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高考化學實驗題在化學卷中占有很大的分值,但是實驗題能拿到高分的同學卻不是很多。那么,高考化學實驗題要怎么做呢?下面給大家分享一些關(guān)于高考化學實驗操作要點總結(jié),希望對大家有所幫助。
一、濃稀關(guān)系1、制氫氣時,用稀HCl或稀H2SO4與鋅反應。
2、制氯氣時用濃HCl和二氧化錳共熱。
3、制氯化氫氣體時,用濃H2SO4與食鹽共熱。
4、制二氧化碳氣體時,用稀HCl與大理石反應。
5、制硫化氫氣體時,用稀HCl或稀H2SO4與硫化亞鐵反應。
6、制二氧化硫氣體時,用濃H2SO4與亞硫酸鈉反應。
7、制二氧化氮氣體時,用濃HNO3與銅反應;
而制一氧化氮時則用稀HNO3與銅反應。
8、制乙烯、硝基苯、苯磺酸,酯化反應、蔗糖脫水,都要用濃H2SO4;
而酯的水解、糖類的水解則要用稀H2SO4。
二、先后關(guān)系1、點燃可燃性氣體時,先驗純后點燃。
2、除雜質(zhì)氣體時,一般先除有有毒氣體,后除其它氣體,最后除水蒸氣。
3、制備氣體應先檢查裝置的氣密性后加藥品,加藥品時應先放固體,后加液體。
4、拆除裝置時,先把導氣管撤出液面,后熄滅火源。
5、用H2、CO等還原金屬氧化物時應先通氣后點燃酒精燈。
停止實驗時應先熄燈,后停止通氣。
6、給試管中的物質(zhì)加熱,應先給整個試管預熱,后集中火力加熱裝有藥品的部位。
7、如果濃硫酸不慎沾在皮膚上,應先迅速用布或紙拭去,然后用大量水沖洗,最后涂上質(zhì)量分數(shù)約為3%的小蘇打溶液。
8、配制銀氨溶液時,應先取稀AgNO3溶液,然后慢慢滴加稀氨水至最初產(chǎn)生的沉淀剛好消失為止。
9、制備Fe(OH)3膠體時,先將蒸鎦水加熱至沸,然后滴入飽和FeCl3溶液,繼續(xù)加熱至溶液顯紅褐色后即可。
10、制備硅酸溶膠時,先注入5~10mL1mol/LHCl,后加1mL水玻璃,然后用力振蕩。
11、制備溴苯時,應先加入苯,再加溴,最后加入少量催化劑鐵屑(實際起催化作用的是FeBr3)。
12、制備硝基苯時,先加入濃硝酸,再加濃硫酸,搖勻,冷卻到50~60℃,然后慢慢滴入1mL苯,最后放在60℃的水浴中即可。
三、左右關(guān)系1、使用托盤天平左盤放稱量物,右盤放砝碼,即左物右碼;
游碼刻度從左到右,讀數(shù)時讀其左邊刻度。
2、調(diào)整天平時,左邊輕時,平衡螺母向左旋,右邊輕時,平衡螺母向右旋。
3、制備氣體時發(fā)生裝置在左,收集裝置在右,氣體流動的方向從左到右。
4、組裝儀器時先低后高,從左到右將各部分聯(lián)成一個整體,拆卸儀器時順序則相反。
5、中和滴定操作時,左手控制旋塞,右手搖動錐形瓶,即左塞右瓶。
6、用移液管取液時,右手持移液管,左手拿洗耳球。
四、上下關(guān)系1、玻璃儀器中的“零刻度”:滴定管在上方,量筒、燒杯、刻度試管等的起始刻度在下方,但并無零刻度。
2、容量瓶、移液管等的刻度線在上方(只有一刻度線)。
3、冷凝管中,水流方向為下進上出。
4、用排空氣法收集氣體時:若氣體的式量大于29,用向上排空氣法收集;
若氣體的式量小于29,則用向下排空氣法收集。
5、分液操作時,下層液體應打開旋塞從下邊流出,上層液體應從分液漏斗的上面倒出。
6、使用長頸漏斗時,漏斗的底部應插入液面以下,而使用分液漏斗不必插入液面以下。
7、進行石油等物質(zhì)的分餾時,溫度計的水銀球應在液面之上且位于支管口附近;
而制乙烯等需要測量、控制反應物溫度的實驗時,溫度計水銀球應在液面之下。
五、大小關(guān)系1、稱量時,先估計稱量物大概質(zhì)量,加砝碼的順序是先大后小,再調(diào)游碼。
2、使用溫度計、量筒、容量瓶、滴定管等,都要注意量程的大小。
如制乙烯溫度為170℃,就不能使用100℃的溫度計;量取8.5mL液體時,就應該使用10mL量筒。
3、干燥氣體或除雜質(zhì)氣體時,氣流的方向應大端進小端出,即大進小出。
4、固體藥品應保存在廣口瓶中,而液體試劑則應該保存于細口瓶中。
5、取用藥品時,應嚴格按照實驗說明的規(guī)定用量,如未注明用量,應該取用最少量,即液體只取1~2mL,固體只需蓋滿試管底部;
(安徽科技學院化學與材料工程學院,安徽鳳陽233100)
【摘要】闡述了《過濾及重結(jié)晶》實驗的地位和作用、實驗的目的、實驗原理、實驗步驟以及數(shù)據(jù)處理和實驗注意事項。過濾及重結(jié)晶是純化固體有機物質(zhì)最基本也是最重要的方法,對于化學工作者來說,熟練地掌握過濾及重結(jié)晶的方法和原理,以及各種分離提純的操作技術(shù)是十分重要的。
關(guān)鍵詞 過濾;重結(jié)晶;綜述報告
1實驗的地位和作用
化學是一門實驗科學。“有機化學實驗”作為化學專業(yè)一門獨立的課程,其教學的目的是通過實驗,培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析和解決問題的能力。同時也培養(yǎng)學生尊重自然與事實并進而歸納總結(jié)的科學態(tài)度與方法。使學生掌握有機化學實驗的基本技能,學會正確選擇有機化學實驗的合成、分離、提純和分析鑒定的方法。通過實驗,培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象,分析問題和解決問題的能力。有機合成過程中所得的產(chǎn)物往往不純,其中常夾雜一些反應副產(chǎn)物、未作用的原料及催化劑等,純化這類物質(zhì)的最常用的方法就是過濾及重結(jié)晶。過濾及重結(jié)晶是有機化學實驗中必須掌握的最重要也是最基本的實驗技能。
2實驗目的
1)熟悉減壓過濾和熱過濾的實驗操作。
2)掌握重結(jié)晶的基本操作。
3)熟練掌握重結(jié)晶法提純固體有機化合物的原理和方法。
4)練習普通過濾、抽氣過濾和熱過濾的操作技術(shù)。
3實驗原理
固體有機物在溶劑中的溶解度與溫度有密切關(guān)系。一般是溫度升高,溶解度增大。若把固體溶解在熱的溶劑中達到飽和,冷卻時即由于溶解度降低,溶液變成過飽和而析出結(jié)晶。利用溶劑對被提純物質(zhì)及雜質(zhì)的溶解度不同,可以使被提純物質(zhì)從過飽和溶液中析出。而讓雜質(zhì)全部或大部分仍留在溶液中(若在溶劑中的溶解度極小,則配成飽和溶液后被過濾除去),從而達到提純目的。
