,筆者認為:要開發(fā)新實驗,就要處處留心、并善于觀察、善于發(fā)現(xiàn),只有發(fā)現(xiàn)了可供開發(fā)的課題,才能開發(fā)出新實驗。開發(fā)了新實驗,還要不斷完善新實驗,使新實驗成為操作簡單、現(xiàn)象明顯、安全的實驗,這樣的新實驗才可能讓大家樂于接受、才具有較大的推廣價值。總的來說,開發(fā)新實驗是一個長期而又艱苦的過程,只要化學(xué)教師具有吃苦練耐勞和持之以恒的精神,就能開發(fā)出比較的新實驗。
在中學(xué)化學(xué)的教學(xué)研究中,除了對專門發(fā)掘的實驗研究課題進行實驗研究外,其它的課題研究也常常需要進行一些實驗研究。本人曾就離子方程式“Fe2++ClO-——”的書寫問題指導(dǎo)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí),所撰寫的論文《一道離子方程式“研究性學(xué)習(xí)”的教學(xué)》發(fā)表在2006年第9期《化學(xué)教育》上,該研究性學(xué)習(xí)實際上是以實驗探究為主的教學(xué)活動。
總之,積極認真地做好實驗、不斷發(fā)掘?qū)嶒炑芯空n題進行實驗研究既是中學(xué)化學(xué)教師開展教研活動的基本內(nèi)容,又是提升中學(xué)化學(xué)教師素質(zhì)的重要途徑。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:談中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)改革的三個動向
中學(xué)化學(xué)實驗是中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，也是中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的基本方法。隨著我國基礎(chǔ)教育改革的深入發(fā)展，中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)的改革也在逐步進行。就目前發(fā)展情況而言，中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)改革的動向主要有三種趨勢。
一、分組實驗向“微型化”方向發(fā)展分組實驗是學(xué)生實驗的主要方式。它是在單元教材學(xué)習(xí)之后，為了復(fù)習(xí)、鞏固和驗證課堂上所學(xué)的化學(xué)知識，并系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和獨立工作能力而進行的一種課堂實驗教學(xué)形式。這種教學(xué)形式，過去由于實驗條件、實驗經(jīng)費等諸多方面的問題，有些學(xué)校常常將實驗室進行的實驗改為黑板上講實驗，失去了實驗本身的意義。
為了解決這個問題，有人根據(jù)美國學(xué)者在大學(xué)進行微型實驗教學(xué)的成功經(jīng)驗，將中學(xué)學(xué)生分組實驗改為微型實驗，獲取了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
微型化學(xué)實驗是80年代美國Dana W．Mayo博士首先提出的。它的核心就是使“實驗藥品微量化，實驗儀器微型化”，其特點是：在降低藥品用量，減少環(huán)境污染，節(jié)約實驗經(jīng)費的同時，還可使我們在較短的時間內(nèi)，完成規(guī)定的實驗內(nèi)容，克服常規(guī)實驗的不足，獲得更、更的知識信息，例如：在“濃硫酸特性”實驗中，有關(guān)濃硫酸氧化性的內(nèi)容，按中學(xué)教材（必修本及時冊，）給出的實驗步驟，沉淀往往顯示的是黑色,影響了教學(xué)的效果。反應(yīng)結(jié)束后,傾去試管中的清液，觀察試管中固體的顏色（白色）。向試管中加幾滴水，觀察溶液的顏色（藍色）。改進后,通過先加熱硫酸的方法,使反應(yīng)體系的溫度盡可能在較高的溫度下進行,這樣就有效地防止或減少黑色物質(zhì)（氧化銅）的生長,達到預(yù)期的實驗?zāi)康摹?
微型實驗的開展在我國還剛剛起步，為了使學(xué)生實驗更好地向微型實驗轉(zhuǎn)化，保障微型實驗的可行性和規(guī)范化。中國化學(xué)學(xué)會于1994年11月在鄭州召開了“首屆全國中學(xué)微型實驗研討會。”與會代表對我國微型實驗的發(fā)展，提出了廣泛而又有建設(shè)性的意見。同時，北京師大和遼寧師大在會上展出的“初中微型實驗儀器盒”和“高中微型實驗儀器盒”，受到了與會代表和專家的好評。有關(guān)專家指出：這兩套微型儀器的推出為微型實驗的推廣和應(yīng)用，為微型實驗規(guī)范化發(fā)展，提供了可行性的證明。中學(xué)化學(xué)教學(xué)應(yīng)及早引進微型實驗。
二、并進式實驗向“點滴化”方向發(fā)展并進式實驗（又稱邊講邊實驗）是學(xué)生實驗與教師講授新課相結(jié)合的一種課堂教學(xué)形式。這種教學(xué)形式的實驗內(nèi)容多為定性實驗，并且具有使用儀器簡單、藥品的用量和種類較少等特點。為了使這類實驗在較短的時間內(nèi)取得較好的實驗結(jié)果，提高教學(xué)效率，許多教育工作者將這類實驗盡可能設(shè)計在簡單的儀器中進行。例如：在“元素周期表”的教學(xué)過程中，許多教師將這節(jié)課與學(xué)生實驗結(jié)合起來，采用并進式的教學(xué)方法進行教學(xué)，收到了良好的教學(xué)效果。
因此，該實驗常常以失敗而告終。如將該實驗改在點滴板上進行，減少水的用量，相對增加了堿的濃度，同時，選用變色靈敏的pH試紙進行檢測，既縮短了實驗時間，又大大提高了實驗的性，具體步驟如下：“在點滴板兩穴上各放一小塊pH試紙，在試紙上滴一滴水，分別將去掉氧化膜的鎂條和鋁條按壓在濕潤的試紙上，觀察現(xiàn)象”。實驗結(jié)果是鎂條立刻在pH試紙上留下藍色的印跡，鋁條一段時間后（約30秒）出現(xiàn)淺綠色印跡，說明鎂比鋁的金屬性強。另外，為了拓寬學(xué)生的知識面，開發(fā)學(xué)生智力，我們還可以用鋅、鐵、鉛、銅等金屬重復(fù)上述實驗，觀察到鋅、鐵、鉛均有顯色現(xiàn)象，而銅沒有，從而可以定性區(qū)分金屬的活動性。
