時(shí)間:2022-03-04 08:49:37
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實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?,?duì)現(xiàn)有的多種實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行科學(xué)論證和對(duì)比評(píng)判,選擇最佳方案,并且加以必要的改進(jìn)。
1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)的基本要素
1.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)的目的和要求
(1)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)知識(shí)與技能的綜合應(yīng)用能力。
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)試題要求,運(yùn)用掌握的化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一些基本實(shí)驗(yàn)。
(3)能繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖。
(4)根據(jù)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄、分析和處理(計(jì)算)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出正確結(jié)論。
1.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循科學(xué)合理、簡(jiǎn)便易行、安全環(huán)保、節(jié)約快捷、效果明顯等原則。
(1)符合科學(xué)性:科學(xué)性是化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的首要原則,要求設(shè)計(jì)中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作方法和程序沒(méi)有科學(xué)性錯(cuò)誤,并能出現(xiàn)預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,產(chǎn)生正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
(2)安全性:要盡量避免使用有毒藥品和進(jìn)行危險(xiǎn)性高的操作。
(3)可行性:所選的化學(xué)藥品、儀器、設(shè)備等在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下能夠獲得滿足。
(4)簡(jiǎn)約性:采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置,用較少的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)藥品,能在較短時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。在溫度和壓強(qiáng)方面盡量采取常規(guī)的條件,催化劑使用容易得到并且效果顯著的。
(5)經(jīng)濟(jì)性:在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下,要盡量減少化學(xué)藥品的用量,一方面可降低實(shí)驗(yàn)成本,另一方面也可減少對(duì)環(huán)境的污染。應(yīng)用微型實(shí)驗(yàn)在這方面有較大優(yōu)越性。
(6)無(wú)污染:在使用易燃、易爆、強(qiáng)腐蝕和有毒藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),要考慮尾氣和實(shí)驗(yàn)廢棄物的處理,最大限度地減少對(duì)環(huán)境的污染。
1.3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思維模型
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是一個(gè)從信息收集整理、加工處理到付諸實(shí)踐并能預(yù)期結(jié)果的完整的思維程序,如圖所示:
2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程
化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)重在培養(yǎng)或考查把已有知識(shí)和技能運(yùn)用于新情景的能力,所選擇的課題往往是沒(méi)有直接實(shí)踐過(guò)的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中時(shí),能夠從題目中接受信息,分析評(píng)價(jià)信息,選擇并整合新信息與已有知識(shí),以解決實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的新問(wèn)題。大致過(guò)程與思路如下:
2.1信息的獲取
接受、分析和篩選信息,主要是解決以下問(wèn)題:理解實(shí)驗(yàn)課題,了解實(shí)驗(yàn)條件,明確設(shè)計(jì)要求。需要迅速、全面地提取題目中的重要信息,把信息歸類,并對(duì)各個(gè)信息在實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的作用進(jìn)行分析和判斷。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?,闡明實(shí)驗(yàn)原理,分析現(xiàn)有儀器和藥品的作用,選擇合適的儀器和藥品。
2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)構(gòu)思
根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本思路和方法,勾畫(huà)實(shí)驗(yàn)裝置草圖。通過(guò)對(duì)新舊信息的加工開(kāi)發(fā),描述實(shí)現(xiàn)指定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)劃。根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求及解決問(wèn)題的順序分析,這種構(gòu)思包含兩個(gè)層次:一是實(shí)驗(yàn)方法的選定,這是從總體上考慮實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)方法主要取決于實(shí)驗(yàn)原理,并受實(shí)驗(yàn)條件的制約。二是實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)裝置和操作的設(shè)計(jì)都是為了具體實(shí)施實(shí)驗(yàn)方法,完成預(yù)定的實(shí)驗(yàn)任務(wù),實(shí)際上就是實(shí)驗(yàn)方案細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì),這部分的設(shè)計(jì)主要的是體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的應(yīng)用。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求,設(shè)計(jì)可行的操作步驟和觀察重點(diǎn),分析實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)(如反應(yīng)過(guò)程中是否需要除去雜質(zhì)及尾氣處理等)。
2.3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容
(1)根據(jù)命題要求,說(shuō)明設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)的化學(xué)原理,并畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖。
(2)列出實(shí)驗(yàn)所需的儀器和試劑。
(3)確定實(shí)驗(yàn)操作步驟,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)。
(4)提示觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果(包括寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式)。
(5)提出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄和處理及計(jì)算方法。
(6)擬定完成實(shí)驗(yàn)后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)照預(yù)期目的進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)。
3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)能力的訓(xùn)練
3.1根據(jù)實(shí)驗(yàn)命題設(shè)計(jì)基本實(shí)驗(yàn)方案
設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案,通常有:驗(yàn)證某個(gè)化學(xué)原理;確定某混合物中組分的實(shí)驗(yàn);定性和定量分析;實(shí)驗(yàn)操作順序設(shè)計(jì)等。這些簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),綜合性較強(qiáng),能強(qiáng)化思維訓(xùn)練,要求學(xué)生聯(lián)系所學(xué)過(guò)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能,進(jìn)行知識(shí)遷移和重組,全面而細(xì)致地思考,才能設(shè)計(jì)出正確的方案。實(shí)例:現(xiàn)有濃硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH試紙,而沒(méi)有其它試劑。設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)檢驗(yàn)CuO經(jīng)氫氣還原所得到的紅色產(chǎn)物中是否含有Cu2O。
