实验中学化学教学评价方案

2024-09-05

实验中学化学教学评价方案(共6篇)

篇1:实验中学化学教学评价方案

实验中学化学教学评价方案

一、设计思路

1、坚持“以学生的发展为本”

新课程的核心理念是“以学生的发展为本”,促进学生积极主动的发展。确定化学课堂教学评价指标体系,要从学生全面发展的需要出发,注重学生的学习状态和情感体验,注重教学过程中学生主体地位的体现和主体作用的发挥,强调尊重学生人格和个性,鼓励探究与质疑,培养学生的创新精神和实践能力。

2、注重考察体现新课程课堂教学特征的基本要素

影响课堂教学的因素很多,确定课堂教学评价指标体系,既要着眼于课堂教学的全过程,又不能面面俱到,要突出体现新课程理念中课堂教学不可缺少的基本要素,以利于在评价中进行有针对性的诊断和正确的导向。

3、注重评教与评学相结合

课堂教学是教师组织和引导学生进行有效学习的过程,是师生互动、生生互动共同实现具体发展目标的过程。“评教”,建立促进教师不断提高的评价体系,这样才有利于大面积提高教学质量。“评学”,建立评价学生的学习状态和学习效果的评价体系,以具体评价一堂课的教学效果。课堂教学评价要以评学为重点,以此来促进教师转变观念,改进教学。

4、体现科学性评价原则

课堂教学具有丰富的内涵,学生、教师、教学条件的实施状况等诸方面对课堂教学的影想不可低估。确定课堂教学评价指标体系,既要体现课堂教学的一般特征,又要为课堂教学留有可变通的余地。提倡创新,鼓励个性化教学。

5、体现可操作性

课堂教学评价指标体系要符合当前课堂教学的实际,评价标准是期待实现的目标,但又必须是目前条件下能够达到的,以利于发挥评价的激励功能;评价要点必须是可观察、可感受、可测量的,便于评价者进行判断;评价办法要注重质性评价和综合判断,力求简单、易于操作。

二、课堂教学评价体系

本方案中课堂教学评价指标共设置6个主评价项目(见表1)。

“评价项目”,从影响课堂教学质量的基本要素出发,设置项目。

“评价要点”,列出了对各个项目进行评价的主要内容。

“对评价要点的特征描述”,采用描述性语言对评价要点中具有典型性的特征进行列举和描述。

“评课等级和评语”,是评价者依据评价标准,评定等级,再写出评语。

“评价等级”,是根据特征描述,对课与评价要点是否符合所作的判断。

授课人姓名:班级:课题名称:

评价项目

评价要求

评价等级

教学目标

符合课程标准,围绕教材,利用开发课程资源,结合学生实际,叙写具体明确可达成的可测、可评的课堂教学目标。

教学设计

为教学目标达成,设计教学方案,使之适合于学生经验,兴趣、认知和其他能力发展的现状与需求,师生共同创设教学环境,为学生提供讨论、质疑、探究、合作、交流的机会,利用信息技术教育和课程资源,实施有效的教学行为。

教学过程

主要教学

行为

语言、文字、声像、动作等呈现行为;讨论、质疑、探究等对话交流行为;阅读、练习、答疑等指导行为。

辅助教学行为

创设课堂教学环境和气氛,培养和激发学生学习动机,开展有效的师生、生生参与,积极互动,自主、合作、探究学习,利用信息技术整合学科教学。

课堂管理行为

课堂规则,行为管理,课堂管理模式,课堂进度与时间的调控,课堂突发现象的处置。

学生反馈

师生参与积极互动,共同发展的教学过程中,学生参与的积极性,参与的广度和深度,学生学到什么,学会什么,会学什么,学习的自主性、独立性,能动性和创造性的张扬和提升。

教学特色

在教学过程的某个环节或全过程中,创设教学环境,组织教学,利用和开发课程资源,引进新课、复习课抓住重点、突破难点、质疑、解惑、巩固双基、启迪思维、提高分析、解决问题能力,编拟和精选习题等方面独具创新的教学艺术特色。

教学效果

大多数学生在原有基础上获得知识、技能、情感态度的发展,特别是探索精神和创新能力的.发展的学习方式和学习过程,是否达到教学目标,及其达到目标的程度。

学生、家长评价

通过参与、体验和感受以及期待达到的目标对课堂教学评价。

教师自评

通过课堂教学实践,进行回顾,反思和总结,肯定成线,找出差距,明确努力方向,实事求是自我评价。

评价人:

对评价要点的特征描述

1、教学目标

⑴符合课标要求和学生实际的程度。

符合课程标准的要求,包括知识、能力、情感态度与价值观等方面与学生的心理特征和认知水平相适应,关注学生的差异。

⑵可操作的程度:教学目标明确、具体,知识点落实到位。

2、学习条件

⑶学习环境的创设:有利于学生身心健康,有利于教学目标的实现

⑷学习资源的处理:学习内容的选择和处理科学,学习活动所需要的相关材料充足,选择恰当的教学手段,化学实验利用与授课过程有机结合。

3、学习指导与教学调控

⑸学习指导的范围和有效程度:为大多数学生提供平等参与的机会,对学生的学习活动进行有针对性的指导,根据学习方式创设恰当的问题情景,及时采用积极、多样的评价方式,教师的语言准确,有激励性和启发性

⑹教学过程调控的有效程度:能够根据反馈信息对教学进程、难度进行适当调整,合理处理临时出现的各种情况

4、学生活动

⑺学生参与活动的态度:对问题情景关注,参与活动积极主动

⑻学生参与活动的广度:学生参与学习活动的人数较多,学生参与学习活动的方式多样,学生参与学习活动的时间适度

⑼学生参与活动的深度:能提出有意义的问题或能发表个人见解,能按要求正确操作,能够倾听、协作、分享

5、课堂气氛

⑽课堂气氛的宽松度:学生的人格受到尊重,学生的讨论和回答问题得到鼓励,学生的质疑问难得到鼓励,学习进程张弛有度

⑾课堂气氛的融洽度:课堂气氛活跃、有序,师生、生生交流平等、积极

6、教学效果

⑿目标的达成度:基本实现教学目标,多数学生能完成学习任务,每个学生都有不同程度的收获。

⒀解决问题的灵活性:有些学生能灵活解决教学任务中的问题。

⒁师生的精神状态:教师情绪饱满、热情,学生体验到学习和成功的愉悦,学生有进一步学习的愿望。

三、评价表的操作使用说明

制定本课堂教学评价方案的目的,是为任课教师、教育管理人员和教学研究人员实施课堂教学评价提供基本依据。本评价方案主要适用于对日常教学的形成性评价,评价对象是一节课。

1、等级评定办法

本评价方案采用模糊评价的方法,评价等级共分为A、B、C、D四级,为了鼓励教师在教学过程中的突出表现,等级评定办法由基本等级评定办法和学科特色表现升级办法两个部分组成。

