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关键词: 化学实验室 管理 新课改
《化学课程标准》能否顺利实施,主要取决于广大教师教育观念的转变。新课程将科学探究作为课程改革的突破口,倡导以实验为主的各种探究性教学模式。因此,实验教学的改革显得更加重要。新形势下实验室的建设和管理如何适应新一轮课程改革的需要,成为了当前一个极为重要的课题。
1.深刻认识新课程标准
化学是一门以实验为基础的科学。《化学课程标准》明确指出:“化学实验是学生学习化学、实现科学探究的重要途径,也是全面实现化学课程目标的基本保证”。此次课程改革的重点是实验教学的改革,强调通过以实验为主的各种探究活动来提高学生的科学素养,激发学生的学习兴趣,帮助学生了解科学探究的基本过程和方法,培养学生的科学探究能力,使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能。
化学实验室是进行科学探究、培养探究能力、开展课外科技活动、提高学生科学素质的前沿阵地。实验室工作是教学工作的重要组成部分,它具有不可替代的特殊作用。因此,加强实验室的建设和管理,充分发挥实验室在化学教学工作中的作用,对于贯彻执行新课程理念, 推进新课程改革,具有极其重要的意义。
2.新课改背景下对于实验室管理的思考
2.1 加强教学研究,制定详尽实验教学计划;教研组应在学校领导下大力开展教学研究活动,提高教师的理论水平和业务能力。引导教师由过去的验证性实验模式,转变为更加重视实验探究过程和探究方法的探究性实验模式。对于一些难度较大或效果不明显的实验,要在组内反复研究,找出好的实验方法,提高实验可见度,从而提高教学质量。
面对教学方法的重大变化,过去初中化学实验室的建设模式和仪器设备(按照原教学大纲的要求配备),已经不能满足实验教学的需要。因此,制定详尽实验教学计划用以指导实验室的工作,成为了教研工作中的首要任务。
2.2 围绕实验教学计划,做好仪器、药品的计划采购工作;为完成年度实验教学计划,首先必须做好所需仪器、药品的计划采购工作。少购、漏购会影响化学教学的正常进行,多购、重复购买会造成浪费。因此,首先必须搞清楚每一个学年需要的仪器、药品数量,然后对库存物资进行认真盘查,以保证采购计划的准确性。
采购过程中应遵循节约和环保的原则。因陋就简,鼓励教师、实验员和学生充分利用日常生活的器具、或废弃物。如必须通过采购的,应该考虑初中化学学科多为定性实验这一特点,尽量采用实验试剂、化学纯试剂、或其他代用品,以降低采购成本,同时又能达到良好的实验效果为目的。
2.3 提高教师素质,完善服务质量;在新课程标准的背景下,必须加强教师队伍建设。优化实验室管理,努力提高实验教师、实验室管理人员的政治水平和业务能力。把过去的管理职责改为服务、指导、管理职责。在管理制度上改变过去严格的实验室开放时间和进出实验室制度,形成开放式管理,人性化服务的实验室管理制度。让学生有机会将在家中难以完成的家庭小实验在实验室的有利条件配合下完成,充分发挥实验室课程资源的作用。
为更好地完成教学任务,实验室管理人员必须转变服务意识,完善服务质量。那种只保管仪器、药品,照方抓药的工作方法远远不能适应现代实验教学的需要。实验员不能仅仅做个实验仪器、药品保管员,必须具有较高的理论水平和较强的实验能力。实验员在完成日常工作的前提下,应把精力投入到实验研究上。攻克难点实验、研修实验教材、创新实验方法、充分发挥网络学习优势,收集最新实验改进和仪器改进资料,并应用到教学工作之中。