在進行重結(jié)晶時,選擇理想的溶劑是一個關(guān)鍵,理想的溶劑必須具備下列條件:
1)不與被提純物質(zhì)起化學反應。
2)在較高溫度時能溶解多量的被提純物質(zhì);而在室溫或更低溫度時,只朗溶解很少量的該種物質(zhì)。
3)對雜質(zhì)的溶解度非常大或非常小(前一種情況是使雜質(zhì)留在母液中不隨提純物晶體一同析出;后一種情況是使雜質(zhì)在熱過濾時被濾去)。
4)容易揮發(fā)(溶劑的沸點較低),易與結(jié)晶分離除去。
5)能給出較好的結(jié)晶。
6)無毒或毒性很小,便于操作。
在幾種溶劑同樣都合適時,則應根據(jù)結(jié)晶的回收率、操作的難易、溶劑的毒性、易燃性和價格等來選擇。
4實驗操作
4.1溶劑的選擇
在重結(jié)晶時需要知道用哪一種溶劑最合適和物質(zhì)在該溶劑中的溶解情況。一般化合物可以查閱手冊或詞典中的溶解度一欄或通過實驗來決定采用什么溶劑。
溶劑的最后選擇,只能用實驗方法來決定。其方法是取0.1g待結(jié)晶的固體粉末于一小試管中,用滴管逐滴加入溶劑,并不斷振蕩。若加入的溶劑量達1mL仍未見全溶,可小心加熱混合物至沸騰(必須嚴防溶劑著火!)。若此物質(zhì)在1mL冷的或溫熱的溶劑中已全溶,則此溶劑不適用。如果該物質(zhì)不溶于1mL沸騰溶液中,則繼續(xù)加熱,并分批加入溶劑,每次加入0.5mL并加熱使沸騰。若加入溶劑量達到4mL,而物質(zhì)仍然不能全溶,則必須尋求其它溶劑。如果結(jié)晶不能自行析出,可用玻璃棒摩擦溶液液面下的試管壁,或再輔以冷水冷卻,在使結(jié)晶析出。若結(jié)晶仍不能析出,則此溶劑也不適用。如果結(jié)晶能正常析出,要注意析出的量,在幾個溶劑用同法比較后,可以選用結(jié)晶收率最好的溶劑來進行重結(jié)晶。
4.2溶解及趁熱過濾
通常將待結(jié)晶物質(zhì)置于錐形瓶中,加入較需要量(根據(jù)查得的溶解度數(shù)據(jù)或溶解度試驗方法所得的結(jié)果估計得到)稍少的適宜溶劑,加熱到微微沸騰一段時間后,若未完全溶解,可再次逐漸添加溶劑,每次加入后均需再加熱使溶液沸騰,直至物質(zhì)完全溶解(要注意判斷是否有不溶性雜質(zhì)存在,以免勿加過多的溶劑)。要使重結(jié)晶得到的產(chǎn)品純和回收率高,溶劑的用量是個關(guān)鍵。雖然從減少溶解損失來考慮,溶劑應盡可能避免過量;但這樣在熱過濾時會引起很大的麻煩和損失,特別是當待結(jié)晶物質(zhì)的溶解度隨溫度變化很大時更是如此。應為在操作時,會因揮發(fā)而減少溶劑,或因降低溫度而使溶劑變?yōu)檫^飽和而析出沉淀。因而要根據(jù)這兩方面的損失來權(quán)衡溶劑的用量,一般可比需要量多加20%左右的溶劑。
4.3結(jié)晶
將濾液在冷水浴中迅速冷卻并劇烈攪動時,可得到顆粒很小的晶體。小晶體包含雜質(zhì)較少,但其表面積較大,吸附于其表面的雜質(zhì)較多。若希望得到均勻而較大的晶體,可將濾液(如在濾液中已析出結(jié)晶,可加熱使之溶解)在室溫或保溫下靜置使之緩緩冷卻。這樣得到的結(jié)晶往往比較純凈。
有時由于濾液中有焦油狀物質(zhì)或膠狀物,使結(jié)晶不易析出,或有時因形成過飽和溶液也不析出結(jié)晶。在這種情況下,可用玻璃棒摩擦器壁以形成粗糙面,使溶質(zhì)分子呈定向排列從而形成結(jié)晶,此過程較在平滑面上迅速和容易;或者投入晶種(同一物質(zhì)的晶體,若無此物質(zhì)的晶體,可用玻璃棒蘸少許溶液稍干后即會析出晶體),供給定型晶核,使晶體迅速形成。
4.4抽氣過濾
為了把結(jié)晶從母液中分離出來,一般采用布氏漏斗進行抽氣過濾。抽濾瓶的側(cè)管用較耐壓的橡皮管和水泵相連(最好中間接一安全瓶,再和水泵相連,以免操作不慎,使泵中的水倒流)。布氏漏斗中鋪的圓形濾紙要剪得比漏斗內(nèi)徑略小,使緊貼于漏斗的底壁。為蓋住濾孔,在抽濾前先用少量溶劑把濾紙潤濕,然后打開水泵將濾紙吸緊,防止固體在抽濾時自濾紙邊沿吸入瓶中。借玻棒之助,將容器中液體和晶體分批倒入漏斗中,并用少量濾液洗出粘附于容器壁上的晶體。關(guān)閉水泵前,先將抽濾瓶與水泵間連接的橡皮管拆開,或?qū)踩可系幕钊蜷_接通大氣。以免水倒流入吸濾瓶中。
布氏漏斗中的晶體要用溶劑洗滌。以除去存在于晶體表面的母液,否則干燥后仍要使結(jié)晶玷污。用重結(jié)晶的同一溶劑進行洗滌,用量應盡量少,以減少溶解損失。洗滌的過程是先將抽氣暫時停止,在晶體上加少量溶劑。用刮刀或玻棒小心攪動(不要使濾紙松動),使所有晶體潤濕。靜置一會兒,待晶體均勻地被浸濕后再進行抽氣。為了使溶劑和結(jié)晶更好地分開,最好在進行抽氣的同時用清潔的玻塞倒置在結(jié)晶表面上并用力擠壓。抽濾后所得的母液,如還有用處,可移置于其它容器中。較大量的有機密劑,一般應用蒸餾法回收。如母液中溶解的物質(zhì)不容忽視,可將母液適當濃縮?;厥盏玫揭徊糠旨兌容^低的晶體,測定它的熔點,以決定是否可供直接使用,或需進一步提純。
4.5結(jié)晶的干燥
抽濾和洗滌后的結(jié)晶,表面上還吸附有少量溶劑,因此尚需用適當?shù)姆椒ㄟM行干燥。重結(jié)晶后的產(chǎn)物需要通過測定熔點來檢驗其純度,在測定熔點前,晶體必須充分干燥,否則熔點會下降。固體的干燥方法很多,可根據(jù)重結(jié)晶所用的溶劑及結(jié)晶的性質(zhì)來選擇。常用的方法有如下幾種:
空氣晾干:將抽干的固體物質(zhì)轉(zhuǎn)移到表面皿上鋪成薄薄的一層,再用一張濾紙覆蓋以免灰塵玷污,然后在室溫下放置,一般需要幾天才能徹底干燥。
烘干:一些對熱穩(wěn)定的化合物,可以在低于該化合物熔點或接近溶劑沸點的溫度下進行干燥。實驗室中常用紅外線燈或烘箱、蒸氣浴等方式進行干燥。必須注意,由于溶劑的存在,結(jié)晶可能在較其熔點低得很多的溫度下就開始熔融了,因此必須十分注意控制溫度并經(jīng)常翻動晶體。用濾紙吸干:有時晶體吸附的溶劑在過濾時很難抽干,達時可將晶體放在二三層濾紙上,上面再用濾紙擠壓以吸出溶劑。此法的缺點是晶體上易玷污一些濾紙纖維。
5實驗步驟
5.1儀器、藥品
