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化学实验及实验室安全教育,是高校化学实验教学的内容之一,也是高校实验室管理的重要内容。有关实验室安全知识、安全实验、各种气瓶的安全使用与管理、实验安全急救等知识,是高校师生进入实验室前应了解和掌握的基本内容,也是师范院校的学生走上教师岗位前必备的知识和能力。中学化学实验安全教育及安全实验在高中化学教材中有相关内容,在高考理综试卷中占有一定比例。高中化学教材中以多种方式反复强调实验安全,如在教材必修1第一章第一节中专题介绍了实验药品及安全问题,用化学安全警示、禁止行为等图标生动形象地展示危险品、易燃物品,并配有资料卡片。在近几年的全国高考试卷及山东、上海、重庆等省市高考试卷中均有化学实验安全的试题。培养安全意识,强化化学实验安全教育及实验室管理,是高师化学实验教学内容之一,且在第一次实验时就必须对学生进行安全意识教育。但学生对化学实验安全认识不够,实验安全意识淡薄,或根本未引起重视。通过开展“化学实验安全知识大赛”,可加深学生对实验安全知识的理解和掌握,对一些模糊不清的概念或认识不到位的安全问题,可通过参与、观看大赛活动的形式得到巩固和加强;教师在组织“化学实验安全知识大赛”的同时,也加强了教师对实验教学中安全教育的认识,强化了教师对实验安全及实验室安全管理的认识,提高了师生的安全意识,杜绝安全隐患。
2提高学生实验的主动性和积极性,提高学习兴趣
化学实验基本操作技能是化学及化学相关专业学生必须掌握的基本实验技能,是学生从事化学教育、分析、检验及相关工作必备的技能之一。学生在大学期间通过无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验、物理化学实验及中学化学实验等实验技能的训练,掌握了化学实验基本操作技能及相关实验的能力。针对大一、大二学生开展化学实验基本操作技能大赛,可促进学生在平时的实验中注意基本操作的训练,加强实验操作的规范性,同时,营造浓厚的学习氛围,提高学生实验的主动性和积极性,提高学习兴趣。
3开展中学化学实验及课件制作大赛,渗透绿色化学的思想
地方师范院校为地方教育和发展培养了大量人才,为我国基础教育做出了贡献。为进一步配合基础教育改革,体现新课程理念在化学实验教学中的作用,师范院校应重视化学专业学生中学化学实验技能的培养,重视学生实验动手能力的训练,重视实验操作的规范性,加强基础知识和基本技能的训练。开展中学化学实验技能及实验改进大赛,能进一步强化学生对中学化学实验原理的理解,规范实验操作,强化新课程理念在实验教学中的作用,加深学生对化学实验中蕴含的科学思想和科学方法的理解,提高学生对中学化学实验的认识,提高学生实验创新能力,提高教学质量。在中学化学实验中,有的实验污染较严重,危险性也较大。如:铜与浓硫酸、铜与浓硝酸反应,由于在实验中会产生SO2、NO2等有毒、有害气体,既造成环境污染,又对师生的身体健康产生影响;钠与水反应,在实验中会产生大量氢气,同时放出大量热量,如果学生在实验中不注意,很容易造成安全事故,被溅出的氢氧化钠溶液烧伤等。对实验中污染较重、危险性较大的实验,可鼓励学生制作化学实验课件,模拟实验过程和实验现象,并参与化学实验课件制作及竞赛。通过化学实验课件制作竞赛,能提高学生课件制作及灵活运用各种教学手段的能力,加深学生对绿色化学的理解,渗透绿色化学理念,提高学生的综合素质。
4开展特色化学实验大赛,提高学生解决实际问题的能力
作为地方师范院校,可根据地方经济特色,开展针对性、实用性较强的实验大赛,如“矿产资源分析大赛”、“环境水质分析大赛”或“特色食品分析大赛”等活动。针对我省茶叶产业及丰富的矿产资源,可开展茶叶中重金属元素、微量元素及农药残留分析大赛;开展食品添加剂分析大赛;开展铝土矿、锰矿等矿石中主要元素含量的测定大赛;开展矿泉水中微量元素分析及腌制食品中亚硝酸盐等有害物质的分析大赛等。学生通过参与大赛活动,可加深对专业知识以及化学与社会、化学与生活等的理解,提高分析问题和解决问题的能力。
5促进师资队伍建设与实验教学改革
实验教师和实验技术人员是实验教学的承担者,肩负着实验教学与管理的任务,教师的业务水平和责任心,直接影响实验教学的质量;同时,教师的教育观念、教学手段、教学方法等也将影响实验教学质量。教师通过开展化学实验技能大赛,可发现实验教学中的不足,并在今后的教学中加以改进,包括对实验课程体系、实验教学内容及实验教学方法、教育理念的改革,删除与生产生活脱节、过于陈旧的实验,增设具有地方特色、应用性较强的实验和创新性实验,对实验教学内容进行精选与更新,提高教学质量,促进师资队伍建设。
6化学实验技能大赛实施方案
化学实验技能大赛由学校或校团委牵头,在学校内进行化学实验技能大赛预赛,然后与省内其他高校联合举行校际间的技能大赛,最后组织学生参加全国的化学实验技能大赛。首先,明确化学实验技能大赛的目的和意义:即通过举办化学实验技能大赛,引导学生崇尚科学,勇于实践,敢于创新,树立创新意识和创新精神,提高创新能力,进一步提高教学质量,深化教学改革;其次确定大赛精神:诚实正直、脚踏实地、求真务实;第三由主办单位和承办单位组织大赛筹办委员会,公布竞赛规则、评分标准、竞赛内容、参赛对象、报名时间、参赛时间与地点以及奖项设置等;第四,组织大赛;第五,大赛颁奖与总结,找出大赛举办中的亮点与不足,吸取经验,整理存档,为下次活动提供参考。
7结束语
关键词:化学实验;实验方法;实验教学
中图分类号:TQ0 文献标识码:B 文章编号:1009-9166(2011)023(C)-0181-01
十九、二十世纪的英国哲学家怀德海在《教育的目的》一书中写道:“在中学阶段,学生应该伏案学习;在大学里,他该站起来,四面望。”大学应该重视培养学生的智慧,大学化学实验是化学专业新生走进大学校门,接受化学教育的第一门专业实验课,教师如何教?学生如何学?这是一个现实的问题。结合自己的工作经历,第一堂化学实验课可从以下几个方面来进行。
一、激发学生的学习兴趣。化学是社会迫切需要的实用科学,与衣、食、住、行、能源、信息、材料、国防、环境保护、医药卫生、资源利用等都有密切关系[1]。如此贴近生活的课程,具有很强的实在感。首先讲授与生活相关的化学实验内容让学生充分感受化学的魅力,让学生对学习这门课感兴趣。例如我们做饭时味精不易早放,是因为高温时味精容易分解生成有毒的谷氨酸钠;炸油条时油条会膨胀是与化学反应有关,做油条的面里放了少量的酵母,还有苏打、明矾,和面时苏打和面团里的水分发生反应,这样油条及会膨胀而浮出水面,化学反应为:
Na2CO3+H2O=NaOH+NaHCO3
Al2(SO4)3+6 NaOH=2Al(OH)3+3Na2SO4
2 NaHCO3 =Na2CO3+CO2+H2O
二、教给学生实验学习方法。教师要避免干瘪单纯说教,要有理有据教给学生实验学习方法[2]。具体包括认真预习、重视实验操作、写好实验报告和作业三个环节。结合第一次实验教学项目――仪器的认领、基本操作和安全知识这一课为例,要求学生课前预习实验内容,可通过上课提问交流的方式来检查预习的效果;课堂上领取大学化学实验常用仪器,熟悉仪器名称、规格、了解使用注意事项,学习并练习常用仪器的洗涤和干燥方法,了解实验室安全知识;课后总结认真书写报告,重点落在实验结果讨论和对实验内容、方法提出改进意见,可在下一次实验课上进行集体讨论以促进学生学习。
