实验教学与研究.ppt
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1、实验五实验五 趣味实验趣味实验1.魔棒点灯魔棒点灯你能不用火柴,而是用一根玻璃棒将酒精灯点燃么?实验:取少量高锰酸钾晶体放在表面皿(或玻璃片)上,在高锰酸钾上滴2、3滴浓硫酸,用玻璃棒蘸取后,去接触酒精灯的灯芯,酒精灯立刻就被点着了。2.滴水点火滴水点火水能灭火,难道还能点火?实验:取干燥的蔗糖粉末2.5克与氯酸钾粉末2.5克在旧石棉网上混合,用玻璃棒搅匀,堆成小丘,加入过氧化钠1.5克,滴水,半分钟后, 小丘冒出白烟,很快起火燃烧。3.水点酒精灯水点酒精灯 你能不用火柴,而是用水将酒精灯点燃么? 用酒精灯芯包好绿豆大的金属钠,用滴管慢慢向灯芯滴水2-4d, 灯芯着火燃烧。4.烧不坏的手帕烧不
2、坏的手帕用火烧过的手帕居然完好无损?实验:把棉手帕放入用酒精与水以1:1配成的溶液里浸透,然后轻挤,用两只坩埚钳分别夹住手帕两角,放到火上点燃,等火焰减小时迅速摇 动手帕,使火焰熄灭,这时会发现手帕依旧完好如初。 原理?5.雪球燃烧雪球燃烧 雪球也能燃烧? 燃烧的当然不是真正的雪球,而是把醋酸钙溶液放到酒精中析出的醋酸钙就象白雪一样,制成球状,点燃即燃烧。(自准备树枝)实验:10毫升水加3.5克醋酸钙,制成饱和醋酸钙溶液,加到50毫升95%的酒精中,边加边搅拌,就析出象雪一样的固体。6.小木炭跳舞小木炭跳舞 取一只试管,里面装入3一4克固体硝酸钾,然后用铁夹直立地固定在铁架上,并用酒精灯加热试
3、管。当固体的硝酸钾逐渐熔化后,取小豆粒大小木炭一块,投入试管中,并继续加热。过一会儿就会看到小木炭块在试管中的液面上突然地跳跃起来,一会儿上下跳动,一会儿自身翻转,好似跳舞一样,并且发出灼热的红光,有趣极了。7.水果絮语水果絮语 用一根5 cm铜丝和一条2 mm宽的锌片,分别插到土豆或西红柿内;再用耳机的两端接触铜丝和锌片,便能清晰地听到声音。(用电表代替)8.桃花朵朵开桃花朵朵开(略略)棉花、铁丝、浓氨水、酚酞试液,特大烧杯、小烧杯9.自制酸碱指示剂自制酸碱指示剂(三人一组合作完成三人一组合作完成)自采鲜花6种(三叶草花、石榴花、大红月季、红杜鹃、玫瑰、康乃馨等,土豆、苋菜)清洗捣烂用酒精浸
4、泡离心分离取液 取(pH114)标准溶液1毫升于14支试管中显色注意 1.药品用量及取用秩序 扬州大学吴星化学实验教学与研究的现状化学实验教学的作用和地位化学实验教学与研究的发展方向新课程改革背景下的化学实验化学实验教学与研究的现状中学化学实验教学的现状中学化学实验教学的现状化学实验教学内容和基本指导思想化学实验教学内容和基本指导思想, ,在近几十年里有过不少在近几十年里有过不少争论和变化争论和变化, , 并没有发生根本的改变并没有发生根本的改变, ,仍然以验证原理和培养化仍然以验证原理和培养化学实验室所需基本操作为主线。不可否认学实验室所需基本操作为主线。不可否认, ,它在几代化学工作者它在
5、几代化学工作者的培养和对于中学生的基本科学教育方面的培养和对于中学生的基本科学教育方面, ,曾经起到过重要的作曾经起到过重要的作用用, ,而且其中所积累的经验和资料而且其中所积累的经验和资料, ,今天仍然有很高的价值。今天仍然有很高的价值。面对学生的实际状况和科技与社会发展的实际面对学生的实际状况和科技与社会发展的实际, ,我们不能不我们不能不认真地对原有的化学实验教学内容以及方法从新的角度来加以认真地对原有的化学实验教学内容以及方法从新的角度来加以研究和剖析。研究和剖析。一、重实验结果,轻实验过程重实验结果,轻实验过程二、重实验操作,轻科学素养二、重实验操作,轻科学素养三、重知识获取,轻过程