粗苯甲酸、活性炭、循環(huán)水真空泵、恒溫水浴鍋、熱水保溫漏斗、玻璃漏斗、玻璃棒、表面皿、抽濾瓶、布氏漏斗、酒精燈、濾紙、量筒、沸石
5.2步驟
5.2.1溶解、脫色
用臺秤稱取3.5g粗苯甲酸,放在250mL燒杯中,加入150mL蒸餾水,加熱至沸騰,直至苯甲酸溶解。若不溶解,可分次再適量添加少量(2~3mL)熱蒸餾水,攪拌并加熱至接近沸騰令苯甲酸全部溶解。如溶液有顏色,則應先撤去熱源,待溶液稍冷卻后,加入1g的活性炭于溶液中,煮沸5~10min,脫色。
5.2.2熱過濾
在脫色的同時準備好熱水漏斗、濾紙以及燒杯,并在熱水漏斗中加入熱水,加熱待水接近沸騰時,放入折疊好的濾紙,并用少量的熱水潤濕。然后,對上述熱溶液進行熱過濾,綠葉用燒杯收集。在過濾過程中應用小火加熱保溫以免冷卻析出晶體,妨礙過濾。濾完后,再用少量(1~2mL)熱蒸餾水洗滌濾渣一次。
5.2.3結(jié)晶
將所得的濾液充分冷卻,使之結(jié)晶析出。
5.2.4抽濾、洗滌
按裝置圖裝好抽濾裝置,進行抽濾,抽干后,用玻璃釘或玻璃瓶塞壓擠晶體,繼續(xù)抽濾,盡量除去母液,然后進行晶體的洗滌。即先把橡皮管從抽濾瓶上撥出,關(guān)閉循環(huán)水真空泵,把少量蒸餾水(作溶劑)均勻地灑在濾餅上,浸沒晶體,用玻璃棒小心地均勻地攪動晶體,接上抽氣泵,抽濾至干,如此重復洗滌兩次。
5.2.5干燥晶體
取出晶體,放在表面皿上晾干(適當不吸水的產(chǎn)品),或在100℃以下烘干(可根據(jù)重結(jié)晶所用的溶劑及結(jié)晶的性質(zhì)來選擇,常用的方法有空氣晾干、紅外燈或烘箱烘干、用濾紙吸干或置于干燥器重干燥),稱重,最后把贗品倒入回收瓶,計算產(chǎn)率。
6注意事項
1)在熱過濾時,整個操作過程要迅速,否則漏斗一涼,結(jié)晶在濾紙上和漏斗頸部析出,操作將無法進行。
2)洗滌用的溶劑量應盡量少,以避免晶體大量溶解損失。
3)用活性炭脫色時,不要把活性炭加入正在沸騰的溶液中。
4)濾紙不應大于布氏漏斗的底面。
5)停止抽濾時先將抽濾瓶與抽濾泵間連接的橡皮管拆開,或者將安全瓶上的活塞打開與大氣相通,再關(guān)閉泵,防止水倒流入抽濾瓶內(nèi)。
參考文獻
[1]蘭州大學.有機化學實驗[M].3版.北京:高等教育出版社,2010:70-80.
[問題的由來]
結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)的化學實驗綜合考查題是每年高考中必考的題型,它能很好地體現(xiàn)化學科學與STSE的聯(lián)系。以與化學有關(guān)學科領(lǐng)域相結(jié)合作背景,考查學生的化學素養(yǎng)、化學知識和解決實際化學問題的能力,是高考試題的主要命題思想之一,為此,筆者創(chuàng)作了此習題。
[問題]
最近我國在磷銨副產(chǎn)磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥技術(shù)方面獲得重大突破,利用生產(chǎn)磷銨排放的廢渣磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥,硫酸返回用于生產(chǎn)磷銨。其生產(chǎn)流程如下:
回答下列問題
(1)操作a的名稱是__________,實驗室中進行此操作時用到的玻璃儀器有_________________。操作b的名稱是______________。
(2)反應Ⅱ的生成物是兩種酸式鹽的混合物,寫出該反應的化學方程式: _________________。
若在實驗室中進行此反應,可用的裝置是_______(填編號)
(3)化驗室要測定干燥固體A中二水硬石膏的含量(雜質(zhì)不含結(jié)晶水)
實驗中樣品應放在________(儀器名稱)中加熱,為了得到正確的實驗結(jié)果,實驗中至少稱量____次(填數(shù)字)。
如果實驗前取m g樣品,實驗后固體物質(zhì)的質(zhì)量為n g,則樣品中二水硬石膏的質(zhì)量分數(shù)量是(用含m、n的關(guān)系式表示)__________________。
某次測定的結(jié)果明顯偏低,可能的原因是___(填編號)
a.加熱溫度過高,CaSO4發(fā)生了分解反應;
b.石膏的熱導率很低,加熱時間不夠;
c.樣品中有揮發(fā)性雜質(zhì);
(4)SO2轉(zhuǎn)化為SO3是在接觸室(如右圖)里進行的,中部是一個熱交換器,它是用導熱性能良好的管狀材料(如銅管)制成。溫度低的氣體A從管外流過,上層催化劑反應后的熱氣體從管內(nèi)流過,通過導熱材料進行氣體與氣體的熱交換。實驗室里有很多實驗也需要熱交換(除直接加熱),如在進行氣、氣熱交換時,通常使用_______(填儀器名稱,下同);氣、液熱交換時,通常使用_________;舉一例有液、液熱交換的化學實驗___________(填實驗名稱)。
[問題解析]
磷銨副產(chǎn)磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥的工藝是: 磷礦經(jīng)破碎后與硫酸加入萃取槽中進行化學反應:
磷石膏經(jīng)烘干脫水成半水石膏,與焦炭、粘土等輔助材料粉磨均化成生料,加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),反應式為:
所以:
(1)操作a的名稱是過濾,實驗室中進行此操作時用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒。操作b實現(xiàn)的是將可溶性的磷銨化肥從溶液中結(jié)晶析出,則操作b的名稱是濃縮、冷卻、結(jié)晶。
氨氣是極易溶于水的氣體,將氨氣溶解于水或酸時,其裝置一定要有防止倒吸的功能。所以可用的裝置是C、D。
(3)該小題考查定量實驗(重量法)的基本操作,與實驗室測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量相似,樣品應放在坩堝中加熱,實驗中稱量干燥的坩堝一次、稱量坩堝加樣品一次、加熱后移入干燥器中冷卻,待冷卻到室溫時再稱量一次、最后再恒重稱量至少一次。所以至少稱量4次。
