時間:2022-04-25 13:29:00
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學實驗報告,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
分析化學實驗報告格式1.實驗題目 編組 同組者 日期 室溫 濕度 氣壓 天氣
2.實驗原理
3.實驗用品 試劑 儀器
4.實驗裝置圖
5.操作步驟
6. 注意事項
7.數據記錄與處理
8.結果討論
9.實驗感受(利弊分析)
分析化學實驗報告范文實驗題目:草酸中h2c2o4含量的測定
實驗目的:
學習naoh標準溶液的配制、標定及有關儀器的使用;
學習堿式滴定管的使用,練習滴定操作。
實驗原理:
h2c2o4為有機弱酸,其ka1=5、9×10-2,ka2=6、4×10-5、常量組分分析時cka1>10-8,cka2>10-8,ka1/ka2<105,可在水溶液中一次性滴定其兩步離解的h+:
h2c2o4+2naoh===na2c2o4+2h2o
計量點ph值8、4左右,可用酚酞為指示劑。
naoh標準溶液采用間接配制法獲得,以鄰苯二甲酸氫鉀標定:
-cook
-cooh
+naoh===
-cook
-coona
+h2o
此反應計量點ph值9、1左右,同樣可用酚酞為指示劑。
實驗方法:
一、naoh標準溶液的配制與標定
用臺式天平稱取naoh1g于100ml燒杯中,加50ml蒸餾水,攪拌使其溶解。移入500ml試劑瓶中,再加200ml蒸餾水,搖勻。
準確稱取0、4~0、5g鄰苯二甲酸氫鉀三份,分別置于250ml錐形瓶中,加20~30ml蒸餾水溶解,再加1~2滴0、2%酚酞指示劑,用naoh標準溶液滴定至溶液呈微紅色,半分鐘不褪色即為終點。
二、h2c2o4含量測定
準確稱取0、5g左右草酸試樣,置于小燒杯中,加20ml蒸餾水溶解,然后定量地轉入100ml容量瓶中,用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻。
用20ml移液管移取試樣溶液于錐形瓶中,加酚酞指示劑1~2滴,用naoh標準溶液滴定至溶液呈微紅色,半分鐘不褪色即為終點。平行做三次。
實驗數據記錄與處理:
一、naoh標準溶液的標定
實驗編號123備注
mkhc8h4o4/g始讀數
3、產物粗分:
將接受器中的液體倒入分液漏斗中。靜置分層后,將下層的粗制溴乙烷放入干燥的小錐形瓶中。將錐形瓶浸于冰水浴中冷卻,逐滴往瓶中加入濃硫酸,同時振蕩,直到溴乙烷變得澄清透明,而且瓶底有液層分出(約需4ml濃硫酸)。用干燥的分液漏斗仔細地分去下面的硫酸層,將溴乙烷層從分液漏斗的上口倒入30ml蒸餾瓶中。
接受器中液體為渾濁液。分離后的溴乙烷層為澄清液。
4、溴乙烷的精制
配蒸餾裝置,加2-3粒沸石,用水浴加熱,蒸餾溴乙烷。收集37-40℃的餾分。收集產品的接受器要用冰水浴冷卻。無色液體,樣品+瓶重=30、3g,其中,瓶重20、5g,樣品重9、8g。
5、計算產率。
理論產量:0、126×109=13、7g
產率:9、8/13、7=71、5%結果與討論:
1、實驗目的:從銹水中蒸餾出蒸餾水
2、實驗儀器和藥品:酒精燈,蒸餾燒瓶,鐵架臺(帶鐵圈),冷凝管
3、實驗步驟:
裝配儀器,加銹水和少量沸石,加熱,接通冷凝管處的冷水,收集液態水,蒸餾完畢,應先停止加熱,然后停止通水,拆下儀器
4、實驗記錄和解釋:黃色的銹水沸騰,收集到無色透明液體
5、實驗結論:蒸餾是一種分離混合物的方法. 物理實驗報告 ·化學實驗報告 ·生物實驗報告 ·實驗報告格式 ·實驗報告模板
1>,生銹,但不嚴重,水中溶解有一定的空氣,金屬鐵在潮濕的空氣中生銹;
2>,不生銹,只有水,但是沒有空氣;
3>,生銹,最嚴重,水和空氣都很充足;
4>,生銹,較嚴重,空氣中有一定量的水蒸氣。
蒸餾水中的鐵釘生銹速度最慢。
速度排序:2<1<4<3
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深圳大學物理化學實驗報告
實驗者:賴凱濤 實驗時間:5月15日
氣溫:23.0℃ 大氣壓:100900pa
實驗六:雙液系的氣----液平衡相圖
一:目的要求
繪制在p下環已烷-乙醇雙液系的氣----液平衡圖,了解相圖和相率的基本概念 掌握測定雙組分液系的沸點的方法 掌握用折光率確定二元液體組成的方法 二:儀器 試劑
恒沸點儀
精密溫度計
調壓變壓器
阿貝折光儀
超級恒溫水浴
量筒、漏斗
滴管、大燒杯
無水乙醇
環己烷
含環己烷各為10、30、50、70、90、95%(重量百分數)的乙醇溶液。(用棕色試劑瓶盛裝)含環己烷各為 0%、20%、40%、60%、80%、100%的標準乙醇溶液。 (用白滴瓶盛裝)
三:數據分析
雙液系汽-液平衡相圖
實驗者
張志誠
實驗時間
2000/15/5
室溫 ℃
23.0
大氣壓pa
100900
環己烷/乙醇標準溶液
濃度 %
折光率
1.3620
10
1.3630
20
1.3635
30
1.3650
40
1.3675
50
1.3730
60
1.3655
70
1.3940
80
1.4210
90
1.4258
100
1.4260
擬合方程式參數
a
6.0e-07
b
6.0e-04
c
1.3601
環己烷 %
10
30
50
70
90
95
100
沸點 ℃
77.40
73.20
67.20
64.30
63.70
64.90
79.40
79.80
氣相折光率
1.3628
1.3722
1.3938
1.4010
1.4030
1.4195
1.4260
1.4261
液相折光率
1.3616
1.3639
1.3702
1.3819
1.4018
1.422
1.4265
1.4262
氣相濃度
4
20
53
64
67
91
100
100
液相濃度
2
6
17
35
65
94
101
100
低恒沸溶液
沸點 ℃
組成 %
64.1
67
四:實驗討論。
在測定沸點時,溶液過熱或出現分餾現象,將使繪出的相圖圖形發生什么變化? 答:當溶液出現過熱或出現分餾現象,會使測沸點偏高,所以繪出的相圖圖形向上偏移。
壓力和溫度的測量都有隨機誤差,試導出h的誤差傳遞表達式. 答:由h的定義式 h=u+pv 可得,
→ dh=du+pdv+vdp
→ dh=(?u/?t)v dt+(?u/?v)tdv+pdv+vdp
→ δvhm=(?u/?t)vδt+vδp
討論本實驗的主要誤差來源。 答:本實驗的主要來源:給雙液體系加熱而產生的液相的組成并不固定,而且加熱的時間長短不十分固定,因此而使測定的折光率產生誤差。另外,溫度計水銀球的位置并不固定,有時比較靠近電熱絲,測得的溫度稍微偏高。
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深圳大學物理化學實驗報告
