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無機化學顏色總結范文1
王峰(1971),女,江蘇沛縣人。教授,碩士。主要研究方向為無機化學教學與研究。
\[摘要\]
無機化學實驗是化學化工類專業的第一門實驗課,承載著培養學生嚴謹的科學態度、正確規范的操作技能和良好的實驗習慣的教學任務,是學生從事專業研究必備的基本素質。傳統的無機化學實驗大多是驗證性實驗,繁瑣無新意,學生缺乏主動性,而設計性實驗是激發學生探究意識和培養學生創新能力的有效途徑。實踐證明,利用設計性實驗以學生為主、教師為輔的教學模式實施開放式實驗教學,充分發揮經典無機化學實驗的魅力,由學生自行設計實驗方案、獨立完成實驗的全過程,調動了學生的學習興趣和積極性,培養了嚴謹的科學態度和良好的職業素養,發掘了學生的創造性思維,為后續課程的學習和今后的工作奠定堅實的基礎。
\[關鍵詞\]
無機化學實驗;設計性實驗;教學方法;模式
\[中圖分類號\]G642.0
\[文獻標識碼\]A\[文章編號\]10054634(2015)03009404
無機化學實驗是化學化工類專業開設的第一門實驗課程,是溝通中學化學和大學化學知識和學習模式的橋梁,在無機化學實驗內容本身的基礎上承載著培養學生嚴謹的科學態度、正確規范的操作技能和良好的實驗習慣的教學任務,在整個教學計劃中起著承上啟下的關鍵作用\[1,2\]。因此,無機化學實驗教學的好壞將直接影響到學生對本專業的興趣、實驗習慣及實驗技能的培養,也關系著后續專業實驗課的開設效果\[3\]。
1無機化學實驗的教學內容和教學模式
無機化學實驗的教學內容難度不大,但是知識范圍很廣,包含基礎知識和基本操作技能、基本化學原理、元素化學和無機化合物的制備等等。無機化學實驗所開設的實驗項目大部分是經典實驗和驗證性實驗,甚至有很多都是在中學老師講過學生背過的,例如“氫氣的制備和銅相對原子質量的測定”、“阿伏伽德羅常數的測定”、“硫酸銅結晶水含量的測定”、各族元素單質及其化合物的性質等等,實驗結果都是已知的,每個實驗項目的教學時間是3~4個學時,在這樣一個很短時間內要求學生掌握實驗原理、儀器原理、熟悉儀器的操作使用、實驗注意事項并完成實驗難度很大,沒有辦法只好在實驗教學過程中教師對實驗原理、實驗步驟、儀器操作方法等盡量交待清楚,很多學生“照方抓藥”完成實驗,走個過場,隨便寫個數據,或者抄抄實驗報告,自己思考的很少,其學習主動性無從發揮, 更談不上想象力和創新思維的實踐了,久而久之,還形成了一種不動腦思考,應付差事的壞習慣。
近年來,伴隨著中學化學教學改革的逐步開展,大部分高校都已經意識到傳統實驗教學中存在的諸多問題, 并與中學化學教學一起都在進行著各式改革\[47\],在整個實驗教學體系的改革中為了避免實驗操作的重復往往把更多的基本操作和基本技能實驗調整到了大一,或者刪減了一些驗證性實驗而增加了一些綜合性和應用性試驗,無機化學實驗也隨之更名為“普通化學實驗”或“基礎化學實驗”,其結果雖然強化了基礎、訓練了綜合實驗能力,但同時過多且集中的實驗基礎訓練容易導致枯燥乏味厭學;驗證性實驗的減少使學生缺少了第一手第一眼的實驗感性認識,從而在跨越到綜合應用性實驗時缺乏過渡相當于“拔苗助長”,增加了教和學的難度。
因此,學院無機化學實驗教學中引入了設計性實驗的教學模式。
2設計性實驗內容的選擇
2.1經典的無機化學實驗
經典的無機化學實驗包括化學常數測定和簡單無機化合物制備,較復雜化合物的制備一般在綜合化學實驗中開設。雖然大多數學生對經典的無機化學實驗內容和結果都比較熟悉,但真正操作卻是第一次。因此,筆者選擇這一部分實驗以設計性實驗的形式開設。
2.2元素化學中的驗證性實驗
元素及其化合物性質實驗因為繁瑣、枯燥,歷史地位屢遭質疑。目前,大多數高校已經對其進行了大幅度壓縮甚至摒棄。但是它是無機化學實驗的重要組成部分,通過元素化學實驗可以獲得大量物質變化的第一手的感性知識,加深對課堂上講授的基本原理和基礎知識的理解和掌握,進一步熟悉元素及其化合物的重要性質和反應,這也是無機化學實驗的主要學習任務。因此,棗莊學院選擇將元素化學實驗內容優化整合而不是簡單地刪減,以小型的設計性試驗開設。
整合后的元素化學實驗內容不拘泥于課堂教學內容的系統性,而做為三種類型的設計性試驗開設。第一種類型做為典型的性質實驗,例如ds區元素,是理論和實驗中很重要很典型的元素化合物;第二種類型做為無機化合物的制備和性質檢測,例如鹵族元素碘的實驗“海帶(紫菜)中提取碘及碘的性質”;第三種類型做為化學原理實驗,例如氧化還原反應、沉淀溶解平衡、配合物的性質等,把常見單質及化合物的性質歸類實驗。三種類型的實驗盡可能囊括元素化學要求掌握的實驗內容而不重復,同時這三種類型的實驗內容并不是固定不變的,例如“KMnO4氧化劑在不同的酸堿性介質中被還原產物不同”既可以做為錳化合物的性質,也可以做為氧化還原反應原理實驗,又可以高錳酸鉀的制備實驗開出。
3設計性實驗的教學方法
3.1經典的無機化學實驗
1) 實驗項目的提出。學期初實驗教師制定一學期的實驗計劃表,其中標出設計性實驗;在實驗開出的前兩周布置實驗題目,提出設計要求,根據實驗的性質和難度要求學生由2~3人一組經查閱文獻資料、小組討論后確定實驗設計方案。實驗設計方案包括實驗原理,所用儀器和藥品的種類、規格、濃度、用量、實驗步驟、操作方法和注意事項,實驗結果的文獻參考值,實驗中可能會出現的問題及處理方法等。
2) 查閱資料。大一新生還沒有學習過文獻檢索課程,很多學生不懂得怎樣查找資料,因此需要實驗教師提前指導學生查閱文獻,引導學生學習圖書館的專業資料和電子資源的使用方法,學會資料的篩選。