熱物質(zhì)和冷物質(zhì)可以是氣體和氣體,如(人教版)實驗室制乙酸乙酯實驗中玻璃導管的作用,熱物質(zhì)是熱的乙酸乙酯氣體,冷物質(zhì)是常溫下的空氣;也可以是氣體和液體,如做蒸餾實驗時冷凝管的作用,熱物質(zhì)是通入冷凝管中的熱氣體,冷物質(zhì)是通入的冷卻水;還可以是液體和液體,如實驗室制取硝基苯時水浴加熱的原理,熱物質(zhì)是水浴,冷物質(zhì)是試管或燒瓶中物質(zhì)。
[問題拓展]
本題提供的背景可考查其它化學實驗基本操作的內(nèi)容。如:
用氣體吸收法測定磷銨化肥的成份,見問題拓展1。
用滴定法測定硫酸的物質(zhì)的量濃度,問題拓展略。
問題拓展1
為了測定固體磷銨化肥銨態(tài)氮的百分含量,實驗室用下列實驗裝置進行實驗:
在A中加入m g磷銨樣品,關(guān)閉止水夾,向A中加入濃NaOH溶液,反應前后C中濃硫酸增重n g,回答下列問題:
(1)B中應加入_________(填物質(zhì)名稱),其作用是_________________________。D的作用是_________________________________。
(2)反應停止后打開止水夾,向反應裝置中鼓入一定量的空氣,其作用是:________________。
(3)該磷銨化肥中銨態(tài)氮的質(zhì)量分數(shù)是______(用含m、n的關(guān)系式表示)
拓展題解答:
(1)定量實驗中一個重要問題是精度控制,用吸收法測定生成氣態(tài)氨的質(zhì)量,要排除可能存在的各種干擾。本實驗中,用濕法制氨氣,氣體中必定有一定量的水蒸氣,也要防止空氣中的水蒸氣進入體系,影響實驗結(jié)果,除去氨氣中水蒸氣的固體物質(zhì)常見的有堿石灰等,其作用是吸收氨氣中水蒸氣,防止引起實驗誤差。D的作用是防止空氣進入C中,引起實驗誤差。
(2)反應停止后,A和B中將殘留一定量的氨氣而未被C中濃硫酸吸收,也是引起實驗誤差的原因之一。所以反應停止后鼓入空氣,可以確保氨氣被完全吸收,提高實驗的精確度。
(3)計算磷銨中銨態(tài)氮的質(zhì)量分數(shù),可以用以下關(guān)系計算:
[使用記錄]
此題曾于2007年5月校高考摸擬考試時使用,186名同學參加考試,得分率為64%,其中第四小題由于題目新穎,內(nèi)容偏冷,同學們不能聯(lián)系已學過的化學知識,不少學生無從下手,得分率并不理想。
[教育價值]
我們選取某些工業(yè)生產(chǎn)過程作為試題背景,用以考查學生對間接經(jīng)驗的理解和應用水平,是一種聯(lián)系實際的考查方法,貫徹了課程標準有關(guān)的課程定位和課程目標思想。
中學化學實驗基本操作,特別是定量實驗方法,源于科學研究,服務于生產(chǎn)實際。掌握化學實驗基本方法,是社會的需要,也是學生終身發(fā)展的需要。
參考文獻:
[1]山東魯北化工股份有限公司.磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥.
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[3]劉長軍.2007年新課程化學高考改革方向的研究[J].化學教學,2007,(4):61-65.
1、大力開展課題培訓活動。為了加強學校課題的過程管理,提高教師教科研意識,促進教師的專業(yè)成長,5月10日,我校舉行了新教育課題“讓學生在書香校園中快樂成長”培訓。培訓內(nèi)容豐富多彩,首先學習了該課題方案,明確了課題實施的背景和意義,然后大家就如何開展下一步的研究表達了自己的真知灼見,最后王校長對課題組成員提出了希望,要求大家勤實踐、勤動筆,圍繞課題扎實開展研究。培訓活動研討的氣氛非常熱烈,充分體現(xiàn)了教師對教育科研的滿腔熱忱和對提升學校品位的關(guān)注。我校把狠抓教科研校本培訓作為提升學校辦學水平的重要舉措,已經(jīng)形成制度化。
2、如火如荼地開展新教育實驗。本學期伊始,新教育實驗像一股春風吹進了老師們的心田。我們與全體教師學習了學校實驗方案,明確每位教師工作內(nèi)容,要求將實驗方案中的要求細化到自己的教學、教育工作中去,不斷積累教學、教育素材,做教育的有心人。我們主要借助校園博克開展新教育實驗。我們把教師隨筆分為
“教學反思”、“熱點聚焦”“教海拾貝”“專題討論”“他山之石”等類別,開闊了老師們的書寫空間,讓詩情自由流淌,讓靈感瞬間閃現(xiàn)。老師們熱情參與,發(fā)表在校園網(wǎng)上的隨筆素材有師生心理健康方面的,有是德育方面的;有教學中的點睛之筆,也有教學中的沉痛思考。在表達方式上,或平實地記敘,或委婉地議論,或大聲地吶喊,或繾綣地抒情,喜怒哀樂皆成文章。哪怕是那些稍縱即逝卻濕潤我們眼眸的絲絲靈感,都即時地將它寫下來,凝聚成一份最美麗、最快樂、最溫馨的記憶。
3、積極參加教科研競賽評比活動。本學期組織參加了江蘇省“藍天杯”論文比賽,江蘇省青年教師美文誦讀比賽,蘇州市教育學會教案設(shè)計比賽,常熟市各科論文比賽,常熟市“孝心”案例征集等。
4、積極參加各類課題活動。本學期,整理、撰寫了主課題“小學綠色校園文化建設(shè)的研究”中期評估資料;參加了省十一五課題的中期評估,我?!靶W信息技術(shù)與綠色實踐活動整合研究”課題獲中期評估先進集體稱號。
5、辦好??断p輕流》,展示我校教師的教育風采和科研成果,引領(lǐng)老師們投身教科研工作。
6、為深化科技特色教育,揚科技特色風帆,5月4日,我校成功承辦了江蘇省2007年青少年科技模型競賽,共有700多名中小學生參加了這一賽事,我校包攬了其中四個項目的團體一等獎,常熟電視臺、日報先后進行了報道。
附: 本學期教科研主要獲獎情況:
1、2007.06, 《小學信息技術(shù)與綠色實踐活動研究》課題獲省級中期評估“先進集體”稱號;
2、2007.01,計亞娟的《幾分鐘?幾分鐘!》獲蘇州市論文一等獎,蘇州市教育協(xié)會;
3、2007.03,王袁老師的《芻議環(huán)境教育活動的策略》發(fā)表于《教育情報參考》,《“四化”校園》刊于《2006江蘇美境行動》,中國新時代出版社;
4、2007.05,陳麗歡論文《趣——讓小班幼兒在感統(tǒng)活動中體驗快樂》,陶英老師的論文《讓自然角不再成為擺設(shè)》獲“早期教育”論文評審二等獎、優(yōu)秀獎;
【關(guān)鍵詞】:信息技術(shù) 中學生 能力價值 原創(chuàng) 電腦動畫制作
