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第12章 化学实验操作方法和技能的提高(5)

3.充分发挥教师的主导作用,认真做好实验课的辅导过去,上学生实验课,进行辅导主要是演示,以为只要从头到尾演示一遍就行了。但因抓不住重点,占时间又多,效果不好。现在改变了过去“包办代替”的方法,既大胆放手,又不放任自流,采用提出本节实验关键性问题,时而演示时而讲解,时而边演示边讲解,巡回解决主要矛盾三条措施,收到良好效果。

另外,在实验过程中,一定要求人人动手“争当实干家,不当观察员”,千万不要一看到某些学生在操作上有点错误,教师就急于越俎代疱,这样易造成学生的依赖性,应该诱导、启发学生自己发现问题,纠正错误,锻炼学生独立分析、解决化学问题的能力。

4.因地制宜、创造条件,适当增加实验内容和实验次数如:《硫、硫酸》一章的教学,在第一节教材中,增加了硫蒸气和氢气化合的实验;在第二节教材中,增加了用启普发生器制取硫化氢的实验,H2S和SO2、H2S和碘水、SO2和溴水的反应试验;在第四节教材中,增加了9个常见离子反应的试验。这样做,增加了学生的动手机会,有利于培养学生的实验操作能力。

5.严格实验室守则和实验规则是上好实验课的保证“良好的开端是成功的一半。”因此,从九年级开始,就制定了一整套实验室规则,张贴宣读,严格执行,这对保证实验顺利进行和培养学生优良品德、好的习惯等,是极其重要的。实验开始要求学生谨慎地检查仪器、药品,实验中除认真观察以及伴随实验积极思维外,还要严格遵守操作规程,爱护仪器,注意安全,在锻炼技能技巧的同时培养学生严肃认真的科学态度,实验后正确对待结果,出现问题要勇于探索,未做成功的实验必须重做。只有严明纪律,方能培养学生规范的操作技能和良好的实验作风。

6.重视实验习题课,引导学生正确设计实验实验习题课是提高学生综合运用化学知识和实验技能、锻炼学生独立思考和独立工作能力的良好机会。做法是先让学生写出自己的实验方案,教师再检查、综合,在课堂上分组讨论,引导学生进行比较,从而选择出“最佳方案”,同时也允许学生坚持自己的方案,在课后安排这部分学生单独做实验。这样既发挥了学生的主动性,又不使实验方法复杂,实验室难以准备,效果较好。

7.让学生上台做演示实验

为了培养学生的独立操作能力,讲课时,有意识地把某些实验让学生到讲台上演示。学生做实验时,教师在一旁检查学生安装操作情况,纠正错误,结束时及时总结。起初让参加课外活动小组的同学上台演示,显然这些学生沉着老练,操作熟练。后来在这些同学的启发带动下,多数同学都敢于上台做实验,不怕暴露自己的缺点和弱点。学生反映说:“如果在台上做错了,老师同学都看着,对自己刺激很大,印象很深,心里有一种说不出的味道,因此以后再也不会出现这种错误了。”

四、结合化学教学实际,开辟“第二课堂”

“第二课堂”是化学教学理论联系实际的阵地,是拓宽学生视野,培养与发现人才的重要途径之一。为此,把“第二课堂”看作是整个教学活动的一部分,列入教研活动计划之中,利用课外各种机会来渗透实验教学的各种要求。做法是:

(1)开放实验室

实验室是学生进行基本技能训练的主要场所,允许鼓励学生在科技活动时间和自由活动时间,到实验室重作一些实验,这样就解决了个别学生在课堂上未解决的问题,同时也培养了一批实验操作能手,做到了“优生优培(育)”。

(2)指导学生开展课外实验活动

近几年来,每年都组织化学课外活动小组,吸收一些学习成绩较好、肯动脑筋、做事认真的化学爱好者参加。活动的内容多样化,其中化学实验占了相当的比重。实验辅导活动程序是:认识所有中学阶段实验仪器→基本操作→简单实验→复杂实验→低年级实验→补充实验→课外实验→高年级少量实验。通过辅导,使学生的实验水平达到基本要求以上,成为班级的学习和实验骨干。为提高学生学习化学的兴趣,让小组成员学会表演一些趣味较浓的“魔术”实验,如:凉水灯,滴水生烟,变色喷泉,水中花园等。还可以让小组成员用化学方法解决日常生活中的一些问题,如:快速除水垢,巧洗墨迹,自制汽水,眼镜粘接等。

