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    化學的實驗方法精選(九篇)

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    化學的實驗方法

    第1篇:化學的實驗方法范文

    關鍵詞:初中化學 教學方法 創新

    1前言

    教學實踐表明化學是以實驗為基礎的自然科學之一,化學實驗的教學在中學化學教育中占有非常重要的地位,其與學生化學知識的培養有著密切的關系。化學實驗中,學生可以非常直觀的獲取化學知識,同時也有利于學生對化學規律的鞏固、化學概念的認知、以及化學知識的理解,是一種提升學生能力關鍵環節之一。如何使實驗在化學教學中發揮更大的作用,已成為老師關注的熱點之一。在近幾年新教材的實踐中,也可以看到引導學生主動進行實驗的設計、改進等都會對學生的創新起到積極的作用。前人的教學理論以及自身的工作經驗都表明,不斷積極的將化學實驗的教學方法進行創新才能確保化學實驗的活力以及其在化學教學中的作用。本文就初中化學實驗教學方法的創新進行簡單的闡述。

    2實驗教學的創新

    2.1重視探究性的實驗

    化學實驗的教學中一定要重視并發揮實驗的探究功能,否則將會降低學生的學習效果及積極性。由此,應依據化學課程的設計理念,在實驗教學中充分調動學生的探究性進行學習。以“二氧化碳的制取”實驗為例,實驗所用的藥品雖然在教材中都已經標出,學生雖然能夠將藥品記住,但在接觸到其他可以制備產生二氧化碳的藥品時發生混淆。這時就需要對實驗的教學進行創新,首先讓學生對其所學的能夠生產二氧化碳的反應進行回顧,并就該反應能否進行實驗室的制備進行分析,最終進行實驗室制備二氧化碳所用藥品的確定。①使用鹽酸或硫酸與碳酸根化合物進行反應;②采用分組實驗來確定實驗室制備二氧化碳的最佳藥品。這種教學方法有利于學生創造性的激發,在這個過程中學生可以主動的進行化學相關知識的獲取,教師在這個過程中僅進行一定的指導和協助的作用,實現了真正的自主性學習。

    再以教材中“氫氧化鈉溶解時放熱”的實驗為例,在傳統的教學中,是通過用手觸摸的方式對這個現象進行感知,這種方式有著其局限性。對此實驗進行一定的創新,在講解時,將燒杯中的水煮沸后離開熱源,此時水就會停止沸騰,只需向燒杯中加入一定的氫氧化鈉固定,水又開始沸騰。這種經過創新的實驗會讓學生對其現象記憶深刻,同時也可以理解更加全面。

    探究性的實驗,能夠讓學生成為學習的主體,其有利于學生發現問題、解決問題能力的提升,同時也能夠培養學生的化學思維以及科學創新。

    2.2完善實驗的裝置及設計

    在傳統的實驗教學中,化學實驗的裝置都是正規化的儀器,其目的是為了培養學生規范化的操作。但某些實驗的裝置具有復雜、演示現象不清晰、環境污染等缺點。由此,對實驗的裝置進行改進性設計有利于學生分析和解決問題能力的培養。以“單質碳還原氧化銅”實驗為例,原課件中該反應的現象不清晰,且反應時間長。在教學中通過與學生的互動,對其進行積極的改進:首先將銅絲的表面進行氧化,得到黑色的化合物氧化銅;然后把氧化的銅絲放入含有木炭粉中進行加熱使其發生氧化還原反應,反應一段時間將銅絲取出就能看到銅絲的表面由黑色變為紅色。改進后,實驗的現象非常的明顯,且實驗時間較短。

    再以“氫氧化鈉與二氧化碳的反應”為例,在教學中可用簡單的演示實驗對其進行解釋,這有利于學生的掌握。在裝滿二氧化碳的塑料瓶子中倒入一定的氫氧化鈉溶液,密封后搖動塑料瓶,就會發生塑料瓶變癟的現象,同時也會產生噼里啪啦的響聲。用注射器吸取一定的鹽酸并將其注射到塑料瓶住,就可以看到塑料瓶恢復原貌。明顯的現象對很難理解的反應進行簡單的解釋,這有利于學生的理解。

    實驗的設計創新有利于學生對知識的渴望,也可以對學生的智慧進行啟迪。教師對實驗的創新有利于學生對化學知識的掌握,也有利于學生創造力的培養。

    2.3增設家庭小實驗

    新教材在實驗內容中安排了一定的“家庭小實驗”,以課外實踐的形式,培養學生的興趣及實驗能力。以“軟水和硬水”的區別為例,在學習完該知識后,可讓學生將用久毛巾嘗試著去變軟。在學過鹽與酸的內容后,可以在家中用蘇打與醋進行反應,感覺鹽與酸的反應等。這種家庭“小實驗”有利于學生對于所學知識和技能溫習和鞏固,同時也能夠提升學生的觀察、分析和動手能力。

    2.4開展微型化學實驗

    微型化學實驗是近期國內外在綠色化學的理念下,以預防化學污染的新思想就常規的實驗方法進行創新。微型實驗的實驗儀器通常來源于生活中的廢棄品,這樣學生在動手創作的過程中,不僅能夠加深相關知識的理解,還能展現自身的設計能力,也有利于學生勤儉節約的培養。例如,廢棄的膠囊板可以用作點滴板、果凍殼可以用作小燒杯、青霉素瓶可以用于酒精燈的制作、礦泉水瓶可以用于洗瓶的制作等。這種利用生活廢棄品進行化學實驗儀器的制備過程,給予學生創新的機會,不僅有利于學生對化學知識的掌握,更能讓其體會到其中的樂趣。在化學實驗教學中,應依據實驗的情況進行常規、微型實驗的選擇或結合進行取長補短,已達到提升教學效果的目的。

    3結語

    上述內容為化學實驗教學方法的創新性研究,也是中學素質教育的要求之一。在化學實驗中,學生可以非常直觀的獲取化學知識,同時也有利于學生對化學規律的鞏固、化學概念的認知、以及化學知識的理解。這就需要教師在授課的同時對教學的效果及方式進行積極的探索和創新。是達到學生創新意、思維及能力培養的目的。

    參考文獻:

    [1]楊劍春.南京市初中化學教學建議[Z].南京市教研室,2009.

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    第2篇:化學的實驗方法范文

    實驗 生活 興趣 基礎 科學

    【中圖分類號】G633.8文獻標識碼:B文章編號:1673-8005(2013)02-0101-01

    上一年度我代的初三化學平均43.58分,居全縣前茅,優秀率、及格率也居全縣前列。但若讓我談及經驗,確實沒有什么奇特之處。在這里,我只能拋磚引玉,以期待和更多的同仁一起去探索化學教研教改之路。

    1聯系生活,激發興趣

    新課程的重要理念之一是課程的內容與社會生活實際和學生的生活緊密結合,充分考慮地區、學校的差異和學生發展需求的多樣性。這就要求我們充分挖掘和利用當地鄉土資源,使其與化學新課程相整合。

    如在學習《愛護水資源》一課時,考慮到學生生活在鄉村大多數家庭都使用“壓井”取水,取水的范圍在地表5-9米,水質受環境影響較大,受污染的可能性極大,所以我安排了一個測試水質的實驗,讓學生從自家帶來日常飲用的水,在課堂上進行酸堿度、雜質等測定。然后針對測量結果,尤其是問題較嚴重的測定結果展開教學,課堂氣氛熱烈。

    我還讓學生去調查家里農藥、化肥的施用情況;生活污水、生活固體垃圾、畜禽糞便的處理情況;節日、喜慶日,煙花、爆竹的燃放情況等,并在課堂上對其中的牽涉的化學問題進行探究。例如在煙花、爆竹的燃放對空氣的影響的探究活動中,先讓學生從制備爆竹主要原料硝的成分考慮(硝的主要成分:硝酸鉀(KNO3),硫磺(S),炭粉(C),蔗糖(C12H22O11),鎂粉(Mg)等。)得出結論:煙花、爆竹的燃放會放出大量的一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害氣體。然后進行實驗:使硝在充滿氧氣的大集氣瓶中充分燃燒后,加入一定量的水,振蕩,把得到的溶液分成三等份,然后進行對比實驗,得出實驗結論:煙花、爆竹燃燒放出的氣體,溶解在水中后對植物、大理石制品等有腐蝕作用,更可怕的是它還能使魚類死亡。最后引導學生意識到應從我做起,盡量減少煙花、爆竹燃放。事實證明:讓化學課堂走向生活,課堂變得生機勃勃;讓生活走向化學,生活變得精彩紛呈。

    2夯實基礎,減少失誤

    在中考試卷中,基礎題所占的比例達到 70%,化學中最基本、最核心的內容,始終是中考重點。可以說基本上能起到定乾坤的作用。所以要注重基礎知識的教學,對重要的化學概念(如:分子、原子、元素等)、化學用語(如:化合價、化學式、離子符號、化學方程式等)和基本的化學思想方法(如:組成決定性質;性質決定用途等)要加強理解,在教學中,我們應注意化學用語的規范化書寫,提高學生書面語言的科學性,減少不必要的失誤。我的學生在學習中也有浮躁情緒,他們做題也往往眼高手低,不愿在“基礎”一欄耗費時間。我勸導他們:不必刻意地去挑戰峰頂的高度,立足根本,努力奮斗,你定會獲得宜人的視覺與風景。

