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化學實驗教學論文范文1
根據教學計劃,大多數高校開設的生物化學實驗一般為36~54個學時,少數高校為72學時,在這么短的時間內要完成如此龐大的教學內容,傳統的做法是每一個實驗的頭尾工作由教師代替完成,教師在實驗前配制好實驗所需的試劑,采集、培養、處理好實驗材料,準備各種儀器設備,學生只是掐頭去尾操作其中的一段;為了節省時間,課堂上學生被動的接受教師灌輸的實驗目的、原理、操作步驟等,然后,按部就班,“照方抓藥”,按照思維定勢,不假思索就能順利得到預期的實驗結果。這種程序化的教學方法,嚴重束縛了學生創新思維的拓展,抑制了學生動手能力的施展。不僅如此,開設的大多是內容簡單、彼此孤立的“靜態”實驗,各個實驗間缺乏內在聯系。由于缺乏學習興趣,部分學生不僅不動腦思考,而且根本不動手操作,缺乏主動性,喪失了通過實驗課堂培養學生發現問題、分析問題、解決問題能力的功能。為了突顯學生的主體地位,調動學生的學習積極性,培養學生的科學精神,提高學生的創新能力和綜合素質,必須改革生物化學實驗課的教學內容和教學模式。
2優化生物化學實驗教學內容的策略
2.1定性與定量實驗相結合
作為一門實驗性學科,生物化學應該包含定性與定量實驗才是完整的研究方法。定性分析就是運用物理、化學的手段,對生物活性分子進行“質”的分析,再通過歸納和演繹、抽象與概括、分析與綜合等方法,對獲得的各種信息進行思維加工,由表及里、去偽存真,以了解生物大分子的存在形式。定量實驗是以定性實驗為基礎的研究活動,研究生物大分子的性質、組成和影響因素之間的數量關系,收集精確的數據,然后進行統計分析。定性和定量結合研究有助于學生對生物大分子賦予意義的基礎上產生正確的認知和準確的定位,認識生物分子運行、變化的本質規律,揭示其結構與功能的內在聯系。生物化學實驗內容包括對糖、脂質、氨基酸、蛋白質、酶、維生素、核酸、激素等生命分子的研究,還包括物質代謝與生物氧化實驗,實驗方法涵蓋滴定、蒸餾、離心、分光光度比色、各種層析技術(薄層、凝膠、離子交換、親和層析)、色譜技術(氣相、高效液相色譜)、電泳、熒光、旋光法等。顯然,相比于大學一年級開設的無機及分析化學實驗已稍顯復雜,是一門從基礎實驗過渡到專業實驗的專業基礎課。憑借這門課程學生初次認識到上述生物分子,依據循序漸進的原則,在有限的課時內選擇有代表性的實驗內容。例如我們在實際教學中,關乎生物分子的提取、分離、純化、鑒定等內容選作定性實驗,這些多為經典實驗,一般占25%;而定量測定多為綜合性實驗,內容涉及基本知識在解決實際問題中的應用,一般占65%;另有10%的實驗為定性與定量相結合的實驗,內容多為探究性實驗。學生通過實驗,從特定的性質洞察這些物質的存在,從精確的數據了解它們在生物體內相互制約、相互轉化的過程,根據質和量的統一促進學生對生物分子的全面認識,培養學生嚴謹的科學態度。
2.2驗證性與探究性實驗相結合
人們曾一度廣泛提倡要摒棄驗證性實驗,認為只有大量開設綜合性和創新性的探究實驗才能培養出社會需要的人才。這種做法是違背教學規律的。探究性生物化學實驗是探索生物大分子的未知性質,了解它們的組成、生物轉化和變化特征,以及在機體內與其他分子的聯系等的一種實驗,受學生已知知識和技能的限制。驗證性生物化學實驗是指為了驗證生物分子已被廣泛認識的性質、概念、理論,通過演示再現其事實,強調其科學性。驗證性實驗可以把學生從懵懂狀態引入生化知識的殿堂,有利于在較短的時間內獲得更多的知識,繼承研究方法,規范化、程序化的訓練學生的實驗技能,起到承上啟下的作用。一些經典的驗證性實驗甚至可以激發學生的學習興趣,有的驗證性實驗還可以發揮潛在的作用,例如利用前人的研究成果應用到一個確定的問題上比探究如何獲得新成果要重要得多。所以在大力提倡探究性實驗教學的同時不可隨意摒棄驗證性實驗。我們需要做的是正確處理好繼承和發揚的關系,把內容單一、彼此孤立的實驗有機的結合起來,設立系列實驗,實施層次化教學。例如,利用“3,5-二硝基水楊酸定糖法”測定馬鈴薯中還原糖含量是一個經典的驗證性實驗,如果利用該法測定馬鈴薯中總糖含量就在原來基礎上增加了一個非還原糖的水解過程,再依據其還原性測定總糖,這就成為一個綜合性實驗;如果利用該法比較幾個同學的唾液淀粉酶活力,這就需要定義一個“酶活力單位”,掌握底物與酶專一性、溫度和pH對酶活性影響等知識的基礎上,將糖和酶的作用加以拓展。