五、将动手操作能力列入考核内容

考试是督促学生学习的一种有效措施,也可以在一定程度上反应出学生的学习情况。而过去的化学实验的考核内容多是理论知识的,不利于学生动手能力的培养和对所学知识的综合运用。把化学实验笔试的方法初步改为实验室开堂考试,把化学实验的考试作为一个独立的内容。采用的主要方法是:由教师写好实验题目,包括答案和评分标准,先由课外活动小组的同学反复练习,认真准备,要求不但掌握实验操作的技能,而且还要熟练掌握评分标准。然后经老师鉴定合格者,方可作为“小先生”,最后运用抽签面试的方法去考查其他同学。根据考生操作的熟练程度和口头表达情况,作出评定。对于不能认真执行评分标准的“小先生”,取消其参加课外活动小组的资格。这样既锻炼了小组的同学,又调动了广大同学动手实验的积极性。

书写化学实验报告

化学实验报告是把化学实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。它完整的记录了化学实验的全过程,并包括了对实验结果的分析和总结,是对化学实验的再认识过程。化学实验报告将实验与理论充分结合起来,因此书写实验报告不仅有助于学生理解和掌握实验的目的、意义、方法和技能,还能通过对实验现象和结果的分析得出自己的体会和结论,使学生的知识与能力得到升华,同时培养了学生多观察、勤思考、善总结的科学素养。那么该如何写好化学实验报告呢?

首先,明确化学实验报告的书写内容。一般情况下化学实验报告是根据实验步骤和顺序从七方面展开来写的:(1)实验目的:即本次实验所要达到的目标或目的是什么。

(2)实验日期和实验者:在实验名称下面注明实验时间和实验者名字。这是很重要的实验资料,便于将来查找。

(3)实验仪器和药品:写出主要的仪器和药品,应分类罗列,不能遗漏。此项书写可以促使学生去思考仪器的用法和用途,药品的作用及其所能发生的具体的化学反应,从而有助于理解实验的原理和特点。需要注意的是实验报告中应该有为完成实验所用试剂的浓度和仪器的规格。因为,所用试剂的浓度不同往往会得到不同的实验结果,对于仪器的规格,学生也应了解,不能仅仅停留在“大试管”“小烧杯”的阶段。

(4)实验步骤:根据具体的实验目的和原理来设计实验,写出主要的操作步骤,这是报告中比较重要的部分。此项可以使学生了解实验的全过程,明确每一步的目的,理解实验的设计原理,掌握实验的核心部分,养成科学的思维方法。在此项中还应写出实验的注意事项,以保证实验的顺利进行。

(5)实验记录:正确如实的记录实验现象或数据,为表述准确应使用专业术语,尽量避免口语的出现。这是报告的主体部分,在记录中,即使得到的结果不理想,也应如实记录,养成实事求是和严谨的科学态度。

(6)实验结论和解释:对于所进行的操作和得到的相关现象运用已知的化学知识去分析和解释,得出结论,这是实验联系理论的关键所在,有助于学生将感性认识上升到理性认识,进一步理解和掌握已知的理论知识。

(7)评价:对实验的结果是否满意?为什么?如果不满意,可能是什么原因造成的?如何改进等等。这是对实验的回顾、反思、总结和对知识拓展的一个过程,既能反映学生掌握知识的情况,又能培养他们分析和解决问题的能力,更重要的是培养他们敢于思考,敢于创新的勇气和能力。

其次,注意确切的表达方式方法。

(1)以说明为主。实验报告更像是一篇说明文,而不像记叙文一样生动细致,因此书写实验报告时一定要避免主感受的出现;要用术语,禁止口语化。

(2)客观、实事求是。实验报告所使用的资料都应是通过实验所观察到的现象和所获得的数据。这些内容应是客观、真实、确切的,不允许有半点虚假。

(3)尽量用图解辅助。图解可以增加实验报告的表达能力,比如实验装置有时较复杂,光靠文字无法完全说明,如果使用图解辅助,加上文字注解,就可以一目了然;图解有时也可以省略繁琐的实验步骤的表达;对于非标准仪器的使用,则必须进行图解说明,使他人对本实验所用仪器能有一个感性认识。

(4)表达准确简明。准确,就是按照实验的客观实际,选择合乎化学学科特点的最恰当的词句,科学地表达意思;简明,就是在说明问题时语言简洁明了,避免冗长的句子和啰嗦含糊的表达。教师可以利用书写表达方面的要求训练学生的化学表达能力,培养学生严谨的作风,提高化学学科素养。