3) 教師批改實驗方案。提前一周,學生上交實驗方案給教師批閱。同一個實驗不同的學生會選擇不同的方法。例如,在設計“阿伏伽德羅常數的測定”實驗方案時學生分別選擇了電解法、單分子膜法、量氣法等。教師批改的時候針對每種方法應該注意的問題提問學生,學生根據教師意見修改、充實和完善實驗方案。第一次的實驗設計方案多數是學生在文獻資料中摘抄的,沒有自己的見解,比如單分子膜法中,學生習慣了實驗中直接用已經配好的溶液,并沒有想到自己需要配制硬脂酸鎂的苯溶液,更沒有想到它的濃度是多少,在老師提問后才想到文獻中查找這個濃度,繼而想到這個濃度意味著什么、大或小對實驗結果的影響。
隨著設計性試驗的逐漸開出,學生不再只是簡單的查和抄,慢慢地學會分析判斷不同文獻資料不同實驗方法的優缺點,融進自己的實驗經驗,提出合理的實驗方案。
4) 實驗。學生在實驗方案經教師許可后,方可進入實驗室實驗。實驗時,教師不再需要過多的講解,學生自己完成實驗過程,包括實驗儀器的組裝、溶液的配制及標定等,在實驗過程中要求學生仔細觀察現象,記錄數據,教師來回巡視、檢查學生的實驗操作,學生遇到問題無法解決時教師及時與學生討論并加以引導;實驗進行中期組織同學討論:實驗原理設計成實驗步驟的思路、實驗儀器的使用方法、同一種方法應該注意的問題、不同方法之間的比較等等。每當此時,學生就會有種恍然大悟的感覺。例如,在第一次設計實驗“阿伏伽德羅常數的測定”中,有的同學因為熟悉選了電解法,有的同學因為簡單選了單分子膜法,還有的同學看到文獻中說速度快而選擇了量氣法。實驗后,大家分別就自己的方法,自己實驗中走過的經驗和教訓一步一步總結過來,收效頗豐。有個同學甚至不好意思地說:“老師,這個實驗步驟不應該是這樣的,這是我在網上抄的,應該這樣修改?!?/p>
5) 實驗報告。在實驗完成后,經老師審查實驗記錄和簽字后方可離開實驗室,在實驗課后進行實驗數據的處理和實驗過程分析并完成實驗報告,最后由實驗指導教師判定此次實驗的成績。
3.2元素化學中的驗證性實驗
一個元素化學實驗項目一般由多個具體的小實驗組成,涉及的化學反應類型、藥品種類和產生的實驗現象豐富多彩,但是實驗步驟簡單,需要精密儀器少,反應的發生完全依靠實驗人對實驗現象的觀察和判斷。例如,產物是溶解于溶液還是以沉淀形式存在,沉淀的形態是絮狀、膠狀或是顆粒狀的;產物的顏色比如碘溶解在水中、乙醇中和四氯化碳中的顏色辨別僅靠教材中的文字描述是無法判斷的,只有細細觀察和比較才能逐步積累經驗。因此,元素化學實驗是培養學生化學觀察能力和感性認識的精髓。
元素化學實驗課程的開設時間基本上是在化學原理理論授課之后。在具體的教學過程中,要求學生預習實驗時要推測實驗現象和實驗結果,實驗中全面地觀察現象(顏色、形態、氣體或沉淀的生成等),如實記錄實驗現象并做出自己的判斷。元素化學實驗初期,教師根據已知的實驗步驟引導學生結合理論知識分析實驗要求、實驗條件的控制,得出實驗結論;逐漸過渡到要求學生設計出合理的實驗步驟驗證化合物的性質,例如分析NaNO2的氧化性還原性強弱;利用分步沉淀的方法分離Cl-、I-;鑒定Fe2+是否已被氧化等等。
元素化學實驗既加深了理論課知識,又解決了以往只動手不動腦的機械性操作的問題,培養學生仔細觀察和尊重科學事實的良好習慣,特別是當實驗結果出現異常時更激發了學生討論探索的激情,從而進一步提高學生思考問題、分析問題和解決問題的綜合能力。
4設計性試驗的開設方式
4.1合理安排實驗項目,形成循序漸進的梯度
無機化學實驗是大學第一門實驗課,學生實驗能力有限,因此整個實驗項目的設置順序是按照由簡單到復雜、由基礎到綜合、由已知到未知的“梯度”循序漸進,讓學生逐步養成科學的實驗思維方法。在第一學期開出儀器的認領與洗滌、玻璃工、分析天平的使用、溶液的配制、粗鹽的提純和轉化法制備硝酸鉀等基礎操作實驗后,在每個實驗項目中安排一些小型的設計性試驗,例如,結合理論課的習題配制某種緩沖溶液并檢驗其緩沖能力、設計某種特定的原電池、檢驗氧化還原反應的介質對于氧化還原反應的影響等,然后選擇性地開設硝酸鉀溶解度的測定、阿伏伽德羅常數的測定、二氧化碳相對分子質量的測定、硫酸銅結晶水含量的測定等簡單的設計性實驗,主要訓練學生的查閱文獻、實驗設計能力,培養其科學的思維習慣;在第二學期安排了一部分綜合設計性實驗,如設計實驗驗證某種物質化學性質、未知物的鑒別、混合離子的分離與鑒定、常見無機物的制備及組成的定性、定量分析等。
4.2適當開放實驗室,實施開放式實驗教學
實驗課是一個訓練的過程,不同的學生動手能力不同,完成實驗的時間也不相同。在有限的學時內,基礎差的學生可能做不完實驗,有些學生急于實驗任務無暇仔細觀察實驗現象,有些學生可能會得到不理想的實驗結果。因此,為使學生得到充分的基本技能訓練和科研素質培養,棗莊學院化學化工與材料科學學院實行開放式實驗教學。根據學生實驗課時和實驗室的具體情況,制定實驗室的放時間,安排實驗教師進行指導。一方面,對在課堂內做得不夠的或考查不合格的進行著重訓練,做到人人過關; 另一方面,對一部分好的學生進行一些實驗的選做或對課堂實驗進行進一步的探討,對實驗裝置和實驗方法的探索和創新,鍛煉他們的實驗操作技能,初步培養他們的科研能力。
4.3考查
在每學期的無機化學實驗考核中安排一次設計實驗考查,設計實驗的評價結果占總評成績的30%。第一學期為化學常數測定實驗,考察學生在查閱資料、方案設計、實驗操作、實驗結果、協作精神、安全環保和研究報告等方面的表現。第二學期為元素化學實驗,當堂抽簽完成,考察學生在方案設計、實驗操作、現象觀察與實驗結論總結等方面的表現。
5總結