設(shè)計(jì)思路:Cu2O是堿性氧化物,能跟稀硫酸反應(yīng),生成的Cu+在酸性溶液中不穩(wěn)定,可發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成Cu2+和Cu。Cu2+在水溶液中呈藍(lán)色,而Cu不跟稀硫酸反應(yīng)。因此可以設(shè)想,若CuO被H2還原的產(chǎn)物全部是Cu,將其放入稀H2SO4中,將無(wú)變化;若紅色產(chǎn)物中含有Cu2O,將其放入稀H2SO4中,會(huì)生成Cu2+使溶液變成藍(lán)色。
分析所給試劑是否可用,因?yàn)闈釮2SO4、濃HNO3、稀HNO3以及FeCl3都有較強(qiáng)的氧化性,不論紅色產(chǎn)物是否含有Cu2O,在上述物質(zhì)中均會(huì)被氧化為Cu2+,無(wú)法檢驗(yàn)是否存在Cu2O。而pH試紙也不起作用。所以最簡(jiǎn)便的檢驗(yàn)方法是取少量該紅色物質(zhì)放入稀H2SO4中,振蕩,若溶液變?yōu)樗{(lán)色,說(shuō)明產(chǎn)物中有Cu2O,否則說(shuō)明產(chǎn)物中無(wú)Cu2O。
3.2實(shí)驗(yàn)裝置的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)
對(duì)教材中的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行合理的改進(jìn),通常都是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新的切入點(diǎn)。傳統(tǒng)的氯氣實(shí)驗(yàn)室制法,是用濃鹽酸與MnO2在燒瓶中加熱,加上洗氣和尾氣處理,實(shí)驗(yàn)裝置較復(fù)雜,操作麻煩,而且容易泄露尾氣。
本著簡(jiǎn)便、節(jié)約、省時(shí)、環(huán)保等原則,將本實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)設(shè)計(jì)如圖:
實(shí)驗(yàn)試劑有:濃鹽酸、飽和食鹽水、氫氧化鈉溶液、高錳酸鉀固體。
反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
2KMnO4+16HC1(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O
評(píng)價(jià):本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了創(chuàng)新特點(diǎn):(1)用注射器代替分液漏斗(使用時(shí)再連接),更便于濃鹽酸的添加;(2)用廣口瓶代替燒瓶,無(wú)需鐵架臺(tái),簡(jiǎn)化了裝置,且更易清洗。(3)使用高錳酸鉀固體,不需加熱即可跟濃鹽酸反應(yīng);(4)用排水(飽和食鹽水)集氣法收集氣體,氣體凈化,并容易觀察;(5)幾個(gè)聯(lián)通管的運(yùn)用便于控制添加濃鹽酸、收集氣體與吸收尾氣,并使整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程基本形成封閉系統(tǒng),防止氣體泄露,有利于環(huán)保。
3.3不同實(shí)驗(yàn)方法的對(duì)比與評(píng)價(jià)
一般來(lái)說(shuō),每一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都可以設(shè)計(jì)出不同的實(shí)驗(yàn)方法。采用不同的試劑、不同的反應(yīng)條件以及實(shí)驗(yàn)步驟順序的改變,都可以得到不同的實(shí)驗(yàn)方案。這就需要按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則,認(rèn)真分析影響實(shí)驗(yàn)的各個(gè)因素,通過(guò)比較和評(píng)價(jià),最終確定最佳方案。
例1:對(duì)于銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn),人們以影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)鍵因素為依據(jù)提出過(guò)多種方案,各方案的要點(diǎn)是:(1)用乙醛作還原劑,強(qiáng)調(diào)試管壁的光潔度至關(guān)重要。(2)以葡萄糖為還原劑,醛基的濃度影響反應(yīng)速度,是成敗關(guān)鍵。(3)滴加NaOH溶液,適當(dāng)提高反應(yīng)溶液的PH。(4)用0.2%氯化亞錫溶液處理試管。設(shè)計(jì)時(shí)開(kāi)展討論,深入分析實(shí)驗(yàn)原理,并做參照實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證,歸納得出,Ag(NH3)+2與還原劑的適當(dāng)且均勻的反應(yīng)速度是關(guān)鍵因素。對(duì)各種方案綜合評(píng)價(jià)后,確定本實(shí)驗(yàn)的最佳方案是,在試管潔凈、銀氨溶液正確配制的前提下,以10%葡萄糖溶液為還原劑,在Ag(NH3)+2溶液中加入1滴NaOH稀溶液使PH約為9,在水浴加熱中完成反應(yīng)。運(yùn)用此方案實(shí)驗(yàn),成鏡質(zhì)量好,成功率基本上是100%。
例2:用鋁、稀硫酸和氫氧化鈉溶液為原料,制備一定量的氫氧化鋁。設(shè)計(jì)3種不同的實(shí)驗(yàn)方法(以化學(xué)方程式表示),并指出哪種方案最節(jié)約原料,從每生產(chǎn)2molAl(OH)3所耗費(fèi)的試劑用量來(lái)說(shuō)明。
這是一道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的訓(xùn)練題,要點(diǎn)有二:一是依據(jù)鋁的性質(zhì)描述實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì),二是根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算比較評(píng)價(jià)。經(jīng)討論歸納,設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)結(jié)果如下:
【關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究性
一、深刻理解化學(xué)基本理論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
掌握化學(xué)基本原理和基本技能,初步學(xué)會(huì)化學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)方法。掌握基本的操作技能、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,樹(shù)立勇于開(kāi)拓的創(chuàng)新意識(shí)。
二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)必須有化學(xué)實(shí)驗(yàn)總體觀
任何一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都包含以下內(nèi)容:(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(2)實(shí)驗(yàn)原理;(3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);(4)實(shí)驗(yàn)藥品、儀器、裝置;(5)實(shí)驗(yàn)操作及操作規(guī)程;(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理。這六個(gè)方面的內(nèi)容可稱為化學(xué)實(shí)驗(yàn)的六要素。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖呛诵?實(shí)驗(yàn)原理是達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡睦碚摳鶕?jù);實(shí)驗(yàn)程序是能否完成實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵,它的設(shè)計(jì)以實(shí)驗(yàn)原理為基礎(chǔ);藥品、儀器、裝置是物質(zhì)保證,這些物質(zhì)條件的選擇是由實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)程序決定的,同時(shí),對(duì)實(shí)驗(yàn)程序也起著制約作用;實(shí)驗(yàn)操作及注意事項(xiàng)是實(shí)驗(yàn)得以順利、安全進(jìn)行的保證,它的制定要由實(shí)驗(yàn)程序和實(shí)驗(yàn)用品來(lái)決定;實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理是對(duì)實(shí)驗(yàn)是否達(dá)到預(yù)期目所進(jìn)行的檢驗(yàn),在解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、處理所測(cè)得的數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)誤差等項(xiàng)工作中,必須對(duì)各要素進(jìn)行綜合分析。
三、充分體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究功能
1.化學(xué)的學(xué)科特征決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以作為探究性學(xué)習(xí)的途徑
“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)”是化學(xué)學(xué)科的基本特征。即使在由經(jīng)驗(yàn)化學(xué)向理論化學(xué)發(fā)展的今天,化學(xué)實(shí)驗(yàn)仍然是化學(xué)學(xué)科發(fā)展的最現(xiàn)實(shí)、最生動(dòng)、最有效的物質(zhì)載體。
學(xué)科的基本特征決定了學(xué)科的學(xué)習(xí)特點(diǎn),在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)化學(xué),無(wú)疑是最有效而又最重要的化學(xué)學(xué)習(xí)方法之一。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和認(rèn)識(shí)物質(zhì),掌握化學(xué)基本原理和基本技能,初步學(xué)會(huì)化學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)方法?;瘜W(xué)科學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科特征,更有利于學(xué)生進(jìn)行化學(xué)探究性學(xué)習(xí)。
