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1990年初的歐洲光化污染非常嚴(yán)重,臭氧超標(biāo)形勢(shì)嚴(yán)峻。1993年歐洲環(huán)境委員會(huì)(EEA)成立,同時(shí)成立了歐洲環(huán)境信息和觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)(Eionet),目前有32個(gè)成員國(guó)和6個(gè)合作國(guó)建立了586個(gè)地面臭氧監(jiān)測(cè)站開展30多項(xiàng)針對(duì)光化污染的研究監(jiān)測(cè)。在加強(qiáng)地面臭氧污染監(jiān)測(cè)的同時(shí),歐盟還加強(qiáng)了對(duì)形成臭氧前體物質(zhì)排放量的統(tǒng)計(jì)和監(jiān)測(cè)。目前,歐盟各成員國(guó)必須每年向歐盟環(huán)保局報(bào)告臭氧前體物質(zhì)如揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)、NOx、CO、NH3等的排放量,并確保上述污染物的排放量不超過歐盟確定的目標(biāo)值。1990年美國(guó)國(guó)會(huì)通過清潔空氣法修訂案,美國(guó)EPA要求各州或地方在臭氧污染問題嚴(yán)重地區(qū)必須開始建立光化學(xué)評(píng)估監(jiān)測(cè)站(PAMS),全面監(jiān)測(cè)臭氧、臭氧前體物及部分含氧揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)以了解臭氧高污染發(fā)生的原因。除了光化學(xué)評(píng)估監(jiān)測(cè)站(PAMS)外,美國(guó)有州和地方空氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)(SLAMS)以及國(guó)家空氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)(NAMS)承擔(dān)臭氧污染監(jiān)測(cè)。目前美國(guó)建有約1200個(gè)臭氧監(jiān)測(cè)站形成了光化污染常規(guī)監(jiān)測(cè)網(wǎng),用以光化污染狀況監(jiān)測(cè)評(píng)估、污染預(yù)警、前體物狀況和區(qū)域輸送分析。2000年左右,我國(guó)部分城市如北京、上海、廣州、重慶等開始開展臭氧監(jiān)測(cè),并在該領(lǐng)域做了一些探索。2008年國(guó)家正式開展臭氧監(jiān)測(cè)試點(diǎn)工作,北京、天津、沈陽(yáng)、青島、上海、重慶和廣東省參與試點(diǎn),監(jiān)測(cè)的參數(shù)有臭氧、臭氧前體物(SO2、NO2、CO),部分站配有VOCS、NMHC監(jiān)測(cè)設(shè)備和氣象儀。2013年京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等重點(diǎn)區(qū)域以及直轄市和省會(huì)城市均開展GB3095—2012《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》新增指標(biāo)(PM2.5、CO、O3等)監(jiān)測(cè)。2013年初,全國(guó)范圍內(nèi)74個(gè)重點(diǎn)城市建成的496個(gè)國(guó)控站點(diǎn)均已開展O3自動(dòng)監(jiān)測(cè),形成國(guó)家監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。此外,如北京、上海、重慶、廣州、南京、武漢等地根據(jù)需要建設(shè)有針對(duì)大氣復(fù)合污染監(jiān)測(cè)的綜合監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室(超級(jí)站),除常規(guī)臭氧及其前體物外,還有光化煙霧污染的重要監(jiān)測(cè)因子:細(xì)粒子顆粒物、NOy、VOCS、NMHC、大氣穩(wěn)定度、紫外輻射以及氣象參數(shù)等。
2光化污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)
開展大氣光化學(xué)污染監(jiān)測(cè)主要是開展臭氧以及對(duì)生成臭氧(光化煙霧)的主要前體物質(zhì)和光化污染生成物的監(jiān)測(cè)(NOx、NOy、CO、SO2、甲烷/非甲烷總烴、高沸點(diǎn)/低沸點(diǎn)臭氧前體物、有機(jī)氣溶膠等),同時(shí)對(duì)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度以及城市的氣象(風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、相對(duì)濕度等)、空氣擴(kuò)散條件等進(jìn)行同步觀測(cè)。本文根據(jù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)光化污染較為前沿的自動(dòng)監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)行介紹。
2.1O3、NOX、SO2和CO監(jiān)測(cè)
O3是光化反應(yīng)產(chǎn)生的最直接、最重要的污染物,常常作為光化煙霧污染強(qiáng)弱的指標(biāo),NOx=NO+NO2,NO2的存在是產(chǎn)生光化反應(yīng)的必要條件,而SO2和CO是光化污染反應(yīng)的重要前體物。以上4種參數(shù)監(jiān)測(cè)技術(shù)從20世紀(jì)80年代開始發(fā)展至今,目前已非常成熟,本文就不再贅述。
2.2臭氧柱濃度的監(jiān)測(cè)
柱濃度是指污染氣體在空間上的垂直分布濃度,長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)污染物的柱狀濃度可以反映其在空間中的濃度變化趨勢(shì),對(duì)開展城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè),研究區(qū)域空氣污染分布以及污染通量傳輸具有重要作用。目前監(jiān)測(cè)污染物柱狀濃度主要使用的是被動(dòng)DOAS監(jiān)測(cè)技術(shù),利用污染物的吸收光譜不同,采用光譜擬合技術(shù)得到污染氣體的斜柱濃度,即污染氣體沿光路的積分濃度,結(jié)合輻射傳輸模型計(jì)算出大氣質(zhì)量因子以及污染物的垂直柱濃度。
2.3總反應(yīng)性氮氧化物NOy
總反應(yīng)性氮氧化物NOy=NOx+NOz=NOx+NO3+2N2O5+HNO3+HNO4+HONO+PAN+MPAN+硝酸鹽+烷基硝酸鹽。對(duì)環(huán)境空氣中總反應(yīng)性氮氧化物NOy進(jìn)行監(jiān)測(cè)可以幫助了解大氣中總反應(yīng)性氮氧化物的組成特征以及形成光化學(xué)煙霧的機(jī)理。在監(jiān)測(cè)方法上NOy與NOX相同,均為化學(xué)發(fā)光法,監(jiān)測(cè)方法的區(qū)別在于:NOy的鉬轉(zhuǎn)化爐在樣品氣采樣入口處,所有的含氮氧化物在采集入口處根據(jù)電磁閥的切換,一路通過鉬轉(zhuǎn)化爐全部轉(zhuǎn)化為NO,參與化學(xué)發(fā)學(xué)反應(yīng)得到NOy值,一路不通過鉬轉(zhuǎn)化爐直接參與化學(xué)發(fā)光反應(yīng)得到NO值;而NOX的鉬轉(zhuǎn)化爐在儀器內(nèi)部,樣品氣通過采樣管進(jìn)入儀器后,大部分非NO2的含氮氧化物已經(jīng)揮發(fā)或反應(yīng)成其它物質(zhì)而不能被捕獲。
2.4非甲烷總烴(NMHC)和揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)
(1)非甲烷總烴(NMHC)監(jiān)測(cè)非甲烷總烴(NMHC)通常是指除甲烷以外的所有可揮發(fā)的碳?xì)浠衔?其中主要是C2~C8),是形成光化學(xué)煙霧污染的重要前體物,長(zhǎng)期觀測(cè)NMHC,通過光化煙霧反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和軌跡模式繪制EKMA曲線,如圖1所示,以了解當(dāng)?shù)毓饣廴臼鞘躈HMC控制還是受NOX控制,以便做相應(yīng)的污染防治工作。非甲烷總烴自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法主要是采用氣相色譜法,氣相色譜的分離原理實(shí)質(zhì)上是利用樣品中各組分在色譜柱中的氣相和固定相間的分配系數(shù)不同,當(dāng)汽化后的試樣被載氣帶入色譜柱中運(yùn)行時(shí),組分就在其中的兩相間進(jìn)行反復(fù)多次的分配(吸附-脫附-放出),由于固定相對(duì)各種組分的吸附能力不同(即保存作用不同),因此各組分在色譜柱中的運(yùn)行速度就不同,經(jīng)過一定的柱長(zhǎng)后,便彼此分離,順序離開色譜柱進(jìn)入檢測(cè)器,產(chǎn)生的離子流信號(hào)經(jīng)放大后,在記錄器上描繪出各組分的色譜峰。非甲烷總烴常常和甲烷一起檢測(cè),檢測(cè)器一般采用氫火焰離子檢測(cè)器(FID)。氫焰檢測(cè)器(FID)是以氫氣和空氣燃燒的火焰作為能源,利用含碳?xì)浠衔镌诨鹧嬷腥紵a(chǎn)生離子,在外加的電場(chǎng)作用下,使離子形成離子流,根據(jù)離子流產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度,檢測(cè)被色譜柱分離出的組分。