1微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展和意義

化學(xué)源于實(shí)驗(yàn)，重在實(shí)驗(yàn)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)發(fā)展和化學(xué)教學(xué)中的地位已被人們所重視?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，往往涉及某些藥品昂貴，易燃易爆的危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生污染環(huán)境的“三廢”（廢液、廢氣、廢渣）。針對(duì)一系列問(wèn)題，上世紀(jì)八十年代美國(guó)的Mayo和Pike等在基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中以mmol量級(jí)試劑的微型制備實(shí)驗(yàn)取得成功，從而掀起了探究微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的熱潮。1989年，我國(guó)高等學(xué)校化學(xué)教育研究中心首次將微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)課題列入科研計(jì)劃，由華東師范大學(xué)和杭州師范大學(xué)牽頭成立微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究課題組，完成微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器研發(fā)任務(wù)，為微型化學(xué)在中國(guó)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。1992年，我國(guó)出版第一本有關(guān)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的專(zhuān)著?，F(xiàn)在已愈800所大中院校開(kāi)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，其應(yīng)用從有機(jī)化學(xué)到無(wú)機(jī)化學(xué)，再擴(kuò)展到普通化學(xué)和中學(xué)化學(xué)。與常規(guī)實(shí)驗(yàn)相比，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有以下特點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)儀器微型化，化學(xué)試劑微量化；減少污染；實(shí)驗(yàn)安全性增加；節(jié)約藥品儲(chǔ)存空間；縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間等。新時(shí)期我國(guó)以環(huán)境保護(hù)為民生國(guó)計(jì)，對(duì)學(xué)生加強(qiáng)綠色化學(xué)教育必不可少。教師和學(xué)生共同設(shè)計(jì)和應(yīng)用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案，在微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)、資源意識(shí)、安全意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。

2微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則

2.1科學(xué)性

微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循科學(xué)規(guī)律，科學(xué)性是實(shí)驗(yàn)的前提。實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)如實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和手段、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等不能違背科學(xué)規(guī)律。要不然，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)偏離、曲解化學(xué)理論和實(shí)踐知識(shí)，甚至造成安全隱患或事故，危及實(shí)驗(yàn)人員生命安全。如氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作順序是“先通氣，再加熱”，先通氫氣排除空氣再加熱，若操作順序相反“先加熱，再通氣”，則試管里空氣中的氧氣與通入的氫氣在加熱條件下容易發(fā)生爆炸。

2.2安全性

摘要：隨著新課改的不斷推進(jìn)與發(fā)展，教育部對(duì)各個(gè)學(xué)科的建設(shè)提出了新的要求。初中化學(xué)是初中階段的一門(mén)重要學(xué)科，化學(xué)的學(xué)習(xí)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)探究，教師在教授化學(xué)知識(shí)的過(guò)程中要有效地結(jié)合實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生高效地領(lǐng)悟化學(xué)內(nèi)涵。將對(duì)實(shí)驗(yàn)探究在初中化學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行探究，以期提高初中化學(xué)的教學(xué)成效。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)探究；初中化學(xué)；課堂教學(xué)；應(yīng)用

探究教育改革一直倡導(dǎo)要以學(xué)生為中心，全面提升學(xué)生的素質(zhì)能力。初中化學(xué)屬于一門(mén)探索類(lèi)的學(xué)科，通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究能夠有效提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。在初中化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，教師要充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)熱情，實(shí)驗(yàn)比理論知識(shí)更直觀、更有代表性，學(xué)生更愿意用此種方式來(lái)獲取化學(xué)知識(shí)。本文將對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行分析，力求通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)這種方式來(lái)提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。

一、實(shí)驗(yàn)探究在初中化學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題

多數(shù)學(xué)校在全面提高學(xué)生素養(yǎng)這方面做得不到位，學(xué)校最關(guān)注的是如何提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，而不是如何提高他們的學(xué)習(xí)能力。因此，在初中化學(xué)的教授過(guò)程中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)并未得到重視，一些學(xué)校甚至大幅度地壓縮實(shí)驗(yàn)課程，使學(xué)生體會(huì)不到實(shí)驗(yàn)的魅力。部分教師認(rèn)為考試成績(jī)、升學(xué)最有價(jià)值，這些比學(xué)生的實(shí)踐能力重要得多，一味地對(duì)學(xué)生灌輸理論知識(shí)，不管其是否能充分消化，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作幾乎為零。有一部分學(xué)校雖然在課堂上進(jìn)行了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，但是這種實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置較少，并且教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力不強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)不足，導(dǎo)致化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果不佳。