實驗者:張志誠 實驗時間:5月15日
氣溫:23.0℃ 大氣壓:100900pa
實驗六:雙液系的氣----液平衡相圖
一:目的要求
繪制在p下環已烷-乙醇雙液系的氣----液平衡圖,了解相圖和相率的基本概念 掌握測定雙組分液系的沸點的方法 掌握用折光率確定二元液體組成的方法 二:儀器 試劑
恒沸點儀
精密溫度計
調壓變壓器
阿貝折光儀
超級恒溫水浴
量筒、漏斗
滴管、大燒杯
無水乙醇
環己烷
含環己烷各為10、30、50、70、90、95%(重量百分數)的乙醇溶液。(用棕色試劑瓶盛裝)含環己烷各為 0%、20%、40%、60%、80%、100%的標準乙醇溶液。 (用白滴瓶盛裝)
雙液系汽-液平衡相圖
實驗者
張志誠
實驗時間
2000/15/5
室溫 ℃
23.0
大氣壓pa
100900
環己烷/乙醇標準溶液
濃度 %
折光率
1.3620
10
1.3630
20
1.3635
30
1.3650
40
1.3675
50
1.3730
60
1.3655
70
1.3940
80
1.4210
90
1.4258
100
1.4260
擬合方程式參數
a
6.0e-07
b
6.0e-04
c
1.3601
環己烷 %
10
30
50
70
90
95
100
沸點 ℃
77.40
73.20
67.20
64.30
63.70
64.90
79.40
79.80
氣相折光率
1.3628
1.3722
1.3938
1.4010
1.4030
1.4195
1.4260
1.4261
液相折光率
1.3616
1.3639
1.3702
1.3819
1.4018
1.422
1.4265
1.4262
氣相濃度
4
20
53
64
67
91
100
100
液相濃度
2
6
17
35
65
94
101
100
低恒沸溶液
沸點 ℃
組成 %
64.1
67
實驗討論。
在測定沸點時,溶液過熱或出現分餾現象,將使繪出的相圖圖形發生變化? 答:當溶液出現過熱或出現分餾現象,會使測沸點偏高,所以繪出的相圖圖形向上偏移。
討論本實驗的主要誤差來源。 答:本實驗的主要來源是在于,給雙液體系加熱而產生的液相的組成并不固定,而是視加熱的時間長短而定 因此而使測定的折光率產生誤差。
三,被測體系的選擇 本實驗所選體系,沸點范圍較為合適。由相圖可知,該體系與烏拉爾定律比較存在嚴重偏差。作為有最小值得相圖,該體系有一定的典型義意。但相圖的液相較為平坦,再有限的學時內不可能將整個相圖精確繪出。
四,沸點測定儀 儀器的設計必須方便與沸點和氣液兩相組成的測定。蒸汽冷凝部分的設計是關鍵之一。若收集冷凝液的凹形半球容積過大,在客觀上即造成溶液得分餾;而過小則回因取太少而給測定帶來一定困難。連接冷凝和圓底燒瓶之間的連接管過短或位置過低,沸騰的液體就有可能濺入小球內;相反,則易導致沸點較高的組分先被冷凝下來,這樣一來,氣相樣品組成將有偏差。在華工實驗中,可用羅斯平衡釜測的平衡、測得溫度及氣液相組成數據,效果較好。
五,組成測定 可用相對密度或其他方法測定,但折光率的測定快速簡單,特別是需要樣品少,但為了減少誤差,通常重復測定三次。當樣品的折光率隨組分變化率較小,此法測量誤差較大。
六,為什么工業上常生產95%酒精?只用精餾含水酒精的方法是否可能獲得無水酒精?
答:因為種種原因在此條件下,蒸餾所得產物只能得95%的酒精。不可能只用精餾含水酒精的方法獲得無水酒精,95%酒精還含有5%的水,它是一個沸點為的共沸物,在沸點時蒸出的仍是同樣比例的組分,所以利用分餾法不能除去5%的水。工業上無水乙醇的制法是先在此基礎上加入一定量的苯,再進行蒸餾。
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深圳大學物理化學實驗報告
實驗者: 史煒 湯菲菲 實驗時間: 2000/5/17
氣溫: 24.2 ℃ 大氣壓: 100.80 kpa
二組分固-液相圖的繪制
目的要求 用熱分析法測繪鉛-錫二元金屬相圖,了解固-液相圖的基本特點 學會熱電偶的制作,標定和測溫技術 掌握自動平衡記錄儀的使用方法
儀器與試劑 自動平衡記錄儀,熱電偶,電爐,泥三角 ,坩鍋鉗,純sn、含sn為20%、40%、60%、和80%的snpb合金以及純pb(坩鍋上的記號分別為1、2、3、4、5、6)
實驗數據及其處理
雙液系汽-液平衡相圖
實驗者
史煒
湯菲菲
實驗時間
5月17日
室溫 ℃
24.2
大氣壓pa
100800
環己烷/乙醇標準溶液
濃度 %
折光率
1.3619
10
1.3631
20
1.3637
30
1.3658
40
1.3680
50
1.3725
60
1.3850
70
1.3940
80
1.4192
90
1.4255
100
1.3620
擬合方程式參數
a
6.0e-07
b
6.0e-04
c
1.3601
環己烷 %
10
30
50
70
90
95
100
沸點 ℃
77.40
72.30
67.20
64.40
63.70
63.80
79.00
79.80
氣相折光率
1.3623
1.3792
1.3900
1.3996
1.4035
1.4204
1.4224
1.4252
液相折光率
1.363
1.365
1.369
1.369
1.402
1.4241
1.4255
1.4252
氣相濃度
4
31
48
62
68
92
95
99
液相濃度
5
8
15
15
66
97
99
99
4 實驗討論。
關鍵詞:化學實驗;教學;實踐;探索
1 化學實驗的教學意義
1.1 化學實驗是高中化學課程不可缺少的組成部分
中學化學教學中有大量的化學實驗內容,除了完整的學生實驗課,在元素化合物知識教學、概念理論教學、化學用語教學和化學計算等新授課中,以及各種類型的復習課和練習課中,都會出現化學實驗。實驗是高中化學課程的重要組成部分,不論是必修課程還是選修課程,都將化學實驗作為學生獲取知識、發展能力的重要途徑,通過實驗幫助學生更好地領悟化學知識、體驗科學探究的過程,培養學生在實驗情境中運用科學方法解決問題的能力。
1.2 化學實驗是實現高中化學課程目標的重要途徑
實驗對于實現高中化學課程目標具有不可替代作用,學生在設計實驗方案、進行實驗操作、觀察記錄現象、進行數據處理、獲得實驗結論過程中,不僅能獲取知識、技能和方法,提高探究能力,還能形成良好的情感、態度和價值觀。
作為目標的化學實驗主要由實驗知識與技能、實驗探究能力和實驗情感態度與價值觀三方面構成。實驗知識目標主要包括化學實驗事實、有關化學實驗儀器和藥品方面的知識、化學實驗安全知識等,實驗技能目標是指基本操作技能、儀器和藥品的選擇和綜合運用技能等三個方面;實驗探究能力是指學生在化學教學中運用實驗來探究化學物質及其變化的本質和規律的一種能力,主要包括發現和提出實驗問題能力、猜想與假設能力、實驗設計能力、控制實驗條件能力、收集證據能力、得出結論能力、反思與評價、討論與交流能力;實驗情感、態度與價值觀目標非常豐富,主要是熟悉實驗在化學科學研究和化學學習中的重要作用、體驗化學實驗探究活動的樂趣、實事求是完成實驗、節約藥品、愛護環境、化學素養的形成等。
