分析化学实验教学的探索与改进论文

2024-05-19

分析化学实验教学的探索与改进论文(共8篇)

篇1:分析化学实验教学的探索与改进论文

分析化学实验教学的探索与改进论文

分析化学实验课程作为高校化学专业的基础实验课,是联系分析化学理论知识和动手操作能力的纽带和桥梁。分析化学实验课的开设不仅可以巩固和加深学生对分析化学理论知识的理解,而且能够提高学生分析和解决问题的能力,同时通过实验过程中基本操作的训练,让学生养成严肃认真的科学态度,尤其是实验过程中探索精神和创新能力的培养,对学生以后的工作和学习有很好的指导意义。然而,由于受传统教育模式的影响,分析化学实验教学中存在诸多问题,比如:实验内容不能与时俱进,实验仪器陈旧,学生对分析化学实验缺乏兴趣,并且在培养学生自主创新和动手能力方面也比较薄弱。因此,有必要引人新的教学模式,对分析化学实验的教学内容和方法进行改革,使分析化学实验能跟上时代的步伐,提高学生的学习兴趣,真正能达到培养和锻炼学生动手、动脑以及创新能力等综合素质的目的。

1实验设备和仪器的更新和增多

随着社会的发展和科学技术的进步,落后的实验设备和仪器已经难以满足分析化学实验教学的要求。比如:定量分析中最常用的称量仪器-天平,部分学校使用的是半自动电光天平,该天平需要半机械加码,使用起来十分麻烦,并且已经在公司企业中淘汰。目前企业使用最多的是便捷、准确的电子天平,所以像半自动电光天平这类陈旧、落后的仪器应该及时淘汰,结合学校的实力,与时俱进地购买一些先进的仪器设备供学生实验课使用,保证学生的知识及时更新。

同时,随着高等教育的不断普及,有机会读大学的学生越来越多,而原有的实验仪器和设备数量有限,往往需要两个或者多个学生共用一台仪器和设备,加之有部分同学不自觉,只观看同组同学操作,自己不动手练习,结果眼高手低,并不能达到应有的效果。尤其像气相色谱仪、高效液相色谱仪、紫外-可见分光光度计等常规大型仪器,应保证学生有亲自动手操作的机会。这对学生以后的就业十分有利,尤其是在应聘一些质检方向的工作上。同时,对选择读研读博的学生也意义重大,对这些常规仪器的熟练操作,可以使他们以后的研究工作更加顺利。南阳师范学院化学与制药工程学院,在广泛调研和评估的基础上,购进了一批先进的分析化学仪器,同时在原来使用的基础上增购一批常规仪器,并将实验室进行了装修和改造,保证每位学生都有动手操作的机会。在一定程度上提高了学生的就业率和考研率。

2实验内容的改进

分析化学实验基本上都是一些验证性实验,并不能将学生所学的知识融会贯通,同时也不利于培养学生的自主学习能力和创新能力。而在验证性实验的基础上开展一些设计性实验,则可以大大提高学生学习的主动性。比如,在酸碱滴定一章,

我们对酸碱能否准确滴定以及如何准确滴定进行了详细讲解。在分析化学实验中,就要求学生自己设计一个“HC1-NH4C1混合液中各组分含量测定”的`实验方案。在络合滴定一章,对于利用EDTA准确滴定金属离子进行了讲解,就要求学生设计一个“胃舒平中铝镁含量的测定”的实验方案。这些设计实验是利用课堂知识解决一些实际问题,可以在强化理论课知识点的同时,大大调动学生的积极性。学生在接受任务后,认真查找和搜集相关资料,复习理论课上的知识,并与任课老师认真探讨设计方案的可行性。往往一个设计实验,会出现多种思路,在此过程中,学生对所学的理论知识有了更深的理解,培养了学生的独立思考能力和解决问题的能力,同时教师对学生的知识掌握水平有了进一步的了解,也可以拓宽自己的思路,达到教学相长的效果。实践证明,设计实验的开设,极大的激发了学生的学习兴趣,课堂效率显著提高,学生的分析和解决问题的能力大大提高,创新能力也得到了很好的培养。

3教学方法的改进和探索

传统的教学模式是“填鸭式”教学,在分析化学实验课堂上,教师往往是将实验的目的、原理、内容和注意事项,事无巨细的讲解一遍,学生则比照课本和老师的讲解“依葫芦画瓢”做一遍,敷衍了事,缺乏对实验课的兴趣和热情。同时,“黑板+粉笔”式的教学模式,不形象、不生动,效率低,比如:关于滴定管的使用注意事项以及分光光度计的使用等基本操作需要讲解的内容比较多,课堂知识容量大[3],并且需要展示操作细节,仅靠老师的现场示范是不够的。学生往往听一遍或者看一遍后印象不深刻,在实验过程中仍然出错。针对以上问题,需要将新的教学方法和模式引人到分析化学实验教学中,探索改进从以下几个方面进行:

3.1将微课引入到分析化学实验教学中

微课,是新兴的网络课程资源,是以视频为主要载体,将教师对某个知识点(重点、难点等)或者教学环节开展的教学活动记录下来的全过程[7]。随着社会的发展,科技的进步,笔记本电脑、智能手机以及平板电脑等互联网产品迅速得到普及,在线学习和移动学习成为趋势。这些为学生进行个性化的微课学习提供了机会和可能。可以将实验过程中的重点、难点制成微课,比如:移液管使用的规范和注意事项,对滴定终点的判断等。这些微课视频,往往更形象、更生动,增加了课堂的直观性,便于学生快速掌握操作重点和方法要领,同时学生可以随时随地反复观看,使学生的学习更具有自主性。

3.2将教师的科研工作引入到实验教学中

近些年,随着南阳师范学院大批博士的引进,教师整体的科研水平和能力都有了大幅度的提高。同时,学校为教师提供了很好的科研平台,购买了电化学工作站、透射电子显微镜等仪器。有部分教师的研究方向是生物小分子分析、药物分析等等。实验课上给学生简单介绍一下这些老师的研究方向.,部分感兴趣的学生可以课下与相关教师交流,利用课外时间跟着这些教师做实验,或者利用教师的科研平台,自己通过查文献设计一些实验进行科学研究。这种“参与式”的学习模式,让学生经历了从自己准备试剂、试样,独立设计实验方案到完成分析实验的全过程,使学生真正成为实验的主导[8]。这种模式本身具有一定的探索性和创新性,实验中有可能碰到预料之外的结果,学生需要通过查阅资料或者和教师讨论,解决遇到的问题。通过这样不断积累经验,达到触类旁通的效果,起到了培养学生科研能力和创新精神的作用。

总之,通过以上几点对分析化学实验教学改革的尝试和探索,提高了学生分析和解决问题的能力,增强了学生的创新意识,培养了学生实事求是的科学态度,同时学生对分析化学实验课程的兴趣和自主学习能力明显增加,课堂实验效果显著改善。相信通过教师和学生的共同努力,对分析化学实验课程改革进行进一步的探索,可以实现学生由知识到能力的转变,提高学生在社会上的就业竞争力。

篇2:分析化学实验教学的探索与改进论文

摘 要:士官学历教育中已经有越来越多的既具有工程性又具有理论性的课程,针对如何在士官教育中上好此类课程,本文以《自动控制原理》的授课为例,从教学内容的优化、教材建设的岗位指向性、教学方法的多样性、教员知识储备、学员激励制度这几个方面进行了研究,并依照研究结论进行了试点教学。试点证明,改革推动了课堂内容精讲,课程的工程性得到提高,岗位指向性也更加明显,授课质量实现了较大的提升。

关键词:士官教育;学历教育;教学改革;自动控制原理

中图分类号:G712 文献标识码:B

士官是士兵的领导、教官和军官的助手,也是管理、训练和带领士兵完成各项任务的一线指挥员和管理者,在执行战备、训练等任务中,发挥着骨干作用。然而在对士官的学历教育中,其生源往往参差不齐,理论基础较为薄弱。

