高中化学实验微型课程开发策略和初步实践方式
2017-02-16童云国
童云国
(江苏省宜兴市官林中学,江苏宜兴 214251)
高中化学实验微型课程开发策略和初步实践方式
童云国
(江苏省宜兴市官林中学,江苏宜兴 214251)
本文通过分析知识和系列微课以及拓展迁移架构,有效构建微型课程,在教材的实验基础作用下,帮助学生打下坚实的基础,在系列微课学习中能够促进学生有效拓展其知识面,提升学生掌握化学实验的能力。
高中化学实验;微型课程;开发策略;实践方式
引 言
在创新思维和环保观念教育思想的指导下,化学实验教学方式也积极进行改革,微型化学课程的模式就是其中有效的教学方式。这种化学实验教学模式可以有效改进学生在常规实验中难以参与动手的情况。通过微型化学实验的模式,学生能够在有限的微型化仪器与用量少的试剂中完成各项化学实验,这对提升学生掌握化学知识的能力带来积极作用,同时还可以帮助学生有效记忆以及接受化学实验知识。因此,在微型化学实验中,教师需要积极地进行课程资源的开发,从而满足学生参与实践学习的要求。
一、课题确定和初步尝试
最初,化学项目组主要从如何强化化学实验的教学内容出发进行讨论,根据化学教材中的内容指导,更好地探究化学实验的教学方式,从而更好地创新实验教学模式,进而有效提升学生的实践动手能力。经过部分教师结合实践教学经验进行积极尝试,高中化学项目组发现:在较为有限的时间内有效开展实验教学带来较多的问题,在常规的实验课中,教师不会结合非实验课的内容,而是实验课程教学中,也难以插入化学实验相关的内容。此外,许多化学实验内容具有一定的独立性,在教学时间受限的情况下,实验内容和非实验内容之间的相互联系没有良好地结合在一起,同时也难以有效提升学生的操作能力。因此,在化学实验教学过程中,通过分化课时的方式,将化学实验内容变成一个个小模块,然后教师在有限的时间内集中力量完成拓展课题,将若干个“小实验课”进行组合,供学生自行选修,这不仅有效拓展了化学实验的教学内容,而且还能够有效提升化学实验的教学效率。在此模式下,教师可以有效结合学生的学习兴趣而提升他们自主参与化学实验的积极性,有效提升学生的化学学习兴趣。所以,将“微型课程研究和开发的实践”作为重要的课题,通过化学教材中实验内容的载体作用,采用分课程的模式有效开展实验教学。
二、结合化学高考试题分析开发微型课程的策略
1.更新化学实验的教学观念
化学教师在处理化学实验过程中,设计出适合学生掌握的化学知识的教学模式,其中突出的模式就是能够有效改善传统的教学模式。对化学实验内容而言,教师需要从单纯讲授的模式中走出来,把实验现象与实验原理有效转变成微型化学实验的模式,从而使得学生能够自主完成实验内容,进而提升学生掌握实验内容的能力。
例如江苏省2014年高考化学试题中的第19题:实验室中从含碘的废液中回收碘(除H2O外,含有I2、I-和CCI4),具体的实验过程是:(1)向含碘的废液中加以Na2SO3溶液(过量),把废液中所含有的I2还原I-,离子方程是:______,该操作的目的是:_____________。
分析:这道实验题主要考察的知识点是关于物质分离和提纯的方式与原理。根据题目可知,首先,碘十分容易溶于有机的溶剂中,而碘例子则易溶于水中,因此,需要将碘单质进行转化,使之变为电离子而溶于水中。其次,对于不易溶于水中的有机物和水溶液进行分离,则可以使用分液法。当气体溶解度在温度不断升高的条件下降低时,此时低温十分有利于氯气提升浓度,但是由于氯气有毒,对空气造成一定的污染,因此,需要通过碱性溶液进行吸收。最后,对于其他两种离子的鉴定,则可以将离子转化碘单质,然后用淀粉进行检验。其中碘离子的检验可以通过氧化剂进行,而碘酸根离子则需要运用还原剂进行还原。
