微型化學(xué)實(shí)驗培養學(xué)生能力生物論文
摘要：在化學(xué)教學(xué)中引入微型化學(xué)實(shí)驗不僅創(chuàng )新了化學(xué)教學(xué)方法，更重要的是培養和提高學(xué)生實(shí)驗操作、觀(guān)察、思維、自學(xué)等能力，從而有效地提高化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：微型化學(xué)實(shí)驗；實(shí)驗能力；觀(guān)察能力；思維能力；自習能力
微型化學(xué)實(shí)驗是用盡可能少的化學(xué)試劑獲得比較明顯、清晰的反應結果和化學(xué)信息的一種實(shí)驗方法。其特點(diǎn)是實(shí)驗藥品微量化及實(shí)驗儀器微型化，可以減少試劑用量，降低實(shí)驗排廢量，減少環(huán)境污染，縮短實(shí)驗時(shí)間并且安全可靠。在化學(xué)教學(xué)中引入微型化學(xué)實(shí)驗，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，使學(xué)生更好理解理論教學(xué)內容，而且能培養學(xué)生的實(shí)驗、觀(guān)察、思維、自學(xué)等多方面能力，對提高學(xué)生素質(zhì)起著(zhù)重要作用。
一、強化實(shí)驗能力
實(shí)驗能力是化學(xué)教學(xué)中最基本的內容之一。在教學(xué)中引入微型化學(xué)實(shí)驗，將增加學(xué)生動(dòng)手操作的機會(huì )，有利于增強學(xué)生的實(shí)驗能力。
1、自制微型化學(xué)實(shí)驗箱。在教師的指導下學(xué)生自己動(dòng)手加工制作一個(gè)微型化學(xué)實(shí)驗箱，實(shí)驗箱內的全套微型儀器都是利用醫院或學(xué)生家庭中的廢舊物品經(jīng)簡(jiǎn)單加工做成。如把醫用安培瓶、一次性輸液管、一次性針筒、各種口服液瓶和飲料瓶收集起來(lái)，整理分類(lèi)，代替燒杯、集氣瓶、廣口瓶、細口瓶、試管、導管等。實(shí)驗箱內的藥品，一部分是學(xué)生動(dòng)手從廢舊物品中收集來(lái)的，如從廢電池中收集到鋅、石墨、二氧化錳等；一部分是由老師一次性為學(xué)生配備的。
2、人人參與演示實(shí)驗�；瘜W(xué)課中的演示實(shí)驗在整個(gè)化學(xué)實(shí)驗中占了很大的比例，將演示實(shí)驗改為學(xué)生用微型儀器操作后，增加了每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗機會(huì )。凡是微型實(shí)驗能操作的演示實(shí)驗都放手讓學(xué)生去做，從中培養學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗能力。
3、重視學(xué)生實(shí)驗。常規實(shí)驗改為微型實(shí)驗可節約試劑用量，減少污染，可以放手讓學(xué)生做更多的實(shí)驗。這樣既增加了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗能力，又提高了實(shí)驗課的效益。如"硫酸的性質(zhì)"這節實(shí)驗課，安排學(xué)生用微型九孔板代替其中多數試管實(shí)驗，這樣節省了課內實(shí)驗時(shí)間，在多余的時(shí)間里再要求學(xué)生把稀硫酸換成稀鹽酸重復實(shí)驗，結果學(xué)生多做了一個(gè)實(shí)驗。實(shí)驗過(guò)程中，為了加強實(shí)驗操作的規范化，要求學(xué)生在試驗前認真做好預習，教師及時(shí)指出和糾正學(xué)生實(shí)驗中出現的錯誤。