三、现场演示教学。利用多媒体仿真技术,对实验仪器设备的操作进行演示,多媒体教学可以增加教学信息量,多媒体色彩逼真的画面,使学生能够从多角度直观、形象、生动地进行实验观察,使学生对仪器认领实验有初步的感性认识。为了使学生更好地掌握第一次实验内容,这种形式可以很好地调动学生学习的积极性。
四、让每一位学生代替老师教学。在第一次的实验教学中,让每位学生来讲解认领一种实验仪器,其他学生和老师一起当听众,并可适时提问,如果学生实在讲解不了的问题,由老师给予补充讲解,这样一来,学生在实验教学中的被动地位就会被改变,这不仅对锻炼学生的主动性和积极性相当有好处,而且也能起到教学相长的作用。在课堂上,由于是第一次参与互动,学生们表现出极高的热情,他们每人取一样自己认识的仪器,把仪器的名称、规格、使用注意事项讲给大家听,比如有位同学在介绍滴管的使用时讲解非常到位,尖嘴距离试管口约1cm外滴加,不伸入试管内;不倒拿;不乱放;专管专用,不交叉使用;1毫升滴液是多少滴。
五、讨论互动式实验教学。教师和学生讨论互动[2],教学重点放在实验事项及操作提示。第一次认领仪器,一是认领到手;二是认识领会。大多数学生在中学时,未曾进过实验室,或者进过实验室,但没能亲自动手去作实验,取用、洗涤、整理仪器时,经常发生打碎玻璃仪器的现象,和学生讨论要注意到的问题:①取仪器时,放在实验台中心或实验柜台架里,切忌放在桌边。②洗涤仪器时,毛刷不能用力过猛,以防捅破试管底;玻璃仪器不得触碰水嘴、洗涤池等尖硬器物。③实验结果要求,试管和其他玻璃仪器洗净的标志是,不挂水珠,表面有一薄层均匀水膜。
六、培养学生的实验素养。化学实验素养则是化学实验活动中个人修养所达到的专业程度及其表现,它是学生个体在化学实验中的思想、态度、精神,知识、技能、方法和能力,品质、习惯和作风等诸方面专业实际水平的综合体现。第一次实验中,教师就要注意培养学生的实验素养。诚实,不仅是做人应具有的品质,更是保障实验顺利进行的基本条件。通过填写“仪器短缺破损补领单”,教师可发现学生存在的问题,并及时纠正。培养学生的实验素养,养成良好的实验习惯和科学实验态度,也是上好第一堂课的主要目的、主内容。
在平时的教学过程中,我特别重视第一堂课,既向学生讲明本门课程的目的、内容、要求,又注重教学效果。一位学生在实验总结中这样写到:“化学实验让我明白化学是一个丰富多彩的世界,由物质的消失和新物质的生成让我看到了化学的神奇,这让我对化学的兴趣越来越浓。”培养学生学习的兴趣,我力求创设宽松、和谐、愉快、自由的实验学习环境,让学生在第一课中得到不同的感觉和发现。从而使学生化消极被动地学为积极主动地学,由不爱学到爱学,最后达到渴望学。在教学实践中认真探索,自己受益非浅,教学效率又得到显著提高。
作者单位:淮南师范学院化学与化工系
作者简介:潘向萍(1974― ),女,安徽淮南人,工学硕士,教师,主要研究兴趣:功能高分子材料。
参考文献:
关键词:有机实验 教学改革 BB平台
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)03(b)-0000-00
目前,高等教育的人才培养目标更注重人文素养、实践能力和创新意识的培养。高等学校药学专业的课程体系中,化学课程有着极为重要的地位和作用。化学课程的学习关系到整个药学专业教学的成效,是药学专业的核心基础课。药学专业学生只有在学好化学基础课程的基础上,才能了解药物的基本功能和代谢过程,合理设计用药和药物合成践线,才能认识生命的物质基础。因此,化学是药学专业后续课程中不可或缺的前导课程。化学课程的教学效果,关系到整个药学专业的学习进程,它为探索生命的奥妙打下基础。
实验教学作为高等教育的一个重要组成部分,对培养学生创新精神和实践能力有十分重要的作用。化学学习离不开实验教学,化学实验有利于培养学生的动手能力、独立思考能力、创新思维能力,提高学生综合素质。近年来,我们十分重视有机化学实验教学改革的研究,整合和优化了实验教学内容,实施教学方法创新,建立BB(Blackboard)教学平台,科学制订考核评价办法等一系列教学改革,取得良好教学效果。
1 优化教学内容,培养创新人才
基于应用型复合性现代药学人才的培养要求,提高学生实验技能及创新能力,注重学生个性发展,构建一套教学内容新颖、验证性、综合性、设计性和自主性相结合,培养学生创新思维、协作能力的有机化学实验课程教学新体系。有机化学实验内容共48学时,12周进行,周学时为4。其中有5个大实验项目,需二周完成,分别为1-溴丁烷的制备、解热镇痛药乙酰苯胺的制备、从茶叶中提取咖啡因、偶氮染料甲基橙的制备、橙皮中柠檬烯的提取。实验内容在保持传统实验基础性操作的同时,体现了综合性、趣味性、实用性和设计性,设计的自主性实验要求学生从查阅资料、方案设计到完成实验报告,全程由老师指导独立自主完成,以培养学生的动手能力、独立思考能力和创新精神。
2 转变教育理念,改进教学方法
实验教学方法和手段直接影响实验教学的质量和水平。在优化课程体系、更新课程内容的同时,我们推进教师的教学方式由知识传授向研究型转变,学生的学习方式由接受性学习向主动性探索性学习转变,以提高学生独立分析问题和解决问题的能力。
2.1 在教学管理上,坚持集体备课,学要求
在有机化学实验教学过程中,注重课前教学活动的每一个环节。如学大纳、教学进度、教学内容、考核要求等。课前集体备课、撰写教案、集体预实验、新教师试讲等。通常每二周提前召集一次备课会,会前先由实验中心教师和主讲教师预实验,根据预实验情况,对照教学要求,统一授课目标、教学内容、教学重点和注意事项,对学生实验技能和操作规范提出明确要求。再由年轻教师试讲,对课件细节作进一步推敲,确保实验顺利进行。通过备课会预实验,不仅检验实验中心所准备的试剂和仪器的准确与完好,还对实验中学生可能容易产生的操作错误和安全注意事项做到心中有数。备课会上各位教师集思广益,更深刻理解课程的相关环节和教学内容,保证各实验教学班的教学均衡。通过试讲,新教师的教学技能得到提高,老教师从中也能意识到自己教学中的不足,有利于改进和提高。
2.2 在教学方法上,强调以“学生为主体,教师为指导”的原则
在教学过程中,克服“灌输式”教学,根据不同实验特点,探索启发式、讨论式、提问式、示范式、纠错式的教学方式。每项实验,都要求学生完成预习报告,通过预习,使同学对实验目的、实验内容、实验步骤和注意事项做到心中有数,教师则通过提问或讨论的形式检验学生预习质量和成效。有相当部分的实验操作,请动手能力较强的学生示范,激发学生的学习积极性和兴趣性。而纠错式教学则是对前阶段学生实验中带普遍的操作问题进行总结纠错。在综合性实验教学上,让学生查阅文献资料,提出实验方案,教师指导,最后由学生进行有机化合物的提取、纯化、验证,完成实验报告。
2.3 在实验考核方式上,全面客观,合理评定成绩
有机化学实验课成绩的评定包括实验预习、实验态度、操作水平、实验报告和BB平台测试等。实验预习可根据学生的预习报告和课间提问进行评定。实验态度包括出勤情况、课堂纪律、实验台面整洁度、仪器维护程度以及值日卫生等情况,综合评分。实验操作水平则考核学生的基本操作技能,熟练程度,有明显错误或多次操作不规范的,给予适当扣分。使学生清楚培养实验习惯的重要性,训练良好的科学素养。实验报告采用5分制评定,要求忠于原始、结构完整、简明扼要、结论可靠、参与讨论等。