2 重視實驗的探索性,提高學生的探究創新的能力
在當前的化學教學中,大部分的實驗屬于驗證性試驗。在驗證特定物質的性質、提取方法以及各種化學反應的基本原理時,學生只需根據說明進行簡單模仿即可完成,根本體現不出任何的創新之處。探索性試驗則不同,它最主要的目的是把教材中設計的各種實驗與學生已掌握的化學知識結合起來,進行更高意境和更新內容的操作實驗,把學生的潛力充分挖掘出來,引導他們積極思考,大膽創新;讓學生站在一個全新的起點,更高的境界與高度上親身體驗科學探索的過程,努力探究新知,發現和解決新的問題,獲取新的成果,從各種角度、方法和層次上進行觀察和思考,增強知識遷移與探究創新的能力,并在這個過程中激發創新靈感。
高中化學新課程的目標要求我們改變傳統的依附于理論的實驗教學模式,只注重理論知識的驗證是無法培養學生的能力水平的。當前一些化學教師對培養學生的化學實驗能力有一定的觀念偏差,有的甚至將化學能力與化學實驗技能劃上等號,將實驗能力歸結到實驗操作。這些錯誤觀念的存在,勢必影響到高中生化學能力的提高。要想提高高中生的實驗能力,教師應在改變教學觀念的同時,在教學制度、教學內容、課程設置、教學評價等多方面進行相應的調整和改變。在實驗教學中我們尤其要糾正一些學生不愿動手的實驗習慣,要從學生的獨立性和思考性出發,將實驗教學變成他們質疑學習和探究實踐的有效活動。化學知識與實驗教學的互相統一和滲透,才是保證學生良性發展的根本。
3 落實實驗預習和實驗報告措施,確保學生實驗教學效果
3.1 實驗預習
比如,實驗是在試管中進行,我們可以畫一支試管里面放有藥品,用箭頭表明實驗步驟。這樣做好處是:(1)學生通過閱讀思考、討論、筆寫,其實驗原理、儀器、實驗步驟就更加形象化、具體化了,避免實驗操作盲目性;(2)參照預習筆記做實驗避免了時間的浪費,使得實驗更加緊湊。
3.2 實驗
實驗時要求學生做到如下幾點:(1)認真規范操作,細心觀察現象,并及時地、如實地記錄實驗現象;(2)嚴格遵守實驗室的規章,實驗過程保持秩序良好,切莫把實驗課當兒戲;(3)實驗中要節約藥品,愛惜儀器,實驗結束時必須把儀器放回原位,試管等洗滌干凈;(4)注意自身和周圍同學的安全。
3.3 實驗報告
實驗做完后學生要寫好實驗報告。實驗報告主要寫六項:(1)實驗目的;(2)實驗原理;(3)實驗用品,包括實驗儀器與實驗藥品;(4)現象及原因解釋和有關化學方程式;(5)實驗結論或數據處理結果;(6)實驗討論。通過寫實驗報告不僅可以使學生鞏固加深基礎知識,而且培養了學生動手操作的能力。
4 注重歸納和小結
實驗結束時,教師要和學生一起對所做的實驗進行評價,讓學生談談實驗過程中的體會,分析成功和失敗的原因。這樣,學生對本次實驗的理解和掌握能更上一個臺階,對以后的實驗有引導性的作用。中學化學課程的學生實驗是培養學生的操作技能,觀察能力,發現、分析和解決問題的能力,學習科學探究的方法,養成科學習慣的態度,培養創新精神和創新意識,也是化學教學的重要組成部分。在傳統的化學實驗教學中,教師對于實驗目的、原理和操作較為重視,但對于學生書寫的實驗報告往往要求較低,甚至不做要求。又因為傳統的實驗報告主要是要求學生對所做的化學實驗進行總結,強調報告的完整性,并不鼓勵學生對實驗中預料以外的現象進行探究,導致實驗報告書寫一直流于形式。學生往往敷衍了事,對記錄實驗現象不重視,不進行實驗結果的分析和討論,不思考理論與實踐的關系,照抄教材或互相抄襲現象嚴重。這樣書寫實驗報告,學生僅僅提高了總結能力,而思維始終處于機械被動的地位。創造能力被束縛,難有新的想法和見解。因此,實驗完成后,一定要求學生認真書寫實驗報告。實驗教學是一個廣闊的天地,還需我們不斷地去摸索。總之,強化實驗教學,可充分調動學生學習化學的積極性。
參考文獻
實驗教學物理化學實驗素質教育物理化學實驗是化學、化工、生物、環境、材料、冶金等專業的一門重要基礎實驗課,與物理化學和結構化學等課程有著密切的聯系,但又是一門獨立的、實踐性和技術性很強的課程,是培養學生基本素質和科研能力的重要教學環節。實驗是化學的靈魂,同樣,物理化學實驗是物理化學科學的靈魂,它有助于學生理解相關的物理化學理論知識、掌握基本的物理化學實驗技術和方法,有助于培養學生的動手能力和科學素養。因此,應充分認識物理化學化實驗教學的重要性,努力實踐教學實驗的“三步曲”,開展好物理化學實驗的創新性教學工作,服務于高素質、應用型創新人才的培養。
一、精心準備,做好物理化學實驗的教學設計
和理論教學一樣,要上好物理化學實驗,也得從實驗準備開始。物理化學實驗不僅要求教師掌握相關的理論知識,而且要求教師掌握相關的實驗技能,了解實驗與理論的關系,熟悉實驗需要的儀器設備、試劑材料,需要花費更多的時間和精力。
第一,結合具體實驗,鉆研實驗內容,理解實驗原理,明確實驗目的,制定教學方案。根據實驗教學內容和目標,選擇最佳的教學形式,以實驗指導書為基礎,聯系自己的實踐經驗,針對實驗的難點和重點,設計難易適度的思考問題,激發學生的實驗興趣,引導學生實驗的自主性,培養學生實驗能力和創新意識,讓學生有所思考、有所收獲。
第二,熟悉實驗中的儀器設備。閱讀儀器設備的說明書,根據操作規程、按照教學實驗要求進行調試,熟練掌握儀器設備的性能參數、構造、工作原理和使用方法、注意事項,特別留意儀器在實驗中最容易出現的故障。只有這樣,才能正確引導學生操作儀器,遇到儀器故障時才會不慌不忙,分析故障原因,引導學生排除故障。
第三,自己試做教學實驗的每一項內容。預做實驗,可以弄清楚實驗的整體情況,了解儀器設備的性能、參數,熟悉實驗過程中可能出現的現象和結果;可以檢查實驗室的準備工作情況,在開展教學實驗前解決發現的問題。只有自己心知肚明,在實驗教學時才能有的放矢地培養學生科學求實的實驗品格,指導學生完成每一個實驗環節,分析實驗現象產生的原因,給出合理的解釋。
二、以人為本,開展物理化學實驗的教學過程
物理化學實驗的現有教學過程,多采用“抱著走”的教學方式,學生“按方抓藥”、被動接受,不能達到物理化學實驗應有的教學目標。在提倡培養學生創新能力、提高綜合素質的今天,應以學生為主體,鼓勵學生去體會“發現―思考―創新”的創造規律,最大限度的激發學生對實驗的興趣,把“要我做”變成“我要做”。
一是檢查學生的預習情況。對于學生,在做實驗前進行預習是“家常便飯”,往往流于形式。只有注意檢查學生的實驗預習情況,給予適當的評價,才能引導學生自覺養成實驗前做好預習工作的好習慣,避免在實驗教學中發生“一問三不知”的情況,減少學生的依賴心理,促使學生為做好實驗而主動進行充分的準備。
