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任课教师有的满堂灌,有的满堂练,有的满堂问,单纯追求课堂气氛———假热烈,给人的印象视乎在表演作秀,没有体现学生的主体地位,忽视学生的学习兴趣培养.有的演示实验效果不明显,或没有结果,现象看不到,没有说服力.比如水沸腾实验,明明水还没有沸腾,教师就让学生站起立即说水在沸腾时有什么现象,教学效果可想而知.有的教师过分依赖仿真实验或者实验视频,一年做不了几个实验,经常利用电脑仿真代替演示学生实验,学生就没有经历动手动脑做实验的经历和体会.
2实验器材不足,有些实验没有条件做
有的学校多年不添置仪器耗材,实验器材数量明显不足,比如某校马德堡半球实验只有一套器材,平行班级有八个班,只能等一个班上完以后下一位教师才能使用,影响教学进度.有些学校在经费使用上也不愿意给实验教学上花费更多的钱财,几年甚至十几年也不添置器材,实验仪器匮乏.有的学校实验室器材虽然很多,但器材的型号数量配备很不合理,有的过多有的又太少,如某校弹簧秤量程为0~50N的数量多达100个,而量程为0~5N、0~10N的弹簧秤总共只有30个,给教学工作带来很多不便;有的学校在购置实验器材时不听取专业教师的意见和建议,领导拍脑袋想购啥器材就买回来,有的器材对初中物理实验用处不大,如适合高中教学用的有交流输出的学生电源在初中使用的时机很少.
3有些教师实验教学能力有限
可以说这是制约实验教学质量难以提高的关键,困扰着广大教师,其中存在的问题最多,也是需要我们特别引起重视的地方;比如有些演示实验操作不规范,甚至有些是错误的,有些学生实验教师不能很好地指导,发给学生实验器材后让学生自己乱动,学生想怎么用就怎么用,实验器材当成玩具,比如有的学生把砝码浸入盐水中,用量筒给水加热等,仪器损坏现象时有发生,课堂教学秩序混乱,实验效果明显降低;有些上课用语不规范,比如把溢水杯叫水桶,把烧杯叫玻璃杯,把导线叫电线等.有的教师不清楚滑动变阻器、电阻箱及电位器的适用条件,不分电路情况和实验精确度的要求任意使用,给学生一个错误的信息;有的教师不知道学生电源稳压和直流输出的特性,给学生讲在任何电路情况下可以随便使用没有区别,混淆视听.有的老师在讲授布朗运动和扩散时让学生在显微镜下观察悬浮花粉微粒或在无风情形观察空气中的烟粒、尘埃都会看到微粒的运动,墨汁撒在水中会迅速扩散,并且温度越高,运动越激烈,扩散也越快,于是老师解释到我们学生看到的微小花粉或烟粒是它们的分子在做无规则运动,墨汁扩散也是因为墨汁分子在运动等等,当解释到花粉微粒为啥会在某时刻瞬间不动时是由于水分子静止不动,试想水分子怎么能在某时刻静止不动呢?把布朗运动与扩散现象说成是同一种现象;凡此种种漏洞百出的解释都是老师没有吃透教材出现的错误;还有个别教师实验课后不打扫卫生,不整理清洗器材,不爱护公共财物,实验过程中浪费现象严重,对学生不进行良好实验品格的培养,态度情感价值观教育缺失;不重视总结得失,课后没有反思,不写实验报告、作业批改不认真.