二、實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程的主要環(huán)節(jié)解讀

摘要：在化學(xué)教學(xué)中，充分利用化學(xué)學(xué)科“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)”的基本特征，挖掘和開(kāi)發(fā)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究性學(xué)習(xí)的功能，對(duì)于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的能力具有重要的意義。

1將化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程作為研究性學(xué)習(xí)的一種重要途徑

1.1化學(xué)的學(xué)科特征決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以作為研究性學(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。化學(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)研究性學(xué)習(xí)。

1.2化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身就是科學(xué)研究的過(guò)程

[摘要]新課程實(shí)驗(yàn)化學(xué)模塊與其他模塊中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)有著不同的功能和價(jià)值，從課程論、認(rèn)識(shí)論、方法論和教學(xué)論等角度對(duì)二者進(jìn)行比較分析，我們可以發(fā)現(xiàn)，新課程實(shí)驗(yàn)化學(xué)模塊與其他模塊申的化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在顯著的功能差異，只有深入了解這些差異，才能理解實(shí)驗(yàn)化學(xué)模塊的設(shè)置目的和課程取向，最大程度地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)化學(xué)的課程價(jià)值，從而為高中新課程實(shí)驗(yàn)化學(xué)的教學(xué)提供指導(dǎo)和借鑒。

[關(guān)鍵詞]實(shí)驗(yàn)化學(xué)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)；新課程

新一輪基礎(chǔ)教育課程改革第一次以課程的形式設(shè)置了實(shí)驗(yàn)化學(xué)模塊，它和物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)原理、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)與生活、化學(xué)與技術(shù)等其他五個(gè)模塊共同構(gòu)建了多樣化的選修課程，從不同層次和角度，滿(mǎn)足學(xué)生興趣和未來(lái)發(fā)展的個(gè)性化需求，有利于構(gòu)建“知識(shí)與技能”“過(guò)程與方法”“情感態(tài)度與價(jià)值觀”相融合的高中化學(xué)課程目標(biāo)體系。實(shí)驗(yàn)化學(xué)作為其中的技能性課程，無(wú)論是在學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展方面，還是在課程建設(shè)方面，都具有獨(dú)到的作用和價(jià)值。但從當(dāng)前實(shí)驗(yàn)化學(xué)教學(xué)的實(shí)施情況來(lái)看，由于對(duì)實(shí)驗(yàn)化學(xué)的課程理論和教學(xué)實(shí)踐研究得不夠深入，對(duì)實(shí)驗(yàn)化學(xué)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能區(qū)別認(rèn)識(shí)不清，在一定程度上制約實(shí)驗(yàn)化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和模塊整體價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。我們有必要從課程論、認(rèn)識(shí)論、方法論和教學(xué)論等角度對(duì)實(shí)驗(yàn)化學(xué)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能加以辨析。

一、課程論視域下的分析

課程具體表現(xiàn)為三種形態(tài)，即課程計(jì)劃、課程標(biāo)準(zhǔn)和教科書(shū)。

從教科書(shū)編寫(xiě)來(lái)看，化學(xué)實(shí)驗(yàn)隸屬于各個(gè)課程模塊，是各模塊內(nèi)容的一部分；而實(shí)驗(yàn)化學(xué)是一個(gè)獨(dú)立的課程模塊，是以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主的一門(mén)學(xué)科課程，它的開(kāi)設(shè)是為了更好地滿(mǎn)足那些對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)有興趣、有潛力，有實(shí)驗(yàn)特長(zhǎng)的學(xué)生的個(gè)性發(fā)展的需求。

摘要:化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。在學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中，進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)是十分重要的。開(kāi)展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪鉀Q化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染問(wèn)題?；诖吮尘埃瑢?duì)改變實(shí)驗(yàn)物質(zhì)，避免實(shí)驗(yàn)污染;減少試劑用量，體現(xiàn)綠色原則;提高環(huán)保意識(shí)，形成環(huán)保習(xí)慣的策略進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞:綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn);策略

化學(xué)學(xué)習(xí)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)便于我們對(duì)知識(shí)進(jìn)行更直觀的理解。可是化學(xué)實(shí)驗(yàn)由于使用了化學(xué)試劑，具有一定的污染性，對(duì)實(shí)驗(yàn)用品的使用不當(dāng)可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。我們高中生在學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中，進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)是不可缺少的，讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)出“綠色”性非常重要。所謂綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，就是在根本上解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的零污染。那么，應(yīng)該如何開(kāi)展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)?