一人评课可以根据听课实况,按等级评定办法给出恰当的等级;多人评课,则采用多数定等法,即以多数评价者确定的等级为结果,或者通过集体讨论和评议确定等级。

⑴基本等级评定办法。

A等:符合评价指标项程度达到80%以上;B等:符合程度70~80%;C等:符合程度60~70%;D等:60%指标符合程度不高,此项为不合格评价。

⑵学科特色表现升级办法。

充分体现化学实验教学,实验处理对课堂教学知识点的落实起到了充分的作用,学生实验操作规范,效果明显,教师指导得当,分析具有说服力。

2、使用程序

⑴评课前,评课人认真阅读评价方案,熟悉评价要点的特征描述。

⑵评课前,评课人一般要对被评教师的教案进行分析,并根据需要拟订检测试卷或调查问卷。

⑶评课人在评课过程中,根据评价要点作好听课记录。

⑷被评教师根据评价指标自我评价,并就教学条件、教学设计、教学实施等方面作简要说明。

⑸评课人按照评定等级办法,根据教学实施情况、学生测试或问卷结果、教师自我评价等,评定等级,再写出简要的、有针对性的评语。

篇2:实验中学化学教学评价方案

摘要:化学实验是化学学习的重要环节,对于实验的评价更是衡量实验是否达到教学目标的直接手段,本文对传统实验评价方式进行了总结,并阐述了实验评价存在的问题,进而归纳了实验评价的发展方向。

关键词:化学实验评价 发展阶段 传统评价方式 存在问题 发展方向

一.化学实验评价的发展阶段

1.实验教学的测验和测量时期

测验和测量盛行于19世纪末到20世纪30年代,作为评价者的化学教师的工作就是选择测验或考试的方式,组织进行化学实验的测验或考试,并提供相应的分数。

2.实验教学评价的描述时期

在20世纪30~50年代,人们普遍认为评价在本质上是描述化学实验教学结果与化学实验教学目标相一致的程度,从而发现问题,改进化学实验教学;测验和考试是化学实验教学评价的手段和工具,而不是评价本身;

3.实验教学评价的价值判断时期

这一评价观产生于20世纪50年代的“理科教育现代化运动”时期,它认为评价在本质上是一种对化学实验教学结果做出价值判断的过程;评价不只是依据化学实验教学目标对化学实验教学结果所进行的描述,对化学实验教学目标(化学实验教学和化学实验教学评价的依据)本身的合理性,也需要进行价值判断,因而使评价走出了预定目标的限制;

4.实验教学评价的“协商”、“共识”时期

这一评价观形成于20世纪70年代,它认为,评价在本质上是评价者(可以是学校、化学教师或者学生)之间通过“协商”、“沟通”,对化学实验教学效果做出价值判断并形成共识的过程,评价不仅关注化学实验教学结果与化学实验教学目标的一致性程度,同时,还关注学生在达成化学实验教学目标过程中的体验,以及在这一过程中学生所获得的化学实验教学目标之外的其他一些感受。

二.传统实验评价方式

现行各级各类学校化学实验的考核,主要是观察能力与操作能力的评价。从形式上将实验教学评价的方式分类,按测评的组织实施形式可分为平时测评和集中测评,按测评面向的对象可分为个别测评和集体测评,按测评所依据的主要方面可分为过程测评和结果测评。

三.实验评价方式存在的问题

1.在评价功能上

传统化学教学过分强调甄别与选拔功能,并把它作为评价的出发点和归宿,仅仅关注学生的学习成绩,忽视学生其他方面的发展和评价的诊断和发展功能。

2.在评价的主体上

传统化学教学评价中,教师和学校管理者是评价的主体,而将学生排除在评价的主体之外,使学生在评价的过程中处于被动的被评价的地位,忽视学生发展过程中的自我评价和自我调控。

3.在评价内容上

传统的化学教学评价,在内容上强调客观化,标准化和定量化,侧重认知领域的考察,即过分注重评价学生化学知识与技能的掌握,不重视学生情感态度与价值观的评价;在评价内容的选择上,过分强调学术性,脱离学生的生活实际和社会实际,很少在真实情景或模拟情景中对学生化学知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观等进行考查。

4.在评价方式与方法上

传统的化学教学评价以纸笔测验作为唯一或主要的评价手段。过分强调量化方法,缺少质性评价。在实验教学方面就是学生完成实验、写好实验报告就可以。

四.新课程倡导的评价观

《基础教育课程改革纲要(试行)》要求:建立促进学生全面发展的评价体系。评价要注重对学生综合素质的考查,不仅要关注学生的学业成绩,而且要发现和发展学生的多方面的潜能,促进学生全面发展;评价要了解学生发展的需要,帮助学生认识自我,保护学生的自尊心和自信心,体现尊重与爱护;评价要突出发展、变化的过程关注学生的主观能动性,激发积极主动的态度;评价要贯穿于日常的教育教学活动中,发挥评价的教育功能。

《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》在基本理念部分要求:为每一个学生的发展提供多样性的学习评价方式。既考核学生掌握知识、技能的程度,又注重评价学生的科学探究能力和实践能力,还要关注学生在情感态度与价值观方面的发展。在学习过程中,力求使更多的学生学会反思和自我评价。在评价建议中强调:以培养和发展学生科学素养为宗旨的化学课程需要与之相适应的评价体系,这一体系既要评价学生化学知识的掌握情况,更应重视对学生科学探究能力、情感态度与价值观等方面的评价。

《普通高中化学课程标准(实验稿)》在课程的基本理念部分要求:积极倡导学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式,关注学生个性的发展,激励每一个学生走向成功。在评价建议中强调:高中化学课程评价既要促进全体高中学生在科学素养各个方面的共同发展,又要有利于高中学生的个性发展。积极倡导评价目标多元化和评价方式的多样化,坚持终结性评价与过程性评价相结合、定性评价与定量评价相结合、学生自评与他人评价相结合,努力将评价贯穿于化学学习的全过程。

五.实验评价的发展方向

1.化学学习档案袋评价

(1)档案袋评价的含义及意义

化学实验教学的档案袋评价,是指评价者(可以是化学教师、家长、学生自己或同伴)依据档案袋中的材料,对学生化学实验学习的过程和结果所进行的一种客观、综合的评价。对于化学实验教学的档案袋评价的含义,还应从以下几个方面作进一步的理解。

档案袋中的档案,是与学生化学实验学习的过程和结果有关的材料。档案袋中的档案,主要由学生自己来收集、编排和保存。因此,学生是“档案的制作者”,也是“档案的所有者”。档案袋中的档案,是学生个人化学实验学习的过程和结果方面的材料,因此,它反映和体现了学生的个性,展示了学生自己独特的化学实验学习过程。换句话说,不同的学生,可以有不同的化学实验学习档案。

通过化学实验教学的档案袋评价,有助于教师和家长了解学生的化学实验学习情况,并对学生的成长和进步的快慢、大小做出较为恰当的判断,从而帮助学生制订进一步发展的计划;同时,学生通过自己的化学实验学习档案,可以反思自己的化学实验学习的情况,进行自我评价。

(2)档案袋评价的内容

从档案袋内容的格式来看,一个相对完整和规范的档案袋,应由以下6 部分构成:

前言。对有关化学实验学习档案的一个总的说明和提示,具体阐明档案袋中材料的种类、收集的方法等。

目录。以提纲的形式展示各部分化学实验学习材料的关联,并配有页码。内容。包括核心内容和选择性内容。核心内容是每个学生档案袋中必须包含的内容,它为学生的自我评价和教师、家长及同伴的评价提供基础性的信息,如“化学实验设计方案”“化学实验记录表”等;选择性内容是学生自我选择的、最能反映学生自己化学实验学习情况的材料,如“实验失败的原因分析”、“对准确称量重要性的认识”、“化学实验小窍门”等。