随着科学技术的发展和部队现代化建设对于提高基层官兵素质的迫切需求,现有士官学历教育的培养方案中不乏若干既具有工程性又具有相当理论性的课程。此类课程的授课模式在本科层次下已经非常成熟,但是又不能直接照搬到士官教育中。以《自动控制原理》的教学为例,阐述了对于一类理论性较强的课程授课,如何更好地在士官层次的教育教学中展开。

一、教学内容的优化

士官进行任职教育或学历教育后多数要重新回到部队,因此其教育具有明确的岗位指向性和技术应用特性。对于士官而言,知道怎样做比知道为什么更为实际有用。因此,在授课内容上需要做如下改进:

(一)结构上要体现系统性

首章就要引入所授课程的体系结构,并在每一章的伊始回顾此体系结构,不断让学员加深本章节内容在整个课程体系中处的重要地位、要完成何种任务这一记忆。并在最后一章一定要附以实例,而该实例的分析或设计方法应用到了之前章节的内容。使教学呈现一种“总分总”的模式,从而使学员通过学习后,他对这门课的记忆是完整的、系统的。

(二)内容精简以适合士官教学

在这类课程中,经常会有多种方法去解决一类问题的内容,或是某一类方法已过于陈旧,在工程实际中较少使用的。针对这种内容,在士官教学中可以加以精简。

例如在自控原理的教学中,有在方块图上求解传递函数的内容。传统的授课中会介绍结构图化简和梅逊增益公式这两种方法。然而后者在复杂回路中需要较高的求解技巧,而且在实际中,对于复杂的控制系统往往只是分析局部的控制性能,这时化简比公式更具有优势。因此梅逊增益公式可以略讲或不讲。同理对稳态误差的求解,奈氏图及伯德图的绘制等内容,也可做相应地精简。

二、教材建设的岗位指向性

针对士官教学而使用的教材,最基本的要求是要语言简明、推导简单、应用实例广泛等,更重要的是在教材中应体现岗位指向性。

以《自动控制原理》士官层次的教材为例,考虑到目前上这门课程的士官多为导弹测试或控制类专业,因此可以尝试在校正部分的实例里介绍导弹控制中的俯仰角稳定回路的设计。在编写中需要弱化舵回路、弹体等环节的建模,通过给出俯仰角稳定回路的方框图,依次可以去建立其系统的数学模型,并对数学模型进行分析,而后使用PD控制,并依次用控制原理中的三种分析方法,通过作图比较比例、微分参数对系统性能的影响。考虑到学员的接受能力,这一部分在课堂讲解时主要是以示范为主,也可考虑如陈贵银所述将整本教材做成专题形式,一本书解决一个专题,从建模到分析再到设计校正,逐次以专题中的模块进行示例。

三、教学方法与教学手段的多样化

传统的教学手段中,会强调诸如坚持多媒体和板书相结合、坚持“引导式”、“渗透式”等多种教学方法地应用。而这些在士官教育教学中仍然是需要继承的。

(一)教学工具上坚持多媒体和板书相结合的方式

多媒体教学可以将复杂的图形、公式推导等更加形象地展示,但是多媒体过多地使用会让学员的听课效果呈现“悬浮”状态,体现在一下课关上电脑就忘了这节课的内容。例如在讲伯德图的绘制时,一味通过PPT展示曲线的形成确实非常清晰易懂,但是课下多数同学仍然不得要领。相反如果教员在课上使用板书绘制一个较简单的伯德图,那么课下不会绘制的同学极少。

(二)坚持“引导式”、“渗透式”等教学方法的运用

(三)增加感性教学的比例

具有理论性的课程其授课必然是枯燥的,如何在这种冗繁的理论教学中给学员最直观的认识,并通过这种感性认识去体会一定的理论深度,是本次教改研究的重点问题之一,并在实验班采用了如下方法:

1.新内容的引入辅以视频教学或动画教学的手段

例如,在自控教学的开篇,可以通过播放相关控制领域的视频,通过视频中一些直观的控制案例使学员对控制当中“反馈”的思想产生根深蒂固地认识,让其能够感受到自动控制并不是一门“高大深”的学科,而是就存在于我们生活的方方面面。

2.借助图表来解释复杂的理论以及变量之间的关系

例如,对应控制原理中的二阶系统的单位阶跃响应图,给出性能指标的定义和公式,并让学员体会公式中的参数变化对系统性能的影响(即响应曲线形状的改变)。再由这种响应曲线的改变引导学员发现系统极点在复平面上的改变,从而直接推出稳定性的条件。通过一张图就可以阐述一章中的大多数内容,避开了复杂的公式推导与理论分析。

再比如根轨迹的内容,实际上根轨迹法是前人在无法精确求解高阶系统特征根的时候,创造的一种迂回的方法,而现在在计算机水平高速发展的情况下,无论是求高阶系统特征根还是画根轨迹,在MATLAB上都可以轻松求得。因此士官教学中,可以介绍法则但无须推导,并且通过结合虚拟实验室的方式,让学员体会系统增加或减少了零极点对于系统性能的影响。

实际上,从理论角度联系到工程实际,在很多本科层次的教学中都非常晦涩。本文则秉承着以感性教学为主的方式,通过借助图表使得学员对于变量与系统性能之间的关系有了直观上的认识,甚至通过这样的一种认识令其体会到工程上的校正思想。

(四)教学过程中多体现案例式教学

第一,在教学内容的讲授、教材的编著等环节多举例题,多结合实例,特别是结合部队里学员具有切身体会的实例。为了更好的实现这一点,科室鼓励任课教员将自己研究的课题提炼成一些综合实例加入教学过程中。

第二,结合虚拟实验室,利用图形直观化教学实现前文的感性教学。

教研室于2010年建设了虚拟实验室,通过使用LABVIEW软件将控制中的仿真过程通过图形化展示出来,并做成网页挂在校园网上,方便教员上课及学员课下使用。如图1所示。

学员可以通过在界面上设置不同的零极点,使得根轨迹曲线发生变化,从而分析这种变化对系统性能的影响。这样一种直观的教学过程让学员能够快速地把握控制系统当中的参数和结构的改变到底会对性能产生何种影响。

第三,结合现有的竞赛成果,实现开放式教学。在控制类教学中,依托全国性的竞赛如飞思卡尔智能车大赛,开展了多项课外活动。在士官教学中,同样可以使用这些成果。由于士官教育的岗位指向性,没有必要全程参与比赛,但可以通过一次讲座课的形式,向学员集中展示,并阐述其中控制的思想和算法,将学员对控制的认识真正落到实际上。而后学员也可以通过开放性实验室去体验这些实际的被控对象和控制过程。

四、多方面进行教员知识储备的提升

在士官教育中,教学内容难度的简化,并不意味着不强调教员的师资水平。相反对教员提出了更高的要求。因为教员不仅需要对自控原理的相关理论知识相当熟悉,而且还要熟悉士官的岗位知识并了解相关装备知识,这样才能在教学中更好地理论联系实际,更好地体现岗位指向性。

为了实现这一点,除了教员自身要不断学习,不断扩大知识面以提高理论水平和教育水平。作为部队院校,为了使教学更贴近部队,每年应派一定数量的教员下部队锻炼,多去了解部队,多去思考部队都需要什么样的学员。通过类似这样的方式,使教员的军事装备水平也得到提高。

五、建立健全学员的激励制度

教与学是两个方面,即便在前面几个方面做足了功夫,可是如果学员没有学习的兴趣,或者没有为其构造一种学习的氛围和激励机制,那么整个教学过程就只能是教员的“一厢情愿”。士官教育,无论是对军队人才的培养还是士官本人,都是较为重要并有意义的。但是实现起来却是多数士官只是为了多休假而来院校进行再教育,“学习无用论”的思想相当泛滥,学习积极性很低。

(一)学历刺激

在生源选择上,应按照人才培养方案的要求,严格区分不同学历的士官来源。对于完成本级学历教育的,应给予颁发相应的可能被社会认可的学历学位证书。反之,则应施行一定的惩罚措施。让学历上的高低直接与工资挂钩,这样学员上起课来不会觉得学多学少一个样,学起来也更有干劲。

(二)人文素质的培养

由于士官多为初高中毕业生,未经过大学教育,而且部队里多存在“重体能轻人文”的现象,这样造成学员的人文素养普遍不高,价值体系不完整,在对待问题时具有很大的功利心理。