學(xué)生的實(shí)驗能力需要經(jīng)歷多次實(shí)踐才能得到較快的提高和拓展。在復習課中、邊講邊實(shí)驗中、課外活動(dòng)中等引入微型實(shí)驗，讓學(xué)生通過(guò)反復的實(shí)驗練習獲得操作技能，強化實(shí)驗能力。
二、提高觀(guān)察能力
觀(guān)察是學(xué)生發(fā)展智力、增長(cháng)知識、認識世界的重要途徑之一，也是學(xué)生認識事物累積知識的基本方法。沒(méi)有敏銳的觀(guān)察力就不會(huì )有靈敏的思維力、豐富的想象 力和良好的記憶力。觀(guān)察是思維外殼，要使思維得到發(fā)展，必須學(xué)會(huì )認真、仔細的觀(guān)察，從而得到廣泛的感性認識。
過(guò)去課堂上的演示實(shí)驗都是由教師一人做，全體學(xué)生進(jìn)行觀(guān)察，許多實(shí)驗現象只有前排學(xué)生看得清楚，多數學(xué)生印象淺，效果差，大大削弱了學(xué)生學(xué)習的積極性，失去了學(xué)習化學(xué)的興趣。引入微型試驗后，由于微型試驗小巧便攜，學(xué)生每人都有自己的實(shí)驗箱，教師把一些演示實(shí)驗改為學(xué)生自己動(dòng)手做微型試驗后，在實(shí)驗中每個(gè)學(xué)生都能近距離觀(guān)察實(shí)驗。實(shí)驗前教師明確實(shí)驗要解決的問(wèn)題，講清觀(guān)察方法和方向，提醒學(xué)生觀(guān)察重點(diǎn)現象，實(shí)驗中學(xué)生按照教師提出的觀(guān)察目標、觀(guān)察步驟進(jìn)行仔細觀(guān)察，然后教師再引導學(xué)生應用已有的知識，通過(guò)分析、綜合、抽象思維來(lái)解釋觀(guān)察到的.現象，使感性認識上升到理論，得出概念性的結論，使學(xué)生既增強了觀(guān)察能力，又輕松愉快地接受了新知識。
以"氯氣與水反應"這個(gè)實(shí)驗為例，用學(xué)生微型實(shí)驗替換教師的演示實(shí)驗，向學(xué)生提出如下問(wèn)題及觀(guān)察要素：
1.比較氯水與原氯氣的顏色，可得出什么結論；
2.用兩支玻璃棒蘸取鹽酸和氯水，分別滴在兩條藍色石蕊試紙上，觀(guān)察兩條試紙的顏色變化；
3.在氯水中滴加少量稀硝酸，觀(guān)察有什么現象。
通過(guò)實(shí)驗學(xué)生都能觀(guān)察到明顯的實(shí)驗現象。在實(shí)驗中，教師指導學(xué)生制定觀(guān)察計劃，分清觀(guān)察的主次現象，使其能觀(guān)察、會(huì )觀(guān)察，從而培養學(xué)生形成良好的觀(guān)察品質(zhì)。
三、發(fā)展思維能力
通過(guò)觀(guān)察得到的是感性認識，要使其上升到理性認識，還要借助于思維。通過(guò)思維活動(dòng)，把觀(guān)察的結果上升到理性認識，揭示事物的內在因果關(guān)系和本質(zhì)特征。由于微型試驗儀器精美小巧，尤其是學(xué)生自己做的儀器，使學(xué)生產(chǎn)生了強烈的求知欲。學(xué)生一看到小巧的 九孔井穴板、酒精燈就迫不及待地想操作，使學(xué)生們的思維活躍起來(lái)。許多學(xué)生課前主動(dòng)預習，課上認真聽(tīng)講，按照試驗步驟操作，通過(guò)自己動(dòng)手做實(shí)驗，觀(guān)察現象，在教師的指導下積極思維，討論、解釋現象、證實(shí)結論。如在"氯氣與水反應"的演示實(shí)驗中，教師結合學(xué)生觀(guān)察的現象啟發(fā)學(xué)生思考：為什么滴有氯水的藍色石蕊試紙中間變白外圈變紅？再引導學(xué)生思考，"變白"說(shuō)明氯水中有能使有色物質(zhì)褪色的物質(zhì)，H2O 和HCl 均無(wú)漂白作用，那么是Cl2 與水反應后其他生成物有漂白性？怎樣用實(shí)驗證明？學(xué)生積極開(kāi)動(dòng)腦筋提出各種方法，然后由教師總結歸納，給出一套封閉式微型裝置進(jìn)行實(shí)驗，最后得出結論。