    就這樣,我的學生不斷地夯實基礎,并在此基礎上有所創新,更可喜的是:學生的失誤越來越少,成功的喜悅越來越濃,他們對挑戰中考不僅多了幾分勝券,更多了幾分自信與坦然。

    3重視實驗,科學探究

    化學是以實驗為基礎的自然科學,可以說實驗是化學學科的靈魂。近幾年來中考試題中都加大了實驗考查的力度,實驗題都設法推陳出新,更加注重實驗方案的設計和評價。但不論試題如何出,其解題所需知識仍來自于課本,對此在第一輪各章節復習中,要特別注意重要實驗的復習,注意認識實驗裝置的特點、理論依據、實驗成敗關鍵、重要的現象、理解操作的注意事項等,要特別重視對重要實驗的類似裝置予以展示(如實驗室制取氧氣和木炭還原氧化銅,及實驗室制取二氧化碳和氫氣裝置等)幫助學生進行對比、分析各種裝置間的優、缺點。二輪復習中將該部分內容進行集中復習,爭取鞏固提高。把實驗分為專題來進行復習,可借助多媒體和實物展示或有關復習資料,以理解掌握基礎知識,最終形成整個實驗知識的框架和網絡。近年中考更注重考綜合實驗,因此不僅要復習單個實驗,還要進行實驗的組合、變形,即綜合實驗的復習,培養綜合解決實驗問題的能力,對于實驗的評價與設計,要多搜集此類試題并進行分析和研究,把握思考和處理問題的切入點和方法,對于探究實驗題,要知道探究問題的一般流程和方法;對于開放性實驗題,平時要訓練自己從不同的角度,用不同的方法去思考,善于提出不同的問題并解決問題。對于重要物質的性質、化學方程式、化學式以及元素符號還應熟記。

    4解讀考綱,有的放矢

    每年考試綱要下來之后,我都要引領我的學生仔細研讀考試內容和要求,每年的考試內容雖然變化不大,但考試要求等級有著一定的微調(A、B、C等級),即哪些知識是了解水平、哪些是理解水平、哪些是應用水平、哪些是模仿水平和獨立操作水平等,在復習前一定要細細研究,制定出復習的策略和計劃,把握知識的內涵和外延的尺度,做到有的放矢復習,提高復習效率。

    5緩解壓力,平和備考

    五一前后不少同學在化學復習時表現出不同程度的慌張與忙亂,發現很多題都沒有接觸過,做練習沒有思路,在聯系實際方面尤其不足。 根據多年教學經驗分析,同學們在這一時期出現慌亂其實是一個必然的過程:一方面,考試在即,不少同學都會出現不同程度的焦慮,另一方面,相對其他學科,同學們學習化學的時間非常短,只有一個學年,部分同學還沒有找到學習化學的感覺,化學就已經結課了。考生感覺慌亂,是很自然的情況。

    第3篇:化學的實驗方法范文

    關鍵詞 高中 焰色反應 化學實驗 方法

    0緒論

    隨著新課改教學目標的提出,高中化學課程學習標準發生了很大的轉變,而最為突出的就是更加注重對學生探索、探究能力的培養,突出學生的化學實驗素養訓練。掌握必要的化學實驗技能也是對我們高中學生最為基礎的化學學習要求。焰色反應主要是通過對金屬鹽進行灼燒并觀察火焰顏色,從而判斷物質中是否含有某些金屬元素,它作為高中化學實驗課程設計中必不可少的實驗項目之一,是我們高中生所必須要掌握的實驗內容。然而目前教材中關于焰色反應的課程設置存在一些缺陷,如果我們能夠勤于思考、善于觀察,發現這些缺陷并進行優化改進,那么定然能夠培養起扎實的化學實驗基礎,提高對化學的學習興趣,增強分析問題、處理問題的能力。

    1實驗內容設計及改進目的

    1.1焰色反應原理

    焰色反應主要是根據某些金屬或者它們的揮發性化合物在無色火焰中灼燒時會呈現出不同顏色的火焰,而對這些金屬離子進行檢驗的一種化學實驗方法,從而可以判斷物質中是否含有這些金屬或金屬化合物。

    焰色反應實驗相對比較簡單,所用到的材質以及手段都比較少,主要可以檢驗鈉離子、鉀離子、銅離子、鋇離子、鈣離子等,而其檢驗的根據則是這些金屬離子在灼燒時呈現出不同的顏色,如鈉離子為黃色,鉀離子為淺紫,銅離子為綠色,鋇離子為黃綠色等。我們通過對于不同離子進行檢驗可以掌握這些離子的灼燒顏色,并且判斷化學物中是否含有某種金屬元素。

    1.2教材中的焰色反應實驗

    實驗用品:鉑絲、酒精燈、藍色鈷玻璃、鹽酸、待檢驗的金屬鹽。

    實驗步驟:(1)將鉑絲用鹽酸清洗干凈,然后在酒精燈火焰上進行灼燒,直到和原火焰顏色一樣為止;(2)用鉑絲蘸取少量待檢驗的金屬鹽溶液,在火焰上灼燒,觀察火焰顏色,而檢驗鉀金屬鹽時要透過藍色鈷玻璃;(3)將鉑絲再次用鹽酸清洗干凈,并在火焰上灼燒至顏色和原火焰顏色相同;(4)蘸取另外的待檢驗金屬鹽溶液,再在火焰上灼燒,觀察顏色。灼燒過程如圖1所示。

    1.3教材實驗不足之處分析

    一是酒精燈火焰顏色干擾性太強。由于酒精燈玻璃材質中含有鈉元素,而且如果燈芯不干凈會使得酒精燈火焰自身呈現黃色,對于鈉、鉀元素焰色造成干擾,無法做出準確判斷;二是實驗演示過程步驟太多。在做一種金屬元素焰色反應之前,都要先將鉑絲洗凈,然后在酒精燈火焰上灼燒,然后再蘸取待檢驗的金屬化合物,再灼燒,時間消耗量很大,這對于我們而言需要一定的耐心,而且對我們學生實驗興趣的培養有所不利;三是鉑絲蘸取量過少,焰色強度不夠突出,現象不明顯;四是污染問題嚴重。在實驗過程中由于鉑絲要先用鹽酸洗滌之后再在火焰上灼燒至無色,而且灼燒過程中鹽酸會揮發,散發到空氣中會造成一定程度的污染;五是實驗成本高。在實驗中要反復用到鉑絲,但是鉑絲費用都很高,無疑會增加實驗成本。此外,自然光線也會對焰色造成一定的干擾。

    1.4實驗改進目的分析

    教材中的實驗存在著一些不足,而且火焰燃燒時間短,我們學生在實驗中觀察得不夠清楚,有些時候還要從教學實驗錄像中觀看實驗效果,這樣對實驗自身樂趣的體驗非常不利,也無法有效貫穿新課改要求,體現不出教程課改的意義。長時間發展下去,只會讓我們單純記憶實驗現象,而無法培養起我們良好的動手習慣,這樣必然會重復以往死記硬背的套路,對我們學習能力的培養沒有任何作用。

    對于教材實驗中焰色反應所存在的不足,有很多教學工作者、實驗學習者都對其進行了優化改進,提出了一些改進方法,但是這些方法都或多或少存在著另外的缺陷,實驗效果不夠理想,如噴霧法雖然火焰大且焰色明顯,但是持續時間過短,而且會消耗大量試樣;用氫氣充當火源會讓火焰背景顏色為藍色,從而減小火焰自身顏色的干擾,但是氫氣制備、存儲都比較麻煩,而用甲醇充當火源雖然也會起到同樣的效果,但甲醇有毒且易揮發。針對這些優化實驗的不足,有必要重新設計出一種更加完美、合理的實驗方法,對原有實驗進行優化,而設計的要求就是無毒、環保、易于制備且存儲、火焰顏色不會對實驗造成干擾。

    2焰色反應實驗改進

    2.1燈的改進――無色火焰的制取

    固體酒精是經常見到的燃料,尤其是在餐飲業、旅游業等行業,由于它具有使用方便、無污染等性能,因此應用范圍越來越廣。雖然市場上的固體酒精銷售很多,但是不建議直接從市場上采購,而是自己制備,主要是由于市場上的固體酒精或者是以硬脂酸、石蠟等物質作為原料制備得到,這類原料自身含有鈉元素,會對火焰產生影響:或者是以硝化纖維為原料制備得到,但是硝化纖維危險性很強,所以也不適合。

    在實驗室制備固體酒精時用醋酸鈣作為固化劑,根據“醋酸鈣在酒精以及水溶液中具有不同的溶解度”這一原理而制備得到。但是由于這樣制得的固體酒精中殘留有鈣元素,會對火焰產生一定影響,所以我們需要選擇一種更好的固化劑,而瓊脂就是非常適合的選擇。因為瓊脂自身不容易燃燒,因此所制得的固體酒精在燃燒過程中不存在顏色干擾現象,同時用瓊脂制備的固體酒精燃燒時也不會產生黑煙,非常環保,因此在本實驗中選用瓊脂固體酒精作為火焰源。

    2.2固體酒精燃燒方式優化

    固體酒精進行燃燒時,出于安全考慮,要放置在合適的儀器中。而實驗室常用的固體酒精盛放儀器有表面皿、坩堝、石棉網等,由于石棉網通過石棉纖維制備而成,其中含有鈣元素,會對實驗結果產生干擾,而坩堝、表面皿中含有鈉元素,對實驗結果同樣也不利,因此本實驗中直接將固體酒精放置于金屬鹽表面進行灼燒,從而排除了儀器中鈣、鈉元素的影響。詳細的燃燒如圖2所示。

    將金屬鹽粉末放在固體酒精的下面,而瓊脂固體酒精直接在金屬鹽表面燃燒,這樣做的目的在于:(1)金屬鹽粉末可以把固體酒精和表面皿隔離開,從而防止盛放儀器對火焰結果產生干擾;(2)由于固體酒精為塊狀結構,在實驗完成后直接用鑷子將固體酒精取走,而剩下的金屬粉末能再繼續進行實驗,有利于綠色化學的實現;(3)因為固體酒精直接與金屬粉末接觸,所以火焰顏色特別深,效果明顯,容易觀察。