因此需要一定程度的人文关怀和培养,这就需要一方面在培养方案中就加入一些人文课程;另一方面教员可以在课程的授课中,加入一些价值观的培养。比如在自控原理的授课中,可以在适当的时候给学员讲解最优控制当中的分段最优理论,告诉其在控制中,可能某些控制过程从一开始就偏离了控制目标,就像人遇到了巨大的挫折,偏离了原先设想的人生轨迹,但是如果采取分段控制,在人生的每个阶段都努力做好当前的事,那么最终这条控制曲线离目标曲线也不会相差太远。通过类似这样的手段端正学员的态度,让学员认识到能够进行再教育是多么难得的一次机会,认识到知识同样可以带来财富,体会到学习能力的培养对日后工作大有裨益,领会到“态度决定命运”的内涵。

(三)考核方式的改进

有了学历的刺激,人文精神的提高,学员就会有主动学习的意识和动力。这时,在考核时可以把课堂表现、作业情况等按一定比例加入考试成绩,从而让学员在平时就多注重学习。

六、结语

有了如上的探索结论,针对士官层次的自动控制原理的教学,从教学内容、教学方法和手段、人文关怀、考核等方面进行了试点改革,试点选取了不同教员下的两个不同班次。通过与以往授课相比,学员反馈明显理论推导少了,而对自控原理的工程性认识得更为深刻,畏难情绪明显降低,平时作业质量和最终考核成绩有较大的提高。下一步将结合培养方案的优化、新教材的编著等方面,将改革成果应用到更多班次更多课程的士官教学中。

参考文献

篇3:分析化学实验教学的探索与改进论文

1 土壤有机质测定

土壤有机质含量高低是评价土壤肥力的一个重要指标, 因此, 测定土壤有机质含量具有十分重要的意义。准确而快速地测定土壤中有机质含量, 不仅为测土配方施肥提供数据依据, 也为其它元素的测定提供参考数据。目前, 土壤有机质含量测定过程中, 使用较为普遍的方法是在过量的浓H2SO4存在条件下, 用过量的氧化剂K2Cr2O7氧化有机碳, 剩余的氧化剂用标准Fe SO4溶液回滴。其氧化条件是:国标GB7857-87规定用油浴控温在170℃-180℃, 使溶液从发生气泡开始保持沸腾5 min。此方法保持温度较难, 石蜡浴污染大, 试管等器皿很难清洗, 因此, 一般上课时使用的是消煮炉270℃-280℃消煮, 保持沸腾5 min。比起传统的油浴加热, 沸水浴具有加热环境较均匀, 操作方便, 容易掌握等优点, 因此, 增加恒温沸水浴水合热法, 沸水水浴加热15 min, 后续操作都一样。

2 土壤有效硼测定

目前国内在土壤、植物硼的测定中应用较为普遍的是姜黄素法和甲亚胺比色法。姜黄素比色法灵敏度高于其它比色法, 但姜黄素与硼络合而形成的玫瑰花青苷需要在无水条件下进行, 操作复杂、费时, 显色时脱水蒸发温度、蒸干时间和空气湿度等因素都必须尽量保持一致, 否则测定值重现性不好, 测定结果误差较大。因此, 近年来国内外很多研究者采用0.01 mol/LCa Cl2作为浸提剂, 用甲亚胺比色法测硼。甲亚胺比色法测硼是基于甲亚胺与硼作用产生的甲亚胺-硼酸复合物能在水溶液中显棕黄色, 操作简便, 准确, 快速, 测定的浓度范围广, 适用于自动化分析, 近年已广泛应用在水、土壤和植物中硼的分析。甲亚胺比色法的主要缺点是植株样本分解或土壤提取溶液中可能存在的浅黄色会给测定结果带来误差, 而甲亚胺显色剂本身的颜色在420 nm处也有较高的吸收, 因此, 本实验增加了姜黄素比色法, 让学生自己感受每种方法的利弊, 便于更好地理解和掌握该实验的目的及测定方法。

3 土壤交换性钙、镁测定

一般土壤中, 交换性盐基以Ca2+为主, Mg2+次之, K+、Na+较少, 交换性Ca2+、Mg2+、K+直接影响着土壤的盐基饱和度, 因此, 土壤交换性钙、镁对土壤的肥力具有重要的影响。钙、镁是作物中最重要的两种中量营养元素, 其含量的多少是反映土壤供钙、镁能力的一个重要指标。因此, 土壤中交换性钙、镁的测定尤为重要, 目前土壤中交换性钙、镁测定最常用的方法是乙酸铵—离心机浸提—原子吸收光谱法。该离心浸提法浸提需反复进行3次-5次, 过程冗杂, 效率较低。浸提好后定容250 m L, 试剂需求量大, 所以该方法制备浸提液过程繁杂, 速度慢, 每批制备的样品数量少, 消耗试剂量大, 成本高。用EDTA提取振荡30 min, 过程简单, 定容所需试剂量小 (50m L) , 且可以大批量振荡浸提, 大大缩短浸提时间及流程, 节约试剂, 减少成本, 特别适用于对大批样品的检测, 因此, 本实验增加了EDTA提取震荡30 min, 原子吸收分光光度法。

4 蔬菜中还原型维生素C测定

还原型维生素C常用的测定方法有碘酸法、极谱法、荧光法、2, 6-二氯靛酚滴定法、荧光分光光度法等。在能满足测定范围和测定精度要求的前提下, 原则上选择价格低廉的仪器设备和简单易行的测定方法。目前, 水果、蔬菜样品中测定还原型维生素C常用的方法是2, 6-二氯靛酚滴定法, 近年来有人提出用钼蓝比色法测定还原型维生素C, 因磷钼酸盐被还原型维生素C还原后, 生成亮蓝色的钼蓝络合物, 其颜色变化与样品中还原型维生素C含量多少成正比。由于2, 6-二氯靛酚在滴定蔬菜样品时, 受到蔬菜水果自身颜色的干扰, 终点很难判断, 从而带来很大误差。而钼蓝比色法因不受样液颜色的影响, 减少人为误差, 其准确度和精确度均较高于2, 6-二氯靛酚滴定法, 且该法操作简便、快速。

5 土壤碱解氮测定

土壤碱解氮含量的高低是评价土壤肥力的重要指标, 根据国家相关标准, 土壤碱解氮通常采用碱解扩散法测定。在实验课上, 用碱解扩散法测定用时比较短, 人为操作误差大, 为了加深学生的理解及增加实验课内容, 增加了比色法测定碱解氮。比色法用硫酸吸收代替硼酸吸收铵态氮, 将滴定法改为比色法 (用奈氏试剂比色) 。经试验, 比色法优于扩散滴定法, 其精度高, 重现性好, 人为误差小。不同肥力土壤和不同浓度铵态氮标准液的回收率均在97%-106%范围内。比色法操作简便, 易于掌握, 适用于批量土样的分析。

篇4:关于初中化学部分实验改进的探索

摘要:不少农村中学由于受实验条件的限制,药品或仪器有时候会出现短缺的现象,而现行九年级《化学》中某些实验存在操作难,实验时间长,效果较差等现象。笔者对部分实验提出一些改进方法与同行共商,旨在有利于增强教学效果和提高学生的创新能力。

关键词:实验;装置;条件;改进

我国著名化学家戴安邦先生曾经说过:“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式。”在大力提倡素质教育的今天,在化学教学中更应充分应用实验这一手段。化学实验形象、直观、有趣,有利于激发学生的学习兴趣。所以,化学实验在化学教学中有着很重要的地位。然而,不少农村中学由于受实验设备差,药品缺等诸多因素的限制,加上现行的九年级《化学》课本中的部分实验,由于实验装置不合理、操作较困难等原因而导致实验现象不明显或成功率不高,不仅影响了实验的效果,对课堂教学也起到了不可估量的副作用。因此,对实验的不断改进,不仅是教师认识深化的必然,也是教学不断创新的需要。为使实验操作简单、快捷,现象更加明显、准确,更富趣味性,现结合本人的教学实践,对现行课本中几个实验提出一些改进意见。