4实验器材保管使用不当管理混乱
有些砝码生锈影响测量结果,有些开关,滑动变阻器接触不良导致电路不通,有些电池电量不足影响实验效果,有些砝码不用镊子取用而用手拿取,天平上的游码不用镊子拨动,也是用手直接滑动,有些电流表、电压表接线柱螺丝松动接触不良,实验时电路虽然连接正确但是电流表电压表指针不动,学生会认为电路错误,造成误解.有的实验室管理员非专业人员,又不经过培训对物理仪器不懂,张冠李戴,经常发生仪器搭配不正确现象,仪器摆放不规范,制度不健全,没有器材更新更换计划,不重视实验室建设,学校买啥仪器就保管啥仪器,充其量就是一个保管员的角色,没有报损赔偿制度管理混乱;有的实验室管理人员由物理教师兼职,教学任务重无暇顾及实验室工作,有的教师不愿意承担实验室工作,认为学校对实验室人员划入后勤服务人员,在评职称评先进绩效考核等方面低人一等;有的实验室装备精良,先进仪器高端,仪器价值成本较高,装饰豪华成了应付检查和学校装饰门面的工具,长期不使用,或使用率不高,不打扫卫生仪器器材上面灰尘一层,白白浪费了很多财政资金.
5缺少必要的教学挂图
有些当年很好很实用的教学挂图,由于经常使用,存在破损现象,没有及时修理或更换,教学的直观性打了折扣.比如船闸教学活动挂图,在长期使用后,闸室闸门损坏,如果能及时修理或更换新挂图,配上多媒体动画,教学效果会更好.有的学校近几年购置的教学挂图、图片、光盘都很少,课堂上老师可选用的教具数量少种类单一.
6没有充分利用好多媒体教学
有些课件与教学内容联系不十分紧密,或者课件表达的意思不明显,对学生知识的生成意义不大,有些课件或视频资料突出趣味性,知识性不足,忽视对学生知识的传授,顾此失彼.有的老师课件多少年都一成不变,不修改也不增加丰富新的内容,没有时代气息,很不适应现代学生的认知理解能力,课堂没有吸引力.有些老师上课只会演示课件,课堂俨然变成了课件展示会,离开课件就束手无策不会上课.
7教师自制教具能力弱
部分教师不能根据学情、校情独立制作教学用具,只会使用现有的教学用具,不会开发利用周围资源制作适合学生实际情况的教学用具.开发创新能力较弱,很难辅导学生的课外手工制作,对于学校或上级举办的手工制作大赛也是疲于应付,不能保证工作质量.
8课外实践活动开展不正常
学校不重视课外实践活动,学生外出参观学习机会很少.物理源自生活又应用于生活,理论知识必须与生产劳动想结合,比如在学习水能利用时,可以组织学生就近参观水电站发电设备,聘请工作人员讲解发电流程工作原理,学习汽油机柴油机时,有些老师很少组织学生去汽修厂参观,学生只能在课堂上看到汽油机柴油机模型,缺乏真实感.
校缺乏对学生的科技小制作小发明创作活动的重视
1.1硬件条件不足
我院实验中心现有药物化学实验室、仪器室、准备室各一间,近120m2,能够满足教学实验场地的需求。然而,实验装备陈旧且不足,基本都是老式的机械搅拌器、电热套、水浴锅等,连基础的实验要顺利完成都存在问题。例如,合成对氨基水杨酸钠的实验中,在用水重结晶时,稍微过量的水都使晶体不易析出,这时需要减压蒸除多余水分的基本操作(浓缩)在药物化学实验室都不能完成,影响实验的成功率,进而对学生的学习兴趣产生消极影响。
1.2教学内容孤立
目前,我院开设的药物化学实验均为对理论知识的验证,内容单一、孤立,缺乏连续性、探索性和创新性。每次实验课,教师都会对实验目的、原理、方法、注意事项等进行详细讲解,学生只要按部就班地操作就能顺利完成实验,不需要过多的思考。对实验中出现的异常现象,很少有学生能独立分析原因,而总习惯依赖于教师。现行的药物化学实验教学模式,对学生思维方式和潜力的开发以及综合运用知识能力的培养十分不利。
2改革方法与措施
2.1更新添加常规性实验仪器设备
