趙云岺 歐陽津 蔣福賓 劉正平 范樓珍
北京師范大學(xué) 北京 100875
化學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)方法的思考與探索實踐
趙云岺 歐陽津 蔣福賓 劉正平 范樓珍
北京師范大學(xué) 北京 100875
為了培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才以適應(yīng)新時期國家建設(shè)和社會發(fā)展的需要,高等教育正進(jìn)行著全面的改革。如何進(jìn)一步深化教學(xué)改革,提高教學(xué)質(zhì)量,加快高等教育強(qiáng)國的建設(shè)步伐,高等教育教學(xué)方法的改革與創(chuàng)新至關(guān)重要。本文就在化學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)中對教學(xué)方法的思考和點滴實踐進(jìn)行了初步的總結(jié)。
化學(xué)實驗教學(xué);教學(xué)方法;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)改革
實驗實踐教學(xué)是大學(xué)生素質(zhì)和能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。化學(xué)基礎(chǔ)實驗的任務(wù)是通過整個基礎(chǔ)實驗教學(xué),達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法和創(chuàng)新意識;使學(xué)生掌握正確的化學(xué)實驗的基本操作方法和技能技巧;培養(yǎng)學(xué)生的獨立工作和獨立思考的能力;培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度,準(zhǔn)確、細(xì)致、整潔等良好的科學(xué)習(xí)慣,從而逐步使學(xué)生初步掌握科學(xué)研究的方法;加深對基本原理和基礎(chǔ)知識的理解和掌握等目的,為學(xué)生進(jìn)一步的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
為了實現(xiàn)這樣的目標(biāo),重要的是在實驗過程中提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。在基礎(chǔ)實驗的層面上,針對不同的教學(xué)內(nèi)容,采取不同的教學(xué)方法;從看似簡單的實驗內(nèi)容中,開發(fā)出對于一年級學(xué)生來說是可行的設(shè)計性內(nèi)容,找出哪怕是非常簡單的但值得探究的小項目。從細(xì)小的環(huán)節(jié)中讓學(xué)生體會、發(fā)現(xiàn)和發(fā)掘自己的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造意識,培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。
化學(xué)基礎(chǔ)實驗的學(xué)習(xí)內(nèi)容很多,根據(jù)不同的實驗內(nèi)容,我們采用了不同的教學(xué)方式。
對于重點是讓學(xué)生掌握基本操作方法和技能技巧的實驗,我們的教學(xué)重點是加強(qiáng)基本操作方法的規(guī)范性要求,側(cè)重演示,側(cè)重對學(xué)生個性化的及時地指導(dǎo),增強(qiáng)對技能和技巧的傳授。通過有目的有重點的教學(xué)實踐,學(xué)生動手能力得到了很大的鍛煉和提高。
對于基礎(chǔ)合成實驗,教學(xué)的重點不只是讓學(xué)生掌握實驗的原理和實驗方法,更重要的是通過具體化合物的合成,讓學(xué)生學(xué)習(xí)和了解化合物合成的基本思想方法,逐步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識。例如在教學(xué)過程中,我們提倡學(xué)生在依據(jù)實驗教材學(xué)習(xí)和了解實驗原理的基礎(chǔ)上,去查找不同的實驗方法和實驗環(huán)節(jié),重點是比較各種方法和環(huán)節(jié)的優(yōu)勢和劣勢。通過這樣的訓(xùn)練,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高了,對實驗的原理和思想方法的認(rèn)識更加深刻和全面。學(xué)生的實驗?zāi)芰υ诟蟪潭壬系玫藉憻捄团囵B(yǎng)。
化學(xué)元素的性質(zhì)在化學(xué)基礎(chǔ)實驗的教學(xué)中是比較困難部分,內(nèi)容多,學(xué)時少,實驗現(xiàn)象復(fù)雜,由于副反應(yīng)的發(fā)生而造成實驗現(xiàn)象似乎與理論不相符的情況經(jīng)常發(fā)生,各種因素造成學(xué)生普遍感覺元素部分內(nèi)容繁雜而枯燥,學(xué)習(xí)沒有興趣。如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),我們在教學(xué)方法上也進(jìn)行了一些探索:
例如在學(xué)習(xí)氧的化合物H2O2的性質(zhì)時,我們讓學(xué)生在實驗前設(shè)計幾個簡單方案,通過實驗來了解H2O2的氧化性、還原性和不穩(wěn)定性。針對H2O2的還原性,同學(xué)們設(shè)計了用KMnO4,K2Cr2O7,K2S2O8,NaBiO3等作氧化劑與H2O2反應(yīng)。這樣一個看似簡單的實驗,同學(xué)們的實驗結(jié)果卻不盡相同。以KMnO4為氧化劑,有的現(xiàn)象是紫紅色褪去,得到無色溶液,有的則是紫紅色褪去,但得到的是棕色沉淀;用K2Cr2O7或NaBiO3與H2O2直接作用,現(xiàn)象不太理想;這時我們就讓同學(xué)們思考實驗驗結(jié)果為什么不同?怎樣改變條件能改善實驗的效果?經(jīng)過大家的交流和進(jìn)一步實驗,發(fā)現(xiàn)這些問題的關(guān)鍵都是酸度影響的結(jié)果,同時也使同學(xué)們認(rèn)識到任何化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生都是有條件的,條件不同,反應(yīng)的產(chǎn)物也不同。
在教學(xué)過程中,教師要善于向同學(xué)們提出問題,以引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。例如在學(xué)習(xí)硫代硫酸鹽的性質(zhì)時,我們可以先提出一個問題:向AgNO3溶液中加入幾滴Na2S2O3溶液與向Na2S2O3溶液中加入幾滴AgNO3溶液,結(jié)果會怎么樣?同學(xué)們通過比較實驗發(fā)現(xiàn),兩者的現(xiàn)象是不同的。這時同學(xué)們就會提出為什么反應(yīng)物相同而實驗結(jié)果會不同?在這兩種情況下究竟發(fā)生了怎樣的反應(yīng)?造成這些現(xiàn)象的原因是什么?這些問題的提出與解決,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)在這樣簡單的實驗中也有值得討論的問題,實驗不在是枯燥的照方抓藥。通過這些簡單的實驗,逐步培養(yǎng)起學(xué)生勤于思考的習(xí)慣,同時有助于同學(xué)們很好地掌握有關(guān)知識。
比如在學(xué)習(xí)重鉻酸鹽與鉻酸鹽的溶解性時,我們重點強(qiáng)調(diào)的是通過比較的方法來學(xué)習(xí)和掌握重鉻酸鹽與鉻酸鹽的溶解性的差別,得到正確結(jié)果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是把沉淀、特別是從重鉻酸鉀溶液中得到的沉淀洗滌干凈,如果這個細(xì)小的環(huán)節(jié)處理不好,則會得出錯誤的結(jié)論。
在對實驗現(xiàn)象和產(chǎn)生各種現(xiàn)象的原因的分析過程中,學(xué)生的混亂的思想得到梳理,實驗的現(xiàn)象和原因得到澄清,對于問題的了解更加清楚和深入,發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力得到鍛煉。
通過對化學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)方法的改進(jìn)和具體實踐,學(xué)生的實驗基礎(chǔ)得到加強(qiáng),實驗?zāi)芰Φ玫接?xùn)練和提高,同時鍛煉和培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思想方法和創(chuàng)新意識,為新時期“創(chuàng)新型、研究型”人才的培養(yǎng)模式進(jìn)行了有益的探索和實踐。
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Abstract: China has carried out the comprehensive reforms in higher education for discovering and training talented persons, who can have creative and innovatory abilities, should be demanded by more developments and improvements for this country. Teaching strategies or methods are the important components for the reform programs and contributed enormously to evaluation of the educational quality. Hence, we propose to summarize the teaching strategies for “basic chemical experiments” with our thinking and practice.
Key words: basic chemical experiments;teaching strategy or method;teaching reforms
Thinking and exploration of teaching strategies for “basic chemical experiments”
Zhao Yunling, Ouyang Jin, Jiang Fubin, Liu Zhengping, Fan Louzhen Beijing normal university, Beijing, 100875, China
2009-11-17
趙云岺,博士,高級實驗師。歐陽津,博士,教授。蔣福賓,博士,副教授。劉正平,博士,教授。范樓珍,博士,教授。