实验室管理人员的服务态度和服务能力在实验室的管理中起着决定性作用,甚至关乎实验教学的成败。实验室各项准备工作必须走在教学前面,这就要求实验员熟悉教材、熟悉进度、熟悉探究活动的全过程。与任课教师及时沟通交流,懂得需要改进的实验仪器,需要创新的实验方法,为教学提供更加优质的服务。
2.4 抓好常规管理,强化安全管理措施;实验室的各项管理制度是实验教学工作正常运转的基本保证。因此,我们必须根据学校的具体情况,建立和完善各项规章制度。
2.4.1实验室常规管理:①实验通知制度;②实验准备制度;③实验登记制度;④仪器维修、保养制度;⑤仪器、药品保管制度;⑥实验教研制度;⑦实验室开放制度;
2.4.2 实验室的安全管理;仪器、药品无论在存放或使用过程中,都必须重视安全防护工作,确保师生人身和国家财产安全。
建立《常用化学药品管理制度》;作为实验室管理人员应该熟悉各种药品的性状,懂得各种药品的管理和使用知识。必须制定并严格遵守《常用化学药品管理制度》,严防中毒、火灾、腐蚀、爆炸等重大事故发生。
拟定《化学实验室常见事故处理办法》;作为实验室管理人员必须熟悉和掌握实验室常见事故处理办法,在仪器和药品储存、使用过程严防各种烧伤、灼伤、割伤、中毒、火灾等事故的发生。
3.实验室的档案管理
化学 实验 管理
实验教学是化学新课程改革的重点,是新课程课堂教学的延伸和补充。化学实验室是进行化学实验教学、培养学生技能、开展课外活动,提高学生科学素质的场所。加强化学实验的建设和管理、充分发挥实验室在化学教学工作中的作用,才能贯彻执行新课程理念,发挥化学实验教学在整个初中化学教学中的作用。那么,如何加强新课程标准下初中化学实验室的管理呢?
一、加强对新课程标准的认识
化学是一门以实验为基础的科学。《化学课程标准》明确指出:“化学实验是学生学习化学、实现科学探究的重要途径,也是全面实现化学课程目标的基本保证”。此次课程改革的重点是实验教学的改革,强调通过以实验为主的各种探究活动来提高学生的科学素养,激发学生的学习兴趣,帮助学生了解科学探究的基本过程和方法,培养学生的科学探究能力,使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能。
化学实验室是进行科学探究、培养探究能力、开展课外科技活动、提高学生科学素质的前沿阵地。实验室工作是教学工作的重要组成部分,它具有不可替代的特殊作用。因此,加强实验室的建设和管理,充分发挥实验室在化学教学工作中的作用,对于贯彻执行新课程理念, 推进新课程改革,具有极其重要的意义
二、做好新课程标准下初中化学实验管理工作的策略
1、健全实验室各项规章制度。
完备的实验制度是实验室管理工作正常开展的必要条件,要使实验室成为开展实验教学,提高学生科学素质的场所。首先要建立一套切实可行的规章制度,保证实验仪器完好,药品能用、够用,实验材料充足,以使实验室处于随时可用。实验室的规章制度主要有:①实验教师工作职责;②实验用品请购制度;③仪器出借制度;④议器损坏赔偿制度;⑤报损制度;⑥实验教学管理制度;⑦实验准备,记录和仪器维修制度;⑧安全防护制度和学生实验守则等九项。为了实施好实验教学管理制度、仪器出借制度和赔偿制度,应在日常工作中注意以下的一些问题:与课任老师相互沟通,取得任课教师的理解和支持;及时制订分组实验计划,做好学生损坏仪器的登记;实验后仪器的清理及药品的复位工作;以学生为根本,以为课堂教学服务为原则,适当增加部分制度的灵活性;充分发挥实验室的功能与作用。
2、加强实验室的日常管理
良好的实验室管理和实验室环境是保证实验能顺利进行的基础。有机化学实验室的特点是:玻璃仪器多,易破损,化学药品多,大多是腐蚀,剧,零碎东西多而杂。如何合理安排才能做到摆设分明,有条不紊,使用方便。在保管和使用中应做好以下几个方面的工作。
(1)仪器设备的管理