無機化學實驗教學中的設計性實驗并不必須是綜合性實驗,而是做為探究式教學方法的一種形式,把簡單實驗看作是一項科學研究,尤其是讓經典實驗再現經典而不是簡單地重復驗證前人的結果,引導學生收集相關實驗資料、制定實驗方案、自己動手實驗,指導學生分析實驗現象并自行概括得出結論,在實驗結果的驗證過程中提高實驗能力。因此,在無機化學實驗中開設設計性實驗,從大學實驗的起步階段重視培養學生的科學思維能力,不僅激發了學生學習化學的興趣、積極性和主動性,更重要的是培養了學生嚴謹的科學態度和良好的職業素養,發掘了學生的創造性思維,為后續課程的學習和今后的工作奠定了堅實的基礎。
參考文獻
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Exploration of designing experiments establishing mode in
Inorganic Chemistry experiments teaching
WANG Feng,HUANG Wei,ZHU Honglong,LIU Xuejing
(College of Chemistry,Chemical Engineering and Materials Science,Zaozhuang University,
Zaozhuang, Shandong277160,China)
Abstract
Inorganic chemistry experiment is the first experiment course in chemistry or chemical engineering speciality.It is teaching tasks of inorganic chemistry experiment to cultivate the rigorous scientific attitude,correct standard operation skills and good experimental habits,and which is also the students′ essential basic qualities in the professional field.The classical inorganic chemistry experiment items are mostly verification experiments, tedious,no new meaning,and so maybe lead to student′s lack of initiative. While,designing experiments is the effective ways to inspire students′ explore consciousness and train students′ innovative ability.To carry out open experimental teaching using design experiments in a studentcentered and teachersupplemented teaching mode,the charm of classic inorganic chemistry experiment will be given full play.Experimental programs designed by the students themselves and independently complete the whole process of the experiment,which will stimulate study interest of students,develop a rigorous scientific attitude and good professionalism,explore the students′ creative thinking,and establish found for subsequent courses of study and future work.
無機化學顏色總結范文2
關鍵詞:無機化學實驗;教學模式;探索創新
無機化學實驗課是化工專業學生學習的第一門以實驗為主的專業課。它是以實驗為手段,研究和驗證無機化學中重要理論和典型元素及其化合物變化規律的一門課程。通過實驗課的學習,學生很好地掌握化學實驗基本操作和基本技能,加深和鞏固對無機化學相關理論知識的理解和掌握,提高自主學習能力,培養創新意識和創新思維,為后續實驗課程的學習奠定扎實的基礎。
1原有的教學模式
現在高校對無機化學實驗課程重視不夠,大多還以原有的教學模式進行,以教師為主、學生為輔,教師講實驗,學生聽實驗。教師按照教學大綱和教學要求,講解實驗目的、內容、操作步驟以及注意事項等,學生按照教師講授的內容,結合教材和教師設計好的實驗步驟進行實驗。這種實驗課采用的是被動式、填鴨式的教學,學生沒有學習的積極性和主動性,對實驗過程也是敷衍了事,馬馬虎虎,遇到特殊情況完全不知道如何處理。這樣極大地約束了學生獨立思考、處理問題和解決問題的能力,不利于學生創新思維的養成。為了提高教學質量和教學效果,培養學生的創新思維和創新意識,探索多維度的教學模式勢在必行[1-2]。
2多維度教學模式的應用
2.1增加設計性和綜合性實驗比例