科学在进步,仪器设备在革新。我院药物化学实验室配备不足,且落后陈旧。不能适应社会对药学人才的培养需求。需更新添加适量实用的仪器设备。在实验室的建设中,本着实用、常规性为原则,如配置磁力搅拌器、旋转蒸发仪、循环水真空泵等常规仪器。
2.2合成实验方式的转变
目前,我院药物化学实验室开展的实验均采用常量法进行,但随着招生人数的增加,用于药物化学实验的药品、试剂、反应溶剂的消耗也随之增加,同时加重了实验室及周边环境的污染。因此,在药物化学实验课中开展微量-半微量实验课,可较大程度地节约化学药品、试剂、溶剂等消耗品的用量,有效地节约实验经费。另外,倡导“绿色化学”和“低碳合成”。
2.3构建药物化学实验基本技能实训体系
实验教学过程中,学生操作不规范,动手能力差,缺乏有机化学实验基本操作基础。针对这一现象,把加强基本技能训练作为实验教学的基础,目的是要学生掌握正规操作,提高动手能力。依据药物化学教学大纲和药学类本科专业认证对药物化学实验的要求,药物化学实验基本技能包含回流、搅拌、液液萃取、蒸馏、分馏、减压蒸馏、水蒸汽蒸馏、普通过滤和加热过滤、结晶抽滤和洗涤、重结晶、熔点测定共11项基本技能,我们以此为基础,构建药物化学实验基本技能实训体系。
2.4构建常规药物制备实验篇
根据药物化学11项基本技能,精心选择常规性药物制备实验,既起到锻炼熟练掌握药物化学实验基本技能,又起到巩固所学药物化学基本知识和基本理论。如从阿司匹林的合成、对乙酰氨基酚的合成、扑炎痛的合成、苯妥英钠的合成、苯佐卡因的合成、盐酸普鲁卡因的合成、磺胺醋酰钠的合成、氟哌酸的合成、氯霉素的合成等经典药物制备实验中精心挑选,从药学院药物化学实验室的实际出发,构建常规药物制备实验篇。
2.5构建计算机辅助药物设计实验篇
随着近年来药学的化学模式逐渐改变为生物-化学模式,药物化学的教学内容融入了较多的生物方面的内容:根据药物作用的靶点、药物与受体的结合、作用机制、药物在体内的代谢,进行新药设计研究。根据药学院计算机辅助药物设计研究室的实际情况,从应用量子化学计算方法进行分子结构优化以及异构化反应研究、生物大分子的分子动力学模拟、MM-PBSA方法研究药物小分子和靶标的结合自由能、基于药效团模型的虚拟筛选、甾体化合物的三维定量构效关系、生物素及其结构类似物与抗生蛋白链菌素作用方式研究等实验章节中精心选择计算机辅助药物设计实验,构建计算机辅助药物设计实验篇。
2.6构建综合性实验实战篇
根据药学院回医药研究的最新成果,从药物化学的角度,结合各届药学学生的培养目标,由教学小组讨论提出课题,构建综合性实验实战篇,并且由学生自主设计完成实验。
3结论
高压按实验条件可分为动高压和静高压.动高压利用冲击波作动力获得瞬时高压,压值可高达几百万甚至几千万个大气压,同时伴随骤然升温.利用外界机械加载方式,缓慢逐渐施加负荷挤压所研究的物体而使其内部产生很高的压力,称为静态高压.本文中涉及的高压相关的实验技术都指的是静高压范畴.现代高压科学飞速发展,从早期的活塞-圆通装置、布里奇曼对顶砧等,到现阶段世界范围内承认最为适合产生高压并且广泛应用的实验装置金刚石对顶砧.高压科学的发展一直与加压的实验装置密不可分.DAC即金刚石对顶砧高压实验装置.DAC最早模型:借助杠杆原理,把2个金刚石表面对压,结果金刚石表面之间的样品很快被压碎.这是DAC最原始的简单模型,当时最高压力达到约10GPa.后来金属垫圈的使用改变了这一现状:1个垫圈放置于2个金刚石砧之间对产生高压非常有利,同时垫圈的使用使DAC有小腔来装固体或液体样品.金刚石对顶砧的定位十分重要,因为金刚石十分易碎,工作平台必须平行而且直径吻合.约90%的钻石碎裂不是在很高的压力下发生的,而是由于操作不当或压力槽结构不佳(比如没调准线性)等造成的.使用一定强度的金属垫圈并且定位完美的DAC,才可以达到较高的压力.高压科学发展到现在,DAC高压实验技术已经趋于成熟,已经广泛应用在最前沿的高压科学实验中.