建立固定资产和低值耐用品的工作明细账,对仪器设备的使用情况及时登,实验前后对使用的仪器要进行检查清洁维护、并集中放置。对于出现故障的仪器要写明原因,以便及时维修。定期盘点,确保仪器设备完好,整洁,并做到账、物、卡相符。
(2)玻璃仪器的管理
实验中玻璃仪器大多使用频繁,种类多、数量大、易碰碎,如果管理不善,就会给实验教学造成很大的浪费。因此科学合理的管理势在必行。玻璃仪器应按分类存放,在仪器柜的贴上标签,写明品名、型号,以便取放。每次按实验要求成套分发给学生保管使用,明确责任,实验中如有丢失、损坏玻璃仪器及时填写记录单,既方便学生,又减少仪器的损耗。以便实验技术人员将丢失、破损的仪器补齐。
(3)化学试剂的管理
化学试剂品种多,性质复杂,大多试剂易挥发、易燃,有毒,作为实验技术人员,必须根据试剂的毒性、易燃性、腐蚀性、氧化性、挥发性等特征,采取相应的保管方式,在放置时,可按要实验开出顺序摆放,将常用的危险试剂单独管理,定期检查,以防万一。配制的化学试剂瓶要贴上标签,注明名称、浓度及配制时间,方便取用。同时在购置试剂时不宜太多,否则会给保存带来困难或在长期贮存中失效,对实验室安全也构成的一定危险。
(4)实验室安全卫生的管理。
化学实验室中容易引发燃烧、爆炸、毒害等事故,为了保证师生的人身安全,教学工作的正常进行,实验室要加强安全防范措施,配备灭火器材、防爆器材、急救药箱等。实验技术人员在实验之前、之中、之后,都应本着安全意识至上的原则,配合老师认真检查和监督学生实验,规范实验操作,及时处理突发事件。实验结束后及时切断电源总开关,检查门、窗、水、电是否关闭。同时保持实验室的整洁,注意通风换气,妥善处理废气、废液,为师生创造一个良好的实验环境。
1实验中心建设主要内容
(1)调整实验室管理体系
实验中心的主要任务是承担本科基础阶段的化学实验教学。随着学校教学改革的深入,实验中心的服务对象从化学类各专业的学生扩展到全校理科、医科、文科所有本科学生,并要求开设不同类型的化学实验课程。原先按化学二级学科,即无机化学、分析化学、有机化学、物理化学设立的教学实验室的建制,已明显不适应新的需求。为此,我们以实验技术特征为脉络,对原有实验室进行整合,重组了化学基本技术实验室、合成技术实验室和仪器技术实验室。中心开出的实验课程与新组建实验室的关系如图1所示。在同一学期内,一个实验室可能与多门课程的实验内容有关,而一门实验课的不同的实验内容可能在不同的实验室进行。新组建的实验室承担各实验课的全部教学任务,为充分利用教学资源、提高办学效益提供了组织保证。
(2)调整实验室布局及改造实验室基础设施
为适应新的实验室管理体系,必须重新调整实验室布局,以方便管理,提高水平及效益,推进教学改革。实验中心设立在50年代建造的老化学楼内,在原来以教研室为建制设立实验室的基础上,进行调整改造。按统一规划、合理布局、以人为本、方便管理、分块实施、稳步到位的改建方针,经过1999-2001年3个夏季的努力,已全部完成。
①调整实验室布局化学操作类、仪器类实验室相对集中;高层安排通风要求较高的合成技术实验室,人流量大的基本技术实验则安排在一、二层楼。整个布局有利于实验室共同设施的安装,仪器设备的维护保养。为提高使用效率、改进管理提供了保证。
②全面改建和提升实验大楼内、外设施分期分批投入1000多万元,整修实验大楼,改造了全部学生实验室(2140m2)、实验辅助预备室(76m2)、教师和技术管理人员办公室(200m2),另有教室、报告厅、会议室等。更新了基础硬件设施,形成了适合现代实验教学的基地。其主要内容有:
a改善教学环境。重新设计了上下水、电、煤气管道、通风、照明系统,学生仪器实验室按需要安装了空调、去湿机等设施,办公室、教室、报告厅、会议室都安装空调,内部环境简洁、明亮、整齐;b更新了实验通用设备。半自动电光天平全部改用电子天平,更新水泵、油泵、烘箱、马弗炉,铁制品如铁架、铁夹、铁台全部改用不锈钢制作;c理顺了公共支持设施。改善了纯水、冰块供应,药品、试剂储存等设施,配备了超声波清洗设备等。
d更新了实验台、柜。按同时能容纳500名学生实验以及常年开设80个实验的要求配备学生实验台。按化学操作实验应每位实验学生配备一套玻璃仪器,以每学期能容纳2000名学生实验的要求配备了不同类型的柜子;e建立实验中心局域网络系统。联通了所有实验室、办公室、教室、会议室、报告厅,为实施网络辅助教学、现代管理提供了接口。
③更新教学仪器设备争取多方投入,更新、添置仪器设备。目前实验中心的资产总值由1999年前不足80万元上升至2002年的358万元,设备已从244台件上升至493台件。1990年以来购置的设备达90%以上,在教学仪器现代化方面迈进了一大步。
(3)实验室管理制度的建设
实验中心的管理制度建设遵循有利于实验教学、科学管理以及教学资源的合理利用的原则。实验中心成立以来认真执行〈〈高等学校实验室工作规定》以及学校制订的各项管理制度。结合化学学科的特点,以及中心的实际情况制订了若干管理制度,包括:①实验主课教师职责;②实验指导教师岗位职责;③研究生担任实验指导教师执教的规定;④实验室教学辅助人员及技术人员岗位职责;⑤学生实验守则;⑥学生实验仪器损坏赔偿制度;⑦实验室清洁卫生条例;⑧实验室安全管理条例;⑨实验室仪器设备借用条例;⑩教学辅助人员及技术人员年度考核办法,等等。这些管理制度的执行,有力地保证了中心工作的良性运行和实验教学的质量。经过3年多的实践,实验中心员工的精神面貌有了很大改变,管理的规范程度有了明显提高。
(4)实验室队伍的建设与管理
①实验教学队伍的建设教学队伍的组织采取固定编制和流动编制相结合。中心正式编制教师10名(教授1名,副教授6名),主要从事实验教学,多数还兼有其它教学、科研和社会工作。每学期还流动岗位50~70个,吸收教师和研究生参加实验教学。特别是研究生“三助”制度的推行,大量研究生作为助教参加了本科实验教学。目前研究生助教与研究生教学实习的工作量已达实验教学工作总量的45~50%。
新形势下,如何组织好实验教学队伍,我们在管理上采取了以下措施,包括:鼓励资深教授参与实验教学;固定编制与流动编制的相结合;设立主课教师制度;为每一位研究生助教指定指导教师;预备实验及集体备课制度;教学当班人员挂戴胸卡制度。
经过几年实践,这些制度收到较好的效果。如每学期都有资深教授(包括博导)参与实验教学,这不仅在实验教学过程中把关,在保证教学质量上发挥作用,而且也为青年教师及研究生助教起到了极好的示范作用,在学生中产生了良好的影响。又如实验教学人员载胸卡上岗制度,有利于参加教学人员的自律,也有利于相互督促检查,起到了很好的作用。
②实验室技术管理队伍的建设中心现有实验管理技术人员15名,他们是实验室运作的主力。其主要工作内容是:实验室及仪器设备的日常管理;教学实验实施的辅助工作;协助教师开展实验内容改革等。
随着实验室使用效率的提高和实验教学内容改革的深入,对实验室技术管理队伍提出了更高的要求,中心努力提高技术管理人员的业务水平,积极开展培训活动,主要方式有:定期培训和轮岗;通用技术集体培训;新实验的岗前培训。
此外,实验中心主要通过讲评、交流、观摩等方式,组织技术管理人员在中心内、校内、校际间相关实验室的参观学习,提高日常管理水平。要求实验室环境随时保持着清洁整齐,始终处在可用状态。
2几点做法
