第一篇:信息技术下初中化学实验创新教学探析
信息技术下初中化学实验创新教学探析 夏建平(镇江实验学校江苏镇江21 2005)摘要:本文结合新课程改革对初中化学实验教学的要求。一述了多媒体课件的翻作遵循的原则,井论述了信息技术下初中化学实验囱I新教学的方法。
关键词:信息技术初中亿学实验创新教学 中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号。1673—9795(2009)12(c)一0020—ol 化学是一门以实验为基础的自然科学。化学实验教学的目的,不仅是验证原理,让学生理解和掌握已有的书本知识,更重要的是培 养学生的科学素质,激发学生爱科学、学科学的兴趣,培养学生的创新能力和实践能力。伴随着信息技术在各行各业广泛有效的应用,中小学教育信息化也得到了快速的发展。我国实行的教育改革,为教育信息化普及奠定了良好的基础,为实现教学活动方式的转变供了良好的平台。因此,对信息化教学资源的处理与应用,是现代教师必须具备能力,采用信息技术手段辅助教学是中学提高教育教质量有效之法。
1多媒体课件的制作遵循的原则
(1)多媒体课件是突出教学重点、突破教学难点的具,一般能够用实验、普通媒体(如模型、挂图)等实现的就无须用多媒体课件展示。应该处理好使用多媒体课件教学与传统t媒体教学的关系,粉笔和黑板仍然是教师的主要教学工具,我们应该将多媒体课件作为课堂
教学点睛之笔。(2)可课堂演示的普通化学实验绝不能以录像或动画代替。实验是最直接,最生动的媒体,是任何其他媒体所取代不
了的,它能培养学生观察能力、动手能力、分析能力和团结协作能力,化学教师不能舍本逐末,放弃实验而去用计算机模拟实验。(3)多媒体课件应是适合人人使用,不因教学思路和课堂结构的不同而发生冲突,我们应该做能帮助我们突破重点、难点的课件而不是完整的课件,这样的课件才会有强大的生命力,才会被推广。(4)课件应具有良好的交互性。制作课件时,避免将整个课堂教学内容、教学程序等统统编织进去,上课时只管按鼠标,虽然省劲不少,但交互性太少,仍然是“灌输式”,教学效果并不好。特别是学生自学型的习题式课件,更应具有良好的交互性和反馈功能。
2信息技术下初中化学实验创新教学的方法 2.1运用多媒体辅助教学帮助学生明确实验课的教学目标
教学目标是教学活动的指南,同时也是学习评价的依据。让学生在实验前明确该实验的理论知识部分、观察部分及操作部分所达 到的具体要求,这对于减少学生实验活动的盲目性和随意性,提高实验教学质量是及其重要的。因此,运用多媒体辅助教学手段,在实验前将教学目标等制成课件,能够帮助学生明确实验目的、原理、方法和过程,了解所用器材的构造、性能和注意事项。2.2运用信息化教学资源,提高实验现象的可视性.激发学生学习化学的兴趣 化学概念和原理大多较为抽象。物质的微观结构既看不见,又摸不着,化学反应的本 质就是分子破裂成原子,原子又鼋新组合成新分子的过程。因此,仅靠老师的语占和文字描述,学生较难理解。通过计算机软件制作的课件进行动画模拟,形象生动的表现分子、原子,离子的微观运动特征,变抽象为直观,让学生直接认识微观世界,这样更容易了解化学变化的实质,理解化学反应原理。化学演示实验是教师在课堂上的演示,而演示的现象直接影响教学效果,如固体的溶解、分子的扩散以及气体的溢出等现象,可见度较小,有时除前排的学生外,后面的学生很难看到变化的现象,再傲一次实验又浪费时间。如果将这些演示实验通过多媒体展示实验现象,采用放大、慢放、定格、重播等方法帮助学生观察,学生就可以清楚的看到气体的产生和溢出,颜色的变化及沉 淀的析出等现象,这样增强了可见度和动态 感,变抽象的内容为直观现象,学生看得一清二楚,增强了演示效果。同时,活跃了课堂教学气氛,激发了学生学习化学的兴趣,这种新颖 的方法,能刺激学生的感官,引起学生的注意,有助于学生观察能力的培养。