一、改變實(shí)驗(yàn)物質(zhì)，避免實(shí)驗(yàn)污染

優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟。如今我們使用的化學(xué)教材對(duì)環(huán)保問(wèn)題更加關(guān)注，但是還存在一些需要改進(jìn)的地方。特別是一些實(shí)驗(yàn)，并沒(méi)有完全采取最優(yōu)化的策略進(jìn)行綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。特別是一些實(shí)驗(yàn)會(huì)具有一定的污染性，因此，我們要走出課本禁錮，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，要對(duì)教材中的一些實(shí)驗(yàn)物質(zhì)進(jìn)行改變處理，從而減少實(shí)驗(yàn)污染。例如，在做電解質(zhì)導(dǎo)電的實(shí)驗(yàn)中，課本中使用HCL溶液NaCl溶液，發(fā)生反應(yīng)后產(chǎn)生的氯氣是有毒氣體，對(duì)氯氣的處理是比較困難的。我們應(yīng)該查閱資料運(yùn)用更為科學(xué)的方法實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)，減少有毒氣體對(duì)空氣的污染。如果我們使用H2SO4溶液和NaSO4溶液代替之前的兩種溶液，這樣就可以避免氯氣的產(chǎn)生，實(shí)驗(yàn)環(huán)保實(shí)驗(yàn)。再如，課本中使用體積比為3:1的濃硫酸和無(wú)水乙醇來(lái)完成乙烯的制取，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些難以清洗的黑色物質(zhì)，同時(shí)還會(huì)浪費(fèi)乙醇，為了減少實(shí)驗(yàn)的污染，我們可以?xún)?yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，改變實(shí)驗(yàn)原料，將濃磷酸和濃硫酸混合，代替濃硫酸，配置濃硫酸、濃磷酸、乙醇用量比比例為2．3:0．7:1，這樣不僅能夠節(jié)約原料，還可以避免污染。所以，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮反應(yīng)物和生成物的污染性，盡可能保證實(shí)反應(yīng)物無(wú)毒、生成物易分解為無(wú)毒物質(zhì)，降低實(shí)驗(yàn)藥品對(duì)人類(lèi)和環(huán)境的污染。

二、減少試劑用量，體現(xiàn)綠色原則

摘要:化學(xué)學(xué)科中理論與實(shí)踐結(jié)合的最好方式就是實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科產(chǎn)生濃厚的興趣，對(duì)化學(xué)現(xiàn)象有更深刻的認(rèn)識(shí)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可以解決一些書(shū)本學(xué)習(xí)的疑惑，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，對(duì)一流學(xué)科的建設(shè)起到促進(jìn)作用。本文主要通過(guò)對(duì)大型實(shí)驗(yàn)儀器的日常操作進(jìn)行大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究與探索，并對(duì)如何提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的學(xué)習(xí)效果，進(jìn)行了探索研究。

關(guān)鍵詞:化學(xué);實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新

創(chuàng)新是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力和力量源泉，是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重要保證。高等教育是教育的重要組成部分，在培養(yǎng)人的創(chuàng)新能力方面起著關(guān)鍵性的作用［1］。為了加快一流學(xué)科的建設(shè)，促進(jìn)交叉學(xué)科的快速發(fā)展，大學(xué)教育除了基本的理論教學(xué)之外，更要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐環(huán)節(jié)的建設(shè)，培養(yǎng)大學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一門(mén)教授學(xué)生技能型的教學(xué)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)演示，使學(xué)生自己動(dòng)手，體會(huì)化學(xué)的奧妙，掌握實(shí)驗(yàn)原理，以及所使用儀器的基本原理，并對(duì)儀器的構(gòu)造有一定的了解，從而能激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的熱愛(ài)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛力。大型精密儀器由于價(jià)格昂貴和高校自身?xiàng)l件的限制，導(dǎo)致大型精密儀器的數(shù)量很少，學(xué)生實(shí)際操作的機(jī)會(huì)不多，導(dǎo)致理論與實(shí)踐的脫軌，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能得不到有效的提升，從而使學(xué)生學(xué)習(xí)探索的積極性受挫，達(dá)不到教學(xué)的實(shí)際效果，使學(xué)生的創(chuàng)新能力得不到提升。為了提高大型儀器的實(shí)際教學(xué)效果以及目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，本文主要以大型儀器實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，對(duì)大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究與探討，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中由淺入深，提高教學(xué)的生動(dòng)性、活潑型，由被動(dòng)接受知識(shí)，轉(zhuǎn)變成主動(dòng)學(xué)和我要學(xué)的學(xué)習(xí)模式，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的熱愛(ài)程度，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

