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有关化学实验论文

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有关化学实验论文

  化学是建立在实验基础上的一门自然科学,实验也是中学化学教学的基础。下面是学习啦小编为大家整理的有关化学实验论文,供大家参考。

  有关化学实验论文范文一:化学创新实验教学设计分析

  摘要:实验是学生学习化学知识的重要手段,同样也是培养学生观察能力、动手能力、创新能力等诸方面能力的重要手段。虽然课本中很多对实验都提出了具体的要求及操作流程,但许多实验并不能完全按照课本中所提示的那样取得良好的效果,这就需要教师对一些实验进行改进与创新。但是,创新并不是一件容易的事情,需要我们考虑多方面的因素。

  关键词:化学实验;创新;设计

  实验是化学教材中的重要组成部分,虽然课本当中对于每一次实验如何操作、会达到什么样的效果等都有明确的说明,但是许多实验结果却与教师的预想不一致,这就需要教师尝试去创新实验,在充分理解实验目的、原理、方法及实验过程的基础上,结合自己的实际条件及学生情况对实验进行大胆改进,但是无论怎样改进,以下几点需要值得我们注意。

  一、创新实验要注意科学性

  每一个实验都有一定的实验原理、操作程序,都有规范的要求,这些内容是我们必须要遵守的。在创新实验的过程中,教师引导学生改进实验,必须要科学,具有可操作性,这对于学生掌握基本的实验方法、获得学科知识、形成能力都有着重要的作用。如果创新出来的内容没有办法实践,或者与实验操作相违背,那么这样的创新对于教学来说无疑是毫无价值的,反而会干扰教学的正常进行。例如,在证明二氧化碳的密度大于空气且不支持燃烧的实验中,课本实验提示是将二氧化碳倒入放置了高低两支蜡烛的烧杯中。按照实验原理,二氧化碳比空气重,它会沉到杯低,随着二氧化碳面的升高,矮的蜡烛会先熄灭。但是在实验中,由于倒入二氧化碳会发生扩散,先熄灭的蜡烛有时会是高的那支,通过这个现象只能得出二氧化碳比空气轻了这一错误结论。为了完成实验,有学生提出在烧杯中放一块隔板,这样就可以防止二氧化碳发生扩散,经过几次实验,并确定隔板的高低,这样的改进是很实用的,也很科学。

  二、创新实验要具有可行性

  可行性就是实验设计要符合实验原理,并且所用到的化学药品、各类仪器与设备都必须是现在的条件可以满足的。如果设计出来的实验在现有的条件下不能实现,那么这个实验则是无法开展的,只能停留在假设层面。例如将一般金属换成贵重金属进行实验,虽然贵金属的实验效果会比较好,但是这一要求一般的学校是无法实现的,那么这样的创新也就没有什么价值。所以可行性不但要考虑所使用的材料,更要考虑其他方面的因素,如实验条件等。

  三、创新实验设计要注意安全性

  有些化学实验具有一定的安全隐患,例如氢气的燃烧有可能会产生爆炸,硫酸稀释有可能会将硫酸飞溅出来,有的化学药品具有毒性,有的化学药品则具有腐蚀性,诸如此类。这些物质会让学生产生恐惧感,因此在设计实验时,不但要重视实验结果,更要注意安全。例如在检验氢气的纯度时,有学生用手指堵着试管口用酒精灯去点燃,这样虽然减少了实验环节,节约了时间,但是有可能因操作不当而令学生受伤。如果在创新实验当中,只考虑到了实验效果,对于学生的人身安全不予考虑,那么这样的实验即使精彩也并无价值。

  四、创新实验设计要遵循减小破坏的原则

  有些化学实验会产生有毒物质,而且一旦从容器中取出,就再不能重新放入,因此在创新实验设计时要注意引导学生树立环保与节约意识,尽量选择一些毒副作用小的药品去实验,再者还要注意节约,每次尽量选择合适的量,避免因为使用不完而造成浪费。对于那些会对环境产生危害,但又不得不做的实验,可将几个实验组合起来完成。例如硫在空气中燃烧生成二氧化硫(S+O2燃烧SO2),但是二氧化硫会对空气造成污染。对此,我们一方面在做实验时要尽量减少用量,减少二氧化硫的产生;另一方面可以将其他几个与二氧化硫有联系的实验,如酸雨的形成及危害一并进行实验,这样不但减小了破坏,更提升了实验效率。