為了便于點滴化實驗的普及和推廣，杭州師大化學(xué)系周寧懷教授主持設(shè)計和制做了“多孔井穴板”。該儀器是集點滴板、試管、燒杯等功能于一體的新型化學(xué)實驗儀器。它具有藥品用量少、操作簡便、效果明顯、易于觀察等諸多優(yōu)點。
該成果已通過國家教委鑒定，并獲國家教委“基礎(chǔ)教育教學(xué)儀器”二等獎。現(xiàn)已在我國南方部分中學(xué)推廣使用。
三、演示實驗向“無污染化”方向發(fā)展演示實驗是化學(xué)課堂教學(xué)中配合知識的講授，由教師或教師指導(dǎo)個別學(xué)生所做的表演示范性實驗。在化學(xué)教學(xué)中，演示實驗占有極其重要的地位，它可以及時地給學(xué)生提供必要的化學(xué)事實，使學(xué)生獲得正確、系統(tǒng)的化學(xué)知識和化學(xué)實驗技能。為了做好演示實驗，確保課堂教學(xué)的順利進行，廣大教育工作者做了大量的研究工作。今天，隨著社會文明的發(fā)展，人們在研究演示實驗時，除了注意演示實驗的“五性”，同時，更為注意演示實驗的“污染性”問題。因為演示實驗一般是在教室中進行，教室并無良好的實驗通風(fēng)設(shè)備，實驗所擴散的有害物質(zhì)，勢必污染教學(xué)環(huán)境，影響師生的健康。例如：在紅磷與白磷的著火點實驗中（必修及時冊，P160），燃燒生成的五氧化二磷，均擴散在教室的空氣中，危害了師生的身心健康，同時，也不利于培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識。為此，有人提出用“可控全封閉式無毒無害化學(xué)實驗裝置”來解決這類問題。液吸收，少量尾氣被氣球容裝，進行二次吸收。這樣，該實驗既獲得了直觀生動的結(jié)果，又杜絕了有害氣體的擴散，保護了教學(xué)環(huán)境。
有關(guān)“可控全封閉式無毒無害化學(xué)實驗裝置”的研究，齊齊哈爾師大高清廉老師做了大量的工作，有關(guān)雜志也介紹了他們的成功經(jīng)驗，1993年國家教委已審定該課題為部級重大科技成果。我國北方部分師范院校也相繼于94、95年邀請高清廉老師就“無污染化”化學(xué)實驗的研究為中學(xué)化學(xué)教學(xué)開辦講習(xí)班，受到中學(xué)教師的普通歡迎。我們相信，演示實驗的“無污染化”研究，隨著環(huán)保意識的加強，必將在全國迅速推廣普及。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:中學(xué)化學(xué)實驗的人文教育功能
摘要 化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),通過實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,同時還可以從化學(xué)實驗教學(xué)目標(biāo)設(shè)計、教學(xué)過程、結(jié)果評價三個方面對學(xué)生進行人文教育。
關(guān)鍵詞 化學(xué)實驗 人文教育 人文精神
中學(xué)化學(xué)新課程改革以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為主旨,注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,創(chuàng)新精神和實踐能力。化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑,也是進行科學(xué)探究的主要方式。化學(xué)實驗在教學(xué)中的作用是不言而喻的,它的教育功能是其他教學(xué)手段無法替代的,通過實驗學(xué)生可以獲得并檢驗化學(xué)知識,形成比較熟練的技能,掌握科學(xué)過程和科學(xué)方法,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。隨著新課改的進一步推進和人們對化學(xué)實驗教育功能的深入研究,實驗在培養(yǎng)學(xué)生德育和非智力品質(zhì)方面的教育價值逐漸彰顯出來,在人文教育和人文精神培養(yǎng)領(lǐng)域的教育功能也逐漸得到了體現(xiàn)。人文教育就是以人為本,關(guān)注學(xué)生的發(fā)展,同時培養(yǎng)他們的個性品質(zhì),結(jié)合化學(xué)實驗對學(xué)生進行人文教育能幫助學(xué)生形成的實驗觀,從而促進其觀察、理解、創(chuàng)造等科學(xué)方法和科學(xué)思維的發(fā)展。在實驗教學(xué)中如何充分發(fā)揮其人文教育功能?筆者認為可以從以下三個方面著手。
一、化學(xué)實驗教學(xué)目標(biāo)設(shè)計---倡導(dǎo)人文理念
化學(xué)實驗教學(xué)目標(biāo)設(shè)計是整個化學(xué)實驗教學(xué)的及時步,設(shè)計恰當(dāng)與否決定著實驗教育功能的成效。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,由于受到以傳授知識為主的傳統(tǒng)教育思想影響,長期以來實驗只作為幫助學(xué)生理解、鞏固化學(xué)知識,培養(yǎng)操作技能的教學(xué)手段,只注意強化實驗的驗證作用,而忽視了實驗在情感態(tài)度價值觀、意志、能力等方面的育人功能。因此,目標(biāo)設(shè)計要力求體現(xiàn)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀多重目標(biāo),較大限度的發(fā)揮化學(xué)實驗的教育功效。可將化學(xué)實驗?zāi)繕?biāo)歸納為:
1.幫助學(xué)生獲取、驗證和拓展化學(xué)知識。
2.培養(yǎng)學(xué)生的實驗思維能力、實驗設(shè)計能力、觀察實驗的能力及分析實驗和總結(jié)實驗的能力。
3.通過探究實驗、合作實驗等實驗?zāi)Ｊ教岣邔W(xué)生分析問題解決問題的能力和科學(xué)探究能力,培養(yǎng)學(xué)生團隊精神和互相協(xié)作的能力。
