论文部分内容阅读
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验既是化学教学的重要内容,又是学生获取知识的一种重要手段。化学实验分为演示实验和学生分组实验,演示实验对于提高课堂教学效益,提高教学质量具有很重要的作用。
一、演示实验在化学教学中的功能
第一,演示实验是化学教学的重要组成部分。通过演示实验学生了解和掌握仪器的使用方法,掌握一些实验手段,培养实验技能。
第二,辅助教学。通过演示实验给学生提供感性材料,帮助学生理解概念、理论,帮助学生掌握物质的性质与变化规律。
第三,培养兴趣,提高教学质量。演示实验具有生动、直观、新奇的特点,容易激发学生的兴趣,教学中改进部分演示实验,增加一些兴趣实验能提高学生的学习兴趣。如对于比较抽象的概念、理论的教学,可以增加一些演示实验,变抽象为直观,降低难度,有利于提高学生的学习兴趣;再如导入新课可以利用实验创设情境激发学生的求知欲,一开始就牢牢地抓住学生的心,从而提高课堂教学效益。
第四,培养科学素养。演示实验就是把科学家认识事物的变化规律的过程浓缩成一个个小实验,通过一个个的实验使学生学会科学家认识世界变化规律的一些基本方法,培养科学素养。
第五,示范作用。教师课堂的一举一动都会给学生留下深刻的印象,对学生实验技能的培养起着潜移默化的作用。
二、搞好演示实验教学应该改变的几点认识
第一,不重视演示实验。在教学中有的教师不做难做的实验、操作复杂的实验、时间长的实验、效果不好的实验,变做实验为讲实验,也不思考如何改进实验。
第二,不重视学生观察能力的培养。在做实验时教师没有做好充分准备,不指导学生如何去观察实验现象,或者只是注意观察主要现象,只要求学生记忆实验现象。
第三,不重视实验过程分析。为了节约时间,为了课堂容量,不重视对实验过程的分析,不重视事物发展的规律,不重视认识的过程,只重视对结论的记忆。
第四,不重视学生的操作训练。教师在演示时不说明仪器的使用方法,不说明为什么要那样操作,也不说明实验的注意事项,只是为了从实验现象得出实验结论。在教学中应该重视学生实验技能的培养,应该改进演示实验,让学生登台演示,边讲边实验,这样既能提高学生的实验技能,又能提高学生的学习积极性,还能促进学生思考,提高思维能力。
第五,重验证性实验,轻探究性实验。验证性实验与探究性实验之间的显著区别是:前者先把结论、规律直接告诉学生,再用实验去验证;后者是先把真实的物质和现象呈现给学生,让他们通过观察、操作、亲身体验去认识事物,发现问题,然后在教师的点拨和诱导下,学生利用已有的知识和经验,通过研究探讨,推理归纳,悟出道理,得出结论,形成规律。验证性实验教学用时少,结论明确,许多教师为了课堂容量以验证性实验为主进行教学,没有很好地利用课本中设计的一些探究性实验,导致学生实验设计能力和实验分析能力差。
第六,不重视科学素养的培养。课堂演示实验就是科学家认识世界的一个缩影,教师传授知识的过程,不仅把科学家认识事物的规律、结论传授给学生,而且要学生学习科学家认识事物的方法与思维,培养学生的科学素养。
三、利用演示实验,提高课堂教学质量,应做到以下几点