  五、创新实验要注意简约

  进行创新实验设计,其中一条重要原则就是简约,要用少的实验过程与步骤、少的实验器材在尽可能少的时间内完成,并保证实验效果不打折。例如能用试管完成的实验就不用烧杯,这样既简约,又节约药品,操作起来也相对容易。例如在了解浓少,而且它的颜色、状态等都可以看得更清楚,同样,实验的简约性还体现在对于实验过程的控制上,很多实验完全可以取消,没有必要再重复。我们实验是为了让学生获得知识,如果学生已经掌握了内容,再去通过实验来巩固,那么意义并不大。

  六、创设实验设计要直观

  在化学实验中,有一些实验现象较明显,可以看到物品在颜色、状态等方面的变化,例如高锰酸钾加热生成氧气:2KMnO4加热K2MnO4+MnO2+O2↑,不但高锰酸钾的颜色发生了变化,还有气体产生,这些现象都是我们能够直接看到的。而有一些实验现象却不明显,如果要验证反应是否已经发生了,例如酸、碱反应生成盐和水,由于药品与实验结果的颜色没有发生变化,我们很难通过观察得出结论,只能是通过实验再去验证,这样一来实验就显得很繁琐。如果能在实验前使用一些指示剂,一方面可以区分药品,另一方面则又可以让学生通过观察药品所产生的变化而清楚地观察到实验变化过程。

  七、创新实验设计要符合教育原则

  无论采用什么样的实验手段,操作要规范,不能违背实验原则,更不能违背教学目的,要与学生的身心发展相适应,注重发展学生的综合能力,避免将实验变成一种教师的表演方式或者学生的游戏方式,要通过实验让学生掌握知识,培养学生的多种能力。总之,在创新实验设计中,一要考虑到学生的实际情况,考虑到学校的条件,科学合理地把学生吸引到实验的创新中来,注意培养学生诸方面的能力,努力使实验教学效果最大化。

  参考文献:

  [1]熊姣,余新武.创新实验在中学化学教学中的作用[J].湖北师范学院学报:自然科学版,2014(3).

  [2]李咏峰.初中化学实验教学现状分析与创新探讨[J].学子:理论版,2015(10).

  [3]徐桂华.试论初中化学实验教学设计的优化[J].数理化解题研究:初中版,2013(10).

  [4]王兴平.新课标下初中化学探究性实验的教学设计与研究[J].科学大众:科学教育,2013(8).

  有关化学实验论文范文二:无机化学实验中大学生综合素质培养

  摘要:无机化学实验是化学相关专业学生进入大学后必修的第一门化学实验课,在整个化学教学中都占有重要地位。在无机化学实验教学中,不仅要培养学生的基本操作、实验技能等,还要强化安全环保意识,培养科学严谨的实验态度以及良好的实验习惯,为他们学习后续实验课程,乃至将来从事化学相关专业工作,打下坚实的基础。

  关键词:无机化学实验;综合素质;教学

  早在20世纪80年代,著名化学教育家戴安邦院士就已指出:“只重传授化学知识和技术的教学是片面的化学教育。全面的化学教育要求化学教学既传授化学知识和技术,更训练科学方法和思维,还培养科学精神和品德。化学实验课是实施全面化学教育的一种最有效的教学形式,因为学生在实验室是学习的主体,在教师的指导下,自己动手进行实验,练习解决化学问题,各项智力因素同时得到发展,故化学实验课应予充分重视”[1]。因此,开设化学实验课,做好化学实验教学,对全面推行素质教育,提升学生的综合能力、培养具有创新能力的专业人才等具有重要意义。无机化学实验课,首当其冲,是化学相关专业的学生进入大学后必修的第一门化学实验课,其地位和重要性自然不言而喻。它是后续化学课程的科学实验基础,其教学质量对整个化学相关实验教学影响都很大。下面介绍我们在无机化学实验教学实践中的一些经验,就如何提高学生的实验综合素质问题与学界一同探讨。