    2.3改進買驗的買施

    實驗儀器:三角架、石棉網、酒精燈、表面皿、10mL量筒、天平、玻璃棒、藥匙、火柴、鑷子、燒杯。

    實驗試劑:蒸餾水、瓊脂、無水乙醇、金屬鹽

    瓊脂固體酒精的制備:(1)用天平稱取0.2g瓊脂,加入到燒杯中;(2)用量筒稱取10mL蒸餾水,加入到盛有瓊脂的燒杯中;(3)將燒杯放置在石棉網上進行加熱,直到瓊脂完全熔融;(4)再用量簡稱取10mL無水乙醇,加入到已經熔融的瓊脂中;(5)加熱停止,待瓊脂冷卻到室溫后,便可得到固體酒精。

    焰色反應操作過程:(1)稱取一定溴化鉀粉末放置在表面皿中,在溴化鉀表面加入一定量的瓊脂固體酒精;(2)點燃固體酒精。由于固體酒精在點繞后火焰和溴化鉀接觸面很廣,因此無需透過藍色鈷玻璃也能夠清晰地看到紫色火焰;(3)熄滅火焰后,更換其他金屬化合物,再重復以上過程,就可以對其他金屬元素進行檢驗。

    3焰色反應實驗改進后的優點

    該優化實驗由于采用瓊脂固體酒精作為火焰源,而且火焰與待測物問的接觸面積大,因此具有一系列的優點:(1)優化實驗中并未用到價格昂貴的鉑絲,可以有效降低實驗成本;(2)瓊脂固體酒精燃燒時,背景顏色為藍色,在觀察鉀元素火焰反應時無需透過藍色鈷玻璃,簡化了實驗程序,而且火焰深度大,可見度高,火焰現象明顯;(3)瓊脂固體酒精可以在實驗前就準備好,而且瓊脂固體酒精能夠長時間密封保存,可以極大地方便實驗進行,縮短實驗前期準備時間;(4)待焰色反應完成之后,可以用鑷子將固體酒精夾出,而下面的金屬鹽能夠回收重復利用,有利于綠色化學理念的實施。金屬鹽之所以能夠回收重復使用,就是因為在進行焰色反應時,金屬元素中的電子僅發生躍遷,產生不同的火焰顏色,屬于物理變化,并沒有產生化學變化,因此金屬鹽的性質不發生變化:(5)瓊脂原料容易獲取,而且在生活中應用也非常廣泛,如果凍、冰激凌、軟糖等食品中都有摻雜,因此利用瓊脂作為實驗原料,也體現出化學實驗與日常生活的緊密關系;(6)瓊脂固體酒精成本低,制造工藝方便,保存時間長;(7)改進后的實驗增加了趣味性,有助于提高我們的化學實驗學習興趣。

    改進后的實驗效果非常明顯,既可以作為教學課堂演示,也便于我們學生自己操作實驗,而且有助于我們學習興趣的激發,可以達到改進實驗的目的。當然,改進的方法還有很多,但是由于版面原因,這里僅介紹了利用固體酒精作為燃燒源,并且對灼燒方式也進行了改進。如果我們在平時實驗中善于觀察、總結,定會收獲更多的實驗樂趣,真正將化學實驗與日常生活融合起來,實現從生活中學習的目的。

    第4篇:化學的實驗方法范文

    【關鍵詞】教學改革;物理化學;實驗

    1 物理化學教學現狀與存在問題分析

    目前,物理化學實驗課教學中存在大量問題,申請人曾經針對學生做過問卷調查,結果令人吃驚,約有60%的學生認為大多數物理化學實驗“沒有任何實際價值”、“把簡單的實驗弄得很復雜”或者“沒新意,不感興趣”。通過相互溝通,申請人發現學生產生這種想法的主要原因是實驗內容過于陳舊,且缺乏實際應用價值。以其中電導滴定實驗為例,實驗內容沒有把電導滴定的優勢及意義充分體現出來:1)對于簡單的酸堿中和滴定,完全可以用指示劑法完成,不僅快速準確,而且能夠快速計算出結果,可是電導法則需要統計數據并用電腦繪圖后,才能計算出結果,相對繁瑣。2)如果被滴定的溶液是有顏色的或有渾濁的,則可以使用電位滴定法完成,相對電導也很簡單。因此,學生們普遍認為以“酸堿電導滴定”作為電導滴定實驗的主要內容“舍近求遠”、“勞而無功”、“大材小用”。作為一名長期在教學第一線工作的教師,作者對于學生的這種看法非常擔憂,因為“沒有實用性”的課程,不僅不會讓學生對實驗課產生興趣,甚至會讓學生產生厭學情緒,這些都屬于課程建設中的不足之處,對于大學生綜合素質的培養非常不利。分析其根本原因,是實驗內容與當前的科學前沿“脫節”導致的。因此,對于陳舊的實驗內容的改革,是勢在必行的。

    2 教學與科研相結合的教育方法在物理化學實驗教學中的探索

    針對上面提出的問題,我們認為必須將教學與科研相結合的教育方法應用于物理化學實驗教學中。這種教育方法,并非是通過政策法規將教學與科研硬性粘連在一起(這只會適得其反),而是必須建立在教育者較高的教學水平與科研水平的基礎上、并充分發揮教育者自身綜合素質,自主的將教學與科研有機的、良性的融合在一起。只有將實驗教學與科研相結合,才可使大學化學的教育緊跟科學發展的步伐,才能提高學生學習的積極性,使學生在學習基礎知識的同時,掌握國內外最新最前沿的實驗方法,增加他們對科學研究的興趣。所以,我們擬根據當前比較新穎且實用的技術,設計若干適合本科生操作的實驗內容,添加到大學《物理化學實驗》中。具體應做到如下幾點:1)充分調研國內外物理化學前沿領域的相關研究,結合物理化學理論課中涉及的知識點、尤其是重要知識點,針對性的設計或改進物理化學實驗內容,使其具備新穎性和實用性,同時兼顧本校物理化學實驗室的實驗條件等。2)根據所設計的實驗內容,選擇合適的試劑、并針對性的設計新穎合理的實驗裝置。同時充分考量試劑的毒性和儀器的危險性,兼顧實驗室、教師、學生以及實驗室工作人員的安全等。3)根據實驗內容、試劑及實驗裝置,確定合理的實驗流程。同時充分考慮實驗流程的合理性和連貫性,兼顧本校學生的綜合素質。

    自1991年Decher重新提出層層組裝技術(Layer-by-layer)以來,該技術作為一種通用的、便捷的組裝多層膜的方法越來越引起人們的重視,齊偉等人[1]充分利用了自身學院的教學條件,將這種技術引入到化學實驗課的教學中,并取得了良好的教學效果。循環伏安法是一種常用的電化學研究方法,胡萬群等人[2]用簡單有效的方法制作電極,并用于測量一些喜聞樂見的實際樣品(包括湖水、雪碧、芬達、可口可樂等),課堂教學效果明顯。作者和合作者們在基于學校的教學條件和本科生的基本素質,也做了一些探索性的研究工作:設計了一個“沉淀電導滴定法測定BaCl2?2H2O中鋇離子的含量”的實驗[3],并在《應用化學綜合實驗》課程中面向本科生開放;將便攜式投影儀用于本科實驗教學[4];將電子目鏡和普通生物顯微鏡組裝,用于觀察和研究磁性微粒在外磁場作用下靶向移動的速率[5]。

    3 改革的理論意義與實踐價值

    教學與科研相結合的教育方法,可以為物理化學實驗設計或改進新穎、實用的實驗內容,既緊跟當前國內外科學前沿領域、又結合物理化學理論課中涉及的知識要點,具有重要的理論意義和實踐價值:首先,對教科書的內容進行充實與完善。因為教科書中的內容原本就是前人當時最新的科研成果和學術總結,科學技術以其為基礎不斷進步和發展,隨之而來的是更新穎、更有效、更精確的成果被展現出來,需要教師能夠適時的將其編入教科書中,為學生證明文明的進步、詮釋科學的真諦,功在千秋,如傅獻彩等將2002年最新的科研成果[6]編入到《物理化學(第五版)》教材中。第二,提升大學生綜合素質、優化課堂教學效果。教師在課堂教學中適當展現當今科學發展的最前沿領域,可以有效提高大學生學習的積極性和主動性,刺激學生開動腦筋,自主發現、分析并解決問題,這對培養新世紀創新性人才是極為重要的。第三,實現青年教師的自我培養。當代大學中的青年教師隊伍壯大,多為35歲以下的青年教師,一般為理學博士或在讀博士,具有較強的獨立科研能力和高昂的教學熱情,非常適合于將最新的科研成果,尤其是和他們研究相關的成果在課堂中展現出來,有效的提高教學效果,同時增加了青年教師從事教學工作的信心,提升教學水平,快速的實現從單一的科研型人才向教學科研型人才轉變的過程[7]。

    4 結論

    教學與科研相結合的教育方法,對物理化學實驗的內容進行改革或改進,旨在教授學生實驗原理和實驗技能的同時增進學生對當前國內外科研領域的了解,提高學生學習的積極性,同時也兼顧了學校、實驗室和教師的現狀,意義重大。

    【參考文獻】

    [1]齊偉,朱永和.明膠和氫氧化鐵膠體在玻璃基底上的層層組裝:介紹一個綜合性設計實驗[J].大學化學,2012,27:65-67.

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    [3]王林,李曉舟.沉淀電導滴定法測定BaCl2?2H2O中鋇離子的含量[J].首都教育學報,2012,11,116.

    [4]李曉舟,王林.“便攜式多媒體教學系統”的設計及在化學實驗課中的應用[J].首都教育學報,2012,10,102.