3 开展网络教学,提高教学质量
进入二十一世纪,随着现代信息技术的飞速发展,多媒体技术在教育领域的应用日益广泛,运用多媒体教学手段可以增强学生的学习兴趣,加深对知识的理解,对提高课堂教学效果有很大的帮助。在传统教学模式的基础上,近两年我们探索BB平台网络教学。该平台是国际领先辅助平台,以课程为中心,集成“教与学”的网络教学环境。教师在平台上开设网络课程,学生在教师的指导下,自主选择学习的课程内容。
3.1 搭建有机化学实验BB平台,丰富教学手段
BB平台融合了传统教学方法及计算机多媒体现代教育技术,不仅为教师上课准备了大量的电子教案,同时也为学生提供教学大纲、教学进度、课程简介、章节测试、讨论互动和知识拓展等内容,是学生自学、复习、扩展知识面的有效手段,实现人机对话和师生互动。教师可根据自身的教学风格、思路和特点,开展有针对性的教学,增强学生学习的主动性和积极性。不仅随时检验学生学习状况,而且能达到学生学习新知识、巩固旧知识、全面系统掌握实验知识的目的。网页中设置菜单栏、导航栏和各种形式的超链接设计,方便学生把基本概念、实验原理、实验步骤、注意事项以最简约的方式展现出来,提高学习效率。
3.2 电子教案模块是BB平台建设的核心
本课程每项实验一个课件,采用PPT制作。课件体现如下特点。结构完整,重点突出:每一课件包括实验目的、实验原理、实验步骤、注意事项等。实验步骤是课件重点,力求以最简洁的框架图展现实验流程。形象直观,声画并茂:采用Flash等动画形式演示有机化学反应中的分子结构、反应机理和实验过程等,教学内容生动直观。设计讨论思考题:便于学生课前课后学习,巩固相关知识点。
3.3 章节测试模块是BB平台的重要组成
为检验学生对有机化学实验理论、实验基本操作技能的掌握程度,在BB平台设置章节测试,共设计13套测试题,每套12题,共计156题。题型丰富,分别为是非题和选择题。内容包括实验安全知识、实验基本理论、主要操作技能、实验注意点等。除第一周因包括实验安全知识布置二套测试题外,其余每周布置一套题目,学生上网限期完成。教师可随时上网查阅学生测试题完成情况,并作点评督促。学期结束时,教师根据学生BB平台测试题得分,结合其它考核指标,为学生核定有机化学实验总成绩。
BB平台教学作为一种新型的多媒体教学手段,在有机化学实验的课堂教学中表现出强大的生命力,但它并不是一种全面优于传统手段的教学方式。倡导BB平台多媒体教学,不能否定传统的教学方式,两者相辅相成。在有机化学实验教学中必须将多媒体方式与传统板书有机结合,用板书、语气等加深学生学习的印象,活跃课堂气氛,提高教学实效。
4 结语
有机化学实验的教学改革,学生对教学内容整合、教学方法改革、考核评价优化、BB平台建设给予很高评价。学生对有机化学实验的兴趣性有较大提高,对实验中遇到的问题认真思考,对综合性实验表现出强烈的积极性和主动性,BB平台测试题完成情况良好,互动模块上教师与学生踊跃参与讨论,教师授课质量显著提高。学生在掌握实验基本技能、提高动手能力的同时,学会面对新问题独立思考,提出自己的设想,科学的实验态度和创新思维能力在实验过程中得到培养。
参考文献
[1]杨竞鸣,赵芳林.大学化学实验教学改革的实践与探讨[J].化学教育,2009(9),64.
1 高考实验命题趋向
分析近几年的化学高考实验题,主要走向表现如下:
1.1 考查实验原理,检验学生实验基本操作、实验技能
主要内容有:实验中涉及的化学反应方程式或离子方程式的书写;反应速率、平衡如何控制;仪器的识别、选择和使用;相关试剂选择;涉及基本操作如过滤、洗涤、萃取、蒸发、结晶、蒸馏在操作中注意事项;涉及溶液的配制、物质的提纯和检验、仪器的组装和气密性检查等基本实验技能。
1.2 考查实验过程的安全性、环保性、可控性
主要内容有:防倒吸、防堵塞、防污染、防氧化、防潮解等;控制温度、浓度、压强、物料比例、PH值、催化剂等。通过这些内容的考核培养学生实验中的安全意识、绿色意识和条件控制能力。
1.3 创设实验新情境,考查学生评价实验方案的能力
主要内容: 对实验方案的评价是基于对实验原理的理解,对元素化合物知识的融会贯通,对实验手段优劣的辨析,通过分析和综合,比较和论证,选择解决问题的最佳方案。考查要突出学生实验方案的全面理解和判断,其中,大多数要求学生对方案的简便性、可行性进行判断。考查的角度可大致分为:①对方案可行性的评价;②从经济效益角度评价;③从环保角度评价。
2 实验教学的瓶颈
实验不是简单仪器组装和照方抓药,实验能力的培养是一个渐进的过程,同时也是一个思维能力培养过程。
2.1 传习性实验与模仿性思维
传习性实验是化学实验教学中的最基本的教学形式,它包括教师演示、边讲边实验、学生验证性实验等。学生主要操作和观察,模仿教师的思维序列并从教材中总结得出结论,进而得了概念上的升华。传习性实验是实验教学的起点,对学生实验双基的形成有重要意义,不容忽视。
2.2 独立性实验与程序性思维
独立性实验是指经多次反复进行学生实验后,学生可以比较独立地进行一些经过周密计划,有目的的实验,这个阶段学生的思维能力发生了初期跃迁,他们的形象思维、逻辑思维都有了进一步的发展与深化,能在一定的目标指引下,按照一定的思维逻辑去制定实施方案,表现为较强的程序性思维,能独立地按照一定的程序有理有序地进行思维和较顺利地独立进行实验,为过渡到下一层次提供了必要条件。
2.3 探索性实验和创造性思维
探索性实验要求学生根据实验要求收集信息,运用实验手段,自己进行实验来探究实验结论的一种实验形式。探索性实验的答案往往并不唯一,这样可以训练学生的发散性思维,培养学生的创新意识。学生的创新思维由于带有强烈的探索动机,往往需要经历提出问题、设计实验方案、探索实验、推理分析、得出结论、再提出问题的全过程。
3 实验和思维如何有机结合
3.1 重视实验基本操作,力求实验基础知识网络化
近年来的高考实验试题的形式上重视试题的综合化,即试题注重对多方面的实验基础知识进行考查。高中化学实验基础内容包括仪器与药品、实验操作与实验技能、物质的制备与实验方法、识图绘图与安全知识、定量实验与误差分析、物质的分离提纯和鉴别、实验设计与综合实验等。要重视教师演示、边讲边实验、学生验证性实验等传习性实验,避免学生在实验基本操作上的失分。在实验双基夯实的基础上把单个实验按物质的某些性质或特征进行总结配套、形成系列实验,从而把知识点总结成知识链,形成系统知识,为学生独立探究打下基础。如按照价态把硫及其化合物的转化形成系列实验;用多种方法区别饱和碘水与饱和FeCl3两种溶液等。
3.2运用实验变式,活化学生思维
对比性实验:如在铝盐的教学中,先让学生完成硫酸铝溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液与氢氧化钠溶液中逐滴加入硫酸铝溶液的对比实验,然后针对不同的现象组织学生交流、讨论,这样对化解难点、提高学生探究兴趣无疑具有积极作用。
矛盾性实验:蒸干FeCl3溶液和蒸干CuSO4溶液;铜锌原电池铜片上有气泡产生就是一个和自己已有知识相悖的实验,实验置学生思维于进退维谷的两难境地,在教师的启迪下可使学生通过积极思考做出判断,培养学生善于独立思考和审视自己思路的批判性思维能力。