(2)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)監(jiān)測(cè)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是指沸點(diǎn)在50~260℃、室溫下飽和蒸氣壓超過133.32Pa的易揮發(fā)性有機(jī)化合物。大多數(shù)VOCs化合物(如低碳數(shù)的烯烴、烷烴)具有大氣化學(xué)反應(yīng)活潑性,是形成光化學(xué)煙霧污染的重要前體物,VOCs日益成為表征城市大氣污染的重要指標(biāo)。VOCs自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法主要也是采用氣相色譜法,使用在線氣相色譜分析儀,一般可以檢測(cè)低沸點(diǎn)(C2~C5)項(xiàng)目:乙烷,乙烯,丙烷,丙烯,異丁烷,正丁烷,反式-2-丁烯,順式-2-丁烯,1-丁烯,異戊烷,正戊烷,1,3-丁二烯,反式-2-戊烯,1-戊烯,異戊二烯??蓹z測(cè)高沸點(diǎn)(C6~C12)項(xiàng)目:苯,甲苯,乙苯,間、對(duì)二甲苯,鄰二甲苯,1,3,5-三甲苯,1,2,4-三甲苯,1,2,3-三甲苯,2,2,4-三甲基戊烷,正己烷,正庚烷,2-甲基庚烷,辛烷等,檢測(cè)器分別采用的是氫焰檢測(cè)器(FID)和離子化檢測(cè)器(PID)。光離子化檢測(cè)器(PID)原理是使用紫外燈(UV)光源,將有機(jī)物“擊碎”成可被檢測(cè)器檢測(cè)到的正負(fù)離子(離子化),所形成的分子碎片和電子由于分別帶有正負(fù)電荷,從而在2個(gè)電極之間產(chǎn)生電流,根據(jù)電流信號(hào)的強(qiáng)度檢測(cè)該組分的濃度。在被檢測(cè)后,離子重新復(fù)合成原來的氣體,因此PID檢測(cè)器是一種非破壞性檢測(cè)器。
2.5PAN/PPN在線監(jiān)測(cè)
PAN(過氧乙酰硝酸酯)和PPN(過氧丙酰硝酸酯)是大氣光化煙霧的特征污染物,對(duì)人體健康、植物及生態(tài)環(huán)境有極大的危害。PAN和PPN可以作為光化學(xué)反應(yīng)的指示物,其濃度的獲得對(duì)于正確估算光化學(xué)臭氧產(chǎn)生率十分重要。PAN/PPN在線氣相色譜1992年開始研發(fā),經(jīng)過多次升級(jí)后于近幾年從德國(guó)傳入我國(guó)。其原理是樣品氣在低于室溫的毛細(xì)管柱進(jìn)行氣相色譜分離后,由電子捕獲器(ECD)檢測(cè)。其動(dòng)態(tài)的校準(zhǔn)單元是基于NO校準(zhǔn)氣流的光化學(xué)合成PAN或PPN。
2.6OH•(羥基自由基)監(jiān)測(cè)
OH•是大氣中最重要的氧化劑,它控制了絕大多數(shù)大氣痕量組分的氧化去除,尤其是在光化學(xué)煙霧的產(chǎn)生、城市大氣中二次氣溶膠的生成等過程中起著重要作用。雖然我國(guó)對(duì)城市大氣中的常規(guī)氣相污染物和顆粒物已有一些測(cè)量和研究,但對(duì)于城市大氣污染產(chǎn)生的機(jī)制了解得并不十分清楚,而對(duì)城市大氣OH•的系統(tǒng)測(cè)量基本上屬于空白。對(duì)OH•的測(cè)量應(yīng)用較廣泛的技術(shù)是激光誘導(dǎo)熒光LIF法。LIF方法是基于OH•在308nm附近存在尖銳吸收光譜的物理特性,使用窄帶激光器在此波段內(nèi)照射含OH•的氣體樣品使得OH•產(chǎn)生共振熒光,在入射激光的正交方向上對(duì)307~311nm波段內(nèi)熒光光子進(jìn)行計(jì)數(shù),結(jié)合標(biāo)定實(shí)驗(yàn)導(dǎo)出的靈敏度,從而定量測(cè)定大氣中OH•的濃度。
2.7PM10、PM2.5、PM1(顆粒物)監(jiān)測(cè)
伴隨光化煙霧還會(huì)有大量細(xì)粒子即二次細(xì)顆粒物(secondaryfineparticulatematters,SFPM)產(chǎn)生,如硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽、黑炭(BC)以及有機(jī)碳(OC)等,因此對(duì)光化污染監(jiān)測(cè)需對(duì)顆粒物PM10、PM2.5、PM1進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法主要有β射線法、微量振蕩天平法、光散射法以及β射線法聯(lián)用光散射法等。β射線法、微量振蕩天平法經(jīng)過30多年的發(fā)展已經(jīng)比較成熟,光散射法是近幾年發(fā)展起來較新的技術(shù)。其原理如下:半導(dǎo)體激光源以高頻率產(chǎn)生綠色激光照射樣氣室,其頻率足夠快,保證在樣氣中的顆粒物質(zhì)量濃度在一定范圍(0.1~1500μg/m3)內(nèi),不會(huì)錯(cuò)過穿過氣室的任何顆粒物。如有顆粒物存在,激光照在上面會(huì)發(fā)生散射,在同一平面上與激光照射方向成90°角的檢測(cè)器會(huì)收到被對(duì)面的反射鏡聚焦的散射光,其強(qiáng)弱與顆粒物的直徑大小有關(guān)系。光散射法單獨(dú)使用不但可以測(cè)量顆粒物質(zhì)量濃度,還可以測(cè)量不同粒徑大小顆粒物(如直徑從0.25~32μm)的數(shù)量濃度。光散射法也可以和β射線法聯(lián)用,可以使顆粒物監(jiān)測(cè)儀在短時(shí)間內(nèi)的分辨率、準(zhǔn)確度和精確度有很大提高。
2.8太陽(yáng)輻射觀測(cè)
光化煙霧反應(yīng)與太陽(yáng)輻射直接相關(guān),一般太陽(yáng)輻射越強(qiáng),大氣光化反應(yīng)就越厲害,臭氧濃度會(huì)更高,因此對(duì)太陽(yáng)輻射進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)是很有必要的。目前測(cè)量太陽(yáng)輻射光譜特性的儀器是太陽(yáng)輻射計(jì),它可用于同時(shí)測(cè)量不同波長(zhǎng)的太陽(yáng)直接輻射、天空散射輻射、地面反射輻射或太陽(yáng)總輻射等輻射量,可以計(jì)算出大氣中水氣、臭氧以及氮氧化物等污染氣體分子在整個(gè)大氣層中的總含量,反演出氣溶膠粒子譜和光學(xué)特性等參數(shù)。
2.9大氣穩(wěn)定度
大氣穩(wěn)定度是指疊加在大氣背景場(chǎng)上的擾動(dòng)能否隨時(shí)間增強(qiáng)的量度。大氣穩(wěn)定度是影響污染物在大氣中擴(kuò)散的極重要因素。當(dāng)大氣層不穩(wěn)定,熱力湍流發(fā)展旺盛,對(duì)流強(qiáng)烈,污染物易擴(kuò)散,但是全層不穩(wěn)定時(shí),湍流受到抑制,污染物不易擴(kuò)散稀釋,特別當(dāng)逆溫層出現(xiàn)時(shí),通常風(fēng)力弱或無風(fēng),低空像蒙上一個(gè)“蓋子”,使煙塵聚集地表,造成嚴(yán)重污染。目前使用普遍的大氣穩(wěn)定度自動(dòng)儀主要是基于β射線測(cè)量方法的24h自動(dòng)采樣和PM10顆粒物質(zhì)量濃度在線監(jiān)測(cè)儀器。同時(shí),儀器在設(shè)定的每個(gè)采樣分析周期中,通過蓋革計(jì)數(shù)器測(cè)量所收集顆粒物樣品中氡元素之放射性大小,獲得大氣穩(wěn)定度值(與樣品中氡元素之放射性大小正相關(guān))及相關(guān)參數(shù)。
2.10氣象綜合觀測(cè)
有利于光化反應(yīng)的的氣象條件除了太陽(yáng)輻射強(qiáng)、大氣穩(wěn)定外,還有低濕度、低風(fēng)速和高壓,因此氣象綜合觀測(cè)是必不可少的。氣象監(jiān)測(cè)參數(shù)包括風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、壓力、雨量等。比較常用的機(jī)械式的氣象傳感器使用時(shí)間長(zhǎng)活動(dòng)部位會(huì)有結(jié)垢和腐蝕等問題,影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,且故障率比較高。目前有一種采用超聲風(fēng)新技術(shù)的一體式氣象儀,其風(fēng)向、風(fēng)速使用超聲風(fēng)原理,雨量傳感器使用雨鼓聲學(xué)振動(dòng)壓力感應(yīng)式或多普勒方式,壓力、溫度和濕度傳感器集成在內(nèi)部(電容傳感器),這類一體式傳感器集成化好、維護(hù)量極低、數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確和穩(wěn)定。超聲風(fēng)工作原理:風(fēng)傳感器有3個(gè)等間距的超聲波變換器位于同一水平面上,它們組成一個(gè)變換器陣列。通過測(cè)量超聲波從1個(gè)變換器傳播到另外2個(gè)變換器所用的時(shí)間來確定風(fēng)速和風(fēng)向。風(fēng)傳感器測(cè)量沿變換器陣列所形成的3條路徑的傳送時(shí)間(雙向),此傳送時(shí)間取決于沿超聲波路徑的風(fēng)速。如果風(fēng)速為零,則正向和反向傳送時(shí)間相同。當(dāng)風(fēng)向與聲音路徑的方向相同時(shí),上風(fēng)向傳送時(shí)間將變長(zhǎng),而下風(fēng)向傳送時(shí)間將變短。雨鼓聲學(xué)振動(dòng)壓力感應(yīng)式的原理是:其傳感器上部為不銹鋼鼓面,內(nèi)部為空腔,空腔內(nèi)部設(shè)置了高精確性的微震動(dòng)傳感器。在監(jiān)測(cè)雨量的時(shí)候,可以將每個(gè)微弱的雨滴到鼓面的震動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),通過儀器內(nèi)部計(jì)算模塊進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算得出實(shí)時(shí)降雨強(qiáng)度。多普勒方式測(cè)雨量是根據(jù)雷達(dá)氣象學(xué)原理,降水強(qiáng)度與降水粒子的反射因子有關(guān),也與降水粒子的含水量有關(guān),而反射因子與回波強(qiáng)度有關(guān),回波強(qiáng)度與基本反射率和回波厚度有關(guān),因此多普勒方式依據(jù)降水粒子的基本反射率、回波厚度和降水含量來定量估算降水強(qiáng)度。