(1)统一布局,分步实施,抓住机遇,争取立项支持实验中心成立后,逐步形成了调整实验室布局、改革化学实验教学体系的方案。但资金来源成了实验教学改革方案实施的瓶颈。1999年学校投入450万维修基金,对中心所在的化学楼进行了建筑外立面大修。我们抓住机遇选择3间不同类型的实验室,按总体布局的要求对内部实验设施进行了全面改造。以此为契机争取到学校3年行动计划的项目投入570万(包括随后的追加投入),对实验中心的全部实验室进行全面改造。之后,我们又争取到教育部世界银行贷款“高等教育发展”项目450万。从1999年至今,通过立项争取,加上教育部化学基础人才培养基地建设项目投入100万。花费在实验室基础设施建设及仪器设备更新、添补上的费用达到1120万。这是我校化学实验教学有史以来最大的一次投入。
(2)高起点,高标准,建设上水平
实验室环境及基础设施的改造,应高起点、高标准,坚持先进性,以适应培养优秀人才的需要。在有限资金的条件下,努力改善实验环境,如实验室的通风系统,加装了消声装置,以降低噪音;大型通风柜采用大开面的钢化玻璃、铝合金材料构架,以获得良好的照明、通透的视线;又如化学损伤类实验室采用格栅吊顶,不仅隐蔽了管道、布线,室内气流通畅,同时又使实验室保持整齐美观。由于资金并非一次到位,改建工作只能分批进行,并且要不影响教学。因此,改建必须按预定要求,严格执行,定期检查,使实验室保持在随时可进入运作状态。
(3)全员聘任,任务到岗,责任到人
在学校实施人事制度改革的有利时机,中心实行了岗位聘任制。中心按任务核定了岗位,建立了岗位责任,按岗位要求进行了考核。
实验中心组织了两支队伍。一支是固定岗位的实验室技术管理队伍,以实验室系统设立岗位;另一支是实验教学人员,实行固定编制和流动编制相结合的组织形式,按课程系统设立岗位,建立若干实验课程组,聘请教授主持课程的总体发展和建设,以吸取当代学科前沿的研究成果,充实基础实验教学内容。
在组织队伍过程中,坚持思想先行,讲清任务和职责,同时跟上管理制度。岗位考核规定,化学系在编教师必须至少完成本岗位工作量1/3的教学工作量,平均每年讲授两门以上的课程,并有计划地执行教授上基础课的规定。实验室的技术管理工作经仔细分解后,落实到人,实行坐班签到制,年度考核完成任务情况。从而保证了中心的各项建设管理任务的顺利进行。
(4)处理好建设与维持正常教学秩序,硬件建设与管理之间的关系学校的教学工作必须严格按教学计划执行,因此,大规模的实验室建设,安排在暑假进行,并在开学前完工。为此,集中力量一部分一部分地建设,保证正常的教学秩序不受干扰。实验室的硬件是实验室运作的物质基础,如果缺少及时而规范的管理,是达不到我们建设实验室的目标的。因此,实验室的硬件和软件建设应一起抓,硬件建设一完成,马上就要跟上相应的管理措施。
3建设成效
(1)提高了实验室的使用效率
实验室的重新布局和修建,充分考虑了不同功能教学实验室的特殊性和通用性,尽可能地增强实验室使用的灵活性。如以滴定操作为主的化学分析实验室,同时也能用于操作小型仪器的实验;在普通化学实验室中,为每个学生提供一个小型通风橱窗口也能满足部分有机化学实验操作的需要。
扩大实验室的有效容量,以满足化学实验教学发展的需求。目前,实验中心可容纳500名学生同时做各种内容的实验;化学操作类的实验室拥有成套玻璃仪器设备,以每人一套设备计,每学期可供2000余名学生登记使用。实验中心每周开放时间已达40小时,年接受实验人时数由中心成立前10万上升至2002年22万;已覆盖全校理科类、医科类全部专业以及文管类部分学生,学生人数由中心成立前的每年1400名发展到2500名。
(2)良好的教学环境使师生受益
基础化实验教学涉及面广,约占全校学生的2/3。学生走进清洁明亮、整齐有序、功能齐全、设施良好的实验室进行实验学习,心情舒畅,有利于学生养成良好的习惯,更出色地完成实验学习。