1實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索

核磁共振波譜(nuclearmagneticresonancespectroscopy)NMR是當(dāng)代化學(xué)中一種重要的譜學(xué)研究手段，其廣泛的應(yīng)用范圍是磁共振波譜學(xué)活躍領(lǐng)域的一個(gè)重要特征［2］。在液相狀態(tài)下研究生物大分子空間構(gòu)象的時(shí)候，通過(guò)利用高分辨核磁共振技術(shù)可以更加直觀形象地進(jìn)行表述;在研究材料方面利用固體NMR研究方法，可以更加快捷的進(jìn)行表征，縮短研究時(shí)間，提高研究的效率，核磁共振儀器已成為國(guó)家高尖端研究方面不可缺少的重要工具。通常，我們?cè)谶M(jìn)行核磁共振儀教學(xué)的過(guò)程中，一般從核磁共振儀儀器原理介紹、實(shí)驗(yàn)條件的選擇以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理等方面進(jìn)行教學(xué)。在我們傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中一般采取的是理論加示范，缺乏實(shí)際操作方面的教學(xué)，這種教學(xué)方式的弊端是學(xué)生不能有效地接觸儀器，不了解核磁共振儀具體的部件，不能實(shí)際進(jìn)行操作，不能深刻地掌握實(shí)驗(yàn)的原理，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容不能很好的掌握，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性降低，不能充分發(fā)揮核磁共振實(shí)驗(yàn)儀器的應(yīng)有效果。如何提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的學(xué)習(xí)效果，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行探索研究:1.1增加實(shí)際操作的學(xué)習(xí)課時(shí)。首先，給學(xué)生提供足夠的實(shí)驗(yàn)儀的操作時(shí)間。學(xué)習(xí)時(shí)間是學(xué)習(xí)效果的最好保證，學(xué)習(xí)時(shí)間得不到保證，實(shí)際效果就會(huì)大打折扣。由于大型實(shí)驗(yàn)儀器在高校中的數(shù)量較少，限制了學(xué)生實(shí)際接觸儀器機(jī)會(huì)，學(xué)生可以進(jìn)行分組分時(shí)段進(jìn)行實(shí)際操作學(xué)習(xí)，對(duì)于核磁共振儀儀器的原理介紹，數(shù)據(jù)處理，實(shí)驗(yàn)條件的選擇等方面集中在理論課上進(jìn)行學(xué)習(xí)，在儀器操作時(shí)只需對(duì)理論進(jìn)行簡(jiǎn)單的回顧，重點(diǎn)將時(shí)間留給學(xué)生實(shí)際操作。在學(xué)生操作的過(guò)程中，教師對(duì)核磁共振儀器操作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行指導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師可以進(jìn)行隨機(jī)提問(wèn)，以便于學(xué)生更好地掌握該儀器的操作方法。1.2及時(shí)增加教學(xué)內(nèi)容。當(dāng)前，科技的發(fā)展日新月異，實(shí)驗(yàn)儀器的更新?lián)Q代也非常迅速，實(shí)驗(yàn)室的一些儀器可能跟不上時(shí)代的發(fā)展，這就要求在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)增加一些新的儀器介紹，使學(xué)生了解最新的實(shí)驗(yàn)方法，提升學(xué)生知識(shí)的廣度與厚度。1.3改革教學(xué)模式。通過(guò)由淺入深，循循漸進(jìn)的教學(xué)模式，在教學(xué)上將基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、提高型實(shí)驗(yàn)、科研型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分類(lèi)進(jìn)行。(1)基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)的入門(mén)階段即為基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)，該階段主要安排學(xué)生學(xué)習(xí)一些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能，一些儀器的簡(jiǎn)單操作，實(shí)驗(yàn)結(jié)果初步分析等是該階段主要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。例如:在電子掃描電鏡(SEM)樣品的制備過(guò)程中，樣品需要穩(wěn)定可重復(fù)并不能受到污染，這樣做出的表征才能更能表征出制得樣品的特性，對(duì)后續(xù)做出的樣品可以進(jìn)行比較。用SEM進(jìn)行表征時(shí)，需要注意樣品無(wú)毒及不具有放射性，并且待表征的樣品必須具有導(dǎo)電性，如果需要待表征的樣品導(dǎo)電性能較差或不具備導(dǎo)電性，必須進(jìn)行導(dǎo)電處理，這樣才能確保表征樣品的實(shí)效性［3］。