二是采用參與式、啟發式、引導式教學方法。講解實驗教學內容時,注意以學生為主體,讓學生在參與、互動中明確實驗目的,了解實驗內容,掌握實驗原理,熟悉實驗步驟。學生實驗時,加強巡視和輔導,不能事事直接告訴學生答案,要讓學生在實驗中自己感受、探索、查明問題的關鍵所在,尋求解決問題的最佳方案,讓學生通過思考、討論、實驗和理論分析等環節,自己解決問題。
三是注重實驗衛生和安全。安全無小事,要加強對學生的安全意識教育,關注實驗中安全注意事項,教學時給予必要的提醒。保持實驗臺面、地面的干凈衛生,嚴格按照操作規程進行實驗操作,將廢物、廢液放入指定的容器,實驗后復原實驗物品,關好門、窗、水、電,避免造成污染或引發事故。
三、總結評價,進行物理化學實驗的教學反思
如果僅有實驗教學前精心準備的教學設計和實驗教學中以人為本的教學過程,并不能真正開展好物理化學實驗的教學工作,服務于高素質、應用型創新人才的培養。教師和學生還應在實驗教學后做認真的總結和評價,教師進行實驗教學反思,評價學生的實驗;學生進行實驗學習反思,評價教師的教學,從而實現師生互動、教學相長,為改進、創新和完善物理化學實驗教學奠定良好的基礎。
首先,督促學生按時完成并提交一份規范的實驗報告。學生不能止步于實際動手實踐,而要對自己的實驗進行回顧和總結,對實驗過程進行真實的陳述,對實驗現象進行客觀的解釋,對實驗數據進行科學的分析,在訓練語言表達能力、檢驗知識運用能力、提高分析問題能力的同時,實現科學素養的培養,實現感性認識到理性認識的轉變和升華。
其次,仔細批改實驗報告,全面評價,客觀打分。改變傳統偏重于實驗結果的評價方法,注重對實驗報告的全面評價,從實驗報告規范、實驗目的、實驗原理、實驗用品、實驗過程與記錄、實驗數據處理與分析、實驗思考題、實驗總結與態度等方面,全面客觀地評價學生的實驗報告和完成質量,了解學生對實驗教學內容的掌握情況。
最后,及時總結實驗教學中出現的問題,持續改進實驗教學工作。教師不能滿足于完成實驗教學或評完實驗報告,而要通過回顧教學過程、評閱實驗報告,發現和總結實驗預習、實驗講解、動手實驗、實驗報告中存在的問題,認真聽取學生的反饋意見和同事的教學建議,仔細分析問題并解決問題,全面改進物理化學實驗的教學設計。
參考文獻:
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我們化學化工學院自學校升本以來相繼建成了四個工科專業,教師中年齡在40歲以下的占75%以上。前幾年多數年輕教師每學期承擔了三門以上課程的教學工作,教學任務過重,導致備課時間不夠充分,課堂上批改作業或實驗報告、甚至離開實驗室的情況時有發生。因此很容易把無機化學實驗等課程上成“走過場”,疏于對學生的管理,導致課堂上學生做實驗流于形式,教學目標難以達到。在學生實驗成績評價方面問題也很突出,主要是以實驗報告書寫內容來評分。由于實驗課堂考察不到位,導致實驗操作評分出現很大的盲區。另外,由于我校升本以來連續擴大招生數量,出現了生源參差不齊、質量下降等問題。部分學生基礎較弱,加上對未來出路感到茫然,學習自主性不高。以上兩種情況使得無機化學實驗的教學效果大打折扣,難以實現培養目標。在這樣的背景下,我們通過對無機化學實驗教學的不斷思考,近兩年來對無機化學實驗課堂管理與學生成績評價進行了初步的改革探索,取得了一定的效果。
2無機化學實驗教學改革文獻綜述
我們通過文獻檢索,了解到近年來很多教師對無機化學實驗教學提出了改革意見和做法,如林秋月等對計算機輔助無機化學實驗教學進行了研究,提出了利用音像動畫代替課堂演示、采用多媒體課件進行實驗教學等措施。白麗娟等認為,在培養學生基本操作技能和科學素養的基礎上,培養學生的創新精神和創新能力。她提出改革后的考核內容以無機化學實驗的基本知識、基本操作、應用能力和創新能力為主,采用平時考核和期終考核相結合的辦法:平時考核包括預習、操作、實驗素養與習慣、實驗速度、實驗結果、實驗報告和實驗創新;期終考核包括筆試、實驗操作及實驗小論文。殷平等提出課內課外加強師生互動、實施輔助教學手段、開放實驗室、充實無機化學實驗教學中的科研內容、努力提升無機化學實驗教學條件等方面就無機化學實驗教學改革進行了探索研究。李向清等從大學無機化學實驗的基礎性、無機化學實驗的綜合性和研究性、無機化學實驗的環保性教育、無機化學實驗的微型化等方面提出了改革意見,具體措施比如:安排一些簡單無機化合物的合成和提純實驗,以訓練學生動手能力;每節新課改為先預習、再實驗、后總結的做法;每次實驗結束最好能留有一定的時間以便教師和學生之間互相交流;適當增加一定量難度適中、有一定趣味性和應用性的綜合實驗技能訓練內容,等。石振武等對工科無機化學課程實驗教學提出了以下改革措施:抓好實驗前預習報告培養學生自學能力,要求學生以自己的語言完成預習報告;加強學生實驗操作過程的管理和考核,以實驗操作是否得當正確、操作是否熟練、用時長短、實驗記錄的結果是否準確、儀器是否干凈、實驗臺是否整潔等幾方面作為實驗操作成績評定的基本依據;完善實驗記錄的方法和評定,要求學生根據實驗的內容制定恰當的實驗現象和結果的記錄表并進行忠實詳細地填寫,并將該實驗記錄表經指導教師簽字確認后黏貼在實驗報告中。王霞等將ProblemBasedLearning教學法引入無機化學實驗課程教學,強調學生在學習中的自主性,由學生提出問題、查閱資料、分組討論、設計方案、動手實驗、觀察現象、測定數據、最后總結反思。她們并以實驗“硫酸亞鐵銨的制備”為例初步探討該教學法在無機化學實驗教學中的應用。關于成績評價研究也有一些,但發表時間較早,如:楊秀清等提出無機化學實驗成績由六個部分組成,其中預習20分,實驗紀律10分,實驗操作20分,實驗記錄10分,衛生整理10分,實驗報告30分。并對各部分分值提出了具體操作要求。姜潤田等認為應該將開設的每個實驗的成績取平均,再乘以70%作為本門課的平時成績;期末成績以綜合性實驗考核為準,占30%;把平時和期末兩塊成績加起來即為本門課的總成績。開放性實驗屬選修性質,考核合格即可。
3無機化學實驗教學課堂管理方面的改革探索
3.1設計問題提問,加強對學生預習情況的檢查
學生在實驗課前對即將要做的實驗是否有整體全面的認識,是否掌握了基本知識和相關原理,是否對一些具體的細節進行過認真的思考,直接關系到其做實驗的效果,甚至是成敗。如何提高學生預習的積極性呢?我們做了如下改革:將以前上課剛開始一段時間的講解改變成現在的提問。課前我們盡量做到把實驗中所有的細節設計成問題,有必答題和搶答題等多種形式,然后上課時就設計的問題提問學生,并把他們回答的結果簡要記錄下來,留待課后打分給成績時參考,或者當堂直接給出成績,這個成績將作為總評成績的一部分。該部分成績在最后的總評中所占的比例應事先向學生公布。設計問題的總數最好能覆蓋大部分或全部同學。回答的結果要及時點評,給出正確答案,以便在接下來的實驗中為學生提供正確的指導。由于回答問題的好壞直接牽涉到最后該門課的總評成績,因此容易引起學生的重視,客觀上起到了提高學生課前預習積極性的效果。另外,還要提出一些有探究性的問題,讓學生在實驗中去發現和總結。比如在《氧化還原反應》實驗中,反應物相對量的不同會影響某些反應最終的實驗現象和結果,可以就此設計問題。