【中圖分類號】J228.7;J952
一、年級不同,目標也應不同
七年的學生總體來說年齡較小,剛進入初中進行學習,學習方式方法還沒有完全脫離小學,所以以Flash軟件的基礎(chǔ)知識為主。保證學生會用這款軟件,對Flash軟件有一個總體的了解,這是為八年級的學習先打好基礎(chǔ)。
八年級的學生學習目標就要做一些相應的調(diào)整,并且要加一些與電腦動畫作品相關(guān)的知識了。首先目標就不再像七年級時那么簡單了,要教授一些有一點深度的難度的Flash的知識,以及應用的實例了。
二、普遍撒網(wǎng),重點培養(yǎng)
此項工作主要是針對七年級下半學期和八年級的學生開展。
第一、劇本創(chuàng)作。首先在新學期的第一節(jié)課給學生上一節(jié)優(yōu)秀動畫作品的欣賞課。讓學生充分理解動畫作品的制作題材、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、主題思想等。
劇本創(chuàng)作要求: 劇本創(chuàng)作要遵從原創(chuàng)優(yōu)先原則,內(nèi)容健康積極向上。主要以環(huán)保、文明行為、中華傳統(tǒng)、地方特色、社會熱點、自身生活等題材。
劇本創(chuàng)作方法:可以先給學生f明白,先不要按照正規(guī)的劇本來寫,可以像寫記敘文一樣,把故事情節(jié)交代清楚,先寫一個完整的故事出來。
第二、劇本篩選及修改。篩選劇本是教師重點培養(yǎng)學生作品的第二階段。將學生的劇本進行審閱,并從中挑出比較有創(chuàng)意的、立意新穎的劇本。注意辨別抄襲的、雷同的、不完整、詞不達意等這樣的劇本,進行分類。
劇本的修改:對于篩選出的優(yōu)秀劇本,可以看看還有什么補充的,有什么可以夸張想象的內(nèi)容,可進行適當添加,使其更加完美。對于問題劇本發(fā)還給學生重寫。
三、深入指導,明確目標
深入指導是門學問,因為每個劇本都不一樣。這一階段就是讓學生怎樣合理的制定目標有利于完成動畫。
我這里用我曾經(jīng)指導過的一個作品作為舉例來說明。這個作品是的名字叫《兩只蚊子的故事》,作者:張一博。故事劇本是兩只蚊子想吸牛的血,結(jié)果發(fā)現(xiàn)牛被注了水,想去吸點兒牛奶,結(jié)果牧民往牛奶里加了抗生素,想去麥田里吃點東西,結(jié)果麥田被農(nóng)民打了過量的農(nóng)藥,最后無奈只有去吸人的血,由于人都吃的是添加了這些不安全的藥品的食物,兩只蚊子吸完人血之后,異口同聲的說:“呸!一點人味都沒有。”一語雙關(guān),即是說人血沒味,又是說人心都讓利益金錢所蒙蔽,沒有人情味。兩只蚊子的故事是用蚊子的視角來說明現(xiàn)在社會的熱點問題,主要是說食品安全問題。這是一個比較優(yōu)秀的劇本,經(jīng)過了多次修改,最終才成為現(xiàn)在看到的劇本。
在有利于學生去操作的原則上,把上面的劇本的幾個目標定出來。
第一個目標:設(shè)定主要角色形象,主要角色一般為原創(chuàng)形象,先把主角形象用草圖的形式繪畫出來,然后再到計算機里實現(xiàn)。上述劇本中確定兩只蚊子的形象。
第二個目標:設(shè)定次要角色。次要角色可以借鑒網(wǎng)上提供的一些形象做參考,再加工修改一下都可以。上述劇本中的農(nóng)民、牧民、食客等都為次要角色
第三個目標:設(shè)定主要場景,景物布置等。根據(jù)劇本為四個場景,牛的飼養(yǎng)場景、牧區(qū)場景、農(nóng)田場景、食客場景。
第四個目標:設(shè)定主要人物角色,次要人物角色的動作和人物角色臺詞等。根據(jù)劇本,將蚊子的臺詞,注水牛、抗生素牛奶、過量農(nóng)藥的農(nóng)田等的動作制作出來,放進相應的場景。
第五個目標:合成動畫中的各元素,添加聲音等來完善動畫,審閱動畫,測試動畫。形成完整的動畫作品。
四、階段控制,分段完成
教師把上述的五個大目標可作為是五個階段進行監(jiān)督控制。督促學生分段分目標完成。
第一階段,主角形象設(shè)定。將以上確定的第一個目標拆成小目標分配到日常教學中,逐個完成。要抓住主角的特點來設(shè)計形象,比如蚊子有又尖又長的嘴和扇動頻率非??斓某岚颍プ∵@些特點來設(shè)計。
第二階段,次要角色設(shè)定,出場順序的確定。根據(jù)出場順序逐個制作,以上劇本中先制作養(yǎng)殖人員給牛注水的場景,先確定養(yǎng)殖人員的形象。然后依次完成后面的次要人物的形象設(shè)定。
第三階段,設(shè)定場景,根據(jù)場景順序依次設(shè)定即可。
第四階段,設(shè)定主要和次要角色的臺詞和動作,按順序即可。
第五階段,最終合成各元素,完善動畫,測試調(diào)試動畫,形成作品。
我總體分五個階段來完成一個作品,具體操作時可以根據(jù)不同的情況,幾個階段穿行,不需要按這五個階段來生搬硬套。比如二、三、四階段就可穿行,第二階段設(shè)定了養(yǎng)殖人員形象時,就可以把注水的動作做出來,可以把場景也設(shè)計出來。
教師要根據(jù)不同的階段來監(jiān)督學生完成目標。學生都有惰性,要時時監(jiān)控,時時督促,還要不斷地校正目標,使之不要偏離目標,才能做出好的作品。
化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學,化學中的基本理論、基本原理和規(guī)律是長期生產(chǎn)實踐和化學實驗的經(jīng)驗總結(jié)。通過化學實驗的教學可以激發(fā)學生學習化學的積極性,培養(yǎng)學生實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度和學習方法?;瘜W實驗又是獲取化學知識和技能的有力措施,所以實驗教學對培養(yǎng)學生的各項能力是十分重要的。
二、中學化學實驗教學的改革內(nèi)容
(一)化學實驗課教學效果不佳的原因
1. 實驗教學觀念不適應素質(zhì)教育思想。有相當一部分教師把實驗課看成是理論課的補充,認為是輔教學。在知識和能力培養(yǎng)目標中,他們側(cè)重于知識;在思維能力和動手能力的培養(yǎng)中,他們側(cè)重于思維能力培養(yǎng);在實驗課上老師們不惜花費大量時間去主持,讓學生正襟危坐,不讓學生動手,正是這種束縛扼殺了學生的嘗試欲望,使得學生們服從意識有余,創(chuàng)新思維不足。