互补性实验 :验证淀粉水解产物的实验主要两部分构成,其一是中和酸催化剂;其二是和银氨溶液或氢氧化铜悬浊液反应证明葡萄糖的生成。第一步是第二步实验的必要补充,学生往往容易忽略,通过实验的失败令学生顿悟自己缺乏思维的严密性。
延伸、扩展性实验:以FeCl2被HNO3氧化为本,延伸之一是Fe(NO3)2中加入HCl后产生Fe3+,延伸之二,是FeSO4先加入盐酸,再加KNO3后产生Fe3+,由Fe3+和I-反应扩展Cu2+和I- 能否大量共存?通过此类实验的训练,学生的思维不会局限课本,将会更加开放、更有独立探究的欲望。
3.3改进实验,培养学生的创新思维
如喷泉实验的本质是形成压强差而引发液体上喷。为此可设计多种不同的装置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷或冷敷、生成气体、发生气体体积减小的反应等)来使喷泉产生。
关键词:初中化学;实验环节;高效课堂
中图分类号:G427 文献标识码:A
文章编号:1992-7711(2012)09-059-1
化学是以实验为基础的自然科学,化学原理、化学概念等化学知识的形成与发展都与实验密切相连。因而,在初中化学教学中,教师应重视与强化实验环节,以帮助学生获得化学概念,深刻理解与巩固化学知识,把握实验方法,提高实验技能。同时,让学生在实验实践过程中锻炼观察、分析、实验能力,发散学生思维,并培养学生正确的情感态度。
一、强化化学实验原理,奠定实验教学基础
在化学实验教学中,实验原理不但是基本内容,也是实验成功的基本保证。在实验过程中,若学生不了解基本实验原理,则无从入手。尤其是初中生,教师更应强化实验原理,让学生在学习开端就获得规范要求以及科学训练,为今后化学学习做好铺垫。实验包含基本的反应原理与操作原则,其中基本原理分为:反应、装置与操作原理。
第一,反应原理,即推断或说明或反映什么物质发生怎样变化的理论。如进行“二氧化碳制取”实验前,教师应让学生明确以下几点:什么物质进行反应?为何要选这些物质?其有何反应条件等。让学生掌握化学变化实质,为实验装置与操作提供依据,奠定基础。
第二,装置原理。依据反应原理,指导学生把握仪器的选取原则。①依据反应条件、反应物与生成物性质来选取仪器。如反应条件:高温、加热、常温、加压、通电、催化剂等。依据不同的反应物、反应条件来制取新的物质时,其所选仪器也不同。②依据化学反应速度的控制要求来选取仪器。在化学实验时,有的需加快反应速度;有的需对生成物的量进行控制;有的需减慢反应速度等。如实验室制取二氧化碳与氢气时,则需讲明书本上利用长颈漏斗的优势,通过这样的讲解、分析,让学生学会在实验设计时选取正确仪器。
第三,操作原理。实验技能方面:①掌握所用器皿的性能与使用方法。②有关物质的过滤、溶解、结晶与再结晶时的操作方法。在进行实验时,教师应指导学生明白:①配套组合。依据实验需求,所选仪器、规格、大小如何搭配、协调?如果不组合会有何弊端?可否作代用或者调换代?②注意连接顺序。所选仪器如何连接,其先后顺序怎样?为何需安排这一顺序等。如氢气还原氧化铜,其顺序是:通、点、熄、停。若前者颠倒则爆炸,而后者颠倒则氧化。
二、强化教师实验演示,培养学生实验观察能力
在化学实验教学中,教师实验演示是必不可少的。通过老师演示,可引导学生仔细观察,启发思维,增加教学互动性;可激发学生学习兴趣,为他们提供生动、准确的感性材料,增强学生的直观感知,让学生加深化学概念与原理的理解与记忆。同时,通过演示实验,可让学生学会规范、准确的实验操作方法与技术,树立严谨的态度,并培养他们的观察、分析、推理等化学实验能力。
第一,教师要研读大纲,把握教材重点与难点,弄清所需演示的知识,需构建什么化学概念?展示什么化学原理?需示范或者纠正的实验操作有哪些?需培养学生哪种能力等等。如:“镁的性质”的演示实验,通过镁带燃烧,主要向学生说明什么为化学变化,重点让学生观察镁燃烧之前为银白色条状物,在燃烧之后则变成了白色粉末,突出镁燃烧前后在形态上的变化。
第二,增加演示实验的趣味性,以激发学生学习热情。在化学演示教学中,若向学生演示不同的集声、光、味、态、色于一体的趣味性化学实验,则能给学生带来多种感官刺激、冲击,以利于学生兴趣的激发。例如:教学“酸碱滴定反应”时,教师先在一张白纸上以无色氢氧化钠画出一朵小花,再在纸上喷上酚酞试液,可观察到画面上出现一朵红花。再如:高锰酸钾与浓硫酸反应,会形成大量热。教学这一知识时,教师可向学生演示“魔棒点灯” 实验。如教学“酒精和水”知识点时,教师可演示“烧不坏的手帕”实验。通过这些趣味性演示实验,学生十分好奇,急于想知道原因,于是学习兴趣高涨,为实验教学奠定了心理上的准备。
三、强化学生实验操作,提高知识运用与实践能力
化学教学不仅需要演示实验,更需要学生实践操作。通过实验操作,学生才能更好地将理论知识用于实践,并在实践中检验知识。因此,在初中化学教学中,教师应指导学生进行实验操作,培养学生基本的实验技能,让学生在亲自体验中内化知识,提高能力。在初中化学教材中,有不少学生实验、选做实验以及家庭小实验。对学生实验,教师需为学生创造更多的条件与机会,让每位学生参与到动手实验中来。同时,培养学生的操作实践能力是一个逐步过程,需要教师的周密计划,不可急于求成。
选择具有代表性的实验项目,在实验项目的学习过程中,能更多的锻炼学生的动手操作能力,能更好的与理论教学结合起来,加深巩固学生在课堂中所学到的理论知识.实验项目的类型可以从演示性、验证性、综合性、设计研究及其它几个方面着手设计,由浅入深,由基本操作的学习到合成再到研究性学习,让学生能够循序渐进的掌握有机化学实验的操作及其科学研究的基本素养,培养学生解决实际问题的能力.有机化学实验常用教材有吴江主编的《大学基础化学实验》、兰州大学版的《有机化学实验》、黄涛主编的《有机化学实验》.以兰州大学版的《有机化学实验》为例,常见的演示性实验为有机化学实验的一般知识,包括实验室的安全,事故的预防、处理与急救;实验预习、记录和实验报告;常用装置图;仪器的清洗、干燥和塞子的配置;化学试剂的取用和转移;手册的查阅和有机化学文献简介.对于这一部分知识可以借助于多媒体教学,图文并茂地阐述,并配以操作演示,让学生在愉悦的学习环境中潜移默化的接受实验室的一般知识及其安全注意事项.常见的验证性实验为有机化合物物理常数的测定;固体有机化合物的分离与提纯;液体有机化合物的分离与提纯;萃取;色谱分离技术;鉴别结构的波谱方法.这一部分实验锻炼了学生的基本操作能力,为以后的合成研究性实验打下夯实的基础.综合性和设计研究性实验为有机化学实验中的重点教学内容,主要指有机化合物的合成实验及其天然物的提取实验,这一部分实验综合了课堂上学到的理论知识以及前面所掌握的基本操作,在一定的自我创新基础上合成出产品化合物.在这一部分的教学实验过程中,应注意充分调动学生的独立思考能力和创新能力,注意培养学生科学素养和科研能力.教师可以提前2-3周把实验题目及要求下发给学生,学生可以自行查阅资料,写出详细的实验预习报告,然后交予老师检查、修改,再在老师的指导下独立完成实验内容.但是实验结束后应让学生自我反思评价,最后教师应做总结,将常见的问题讲解分析.
