摘 要:加強化學(xué)實驗教學(xué),使學(xué)生在主動、互動的學(xué)習(xí)過程中,動手操作、細心觀察、認真思考、獲得化學(xué)知識,具備扎實的實驗技能,并形成初步的科學(xué)素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:化學(xué) 實驗教學(xué) 科學(xué)素養(yǎng)
中圖分類號:G633.3文獻標識碼:A文章編號:1673-9795(2012)05(c)-0143-01
化學(xué)實驗是人們研究物質(zhì)的一種科學(xué)方法,是人們創(chuàng)造性地運用科學(xué)知識和實驗手段,有計劃地實施探究的過程。學(xué)生在實驗中,親自動手、積極動腦、努力求知、樂于探索;形成實事求是、嚴謹求實的科學(xué)精神;養(yǎng)成一絲不茍的科學(xué)態(tài)和團結(jié)協(xié)作的作風;獲得科學(xué)探究的樂趣和成功的喜悅。
1 培養(yǎng)和建立學(xué)生“量”的意識
通過氬氣的發(fā)現(xiàn)的小故事,讓學(xué)生感受科學(xué)的嚴謹與精確,英國物理學(xué)家瑞利在研究氮氣時發(fā)現(xiàn),在相同條件下從氮的化合物中分離出來的氮氣每升重1.2508g,從空氣中分離出來的氮氣每升重1.2572g,這0.0064g的微小差別引起了瑞利的注意。他與化學(xué)家萊姆賽合作,把空氣中的氮氣和氧氣除去,用光譜分析鑒定剩余氣體,終于在1894年發(fā)現(xiàn)了氬。因此,氬氣的發(fā)現(xiàn)又被稱為“第三位小數(shù)”的勝利。在化學(xué)實驗中對“量”的正確認識、理解和把握,對測定結(jié)果是否準確至關(guān)重要。例如:如何根據(jù)實際需求確定稱量質(zhì)量和儀器、讀取測定結(jié)果、進行有效數(shù)字的取舍和計算、進行誤差分析等;時時提醒學(xué)生重視“量”的概念,建立“量”的意識,如在藥用硼砂含量的測定中,采用HCl標準溶液測其含量,而HCl的準確濃度通過無水Na2CO3來標定,實驗所涉及的每個環(huán)節(jié)都要正確,使用電子天平稱樣、容量瓶配液、滴定管標定過程中,稱量準確、讀數(shù)正確、終點判斷無誤、數(shù)據(jù)分析精確,才可保證實難結(jié)果的準確性。通過實驗使學(xué)生認識到每個實驗環(huán)節(jié)操作的好壞都將直接影響實驗數(shù)據(jù)的準確度和可靠度,利于培養(yǎng)學(xué)生嚴肅認真、實事求是的科學(xué)態(tài)度。
2 培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范操作,形成過硬的操作技能
波義耳曾說過:“沒有實驗,任何新的東西都不能深知。”化學(xué)實驗教學(xué)融知識傳授和技能訓(xùn)練為一體,學(xué)生在實驗操作中,眼觀察、手操作、腦思考,記數(shù)據(jù)、會分析、寫報告。在親身操作過程中獲得結(jié)論和真實可信的知識,主觀能動性得到充分的發(fā)揮,體驗到探究的樂趣,養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度和情感,實踐能力得到鍛煉。
2.1 細觀察、善思考
觀察的越仔細,思考的越深刻,就越能從實驗現(xiàn)象中獲得規(guī)律性的東西。觀察目的要明確,如在滴定操作過程中,對滴定終點顏色的判斷是實驗成敗的關(guān)鍵;觀察現(xiàn)象要全面,如在熔點測定實驗中,對有機物初熔時狀態(tài)(樣品開始塌落并有液相產(chǎn)生時)及全熔時狀態(tài)(固體完全消失時)的觀察,是確定樣品熔點范圍的關(guān)鍵。學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)問題,邊看邊想、邊想邊看,調(diào)動了積極的思維活動,動腦分析問題、想辦法解決問題,使實驗過程成為一種積極、主動的探索創(chuàng)新過程,利于學(xué)生迅速、完整、真實地掌握客觀事物。
2.2 操作準、技能強
實驗教學(xué)的目的在于:實驗基本操作技能規(guī)范化、熟練化、盡可能達到標準化。通過實驗培養(yǎng)學(xué)生做事的計劃性,操作過程的嚴謹與細致;培養(yǎng)學(xué)生的認真、耐心、實事求是和一絲不茍的精神,養(yǎng)成獨立分析問題、解決問題的能力,從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),為學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程以及以后開展科研工作打好堅實的基礎(chǔ)。在實驗教學(xué)中,教師演示時操作要規(guī)范、準確,對步驟流程、相應(yīng)注意事項等的解釋要完整、清晰,對一些技術(shù)強、操作難度大的關(guān)鍵性細節(jié)問題要特別予以示范、解析,實驗態(tài)度嚴謹,給學(xué)生以潛移默化的影響。