2.化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身就是科學(xué)探究的過(guò)程
化學(xué)實(shí)驗(yàn),是人們認(rèn)識(shí)和研究物質(zhì)的一種科學(xué)方法,是人們根據(jù)研究的對(duì)象和研究的目的,創(chuàng)造性地運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)手段,有計(jì)劃地實(shí)施探究性實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程本身就是一個(gè)創(chuàng)造性地探究的過(guò)程?;瘜W(xué)發(fā)展的歷史也充分證明,化學(xué)科學(xué)的任何一項(xiàng)重大的突破,無(wú)一例外地是經(jīng)過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)而取得的。正如波義耳所說(shuō),沒(méi)有實(shí)驗(yàn),任何新的東西都不能深知。中學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中的化學(xué)實(shí)驗(yàn),雖然絕大多數(shù)是對(duì)物質(zhì)及其變化的再認(rèn)識(shí),但從本質(zhì)上看,這一過(guò)程與科學(xué)家進(jìn)行的科學(xué)研究中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一致的。當(dāng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)被用作探究性學(xué)習(xí)的途徑時(shí),化學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造性和探究性便充分顯示出來(lái)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中積極地動(dòng)腦動(dòng)手,體驗(yàn)科學(xué)家科學(xué)探究的過(guò)程和方法,獲得科學(xué)探究的樂(lè)趣和成功的喜悅。所以,在學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中,完全可以利用實(shí)驗(yàn)這個(gè)手段進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。
3.化學(xué)實(shí)驗(yàn)為探究性學(xué)習(xí)驗(yàn)證提供了科學(xué)方法
和科學(xué)家進(jìn)行的科學(xué)探究一樣,探究性學(xué)習(xí)也具有問(wèn)題特征、收集信息特征、假設(shè)特征、驗(yàn)證特征和評(píng)價(jià)反饋特征。學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)中,針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,在回憶總結(jié)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)、收集和整理信息的基礎(chǔ)上,做出大膽假設(shè)或猜想,并通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)提出的假設(shè)或猜想進(jìn)行證實(shí)或證偽。所以,化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生探究性學(xué)習(xí)時(shí)驗(yàn)證假設(shè)或猜想的主要方法,也為學(xué)生將來(lái)從事科學(xué)研究提供了一種方法。
四、創(chuàng)造性是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的靈魂
愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò):“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要。”經(jīng)常開(kāi)展探究性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)研究,有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。
[關(guān)鍵詞]新課改;化學(xué);實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
新一輪課程改革提出要以學(xué)生為主體,在日常教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)和實(shí)踐能力。在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)選擇與生活結(jié)合緊密的教學(xué)內(nèi)容,鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立自主設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn),使之進(jìn)行合理而規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作,進(jìn)而更好地掌握基礎(chǔ)理論知識(shí),提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力。逐步以此培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及歸納問(wèn)題的能力,為培養(yǎng)其學(xué)科的探究精神和良好素養(yǎng)打下基礎(chǔ)。
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則
化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指,實(shí)驗(yàn)者在實(shí)施化學(xué)實(shí)驗(yàn)之前,根據(jù)一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?,運(yùn)用相關(guān)的化學(xué)知識(shí)和技能,按照一定的實(shí)驗(yàn)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、儀器、裝置、步驟和方法等進(jìn)行合理安排和規(guī)劃的過(guò)程。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)作為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要內(nèi)容之一,已引起廣大教師的普遍重視。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以作為衡量學(xué)生化學(xué)實(shí)踐素質(zhì)能力的標(biāo)準(zhǔn)之一?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)原則:
(一)科學(xué)性原則
科學(xué)性原則是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的首要原則。要設(shè)計(jì)一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn),就必須在理論上符合實(shí)際,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)原理和操作方法等必須與化學(xué)理論知識(shí)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法論統(tǒng)一。例如,在設(shè)計(jì)檢驗(yàn)SO4-離子的實(shí)驗(yàn)時(shí),就不能向待檢驗(yàn)的溶液中直接加入鋇鹽,而是必須先對(duì)待檢溶液進(jìn)行稀硝酸酸化,排除SO3-、CO3-等離子的影響。
(二)可行性原則
對(duì)于一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn),我們必須保證設(shè)計(jì)的方案在實(shí)驗(yàn)原理、化學(xué)藥品、儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)方法以及觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等方面具有可行性。例如在除去CO氣體中的少量CO2氣體時(shí),有學(xué)生選擇使用將混合氣體通過(guò)熾熱炭層的方法,目的是想利用炭的還原性將CO2還原為CO氣體。該方案在理論上可以實(shí)現(xiàn),但由于木炭還原CO2是吸熱反應(yīng),需要很高的溫度,中學(xué)實(shí)驗(yàn)條件下不易實(shí)現(xiàn)。
(三)安全性原則
安全性原則是指化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)盡量避免使用有毒藥品、有毒氣體物質(zhì)生成的反應(yīng)或有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作。如果必須使用,應(yīng)在實(shí)驗(yàn)方案中詳細(xì)寫(xiě)明并做好防護(hù)措施。如在區(qū)分稀溴水和稀碘水(均呈淺黃色溶液)時(shí),因溴和碘的蒸汽含有劇毒,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)通過(guò)觀察其蒸汽的顏色來(lái)加以區(qū)分,若采用加熱蒸發(fā)的方式則非常不安全。
(四)簡(jiǎn)約性原則
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡量避免使用復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)裝置和采用煩瑣的實(shí)驗(yàn)方法,應(yīng)盡可能地采用簡(jiǎn)約裝置,減少實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)所用的藥品,在較短的時(shí)間里完成實(shí)驗(yàn)。如果要除去銅表面的氧化銅,大家很容易想到用還原劑(H2、C或CO)還原的方法,可是這種方法需要高溫條件才能進(jìn)行,對(duì)裝置和操作要求較高,不宜采用。另外,特別是在有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的制取過(guò)程中就應(yīng)注意簡(jiǎn)約性,提高產(chǎn)物產(chǎn)率。