顯然,這個驗證性實驗很自然地過度到了探究性實驗,提高了學生的學習興趣。探究性實驗就像這樣通過具體實驗來回答一個感興趣的問題,激發學生的好奇心,培養科學探究能力。再如根據三聚氰胺事件、艾滋病、地溝油等時事關注熱點,探討相關的研究工作、提出解決方案、設計創新實驗,引導學生跳出課本的局限,拓展學生的思維和知識面,并利用所學知識解決實際問題。如果說驗證性實驗是傳授知識和方法,那么創新性探究實驗是傳播一種科研思想,甚至是一種科研精神和社會責任。
2.3“靜態”和“動態”實驗相結合
《生物化學》教科書由“靜態”和“動態”兩部分知識構成,所謂“動態”就是新陳代謝,簡稱代謝,是生物體表現其生命活動的重要特征。作為實踐環節的生物化學實驗,往往偏重于靜態部分內容,即對生物大分子的定性定量研究方面的訓練比較重視,而忽視了代謝調控部分的研究。這也許是因為實驗課時不好掌握,實驗所需的環境條件不易控制造成的。然而,從知識完整性來考慮,這是片面的,因為生物大分子在生命體內都不是孤立存在的,彼此之間有著錯綜復雜的關系,它們也不是靜止不變的,不停地發生著化學變化,不斷得到自我更新。所以,在生物化學實驗內容中應該包含一定比例的“動態”實驗,通過實驗使學生明白生物大分子是生命的物質基礎,其特殊運動體現著生命現象,生命是生物大分子的存在形式,而且代謝使生物大分子以一定的有序性處于穩定的狀態中,一旦代謝紊亂,穩定的生物分子體系就要向無序發展,機體就會病變。按照物質轉化的方向,“動態”知識應該掌握兩對重要的概念,即物質的分解和合成代謝過程,能量的釋放和供給過程。鑒于此,生物化學實驗要有的放矢涉及這方面的內容,以引導學生學會綜合思考問題。例如,以“肌糖原的酵解作用”實驗為代表了解在缺氧條件下經過一系列的酶促反應,最后轉變成乳酸,并供給組織能量;利用瓊脂糖凝膠電泳分離檢測乳酸脫氫酶同功酶,可以作為某些代謝紊亂或炎癥疾病診斷的依據之一。
2.4實驗的“正結果”與“負結果”
傳統的教學模式總是希望學生得到正確的實驗結果,于是,實驗前總是給學生設計好各種操作流程,學生完全“照單抓藥”,無需多加思索就能夠獲得預計的結果,毫無懸念,以至于學生提不起精神做實驗,也無以挖掘學生的創新潛質。為了改變這種狀況,我們在實際教學過程中通過創設問題情境,甚至適當設置“陷阱”,使學生明確探究發現的主題,然后設計實驗實施方案,在實驗過程中通過自己的思考和實踐解決疑難問題,以提高學習興趣,促進知識的融會貫通。例如在“2,6-二氯酚靛酚法測定維生素C含量”實驗中,故意選擇紫葡萄、沙棘、西紅柿等作為實驗材料,在它們的提取液中含有色素類物質,給滴定終點的觀察造成困難,這就要求學生自己去尋找方法解決問題。有的同學選用陶土或活性炭脫色,有的同學選擇脂溶性溶劑(加1mL氯仿)萃取色素,這就很好地排除了對水相滴定終點的干擾。為了解決由于白陶土或活性炭吸附,或者氯仿萃取對維生素C造成的誤差,同學們進一步測定已知標準維生素C樣品的回收率來校正未知樣品的結果。一個普通的驗證性實驗通過更換實驗材料調動起學生探究的積極性,使得一個“負結果”的實驗方法得以延伸和完善。此外,在實驗操作步驟中有意設置漏洞,留下一塊空白,在學生現有知識的基礎上給予一定的提示,同學們為了規避潛在的風險,自覺地認真預習實驗項目,甚至查閱文獻資料,這種效果遠勝于硬性強調預習的重要性。例如在“血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳”實驗中,血清是一個混合的蛋白質樣品,其中各種蛋白質的等電點大多在pH4.0~7.3之間,在pH8.6的緩沖液中均帶負電荷,在電場中都向正極移動。因此,點樣端應該置于電泳槽的負極端。在以往的教學中反復強調這一點,總有學生放反薄膜?,F在我們只把原理講清楚,不強調具體怎么操作,那些放反薄膜的同學勢必得不到實驗結果,這種失敗他將會牢牢記住,再給一次重做的機會,獲得成功之后的喜悅不言而喻。實踐表明,得到一個“負結果”所起的作用遠大于順利地得到“正結果”,至少學生可以在失敗中引起警覺和反思,進而主動探求解決方案。
3結語
化學實驗教學論文范文2
(一)研究結果