(2)提高型實(shí)驗(yàn)。提高型實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生掌握基本理論和基本儀器操作的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)生對(duì)所學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握程度，學(xué)習(xí)進(jìn)度以及專(zhuān)業(yè)方向等客觀因素，對(duì)學(xué)生給予分配不同的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從而提高實(shí)驗(yàn)技能以及學(xué)生的創(chuàng)新能力［4］。例如，學(xué)生在進(jìn)行光催化劑樣品制備的過(guò)程中，通過(guò)不同的實(shí)驗(yàn)條件制備出的樣品所用SEM表征的結(jié)果是否一致。pH的變化，反應(yīng)溫度的變化等反應(yīng)條件的變化對(duì)制備樣品的影響。通過(guò)提高型實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，熟練實(shí)驗(yàn)儀器的操作，提高學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力。(3)科研型實(shí)驗(yàn)。在基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和提高型實(shí)驗(yàn)積累到一定程度后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生做一些科研型實(shí)驗(yàn)，學(xué)生根據(jù)自身興趣，自己申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)課題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。例如:學(xué)生自己根據(jù)查閱的文獻(xiàn)，對(duì)鎢酸鉍材料進(jìn)行熒光光譜(PL)分析，以研究鎢酸鉍材料的電子－空穴重組速率與其材料性能的關(guān)系。圖1所示的樣品制備條件為:pH為5，水熱溫度為160℃，水熱時(shí)間為24h下制得的樣品，將制得的樣品干燥后放入馬弗爐中在400℃下煅燒3h，將最終制得的鎢酸鉍光催化劑樣品在激發(fā)波長(zhǎng)為300nm的激發(fā)狀態(tài)下產(chǎn)生的光致發(fā)光圖譜。從圖1中可知在439nm處為鎢酸鉍光催化劑的本征發(fā)射且發(fā)射峰較強(qiáng)，其原因是Bi6s和O2p雜化軌道中(VB)的空穴和WO2－6絡(luò)合物的W5d軌道(CB)中的電子發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移引起的［5－6］。在波長(zhǎng)為532nm附近出現(xiàn)的發(fā)射峰，其原因歸因于鎢酸鉍晶核長(zhǎng)大的過(guò)程中所形成的金屬缺陷和氧空位而引起的［6－7］。由于光致發(fā)光的熒光強(qiáng)度越高，樣品光生電子和空穴的復(fù)合幾率就越大。圖1Bi2WO6樣品的熒光圖譜(λEX=300nm)Fig.1Theroomtemperaturephotoluminescence(PL)spectrumofBi2WO6samples(λEX=300nm)學(xué)生在科研型實(shí)驗(yàn)中，鍛煉了自己在課題選擇、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、樣品表征以及數(shù)據(jù)處理等方面的能力，形象直觀地感受到科研探索的過(guò)程以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)的奧妙，加深了學(xué)生對(duì)儀器的理解程度，鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力，增加了學(xué)生對(duì)本專(zhuān)業(yè)的熱愛(ài)程度，為學(xué)生以后的更深層次的科研項(xiàng)目研究打下基礎(chǔ)。1.4網(wǎng)上預(yù)約實(shí)驗(yàn)制度。為了更有效地推進(jìn)基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、提高型實(shí)驗(yàn)以及科研型實(shí)驗(yàn)的建設(shè)，將實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行開(kāi)放，建立學(xué)生網(wǎng)上預(yù)約制度，結(jié)合教師進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)。網(wǎng)上預(yù)約實(shí)驗(yàn)制度的實(shí)施，使實(shí)驗(yàn)儀器得到了充分的利用，使學(xué)生能夠充分調(diào)整自身的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，同時(shí)節(jié)約了大量的時(shí)間，讓學(xué)生充分感受到實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能，通過(guò)實(shí)驗(yàn)提高自身的獨(dú)立思考能力，創(chuàng)新能力。