(五)環(huán)保性原則
安全性原則是指從實(shí)驗(yàn)者的利益出發(fā),而環(huán)保性原則則是從我們生活的環(huán)境出發(fā),對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提出要求,這是實(shí)現(xiàn)生態(tài)課堂,綠色化學(xué)的重要表現(xiàn)。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路
(一)明確目標(biāo)
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之前,設(shè)計(jì)者必須對(duì)實(shí)驗(yàn)題目有全面的認(rèn)識(shí),知道自己“要做什么”,然后才能知道“該怎么做”。
(二)確定原理并設(shè)計(jì)裝置
設(shè)計(jì)者在知道自己要做什么之后,應(yīng)在查閱大量資料的基礎(chǔ)上,通過(guò)篩選,從中確定合理可行的實(shí)驗(yàn)原理,根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則確定實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)藥品,并設(shè)計(jì)出可行的實(shí)驗(yàn)裝置。
(三)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告
設(shè)計(jì)者須根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)藥品設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)步驟,并預(yù)想每一步中可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)要進(jìn)行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)做到心中有數(shù),并制定出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄表格,表格可以以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的格式呈現(xiàn)。
(四)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案做出評(píng)價(jià)
設(shè)計(jì)者須在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的后面附上實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng),如實(shí)驗(yàn)成敗操作的重點(diǎn)、關(guān)鍵條件以及安全要素等,以引起實(shí)驗(yàn)者的重視。對(duì)于在常規(guī)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)者可標(biāo)明實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的理由,與原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比研究,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案做出合理的評(píng)價(jià)。
三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的策略
(一)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇最佳的實(shí)驗(yàn)方法
化學(xué)世界中變化多樣,不同實(shí)驗(yàn)有不同的目的和意義,同樣的實(shí)驗(yàn)可以通過(guò)不同的方式和途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。所以,設(shè)計(jì)者要想選擇最適合的實(shí)驗(yàn)方案,就要從實(shí)驗(yàn)成本、實(shí)驗(yàn)條件、反應(yīng)速率、可控制性以及產(chǎn)物產(chǎn)率和純度等方面綜合考慮分析。如制取氧氣,可采取高錳酸鉀加熱法,氯酸鉀和二氧化錳加熱法、電解水法、雙氧水分解法等方法。設(shè)計(jì)者在對(duì)比實(shí)驗(yàn)成本、實(shí)驗(yàn)條件、制得氧氣的量和純度幾個(gè)方面可知,分解雙氧水法為最佳答案。
(二)根據(jù)實(shí)驗(yàn)途徑選擇最佳實(shí)驗(yàn)裝置
設(shè)計(jì)者在選擇好實(shí)驗(yàn)途徑之后,就要選擇相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器和最佳的實(shí)驗(yàn)裝置。設(shè)計(jì)者應(yīng)將反應(yīng)物溶沸點(diǎn)、反應(yīng)條件、生成物的狀態(tài)和性質(zhì)、反應(yīng)劇烈程度以及產(chǎn)物產(chǎn)量大小等因素考慮在內(nèi)。在檢驗(yàn)反應(yīng)生成物時(shí),還應(yīng)考慮檢驗(yàn)順序。如檢驗(yàn)C和濃H2SO4反應(yīng)的產(chǎn)物———H2O,CO2,SO2,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)先將產(chǎn)物通過(guò)裝有無(wú)水CuSO4的無(wú)底試管,依次通入品紅溶液,KMnO4溶液,最后通入澄清石灰水。
(三)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的要求選擇最佳的物料比
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的要求,合理地選擇實(shí)驗(yàn)物料比,以確保實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。如反應(yīng)原料的不同聚集狀態(tài)、不同品質(zhì)都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(四)根據(jù)產(chǎn)物的不同性質(zhì)設(shè)計(jì)最佳收集和處理尾氣的方案
在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),我們要遵循環(huán)保性的原則。其中最主要的一點(diǎn)就是體現(xiàn)在尾氣的處理上,對(duì)于有毒、易揮發(fā)、易燃、強(qiáng)腐蝕性,易氧化等物質(zhì),都要考慮合適的實(shí)驗(yàn)方案才能達(dá)到收集或是處理尾氣的目的。設(shè)計(jì)者可聯(lián)系其他學(xué)科知識(shí),設(shè)計(jì)出更好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,也可以將多個(gè)實(shí)驗(yàn)組合在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn),如果是無(wú)法在現(xiàn)實(shí)中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),可以通過(guò)現(xiàn)代多媒體技術(shù)進(jìn)行仿真模擬實(shí)驗(yàn)??傊O(shè)計(jì)者在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之前,都要精心準(zhǔn)備,在查閱大量資料的前提下,綜合應(yīng)用多種策略,這樣才能設(shè)計(jì)出更好的實(shí)驗(yàn)方案。
參考文獻(xiàn):
[1]胡艷生.如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2003(10).
(1)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意義?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力,提高他們的科學(xué)素養(yǎng)也有重要意義。首先,它可以激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)的化學(xué)知識(shí),獨(dú)立地或在教師啟發(fā)下,設(shè)計(jì)出各種實(shí)驗(yàn)方案,成功地解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,從而產(chǎn)生成功后的喜悅,激發(fā)起更大的學(xué)習(xí)熱情,成為進(jìn)一步學(xué)習(xí)的強(qiáng)勁動(dòng)力。其次,設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案需要學(xué)生靈活地和創(chuàng)造性地運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能,可以發(fā)展他們解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力和創(chuàng)造能力。另外,進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還需要學(xué)生掌握各種科學(xué)方法,如實(shí)驗(yàn)、測(cè)定、實(shí)驗(yàn)條件的控制、假說(shuō)等,具有嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍和敢于創(chuàng)新的精神,有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)和掌握科學(xué)過(guò)程與科學(xué)方法,形成正確的化學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度、情感與價(jià)值觀。
(2)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則。明確化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的前提。進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則:
1.科學(xué)性??茖W(xué)性是化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的首要原則。它是指所設(shè)計(jì)的演示實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理、操作程序和方法等,都必須與化學(xué)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)方法論相一致。例如:制CO2最好用稀HCl,不能用濃HCl或H2SO4,因?yàn)闈釮Cl具有揮發(fā)性,而H2SO4和CaCO3反應(yīng)生成的CaSO4反而會(huì)阻礙反應(yīng)的進(jìn)行,若要用H2SO4,則大理石必須研磨成粉末。
2.安全性。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免使用有毒藥品和進(jìn)行具有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)操作。如果必須使用,首先應(yīng)注意有毒物品的吸收處理,以防造成環(huán)境污染和人身傷害。其次,要了解可采取哪些措施消除不安全因素,并詳細(xì)說(shuō)明操作中應(yīng)注意的事項(xiàng)。再次,還必須注意實(shí)驗(yàn)操作要規(guī)范。有些實(shí)驗(yàn)雖然具有一定危險(xiǎn)性,但只要按操作規(guī)程進(jìn)行,是不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)的。
3.可行性。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案要切實(shí)可行,所選用的藥品、儀器、設(shè)備和方法在現(xiàn)有的條件下能得到滿足。例如,制取CO2時(shí)就不能用C和CuO高溫加熱來(lái)制取,因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)條件要求較高,有一定的危險(xiǎn)性,而且會(huì)有CO生成。
4.簡(jiǎn)約性。簡(jiǎn)約性是指設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)要盡可能采用簡(jiǎn)單的裝置或方法,用較少的實(shí)驗(yàn)步驟和藥品,能在較短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)且能觀察到明顯的現(xiàn)象。例如,盡量采用隨用隨取裝置,像啟普發(fā)生器或裝有分液漏斗的制取裝置;物質(zhì)的鑒別可先通過(guò)顏色、氣味、水溶性、密度等物理性質(zhì)加以區(qū)別。
5.經(jīng)濟(jì)性。綜合考慮原料的用量與價(jià)格。只要能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,藥品盡量少用,能做微型實(shí)驗(yàn)的盡量做微型實(shí)驗(yàn)等。
(2)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的內(nèi)容
一個(gè)相對(duì)完整的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案一般包括下述內(nèi)容:
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹R鞔_做實(shí)驗(yàn)的目的是什么,為什么要這樣去做,通過(guò)實(shí)驗(yàn)要想得到怎樣的效果。
2.實(shí)驗(yàn)原理。對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)的原理一般是化學(xué)反應(yīng)方程式。對(duì)實(shí)驗(yàn)所涉及的化學(xué)反應(yīng)要清楚明了。只有知道實(shí)驗(yàn)的原理,才能對(duì)實(shí)驗(yàn)所需的藥品、器材、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等明了。
3.實(shí)驗(yàn)用品。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)用品,如,藥品、儀器、裝置、設(shè)備及規(guī)格等。
4.實(shí)驗(yàn)裝置圖、實(shí)驗(yàn)步驟和操作方法。根據(jù)原理、用品等確定實(shí)驗(yàn)裝置,先畫(huà)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置圖,做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候根據(jù)圖連接實(shí)驗(yàn)儀器。對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟、操作方法也要明確,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的時(shí)候要預(yù)先寫(xiě)好,不要到做實(shí)驗(yàn)時(shí)才去臨時(shí)決定。
關(guān)鍵詞:初中,化學(xué),實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)
前言
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的化學(xué)學(xué)科特征決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著不可替代的教育功能。教育部頒布的《初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》指出:“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是化學(xué)學(xué)科的重要特征之一?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著極為重要的作用?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的教學(xué)情景,幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識(shí)和技能,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀”。[1]實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中占有舉足輕重的地位,是實(shí)施素質(zhì)教育的有效途徑。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是物質(zhì),這里的物質(zhì)既可以是天然存在的,未經(jīng)人工改造過(guò)的物質(zhì),如自然界中的空氣、石油、煤等;也可以是天然存在的,但經(jīng)過(guò)一定的物理或化學(xué)方法提取、制備才能得到的物質(zhì),如氧氣、鋁、尿素等;還可以是人們用化學(xué)方法創(chuàng)造的,在自然界中原本并不存在的新物質(zhì),如合成橡膠、塑料等。初中化學(xué)作為啟蒙性、基礎(chǔ)性的課程,其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容從化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象和研究?jī)?nèi)容的角度分析,大致也包括上述幾個(gè)方面。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),即是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。即由原題給出一定的物質(zhì)材料,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)可實(shí)行的操作方案,通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出正確結(jié)論,來(lái)驗(yàn)證物質(zhì)的存在與否或辨別物質(zhì)。
一、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1、以課程標(biāo)準(zhǔn)的基本要求為根本,合理選擇實(shí)驗(yàn)素材
課程標(biāo)準(zhǔn)從“知識(shí)與技能”、“過(guò)程和方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”等目標(biāo)上,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)有明確的要求,體現(xiàn)了化學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的思想。新教科書(shū)中實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),以達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和內(nèi)容要求。
2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容貼近學(xué)生的實(shí)際生活
從日常生活中選取學(xué)生熟悉的素材,引導(dǎo)學(xué)生從觀察與探究身邊的一些常見(jiàn)事物入手,了解化學(xué)對(duì)人類生活的影響,體會(huì)化學(xué)發(fā)展對(duì)改善和提高人類生活質(zhì)量的關(guān)系。通過(guò)五彩繽紛的化學(xué)物質(zhì)和豐富多彩的化學(xué)變化,是學(xué)生切身感到化學(xué)就在身邊,進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)的好奇心和探究欲望。
例:“常見(jiàn)的酸和堿”實(shí)驗(yàn)的探究,將班級(jí)種植的花卉的花瓣如月季花、蘿卜蓮和生活中的蔬菜如卷心菜、胡蘿卜等在研缽中搗爛并加酒精浸泡成為指示劑,分別加到食醋、石灰水、鹽酸和氫氧化鈉溶液中的現(xiàn)象進(jìn)行記錄。比較所制得的指示劑中,那些在酸或堿溶液中的遠(yuǎn)射變化效果較好。該案例中的實(shí)驗(yàn)探究就是利用學(xué)生身邊長(zhǎng)江的各種花朵、食醋等進(jìn)行探究活動(dòng)的例子。