时间。对于每次收录在档案袋中的材料,应注明日期,以显示随着时间的推移所取得的进步情况。

反思。对于自己的化学实验学习的过程和结果方面所做的自省,如“实验心得”、“实验探究方法总结”、“实验疑惑”等。

交流。档案袋中的材料虽然是学生自主构建的,但它却不是封闭的。因此,其中应显示同伴评价、家长评价和教师评价的一些信息。

2.活动表现评价

(1)活动表现评价的内涵

有关“活动表现评价”的含义,不同的学者有不同的说法,如课程标准解读中是这样描述的,“活动表现评价是通过观察、记录和分析学生在各项学习活动中的表现,对学生的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等进行全方位的评价。评价的结果以简单的方式加以记录,在比较、分析基础上,给出恰当的反馈,激励学生进步。表现形式可以采用等级评定加描述性评语。活动表现评价可以采用个人、小组或团体的形式,既可以在学习过程中进行,也可以在学习结束后进行。在评价过程中应注意既评价学生在活动过程中的表现,又评价学生的活动结果。”活动表现评价具体应用到化学教学中,化学实验教学中活动表现评价是指评价者(化学教师、家长、学生自己或同伴)依据学生在化学实验活动中的行为表现,对学生化学实验的过程与结果所进行的一种客观、综合的评价。

(2)活动表现评价的具体方式

对于学生在化学实验学习活动中的表现,教师可以通过多种途径和方法来加以收集。常用主要有以下一些收集方法:

观察。通过观察,可以了解学生化学实验知识与技能的掌握情况。如学生是否认识常见的化学物质(药品)和化学实验仪器,化学实验基本操作是否正确规范,化学实验仪器的安装是否合理,化学实验活动中能否较为熟练地综合运用化学实验基本操作技能,并注意实验安全。通过观察,可以了解学生化学实验探究能力的发展情况。如学生是否经常提出一些富于思考性的化学实验题,是否独立完成自己所承担的化学实验任务,并仔细观察和认真记录化学实验现象,是否经常与同伴进行讨论和交流等。通过观察,还可以了解学生化学实验态度、情感与价值观方面的发展。如学生对生活中和自然界中的化学现象是否具有好奇心,是否积极参与化学实验操作活动,并善于与同伴合作,在化学实验中是否注意节约和合理使用化学药品等。当然,教师要想对学生的科学素养的发展情况作出较为客观的评价,在平时的化学实验教学中要注意观察的全面性,对学生在科学素养的各个方面的表现都应给予关注;同时,还应注意观察的连续性,不能仅凭一次观察就对学生的科学素养的发展情况做出评价。此外,教师应及时记录观察的结果,并以此作为评价的基本依据。

交流。除了观察以外,教师与学生、学生与学生之间的相互交流也是评价学生在化学实验学习活动中表现的最常用和最主要的一种方法。交流包括书面交流和口头交流。(1)书面交流。如学生所提交的化学实验方案是否具有一定的新意,并且具有可行性;学生的实验观察记录是否客观、准确,实事求是;对所获得的证据能否恰当地运用化学用语、表格、线图等形式进行处理;对结论的可靠性能否进行简单的评价;能否较为规范地独立书写化学实验报告;能否对化学实验的感受、体验、经历等主动进行反思等。(2)口头交流。口头交流通过提问、谈话和讨论等形式,对学生在化学实验学习活动中表现作出评价的一种方式。如能否较为清楚地表述所要探究的化学实验问题;能否积极思考,大胆提出解决问题的各种猜想和假设;是否主动与老师、同伴交流化学实验信息和实验探究结果以及实验过程中的各种感受等。

3.多元智力评价

新课程的教学理念关注每一位学生的发展,这就要求在化学实验教学中重视评价学生的个性化反应方式即培养学生的创新精神和实践能力,通过评价发现每一个学生的优势智能领域。多元智力理论启示我们要以全面的、发展的眼光来评价学生。评价内容要综合考虑到学生智能的差异和学生发展的需要,对难以量化的音乐、空间、运动、自省、交往等方面的内容做出质的分析与评价。如语言智力:让学生叙述化学实验设计和方案,准确地表达化学实验仪器名称,描述化学实验现象等。音乐智力:把学生感到难记忆的焰色反应实验中的色彩编上简单的乐谱,加以演唱和记忆。身体运动智力:让学生进行独立的综合实验操作等。逻辑数理智力:通过如卤素元素氯的性质的实验,推测卤簇元素中其它元素的性质等。空间智力:辨别实验中物质的形状,绘制实验装置图等。人际交往智能:让学生分组合作实验,联系实验表现,进行互相评价等。内省智力:教学生学会反省自我的实验方案等。

4.情感评价

心理学理论认为,情感是人脑对客观现实与个人需要之间关系的一种反映,是对客观事物是否符合自己的需要而产生的主观体验。普通高中《化学课程标准(实验)》明确指出:构建“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程目标体系。这说明情感相对于知识、能力和技能来说,是同等重要的教育结果。化学实验中的情感评价主要包括对实验的积极态度、对实验自我操作的积极态度、对自我作为实验者的态度、对实验数据分析、统计的诚实态度。教师可以给学生提供充分的语言表述机会,让他们尽情表达化学实验中的各种情感。也可以通过在实验中,长期、仔细的行为观察,判断出他们对于化学实验的情感反应,从而对个体的情感状态做出准确的推断。为了在化学实验情感

篇3:实验中学化学教学评价方案

《普通高中化学课程标准》实验部分中有如下表述:1.获得有关化学实验的基础知识和基本技能, 学习实验研究的方法, 能设计并完成一些化学实验。2.初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。随着素质教育、创新教育的开展和推进, 让学生自己提出问题、制定实 验方案、处理实验数据、写出相应的实验报告和评价等, 将是高考命题的重要方向。现通过典型例题分析、阐述该类试题的命题规律、解题策略及思想等。

一、高考化学实验设计型试题考查内容

高考化学实验设计型题目所考查的内容主要有下面所列的一个或几个方面:

1.确定实验原理。要求学生在认真审题、明确实验目的的基础上, 综合运用学过的知识, 通过类比、迁移、分析, 从而确定 (选择或拟出) 实验原理。

2.选择实验用品。根据实验目的和原理, 以及反应物和生成物的性质、反应条件等, 合理选择实验所需的仪器和药品。

3.设计装置步骤。根据实验目的和原理, 以及选用的实验仪器和用品, 设计合理的实验装置和实验操作步骤, 并绘制或识别相应的实验装置图。

4.观察现象和数据。根据实验目的、实验原理和过程, 预测实验将观察到的现象, 以及实现实验目的将要记录哪些数据等。

5.分析得出结论。根据实验观察得到的现象和数据, 通过分析或计算、审读图表、推理论证等处理, 得出正确的实验结论。

6.对实验方案作出评价。根据题目所要求的实验目的, 对实验所采取的原理、实验装置、实验现象、实验过程、实验结果等作出优与劣、好与坏等的分析和评价, 并在评价的基础上作出改进等。

二、实验设计与评价试题的类型

(一) 物质制备实验方案的设计

【例1】孔雀石主要含Cu2 (OH) 2CO3, 还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3。

步骤如下:

请回答下列问题:

(1) 溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂1为________ (填代号) , 检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为_________ (填代号) 。

a.KMnO4b. (NH4) 2S

c.H2O2d.KSCN

(2) 由溶液C获得CuSO4·5H2O, 需要经过加热蒸发、______、过滤等操作。除烧杯、漏斗外, 过滤操作还用到另一玻璃仪器, 该仪器在此操作中的主要作用是__________。

(3) 制备CaCO3时, 应向CaCl2溶液中先通入__________ (或先加入) (填化学式) 。若实验过程中有氨气逸出, 应选用下列__________装置回收 (填代号) 。