如圖1、2所示:接受調查的對象分為兩年級,其中,高二149人,高三23人。總人數172人,42分以下有5人;45-56分有18人;57-62分有86人;62分以上有63人。如下圖所示:月收入2000以下、2000-4000、4000-6000、6000以上的人數分別有17人、35人、64人、56人;所占總人數百分比分別為10%、20%、37%、33%。
(二)因素分析
KMOandBartlett''''sTest采用KMO樣本測度及巴特萊特球形檢驗法,對變量之問的相關性進行檢驗。KMO>0.9時為非常優秀;0.8<KMO≤0.9時為優秀;0.8<KMO≤0.7時為一般;0.7<KMO≤0.6時為差;0.5<KMO≤0.6為很差;KMO≤0.5時不能做。本次調查問卷KMO值為0.806為優秀。KMO值較高,說明該數據適宜作因子分析。巴特萊特球形檢驗統計值的顯著性概率是0.000,小于l%。說明數據具有相關性,是適宜作因子分析的。
(三)家庭月收入的差異性
檢驗研究結果表明,“學生對化學實驗的主觀想法”只有這個因子與中考化學成績差異顯著。Sig值是0.049。其中隨著家庭收入的增高,學生對“化學實驗的主觀想法”也越來越強。
二、針對高中生化學實驗教學有關方面的應對措施
(一)改變傳統教學觀念,注重對學生科學素養的培養
所謂應試教育就是以考試為手段,以升學為目的,以分數高低論優劣的片面的教育模式,著眼于智育發展,忽視了德育美育等方面的提高,限制了學生潛能的發揮和全面素質的提高。應試教育對教學質量與效果產生了嚴重的負面影響,必須改變這種教育思想,才能讓學生更好、更全面地發展。
(二)嘗試多樣化實驗室管理,提高實驗室的開放率
可以將學校化學實驗室在學生的課余時間開放,這樣可以減小課時緊張、實驗室數量有限,給實驗教學帶來的壓力。在實驗室管理方面,可以采取學生輪流值日的措施,這樣可以加強學生對實驗儀器和藥品的保管意識。使他們熱愛實驗室、熱愛實驗。
(三)注重加強化學實驗教學內容的選擇,激發學生對化學學習的興趣
實驗項目類型按照要求不同可以分為3個層次:一是基礎性試驗或驗證性實驗;二是綜合實驗;三是設計研究性實驗。教師在進行高中化學實驗教學時,對高中化學實驗進行合理分配,對于基礎性實驗或驗證性實驗,應盡量讓全體學生都能親自動手,不僅鍛煉他們動手能力還能使他們掌握化學實驗的基本操作,熟練化學實驗儀器的使用。
三、總結
化學實驗教學論文范文3
演示實驗是由教師或師生合作完成的一種直觀有效的教學方法。成功地做好演示實驗是搞好初中化學實驗教學的第一步。有人說,講千遍,不如做實驗。要成功地做好演示實驗,要做好以下三點:
1.實驗準備要充分,切記匆忙上場。要充分重視演示實驗,演示實驗的結果直接影響學生的學習積極性和實際的教學效果。為此,化學教師首先要熟悉教材,熟悉實驗內容和實驗步驟,明確實驗目的,考慮如何引導學生觀察,觀察什么,如何觀察。教師要充分做好實驗前的準備工作,演示實驗即使是最簡單的實驗,教師在課前也要進行嘗試,確保萬無一失。由于化學實驗的特殊性質,為了保證實驗圓滿完成,教師有必要對演示實驗所需的藥品和儀器列個清單,走進課堂前一一對照,看是否遺漏,東西缺一樣都會影響實驗的進程,從而影響學生的情緒和實際學習效果。
2.實驗操作要規范,切不可給學生隨意的印象。在演示實驗中,教師的一舉一動都會成為學生獨立操作的依據和榜樣,對學生的實驗技能起著示范作用。教師操作應按規定進行,有條不紊,只有這樣才能完成化學實驗教學的第一步。教師的實驗過程要規范,演示桌上要整潔,與實驗無關的東西,皆不要放在演示桌上,以免影響學生觀察。試劑的取用要適當,多了浪費,少了現象不明顯或造成實驗失敗。教師要合理地進行實驗,使實驗現象盡可能明顯,盡量做到讓每一個學生都觀察到,有的實驗學生離得遠不好觀察,教師可以組織學生就近觀察,不要怕耽誤時間和影響課堂紀律。因為如果學生沒有觀察到實驗現象,跟沒做就沒有區別。
3.教師要格外注意實驗教學的安全。由于化學實驗的實驗藥品和生成物往往是有毒有害的,教師的演示實驗要絕對安全,絕對不能危害學生的身體健康。如果發生實驗事故,無論是學生還是教師,哪一方受傷都會產生不良影響。尤其是在制取有毒氣體時,一定要檢查裝置的氣密性,對易燃、易爆要更小心。教師要把實驗的隱患降到最低,絕對不能讓化學實驗影響學生和教師的健康。