化學(xué)科學(xué)的發(fā)展增進(jìn)了人類對(duì)自然的認(rèn)識(shí),促進(jìn)了社會(huì)的進(jìn)步。但是化學(xué)在給人類社會(huì)帶來(lái)巨大福利的同時(shí),也出現(xiàn)了一些與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問(wèn)題,如環(huán)境、能源、健康等,甚至有些化學(xué)現(xiàn)象可能影響到了人類的生活和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,在新教材中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇注意用具體的真實(shí)的事件引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)是化學(xué)與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,“使學(xué)生知道自然資源并不是取之不盡、用之不竭的,人類要合理地開(kāi)發(fā)和利用資源,樹(shù)立保護(hù)環(huán)境,與自然和諧相處的意識(shí)”[2]。讓學(xué)生學(xué)會(huì)從化學(xué)的角度來(lái)解釋和解決現(xiàn)實(shí)中與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問(wèn)題。
例:在“鐵的性質(zhì)”的教學(xué)中,需要用到鐵釘生銹的演示實(shí)驗(yàn),可先讓學(xué)會(huì)自己找材料,每人在實(shí)驗(yàn)前10天準(zhǔn)備三只干凈的醫(yī)用針劑小藥瓶。按裝滿水、少量水、干燥三個(gè)不同條件各放入一枚鐵釘。讓學(xué)生每天觀察一次并做好記錄。最后讓學(xué)生展示成果。教師講解與學(xué)生討論結(jié)合,直到得出正確結(jié)論,效果較好。
3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更加注重實(shí)驗(yàn)的趣味性
以生動(dòng)、形象、鮮明、新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象激發(fā)學(xué)生興趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn),稱之為興趣實(shí)驗(yàn)[3]。針對(duì)初中具有強(qiáng)烈的好奇心,對(duì)新奇的事物具有強(qiáng)烈的探究和求知欲望的特點(diǎn),增加了趣味性實(shí)驗(yàn)。一方面,可以增加學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣;另一方面,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)趣味實(shí)驗(yàn)的新奇現(xiàn)象,進(jìn)一步分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因,從而將學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的表面興趣轉(zhuǎn)化為對(duì)學(xué)習(xí)、探究化學(xué)知識(shí)本身的興趣。
例:“燒不壞的手帕”
在課前事先用一塊棉手帕,在盛有乙醇的體積分?jǐn)?shù)為70%酒精的燒杯中浸泡,待均勻濕透后取出,在課上將浸透的手帕舒展開(kāi),用鑷子夾住兩角,請(qǐng)學(xué)生幫忙點(diǎn)燃手帕,讓它燃燒。當(dāng)火焰熄滅后,手帕完好無(wú)損。追問(wèn)這是為什么?點(diǎn)出原理以增加學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
4、科學(xué)合理減少污染,使實(shí)驗(yàn)綠色化
綠色化學(xué)就是環(huán)境友好化學(xué),它的核心內(nèi)涵式在反應(yīng)過(guò)程和化工生產(chǎn)中,盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有害物質(zhì)。綠色化學(xué)的著眼點(diǎn)是使污染消滅在生產(chǎn)的源頭,使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)工藝對(duì)環(huán)境友好,這是從根本上消除污染的對(duì)策。新教材對(duì)實(shí)驗(yàn)的綠色化非常重視,主要體現(xiàn)在:①盡量做到選擇的實(shí)驗(yàn)其反應(yīng)物和生成物無(wú)污染或污染小。②如果是污染性較強(qiáng)的反應(yīng)物,則在密閉的裝置內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn);如無(wú)法進(jìn)行密閉實(shí)驗(yàn)時(shí),在通風(fēng)櫥進(jìn)行或采取其他防護(hù)措施。③對(duì)產(chǎn)生的污染物做到有效地回收和處理。④為了防止學(xué)生操作不熟練而造成污染,對(duì)一些有污染性而有需要制備的物質(zhì),由教師在實(shí)驗(yàn)前制備好分給學(xué)生。[4]
二、如何培養(yǎng)初中生化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力
1、化學(xué)實(shí)驗(yàn)以探究為主,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐
要培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師必須引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,使學(xué)生從中體會(huì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想,掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,從而達(dá)到培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的目的。
例:“二氧化碳?xì)怏w制取”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,如果按照過(guò)往的課本要求,就是提供了特定的裝置給學(xué)生選用,另外,藥品也是一般指定選用大理石與稀鹽酸的反應(yīng),這樣做限制了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的發(fā)揮,不利于對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的完全掌握。在二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法的教學(xué)中,事先準(zhǔn)備了如下幾組實(shí)驗(yàn):(一)碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng);(二)純碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應(yīng);(三)石灰石與稀鹽酸反應(yīng);(四)石灰石與濃鹽酸反應(yīng);(五)石灰石與稀硫酸反應(yīng)。讓學(xué)生依次分別做這五個(gè)實(shí)驗(yàn),然后共同討論:在實(shí)驗(yàn)室條件下制取二氧化碳選用哪組實(shí)驗(yàn)最合適?為什么?在經(jīng)過(guò)討論得出共同的結(jié)論:實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用石灰石(或大理石)跟稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳最適合。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于學(xué)生能熟練掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作,熟悉實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的現(xiàn)象,從而確定出所需的步驟方案,推導(dǎo)出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。5覆蓋面廣,組織性強(qiáng),側(cè)重于考察學(xué)生對(duì)于知識(shí)的綜合應(yīng)用,而開(kāi)放式的答題形式,又大大拓寬了學(xué)生的思維層面,調(diào)動(dòng)了學(xué)生興趣,對(duì)提高學(xué)生綜合組織能力起到很大作用.
2、創(chuàng)設(shè)興趣小實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與
興趣是最好的老師,是主動(dòng)學(xué)習(xí)的最初動(dòng)因,它能推動(dòng)學(xué)生去探索真理,并帶有情緒體驗(yàn)色彩的意向,會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的參與意識(shí),進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐。因此,在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生把枯燥呆板易懂的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成生動(dòng)活潑的興趣小實(shí)驗(yàn),也不失為激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的好途徑。
例如:在學(xué)習(xí)了可燃物燃燒的條件后,我給學(xué)生巧妙的提出了這樣一個(gè)問(wèn)題,水中的白磷能燃燒嗎?問(wèn)題剛提出,學(xué)生迷惑,甚至回答“否”,但一經(jīng)點(diǎn)撥,許多同學(xué)馬上恍然大悟,于是我要求他們先討論怎樣設(shè)計(jì)操作步驟?還需用到哪些儀器和藥品?還要講出創(chuàng)作設(shè)計(jì)的理由。最后,人人舉手,欲上臺(tái)表演。
創(chuàng)設(shè)新穎有力的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題情境,激勵(lì)學(xué)生分析問(wèn)題、積極思維、主動(dòng)思考。實(shí)際上,書(shū)上的有些實(shí)驗(yàn)存在著不合理性或難以操作性等不妥之處,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考對(duì)某些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)疑,讓學(xué)生籌劃,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新情感。
