化学开放性实验教学的探索

第32卷第2期 玉林师范学院学报(自然科学) V。1.32 No.2 至 JOURNAL OF YULIN NORMAL UI'4IVERSITY(Natural Science) 

化学开放性实验教学的探索 口周 振 ,黎中良 (1.玉林师范学院化学与材料学院,广西玉林537000;2.玉林师范学院教务处,广西玉林537000) [摘 要]对高校实行化学开放性实验教学和传统的验证性实验教学进行了比较,阐述了化学 开放性实验教学的实施方法和效果,对于学生创新能力的培养、专业知识的拓展和实际工作能力 进行探讨. 【关键词】开放性实验;教学;实践能力 [中图分类号]G642.0[文献标识码]A[文章编号]10o4—4671(2()11)02—0059—04 1引言 圈 学是一门以实验为基础的学科,实验是学生认识、研究、掌握和应用化学现象和变化规律最有效的教学形式.随着教学改革 的逐步深化,教师需要对实验教学在培养和提高学 生的创造性思维能力、动手能力,提高和培养学生 实事求是科学态度和科学的思想方法中作出一个深 层次的思考.长期以来,从教师到学生多重理论、 轻实践,把实验教学看成理论教学的验证、补充和 延伸,是理论教学的附属品.学生只需按照实验书 中的步骤一步一步地完成,因此在做实验的整个过 程中缺少独立思考,感受不到实验对他思维能力的 提高,从而产生做实验只是一种形式的认识,提不 起学习的兴趣. 从1999年进行教育改革以来,我国各高校都在 探索转变本科生以及研究生的培养模式,争取从传 统的学生被动型学习逐渐向主动型学习过渡,在重 视加强学科基础的前提下,更注意学生综合能力的 培养,强化实践环节,培养学生创新思维和开发能力. 基础化学实验课程存在的问题:(1)实验内容 陈旧,基本都是验证性的,缺乏综合性和设计性实 验.(2)实验教学方法落后,以灌输、模拟、验证 为主,实验教材编写得很详细,学生只需按规定好 的实验步骤与方法“照方抓药”,在整个实验教学 的学习过程中学生处于被动的学习状态中,难以让 学生在学习过程中发挥主导作用.(3)实验时间不充 分,很多实验由于时间的限制,内容大多缩减,导 致实验缺少完整性、系统性.(4)每个实验间隔周 期太长,学生对做过的实验内容印象模糊,实验教 学效果差. 同时部分学生综合素质低,尤其近几年扩招后 更为严重,主要有以下几个特点: (1)理论基础 差,入学成绩普遍偏低.有些学生在中学阶段甚至 从来都未接触过实验课,进入实验室后根本无从 下手,不知该怎么做才好.(2)学习的主动性、 积极性不高.学生对实验重视程度不够,课前预习 不充分,实验过程不认真,马虎了事,依赖情绪 严重.(3)对化学实验缺乏正确的认识,有畏惧心 理,也缺少实验安全知识及突发事故处理常识. 多方面的原因导致化学实验教学效率较低,教学 效果较差,达不到培养高质量创新人才的目的.本 着“以人为本,加强基础、增强专业适应性、培养 创新人才”的教学理念,实验教学应更新实验教 学内容,改进实验教学方法,以提高实验教学水 平.因此,构建基础化学开放性实验教学十分重要. 所谓开放性实验,并不是简单地将实验室门打 开,将实验时问延长,而是在各种相关资源上对学 生进行开放,采用多种开放性实验模式共存方式, 学生可以根据自己的学习计划,个人的条件和需 要,选择实验内容和安排实验时间,有了主动权和 灵活性.通过开放性实验完成强化基本训练实验内 容,可以锻炼培养学生的实践能力,最大限度地发 挥学生学习的主动性,促使他们认真思考和解决实 验时遇到的问题,对实验中产生的现象记忆深刻, [收稿日期]201卜03-02 [作者简介]周振,男,玉林师范学院化学与材料学院实验师。 