2DAC高压装置压砧方面的改进
为了得到百万大气压量级的高压,DAC装置采用金刚石作为压砧[3].众所周知,金刚石是世界上最硬的物质,它有着莫氏硬度为10的出众性质,作为压砧无论是光学性质还是硬度都无可比拟,但是唯一的缺点就是价格昂贵,1对实验中品性良好的金刚石至少要1万元人民币.而且在科研中长期总结发现没有受过长期训练的实验操作者,在完成对金刚石压砧对中调平的过程中没有足够经验,或者不够细心的情况下,没有按要求把金刚石对顶的砧面完全调平,就很容易使金刚石在加压的过程中碎裂.但是调试金刚石完全对中与调平又是一个需要长期训练的工作.如果让学生一开始没有经验的情况下就使用金刚石进行调试,有很大概率会损伤金刚石.金刚石一旦有一点破损,就无法继续进行高压实验,而这对金刚石也就无法再利用了.如果开设了相关实验课,大量学生循环实验难免不发生此类金刚石破损的事故,而事故的成本又是巨大的.正是因为这方面原因,高压科学方面的实验一直难以走进大学近代物理实验的课堂.本文采用刚玉(氧化铝)代替金刚石作为DAC加压装置的压砧则可以很好地解决该问题.首先刚玉是由氧化铝(Al2O3)的结晶形成的宝石.掺有金属铬的刚玉颜色鲜红,一般称之为红宝石;而蓝色或没有色的刚玉,普遍都会被归入蓝宝石的类别.刚玉的莫氏硬度为9,非常接近金刚石.而且无色的白宝石也完全对光学相关测试没有影响,可以说是一种非常好的金刚石压砧的替代品,白宝石压砧如图2所示.更主要的是它的价格并不高,1对白宝石压砧的价格为800~1000元,而且可以反复利用,破损率并不高.较之金刚石的价格,白宝石压砧即经济又实惠.不过白宝石也存在问题,它能承受的压强不高,最高也只有1~2GPa.但是在近代物理实验教学中,获得这样的压力已经足够了。
3垫片的选择
传统金刚石压砧的硬度很高,与金刚石配套使用的垫片是型号为T301的钢片,其具有很好的延展性和适中的硬度.如果采用白宝石作为压砧时垫片就不能继续采用T301钢片,因为T301钢片的硬度过高,白宝石预压过程中容易损坏,难以与其搭配使用.根据该情况,找到了配合白宝石压砧使用的垫片,即铜片.铜片相对钢片的硬度更适合搭配白宝石.这里要强调如果用纯铜,硬度相对较软,应采用黄铜或磷铜片作为垫片.