(4) 欲测定溶液A中Fe2+的浓度, 需要用容量瓶配 制某标准 溶液, 定容时视 线应__________, 直到__________。用KMnO4标准溶液滴定时应选用__________滴定管 (填“酸式”或“碱式”) 。

参考答案: (1) cd

(2) 冷却结晶引流

(3) NH3 (或 NH3·H2O) b

(4) 平视凹液面 (或平视刻度线) 凹液面的最低处与刻度线相切酸式

启示:制备实验方案的设计, 对巩固元素化合物知识和掌握各类有机物之间的相互转化关系, 全面训练实验技能, 培养分析问题和解决问题的能力是非常有益的。

制备实验方案的 设计, 应遵循以 下原则:1条件合适, 操作方便;2原理正确, 步骤简单;3原料丰富, 价格低廉;4产物纯净, 污染物少。即从多种路线中选出一种最佳的制备途径, 合理地选择化学仪器与药品, 设计合理的实验装置和实验操作步骤。

(二) 物质性质实验方案的设计

【例2】已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜, 用下图中的装置可以实现该反应。

回答下列问题:

(1) A中加入的物质是__________, 发生反应的化学方程式是__________。

(2) B中加入的物质是__________, 其作用是__________。

(3) 实验时在C中观察到 的现象是__________, 发生反应的化学方程式是__________。

(4) 实验时在D中观察到 的现象是__________, D中收集到的物质是__________ , 检验该物质的方法和现象是__________。

参考答案: (1) 固体NH4Cl和Ca (OH) 2

(2) 碱石灰 (或CaO) 除去NH3气流中的水汽 (或干燥NH3)

(3) 黑色粉末部分逐渐变为红色

(4) 出现无色液体氨水用红色石蕊试纸检验, 试纸变蓝;用无水CuSO4粉末检验, 无水CuSO4变蓝

启示:对于物质性质实验方案的设计, 主要是从物质的结构特点或从物质的属类去推测物质可能具有的一系列性质, 而后据此设计出合理的实验方案, 去探索它可能具有的性质。该类试题的关键是设计出简洁的实验方案, 要求操作简单, 简便易行, 现象明显, 且安全可行。

解答物质性质实验方案的设计题的基本流程为:研究物质结构→预测可能性质→设计实验方案 (方法、步骤、仪器、药品、操作要点、现象及分析、结论等) →实施实验→结论。其基本思路如下图所示:

(三) 物质 (离子) 检验探究实验方案的设计

【例3】三草酸 合铁酸钾 晶体K3[Fe (C2O4) 3]·3H2O可用于摄 影和蓝色 印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解, 对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。

限选试剂:浓硫酸、1.0 mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1盐酸、1.0 mol·L-1NaOH、3%H2O2、0.1mol·L-1KI、0.1mol·L-1CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。

(1) 将气体产物依次通过澄清石灰水 (A) 、浓硫酸、灼热氧化铜 (B) 、澄清石灰水 (C) , 观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊, B中有红色固体生成, 则气体产物是__________。

(2) 该小组同学查阅资料后推知, 固体产物中, 铁元素不可能以三价形式存在, 而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是__________, 现象是__________。

(3) 固体产物中铁元素存在形式的探究。

1提出合理假设

假设1:__________ ;

假设2:__________ ;

假设3:__________ 。

2设计实验方案证明你的假设__________。

3实验过程根据2中方案进行实验。按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。

参考答案: (1) CO2和CO

(2) 焰色反应透过蓝色钴玻璃, 观察到紫色火焰

(3) 1假设1:铁元素的存在形式为Fe单质

假设2:铁元素的存在形式为FeO

假设3:铁元素的存在形式为Fe与FeO的混合

3

启示:解物质 (离子) 检验实验方案的设计试题的思维程序如下: (1) 先对试样进行外观观察, 确定其颜色、气味、状态等。 (2) 准备试样, 并进行检验。当试样是固体时, 应先取少量配成溶液, 同时观察试样是否溶解, 在溶解时有无气体产生等, 以初步判断试样可能含有哪类物质。 (3) 根据实验现象得出结论。

(四) 综合探究实验方案的设计

【例4】乙二酸 (HOOCCOOH ) 俗称草酸。某研究小组为探究乙二酸的部分 化学性质, 进行了下述实验:

(1) 向盛有少量乙二酸的饱和溶液的试管内滴入用稀硫酸酸化的KMnO4溶液, 振荡, 观察到的现象为溶液紫红色褪去, 说明乙二酸具有________ (填“氧化性”、“还原性”或“酸性”) 。

(2) 向图甲的A试管中加入一定量的乙二醇、浓硫酸和乙二酸, 用酒精灯小火均匀加热该试管3~5 min, 在B试管中有油状液体产生, 若反应中生成了六元环状化合物, 该反应的化学方程式为________, 其中B试管中的导管不伸入液面下的原因是_________, 饱和碳酸钠溶液的作用是________。

(3) 已知:草酸在约157℃时升华, 在175℃时受热分解可生成H2O、CO2和CO;草酸钙是难溶于水的白色固体。该研究小组设计了一套验证草酸受热分解并检验产物中有CO2的实验装置, 如图乙所示。请回答:

1从环境保护的角度看, 应增加尾气处理装置, 你如何进行尾气处理_______。2依据题给数据, 请分析根据D试管中澄清石灰水变浑浊的现象, 能否确定草酸分解产物中有CO2________ (填“能确定”或“不能确定”) , 理由是_________。

参考答案: (1) 还原性

(2) 防止加热不均匀而使碳酸钠溶液倒吸入加热的A试管中除去酯中混有的乙二酸和乙二醇, 同时减小酯在水中的溶解度, 便于酯分层析出

(3) 1在装置的尾端放一个点燃的酒精灯 (其他合理答案均可)

2不能确定因草酸升华后可能有部分进入D试管, 与澄清石 灰水反应 生成草酸 钙沉淀, 从而对CO2的检验造成干扰

启示:对于综合探究实验方案的设计类试题, 其解题思路一般为:

(1) 巧审题, 明确实验目的和原理。实验原理是解答实验题的核心, 是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情境 (或题首所给实验目的) 并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上, 遵循可靠性、简洁性、安全性的原则, 确定符合实验目的、要求的方案。

(2) 想过程, 理清实验操作的先后顺序。根据由实验原理所确定的实验方案中的实验过程, 确定实验操作的方法步骤, 把握各步实验操作的要点, 理清实验操作的先后顺序。

(3) 看准图, 分析各项实验装置的作用。有许多综合探究实验题图文结合, 思考容量 大。在分析解答过程中, 要认真细致地分析图中所示的各项装置, 并结合实验目的和原理, 确定它们在该实验中的作用。

(4) 细分析, 得出正确的实验结论。实验现象 (或数据) 是化学原理的外在表现。在分析实验现象 (或数据) 的过程中, 要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因, 或从有关数据中归纳出定量公式, 绘制一定的变化曲线等。

根据对以上试题的分析可知, 解化学实验设计方案类试题时必须特别注意以下几方面: (1) 原理恰当; (2) 效果明显; (3) 装置简单; (4) 操作安全; (5) 节约药品; (6) 实验步骤简单; (7) 误差较小等。换句话说, 就是要符 合“绿色化学”的要求 (注:“绿色化学”研究的中心问题是使化学反应以及其产物具有以下特点———采用无毒、无害的原料;在无毒、无害的反应条件下进行;减量、循环、重复 使用;具有“原子 经济性”, 即反应具有高选择性、极少副产物、甚至实现零排放;产品应是对环境友好的;满足价廉物美的传统标准) 。以上几个方面不仅在实验设计过程中必须充分注意, 同时这些标准也是对实验设计优劣进行评价的相关要素。

三、常用解题策略及思想

(一) 类比思想

不同物质的属类、结构、性质、制备等诸方面可能有某些相似甚至相同之处。类比是学习中常用的一种科学思维方式, 可将不同物质进行由此及彼的联系, 可以简化思维过程, 提高思维效率。

【例5】某校化学研究性学习小组的同学在学习了金属的知识后, 为了解Cu的常见化合物性质, 运用类比学习的思想提出如下问题, 进行探究。请你协助该小组的同学完成下列研究。

【提出问题】

1Cu的金属活泼性小于 Al, Al (OH) 3具有两性, Cu (OH) 2也具有两性吗?