一、九年级化学几则实验的改进

(一)设计新装置,改善实验现象

1.分子运动──氨分子的扩散

在此实验中,用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。学生在实验室中进行实验时,教师可以发现最大的问题在于:氨水挥发出来的刺激性气味很大,而且氨水的用量也较大。对于这个实验的改进方法是:用小烧杯代替大烧杯、用小贝壳或小药瓶代替小烧杯,分别在贝壳(或小药瓶)内滴入酚酞试液和浓氨水,把实验微型化,这样既节省了药品,现象明显且又不会有很大的刺激性气味,可以说是一举两得。

2.木炭还原氧化铜实验的改进

影响此实验的因素主要有两个:一是药品比例。按理论计算,碳与氧化铜的质量比为12:160,但实际实验时,考虑到木炭纯度、吸附作用及炭粉在实验过程中的损失等因素,而应以MC:MCuO=1:10进行实验,效果最佳。二是温度要求较高。在实验时,往往要用到酒精喷灯加热,但现在硬质试管较缺少,尤其是存在质量方面的缺陷,不少教师在课堂演示时,常常会出现试管不是被烧变形就是被烧穿的“尴尬”局面。如果加热前向试管里滴加二、三滴酒精,可以改变这一“窘境”。这样做,不仅不需要硬质试管(用普通试管即好),也不需要用酒精喷灯,更不需要在酒精灯上加网罩,只需在酒精灯上“稍稍”加热即可。而且现象明显,经常能见到“铜镜”现象,十分有趣。当然,实验条件改进后,这部分演示实验也可改为由学生用试管夹夹住小试管分组来做,非常便于课堂教学。

(二)改进实验装置,确保实验安全

1.灭火器原理的实验改进

探究灭火器反应原理的实验,经常会发生以下情况:①喷射现象不明显;②喷射现象明显,但持续时间短且经常会发生胶塞被弹出的情况,甚至有吸滤瓶发生爆炸的危险,这样极容易伤害周围的人。影响此实验效果的主要因素有两个:一是碳酸钠溶液的浓度和温度(碳酸钠的溶解度随温度升高而增大);二是碳酸钠溶液和浓盐酸溶液的量。本人在实际教学中对此实验进行了如下改进:

用500ml大小的矿泉水瓶(离口部1.5cm处打一直径1mm~2mm的小孔)代替吸滤瓶,内装碳酸钠溶液(温水配制的浓溶液)20ml左右。用小试管取10ml左右的浓盐酸,用线系住小试管,然后小心地放入矿泉水瓶中,并用一根与矿泉水瓶等高的玻璃棒顶住试管,拧紧瓶盖。实验时翻转装置,即可观察到明显的实验现象。

改进后的实验,喷射效果相当好(雾化好、喷射时间长),且矿泉水瓶耐压,瓶口密封好,不会出现其他意外,实验操作中,如果不断上下振荡矿泉瓶则效果更好。

2.燃烧条件的探究实验

白磷在热水里通入氧气燃烧的趣味实验,教师演示时,可以直接用集气瓶罩住白磷的方法,效果很明显,这样就省掉了氧气的制取装置(空气中也含有氧气)。在提供给学生的操作设计中,可以做两个改进:1.氧气的储存可以采用装入充气玩具的方法,出气口接橡皮管(配止水夹),需要时挤出便可,简单方便;2.由于白磷燃烧时,表面的水会沸腾,部分白磷会浮上水面燃烧,带来安全隐患,故可将一个小漏斗与橡胶管连接,倒放入水中将白磷罩住,通入氧气或空气时,漏斗内的水被排出,白磷可以在水下的漏斗内安全燃烧。

(三)调整适合的实验条件,增强实验效果

面粉爆炸实验的改进(九年级《化学》上册)

该实验很难成功,其主要原因是:①面粉颗粒太粗,雾化效果不好;②用蜡烛作引燃剂,当容器盖盖好后,再鼓气吹面粉,容器内空气中的氧气也已消耗了一部分,这样使得面粉燃烧时空气中的氧气量不足,所带来的结果必然是实验效果较差。

根据上述原因,本人查阅了一些有关资料,并经过反复实验,得出一些实验经验和看法:

(1)面粉的选择。我在实验中首先将面粉干燥,然后再进行实验(面粉的颗粒越细越好)。

(2)火源的选用。由于用蜡烛作引燃剂,影响实验效果,因而想到采用电火花引爆。其方法是:在两根导线中连接两根从铜导线中抽出的细铜丝,当打开电源,两根细铜丝因承受不了过重的负荷瞬间烧断并放出电火花。

(3)反应容器的选用。书上的容器是一个小的金属罐,它的容积比较小,其中含有氧气的量就更少了,面粉燃烧时氧气不充分也会影响实验效果,所以可以选择一些其他的代用品比如装过食用油的废油桶,可以有很明显的实验效果。

此外,通过调整其它合适的实验条件,比如温度,也可使某些实验现象达到“立竿见影”的效果。如学习硫酸与氧化铜反应(九年级《化学》下册)时,反应速度很慢,演示时需要等待很长时间,但如果让反应的试管在酒精灯上稍微加热一下,马上就可以看到实验现象,且用这种方法可以制得体积较大的硫酸铜晶体。

二、几则探究实验的补充

1.溶解过程吸热或放热现象的补充探究实验

首先布置探究课题:如果没有温度计,你将如何设计实验方案来探究物质溶于水时溶液的温度变化?你最多能设计出几种方案?提供几种药品:NaCl、NaOH、NH4NO3、浓硫酸。(还可以选用其他一些仪器或者药品)要求学生画出设计装置图,小组讨论方案的可行性后,再进行实验探究。

补充开放性探究实验,可增强学生的探究兴趣、提高实验设计能力及动手能力。

2.氢气与空气混合气爆炸实验的补充探究

义务教学课程标准实验教科书初中化学第三单元拓展性课题【实验3—7】中,要求教师演示氢气的燃烧及氢气与空气混合气的爆炸实验。学生看完兴趣盎然,纷纷要求自己来试试。于是教师引导学生确立标题(用安全简便的方法来验证氢气的爆炸实验),自由建立活动小组,推选组长;指导各组查找资料的方法、依据和范围,解答疑难问题,在学生整个活动中巡回辅导。结果大大出乎预料,“创新”可谓丰富多彩。装置创新:改用干燥完整的塑料袋代替塑料瓶,使实验更生活化、更安全,有类似鞭炮的效果。引爆创新:有的小组用鞭炮捻儿引进塑料瓶,引爆混合气。此方法安全,简单,更适用于爱放鞭炮的男同学。燃料创新:学生在学会原理和考虑方法的基础上引申到氢气和空气混合气以外的“炸药”,有从打火机内取出的液体,有用天然气、煤气等可燃气体和空气的混合气体做实验,都取得了较好的效果。

在教学过程中我们确实会遇到这样那样的问题,有些实验完全按照教材中提供的方法和设计方式去操作不一定可行,甚至有可能失败。但只要肯动脑筋,努力探索,认真挖掘,充分利用有限教学资源,就一定能找到科学、有效、简易、快速的实验方法。改进的实验,不仅可以帮助教师更好地完成实验,使之有良好的效果,更能提高学生的学习兴趣。但是改进实验应该遵从一定的原则:(1)科学性原则。即做到实验原理准确无误,实验方案设计科学,实验装置设计合理,实验操作要符合要求。(2)直观性原则。即实验现象明显,可见度高,实验结论的得出要呈直接性,它是改进实验成功的标志。(3)简易性原则。取材容易,装置简单,实验时间短是改进实验具有生命力的保证。(4)安全性原则。即要求实验过程中确保师生的身心安全,不允许有事故发生,并始终贯穿“安全第一”的原则。