4结束语
(一)阶段性总结
大学物理实验中阶段性论文撰写正是一种阶段性总结,它可以将那些很多在大学物理实验中已经复现在课堂上的所学物理理论知识的原理与结果再一次进行总结和归纳,从而实现自我分析和思考的目的,这是一种深度的分析问题和解决问题的方法。通过大学物理实验,很多物理知识得到了最为直观的展示和呈现,增加了学生的实际动手能力;而进行及时的阶段总结式的论文撰写可以使得学生将实验中的种种物理实验现象进行纪录和分析,加深其对有关物理知识的理解,给出一个相对来说是客观和真实的总结。
(二)阶段成果固定
大学物理实验中阶段性论文撰写可以使得其阶段性成果得到巩固。大学物理实验不应该只是按知识分类简单串联起来构成的一系列的实验,而是一个有着确定的培养目标和培养计划的能力培养过程,在此过程中,学生通过参与物理实验来感知物理知识的应用并亲身操作和体验,此后,学生需要将自己在实验中遇到的问题和得到解决的问题都得以记录和反思。这就是一个阶段成果固定的过程。在此阶段,学生可以将物理知识在实践中的反映以论文的形式总结并巩固,有利于培养学生的科学思维能力和创新能力,从而为学生今后的个性发展创造条件。
(三)阶段性修正
大学物理实验中阶段性论文撰写也是一种阶段性修正。在物理实验中,为了实验结果的客观和准确,往往会尽可能地排除外界的许多干扰或是影响因素,突出其中的主要因素,其目的是使得物理知识的获取既要源于实践又要高于实践,可以说,它是一种发现物理学理论而又检验物理学理论的标准且具有唯一性。然而,在物理实验中,学生会发现自身在学习中的一些问题,即是对于物理知识本身的理解或是对于实验中各种结果的分析等,这些都可以在大学物理实验中阶段性论文撰写中得到修正。
二、大学物理实验中阶段性论文撰写形式
大学物理实验中阶段性论文撰写形式因其研究内容、研究方法等不同而有所不同,下面就其中的方法性论文、反思性论文以及结论性论文进行介绍,希望对于大学物理实验中阶段性论文撰写有所帮助。
(一)方法性论文
大学物理实验中的阶段性论文可以是以方法性论文的形式进行撰写。大学物理实验的目的就是希望通过控制实验研究对象来发现与确认客观事物间的因果联系的一种科研方法,因此,在此过程中必须通过某些方法来加以实验和研究,从而撰写出最后的阶段性论文。通过方法性论文,可以将大学物理实验中的观察和调查应用其中,以干预研究对象的前提下去重新认识和检验对于研究对象所形成的理论知识。由于物理实验会在实际操纵中受到实验条件等限制,或是人为地改变研究对象的存在方式、变化过程等,都会使得实验结果产生差异性,所以,一定要使得物理实验符合科学认识的需要,这就需要科学的方法观和方法论,将论文撰写之前的基础———科学实验按照要求和研究需要来操作和实践,借助各种可行性的方法技术来减少或消除各种可能影响科学性的无关因素的干扰,展开实验和对比,从而完成最后的论文撰写。
(二)反思性论文
大学物理实验中的阶段性论文可以是以反思性论文的形式进行撰写的。如前所述,由于物理实验会在实际操纵中受到实验条件等限制,或是人为地改变研究对象的存在方式、变化过程等,都会使得实验结果产生差异性,这就需要在论文撰写中得到体现,从而有了反思性。在大学物理实验课中,学生可以将物理理论知识得以验证和检验,使得很多平时难于理解或是不好理解的物理理论知识直观化和形象化,可以说,物理实验是物理学的基础,许多理论就是多次实验而得出的结论。因此,在我们进行大学物理实验操作之后,必须要进行反思和深度思考,并将其展现在论文撰写之中,从而达到物理理论与实验实践相结合,在撰写中体现反思,凸显出实验者的主动性和分析问题、解决问题的能力。在进行物理实验误差分析时,论文中需要将其中的各种条件所限进行反思,例如,“为何每一次的测量值与真值间会存在一定的差异?”学生在论文撰写中就会提出诸如此类的问题,并在之后的论文撰写过程中进行诸如实验方案、测量技术以及实验条件等方面进行不断的反思和探索。
(三)结论性论文