2.11遙感監(jiān)測(cè)
遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)也是這幾年迅速發(fā)展起來的新技術(shù),它是以衛(wèi)星、飛機(jī)、地面基站等方式,將工作平臺(tái)從地面上升到高空,因此可以得到大面積的動(dòng)態(tài)信息,具有整體性和宏觀性的特點(diǎn),被用來彌補(bǔ)地面環(huán)境監(jiān)測(cè)的不足。遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)主要是通過物體對(duì)大氣中各種頻率電磁波的輻射或反射,不與物體進(jìn)行直接接觸,遠(yuǎn)距離辨識(shí)及測(cè)量目標(biāo)對(duì)象的一種監(jiān)測(cè)技術(shù)。大氣環(huán)境遙感主要監(jiān)測(cè)對(duì)象是大氣中的O3、C02、S02、CH4等與大氣環(huán)境質(zhì)量和全球環(huán)境變化密切相關(guān)的大氣可變組分以及氣溶膠、有害氣體、沙塵暴等大氣雜質(zhì)。在對(duì)臭氧遙感監(jiān)測(cè)中,使用較廣泛的傳感器有TOVS、TOMS等。其中,TOVS探測(cè)器選用9.6!m作為探測(cè)通道,通過測(cè)量地面發(fā)射的電磁輻射在臭氧9.6!m吸收帶處被大氣中臭氧吸收的強(qiáng)度來探測(cè)大氣中臭氧的含量。TOMS是通過測(cè)量后向太陽(yáng)紫外輻射中的4個(gè)光譜通道的輻射值(其波長(zhǎng)分別為312、317、331和339nm),其中臭氧的最強(qiáng)吸收(312nm)輻射和最弱吸收(331nm)輻射的比值就可以反演出大氣中臭氧的總量。
2.12其它監(jiān)測(cè)
除以上監(jiān)測(cè)項(xiàng)目外,可以根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,對(duì)氣溶膠化學(xué)組分進(jìn)行監(jiān)測(cè),如在線測(cè)量可溶性陰陽(yáng)離子濃度,有助于對(duì)細(xì)顆粒物的成分進(jìn)行來源解析。另外還可以對(duì)OC/EC(有機(jī)碳/元素碳)進(jìn)行監(jiān)測(cè)(熱化學(xué)法),其中EC直接來源于化石燃料的不完全燃燒,是一次人為大氣污染的很好的指標(biāo)。OC則包括污染源直接排放的一次有機(jī)碳POC和碳?xì)浠衔锿ㄟ^光化學(xué)反應(yīng)等途徑生成的二次有機(jī)碳SOC,常常用OC/EC的值來判斷二次污染程度,因此準(zhǔn)確測(cè)量OC、EC的值,對(duì)于追溯大氣氣溶膠污染來源及氣溶膠的形成與變化過程有很重要的意義。
3結(jié)語(yǔ)
一、分析一個(gè)典型實(shí)驗(yàn),闡明一類實(shí)驗(yàn)規(guī)律
根據(jù)化學(xué)教學(xué)大綱和教材,就實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來講,可歸納為以下幾種類型。
1、有關(guān)制取固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。
2、有關(guān)闡明概念,證明基本理論和定律的實(shí)驗(yàn)。
3、有關(guān)研究物質(zhì)的性質(zhì)和各類物質(zhì)之間的相互關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。
4、有關(guān)定量方面的實(shí)驗(yàn)。
一般說來,每一類實(shí)驗(yàn)的原理、裝置、操作等方面總有規(guī)律可循。因此我何在講每一類實(shí)驗(yàn)中的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),首先向?qū)W生分析這類實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理和內(nèi)容要求。而后再指導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn),在此基礎(chǔ)上師生通過分析、對(duì)比,共同總結(jié)出這類實(shí)驗(yàn)的規(guī)律,以期達(dá)到觸類旁通、舉一反三的目的。如通過“粗鹽的提純”的實(shí)驗(yàn),我們引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出制取純凈的晶體物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)原理和所需要的基礎(chǔ)知識(shí)以及操作等方面的規(guī)律。
在實(shí)驗(yàn)原理和基礎(chǔ)知識(shí)方面,讓學(xué)生著重掌握:①組成混合物的各種物質(zhì)的溶解度;②混合物中各類物質(zhì)的性質(zhì)和它們之間能否相互發(fā)生反應(yīng)(若能反應(yīng),需要弄清反應(yīng)條件)。在實(shí)驗(yàn)技能方面讓學(xué)生掌握:①所用各種玻璃器皿的性能和使用方法;②有關(guān)物質(zhì)的溶解、過濾、結(jié)晶、再結(jié)晶的操作方法。
二、明確選擇儀器的原則,正確選用儀器
實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確地選擇儀器,是保證實(shí)驗(yàn)順利完成的前提之一。為此,我們從下述幾方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。
1、根據(jù)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件選擇儀器。
中學(xué)化學(xué)教材里,討論化學(xué)反應(yīng)的條件有:常溫、加熱、加壓、催化劑、光和電等。根據(jù)不同的反應(yīng)條件、反2、根據(jù)控制化學(xué)反應(yīng)速度的要求來選擇儀器。
在實(shí)驗(yàn)室里,為了達(dá)到安全而又迅速地制取某種物質(zhì),有些反應(yīng)需使反應(yīng)速度加快,有些要控制生成物的量,有應(yīng)物的性質(zhì)來制取新物質(zhì)時(shí),所需要的儀器也就不完全相同。因此,我們?cè)诔踔谢瘜W(xué)講氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí),著重向?qū)W生闡明兩點(diǎn):①凡是對(duì)固體物質(zhì)進(jìn)行加熱制取氣體時(shí),均可采取制取氧氣的這套反應(yīng)裝置;②集氣的方法和操作,應(yīng)根據(jù)氣體的溶解度、對(duì)空氣的相對(duì)密度、常溫能否與水或空氣中任一成分反應(yīng)等因素而定。
因?yàn)槲覀冊(cè)谥v氧氣時(shí)進(jìn)行了上述分析,所以在講氨氣、甲烷等氣態(tài)物質(zhì)時(shí),就可以從啟發(fā)學(xué)生通過對(duì)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件等因素的分析,提出實(shí)驗(yàn)所需要的儀器、裝置,來完成制取上述物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。
些則反之。為此,在實(shí)驗(yàn)中,要采用適應(yīng)這些要求的裝置。如我們?cè)谥v實(shí)驗(yàn)室里制取氯氣時(shí),就著重向?qū)W生講明教材中選用分液漏斗而不用長(zhǎng)頸漏斗的理由。這樣分析、講解,使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)就能正確地選好儀器。
三、分析典型實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作技能
實(shí)驗(yàn)操作的正確與否,不僅是保證安全和實(shí)驗(yàn)效果的先決條件,也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能所必需的。在這方面,我們除按實(shí)驗(yàn)原理、要求提出有關(guān)的操作內(nèi)容和要求外,還著重講了下述幾點(diǎn):
1、剖析一個(gè)典型實(shí)驗(yàn),講清一類實(shí)驗(yàn)的操作內(nèi)容:
如通過實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣的實(shí)驗(yàn)分析,可歸納總結(jié)出下述操作內(nèi)容:①儀器的選擇、連接和固定:②裝置氣密性的檢查;③藥品的取用;④加熱方法;⑤氣體的凈化和干燥;⑥氣體的收集和放置;⑦裝置的拆卸。
對(duì)這些操作,都應(yīng)講清它們的知識(shí)、理論根據(jù)。譬如在實(shí)驗(yàn)室里用濃鹽酸和二氧化錳混和加熱制取氯氣時(shí),由于濃鹽酸有揮發(fā)性,水的沸點(diǎn)也不高,所以制得的氯氣中可能混有氯化氫和水蒸汽。欲除去,只要用飽和的氯化鈉水溶液洗滌,不能用水,這是因氯氣與水能發(fā)生下列反應(yīng):C12+H20HCl+HC10根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理,可知增加生成物中的C1-濃度,可使平衡向左進(jìn)行,以減小氯氣的溶解度。又根據(jù)氯氣的性質(zhì),要想干燥氯氣,只能選用液體或顆粒狀的酸性干燥劑,通常用濃硫酸做干燥劑。