ピ詬聰翱紊希為了改變以往復習課難上、枯燥、沉悶的不良現象，讓學(xué)生邊復習邊做幾個(gè)微型實(shí)驗，將化學(xué)知識串聯(lián)起來(lái)，激發(fā)他們的綜合思維能力，使復習課充滿(mǎn)生機。如復習氧族元素的性質(zhì)時(shí)，要求學(xué)生設計一套硫、硫化氫、二氧化硫為主干的系列實(shí)驗，且配以相應的思考題，讓學(xué)生既動(dòng)手又動(dòng)腦，通過(guò)對試驗現象的比較、分析、綜合，提高了歸納、推理、判斷的能力，從而收到較好的復習效果。
在第二課堂活動(dòng)中，除了有計劃、有目的組織學(xué)生開(kāi)展微型實(shí)驗外，還讓學(xué)生不斷改善實(shí)驗儀器，自擬實(shí)驗習題，自己探索實(shí)驗方法，選擇實(shí)驗器材和藥品，實(shí)驗后寫(xiě)出實(shí)驗報告。如針對廢電池亂丟會(huì )污染環(huán)境的不良現象，要求學(xué)生把廢電池收集起來(lái)，進(jìn)行"廢電池中的化學(xué)"實(shí)驗，這樣不但提高了學(xué)生開(kāi)展課外活動(dòng)的興趣，還培養了學(xué)生的創(chuàng )造性思維能力。
引入微型化學(xué)實(shí)驗，使學(xué)生不斷從生動(dòng)的直觀(guān)現象變?yōu)槌橄罄碚撍季S，使學(xué)習過(guò)程與實(shí)驗緊密結合在一起，提高了學(xué)生的學(xué)習主動(dòng)性和思維能力。
四、掌握自學(xué)能力
自學(xué)能力是順利完成學(xué)習任務(wù)的本領(lǐng)，是獨立獲得知識的能力。由于微型實(shí)驗的引入改變了傳統的教學(xué)模式，使教師講課與學(xué)生實(shí)驗同步。學(xué)生在實(shí)驗中能觀(guān)察到許多明顯的現象，如物質(zhì)形態(tài)的變化、顏色的變化、新物質(zhì)的生成等，學(xué)生的親眼目睹，實(shí)驗過(guò)程的親身參與和成功的快樂(lè )，都會(huì )使他們歡欣鼓舞，并產(chǎn)生進(jìn)一步學(xué)習的愿望。強烈的求知欲，使學(xué)生能主動(dòng)預習新課，課堂上認真聽(tīng)講，認真記筆記，課后認真復習，歸納知識重點(diǎn)，提出疑難點(diǎn)，同學(xué)之間相互進(jìn)行討論。一些學(xué)生還利用業(yè)余時(shí)間閱讀科普讀物、參考書(shū)等，不僅擴大了知識面，鞏固加深課內的學(xué)習，還提高了閱讀能力，培養了閱讀習慣和興趣。教師平時(shí)還布置一些家庭實(shí)驗，讓學(xué)生結合自己所學(xué)的化學(xué)知識去完成。
化學(xué)教學(xué)中培養學(xué)生能力，是化學(xué)教學(xué)改革和教學(xué)理論研究的一個(gè)重要課題，也是適應時(shí)代發(fā)展，貫徹實(shí)施素質(zhì)教育的需要。它不僅是學(xué)生完成在校學(xué)習任務(wù)的必要條件，也是學(xué)生將來(lái)從事工作不可缺少的本領(lǐng)。微型化學(xué)實(shí)驗是當前國際化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革的重要發(fā)展趨勢。在化學(xué)教學(xué)中引入微型實(shí)驗，有助于培養和提高學(xué)生的實(shí)驗操作、觀(guān)察、思維、自學(xué)等能力，培養學(xué)生的科學(xué)精神和品德，從而有效地提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
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