二、多組織實驗,提高初中生學習化學的興趣
學生多動手實驗,可以使學生獲得生動的感性知識,從而更好地理解、鞏固所學化學知識,形成化學概念,促進觀察、分析和解決問題等各方面能力的提高,并激發學生的學習興趣。盡可能多地組織學生實驗,能夠調動學生的學習積極性。為了更好地組織學生實驗,教師要做到以下幾點:
1.教師要做好實驗前的準備工作。教師要組織學生實驗,首先就要在課堂上做好演示實驗。通過演示實驗,學生認識實驗的目的、實驗的操作步驟、實驗的注意事項、影響實驗的成敗因素,在動手實驗時才會有條不紊,才能更好地體驗實驗的效果。
化學實驗教學論文范文4
化學教學本身并不只是傳授給學生一些初步的化學概念和規律,而是通過一系列有效的教育教學手段,全面提高學生的智能,使他們能夠掌握和運用一些化學原理和實驗手段,學會科學研究的基本方法,學會辯證而客觀地認識世界.從而在將來能夠獨立地、有創造性地進一步深入學習和從事社會主義現代化建設。運用化學實驗,通過一系列有效的方法和手段,能夠較好地發展學生的智能。
一、圍繞實驗的“三大原理”引導學生展開思維活動
化學實驗理論的主體內容,可概括為⑴實驗原理;⑵裝置原理;⑶操作原理。教師應當在具體的化學實驗教學過程中,引導學生圍繞對上述“三大原理”的探索、理解和辨析,自始至終滲透著思維訓練活動。
首先,是實驗原理的思維訓練。“實驗原理”即反應原理,指的是每個具體的化學實驗,反映了或說明了或推斷了什么樣的物質發生何種變化的理論??梢試@如下的角度引發學生思考:1.變化實質──什么化學物質(有時還應進一步分析為什么要選用這些物質)?2.定量關系──反應物之間采用怎樣的物質的量(或質量、或體積、或微粒數目)的關系?為什么要采取此種定量或過量關系?3.反應條件──實驗時應選擇怎樣的物質狀態、變化溫度、壓強或催化劑條件?為何要選擇這樣的條件?(1).儀器選用──根據實驗原理,對特定的反應物或生成物,應選用哪種量取、混合、反應、加熱、除雜、干燥、檢驗、收集、吸收、分離、緩沖(安全)的儀器?為何選用這些儀器更適宜?(2).配套組合──根據實驗需要,選用的儀器之間,大小、規格應怎樣協調、搭配?如若不這樣組合會出現什么弊端?能否作某種調換或代用?(3).連接順序──為達到良好效果,選用的儀器應采取怎樣連接的位置順序和安裝與拆除的先后順序?為什么要安排這種順序?不遵循此順序會帶來什么不良后果?
二、養成細心觀察的習慣,為創造性思維夯實基礎
愛因斯坦說過,他沒有特別的天賦,只有強烈的好奇心。在人類認識史上,正是個別人對事物或某種現象產生了好奇感、驚奇感,從而導致了重大的發明創造。
化學與我們的生活息息相關,各種與化學有關的現象隨處可見。用磚砌墻和貼瓷磚時,先要將磚和瓷磚用水濕潤;新買的鋁鍋,燒過自來水后有黑色斑點;經常雷雨交加的地方禾苗長得很茂盛,這些奇妙的現象激起學生的好奇心后,就能促使他們去學習掌握水泥、鋁和氮氣的性質。
我們也會遇到一些奇特的實驗現象。例如:一鋁制的盛飲料的易拉罐內充滿CO2氣體,然后往罐內注入適量NaOH溶液,立即用膠布將罐口密封,反應一段時間后可能會出現什么現象呢?首先,易拉罐“內凹變癟”,接著“癟了的罐重新又鼓起來”。對于前面的現象一般很容易解釋。這是因為學生很容易從固有的思維定勢出發,即分析物質發生變化時,只從加入的物質來考慮,只分析NaOH溶液與CO2的反應,就能得出易拉罐“內凹變癟”的現象。為什么會出現后面的現象呢?深入思考,不難得出這是因為容器本身“鋁”與氫氧化鈉溶液也會發生反應。對這些現象的好奇,能使學生的情緒亢奮、激動,從而在白熱化的思維之中,迸發出創新的火花。
一般說來,學生對化學實驗都頗有興趣,但往往只是好奇心驅使所致,由于觀察實驗時目的性不明確,不善于集中注意力于那些關鍵設備的主要現象,加之演示實驗時儀器小而教室范圍寬、學生多,所以他們觀察實驗并不準確。為此,在可能條件下,教師宜改演示實驗成并進實驗,或借助CAI軟件或VCD光盤、錄相帶等播放實驗錄像,盡可能結合并進實驗或錄像播放,穿插圍繞“三大原理”的系列思考題,引導學生有針對性地思考,展開思維訓練活動。
三、運用典型實驗灌輸創造性思維的方法
為了提高化學實驗教學中思維訓練的效能,教師應當借助典型的化學實驗來誘導、激發學生的思維活動,這主要從三個方面著手:
一是教師宏觀地把握大綱、教材的整體,通過哪些典型實驗對學生進行哪些方面思維訓練的規劃,分階段、分層次實施。例如,物質燃燒時有不同的特征。氣體燃燒時產生火焰,固體燃燒時產生火星或火花。而硫在通常狀況下是固體,可是,它在空氣中燃燒時為什么產生火焰而不產生火星呢?我們只要引導學生仔細觀察硫燃燒的特征就能把握其中的奧妙。原來燃燒時,固態硫先液化后氣化,因此硫蒸氣在空氣中燃燒時產生淡藍色火焰也就不足為奇了。
二是激發學習者的主觀能動作用,將教材規定的某些演示實驗或學生實驗,改為實驗設計或實驗習題,讓學生根據實驗要求自己提出實施方案,以提高其創造性思維的能力.例如,給初三學生講鐵的性質,做鐵釘生銹這個演示實驗時,可先讓學生自己找材料,每人在實驗前10天準備三支干凈的醫用針劑小藥瓶。按裝滿水、少量水、干燥三個不同條件各放入鐵釘一枚。讓學生每天觀察一次并做好記錄。等到講這部分內容時,讓學生帶來“成果”。教師講解與學生討論結合;直到得出正確結論,效果就比較好。
三是選用一些中考”試卷的典型綜合實驗題,指導學生解題,乃至跟動手實驗結合起來訓練,中學教材和歷屆高、中考試題,不乏優秀的典型化學實驗題型,如氫氣、氧氣、二氧化碳、一氧化碳等的制取與系列性質實驗,對于培養學生的思維能力頗有作用。
綜上所述,結論十分明顯:化學實驗教學中的思維訓練不容忽視,化學實驗活動中的思維訓練前景廣闊,大有可為。對化學實驗的觀察一般按下列順序進行:(1)觀察裝置圖,選擇所用的儀器,了解它們的用途和用法;(2)觀察反應物的顏色、狀態;(3)注意反應發生的條件,同時注意觀察發生的現象;(4)觀察反應后生成物的顏色、狀態等。要依次進行,不遺漏。實踐證明,注重觀察程序對培養學生的創造性思維確是行之有效的方法。
四、靈活運用演示實驗、分組實驗,為學生的創造性思維創建展示平臺
演示實驗是化學教學中經常運用的教學形式,它生動、簡捷、有效,是培養學生的觀察力、思維能力和動手操作能力最好的教學手段之一。我們在平時實施演示實驗教學過程中,將教材中的演示實驗分為三種形式教學:(1)對于重要實驗,教師演示、學生觀察分析得出結論;(2)對一些要求不高的實驗,可對學生開放實驗室,要求學生設計或改進后上臺演示;(3)對一些難度較大,要求較高,現象又不太明顯的實驗,教師先進行演示,讓學生在觀察中提出問題,讓學生討論分析實驗的缺陷在哪里,使學生始終處于探究的思維狀態,進而改進實驗。將分組實驗改為單人實驗,這樣做使每個學生都能親自動手操作而且獨立進行。它有利于培養良好的學習習慣,使學生們懂得:辦任何事情都要有目的、有計劃,還要有堅持到底的決心。最重要的是有利于培養獨立工作的能力,這也是教育本身所急需培養的一種能力。
五、開展科技活動、展現創新能力
化學實驗教學論文范文5
通過化學實驗,激發學生的學習興趣對于一些化學反應和化學原理,如果教師只是進行口頭上的講解,學生通常會左耳聽,右耳冒,不會對此印象深刻。但如果,教師將所要講解的化學原理以化學實驗方式呈現在課堂上,學生就會有耳目一新的感覺,注意力很快就會集中到化學實驗上。并且當學生處在對化學實驗的觀察狀態時,還會發現一些此前從未見過的現象,學生對于新鮮事物的好奇和對知識的渴求便會油然而生。因此,教師可以通過化學實驗的方式來激發學生的學習興趣。為此,教師可以在做化學實驗之前,向學生提出幾個問題,待完成化學實驗,便讓學生一一作答。又或是要求學生在教師的帶領下,親身參與化學實驗的整個過程。這樣一來,學生不僅學到了知識,還活動了腦筋,并且學生還會因為通過自身努力學到知識而感到愉悅。比如:當教師講到木炭遇到硝酸鉀,木炭自身會發生什么改變時,教師便可以要求學生準備適量的木炭、適量的硝酸鉀以及試管、酒精燈等工具,然后按照實驗的既定步驟行動起來。在實驗中,學生不僅要注意觀察木炭和硝酸鉀產生了哪些變化,還要用心做好記錄,并思考木炭和硝酸鉀發生改變的原因。當實驗結束后,學生的心理也會充滿疑惑,這時教師展開對此化學反應的講解再合適不過了。教師在動員學生參與化學實驗時,最為要緊的便是教師所說的話語了,如果教師的話語平淡無奇,學生的情緒將很難被調動起來,因此,教師在動員學生參與化學實驗時,不妨巧用動詞,捕捉動態,進而讓言語變得生動、形象。比如:教師可以說:“大家想不想看木炭跳舞呀,木炭跳舞可是美極了?!背酥猓€要注意的一點是:當學生回答木炭遇到硝酸鉀為什么會翩翩起舞時,教師要鼓勵學生暢所欲言,而不要給學生的思維設限,也不要急著打斷學生的發言。