現在的無機化學實驗課大多是以驗證性實驗為主,設計性、綜合性以及創新性實驗所占比例很小。驗證性實驗是對已知的結果進行實驗驗證,例如,溶液濃度的標定、二氧化碳分子量的測定、化學反應速率和活化能的測定、常見非金屬陰離子分離鑒定等實驗。這類實驗在無機化學實驗中所占比重較大,基本教學方法也大體相同,實驗前教師把本次實驗的目的、內容、原理、步驟及注意事項交代完畢,然后學生按步驟進行實驗。學生對實驗內容不需要思考,因為教材中嚴格規定了實驗所需要的儀器、藥品種類以及用量,實驗步驟也是固定的,學生只需按部就班地完成實驗,得出實驗結果即可。這樣做實驗不利于學生創新意識的培養,還會抑制學生獨立思考問題和處理問題的能力。設計性實驗能培養學生理解、查閱、整理、設計、動手及表達等多方面能力,從而使學生具備分析問題、解決問題以及協同工作的能力。通過設計性實驗,學生由對教師提出問題的分析和理解,到查閱資料、設計方案、動手實驗、觀察現象、測定數據,然后加以處理和總結,并把實驗結果正確地表達出來,這是學生全面發展的過程。綜合性實驗是在學生掌握基本實驗知識、基本操作原理、基本實驗技能以及必要的實驗基礎上進行的。通過綜合性實驗,學生的組織能力、動手能力、分析問題和解決問題能力以及實驗技巧都有了不同程度的提高。從整個過程來看,設計性、綜合性實驗的設置,能有效提高學生學習的積極性和主動性,培養學生的創新能力,提高學習質量。所以,在無機化學實驗中,適當地增加設計性和綜合性實驗是非常有必要的。
2.2變驗證性實驗為設計性和綜合性實驗
無機化學實驗按內容可以分為:基本操作訓練、化學基本原理的應用及常數的測定、無機物的制備、元素及其化合物性質、應用性實驗等。基本操作訓練、化學原理、常數測定、元素性質等實驗基本都是驗證性實驗。當前各高校都在探索教學模式的改革,以適應新形勢下學生綜合能力的培養。許多高校無機化學實驗課減少了驗證性實驗數量,增加了設計性和綜合性實驗的比例。但由于各種原因,增加的比例并不是很大。這就需要專業教師在授課過程中采用靈活多樣的教學方法和手段,選擇合適的實驗項目進行教學方式的改革。在原有實驗的基礎上,變驗證性實驗為設計性和綜合性實驗。例如,阿伏伽德羅常數的測定、二氧化碳相對分子量的測定、硫酸銅結晶水含量的測定等驗證性實驗,都可以轉變為設計性實驗;粗鹽提純、堿式碳酸銅的制備等實驗都可以作為綜合性實驗來設計教學。教師指定實驗項目的類型,打破教材原有的實驗步驟和過程,讓學生自行設計實驗方案,并通過實驗來檢驗其方案的可行性。通過這種教學方式的改變,在原有實驗內容的基礎上增加了設計性和綜合性實驗內容,極大地激發了學生對實驗課的興趣,開闊了學生的思路和視野,培養了學生的實驗技能和創新思維。
2.3利用BB平臺輔助實驗教學
BB教學平臺是專門用于網絡教學、輔助課堂教學并提供互動、評價等教學環節的平臺。通過BB教學平臺,教師可以有效提高教學效果,學生能夠提高自主學習能力,提升學習效果。在無機化學實驗課中,教師應用BB教學平臺,可以設計個性化的實驗模塊[3-4]?;灸K包括教學大綱、實驗目的、實驗內容、操作步驟、實驗注意事項、實驗報告、討論交流等,可以根據不同的實驗要求增減相應的模塊。例如,粗鹽提純、氯化銨的制備等實驗是必須要有實驗流程的,學生根據流程圖就能準確把握實驗過程,提高實驗效率。通過BB實驗教學平臺,教師還可以為學生提供靈活、開放的實驗空間和豐富的實驗內容,對很多實驗設置知識拓展模塊。通過拓展模塊的學習,學生開闊了眼界,擴大了知識面。例如,碘鹽的制備與檢驗實驗,在知識拓展模塊中,讓學生利用同離子效應提純氯化鈉、氧化還原滴定法測定碘鹽中碘的含量。在BB平臺上,學生可以與教師或其他學生進行互動,以實時或非實時交流方式,對實驗內容和相關問題進行討論交流,使學習不再局限于課堂。BB教學平臺的應用,對無機化學實驗課起到了很好的輔助作用,激發了學生的學習熱情,豐富了教學內容,提升了教學效果。
2.4引入PBL教學模式
PBL教學模式又稱為基于問題的教學模式,顧名思義,就是把學習置于問題情境中,學生通過對問題的解決而獲得知識的過程[5]。學生的整個學習過程圍繞問題展開,教師通過提問的方式來調動學生自主學習。與原有的教學模式相比,PBL教學模式充分體現了“以教師為主導,以學生為主體”的教學理念[6],培養學生自主學習、探知創新和與人合作的能力。在無機化學實驗教學中引入PBL方法,例如,硫酸亞鐵銨的制備和檢驗實驗是無機化學實驗中比較經典的實驗,幾乎涉及全部的實驗操作,包括抽濾、水浴加熱、蒸發濃縮、結晶等。教師讓學生自行設計并完成實驗。教師提前一周將此實驗以問題的形式布置給學生,并將學生分成實驗小組,小組成員在實驗過程中分工合作,共同完成實驗。各小組按照教師提出的問題設計實驗方案,并在后期實驗中檢驗該實驗方案的可行性及效果。例如,實驗原理、實驗步驟、如何計算硫酸銨固體的加入量、蒸發過程中溶液的顏色變化、在減壓過濾操作中需要注意的事項等。根據教師提出的問題設計實驗方案時,學生需要查閱相關資料,應復習曾經學過的知識點,更需要協同合作才能獲得最佳的實驗方案和準確的實驗結果。為探尋如何將固液分離、采用何種方法、如何進行產品檢驗操作等問題,學生需要復習常壓過濾、減壓抽濾、比色管的使用等基本操作。通過完成實驗,學生變被動學習為主動學習,整個學習過程中學生是主體,教師只起到引導和指導作用。PBL實驗教學模式提高了學生理解問題、分析問題和解決問題的能力,培養了學生的團隊合作精神。
2.5拓展相關知識
無機化學實驗相關知識的拓展和延伸,不僅是對教材內容的補充和完善,更能加深學生對課堂知識的理解和掌握,增加學生對相關知識的儲備和積累,激發學生的探索欲,培養學生的創造性思維。例如,離平衡及電離平衡常數的測定實驗拓展,教師可以讓學生自行設計一個驗證同離子效應使弱堿的電離度降低的實驗。學生設計這個實驗時,還可以嘗試用固體氯化銨或者醋酸鈉代替固體醋酸銨,分析其實驗效果。通過實驗驗證,其效果并不理想,這是因為強酸弱堿鹽或強堿弱酸鹽水解后呈現的是酸性或堿性,不能推論實驗結果完全是由同離子效應引起的。教師可以引導學生思考還有哪種方法進行醋酸電離平衡常數的測定。學生通過查找資料文獻得知,還可以用目測比色法、電導法、滴定曲線法等方法對醋酸電離平衡常數進行測定。通過實驗拓展,學生進一步充實知識、開闊視野、提升實驗課的學習效果。
