無機化學驗證性實驗的教學探索

1、無機化學驗證性實驗的教學探究無機化學驗證性實驗的教學探究摘要：無機化學實驗是化學類專業(yè)的一門必修根底實驗課程。而驗證性實驗是該課程中不可或缺的一類實驗形式。近年來，由于驗證性實驗的教法中存在諸多問題而導致效果不佳。本文就如何使驗證實驗蘊含更多的探究性，以進步驗證實驗的教學效果，進展了一系列嘗試與探究并已見成效。論文聯(lián)盟.Ll.關鍵詞：無機化學實驗；驗證性實驗；教學方法；改革中圖分類號：G642.423文獻標識碼：A文章編號：1671-0568202211-0096-02驗證性實驗是無機化學實驗中的傳統(tǒng)方法。這類實驗通過學生進展詳細的實驗操作來驗證已經(jīng)學過的理論知識，從而加深對理論知識的理解和認

2、識。1不可否認，驗證性實驗是一種非常重要的實驗形式，是培養(yǎng)學生實驗操作、數(shù)據(jù)處理等根本技能的重要手段。在傳統(tǒng)的實驗教學中，老師多采用如下的教學形式：講解實驗原理固定方案嚴格操作得出驗證結果。教學方法也多以講授法為主。這種方法的優(yōu)點是時間安排緊湊，教法嚴謹。但同時也存在以下問題：老師對實驗的方方面面管得太多太細，為了到達預期的實驗效果，老師在講解過程中，除了實驗原理之外，往往把實驗過程中將要出現(xiàn)和可能出現(xiàn)的現(xiàn)象和結果分析得面面俱到，學生在實驗過程中只需動手不用動腦，就可以將實驗進展到底。對學生而言，實驗結果太容易獲得，沒有任何懸念，積極性調(diào)動不起來。在處理實驗結果時，往往過于輕率，敷衍了事。當實

3、驗結果與理論有出入時，簡單地把原因歸咎于試劑過期、雜質(zhì)干擾等因素，而不愿意進展深化的分析和討論。開展驗證性實驗的初衷本是要通過學生親手操作設計好的實驗，來到達深化理解、進一步穩(wěn)固根底知識的效果。顯然，在這種教學方法下，驗證實驗本應到達的教學目的卻沒有到達。針對這一現(xiàn)象，在驗證性實驗的教學過程中，通過改變教學策略，對教學方法進展了改革。一、教學目的定位雖然近年來將驗證性實驗改為探究性實驗的呼聲很高，但驗證性實驗作為一種重要的實驗形式，無論在科學研究領域還是在教育教學過程中都是不可或缺的，其作用也是其它任何形式的實驗教學無法替代的。2同時，驗證性實驗可以和科學探究聯(lián)絡起來。驗證實驗與探究性之間本來

4、就存在著親密的聯(lián)絡。探究的過程離不開驗證，驗證的過程同樣也可以充滿探究?；谏鲜鲈颍覀儗Ⅱ炞C性實驗的教學目的定位為：既要通過驗證性實驗培養(yǎng)學生的根本技能，又要把握教機，充分利用實驗中的探究過程激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)其獨立分析問題、解決問題的才能。二、教學氣氛的營造在傳統(tǒng)的講授教學形式中，由于教法單一，教學氣氛比擬凝重，沒有活力，需要營造一個相對寬松的氣氛，利于學生發(fā)揮其主觀能動性。氣氛的營造主要表達于以下三個方面：實驗原理局部的處理由講解式換成討論式。打破原來的老師講、學生記的被動形式，鼓勵學生參與進來，進展討論或講解，老師在其中起引導作用。討論時不以實驗臺固定學生的座位，而是以老師為中

5、心，大家圍坐在一起進展討論，討論氣氛比擬輕松，學生相對也比擬放松，防止了以往講解形式的凝重氣氛和由此帶給學生的拘謹感。同時，這種做法也迫使學生在實驗課前必須做好預習工作，才可以參與討論，進步了預習的質(zhì)量。在這一過程中，與實驗有關的問題可隨時提出，通過討論得出一個初步結論。老師僅對學生提出的問題進展歸納，而對討論結果不做任何評價，結果正確與否，由學生通過實驗進展驗證。整個過程的形式為：提出問題發(fā)現(xiàn)謎題分析問題分析推理通過實驗進展驗證揭開謎底，其中每一步都以學生為主導來完成，學生的好奇心會充分地調(diào)動他們的主觀能動性，促使他們迫不及待地完成實驗，獲得結果。而且，學生在實驗過程中會留下深化的印象，無形

6、中穩(wěn)固了已學過的根底知識和理論。實驗過程中，以保證平安為前提，讓學生在詳細操作過程中多一些自由。比方，電子科技大學中山學院以下簡稱我院現(xiàn)用的無機化學實驗課本對于實驗過程的詳細操作要求過于細化，很多實驗步驟細致到溶液用多大濃度、要加多少滴，等等。這樣的安排無非是希望學生順利地得到預期的實驗結果。當學生嚴格按照操作要求，一次又一次通過實驗順利地驗證正確結果之后，他們便認為，我所做的每一個實驗都有一個確定的結果，既然結果是明確的，還有必要去驗證嗎？最為明顯的是隨著實驗次數(shù)的增加，學生的積極性和對實驗的興趣逐漸消失，最后變成為了完成實驗而實驗，學生通過實驗探究未知現(xiàn)象的熱情完全被扼殺掉了。所以，在教學