59 2011年 玉林师范学院学报 第2期 培养学生的想象力和思维能力,并在实践中培养学 生运用知识的能力.为了达到我国高等院校要求的 培养学生目标…,很多化学实验以及管理工作者们 针对这些情况在教学管理方面提出很多建议并进行 实践 叫 ,建立一套比较完整的实验教学体系. 2化学开放性实验教学与传统实验 教学比较 化学实验在化学及相关交叉学科的教学中占有 举足轻重的地位.开放实验室体现了高校教育“以 人为本”的办学理念,以学生为中心,培养学生 解决问题的能力、探索精神和综合实践的能力.同 时,实验室面向学生开放是高等教育培养创新人 才、实现素质教育目标的客观要求.我们在化学、 应用化学专业的大一至大三本科生中实行开放性实 验教学活动.实验课前,学生以四、五个人为一个 小组查阅资料,设计实验的方法、思路,然后提 交给任课教师,教师在理论课堂上作讲解与指正, 最后让学生到实验课堂中去实践,观察结果,对比 不同的方法得出的不同结果,再进行讨论为何结果 不同、怎么做才能使测定结果更好更准确.还利用 现代多媒体技术,将实验过程、仪器的标准操作制 作成视频或Flash软件,让学生在课前熟悉,课后 巩固,而且可以解决实验仪器少的问题.这样,既 增加学生对实验内容的熟悉与理解,也会推动他们 对科学实验的兴趣热情,还能培养学生的创新意识 和创新能力.实验室在完成既定的实验任务后,在 一定的时间段内安排一定实验内容,学生预约,老 师统一安排,集中开放.通过开放实验这一环节, 检查学生对知识的理解,培养学生的创新意识和能 力,提高学生的实践能力. 传统的化学实验教学模式是:学生在相关化学 知识课堂教学完成后,学生先预习实验讲义,写预 习报告,教师在实验现场讲解实验原理、具体的操 作方法、实验中应注意的安全问题等,然后学生再 进行实验.学生做实验的目的就是按教师和教材所 讲的来进行操作,验证一些已知的数据,根本不用 动脑筋去研究实验方案的构思、实验方法和技巧, 仪器出了故障找教师,实验结果不对找教师,学生 独立研究、分析的机会很少.教师常常感到整个实 验教学活动中难以发挥学生的主体作用,容易产生 依赖心理,缺乏积极性,从而导致学生对实验课的 重视程度不够,教学效果较差 . 6O 开放性实验与传统的实验教学在以下3个方面 有所不同 . (1)教学主体不同.在传统实验教学中,实验教 师是主体,而学生则被动地接受知识和技能.这种 方式存在很多弊端:理论课、实验课教师讲授内容 重复或脱节,造成学生时间的浪费;学生缺少实验 的设计和准备,对实验的感受不深,对设备的运行 原理、运行情况了解不深;实验数据多样化不够; 对实验的思考题讨论不深入等.开放性实验教学则 把学生推到实验的主体位置.在实验教学过程中, 由学生亲自选定实验课题,选择仪器设备,制定实 验步骤,处理和分析实验结果、实验数据,实验教 师只在提供实验资料、解答实验问题等方面为学生 提供服务.这种方式能充分发挥学生的科学思维方 式和科学的预见性,也能提高学生的主动性、参与 性和创造性. (2)教学内容不同.传统实验教学采用的是单一 验证式知识型模式.实验内容、实验步骤等在实验 教材上都有列出,学生通过预习,对实验目的、操 作过程、注意事项甚至实验结果都已经知道,实验 时只要“照方抓药”就可完成实验.学生的主体作 用、积极性和创新能力得不到发挥.而开放性实验 教师只给出实验题目,没有现成的实验指导,学 生必须主动去查阅文献,并加以归纳总结,去伪存 真,设计出切实可行的实验方案供教师审阅,充分 调动了学生的学习积极性,体现了教学过程中学生 的主体地位,培养了学生的创新能力和独立工作能力. (3)教学方式不同.开放性实验室在使用对象 上,不仅对本系所有学生开放,对于化学以外的其 他有需要的相关专业学生也提供服务,在开放时间 安排上,实行全天开放式,周六、日有值班人员 负责服务和管理 .在教学及管理方式上实行导师 制,有科研和实验项目的教师公布该项目,学生根 据兴趣和爱好,双向选择. 3化学开放性实验教学实施 3.1化学开放实验教学的开展 学生在进入开放实验室前,必须严格遵守实验 室的各项规章制度,损坏仪器设备须按照学校的有 关规定予以赔偿,按规定应先向实验室预约、报 名、登记.学生进入开放实验室正式开始实验前应 当认真预习,从而尽快进入角色,保证实验顺利进 