2、通過對(duì)某些實(shí)驗(yàn)操作的分析,向?qū)W生闡明實(shí)驗(yàn)操作的要點(diǎn)。
我們?cè)诜治瞿承?shí)驗(yàn)操作時(shí),為了讓學(xué)生學(xué)得會(huì),記得牢,總是把操作要點(diǎn)總結(jié)成幾個(gè)字或幾句話,讓學(xué)生便于記憶。如在配制一定體積的摩爾濃度溶液時(shí),在分析演示的基礎(chǔ)上我們總結(jié)出:?稱(對(duì)固態(tài)溶質(zhì)要稱,?液態(tài)溶質(zhì)要量)、溶(溶解)、洗(洗滌溶解時(shí)容器的內(nèi)壁)、稀(稀釋至容量瓶的刻度)四字配制法。
教學(xué)實(shí)踐證明,學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、操作內(nèi)容和要點(diǎn),獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),往往能提出一些改進(jìn)某些實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。如教材中關(guān)于氨氣易溶于水的“噴泉”實(shí)驗(yàn),若按教材中的實(shí)驗(yàn)要求,先用氫氧化鈣與銨鹽反應(yīng)制取氨氣,用于燥的燒瓶收集,再接教材中“噴泉”實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因?yàn)樵诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室里,很難將燒瓶搞得十分干燥,而氨氣易溶于水,所以在實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)效果往往不理想。有些同學(xué)分析了上述方法實(shí)驗(yàn)失敗的原因,又重新研究了該實(shí)驗(yàn)的要求,所用藥品的性質(zhì),提出了改進(jìn)方法:即先在圓底燒瓶中加入2~3毫升濃氨水,然后搖晃燒瓶將濃氨水迅速倒掉,立即演示“噴泉”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)效果比按教材中提出的實(shí)驗(yàn)方法好得多。
四、根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,處理好演示實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)確而有效地進(jìn)行課堂演示實(shí)驗(yàn),不僅在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能中起著示范作用,而且也是啟發(fā)學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、綜合和解決問題能力的重要方法,從而更好地揭示知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,使知識(shí)更加系統(tǒng)、深化。教材中的演示實(shí)驗(yàn)一般可分兩類,一是實(shí)驗(yàn)難度較大的(如實(shí)驗(yàn)裝置比較復(fù)雜或?qū)嶒?yàn)中使用劇毒藥品和學(xué)生操作有危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)),這是少數(shù)。這類實(shí)驗(yàn)必須由教師演示,力求操作規(guī)范化。二是實(shí)驗(yàn)技能難度較小,這是多數(shù)的實(shí)驗(yàn)。對(duì)于這類實(shí)驗(yàn),有條件的學(xué)校可以改為邊講邊實(shí)驗(yàn)的形式,實(shí)驗(yàn)條件較差的學(xué)校,某些課題也可以讓學(xué)生到講臺(tái)上,在教師指導(dǎo)下去完成實(shí)驗(yàn)操作過程。
實(shí)踐證明,對(duì)一些較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),經(jīng)常在老師指導(dǎo)下,讓學(xué)生動(dòng)手去做,除了增加他們的操作機(jī)會(huì)以外,還呵以起到兩個(gè)作用:①使學(xué)生對(duì)一些被認(rèn)為是無所謂或被忽視的常規(guī)操作(如試劑的取用,取量的多少,試管夾持,一般加熱等等)?,?及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,及時(shí)糾正,給學(xué)生以深刻的印象。②在實(shí)驗(yàn)過程中,向“學(xué)生恰當(dāng)?shù)靥岢鰡栴},讓學(xué)生在解決問題的過程中,使所學(xué)的知識(shí)更加系統(tǒng)化和深化,而且也能提高學(xué)生的觀察問題、分析問題和解決問題的能力及實(shí)驗(yàn)操作技能。
五、培養(yǎng)學(xué)生書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力
寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)的重要組成部分,是分析問題解決問題的過程,也是綜合運(yùn)用知識(shí)的過程。但是在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)有些同學(xué)即使到了二年級(jí)也還不能較好地寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。其原因是有些學(xué)生不知道在實(shí)驗(yàn)中觀察什么、怎樣觀察、記錄什么。
有些學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫什么和怎樣寫還不了解。因此,他們常常把實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫得雜亂無章,空洞無物。為此,我們從第一節(jié)化學(xué)課開始,就注意培養(yǎng)學(xué)生寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力,其具體做法是:
1、在演示實(shí)驗(yàn)中注意培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象的能力
為培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象的能力,我們對(duì)現(xiàn)行中師化學(xué)教材中所講到的現(xiàn)象進(jìn)行歸納、綜合。有光、熱、聲、態(tài)(狀態(tài))、顏色、氣味、溶解、沉淀、液化、燃燒等等。在每次演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)中,總是要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中有無新物質(zhì)的生成和上述現(xiàn)象內(nèi)容來觀察,并將觀察的結(jié)果記錄好,認(rèn)真分析,去偽存真,填寫于實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。這樣要求學(xué)生,不僅使學(xué)生知道在實(shí)驗(yàn)中要觀察些什么,使學(xué)生對(duì)知識(shí)獲得比較完整的概念,而且也不會(huì)漏掉某些重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,以致得不到正確結(jié)論。
2、采取具體措施,培養(yǎng)學(xué)生書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力
為培養(yǎng)學(xué)生寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告,從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),讓學(xué)生在演示實(shí)驗(yàn)的過程中,實(shí)事求是地認(rèn)真觀察、分析,并記錄于表的空格中,經(jīng)過幾次填寫,學(xué)生就能比較正確、熟練地對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察記錄,做出解釋和結(jié)論。培養(yǎng)了學(xué)生書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。
(一)研究結(jié)果
如圖1、2所示:接受調(diào)查的對(duì)象分為兩年級(jí),其中,高二149人,高三23人???cè)藬?shù)172人,42分以下有5人;45-56分有18人;57-62分有86人;62分以上有63人。如下圖所示:月收入2000以下、2000-4000、4000-6000、6000以上的人數(shù)分別有17人、35人、64人、56人;所占總?cè)藬?shù)百分比分別為10%、20%、37%、33%。
(二)因素分析
KMOandBartlett''''sTest采用KMO樣本測(cè)度及巴特萊特球形檢驗(yàn)法,對(duì)變量之問的相關(guān)性進(jìn)行檢驗(yàn)。KMO>0.9時(shí)為非常優(yōu)秀;0.8<KMO≤0.9時(shí)為優(yōu)秀;0.8<KMO≤0.7時(shí)為一般;0.7<KMO≤0.6時(shí)為差;0.5<KMO≤0.6為很差;KMO≤0.5時(shí)不能做。本次調(diào)查問卷KMO值為0.806為優(yōu)秀。KMO值較高,說明該數(shù)據(jù)適宜作因子分析。巴特萊特球形檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)值的顯著性概率是0.000,小于l%。說明數(shù)據(jù)具有相關(guān)性,是適宜作因子分析的。