最后,要根据不同的实验类型设计不同的实验报告。

(1)对于常见的验证性实验,只需按照实验项目的顺序,罗列成条,完整表述即可。如下所示:

[实验名称]

[实验日期]

[实验员]

[实验目的]

[实验仪器和药品]

[实验步骤]

[实验现象]

[实验解释及结论]

[实验评价与讨论]

(2)近年来出现了越来越多的探究性实验、应用性实验和定量实验。这些类型的实验重在综合运用所学的化学知识与技能去解决一些实验问题,因此重点在实验的设计和评价上。实验内容较为单一,只围绕一个主题,但实验各环节联系紧密。这类化学实验的书写格式较为开放,可以采用表格式、罗列式或论文式等。

具体内容如下:

[实验名称]

[实验日期和实验员]

[实验目的]

[实验原理]

[实验仪器和药品]

[实验步骤]

[实验记录]

[实验分析与讨论]

[实验结论]

[实验评价与改进]

(3)论文式实验报告适用于化学研究性学习的实验以及一些家庭和课外实验。它可以为将来书写科研性论文打下一定的基础。论文式实验报告的内容如下:

①选择该项实验课题的原因

②实验采用的方法

③实验设计依据的原理

④实验步骤和实验记录

⑤实验结果及分析

⑥实验结论

⑦实验评价和讨论

⑧实验体会

⑨实验参考文献

中学化学实验室“三废”处理

中学化学实验室中排放的废气、废液、废渣等大都不经过处理直接排放,且它们具有成分复杂,累积效应强的特点,给环境造成了极大的污染。因此以后的实验中一定要注意对“三废”的正确处理。下面是“三废”处理的一些具体方法,希望提供大家以参考。

(1)沉淀法:对于含有害金属离子的无机类废液,加入合适的试剂,使金属离子转化为难溶性的沉淀物,然后进行过滤,将滤出的沉淀物妥善保存,检查滤液,确保其中不含有毒物质后,可排放。

(2)溶解法:利用水或其他溶剂的溶解性来处理一些废物。例如,苯、甲苯等可用酒精来吸收,溴蒸气可用四氯化碳来吸收等等。

(3)稀释法:对于实验中产生的无毒无害的废液,只要稀释即可。

(4)燃烧法:部分有害的气体,可以在排放口点火燃烧,消除污染。如CO。但有些在燃烧时又会产生有害物质,因此必须特别注意。

(5)吸附法:对于一些有害气体,可选用适当的吸附剂来消除外溢和释放;毒害不大的气体或剂量小的气体,用新制取的木炭粉即可。

(6)回流法:此法适用于易液化的气体。如制取溴苯在装置上连接一根长玻璃管,使挥发的气体在空气的冷却下液化为液体,沿长玻璃管内壁回流到反应装置中。

(7)碱液法:利用酸碱中和的性质,因此所有的酸性废气(如等)都可采用这种方法。

“碱液法”处理废气的一般操作方法有一项几种:①直接通入法,即将实验废气直接通入到碱液中,如氯气的制取和性质实验用此法处理尾气。②直接倒入法,如向“铜丝在氯气中燃烧实验”后的集气瓶中直接倒入浓碱液,除去残留在其中的氯气。③烧杯倒扣法,如浓硫酸使蔗糖脱水的“黑面包”实验会产生大量的废气,因为该实验是在敞口小烧杯中进行的,所以无法将废气通入到碱液中吸收。“烧杯倒扣法”就是在另一只较大烧杯内壁涂上饱和溶液,倒扣在实验中的小烧杯上。

此外,我们还可以将实验中产生的废气加以回收利用。如制取乙烯后留下的废液因含有较浓的硫酸及部分乙醇,可收集起来代替对人体有害的铬酸作洗液使用,且对于清洁高锰酸钾残迹、旧石灰水瓶,浸除铁锈污迹等功效相当好;同时还可以稀释后过滤适当地代替稀硫酸使用,如用于制氧气等。

正确处理实验“三废”除了避免了环境污染外,在教育、教学和经济方面也有重要意义。

(1)培养学生的科学态度。因为有效的处理废物需要人们科学的态度和方法。

(2)对实验“三废”的处理要经历学习、运用和解决实际问题的过程,将理论学习和实践结合起来,从而更能激发学生的学习兴趣,也有利于培养学生分析问题、解决问题的能力。

(3)将实验中的废物回收利用,可以提高药物的利用次数,节约办学经费。