第一,认真备课,选择演示实验要有明确的目的,并且要精心设计教学程序。演示实验是用来配合教学的,是为教学服务的。教师应根据不同的教学内容和要求,选择合适的实验,或者对课本实验进行改进,以便让学生认清化学事实。选择演示实验必须服务于教学目的,有利于突出重点,突破难点。教师选择的演示实验还要现象明显(能让全体学生都观察到),操作简单,结论明确。精选演示实验后还需精心设计教学程序,该在什么时候做演示实验,做哪些实验,如何指导学生观察,该提出哪些问题,如何分析推理得出结论,所有的环节都要有全盘设计。比如在性质实验的教学中,进行探究实验设计的程序为:提出问题据结构推测性质设计实验程序实验探究分析实验现象得出结论;而验证实验的设计程序为:提出问题结论原理分析实验验证。再如气体制备实验的设计程序为:反应原理选择发生装置和收集装置组装仪器收集检验。在备课时对每一细节都要充分考虑,甚至每一句话该怎么说都要考虑。
第二,精心准备实验。教师不但要对演示实验内容、操作步骤和使用的仪器药品等有周密的计划和充分的准备,做到万无一失,保证成功,而且要充分发挥演示实验的趣味性、生动性、直观性,创造出生动的情境,活跃学生思维,培养学习兴趣,提高教学质量。尽管教师在备课时已对演示实验的设计和程序作了充分的思考,在以前的教学中已经做过几十遍实验,教师还是需要认
真准备,仔细检查药品是否有效,仪器是否齐全,特别是对这项实验要花多少时间,实验的高潮在什么时候出现,会出现什么样的问题等,做到心中有数,以便引导学生观察与思考。有的教师轻视课前演示实验的准备工作,结果造成演示失败或出现意想不到的情况,以致在课堂上手忙脚乱,教学效果很不理想。课前准备充分,即使实验失败了,通过教师与学生一起分析实验失败的原因,寻找补救的方法,同样能达到好的教学效果。
第三,规范操作,提高学生的实验技能。教师做演示实验时要规范操作,给学生起到示范作用,提高学生的操作技能,同时培养学生严谨的工作作风。例如在点燃酒精灯后火柴不能随手扔到地上,要放在专门收集废物的杯中;用pH试纸测定溶液pH时要将试纸剪成小块,放在表面皿上,用玻璃棒蘸取待测液,滴在试纸的中部,不要直接用手拿试纸进行实验。另外对于一些简单的实验可以让学生上讲台完成,做演示实验的学生可能会出现操作错误,通过其他学生发现演示学生的错误,继而联想到自己的操作,这样对于学生的操作技能的提升帮助很大。
第四,指导学生观察,培养学生的观察能力。教师演示实验时,许多学生不知道看什么,更不知道观察的目的,教师要指导学生观察,培养学生的观察能力。可分为三个阶段对实验进行观察:实验前、实验中、实验后。
实验前的观察要素为:反应物的颜色、状态、气味等;反应条件是否加热、通电、点燃、加催化剂等;反应装置怎样,用什么作反应仪器,装置有何特点,怎么组装实验装置,操作顺序如何,添加药品先后顺序如何,药品的用量多少,以及实验的注意事项等。
实验中的观察要素为:反应过程中的主要现象,如是否有颜色变化,是否有气体生成、沉淀析出,是否有发光放热的现象,以及仪器的使用方法、规范的操作方法等。
实验后的观察要素为:是否有新物质生成,新物质的颜色、状态、气味、溶解性如何,仪器拆分顺序,以及仪器整理等。
实验过程中需全面、有序地进行观察,才能实现实验教学的目的,从而使学生深入、全面地掌握化学知识。
第五,指导学生分析实验现象得出结论,培养学生的分析能力、实验能力。教师要根据设计的情境提出问题,通过实验观察提示学生分析,一步步得出结论。如探究钠与水反应的实验,对“浮、游、熔、响、红”这五种现象逐一分析,得出钠的有关性质:密度比水小,与水反应放出气体,放出热量,钠的熔点低,钠与水反应所得到的溶液呈碱性。通过这样从多角度、全方位进行分析,不仅让学生更全面掌握钠的性质,而且培养了学生的实验能力、分析能力、思维能力。教师在教学中要多设计探究实验,培养学生的分析能力、逻辑推理能力、实验设计能力。