(三)家庭月收入的差異性
檢驗(yàn)研究結(jié)果表明,“學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主觀想法”只有這個(gè)因子與中考化學(xué)成績(jī)差異顯著。Sig值是0.049。其中隨著家庭收入的增高,學(xué)生對(duì)“化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主觀想法”也越來越強(qiáng)。
二、針對(duì)高中生化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有關(guān)方面的應(yīng)對(duì)措施
(一)改變傳統(tǒng)教學(xué)觀念,注重對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)
所謂應(yīng)試教育就是以考試為手段,以升學(xué)為目的,以分?jǐn)?shù)高低論優(yōu)劣的片面的教育模式,著眼于智育發(fā)展,忽視了德育美育等方面的提高,限制了學(xué)生潛能的發(fā)揮和全面素質(zhì)的提高。應(yīng)試教育對(duì)教學(xué)質(zhì)量與效果產(chǎn)生了嚴(yán)重的負(fù)面影響,必須改變這種教育思想,才能讓學(xué)生更好、更全面地發(fā)展。
(二)嘗試多樣化實(shí)驗(yàn)室管理,提高實(shí)驗(yàn)室的開放率
可以將學(xué)校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室在學(xué)生的課余時(shí)間開放,這樣可以減小課時(shí)緊張、實(shí)驗(yàn)室數(shù)量有限,給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來的壓力。在實(shí)驗(yàn)室管理方面,可以采取學(xué)生輪流值日的措施,這樣可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器和藥品的保管意識(shí)。使他們熱愛實(shí)驗(yàn)室、熱愛實(shí)驗(yàn)。
(三)注重加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的選擇,激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目類型按照要求不同可以分為3個(gè)層次:一是基礎(chǔ)性試驗(yàn)或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);二是綜合實(shí)驗(yàn);三是設(shè)計(jì)研究性實(shí)驗(yàn)。教師在進(jìn)行高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理分配,對(duì)于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),應(yīng)盡量讓全體學(xué)生都能親自動(dòng)手,不僅鍛煉他們動(dòng)手能力還能使他們掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作,熟練化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的使用。
三、總結(jié)
當(dāng)代社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)日益加劇,更加突出地強(qiáng)調(diào)著未來人才的心理素質(zhì)要求,高學(xué)歷并不代表高素質(zhì),真正的人才不僅要有真才實(shí)學(xué),還要有過硬的心理素質(zhì)和良好的社會(huì)適應(yīng)能力。所以,對(duì)小學(xué)生及時(shí)有效地進(jìn)行心理健康教育是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必然要求,也是現(xiàn)代基礎(chǔ)教育培養(yǎng)全面發(fā)展人才的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
作為小學(xué)生在校時(shí)間呆得最長(zhǎng)的地方——教室,無疑又是所有校園文化環(huán)境中最為重要的組成部分,小學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活都離不開群體,離不開學(xué)校環(huán)境,也離不開教室環(huán)境,從某種意義上說,與教室環(huán)境關(guān)系更為密切。教室文化,是小學(xué)校園中獨(dú)特的風(fēng)景,是時(shí)尚、社會(huì)心態(tài)和時(shí)代精神的體現(xiàn)和反映,是小學(xué)生文明的窗口。因此,筆者認(rèn)為教室文化對(duì)小學(xué)生心理素質(zhì)的影響尤為重要。
小學(xué)階段正是學(xué)生心理斷乳期和自我意識(shí)萌發(fā)階段,小學(xué)生正處于生理和心理快速發(fā)育和發(fā)展的時(shí)期,可能會(huì)產(chǎn)生各種心理問題。在此階段,外界的引導(dǎo)和影響對(duì)其心理素質(zhì)的形成來說具有十分重要的作用。教室作為學(xué)生最主要的學(xué)習(xí)場(chǎng)所,其文化環(huán)境是以學(xué)生為主體創(chuàng)造出來的,又反過來決定和影響學(xué)生的成長(zhǎng)。
1. 教室文化有助于小學(xué)生道德情操的陶冶
第一,提高審美水平。 教室文化體現(xiàn)的是教室這>:請(qǐng)記住我站域名/
第二,培養(yǎng)創(chuàng)造力和創(chuàng)新意識(shí)。小學(xué)生是一群朝氣蓬勃、充滿活力的群體。教室作為一群生龍活虎的小學(xué)生的聚集地,必然呈現(xiàn)出一派活躍、生動(dòng)、朝氣蓬勃、充滿活力的氛圍。圍繞教室文化建設(shè),學(xué)生課余生活色彩斑斕,文體活動(dòng)和各項(xiàng)知識(shí)競(jìng)賽豐富多彩。諸如教室聯(lián)誼制度的建立,“教室杯”各類球賽,文娛比賽,知識(shí)競(jìng)賽,科技成果展等等,使學(xué)生精神飽滿,熱情洋溢,處處顯示青春氣息。生動(dòng)活潑的氛圍使學(xué)生不墨守成規(guī),勇于創(chuàng)新,激勵(lì)小學(xué)生奮發(fā)進(jìn)取,有助于培養(yǎng)小學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造熱情。
第三,激勵(lì)學(xué)生奮發(fā)進(jìn)取。學(xué)生是以學(xué)習(xí)為主的人,教室文化在發(fā)揮以上功能的同時(shí),也發(fā)揮著熏陶、感染和鞭策學(xué)生求學(xué)上進(jìn)的作用。筆者在調(diào)查問卷中設(shè)計(jì)了這樣一道題,“看到教室里張貼的‘比比誰(shuí)最棒’的公示欄,你得到的星星最少,你會(huì)怎么辦?”,有67.14%的學(xué)生選擇“努力表現(xiàn),認(rèn)真學(xué)習(xí),爭(zhēng)取得到更多星星”,這表明教室文化有助于培養(yǎng)小學(xué)生追求學(xué)問、爭(zhēng)取進(jìn)步的意識(shí)。
2. 教室文化有助于小學(xué)生協(xié)作、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)的培養(yǎng)
教室成員朝夕相處,除了要受共同遵守的校紀(jì)校規(guī)、教室管理制度等的約束外,相互之間也形成一系列約定俗成不成文的互動(dòng)規(guī)則,如語(yǔ)言習(xí)慣、消費(fèi)結(jié)構(gòu)、作息時(shí)間、教室及其成員的外觀形象,也即教室成員的行為趨于一致的成分。既然是約定俗成,就具有相當(dāng)大的制約力。如果違反規(guī)則,就會(huì)被同學(xué)排斥,視為異端。這有助于形成一種和諧一致的教室氛圍,這種氛圍有助于培養(yǎng)小學(xué)生與人協(xié)作、合作精神。同一教室學(xué)生在相互協(xié)作、共同進(jìn)步的同時(shí),相互之間也存在著競(jìng)爭(zhēng)。由于小學(xué)生之間的競(jìng)爭(zhēng)最集中地表現(xiàn)在學(xué)習(xí)技能的競(jìng)爭(zhēng)上,帶有功利色彩的因素較少,因此他們之間的競(jìng)爭(zhēng)是一種良性競(jìng)爭(zhēng),表現(xiàn)為積極向上,爭(zhēng)取優(yōu)異成績(jī),獲得三好學(xué)生、優(yōu)秀少先隊(duì)員等榮譽(yù)稱號(hào)。這種競(jìng)爭(zhēng)是主流,往往成為推動(dòng)全體成員追求進(jìn)步的巨大動(dòng)力,有利于小學(xué)生發(fā)揮自己的潛能,奮發(fā)成才,是值得提倡和肯定的。
學(xué)生的問題意識(shí)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中面對(duì)某個(gè)問題時(shí)所產(chǎn)生的懷疑、研究的心理狀態(tài).這種心理狀態(tài)本身并不是問題,但它是問題形成的基礎(chǔ),沒有問題意識(shí)就沒有問題.學(xué)生是發(fā)展中的人,對(duì)學(xué)生進(jìn)行問題意識(shí)的培養(yǎng)具有多重意義.