    [5]李曉舟,王林,廖仁梅.光學顯微鏡表征磁性微粒靶向移動的可視化教學研究[J].科技視界,2012,5:21-22.

    第5篇:化學的實驗方法范文

    【關鍵詞】化學實驗 教學 方法和體會

    隨著新課程改革的全面實施,廣東高考方案也在新課改帶領下搞的如火如荼,轟轟烈烈。2011年廣東高考化學試題難度、深度有所加大,主要是因為實驗內容由原來18%增加到20%,考查方式也主要是以開放性、探究性試題為主,更加突出考查學生的能力。由此可見,實驗教學在新課標中的地位和作用則變得更加突出。那么實驗教學中,如何體現"知識與技能,過程與方法,情感態度與價值觀"三方面相互融合的課程目標體系,則成為每位教師所面臨的一個重要課題。

    本文擬就新課程下實驗教學淺析一些做法和體會。

    一、加強課堂"學生動手"的實驗教學

    課堂實驗教學是培養學生探究能力的主陣地,是完善高考試題中那些"常規實驗但不常規做法"的主要教學方式。教師要深入做教材實驗研究,確定課堂所要解決的實驗問題,在教學中巧設疑問、創設豐富的問題情境,讓學生動手實驗,體驗成功的喜悅,這將使他們學習化學的興趣更濃,探索動機更強烈。

    例如,在講《鹽的水解》實驗教學中,可采用下列步驟進行教學。

    提出問題:①鹽溶液都顯中性嗎?②檢驗酸堿性的方法?

    解決方法:通過課堂分組實驗和演示實驗相結合進行分析。

    實驗操作:取少量CH3COONa 、 NH4Cl、NaCl溶液分別于三支試管中,用pH試紙檢驗其酸堿性。

    實驗探究:填寫實驗現象,討論鹽類水解的實質。

    拓展:通過實驗驗證NaHSO3和NaHCO3溶液酸堿性,綜合分析二者性質不同的原因。

    設疑:①所有的強酸強堿鹽都不水解、顯中性嗎?(NaHSO4)

    ②所有的強堿弱酸鹽都水解、顯堿性嗎?(NaHSO3 NaH2PO4 NaHC2O4)

    ③所有的鈉鹽都不水解嗎?(含鈉的強堿弱酸鹽)

    以上設疑都要通過實驗去解決。通過學生動手實驗、積極討論、歸納總結,會使學生印象深刻,學生通過動手實驗得出結論,知識與技能得以提高,同時培養了嚴謹治學的科學態度。

    二、改進完善教材中的化學實驗。

    質疑和聯想,是發現問題的始源,是敢于創新的前提。針對高中生對化實驗的好奇,探究欲望極強的特點,教師要引導學生大膽對實驗提出質疑、進行改進完善。這不僅可以培養學生善于思考,分析問題、解決問題的綜合實驗探究能力,而且還能適應于新課標下的高考化學實驗考查模式。

    例如,NO在尾氣處理的這個環節,就教材上直接將導管伸到NaOH溶液中的這個裝置提出質疑,如此操作能達到吸收NO的效果嗎?學生通過討論分析得出結論:不正確,因為NO是不成鹽氧化物,與NaOH不反應。再回顧"NO2與濃堿發生歧化反應"的知識點,得出改進措施:往燒杯中鼓入空氣,達到實驗目的。又如教材對Cu與稀H2SO4反應現象的描述中,強調"溶液變藍",可實驗現象并看不到,如果將反應后的溶液進行稀釋,藍色就能出現;還有在驗證H2SO4的氧化性的同時亦要鞏固其吸水性、稀釋放熱的性質。

    又如在進行溴代烷中溴原子檢驗的實驗方案操作過程中:①甲同學往溴代烷中加AgNO3溶液,無淺黃色沉淀生成。②乙同學按照教材"鹵代烴水解"的前提下操作,先往溴代烷中加NaOH溶液并加熱,再加AgNO3溶液,充分振蕩,仍沒有看到預期實驗現象。學生們一臉茫然,教師適機地讓學生討論,翻閱資料。最后丙同學自信地回答了實驗失敗的原因:一、溴代烷是非電解質,不存在Br-,不能和Ag+產生沉淀;二、溴代烷水解后,溶液顯堿性,OH-與Ag+產生的沉淀對鹵化銀生成有干擾,故應該用硝酸酸化調節溶液的pH,再做實驗,就能得出正確結論。課堂氣氛此時已經達到。通過這個實驗探究,教師可向學生繼續設疑:鹵代烴中Br原子轉變成Br-,水解和消去反應哪個實驗效率更高? 在學生探究欲望強烈之時,教師適機點撥,可培養學生實驗探究和改進能力。

    質疑需講究藝術,要在學生已有知識上進行質疑,達到知識的自然遷移。注意疑問的隱蔽性和梯度,不宜太直接,也不能太難,要讓學生在解疑時有一定出發點,順藤摸瓜,才能水到渠成。通過實驗的改進完善,既鞏固了教學內容,又培養學生敢于創新的實驗能力。

    三、多媒體對實驗教學的促進作用

    多媒體教學可使原本難做的化學實驗變得更加的形象直觀,能幫助教師理清教學思路,展示教學思想,無法完成的實驗在那跨越時空的動畫(Flash)中變得清晰易然。例如講解"晶胞法測阿伏伽德羅常數"實驗時,實物模型太小,不能讓所有學生盡收眼底;掛圖雖直接但無動態效果,無法吸引學生的眼球;教師的"畫功"較弱,黑板上難留下三維立體畫面,而多媒體則很好的解決了這個難題。它的旋轉翻轉、放大縮小、加深加粗,讓學生對抽象實驗有了全新認識。可刺激學生各種感官,增強求知欲望。

    多媒體教學也可節省時間,提高講課速度,增大信息量。眾所周知,有機化學演示實驗成功率較低,若配上多媒體實驗教學,成功機率大大提高。例如通過多媒體動畫制作可讓"化學鍵斷裂和重組"實驗變得簡單明了。學生興趣極濃,記憶深刻,得到的學習成果就是有機方程式書寫變得容易了。

    當然,多媒體實驗教學不能搞的太花哨,不能以取悅學生為目的,不能取代所有的動手演示實驗,要真正地讓其起到教學的輔助作用。

    四、巧用習題強化實驗教學

    近年來,高考實驗題的一個突出特點,就是更加注重實驗能力的考查。所有高考中涉及到的實驗不可能都"親力親為",那就需要通過習題去鞏固和強化。在實驗習題設計中,若能有計劃地挖掘一些開放性、趣味性的習題,就能開闊學生的視野,啟迪學生進行創造性思維。我還專門利用了一些課外活動時間,征集學生自主設計的一些實驗探究性極強的練習題。

    例如,一個同學設計的如何證明醋酸是一元弱酸的實驗探究中,令人不可思議的是,學生共設計出十幾種方案。然后通過全班學生熱烈的討論,就實驗的可行性,操作的簡便性,環保問題等,給出了以下兩種較佳的答案:①測一定物質的量濃度的醋酸溶液的pH。 ②測CH3COONa溶液的pH。又如關于NO的收集方法,同學們都知道是采用排水法收集,由于NO會和空氣中O2反應故不能采用排氣法收集,但一位同學收集了一道習題:就是如何利用帶有雙口塞導管的集氣瓶收集干燥且純凈的NO氣體?同學們聽到后都炸了鍋,說不可能,資料上講的"只能用排水法收集"的思想禁錮了他的思維。采集此題的這位同學說,既然要得到干燥的NO,就不能再采用排水法收集,可采用排氣法收集,可又不能采用排空氣法,那怎么辦呢?在他還沒有說出答案時,有好多同學就已經憋不住了,大聲地搶著回答,采用排密度大的CO2氣體法收集。更有甚者,快速站起,把整個收集的操作步驟表述一通,贏得了全班同學的掌聲。

    學生自己思考設計實驗習題,需要閱讀和查找一些相關資料,甚至還要自己去找一些代用藥品并組裝實驗儀器,完成實驗的設計及操作。正是這些過程,鍛煉了學生的動手能力,拓寬了學生的視野,激發了學生的創新意識,培養了學生積極自主的學習習慣和能力。

    綜上所述,今后的化學實驗教學,我們應該轉變傳統的教學觀念,豐富實驗教學功能,深入挖掘教材實驗的內涵,提高學生學習的積極性和主動性,努力培養學生的創新能力,爭取做一個適應于新高考模式下真正的高材生。

    參考文獻

    第6篇:化學的實驗方法范文

    關鍵詞:中學化學仿真實驗平臺;仿真實驗開發與實施策略;中學化學實驗教學

    文章編號:1005–6629(2013)12–0020–04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

    化學是一門以實驗為基礎的自然科學[1],化學實驗在化學教學中有著舉足輕重的地位。它不僅能充分激發學生學習化學的興趣,還能創設生動活潑的化學教學情境,有效培養學生的觀察能力、思維能力、實驗能力、與人協作的能力以及分析和解決問題的能力。此外,在新課程改革大力推進的今天,化學實驗還是培養學生的創新精神和科學探究能力的重要途徑。因此,化學實驗教學是化學教學的重要組成部分,是學生獲得和運用知識、掌握實驗技能、形成實驗能力和提高科學素養的重要途徑。

    然而,受諸多主客觀條件的限制,當前中學化學實驗教學的現狀不容樂觀,存在諸多問題,急需采取先進的科學方法加以解決。

    1 當前中學化學實驗教學中存在的問題

    筆者通過對四川省100多所中學的化學實驗教學的現狀調查后發現,雖然新課改已在各地大力實施,但由于高考制度無根本改變,從而導致應試教育仍占主導,中學化學實驗教學不受重視,存在的問題也異常突出。具體情況如下:

    1.1 演示實驗大打折扣

    調查發現:除了一流的國家級重點中學(例如:成都樹德中學)外,很多二類或三類學校在教學中基本都忽略了教師的演示實驗。三類學校主要是因為客觀條件不足,例如經費欠缺導致實驗儀器、藥品、場地等不到位,加上師資薄弱或教師的主觀意識落后,從而導致很多學校根本無法開設實驗。這一現象在偏遠地區尤為嚴重。二類學校一般具備開設演示實驗的條件,然而,教師卻因做實驗麻煩、耗時、有毒、不安全、現象不明顯等原因而放棄,取而代之的是播放視頻。由于現在很多城區學校的信息化設備都較為完善,教室里一般都具備播放視頻的條件,加上錄制的視頻效果清晰、現象明顯、安全無毒、方便快捷,因此廣為流傳。實驗視頻逐漸成了目前中學化學演示實驗的主要手段。只有少數一類學校因為客觀條件優越、教師觀念先進而開設了演示實驗。而條件較差的三類學校則連播放視頻的條件都不具備,因此只有采取傳統的教師講實驗的方式。

    1.2 學生實驗屈指可數

    一類學校由于條件優越、理念先進,因而盡可能多地為學生開設了分組實驗,以充分發揮化學實驗的優勢,提高學生的興趣,培養學生的能力;二類學校條件次之,因此每學期就有代表性地安排學生做1到2次分組實驗以讓學生有所體驗;三類學校則因客觀條件的限制而基本不開設學生分組實驗,使實驗對于學生而言僅為紙上談兵。

    1.3 實驗考試高分低能

    三種類型的學校由于采取了不同的實驗教學方式,加上生源差距,導致三類學校的學生差距日益加大:一類學校的學生不僅學習興趣和考試分數高,而且動手能力和創新意識強(但這樣的學生比例還是太小);二類學校的學生由于有實驗視頻的演示,因而學習興趣和考試分數也都較高,但動手能力和創新意識則較弱,因為學生親手做實驗的次數太少,實驗探究的機會不多,從而無法提高其探究能力和創新意識;三類學校由于僅僅是教師講實驗、學生背實驗,因此,學生對化學的學習興趣普遍不濃(除了少數愛學習的學生),考試的分數也不會太高(愛學習的學生則是“背多分”),動手能力和創新意識則明顯較弱。

    上述現象產生的直接后果是:學生普遍高分低能!能在高考試題中得高分,卻不能在實際應用中顯身手。這樣的結果顯然與新課程改革的初衷背道而馳。

    2 仿真實驗的意義及特點

    為有效應對上述中學化學實驗教學中普遍存在的問題,很多學校、老師均想了各種辦法,真可謂見仁見智。作為一所傳統的師范院校,提高師范生的實驗操作技能和中學化學教學質量是我們不懈的追求。在信息技術飛速發展的今天,信息技術與學科教學整合、特別是與實驗教學的整合,已成為一個重要的發展趨勢[2]。為更好地將信息技術運用于中學化學教學實際,解決目前實驗教學中存在的諸多問題,筆者所在的研究團隊經多年的潛心探索和實踐開發出了一種新型的實驗教學資源——中學化學仿真實驗平臺,并已逐步運用到了實際教學活動之中,獲得了很好的評價。筆者和其他使用者一致認為, 這類平臺既克服了傳統實驗受時、空限制的不足,又克服了實驗視頻使師生交流不足的缺點;既為學生提供了完全個性化的學習環境,又為探究性學習提供了強有力的支持。

    2.1 仿真實驗的意義

    在目前中學化學實驗教學存在諸多問題的情況下,開展仿真實驗無疑是改善這一現狀的有效策略之一,對中學化學教學具有較為深遠的意義:

    2.1.1 解決三類學校無法開展實驗的問題

    三類學校因客觀條件限制而采用老師講實驗的方法無異于紙上談兵,抽象、枯燥甚至空洞無味。而本平臺卻可提供較為真實的實驗場景。平臺既可供教師在課堂上“演示”實驗,又可供學生在課前預習、課后復習實驗,從而在一定程度上幫助學生熟悉實驗現象及操作要領。這與完全無實驗、全靠學生憑空想象和記憶相比,其效果不言而喻。

    2.1.2 解決二類學校學生訓練不充分的問題

    二類學校由于有教師在課堂上播放的視頻而使學生對實驗現象及步驟等基本了解,但卻因學生分組實驗太少而使其動手能力較差。利用本平臺則可在一定程度上解決此問題。學生可利用平臺反復操作,不清楚的現象反復看,不熟悉的步驟反復做。久而久之,必然對實驗的重要現象和操作要領熟記于心。雖是虛擬的,但與不做實驗相比,其效果毋庸置疑。

    2.1.3 解決一類學校學生探究活動不充分的問題

    一類學校由于條件較好,演示實驗和分組實驗都開設得較為充分。因此,學生的主要需求在于有更多的實驗探究機會。然而,由于真實實驗始終要受時間、空間等客觀條件的限制,從而導致學生的自主探究實驗總受到不同程度的限制。利用該平臺則可解決此類問題。因為本平臺的使用條件僅需一臺電腦即可,只要有電,其使用場景多種多樣,從而使學生有充分的機會利用平臺進行自主設計和合作探究等。長此以往,學生的探究精神和創新能力必然得到大幅提升。

    2.2 仿真實驗的特點

    中學化學仿真實驗平臺是指操作者根據一定的實驗要求,運用化學知識與技能自主選擇化學實驗儀器、設計組裝實驗裝置等的一個虛擬實驗設計場景[3]。平臺主要有以下特點:

    (1)交互性。交互性是指平臺中的對象(“儀器”、“藥品”等)均可通過鼠標的拖動或點擊來實現儀器的移動、組裝和動作(例如:酒精燈的點燃、活塞的開關等)的引發等,這一優點不僅可幫助學生正確組裝實驗儀器,更為學生的實驗探究創造了條件。

    (2)仿真性。仿真性是指平臺中的實驗儀器、過程和現象等與真實實驗非常相似,從而彌補真實實驗現象不易觀察的缺點,最終達到身臨其境的效果。

    (3)智能性。智能性是指平臺中的實驗儀器和藥品等通過對用戶的操作路徑進行適時跟蹤并作出及時反饋,以達到智能判斷實驗步驟是否正確、操作是否規范等目的[4]。這是本平臺區別于其他類型課件最突出的優勢,也是培養學生探究精神和創新能力的精華所在。

    (4)容錯性。容錯性是相對于真實實驗而言。真實實驗若實驗步驟錯了會導致一些嚴重后果,因此我們只得按正確方法進行。但本平臺卻允許犯錯誤,誤操作后雖會出現相應的錯誤后果但卻不產生任何安全隱患,從而使學生大膽實驗并加深印象。

    (5)可重復性。可重復性也是平臺不同于真實實驗和其他類型課件的顯著優勢。學生可利用平臺反復操作課件,以確保把實驗現象觀察仔細、把實驗步驟了解清楚。這樣做卻不會浪費太多時間,從而充分提高實驗效率。

    3 仿真實驗的使用方法

    3.1 仿真平臺的結構介紹

    化學仿真實驗平臺主要包括“化學實驗儀器庫、操作場景和工具欄”三大部分(如圖1)。

    首先,儀器庫中分類存放了上百種常用的實驗儀器素材,如導管類、試管類、容器類、加熱類、凈化類等等;其次,儀器庫還包括氣體制備、尾氣吸收、性質檢驗等半成套實驗裝置和較復雜的成套實驗裝置,同時整合了全套初、高中化學課件,以供使用者任意調用。而工具欄則為用戶提供了一些常用的工具,如放大、縮小、旋轉、復制、粘貼、畫筆、橡皮擦等。用戶可在儀器庫中隨意點擊自己需要的一個或多個儀器,所選儀器則立即出現在操作場景(類似于實驗室的實驗桌面)中。隨后,用戶可利用工具欄所提供的工具對儀器進行任意組裝和微調,以達到滿意的效果。

    3.2 仿真平臺的使用方法

    3.2.1 驗證性實驗

    為使師生操作方便,平臺將教材中的大部分驗證性實驗都按教材的章節順序進行了整合。使用者在操作時只需點擊平臺右側的“高中課件”即出現如圖2 所示的場景,然后在場景中選取所需實驗即可進行操作。

    以“鐵粉與水蒸氣的反應”實驗為例,鼠標點擊圖2中的“科學探究:鐵粉與水蒸氣的反應”,則出現如圖3所示的場景。操作者可根據導航條上的“實驗內容”進行操作,先用鼠標點擊酒精燈,稍后再點燃酒精噴燈進行加熱(若順序顛倒則無法點燃),同時可看到燒瓶中的水沸騰和試管中的鐵粉發紅的現象。最后點燃試管中的氫氣,可聽到或尖銳或輕微的爆鳴聲。整個過程極其逼真,使學生有身臨其境之感。

    3.2.2 探究性實驗

    鼠標點擊平臺右側的“探究活動”即出現大量探究實驗的目錄,操作者同樣可任意選取自己所需的實驗進行操作,方法如上,不再贅述。以“噴泉實驗探究活動”為例,界面如圖4所示。

    此外,對于平臺中沒有預設的探究性實驗,操作者同樣可隨意調取平臺儀器庫中的任意儀器進行組裝,方法同前。

    4 仿真實驗的教學實施策略

    在使用化學仿真實驗平臺開展仿真實驗時,需針對不同學校的不同需求而采取不同的實施策略,以最大限度地發揮本平臺的優勢。因此,在具體的教學過程中需遵循以下原則:

    (1)科學性原則。這是開展仿真實驗需遵循的最基本的原則。無論課件如何精真,首先得以遵循客觀事實為基礎,絕不能為了仿真而仿真。本平臺在開發過程中嚴格恪守了這一原則,因此使用者不必擔心。

    (2)針對性原則。開展仿真實驗的目的是為了彌補真實實驗的不足。因此,絕不是任何實驗都適宜開展仿真實驗。對于反應迅速、現象明顯、無毒無害的實驗,則盡量開設真實實驗,如鎂條燃燒、指示劑變色等實驗;而對于反應時間長、現象不明顯、易產生有毒有害物質等實驗則適宜開設仿真實驗,如NO2 與水的反應、CO還原Fe2 O3 等。

    (3)階段性原則。中學教學可大致分為新課階段和復習階段,但并非任何階段都適宜開設仿真實驗。

    在新課階段,對于因客觀條件限制而只能采取教師講實驗的三類學校而言,教師可利用仿真實驗為學生模擬實驗過程及現象等,以使學生擺脫憑空想實驗的困境;對于有條件觀看實驗視頻的二類學校學生來說,可安排學生在課后利用平臺進行仿真實驗,以體驗操作過程、熟悉實驗現象,并通過課件與視頻的對比,加深對實驗原理的理解,同時在一定程度上提高實驗動手能力;而對于學校條件較好、學生素質較高的一類學校,一般不需開設仿真實驗。教師主要是利用平臺組織學生進行探究性實驗,同時開展各種比賽,以分享探究成果、交流探究心得,從而激發學生的創新意識,提高探究能力。

    在復習課(尤其是高三總復習)階段,無論何種類型的學校,真實實驗都因受客觀條件的限制而不可能全部重新演示,此時開設仿真實驗則有較為重大的意義。因為仿真實驗快速、便捷、逼真、高效,所以可在短時間內為學生再現大量實驗過程及現象,從而喚起學生對真實實驗現象的回憶,其效果遠遠優于學生的憑空想象,對實驗的復習效果自然可想而知。

    (4)因地制宜原則。由于不同地區的不同學校存在著諸多差異,因此開設仿真實驗不能搞一刀切,而應遵循因地制宜原則。有條件開設真實實驗的學校盡量開設真實實驗,沒條件的農村中學盡量創造條件(如自制教具等)開設真實實驗。這些條件確實都不具備的才開設仿真實驗,以彌補無法開設真實實驗而憑空想實驗的不足。

    此外,開設仿真實驗還要根據教材編排、教學要求和學生需要而定,不能任何實驗都仿真,也不能完全排斥仿真實驗。按需開設方可使教學效果最優化。

    大量實踐表明:無論何種類型的學校,開展仿真實驗均可在很大程度上提高實驗教學效果,同時提高學習者的學習興趣和動手能力(二、三類學校的效果尤其明顯)。

    5 結語

    化學仿真實驗平臺不是一把萬能鑰匙,不能代替常規的化學實驗。但是作為一種化學實驗教學重要的輔助手段,它卻可在很大程度上解決不同層次學校在中學化學實驗教學方面出現的不同問題,并根據不同層次學校對人才的培養需求而發揮不同的優勢。

    參考文獻:

    [1]中華人民共和國教育部制定.全日制義務教育化學課程標準(實驗稿)[S].北京:北京師范大學出版社,2001.

    [2]黃紅梅,嚴海林,謝康,冉鳴.應用交互智能性教學課件培養學生探究能力初探[J].化學教學,2008,(3):44~47.

    第7篇:化學的實驗方法范文

    [論文關鍵詞]教育科學 量化研究 文獻研究 思辨研究 質化研究

    教育學科理論和體系的建構,依然是今天教育研究者的一項重要使命。教育學學科界限的模糊性,決定了其研究方法的多樣性和復雜性,研究方法的科學性則是教育科學理論建構的根本有效路徑。

    一、教育科學研究方法的多樣性及其分類

    如果將教育學科歸為社會科學范疇的話,那么,社會科學研究中最基本的研究方法即量化研究、質化研究和文獻研究方法,理應成為教育學科研究中的重要研究方法和手段。而思辨研究依然會是教育學科研究中一種不可或缺的研究方法,因為教育研究者面對的是一個有意義的、價值關涉的教育世界,教育學科所蘊含著的人文精神和人性特質,使它與人文科學有著天然的聯系。

    因此,教育科學研究方可歸納為四大基本類別:量化研究方法(實驗法、定量調查法、數理分析和測驗等)、質化研究(人類學方法、定性調查法、個案研究法)、文獻研究方法(歷史研究法、比較研究法)和思辨方法(注重純粹的邏輯推理的一種哲學思辨)。雖然,量化研究與文獻研究、定性調查法等一樣,都具有一定的科學屬性,具有可積累性、可修正性等特征;都強調對資料數據的科學收集和有效占有,通過嚴密可靠的數據資料為尋求事物間的規律性聯系和科學性結論提供必要的事實和依據(當然,量化研究通過觀察、調查和測量所得出的相關數據屬于第一手資料,歷史研究和比較研究中的數據則主要來自于文本,屬于第二手資料),但由于研究技術、手段、方法的差異性,決定了它們屬于不同的研究方法類型。

    二、量化研究的廣泛使用是教育科學研究日趨成熟精細的標志

    廣義上的實證研究包含量化研究和質化研究。學者張紅霞認為,實證研究可以是定量的,也可以是定性的。比如,個案研究如果能把每一步操作都詳細地記錄下來,就可以認為具有一定程度的可重復性。而我們這里所指的量化研究屬于狹義上的實證性研究,即主要以實驗、調查、測驗和數理分析等自然科學研究方法進行的實證性研究。實證性研究作為社會科學的一種研究范式,倡導將自然科學實證的精神貫徹于社會現象研究之中,主張從經驗人手,采用程序化、操作化和定量分析的手段,使社會現象的研究達到精細化和準確化的水平。

    20世紀初,德國學者梅依曼和拉伊力倡把教育研究從哲學思辨傳統中脫離出來,走科學化、實驗化的路徑,要求通過科學的驗證來發現和陳述事實,提出只有通過實驗與觀察,在有意識地簡化要素條件下研究教育現象中各種復雜的因果關系,教育學才能成為一門科學。

    一個多世紀以來,社會科學的各種理論、方法與技術蓬勃發展,研究方法日趨精細,并陸續引入教育研究領域,促使教育研究呈現出不同的取向和形態。從西方教育科學的發展歷程看,教育科學對實證研究方法的借鑒、吸收是其發展和成熟的重要標志。教育研究者通過對教育實踐中各種數據的調查、分析,通過對文獻研究、質化研究、思辨研究等多種研究方法的綜合運用,對教育實踐中的眾多實然問題給予問答,并進行了理論上的有益探索。

    以教育管理學的發展為例,自20世紀50年代以來,伴隨著教育管理理論的興起,教育管理科學論成為美國教育管理研究的一個主流性理論學派。“教育管理科學論將自身奠基在邏輯實證主義的基礎上,強調教育管理研究立場的價值無涉,強調教育科學理論的描述、解釋和預測功能,強調教育科學理論的可應用性、可操作性,強調量化研究,重視測量、數據統計,強調觀察、實驗的重要性,偏愛用圖標和模型說明問題”。盡管教育管理科學論在20世紀70年代后遭到了教育管理主觀論和價值論的挑戰,然而,縱觀今天美國和歐洲的教育研究,量化研究方法依然占據著研究方法的重要地位。

    馬爾科姆·泰勒在分析了歐洲2000年出版的最具代表性和影響性的17種英文高等教育專業期刊上發表的文章后得出結論:在高等教育研究中,占主導的只有三類研究方法,分別是:文獻分析(37%)、多變量分析(26%)以及訪談(17%),這三種研究方法占到文章數的80%之多,即文獻研究方法、量化研究方法、質化研究分別占據了發表文章的37%、26%和17%。馬爾科姆還認為,這種現象并不奇怪,因為在所有的社會科學研究中,像文獻評論、問卷調查和訪談這些方法都非常普遍。

    從我國教育研究的現狀看,國內主要教育類期刊上發表的文章所采用的研究方法,大多是馬爾科姆所指的諸如概念分析、批判和現象學等思辨類型的研究方法,而關于量化研究方面的文章內容比較單一,比如,調查問卷類文章主題主要集中在學生經驗方面,諸如大學生就業、創業、學習等。有學者在分析《教育研究》所發表的文章后指出,它共登載的165篇研究論文中,主要以思辨、歷史文獻分析、比較研究等方法完成的論文為主,占86.7%,其中思辨類論文達115篇,又占有絕對優勢(70%)。采用“定量方法”或自然科學方法完成的調查報告、實驗報告和數理分析研究論文共計22篇,僅占13.3%。

    三、量化研究的運用與效用范圍

    在教育領域中,量化研究要求研究者事先建立假設并確立各種關系變量,通過概率抽樣的方式選擇樣本,使用經過檢測的標準化工具和程序采集數據,同時將事物在某一時刻凝固起來,對數據進行分析、驗證,建立不同變量之間的相關關系,必要時使用實驗干預手段對控制組和實驗組進行對比,進而檢驗某種關于事物客觀規律的理論假設。在研究過程中極力排除研究者本人對研究的影響,盡量做到價值中立。由于量化研究所具有的客觀性,以及具有明確、具體的操作程序、可驗證性和可重復性等特征,它在宏觀研究、因果分析、規律性和趨勢性問題的分析、描述、預測及驗證方面,具有不可替代的作用。