7、過程中，對學生實驗操作的詳細步驟給予適當?shù)淖杂啥?，學生可以通過自己實驗，總結歸納出最正確的反響順序和反響比例，促進主觀能動性的發(fā)揮。鼓勵學生挑毛玻鼓勵學生指正教材中出現(xiàn)的錯誤，可以對現(xiàn)有的實驗方案提出異議或建議。通常，很少有學生可以指出教材中的錯誤。一方面可能是因為程度有限，沒有發(fā)現(xiàn)錯誤，另一方面可能是認為教材就是權威，不可能出錯。對于無機化學實驗教材而言，易出錯的地方是反響方程式的書寫和公式的推導，這類錯誤往往給學生帶來一些困惑。鼓勵學生指正錯誤，在一定程度上可以樹立他們的自信心。三、教學方式的改變在課堂教學過程中，多采用啟發(fā)式教學，適時設置問題情境，引導學生深化考慮并通過實驗進展驗證。學生

8、在剛開場練習推測分析某反響的現(xiàn)象和結果時，反映出的最明顯的特點就是完全照搬教材中的理論，對于實際問題的考慮不夠周全，往往顧此失彼。這時候，老師要適時地提出一些疑問，引導學生深化考慮。以教學過程中的實例予以說明：教材內(nèi)容設計為：在新制備的n42-中參加0.1lL-1的Na2S3和6lL-1的H2S4，觀察現(xiàn)象。學生分析的結果為：n42-+S32-+2H+n2+S42-+H2；老師質(zhì)疑：n2是唯一的產(chǎn)物嗎？是否存在有其它產(chǎn)物的可能性？學生深化分析：錳離子被復原的價態(tài)與酸堿介質(zhì)有關，當酸的量足夠大時，n42-可能會被復原成n2+，所以這一反響的產(chǎn)物與酸的濃度及用量有親密關系。論文聯(lián)盟.Ll.由于對實

9、驗結果進展了比擬全面的分析，學生在做這個實驗的時候，格外注意酸的用量，同時還主動比擬了不同濃度的酸對該反響的影響，對實驗結果有了深化的印象，同時也穩(wěn)固了理論知識。經(jīng)過類似的反復鍛煉后發(fā)現(xiàn)，學生在預習和分析實驗內(nèi)容的過程中，可以提出的問題越來越多，考慮問題也更加全面了。四、實驗過程中教機的把握盡管進展了充分的課前預習和比擬全面的理論分析，在實驗過程中，學生仍然發(fā)現(xiàn)，總會有某些實驗現(xiàn)象在自己的預測范圍之外，或者與原來的設想不符，這對老師而言是絕好的教機。老師要牢牢把握住這些教機，在學生對實驗結果提出疑問時，鼓勵學生自主分析問題，并在適當?shù)臅r候給予提示，允許學生以現(xiàn)有的實驗條件為平臺，對自己的分析結

10、果做出進一步的驗證。通過分析驗證發(fā)現(xiàn)問題再分析再驗證來鍛煉學生分析問題和解決問題的才能。舉例如下：教材內(nèi)容設計：取10滴3%H22，參加1滴0.1lL-1的nS4，然后參加1滴2lL-1的NaH使溶液為堿性，逐滴參加1lL-1H2S4酸化，觀察并記錄現(xiàn)象。學生分析結果為：n2+H22+2H-n2+2H2n2+H22+2H+n2+2+2H2在驗證實驗的過程中學生發(fā)現(xiàn)了問題：為什么不用H2S4酸化就會有氣泡放出？為什么參加硫酸后反而沒有氧氣放出，且n2沉淀沒有消失？學生百思不得其解，求助于老師。此時，老師可給予適當提示：H22和nS4反響的時候試管是否發(fā)熱？H22的性質(zhì)穩(wěn)定嗎？學生經(jīng)提示后再次分析

11、：沒有參加硫酸就放出氣泡的原因是反響物H22發(fā)生了分解。反響n2+H22+2H-n2+2H2是放熱反響，生成的n2又可作為H22分解反響的催化劑。所以在第一步反響中就觀察到氣泡的放出。由于H22分解較快，導致第二步反響不能發(fā)生。要使反響繼續(xù)進展，需補加H22。通過實驗，學生進一步驗證：在試管內(nèi)補加雙氧水，n2沉淀消失，溶液變澄清，且有氣泡放出。證實自己的推理是正確的。問題解決了，學生非常開心，很有成就感。課堂上類似的例子還有很多，只要及時把握教機，引導學生深化考慮，就會獲得意想不到的教學效果。課堂教學理論發(fā)現(xiàn)，采用上述教學方法，極大地激發(fā)了學生的學習熱情和主觀能動性，并且使他們將所學到的理論知識靈敏地應用到實驗過程中，在實驗課堂上對理論知識進展了充分的消化和吸收，到達了良好的教學效果。驗證性實驗作為一種不可或缺的實驗手段，如何使其蘊含更多