第一,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí),對(duì)推動(dòng)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展具有重要意義.回顧化學(xué)學(xué)科的發(fā)展歷程,我們可以發(fā)現(xiàn),每一次取得的成就都是建立在權(quán)威觀點(diǎn)的基礎(chǔ)之上.比如,拉瓦錫就對(duì)當(dāng)時(shí)的權(quán)威學(xué)說燃素說大膽質(zhì)疑,并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究,通過大量的實(shí)踐檢驗(yàn)了燃素說而建立了氧化學(xué)說,從而完成了化學(xué)史上的一次偉大革命.質(zhì)疑就是問題意識(shí)的體現(xiàn),可見問題意識(shí)在推動(dòng)化學(xué)學(xué)科發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用.
第二,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí),有利于學(xué)生形成自己的思維體系.思維的形成是在不斷的思考中完成的,而思考是問題意識(shí)推動(dòng)下的思考.因此,通過培養(yǎng)學(xué)生的問題思維,可以使學(xué)生對(duì)問題更具敏感性,進(jìn)而對(duì)問題的答案展開追尋.在追尋答案的過程中,學(xué)生發(fā)散了思維,并形成了一套自己的思維方法,進(jìn)而形成一整套思維體系.
第三,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí),有利于學(xué)生養(yǎng)成自我學(xué)習(xí)的好習(xí)慣.在問題意識(shí)的推動(dòng)下,學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)許多尚不知答案的問題,而這些問題在不能通過老師加以解決的情況下就只能自己著手解決.而在不知不覺中,學(xué)生就養(yǎng)成了自我學(xué)習(xí)的好習(xí)慣,同時(shí)學(xué)生的自學(xué)能力也得到提升.
第四,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí),對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的提高具有重要意義.創(chuàng)新能力包括觀察力、想象力、思維力、記憶力等,創(chuàng)新意識(shí)的提高也應(yīng)該在這些方面體現(xiàn)出來.而培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)時(shí),學(xué)生的四個(gè)“力”被充分調(diào)動(dòng)起來,并且在運(yùn)用中得到培養(yǎng),而與之相對(duì)應(yīng)的創(chuàng)造力也得到提高.
二、高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)
1.加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)
基礎(chǔ)知識(shí)是經(jīng)過前人不斷地總結(jié)和發(fā)展而得出的成果,可以提供完整的知識(shí)體系,這也是牛頓將自己比喻為“站在巨人的肩膀上”的原因.學(xué)生在萌發(fā)問題前,必然要掌握大量的基礎(chǔ)知識(shí),理清問題產(chǎn)生的根源.只有具備了這個(gè)條件,學(xué)生才可能對(duì)新的知識(shí)產(chǎn)生疑問,才能找到問題的突破口.因此,學(xué)生要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),掌握實(shí)驗(yàn)方法,從前人的理論成果中汲取營(yíng)養(yǎng).只有這樣,才能提高學(xué)生的洞察力,形成敏捷的思維.在某個(gè)契機(jī)的觸發(fā)下,問題意識(shí)自然就會(huì)萌發(fā),并轉(zhuǎn)化為確切的問題.
2.教師要營(yíng)造良好的課堂氛圍
在高中化學(xué)課堂教學(xué)中,教師主導(dǎo)整個(gè)課堂的情況比較多見,往往是教師一個(gè)人在講,而學(xué)生只需要認(rèn)真聽,課堂氣氛非常沉悶,學(xué)生在這種課堂氛圍下很少發(fā)出疑問.針對(duì)這種情況,教師首先要進(jìn)行自我反思,改變教學(xué)風(fēng)格,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)民主開放的課堂,鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言、提問.通過這種方式,改善課堂氣氛,改變學(xué)生對(duì)教師的看法、對(duì)學(xué)習(xí)的看法,讓學(xué)生意識(shí)到自己在教學(xué)活動(dòng)中是主體,主體必須參與到教學(xué)活動(dòng)中來,并且要積極思考.在這種比較和諧、民主的課堂氛圍下,教師還要注意對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo),從而促進(jìn)有價(jià)值的問題的形成,并盡力為學(xué)生解決問題創(chuàng)造條件.
3.教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境問題意識(shí)的產(chǎn)生受到多種因素的影響
而其中情境的影響不可忽視.教師在課堂教學(xué)中要合理運(yùn)用情境教學(xué)法,創(chuàng)設(shè)問題情境來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考.具體而言,高中化學(xué)教學(xué)中問題情境主要是利用實(shí)驗(yàn)、生活中的化學(xué)問題、現(xiàn)代教育技術(shù)等來創(chuàng)設(shè)的.以實(shí)驗(yàn)法為例,實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方式,利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境,可以吸引學(xué)生的注意力,同時(shí)使學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)中,親身體會(huì)實(shí)驗(yàn),有利于他們從實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)問題.例如,在講“氧化還原反應(yīng)”時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室做Fe3O4與H2的還原實(shí)驗(yàn).Fe3O4是生活中比較常見的物質(zhì),又被叫做磁鐵.它在與氫氣共同反應(yīng)下會(huì)出現(xiàn)什么樣的變化呢?學(xué)生在這個(gè)實(shí)驗(yàn)情境的引導(dǎo)下,形成了一種求知欲,進(jìn)而在實(shí)驗(yàn)過程中主動(dòng)去探究、思考.