第六,利用好现代化的教学媒体。教师在讲台上做演示实验时,一只小小的试管中产生的现象,要让后排的学生清楚地看到是不可能的,只有靠教师的口述,才能将信息传递给后排的学生。对现象细微或瞬间即逝的实验,要使演示实验现象清楚,面向全体学生,教师应该采取以下使对象突出、清晰的措施。
投影放大。可利用投影仪提高实验的可见度和清晰度。例如,课本上的原电池实验、胶体电泳实验等,将其放大投影,气泡在电极表面的产生、电流计指针的偏转,通电后氢氧化铁胶粒定向移动等现象明显,效果很好。
录制视频。对于一些危险性大的实验,产生有毒有害物质的实验,不适合在教室里做演示的实验,教师可以先在实验室录制成视频,这样既安全,又能提高观察的效果。还可以在网上下载一些创新设计的视频,或者学校实验室没条件做的实验的视频。利用视频播放演示实验的优点是安全,现象明显清晰,可以剪辑出关键点,用时少。但不能用它来代替演示实验,在教学中应根据具体条件适当选用。
制作模型。对于一些无法进行演示的现象,如一些物质的内部结构、大型机械装置和设备的工作过程等,就可用模型来进行讲解。
制作动画。对于化学原理的探究,化学反应的微观变化,教师讲解时因其比较抽象,学生难理解,如果制作成动画进行讲解,效果会更好。如将原电池原理制作成flash,它能直观地表现出原电池的工作原理:锌电极上锌原子失去电子经电路移动到铜电极表面,锌原子失去电子变成锌离子进入溶液,溶液中的氢离子移动到铜电极表面得到电子变为氢气。再如在气体的摩尔体积教学中,将气体体积随温度升高而增大、随压强增大而减小的微观解释,制作成一个flash动画,直观地反映出变化的原因,教师不再需要多少语言,而且学生印象深刻,这样能够大大提高课堂教学效果。
第七,改进演示实验,使实验现象更加明显,补充演示实验,变抽象为具体,变验证实验为探究实验,从而提高学生的实验探究能力和创新能力,提高学生的科学素养。
(责任编辑廖银燕)
一、演示实验在化学教学中的功能
第一,演示实验是化学教学的重要组成部分。通过演示实验学生了解和掌握仪器的使用方法,掌握一些实验手段,培养实验技能。
第二,辅助教学。通过演示实验给学生提供感性材料,帮助学生理解概念、理论,帮助学生掌握物质的性质与变化规律。
第三,培养兴趣,提高教学质量。演示实验具有生动、直观、新奇的特点,容易激发学生的兴趣,教学中改进部分演示实验,增加一些兴趣实验能提高学生的学习兴趣。如对于比较抽象的概念、理论的教学,可以增加一些演示实验,变抽象为直观,降低难度,有利于提高学生的学习兴趣;再如导入新课可以利用实验创设情境激发学生的求知欲,一开始就牢牢地抓住学生的心,从而提高课堂教学效益。
第四,培养科学素养。演示实验就是把科学家认识事物的变化规律的过程浓缩成一个个小实验,通过一个个的实验使学生学会科学家认识世界变化规律的一些基本方法,培养科学素养。
第五,示范作用。教师课堂的一举一动都会给学生留下深刻的印象,对学生实验技能的培养起着潜移默化的作用。
二、搞好演示实验教学应该改变的几点认识
第一,不重视演示实验。在教学中有的教师不做难做的实验、操作复杂的实验、时间长的实验、效果不好的实验,变做实验为讲实验,也不思考如何改进实验。
第二,不重视学生观察能力的培养。在做实验时教师没有做好充分准备,不指导学生如何去观察实验现象,或者只是注意观察主要现象,只要求学生记忆实验现象。
第三,不重视实验过程分析。为了节约时间,为了课堂容量,不重视对实验过程的分析,不重视事物发展的规律,不重视认识的过程,只重视对结论的记忆。