篇5:分析化学实验教学的探索与改进论文

开 题 报 告

沂源县历山中学 段升苗

一、研究本课题的目的和意义

1、研究本课题的背景

近几年来的新课程改革,我在初中化学教学实践中前进,已经具备了相当的经验。长期以来,由于受应试教育的影响,在初中化学教学中,存在着教师“重讲授,轻实验”的偏向,演示实验“完任务”,分组实验“走过场”,教师在黑板上“画实验”,学生在教室里“背实验”,学生高分低能——笔试分数高,观察能力差、动手操作能力差、探究创新能力更差。如今,通过课改,这种现象慢慢的变少了,但同时也带来了新的困惑。课本的实验及课外的家庭小实验,部分学生在探究中不能真正的感受和体验探究的乐趣,觉得没有必要去探究,实验做起来乏味。这就需要教师去改进实验和创新实验,增强探究实验的乐趣,使学生更热衷于实验探究,有些实验按照书本的探究也只是停留在为了掌握书本知识的探究,化学实验局限于书本,缺乏与生活、生产、社会的联系,导致学生解决实际问题的能力较低,创新精神和实践能力的培养受到抑制。尤其是在当前教育信息化迅猛发展、农村中小学教学仪器更新配备工程深入实施的历史时期,研究如何去改进实验和创新实验,充分发挥所配教学实验仪器的效益,让学生能更好的发展,将是新一轮课改的要求。

2、理论意义

新课程标准将为每一位学生的发展提供了多元化的平台,其注重学习的结果,重视学习过程和知识技能的掌握。在“课程标准”中倡导科学探究能力和实事求是科学精神的培养。实验教学是让学生探究学习获取知识的重要手段,是实现新课改的有效途径。

二、本课题国内外研究的历史和现状

尽管目前我国中学化学实验研究活动较普遍地受到重视,但其科学态度和水平总的看来仍不够高,在研究的方法、观念、角度等方面还存在不少问题。首先,中学化学实验研究,除了研究具体的化学实验外,还应包括对中学化学实验教学的探索,即还需要研究实验教学的地位和作用、范围和体系、方法和组织等等。

三、本课题研究的指导思想

化学实验对全面提高学生的科学素养有着极为重要的作用。化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣,创设生动活泼的教学情景,帮助学生理解和掌握化学知识和技能,启迪学生的科学思维,训练学生的科学方法,培养学生的科学态度和价值观。因此,突出化学学科特征,加强实验教学,更好地发挥实验教学的教育功能,培养学生的自主发展意识,让学生各方面的能力得到提高,是我们化学任课教师永恒的重要研究课题。

四、本课题研究的目标

1、化学实验教学功能的再认识 ;

2、探索初中化学实验教学模式的改革方向 ;

3、研究初中化学实验内容的发展趋势。

五、本课题研究的基本内容

1、优化演示实验、学生实验的教学方式和教学流程,引导学生主动探究知识,提高教学效率。

2、改部分验证性实验为探究性实验。

3、改进实验装置,优化实验设计。

4、改部分学生分组实验为开放性实验。

5、改家庭小实验为活动课实验。

6、做好补充实验。

7、指导学生撰写小论文。

六、本课题研究的方法

1、检验研究法。按照“研究方案→实验操作→分析小结”的程序,循环往复,螺旋递进,直至达到研究目标。

2、调查研究法。通过问卷调查与学习测量等方法,全面了解、分析理化学学科的实验课教学情况,依据实际情况进行有针对性的研究与指导。

3、文献研究法。对省内外有关实验教学的教研教改成果进行广泛搜集,深入比较,去粗取精,去伪存真。

4、现代教育技术应用研究法。通过课件等信息化教学媒体探索实验教学新方法。

七、本课题研究的步骤

本课题研究周期为三年(2008年10月——2011年8月)

(一)研究的准备阶段:(2008年10月——2009年1月)通过调查研究,成立课题领导小组和研究小组。

(二)主体实验阶段:(2009年1月-2009年12月)按照研究方案和研究计划组织教师开展研究和实践,写出2个教材实验的改进方案和2篇有关实验教改的经验论文。

篇6:分析化学实验教学的探索与改进论文

化学是以实验为基础的学科,通过化学实验能让学生认识知识生成过程,所以化学的学习一定要有实验课,进入实验室前学生充分了解实验原理实验过程实验现象,如此实验过程中实验操作安全性提高,时间有所减少,现象结论更好得出,更容易激发学生化学实验学习兴趣。初中化学教材中的实验,是由教育前沿的学者和专家经过实验论证推敲后的,具有可靠性准确性。但也不可避免地会有一些实验,有待改进和更新。为此,对教材实验设计分析,说明设计方案。建议如下:

改进实验遵循的原则:

遵从教材原则。实验原理准确无误,实验方案设计科学,实验装置设计合理,实验操作要符合要求。才能确保实验设计准确。

好操作原则。取材方便,装置简单,实验时间短是改进实验成功的保证

安全第一原则。整个实验过程确参与人员的身心安全,不允许有事故发生。

在实验设计中,我们要注意其合理性和可行性,某些反应要通过其可见生成气体或沉淀、可感觉到实验光嗅到气味等方面来判断实验的完成。

初中化学改进过程,对于有些学校实验条件简陋、实验就是纸上谈兵。化学实验可用多媒体技术整合、教材中现有的某些实验的改进、培养学生创新思维的探究性实验等方面出发,完善化学实验功能。设计实例如下

(一)、燃烧的条件实验改进 燃烧条件之一:着火点

氧气制取实验:装置选择(实验室采取加热高锰酸钾)教材设计:把少量高锰酸钾装入试管中,并在试管口放一团棉花,用带有导管的塞子塞紧试管。

(1)加热试管,用排水法收集一瓶氧气。

(2)把带火星木条伸入集气瓶中,观察有什么现象。不足:需要加热有危险、时间长出现干扰因素不好操作反应速率不可控制。

改进:用注射器装入过氧化氢将其插入装有二氧化锰带胶塞试管上实验室将过氧化氢根据反映情况推入。

设计优点:

安全性好,操作简便,现象明显,可以充分控制反应速率。总之,化学实验的改进有助于学生观察能力、思维能力、创新能力和综合分析能力的培养。化学实验所起的作用和其地位非常重要,因此,重视化学实验设计与创新是提高教学水平和质量必不可少的环节,同时也是我们每个化学教师在教育教学中都应该不断思考的问题。我们教师应该做到凡是学生能够自己做的,应该让他们自己做,凡学生能够自己想的,应该让他们自己去想。实验是学生发展的,留给更多的时间和空间试验自己的想法,开拓了思维,形成了科学方法,提高了科学素养。

初中化学演示实验随笔

建国中心学校

黄春敏

我们上实验课时,通常是老师喊破嗓子,学生糊糊涂涂做实验,甚至有些学生只是凑热闹,重点知识及注意问题没掌握,老师也白费劲,一节课下来,没什么收获。我对自己的一节学生分组实验课做一下简要分析。

了解二氧化碳性质后,学生对制取二氧化碳已有浓厚的兴趣,为了让学生通过自主探究,加深对相关知识的认识与理解,接下来分组实验。

实验目的:制取一瓶二氧化碳气体。

课堂设计:复习旧课明确实验目的、重点、难点动手实验最后实验反思。

实验前把这四个环节板书在黑板上,并让学生按环节进行,老师巡视指导,学生分组分工记录、观察、一起进行思考、讨论结论的生成顺利地完成实验目的。

在实验反思中,学生学生按小组汇报发言,对自己的实验进行反思,反思实验的成功之处,操作的正误,分析实验失误的原因等,学生在这节课上能将所学的理论结合到实际中。加深对知识的理解及实验的兴趣

这节课收获:

实验反思环节的设计,在这节课中起到引领的作用,使本节实验课的设计意图得以提升。学生对自己实验从操作、实验结果、及失误之处进行反思

让学生自己去实验,老师观察指导。新课程的标准要求,学生不再是填鸭式吃等食,学生不再是接受知识,而变成了能够独立解决问题的创造者,这就要求学生改变学习方式,创造性的发展学生为根本教学模式,课堂所关注的是学生能提出问题,能独立并积极思考,能在学习活动中获得情感体验。所以实践是最好的学习方法,本节课能放手学生去自主进行实验探究,让学生在实验中自己去发现问题,寻找解决问题的方法,去体验解决问题的乐趣。