三、總結(jié)
1.1學(xué)生家庭條件、環(huán)境的影響
家庭的條件和環(huán)境滲透于每個(gè)學(xué)生生活的方方面面,家庭經(jīng)濟(jì)收入的高和低影響學(xué)生之間的互相交往,條件好的和條件差的,就會(huì)形成小團(tuán)體,分幫分派。家庭環(huán)境的不同也會(huì)導(dǎo)致同一寢室之間的不合和矛盾的產(chǎn)生。大城市學(xué)生受寢室人際環(huán)境影響的程度高,其次是來自小城鎮(zhèn)的、來自農(nóng)村的學(xué)生較少受到寢室人際關(guān)系的影響。
1.2學(xué)院學(xué)生寢室人員分配的影響
同一寢室不同專業(yè)或不同年級(jí)的分配,使學(xué)生之間存在矛盾。大一學(xué)生對(duì)寢室成員不熟,與人交往時(shí)產(chǎn)生距離感,大二大三學(xué)生之間非常熟悉,人際關(guān)系復(fù)雜,矛盾也隨之增加。不同的專業(yè)在同一寢室,寢室成員之間上課、作息時(shí)間都不同,大家學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)時(shí)無法互相溝通,導(dǎo)致同一寢室成員不團(tuán)結(jié)、不交流,各自生活,從而加強(qiáng)了矛盾的產(chǎn)生。
1.3學(xué)院學(xué)生寢室內(nèi)物品配備的影響
目前我院學(xué)生寢室住校生有近7000多人,寢室多為8人間,10人間,少數(shù)還有4人間,12人間。寢室人員較多,房間空間有限,上下床擺放后,寢室內(nèi)一般只配備2張桌子,3、4個(gè)椅子,很簡(jiǎn)陋,有的寢室學(xué)生在寢室內(nèi)活動(dòng)的空間幾乎都沒有,有的房間特別小,只夠轉(zhuǎn)身。因?yàn)榭臻g小,學(xué)生自己的物品無處擺放,導(dǎo)致生活用品四處亂放。寢室房間小,以至于配備的柜利用的空間太小,學(xué)生的衣物無處擺放,到處亂扔現(xiàn)象嚴(yán)重。學(xué)生熱水提供不方便,違章電器頻繁使用,學(xué)生寢室內(nèi)沒有電話和網(wǎng)線,亂拉現(xiàn)象太多等等。
2當(dāng)前大學(xué)生寢室文化建設(shè)存在的主要問題
2.1學(xué)生沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲,學(xué)習(xí)興趣不高
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,進(jìn)入大學(xué)之后,特別是90后的學(xué)生幾乎每人手里都有1臺(tái)電腦,美其名是用于學(xué)習(xí)工具,實(shí)際90%以上的孩子都用來打網(wǎng)絡(luò)游戲。有的學(xué)生甚至是沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲,不分晝夜,黑白顛倒,更甚者不去上課或上課睡覺,遲到的現(xiàn)象很多,就更別提學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí),有的寢室全體成員集體玩1個(gè)游戲,學(xué)習(xí)興趣就更淡了,學(xué)生無心學(xué)習(xí),有的甚至產(chǎn)生厭學(xué)心理,使得寢室環(huán)境不良風(fēng)氣高漲,低級(jí)趣味蔓延。
2.2寢室內(nèi)衛(wèi)生較差
90后的大學(xué)生獨(dú)生子女多,從小嬌生慣養(yǎng),沒有良好的生活習(xí)慣。在很多寢室,學(xué)生的衣服、襪子、鞋、書本等物品,隨處擺放,亂扔亂掛,垃圾隨地都有,地不掃、不擦,被褥不疊,有的被褥1年不洗1次,寢室內(nèi)空氣污濁,氣味熏天,讓人無法進(jìn)入,大一新生入學(xué)時(shí)衛(wèi)生現(xiàn)象較好,隨著年紀(jì)的增長(zhǎng),寢室內(nèi)衛(wèi)生情況和個(gè)人習(xí)慣就會(huì)越來越差,很多學(xué)生認(rèn)為寢室是自己自由活動(dòng)的地方,因此在寢室衛(wèi)生和個(gè)人生活習(xí)慣上就無所顧忌,導(dǎo)致寢室內(nèi)臟、亂、差。
2.3學(xué)生對(duì)個(gè)人貴重物品管理松懈
寢室內(nèi)成員缺乏安全意識(shí)。被偷、被盜的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,大多數(shù)是由于學(xué)生安全意識(shí)太差而造成的,銀行卡密碼管理不嚴(yán)密,鑰匙亂放,門不鎖,寢室內(nèi)網(wǎng)線亂接亂掛,都為寢室安全留下了很大的隱患。寢室內(nèi)很多學(xué)生吸煙,喝酒,使用違章電器,如加熱棒,熱得快等,有的寢室甚至有打撲克,麻將等賭博現(xiàn)象,這些都是文明寢室的“天敵”。
2.4寢室成員之間交流溝通較少
寢室成員都是來自不同的城鎮(zhèn),農(nóng)村。大家的生活習(xí)慣各有不同,家庭環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件不同,同一寢室不同成員相互交往溝通不多,部分學(xué)生分幫派,城鎮(zhèn)的一組,家庭條件好的一伙,這種現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。寢室是除了上課學(xué)習(xí)之外學(xué)生之間互相交流,互相溝通最多的的地方,1個(gè)寢室的成員大多數(shù)都是來自不同的地方學(xué)生受家庭環(huán)境,經(jīng)濟(jì)條件和區(qū)域的影響,都有著不同的生活習(xí)慣,因此,他們?cè)诨ハ嘟煌鶗r(shí)就會(huì)出現(xiàn)分歧,高傲的學(xué)生不會(huì)很好的處理這些事,就會(huì)導(dǎo)致與學(xué)生間關(guān)系不融洽,互相不理不睬,時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)形成孤僻、自私的個(gè)性,成為大家眼中的“怪人”,還有的學(xué)生只限與寢室成員交往,不和班,系其他同學(xué)來往,從而導(dǎo)致大學(xué)生交往面窄,缺乏和其他學(xué)生溝通與交往,不利于自身的身心健康全面發(fā)展。
3加強(qiáng)大學(xué)生寢室文化建設(shè)的對(duì)策
3.1建全寢室管理制度,加強(qiáng)寢室管理隊(duì)伍的建設(shè)
寢室文化建設(shè)一定要有一套完善、建全的管理規(guī)章制度,保障每個(gè)大學(xué)生都有良好的,有序的生活學(xué)習(xí)環(huán)境,讓他們從點(diǎn)滴做起,養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣,把寢室建設(shè)成一個(gè)“清,新,潔,美”的學(xué)習(xí)和生活環(huán)境,應(yīng)該把《寢室管理規(guī)章制度》、《值日生制度》等列入學(xué)生的綜合素質(zhì)考評(píng)里,載入檔案中,作為學(xué)生評(píng)獎(jiǎng)助學(xué)金的一個(gè)重要依據(jù),從而規(guī)范了大學(xué)生的行為,對(duì)寢室文化建設(shè)起到了激勵(lì)和督促的作用。寢室文化建設(shè)中必須要加強(qiáng)對(duì)管理隊(duì)伍的建設(shè)?,F(xiàn)在學(xué)生寢室管理,都?xì)w后勤部門,后勤管理員應(yīng)充滿工作熱情,態(tài)度和藹,注重在管理中教育學(xué)生,在工作中不斷提升自己的綜合素質(zhì)和服務(wù)水平。增強(qiáng)大學(xué)生對(duì)他們的信任度,同時(shí),輔導(dǎo)員應(yīng)時(shí)長(zhǎng)下寢室,多與大學(xué)生溝通,督促他們養(yǎng)成良好的個(gè)人行為習(xí)慣,有助于大學(xué)生寢室文化的建設(shè)。加強(qiáng)學(xué)生干部隊(duì)伍的綜合素質(zhì)建設(shè),加強(qiáng)學(xué)生會(huì)每天查寢的力度,協(xié)助輔導(dǎo)員、后勤管理人員共同服務(wù)于學(xué)生。
3.2加大寢室內(nèi)設(shè)施的投入,改善寢室環(huán)境
目前,學(xué)院寢室內(nèi)人員多,寢室內(nèi)物品配備不齊,在調(diào)查中,有60%以上的學(xué)生希望住到4~6人間,26%的學(xué)生希望住到6~8人間。關(guān)于“你希望自己的宿舍清,新,潔,美嗎?”這一問題的回答,30%的學(xué)生希望馬上改善,67%的學(xué)生希望改善,3%的學(xué)生認(rèn)為還可以,不用改善??梢?,我們的大學(xué)生迫切的希望加強(qiáng)寢室內(nèi)的物質(zhì)文化建設(shè),擴(kuò)大寢室空間,這就要求我們加大寢室內(nèi)設(shè)施的投入,從而改善寢室內(nèi)環(huán)境,給學(xué)生們創(chuàng)建一個(gè)干凈,清潔,溫馨舒適的家。
3.3開展寢室文化建設(shè)
1督促學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)大多實(shí)驗(yàn)步驟較多,儀器操作比較繁瑣或者數(shù)據(jù)處理過程比較復(fù)雜,學(xué)生沒有預(yù)習(xí)的結(jié)果就是實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理過程中不斷出錯(cuò),甚至損壞儀器,造成時(shí)間精力的浪費(fèi)和實(shí)驗(yàn)室財(cái)產(chǎn)的損失[5]。因此我們?cè)谏蠈?shí)驗(yàn)課之前要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)并寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告,在上課之前要上交預(yù)習(xí)報(bào)告,教師要批閱預(yù)習(xí)報(bào)告,掌握學(xué)生對(duì)本實(shí)驗(yàn)的了解程度。在講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過程中還要對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問,以便發(fā)現(xiàn)學(xué)生是否只是敷衍了事,照抄書本上的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。預(yù)習(xí)報(bào)告也將作為實(shí)驗(yàn)成績(jī)的一部分,以這種方式敦促學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),這樣學(xué)生便可以順利地完成實(shí)驗(yàn)和更好地理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、提高實(shí)踐能力。
2實(shí)驗(yàn)藥品選擇不必拘泥于教材
在全國(guó)提倡綠色環(huán)保的大環(huán)境下,我們對(duì)實(shí)驗(yàn)藥品的選擇也應(yīng)盡量是無毒或是低毒的?,F(xiàn)各高校使用的物理化學(xué)教材多種多樣,但都包括經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,且實(shí)驗(yàn)藥品也基本相同。比如燃燒熱的測(cè)定,幾乎所有的教材都是使用萘作為測(cè)定對(duì)象,萘容易揮發(fā)和升華,吸入萘蒸氣后,可引起頭痛、乏力、惡心嘔吐,皮膚接觸后可引起皮炎。嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致溶血性貧血及肝、腎損害及白內(nèi)障、視神經(jīng)炎和視網(wǎng)膜病變等[6]。從綠色環(huán)保和對(duì)學(xué)生安全的角度考慮可采用蔗糖或葡萄糖等代替萘,同樣能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。再比如最大氣泡法測(cè)定表面張力的實(shí)驗(yàn),我校原來采用教材上的實(shí)驗(yàn)藥品正丁醇,但學(xué)生普遍反應(yīng)此藥品氣味大,長(zhǎng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)感覺眼睛不舒服,因此現(xiàn)改為用乙醇做實(shí)驗(yàn),盡管乙醇也稍有氣味但無毒,學(xué)生使用安全且環(huán)保,并且學(xué)生對(duì)該藥品熟悉、接觸多,還會(huì)增加學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的積極性,取得更好的實(shí)驗(yàn)效果。
3全面考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)成績(jī)