大学物理实验中的阶段性论文可以是以结论性论文的形式进行撰写。大学物理实验通过总结性的方法对于物理实践活动中的具体情况进行归纳与分析,使之系统化、理论化,从而上升为更深层次的理解并将其撰写为结论性论文。需要做到:第一,通过物理实验的操作和分析可以进行探讨性研究,然后进行讨论内容的最后归纳、总结,从而形成新的发现或是新的认识或是新的观点;第二,结论性论文中的对于研究对象的本质和规律性的知识和理论可以进行具有科学性和高度性的总结和概括;第三,总结性论文中还需要指出本研究的理论意义和今后的应用意义;第四,在总结性的论文中还需要指出今后的研究方向和可以深化的课题等。总之,结论性论文是以“讨论”为前提的,是对包括在整个讨论中所有研究内容的总结,具有确定性和概括性,给出最终的结论。
三、大学物理实验中阶段性论文撰写内驱引领作用
大学物理实验中阶段性论文撰写内驱引领作用是指在论文的撰写过程中,会起到发现性引领、启发性引领和阶段成果驱动性引领作用。对大学生来说,论文是一个阶段的学结,也是学习成果的重要体现,也是同行进行学术交流的媒介。这种内驱动性引领,可以推动学生的专业知识、技术技能应用能力和实践创新能力快速的成长。具体到大学物理实验中阶段性论文的撰写来说,它可以起到帮助大学生将物理理论知识进行内省化,从而实现其内驱引领作用。
(一)发现性引领
大学物理实验中阶段性论文撰写具有发现性引领作用,这是指在论文的撰写过程中通过对于大学物理理论以及知识在实验中的重现和检验,对于这种物理知识和理论由客观事物到人的主观认识的“意化”并到最后的书面表达的“物化”。在这个过程中,一些新的发现或是新的认识或是新的观点会随之出现,这就是发现性引领作用的体现。在大学物理实验中,通常某一物理现象被作为基本的探究内容并最终以撰写论文的形式进行完善,使得学生在此过程中可以充分自由表达、质疑、探究和讨论,完成对于新发现或是新认识或是新观点的发现,从而最终使得学生得到了分析和处理问题的能力,实现了学生的学习方式由被动接受式学习向主动探究性学习的根本转变。可以说,当物理实验中有新的发现、出现新的结果时,学生在撰写论文时就会得到新的灵感和动力,以此来促进其对自然规律的探索向广深推进。
(二)启发性引领
大学物理实验中阶段性论文撰写具有启发性引领作用,这是指在论文的撰写过程中通过实验性的操作,很多物理理论和知识会重新给予论文撰写者一些具有启发性的认识,启发他们进行研究和探讨。可以培养学生的逻辑思维能力和科学的世界观,这是科学实验能力的基础和最终目标。大学物理实验中阶段性论文可以不断地促进学生对于以往所学的物理知识和理论进行崭新的认识和思考,学生在撰写论文的过程中得到不断的启发并进行探究,从而实现其启发性引领作用。
(三)阶段成果驱动性引领
大学物理实验中阶段性论文撰写具有阶段性成果驱动性质的引领作用。通过每一次的物理实验,物理知识可以在有效的实践内得到检验和巩固,并使得其中的那些较为抽象或是晦涩的内容给以具体化和形象化,使得学生在此阶段的学习中尽快形成自己的学习观点并取得一些成果性收获。大学物理实验中的阶段性论文可以有助于学生在接受物理理论和知识的基础上进行物理科学的研究工作,从而促进其物理学知识面和知识结构的扩充和增加,从而在某一阶段中形成具有成果性的研究论文,并将其中的物理学具有崭新的某些思想方法和研究成就得到体现和归纳总结。
四、结语
新时期发展条件下,高中化学新课程改革推动教学的主体发生了变化,再也不是以往的教师“满堂灌”形式了,学生学化学代替了老师教化学,从行为主义到构建主义。在这种形势下,教师是学生化学学习的引导者,课堂成为师生交流互动的大平台。具体教学实施中,教师首先要从心理上关注学生的学习发展,了解其对化学实验课的认知;其次关注学生的学习过程,从学生心理及知识构成出发,选择教材和具体的实验操作方式,对于不适合学生探究的化学章节,老师完全可以自行编教材和设计实验。教学中,教师应当倾听学生的发言,合理采纳学生的有效建议,应当鼓励勇于提出自己想法的学生,从心理上给学生营造自信的环境,不会让学生有压抑感。课后,鼓励学生对课堂实验进行积极反思,进而实现学生自身不断完善,提高自己的化学实验素质。