2結(jié)語(yǔ)

摘要：隨著教育改革的不斷推進(jìn)，課堂教學(xué)也隨之不斷改進(jìn)。初中化學(xué)課程相對(duì)于其他課程有一定難度。因?yàn)?，要求學(xué)生背誦的知識(shí)點(diǎn)很多。如，元素周期表、化學(xué)方程式及現(xiàn)象描述等?；瘜W(xué)科的知識(shí)點(diǎn)較為零碎，不適合成塊記憶。所以，給教學(xué)增添了難度。教師應(yīng)打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，探究新方法，提高教學(xué)質(zhì)量。本文對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出探究，以期讓初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更高效。

關(guān)鍵詞：走出實(shí)驗(yàn)室；初中化學(xué)；理解實(shí)驗(yàn)原理

初中化學(xué)教學(xué)中，教師一直提倡讓學(xué)生親動(dòng)做實(shí)驗(yàn)?？蛇M(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)時(shí)存在一系列的弊端。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如果操作不當(dāng)可能會(huì)對(duì)學(xué)生造成危險(xiǎn)。某些實(shí)驗(yàn)結(jié)束后還會(huì)產(chǎn)生有害環(huán)境的氣體。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)課也會(huì)造成資源的浪費(fèi)。如，我們經(jīng)常用到的酒精。這些弊端使通過(guò)做實(shí)驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)理解化學(xué)知識(shí)已漸漸不被接受。本文筆者要介紹的是走出實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)驗(yàn)，更好地理解實(shí)驗(yàn)原理。

一、學(xué)以致用，應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活

當(dāng)前，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)這門(mén)學(xué)科的目的是為了在學(xué)生階段考出好成績(jī)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，學(xué)好這門(mén)課程，是為了未來(lái)社會(huì)發(fā)展的需要。因?yàn)?，社?huì)的進(jìn)步和發(fā)展需要科技的推動(dòng)，而科技是依賴(lài)于物理和化學(xué)這些基礎(chǔ)學(xué)科。我們只有讓實(shí)驗(yàn)走出實(shí)驗(yàn)室，才能讓化學(xué)理論應(yīng)用到實(shí)踐中，讓它發(fā)揮自身的優(yōu)點(diǎn)，推動(dòng)科技進(jìn)步。所以，這便是我們大力提倡化學(xué)走出實(shí)驗(yàn)室的理由。讓化學(xué)走出實(shí)驗(yàn)室可以節(jié)約資源。比，在實(shí)驗(yàn)中需要用到的酒精燈、碘酒。走出實(shí)驗(yàn)室，可以有效的節(jié)約這些不必要浪費(fèi)的資源。走出實(shí)驗(yàn)室可以讓學(xué)生體會(huì)到現(xiàn)在提倡的綠色化學(xué)理念，培養(yǎng)他們形成健康的理念。這對(duì)提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)有一定的幫助，有助于幫助學(xué)生形成健全人格。

二、讓實(shí)驗(yàn)真正地走出實(shí)驗(yàn)室

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)這門(mén)學(xué)科不可缺少的組成部分。如理論的驗(yàn)證、知識(shí)的理解、操作技能的訓(xùn)練、后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí)以及科學(xué)研究，都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。隨著計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在教育領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用日益廣泛，用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以節(jié)約經(jīng)費(fèi)，而且能改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。本課題旨在用Flash進(jìn)行動(dòng)畫(huà)制作，用Photoshop對(duì)圖片進(jìn)行處理，用Premiere對(duì)視頻作處理，用SoundForge對(duì)聲音作處理，用COOL3D對(duì)文字作處理，以及用HyperSnap屏幕信息捕捉軟件等幾種多媒體軟件來(lái)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一套化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件，并將之應(yīng)用于化學(xué)教學(xué)，以適應(yīng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的需要，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率與效果，同時(shí)也可作為畢節(jié)學(xué)院化學(xué)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練的有力補(bǔ)充。

1開(kāi)發(fā)環(huán)境

1.1多媒體計(jì)算機(jī)，硬件配置2G內(nèi)存，CPU為Intel(R)IntelCore，顯卡、聲卡、網(wǎng)卡，80G硬盤(pán)。多媒體計(jì)算機(jī)要能綜合處理聲、文、圖像等信息，必須具備視頻和音頻信息的獲取、壓縮、解壓縮和多媒體的同步控制功能。配刻錄光驅(qū)，刻錄光盤(pán)。輔助設(shè)備：掃描儀。