  1重视安全教育,树立环保意识

  我们开设的第一个无机化学实验项目是“实验室常规教育,化学实验基本操作”。其中常规教育部分除了介绍实验室基本守则外,主要就是进行安全教育、环保教育。带领学生通过典型的案例,了解学习实验室安全及实验室事故的预防与处理等知识。安全是一切之本。由于化学实验具有一定的特殊性,特别是有些药品具有较强腐蚀性,甚至毒性,如果不遵循实验原则,不按规律办事,就可能会产生危险。因此,从进实验室开始,安全必须放到心上,绝不能掉以轻心,麻痹大意。加强学生的绿色化学理念、环保责任意识。例如,开展绿色化、微型化实验,尽量开设低毒、无毒的实验,提高实验的安全性,合理处理实验室“三废”。并将这种理念贯穿于整个无机化学实验课程体系中,希望通过实验实践,使学生在今后的学习、生活、工作中能够将良好的习惯和意识保持下去,受益终身[2]。

  2规范实验操作,培养良好实验习惯

  我们在实验教学中发现,大多数学生虽然在中学或多或少接触了一些化学实验,然而由于缺乏系统性、规范性等,学生的动手能力、实验习惯等参差不齐。有些实验操作,即使老师进行了多次演示,仍然有学生操作不规范,甚至错误。例如,有关吸量管的使用,在后续相关实验中,仍然能看到有同学吸取溶液时用拇指去堵吸量管口;称量固体时,有同学随意用不规则形状的纸片甚至是滤纸来当称量纸使用;从滴瓶中吸取溶液时,胶头滴管的拿法五花八门;使用pH试纸时,有同学将整条伸入到溶液中去;在减压抽滤实验中,有同学将不匹配的滤纸直接放入布氏漏斗、润湿不当,滤液从抽滤瓶抽气口倒出等等。这些不规范的操作就需要老师及时发现并予以纠正,因为错误的操作一旦变成习惯以后就很难改正,并将对以后的规范操作造成很大影响。我们在实验过程中,从小处抓起,注意培养学生节约意识和良好的实验习惯。例如,实验药品的取用要遵循用多少取多少的原则;pH试纸要裁成小片使用;要爱惜使用电子分析天平、酸度计等精密仪器;胶头滴管要用中指和无名指控制滴管的胶帽和玻璃的连接部分,食指和拇指控制胶帽,这样才能最佳控制滴加溶液时的稳定性及速度;固体或液体药品不慎洒落到实验台面,要及时清扫干净;火柴梗、废纸等废弃物不能丢到水池里,要扔到指定的垃圾桶里;酸液、碱液、有机废液要分类回收至指定废液桶里等等。对于实验态度认真、习惯良好的同学,我们进行口头表扬并加平时分,鼓励学生互相学习,从而形成良性循环。

  3合理安排实验,提高学习兴趣

  化学是一门以实验为基础的自然科学。无机化学实验教学是整个无机化学教学中的一个重要环节,通过实验教学,可以加深学生对无机化学基本理论的理解和掌握。因此我们根据理论课的教学进度等来合理安排实验时间、实验顺序等,让实验与无机化学理论教学时间尽量同步,以更好的促进教学。例如,对于同离子效应的概念,有同学在理论课中可能会似懂非懂。在随后开展的实验中,通过加入醋酸铵固体可以抑制醋酸的电离,使醋酸解离反应逆向进行,加入甲基橙指示剂可以看到溶液颜色由橙色变黄色;加入醋酸铵也可以抑制氨水的电离,加入酚酞指示剂,溶液颜色由红色变为无色。通过该实验,学生对同离子效应的概念就会有了正确的认识。又如,在BiCl3可逆水解反应中,向盛有BiCl3溶液的试管中加入水,溶液会由澄清变白色浑浊,再加入盐酸,由于抑制了水解反应,溶液变澄清,再加入水,溶液又变浑浊,经过多次反复试验,增强了学生对可逆反应的认识和理解[3]。另外,我们还附加穿插一些趣味性实验。例如在氧化还原反应实验中,利用葡萄糖和亚甲基蓝之间发生的氧化还原反应,演示“蓝瓶子”实验。在元素性质部分,演示“五色管”实验,使学生认识到金属镍离子在不同的离子状态下有不同的配位方式和颜色等。通过有选择性的增加趣味性实验,使学生感受到化学的奇妙,从而提高学生对化学实验的兴趣。