2.3利用CAI课件模拟实验.培养学生的创新意识
传统的化学实验教学方式是老师设计实验,学生“照方抓药”,使学生的主动性和积 极性受到遏制;利用CAI可以事先进行模拟,分析、处理,让学生自己找出实验的最佳方 案。再予实施。有些学生因为好奇而喜欢将实验药品随意混合或任意改变反应条件来观察发生的变化,老师也会因考虑安全因素而加以制止,虽然这样不利于培养学生的探索与创新精神,但实属无奈。CIA课件的发展,可以根据不同的反应,创造不同的实验条件,让学生在计算机中的“实验室”里充分发挥各自的才能,进行设计、探索、实验。人机交换可以显示不同的实验过程和结果,使学生得出不同的结论,从而为学生创造了更为广阔、更具自主性的探索空间,培养了学生的动手能力和创新能力。2.4运用现代信息技术模拟演示.再现实验,突破实验难点,提高学习效率 2.4.1模拟演示,突破实验难点
有些化学反应实验,由于受到各方面条件 的限制,按常规演示难以完成或实现,但借助计算机进行模拟演示,就能取得良好的效果。
(1)模拟有毒、有害物质的实验,减少污 染。一氧化碳的毒性是无法让学生感知的这时可借助计算机设计三维动画片——小向鼠中毒死亡,告知学生在日常生活中要谨防煤气中2 0 中国科教创新导刊China Education Innovation Herald 毒。(2)模拟错误操作,增强安全意识。浓 H,SO。的稀释时错误地将水倒入浓H:SO。中。会带来什么后果呢?这是不能用实验来演示的,但可通过动画模拟及伴音得到解决。
2.4.2再现实验,提高学习效果
化学实验是中考复习中一个重要内容,如 果用常规手段进行复习,教师难以把大纲中所有要求掌握的实验中涉及的仪器、装置都一一画出,也不可能把演示过的实验再演示一次。若利用电脑模拟,再现实现装置、实
验过程和现象,不但提高r课堂容量,还有利于比较、加深理解记忆,达到温故而知新的目的。3结语
总之,利用多媒体这一现代化教学工具作 为辅助实验的手段,一方面有利于发挥老师实验教学中引导、启迪、设疑、归纳等方面的主导作用,有利于实现实验教学目标,提高实验教学效率。另一方面,它可以将抽象的现象和概念具体化、直观化,实验化。事实证明,电教多媒体辅助教学进入化学实验教学,给学生带来了勃勃生机,它通过图像、动画、视频,声音等方式创设情景,激发兴趣,突出重点,突破难点,化静为动,发展学生的思维,培养学生的能力,打破了传统的单一的实验教学模式,确保学生形象思维和抽象思维的同步进行,大大提高了课堂实验教学的质量。参考文献
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第二篇:信息技术下初中化学教学的思考
信息技术下初中化学教学的思考
一、结合信息技术进行初中化学教学改革的必要性
1.结合信息技术进行初中化学教学改革有利于满足学生个性发展的需求
在传统的化学教学方式当中,学生获得知识的主要来源就是教材中的文字、表格、图片以及老师的讲解和讲解过程中的板书演示,渠道单一且方式单调,根本无法适应身处于网络信息技术快速发展时期的学生个性发展的需求,更无法培养出符合时代特征的新型人才.若结合网络环境进行初中化学教学改革,将网络信息技术融入到初中化学教学当中,就能使学生获得知识的来源得到空前的拓展,学习形式也可以由单一的课堂教学转变为空中课堂、远程教学多种教学方式相结合,通过这样的改革使学生学习化学的思想不再囿于课本和课堂当中,其个性发展的需求也得到了满足.2.结合信息技术进行初中化学教学改革有利于彰显学生的主体性,促进学生学习的积极性