4.培養(yǎng)學(xué)生良好的非智力品質(zhì):學(xué)習(xí)興趣、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神;對學(xué)生進行科學(xué)方法的訓(xùn)練。
5.樹立綠色實驗思想、環(huán)保意識,培養(yǎng)關(guān)心自然、關(guān)心社會的責(zé)任感。
二、化學(xué)實驗教學(xué)過程---重視人文精神培養(yǎng)
人文教育重在培養(yǎng)人文精神,在不同的領(lǐng)域人文精神有不同的內(nèi)涵和理念,中學(xué)教學(xué)中人文精神的核心理念就是追求學(xué)生的發(fā)展,具體指執(zhí)著地追求理想世界和理想人格,高揚人的價值,追求人自身的完善,謀求個性解放。高尚人文品質(zhì)的形成過程是一個潛移默化的內(nèi)化過程,一旦形成必將影響學(xué)生的科學(xué)觀、世界觀。中學(xué)化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生人文精神的重要途徑,在實驗過程中學(xué)生通過觀察變化各異的實驗現(xiàn)象、記錄實驗結(jié)果、解決意想不到的實驗問題,培養(yǎng)實事求是、嚴(yán)肅認真的實驗態(tài)度和勇于探索、剛毅頑強的實驗精神。實驗過程中教師可以通過學(xué)生探究實驗、小組合作實驗以及化學(xué)實驗史教育等方法對學(xué)生進行人文教育培養(yǎng)他們的人文精神。
科學(xué)探究實驗是中學(xué)化學(xué)實驗的最主要形式之一,在探究性實驗過程中,從課題確定到收集資料,提出假設(shè),到設(shè)計實驗進行驗證,再到最終成果的呈現(xiàn),都需要學(xué)生們的辛勤勞動和積極思考。這不僅充分考驗了他們的思維能力、自學(xué)能力、創(chuàng)新能力,更重要的是他們親身體驗了科學(xué)探究過程,從實驗的成功與失敗中體會到了科學(xué)研究的辛酸和喜悅,收獲比實驗成功更有價值的人生哲理。例如,某高二學(xué)生在探究“鐵及其化合物的性質(zhì)”實驗中,利用學(xué)過的化學(xué)知識并查閱各種資料以后,精心設(shè)計了實驗室以氧化亞鐵為原料制取三氯化鐵的方案,如下:Fe0 鹽酸溶液 FeCl2 NaOH溶液 Fe(0H)2 H2O+O2 FeCl3 結(jié)晶 晶體。該同學(xué)在實驗過程中認真完成滴定、過濾、洗滌、蒸餾每一步操作,當(dāng)他滿懷期待的心情收獲三氯化鐵黃色晶體時,卻出乎意料地得到了紅色氧化鐵粉末。他百思不得其解,仔細檢查每一步操作覺得都沒有問題,實驗探究的熱情一度低落。小組交流討論后,他得知實驗一步忽視了氯化鐵的水解,原來加熱氯化鐵溶液時由于鹽酸的揮發(fā)促進了它的水解,得到氫氧化鐵,分解后變成紅色氧化鐵。此次實驗中該同學(xué)經(jīng)歷了成功的期待、失敗的疑惑到的豁然開朗,這不僅提高了他科學(xué)探究的能力,更培養(yǎng)了他面對困難挫折頑強進取的寶貴品質(zhì)。
中學(xué)化學(xué)實驗中的分組實驗是學(xué)生進行合作學(xué)習(xí)的主要陣地。在實驗的合作中,培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識也提高了合作技能,有利于學(xué)生之間的交流溝通,讓學(xué)生有更多的機會表露自己的想法,分享實驗結(jié)果的快樂同時,培養(yǎng)了團隊精神,增強了凝聚力,促進了學(xué)生主體的自我意識與自我反省。
化學(xué)實驗史實際上就是一部運用實驗方法論進行實驗探索,以獲取實驗事實、建立科學(xué)理論的發(fā)展史。化學(xué)家們在化學(xué)實驗過程中,實事求是的科學(xué)態(tài)度,鍥而不舍、不達目的決不罷休的鉆研精神,既讓學(xué)生認識到科學(xué)研究的曲折、艱辛,又激發(fā)了學(xué)生的求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的意志品質(zhì),從而受到人文精神的教育。例如,拉瓦錫通過對硫和磷等一些物質(zhì)燃燒現(xiàn)象的定量實驗研究,否定了統(tǒng)治化學(xué)長達百年之久的“燃素說”,建立了氧化學(xué)說,并確立了“質(zhì)量守恒定律”。維勒用了四年的時間合成并論證“人工尿素”,動搖了傳統(tǒng)的“生命力論”的基礎(chǔ),開辟了用無機物合成有機化合物的新天地。在化學(xué)實驗過程中結(jié)合這些實驗史進行教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的懷疑批判精神、開拓創(chuàng)新精神、求真求實的科學(xué)實驗精神。
三、化學(xué)實驗結(jié)果評價---體現(xiàn)人文關(guān)懷
傳統(tǒng)化學(xué)實驗評價方式有紙筆測驗和實驗操作兩種,它們能夠高效地評價學(xué)生實驗基礎(chǔ)知識、基本操作的掌握情況,但大多數(shù)情況下它們只關(guān)注實驗結(jié)果的考察,忽視了實驗中情感態(tài)度價值觀的評價。這樣的評價方法某種程度上導(dǎo)致一些學(xué)生被動應(yīng)付實驗考試,即平時記實驗,考試模仿教師做實驗;也導(dǎo)致學(xué)生缺乏創(chuàng)新的意識和能力 。這種缺乏人文關(guān)懷的化學(xué)實驗評價方式非常不利于學(xué)生的發(fā)展。新課程的教學(xué)理念是關(guān)注每一位學(xué)生的發(fā)展,這就要求在化學(xué)實驗教學(xué)中重視評價學(xué)生的個性化反應(yīng)方式即培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,以人性化方式評價學(xué)生實驗過程中的表現(xiàn)。
1.表現(xiàn)評價