3.2課堂上不斷巡視,加強對學生實驗操作過程的監督
在學生進入實驗操作環節以后,教師不要像以前那樣只顧做自己的事情,而是要加強對學生實驗過程的考察。我們采取了以下做法:教師在課堂上認真巡視每位同學做實驗的過程,并做好相關記錄。這樣做有三個目的:一是要及時掌握每位同學實驗開展的情況,防止有的小組中個別同學不做實驗、依靠別人,這種情況會時有發生,應及時提醒;二是要及時發現個別同學的錯誤操作,并給予當場糾正,對較嚴重的具有普遍性的問題要同時提醒全班同學加以防范;三是要注意發現操作非常認真規范的同學,適當給予表揚。另外在巡視的過程中也要及時解決學生遇到的困難,比如有學生某個知識點忘記了,要及時給予解答;有的同學儀器損壞了,要及時為其更換,也就是說教師這時候還要為學生做好服務工作。課堂考察的結果也要給出相應的分數,并確定其在總評成績中的比例。
3.3對實驗數據和產品拍照留存,加強對學生實驗結果的考察
在以往的學生實驗課上,我們發現有學生不夠認真,沒有做出實驗結果就草草收場。由于當時不注意對學生實驗結果的考察,對這種現象未在實驗總評成績中體現。我們對此進行了認真的思考,提出了以下改革措施:對每一位學生的實驗結果進行取證,包括對實驗數據原始記錄和實驗產品進行拍照,并對實驗數據的合理性進行檢查。將檢查記錄的結果打出成績,并將該成績作為總評成績構成的一部分。我們發現,這種做法大大提高了學生做實驗的認真程度。當然對實驗失敗的同學,我們的做法是鼓勵其重新做一遍,以獲得較好的實驗結果。
3.4及時交流,提高學生對本次實驗的再認識
等到大部分學生做完實驗以后,可以考慮開始一邊繼續前面的工作,一邊與學生進行交流,其目的主要是考察本次學生實驗的整體情況,了解哪些地方比較成功,哪些地方容易失敗,并督促學生進行反思,同時也為自己下一次設計問題提供素材。另外,時間允許的話,可以讓做的好的同學向大家介紹經驗,主要說出他在課前對哪些關鍵點做了深入的思考,做實驗時注意了哪些方面?等等。也讓做的不好甚至失敗的同學分析自己本次實驗沒做好的原因,以免后面的同學重蹈覆轍。比如在做“硫酸亞鐵銨的制備”實驗時,有的同學得到的產物量多且結晶性好,而有的同學所得產品量少且呈面糊狀,甚至有少數同學產品發黃,這就應要求學生結合具體情況進行分析。
4無機化學實驗教學學生成績評價方面的改革探索
4.1根據出勤情況對每位學生進行評價判分
一般來說,學生除了生病或有重要的事情才請假外,都會正常出勤的。在我們所帶的三屆學生無機化學實驗課堂上,缺勤情況比較少見,但遲到現象比較多,也有少量學生會早退,即實驗未完成或實驗臺沒整理好就離開了實驗室。因此,我們認為出勤成績應考慮到對遲到和早退現象的處理,我們采取了如下做法:對遲到和早退現象進行酌情扣分,并按一定比例將其體現在總評成績中。
4.2根據預習情況對每位學生進行評價判分
學生預習情況主要包括預習報告完成情況和課堂上回答問題情況。學生預習實驗報告不能直接抄襲書本,應采用自己的語言書寫,內容應包含新使用儀器設備的原理、使用步驟和注意事項,以及對實驗課本中思考題的解答,等。由于無機化學實驗大部分為驗證性實驗,實驗思考題的解答可以通過課前查閱資料來解決。我們根據學生預習實驗報告的書寫情況和課堂回答問題的情況給出合理的分數,并確定其在總評成績中的比例。
4.3根據課堂巡視情況對每位學生進行評價判分
以往對學生實驗成績的評價未充分考慮學生在實驗過程中的表現,現在我們要根據上述課堂管理中課堂巡視的結果,給出學生相對公平的操作分,當然這一點做起來還是比較困難的,需要事先合理設計出給分點或扣分點。我們的做法是先設定一個基本分,然后再根據每位學生做實驗過程中的表現,對操作準確到位的情況加上一定的分數,而對操作不當或出現錯誤的情況減去一定的分數,并將該部分分數按一定比例體現在總評成績中。
4.4根據實驗報告書寫內容對每位學生進行評價判分
關鍵詞:無機化學實驗;實驗教學;教學研究
化學是一門以實驗為基礎的學科,在化學教學中化學實驗尤為重要。無機化學實驗是化學相關專業學生進入大學后接觸的第一門實驗課程,但長期以來師生對這門課程的認識存在一定的偏差。由于無機化學實驗中與高中化學聯系較多,還存在實驗理論簡單、藥品常見、器材普通、操作簡單等特點,很容易忽視無機化學實驗。在具體的教學的過程中,實驗指導教師的講解大多流于形式,學生也存在“按方抓藥”完成實驗,沒有多大難度,作為一門考查課幾乎所有學生都可以順利通過。長此以往,學生不重視無機化學實驗,把完成實驗當成任務,教學效果可想而知,開展無機化學實驗教學改革刻不容緩。筆者結合自己七年的教學實踐,對地方性本科師范院校無機化學實驗教學進行了探討。
一、教學內容的合理優化
隨著社會的發展,知識全面和專業技術能量強的人才更加受用人單位的青睞,而傳統的高等教育注重知識傳授,對學生綜合素質的培養稍顯不足[1]。綜合素質就是學生獲得的知識和技能,并且內化于心,再逐漸形成穩定的個人能力和科學素養[2]。培養學生的素質,不是簡單的直接從書本上獲得,而是要把新學習的知識運用到實際中,從而提升自己。結合七年的無機化學實驗教學,發現北京師范大學無機化學教研室等編寫的《無機化學實驗》(第四版)較為適用于我校化學專業學生。在在制定《無機化學實驗》教學大綱時,在借鑒省內外同類高校的經驗的基礎上,也考慮到所招學生的知識水平情況,制定除了合理的可行的方案。教學內容中要注重體現下列能力的培養,觀察能力、實驗操作能力、思維能力、自學能力和創新能力。無機化學實驗主要分為兩部分,化學原理部分和元素部分。上學期開設的化學原理實驗多數可以在規定的學時內完成,下學期開設的元素性質實驗內容一般較多,在有限的學時內很難完成,且有的與高中化學實驗內容重復,有必要對實驗內容進行優化。在選擇實驗內容時也要考慮到環保問題,盡量做到廢物的無害化排放,如存在有害物質的產生要讓學生思考如何解決,做到實驗的綠色化[3]。在實驗教學經驗積累的基礎上,結合實際情況編制實驗指導書或實驗講義其實是個很好的辦法。實驗指導書的內容可以包含:實驗安全知識、化學實驗基本操作、化學反應原理的證明和測定、元素及化合物的化學性質、化合物的制備等。學生在高中階段的實踐機會不多,動手能力不強,要給學生盡可能多的機會訓練。作為未來的化學教師,實驗操作的規范化是重中之重,在教學中要體現出來。實驗指導書的內容不用太多,只列出要求和注意事項,即使實驗步驟也要簡單化,要求學生在實驗前查閱資料做好準備,盡可能把更多的時間交給學生,讓學生有更多的時間思考解決問題,把教學重點從老師“教”轉移到學生“做”上。除了參考書上的實驗,實驗教師也可以結合無機化學理論和自己的科研實際情況,在第二學期開展創新型實驗,給定幾個題目,讓學生查閱文獻資料,自己設計方案,老師在全程起到“導”的作用。實驗技術和實驗設備的改進也要融入到平時的實驗教學中,教師在講授時可以結合自己的經驗積累和無機化學實驗方面的實用新型發明拋磚引玉,鼓勵學生大膽創新,培養有想法的化學教師。