6、体验三、重知识获取,轻过程体验重实验结果,轻实验过程重实验结果,轻实验过程重实验操作,轻科学素养重实验操作,轻科学素养 重知识获取,轻过程体验重知识获取,轻过程体验 我们面对的不是未来的化学家我们面对的不是未来的化学家, ,至少其中大部分不是化至少其中大部分不是化学家学家, ,过分侧重于学科训练的实验过分侧重于学科训练的实验, ,不仅功能过于单一不仅功能过于单一, ,而且而且未必有利于培养学生的创新意识和诱发学生对科学实验的未必有利于培养学生的创新意识和诱发学生对科学实验的兴趣。兴趣。通过验证化学实验固然对学生的化学学习很重要,但通过验证化学实验固然对学生的化学学习很重要,但在化学实验中获取知
7、识,在化学实验中获取知识,在化学实验中体验科学探究的快在化学实验中体验科学探究的快乐和艰辛乐和艰辛,学习科学方法,形成科学精神更为重要。,学习科学方法,形成科学精神更为重要。中学化学实验教学研究的现状中学化学实验教学研究的现状一、化学实验改革研究一、化学实验改革研究化学是一门以实验为基础的学科化学是一门以实验为基础的学科, ,实验在化学教学中占有重要的地位。实验在化学教学中占有重要的地位。近十年来近十年来, ,国内外中学化学实验改进和革新研究取得了新进展。国内外中学化学实验改进和革新研究取得了新进展。1追求鲜明现象追求鲜明现象根据化学教学实验的目的根据化学教学实验的目的, ,控制实验条件控制实
8、验条件, ,突出主要现象突出主要现象, ,使学生获得使学生获得正确的感性材料正确的感性材料, ,是发挥化学实验作用的基础。追求直观、鲜明的实验是发挥化学实验作用的基础。追求直观、鲜明的实验现象现象, ,是近几年许多实验改进的目标。是近几年许多实验改进的目标。2 2防止实验污染防止实验污染随着科技的发展随着科技的发展, ,人们越来越重视保护环境。各国以法规形式规定了人们越来越重视保护环境。各国以法规形式规定了“三废三废( (废气、废液和废渣废气、废液和废渣)”)”排放、工作场所空气中有害物质最高允许排放、工作场所空气中有害物质最高允许浓度。化学实验中采取措施减少和防止污染环境浓度。化学实验中采取
9、措施减少和防止污染环境, ,是近十年中学化学实是近十年中学化学实验改革的趋势之一验改革的趋势之一, ,有人称之为化学实验的绿色化。有人称之为化学实验的绿色化。3重视实验安全重视实验安全 化学实验中使用的药品大部分有毒、易燃或有腐蚀性。实验过程中化学实验中使用的药品大部分有毒、易燃或有腐蚀性。实验过程中有时会产生有毒蒸气、烟雾和粉尘有时会产生有毒蒸气、烟雾和粉尘, ,有时会发生爆炸等。须采取措施有时会发生爆炸等。须采取措施, ,防防止事故发生。近年来有不少人对某些实验改进止事故发生。近年来有不少人对某些实验改进, ,提高了实验的安全性。提高了实验的安全性。 4发展微型实验发展微型实验 微型化学实
10、验的优点是减少试剂用量微型化学实验的优点是减少试剂用量, ,降低实验费用降低实验费用; ;降低实验排废降低实验排废量量, ,减少环境污染减少环境污染; ;缩短实验时间、且安全可靠。近几年国内化学教师对缩短实验时间、且安全可靠。近几年国内化学教师对微型实验的兴趣有增无减。微型实验的兴趣有增无减。5设计综合实验设计综合实验 将两个或两个以上不同化学反应组合在一起将两个或两个以上不同化学反应组合在一起, ,提高实验的综合性提高实验的综合性, ,也也是近几年的特点之一。是近几年的特点之一。 ( (包括气相酸、碱反应包括气相酸、碱反应) )、分解反应、沉淀反应等、分解反应、沉淀反应等组合在一起组合在一起