結(jié)論
經(jīng)過(guò)一年來(lái)對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的探討研究和對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υO(shè)計(jì)的培養(yǎng),在各方面都取得了一定的成績(jī),但不足之處還是存在的,例如,課堂的時(shí)間控制問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方向問(wèn)題還是不夠完善,希望在不久的將來(lái),可以做得更好。而我們教師更要及時(shí)分析和總結(jié)并拿出相應(yīng)的計(jì)劃和措施給學(xué)生輔導(dǎo),使學(xué)生的化學(xué)素質(zhì)得到根本的提高。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國(guó)教育部.2001.全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn).北京: 北京師范大學(xué)出版社
[2] 劉克文.初中化學(xué)新課程教學(xué)法.2002.南京:南京師范大學(xué)出版社
[3] 胡滿成.2001.化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn).北京:科學(xué)出版社
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué) 涵義 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
一、前言
化學(xué)教學(xué)離不開(kāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn),化學(xué)實(shí)驗(yàn)更是化學(xué)教學(xué)的組成部分。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用綠色實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行Э刂莆廴尽?/p>
二、綠色化學(xué)的涵義
1.綠色化學(xué)的定義
綠色化學(xué)或稱環(huán)境友好化學(xué),是利用化學(xué)的技術(shù)與方法來(lái)降低或消除化學(xué)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生,使所設(shè)計(jì)的化學(xué)過(guò)程和產(chǎn)品更加環(huán)保友好,是一門(mén)從源頭上阻止污染的化學(xué)。
2.綠色化學(xué)的核心內(nèi)容
綠色化學(xué)主要從原料安全性、工藝過(guò)程節(jié)能性、反應(yīng)原子經(jīng)濟(jì)性和產(chǎn)物環(huán)境友好性等方面評(píng)價(jià)一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的優(yōu)劣。原子利用率、環(huán)境因子和“5R”原則是綠色化學(xué)的核心內(nèi)容。
(1)原子經(jīng)濟(jì)性。原子經(jīng)濟(jì)性是指充分利用反應(yīng)物中的各個(gè)原子,從而既能充分利用資源又能防止污染。原子利用率越高,反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物越少,環(huán)境因子也就小,對(duì)環(huán)境造成的污染也越少。環(huán)境因子則是衡量生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境的影響程度的參量,是指在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,所生成廢物質(zhì)量占目標(biāo)產(chǎn)物質(zhì)量的比值。
(2)“5R”原則。就是“減量”(Reduciton),即減少“三廢”排放;“循環(huán)使用”(Reuse);“回收”(Recy-cling),實(shí)現(xiàn)“省資源、少污染、減成本”的要求;“再生”(Regeneration),即變廢為寶;“拒用”(Rejection),指對(duì)一些無(wú)法替代又無(wú)法回收、再生和重復(fù)使用的,有毒副作用及污染作用明顯的原料,拒絕在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用。
三、綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的策略和方法
綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的構(gòu)思、設(shè)計(jì)是一種開(kāi)放的創(chuàng)造性思維活動(dòng),因此其策略和方法也沒(méi)有固定的模式可以遵循,下面僅僅結(jié)合綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新的類型進(jìn)行探討。
1.優(yōu)選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目策略
根據(jù)實(shí)驗(yàn)大綱的要求,充分考慮試劑和產(chǎn)物的毒性以及整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程產(chǎn)生的“三廢”對(duì)環(huán)境的污染,盡量排除或減少對(duì)環(huán)境污染大、毒性大、危害大、三廢處理困難的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如氰化物、砷化物的實(shí)驗(yàn),溴的制備,苯的硝化還原制備苯胺等,以毒性小的實(shí)驗(yàn)代替來(lái)完成基本操作訓(xùn)練。盡量選擇系列化實(shí)驗(yàn),用前一實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物作為后一實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物,在合成實(shí)驗(yàn)“苯甲酸和苯甲醇的制備”中,學(xué)生合成的產(chǎn)品苯甲酸粗品,可以為基本操作實(shí)驗(yàn)“重結(jié)晶”之用,精制以后的苯甲酸純品又為基本操作實(shí)驗(yàn)“熔點(diǎn)的測(cè)定”之用,這不僅可以大大節(jié)省試劑和原料,而且可以通過(guò)熔點(diǎn)檢查學(xué)生做的產(chǎn)品是不是合格,一舉而多得。設(shè)計(jì)綠色化學(xué),盡量選擇與環(huán)境保護(hù)密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn),如大氣中SO2含量的測(cè)定,廢干電池的綜合利用,由廢鐵屑制FeCl3,水中溶解氧的測(cè)定等,既鍛煉了學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力,又讓學(xué)生了解了污染物對(duì)環(huán)境的危害,培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
2.優(yōu)選反應(yīng)物質(zhì)的策略
化學(xué)反應(yīng)原理是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的核心要素。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)物的優(yōu)選、操作過(guò)程的優(yōu)化、實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)都與反應(yīng)原理密切相關(guān),因此研究反應(yīng)原理,依據(jù)反應(yīng)原理對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行綠色化改進(jìn)和創(chuàng)新,就是抓住了實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)和成敗的關(guān)鍵,是化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新的重要策略。例如在乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)中,目前常用的硫酸催化酯化法存在用酸量大、副反應(yīng)多、過(guò)程復(fù)雜、產(chǎn)品損失多、環(huán)境污染嚴(yán)重等不足。對(duì)此實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新可以從酯化反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理入手:
由反應(yīng)原理可知,酯化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是在路易斯酸催化下,酸和醇反應(yīng)成酯,溫度過(guò)高或催化劑氧化性過(guò)強(qiáng)時(shí)易發(fā)生副反應(yīng)。作為優(yōu)良的酯化催化劑必須滿足在非水介質(zhì)中酸性要足夠強(qiáng),氧化性要弱,以減少副反應(yīng)。因此,對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)就可依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)原理,選用綠色催化劑,以取代濃硫酸??煞謩e利用H2SO4、FeCl3、PW12、PW12/SiO2催化合成乙酸乙酯。結(jié)果表明,用自制的新型催化劑PW12/SiO2代替硫酸催化酯化,不僅產(chǎn)率高,反應(yīng)溫度低,操作簡(jiǎn)單,無(wú)污染,而且催化劑能重復(fù)使用,適應(yīng)綠色化學(xué)發(fā)展趨勢(shì),取得了良好的實(shí)驗(yàn)效果。
3.實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)策略
實(shí)驗(yàn)裝置是實(shí)驗(yàn)的載體,是影響實(shí)驗(yàn)的又一個(gè)重要因素。一套好的實(shí)驗(yàn)裝置,不僅能減少實(shí)驗(yàn)可能產(chǎn)生的污染又能給人以美的享受,因此對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化改進(jìn)與創(chuàng)新自然離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)一般有如下策略:
3.1簡(jiǎn)約化策略(微型實(shí)驗(yàn))。在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下,盡量采用用藥少、裝置簡(jiǎn)單或微型的實(shí)驗(yàn)裝置。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有污染小、節(jié)約經(jīng)費(fèi)(其試劑用量為常規(guī)實(shí)驗(yàn)的1/10或1/100)、縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間(大約為常規(guī)實(shí)驗(yàn)的40%)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)降低了水、電資源的消耗。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)對(duì)毒性大、藥品貴、耗量大、污染嚴(yán)重、操作復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn)尤為必要。微型實(shí)驗(yàn)除了可以用已經(jīng)研制成功的井穴板等微型儀器外,還可以把容量瓶、燒瓶、冷凝管等微型化。在微型化帶來(lái)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯時(shí),可以借助現(xiàn)代化教學(xué)手段把結(jié)果放大。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)還要努力減少實(shí)驗(yàn)對(duì)玻璃儀器的依賴性,例如,對(duì)有些顏色變化明顯的定性實(shí)驗(yàn)可以放在點(diǎn)滴板中進(jìn)行,如指示劑與酸堿作用實(shí)驗(yàn)和Fe3+的顯色實(shí)驗(yàn)等,而有些定性實(shí)驗(yàn)可以放在定性濾紙上完成,如檢驗(yàn)醛基、MnO4-離子存在等。
3.2設(shè)計(jì)封閉實(shí)驗(yàn)裝置策略。封閉的實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)包括氣體發(fā)生、收集裝置,氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置,尾氣的收集、處理裝置和導(dǎo)氣裝置等。對(duì)于氣體發(fā)生裝置可以從密閉和控制反應(yīng)兩方面著手。
四、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方式
1.微型處理
即在保證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的前提下,對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與探索,實(shí)驗(yàn)藥品微量化或?qū)嶒?yàn)裝置微型化。例如:在研究氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)時(shí),應(yīng)在試管中加硫酸鈉,然后用膠頭滴管逐滴加入氯化鋇溶液(可溶性的鋇鹽是有毒的),邊加邊觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這樣可以減少氯化鋇的使用量,防止過(guò)量的氯化鋇對(duì)環(huán)境造成的污染。
2.多媒體演示
有些實(shí)驗(yàn)成本昂貴、容易造成浪費(fèi);有的實(shí)驗(yàn)必須采用有毒、有害的試劑,實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)排放出有毒氣體和有毒廢液,或容易引起爆炸,對(duì)于中學(xué)生來(lái)說(shuō),存在很大的安全隱患,不便于在普通學(xué)生實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。為了讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、過(guò)程、現(xiàn)象和結(jié)果有直觀的感受,又能規(guī)避實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn),可以利用多媒體技術(shù)進(jìn)行模擬演示。事實(shí)上,在國(guó)內(nèi)外已有不少學(xué)校采用這種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),效果很好。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)具有很大的環(huán)保性,但是我國(guó)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的道路還很漫長(zhǎng),需要我們持之以恒的探索,才能推動(dòng)我國(guó)綠色化學(xué)事業(yè)的快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
一、教材資源的再開(kāi)發(fā),是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)
優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的延續(xù)和發(fā)展,需要學(xué)生自己探索實(shí)驗(yàn)方法,選擇實(shí)驗(yàn)器材和藥品,評(píng)估實(shí)驗(yàn)成敗,這對(duì)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和素質(zhì),培養(yǎng)獨(dú)立探索精神和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力無(wú)疑是有益的。
通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),讓學(xué)生體驗(yàn)創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)的樂(lè)趣,使思維受阻的學(xué)生豁然開(kāi)朗,并激起思維的共鳴,提高學(xué)生思維的發(fā)散性。從調(diào)查結(jié)果中得出,優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)茏プW(xué)生的心弦,設(shè)立疑問(wèn)、激發(fā)興趣,可使學(xué)生以積極的態(tài)度、振奮的狀態(tài)投入到化學(xué)的學(xué)習(xí)中。
二、準(zhǔn)確運(yùn)用知識(shí)遷移,是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的途徑
小到知識(shí)點(diǎn)之間,大到整個(gè)章節(jié),關(guān)鍵是教師怎樣利用學(xué)生已掌握的知識(shí),去搭橋開(kāi)路。在進(jìn)行知識(shí)遷移發(fā)散過(guò)程中,應(yīng)遵循由已知到未知,由具體到抽象的原則,注意培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí),促進(jìn)知識(shí)的遷移,要從學(xué)生實(shí)際出發(fā),合理安排聯(lián)系。無(wú)數(shù)成功的實(shí)踐告訴我們,聯(lián)系學(xué)生以前或正在學(xué)習(xí)的其他學(xué)科知識(shí),能使學(xué)生反應(yīng)更快,教學(xué)效益更好。
以點(diǎn)帶面,用一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)帶動(dòng)了許多知識(shí)的綜合鞏固應(yīng)用,涉及知識(shí)面較廣,包括酸的性質(zhì)、二氧化碳的性質(zhì)、質(zhì)量守恒定律及壓強(qiáng)等相關(guān)的物理知識(shí),設(shè)計(jì)出許多精彩的實(shí)驗(yàn)方案。通過(guò)學(xué)生的自主思考,主動(dòng)探索,就能順利地實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移,并設(shè)計(jì)出較優(yōu)的實(shí)驗(yàn)方案,充分促進(jìn)知識(shí)、能力、思想三方面的和諧發(fā)展。
三、運(yùn)用問(wèn)題生成設(shè)計(jì)情境,是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的核心
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,要合理設(shè)置、引導(dǎo)學(xué)生提出核心問(wèn)題,牢牢把握核心問(wèn)題,把它作為貫穿實(shí)驗(yàn)的思維主線,圍繞它進(jìn)行猜想和假設(shè)、實(shí)驗(yàn)和分析,達(dá)到實(shí)驗(yàn)最優(yōu)化的目的。
學(xué)生在自主探索的基礎(chǔ)上,發(fā)表自己的見(jiàn)解,個(gè)體學(xué)識(shí)與智慧為整個(gè)集體所共享,經(jīng)過(guò)與其他學(xué)生的交流、修正,使實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)化,也使學(xué)生體會(huì)到成功的喜悅。
四、重視對(duì)實(shí)驗(yàn)異常的再探索,是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的提升
有些實(shí)驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)預(yù)料之外的現(xiàn)象,此現(xiàn)象往往包含學(xué)生還沒(méi)有認(rèn)識(shí)的事物規(guī)律,我們可以抓住這些難得機(jī)會(huì),追根溯源獲得突破。
實(shí)驗(yàn)異常現(xiàn)象的探索孕育著創(chuàng)新,也孕育著優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的機(jī)遇。學(xué)生在獲得化學(xué)知識(shí)和技能的同時(shí),不僅能體驗(yàn)探究的樂(lè)趣,還能有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)驗(yàn)探究能力。
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的科學(xué)準(zhǔn)確,是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的體現(xiàn)