行以收到预期的教学效果.但实验前,学生没接触 周振,黎中良 化学开放性实验教学的探索 过具体实验装置和装置中所用的设备仪器,预习效 果很差,大多数学生反映预习很困难,因此做专业 实验要提前进入实验室,学生对照实验装置了解实 验内容,了解实验原理,仪器使用正确方法,按照 教师的要求带着问题来做实验.这样的预习可使学 生对实验心中有数,知道做什么、怎么做,应观察 到什么现象,如何测量有关数据.在实验前写一份 开题报告,这样可以充分调动学生的主观能动性, 更有利于提高学生的动手能力和培养学生分析、解 决问题的能力. 学生准备好实验实施方案后,经与指导教师共 同讨论,确定开放性实验必须进行的实验和需要取 得的技术参数.当实验方案获得指导教师的修改审 后,方可准备实验及实验操作. 实验过程中学生可以根据指导老师所提供的实 验仪器所在的列表,可以轻而易举地知道实验仪器 的所在及使用实验药品的位置,实验项目所需的文 字资料学生通过预习获取.然而,学生通过查阅实 验项目所涉及到的实验仪器的仪器说明,使用说明 书,仪器工作原理等文字资料时,繁而复杂,特别 是复杂的实验设备,常常忽略实验仪器在使用过程 中需要注意的地方,导致在实验的时候耗费时间及 其浪费药品原料,甚至造成实验失败.因此在学生 所涉及的资源中,增加有关实验仪器的正确使用, 真实反映实验的操作情况的有关多媒体材料,将会 给学生做开放性实验提供很好的参照.学生在实验 项目完成后,应向实验室提交实验报告或论文等实 验结果.实验报告和实验结果应该严格按照实验论 文的格式进行书写,使学生受到规范写作的训练. 在开放模式方面,可采取以下几种: (1)必修实验半开放方式.根据课程教学大纲要 求,实验室安排各专业的必修实验项目、实验开放 时间、实验分组及实验指导教师等.允许部分学生 在正常实验教学中未完成的实验在课余时间做.除 此之外,在业余时间实验室进行统一的对外开放, 学生可进入实验室进行基础性实验的操作,提高基 本实验技能的操作能力,让学生有足够的时间“理 解、消化、完成”实验,满足不同基础背景同学的 需要.这种模式管理比较严格,不够灵活,但有助 于学生掌握科学的实验方法,是学生不可或缺的一 个重要学习环节. (2)选修实验预约开放、定时开放的方式.基础 化学实验可开设一些与专业息 gill关或者贴近生活 的综合性、设计性实验,如海带中提取碘;铜废液 中回收铜等.学生根据自己|的专业和兴趣爱好选其 中几个实验.学生选好实验后提前向实验室提出申 请,待批准后可以在相应时间段进入实验室或者申 请特殊的时间进行实验.学生进入实验室以前要求 学生对所要进行的实验充分预习并写出预习报告, 对设计性、综合性实验要列出选用的实验仪器设 备、实验方案、步骤及预测实验现象.经教师审阅 后进入实验室.实验基本上由学生独立完成,教师 在旁起到指导和释疑作用.通过实验进一步熟悉了 各类型仪器的使用,掌握了各项实验技术与方法, 不断提高了实验技术水平以及独立分析问题解决问题 的能力. (3)白选实验全天候开放式.对基础化学实验窀 进行改造,改造后实验室个数不变,实验室规模变 大了能同时容纳30个学生,为开放性实验提供了 有利的条件.除此之外还建立学生专用的开放实验 室,学生专用实验室相当于学生实验的第二课堂, 在该实验室内学生可以做自己感兴趣的实验课题, 也可以与指导教师一起确定研究课题或研究方向, 独立或组成团队通过各种渠道独立查找相关信息 和资料,完成课题的方案设计、实验装置安装与调 试,修改完善后,在指导教师的指导下进行实验, 撰写实验报告或论文.如学生自发组织的“绿色生 态园实践基地”,学生自己提出实验方案、需要的 实验药品与仪器设备,独立开展活动.比如学生开 展地方水质调查活动,想测定水源中钙、镁、铁等 金属离子的含量,就向实验室提出申请,由实验室 提供他们需要的药品、仪器等,学生自己配制所需 试剂,独立完成实验测定,数据记录与处理,完成 调查报告.学有余力的学生还可以参与教师科研课 题,掌握简化了的科研程序,在学习过程中较早地 接触科研实验,培养学生实事求是的科学态度、严 谨治学的学风和相互协作的团队精神.基础化学开 放性实验室能够克服班级教学的不足,实现个性化 实践教学,能充分发挥学生的主体作用,让学生根 据自己的能力来选择实验实训或研究性学习内容, 做到“各尽其所需”,从而调动他们的主观能动性, 提高学习效果.这种模式不仅让动手较慢的学生不 掉队,还能满足基础好动手能力强的学生的需求, 给他们提供充分的实验实训的机会和成长环境. 3.2化学开放实验教学的效果 首先,开放性实验教学不仅激发了学生的创新 61 ,r1■ ■■■■■■■量

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论化学开放实验

论化学开放实验

第28卷第1期 2009年1月实验室研究与探索RESEARCHANDEXPLORATIONINLABORATORYVol.28No.1 Jan.2009 

论化学开放实验马志成(温州大学化学与材料工程学院,浙江温州325027)摘 要:开放实验是提高学生综合素质的新型实验教学方法。化学教学法开放实验有利于培养学生团结合作精神和综合实践能力,发展学生个性特长以及训练科学研究方法,为基础教育化学学科以及其它学科教学改革和发展提供了借鉴。关键词:化学教学法;开放实验;综合素质中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1006-7167(2009)01-0113-05OnChemistryOpenExperimentMAZhi2cheng(CollegeofChemistry&MaterialScience,WenzhouUniversity,Wenzhou325027,China)Abstract:Openexperimentisanewexperimentalteachingmethodthatraisesthecomprehensivecharacterofstudents.Thechemistryteachingmethodopenexperimentisofbenefittocultivatingthestudents’solidarityandcooperantspiritandcomprehensivepracticalabilitiesanddevelopingthestudents’individualcharacterandfeatures.Itprovidesrefer2encefortheteachingreformanddevelopmentoffoundationeducationalchemistrycourseandothercourses.Keywords:chemistryteachingmethod;openexperiment;comprehensivecharacterCLCnumber:G642.423 Documentcode:A ArticleID:1006-7167(2009)01-0113-05

开放性实验在生物化学教学改革中的实践与探索

开放性实验在生物化学教学改革中的实践与探索

・732・ 医学教育(Basic Medical Education).2011年8月.13f8 

开放性实验在生物化学教学改革中的实践与探索 

马 列, 王梁华, 蒋 平, 刘军华, 魏善建, 焦炳华 (第二军医大学基础部生物化学与分子生物学教研 室,上海200433) 

摘要: 开放实验室对学生的技能训练、培养学生的创新意识、创新精神和开拓能力都具有重要的作用,是提高高校实验教学 水平的重要手段。而生化作为一门医学实践性很强的学科,实验教学对学生学习实验知识尤为重要,通过开放性实验培养学 生独立思考、分析和解决问题的能力。 关键词:生物化学;教学方法;开放性实验 中图分类号:R34文献标志码:A文章编号:2095—1450(2011)08—0732—02 DOI:10.3969/J.ISSN.2095—1450.2011.08.18 