11、, ,称之为称之为“多米诺演示多米诺演示”实验。将不同反应组合实验。将不同反应组合, ,向学生提供向学生提供较丰富的感性知识较丰富的感性知识, ,有利于学生对不同反应进行比较、分析、归纳、综合有利于学生对不同反应进行比较、分析、归纳、综合, ,理解和巩固化学知识理解和巩固化学知识, ,培养思维和创新能力。培养思维和创新能力。国外在实验教学中十分强国外在实验教学中十分强调处理问题的过程和技巧。调处理问题的过程和技巧。二、化学实验教学研究二、化学实验教学研究2实验教学的教育功能的研究实验教学的教育功能的研究(趣味性化学实验研究、(趣味性化学实验研究、探究性实验研究、家庭化学小实验研究等)探究性实验
12、研究、家庭化学小实验研究等)3化学实验教学评价的研究化学实验教学评价的研究(化学实验的纸笔测试评化学实验的纸笔测试评价、化学实验的活动表现评价、化学实验的学生档案袋评价、化学实验的活动表现评价、化学实验的学生档案袋评价)价)4化学实验室建设的研究化学实验室建设的研究5化学实验习题的研究化学实验习题的研究6化学实验化学实验新课程改革背景下的化学实验中学化学实验的特点中学化学实验的特点 新教材中实验教学在化学实验项目、内容、方法等方面,出新教材中实验教学在化学实验项目、内容、方法等方面,出现了更加新颖、具有发展性的形式。现了更加新颖、具有发展性的形式。 (2).观察硫与氧气燃烧的产物二氧化硫(观察
13、硫与氧气燃烧的产物二氧化硫(SOSO2 2)的颜色、状态,并)的颜色、状态,并闻一闻二氧化硫的气味。你能写出硫与氧气反应的化学方程式吗?闻一闻二氧化硫的气味。你能写出硫与氧气反应的化学方程式吗?(3)1.1.你知道酸雨是如何形成的吗?让我们通你知道酸雨是如何形成的吗?让我们通过观察下面的实验,来探究酸雨的形成过观察下面的实验,来探究酸雨的形成过程。过程。(1). .在燃烧匙中放入少量的硫粉(化石燃料中含有在燃烧匙中放入少量的硫粉(化石燃料中含有硫),将燃烧匙在酒精灯火焰上点燃,注意观察硫在空硫),将燃烧匙在酒精灯火焰上点燃,注意观察硫在空气中燃烧的现象,然后将燃烧匙连燃烧着的硫一起伸到气中燃烧
14、的现象,然后将燃烧匙连燃烧着的硫一起伸到充满氧气的集气瓶中,观察硫在氧气中燃烧的现象。待充满氧气的集气瓶中,观察硫在氧气中燃烧的现象。待燃烧熄灭后,盖上玻璃片。燃烧熄灭后,盖上玻璃片。 用用50ml50ml的注射器从充满二氧化硫的集气瓶中抽取的注射器从充满二氧化硫的集气瓶中抽取40ml40ml二氧化硫,二氧化硫,再从盛有水的小烧杯中抽取再从盛有水的小烧杯中抽取10ml10ml滴有紫色石蕊试液的水溶液,用橡皮滴有紫色石蕊试液的水溶液,用橡皮塞阻住注射器的针孔,慢慢压缩注射器栓塞,观察实验现象,用空气塞阻住注射器的针孔,慢慢压缩注射器栓塞,观察实验现象,用空气代替二氧化硫进行对比实验,并对所观察到
15、的现象做出解释。代替二氧化硫进行对比实验,并对所观察到的现象做出解释。 (4 4). .将少量水慢慢注入充满二氧化硫的集气瓶中,轻轻震荡集气将少量水慢慢注入充满二氧化硫的集气瓶中,轻轻震荡集气瓶。用瓶。用pHpH试纸测定集气瓶中水溶液的试纸测定集气瓶中水溶液的pHpH。 (5 5). .在烧杯在烧杯A A和烧杯和烧杯B B的底部分别铺上少量泥土,的底部分别铺上少量泥土,在每个烧杯中小在每个烧杯中小心放入心放入1010棵小幼苗,在烧杯棵小幼苗,在烧杯A A中喷洒少量的天然水,在烧杯中喷洒少量的天然水,在烧杯B B中喷洒少中喷洒少量步骤(量步骤(4 4)得到的水溶液,)得到的水溶液,把两只烧杯同时