2培养学生对有机化学实验的兴趣
努力激发学生的学习兴趣,使学生享受学习的乐趣,是化学教学的任务之一,也是减轻学生学习负担和提高课堂教学质量的有效途径.要想提高学生的兴趣,除了以自己的兴趣去感染学生以为,还应该阐述“有机化学”在学科专业中的重要地位.“有机化学”与“无机化学”、“分析化学”、“物理化学”并称为“四大基础化学”,它对后续专业课的学习起着至关重要的作用.化学专业学生毕业后就业或者升学,动手操作能力是必备的一个基础条件,是学生想要有所发展的基石,使学生重视有机化学实验,进而激发出学生的学习兴趣.另外,在每堂课的实验讲解应多穿插一些化学史和前沿动态,并且引导学生多多查阅相关资料,这样不但可以拓展学生的科学知识,提高学习兴趣,增强求知欲,更有利于培养学生的自学能力.
3注重实验教学中的安全教育
有机化学实验相对于其它实验危险性比较大,教学中会常使用到低沸点、易燃易爆、有腐蚀性、有毒、致癌的药品,会用到一些密闭性的装置和仪器,这些都是教学中的安全隐患.学生是未来的希望,国家的栋梁,但他们经验匮乏,知识系统性不强.所以教师在每个实验开始之前应该强调这个实验的安全注意事项,并将这些实验的安全注意事项成文成稿的印发给学生.教师可以介绍引起这些危险的原因和机理,让学生做实验时能够心中有数,明白究竟,最后能够举一反三.教师应该将教学中使用到的低沸点、易燃易爆、有腐蚀性、有毒、致癌的药品罗列总结并粘贴在实验室的墙上,要求学生在预习实验时查阅实验所需药品的物理参数,让学生自己通过资料的查阅了解药品中存在的危害.对于仪器的使用,应将仪器使用的注意事项及其安全注意事项成文成稿粘贴在仪器旁边,以备学生查阅.
4贯彻低碳环保、绿色和节约理念
有机化学实验是学生认识低碳环保绿色化学的基本途径,所以在有机化学实验的教学过程中应充分贯彻低碳环保和节约理念,教学中渗透低碳绿色化学内容,加强学生的环保绿色意识,具有极其深刻的意义.在实验教学中,教师应注意补充和介绍一些具有时代性并与低碳环保理念有关的内容,如绿色化学的定义和内涵;低碳生活与地球温室效应的关系.教师可以改进某些实验内容,以期达到节约和环保的目的.比如说在做某些合成实验时,若药品的危害性比较大,可以按比例减少药品的用量;在做熔沸点的测定时,可以选择低熔点的物质萘,这样就可以将加热介质浓硫酸换成水,减少了浓硫酸的危险和污染;在做萃取实验的时候可以将课本中的萃取剂乙醚换成乙酸乙酯,因为乙醚沸点低、用量大、渗透性很强、有毒而且危险,而乙酸乙酯毒性低、污染小、萃取能力强、分层速度快、现象明显、操作简单.在实验过程中应注意资源循环使用,比如说让低年级的学生用上一年级制备的乙酰苯胺做重结晶及过滤实验;学生自己做的乙酸乙酯进而可以做萃取实验;实验中产生的三废,不允许直接排入外界,应分门别类地做好废物回收再利用,尽量做到除产品外的零排放.在实验教学中,注重学生节约用水和节约用电的教育,因为水和电是每个实验的必需品,节约了水电,也就间接的体现了绿色化学的思想,也就减少了水电生产过程中的污染,而水电也是生活的必需品,学生也能将这一思想用到生活中,更能体现绿色思想的应用.在实验过程中,应该减少学生重取药品、重做实验的情况.虽然有机化学实验中学生所用的药品、用量和反应条件完全一样,但是出来的实验现象和实验结果可能会完全不一样,所以有的学生觉得自己做的不正确,担心不能合成出产品,所以重做.但是这完全是没有必要的,教师应该耐心地向学生解释,出现差异性是必然的结果,开始现象不对,不一定结果比其他同学差.教师可以引导学生思考实验现象出现差异性的原因,培养学生分析解决问题的能力.
5尽量多的介绍专业词汇
目前,随着全球一体化步伐的加快,以专业英语作为工具获取知识的能力必将成为择业和就业的强有力武器.在实验教学过程中常涉及到具体的操作演示以及仪器的实物介绍等,所以较多地介绍专业词汇是比较容易让学生接受的.教师可以通过中英文穿插的方式讲解实验,对于实验中经常出现的玻璃仪器,如锥形瓶(beakerflask)、蒸馏头(distillationhead)、三颈瓶(three-neckflask)、冷凝管(condenser)、球形回流管(Ballreturnpipe)等,要求学生尽快记住它们的中英文名称,但需注意循序渐进,由中文名称到英文名称,由简单到复杂的学习.在学期结束时,可以安排开放实验的讨论,让学生用英文交流讨论实验方法及改进、讨论实验现象及原因、分析数据得出结论、讨论实验成功或者失败的原因.将这一部分讨论也列入期末考试的一部分,这样将更有效的提高学生的英文口语及写作能力,而且积累了很多专业词汇,为进一步的学习打下牢固的基础.
6对学生提出严格的要求
学生的自控能力有限,自我的学习方法还未形成,避免学生人浮于事,为了实验而进行实验,在实验教学中应对学生提出严格的要求.首先课前让学生写实验预习报告,把它作为评价实验平时成绩的一个重要指标.预习报告需要写出实验原理及其可能出现的实验现象、查阅相关物质的物理参数、提出问题,让学生带着问题做实验,这样不仅可以使学生知道怎么做,还可让学生懂得为什么要这么做.其次,教师在实验过程中应认真负责,及时发现并纠正不正确的操作,讲解错误操作可能带来的危害,反复强调常见错误,如若屡次不改应给予惩罚.再次,要求学生独立完成实验报告,以巩固理论知识并培养学生的分析总结能力,但应严防抄袭.最后,若学生实验失败,应详细写出失败原因,并给出合理的解释.
7建立有效的评价、考核方法
大多数的实验考核主要是由平时成绩和期末指定实验操作考核两部分构成,这些考核的实验项目是完全相同的,操作也是可以互相模仿的,所以这种考核方法是体现不出学生的水平,而且很大程度上挫伤了学生学习的积极性.为了改变这种局面,建立有效的评价、考核方法,对学生进行较为全面的考核是非常重要的.可以对学生进行分组,每组人数不必太多,十个学生左右即可,实行教考分离原则,注重实验内容和基本技能操作两个方面的考核,考试采用口试和基本操作技能考试相结合的方式.基本操作技能和口试成绩的比例可以视具体情况而定,他们相辅相成,基本操作技能主要是指学生对指导教师所指定实验项目的操作规范、熟练程度等;口试考试在操作过程中进行,即教师随机提问,包括有机实验安全知识、实验原理、实验仪器设备、基本操作和实验装置方面的理论性和技术性问题、以及实验安全注意事项等.这样不仅全面考核了学生的实验操作技能及其基本知识,而且还可以检查教学目的的实施情况,反馈教学成果.