实验教学在医学院校教学中起着至关重要的作 

用。生物化学是一门实验型基础医学科目,生物化 

学实验是生物化学教学中重要环节,是巩固理论教 

学效果、提高教学质量的重要组成部分,能够培养学 

生的动手能力和创新精神,提高综合素质。我们在 

教学方式和内容方面进行了有益的探索,取得了一 些经验。 

1实验内容的改革 

传统的实验教学模式存在封闭性、限制性等特 

点。学生在规定的时间内进入实验室,按照教学计 

划规定的实验项目做实验,并且多数实验由老师提 

前设置,学生好比葫芦画瓢,在同一模式下进行,缺 

乏积极性。这种保守的、封闭的模式严重束缚着学 

生的主动灵活性和创造性。这就要求实验室要给学 生更大的自由学习空间,解决实验室的开放问 题…。 

随着理论及技术方法的发展,生物化学与分子 

生物学技术正被广泛应用于医学领域,并在疾病的 

预防、诊断和治疗方面发挥13益重要的作用。因此 

将科研课题引入教学实验,形成一系列连贯的、开放 

性、综合性生物化学教学实验,即将PCR、酶切、连 

接、转化、SDS—PAGE电泳等原本独立的小实验进行 

化学实验教学的实践之探索

化学实验教学的实践之探索

化学实验教学的实践之探索

【摘 要】实验结束时,教师要和学生一起对所做的实验进行评价,让学生谈谈实验过程中的体会,分析成功和失败的原因。这样,学生对本次实验的理解和掌握能更上一个台阶,对以后的实验有引导性的作用。中学化学课程的学生实验是培养学生的操作技能,观察能力,发现、分析和解决问题的能力,学习科学探究的方法,养成科学习惯的态度,培养创新精神和创新意识,也是化学教学的重要组成部分。

【关键词】化学实验;课程目标;实验预习

一、化学实验的教学意义

1.化学实验是高中化学课程不可缺少的组成部分

中学化学教学中有大量的化学实验内容,除了完整的学生实验课,在元素化合物知识教学、概念理论教学、化学用语教学和化学计算等新授课中,以及各种类型的复习课和练习课中,都会出现化学实验。实验是高中化学课程的重要组成部分,不论是必修课程还是选修课程,都将化学实验作为学生获取知识、发展能力的重要途径,通过实验帮助学生更好地领悟化学知识、体验科学探究的过程,培养学生在实验情境中运用科学方法解决问题的能力。

2.化学实验是实现高中化学课程目标的重要途径

实验对于实现高中化学课程目标具有不可替代作用,学生在设计实验方案、进行实验操作、观察记录现象、进行数据处理、获得实验结论过程中,不仅能获取知识、技能和方法,提高探究能力,还能形成良好的情感、态度和价值观。

作为目标的化学实验主要由实验知识与技能、实验探究能力和实验情感态度与价值观三方面构成。实验知识目标主要包括化学实验事实、有关化学实验仪器和药品方面的知识、化学实验安全知识等,实验技能目标是指基本操作技能、仪器和药品的选择和综合运用技能等三个方面;实验探究能力是指学生在化学教学中运用实验来探究化学物质及其变化的本质和规律的一种能力,主要包括发现和提出实验问题能力、猜想与假设能力、实验设计能力、控制实验条件能力、收集证据能力、得出结论能力、反思与评价、讨论与交流能力;实验情感、态度与价值观目标非常丰富,主要是熟悉实验在化学科学研究和化学学习中的重要作用、体验化学实验探究活动的乐趣、实事求是完成实验、节约药品、爱护环境、化学素养的形成等。

谈化学实验教学的几点探索

谈化学实验教学的几点探索

教学研究 教育科学 201 O年第5期 

谈化学实验教学的几点探索 

闫青改 (河北省元氏县第一中学051100) 