二、教學方法的多樣化
傳統的實驗教學是實驗教師講授實驗理論、操作步驟和注意事項,學生在下邊被動的聽,這種模式和理論課程的形式非常相似,教學效果一般,學生的參與課堂較少,學習興趣一般,教學效果不顯著[4]。實驗課程的教學和理論教學一樣,同樣需要加強師生之間的互動。教師要關注學生的學習,在每次實驗課結束前留足夠的時間提出問題,可以采用啟發式、討論式等教學方法。指導教師可以引導學生進行討論,最后再給出答案和建議。這樣可以檢查學生之前預習的情況,以及學生對本次實驗的掌握情況,可以有效的提升學生的學習動力,有利于促進教學。要改進傳統的教學模式,化學專業培養的是未來有高素養的化學教師,應該給學生一定的發揮空間,給學生一個機會當老師。在第二學期可以選擇個別簡單實驗,讓學生準備實驗儀器、藥品,備課,講解實驗,課堂演示,之后其他同學發表看法,指導教師再進行總結。這種教學方式的實施,有利于提高學生學習的積極性主動性,鍛煉學生提升學生的綜合素質,也培養了學生的師范技能。在開展無機化學實驗教學時,多媒體教學的教學比傳統的方式有更好的效果[5]。一直以來,課堂板書和課堂演示是實驗教師常采用的兩種教學形式,存在一定的不足。課堂板書有限,內容有限并且大多數以文字的形式呈現出來,略顯枯燥。在課堂上,學生與指導教師有一定的距離,有的實驗顏色較淺或顏色變化不明顯,課堂演示效果不突出。如把多媒體引入課堂,動畫演示實驗操作顏色鮮艷,可以呈現更豐富的內容,學生更容易觀察理解。我校在每年的第二個學期舉辦化學實驗技能大賽,已經舉辦了兩屆。參加競賽的學生先通過理論測試選拔,然后再參加實踐測試。理論知識測試主要有無機化學、分析化學、有機化學的基本實驗知識,參加選手主要化學、化學工程與工藝、環境工程、礦物加工工程、冶金工程、生物等專業大學二年級以上的學生。實踐測試主要是無機化學、有機化學、分析化學的綜合實驗,主要關注學生的實驗設計能力、實驗操作的規范性。實驗技能大賽已的開展取得了良好的效果,提高了學生學習化學實驗課程的興趣,也促進了實驗教學。
三、多元化的考核方式
無機化學實驗雖然是必修課程,但傳統的考核方式為考查,側重于學生對實驗理論的理解或實驗操作情況。多數學校的實驗課程的考核包括以下幾個方面:考勤、預習實驗報告、課堂實驗表現、實驗報告、期末考核(理論考試或實驗操作考試)。對于這種考核方式,看似全面,但要真的全面考核一個學生還在執行上有一些問題值得商榷。對于出勤問題,筆者認為正常的實驗課程就應該參加,沒有按時參加的可以通過做來解決。對于出勤,在總成績中可以體現,但比例應控制在較小范圍內。對于預習實驗報告的去留問題很多老師觀點不一,預習實驗報告的書寫,可以讓學生對實驗內容有一定的認識,對實驗的開展有一定作用,但如果不思考、不認真查閱資料,預習實驗報告的作用就微乎其微了。預習實驗報告的內容和實驗報告的內容有很多是重復的,有無必要再次書寫?本人覺得預習實驗報告和實驗報告可以合二為一,可以給學生更多的時間查閱文獻資料做好實驗課前的準備,在實驗結束后學生有足夠的時間反思總結。二者統一的關鍵的是要檢查學生的實驗預習情況,讓學生養成良好的習慣。課堂表現是檢驗一個學生學習情況的重要標準,在實驗總成績中應該占較大比例。由于最近幾年擴招等問題,學生分組后,每組的人數在20人左右,每小組1人,獨立完成實驗,僅靠一個實驗教師來觀察指導學生實驗可以想象。類似的問題許多西部地方本科師范院校都存在,可否減少小組學生數或增加實驗指導教師,這也是以后實驗教學改革的方向。實驗報告反應了學生對實驗的掌握情況,要鼓勵學生多反思多總結,在總成績中應占一定比例。對于最后的測試,在學生的實驗成績中可以占一定的比例。筆者根據多年的教學經驗,建議同時開展實驗理論考試和實踐考試,才能全面反映學生對這門課程的掌握情況。實踐課程的考核和課堂表現考核存在同樣的問題,就是考核的工作量大,直接影響考核的準確性[5]。無機化學實驗的考核改革還需要不斷的實踐探索,更一步完善合理可行。
四、結語
當下,素質教育和創新教育已全面展開,時代對化學教師也有了更高的要求。扎實的理論知識和過硬專業技能是化學專業學生人才,是培養方案的要求,對于高校化學教師來說責無旁貸。要培養優秀的學生,對教師也是提出了要求,教師也要不斷提升自己的。高校教師經長期的實驗教學,積累了豐富的經驗掌握了很多實驗技巧,在平時的教學過程中要滲透給學生。經過幾年的教學實踐改革,學生的學習積極性有了一定程度的提高,分析和解決問題的能力也得到了提高,學生的綜合能力也在不斷進步。無機化學實驗的教學改革任重道遠,不斷總結教學,開拓實踐課程教學的新思路,才能培養出更多能力強、素養高、合格的化學教師。
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關鍵詞:物理化學 實驗教學 體會
中圖分類號: G632 文獻標識碼: C 文章編號:1672-1578(2014)11-0083-01
物理化學實驗是公共基礎化學實驗的重要組成部分,是綜合性大學化學專業的一門獨立基礎實驗課程。它在數學、物理學及化學基礎上,進一步系統闡述化學的理論,綜合了化學領域各分支學科涉及的研究方法和研究工具,具有綜合性、研究性較強和定量化程度較高的特點。通過多層次、全面系統的實驗訓練,使學生掌握物理化學實驗的基本方法和技能,培養學生觀察現象、記錄數據、處理數據、分析實驗結果及進行科學研究的能力[1-3]。物理化學實驗大都涉及比較復雜的物理測量儀器,且每套測量技術都是建立在完整的化學原理和理論基礎上,因此在物理化學實驗教授中如何能使學生更好地理論聯系實踐,提高學生的動手能力和科學素養值得每一位高校物理實驗教師認真思考和深入探索。下面筆者結合自己在物理化學實驗教學中積累的經驗,談幾點在物理化學實驗教學中的體會。
1 做好課前準備工作
物理化學實驗不僅要求實驗教師掌握相關的理論知識,而且要掌握相關的實驗技能,理解實驗與理論的關系,熟悉實驗所需的儀器設備、試劑材料,所以實驗教師在課前需要花費大量的時間和精力來做好課前準備工作。
首先,針對實驗中的實驗目的和原理部分要結合理論教材進行系統備課。最好能夠在實驗之前聽一聽理論教師的理論課,了解一下理論教師對有關實驗理論部分內容的講解。這樣既可以了解學生對理論知識的掌握程度,還可以在實驗時有針對性地對學生未掌握的知識而對實驗又非常重要的理論進行補充講解,讓學生能更好地了解理論與實踐的關系,應用理論指導實踐。