随着学生实验人数的增加,实验指导教师由过去的40余人增加到70余人,良好的实验条件及办公条件装备,提高了工作效率。教师反映说:这次改建彻底改变了建楼45年来的面貌,焕然一新。
过去由于投入少,有限的资金主要用于救急学生实验及相关设施。在这次改造中,我们特别注意到教学辅助用房的改造和建设,使工作环境的安排更为合理。同时,也为实验室管理人员提供办公用房,配置了饮水器、微波炉、洗衣机等设施。
(3)有力地推动了教学改革的深入发展
实验室硬件建设的进展,为实验内容的改革提供了有力的物质保障。实验仪器中新技术的采用,不仅提高了学生实验的技能水平,而且也为压缩学时,充实实验新内容提供了余地。如采用电子天平后,调整了实验的称量操作训练,计算机的采用,使部分实验的数据采集、处理等内容发生了很大的变化等。此外,还为开出新实验提供了物质基础,如化学震荡、镍的钝化曲线测定、聚苯胺电化学合成及电变色、多组分红外光谱定量分析、循环伏安法等新实验,就依赖于电化学分析系统、富里叶红外光谱等仪器的配置。
以实验技术为主线建立实验室,克服了以课程为中心建设实验室的缺陷,其优点是有利于实验独立设课,以适应不同专业教学改革的需要;充分利用资源,满足不同专业学生的教学需求。如为全体理科、医科学生开设的普通化学实验,为医学、生物类学生开设的现代化学基础实验,为文科学生开设的大学化学实验等,这些实验教学是在多个实验室中完成的。
(4)推动了国内大学化学实验中心的建设
由于我实验中心的建设起步早,立意高,建设的成果和做法引起国内众多同行的关注,得到了同行及有关专家的认可和肯定。中心先后接待了国内几十所兄弟院校的参观交流,为推动高等学校化学实验中心的建设做出了贡献。
从1999年开始,复旦大学基础化学实验中心的建设在上规模、上效益、上水平方面作了很多努力,今后仍将继续加强实验中心的建设,进一步完善硬件设施,加速推进实验创新、改革、加速推进实验室管理现代化进程,为把我中心建成基础化学实验教学示范中心而努力。
关键词:初中化学;实验教学;观察能力;培养
人们要想对客观事物的某些属性和特征有正确的认识,就必须要有较强的观察能力。思维的源泉是观察,人们对事物的感知越充分、全面,就越有助于正确思维的形成。化学属于自然科学,实验是化学学习的基础,因此在化学实验过程中能够进行正确的观察至关重要。在化学实验的过程中,学生只有具备了较强的观察能力,才能在观察的基础上发展其他能力。
一、提高学生化学实验观察的目的性,使学生的观察兴趣得到激发
学生在初中阶段的化学学习处于化学教育的起始阶段,具有启蒙性的意义。化学实验是化学学习的基础,如果没有化学实验就没有化学基本概念、基本原理、基本的化学计算公式等的提出。因此,对于广大初中化学教师而言,组织好化学实验是初中化学教学的重要一环。初中化学教师在演示化学实验的过程中,既要按照实验要求进行严格的操作,还要引导学生有目的地对实验现象进行观察。教师要想使学生在实验的过程中做到有的放矢,就必须在实验之前让学生了解实验的内容,做好充分的准备。“求知欲”是引导学生进行思维的契机,为了激发学生对化学实验的兴趣,教师要指导学生在课前进行预习,让他们发现自己不懂的知识点,从而在做实验的过程中能够更加有效地观察和思考。
二、通过对比实验,提高学生在化学实验中的观察能力