通過化學實驗,培養學生的創新能力記得有位哲人曾將世界劃分成兩部分,一部分是已知的,一部分是未知的,未知的總是比已知的大。由此可見,知識總是學不完的,授人以魚,不如授人以漁。也就是說:優秀的教師不僅懂得教會學生知識,還懂得教會學生掌握知識的能力。教師帶領學生參與化學實驗的目的不僅在于鞏固學生原有知識,更在于培養學生利用原有知識舉一反三,利用原有知識去發現未知世界的能力。為此,教師可以向學生提出一些問題,并對學生進行循循善誘,因勢利導,從而促使學生可以得出意想不到的答案。比如:對于大家都熟知的如何點燃酒精燈的問題,教師便可以向學生提問,如果學生的回答是用火柴可以辦到,教師便可以說:老師今天要告訴同學們能點燃酒精燈的不只是火柴,還有其它物品,大家想不想知道是什么,想不想知道為什么?當教師看到學生對此充滿好奇心時,便可以讓學生回顧下老師平常講過的火柴能點燃酒精燈的原理,當學生回答回顧完,教師便可以說:其實能點燃酒精燈的不只是火柴,玻璃棒也可以。接下來,如果學生問教師玻璃棒如何能夠點燃酒精燈,教師便可以告訴學生只需要完成一個實驗,便可以明白玻璃棒為什么能夠點燃酒精燈。這時,教師要做的是:取出之前準備用于做實驗的物品以及器具,然后帶領學生展開實驗。在開展實驗的過程中,我首先選取少量的高錳酸鉀晶體放在表面皿(或玻璃片)上,隨后,在高錳酸鉀晶體上滴2~3滴濃硫酸,用玻璃棒蘸取后,去接觸酒精燈的燈芯,這時候我問學生看到了什么,學生說:酒精燈被點著了。接下來,我又問:有哪位同學能站起來說說它的原理和利用它的原理還能做什么?就這樣,學生再次陷入了對問題的思考之中。雖然,在這堂課上,我講的知識點不多,但學生所學到的東西卻一點也不少,反而在一問一答中,活躍了學生的思維,培養了學生學以致用、舉一反三的能力。
通過化學實驗,全面提高學生素質化學試驗不僅給了學生對客觀事物進行觀察、思考的機會,還有效鍛煉了學生的動手能力,當學生在陳述化學試驗過程時,語言能力也在一定程度上得到錘煉,由此可見,采用化學試驗方式教學有利于全面提高學生的綜合素質。具體的說:化學實驗能給學生提供主動探求知識的寬松環境,讓學生在成功的設計和實驗操作的愉悅情緒下,潛力得到充分發揮,思維更加活躍。在對未知領域的探索過程中,通過自己的實驗操作和驗證,積極地去思考去探索,從中就會迸發出更多的智慧和靈感。為此,教師不僅可以通過在課堂上對化學試驗進行演示,還可以鼓勵學生在課后做一些簡單、安全、易操作的家庭小實驗,目的在于培養學生的探究性思維,激發學生學習的興趣。比如:教師可以問學生如果雞蛋遇到醋酸會發生什么改變,當學生對此表現出好奇時,教師便可以借此機會鼓勵學生大膽嘗試,并將試驗步驟一一告知學生。當學生意識到試驗本身難度不高、又安全,并且還能通過試驗實現對未知世界的探索,學生很難不會躍躍欲試。當學生將新鮮雞蛋放入醋酸仲,看到雞蛋時而沉底,時而漂浮,心理便會對此產生好奇,進而在心里自發的對此產生疑問。由此可見,化學試驗在調動學生學習積極性方面所發揮的積極作用,因此,教師在課堂上有必要對化學教學學科教學進行精心設計,根據化學學科教學的實際需要巧妙安插化學試驗,從而讓化學試驗可以充分發揮出其應有的作用。
作者:付波單位:遼寧省鞍山市華育外國語實驗學校
化學實驗教學論文范文6
【關鍵詞】開放式化學實驗實驗教學創新能力
Abstract:ObjectiveTomotivatethestudents''''interestsandcultivatetheirabilityofthinkingandoperationandinnovation.MethodsThenewpatternofopenexperimentteachingshouldbeconstructedbystudenteccentric.Theexperimentcontent,process,optimaltimeandassessmentofachiemementwereresearched.ResultsIdealeffectwasobtainedthroughthismethod.ConclusionTheabilityandoriginalityofinnovationwereimprovedforstudents.