化学的灵魂与基础是实验,它是一门以实验为基础的学科。 它通过教师演示实验或组织学生亲手实验操作,把书本知识由微 观变为宏观,把抽象变成具体,变无形为有形,使学生易于获取 多方面的知识,巩固学习成果,培养学生的各种能力。化学上的 许多理论和定律都是从实验中发现并归纳出来的。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。而化学实验是进行科学探究的重要形式之一。作为一线 教师,在新课程改革中摸索前行,遇到了很多困难,也有不少收 获,在此笔者将自己的一点体会与大家共享。 一、构建和谐互动,优化教学氛围 教学实践证明,良好的教学气氛是影响学生主体角色形成, 影响教学效率的一个重要因素。创设和谐的教学情境是学生的需 要,教学的需要,教育的需要。化学实验教学中,教师要积极构 建和谐的、师生互动的教学环境,营造一个接纳性的、支持性 的、宽容性的课堂气氛,创设丰富的教学环境,激发学生的学习 动机。学生学习的有效性首先体现在学生是否积极、主动地参与 学习、知识的主动建构。笔者通过调查,发现有94%的学生愿意 上实验课,在这94%的学生中,有97%的学生认为有了演示实验或 者是分组实验,可以在轻松、愉快中掌握知识,不至于死记硬 背,从不同角度减轻了学生的负担。兴趣是成功的关键,在发明 创造上有一定成就的人,除了具有一定的创造能力外,还必须是 对某种发明、探索有着浓厚的兴趣、好奇心,兴趣是创造力的推 动力。要想使学生对化学有浓厚的兴趣,从化学实验入手是极好 的方法,比如:在教学氯化氢时,我做了“空瓶生烟”的兴趣实 验,学生看到实验后,学习兴趣被激发了,求知欲也被调动起来 了。化学实验能够使学生变被动接受知识为主动获得知识,可以 培养学生探索精神。 二、指导学生观察实验 观察能力是学生实验素质的重要方向,在化学教学中,教 师要利用一切可能的手段,启发学生积极感觉事物的变化,得到 准确的结论,并透过现象看到本质。化学是以实验为手段来研 究物质及其变化规律的科学,学生学习化学是以观察物质及其变 化为特征的。化学中的概念、规律原理,大都是从实验中分析、 总结、概括出来的,即便是化学原理,也必须经过实验验证。学 生在观察实验时,如果教师不加指导或指导不明确,学生往往 出现无目的、漫不经心地观察的情况,他们常常只是注意那些新 奇或有强烈刺激的现象,而放过了实验目的所要求观察的主要内 容。因此在实验前,教师要使学生明确观察什么,再根据具体的 实验提出观察要求。有的实验现象不很明显,有的实验现象稍显 即逝,教师应要求学生集中注意力,准确捕捉瞬间变化。化学实 验是教师传授化学学科知识技能的重要方法,可以培养学生的观 察、思维和动手能力,陶冶学生情操,培养学生良好心理素质和 品质。因此,化学教师要做好指导学生观察实验的工作。 三、改进实验装置,增强实验效果 传统的化学实验装置的准确性是不容置疑的,但有些实验 装置也存在着这样或那样的弊端,不利于课堂教学操作。化学课 本中的大部分演示实验都比较简单,现象也比较明显,但有的实 验反应时间过短或过长,实验现象不是很明显,或者有的实验很 容易失败。对于这些演示实验,教师必须有充分的准备,事先要 经过反复多次的实验,找出最佳的实验效果,或者对实验进行改 进,使学生可以更好地观察实验,以此来增强实验效果。因此, 改进某些化学实验装置,不仅可以优化课堂教学,提高课堂教学 质量,而且还能够培养学生的创新思维,同时对培养学生的创新 精神和实践能力也有着非常重要的作用。 四、利用实验习题提高实验教学效果 实验习题的教学对学生巩固知识、发展能力具有十分重要 的意义。新课程标准明确指出:实验习题可以巩固学生对实验的 认识和理解,可以培养学生的发散思维,激发学生的学习兴趣和 创新意识。进行实验习题训练需要注意以下几点:首先,教师要 精心选题、编题、创造性地组题给学生练习。在化学实验部分, 教师要坚持自己组题,这样既减轻了学生负担,也方便学生书写 和教师批改,有利于培养学生的答题习惯和答题规范。其次, “逼”学生动手,将“练”字落实到位。学生在做题常常会眼高 手低,经常是看题、想题,而不喜欢动手书写解题过程,尤其是 需要组织文字、用语言表述的内容。所以,化学教师应将实验习 题落到实处。另外,学生怕什么就练什么,这样不但能使学生规 范答题,而且有利于消除学生心理上的畏惧感,增强学生答题的 信心。 总之,通过以上实验教学,学生在学习中能够掌握实验操 作和实验内容,有利于加强学生对化学知识的掌握,提高化学成 绩。通过学生的分组探究实验,有利于提高学生的动手能力,培 养学生的创新能力;通过分工协作,有利于学生沟通能力的形 成,丰富多彩的化学实验带领学生快乐学习。 

“一体化、多层次、开放式”化学实验教学体系的探索

“一体化、多层次、开放式”化学实验教学体系的探索

第23卷第2期 V01.23 No.2 周口师范学院学报 Journal of Zhoukou Normal University 2006年3月 Mar.2oo6 

一体化、多层次、开放式”化学实验教学体系的探索 

谢东坡,李敏,谢建平,宣亚文 

(周口师范学院化学系,河南周口466000) 

摘要:介绍了在改革教学内容、教学模式和教学方法等基础上对“一体化、多层次、开放式”化学实验教学体 

系的探索以及所取得的成效. 

关键词:化学实验教学;教学体系;一体化;多层次;开放式体系 中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1671—9476(2006)02—0O75一o2 

化学是--FJ以实验为基础的学科,实验教学在化学教学中占有十分重要的地位,发挥着不可替代的作用.多年来,周口 师范学院化学系始终坚持以培养创新型人才为核心,以科学发展观为指导,提出了“以学生为本,因材施教,加强基础,提高 

素质,突出创新,持续发展”的办学指导思想;在实验课教学的改革实践中,积极探索培养规律和模式,确立了“一体化、多 

层次、开放式”的教育创新体系改革思路,对化学专业的无机化学、有机化学、分析化学、教学论等重要基础实验课的课程 

体系、教学内容、教学模式、评价标准进行了整体综合改革和实践,效果显著. 

1改革措施 

1.1 改革教学内容。减少验证性实验。增加综合性、探究性实验 

以培养目标为课程内容改革的切入点,从无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验3门课程全面展开,压缩教材中 

传统、陈旧的验证性实验课时,增加一定数量的综合性、设计性实验,以增强学生的创新意识,加强综合能力的培养. 