表現(xiàn)評價通過觀察、記錄和分析學(xué)生在實驗中的表現(xiàn),對學(xué)生在實驗過程中的參與意識、合作精神、實驗操作技能、分析問題的思路、知識的理解認知水平以及表達交流技能進行多方位的評價。評價結(jié)果分析后,給出恰當(dāng)及時的反饋以激勵學(xué)生進步。這種評價在實驗中評價學(xué)生對知識和技能的掌握,對實驗過程的體驗和感受,以及態(tài)度情感和價值觀的形成,從而促進學(xué)生的發(fā)展。
2.情感評價
化學(xué)實驗中的情感評價主要包括對實驗的興趣度、對實驗探究的態(tài)度、對自我操作的態(tài)度、對實驗數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計的誠實態(tài)度等方面。那么,如何進行評價呢?教師可以給學(xué)生提供充分的語言表述機會,讓他們盡情表達化學(xué)實驗中的各種情感。也可以通過在實驗中,長期、仔細的行為觀察,判斷出他們對于化學(xué)實驗的情感反應(yīng),從而對個體的情感狀態(tài)做出的推斷。通過對學(xué)生情感表現(xiàn)的評價,能夠有效糾正“知識、技能與情感培養(yǎng)失衡”的現(xiàn)象,落實了當(dāng)前評價改革的新理念,充分體現(xiàn)教師對學(xué)生的人文關(guān)懷。
通過化學(xué)實驗對學(xué)生進行人文教育,培養(yǎng)學(xué)生的人文精神是對化學(xué)實驗教育功能的進一步拓展,在教學(xué)中我們要善于挖掘?qū)嶒灥母鞣N教育功能使學(xué)生在知識技能、情感等各方面得到的發(fā)展。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:淺談關(guān)于中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)的探析
論文關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué) 實驗教學(xué) 改革策略
論文摘 要：化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的一個重要組成部分，它既是化學(xué)教學(xué)的重要基礎(chǔ)，又是化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容、方法和手段。本文就如何改革化學(xué)實驗教學(xué)進行了探索和研究。
化學(xué)新課程標(biāo)立了化學(xué)實驗教學(xué)改革以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為重點，重視科學(xué)、技術(shù)與社會的相互聯(lián)系，倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的多樣化學(xué)習(xí)方式，強化評價的診斷、激勵與發(fā)展功能。所以無論是新授課教學(xué)還是復(fù)習(xí)課教學(xué)，無論是概念原理的教學(xué)還是元素化合物知識的教學(xué)，都應(yīng)當(dāng)以化學(xué)實驗為基礎(chǔ)和重點。
一、化學(xué)實驗在化學(xué)教學(xué)中的作用和意義
1.化學(xué)實驗是學(xué)生獲取知識、進行知識創(chuàng)新的重要手段。
許多化學(xué)原理和規(guī)律都是通過實驗發(fā)現(xiàn)和驗證的。同時，化學(xué)實驗也是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣、建立學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的科學(xué)態(tài)度、訓(xùn)練學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的科學(xué)方法，是啟迪學(xué)生的科學(xué)思維的重要途徑。此外，化學(xué)實驗教學(xué)也是實施素質(zhì)教育的重要手段之一。
2.在化學(xué)實驗中能夠培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的能力。
實驗技能是指學(xué)生采用已有的陳述性知識和程序性知識，通過實驗實際操作解決未知的化學(xué)問題。它包括實驗的設(shè)計原理、觀察、分析、總結(jié)歸納等技能，還包括實驗的實際操作，所以化學(xué)實驗并不是把課本上的實驗簡單重現(xiàn)的過程，而是通過自己已有的經(jīng)驗為基礎(chǔ)，結(jié)合外界的實驗操作來構(gòu)建新的理解。實驗過程中遇到問題時，學(xué)生只有將掌握的知識、生活經(jīng)驗融會貫通，并綜合運用化學(xué)知識和實驗技能來設(shè)計實驗方案并實施，才能很好的解決問題，提高自己的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)激情和學(xué)習(xí)效率。
二、在化學(xué)實驗教學(xué)中要注意的事項
1.加強設(shè)計性或探索性實驗，提高學(xué)生創(chuàng)新能力。
設(shè)計性或探索性實驗不僅要求學(xué)生掌握一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識和實驗基本技能，還要求學(xué)生有創(chuàng)新的思維和意識，同時要求學(xué)生敢于實踐。設(shè)計性和探索性實驗需要學(xué)生親自動手，近距離的觀察和思考，從失敗中吸取教訓(xùn)，從實驗中獲取寶貴經(jīng)驗，勇于面對困難，最終戰(zhàn)勝困難。設(shè)計性和探索性實驗?zāi)艽龠M學(xué)生自主構(gòu)建新知識，從而學(xué)會學(xué)習(xí)，使學(xué)生終生受益。
2.樹立綠色化學(xué)思想，形成環(huán)境保護的意識。
多數(shù)化學(xué)實驗會消耗大量的藥品，產(chǎn)生各種有毒有害的氣體、液體或固體，對外界環(huán)境產(chǎn)生污染，處理不當(dāng)會損害學(xué)生的健康。在不影響實驗探究過程、觀察效果的前提下改進實驗操作方式，設(shè)計成微型實驗，減少實驗過程中產(chǎn)生的各種有害物質(zhì)，這不僅有利于學(xué)生對化學(xué)知識的構(gòu)建，更能使學(xué)生從實驗中養(yǎng)成“從我做起，保護環(huán)境，造福人類”的高尚品德。