16、放在暗处,把两只烧杯同时放在暗处,几天后观察几天后观察并比较幼苗的生长情况。并比较幼苗的生长情况。 2.2.写出下列化学方程式:写出下列化学方程式: (1 1) 化石燃料中的硫燃烧时与氧气反应生成二氧化硫(化石燃料中的硫燃烧时与氧气反应生成二氧化硫(SO2SO2) ( 2 2) 在空气中金属氧化物等尘埃的催化作用下,二氧化硫与氧气在空气中金属氧化物等尘埃的催化作用下,二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫(反应生成三氧化硫(SO3SO3) ()() 二氧化硫溶于水生成亚硫酸(二氧化硫溶于水生成亚硫酸(H2SO3H2SO3) (4 4) 三氧化硫溶于水生成硫酸(三氧化硫溶于水生成硫酸(H2SO4H2SO
17、4) 3.3.请用自己的话总结:酸雨的形成过程:请用自己的话总结:酸雨的形成过程:。酸雨对植。酸雨对植物生长的影响:物生长的影响: 新教材中实验部分大多为探究性实验,以促进学生科学探究能力的形新教材中实验部分大多为探究性实验,以促进学生科学探究能力的形成。通过探究性,学生可以获取科学知识,体验探究过程,学习科学方法,成。通过探究性,学生可以获取科学知识,体验探究过程,学习科学方法,形成终身学习的能力和意识。形成终身学习的能力和意识。人体吸入和呼出的气体相同吗?观察火焰的燃烧现象物物质质的的燃燃烧烧条条件件你能说出下列成语所包含的科学道理吗?钻木取火、煽风点火、水火不容、杯水车薪、釜底抽薪金金属
18、属的的活活动动性性 新教材中有观察实验、验证假设实验、定性实验、定量实验等多种形式;新教材中有观察实验、验证假设实验、定性实验、定量实验等多种形式;有化学实验史料、现代化学实验及结果的呈现。特别是教材在重视有化学实验史料、现代化学实验及结果的呈现。特别是教材在重视定性实定性实验的同时,也应重视定量实验验的同时,也应重视定量实验,让学生在量的变化中了解事物的本质。,让学生在量的变化中了解事物的本质。 教材中在引导学生参与科学探索活动时不仅让学生参加教材中在引导学生参与科学探索活动时不仅让学生参加科学探究的某些方面的活动,也注意让学生有机会参与若干科学探究的某些方面的活动,也注意让学生有机会参与若
19、干完整的探究活动,培养科学探究能力。完整的探究活动,培养科学探究能力。新教材的实验教学充新教材的实验教学充分强调过程和获得新知的体验。分强调过程和获得新知的体验。 新教材中实验教学的开放性,一方面体现在实验内容、新教材中实验教学的开放性,一方面体现在实验内容、方法、设计等方面的开放性,另一方面许多探究性活动,方法、设计等方面的开放性,另一方面许多探究性活动,由课堂内向课堂外开放活动空间。由课堂内向课堂外开放活动空间。 新教材实验教学倡导新教材实验教学倡导合作性学习方式合作性学习方式,由于学生之,由于学生之间存在知识、习惯、心理、能力等方面的差异,因此应间存在知识、习惯、心理、能力等方面的差异,
20、因此应合理搭配,使实验能力强的学生得到更大进步,同时也合理搭配,使实验能力强的学生得到更大进步,同时也使实验能力相对弱的同学,得到及时的辅导和帮助,获使实验能力相对弱的同学,得到及时的辅导和帮助,获得锻炼与提高。促进实验小组协作性的形成,合理组合得锻炼与提高。促进实验小组协作性的形成,合理组合实验小组并定期交流,充分发挥实验小组对实验教学的实验小组并定期交流,充分发挥实验小组对实验教学的作用。作用。这有助于集体主义、科学精神和情感等的培养,这有助于集体主义、科学精神和情感等的培养,增强了学生之间的沟通交往和信息交流。增强了学生之间的沟通交往和信息交流。污水污水处理后的水处理后的水 请你和几个同