8实验教师要不断自我提升
作为教书育人的教师,在育人的过程中要思考,通过自己的教授能够给学生留下哪些终身受益的东西,而现在的网络发达,信息的传播速度快,所以教师在教学过程中要不断充实自己,应将每个实验的基本教学知识把握清楚,应将实验中可预见的一切问题未雨绸缪,还应拓展知识将最新的科研成果贯穿到实验教学中去,激发学生的学习兴趣,保证学生的实验安全.实验教师应该参与科研工作,这不仅能更新自己原有的知识,而且能够了解化学的发展以及相关领域的最新进展,并把这些信息融入到实验教学中,以弥补在教材中缺乏对实验背景知识及相关领域进展介绍的不足.兰州大学版的有机化学实验书对实验药品、用量和实验步骤都叙述相当详细,学生常常依葫芦画瓢,只能获得一些表观印象.但实际上有机化学实验能非常有效的锻炼学生的实验操作能力,而且还能培养学生的科学素养.教师可以在实验课堂上的前半个小时的讲解中穿插科技前沿知识,这样不仅能够更新教学内容,使科研与教学有机的结合起来;而且还可以拓宽学生的知识面,增强学习兴趣.除此之外,教师在实验过程中应该引导学生独立思考,让学生观察记录实验现象,提出问题,分析原因,得出结论,培养学生的科学思维能力.如在做乙酰苯胺的制备实验中,可以介绍其在医药方面的应用,稍带讲解最新的退烧药尼美舒利替代品(呱西替柳干混悬剂);在做乙酰水杨酸的制备实验中可以讲解乙酰水杨酸的发现史及其应用价值,提出开放式问题,为什么解热镇痛药要用乙酰水杨酸代替水杨酸;在做从茶叶中提取咖啡因的实验时,让学生自己查阅资料详细叙述脂肪提取器的原理及其使用方法,并分析脂肪提取器的优点.但所有这些仅仅是为实验教学提供服务,不可喧宾夺主大幅度展开讨论,否则会影响实验教学的进度.
9小结
关键词:基础差异;实验方案;评价体系;无机化学
无机化学实验是大一新生进入大学阶段初次接触的实验内容,具有承上启下的重要作用。其不仅能帮助学生巩固在课堂上学习的理论知识,锻炼基本实验技能,培养学生观察、分析和解决问题的基本科学实验能力,也是为提高学习化学的兴趣、学习后续课程和未来的科学研究及实际工作打下良好的基础[1]。很多大学新生在刚进入大学时,很难适应大学的教学模式。大学课程与高中课程的差异较大,不论是在学习方法上还是在学习的知识点的深度上,都有明显差异[2,3]。主要体现在下面几个方面。①地区差异:在高中阶段,不同地区的学生的课程设置不同。相对而言,沿海城市的教育资源比较丰富,沿海地区的学生在学习化学基础知识的同时,能够有机会在学校实验室接触到教材中提到的实验过程或实验现象,甚至有可能有自己亲自动手做实验的机会。在这样的过程中,学生不仅能学到一些基本的实验操作方法,而且能很好地帮助学生理解书本中的内容。而不少中西部地区的学生,在高中阶段仅仅只能学习课本上的知识,基本没有动手操作实验的机会。因而导致不同地区的学生的基础差异很大,使大学老师的实验课程教学实施起来困难重重且教学效果不好。②学习目的和学习方法不同:在现行的应试教育背景下,高中生的学习往往是被动的,家长和老师起主导作用。为了在高考中取得好的成绩,去一所理想的学校,在家长和老师的共同监督下,大部分的高中学生可以埋头学习考试大纲规定的考试内容。而大学需要学生们的自我学习和自我提升能力,大学老师往往只起到引导的作用,学生的学习是自主学习。高中的教学方法以提高解题能力为主而进行的大量解题技巧的练习。
高中生课前预习的习惯并未得到挖掘,在课堂上更是很少记课堂笔记,课后也不会翻看课本回顾知识要点,仅仅是完成老师布置的习题任务,学生学习主动性较差,对教师有很强的依赖性。同时,由于高中升学压力的影响,学生很少有空余时间去阅读一些相关的课外资料,不能很好地拓展自己的知识体系。而在大学中,课时相对较少,但教学信息量多,知识点较深入,因此就要求学生进行课前预习,课上记笔记,课后进行大量相关书籍或资料的阅读,这样学生才能领会到知识的精髓,才有可能将其运用到以后的学习和实践中;另外,高中的教学活动都是以教材为依据的,高中化学与大学化学体系基本相同,但其深度相差较大,高中的教材编写是以基本概念与理论知识为主要内容,基本只涉及基本原理,重点关注思维能力的训练,常将复杂的问题进行简化处理,而化学发展的客观规律和事实讲述较少,不能联系实际。但大学化学不仅关注最基本的原理、思想、研究方法,更注重学生创新精神的培养。在大学化学课程中,学生除了要对化学的基本概念,化学反应的基本规律以及能量关系、不同结构的物质的异同点等有全面的认识了解外,对涉及的化学实验基本技能等能够熟练掌握,并能在实践中加以利用。③学生成绩评价不够全面:目前的实验课程教学成绩主要由实验预习报告、实验操作和实验数据分析组成。实验预习仅通过预习报告评价预习的效果,教师很难了解学生的真实预习情况。实验操作往往是在实验过程中的表现及产物的外观等。这种评价方法难以全面地评价学生的学习效果。因此,很难做到公平公正地评价学生的学习情况。因此,让学生在无机化学实验课程中理解和吸收我们教给他们的知识和实验技巧是每一个高校教师的职责。同时,作为高等教育工作的参与者,我们必须要正确认识高等教育和基础教育的差异,尤其是教学目的的差异。高等教育是以基础教育为基础的专业化教育,主要目的就是培养具有独立思想和较高创新能力的高级专业型人才。基于此我们可以从如下三个方面着手探索符合现代教学要求的教学方法。
1利用现代的通讯技术,做好高中和大学的衔接
并努力减少地区学生在实验课程方面的差异首先,我们要对当前无机化学实验教材在衔接高中知识结构中存在的问题有明确认知,熟悉各个地区高中化学教育的内容和要求,结合现有教材的实际情况,探索出适合不同地区、不同基础的学生的普适性教学方法。基于现代通讯技术的大学化学实验课前的预备知识学习[4]。在熟悉不同地区高中化学教学情况的基础上,通过优化整合教学资源,建立大学化学实验课程教学资源库(包含与大学化学实验相关的基础性知识,相关的实验操作示范视频和拓展材料)。与大学化学实验相关的基础性知识包括与课程相关的预备知识(可能是不少地区高中课程的学习内容)及无机化学课程内容资源;实验操作示范视频包括接下来实验中涉及的操作规范及高中阶段应该了解的实验操作等;拓展材料包括与实验相关的现阶段的重要科学进展、趣味化学知识和国家级精品课程学习网站等。这些资源将通过班级微信或QQ群分享给学生,使学生在课前了解足够多的信息。同时,教学资源库中的素材在深度和广度上都有不同层次的区分,可以满足不同基础学生的需求。相对基础薄弱的学生可以完善基础理论的学习,而有一定基础的同学可以阅读稍有难度和拓展性的知识,为以后的科学创新打下基础。同时,为了进一步了解学生的学习及预习情况,我们将建设在线平台。可以实时了解每个学生的学习动态,包括学习时长,学内容等;同时学生也可以通过留言或在线交流等方式与教师交流讨论。这样教师就能及时解决了学生在预习中所碰到的问题,为后续进入实验室试验的顺利进行打下基础。同时,我们会根据学生在平台上的课前预习情况给学生打分,并作为学生最终成绩的一部分而计入最终成绩。通过这样的过程可以优化教学体系,也能让学生了解更多的前沿科学知识,丰富学生的知识体系,有助于培养学生知识运用能力和创造能力。
2完善实验内容并注重实验方案的优化创新