其次,熟悉實驗的儀器設備。物理化學實驗同其他基礎化學實驗最明顯不同之處就在于物理化學實驗要采用大量的儀器設備,幾乎每個實驗都要用到一套較為復雜的儀器設備。而儀器設備一旦出現故障就要終止實驗,既耽誤學生實驗又要花時間修理,影響正常教學秩序的進行。因此,實驗教師要認真閱讀儀器設備說明書,根據操作規程、按照教學實驗要求進行調試,熟練掌握儀器設備的性能參數、構造、工作原理和使用方法、注意事項,特別留意儀器在實驗中最容易出現的故障[4]。只有這樣才能引導學生正確操作儀器,遇到儀器故障時才能快速分析原因,引導學生自己動手解決問題。
最后,預作實驗。把實驗內容的每一個環節都親手做一遍有助于了解儀器性能,熟悉實驗過程中可能出現的現象和結果。當學生在實驗中再遇到這些問題時,能過及時幫助學生分析現象產生的原因,給出合理的解釋。
2 督促學生做好實驗預習
物理化學實驗大多實驗步驟較多,儀器操作比較繁瑣或者數據處理過程比較復雜,學生沒有預習的結果就是實驗操作及數據處理過程中不斷出錯,甚至損壞儀器,造成時間精力的浪費和實驗室財產的損失[5]。因此我們在上實驗課之前要求學生認真預習實驗并寫好實驗報告,在上課之前要上交預習報告,教師要批閱預習報告,掌握學生對本實驗的了解程度。在講解實驗內容過程中還要對學生進行提問,以便發現學生是否只是敷衍了事,照抄書本上的實驗內容。預習報告也將作為實驗成績的一部分,以這種方式敦促學生做好實驗預習,這樣學生便可以順利地完成實驗和更好地理解實驗內容、提高實踐能力。
3 實驗藥品選擇不必拘泥于教材
在全國提倡綠色環保的大環境下,我們對實驗藥品的選擇也應盡量是無毒或是低毒的。現各高校使用的物理化學教材多種多樣,但都包括經典的實驗項目,且實驗藥品也基本相同。比如燃燒熱的測定,幾乎所有的教材都是使用萘作為測定對象,萘容易揮發和升華,吸入萘蒸氣后,可引起頭痛、乏力、惡心嘔吐,皮膚接觸后可引起皮炎。嚴重者會導致溶血性貧血及肝、腎損害及白內障、視神經炎和視網膜病變等[6]。從綠色環保和對學生安全的角度考慮可采用蔗糖或葡萄糖等代替萘,同樣能達到實驗目的。再比如最大氣泡法測定表面張力的實驗,我校原來采用教材上的實驗藥品正丁醇,但學生普遍反應此藥品氣味大,長時間實驗感覺眼睛不舒服,因此現改為用乙醇做實驗,盡管乙醇也稍有氣味但無毒,學生使用安全且環保,并且學生對該藥品熟悉、接觸多,還會增加學生對實驗的積極性,取得更好的實驗效果。
4 全面考核學生的實驗成績
以往傳統的物理化學實驗成績的評定,是學生做完實驗后,將實驗記錄下來的有關實驗數據,利用課后時間將實驗報告完成,老師根據學生實驗報告的好壞評定出實驗成績,這樣不能全面真實反映學生實驗水平,往往會造成有些同學實驗時認真,動手能力強,但由于實驗報告寫得不好而成績不高;有些同學做實驗時敷衍了事甚至不動手,課后抄襲或綜合他人數據報告寫的好而得高分,出現“高分低能”、“低能高分”現象,這種隨意性和偶然性,勢必影響到實驗總成績[7]。因此對學生實驗成績應全面考核,實驗成績的評定可包括預習報告、操作能力、現象及數據記錄、實驗報告等幾方面內容,每一項指標均在實驗總成績中占有比例,實驗教師根據學生在各個方面的表現給出成績,避免上述狀況的出現,做到對學生的成績評定公平合理。
5 結語
改革后的物理化學實驗教學方法更有利于培養學生的實驗操作能力和科研創新能力,提高實驗教師的自身素質和責任感,提高物理化學實驗教學的質量。
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一、要把課前的準備工作做充分
有道是:無準備之仗不打,無把握之仗不打。化學實驗課也概莫能外。課前,我們要求每一位化學教師,一定要根據本節課堂教學的內容做好如下的準備工作:一是確定明確的教學目標,二是制定切實的教學計劃,三是設計可行的教學策略,四是搜集相關的教學資料,五是備足相關的實驗知識。此外,在實驗教學開展之前,根據實驗課的特點,還要做一系列的準備。比如,本節實驗課要用到的實驗器材、實驗藥品;檢查實驗器材完好無損否,實驗藥品適量有效否。同時,教師在實驗課開展之前,不妨做一些實驗預演工作,在預演中盡可能地將實驗過程中極有可能出現的各種問題排除,這樣做的目的,就是為了大大提高課堂實驗的成功率,大大增強學生做好實驗的堅定心,并以此保證本節化學實驗課進行的高效與順利。
二、要把實驗的改進與指導做到位
新課標要求,每一所學校,一定要將實驗室全面開放。這樣做的目的,無疑最大限度地給學生提供廣闊的實驗空間。但是,做為一名化學教師,要想發揮其強大的作用,就必須對學生給予必要的指導。所以,對每一項實驗操作,要求學生僅有規范的熟練的操作技能還不夠,還要學生必須具備準確的語言表達。以實驗室制取二氧化碳的實驗室為例,實驗中用到的藥品以及步驟是十分清楚的,但是,我們為了培養學生探究創新的能力,我們可以將這一個實驗改進一下,把它改成習題的形式。我們不僅要給學生提供這四組藥品:石灰石和稀鹽酸、石灰石和稀硫酸、石灰石和濃鹽酸、碳酸鈉和稀鹽酸;還給學生提供和設計了幾套不同的實驗裝置。我們把選擇的主動權交給學生,讓學生自己選擇去做。這樣的做法,無疑更加增添了學生的好奇心,使學生在實驗中放開了手腳,突破了原來課本步驟的束縛,親自實驗,親自驗證;還讓學生做好語言的表述。在操作中教師只是充當指導的角色,幫助學生糾正一些操作中的錯誤。經過反復實驗驗證,最后師生共同歸納出實驗室制取二氧化碳的最佳方案。
三、要讓實驗更加地貼近日常生活
在中學化學實驗不斷變化和發展的今天,一些貼近日常生活的新型化學實驗更能讓人耳目一新,尤其是家庭形式的小實驗就很受廣大師生的歡迎。于是,新教材中增加了“家庭小實驗”的內容。這一新內容的增添,極大地提高了學生學習化學的興趣,也給學生提供了更多的機會去親自動手實驗,親自觀察實驗。
家庭小實驗的開展,一是選取學生身邊常見的也最熟悉的化學物質做實驗藥品。例如,我們常見也常用的食鹽――加碘鹽,讓它放入淀粉溶液中觀察有沒有顏色的變化,為什么?將食醋放入有水垢的水壺,看一看水垢能不能清除;用蘋果制做一原電池;用熟梨催甜青澀的柿子;用熟蘋果催熟青香蕉等等。二是利用我們日常生活中所經常見到的許多現象將化學反應原理和化學奧妙加以揭示。貼近生活的小實驗不僅能讓學生鞏固所學的化學知識,又能培養學生對化學知識的應用能力,還能培養學生的創新思維,簡直就是一舉三得。
四、要培養學生基本的實驗思維能力
每一位化學教師都清楚化學實驗思維所涉及的內容是十分廣泛的,它既包括實驗前、實驗中,也包括實驗后。如果是探究性的實驗,在實驗前首先要分析面臨的問題,我們必須能夠依據觀察到的一些現象和事實,亦或有關的知識經驗去構筑假設,并根據構筑的假設去設計實驗方案。在設計實驗方案時,我們還要分析實驗的原理,篩選最合適的實驗方法;還要根據實驗的原理和方法去進一步地考慮和選擇儀器的裝置,如何連接、如何操作,安排操作的步驟;最后,還要對方案的科學性、合理性、可行性逐一進行評價等等。其實,人腦對化學實驗問題進行思考的流程或程序,就是化學實驗思維的過程。就上述所說的探究性化學實驗的思維過程,說白了就是:“明確問題――提出假說――形成方案――實驗觀察――收集資料――加工處理――驗證假說――獲得成功。”縱觀化學實驗基本思維的方法也不外乎這幾種:分析、比較、分類、綜合、抽象、概括、歸納、演繹、推理等等。只要能將這些思維的方法正確地運用到化學實驗中就能收到良好的效果。