21、学组成一个小组,收集水体污染造成的危请你和几个同学组成一个小组,收集水体污染造成的危害的事例、图片资料等。害的事例、图片资料等。 2.2. 水体污染的防治一般水体污染的防治一般通过通过减少污染物的排放量和采用减少污染物的排放量和采用高效高效率、低能耗的污水处理技术率、低能耗的污水处理技术对污水进行处理。调查一下学校对污水进行处理。调查一下学校所在地或家乡水污染的污染源,并提出你的治理水污染的建所在地或家乡水污染的污染源,并提出你的治理水污染的建议。议。3.3. 利用化学方法处理废水是目前治理废水的常用方法。请与利用化学方法处理废水是目前治理废水的常用方法。请与同学一道,完成下列实验:同学一道,
22、完成下列实验: (1 1) 取一杯由老师准备好的被污染的水,观察污水的颜色取一杯由老师准备好的被污染的水,观察污水的颜色,并用,并用pH试纸试纸测定其测定其pH 。(2 2) 根据污水的根据污水的pH,选择适当的试剂将污水的,选择适当的试剂将污水的pH调到中调到中性。性。(3 3)在污水中加入少量的明矾,用玻棒搅拌使明矾溶解。在污水中加入少量的明矾,用玻棒搅拌使明矾溶解。静置,观察现象。静置,观察现象。 (4 4) 将静置过的污水慢慢注入如图所示的过滤装置中(过将静置过的污水慢慢注入如图所示的过滤装置中(过滤柱可用矿泉水瓶加工),在经过滤的水中加入少量漂白粉滤柱可用矿泉水瓶加工),在经过滤的水
23、中加入少量漂白粉,搅拌,观察经处理的水的颜色。,搅拌,观察经处理的水的颜色。(5 5) 请用适当的词将上述水处理的步骤填写到下面的方框请用适当的词将上述水处理的步骤填写到下面的方框中中 新教材实验教学强调学生收集处理、分析总结、新教材实验教学强调学生收集处理、分析总结、观察和创新等能力的培养,我们可以通过学生的主动观察和创新等能力的培养,我们可以通过学生的主动探究、讨论、自主思考来达到自我不断完善的过程,探究、讨论、自主思考来达到自我不断完善的过程,使学生始终处于实验全过程的积极状态,以发挥学生使学生始终处于实验全过程的积极状态,以发挥学生的主体性。的主体性。 实验信息交流是科学研究重要环节之
24、一。传统实验实验信息交流是科学研究重要环节之一。传统实验缺少实验信息的交流。新教材强调表达交流实验报告,缺少实验信息的交流。新教材强调表达交流实验报告,而探究性的实验丰富多彩的信息,为学生进行交流创造而探究性的实验丰富多彩的信息,为学生进行交流创造了广阔的交流机会和内容空间。了广阔的交流机会和内容空间。通过交流培养学生的综通过交流培养学生的综合、总结、表达等能力,体验不同观点的碰撞,经历人合、总结、表达等能力,体验不同观点的碰撞,经历人际的交往。际的交往。 新课程倡导发展性评价,特点为过程性,重在促进评新课程倡导发展性评价,特点为过程性,重在促进评价对象的转变与发展,使评价日常化。在实验教学中
25、也体价对象的转变与发展,使评价日常化。在实验教学中也体现了上述新课程评价特点,现了上述新课程评价特点,重视对学生探究实验能力等方重视对学生探究实验能力等方面的评价。在进行实验和观察等项活动后,学生采用面的评价。在进行实验和观察等项活动后,学生采用自评、自评、互评互评、教师评定等多种方式进行评价,以促进学生发展为、教师评定等多种方式进行评价,以促进学生发展为出发点。出发点。 实验教学中必须趁机渗透情感教育。积极的情感能实验教学中必须趁机渗透情感教育。积极的情感能调动学生参与实验的积极性,激发学生对学习的兴趣。调动学生参与实验的积极性,激发学生对学习的兴趣。实验教学力求营造一种和谐、民主的情感氛围
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- 实验教学 研究
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