2.6舉行實驗技能競賽
為了激發學生對無機化學實驗課的興趣和熱情,增強學生自主學習意識,提高其動手能力和創新思維,可以定期組織化學實驗競賽。化學實驗技能競賽是一種行之有效的方法[7]。競賽的類型和方式可以根據本校實驗條件選擇,可分為個人基本技能實驗操作競賽和團隊創新設計實驗競賽。例如,在個人競賽中,為了檢驗學生基本實驗技能,提高化學基礎實驗教學質量,可以開展化學實驗基本操作技能大賽;為了提高學生實驗室安全意識,加強實驗室安全教育,可以開展實驗室安全知識競賽。在團體競賽中,為了加強團隊合作的意識,提高學生創新思維和創新能力,化學實驗競賽題目多選擇設計性和綜合性實驗。設計性和綜合性實驗更能考查學生的文獻調研、知識綜合應用、實驗設計、分析問題和解決問題等能力,同時注重實驗結果的歸納、總結等綜合能力的訓練。例如,氯化銨制備實驗可作為團體競賽的選題,它是一個集設計性和綜合性于一體的實驗,參賽團隊要自主設計實驗方案、實驗步驟和檢驗方法,自行檢驗實驗方案的可行性。通過這個競賽的開展,不但培養了學生團結協作精神、克服困難的信心和勇氣,也為其日后走向工作崗位奠定了堅實的基礎。
3結語
無機化學實驗課的改革仍在不斷地研究、探索和實踐中,探尋合理的實驗教學模式,增加多樣化的教學方法,完善相應的教學手段,提高實驗教學質量,增強學生綜合實驗能力,培養學生創新思維和自主學習能力,從而培養全面發展的新時代創新人才。
參考文獻
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無機化學顏色總結范文3
[關鍵詞] 興趣激發 方法培養 能力培養
我校地處城鄉結合部,高中生源差。還有少部分是線下生。大部分學生學無機化學就感吃力,更何況有機化學知識內容復雜,有機反應類型多。要想在短時間內讓學生掌握有機化學知識,困難重重。因此必須打破傳統的課堂教學模式,遵循課標,結合學生實際,靈活使用教學方法,激發學生的興趣,培養學生的能力,變更我學為自己要學。
一、化學教學與興趣的激發
興趣是人的一種特殊認知傾向,是學生主觀能動性的重要體現。作為一名化學教師,處處從教學需要出發,深掘教材知識精髓,探索學習興趣爆發點、激發學習興趣,不但能打破死氣沉沉的課堂氣氛,而且能激活學生創造性思維,充分調動學生的趣味性,積極性和自覺性,從而成為化學教學素質教育的一條事半功倍的有效捷徑。
美國心理學家赫茨伯格的雙因素理論研究表明“激勵因素”能令心情舒暢,充分調動人的積極性和主動性。作為教師要充分了解學生,做好學生的“知音”,才能因材施教,真正做到“知其心,救其失也?!币朴诓蹲剿麄兩砩系摹伴W光點”。應對有創新或者不同觀點的學生首先給予肯定,對有創新的學生給予高度的贊揚,對有進步的學生每次給予鼓勵性的評語,尤其要注意多為差生創造成功的機會,讓他們品味、體會成功的滋味。使他們形成“我也能學好”的良好心理狀態,體驗到自己的價值,感受成功的喜悅,使學生體驗到“跳一跳,摘到桃子”的愉悅。所以,激勵是興趣發展的正催化劑。
另外,每節課教師都要留出時間,讓學生大膽質疑,對教師的授課,教材提出自己的見解,豐富第二課堂,布置觀察、實驗性作業,介紹著名化學家的事跡,成立化學興趣小組,傳授化學魔術小技巧,舉辦化學知識專題講座,組織小型化學競賽等活動都可以再通過對學生進行熱愛科學,獻身科學教育的同時穩定鞏固學生的學習情趣。
二、教學過程與學習方法的培養
中學階段,化學可分為有機和無機兩大塊,結束無機化學的學習,同學剛接觸到有機化學,興趣很濃。這時候,是再一次激發學生學習興趣的最佳時期,也是進行學習方法與學習能力培養的最佳時期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,我就總結出有機化學學習的一般規律與方法:結構――性質(物理性質、化學性質)――用途――制法(工業制法、實驗室制法)――一類物質。例如“乙烯”這一節的教學,我就打破書本上的順序,先講乙烯分子結構。介紹乙烯分子結構時,先由分子組成講到化學鍵類型、分子的極性、空間構型;根據碳原子結合的氫原子數少于烷烴分子中碳所結合的氫原子數引出不飽和烴的概念,得出乙烯是分子中含有碳碳雙鍵的不飽和烴。再由其結構看其物理、化學性質,展示一瓶事先收集好的乙烯氣體,讓學生從顏色、狀態、氣味、溶解性、密度、毒性等幾個方面來思考。根據乙烯結構中化學鍵的特征----雙鍵容易斷裂講乙烯的特征化學反應-----加成反應、加聚反應,根據絕大部分有機物易燃燒的性質講乙烯的氧化反應。再由乙烯的物理、化學性質來講其用途并結合實際生活中的事例,如作有機溶劑、制造塑料和纖維等。最后對這一類含有碳碳雙鍵的烴,介紹其物理、化學性質的相似性和遞變性。以后幾節教學,我都反復這樣強調這樣的學習方法:結構――性質――用途――制法――一類物質。到了講烴的衍生物,我請同學自己站起來闡述這樣的研究方法,我順著這樣的思路一點一點的講下去,很清晰。學生自己掌握,復習時也就感覺到有規律可循、有方法可用。有機化學其實很好學,重要的是要培養學生的學習方法,時時提醒學生,這在一定程度上也激發了他們學習與探索的興趣。
三、教學過程與能力培養
1、自學能力的培養
適應于有機化學的特點,在教學學習方法和知識的同時,我還加強了學生自學能力的培養。在學生基本上都掌握了有機化學的一般學習方法的基礎上,我讓學生自己閱讀教材自己總結。比如“乙醛”這一節,通過約二十分鐘的閱讀,我就請同學自己列提綱,然后復述,重點圍繞“乙醛的組成和結構是什么?有哪些物理性質(展示樣品)、化學性質?由這樣的物理、化學性質決定了它有哪些重要用途?工業上如何制?。窟@類物質(如甲醛)有哪些物理、化學性質?”進行教學,通過這樣的訓練,我覺得學生不但強化了方法,更培養了能力,特別是自學能力。