Keywords:Open;Chemicalexperiments;Experimentteaching;Innovationability
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,實驗是化學教學中相當重要的一個環節。實驗教學能為學生正確認識物質及其變化規律提供實驗事實,可以幫助學生形成化學概念,理解和鞏固化學知識,培養學生觀察問題、分析問題、解決問題的能力,使其初步掌握一些常用的化學實驗技能,并可培養學生實事求是、嚴肅認真的科學態度和科學方法。實驗室是實施素質教育、培養學生實驗能力的主陣地之一[1,2]。決不是驗收時必須的擺設,實驗課更不是教學的點綴。要對化學人才培養模式、教育內容和教學方法等進行改革,首先就要改革傳統的驗證式實驗教學模式。
1開放式實驗教學簡介
傳統的驗證式實驗教學只重視對課本理論知識的驗證,過多地強調實驗的結果、結論,而忽視了實驗的設計、方法、步驟和過程,不注重培養學生的創新精神和科研作風。首先在實驗教學方法上教師過于拘泥形式,通常是準備甚至調試好實驗裝置和儀器,編寫好實驗指導書,設計出實驗報告框架,讓學生按照已有的設計和統一的方法操作,把數據填入統一的表格,并按給出的計算公式處理數據,得出結論。這樣做嚴重束縛了學生的積極性和創造性,對培養學生獨立分析和解決問題的能力十分不利。其次在實驗教學組織安排上不合理,影響了實驗效果。由于受儀器設備數量少、器材藥品耗損大等因素的影響,實驗通常都是分組進行,不能保證每個人都動手,更談不上對實驗操作能力的培養。此外,由于儀器、設備、教材的更新跟不上社會生產發展和知識更新的步伐,現行教材涉及的一些實驗方式呆板、內容陳舊,難以調動學生的積極性,主觀能動性難以發揮[2]。
開放式實驗教學是改革傳統的驗證性實驗教學的有效途徑,其目的在于讓學生在掌握有關知識和技能的同時,拓展知識面。獲得較高的創新意識和創新能力。將教師由傳授型轉為指導型、將學生由被動接受驗證型轉為主動參與探索型,進一步提高分析問題、解決問題的能力,促進教學質量的提高。
2開放式化學實驗教學的內涵
開放式化學實驗教學是針對傳統化學實驗教學封閉性的弊端而提出的,它已經成為當前高校實驗教學改革的必然選擇[3]。它不光指實驗室的開放,還指實驗教學內容的開放、實驗教學方法的開放、實驗教學評價的開放等不可缺少的內涵。所以實行開放式實驗教學,首先一定要充分深刻理解它的內涵。
2.1實驗時間開放
開放式化學實驗教學,首先意味著實驗時間的開放。實驗時間開放又包括兩層含義:第一,學生進入實驗室的時間開放;第二,學生做實驗的時間時數開放,也就是每項實驗在時間長短上沒有限制,每個學生可以根據自己的實際情況進行實驗。
2.2實驗內容開放
從實驗內容和學科發展的關系分析,開放式化學實驗教學的教學內容應具有與時俱進的特點。開放式化學實驗教學應及時根據現代科技發展的新知識、新技術和新的實驗方法而發展,以先進的實驗內容吸引、激發學生的求知欲。其教學內容應具有很強的實踐性,與社會生產實踐密切聯系。教師要經常參與來自社會的實踐課題,并使其及時轉化為實驗內容,從而使學生也參與到實踐課題中來。這樣既充實了實驗內容,又鍛煉了學生的實踐能力,使課堂理論與實踐密切結合。
2.3實驗教學評價開放
對學生實驗能力的評價,不能只重視實驗的結果,更要重視實驗的過程,特別是實驗過程中學生所表現的獨立分析問題、解決問題的能力及創新意識等等。對學生的化學實驗考核要全面考核學生的實驗能力,包括:學生的動手能力、思維能力、創造能力、設計能力、查閱資料的能力、提出問題的能力等等,在開放實驗中有獨特見解和創新的應給予較高的評價。這樣不僅使我們對學生的評價公開公正,并且使學生的創造性得到極大的發揮。
3改革傳統的實驗教學模式刻不容緩
化學實驗課的目的在于使學生加深對化學理論知識的理解,熟練掌握化學實驗操作技能,提高分析問題和解決問題的能力,培養學生的創新思維和創新能力。但是,傳統的化學實驗教學模式局限于驗證一些理論,很少讓學生自己去創造、設計,教學模式基本上是“填鴨式”的。學生只需要按照實驗步驟一步步做,實驗往往比較順利,不會遇到很大的困難。這樣的實驗中,學生處于被動的地位,對一些實驗原理、方法往往掌握得不夠透徹,抑制了其創造性的發揮和個性的發展。因此,改變傳統的實驗教學模式刻不容緩,勢在必行。
4開放式綜合設計性實驗的實踐和改革嘗試
