彭忠梅
清远市技师学院
教师预做在化学实验教学中的重要性
——以化学分析实验为例
彭忠梅
清远市技师学院
本文笔者根据自己多年来进行化学实验课教学的经验,探索了教师预做在化学实验课中的重要性,明确了实验预做在化学实验教学中的地位。
教师预做;化学实验;化学分析;重要性
化学是一门实验性较强的学科,实验课的教学在教学体系中占据重要的位置。为了让教学达到良好的教学效果,教师预做成为必不可少的教学环节。教师预做在化学实验教学中的重要作用可以概括为如下几点:
通过观察化学实验现象,学生可以直观、便捷地感受到化学实验结果和原理。学生在解释化学实验过程中出现的现象之时,能够对诸如滴定分析法的原理有更加深刻的认识和把握。当实验结果和逾期结果之间出现出入的时候,对实验现象进行分析能够让学生意识到实验结果产生误差的原因和根源,使得教学效果达到最优。教师预做能够保证其在教案中直接表明某一步骤将会产生的实验现象,让学生对样品预处理过程和滴定前后溶液的颜色变化有事先的了解和预计,学生在实验过程中只需要观察和操作即可。笔者的教学对象大多为高职生和中中专生,他们的学习基础较差,在过往的学习过程中没有奠定良好的化学基础,教师预做和实验步骤标注对他们进行化学实验大有裨益,能够减少其在实验过程中走的弯路,使其提升化学学习的自信心。比如在配位滴定实验之中,教师就需要预做实验,对在加入指示剂之后金属离子与其形成配合物的颜色有最为直接的了解(比如红紫色、酒红色)等,还要对酸度控制的适度性和添加掩蔽剂与否等影响实验现象的因素进行充分考虑,才能对实验现象做到胸有成竹,也才能积极地给予学生指导和引领。
化学分析也被称为经典分析,顾名思义,我们可以知道一般学校开设的化学分析实验都是在过往的化学实验和教学经验中积累的、已经得到验证可行的分析方案。但是,在高职和中专化学教材中,不可避免地存在着这样或者那样的小错误,加之受到分析样品本身特殊性的影响,教师预做依然能够发现实验过程中可能出现问题的环节,能够帮助学生在实验过程中进行针对性地修改,保证学生实验能够得以顺利进行。比如在进行自来水总硬度的分析实验中,教师在预做试验的过程中能够发现:受到当地水硬度高低的影响,实验过程中的EDTA浓度是不尽相同的,其中硬度在60mg/L上下的自来水所需的EDTA浓度大致在0.005mol/L左右。如果教师不进行实验预做,而不假思考地采取实验课教材中提供的标准(0.01mol/L),那么就会造成测定结果误差。教师通过实验预做可以让学生了解到因地制宜、灵活机动进行实验的重要性,让学生摆脱教材僵硬的束缚,使其在化学分析实验过程中遇到问题的时候能够主动思考和创新。同时,教师预做的实验也能够减少学生在实验过程中走的弯路。
教师在化学实验课之前进行实验预做能够及时地发现公用试剂的恰当性和适合性,为学生顺利实验奠定良好的基础。在化学分析实验课之前,实验员需要预先准备和配置一些试剂溶液(诸如缓冲溶液、指示剂、掩蔽剂等),便于学生在实验过程中直接使用。同样在上文提到的自来水硬度分析实验中,我们发现部分情况下由于K-B指示剂配置问题将会导致实验颜色和试验结果出现不符的情况,使得终点颜色呈现出偏绿的情况。笔者在实验过程中也曾经出想过因为公用试剂存在问题导致实验难以为继的情况,比如在运用置换滴定法进行铝合金中铝含量测定的实验之中,预做实验时笔者发现Zn2+标准溶液滴定过量EDTA时,无法滴出终点,在对溶液进行分析的过程中,教师们反复讨论和测试的结果发现准备由于实验准备的铝合金铝含量过高,而实验员预备的EDTA溶液浓度态低,导致根本没有过量。在这种情况下,教师就可以通过通知实验员进行公用试剂调整,使得实验能够顺利进行下去。
在绝大部分的化学分析实验中,都会涉及到样品的组分和成分测定环节。化学实验分析最为明显的一个特点就是准确度高,因此教师除了重视学生在实验过程中的表现之外,还要对学生的实验结果进行重点考核和评价。此时教师预做试验的重要性就凸显出来的,教师预做的实验结果能够为学生提供一个可以依据的标准,排除在实验过程中样品种类和样品情况等因素的影响。对于预做实验结果,学校课题组首先应当进行合理的可疑值取舍,然后在此基础上取平均值作为实验标准和实验参考,然后教师可以根据和标准值的误差大小进行评价标准设定,根据学生在实验过程中的谨慎态度和精密情况给出一个相对合理的分数和评价,让学生对自己在实验课中的表现有一个客观和科学的认识,领会到准确的实验结果和规范操作之间的密切关系,让学生在化学分析实验中养成良好的学习习惯和学习态度。
化学分析实验课教师首先应当具备精湛的业务能力,这样才能在教学过程中实现良好的教学效果。在化学学科教学中,化学实验课往往是那些新进入到学校并且缺乏教学经验的教师负责的。实验预做能够给这部分新进教师带来良好的学习和进步平台与空间。教师在进行实验预做之前,首先要对实验原理和试验方案进行讲解和介绍,然后在实验的各个环节,老教师能够发挥传帮带的重要作用,让新进教师感受到实验的规范操作,引导其总结实验过程中存在的问题,激励青年教师去思考实验解决方案,在这个过程中新进教师能够得到全方位培训和学习的机会。实践结果表明,实验预做对于帮助新进教师尽快地进入教师身份能够起到很大的促进作用,能够让其对化学教学事业充满信心和干劲。
高职和中专教师的工作重点大多集中在学科研究上,对于教学和教研,很多教师将目光局限在课堂教学任务的满足上,很少主动地进行教学研究开展。实验预做环节为教师合作进行教学研究提供了绝佳的契机,教师可以借此发现教学过程中存在的问题,讨论实验课程现存的弊端和改进的方法。
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