2、觀察能力的培養
化學是一門以實驗為基礎的學科,在有機實驗的過程中,我時時提醒同學要細致、全面而且要有思維,比如:實驗室制取乙烯時,加藥品的過程,溫度計的擺放,實驗中燒瓶、集氣瓶內的變化,為什么要加石棉網、碎瓷片等等都應特別重視,不但要知其然,還要知其所以然。
3、動手能力的培養
在強調觀察、思維能力培養的同時,我還特別注重動手能力的培養。比如演示完乙醛的銀鏡反應和乙醛與氫氧化銅的反應后,我請兩位同學演示甲醛代替乙醛的同樣反應,要求其他同學注意觀察并指出其錯誤。在演示完乙醇與鈉的反應試驗后,要求同學做鈉與水反應的實驗,有的同學竟用大塊的鈉并用手去撥。每講一種物質的分子結構式時,首先讓學生自己動手組合模型。兩人一組,開始時學生組合很慢,隨著組裝次數的增多,組裝的速度也越來越快。我還利用課外活動時間組織了一次制作分子結構模型競賽。學生們勁頭很足,回家后自己采集材料。用牙簽式小木棍代表鍵,用水果、小顆粒、小泥團、小面團等代表各種原子,五彩繽紛。通過這些課堂實驗,課堂上及時糾正錯誤,學生感受頗深,他們自己做實驗時就很動腦筋,也很規范,提高了他們的動手能力。
4、記憶能力的培養
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一、教學過程與學習方法的培養
中學階段,化學可分為有機與無機兩大塊,結束無機化學的學習,同學剛接觸到有機化學,興趣很濃。這時候,是再一次激發學生學習興趣的最佳時期,也是進行學習方法與學習能力培養的最佳時期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,我就總結出有機化學學習的一般規律與方法:結構性質(物理性質、化學性質)用途制法(工業制法、實驗室制法)一類物質。
比如“乙烯”這一節的教學,我就打破書本上的順序,先講乙烯的分子結構。介紹乙烯分子的結構時,先由分子組成講到化學鍵類型、分子的極性、空間構型;據碳原子結合的氫原子數少于烷烴分子中碳所結合的氫原子數引出不飽和烴的概念,得出乙烯是分子中含有碳碳雙鍵的不飽和烴。再由其結構看其物理、化學性質,展示一瓶事先收集好的乙烯氣體,讓學生從顏色、狀態、氣味、溶解性、密度、毒性等幾個方面來思考;根據乙烯結構中化學鍵的特征——雙鍵容易斷裂講乙烯的特征化學反應——加成反應、加聚反應,根據絕大部分有機物易燃燒的性質講乙烯的氧化反應(補充講乙烯能跟強氧化劑發生氧化反應)。再由乙烯的物理、化學性質來講其用途并結合實際生活中的事例,如作有機溶劑(物理性質)、制造塑料和纖維(化學性質)等。最后對這一類含有碳碳雙鍵的烴,介紹其物理、化學性質的相似性和遞變性。
以后幾節的教學,我都反復強調這樣的學習方法:結構性質用途制法一類物質。到了講烴的衍生物,我請同學自己站起來闡述這樣的研究方法,我順著這樣的思路一點一點地講下去,很清晰。學生自己掌握,復習時也就感覺到有規律可循、有方法可用。有機化學其實很好學,重要的是要培養學生學習方法,時時提醒學生,以后就是進入高一級學校,有機化學的學習與研究也采用的是同樣的方法,這在一定程度上也激發了他們學習與探索的興趣。
二、教學過程與能力培養
1.自學能力的培養
適應于有機化學的特點,在教學學習方法和知識的同時,我還加強了學生自學能力的培養。在學生基本上都掌握了有機化學的一般學習方法的基礎上,我讓學生自己閱讀教材,自己總結。比如“乙醛”這一節,通過約20min的閱讀,我就請同學自己列提綱,然后復述,重點圍繞“乙醛的組成和結構是什么?有哪些物理性質(展示樣品)、化學性質?由這樣的物理、化學性質決定了它有哪些重要用途?工業上如何制取?這類物質(如甲醛)有哪些物理、化學性質?”進行教學,通過這樣的訓練,我覺得學生不但強化了方法,更培養了能力,特別是自學能力。
2.觀察能力的培養
化學是一門以實驗為基礎的學科,在有機實驗的過程中,我時時提醒同學要細致、全面,而且要有思維。比如實驗室制取乙烯時,加藥品的過程,溫度計的擺放,實驗中燒瓶、集氣瓶內的變化,為什么要加石棉網、碎瓷片等等都應特別重視,不但要知其然,還要知其所以然。
3.動手能力的培養
在強調觀察、思維能力培養的同時,我還特別注重動手能力的培養。比如演示完乙醛的銀鏡反應和乙醛與氫氧化銅的反應后,我就請兩個同學來演示用甲醛代替乙醛的同樣反應,要求其他同學注意觀察并指出其錯誤。在演示完乙醇與鈉的反應實驗后,要求同學做鈉與水反應的實驗,有的同學竟用大塊的鈉并用手去撥。通過這些課堂實驗,課堂上及時糾正錯誤,學生感受頗深,他們自己做實驗時就很動腦筋,也很規范,提高了他們的動手能力。
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【關鍵詞】學習興趣;無機及分析化學
一、引言
《無機及分析化學》是環境、材料物理、油氣儲運、給排水、食品工程、安全工程等專業的一門重要基礎課程, 其教學質量對于奠定后續專業課程的學習基礎,實現專業培養目標,提高學生整體素質,增強學生實踐能力等起著關鍵性的作用。《無機及分析化學》課程有機融合了《無機化學》和《分析化學》兩門基礎化學課程,學習內容多,且知識點較分散,有些內容又很抽象,理解較難, 公式多且適用條件復雜,使很多學生產生畏難情緒。興趣是學生積極主動學習的源動力,是使學生由“要我學”轉變為“我要學”的關鍵所在。因此,如何激發學生學習無機及分析化學的興趣,調動他們的學習熱情,在無機及分析化學課程教學中顯得尤為重要.