以往傳統(tǒng)的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定,是學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后,將實(shí)驗(yàn)記錄下來的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),利用課后時(shí)間將實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成,老師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的好壞評(píng)定出實(shí)驗(yàn)成績(jī),這樣不能全面真實(shí)反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平,往往會(huì)造成有些同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)真,動(dòng)手能力強(qiáng),但由于實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫得不好而成績(jī)不高;有些同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)敷衍了事甚至不動(dòng)手,課后抄襲或綜合他人數(shù)據(jù)報(bào)告寫的好而得高分,出現(xiàn)“高分低能”、“低能高分”現(xiàn)象,這種隨意性和偶然性,勢(shì)必影響到實(shí)驗(yàn)總成績(jī)[7]。因此對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)應(yīng)全面考核,實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定可包括預(yù)習(xí)報(bào)告、操作能力、現(xiàn)象及數(shù)據(jù)記錄、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等幾方面內(nèi)容,每一項(xiàng)指標(biāo)均在實(shí)驗(yàn)總成績(jī)中占有比例,實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)學(xué)生在各個(gè)方面的表現(xiàn)給出成績(jī),避免上述狀況的出現(xiàn),做到對(duì)學(xué)生的成績(jī)?cè)u(píng)定公平合理。
4結(jié)語(yǔ)
學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣是求知的源泉,是激發(fā)思維的動(dòng)力,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中千變?nèi)f化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象使學(xué)生耳目一新,抽象的化學(xué)概念和化學(xué)規(guī)律通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)變得生動(dòng)直觀,學(xué)生通過實(shí)驗(yàn),觀察與操作,親歷探索發(fā)現(xiàn)化學(xué)規(guī)律的過程,掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,探索化學(xué)世界的奧秘。興趣能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,認(rèn)真細(xì)致的觀察能力是學(xué)習(xí)者的基本素養(yǎng),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象稍縱即逝,認(rèn)真觀察,及時(shí)捕捉實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的變化和特征,才能得出科學(xué)的結(jié)論。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生以輕松愉快的心情積極探究化學(xué)的奧秘,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,增強(qiáng)學(xué)生的自信心,提高分析問題和解決的能力,在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的意識(shí),化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力,化學(xué)學(xué)科從實(shí)驗(yàn)中發(fā)展起來,抽象的化學(xué)知識(shí)通過實(shí)驗(yàn)直觀形象的展現(xiàn)出來,教師引導(dǎo)學(xué)生觀察和描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,產(chǎn)生條件,發(fā)生的過程和特征。例如,“鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)”教學(xué),教師指導(dǎo)學(xué)生觀察鐵絲在燃燒前的顏色和狀態(tài),在氧氣中燃燒時(shí),劇烈燃燒,火星四射,并放出大量的熱,燃燒后集氣瓶底生成的黑色固體,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,分析探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因,觀察伴隨整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀生動(dòng),實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式靈活多變,可以提高學(xué)生的思維能力。
二、利用探究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的探究精神
學(xué)生通過體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的過程,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力,通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力和創(chuàng)造力。初三化學(xué)教師要改變教學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué)方法,提升學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性形成和全面的發(fā)展,培養(yǎng)他們科學(xué)素養(yǎng)。教師精心鉆研化學(xué)教材,結(jié)合學(xué)生實(shí)際,設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),學(xué)生通過探究活動(dòng),學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)探究能力和創(chuàng)造思維能力。直觀、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,促進(jìn)學(xué)生更深刻地思考問題,在課堂教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生積極參與探究性化學(xué)實(shí)驗(yàn),依據(jù)探究的目的,選擇合適的方法,設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)步驟,采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過觀察和比較,記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。例如,“酸堿中和反應(yīng)”教學(xué)時(shí),教師設(shè)計(jì)如下探究實(shí)驗(yàn):取一支盛有少量氫氧化鈉溶液的試管,向里面滴入幾滴酚酞試液,讓學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;另取一支盛有少量氫氧化鈉溶液的試管,向里面滴入幾滴酚酞試液,再滴入鹽酸溶液,讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。第一個(gè)試管中溶液變成紅色,第二個(gè)試管中,隨著鹽酸溶液的滴入紅色逐漸變淺,最后消失。面對(duì)這一神奇的現(xiàn)象,及時(shí)提出探究的問題:“溶液變紅的原因是什么?”“為什么紅色會(huì)消失?”步步設(shè)問,通過實(shí)驗(yàn)探索和邏輯推理,化解了難點(diǎn),得出結(jié)論。教師要樹立探究理念,把握探究本質(zhì),將探究教學(xué)滲透在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),發(fā)揮學(xué)生的主體性,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,搜集資料,自主探究解決問題,把教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為問題。探究過程中,學(xué)生運(yùn)用逆向思維、求異思維、發(fā)散思維等多種思維方式,在有限時(shí)間內(nèi)最大限度地獲得情感體驗(yàn),積累經(jīng)驗(yàn),建構(gòu)知識(shí),思維得到有效的訓(xùn)練,教師為學(xué)生打造和諧民主的課堂氛圍,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決問題的能力,拓展豐富教材內(nèi)容,讓學(xué)生自主探究,感悟化學(xué)科學(xué)魅力。
三、開發(fā)課外實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的實(shí)踐能力
化學(xué)知識(shí)來源于生活,應(yīng)用于生活,家庭小實(shí)驗(yàn)趣味性強(qiáng),靈活可行,選用儀器簡(jiǎn)單,貼切學(xué)生的生活實(shí)際,是化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的補(bǔ)充,具有獨(dú)特的促進(jìn)作用。探索解釋生活問題,體現(xiàn)了化學(xué)教學(xué)的生活化目標(biāo),從生活中選擇與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的材料,設(shè)計(jì)開展生動(dòng)多彩的家庭小實(shí)驗(yàn),教師不僅要重視課堂實(shí)驗(yàn),更要重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課外延伸,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力及創(chuàng)新思維素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單化、生活化和微型化,開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì),組織學(xué)生收集資料,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。例如,“質(zhì)量守恒定理”的實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),依據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),討論篩選出合理的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中,及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案,通過探究得到“化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量守恒”的結(jié)論。在探究過程中,學(xué)生體驗(yàn)了成功的樂趣,鞏固了化學(xué)知識(shí),增強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手操作的能力,提升了語(yǔ)言表達(dá)能力。“化肥合理施用”教學(xué),教師發(fā)動(dòng)學(xué)生到農(nóng)科所訪問,了解在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,如何合理施用化肥,減少化肥對(duì)水體和土壤的污染?!八釅A指示劑”教學(xué),教師鼓勵(lì)學(xué)生自制酸堿指示劑,從家中帶來花瓣、蔬菜等植物自制酸堿指示劑,用制成的指示劑檢測(cè)學(xué)校土壤的酸堿性,尋找學(xué)校花園適合種植的植物。通過家庭小實(shí)驗(yàn)鞏固了知識(shí),開發(fā)了智力,豐富了學(xué)生的生活,擴(kuò)大了視野,培養(yǎng)了操作能力,培養(yǎng)了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。例如,水污染的教學(xué),水與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān),教師讓學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)查找有關(guān)水的資料,培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)水意識(shí),珍愛每一滴水,重視對(duì)水資源的保護(hù),很多學(xué)生就節(jié)水和防止水污染問題提出了獨(dú)到的建議,通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng),增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。
四、總結(jié)