化学是一门以实验为核心的自然学科,通过基本的实验锻炼,让学生建立严谨的科学态度,提高学生在科学实验方面的基本能力和技巧。首先我们通过现代传媒技术让学习基础相对差的学生得到提高,达到或基本达到教学的要求。同时,无机化学实验作为大一新生首次接触到的比较系统的实验锻炼机会,也是学生思维能力形成的关键时期,是培养创新意识的重要阶段[5,6]。我们在实验过程中需要利用多种方法和模式引导学生创新意识的形成。在实验前我们首先要向学生介绍相关的实验安全知识,实验室的一些规章制度。对于基础化学实验,我们应介绍实验中涉及的基本概念,基本规律和理论。在实验过程,要求学生掌握基本的操作规范,实验原始数据记录的规范化;对于在实验中不按要求(乱加试剂或改变添加试剂的顺序)的学生,要求他们认真观察实验现象,记录并分析实验结果,加强对实验现象背后科学本质的了解和学习;同时,创新是民族进步的力量源泉,也是民族发展的动力和潜在希望,是发展之基。高等教育是培养创新人才的摇篮。因此,对于实验中积极思考,改进实验方案的同学,我们应积极鼓励,哪怕实验结果没有达到预期,只要实验方案可行,且对实验现象和结果进行了深入的分析,我们都应该给予高分。同时我们也应该结合无机化学课程的基本知识结构,增加设计型或研究型实验的次数,以提升学生的科学素养(包括个人和团队)。例如在学习原电池之后,可以让学生到实验室参观一下燃料电池的制备过程,然后自己做一个苹果电池等。这样开放式的试题,会让学生从多角度思考问题,跳出固定思维的模式,从而提高学生创新思维。另外,也可以让学生可以根据实验结果的要求自己设计实验,鼓励学生对观察到的实验现象进行积极讨论,让学生独立挖掘实验现象背后的根本原因,同时也会促使学生回顾和归纳总结所学的知识要点。通过以上这些措施不仅可以锻炼学生主动学习无机化学的基本理论,培养学生的创新思维,更能培养学生的科学素质,特别是科学方法和科学的思维方式。
3完善实验教学评价体系
为了完善实验教学评价体系,分模块考核将得使实验教学考核更客观[7,8]。因此,我们设计了分模块的考核方式,其具体的评价体系如表1。
关键词:实验情境 生活情境 社会情境 问题情境
Supposes the situation skillfully,enhances review classroom efficiency
Ge Hongda
Abstract: The interest studies the best power.Traditional chemistry review class,because does not have the massive experiments,with studies the new class to compare,the student studies the interest and the enthusiasm all enormously reduce.The review class also is completes to the knowledge conformity,causes the student to promote the synthesizing capacity the important process.How carries on the effective review in the limited time,I thought the establishment different situation,stimulates students study interest,enhances chemistry review class the classroom efficiency is very important.
Keywords: The experimental situation Life situation Society situation Question situation
【中图分类号】G632【文献标识码】B 【文章编号】1009-9646(2009)09-0106-02
俄国教育学家乌申斯基说过:“没有任何兴趣,被迫地进行学习,会扼杀学生掌握知识的志向。”在化学新课的学习中,有大量的学生实验、演示实验和家庭小实验,而且几乎所有的学生都对化学实验感兴趣,所以在新课的学习中,学生学习的的积极性、主动性都比较强。一旦进入复习课,就没有化学实验的优势,学生学习的兴趣就大大减弱,课堂效率就不能保证。并且,化学新课一般到三月底才结束,只剩下两个半月的复习时间。在这段时间里,要完成对整个化学知识的整合,使学生实现知识向能力的转化,时间紧、任务重。所以创设不同的情境,激发学生学生的兴趣来提高化学复习课的课堂效率就显得至关重要。针对这一点,我对自己从教几年来的一些做法进行总结,和大家共同交流和学习。
1.适当增加综合性实验,创设实验情境,增强趣味性
在化学复习课中,我们根据教学内容和学生的实际情况,适当增加一些综合性实验,增强复习课的趣味性,来调动学生学习的积极性、主动性、创造性。
例如,在《常见的酸和碱》一单元的复习课中,氢氧化钠溶液和澄清的石灰水具有相似化学性质,又有不同之处。我增加了对照实验:分别用氢氧化钠溶液和澄清的石灰水做“不吹自大”的气球实验。利用实验,学生不仅掌握了知识,而且提炼了方法:检验二氧化碳一般用澄清的石灰水,吸收二氧化碳一般用氢氧化钠溶液。又如在《物质的鉴别》专题复习课中,我把分散的离子检验(Cl-,SO42- ,CO32-)综合应用在物质的检验课题中。设计如下问题:①如何鉴别自来水和蒸馏水?②试剂瓶上上标签破损,只出现“Na2”字样。请猜想该试剂是什么,并设计实验方案证明。让学生讨论实验验方案后,选择最佳的实验方案进行演示实验。通过类似的系列实验增强了复习课的趣味性,课堂复习效率得到明显提高。
2.联系生产生活,创设生活情境,增强实用性
“生活即是课堂”是化学课程改革的理念之一。因此在复习过程中,将化学知识与实际生产生活相联系,让学生认识到化学的实用性,激发学生学习的兴趣。
例如,《溶液》一单元复习时,我就以生活中的实例问题逐一引出知识点,并使学生围绕溶液形成知识网络。
首先利用多媒体呈现家庭小实验“自制汽水”的情景:在约500mL的饮料瓶中加入2勺子白糖和适量的果汁,加入约15g小苏打,冲入凉开水,在加入约1.5g柠檬酸,立即旋紧瓶盖,摇匀,放入冰箱,半小时后,你就可以喝到清凉甘甜的汽水了。提出问题:①汽水是如何形成的?(复习溶液形成过程)②汽水属于哪一类物质?(物质的分类部分) ③这种混合物有何特征?(溶液的特征)④请你判断这种饮料中的溶质和溶剂,并且汽水中溶质不止一种,换了较新鲜的题,学生不会感到枯燥,反而会感到很兴奋,态度非常积极。⑤生活中常用固体物质(如果珍)溶于水,用热水好,还是凉水好?紧接着提出一个经典实验探究题,你认为影响固体溶解度的因素有哪些?设计实验证明。有的放矢,以点带面,让学生触类旁通,学生学的轻松而实在。⑥糖能否无限制地溶解在一定量水中呢?问题又转移到了饱和溶液,在这里可以给学生讲解一下饱和溶液和不饱和溶液的关系。⑦一杯水里,往里加糖,杯底有剩余,如何使糖继续溶解?自然而然的又过渡到了溶解的问题,同时学生也加深了对温度影响溶解度的知识。
有了以上的铺垫,便可以提出学生容易出错的题目,饱和溶液是否一定比不饱和溶液浓,这样学生也会轻松的给出答案来,从而达到了化难为易的效果。
爱动脑筋的学生会想到为什么要注入凉开水制作汽水,并且要放入冰箱里?这样气体物质的溶解度就自然的呈现给学生了。
其实,学生还会提出很多问题,比如溶质质量分数问题等,这样可以把提问题并解答问题当做作业,学生们便会积极的去完成,而且会期待下节课的带来。