五、要培養學生書寫實驗報告的能力
1.1對象與分組
從2010級中西結合專業隨機抽取4個班,每班各隨機抽取50人后,隨機分為2組,每組25人,其中一組按常規方法進行實驗報告的批改,稱為對照組,共100人;另一組在學生做完實驗并完成實驗報告后,老師當面批改實驗報告并就實驗內容隨機提問,稱為實驗組,共100人。
1.2成績評定方法
給每個班對照組與實驗組學生授課的老師、內容與方式都相同。期末實驗完成后進行實驗操作與實驗理論考試,實驗操作考試占50分,實驗理論考試占50分,學生實驗總成績分為60~69分、70~79分、80~89分、90~100分4個等級,最后通過比較兩組總成績,分析隨機提問式批改實驗報告的效果。
1.3統計學分析
使用SPSS17.0統計軟件包錄入數據,采用秩和檢驗比較分析兩組實驗對象成績的差異。
2結果
所有實驗完成后,對學生的實驗操作和實驗理論各50分進行考核,統計得分情況如表1所示。采用秩和檢驗分析,Z=-2.999,P=0.003,對照組與實驗組學生成績的差異具有統計學意義,實驗組學生成績較對照組學生成績有明顯提高。
3討論
關鍵詞:生物化學;實驗能力;考核辦法
中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號:2095-980X(2015)11-0114-02
生物化學科目是生物學科的重要基礎課程之一,學生對其課程知識的掌握程度直接影響到往后課程的教學質量。實驗教學是生物化學教學過程中的重要教學內容,它既可以幫助學生理解與掌握課本的理論知識,同時也可以提高學生實驗操作能力與實驗思維能力。所以,在生物化學理論課堂教學的改革時,也必須注重生物化學實驗教學考核辦法的改革,這樣才能激發學生對生物化學實驗的興趣,提高學生獨立動手解決問題的能力,培養學生的創造性思維,從而讓學生更加全面、系統的掌握生物化學的理論知識與基本實驗操作技能。隨著生物化學科目內容的不斷擴展、涉及的領域越來越廣,許多高級院校已將生物化學實驗教學與其理論教學分開,生物化學實驗成為了獨立的教學課程,而生物化學實驗課程的考核辦法也與其理論課程分開,建立了獨立的考核辦法。傳統的生物化學實驗課程考核標準比較簡單,只對學生的實驗態度及實驗報告進行考核,并沒有將考核內容細化到每個知識點上,學生在生物化學實驗過程中比較被動,不能充分發揮自身的自主能動性,這樣不利于學生實驗操作能力及實驗科研素質的提高,導致學生僅注重實驗報告,不注重自身實驗思維的培養,由此可見,科學、規范的生物化學實驗課程考核辦法是目前生化教師需要探究的重要課題。
1生物化學教學的考核缺陷
傳統的生化實驗教學的考核項目中并沒有期末實驗考核這一環節,以致帶來的負面影響有:①在生化的教學中,只注重理論教學而忽視實驗教學,使得學生對生化實驗課越來越不感興趣,不重視實驗基礎技能的學習;②學生在實驗課堂上不認真完成實驗要求,極大地影響了實驗教學的效果,無法實現教學的目標;③學生的實驗操作能力較差,對基本的實驗儀器與操作注意事項不了解,操作步驟也不規范;④生化實驗課程考核的標準比較單一,難以全面的、客觀的反映學生的真實操作能力與水平;⑤學生無法獨立完成實驗操作,必須在教師或課本的幫助下才能繼續實驗,學生的依賴性太強,難以取得理想的實驗成果;⑥生化實驗課程考核的項目太少,只有學生平時的實驗表現及實驗報告,無法科學、全面地反映學生的真實實驗能力與實驗素養。
2生物化學實驗考核辦法的創新
為了保證生化實驗的教學質量且實現培養學生基本實驗技能、實驗思維的目標,教師應對傳統的實驗考核辦法進行改革與完善,具體可以從以下四個方面進行調整。
(1)預習報告的考核。學生通過教學進度安排表可以了解到每個實驗項目的課時安排,教師也要提示學生做好課前的預習準備工作。教師會在課前給學生分發預習報告表,里面會明確列舉該節實驗課需要掌握的知識點,學生根據教師羅列的提示對本課時知識點進行預習,完成預習后提交預習報告。預習報告明確要求學生要查找哪些資料,要求學生將實驗原理、步驟、藥品配制、實驗注意事項等等進行詳細歸納與總結。尤其是實驗步驟的整理,要求學生要細化到每個具體的操作步驟。教師在課堂上對實驗原理的講解主要是通過提問學生的方式來進行,如果學生回答的不夠完善則由教師進行補充。課前準備階段的預習報告成績占總實驗成績的10%。
(2)對實驗課的風紀嚴格考核。學生的出勤情況必須要列為實驗考核的一項內容,這也是學生平時成績的一部分。對學生的出勤情況進行考核,有利于提高學生對實驗課程的重視程度,從而讓學生按時上課,掌握好每一節課程的知識點。上課紀律的考核是為了優化教學課堂管理效果,“無規則不成方圓”,只有確保教學活動能夠井然有序的開展,才能更好地實現課堂教學目標。對于實驗臺的清潔衛生考核也是課堂管理的一項內容,考核學生對實驗環境的環保素質,有助于培養學生良好的實驗素養。以上的考核成績占總實驗成績的10%。
(3)對實驗操作表現進行考核。教師應在實驗的過程中觀察了解學生的實驗操作情況,了解學生的動手操作能力、學生的實驗態度、操作步驟、實驗安全意識等各方面的情況,如發現學生的操作不規范要及時指出并糾正,教師根據學生在實驗過程中的具體表現進行綜合評分。另外,教師還要記錄每個學生探究的實驗現象與實驗結果,實驗結束后教師從學生的實驗報告考查其實驗數據與結果分析是否準確,從中了解學生探討問題的邏輯性與準確性。實驗報告的主要考核內容包括討論部分、實驗結果及實驗中學生的表現,這部分的考核成績占總實驗成績的40%。
(4)期末實驗測試考核。教師可以將每個學期的最后一次課定為期末考試課,期末實驗測試考核主要包括筆試與實驗操作兩部分。筆試部分就是考查學生對實驗內容及實驗注意事項的掌握情況,這部分由學生通過筆試的形式進行作答。關于實驗操作考核部分,教師可以設計五個典型的操作實驗,考核學生各方面的操作技能。可以讓學生通過抽簽的方式決定具體的考核題目,主要的實驗材料由教師提供,但具體的藥品配制需學生自己動手完成,要求學生在規定時間內完成實驗的全部操作,最后的實驗結果需教師審閱后才能打分。期末成績考核占總實驗成績的40%,其中筆試部分占10%,實驗操作部分占30%。
3結語
生物化學實驗能力是學生進行其他相關學科研究必須具備的基礎技能,學生對生物化學實驗基本操作技能的掌握與否對提高學生學生基本的實驗操作能力與培養學生的實驗思維、科研素質等有著十分重要的意義。因此,建立一套科學、合理的生物化學實驗考核辦法,既有利于檢驗和監督學生對實驗技能的掌握情況,同時也有助于對教師教學質量的檢驗,廣大生化教師應重視和不斷優化生物化學實驗的考核標準與內容。
參考文獻
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