篇7:初中化学实验教学改进与创新

摘要:新课程理念下的初中化学实验教学对增强学生的学习兴趣,帮助学生增加感性认识、形成化学概念,加深对化学基本知识的理解,培养学生的科学精神和探索求知的欲望起着重要的作用,教师应该大胆创新,改进实验教学,培养学生勇于创新和实践的科学精神。

关键词:实验教学

探究

创新

化学是以实验为基础的自然科学,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径。当前化学实验教学效果不大理想的的主要原因:一是教师对实验教学的质量意识淡薄;二是有的教师实验能力差;三是课前准备与精心设计不够;四是忽视操作技巧或教师本身的操作技能差。下面就如何将实验教学落实到位谈谈自己的看法

化学是一门以实验为基础的自然科学,实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段,新课程倡导学生“主动参与、乐于探究、勤于动手。”但当前一部分教师对实验教学不重视,因此,必须重视实验教学的研究和探讨,更要进一步改进创新。本文结合作者教学实践,谈谈在实验教学中的几点尝试。

一、改验证性实验为探究性实验,培养学生探究精神

目前,中学化学教材中的实验多为验证性实验。在实验中学生处于被动接受知识的状态,这种实验模式缺乏对学生思维能力、动手实践能力、创新精神及创新能力的培养。现将教材中某些验证性实验改为探究性实验,可将学生带入科学探索的情景中,使学生处于一种主动探索知识的兴奋状态,激发学生的创新欲望、培养学生的创新精神,通过“问题--实验--科学抽象--结论”的过程,促进学生自主地观察实验现象,从中发现问题并解决问题,此时,学生始终处于一种主动探索知识的状态,可以培养学生的科学探索精神。

如在讲《空气》中“测定空气里氧气的含量”实验时,我的做法是:设置探究情景,提出问题:从生活经验和以往的探究活动中,我们知道了空气中含有氧气、二氧化碳和水蒸汽。那么,空气中氧气大约占空气体积的多少呢?让我们一起探究:设计实验,测定空气中氧气的体积分数。学生分成6个活动小组,根据已有的知识和经验,充分想象,分析和推理,能主动地或在教师的启发下对问题可能的答案大胆的提出假设 学生开始实验探究

(一)、提出问题:空气中氧气大约占空气体积的多少?

(二)、做出猜想与假设:空气中氧气约占空气体积的1/5。

(三)、设计实验方案:学生自主探究,分组设计实验,预期实验结果。

学生分小组讨论,设计实验依据的原理是什么,教师适时点拨、引导,共同得出实验原理。

1、实验原理:可燃物在空气中燃烧,消耗氧气,集气瓶中气体减少,减少的体积等于所消耗氧气的体积,容器中的压强减小,水沿导管吸入集气瓶,吸入水的体积等于消耗的氧气的体积”。

2、选择实验药品:学生大胆想象,选择出木炭,铁丝,硫磺,红磷,白磷等。

每个小组各选择一种物质进行讨论,预测实验能否成功。教师和学生一起讨论交流。学生小组发言:

1组:我们认为选木炭不行,通过查阅资料知道木炭燃烧生成二氧化碳气体,消耗了氧气,但有新的气体生成,瓶内压强基本不变,水不会流入集气瓶。2组:我们认为选铁丝不可行,铁丝在空气中不会燃烧。

3组:我们认为选硫磺不可行,通过查阅资料知道硫磺燃烧生成二氧化硫气体,消耗了氧气,但有新的气体生成,瓶内压强基本不变,水不会流入集气瓶。

4组:我们认为选蜡烛不可行,通过查阅资料知道蜡烛燃烧生成二氧化碳气体和水蒸气,消耗了氧气,但有新的气体生成,瓶内压强基本不变,水不会流入集气瓶。

5组:我们认为选红磷可行,红磷燃烧生成固体物质,消耗氧气,装置内压强变小,烧杯中的水流入广口瓶。

6组:我们认为选白磷可行,通过查阅资料知道白磷比红磷容易燃烧,白磷燃烧生成固体物质,消耗氧气,装置内压强变小,烧杯中的水流入广口瓶。

教师和学生一起交流总结:同学们分析地非常好,我们选的药品是白磷和红磷,没有选铁丝,是因为铁丝不会燃烧,也没有选木炭、硫磺和蜡烛,原因是他们都生成气体,装置内压强基本不变。教师进一步引导,如果我们选了这些物质,有没有更好的方法来实现我们的预期实验现象呢?同学们积极思考并讨论。有的小组提出,能不能将生成的气体吸收处理呢?教师和学生一起讨论。教师提供资料:生成的气体二氧化碳和二氧化硫可以被氢氧化钙或氢氧化钠溶液吸收,学生想到了,可以在装置中事先放入少量的氢氧化钠溶液,把烧杯中的水换成稀氢氧化钠溶液,就可以观察到明显的现象了,同学们恍然大悟,原来生成物是气体也可以用来测定空气中氧气的含量啊!

3、确定实验装置:学生自己选择实验仪器,并组装好实验装置。教师鼓励学生在课本上所给实验装置的基础上进行改进,有创新,有超越,大胆提出自己的想法,设计出不同的实验装置,培养学生的求异精神。小组间互相交流,讨论设计出比较简单且现象明显的实验装置。教师给以适当的点拨。

实验步骤:学生自己按照所选药品、实验装置设计实验步骤。

通过小组间交流、集思广益,初步设计出实验方案,教师在帮助提示、充分、完善,使实验设计科学,可行性强,最后制定出如下探究方案 第1小组制定实验方案如下;选择合适的药品:红磷

红磷

选择合适的仪器:标刻度的集气瓶、带导管的橡皮塞、燃烧匙、止水夹、烧杯、橡皮管、酒精灯

实验步骤:①检查装置的气密性。

②燃烧匙内装满红磷,将橡皮管上的止水夹加紧。③将燃烧匙内的红磷在酒精灯火焰上点燃,迅速伸入集气瓶内,塞进橡皮塞。

④等集气瓶冷却到室温时,把导管插入水中,打开止水夹。⑤仔细观察实验现象。第2小组制定方案如下: 选择合适的药品:白磷

热水 选择仪器:带刻度的注射器、活塞、烧杯

实验步骤:①取适量的白磷放在注射器底部,塞好活塞,活塞置于5刻度处。

②将注射器平放在盛有热水的烧杯上 ③观察现象

第5、6小组制定方案如下: 选择合适的药品:硫磺

澄清石灰水 选择合适的仪器:标刻度的集气瓶、带导管的橡皮塞、燃烧匙、止水夹、烧杯、橡皮管、酒精灯、澄清石灰水 实验步骤:①检查装置的气密性。

②燃烧匙内装好硫磺,将橡皮管上的止水夹加紧,在集气瓶内放少量的澄清石灰水。③将燃烧匙内的硫磺点燃,迅速伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。

④等集气瓶冷却到室温时,把导管插入烧杯的液体中,打开止水夹。⑤仔细观察实验现象。

4、学生实验

学生记录实验现象:以小组为单位汇报实验现象

①1、2小组:红磷燃烧产生大量的白烟,放出热量,冷却后打开止水夹,水倒流入集气瓶,约占集气瓶内空气体积的1/5;

②3、4小组:白磷燃烧产生大量的白烟,放出热量,活塞先向右再向左移动,约占注射器内空气体积的1/5;

③5、6小组:硫磺燃烧发出淡蓝色火焰,冷却后打开止水夹,水倒流入集气瓶,约占集气瓶内空气体积的1/5;

5、实验结论:空气中氧气约占空气总体积的1/5,剩余的气体不支持燃烧,约占空气总体积的4/5。

石灰水

硫磺

(四)、反思与评价:学生通过本次探究实验知道了,选择药品要只与氧气反应,生产物可以是固体,也可以是气体,若生成气体,要将气体进行吸收处理,同时要保证装置的气密性良好。

(五)、表达与交流:有的小组实验中看到进入的水少于1/5,有的学生急于想把自己的体验和发现告诉同学,也有的学生急于想知道自己失误所在,这时,我让他们交流讨论,使他们在交流中取长补短,共同进步,找出出现各种现象的原因。这样学生在实验操作时的注意点:如a.燃烧匙中的药品为什么要装满?b.红磷、白磷和硫磺点燃后为什么迅速伸入集气瓶中,盖紧橡皮塞?c.为什么等集气瓶冷却到室温时,打开止水夹?等等有了更深刻的理解。