2.加强化学实验学习和现实生活的联系
任何学科领域都能在现实生活中找到原型,高中化学实验涉及的教学内容也不例外,脱离现实的化学实验课程,无疑会因其抽象性增大学生的理解难度。综合看来,新教材内容更注重对学生自身经验的强调,将其中化学知识内容设计得更贴近现实生活,并充分反映化学学科的思想。具体实践中,应当在备课及上课时从学生实际入手,结合学生所说的身边实际案例,将其设计进实验教学中,进而由教师引领他们进入到自己熟知的情景中,实现对化学知识的探究性学习。在寓教于乐的氛围下,促成高中学生有效实验。如学习“酸的性质”时,可结合生活中的实际案例,提出问题:“同学们都知道用醋可以除茶壶里的水垢,这其中包含着什么样的化学原理,怎样通过实验证明呢?”从而激发学生的探究欲望。还可结合生活实际,让学生自行设计实验,如学习“酯和油脂”时,可指导学生讨论探究“餐具上附着的油脂的最佳清洗方案”,让他们分组设计实验步骤,分别用冷水、热水、在冷水中加几滴洗涤剂、在热水中加几滴洗洁剂四种方案,清洗餐盘上的油脂,观察哪种方案清洗效果最好,所用时间最短,并对其中所含化学知识进行思考分析。结合生活中的例子,通过学生自主设计实验,使学生在操作过程中掌握实验方案的内容、实验设计方法、技巧等,提高学生的实验探究能力。
3.加强案例教学的运用
在新时期教学方式方面,案例教学法结合学科知识特点,促进学生有组织、有目的性地学习,进而积极锻炼学生的学习、研究能力,注重学生智力开发,作为一种启发式教学方法,其很适合现代学生综合素质的培养。通过利用案例教学的实践性和重现性,能在化学实验教学中发挥其辅助功能。如在“测定溶液pH值”的实验中,教师可为学生提供实验操作的反例:为测定某种溶液的pH值,某位同学设计了实验方案:①用干燥、洁净的玻璃棒蘸取待测液体,将其滴在润湿的pH试纸上,对比标准比色卡,确定溶液的pH值;②将试纸放入待测液体中,对比标准比色卡,得出pH值。让学生对该例子中的实验方案进行分析,探讨实验能否成功。通过对“测定溶液pH值”的实验进行分析可知,在实验操作过程中,不能使用润湿的试纸,也不能直接将溶液放入待测液体中,因此以上两个方案都是错误的。通过举出反例的方法,学生在讨论分析案例中错误之处时,更进一步了解实验设计方法,从而更好地培养学生的实验能力。另外,在运用案例教学的过程中,应注意案例的趣味性、实效性和典型性等,更应从教学定位角度开展教学。
4.开展拓展性实验
当前高中化学实验教学一般涉及很多演示实验,目前,在高中化学此类实验教学中,往往注重通过学生观察的方式学习了解化学知识,一般辅助以教师的讲解,在此基础上总结观察到的现象、结论,这种模式下先让学生始终处于被动地位,久而久之,会磨灭其对化学实验教学的兴趣,使其缺乏对实验的热情和探究欲望,这对于学生的化学实验素质培养是极其不利的。因此,教学过程中,应对此类实验进行改进,开展拓展性实验,加之融入创造方面的内容,扩大学生思考空间。实施拓展性实验教学,可以通过改变演示实验的目的、要求、材料、控制条件及处理方法、仪器、实验步骤及过程、实验场景等进行,从而创新实验教学,培养学生的实验设计和创新能力。如在学习“验证浓硫酸的脱水性”实验中,教师为学生展示需要的实验仪器,并对仪器在本实验中的作用进行解说后,引导学生分析讨论实验仪器的技术要求,待学生了解相关知识后,要求他们对替换装置或对装置进行改装,让学生利用不同实验仪器达到原实验的目的,训练学生的化学实验素养和创新思维素质。如可以从生活中取材,利用细长带有盖子的玻璃饮料瓶代替烧杯,用铁丝代替环形玻璃搅拌棒等。综合来看,虽说演示探究实验较耗时,却可以加深学生对化学知识及实验现象的理解,一定程度上减少后续的反复巩固用时,有利于学生掌握学科知识的主干,并使高中学生的知识结构和能力得到有效拓展。
5.结语