1.2 改革实验教学模式,加强学生创新思维和创新能力的培养 

为实现培养创新型人才的目标,借鉴国内外高校本科化学实验教学的经验,确立了“一体化、多层次、开放式”的化学实 

验教学体系.该体系立足于实验教学的整体性、基础性、综合性、创新性,将传统的基础化学实验课程、专业实验课程进行整 合、优化,分阶段设置了不同层次的基础板块、提高板块和拓宽板块3组系列实验课程,即按照“基础化学实验”、“现代化学 实验与技术”和“综合与创新化学实验”的课程内容组织实验教学.在这3组系列实验课程的基础上,增加“创新化学实验 

中学化学探索性实验教学的初步研究

中学化学探索性实验教学的初步研究

数理化研究;.-【关注】 中学化学探索性实验教学的初步研究 现行中学化学教材中的实验,从设计形式上看多是帮助学生 形成概念,理解和巩固化学知识的验证实验。这种实验的内容、原 理、方法和步骤教材中均有明确的规定,实验的启发 性和探索性 受 限制,使学,丰存 验中处二F被动地位,易导致实验重结果、轻 程,不利于培养学生的创新精神和创新能力.不利子培养学生 进辱科学方法的教育和训练,而且难以发挥实验的多重教育功 。为改变上述现状,我选择了探索性实验为教学的突破口,并对 此进行了深入的研究和探索 现就本人在高中进行的课堂探究性实验教学的实践,从演示 实验:蛐学生分组实验两种基本实验形式来谈谈探索性实验教学 实施畦具体力法. 新课程化学课本中安排了大量的演示实验。其目的主要是让 学生在观察的基础上接受化学知识,为理解提供直观材料 传统 的化学演示实验是由教师先讲解、再演示,然后把观察到的现象、 七结出来,这样的实验教学学生处于被动地位,缺乏对实验 擎 搀 嘲豫究的欲望 根据挟究性实验教学的设计原则,在演示 车,要迷 增加演示实验的创造成分,给学生提供更大的思 雏皇 , 巴部分有探究价值的演示实验改为学生的探究实验 比 u:“钒鞫浓、稀硝酸的反应”可以转化为学生的探究性实验,这样 %7 仅可以使学生体验规律得出的过程,加深对知识的理解,提 高享习的兴趣,而目也结合了实验的内容,加强了学生的环保意 搽究性实验教学,为学生提供了新的教学环境,使得学生能独 立自主地思考、探索问题,避免了困教师先讲或预习教材造成的 先A为主”的 响 传统的学生分组实验教学,通常先审教师就实验目的、实验 器 、实验原理、实验步骤、数据采集及处理办法等清清楚楚地讲 遍,然后学生实验 、实验中学生只是“照方抓药”,难以激发他们 的实验积极性.许多学生只是应付了事..因此,在学生分组实验 中,通过增加实验的未知性,可以激发学生探究的欲望一如:在“配 制~定物质的量浓度溶液”的教学中,我将其改编成探究性实验, 实验日寸间放在知识教学之前,让学生在亲身体验、经历探究的过 程中。得出物质的量浓度的概念,从而也解决了仪器的使用、浓度 配置的步骤和可能产生的误差的问题 、对于不能超前于知识教学 的丈验,如:“反应热的测定”“原电池原理”,可在实验时让学生多 角度设计方囊,并动手实践,从中比较各类方法的优劣,体会书中 方法的独特性 对某些验证性实验或定量性实验,如“沉淀的转 ●张伟 学生自主设计实验原理、实验方案,并进行操作;而对于一些学生 确实难以完成的实验,则可以通过我适当点拨或学生看书完成 、 应当说几乎我设计的每一个实验都蕴涵着探究的成分。比如 “在醋酸溶液中加入醋酸钠后溶液的pH为什么会增大的原因” 的教学中,我可以通过不断地提出问题,如“溶液的pH增大的可 能原因是什么”“如何证明你的判断”,这样做不仅能有效地调动 学生自主地参与到实验的设计中,而且使实验的目的更加明确。 在探究实验中,学生能主动发现学习、生产和生活中有意义的化 学问题,并能根据具体内容设计解决化学问题的实验方案。予以 评价和优化;还能通过化学实验收集有关数据、科学地加以处理, 而且能对实验现象作出合理的解释,运用比较、归纳、分析、综合 等方法初步揭示化学变化的规律。 在实施探究性化学实验教学中,我看到了学生自主学习的意 识在加强,学生有了更多自主学习的空间。在探究性活动中,有一 位同学这样说:“无论是课堂演示实验还是学生实验都需要我们 自己去猜想、去探究,通过实验可以验证自己的猜想和设计是否 正确,这种方法既促使我们动脑又锻炼了勇于猜想、大胆动手的 良好学习习惯。”在这样的课堂教学活动中,学生们习惯了自己提 出问题,自己猜想假设,自己设计方案,并从自主学习的过程中增 强了学习的积极性和主动性。 在探究式化学实验教学中,我强调让学生自己设计力案,具 体实施实验操作,使学生真正参与到实验中来,使他们对化学概 念的浅表性认识得以更为有效地掌握与巩固;而过去的常规实验 方法,教师常常在草草做完一遍实验后,紧接着进行分析,以引出 概念,而没有注意实验过程、现象是否给学生留下了深刻的印象 结果,学生跟不上教师的思路,造成不得不机械背诵概念定义的 现象,探究性实验教学方法,便是在于让学生在还没有领会化学 概念本质时.就会主动查阅资料,自己设计方案,增强迁移效果, 优化知识结构,使他们自主学习的意识得到加强。 通过这些年来探究性实验教学的实践,我对其在化学教学中 的作用有了更为深刻的认识,对教育过程本身也有了全新的感 受。“过程即是知识”,过程是理解的基础,过程中力求渗透科学探 究的方法。使学生学会学习是走向社会和终身发展的基础. 因此, 教师是学生意义建构的帮助者和促进者,教师要将教育过程看做 是把凝固知识点激活的过程 在探索性实验教学中.我们教师理 应成为自己教学行为的研究者。 几何在几何光学中的作用是众所周知的,将几何光学与物理 光学有机融合来僻释拓展一些规律,应用在“光的折射和色散的 教学”中,会收到良好的效果:课本中以实验的结果“各种色光通 过棱镜时偏折角度不同”出发,说明各色光以相同入射角射人棱 镜的折射角不同,得到了“棱镜材料对不同色光有不同的折射率” 的结论,这样无疑使学生在理解光经两次折射得到的结论上发生 困难:为此,在“光的折射和色散”的教学中,我作了如下尝试。 一、光谱 用一束臼光照到三棱镜上,在屏P上得到色散的光如图1 52・ 2009.10 散的教学 (1}j通lI『l:余IlI ) 下面计论当媒质折射率n增大时,偏身角的变化: 因为,随n增大r减小 (1) 在四边形aBCA中,/_1+ ACB:Tr。所以 ACB=丌一 1 为定值,在ABCA中.i =Tr—r一 ACB,故随r减小,i