(六)、师生共同小结

本探究性实验以学生活动为主,通过学生积极思考,主动参与,体验了科学探究的基本过程,提出问题

猜想与假设

设计实验

反思与评价

表达与交流。实验完成后,学生总结了设计化学实验方案的基本原则:a.原理要科学b.方法要简单c.现象要明显d.成本要经济e.安全加环保。

在上述实验教学中,我改验证性实验为探究性实验,引导学生从生活经验和已有的知识出发,提出探究问题“空气中氧气的体积含量测定”。让学生在现实的问题情景中去“做”、去“尝试”、去“反思”、去“经验”,在这个过程中,学生自主认识了这个实验的设计原理,使学生的知识与技能在学习过程中得到同步的提高。在活动中,教师是组织者、指导者,给学生创设了发现问题、解决问题的时间和空间,使学生成为学习的主体。如在“药品和装置的选择”上没有给学生现成的答案,鼓励学生进行探究,对学生提出的实验方案创造条件让学生实践、反思,使学生真正体验到探究发现的乐趣。本探究活动中有独立的思考、操作,也有群体的分析、讨论,在协作学习的环境中,通过小组成员的团结协作,既提高了效率,又促进了学生之间的合作和交流,实现探究成果共享。如各小组的实验结果不完全一样,学生在教师的组织和指导下讨论、交流,找到了出现各种结果的原因,使学生又学到了知识、技能,又养成了尊重科学、尊重事实的学习态度。

二、改进实验方法,培养学生创新能力

达尔文说:任何改进,都是进步。同样对实验的任何改进往往具有积极的意义,甚至起到意想不到的效果。1.改进方法

有的实验实验按照课本上的操作方法,现象不很明显,观察不到,对知识的理解印象不深。就要对原有的方法进行改进。

例如:固体氢氧化钠溶于水放热实验,用手触摸试管外壁时,现象不很明显,于是做了如下改进:将试管注入少量水,加热至沸腾,移开火焰,水停止沸腾,加入氢氧化钠固体少量,发现溶液又重新沸腾,说明氢氧化钠溶于水放热,使水又沸腾了。

例如:对倾倒二氧化碳实验的改进:课本中将收集有二氧化碳的集气瓶沿烧杯边沿慢慢往烧

杯中倾倒,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,说明二氧化碳密度比空气大,二氧化碳不支持燃烧,也不燃烧。有些同学把握不好,倾倒时速度过快或集气瓶拿不稳,二氧化碳刚倒出就散开了,结果造成上面的蜡烛先熄灭,下面的后熄灭,对二氧化碳的密度作出了错误的结论。我们对这个实验做了改进后,成功率很高。在倾倒二氧化碳时,在烧杯内壁处放一短颈漏斗,将二氧化碳从漏斗倒入。这样就会顺利地完成实验,2.改进原料

对实验所用药品及用量进行改进,使得实验效果更明显,实验的安全性更好,实验可视性更明晰,另外,对于有些实验的材料,由于受条件或季节的影响,无法得到合适的原料,从而影响实验的继续进行。例如:在自制酸碱指示剂的探究实验时,由于课程在二三月份时学习,正值冬季,没有什么鲜花可以做实验材料,我改用了一些干花瓣做原料,用酒精浸泡后,获得了同样的结果。受此启示,学生中有的将干紫草用酒精浸渍,紫草原液遇酸变红,遇碱变蓝。有的用杨梅汁,遇酸显红,遇碱显蓝。有的采来菜园的篱笆上干菜花,如丝瓜花浸泡汁,在酸性溶液中显红色,在碱性溶液中显黄色。进一步的探究,怎样长时间的保存和使用这些试剂呢,经过讨论,探索,终于得出了较好的办法:将有关汁液用滤纸浸渍,凉干制得试纸,使自制酸碱指示剂的应用的以延伸。3.改进过程

有的化学实验过程中,因为操作步骤的不严密,可能导致产生错误的理解,对实验的操作程序及步骤进行改进,使实验过程更加简捷,实验步骤更加合理,就需要根据具体情况适当改进一下实验过程。例如:CO2与Ca(OH)2反应有沉淀生成,而与NaOH反应无现象,那么CO2与NaOH是不是确实发生了反应?对于这种无现象的反应能不能设计出一些实验,使反应产生一些现象,从而直观地证明两者发生了反应?在此探究活动中,学生设计的众多方案中有这样一例 :由于CO2与NaOH反应生成Na2CO3,将CO2与NaOH反应,在反应后的溶液里滴加HCl,如果有气泡产生,证明CO2与NaOH发生了反应。但是对这样的设计方案过程中是否严密的问题,也有人提出了疑问:

因为CO2也能与H2O反应生成H2CO3,同样含有CO32-,怎么知道是Na2CO3中的CO32-与酸反应放出的CO2,还是H2CO3中的CO32-与酸反应放出的CO2?怎么消除H2CO3的影响? 所以将实验过程做了一点改进:先将反应后的溶液加热,使H2CO3分解,再滴加HCl。经过改进,这个实验方案变得完整,实验证明,加热后,再滴加HCl,有气泡产生,证明CO2与NaOH确实发生了反应,使实验解除了疑问,排除了干扰,获得了准确的结论。

三、增设趣味实验,激发学生学习兴趣

兴趣是最好的老师。初三学生刚学化学时,往往对化学中的实验现象感到很神奇,渴望知道为什么?因此,充分结合教学内容,从课时教学目的出发不失时机设置和安排一些生动、有趣的实验进入课堂,激发了学生的兴趣和热情,促进化学教学,提高教学效果。例如在绪言课即可设计一些有趣实验。如:“‘红葡萄酒’变‘白酒’”,“烧不坏的手帕”、“无

色液体写红字”、“神杯生‘牛奶’”等短小精彩的魔术般实验,利用学生的好奇心理,把学生领进神圣的化学天地。再例如,在第一章第一节就可增加空气组成的测定,既能满足学生的愿望增强了学生对知识的信任感,又使学生了解了化学研究的方法。在讲可燃物燃烧条件时,给学生补充白磷在热水内与通入的空气进行水下燃烧的演示实验,效果就很好。在讲分子时可增加分子运动和分子间有间隔的实验。分子间有间隔的实验是这样进行的:取一根约400毫米的玻璃管,一端用打孔器打下的橡皮条封住,先加入约一半容积的水,再用滴管加酒精至满,然后用橡皮条封住玻璃管口,反复倒置几次,管内有气泡产生,聚到上端有一厘米多空柱,液体体积明显减少。这种微观内容通过宏观现象进行推理验证释疑教学,学生很感兴趣,深信传授知识的正确,印象也很深刻。在课堂教学中,常会出现一些疑难问题或有争议的问题,设计增补一些实验,可以较快帮助学生解难释疑,防止学生想当然。在讲二氧化碳时,增加了鸡蛋壳与盐酸反应的实验。在讲碳酸钙时,增加了锅垢和壶垢的去除和向澄清石灰水中连续吹气后加热的实验。讲气体溶解时,增加了压强与温度对气体溶解度的影响的实验。即在盛有1/4试管容积的碳酸钠饱和溶液中加入稀盐酸到试管容积的1/3,立即有大量的气泡产生。马上用塞子塞紧管口,溶液中气泡上升的速度和产生的数量立即减慢减少,随后停止。拨开塞子又有大量气泡产生,等停止产生气泡,加热试管又有大量气泡产生。此时向学生讲汽水的制造、氨水的存放等,学生理解自然深刻。

这样以增设趣味实验为引导,就使化学这门功课犹如一块磁石强烈地吸引着学生。

四、开辟第二课堂,发展学生个性特长 1.开发家庭小实验

新教材家庭小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养创新能力、开发智力起到一定作用。

例如,在学习有关溶液的内容时,可设计下列片断:

问题情景:“今年初我国很多地区气候寒冷,冰雪成灾,小明看见有人在马路上、街道的路面上撒盐,这是为什么?”