  4加强课堂管理,严格实验纪律

  实验室是进行科学研究和学习交流的地方,必须严肃、认真。“学生在实验室里的学习应该象一个化学研究人员或化学家在实验室里工作一样”[1],我们要求学生要养成预习的好习惯,带着问题来实验室。加强考勤,学生需提前五分钟到实验室,静下心来做好实验前的准备,迟到者扣分,旷课者本次实验计零分。必须穿实验服,违者不许进实验室。课堂上不允许打闹或者玩手机等。打碎打坏仪器要赔偿,并扣相应操作分。实验做好后,实验台面必须打扫干净,产品、垃圾等放到指定位置,所用玻璃仪器清洗干净后,实验数据等记录清楚,经老师同意方可离开实验室等等。实践表明,加强实验课堂管理,不仅可以培养学生的自觉性、主动性,而且能培养学生科学严谨的实验态度和良好的实验习惯。除了对学生严格要求外,老师也要以身作则,耐心细致,公平公正,做好示范作用,要不断巡视课堂,实时了解学生的实验学习状态,指出并纠正学生的不规范或错误的操作,解决学生在实验中遇到的问题以及应急突发事件等。

  5规范实验报告撰写,重视实验报告批改

  做完实验仅仅是完成了实验的一半,数据分析及实验报告的撰写才是重中之重。我们要求学生撰写实验报告必须字迹清楚,格式规范,内容充实,数据真实可靠。科学实验要有严谨、认真的态度,不能有丝毫马虎,这是实验者必备的素质之一。实验报告中,实验目的、实验原理、仪器与药品等部分可以简写,而实验结果与讨论、思考题等部分要详细讨论。例如反应产率过高或过低要找出具体原因进行分析;对于定性实验,要写明反应现象及反应方程式,并做出详细解释等;课后思考题,要认真回答,对于实验的成功与缺憾之处也可以写一下自己的实验心得等。我们十分重视实验报告的批改,因为从学生实验报告中,老师也可以获得学生对实验掌握情况的信息。而且学生要知道什么地方错了,为什么错了,例如在氯化铵生成焓的测定实验中,我们要求学生要有详细的计算过程和作图。从实验报告中就可以发现很多问题,比如,氯化铵生成焓是怎样推导得出的?求算热量计比热容、溶解热及反应热时m的取值是多少?外推法怎么做图?坐标系的标度取多少合适等[3]。要求学生须在批改后的实验报告上进行订正。此外,本着实事求是的原则,我们要求学生在实验中不弄虚作假,并且独立完成实验报告,允许同学之间进行讨论,但不能抄袭,如发现抄袭现象,本人和被抄袭者以零分计。

  6因材施教,分层次培养模式

  考虑到学生在中学接受的化学教育不同,学生的动手能力、实验基础有所差异,在无机化学实验教学中,我们以学生为本,因材施教,通过集中讲解、个别辅导、重点强化等方式,加强他们的动手能力及基本实验技能,确保每个学生都能按照教学要求顺利完成实验。另外,适当安排开放实验,开设一些新颖前沿、难度较大的研究型实验项目,为一部分学有余力、兴趣浓厚、水平较高的学生提供科研平台,让他们独立开展科研探索实验,满足他们对学习知识的渴望和需求。鼓励他们参加教师的科研项目,开展大学生科研实验,积极参加大学生实验技能大赛等。通过分层次培养模式,培养学生的创新意识、创新能力以及独立分析问题、解决问题的能力[5]。此外,我们在实验教学中,还注意介绍一些相关无机前沿知识,让学生能够了解到最新科研学术动态以拓宽学生的知识面,指导学生学习使用Origin、Chemoffice等化学处理软件等,提高他们的理论和应用能力等。

  7结语

  无机化学实验教学在整个化学教学中都起到举足轻重的作用,作为化学专业老师,我们不仅要教学生基本的实验操作及实验技能,还要从小处着手,培养学生安全环保意识,培养学生科学严谨的实验态度以及良好的实验习惯等,为他们学习后续实验课程,乃至将来从事化学相关专业工作,打下坚实的基础。

  参考文献

  [1]戴安邦.全面的化学教育和实验室教学[J].大学化学,1989,4(1):1-7.

  [2]胡彩玲,唐新军.绿色化理念在无机化学实验教学中的渗透[J].广州化工,2014,42(22):225-226.

  [3]大连理工大学无机化学教研室.无机化学实验[M].北京:高等教育出版社,2007:1-213.

  [4]曹雪波.以实验教学改革促进大学生创新能力的培养[J].嘉兴学院学报,2010,22(2):70-73.

  [5]白丽娟,马少妹,袁爱群.无机化学实验教学与学生创新能力的培养[J].广西民族学院学报,2006,12(1):113-116.

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