    從馬爾科姆對高等教育文章研究方法特點的總結看,采用量化研究的文章主要集中在系統政策、課程設計、高等教育評估和評價、學生經驗等研究層面和主題方面,關于教學質量、院校管理等研究則較多采取了混合研究方法。由此可見,教育科學中的量化研究適用于下述研究。(1)適合于宏觀研究。即比較適合于教育政策、教育規劃和教育預測方面的研究,適合在宏觀層面上對事物進行大規模的調查和趨勢性的特征預測,通過教育現象的平均情況和抽樣總體的代表性,以求發現問題或提出解決問題的新視角。(2)適合于對教育現象進行數量化的因果分析和相關分析,發現趨勢性的因果規律和相關規律。例如,研究高等教育經費投入與GDP之間的數量關系、專業結構與經濟結構的相關性分析等。(3)適合于課程改革、教育評估和評價、學生發展等方面的評價、描述和預測性研究。通過觀察、實驗、測量,將數據加以分析和歸納,發現和推斷具有代表性的、可推廣的特征和模型。(4)能夠證實或證偽已形成的理論假設,并不斷地修改或完善已有的理論假設。比如,學習心理領域的許多理論就是通過驗證或證偽方法發展起來的。

    信度和效度是關系到量化研究結論準確和普遍意義的關鍵性要素,而無論是觀察、實驗、測量、數據統計,還是用圖標和模型說明問題,其設計和研究難度都比較大,對研究者有很高的技術要求。因此,研究者除了需要具有嚴謹規范的求實精神、較強的演繹歸納分析能力外,還需要對研究問題能夠給予合理假設,需要具有一套完備的操作技術,包括抽樣方法、資料收集方法(如問卷法、實驗法)、數字統計方法(如描述性統計、推斷性統計)等。研究者不僅要找到一個合適的樣本或者選題值得進行大樣本調查,同時在問卷設計、樣本選擇、信度和效度檢驗、分析工具、分析深度、合作溝通等諸多方面都應具備科學的態度和較高的專業水準。

    四、基化研究的優缺點辨析

    實際上,教育科學中的量化研究雖然強調事物的“量化”,即通過對觀察、實驗和調查,獲取客觀材料,從而歸納出事物的本質屬性和發展規律的一種研究方法,但其根本意義依然在于尋求一種規律性認識對事物本質的認識。只是量化研究更追求和強調科學的程序、手段和步驟,依靠對事物可以量化的部分和相關關系進行調查、測量、計算和分析,以達到對事物“本質”的一定把握。一般來講,在研究階段上、對問題的認識程度上,定性是定量的基礎,定量是定性的更高階段。從這個意義上看,量化研究方法有以下優點。(1)量化研究方法符合教育研究的根本目的。“教育研究可以定義為對數據(用于分析和研究的各種數字、文字、圖象或其他形式的資源)的系統收集和分析,其目的是對教育的方方面面進行有效的概括、預測、干預和說明。”(2)量化研究有利于數據資料的有效積累,有利于對研究問題的深度解決,有利于克服教育研究中的主觀性和各種偏見。如果我們想對大學的教學改革評頭論足,必須比較全面深入地了解研究型大學和普通大學的教學現狀,否則難以令人信服,而這很難通過思辨或文獻等方法來完成目的。大學教學的實際狀況和學生對教學質量的真實想法,只有通過問卷調查等量化研究方法才能夠真實地得以反映。以張紅霞、曲銘峰的《研究型大學與普通高校本科教學的差異及啟示——基于全國72所高校的問卷調查》為例,該文章通過對研究型大學與普通高校本科教學的差異性的問卷調查,通過大量調查數據的整理分析,客觀真實地為我們揭示了不同類型高校的大學生對教學的滿意度情況和影響滿意度的相關因素。其得出的結論有些出乎我們的意料:研究型大學(北大、清華除外)的教學質量問題普遍嚴重;教學經費不足是質量問題的首要原因。由于研究者客觀中立的研究立場和科學求實的科學態度,由于問卷內容的嚴謹規范和數據資料的真實可靠,盡管結論令人意外,但卻很難否認該結論的真實性。(3)量化研究能夠通過清晰易懂的圖表、數字或簡短的文字說明事實、實質和趨勢。比如,馬丁·特羅通過相關數字對高等教育精英階段、大眾化階段(毛入學率15%以上)和普及化階段(50%)作出了科學論段,形象說明了高等教育不同發展階段的數字特征。

    量化研究的局限性主要體現在以下幾個方面。(1)量化研究除了對研究者的技術性有較高要求外,還需要研究者秉持一種客觀中立的立場,盡量堅持價值與事實的適度分離。但是,當研究者因某些原因想用自己的研究支持某種觀點時,就有可能產生偏見,這勢必會影響結論的真實性。雖然研究者應堅持價值無涉這一原則,但真正將價值與事實分離卻很難做到。(2)作為量化研究中的一種重要研究手段——問卷調查法,其抽樣誤差總會客觀存在,在一定程度上使研究的總體效度受到影響。問卷調查和結果往往會受到經費和人為因素的干擾,而且,大多數問卷往往比較淺顯,不能深入到引出應答者真實意見和情感,也就不能揭示事物的內在規律。以《大學生自主創業現狀調查與對策研究》一文為例,研究的主題是關于大學生自主創業現狀的調查,但調查的人群卻只有在校大學生,調查內容主要反映在校大學生的創業意向、創業意向與家庭背景關系、大學生贊成創業或不贊成創業原因、大學生創業知識等問題方面,而有些結論與問題內容不構成必然關系。比如,結論對策中的“政府應優化大學生創業的社會環境”與問卷內容無法呼應。(3)基于訪談法的量化研究結果的效度在很大程度上要取決于訪談者的觀察能力、反應能力和人際交往能力。(4)發現趨勢性的因果規律和相關規律具有相當大的難度。研究者在對復雜教育現象進行數量化的因果分析和相關分析時,不同變量的選擇會對結論產生極大的影響,而且,如政策等變量因素在實證研究和數據預測中很難得以體現。預測與實際的不符使人們在很大程度上對宏觀預測的科學性提出質疑。比如,關于高等教育發展規模的預測方面,20世紀90年代相關實證性預測文章對我國2010年的高等教育在校生規模的最大膽的預測也沒有超出1000萬人,而2008年我國各類高等教育總規模已經超過2 700萬人。在對教育現象的相關分析中,有些相關分析顯得比較牽強,令人難以認同。有時從一項相關研究的結果中獲得有關原因和結果的推論是困難的。當變量A和B相關時,研究者不能明確地推斷出是A引起B,還是A和B是由第三個變量C引起的。

    第8篇:化學的實驗方法范文

    【關鍵詞】中學化學 實驗設計 整合法 缺陷改進法 反向思維法

    傳統中學化學實驗大多以驗證性為主,因此招致不少批評,許多人主張應將驗證性實驗改為探索性或研究性實驗。其實,驗證性實驗和探索性、研究性實驗各有不可替代的作用,關鍵是如何有效地發揮它們的功效,因為不管哪種形式的實驗都有創新的設計。中學化學實驗設計的常用方法有三種。

    一、缺陷改進法

    缺陷改進法指發現現有實驗的缺陷,進行改革或革新的方法。改進首先是發現問題,而創新就是要解決現有的問題,每發現一個缺陷,提出一個問題,也就是找到了一個創新的課題。如:空氣中氧氣含量的實驗測定。

    如圖1所示,利用紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣(4P+5O2 2P2O5),從而使容器內形成壓力差,打開止水夾后,水進入容器內。進入容器中的水的體積,可粗略地認為是空氣中所含氧氣的體積。

    該實驗在設計原理上就存在不合理之處。反應物濃度越小,反應的速率越慢。燃燒進行時,集氣瓶中氧氣的濃度越來越小,到一定的限度(此時還殘留一定量的氧氣)時,燃燒就會停止。這也是有些物質不能在空氣中燃燒,但能在氧氣中燃燒的原因。因此,從這個意義上說,利用燃燒試圖除盡空氣中的氧氣,是難以達到目的的。維持紅磷燃燒需要的氧氣濃度相對較高,因此就更無法除盡氧氣了。另外,該實驗裝置可能發生氣體泄漏的地方也較多,加之將燃燒著的紅磷伸入集氣瓶中時會加熱內部的空氣,使之外逸,這些都會導致實驗現象達不到預期的效果。

    要做好該實驗,關鍵要注意以下幾點:(1)用更易燃燒的可燃物代替紅磷(如白磷);(2)裝置的氣密性要好;(3)燃燒匙伸入集氣瓶中的速度要快,并塞緊塞子(最好沒有這一步驟)。

    基于以上分析與思考,可將原實驗進行如下改進設計:

    (1)用凸透鏡將太陽光聚焦到白磷,使白磷燃燒。此法可以防止燃燒匙伸入集氣瓶時氣體的散逸。如圖2。

    (2)用水浴加熱的辦法使白磷燃燒,也可以防止燃燒匙伸入集氣瓶內氣體的散逸。白磷的著火點僅為40°C,水溫稍高,足以使白磷著火燃燒。如圖3。做此實驗時,盛白磷的廣口瓶不能直接放入沸水中,以免廣口瓶因驟熱而爆裂。可先用溫水淋浴后,再將熱水注入外面的大燒杯中。

    (3)用鐘罩代替集氣瓶進行實驗,如圖4所示。鐘罩下方敞口,氣體受熱膨脹時,可將水壓出一部分從而產生減壓作用。用此法可減少氣體泄漏的可能,準確性比原實驗方案高。

    (4)在一端封閉的粗玻璃管內放一小粒白磷,用膠塞塞住,并將其推入到玻璃管中部,記下位置。用酒精燈微微加熱白磷,使之燃燒,可觀察到白磷燃燒有大量白煙生成,膠塞被推向外側(右側)。待裝置冷卻,膠塞逐漸向內側(左側)移動,根據膠塞停止時的位置,確定空氣中氧氣的體積。如圖5。