第四,不重视学生的操作训练。教师在演示时不说明仪器的使用方法,不说明为什么要那样操作,也不说明实验的注意事项,只是为了从实验现象得出实验结论。在教学中应该重视学生实验技能的培养,应该改进演示实验,让学生登台演示,边讲边实验,这样既能提高学生的实验技能,又能提高学生的学习积极性,还能促进学生思考,提高思维能力。
第五,重验证性实验,轻探究性实验。验证性实验与探究性实验之间的显著区别是:前者先把结论、规律直接告诉学生,再用实验去验证;后者是先把真实的物质和现象呈现给学生,让他们通过观察、操作、亲身体验去认识事物,发现问题,然后在教师的点拨和诱导下,学生利用已有的知识和经验,通过研究探讨,推理归纳,悟出道理,得出结论,形成规律。验证性实验教学用时少,结论明确,许多教师为了课堂容量以验证性实验为主进行教学,没有很好地利用课本中设计的一些探究性实验,导致学生实验设计能力和实验分析能力差。
第六,不重视科学素养的培养。课堂演示实验就是科学家认识世界的一个缩影,教师传授知识的过程,不仅把科学家认识事物的规律、结论传授给学生,而且要学生学习科学家认识事物的方法与思维,培养学生的科学素养。
三、利用演示实验,提高课堂教学质量,应做到以下几点
第一,认真备课,选择演示实验要有明确的目的,并且要精心设计教学程序。演示实验是用来配合教学的,是为教学服务的。教师应根据不同的教学内容和要求,选择合适的实验,或者对课本实验进行改进,以便让学生认清化学事实。选择演示实验必须服务于教学目的,有利于突出重点,突破难点。教师选择的演示实验还要现象明显(能让全体学生都观察到),操作简单,结论明确。精选演示实验后还需精心设计教学程序,该在什么时候做演示实验,做哪些实验,如何指导学生观察,该提出哪些问题,如何分析推理得出结论,所有的环节都要有全盘设计。比如在性质实验的教学中,进行探究实验设计的程序为:提出问题据结构推测性质设计实验程序实验探究分析实验现象得出结论;而验证实验的设计程序为:提出问题结论原理分析实验验证。再如气体制备实验的设计程序为:反应原理选择发生装置和收集装置组装仪器收集检验。在备课时对每一细节都要充分考虑,甚至每一句话该怎么说都要考虑。
第二,精心准备实验。教师不但要对演示实验内容、操作步骤和使用的仪器药品等有周密的计划和充分的准备,做到万无一失,保证成功,而且要充分发挥演示实验的趣味性、生动性、直观性,创造出生动的情境,活跃学生思维,培养学习兴趣,提高教学质量。尽管教师在备课时已对演示实验的设计和程序作了充分的思考,在以前的教学中已经做过几十遍实验,教师还是需要认
真准备,仔细检查药品是否有效,仪器是否齐全,特别是对这项实验要花多少时间,实验的高潮在什么时候出现,会出现什么样的问题等,做到心中有数,以便引导学生观察与思考。有的教师轻视课前演示实验的准备工作,结果造成演示失败或出现意想不到的情况,以致在课堂上手忙脚乱,教学效果很不理想。课前准备充分,即使实验失败了,通过教师与学生一起分析实验失败的原因,寻找补救的方法,同样能达到好的教学效果。
第三,规范操作,提高学生的实验技能。教师做演示实验时要规范操作,给学生起到示范作用,提高学生的操作技能,同时培养学生严谨的工作作风。例如在点燃酒精灯后火柴不能随手扔到地上,要放在专门收集废物的杯中;用pH试纸测定溶液pH时要将试纸剪成小块,放在表面皿上,用玻璃棒蘸取待测液,滴在试纸的中部,不要直接用手拿试纸进行实验。另外对于一些简单的实验可以让学生上讲台完成,做演示实验的学生可能会出现操作错误,通过其他学生发现演示学生的错误,继而联想到自己的操作,这样对于学生的操作技能的提升帮助很大。