2. 教學方式機械、認識僵化,導致了教學方式的偏差。讓學生模仿教師的演示或按照黑板的步驟按部就班地進行操作。結(jié)束后,教師提出有關(guān)實驗結(jié)果的問題讓學生思考。學生既沒時間做實驗,也沒機會去思考,長此以往不利于學生創(chuàng)新意識,求真品格和科學精神的培養(yǎng)。
3. 實驗教學安排、管理不合理。由于學生多,教師只是走馬觀花地指導實驗,經(jīng)常是學生沒明白怎么回事,就該下課了。一次實驗課下來,教師累得夠嗆,學生還沒學到什么,實驗效率很低。
(二)實驗教學困境的解決途徑
1. 轉(zhuǎn)變觀念,建立以全面發(fā)展為基礎(chǔ)、培養(yǎng)學生科學素質(zhì)為重點的實驗教學目標。轉(zhuǎn)變觀念,給學生提供一個寬松和諧的實驗環(huán)境,讓學生的情緒、情感處于一種積極主動的狀態(tài),應鼓勵學生在試驗中大膽提問、大膽設(shè)想、大膽總結(jié)、大膽創(chuàng)新,使其不拘泥于一種試驗方法和步驟,給他們更多的選擇自由、興趣自由、思想自由。
2. 優(yōu)化實驗教學模式,尋找解決困難的突破口。必須改革完善現(xiàn)有的實驗教學模式,實現(xiàn)四個方面的轉(zhuǎn)變:(1)使學生積極參與到實驗中來,變被動為主動,讓學生參與實驗課的準備、實驗課的管理、實驗計劃的制定,這樣有利于加深學生對實驗過程的了解,實驗作用的理解,使學生變“要我做”實驗為“我要做”實驗,同時在參與過程中使學生的能力得到發(fā)展。
(2)不應只重視實驗結(jié)果,更應重視實驗過程,實驗過程中學生手、腦的結(jié)合可使學生在掌握知識、方法、技能的同時,也得到態(tài)度、意識的培養(yǎng)。
(3)教師應從監(jiān)管者變?yōu)橐龑д?。教師的作用是指導學生實驗,解答學生在實驗中遇到的困惑,而不是監(jiān)督者。要放手給學生自由,讓學生在實驗中可以相互幫助、討論甚至爭論。
(4)采用各種激勵措施,讓每位學生都進行實驗操作,改變做不做實驗都一樣、做不好還不如不做的怪現(xiàn)象,使得每一位學生都能體驗動手做實驗的快樂。
3. 合理安排實驗課。創(chuàng)造條件,改實驗課大班上課為小班上課,確保每個學生都能獨立地參與實驗,也使得老師在有限的時間內(nèi)指導更多的學生。
(三)化學實驗教學改革的指導思想
1. 扭轉(zhuǎn)實驗的學術(shù)化傾向?;瘜W實驗側(cè)重于培養(yǎng)具有較高科學素質(zhì)的未來社會公民服務,那么過分側(cè)重于學科訓練的實驗,不僅功能過于單一,而且未必有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和誘發(fā)學生對科學實驗的興趣。
2. 拓展實驗的功能。從體現(xiàn)和落實培養(yǎng)科學素質(zhì)這一化學課程與教學改革的總目標來看,非常有必要從化學實驗技能訓練問題、驗證性試驗問題、結(jié)果與過程的關(guān)系問題對化學實驗的教育教學功能重新進行審視。
3. 貼近生活,貼近社會。將面向全體學生的化學,面向全體公民的化學這一理念落實到化學課程與教學中。這就要求整個課程與教學要貼近生活、貼近社會,化學實驗尤其要注意聯(lián)系學生的生活實際和社會實際,使學生可以通過化學實驗來解釋和解決日常生活和社會實際問題,對于拓展化學實驗的功能,培養(yǎng)和提高學生的科學素質(zhì),具有十分重要的意義和價值。
(四)化學實驗教學改革的新特點
1. 化學實驗改革的趣味化?;瘜W實驗具有動機功能,可以激發(fā)學生的化學學習興趣,這是人們的共識。國內(nèi)外的各種調(diào)查顯示,很多中學生對化學的學習興趣明顯降低,甚至引起了一些學生放棄了化學學習,導致這一狀況的原因使人們對化學學習興趣問題的思考,因此增加化學實驗的趣味性,成了人們開始關(guān)注和研究的一個問題,為此人們創(chuàng)設(shè)了趣味實驗這一新的化學實驗形式,并注意梳理總結(jié)以往的一些做法。
2. 化學實驗的生活化?;瘜W是一門實踐性和應用性很強的科學,化學知識廣泛深刻的滲透進個人和社會生活的各個方面,因此貼近生活、貼近社會成為化學實驗改革的重要指導思想,為此人們創(chuàng)設(shè)了一些新的化學生活實驗形式,以此使學生認識和理解化學科學對個人和社會的貢獻和價值,對學生進行科學的生活和生活中的科學教育。
3. 化學實驗的微型化。實驗微型化能激發(fā)學生學習化學的興趣,微型儀器來源廣泛,可以做到人手一套,教學中,教師只要積極引導,就能實現(xiàn)人人動手的目標,學生通過自制儀器和動手做實驗,既訓練了動手能力,培養(yǎng)了創(chuàng)新思維,同時較強的參與意識及微型實驗內(nèi)在的魅力,又大大地激發(fā)了學生進行化學實驗的興趣。
4. 化學實驗的清潔化?;瘜W給人類的衣食住行帶來了福祉的同時,也對人類賴以生存的環(huán)境帶來了諸多負面的影響。解決這些負面影響的最好辦法是從一開始就不形成有毒物質(zhì)和廢棄物,為此人們提出了清潔化學綠色花絮等新的理念。
三、中學化學實驗教學改革中存在的問題
隨著中、高考化學實驗考試的不斷發(fā)展,愈來愈多的人認識到中學化學實驗教學的重要意義和作用。而中學化學實驗教學研究這方面的方向不明確,重點不突出。
中學化學實驗的大多數(shù)研究文章停留在對表面現(xiàn)象的感性認識或經(jīng)驗總結(jié)上,未上升到理論高度,也沒有突出化學實驗對學生心理影響及創(chuàng)新方面的探究。
從使用研究方法上看,使用研究方法的文獻屬于經(jīng)驗總結(jié)和理論探討,問卷調(diào)查和探究法很少有人用??梢姡袑W化學實驗教學研究文獻使用研究方法單一。
總之,中學化學實驗改革是順應素質(zhì)教育的要求,核心是讓學生參與化學知識的探索過程,重在實驗過程中培養(yǎng)學生科學探究能力。
參考文獻:
[1]胡玉嬌,郭敬社.探討中學化學實驗教學模式的創(chuàng)新與應用[J].化學教育,2006(5).
[2]曹鐵萍,李岳軍.多媒體模擬教學軟件在中學實驗教學中的作用[J].白城師院學報,2005(05).