3.強化實驗安全意識，順利地完成化學(xué)實驗。
在化學(xué)實驗中，因為要經(jīng)常接觸各種化學(xué)試劑，而不少化學(xué)試劑是危險的化學(xué)藥品，所以在進行化學(xué)實驗前，一定要對學(xué)生進行安全教育，并提供—些相應(yīng)的應(yīng)急措施的知識和設(shè)施。在實驗過程中，指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作，避免各種事故的發(fā)生，這既是化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)重視的問題，也是對學(xué)生安全負責(zé)。只有這樣，才能確保學(xué)生順利完成實驗。
三、新課程理念指導(dǎo)下的實驗教學(xué)改革措施
1.將演示實驗變?yōu)榻處熞龑?dǎo)學(xué)生實驗。
學(xué)生親自參與實驗比直接由教師簡單的演示給他們觀察更清晰直觀，留下的印象更深刻，更能引發(fā)學(xué)生的思考，激發(fā)學(xué)生的探究熱情，同時避免了教師機械的講實驗，學(xué)生死記實驗，紙上考實驗，使學(xué)生處于被動的“學(xué)習(xí)”狀態(tài)。教師引導(dǎo)學(xué)生實驗，使學(xué)生由被動的旁觀者變?yōu)橹鲃拥膶嵺`者，保障了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自主性，學(xué)習(xí)興趣大大提高，學(xué)生的實驗技能，觀察現(xiàn)象、分析及解決問題的能力得到充分訓(xùn)練和提升。一般地說，對于那些操作比較簡單、耗時短、安全且無污染的演示實驗，只要讓學(xué)生參與實驗，都能達到預(yù)期的效果。
例如“離子的檢驗”等許多在試管中進行的實驗，在課堂上教師引導(dǎo)學(xué)生實驗，學(xué)生會在實驗過程中認真觀察，實驗結(jié)束后認真思考，同學(xué)之間也會積極討論與交流。教師只需要在做簡要小結(jié)，就能實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。通過這樣社會化的交往，促成個體發(fā)展，真正實現(xiàn)“以生為本”教學(xué)思想。
2.變課本上的實驗為個性化、開放性實驗，增加實驗的設(shè)計性。
過去學(xué)生進行分組實驗，一般是驗證或鞏固之前學(xué)過的相關(guān)化學(xué)知識。為了提高學(xué)生的實驗探究能力，我們可以采用在學(xué)生分組實驗前，先要求學(xué)生根據(jù)已有的知識精心構(gòu)思個性化的實驗方案，然后進行小組討論，推選方案，再全班交流，后由教師補充歸納得出方案。
教師準(zhǔn)備相關(guān)的藥品和儀器，開放實驗室讓學(xué)生進行獨立實驗，教師巡回指導(dǎo)。學(xué)生做完實驗后，如實記錄實驗現(xiàn)象，統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，寫出實驗心得。這樣雖然要多花費時間和精力，但增強了實驗的開放性，實驗更具有個性化的特點，促進學(xué)生探究興趣的發(fā)展，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力很有幫助。
總之，化學(xué)實驗教學(xué)改革對學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成至關(guān)重要，不能過多沿用課本上標(biāo)準(zhǔn)化的裝置和操作，只模仿不創(chuàng)新。我們應(yīng)以現(xiàn)階段的教育教學(xué)改革為契機，采用各種教學(xué)方法提升學(xué)生的實驗操作，探究設(shè)計的能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，強化學(xué)生在學(xué)習(xí)中的創(chuàng)新能力。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:談?wù)勚袑W(xué)化學(xué)實驗的改進和創(chuàng)新
摘 要：中學(xué)化學(xué)實驗改進、創(chuàng)新要遵循科學(xué)性、實用性、簡約性、安全性、環(huán)保性和創(chuàng)新性的原則。
關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué)；實驗改進；實驗創(chuàng)新
提起實驗改進、實驗創(chuàng)新，一些教師不知從何下手，我認為：對于農(nóng)村及老、少、邊、窮等經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的中學(xué)來說，由于學(xué)校實驗條件簡陋、實驗經(jīng)費緊張，教師更多地應(yīng)該關(guān)注的是如何用一些替代品來完成本來無條件完成的實驗，如微型試驗、用礦泉水瓶以及經(jīng)過消毒處理的一次性注射器等來完成的某些實驗，這些地區(qū)的教師們要盡量地想辦法創(chuàng)造條件開足開全實驗；對于實驗條件較好的中學(xué)教師來說，可從多媒體技術(shù)與化學(xué)實驗的整合、教材中現(xiàn)有的某些實驗的改進、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的探究性實驗等方面出發(fā)，進一步開發(fā)和完善化學(xué)實驗的教育功能。
在初中化學(xué)評優(yōu)課會議上，有一位老師在講《燃燒的條件》時，當(dāng)她按教材中的設(shè)計進行白磷在水下（熱水）燃燒的演示實驗時，及時次沒做成功，我想她之所以沒做成功是因為在水下氣流吹的白磷到處移動，氧氣與白磷無法充分接觸的緣故，她若把通氣的導(dǎo)管改成倒扣的小漏斗罩在白磷上，然后再通氧氣，實驗就能很容易成功。我認為中學(xué)化學(xué)實驗改進、實驗創(chuàng)新就應(yīng)該從這些教學(xué)中遇到的實際問題入手。