2通常情况下, +2价Fe的稳定性 小于+3价Fe, +1价Cu的稳定性也小于+2价Cu吗?

3CuO 能被 H2、CO 等还原, 也能被 NH3还原吗?

【实验方案】

(1) 解决问题1需用到的药品有CuSO4溶液、_________ (填试剂) , 同时进行相关实验。

(2) 解决问题2的实验步骤和现象如下:取98gCu (OH) 2固体, 加热至80~100℃时, 得到黑色固体粉末, 继续加热到1000℃以上, 黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量, A的质量为72g。向A中加入适量的稀硫酸, 得到蓝色溶液, 同时观察到容器中还有红色固体存在。据此可推得, A的化学式为__________。

(3) 为解决问题3, 设计的实验装置为 (夹持及尾气处理装置未画出) :

实验中观察 到CuO变为红色 物质, 无水CuSO4 变蓝色。同时生成一种无污染的气体。

【实验结论】

(1) Cu (OH) 2具有两性。证明Cu (OH) 2具有两性的实验现象是________。

(2) 根据“实验方案 (2) ”, 得出的+1价Cu和+2价Cu稳定性大 小的结论 是________;_________。

(3) CuO能被NH3还原。该反应的化学方程式为__________。

【问题讨论】

有同学认为NH3与CuO反应中生成的红色物质是Cu, 也有同学认为NH3与CuO反应中生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计一个简单的实验检验NH3与CuO反应中生成的红色物质中是否含有A:_________。

解析: (1) 类比Al (OH) 3的实验室制法和两性的检验方法, 可以利用CuSO4溶液和适量的NaOH溶液制得Cu (OH) 2, 把制得的Cu (OH) 2分成两份, 一份加盐 酸, 另一份加NaOH溶液, 观察蓝色沉淀是否溶解。

(2) 98gCu (OH) 2 固体受热分解可以 得到80gCuO, CuO在高温条件下继续受热分解如果全部生成Cu, 应得到64gCu, 但实验中A的质量为72g, 且加入硫酸溶液变蓝, 说明有Cu2O的存在, Cu2O在酸性条件下发生反应生成Cu2+和Cu, 由此证明A应为Cu2O, 质量恰好为72g。该实验说明在高于1000℃时, +1价Cu比+2价Cu稳定;在溶液中+2价Cu比+1价Cu稳定。

(3) NH3通过加热的CuO应生成无污染的氮气和水蒸气;CuO被还原, 还原产物可以根据 (2) 的实验现象进行验证。

参考答案:

【实验方案】 (1) 盐酸、NaOH溶液

(2) Cu2O

【实验结论】 (1) Cu (OH) 2既能溶于盐酸, 又能溶于NaOH溶液

(2) 在高于1000℃时, +1价Cu比+2价Cu稳定;在溶液中+2价Cu比+1价Cu稳定

【问题讨论】取NH3与CuO反应中生成的红色物质少许, 加入稀硫酸, 若溶液出现蓝色, 说明红色物质中含有A, 反之则无

(二) 控制变量思想

控制变量法是化学实验设计类试题中的一种常用思想方法。当影响实验某项内容的变量有多方面 (个) 时, 往往先控制某些变量不变化, 而只改变某个变量, 弄清在其他几个量不变的情况下, 这个变量对实验结果的影响, 进而总结出相关规律, 然后再确定另一个变量, 重新进行相关分析。

【例6】某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe (NO3) 3溶液可以蚀刻银, 制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原理进行 了如下探究:

【实验】制备银镜, 并与Fe (NO3) 3溶液反应, 发现银镜溶解。

(1) 下列有关制备银镜过程的说法正确的是_________ (填序号) 。

a.边振荡盛有2%的AgNO3溶液的试管, 边滴入2%的氨水, 至最初的沉淀恰好溶解为止

b.将几滴银氨溶液滴入2mL乙醛中

c.制备银镜时, 用酒精灯的灯焰给试管底部加热

d.银氨溶液具有较弱的氧化性

e.在银氨溶液配制过程中, 溶液的pH增大

【提出假设】

假设1:Fe3+具有氧化性, 能氧化Ag。

假设2:Fe (NO3) 3溶液显酸性, 在此酸性条件下NO-3能氧化Ag。

【设计实验方案, 验证假设】

(2) 甲同学从上述实验的生成物中检验出了Fe2+, 验证了假设1成立。请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式:_______。

(3) 乙同学设计实验验证假设2, 请帮他完成下表中内容 (提示:NO-3在不同条件下的还原产物较复杂, 有时难以观察到气体产生) 。

【思考与交流】

(4) 甲同学验证了假设1成立, 若乙同学验证了假设2也成立, 则丙同学由此得 出结论:Fe (NO3) 3溶液中的Fe3+和NO3都氧化了Ag。

你是否同意丙同 学的结论, 并简述理 由:_________。

解析:本题是一道探究类试题, 以日常生活中的蚀刻银制 作美丽的 银饰为情 境, 以探究Fe (NO3) 3溶液中何种因素蚀刻银为研究课题, 考查学生运用相关化学反应原理、元素化合物知识及化学实验基本知识, 并运用控制变量思想进行实验设计的能力, 同时也考查了对实验现象和结果进行分析、解释和科学举证的能力, 以及用正确的化学术语及文字进行表述的能力。

第 (3) 问, 考查学生运用控制变量的科学方法设计实验, 是该题的核心。本题中有两个变量, 如下表所示:

由于NO-3的氧化能力随着溶液pH的变化而变化, 那么在验证假设2即Fe (NO3) 3溶液中的NO-3能氧化Ag时, 就要求学生必须严格控制溶液的pH进行实验, 这是考查单一变量控制法。解决本题的关键就是需测定上述实验用的Fe (NO3) 3溶液的pH, 然后配制 相同pH的稀硝酸溶液, 再将此溶液加入有银镜的试管内。显然, 这是该实验的最佳设计方案。

参考答案: (1) ade

(3)

(4) 不同意。甲同学检验出了Fe2+, 可确定Fe3+一定氧化了Ag;乙同学虽然验证了此条件下NO-3能氧化Ag, 但在硝酸铁溶液氧化Ag时, 由于没有检验NO-3的还原产物, 因此不能确定NO-3是否氧化了Ag

变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力, 因而在高考试题中屡屡出现。解答此类题时, 要认真审题, 弄清实验目的, 弄清要探究的外界条件有哪些。然后分析 题给图表, 确定一个变化的量, 弄清在其他几个量不变的情况下, 这个变化量对实验结果的影响, 进而总结出规律。然后再确定另一个变量, 重新进行相关分析。但在分析相关数据时, 要注意题给数据的有效性。

(三) 分析、推理思想

当实验设计类试题 涉及结构 与性质的 关系, 特别是利用有关化学反应原理 (如氧化还原反应、离子反应、酸碱反应、水解等反应原理) 来解释有关过程或现象时, 我们可利用相关原理进行分析、推理得出相关结论。