其他的生活问题如自来水的消毒、修正液的成分、衣服的干洗、食品袋中的干燥剂的成分、家用液化石油气和沼气的使用及安全、化石燃料对环境的影响、房屋装修对室内空气的污染、吸烟对人体的危害等等都与化学知识联系很紧密,我们老师要变“熟视无睹”为“熟视有思”,要变“见惯不闻”为“见惯要问”。在化学复习课中,我就整理了一个复习专题:“生活中的化学”。将生活情景与化学知识互相融合,不但增强了课堂的趣味性,而且让学生感受化学与生活紧密联系,让学生在复习课中仍感觉到学有所用而并不完全是为了中招,从而形成生活中的化学观,这也是中考的命题方向。
3.关注社会热点,创设社会情境,增强责任感
现在学生课业负担过重,很少有时间看新闻报道、报纸等社会事件。而学生对这些社会热点话题特感兴趣,而社会的热点问题很多也是中考的热点。热点问题如环保、水污染、大气污染、臭氧层空洞、酸雨、温室效应、白色污染;能源危机与新能源开发;防火、防爆、防毒等安全知识;流性病的预防、假药事件;土地荒漠化、绿色化学、新能源新材料,航天工程、奥运工程等等。复习过程中师生要“眼观六路”“耳听八方”通过多种渠道广泛关注这方面的信息,经常与所学化学知识联系,适当地进行知识迁移和应用,在考试中就能应对自如,得心应手。如在《化学式计算》专题复习中,以前都是用化肥做实例,由于大部分学生对化肥不熟悉,我们就与“三鹿奶粉”事件结合,;在溶液的配制中,与“甲型H1N1流感”相结合,将枯燥的化学计算融合在热会热点事件中,增强学生学习的兴趣,以提高课堂复习效果。
4.剖析学生的疑点,创设问题情境,增强辩论性
通过单元复习、专题复习和综合练习,学生已经掌握了知识,能力得到提高。但总有几个问题或概念,学生理解不到位。在平时的教学中,我就注意多关注大部分学生容易出错的地方,并设计专题:“易混、易错概念辨析”。如:有盐和水生成的反应一定是中和反应吗?有单质和化合物生成的反应一定是置换反应吗?含氧元素的化合物一定是氧化物吗?针对以上错误的说法,组织学生讨论,辨认真伪,并举出反例加以说明。真理越辩越明,学生学习的热情大大增强。
利用以上方法,在复习课中课堂效率明显提高。在以后的教学中,我会寻求更多提高化学复习课课堂效率的方法,让学生感到复习课不再是一种负担,走出复习课中“枯燥乏味”的困境。
参考文献
[1] 《中学化学课程标准》
1充分利用现代化教学手段,引起学生对食品安全的重视
在课堂教学过程中,坚持理论联系实际,并遵循“浅入深出”的规律,课前认真搜集与教学内容相关的具有代表性和时效性的案例,充分利用多媒体等现代化教学手段向学生展示食品安全事件的严重危害。例如,在食品添加剂的讲授过程中,首先运用多媒体手段,向学生展示饮用劣质奶粉导致的“大头娃娃”奶粉事件,“三聚氰胺”奶粉对婴儿的危害,央视曝光“瘦肉精”事件的视频、媒体对染色馒头、爆炸西瓜等食品安全事件的报道,使学生深刻认识到食品安全事件的危害性。之后让同学们围绕上述食品安全案例,分组开展讨论,结合课本知识对案例进行分析讨论并提出治理食品安全的措施。
2运用PBL教学法,增长食品安全知识
PBL(problem—basedlearning)教学法是通过引导学生自主地解决复杂的实际问题,使学生构建起宽厚而灵活的知识基础,培养自主学习和终身学习的能力,是近年来受到广泛重视的教学模式。在教学过程中,笔者结合日常饮食现象提出问题,设立学习情境,引发学生对日常食品安全的思考。例如:为什么不能食用发芽的马铃薯?没炒熟的豆角为什么不能吃?你对“思念”饺子的“细菌门”事件有何看法?……让学生熟练掌握各种食品腐败变质的判断以及有特殊要求的动植物食品正确的加工、烹饪方法,逐渐培养学生正确选购、加工、贮存食品,识别有毒有害物品,预防食物中毒的食品安全意识。
培养学生树立科学膳食理念
食品是由多种化学成分组成的,这些成分有些对人体有益,有些是危害人体健康的成分。即使七大类营养素也应合理搭配科学食用才会促进人体对营养的吸收,搭配不当则会影响其营养价值,甚至引起食物中毒。因此合理搭配食物,科学膳食是食品专业学生必须掌握的知识。笔者在食品化学的教学过程中,注重培养学生的科学膳食理念。
1剖析食品搭配案例,促使学生掌握专业知识
活跃课堂上的学术气氛需要采用讨论式、互动式的教学方法启发、引导学生思维。教师要善于通过现象,发现问题,激发学生的求知欲望,引起学生对食物合理搭配的重视。例如,在讲解七大类营养物质的章节中,引入食物的合理搭配与食用禁忌的例子,如:鲫鱼豆腐汤为什么具有营养价值?鸡蛋与豆浆为何不宜搭配食用?启发学生思考,引导学生在所学知识中找到答案。并以此为例,将全班分成“瓜果蔬菜”、“畜禽制品”、“水产品”三组,开展“食物找朋友”活动,找出与本组食物相宜及相克的食物。
2运用任务驱动法,强化科学膳食理念
科学膳食是指针对不同人群特点提出适宜的饮食方案。食物搭配的合理与否并非绝对,辩证运用科学膳食搭配即可达到不同的效果。例如,鸡蛋和豆浆对于常人不能同时食用,但是对于减肥人群却是不错的食物组合。基于此,笔者以“各类食品”为载体,以“七大类营养成分的吸收”为主线,采用“任务驱动”的形式,在学生中开展设计不同人群的科学膳食食谱,如减肥食谱,糖尿病病人食谱等,强化学生的科学膳食理念,提高制订合理饮食计划的能力。
积极开展诚信守法教育
诚信是立人之本,是现代市场经济的生命。法律是人们开展各种活动都不能触犯的准则。目前,导致食品行业卫生安全问题的一个重要原因就是食品加工企业或从事食品加工各个环节的人员不遵纪守法,法律法规意识淡薄,在利益和利润的驱动下违规生产甚至造假售假。在食品化学课教学过程中,笔者注重融入诚信守法教育,从专业、道德、社会责任等方面强调诚信守法的作用,结合现实生活中因制假、售假等不诚信行为而导致公司破产、家破人亡等食品安全案例进行教学,把诚信教育落到实处,培养学生的诚信道德。同时,积极宣传《食品卫生法》、《食品安全法》的有关规定,在讲解食品添加剂的内容时,引入国家的《关于进一步严格食品添加剂生产许可管理工作的通知》、《食品添加剂新品种及扩大使用范围和使用量卫生行政许可》等法律法规;结合《食品容器及包装材料卫生标准》介绍食品包装的内容,让学生初步了解食品监管的相关法律法规,使其今后从事食品生产、检验、研发等各项工作时都能诚信从业,遵纪守法,明白自己的职责,承担为社会提供安全、可靠食品的职责。
在实践教学中体现职业素养教育
1改进实验教学,提高学生的创新能力
创新能力是食品从业人员职业素质的重要组成,培养学生的创新能力是高校教学工作的重要目标。食品化学实验课集综合性和技术性于一体,对培养学生的创新能力和科学素养具有重要的作用。在食品化学的实验教学中,笔者改变了老师制订并讲解实验方案、学生“依葫芦画瓢”动手操作的传统模式,而是给出实验题目,要求学生通过利用网络、图书室等资源查阅参考资料,独立或合作设计实验方案、论证方案的可行性后,独立完成实验前期准备工作如原材料制备和仪器调试,并撰写完整的实验报告,给出数据分析过程和最终结果,进行总结。在整个设计性实验过程中,尽量给予学生创造性的发挥空间,保持与学生沟通,并给出适当建议。通过这种教学方式,不仅能使学生综合运用所学知识,锻炼学生的实验技能,同时引发学生的研究兴趣,培养学生的研发意识,提高创新能力。
2创新实践模式,培养学生的实际运用能力
为培养学生学以致用的能力,笔者还积极搭建各种平台,使学生有机会将课堂知识与实践有机结合起来。如每年的3•15消费者权益保护日前夕,都会组织学生深入社区、广场、公园等人员密集的地方举办食品安全现场检测、向消费者讲授如何辨别食品优劣真伪,为群众设计科学膳食的食谱、食品法律法规的宣传等活动,提高学生的知识运用能力,增强社会责任意识。