在第九屆十省市中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新研討會上，有很多省市的作品很有創(chuàng)意，我認為這些好的作品對中學(xué)化學(xué)一線教師進行實驗改進、實驗創(chuàng)新有很大的啟示，下面把我認為有創(chuàng)意并且比較實用的作品分類整理如下：
1.技術(shù)含量比較高的原創(chuàng)性的作品。如河北邯鄲永年二中（鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學(xué)）曹治淮老師的《安全環(huán)保型氣體發(fā)生器》，該作品已獲國家專利。此裝置是曹老師使用品質(zhì)透明的PVC塑料薄膜、氣門、接口熱合而成。該裝置能用于中學(xué)化學(xué)實驗的十多種氣體的快速制取、儲存并能進行一些性質(zhì)的實驗，該裝置價格低廉，操作簡便，安全環(huán)保，便于攜帶，很適合農(nóng)村及老、少、邊、窮等經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的中學(xué)使用。
2.為了節(jié)約藥品的微型試驗。如云南省富源縣一中的湯學(xué)周老師多年來研制、使用的《中學(xué)微型化學(xué)實驗儀器》，該套裝置比較好地解決了富源縣一中的實驗教學(xué)問題，。
3.利用廢舊物品的實驗。如云南省建水縣建民中學(xué)的祁有金老師的《用礦泉水瓶解決西部貧困地區(qū)開展實驗教學(xué)的探索與創(chuàng)新》，就是為了解決西部貧困地區(qū)的初中化學(xué)實驗?zāi)軌蛘ｉ_展而想出的辦法。據(jù)祁老師展示、介紹，用無毒、無害而生活中到處都有的塑料礦泉水瓶可代替化學(xué)實驗中的好多儀器，如水槽、試管、燒杯、集氣瓶、漏斗等，把大的礦泉水瓶從下半部剪開即是水槽，把小的礦泉水瓶剪開，下半部分即可作燒杯，上半部分可作漏斗，想往礦泉水瓶上安一個支管，利用塑料的熱塑性，把一根玻璃管的一端在酒精燈上加熱后往礦泉水瓶上一插即可，非常方便。祁老師介紹說：“用此辦法可解決初中化學(xué)教材中85％的實驗。他在大會上用礦泉水瓶制品演示的《二氧化碳的制取及性質(zhì)實驗》非常成功，贏得了與會專家和參會教師的尊敬和好評。
4.現(xiàn)代多媒體技術(shù)與化學(xué)實驗的整合。如上海市風(fēng)華中學(xué)陸惠蓮等老師的《DIS數(shù)字化信息系統(tǒng)在化學(xué)中的應(yīng)用——測定冰醋酸加水稀釋過程中導(dǎo)電率的變化》，以前在中學(xué)講這一部分內(nèi)容時只是從理論上分析、推導(dǎo)得出結(jié)論。而陳老師等通過實驗直接得出結(jié)論，使原來枯燥的理論變得有趣生動，我認為這對中學(xué)化學(xué)理論知識的教學(xué)是一種嘗試和突破。
5.對教材中現(xiàn)有實驗的改進。如天津市扶輪中學(xué)的梁天真老師的《鋁在氧氣中的燃燒》。高中化學(xué)第二冊原有實驗中“把薄鋁箔卷成筒狀，內(nèi)部裹一紙片，點燃紙片立即伸到盛有氧氣的集氣瓶中”，這樣做有時紙片引燃不了薄鋁箔，為了提高實驗的成功率，梁老師改進如下：先將濾紙剪成條狀后用水浸濕，然后在濾紙上沾滿鋁粉，把粘好鋁粉的濾紙在陽光下晾干，引燃粘好鋁粉的濾紙立即深入到盛有氧氣的集氣瓶中，濾紙上的鋁粉劇烈燃燒，火星飛濺，發(fā)出耀眼的白光；再如天津市靜海一中的張希彬、李東平老師的《用濾紙做半透膜滲析實驗》，他們首先是對半透膜本身加以改進，將膠水均勻涂布在玻璃片上，晾干揭下即可。其次他們對實驗裝置與程序加以改進，在半透膜兩面各放一張濾紙，在一張濾紙上滴加淀粉溶液，在另一張濾紙上滴加碘水，然后用玻璃片夾住，一分鐘后將兩張濾紙揭開，可以看到：滴加淀粉的濾紙變藍色，另一張不變色，證明：半透膜準(zhǔn)許小分子（碘分子）通過，而拒絕高分子（淀粉分子）通過；再如上海市閔行中學(xué)張順?老師的《氫氣在氯氣中燃燒的實驗改進》，由于原實驗反應(yīng)劇烈，蒼白色火焰不便于觀察，張老師則用一個針管抽取一管氯氣，在氫氣燃燒的火焰內(nèi)緩緩?fù)瞥鲎⑸淦髦械穆葰猓@樣可明顯地長時間觀察到火焰的蒼白色；還有重慶市巴蜀中學(xué)錢勝老師的《木炭還原氧化銅實驗的改進》，原來實驗是用木炭粉，實驗現(xiàn)象有時不太明顯，錢老師把木炭粉改成了激光打印機用的墨粉（粉末極細，價格便宜），實驗現(xiàn)象變得非常明顯；另外，北京市密云縣教研中心任連俊老師的《氯水見光分解實驗改進》，就是為了克服教材上的氯水見光分解實驗用時很長，一節(jié)課的時間根本無法看到明顯現(xiàn)象的缺點，而自制了一個強光光源，把盛裝氯水的平底燒瓶放到該光源上，反應(yīng)變得非常迅速，幾分鐘即可完成此試驗，并且實驗現(xiàn)象明顯，分解后的氧氣檢驗科學(xué)合理；還有遼寧省調(diào)兵山市第三中學(xué)的張艷萍、王崇慶老師的《石蠟蒸汽點燃改進》，教材中采用的是直接點火的方式，由于白煙（石蠟蒸汽與固體的混合態(tài)）容易散失，因此，點火時要求火柴離燭芯很近才能成功，這樣學(xué)生會認為是燭芯被點燃，說服力不強，針對這一問題，張、王老師設(shè)計了一個螺旋銅絲圈，當(dāng)蠟燭熄滅后，馬上在其上方罩上這個螺旋銅絲圈，白煙順著該圈上升，這時在圈的上方點燃白煙，現(xiàn)象明顯，說服力很強。
6.改進、創(chuàng)新最基本的實驗儀器。如四川省達州市萬源中學(xué)的王興中、王偉老師的《復(fù)式試管夾》，就是為了克服現(xiàn)有的試管夾一個只能夾一個試管的不足而發(fā)明的，他們發(fā)明制作的復(fù)式試管夾既能夾一個試管，同時又能夾兩個或三個粗細一樣或粗細不等的試管，這就為中學(xué)化學(xué)某些對比實驗的演示提供了很大的方便。
7.課本實驗的延伸。如天津市楊村第二中學(xué)的任培文、楊士祥老師的《氫氣驗純后試管中余焰的檢驗》。氫氣驗純后試管內(nèi)應(yīng)有余焰，但是試管內(nèi)的余焰卻很難觀察到，任、楊老師為了讓學(xué)生確信試管中有余焰，他們設(shè)計了如下操作：驗純后立即把試管口朝上、微傾斜浸沒在水槽中，水進入試管，氫氣被排出，在試管口則可以看到剩余氫氣繼續(xù)燃燒的火焰，現(xiàn)象特別明顯，該實驗贏得了在場教師們的一致好評。