一、高中化學實驗教學缺失的原因
1.過于形式化的實驗教學模式
以往的高中化學實驗教學只重視實驗結(jié)果而忽視了學生在實驗過程中的參與度,過于重視教師個人的實驗講解而忽視了學生在實驗教學中主觀能動性的發(fā)揮。進行高中新課程改革后,教材內(nèi)容的設(shè)計更加注重對學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),所以實驗教學的重要性便顯而易見了。但是,目前我國高中化學實驗教學中存在的一些問題,學校的化學實驗設(shè)施不健全、教師的實驗準備不充分、學生缺少實際動手操作能力等。這就使得學生的參與度較低,進而大大降低了實驗效果,也降低了教師的耐心及學生的積極性,也進一步促成了教師利用課外時間來開展化學實驗教學,甚至忽視實驗教學的局面。
2.忽視了對學生獨立動手操作能力的培養(yǎng)
高中化學實驗教學的目的是培養(yǎng)學生獨立動手操作能力、觀察思維能力、分析歸納總結(jié)等能力,這是高中新課程改革以后對高中化學實驗教學所提出的新要求。高中化學實驗教學需要學生全程參與到化學實驗中,這對提高學生的綜合素質(zhì)具有重大作用。但目前有許多高中化學教師都忽視了化學實驗教學對促進學生全面發(fā)展的作用,僅僅將化學實驗當作枯燥化學課堂的一劑調(diào)味劑。
3.忽視了高中化學常規(guī)實驗教學
在以往的高中化學實驗教學中,學生一般都會進行分組實驗,但分組實驗卻只是單純地重復教師所做過的實驗,進而忽視了學生個人價值的體驗。新課程改革強調(diào),教師要創(chuàng)設(shè)獨具特色的化學實驗探究活動,以交流討論的形式來取代傳統(tǒng)意義上單純的分組實驗模式,進而提升學生的實驗參與度。
高中探究性化學實驗教學是高中化學教學中的一個重要組成部分,探究性實驗一般是教師在課堂上進行,但由于教學形式的單一性、實驗器材的缺失、教學活動課少、探究性實驗過程較長等問題的存在,使得探究性教學很難開展。
4.教師用視頻演示化學實驗
高中化學實驗的要求比較嚴格,過程也比較繁瑣,因而比較難以操作。比如一些具體的化學實驗對化學試劑的濃度、用量、順序等都有嚴格的要求,教師在準備不充分的情況下,實驗很難成功。有一些實驗還具備一定的危險性,實驗過程中會產(chǎn)生有害、有毒氣體或物質(zhì)。因此,教師往往會利用先進的多媒體教學將實驗過程以動畫的形式展現(xiàn)給學生看,這種方式既減輕了實驗的危險系數(shù),還縮減了實驗教學的時間,但這種方式也會造成教師成為教學實驗的播放者,而學生只是單純的觀眾。
5.對選修部分的化學實驗不夠重視
高中的化學實驗教學被限定在選修部分,主要是培養(yǎng)學生的動手實驗能力。學生通過對這一部分的學習,可以掌握基本的化學實驗方法。高中化學實驗的考核一般包括化學現(xiàn)象、化學實驗反應原理以及掌握有機化學的基礎(chǔ)等,所以學校要對選修部分的內(nèi)容引起必要的重視。在實驗條件不足的情況下,學校要想辦法來創(chuàng)造條件,讓學生能夠真正動手實驗。但目前來講,有些高中學校只是將化學實驗當成是可有可無的擺設(shè),并沒有當成主要課程來進行教學。
二、解決高中化學實驗教學缺失的措施與對策
1.創(chuàng)新實驗教學觀念
新課程改革的目標是培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維及實踐動手操作能力。所以,為了貫徹這個目標,高中化學教師要創(chuàng)新化學實驗教學觀念,以探究性的實驗教學為核心,讓學生成為實驗教學的主體。努力探索新方法、開拓新形式來提升學生學習的主觀能動性,進而提升學生的綜合素質(zhì)。
2.合理利用教學資源
教師要合理規(guī)劃配置實驗教學資源,一些耗時較長的實驗,教師可以引導學生進行自主合作探究。這樣既有利于培養(yǎng)學生獨立思考、動手操作的能力,還可以有效提升課堂效率。相對于一些生活性的、比較實際性的化學實驗,并不需要到化學實驗室進行實驗,教師可以要求學生回家以后利用課后時間獨立完成,教師再根據(jù)學生的實驗過程及結(jié)果給予相應的評價及反饋。這樣既可以節(jié)省課堂教學時間,又培養(yǎng)了學生的綜合探究能力。學校可以適當開放實驗室,讓學生進行化學研究及實驗,以此為動力,鼓勵學生參與一些青少年化學競賽,為實驗探究提供新的活力。教師在實際的化學實驗教學中,還可以加入一些趣味性的小實驗來提升學生的積極性與主觀能動性,提高學生的學習興趣。
3.利用多媒體綜合教學
合理利用多媒體綜合教學是將一些危險性較強、難以進行的實驗用多媒體的方式來呈現(xiàn),讓學生更好地理解實驗中的重點、難點,但不能過度依賴于多媒體而忽視了學生的實踐動手操作能力。過度依賴多媒體就很難讓學生通過親身體驗來觀察實驗現(xiàn)象,只能通過視覺及聽覺來感知,進而會降低學生對實驗的興趣。對于一些可以通過實際動手操作的方法來完成的演示實驗,教師一定要親自動手,不能過度依賴于多媒體,多媒體教學只是一種輔助教學模式。
4.在實驗中重視培養(yǎng)學生的動手操作能力
化學實驗可以培養(yǎng)學生多方面的能力。例如,氫氧化銅和乙醛在實驗中會產(chǎn)生相應的紅色沉淀物,但只靠教師講解及課本描述,學生很難記住這一反應。經(jīng)過教師引導學生開展的乙醛滴進新制氫氧化銅懸濁液加熱的實驗,讓學生能夠充分觀察實驗的反應過程,進而給學生留下深刻的印象。學生在實驗中需要參與其中,在教師的指導下學生學會自己動手做實驗,進而培養(yǎng)他們的動手操作能力。
5.構(gòu)建新型實驗教學模式
構(gòu)建新型實驗教學模式主要是創(chuàng)建以學生為主體的探究性實驗教學模式,讓學生能夠獨立或合作進行實驗的模仿遷移或自主設(shè)計,實驗中獨立動手操作,獨立思考分析,獨立歸納總結(jié)。構(gòu)建探究性實驗教學需要教師熟練掌握專業(yè)知識,努力提升化學實驗操作技術(shù)水平。在探究性實驗中,教師指導學生能根據(jù)具體的實驗教學情況來進行實驗設(shè)計,引導學生通過自主設(shè)計實驗來加深對相關(guān)化學知識的理解。
【關(guān)鍵詞】新課程理念;微型化學實驗;實踐研究
在不斷發(fā)展和變化的新課程改革的要求下,教師的教學模式和學生的學習目標都要結(jié)合具體情況改變。而微型化學實驗是在20世紀80年代初期,由美國率先興起和發(fā)展起來的一種實驗方法。方法產(chǎn)生至今,迅速引起了化學界的研究和關(guān)注。到今天。微型化學實驗實質(zhì)上已經(jīng)成為公認的化學實驗教學改革的發(fā)展方向和改革趨勢。微型化學實驗具有容易操作、安全可靠、材料豐富等多項優(yōu)點,也能有效增加學生的參與熱情和興趣。
一、新課標背景下微型化學實驗理論概述
對于微型化學實驗定義概述,中外有著各自解釋,美國普遍認可的定義是:微型化學實驗是一種在安全環(huán)境下,采取的防止環(huán)境污染的化學實驗方法。主要特點是試劑用量少,同時也不影響化學在教育和工業(yè)上應用的質(zhì)量水平。而我國的周寧懷教授認為微型化學實驗是通過使用微型化的儀器裝置,所進行的化學實驗,而其試劑用量比對應常規(guī)實驗節(jié)約百分之九十以上。