    對化學實驗進行觀察、研究、分析,發現其缺陷,并在此基礎上探索改進,就可以對化學實驗進行創新。缺陷改進法創新化學實驗的一般步驟為:(1)選定化學實驗;(2)找出實驗的缺陷;(3)針對缺陷研究改進方案。

    二、整合法

    整合法是將一些相關的化學實驗按某些內在聯系或特征進行新的整合,設計新的實驗方案的實驗創新方法。愛因斯坦曾說過,為了滿足人類的需要而找出已知裝置的新的組合的人就是發明家。同樣,將已有的化學實驗按一些共同特征或功能進行合理整合,使其具有某種新的功能也是對原有化學實驗的一種創新。

    例如驗證“二氧化碳與水的反應”的化學性質,一般教材上都是將二氧化碳氣體通入到滴加了紫色石蕊試液的蒸餾水的試管里,振蕩,觀察到紫色石蕊試液變成紅色的現象。同時作出判斷,二氧化碳與水發生了反應,反應后生成了一種酸。這對于學習化學不久的初三學生來說,會存在很大的困惑:首先是第一次接觸到酸堿指示劑,對酸能使紫色石蕊變紅色的事實不知道;其次,干燥的二氧化碳能不能使石蕊也變成紅色呢?為了能更好地解釋清楚這些問題,可以將這個實驗設計成如下圖所示方案:

    用吸水性較好且有一定強度的紙折四朵小花,將其完全浸入石蕊試液中,取出晾干后,再浸入石蕊試液中,取出晾干。直到紙花變成明顯的紫色為止。

    向第一朵小花上噴稀醋酸(或稀鹽酸等),紙花變紅色,說明石蕊試液遇酸變紅色;

    向第二朵小花噴水,紙花不變色,說明水不能使石蕊變紅色;

    將第三朵紙花放入集滿二氧化碳的集氣瓶中,紙花也不變色,說明二氧化碳不能使石蕊變色;

    第四朵紙花先噴水濕潤,再放入集滿二氧化碳的集氣瓶中,紙花變紅色,說明此時有酸存在,是二氧化碳與水反應的產物碳酸。

    取出第一朵和第四朵變色的紙花,分別放在酒精燈火焰上加熱。第一朵紙花不變色,第四朵紙花變紫色。由此說明碳酸不穩定,遇熱分解。

    這個實驗設計將酸使酸堿指示劑(石蕊)變色實驗、二氧化碳與水反應生成酸、碳酸不穩定等實驗巧妙地整合在一起。裝置簡單、操作簡便、無污染、實驗現象明顯、趣味性濃,學生容易接受。

    運用整合法創新化學實驗時應注意:(1)整合實驗應是在對原先實驗進行變形的基礎上再將它們進行有機融合,并不是簡單地拼湊在一起;(2)整合后的實驗應易于操作,儀器裝置應簡明;(3)要有新的實驗效果。

    三、反向思維法

    對于某一化學實驗,其儀器裝置都有特定的要求和用途,但并非絕對不可改變。同樣,完成某一實驗也絕非只能用某一種儀器裝置。進行化學實驗設計,涉及儀器裝置應遵循“一裝(置)多用”或“一用多裝(置)”的原則,做到“變式思考”,達到科學合理、簡單易行、便于操作。反向思維法是沿著事物的相反方向,用反方向探求的思維方式對現有的實驗設計進行思考,從而提出新的實驗設計的一種實驗創新方法。如從實驗的相反功能或性質,去設想和尋求解決問題的新途徑,從而獲得新的實驗設計。例如在演示完用碳棒(惰性電極)電解CuCl2溶液的實驗后,引導學生弄清電解原理后,將原實驗陰陽兩根電極(此時陰極碳棒上已附著紅色的銅)調換再進行電解,可觀察到一段時間后已改成陽極的碳棒上附著的銅消失了。顯然,將陰陽兩極調換后,可以為非惰性電極作陽極時的電解原理的學習打下基礎。又如,課本中制備溴苯的實驗中是將溴和苯先加入燒瓶,然后向燒瓶中再加入鐵粉(即溴和苯靜、鐵粉動),由于反應物已全部加入燒瓶,加入催化劑后,反應劇烈無法控制,導制溴揮發并從導管溢出而達不到預期目的。基于這個考慮,可將實驗操作改為:先將鐵粉加入燒瓶,將溴和苯的混合液加入分液漏斗,通過分液漏斗的活塞來控制滴加液體的速度,從而克服原實驗的不足。

    第9篇:化學的實驗方法范文

    第一步:實驗

    第一階段為激發學生學習興趣,調動學習積極性階段。主要內容包括《緒言》和《空氣氧》的大部分演示實驗。這一階段主要是教師演示為主,學生在分組實驗中做個別實驗。課堂上,教師要注意操作的規范性。如對酒精燈的使用,固體,液體藥品的取用等基本操作,教學中講清要領,力爭讓學生在最短時間內掌握。通過五彩繽紛的實驗現象,激發學生的學習興趣。學生對某一學科的愛好和鉆研往往從興趣開始的。

    第二階段把學生實驗和演示實驗穿插,讓學生當堂做一部分安全系數較大演示實驗。比如《質量守恒定律》中的硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液反應前質量稱量。另外,有的演示實驗還可以邀請學生協作完成。比如,用蠟燭點燃氫氣吹的肥皂泡這樣不僅能激發學生的學問興趣,而且對培養學生的實驗技能和合作意識都有益處。

    第三階段主要是《酸 堿 鹽》實驗部分。這一階段打破教材的框框,把每節新課改為先預習,再實驗,后總結的做法。在教師指導下,各組分頭實驗,達到同一目的。再互相介紹過程和感受,通過交流,各自提高對知識的認識。如此,學生對分析問題、解決問題的能力得到了相應的提高。

    第二步:觀察

    化學實驗的現往往是復雜的,對于剛學化學的學生來說,怎樣才能抓住現象的背后的東西是個關鍵,而觀察能力的培養應當是有計劃、有步驟地進行的。

    在實驗處于激發興趣的初級階段時,教師的正確引導是不可缺少的。比如,鎂帶燃燒:一般學生只注意耀眼的強光,被照的睜不開眼,但容易忽略生成物,更容易忽略放熱,有煙等現象。這一階段一定要指導學生預習,課上仔細觀察,慢慢適應化學上的要求,培養學生思維在很大程度上還屬于經驗型,需要感性經驗的直接支持。對一、二章的演示實驗都要具體指導,使學生了解化學實驗的一般觀察項目,然后結合以后的各個實驗,使他們逐漸掌握觀察的要點和方法,能夠分清什么是主要現象,什么是次要現象。

    為了提高觀察的精密性和表達的準確性,可以進行一些具體的訓練。如,辨別顏色、觀察狀態、嗅氣味等,并注意實驗現象描述的準確性。象水在常溫下是什么顏色的?氯酸鉀晶體和粉末各是什么顏色?磷燃燒后的產物是煙還是霧?觀察能力強的學生能排除干擾,分清主次,集中精神于主要現象的觀察。例如,蠟燭在氧氣中燃燒;放入集氣瓶中燃著的蠟燭比在空氣中燃燒更旺;發出白光;瓶壁上產生大量水珠;加入澄清石灰水振蕩后變渾濁;這是主要現象。而實驗中蠟的熔化以及隨著燃燒匙上下移動時火焰明暗程序的區別便是次要現象。這些只是一般觀察方法,重要的是讓學生進一步學會對那些不明顯,但又很重要的現象的觀察,能夠發現并思考一些特殊現象,逐步走向觀察的更高階段。

    第三步:討論

    實驗觀察后要通過討論上升為理性認識。

    初中實驗基本上是定性的,易做的,是理解知識不可缺少的組成部分。實驗觀察后的討論就更為重要了。

    有些教師,因在上一節課結束前就布置學生預習,提前向學生布置討論思考題,通過思考題把教學重點,難點和關鍵變成學生的學習目標。要求學生圍繞思考題預習,獨立思考,發現疑難及時提問。這樣,學生在課前自學時有較強的目的性和針對性,上課討論會感到目的明確,心中有數,積極思考,自己尋求規律圍繞實驗 提出討論題目在初中教學過程的安排上一般有下列三種:

    1.通過實驗由淺入深地提出問題組織討論。比如,質量守恒定律講解中的實驗

    (1)由教師演示白磷燃燒前后質量不變;

    (2)由學生做硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液反應前后質量不變。

    預習課上與實驗結果一致,但為什么質量不變?本質是反應前后元素種類不變,反應前后原子各數相等。但更具體的解釋由教師引導學生從原子本身的質量―原子反應前質的個數― 元素種類等幾個方面去分析,通過討論,由淺入深地使他們對質量守恒定律掌握牢固,理解深刻。

    2.先提出問題讓學生通過實驗探索研究,然后組織討論

    例如,碳酸鈉是鹽,但它的水溶液卻顯堿性。許多同學不理解,常把碳酸鈉分類為堿,原因是日常生活中也叫堿面。我們在碳酸鈉水溶液中加入酚酞,便知其水溶液顯堿性。為了講清,也可稍微就事論事地涉及鹽類的水解,以滿足學生的好奇心。

    3.提出問題,在學生初步掌握有關概念原理的前提下,先組織討論,在進行驗證

    比如;做習題中遇到‘空氣,氧氣,氫氣,二氧化碳’等氣體的鑒別的問題時,先由學生討論,分組拿出方案,可以不盡相同老師允許學生動手實驗得出結論。

    前兩種方式體現了從實踐到理論的科學研究方法,后一種則凸顯了理論指導實踐的思想。提出問題教師給予適當的指導后進行討論,對于難度較大的題目,學生在討論中易發生困惑,一時抓不住關鍵,教師應給予提示。

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