二、綠色化學教育的改革
對于如何激發學生學習無機及分析化學的興趣,筆者結合幾年的教學經驗,總結提出以下幾點具體措施。
(一) 強化教師素質,調動學生的學習興趣
(1)教師應重視塑造自身的授課形象。 教學過程實際是教師和學生的雙向交流的過程,“教師的教態”會影響學生的學習興趣與學習積極性,教師如果注意利用學生這個特點,就能給學生的學習興趣以適當的引導。由于無機及分析化學中需要描述的內容很多,教師在備課時,需要根據教學目的對教材內容進行統籌安排,尋找一些具有啟發意義、思考價值和頗有情趣的內容,以激發學生的熱情和興趣。另外還要了解學生已有的知識水平,精心設計,讓學生體會到課程的魅力和教師的風范,渴望學習這門課程。
(2)要求老師具有淵博的專業知識,能夠營造生動的課堂氣氛,講課有一定的激情,聲調抑揚頓挫, 這才能充分地調動學生學習無機及分析化學的興趣。為了在教學中多聯系化學在尖端科技、工農業生產等方面的作用,教師要自己經常閱讀和收集各類科技信息,將最近的科研成果以及自己科研感想,在教學過程中傳遞給學生, 激發同學的學習熱情。例如,作者一直從事分析化學研究工作,在講授“吸光光度法”時,向學生簡單介紹了自己通過光譜儀器進行大氣中污染物的測定工作;在講授“酸堿滴定法”時,介紹了自己如何利用所學知識對果蔬及其制品中的有機酸如蘋果酸和草酸等進行的測定;這些內容要么趨向前沿、反映現代,要么趨向實際應用,既培養了學生的學習興趣,也引導學生進一步認識到所學知識的實際應用,從而起到培養興趣及探索創新精神的作用。
(二) 重視緒論教學,增加學生學習的興趣
緒論教學是學科教學的開始,緒論的講授可以讓學生明白教材的主旨和篇章結構,幫助學生建立教材的知識體系輪廓。上好緒論課,使學生明確學習目標,只是培養興趣的開始; 教授不同專業學生,緒論課要有針對性的內容, 使學生了解學習無機及分析化學課程的意義。這部分內容可以結合生產實際和材料物理專業的特點,多舉一些日常生活、材料類工業生產中較熟悉的實例 (針對材料的化學分析方法和儀器分析方法等),通過這些生活實例,使之認識到這門課程不僅與自己所學的專業知識有關,還與日常生活息息相關,引發學生興趣,激發學生學習的積極性。
(三) 課堂教學靈活多變
(1)優化教學內容,激發學生學習的興趣。對教學內容進行優化的關鍵在于對教學內容的準確把握,在有效的學時下保證較好的教學質量和效果.認真組織講課程序,分清主次,突出重點,合理地精簡與材料物理專業聯系較少的純化學理論以及中學或其它課程重復的相關內容,省去一些繁冗的公式推導和證明。不同章節的內容密切和材料物理專業融合, 比如在“化學鍵與分子結構”一章中價鍵理論和雜化軌道理論對了解合成材料的性質和反應非常重要,因此,我們將上述理論作為教學的重點內容;而“原子結構與元素周期系”中,波粒二象性、薛定諤方程等作為一般介紹,而元素化學部分,學生在高中期間已經具有較好的基礎,只做簡單的變化規律分析即可。
(2)精心設疑采用問題教學。問題能夠激起疑惑、促進思考。古人云:“學起于思,思源于疑”,在教學中,教師可以有意識地把一些重點知識設置成一連串的問題,使學生產生疑問,從而吸引學生的注意力,激活學生的思考欲,激發學生的求知欲。例如: 講“稀溶液依數性”的時候,筆者以一些與稀溶液依數性相關的生活現象為引子,作為整堂課的導語。如“為什么腌咸菜的水冬天不易結冰?”“為什么下雪以后,公路要撒融雪劑?”“為什么化肥施多了,植物會被‘燒死’?” 給學生講授溶液的滲透壓時,可以先給學生提出疑問,是否知道護士給病人輸液將藥物溶在什么液體里? 它們的濃度是多少?通過設疑,使學生對問題產生濃厚的興趣,從而有目的的學習。
(3)利用多媒體輔助教學,培養學生學習的興趣。在化學教學中,許多微觀過程是無法用肉眼觀察到的,此時如果借用多媒體,就可以把化學微觀世界呈現在大家面前,讓抽象變得具體,讓枯燥變得生動,同時也讓化學學習變得更加直觀、更加有趣。例如在滴定終點時指示劑顏色的變化很難把握,利用課件用動畫的形式把常見指示劑在終點時的顏色變化形象的演示出來,給學生一個感性的認識,避免學生在實際操作中由于操作不當和終點顏色判斷不準確而造成體積誤差,這樣既直觀、生動、經濟,又能克服時間和空間的限制,達到了傳統教學方式難以實現的效果。
(4)理論聯系實際。課堂教學除了注重課堂設疑,調動學生積極參與教學活動之外,教師還應注重理論教學與實際的聯系,這樣可以使學生對該課的實用性得到證實。例如,在學習溶液這一章,講授氣體溶解度與飽和蒸汽壓關系時,提出為什么打開汽水瓶蓋時有氣泡產生?在講化學反應速率時,結合工業合成氨的具體狀況,探討如何提高反應速率,增加氨的產量,等等。通過聯系實例,讓學生感覺到該課程的學習可以揭示生產和生活中許多所以然,從而激發他們的學習熱情、有效地培養他們的創新思維及靈活應用所學基本理論知識分析、解決實際問題的能力。
(四) 建立一套“以筆試為主體,多種形式并存的考試評估制度”
采用靈活的考試形式,那學生的學習自覺性肯定會大大提高。改革可以從以下幾方面:改革現有的一考定結果的應試方式,變為貫穿課程始終的、多方式的測試,如可以實行階段考,這樣可以減輕學生負擔;多一些靈活性、創造性、實踐( 至少是模擬實踐) 性的考題,如可以讓學生寫寫學習心得等,這樣既可以及時掌握學生學習情況,又可以作為改革的一種手段。