再根据这道实验题所考察的意图分析,结合工业流程实验而设计的,其中涉及的实验内容有:物质分离和提纯、离子检验以及反应原理等,学生需要在给定的实验环境下完成基本操作,并能够对实验原理进行分析与设计相应的操作方式,从而有效提升学生的创新能力。因此,根据高考考察的意图可知,教师需要改进传统化学实验的教学方式,通过微型化学实验的模式使得学生能够发挥自己的能力而完成对应实验的设计和操作,从而促进学生有效提升化学实验知识的掌握能力。
2.积极创新微型化学方案的设计
在微型化学实验教学中,教师的重点是把握好“微”字中所包含的含义。此“微”字主要包括化学实验中所运用的药品、实验仪器等都是在节约的前提下进行实验操作,从而有效代替了常规的化学实验中所需要的药品用量等条件。因此,教师需要不断创新微型化学教学的设计方案,从而更好地满足学生对化学知识学习的要求。
例如江苏省2015年高考化学试题中的第22题,题目是:实验室中通过苯甲醛作为基本原料,从而制备出间溴苯甲醛,具体的实验步骤是:
(1)把三颈瓶中一定比例的无水AICI3、1,2-二氯乙烷与苯甲醛进行混合之后,将温度升高至60度,并缓慢地滴入H2SO4进行干燥液溴,并保温一段时间、冷却。
(2)把混合物中加入一定的稀盐酸,并进行搅拌、静置、分液,并用10%的NaHCO3溶液进行洗涤。
(3)经过洗涤之后的有机物中加入适量的无水MgSO4的固体,放置、过滤。
(4)运用减压的方式蒸馏有机物,并收集相关的馏分。
问题1:冷凝管的作用:_______,锥形瓶所装的溶液是__________________。
问题2:步骤(1)中所加入的催化剂,其化学式是__________________。
分析:这是一道实验设计题,苯甲醛和溴在氯化铝的作用下,当温度达到60度之后就能够发生反应,其中可以生成溴苯甲醛,通式生成物质是HBr,经过冷凝与回流至溴苯甲醛,然后生成的物质是HBr,并有氢氧化钠的溶液进行吸收,从而有效防止空气受到污染。因此,问题(1)的答案分别是:冷凝回流;NaOH;问题(2)的答案是AICI3。这道题主要考查的实验内容是有机物制备方式。通过分析可知,这道题比较侧重学生化学实验设计和操作能力考查,还需要学生掌握实验中的原理和方法。
由此可知,教师在化学实验内容的教学过程中通过运用微型化学实验的教学方式,较好地满足学生化学学习的需要,同时达到有效启发学生学习的目的。
结 语
在微型课程的开发过程中,广大教师需要充分将理论学习和实践操作之间建立一定的纽带关系,从而有效进行创新实验教学。中青年教师在微型课程的建设过程中是主要的力量。因此,中青年教师在实践教学过程中,需要不断转变思维、立意深远、创新方法以及重视身边的教学资源,积极设计和开发完整化学实验的微型体系,从而对化学实验教学带来积极帮助。
[1]王峰.高中化学双语教学的实践与探索——以“二氧化硫的性质”教学为例[J].化学教育,2015,36(19):22-26.
[2]滕业方,殷新叶.协同创新下的塑料产品制造专业群信息化教学资源建设研究与实践[J].职业技术教育,2014,35(8):18-20.
[3]童孟良,刘绚艳,唐淑贞,等.高职院校化工生产与检测技术专业群建设的研究与实践[J].职业时空,2015,11(3):10-12.
童云国,1980年生,男,江苏宜兴人,现任宜兴市官林中学化学教研组组长,宜兴市教学能手,曾获宜兴市教育局嘉奖,中学一级教师。