1.2軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境操作系統(tǒng)為MicrosoftWindowsXPProfessional版本2002ServicePack3，動(dòng)畫(huà)制作與集成為FlashCS3，圖片處理為AdobePhotoshopCS3，視頻處理為PremiereProCS3，音頻處理軟件為SoundForge7.0以及屏幕信息捕捉軟件HyperSnap中文版。AdobeFlashCS3[1]是Adobe公司收購(gòu)Macromedia公司后將享譽(yù)盛名MacromediaFlash更名為AdobeFlash后的一款動(dòng)畫(huà)軟件。Flash軟件可以實(shí)現(xiàn)多種動(dòng)畫(huà)特效，動(dòng)畫(huà)都是由一幀幀的靜態(tài)圖片在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)播放而造成的視覺(jué)效果，是表現(xiàn)動(dòng)態(tài)過(guò)程、闡明抽象原理的一種重要媒體。尤其是在化學(xué)課件中,使用設(shè)計(jì)合理的動(dòng)畫(huà),不僅有助于學(xué)科知識(shí)的表達(dá)和傳播，使學(xué)習(xí)者加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，提高學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效率，同時(shí)也能為課件增加生動(dòng)的藝術(shù)效果，特別對(duì)于以抽象教學(xué)內(nèi)容為主的課程更具有特殊的應(yīng)用意義。一個(gè)最簡(jiǎn)單的Flash動(dòng)畫(huà)是由一個(gè)場(chǎng)景的一個(gè)圖層的一個(gè)幀組成的[2]。最復(fù)雜的動(dòng)畫(huà)包含多個(gè)場(chǎng)景，多個(gè)圖層，多個(gè)幀，動(dòng)畫(huà)里面還包含有其他影片剪輯和大量的交互代碼。

2模擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

“化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的計(jì)算機(jī)模擬”是我們?yōu)榱搜芯坑?jì)算機(jī)輔助化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)而開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)課件軟件，軟件里面的單個(gè)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)都是可以單獨(dú)拿出來(lái)使用的課件“積件”[3]。所謂“積件”，指的是一個(gè)大課件系統(tǒng)中由許多獨(dú)立的小課件素材組織集成，這些課件素材就叫“積件”。它可能只是一個(gè)小動(dòng)畫(huà)，甚至只是一幅圖片，也可能是具有完整功能的一個(gè)小課件。這種“積件”化的課件具有很大的靈活性，可滿(mǎn)足不同教師實(shí)際教學(xué)的需要，教師可以把這些“積件”作為課件素材進(jìn)行再加工，開(kāi)發(fā)出他們自己想要的、實(shí)際教學(xué)需要的新課件[4]；教師用該軟件進(jìn)行化學(xué)教學(xué)，可以在較短的時(shí)間內(nèi)為學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程，不僅形象、生動(dòng)，而且還能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效率。對(duì)學(xué)生而言[5]，可作為學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)之用，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前，可以利用該軟件對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了解，這將提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效率，減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的誤操作和化學(xué)藥品的消耗，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)后，可以直接進(jìn)入整個(gè)課件系統(tǒng)對(duì)他們選擇的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀看復(fù)習(xí)，以鞏固所學(xué)知識(shí)。我們開(kāi)發(fā)的“化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)”內(nèi)容包括高錳酸鉀制氧氣、實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水、水的電解實(shí)驗(yàn)、氫氣的純度檢驗(yàn)、離子反應(yīng)、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響、鐵與酸的反應(yīng)、吸熱反應(yīng)、中和反應(yīng)和布朗運(yùn)動(dòng)等化學(xué)實(shí)驗(yàn)，都是用FlashCS3來(lái)制作的。

一、培養(yǎng)環(huán)保理念，倡導(dǎo)綠色化學(xué)