随着化学学习的持续,学生接触的化学实验越来越多,对课本上原有的实验描述也更加信任。因此,很多学生会产生这样的思想:在做化学实验的过程中,就算不认真地进行观察也无关紧要,做化学实验的过程中可以看看热闹;如果有不懂的地方,自己课下看看课本就可以解决。学生的这种想法看似合理,但实际上远远不及实际的化学实验所产生的效果。在实际的化学实验过程中,学生可以对实际的化学现象进行细致的观察,在观察的过程中,学生会发现许多在课本上难以发现的问题。为了克服学生的这种心理,教师在进行化学演示实验的过程中,要进行对比实验,打破课本上固定的实验模式,力争吸引学生的注意力,提高学生进行化学实验的兴趣,使学生能够对实验现象进行更清晰的观察,加深学生对实验现象的印象。例如:液体中的变色实验,向紫色石蕊试液通入二氧化碳气体变红,教师可用3支试管取紫色试液少量,向一支试管中滴入醋酸,一支试管中通入二氧化碳,另一支试管保持原状,然后进行对比观察,促使学生更加仔细的观察实验现象。结果学生不仅对实验现象有了清楚的认识,还对不同的化学现象进行了区分,达到了良好的教学效果,提升了学生在化学实验中的观察能力。
三、通过叙述实验能力的提升,提高学生在化学实验中的观察能力
在初中化学实验教学的过程中,化学教师不仅要引导学生按照实验要求对实验现象进行观察,为了避免学生的遗忘,还要指导学生做好实验记录,培养学生使用正确的语言准确表达实验的能力。学生为了能够做好实验记录、对实验进行正确的叙述,在实验的过程中,就会更加细心、认真地对实验现象进行观察。在观察的过程中,学生不仅启动了视觉,对实验现象还进行了积极的思维,化学思维能力也得到了培养。
四、“赞扬”发现新问题的学生,提高学生在化学实验过程中观察的积极性
人们都有这样的心理特征:不管在任何情况下,都希望受到表扬。初中生在化学学习的过程中也是如此。因此,化学教师可以抓住学生的这种心理,巧用“赞扬”法。教师不应该吝惜对学生的表扬,对于有进步或者是表现突出的学生,教师应该积极地进行表扬。在化学实验教学的过程中,要对于那些认真做实验、对实验现象进行认真观察的学生要进行表扬,特别是对那些在观察实验的过程中有新的发现的学生更要进行大力的表扬。教师的这种做法不仅对认真做实验的学生是一种激励,而且对其他学生也产生了一定的影响,每个学生都想得到教师的表扬,自然在实验的过程中也认真地进行观察。“赞扬”教学法不仅使学生的积极性得到很大的提高,而且从根本上改变了死气沉沉的课堂教学气氛。
五、引导学生掌握正确的实验观察方法,提高化学实验观察的效率
关键词:化学实验资源;激发;化学学习兴趣
作为一名在农村学校工作多年的初中化学教师,经常面临着化学实验教学仪器投入不足的问题,经过一段时间的摸索,我发现农村学校如果能利用好自己的有利条件,完全可以弥补教学设备不足造成的缺失。笔者现就自己在平时的教学中,具体利用所在地区的化学教学资源几例写成文章,以作抛砖引玉之用。
一、生活资源在实验室制取二氧化碳气体中的利用
1.塑料药瓶、旧圆珠笔壳在化学实验中
现在的学生节约观点比较淡薄,头脑中没有多少低碳概念,圆珠笔的笔芯用完后,不买笔芯,把圆珠笔的壳子一扔,重买新的笔。我及时抓住这一现象对学生进行教育,并用普通废旧塑料药瓶代替化学实验中反应的锥形瓶,旧圆珠笔壳代替玻璃导管。
2.废纸的利用
用纸卷一个纸质小棒作天平的横梁,横梁中间扣一细线,另一端扣在铁架台上做天平的支点。找两个相同的一次性水杯,在纸杯上分别系上细线,再将细线系到横梁两端做天平的“托盘”,制成的纸质天平如下图所示:
(1)仪器创新的目的
相同条件下,CO2的密度比空气大,人教版P114图6-12实验不是专门验证相同条件下,二氧化碳的密度比空气大这个性质,学生往往把二氧化碳的灭火性与相同条件下密度比空气大分不清,将二氧化碳的化学性质、物理性质混为一谈。我制作了一个纸质天平,专门研究二氧化碳的密度,使学生一目了然,相同条件下,CO2的密度比空气大。
(2)纸质天平的操作步骤