初中化学实验教学的探索

初中化学实验教学的探索

摘 要:初中化学是一门以实验为基础的学科。创设趣味实验,激发学生学习化学的兴趣,运用多媒体演示实验,增强实验的可见度,动手分组实验,让学生做中学,选做实验,让学生学会思维,通过探索性实验,体验成功的快乐。

关键词:初中化学;实验教学;兴趣;多媒体 初中化学是一门以实验为基础的学科。化学实验是学生进行科学探究的重要手段,同时通过探究活动学生从中又可获得更多的实验知识和技能。教师通过实验创设学习情景,为学生提供可观察的化学现象和实验操作,或组织学生亲手实验操作,使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段,学会科学研究的基本方法,学会辩证而客观地认识世界。

一、创设趣味实验,激发学生学习化学的兴趣

以往有学生反映,学习化学难,对教材内容不理解,记不住,他们在完成作业时错误不断,常常是由于不注意或没有留心引起的,而创设趣味实验进行教学,效果就很理想。如,在讲授“酒精性质”时,将一块棉手帕在盛有70%酒精的烧杯中浸泡,待均匀湿透后取出。展开手帕,用镊子夹住两角,在火焰上点燃,当火焰熄灭后,手帕完好无损。奇妙的实验表演,一片哗然欣喜,学生注意力集中,大大地激发了学生探索科学、揭示奥秘的兴趣。学生进入了学习心理的最佳状态。

二、运用多媒体演示实验,增强实验的可见度

在初中化学教学过程中,教师要注意对学生观察力的培养,不断用实验启发学生积极感觉,知觉事物的变化,自觉地观察实验中表现出来的现象,在大脑中留下深刻印象,并透过现象,抓住事物的本质。借助多媒体投影演示实验,即能放大实验现象,增强实验的可见度,更易于学生认真、细腻、有序地观察。例如,教学“分子运动”时,把一培养皿放在投影器承物玻璃面上,在培养皿中加入约2/3体积水,然后用药匙取一小粒品红,放入培养皿中。品红是一种红色染料,最初在水中缓缓溶解,渐渐明显地分成两支,待片刻后,扩散完成。此时,分子运动的全过程通过光投影到银幕上,学生都真实清楚地观察到,并透过观察到的现象,认识分子处在不停的运动状态中。这就避免了以往教师枯燥无味的说教,又把微观物质运动状态,通过投影产生清晰的表象,展现在学生眼前,直接激发起学生的学习热情,从而加深对分子概念、性质、结构的理解。

初三化学教学中如何引导学生进行科学实践探究

初三化学教学中如何引导学生进行科学实践探究

化学是一门实验性很强的科学学科,其核心在于培养学生的实践能力和探究精神。在初三化学教学中,如何引导学生进行科学实践探究成为了一项重要任务。本文将从实践探究的重要性、实践教学的设计和实施方法等方面进行探讨。

一、实践探究的重要性

实践探究是化学学科的核心要求之一。通过亲自动手操作、观察现象、提出问题、设计实验方案、进行实验、分析数据、得出结论等一系列科学实践活动,学生能够更加深入地理解化学的基本概念和原理,提高问题解决能力、实验设计能力和创新能力。

此外,实践探究也可以培养学生的科学思维方式和科学素养。在实践探究中,学生需要运用科学方法进行推理、思考和判断,培养他们的逻辑思维和批判性思维。此外,实践探究还可以培养学生的科学态度,如质疑精神、观察细致、实验谨慎、结论可靠等,使学生成为有独立思考能力的科学家。

二、实践教学的设计

在初三化学教学中,教师应根据学生的认知水平和实践能力,合理设计实践教学,引导学生进行科学实践探究。 首先,教师可以根据教学大纲和学生的学习进度,选择合适的实践探究内容。将实践探究融入课程教学,使其成为化学知识的补充和延伸。