8.為了提高課堂教學(xué)效果，增加一些探究性的實驗。如北京市牛欄山一中姜璐璐老師的《氯氣與乙炔反應(yīng)的探究實驗》。乙炔能使溴水褪色，有的學(xué)生提出：“乙炔和氯氣發(fā)生什么樣的反應(yīng)呢？”姜老師設(shè)計的這個實驗是用兩個針筒分別抽取一定量的乙炔和氯氣，針頭用膠管連接分別深入到水下，慢慢推動兩針管，當(dāng)兩氣體在水面下相遇時，立即發(fā)生爆炸，有明亮的火球和大量的濃黑煙絮上升，反應(yīng)原理為：C2H2＋Cl2＝2HCl＋2C＋Q；再如北京市昌平區(qū)南口學(xué)校谷永起老師的《用于演示臭氧的制取及其化學(xué)性質(zhì)的簡易實驗裝置》。氧氣不能使品紅溶液、碘化鉀淀粉溶液褪色，臭氧能使他們褪色嗎？谷老師自制了一個簡易臭氧發(fā)生器，讓氧氣通過該裝置，在放電的情況下使氧氣轉(zhuǎn)變成臭氧，再使生成的該氣體通過品紅溶液、碘化鉀淀粉溶液，溶液均褪色；還有四川省江油市及時中學(xué)的劉忠心老師的《過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的實驗探究》。有學(xué)生問：“過氧化鈉與二氧化碳能迅速反應(yīng)嗎？”劉老師設(shè)計了如下實驗：用一小團脫脂棉包上少量的過氧化鈉粉末，迅速投到事先準(zhǔn)備好的瓶底鋪滿一層細砂的二氧化碳集氣瓶中，再迅速蓋好玻璃片，在投入的同時即可看到棉花迅速燃燒起來，我認為此設(shè)計很成功，它操作簡單，現(xiàn)象明顯，安全環(huán)保。
以上這些作品我認為是比較成功的，有意義的，對中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)的改進和創(chuàng)新是具有積極推動作用的，對其他教師以后的實驗改進、實驗創(chuàng)新也是有一定啟示的。
我認為實驗改進、實驗創(chuàng)新要遵循科學(xué)性、實用性、簡約性、安全性、環(huán)保性和創(chuàng)新性的原則。
教師實驗探究、實驗改進、實驗創(chuàng)新的精神潛移默化地影響著自己的學(xué)生，對學(xué)生的成長大有益處。不過，我認為，中學(xué)化學(xué)實驗改進、實驗創(chuàng)新不能只是教師的事，要把它變成學(xué)生的事，要通過教師積極引導(dǎo)，有計劃地來培養(yǎng)學(xué)生的問題意識，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。這一點我在河北保定滿城中學(xué)聽劉永勝老師的課時已經(jīng)深切地感受到了。劉永勝老師在講《硝酸》這節(jié)內(nèi)容時，認為現(xiàn)行高中化學(xué)第二冊（人教版）中銅與稀硝酸的反應(yīng)的演示實驗，存在反應(yīng)器試管中的空氣無法除去，生成的NO馬上和試管中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO2，使學(xué)生無法很清楚地觀察到無色的NO的問題，另外，NO還可能造成環(huán)境污染。針對這一情況，劉老師組織了一次探究性的實驗教學(xué)活動，他把教材中的實驗裝置展示給學(xué)生，請學(xué)生自己分析此裝置有何不足，并讓學(xué)生設(shè)計改進的方案，學(xué)生通過觀察、分析、思考、交流等過程，設(shè)計出了很多種方案，劉老師先讓學(xué)生小組研討，相互評判，再讓學(xué)生把他們小組選出的比較理想的方案在全班學(xué)生面前展示，師生共同分享創(chuàng)新的成果，師生綜合考慮共同選出了一套比較理想的設(shè)計方案。該過程中，通過學(xué)生一系列的活動，使學(xué)生真切地感受和體驗到了科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和科學(xué)精神，我認為這樣的探究性的實驗改進是值得提倡的。
中學(xué)化學(xué)實驗論文:試論中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中的安全教育
論文關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué) 實驗教學(xué) 安全教育
論文摘要：中學(xué)化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的一門自然學(xué)科。而在實驗教學(xué)中，教師不應(yīng)該只教學(xué)生怎樣進行實驗操作、現(xiàn)象的分析，培養(yǎng)他們觀察、描述、分析問題和解決問題的能力，還應(yīng)該對學(xué)生進行安全教育。
中央電視臺一套《今日說法》節(jié)目曾播出了這樣一個案例：徐州市某學(xué)校的一節(jié)化學(xué)課后，化學(xué)老師讓一位學(xué)生幫他把實驗器材及藥品送回實驗室，這位同學(xué)在去實驗室途中私自偷拿了化學(xué)藥品氯酸鉀和硫磺。由于好奇心，回家后該同學(xué)把氯酸鉀和硫磺混合在一起玩而發(fā)生爆炸，致使該同學(xué)一只手指被炸傷。之后，家長把學(xué)校告上法庭，從而引起法律糾紛。
類似的案例在我們的日常化學(xué)教學(xué)中不在少數(shù)。那么我們的平時化學(xué)實驗教學(xué)中，如何減少乃至杜絕安全事故呢？怎樣對學(xué)生有效進行安全教育呢？
一、對學(xué)生進行安全教育的重要性
