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【摘要】:化学是一门以实验为基础的学科。化学实验存在着丰富生动的化学实验现象,它可以激发学生学习的兴趣,帮助形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养观察能力、实验能力、科学探究能力和思维能力,达到激化创新思维,培养创新能力的目的。更有助于培养事实求是、严肃认真的科学态度、科学的学习方法和良好的合作意識,是培养学生能力,提高学生素质的根本所在。
【关键词】:新课程; 高中化学实验;绿色化学
2009年秋云南省高中课程开始了新一轮的改革,高中化学新课程分为化学1、化学2两个必修模块和化学与生活、化学与技术、物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础和实验化学6个选修模块。新课程标准提倡学生独立进行或合作开展化学实验研究。通过化学实验能激发学生的学习兴趣,帮助学生通过实验探究形成化学概念、理解化学基础理论、掌握化学知识和技能,培养学生的科学态度和价值观,帮助学生发展思维能力和训练实验技能,从而达到全面提高学生的科学素养。
一、新课程理念对实验教学的要求
化学是一门以实验为基础的学科。化学上的许多理论和定律都是从实验中发现归纳出来的。同时,化学理论的应用、评价也有赖于实验的探索和检验。虽然到了近代乃至现代,化学的飞速进步已经产生了各种新的研究方法,但是,实验方法仍然是化学不可缺少的研究手段。新课程改革将科学探究作为突破口,科学探究不但是一种重要的学习方式,同时也是中学化学课程的重要内容,它对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。而化学实验是科学探究的重要形式。
新课程理念的核心是:让学生在知识探索的过程中,在知识、学法、人文等方面得到发展。新课程构建了“知识与技能”、过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程目标体系。特别强调:通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学探究的过程,激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。
新课程理念下,探究学习、合作学习是中学化学课程的主旋律。化学教学如何适应探究、创新的要求呢?实验是化学学科的基础,是实现化学教学目标的重要途径。实验教学应该给学生提供探究、创新的平台,应该在培养学生的观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力以及动手能力等方面起到应有的作用。
二、让实验尽可能体现绿色化学观念
随着社会的发展,人们对环保的观念越来越深,故此,化学实验也要尽可能做到环保,最大程度的体现绿色化学的观念。将从以下几方面对一些实验进行优化以体现绿色化学观念。比如有些实验改进实验方法,有些实验可以用微型实验来代替,有些实验可以用多媒体技术来代替等等。
1、将一些实验方法改变,降低经济成本,减少污染或废弃物,从而真正做到绿色化学。
案例一、由铜制备硫酸铜
不同的制备方法都可以得到相同的产物,但是我们要选择最符合绿色化学要求的线路进行试验。
方法1、用铜单质和浓硫酸
试剂:铜、 浓硫酸、沾有氢氧化钠溶液的棉花、品红溶液
实验仪器:铁架台、试管、酒精灯、导管、火柴
装置图:
3、由于中学化学实验技术的局限,很多实验我们看到的都只是宏观的现象,那么微观变化只能由教师理论分析,并引导学生进行推测和想象,但是这往往很难在学生脑中建立起对微观变化的正确理解。这时,我们如果借助计算机多媒体技术,把微观运动形象化,把微观现象以生动的画面、鲜明的色彩逼真地表现出来,有利于学生将宏观现象和微观变化有机地统一起来。例如,常规的电解饱和食盐水实验,只能通过对阴极和阳极的电解产物的检验来推测和想像电解过程中各种离子的移动情况。为了形象地展示电解过程中的微观变化,我们可以利用多媒体技术,设计三维动画模拟电解饱和食盐水时溶液中Na+、Cl—、H+、OH—离子的运动情况,从微观本质上加深对电解过程的理解。另外,像分子结构、晶体结构以及化学反应历程等一些不能用真实实验来表现的微观概念和理论,利用计算机的三维图像与动画模拟功能,直观、形象、生动地加以展现,把难以想像的微观世界形象化,能达到其他教学技术无法达到的效果。
有些化学实验中涉及的试剂有毒、易燃、易爆,实际做起来危险性较大。对于这样的实验则可以利用计算机进行模拟,不但让学生观察到了实验现象,而且还节省了药品和时间。另外,化学实验中的一些危险操作,只能由教师口头讲述其错误的原因和可能造成的后果,却不能通过真实的实验来演示。而利用计算机的动画模拟可以让学生“亲自感受”错误操作带来的危害,给学生以深刻的印象。例如,氯化氢气体制备的学习,教师可以让学生根据实验原理首先在电脑实验室中模拟HCl的制备,由于学生没有想到HCl在水中的溶解性很大,因此在吸收多余的HCl时,将导管直接插入水中。这时教师不必立即指出他的错误,而是“将错就错”让计算机模拟进行实验。这时,学生亲眼观察到烧杯中的水由导管流到集气瓶进而进入圆底烧瓶,引起圆底烧瓶炸裂的现象,给学生以深刻的感性认识。这不但有利于学生理解在水面倒扣一个漏斗防止倒吸的原理,而且强化了学生规范操作的意识。但是必须明确,各种媒体呈现给学生的现象只是物质运动变化的“影像”或模拟,它不能代替真实可信的具体实验,让学生亲自做实验,观察实验,研究实验,是学生获得化学知识,全面提高科学素养的最重要的途径。
总之,实验教学在新课程教学理念中占据重要的一环。“实践是检验真理的唯一标准”。社会需要创新,就需要我们要有创新的方法。合作和探究将成为社会的主题,环保与绿色就是化学教学的关注,又特别是化学实验教学。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准(实验)。北京:人民教育出版社,2004