第四,指导学生观察,培养学生的观察能力。教师演示实验时,许多学生不知道看什么,更不知道观察的目的,教师要指导学生观察,培养学生的观察能力。可分为三个阶段对实验进行观察:实验前、实验中、实验后。
实验前的观察要素为:反应物的颜色、状态、气味等;反应条件是否加热、通电、点燃、加催化剂等;反应装置怎样,用什么作反应仪器,装置有何特点,怎么组装实验装置,操作顺序如何,添加药品先后顺序如何,药品的用量多少,以及实验的注意事项等。
实验中的观察要素为:反应过程中的主要现象,如是否有颜色变化,是否有气体生成、沉淀析出,是否有发光放热的现象,以及仪器的使用方法、规范的操作方法等。
实验后的观察要素为:是否有新物质生成,新物质的颜色、状态、气味、溶解性如何,仪器拆分顺序,以及仪器整理等。
实验过程中需全面、有序地进行观察,才能实现实验教学的目的,从而使学生深入、全面地掌握化学知识。
第五,指导学生分析实验现象得出结论,培养学生的分析能力、实验能力。教师要根据设计的情境提出问题,通过实验观察提示学生分析,一步步得出结论。如探究钠与水反应的实验,对“浮、游、熔、响、红”这五种现象逐一分析,得出钠的有关性质:密度比水小,与水反应放出气体,放出热量,钠的熔点低,钠与水反应所得到的溶液呈碱性。通过这样从多角度、全方位进行分析,不仅让学生更全面掌握钠的性质,而且培养了学生的实验能力、分析能力、思维能力。教师在教学中要多设计探究实验,培养学生的分析能力、逻辑推理能力、实验设计能力。
第六,利用好现代化的教学媒体。教师在讲台上做演示实验时,一只小小的试管中产生的现象,要让后排的学生清楚地看到是不可能的,只有靠教师的口述,才能将信息传递给后排的学生。对现象细微或瞬间即逝的实验,要使演示实验现象清楚,面向全体学生,教师应该采取以下使对象突出、清晰的措施。
投影放大。可利用投影仪提高实验的可见度和清晰度。例如,课本上的原电池实验、胶体电泳实验等,将其放大投影,气泡在电极表面的产生、电流计指针的偏转,通电后氢氧化铁胶粒定向移动等现象明显,效果很好。
录制视频。对于一些危险性大的实验,产生有毒有害物质的实验,不适合在教室里做演示的实验,教师可以先在实验室录制成视频,这样既安全,又能提高观察的效果。还可以在网上下载一些创新设计的视频,或者学校实验室没条件做的实验的视频。利用视频播放演示实验的优点是安全,现象明显清晰,可以剪辑出关键点,用时少。但不能用它来代替演示实验,在教学中应根据具体条件适当选用。
制作模型。对于一些无法进行演示的现象,如一些物质的内部结构、大型机械装置和设备的工作过程等,就可用模型来进行讲解。
制作动画。对于化学原理的探究,化学反应的微观变化,教师讲解时因其比较抽象,学生难理解,如果制作成动画进行讲解,效果会更好。如将原电池原理制作成flash,它能直观地表现出原电池的工作原理:锌电极上锌原子失去电子经电路移动到铜电极表面,锌原子失去电子变成锌离子进入溶液,溶液中的氢离子移动到铜电极表面得到电子变为氢气。再如在气体的摩尔体积教学中,将气体体积随温度升高而增大、随压强增大而减小的微观解释,制作成一个flash动画,直观地反映出变化的原因,教师不再需要多少语言,而且学生印象深刻,这样能够大大提高课堂教学效果。
第七,改进演示实验,使实验现象更加明显,补充演示实验,变抽象为具体,变验证实验为探究实验,从而提高学生的实验探究能力和创新能力,提高学生的科学素养。
(责任编辑廖银燕)