其次,教师需要详细制定实践探究的教学计划。教学计划包括实践探究的目标、内容、方法、步骤和评估等。教师应合理安排实验材料和设备,确保实践探究的顺利实施。

最后,教师应通过讲解、示范等方式,对实践探究的步骤和操作技巧进行引导和指导。同时,在实验过程中,教师要注重引导学生观察、提问和思考,激发学生的兴趣和思维。

三、实践教学的实施方法

在初三化学教学中,可以采用以下实施方法来引导学生进行科学实践探究。

首先,可以组织学生进行开放性实验。开放性实验是指学生在教师给出的条件下,自由探索和思考,解决具体问题的实验。教师可以向学生提出开放性问题,引导学生设计实验方案,并根据实验结果推断和总结。

其次,可以采用案例分析的方法。教师可以根据生活中的实际案例,引导学生分析问题和解决问题的方法。通过案例分析,可以让学生深入了解化学的应用和实际意义。 另外,还可以通过实验室外的实践活动来培养学生的科学实践能力。例如,组织学生进行标本采集、自然环境观察等,让学生亲身体验科学探究的乐趣。

初中化学实验教学新方法的探索与实践

初中化学实验教学新方法的探索与实践

一、引言

化学是一门以实验为基础的学科,实验在化学教学中的地位和作用越来越受到重视。初中化学作为化学教育的基础阶段,对于培养学生的科学素养和实验能力具有重要意义。然而,传统的化学实验教学存在一些问题,如教学方法单一、实验内容枯燥、学生参与度低等。因此,探索和实践新的初中化学实验教学的方法,对于提高化学实验教学的质量和效果具有重要意义。

二、实验教学方法的探索

1. 探究式实验教学

探究式实验教学是一种以学生为主体、教师为引导的教学方法。在探究式实验教学中,学生通过自主设计实验方案、进行实验操作、观察实验现象、分析实验结果等过程,培养独立思考和解决问题的能力。例如,在二氧化碳制取的实验中,教师可以引导学生思考不同的制取方法,比较各种方法的优劣,最终确定最佳的制取方案。

2. 多媒体辅助实验教学

多媒体技术可以生动形象地展示实验过程和现象,帮助学生更好地理解和掌握实验知识。例如,在演示金属锈蚀的实验中,教师可以利用多媒体技术展示不同金属在不同环境下的锈蚀情况,帮助学生更好地理解金属锈蚀的原因和过程。

3. 分组实验教学

分组实验教学是一种以学生小组为单位的教学方法。在分组实验教学中,学生以小组为单位进行实验操作和讨论,培养学生的团队协作能力和沟通交流能力。例如,在氧气的实验室制取实验中,教师可以根据学生的实际情况进行分组,让学生在小组内共同设计实验方案、进行实验操作、分析实验结果等。

三、实践与反思

在实践新的初中化学实验教学的方法过程中,我们取得了一些成果和经验。首先,探究式实验教学提高了学生的主动性和参与度,培养了学生的独立思考和解决问题的能力。其次,多媒体辅助实验教学丰富了教学手段,提高了实验教学的效果和质量。最后,分组实验教学增强了学生的团队协作能力和沟通交流能力。

然而,在实践过程中也存在一些问题和挑战。例如,部分学生对新的教学方法接受程度不高,需要教师耐心引导和鼓励。此外,实验器材和药品的不足也是影响实验教学开展的重要因素。因此,我们需要进一步优化实验教学资源,提高实验教学的质量和效果。

高校物理化学实验的弊端与其开放教学模式的探索

D0I编码:10.3969/j.issn.1007—0079.2013.34.079 

高校物理化学实验的弊端与其开放教学模式的探索 

周薇薇赵旺赵星 

摘要:传统的物理化学实验教学模式存在很多弊端,不能很好地满足当代高校教学的需求。初步探索了开放性物理化学实验教学的 实施办法,提出了一些可以试探性实施的方案,有效地克服了传统物理化学实验教学的弊端,极大地提高了学生实验的积极性,培养了学 生的创新能力和科研素质。 关键词:高校;物理化学实验;弊端;开放式教学模式 作者简介:周薇薇(1981-),女,山东潍坊人,淮南师范学院化学与化工系,讲师;赵旺(1982一),男,河北石家庄人,淮南师范学院 物理与电子信息系,讲师。(安徽淮南232038) 基金项目:本文系淮南师范学院校级质量工程项目(项目编号:2012hsjy13)的研究成果。 中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007—0079(2013)34—0162—02 

物理化学实验是高校化学、化工专业的一门专业基础实 

验。物理化学实验课程既与物理化学课程紧密相连,又相对理 

论独立、实践独立。实验主要依赖物理化学中所学的一些比较 

重要的、基本的原理,并且还要依赖一些相关的仪器。学生要在 

弄清实验原理的基础上,学会相关仪器的操作,并且通过观察 

实验中的现象,记录下实验中的实验数据,最后在原理的指导 

下,正确的分析和处理数据。这样在整个实验过程中,学生可以 学到很多知识、得到很多锻炼。学生可以加深对物理化学课程 

知识的理解,学会相应大型仪器的操作和使用方法,以及实验 

技术和实验方法。 

然而,随着时代与科学技术的发展,传统的物理化学实验 

的教学模式越来越显现出很多弊端。为了紧跟时代步伐和适应 

形势发展的要求,提出打破现有化学学科传统实验课程教学体 

系,探索开放式物理化学实验教学模式,使之适应创新人才培 

养需求。 

一、传统物理化学教学模式的弊端 

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