[2] 王秋生.以新课程理念指导中学化学实验教学.《教学仪器与实验》[J],2005—2
[3]王磊. 化学教学研究与案例。北京:高等教育出版社,2006.12
【关键词】:新课程; 高中化学实验;绿色化学
2009年秋云南省高中课程开始了新一轮的改革,高中化学新课程分为化学1、化学2两个必修模块和化学与生活、化学与技术、物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础和实验化学6个选修模块。新课程标准提倡学生独立进行或合作开展化学实验研究。通过化学实验能激发学生的学习兴趣,帮助学生通过实验探究形成化学概念、理解化学基础理论、掌握化学知识和技能,培养学生的科学态度和价值观,帮助学生发展思维能力和训练实验技能,从而达到全面提高学生的科学素养。
一、新课程理念对实验教学的要求
化学是一门以实验为基础的学科。化学上的许多理论和定律都是从实验中发现归纳出来的。同时,化学理论的应用、评价也有赖于实验的探索和检验。虽然到了近代乃至现代,化学的飞速进步已经产生了各种新的研究方法,但是,实验方法仍然是化学不可缺少的研究手段。新课程改革将科学探究作为突破口,科学探究不但是一种重要的学习方式,同时也是中学化学课程的重要内容,它对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。而化学实验是科学探究的重要形式。
新课程理念的核心是:让学生在知识探索的过程中,在知识、学法、人文等方面得到发展。新课程构建了“知识与技能”、过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程目标体系。特别强调:通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学探究的过程,激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。
新课程理念下,探究学习、合作学习是中学化学课程的主旋律。化学教学如何适应探究、创新的要求呢?实验是化学学科的基础,是实现化学教学目标的重要途径。实验教学应该给学生提供探究、创新的平台,应该在培养学生的观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力以及动手能力等方面起到应有的作用。
二、让实验尽可能体现绿色化学观念
随着社会的发展,人们对环保的观念越来越深,故此,化学实验也要尽可能做到环保,最大程度的体现绿色化学的观念。将从以下几方面对一些实验进行优化以体现绿色化学观念。比如有些实验改进实验方法,有些实验可以用微型实验来代替,有些实验可以用多媒体技术来代替等等。
1、将一些实验方法改变,降低经济成本,减少污染或废弃物,从而真正做到绿色化学。
案例一、由铜制备硫酸铜
不同的制备方法都可以得到相同的产物,但是我们要选择最符合绿色化学要求的线路进行试验。
方法1、用铜单质和浓硫酸
试剂:铜、 浓硫酸、沾有氢氧化钠溶液的棉花、品红溶液
实验仪器:铁架台、试管、酒精灯、导管、火柴
装置图:
3、由于中学化学实验技术的局限,很多实验我们看到的都只是宏观的现象,那么微观变化只能由教师理论分析,并引导学生进行推测和想象,但是这往往很难在学生脑中建立起对微观变化的正确理解。这时,我们如果借助计算机多媒体技术,把微观运动形象化,把微观现象以生动的画面、鲜明的色彩逼真地表现出来,有利于学生将宏观现象和微观变化有机地统一起来。例如,常规的电解饱和食盐水实验,只能通过对阴极和阳极的电解产物的检验来推测和想像电解过程中各种离子的移动情况。为了形象地展示电解过程中的微观变化,我们可以利用多媒体技术,设计三维动画模拟电解饱和食盐水时溶液中Na+、Cl—、H+、OH—离子的运动情况,从微观本质上加深对电解过程的理解。另外,像分子结构、晶体结构以及化学反应历程等一些不能用真实实验来表现的微观概念和理论,利用计算机的三维图像与动画模拟功能,直观、形象、生动地加以展现,把难以想像的微观世界形象化,能达到其他教学技术无法达到的效果。
有些化学实验中涉及的试剂有毒、易燃、易爆,实际做起来危险性较大。对于这样的实验则可以利用计算机进行模拟,不但让学生观察到了实验现象,而且还节省了药品和时间。另外,化学实验中的一些危险操作,只能由教师口头讲述其错误的原因和可能造成的后果,却不能通过真实的实验来演示。而利用计算机的动画模拟可以让学生“亲自感受”错误操作带来的危害,给学生以深刻的印象。例如,氯化氢气体制备的学习,教师可以让学生根据实验原理首先在电脑实验室中模拟HCl的制备,由于学生没有想到HCl在水中的溶解性很大,因此在吸收多余的HCl时,将导管直接插入水中。这时教师不必立即指出他的错误,而是“将错就错”让计算机模拟进行实验。这时,学生亲眼观察到烧杯中的水由导管流到集气瓶进而进入圆底烧瓶,引起圆底烧瓶炸裂的现象,给学生以深刻的感性认识。这不但有利于学生理解在水面倒扣一个漏斗防止倒吸的原理,而且强化了学生规范操作的意识。但是必须明确,各种媒体呈现给学生的现象只是物质运动变化的“影像”或模拟,它不能代替真实可信的具体实验,让学生亲自做实验,观察实验,研究实验,是学生获得化学知识,全面提高科学素养的最重要的途径。
总之,实验教学在新课程教学理念中占据重要的一环。“实践是检验真理的唯一标准”。社会需要创新,就需要我们要有创新的方法。合作和探究将成为社会的主题,环保与绿色就是化学教学的关注,又特别是化学实验教学。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准(实验)。北京:人民教育出版社,2004
[2] 王秋生.以新课程理念指导中学化学实验教学.《教学仪器与实验》[J],2005—2
[3]王磊. 化学教学研究与案例。北京:高等教育出版社,2006.12