【例7】食盐中含有一定量的镁、铁等杂质, 加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知:

(1) 某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐 (可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+) , 用适量蒸馏水溶解, 并加稀盐 酸酸化, 将所得试液 分为3份。第一份 试液中滴 加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体, 溶液显淡黄色, 用CCl4萃取, 下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后, 滴加淀粉试剂, 溶液不变色。

1加KSCN溶液显红 色, 该红色物 质是__________ (用化学式表示) ;CCl4中显紫红色的物质是_________ (用电子式表示) 。

2第二份试液中加入足量KI固体后, 反应的离子方程式为_________、__________。

(2) KI作为加碘剂的食盐在保存过程中, 由于空气中氧气的作用, 容易引起碘 的损失。写出潮湿环 境中KI与氧气反 应的化学 方程式:。

将I2溶于KI溶液, 在低温条件下, 可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适?_________ (填“是”或“否 ”) , 并说明理 由____________。

(3) 为了提高加碘盐 (添加KI) 的稳定性, 可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是__________。

A.Na2S2O3B.AlCl3

C.Na2CO3D.NaNO2

(4) 对含Fe2+较多的食 盐 (假设不含Fe3+) , 可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案, 检验该加碘盐中的Fe2+:________。

解析: (1) 1加KSCN溶液后显红色的是Fe3+, 它与SCN-的配合物有多种, 中学阶段一般写Fe (SCN) 3;I2的CCl4溶液显紫红色。

2应用信息“氧化性:IO-3>Fe3+>I2”, 说明IO-3和Fe3+均能氧化I-生成I2, 由题意, 加碘盐中可能含 有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+杂质, 故此处反应有两个。

(2) 据题意“由于空气中氧气的作用, 容易引起碘的损失”则可推断KI被潮湿空气氧化, 但反应不能写成“I-+O2+H+→…”形式 (因此处没有酸性环境) 。若联系金属吸氧腐蚀的电极反应, 则能顺利写出有关反应。

KI3·H2O作加碘剂问题, 可由题中“加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的”进行分析推理。因为加碘盐受热时, KI3·H2O不稳定生成KI和I2 (这一性质可从题中“将I2溶于KI溶液, 在低温条件下, 可制得KI3·H2O”分析推得) , KI被氧气氧化, I2受热易升华。

(3) 根据信息“还原性:S2O23>I-”, 可判断Na2S2O3 能作稳定剂;C中Na2CO3 水解呈碱性, 能实现“I2+OH-→I-”的变化, 故也可作稳定剂。B中AlCl3水解呈酸性, 使I-易被氧气氧化, D中NaNO2能氧化I-。

(4) 实验方案简答要注意规范性。

本实验中I-对Fe2+的检验有干扰 (因还原性:I->Fe2+, 加氧化剂时应先氧化I-, 所以应加入适量氧 化剂 ) , 因过量氧 化剂可能 氧化SCN-, 所以后加的检验试剂KSCN溶液应加至过量。

(3) AC

(4) 取足量该加碘盐溶于蒸馏水中, 用盐酸酸化, 滴加适量氯水 (或H2O2) , 再滴加KSCN溶液, 若显血红色则该加碘盐中存在Fe2+

综上所述, 化学实验方案设计的一般方法或思路为:

(1) 明确目的原理

首先必须认真审题 (如要求采用最简单或最佳的方案, 制取纯净的某物质等) , 明确实验目的要求。弄清题目有哪些新的信息, 综合已学过的知识, 通过类比、迁移、分析, 从而明确实验原理。

(2) 选择仪器药品

根据实验的目的和原理, 以及反应物和生成物的性质、反应条件, 如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器或橡皮, 反应是否加热及温度是否控制在一定范围, 给出的药品、仪器或装置是否足够, 需要补充还是筛选, 仪器药品的规格等。从而选择合理的化学仪器和药品。

(3) 设计装置步骤

根据上述实验目的和原理, 以及所选用的实验仪器和药品, 设计出合理的实验操作步骤、实验装置。学生应具备识别和绘制简单的实验装置图的能力, 实验步骤应完整而又简明。

(4) 记录现象和数据

根据观察, 全面准确地记录实验过程中的现象和数据。

(5) 分析得出结论

根据实验观察的现象和记录的数据, 通过分析、计算、图表、推理等 处理, 得出合理 的结论。

(6) 问题讨论或装置改进

篇4:关于中学化学实验教学评价的研究

关键词: 化学实验 学生互评 教学改革

教学评价作为课程教学的基本环节,能否准确、科学、全面地实施,直接影响学生积极主动性和课程教学质量。因此,为充分发挥教学评价在教学中的重要作用,全面实现教学评价价值,必须在已有基础之上探索出一套新的教学评价体系并加以应用是非常必要的。

一、化学实验教学评价现状

近几年,教学工作者在化学实验教学改革方面做了大量探索,取得了丰富的成果,但化学实验教学评价在以下几个方面仍存在些许不足。评价方式方面,普遍采用纸笔测试和实验报告的形式考核化学实验教学;评价内容方面,忽视创新精神、实践能力、情绪、态度、习惯和心理素质的综合考察,偏重学科知识,尤其陈述性知识;评价标准方面,强调学生的一般趋势和共性,忽略学生间个体的差异。实验成绩考核仍以实验报告和期末成绩为主,成绩及格,则这门课通过;评价主体方面,仍以老师的评价为主,学生更多的处于被动地位。这些问题和当前化学教育评价发展特点不相符合,是化学实验教学评价改革的重要障碍和绊脚石。

二、互评教学评价体系

为优化当前化学实验教学评价的不足,引入学生互评的教学评价体系,学生互评成绩占总成绩的30%-40%。学生互评内容包括:语言能力评价占20%,主要是对实验过程中阅读实验材料、掌握实验操作要求、准确描述实验现象及实验结果撰写等整个实验过程的评价;观察与空间分析能力占20%,主要是学生对实验仪器及实验装置选择意图的理解,善于观察实验现象和变化的过程,具体包括实验桌面仪器布局的摆放、仪器组装的完整美观、实验现象细节观察的到位、善于发现问题并解决问题的能力、实验过程中意外情况的分析处理能力、强烈的探索精神等;逻辑推理能力评价占20%,是学生根据实验现象揭示和探索现象本质的能力,是对实验现象和实验数据进行分析、归纳、总结,建立数学模型、寻找事物内在联系的抽象思维,并总结出研究相似问题方法的能力;习惯与模仿的评价可占20%,主要包括:在实验过程中,按规定的程序操作、规范的动作、良好的习惯妥善处理实验废弃物、合理改进仪器及对仪器功能的创新等;与同学合作能力的评价可占10%,实验过程中,热心帮助同学、虚心向同学学习、理解尊重同学、主动交流、不计较个人得失等,强调实验过程共同参与、共同努力,体现团队精神;自我能力的评价可占10%,包括对实验成败的总结、实验装置改进的探索和对实验结果不罢休的精神等。