三、結束語
興趣是直接推動學生主動學習的內在動力,它促使學生去追求知識、探索科學。學生對學習有興趣,才會愉快主動地學習。在無機及分析化學課堂教學中,教師需要采用多種方法培養學生對物理學習的興趣,以趣激學,調動學生的學習積極性,使學生在輕松、愉快的學習氣氛中接受新知識,學好無機及分析化學。
參考文獻:
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關鍵詞:學習方法;自學能力;觀察能力;動手能力
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2015)12-0354-01
在教學中如何發展學生的智力、培養學生的能力。是當前國際上共同關心的教育理論問題之一。教學過程中到底教會學生什么?是"魚"還是"漁"?是教學生還是教學生學?在有機化學部分的教學中,越來越明顯地感覺到方法與能力培養的重要性。
1.教學過程與學習方法的培養
中學階段,化學可分為有機與無機兩大塊,結束無機化學的學習,同學剛接觸到有機化學,興趣很濃。這時候,是再一次激發學生學習興趣的最佳時期。也是進行學習方法與學習能力培養的最佳時期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,我就總結出有機化學學習的一般規律與方法:結構性質(物理性質、化學性質)用途制法(工業制法、實驗室制法)一類物質。
比如"乙烯"這一節的教學,我就打破書本上的順序,先講乙烯的分子結構。介紹乙烯分子的結構時,先由分子組成講到化學鍵類型、分子的極性、空間構型;據碳原子結合的氫原子數少于烷烴分子中碳所結合的氫原子數引出不飽和烴的概念,得出乙烯是分子中含有碳碳雙鍵的不飽和烴。再由其結構看其物理、化學性質,展示一瓶事先收集好的乙烯氣體,讓學生從顏色、狀態、氣味、溶解性、密度、毒性等幾個方面來思考;根據乙烯結構中化學鍵的特征――雙鍵容易斷裂講乙烯的特征化學反應――加成反應、加聚反應,根據絕大部分有機物易燃燒的性質講乙烯的氧化反應(補充講乙烯能跟強氧化劑發生氧化反應)。再由乙烯的物理、化學性質來講其用途并結合實際生活中的事例。如作有機溶劑(物理性質)、制造塑料和纖維(化學性質)等。最后對這一類含有碳碳雙鍵的烴。介紹其物理、化學性質的相似性和遞變性。
以后幾節的教學,我都反復強調這樣的學習方法:結構性質用途制法一類物質。到了講烴的衍生物,我請同學自己站起來闡述這樣的研究方法,我順著這樣的思路一點一點地講下去,很清晰。學生自己掌握,復習時也就感覺到有規律可循、有方法可用。有機化學其實很好學,重要的是要培養學生學習方法,時時提醒學生。以后就是進入高一級學校,有機化學的學習與研究也采用的是同樣的方法,這在一定程度上也激發了他們學習與探索的興趣。
2.教學過程與能力培養
2.1 自學能力的培養。適應于有機化學的特點,在教學學習方法和知識的同時,我還加強了學生自學能力的培養。在學生基本上都掌握了有機化學的一般學習方法的基礎上,我讓學生自己閱讀教材。自己總結。比如"乙醛"這一節,通過約20min的閱讀,我就請同學自己列提綱,然后復述,重點圍繞"乙醛的組成和結構是什么?有哪些物理性質(展示樣品)、化學性質?由這樣的物理、化學性質決定了它有哪些重要用途?工業上如何制取?這類物質(如甲醛)有哪些物理、化學性質?"進行教學,通過這樣的訓練,我覺得學生不但強化了方法,更培養了能力,特別是自學能力。
2.2 觀察能力的培養?;瘜W是一門以實驗為基礎的學科,在有機實驗的過程中,我時時提醒同學要細致、全面,而且要有思維。比如實驗室制取乙烯時,加藥品的過程,溫度計的擺放,實驗中燒瓶、集氣瓶內的變化,為什么要加石棉網、碎瓷片等等都應特別重視,不但要知其然,還要知其所以然。
2.3 動手能力的培養。在強調觀察、思維能力培養的同時,我還特別注重動手能力的培養。比如演示完乙醛的銀鏡反應和乙醛與氫氧化銅的反應后。我就請兩個同學來演示用甲醛代替乙醛的同樣反應,要求其他同學注意觀察并指出其錯誤。在演示完乙醇與鈉的反應實驗后,要求同學做鈉與水反應的實驗。有的同學竟用大塊的鈉并用手去撥。通過這些課堂實驗,課堂上及時糾正錯誤,學生感受頗深,他們自己做實驗時就很動腦筋,也很規范。提高了他們的動手能力。
2.4 記憶能力的培養。人類沒有記憶就沒有智力活動可言,"不記則思不起",沒有記憶,思維、想象、創造就失去了基礎化學是半記憶性學科,同樣的教,同樣的學,有的同學就是學得好,究其原因,其中一個主要的原因就是記得牢。因此在有機化學教學與復習中。我就重視記憶方法、記憶能力的培養。如:銀鏡反應生成物的配平。我就教學生"一二三"記憶法,即一水二銀三氨;醇、醛、酸、酯的教學與記憶,我就提醒同學根據分子中官能團的異同對比記憶其化學性質:我還提醒同學根據實驗現象進行記憶,如乙醛與氫氧化銅的實驗有紅色沉淀物(Cu2O)生成以幫助記憶這個反應。
3.解題技巧的培養