收集两集气瓶CO2 气体(集气瓶规格相同),调节好天平的平衡,让一位学生向纸质天平一侧的纸杯子中倾倒一瓶CO2气体,盛有CO2气体这一端的杯子明显下降。再将另一瓶气体倒入天平的另一“托盘”中,天平的横梁又神奇般慢慢恢复平衡。
(3)实验效果
通过这个实验装置的操作,学生理解在相同条件下CO2 的密度比空气大 ,二氧化碳可以像液体一样倾倒,CO2无色无味,摸不到看不见,以上实验事实却让学生真实地“看”到了“CO2”的存在,使刚接触化学的初中学生真切地感受到了物质世界的奇妙。
3.实验中的替代药品
(1)碳酸钙
过去做实验室制取二氧化碳的实验时用到碳酸钙药品总是到学校食堂找鸡蛋壳代替。从2006年我改革,利用我校地处江苏沿海地区,紧靠的黄海是全球两处於长型海岸之一,到处有各种各样贝壳的资源优势,我发动学生找贝壳来代替碳酸钙做二氧化碳的制取实验,收获还很大,学生找来了文蛤贝、蛤子贝、泥螺贝、海螺贝,还有的学生竟然找来了乌贼的螵蛸。
(2)石蕊
课前布置学生找各种花朵,用酒精预先浸泡,课上用纱布过滤,当场制作石蕊试剂,学生看到自己制得的指示剂有了用武之地,很有成就感,兴奋不已,探究化学知识奥秘的热情大涨,产生学习化学的内驱力。
(3)石灰水
我也是要求学生在上课前准备,让学生回去带,有的学生家中没有,星期天缠着爸爸妈妈历经艰辛跑老远的路去找。一些学生用大雪碧塑料瓶把石灰水带来了,用作业本子的纸写好药品的标签贴在瓶子上放到讲台上。我看到学生在不规则的标签上歪歪扭扭的写上药品的名称、化学式,很高兴,说明学生对化学药品的标签掌握了。学生看到用自己的石灰水检验二氧化碳,从他的脸上就可以看出他们乐了,感觉终于能为班级做化学实验作贡献了,也培养了学生的合作探究能力。
有的学生家长是老百姓,不细心,没有按照我的要求到石灰塘中取石灰水,把石灰浆也取来了,沉淀在石灰水的下面。我及时抓住这一个难得的教学资源,很好的给学生讲清它们的联系和区别,取得了较好的教育教学效果,班级期中考试中这个知识点的得分率为89.43%。
二、锈铁钉胜过氧化铁药品
利用生活中的废弃物有时比厂方提供的药品还要好。江苏省不少地级市都对初中“理化生实验”进行考查,我们在化学实验考前练习和监考中多次发现,学生在做酸碱的化学性质这个实验中“酸与金属氧化物反应”,用厂家提供的Fe2O3 药品与HCl反应,根本看不到溶液变成黄色的现象,往往由于实验中Fe2O3用得多,反应后有剩余,溶液仍保持红色,误导学生FeCl3溶液也是红色。这个实验成功的关键是Fe2O3要取得很少,只能用药匙的小头挑一点点。
初中学生做化学实验时间不长,化学实验中取药品的技能还不高,取药品往往控制不了用量,部分学生甚至认为药品取得越多实验越容易成功,油多不坏菜,Fe2O3 与HCl反应这个化学实验对初中生来说很难做得成功。我们把这个实验中的Fe2O3 改成普通的锈铁钉,实验效果比较好。先在试管中加入锈铁钉,再加入无色的HCl溶液,HCl溶液一遇到锈铁钉立即反应,溶液无色变成黄色,实验现象非常明显,实验成功率为100%,而且药品易得,何乐不为呢!如果反应时间长了,铁钉表面的铁锈会被除去,变得光亮,加深学生对盐酸能除锈的理解。时间再长一点,在铁钉的表面还有细小的气泡产生,学生想到非氧化性酸与活泼金属反应产生氢气的知识,同时让学生练习基本操作,用试管取密度比较大的铁钉,做到化学实验资源经济高效利用。
其实,化学源于生活,生活中有许多化学现象。化学中有许多中学化学实验中利用的材料和药品,如制取O2的实验中,我布置学生到村卫生室找双氧水,检验O2我故意用教室内的扫帚枝做带火星的木条让学生检验O2。生活中处处有化学实验资源,关键你是不是有心人,能不能勤动脑,勤动手,有没有“挖地三尺的精神”来收集处理生活中的化学有效实验资源。