(二)实验课开展互评的方法

成功实施学生互评的评价方法,是一个工作量巨大的过程,随着网络技术的广泛应用,我们可以借助网络完成这项工作量巨大的评价方法。首先,学校按以上互评标准制定出一套学生互评的网络系统,学生在校园网登陆此系统,用自己的学号注册账号,设置密码,经过老师审核通过后,就可以对本班学生运用此方案,每上完一节实验课,教师给予学生一定的时间完成任务,每位同学在老师规定的时间内对本班所有学生进行评价,包括对自己的评价,依据实验课堂表现,给予每一个同学及自己一个综合评分。全班互评完成后,一次性提交,提交后不得更改。学生的成绩由系统自动生成,成绩由两部分组成,即一是全班同学对该生评分平均值的70%计入,二是学生评价其他同学能力占成绩的30%,学生评价每一位同学的平均偏差,在一定程度上反映了该生评价他人的态度和能力。最后,用该生评价全班同学、包括评价自己的平均偏差计算该生评价其他学生能力的得分,即(y)。计算公式:

(其中:xa是该生给其他学生的评分;xn是某学生的平均得分;n是参加互评的总人数;2是调节系数。)该生评价其他学生的平均偏差直接影响该生对他人的评价得分,所以在此过程中,不仅要求全班学生都参与,而且要实事求是、认真负责地完成互评工作。因此,在实验过程中,必须要求学生之间多交流讨论、多观察,做出符合事实的判断。通过互评方案的实施,不仅提高学生的综合实验技术水平,而且提高对他人的评价能力。

三、结语

综上所述,化学实验课在化学教学中具有举足轻重的作用,是学生锻炼操作技能和思维能力不可缺少的环节,互评方案操作简便,评价内容全面客观。教学互评实现生生互动、师生互动,不仅增强学生在学习过程中的积极主动性,而且教师及时了解学生在此过程中的实际情况及存在问题,便于指导和帮助。同时这种评价方式有利于促进师生、生生之间的交流,改善师生关系,提高实验教学质量,促进学生全面发展。

参考文献:

篇5:化学教学实验的设计与评价

为了提高化学实验教学的质量,充分发挥化学实验教学丰富的素质教育功能,常常需要设计一些新的化学教学实验.对化学教学实验的改进实际上亦属实验设计的范畴———对原有的实验进行重新设计,设计化学教学实验是一个化学教师必须具备的一种教研能力.评价化学教学实验,也是一个化学教师必须具备的一种教研能力.在实验教学研究活动中,评价化学教学实验与设计化学教学实验同样重要,可以这样说,不懂得评价,就难以做到精益求精,也就难以设计出优秀的化学教学实验.因此,如何设计和评价化学教学实验是一个很值得探讨的问题.本文结合若干实例就此提出一些看法,与各同行共同研讨.设计和评价化学教学实验应遵循以下几个共同的原则.1.目的性原则

从应用场合和教学目的来看,化学教学实验可分为演示实验、学生实验、课外活动实验三大类,各类实验都有各自的特点.演示实验大多是密切联系课堂讲授内容而进行的化学实验,具有实验装置简洁明快、实验操作严格规范、实验现象鲜明易察、实验过程耗时较少等特点.安排演示实验的目的是配合课堂讲授内容给学生提供感性认识,帮助阐明科学概念和化学原理,同时向学生示范规范的实验操作,培养学生观察和描述实验现象、发现和解决问题的能力.学生实验则具有安全性高、操作难度小、容易成功的特点.安排学生实验的目的是巩固学生所学的理论知识,培养学生严谨的科学态度、良好的实验习惯和动手能力.课外活动实验的特点是不受教学大纲的限制,内容丰富新颖,趣味性强.安排这类实验是为了拓宽学生的知识面,激发学生学习化学的兴趣,巩固和提高学生的实验技能,锻炼学生运用化学知识解决实际问题的能力,培养学生的创新意识.三类实验中,前二类具有更多的共性.在设计化学教学实验时应考虑到它们的共性和差异.例如,设计前二类实验时,不应过分地为突出趣味性而附加一些不必要的、能产生声光色效果的装置,以避免实验时声光色效果喧宾夺主而影响教学效果.2.科学性原则

化学教学实验的科学性是指整个实验(装置、操作步骤、说明)符合物理学和化学原理,能够反映客观事实和规律.简言之,就是合理性.一个优秀的化学教学实验,应该具有严谨的科学性.忽视科学性是化学教学实验常见的问题之一.例如,高中化学课本《化学》第二册(必修)关于溴与乙烯加成的演示实验,把溴水的褪色完全归因于溴与乙烯发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,其科学性就不够严谨.事实上,即使不存在生成1,2-二溴乙烷的反应,溴水也会褪色,因为乙烯与溴水可发生下面的反应:

这是一个可用于制备邻溴乙醇的反应,不能认为是一个可忽略的副反应.若将实验中的试剂溴水改为溴的四氯化碳溶液,其科学性就严谨得多.下面再以《化学教学》1997年第9期第10页“乙烯与溴反应的拓宽实验”为例作一分析.不难看出,这个实验的设计思路源于文献记载的实验事实:溴蒸气对乙烯的加成必须借助于极性物质.„在容器上分别涂以石蜡、十六碳醇、硬脂酸,则反应速度随涂料的极性变大而相应地变大.„在涂以石蜡中的速度只有在普通玻璃容器中的速度的1/17[见高振衡《物理有机化学》下册,高教出版社,251(1983)]:„反应在非极性溶剂中进行时,极性物质如极性的容器壁,极性的溶剂如氯化氢、水等使反应速度加快[见南京大学化学系《有机化学》下册,人民教育出版社,89(1997)];乙烯与溴在干燥的四氯化碳中几乎不作用,若加一点水后,反应就顺利发生,说明烯烃加卤作用需要极性条件[见沈阳药学院《有机化学》人民卫生出版社,36(1978)].作者想通过此实验说明器壁物质的极性大小和溶液中极性物质对烯烃加溴速度的影响,深化、拓宽学生对烯烃加溴反应的认识.因此,实验中设置了无涂层(2)、有石蜡涂层(3)、有硬脂酸涂层(4)、无涂层(5)等4支试管(各序号为原文所注),(2)、(3)、(4)号试管各装2毫升溴的无水四氯化碳溶液,(5)号试管装溴水和四氯化碳.按设计意图,(5)号试管由于有极性物质水和试管壁极性物质的共同影响,反应最快;(2)、(3)、(4)号试管的溶液不含极性物质(水),它们的反应速度取决于试管壁物质极性的大小,而试管壁物质极性大小的次序是硬脂酸(4)>玻璃(2)>石蜡(3),因此这三支试管对应的反应速度具有(4)>(2)>(3)的次序.这个实验在设计上有多处缺陷:其一,上述4支试管装的是溴的四氯化碳溶液,(3)号和(4)号试管的涂层没有意义.因为石蜡和硬脂酸均易溶于四氯化碳,溴的四氯化碳溶液一注入试管中,石蜡涂层和硬脂酸涂层便迅速溶解,液面以下的管壁均无涂层存在.然而,实验却使学生相信:(3)号和(4)号试管是有涂层的.可以预料,如果没有其它因素的影响,(2)号和(3)号试管内溴溶液的褪色速度肯定没有差别.其二,作为对比试验,原文(5)号试管中“装有2毫升溴水的四氯化碳溶液”是何意令人费解,按一般的理解,应该是指装有2毫升溴水和2毫升四氯化碳,若是这样,(5)号试管内的液体便是一个二相体系,与(2)、(3)、(4)号试管的均相体系显著不同,因此,对比试验的意义不大.其三,在乙烯的发生装置与(2)号试管之间没有设置阻隔乙醇(气)和水(气)的装置,这将导致大量的乙醇(气)和水(气)进入(2)号试管并冷凝下来,(2)号试管中的溴溶液因此而含有大量的极性物质水和乙醇,试管中溴溶液的无水条件亦因此而失去意义.其四,从催化剂表面所能达到的温度、乙醇蒸气与催化剂表面的接触面积较小和接触时间较短、实验操作等几个方面综合分析,实验中的乙烯发生装置不可能产生足够的乙烯供对比试验用,大量的乙醇气化后将直接进入(2)号试管.总而言之,该实验的科学性有失严谨,不能圆满地实现作者的设计意图.3.安全性原则