綠色化學(xué)是世界科學(xué)可持續(xù)發(fā)展的需要，自1995年，由中國(guó)科學(xué)院化學(xué)部確定了《綠色化學(xué)與技術(shù)》的院士咨詢(xún)課題以來(lái)，我國(guó)的綠色化學(xué)也逐漸活躍起來(lái)。近幾年，隨著環(huán)境污染的日益加劇，生態(tài)環(huán)境的不斷惡化，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注污染問(wèn)題，綠色化學(xué)觀點(diǎn)的提出，讓許多與化學(xué)息息相關(guān)的行業(yè)都積極響應(yīng)。面對(duì)學(xué)術(shù)界綠色環(huán)保的方興未艾，作為化學(xué)教育工作者，除了具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)以外，還應(yīng)將環(huán)境污染、保護(hù)、治理等作為自己的研究方向。將綠色化學(xué)的理念根植于心，牢固樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的觀念，“計(jì)利當(dāng)計(jì)天下利，求名應(yīng)求萬(wàn)世名”，正確處理可持續(xù)發(fā)展和綠色環(huán)保的關(guān)系，將綠色化學(xué)的十二條原則始終貫穿于化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程之中，從一點(diǎn)一滴入手，培養(yǎng)并傳播綠色化學(xué)的理念，綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)的是原子經(jīng)濟(jì)性，即在獲取新物質(zhì)的化學(xué)原料中，充分利用每個(gè)原料原子，實(shí)現(xiàn)“零排放”，既充分利用資源，又從根本上解決污染物排放問(wèn)題，讓這種理念時(shí)刻伴隨學(xué)生，隨著知識(shí)的積累而得到傳承和發(fā)展。在傳授學(xué)生知識(shí)的同時(shí)，還要引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)科技發(fā)展的負(fù)面性：若保護(hù)不好環(huán)境，發(fā)展也會(huì)受到嚴(yán)重制約。在課堂上，教師可以提出關(guān)注較為廣泛的問(wèn)題進(jìn)行討論，比如：40年代初期發(fā)生在美國(guó)洛杉磯市的“化學(xué)煙霧事件”。光化學(xué)煙霧是大量碳?xì)浠衔锖蛽]發(fā)性有機(jī)物在陽(yáng)光作用下，與空氣中其他成分起化學(xué)作用而產(chǎn)生的。這種煙霧中含有臭氧、氧化氮、乙醛和其他氧化劑。在1952年12月的一次光化學(xué)煙霧事件中，洛杉磯市65歲以上的老人死亡400多人。由此引出我國(guó)社會(huì)關(guān)注度較高的問(wèn)題——霧霾的成因。光化學(xué)煙霧主要為氣態(tài)污染物，而霧霾則是大氣顆粒物，然而光化學(xué)煙霧最終生成大量的臭氧，增加大氣的氧化性，這導(dǎo)致大氣中的二氧化硫、二氧化氮被氧化并逐漸凝結(jié)成顆粒物，從而增加PM2.5的濃度。也就是說(shuō)，光化學(xué)煙霧可能成為霧霾的來(lái)源之一。因?yàn)檫@種討論與我們每個(gè)人生活都息息相關(guān)，積極指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展與化學(xué)相關(guān)的綠色環(huán)保行動(dòng)，這既有利于知識(shí)的鞏固，又能增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，使學(xué)生明白，我們生活的地球處處需要保護(hù)環(huán)境。

二、嘗試探索創(chuàng)新，推廣綠色實(shí)驗(yàn)

眾所周知，很多化學(xué)知識(shí)都是以化學(xué)實(shí)驗(yàn)引入并且加以驗(yàn)證的，實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中的重中之重，如果能在基層教學(xué)過(guò)程中，大力推廣綠色實(shí)驗(yàn)，勢(shì)必會(huì)將綠色化學(xué)貫穿整個(gè)教學(xué)。傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)所使用的實(shí)驗(yàn)藥品，以及伴隨實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的各種廢棄物，不但對(duì)環(huán)境造成污染，對(duì)師生的健康或多或少都會(huì)有一些影響。因此，在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，Anastas和Warner提出了綠色化學(xué)的12條原則，這些原則可作為實(shí)驗(yàn)化學(xué)家開(kāi)發(fā)和評(píng)估一條合成路線、一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程、一個(gè)化合物是不是綠色的指導(dǎo)方針和標(biāo)準(zhǔn)。

1.防止廢棄物的產(chǎn)生，比先產(chǎn)生后治理要重要；

2.合成方法應(yīng)設(shè)計(jì)盡可能將所有起始物嵌入到最終產(chǎn)物中去；

今年理科綜合試卷的結(jié)構(gòu)形式與去年的要求相同，但受教育大環(huán)境的影響，為實(shí)現(xiàn)教育改革平穩(wěn)過(guò)渡，試題中將會(huì)滲透新課標(biāo)的理念———“三維目標(biāo)”，也就是“知識(shí)與技能”、“過(guò)程與方法”、“情感、態(tài)度與價(jià)值觀”。

《考試大綱》中的具體變化是：化學(xué)部分刪去了“掌握有關(guān)物質(zhì)溶解度的簡(jiǎn)單計(jì)算”、“‘思維能力’中對(duì)原子、分子等粒子的微觀結(jié)構(gòu)有一定的空間想象能力”，并對(duì)個(gè)別文字作了修改，使其表述更為準(zhǔn)確。

備考建議

●分析理解高考命題思想

強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)，突出學(xué)科特點(diǎn)。去年高考化學(xué)試題完全體現(xiàn)了這一思想。試題的難度降低了，題量減少了，更加注重以最基礎(chǔ)的知識(shí)和技能為依托來(lái)考查學(xué)生的能力和素質(zhì)。

●突出對(duì)學(xué)科內(nèi)知識(shí)綜合能力的考查