對學(xué)生進行安全教育，是教師的責(zé)任。教學(xué)化學(xué)實驗，對學(xué)生進行安全教育，力求杜絕大小事故的發(fā)生。化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗是化學(xué)教學(xué)中相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)。在化學(xué)實驗過程中，往往會發(fā)生一些意想不到的事故，輕者可以致殘，重者危及人身安全，還對學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)造成嚴(yán)重的心理障礙。凡是化學(xué)教師都知道，在化學(xué)實驗中，要經(jīng)常接觸各種化學(xué)試劑，不少化學(xué)試劑是危險性化學(xué)藥品。如:濃酸、強堿，金屬鉀、鈉，苯酚，白磷等。在實驗進行過程中，常伴有各種氣體、蒸汽、煙霧、粉塵等，這些物質(zhì)對人體有的是有毒，有的甚至是劇毒，實驗中還會偶然發(fā)生燒傷，炸傷、燙傷、割傷等事故，所以在上化學(xué)實驗前，一定要對學(xué)生進行安全教育，以及一些應(yīng)急措施;在實驗過程中，要指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作，千方百計預(yù)防和清除不安全因素，避免各種事故的發(fā)生，這既是化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)重視的問題，也是對學(xué)生負責(zé)，對家長負責(zé)，對社會負責(zé)的要求。化學(xué)教師只要防微杜漸，未雨綢繆，重視安全教育，提高學(xué)生的安全意識，讓學(xué)生掌握必要的安全知識和措施，是非常重要的，也是必要的。
二、中學(xué)化學(xué)安全教育的具體措施
（一）實驗室安全守則教育
化學(xué)實驗室中不少事故是由于學(xué)生無知，粗心大意、好奇、思想麻痹等造成的，因此，學(xué)校要制定必要的切實可行的實驗安全守則，危險化學(xué)藥品使用制度，學(xué)生實驗守則，對學(xué)生進行安全教育，使學(xué)生從思想上高度重視，以高度的責(zé)任心和嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度來學(xué)習(xí)化學(xué)實驗，充分了解注意事項，熟悉實驗內(nèi)容，掌握實驗技巧，精心操作，勤于思考，嚴(yán)格藥品用量。
（二）加大實驗改革力度
教材是教師施教的依據(jù)，從我國現(xiàn)行化學(xué)教材來看，學(xué)生實驗的編寫一般是由目的、原理、儀器、藥品、步驟等幾部分組成。我認為應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加安全方面的內(nèi)容。在這方面美國的化學(xué)實驗教材《化學(xué)中的探索》一書給了我們很大的啟示，該書所有實驗的編寫均由：目的、原理、儀器藥品、安全、步驟、處理方法、問題等幾方面組成，例如：在“體積的測量和溶液”實驗中，安全部分寫道：“在實驗中必須始終佩帶護目鏡。14mol/L NaOH溶液的腐蝕性很強，取用時要戴手套。濺出的任何化學(xué)藥品要立即用水擦凈。應(yīng)該注意堿會腐蝕玻璃，要用大量的水徹底清洗玻璃儀器，以防止被腐蝕性物所腐蝕。”通過對比我們不難發(fā)現(xiàn)，編者詳細的要求安全措施，如果我們的教材中也能補充這樣的要求，再加以教師的引導(dǎo)，實驗效果也許會好一些。
（三）認真講解原理
每一個基本操作都有其自身道理。如給試管里的藥品加熱前為什么要先預(yù)熱；給試管里的固體加熱為什么要使試管口略向下傾斜；用試管夾夾持試管時為什么要從底往上套等。學(xué)生從原理上懂了以后，對理解在“操作中為什么這樣做”大有裨益。
（四）認真訓(xùn)練基本操作
任何一個復(fù)雜的實驗都是由一個個簡單的基本操作所組成，所以掌握每一個簡單的基本操作是做好化學(xué)實驗的前提。近幾年，教育部門給農(nóng)村中小學(xué)配備了設(shè)施齊全的化學(xué)實驗室，為化學(xué)實驗的開展提供了保障。因此化學(xué)老師就要有計劃的讓學(xué)生到實驗室熟悉各種化學(xué)儀器，知道它們的功用，使用時應(yīng)注意的事項。在懂得原理的情況下，學(xué)生很容易掌握。
（五）共同分析實驗
每一個化學(xué)實驗都有科學(xué)的操作步驟。在學(xué)生分組實驗前和學(xué)生一起認真分析實驗原理，明確每一個環(huán)節(jié)，做好預(yù)案，讓學(xué)生心中有數(shù)、胸有成竹地帶著快樂的心情去做好每一個實驗。
（六）做好安全防范準(zhǔn)備及演練
在實驗室里認真準(zhǔn)備好創(chuàng)可貼、藥棉、紗布、碘酒、膠布、沙桶、滅火器等必備藥品和器材。模擬事故情境，讓學(xué)生練習(xí)如何應(yīng)急處理，掌握自救的知識。
（七）教師應(yīng)當(dāng)“從我做起”言傳身教
教師是對學(xué)生進行教育的主要實施者，教師的思想、言行對學(xué)生有最直接最有效的影響，從“安全意識”的培養(yǎng)角度來說，教師應(yīng)做到以下三點：
1、一絲不茍做好演示實驗，教師在演示實驗中的一舉一動都直接影響學(xué)生動手實驗時的態(tài)度和方法，因此，哪怕是最常用儀器的使用也絲毫不能大意，對于一些有危險隱患的實驗更要充分備課，引導(dǎo)學(xué)生把不安全因素想全想透。
2、合理使用反例。對于一些可以在實驗室模擬的錯誤操作導(dǎo)致的后果，教師可設(shè)計一些錯誤的反例加以驗證，以加深學(xué)生印象。如不純的可燃氣體點燃爆炸，水倒入濃H2SO4中進行稀釋的后果；加熱時先撤酒精燈導(dǎo)致水回流引起試管炸裂等，只要條件允許，裝置設(shè)計合理，不會引起事故的均可一試。
3、嚴(yán)格監(jiān)督，培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。學(xué)生進入實驗室親身體會的印象是最深的，中學(xué)生的年齡特點決定了他們對什么都好奇，好動是他們的天性。因此，在平時學(xué)生實驗中除了講清楚規(guī)范操作，安全要求外，加強監(jiān)督也是必不可少的一個環(huán)節(jié)。
安全實驗的關(guān)鍵是要按照操作規(guī)程進行實驗，只要熟悉操作規(guī)則，了解反應(yīng)規(guī)律，做好課前預(yù)習(xí)，危險也能變?yōu)榘踩７粗趯嶒炦^程中就可能發(fā)生事故，不但會影響學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，而且可能危及師生安全，甚至嚴(yán)重致殘造成終生不幸。所以，奉勸廣大師生要高度重視。