而我們認為,新課標背景下的微型化學實驗的定義是:融合了新課標理念的微型化化學實驗方法。它旨在增加學生的知識,培養(yǎng)學生的技能和動手及實際操作能力、樹立正確的學習觀、培養(yǎng)創(chuàng)新精神、由被動教學轉(zhuǎn)化為主動學習,在實驗實踐過程中,學生實現(xiàn)自主、合作、探究學習。新課標背景下的微型化學實驗是推進整個化學實驗教學改革、實現(xiàn)素質(zhì)教育的有效途徑和重要方法。而這一實驗方法,我國在上世紀八十年代末就已經(jīng)開始了研究進程,隨著發(fā)展,至今,我國前后多次在全國性的化學教育會議上宣傳介紹和有效推廣微型化學實驗這一技術(shù),并取得了一定成就。
二、微型化學實驗的實踐研究
開展探究性微型化學實驗活動的基本要求就是要通過探究性實驗活動完成整個化學教學。而傳統(tǒng)的驗證性化學實驗實質(zhì)上已經(jīng)無法滿足、更不適應素質(zhì)教育的教學方式,而微型化學實驗則以學生作為教學主體,它重視培育學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。而要想有效推行這一教學模式,就需要:首先,豐富和發(fā)展教學理念,建立新的教學實驗模式。要想確保教學質(zhì)量,就要求實行創(chuàng)新教育,培養(yǎng)和塑造創(chuàng)新型、應用型人才。在教學過程和手段上,教師要能夠?qū)⒗碚撆c生產(chǎn)和社會實際相結(jié)合,拓展學生實驗思維空間。其次,要革新教學方法,激發(fā)學生探索欲望,培養(yǎng)學生思維能力和創(chuàng)造能力。最后在整個化學實驗教學過程中,要積極營造自然和諧、輕松自由、有利于學生自主成才的學習氛圍,將整個教學活動放在更為寬松的環(huán)境之下,讓學生敢于主動學習、主動創(chuàng)造、主動探索。在實驗教學活動中,要允許學生自由表達自身觀點和意見,同時積極鼓勵學生自主創(chuàng)造、主動動手,參與微型化學實驗的每一環(huán)節(jié)。
三、微型化學實驗的案例研究
科學探究精神是新課標理念下的微型化學實驗的核心和關(guān)鍵內(nèi)涵。而《化學課程標準》也明確指出科學探究是一種重要的學習方式,也是整個義務教育階段化學課程的重要內(nèi)容。通過學生積極主動學習化學知識、認識和解決化學問題。這一過程涉及到提出猜想觀點、制定實驗計劃、進行實驗驗證、收集實驗數(shù)據(jù)、做出解釋、制定結(jié)論、實行反思和評價等各要素。鼓勵學生親身經(jīng)歷和體驗微型化學實驗活動,從而培養(yǎng)學生化學學習的興趣,學習科學探究的方法,形成一定的科學分析能力。
為了體現(xiàn)微型化學實驗與傳統(tǒng)化學實驗教學的不同,特制訂了微型化學實驗下的“金屬與酸的反應”,而通過對這一化學實驗的實踐,將會對微型化學實驗產(chǎn)生一定的認識和了解。
實驗名稱:金屬與酸的反應
1、實驗思路:通過對不同金屬與稀鹽酸反應的實驗進行改進,使幾種金屬與酸反應的現(xiàn)象一起呈現(xiàn)出來,進而方便學生觀察,通過有效認知,激發(fā)學生們進行科學探究活動的激情。
2、實驗目標:通過微型化學實驗活動,初步認識常見金屬與鹽酸的置換反應。通過觀察對比和根據(jù)不同現(xiàn)象分析,得到規(guī)律。培養(yǎng)學生敢于質(zhì)疑的科學精神,激發(fā)學生求知欲。
3、實驗用品:鋅、鐵、鎂、銅、稀鹽酸、六孔井穴板、多用滴管。
4、實驗步驟:六孔井穴板的1號、2號、3號、4井穴中,分別放入經(jīng)過科學加工的實驗用金屬鋅、鐵、鎂、銅,同時用多用滴管各加入稀鹽酸,觀察現(xiàn)象,記錄并有效比較劇烈程度。最后,經(jīng)過比較討論,總結(jié)出鎂、鋅、鐵、銅的金屬活動規(guī)律,以及它們各自與稀鹽酸反應的規(guī)律。
5、實驗評價:在金屬與酸的實驗中,充分發(fā)揮和體現(xiàn)了微型化學實驗的優(yōu)勢,經(jīng)過合理改革,同學們參與興趣明顯提高。而微型實驗下,整個實驗現(xiàn)象觀察非常便捷,大大提高了整個實驗的效率和精準度,通過新的微型化學實驗,學生們的學習積極性進一步增強,對化學學習的熱情進一步高漲,而同時,整個化學學習都有了質(zhì)的飛越。
四、總結(jié)
教育理念的變化和改革實質(zhì)上是教學效果保障的重要依據(jù)。而利用微型化學實驗方式開展化學教學工作,不僅能夠有效轉(zhuǎn)變學習方式,而且也從根本上改變了傳統(tǒng)的教學模式。通過更多參與到化學實驗中,不僅有利于學生養(yǎng)成科學、理性、思辨的學習態(tài)度,而且能夠更有效地發(fā)展學生的科學學習理念、增強實驗興趣、規(guī)劃能力、動手能力、總結(jié)能力、改革精神等等,同時,也在這一過程中,讓更多學生能夠更好表達自身觀點、同時與其他同學有效溝通,用合作精神和團隊意識解決問題。經(jīng)過指導教學,在教學中實現(xiàn)理念升華。與常規(guī)化學實驗教學比較,有其獨特的優(yōu)勢和顯著的教學效果,對于實施新課程和推進化學教學改革具有重要的意義。隨著教學的進一步深入,微型化學實驗理論,必然會得進一步的豐富和發(fā)展。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:初中化學;實驗;設(shè)計
理論知識永遠只能教給我們方法,卻無法真正帶領(lǐng)我們創(chuàng)造出新的東西。只有不斷實驗才能創(chuàng)新,才能讓這個時代真正進步,走向新的輝煌。化學作為一門較專業(yè)的學科,對于學生的學習能力和綜合素質(zhì)要求較高,所以才在初中的最后一年進行授課,因而學生在學習化學的過程中要保證注意力高度集中,在課下復習知識并完成作業(yè)。
一、教育者分析初中化學課本,確定化學實驗的基本內(nèi)容
實驗的內(nèi)容來自課本中的理論知識,授課之前,教育者理應對今后的理論授課以及化學實驗進行規(guī)劃,確定基本的實驗內(nèi)容,供學生進行實驗?;瘜W本身就是一門來自實驗總結(jié)的課程,可以說化學課本之中處處都是實驗,所以教育者需要對課本內(nèi)容進行甄選,優(yōu)選那些容易做且具有實驗意義的實驗,比如二氧化碳和水的檢驗、氧氣與二氧化碳的鑒別等實驗。
二、教育者在實驗之前為學生講解實驗內(nèi)容和注意事項,從而確保實驗順利進行
當教育者選擇好初中化學實驗的基本內(nèi)容后,接下來就是進行實驗了。但是實驗之前,教育者一定要把實驗的具體內(nèi)容以及實驗過程中的注意事項對學生講解清楚,這樣能保證整體實驗流程的順利。以酒精燈為例,教育者需要告訴學生酒精燈的滅火方式不是吹,而是用陶瓷蓋帽蓋住火焰以滅火。再以量筒為例,教育者應該告知學生讀數(shù)的時候應該保持與刻度線水平,不可以俯視或仰視讀數(shù)。
三、在實驗之后,教育者組織學生進行交流,總結(jié)實驗經(jīng)驗和不足之處
實驗的成功與否,教育者都應該與學生進行實驗后的總結(jié),交流整個實驗過程中所發(fā)現(xiàn)的問題以及不足之處,以便在今后的實驗中進行改正。另外,在教育者與學生之間的交流過程中,教育者可以總結(jié)更多的教學經(jīng)驗,更有利于今后的教學。
總之,教育者首先要對初中化學的課本知識進行分析,從而在其中斟酌化學實驗的基本內(nèi)容;然后在實驗之前教育者要為學生講解清楚實驗內(nèi)容和注意事項,確保實驗的順利進行;最后,在實驗之后,教育者與學生進行總結(jié)交流,分析不足并總結(jié)經(jīng)驗。