為使學(xué)生的操作規(guī)范化、最終熟練化,實驗前的預(yù)習(xí)尤為重要,教師可根據(jù)實驗內(nèi)容、實驗原理設(shè)計一系列問題,讓學(xué)生帶有明確的目的去預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容,并在課前提問,引導(dǎo)學(xué)生講解實驗的原理及操作中需注意的問題,提高學(xué)生的興趣和對實驗的重視程度;實驗中,教師應(yīng)適時指出并糾正學(xué)生操作中的不規(guī)范或錯誤之處,實驗失敗的幫助分析原因,并重做此實驗,直到成功為止,通過反復(fù)操作,達到熟練掌握,培養(yǎng)學(xué)生堅韌的精神。
2.3 敢質(zhì)疑、勇探索
學(xué)起于思,思源于疑。疑是思維的開端,是創(chuàng)造的基礎(chǔ),提出一個問題往往比解決一個問題更為重要,因為任何發(fā)明創(chuàng)造總是從“發(fā)現(xiàn)問題”開始的。在實驗教學(xué)中積極為學(xué)生提供交往、溝通和探索的機會,鼓勵學(xué)生在動手實踐中,發(fā)現(xiàn)、提出問題、促進學(xué)生相互交流討論,充分發(fā)表自己的見解,以啟迪思路、發(fā)展思維,尋求解決問題的方法。實驗結(jié)束后要逐個檢查學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)精密性和準確性,詢問實驗細節(jié),幫學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)的好壞,尋找實驗中存在的問題,教學(xué)生學(xué)會分析實驗結(jié)果、改進實驗。在整個實驗過程中學(xué)生解決了學(xué)習(xí)中的疑問,準確的掌握了所學(xué)內(nèi)容;更加深了對化學(xué)實驗功能的認識,也培養(yǎng)了他們不依賴課本,敢于質(zhì)疑勇于探索的精神。
2.4 去實踐、會運用
實踐出真知。把實踐中化學(xué)工作流程展示給學(xué)生,不僅可以完善地化學(xué)實驗的教學(xué)過程,還可以提高學(xué)生實踐動手能力,如采用演示教學(xué)或播放視頻進行甲基硝唑含量的測定教學(xué),讓學(xué)生認識到采用高氯酸標準溶液以冰醋酸為溶劑進行滴定時必須嚴格控制條件,在無水條件下操作,再如阿司匹林和撲熱息痛藥品的制備,學(xué)生在親自操作后知道了合成這兩種藥品的原理,能夠?qū)⑺鶎W(xué)運用到實際。實習(xí)能鞏固所學(xué)的理論知識,使學(xué)生的操作能力得到充分鍛煉,在實踐中會遇到課堂中未出現(xiàn)的各種具體問題,需要學(xué)生靈活應(yīng)變,在生產(chǎn)一線實習(xí)時還能了解、掌握先進生產(chǎn)技術(shù)及流程,提高學(xué)生技術(shù)性、智能性實際操作動手能力。
3 形成良好的實驗習(xí)慣
培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣,從實驗著裝、課前預(yù)習(xí)、實驗過程中儀器的擺放、試劑的取用規(guī)范及加入順序和量、終點的分辨、結(jié)果與誤差、實驗臺面整潔等各方面都必須嚴格要求。在傳授知識、技能的同時讓學(xué)生在學(xué)會生活、學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會做人、學(xué)會發(fā)展。實驗過程中和同學(xué)共同完成實驗內(nèi)容,利于培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作精神,實驗報告數(shù)據(jù)真實,能夠養(yǎng)成實事求是的良好品質(zhì),對學(xué)生的工作責任感,獨立工作能力,靈活運用知識,吃苦耐勞的精神培養(yǎng)是非常有益的。
4 結(jié)語
戴安邦教授曾指出:“全面的化學(xué)教育要求化學(xué)教學(xué)既傳授化學(xué)知識和技術(shù),更訓(xùn)練科學(xué)方法和思維,培養(yǎng)科學(xué)精神和品德。”而學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)不是一蹴而就的,是在學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)活動中逐漸形成的,這就要求教師要深入挖掘教材,結(jié)合生活實際、設(shè)計實驗內(nèi)容,讓學(xué)生在實驗過程中開口講、積極討論,動手做、勤于探究,發(fā)展自我、完善自我,增強克服困難的勇氣,養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度、形成終身學(xué)習(xí)的能力。
參考文獻
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