“一朝被蛇咬,十年怕井绳.”在化学教学实验中,如果发生燃烧、爆炸或中毒事故,不仅会给教师和学生造成人身伤害,而且还将严重地影响到学生今后学习化学课程的兴趣和积极性,甚至还会永远给学生留下“化学实验很危险”的潜意识.因此,设计化学教学实验时,对实验的安全性必须给予足够的重视,要做到万无一失.从近年发表在各种化学教学刊物上的实验设计看,实验设计者对化学因素可能引起的安全问题都非常注意,但对物理因素可能引起的安全问题却常有忽视.后种情况主要反映在对实验装置中密闭的玻璃容器内的气压大于外压时所存在的“爆炸”隐患认识不足.例如,《化学教学》杂志1997年第1期第11页“加热硫酸铜晶体的封闭装置”一文的实验、1998年第7期第5页“中学化学实验的简约化方向”一文中将氧化铜与氢气封闭在安瓿瓶内做氢气还原氧化铜的实验、《化学教育》杂志1987年第4期第23页“一种可控制污染的演示实验装置”一文的实验,都存在内压过高时会发生爆炸的潜在危险.物理性事故隐患之所以容易被忽视,主要是因为设计者不了解普通玻璃容器的抗压特性.实验用的玻璃容器,外形大多呈凸曲面形,这种几何形状使玻璃容器尽管玻壁很薄,却能抵抗强大的外压,但是,对来自容器内部的压力,玻壁的抗压能力却很弱,可谓“不堪一击.”因此,设计实验中的封闭装置时,为了消除因内部高压所产生的潜在危险,一般是通过设置液封装置或使用弹性材料(如气球)来封闭,使容器内的压力与大气压力不至于相差太大.如果反应必须在高压下进行,那么就要使用高压釜或耐压的玻璃封管.有关这样的实验,已超出了中学化学和大学基础化学课程的范围,本文不赘.4.简易性原则

这个原则中的“简”是指实验装置要简洁、实验操作要简便、实验原理要简明.“简”原则对演示实验和学生实验尤为重要.一般说来,符合“简”原则的实验将有利于突出重点,有利于集中学生的注意力,有利于学生观察实验现象,有利于学生掌握实验原理和操作要领.原则中的“易”是指实验仪器、药品和其它材料要常见易得,实验装置要易装易拆,实验要容易成功.显然,符合简易性原则的实验将更易于推广应用,因此也更有价值.《化学教学》杂志1996年第3期第12页“可控式喷泉实验装置”一文的演示实验就是一个很好地体现了这个原则的成功实验.而1996年第1期第10页“二个实验的改进”一文中“加一次氨水可演示喷泉10-15次”的实验,作为演示实验,相比之下,就显得太复杂.但是,若作为课外活动实验,后者则更好,其装置的工作原理对培养学生的实验设计能力将更有帮助.《化学教学》杂志1997年第10期第9页“把水加入H2SO4使水沸腾的实验”也是一个很好地体现这个原则同时又能很好地体现安全性原则的实验,这个实验最大的优点还在于它可以让学生在这个“危险”的实验中以“想多近都可以”的距离仔细地观察实验现象.5.创新性和优越性原则

篇6:实验中学化学教学评价方案

一、中学化学实验过程中存在的问题

1.实验前预习不充分

刚开始接触化学实验课程,对中学生来说充满了新奇感,因而,在初始阶段,中学生都会积极参与实验课程中。但若细心关注学生的动向,不难发现,许多中学生都是抱着好玩的心态去上课的,对于预习报告可能写得很详细,但多数都对着教科书照搬照抄下来,或者把书上的关键之处精炼总结出来。

2.实验过程中纪律和习惯差

学生在实验中,不按照实验要求,擅自利用化学剂调配或制造化学反应;即使按规定做实验,也只是边看书边操作,不会观察反应现象;随着我国经济的发展,手机等电子产品已经深入到学生中,导致学生在上课的时候玩手机或听音乐等;实验过程中,聊天或趴着休息等;实验台上乱七八糟,物品摆放杂乱无章;将易发生反应的化学药品不小心混在一起等,都是中学化学实验课上较为常见的现象。

3.实验结束后不会处理实验结果

不能准确记录测量仪器测量出来的精确度;数据列表不清楚或不列表、列表无表头;处理数据时,不能反映测量的精确度;对实验结果不认真处理,要么干脆不写实验结果讨论,要么抄袭其他学生的.结论或者潦草写上几句实验注意事项等,使实验变得毫无意义。

由此可见,化学实验课程已经逐渐成为形式教育。因此,帮助中学生在化学实验中养成良好的习惯迫在眉睫。

二、培养中学生的化学实验习惯

1.引导学生重视基础实验

在中学化学实验课程中,教师应充分发挥自己的示范性,引导学生重视基础实验。中学化学实验教学是用来衡量教师的科学素养是否对中学生产生积极影响的重要标尺。教师应该对每一个进入实验室的学生各方面都严格要求,一旦发现失误,应立即予以指正。将严谨治学与科学教学的方法应用到化学实验教学中,提高学生对基础实验的重视度,温故知新、循序渐进,使学生的实验操作技术以及学习能力得到提高。

2.引导学生养成良好的学习习惯

注重培养学生课前预习的好习惯,加强对学生的创新能力和自我培养。化学实验有特定的目的和相对的理论依据,只有通过课前预习和对教材的认真钻研,才有利于真正掌握实验的要领与真谛。反之,只机械地依葫芦画瓢、“照方抓药”,不注重实验结果,无法达到实验效果。因此,学生课前预习,并填写预习报告很有必要。

3.引导学生养成的良好实验操作习惯

在中学化学实验教学中,加强对学生实验操作训练,有利于提高学生熟练掌握化学实验的基本操作方法与动手能力。良好的实验操作习惯为以后化学教学工作做好了铺垫,也是培养学生创新能力的重要手段。在中学化学实验教学中,不仅要鼓励学生充分预习、树立学习兴趣、引导学生克服失败恐惧心理、排除学生动手心理障碍,还要培养学生大胆思维、鼓舞学生勇敢探索,提高学生锐意进取等意识。化学实验基础操作内容多而复杂,有些药品的危险性大。因此,教师应在化学实验过程中严格指导学生操作,并要规范、正确、整齐和稳妥地安装实验仪器。此外,学生在实验过程中,大胆动手的同时也需小心谨慎,不能有半点马虎,发现问题时,应及时更正。因为有些实验本身就与爆炸或燃烧有关,为避免不必要的危险,实验室需注意桌面整洁,待仪器和药品用完后,应摆放有序,废弃物不要乱丢乱放等。

4.提高学生实验操作技能

中学化学实验课的考试不仅是对学生成绩的评定,也是学生的一种复习与巩固,使其通过考试进行系统复习,从而加深印象。考核可同时采用笔试和实验操作两种方式。笔试主要对理论基础的了解程度进行测试,实验操作即让学生随机抽取已做过的实验进行考核,使其在规定时间内独立完成。教师根据其操作准确性、熟练程度以及装置质量进行评分。

综上所述,在中学化学教学阶段培养学生良好的实验习惯,为学生今后从事化学事业打下了良好的基础,对培养专业性优秀的化学人才具有重大意义。

参考文献:

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