為了激發學生學習的積極性和開創精神,培養他們理論聯系實際和獨立分析問題解決問題的能力,在學生掌握了無機化學、分析化學及有機化學的基本理論知識和技能后,教師結合學生所學專業進行選題。例如:超聲波提取植物中草藥總黃酮及鑒別研究、超聲波提取植物中草藥總黃酮及清除羥自由基作用研究、紫茉莉紅色素提取及其穩定性研究、藥物有機合成、化工中間體有機合成等,筆者對部分導師組和非導師組學生(因為報考導師組學生過多,而招生名額很有限,沒有被錄取的部分學生也強烈要求來做實驗)進行了開放式綜合設計性實驗的改革嘗試,主要分四個階段。
4.1第一階段:布置設計實驗的題目由教師將多個難易不同的實驗題目列出發給學生,每位學生可以任選一個自己感興趣的題目,并且將實驗室所具備的條件(如藥品、儀器、設備等)告知學生。學生根據現有實驗條件設計分析方案,如有特殊要求也可提前向教師提出申請。實驗室盡可能為學生提供條件。但為了安全起見,有毒藥品一律不予提供。
4.2第二階段:設計實驗方案學生拿到題目后,可以針對選定的實驗題目,查閱有關的文獻資料,運用所學過的理論知識和基礎實驗知識,寫出初步的設計方案,包括①實驗原理;②所需藥品以及所需溶液的配制方法;③所需要的儀器、設備;④具體的實驗步驟;⑤實驗數據的處理方法;⑥參考文獻。設計方案完成后,交給指導教師審閱。教師認為設計方案合理可行且實驗條件具備后,學生即可進入實驗室實施設計方案。
4.3第三階段:開放實驗室,實施實驗方案實驗室在雙休日和節假日實行全天開放,學生在設計好分析方案后,在開放時段內隨時可以進入實驗室,完成設計實驗的內容。教師只是適時地給予啟發性的提示,以充分發揮學生的主觀能動性。學生在實驗過程中,獨立思考解決問題,不斷改進和完善實驗方案,從而以最簡單、最經濟的方法得到最準確的實驗結果。
4.4第四階段:寫出研究論文或實驗報告學生完成設計實驗后,整理原始數據,分析實驗結果,寫出研究論文或系統性實驗報告,系統性實驗報告包括實驗目的、實驗原理、實驗所需試劑和儀器、具體實驗步驟、數據的處理、結果討論及誤差分析。從理論上分析實驗過程中所出現的現象,并對開放式綜合設計性實驗做出總結。
5開放式綜合設計化學實驗實踐的思考
5.1開放式綜合設計性化學實驗要充分發揮教師的主導作用開放式綜合設計性化學實驗的選題非常關鍵,要求教師了解化學在各個學科中的應用及其發展動態,給出既有基本操作,又具有設計性、研究性,符合實驗教學規律的題目。由于題目多樣化、綜合化,在實驗過程中學生會提出各種各樣的問題,教師要應付自如,必須具有扎實的理論基礎和較高的動手能力,對每個實驗都要了如指掌,并不斷地提高業務水平。因此,開放式化學實驗教學對教師的要求更高了。
5.2開放式綜合設計性化學實驗存在的問題通過開放式化學實驗教學的實踐,筆者探索出了一條實驗教學的新途徑,提高了學生的全面素質,充分發揮了實驗教學的特殊功能,使實驗教學與國際上通行的教學方法接軌。筆者的教改,使學生成為最大的受益者。同時,該項實踐也引起了我們深深的思考:由于高校中普遍重視科研和課堂理論教學,教師對實驗教學投入的精力很少,這很可能導致實驗教學水平下降。由于開放式綜合設計性實驗所需的藥品及儀器很多,對實驗室管理體制如何適應新的實驗教學模式也提出了新的要求[4]。開放式綜合設計性化學實驗題目較多并且全天開放,教師及教輔人員工作量如何計算,這些都是有待于我們著力解決的問題。要營造開放實驗教學的大環境,只有全面實施學分制,學生才能有真正自主地進實驗室做實驗的時間保證。
6結束語
化學實驗實行開放式實驗在部分導師組和非導師組學生中試點實施,已取得較好的成績,學生公開發表了許多論文,部分論文還榮獲廣西高?;瘜W化工類論文及設計競賽二、三等獎及鼓勵獎;學生組隊代表學院參加實驗技能競賽榮獲廣西高?;瘜W實驗技能競賽獎。通過化學實驗教學方法的改革,編寫新教材,開放實驗室,安排設計性、綜合性及研究性實驗,給學生提供了更多的實踐條件,擴大了學生的視野,拓寬了學生的知識面。學生變“要我做”為“我要做”實驗,大大激發了對實驗課的學習積極性,激勵了研究化學的熱情。開放式化學實驗教學雖然已取得了一些成果,但受到硬件的制約,對師資要求提高了。開放式化學實驗教學值得借鑒和推廣。最近,我院已經出臺有關開放實驗室的系列文件和制度,學生可以申請進入開放實驗室自主進行科學研究,這將進一步極大地推進我院開放式化學實驗教學的改革。
【參考文獻】
[1]黃鎖義,陸海峰,潘祖光,等.民族醫學院?;瘜W實驗教學改革探索[J].實驗室研究與探索,2004,23(12):65.
[2]路麗華,李曉曄,尉琳琳,等.化學實驗進行開放式教學的研究[J].山西醫科大學學報(基礎醫學教育版),2004,6(3):288.