探究活动:将一些碎冰放在 100 ml的烧杯内,测量温度;再将少量食盐加入烧杯,用玻璃棒搅匀,测量温度。记录并分析现象。

通过比较2次测量所得的温度,学生即可了解加入少量盐能使水的冰点降低的事实,所以撒盐能阻止路面结冰。

又如,第八单元课题3中“铁钉锈蚀条件的探究”,由于实验所需时间较长(约一周),不能课堂演示,而如果教师事先做好实验学生观察,又降低了实验的可信度,于是,我们就将其改为探究性的家庭小实验,提前一周布置给学生,效果很理想。探究程序如下:

(1)提出问题:铁制品在潮湿的空气中容易生锈。

(2)猜想与假设:铁生锈的原因可能有以下哪几方面: ①铁只与空气中的氧气反应;

②铁只与空气中的水蒸气反应;

③铁与空气中的氧气、水蒸气反应生成铁锈。

(3)实验探究:设计以下3个实验: ①在干燥的玻璃瓶内放入少许生石灰,再放入一根洁净的铁钉,加盖密封;

②在玻璃瓶内放入一洁净铁钉,注入刚煮沸过的冷开水(室温)至浸没铁钉,再在水面上注入一层植物油;

③在玻璃瓶内放入一洁净铁钉,注入冷开水少许,保持铁钉的一部分暴露在空气中。装置放置数日,每天进行观察,如实记录实验现象。

(5)解释与结论:实验①和②中的铁钉均未生锈,只有实验③中的铁钉生了锈。这说明了铁与空气中的氧气、水蒸气发生反应是铁生锈的原因,即猜想与假设③成立。

学生通过上述探究活动,不仅受到了科学方法的训练,体验了探究的乐趣,形成和发展了探究能力,而且也很自然地就接受了“铁在潮湿的空气中能跟氧气、水蒸气反应生成铁锈”这一事实,从而对铁制品锈蚀的原因和防止铁制品锈蚀的方法有了更深入的认识。2. 开展社会调查

组织化学兴趣小组是开展课外活动的很好方式,结合教学实际,指导学生进行社会调查: 例如学习《水是人类宝贵的自然资源》时,组织要求学生调查了解“你家附近的河水清澈吗?并请问你们亲友,在他们学生时代,这条河是不是像现在这样?什么原因造成的?” 又如学习《燃烧和灭火》时,布置学生到汽车加油站、仓库等观察“严禁烟火”标志,到车站了解哪些物品严禁带上火车?

说明化学与生产、生活、社会密切相关,增强了他们关心自然、关心社会的责任感。

新的化学课程充分体现了实验在培养学生科学思维、养成科学习惯和学习科学方法等方面的独特作用,只要我们在“教”的过程中,以实验为契机,充分发挥学生的主体作用,调动学生的积极性,其潜在的能量就会充分发挥出来,达到提高学生整体素质的目的。主要参考文献

[1]教育部.全日制义务教育化学课程标准(实验稿).北京:北京师范大学出版社,2001 [2]吕湘香

篇8:分析化学实验教学的探索与改进论文

一、对实验进行改进, 培养学生思考能力

在我们学习蜡烛燃烧实验, 探究燃烧后产生什么物质的内容时, 我们先进行一组实验, 将桌子放平, 将一个烧杯罩在一个燃烧的蜡烛上方, 等到感觉烧杯渐渐热了的时候将其拿下, 放入少量石灰水, 观察其变化, 我们可以看到没有什么明显的变化, 让学生思考这是什么原因产生的, 在让学生自己动手对实验进行改进, 看看哪种方法可以的到预期效果, 将大致思路传递给学生, 提示封闭空间避免得到的气体逸出, 最后教师将改进的实验再一次操作给学生看, 将一个烧杯放于桌面上, 将一根点燃的蜡烛置于烧杯中, 将玻璃盖盖在烧杯上方, 确保密封, 当蜡烛渐渐熄灭时, 将烧杯中倒入少量石灰水, 观察这次石灰水是否变浑浊, 结果是变浑浊了, 让学生分充分思考产生两种现象的原因是什么?什么原理导致这两种不同结果?

再举个例子, 在学习白磷燃烧实验时, 教材上列举的实验方法是需将橡皮塞取下后对玻璃管进行加热.在这个过程中会致使锥形瓶中的空气出现流动现象, 是实验结果出现偏差.还有就是玻璃管在瓶内的深度过长, 可能导致白磷燃烧后放热使瓶内气体膨胀, 没有及时进入气球内, 将瓶塞冲开, 结果就是实验失败, 此外, 在对白磷进行加热时, 周围的细沙很有可能把融化的白磷包裹起来, 延长了实验的时间.对这个实验我提出这样一种改进方法, 就是将一个小铜片做成一个凹槽, 四周翘起的那种, 放入小锥形瓶内, 用镊子夹取一小块白磷, 放在铜片凹槽内, 将小气球系上, 称一下质量是多少;接着将锥形瓶放于铁架台上固定好, 垫上石棉网, 进行加热, 到白磷燃完全燃烧后, 进行冷却, 第二次称量, 对两次称量结果比较, 结果是一样的.

二、有选择的增加实验课程

对于教材上所提供的实验课程已远远不能满足学生对实验课程需求的欲望, 因此, 为了让学生更有效的学习初中化学, 有必要选择性地增加化学实验课程.例如, 在开学初期, 第一节化学课时, 教师可以以一节有趣的化学实验课开始, 激发学生对化学课的学习兴趣, 尽管教材上没有提出实验要求, 教师可以将学生带入实验室, 给学生变魔术的形式传授学生知识, 增加学生的学习兴趣, 将道具高锰酸钾、浓硫酸、酒精灯及玻璃棒摆在实验台上, 将一点一点高锰酸钾晶体摆放在玻璃片上, 用试管取几滴浓硫酸, 滴在高锰酸钾晶体上, 再用玻璃棒去蘸混合物, 最后让玻璃棒去接触酒精灯, 哇, 瞬间酒精灯就被点亮了, 此时学生一阵欢呼, 高兴的又蹦又跳, 充分的调动的学生的积极性.

还有, 在我们学习分子运动规律的课程中, 我们也可以将其改成实验课, 让学生在实验课程中学习究竟分子的运动与哪些因素有关, 分组做实验, 将学生分成两个小组, 分别给每个小组一杯同体积的水, 等质量的品红, 但不同是一杯是热水一杯是冷水, 分别将品红放于水杯中, 观察其水杯中品红扩散情况, 现象直观, 操作简单, 有助于学生更好的理解分子运动规律, 更有效的对知识进行吸收.

三、进行绿色化学实验

在化学实验中, 所产的气体及有害物质是不可避免的, 环境污染、环境危机已经时时刻刻围绕在我们周围, 有形无形的给我们的生活带来压力, 对问题的有效解决已经是我们刻不容缓的责任, 因此, 我们要在初中化学实验课中就打下绿色化学基础, 掌握绿色化学相关技术, 熟悉绿色化学带给我们的利益, 利用绿色化学最大的特点, 将绿色化学带进我们的生活, 改善我们当前化学污染的现状, 让绿色化学充分发挥优势, 在未来经济发展中、科学教育中绽放光彩.将绿色化学理念贯彻与初中化学教育课堂, 送入学生寻求新事物的眼球, 让绿色化学在教育中扎根, 实现最高的价值, 让初中生从根基扎起创造绿色实验环境.

总之, 对化学实验的合理改进是有必要的, 要高度重视实验的可行性、目的性及安全性, 定期对教师进行培训, 共同交流怎样将实验效果取得最优最大化, 满足学生学习需要, 促进学生学习效率提高.提高学生学习兴趣是每个化学教师应该考虑的问题, 怎样将学生的学习兴趣激发出来, 怎样对实验进行有效布置, 这些都是新一代教师必须重视的课题, 也是教育事业发展的客观需要.

参考文献

[1]潘凤娟.化学实验教学组织模式最优化的探索[J].才智, 2011 (23) .

[2]王克礼.新课改理念下的化学实验教学思考[J].成才之路, 2011 (18) .

[3]臧艳琴.浅谈化学实验对学生科学素质的培养[N].学知报, 2011 (12) .

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