结合信息技术进行初中化学教学改革,将网络信息技术融入到初中化学教学当中,可以使教师完成由“课堂主导者”到“学习引导者”的角色转化,使得学生的主体性自然而然的就彰显出来.此外,将网络信息技术融入到初中化学教学当中,教学方式是新颖的,教学内容更是与时俱进的,也正因如此学生学习的积极性和自我学习的能力得到大幅度提高.二、结合信息技术进行初中化学教学改革的策略
1.利用网络信息技术模拟真实的化学实验场景,让学生切实感受化学的魅力
化学是一门以实验为依托的科学,在教学过程中进行演示实验是十分必要的.但是由于种种条件的限制,初中化学实验的操作不能落到实处.第一、由于初中生刚刚接触化学,进行化学实验操作一般来说都是很不规范的,并且许多化学成分都是存在毒性的,若稍有不慎就会酿成大祸.第二、一般来说初中的化学实验室的设备并不是很完善,一些较为复杂的化学实验无法在实验室中完成,这就使得学生应当从实验中了解的知识因设备条件的限制而无处了解.也正因这种种条件的限制,学生原本对于化学及其实验的好奇、兴致,一来二去的就被磨灭了.然而,当网络信息技术融入到初中化学实验教学中以后,利用网络信息技术模拟真实化学实验场景,或是通过二维或三维的图像、动画进行模拟,或是利用多媒体播放实验录像,通过这样的方式,让学生们把教材上的相关概念转化成在实验中观看到直观形象,从而使学生们切实感受到化学的魅力.例如在做浓H2SO4稀释实验时,对实验中关键性的观察点――温度计读数的变化,通过投影技术进行扩大,使验证性实验的验证更具科学性.再比如,在研究“分子的特性”时,在做完《等体积水与酒精混合后体积小于两体积之和》的实验后,用投影仪演示:水分子与酒精分子用不同颜色的小球表示,水与酒精混合后,两种分子彼此挤占了对方分子间的空隙,以致总体积小于二者体积之和,从而得出“分子间有空隙”的结论.整个过程相当直观,有效地激发了学生学习化学的兴趣和积极性,也为培养学生的观察能力提供了条件.通过利用网络信息技术模拟真实的化学实验场景不仅在安全的基础上突破现实条件的限制,而且更能增长学生们的见识、充实学生们的知识,一举两得.2.利用网络信息技术使初中化学的教学内容与生活紧密相连,与时代共同进步
自从开始教初中化学的时候,就听到过许多学生抱怨,“学习化学有什么用嘛,生活中用得到吗?”诸如此类的问题比比皆是.出现这种情况的原因归根结底就是因为教师在化学课上并没有引入与实际生活相关的内容,或者是教师不知道用何种方法将实际生活中的一些情况引入到化学课堂中来,从而导致学生误以为化学与生活是割裂的.将网络信息技术融入到初中化学教学当中,使这一问题迎刃而解.举例来说,我们生活中经常看到许多洗衣粉上都标注的是“无磷洗衣粉”,洗衣粉出现这一卖点也是有相关化学依据的,这是因为磷不仅伤害皮肤,而且含磷的污水排放到海中时,是海水富氧化,从而藻类肆意滋生,引起赤潮.所以当我们为学生们讲关于磷的知识的时候,就可以引入现实生活中的这一例子,并通过网络搜集相关的信息资料,展示关于赤潮的图片,以及其危害,帮助学生们更为全面深刻的理解磷的性质,树立使用“无磷洗衣粉”的意识.此外,教师还应通过网络信息技术对关于蕴含在新闻事件中的化学知识多加关注并运用到教学当中,从而使初中化学的教学内容与生活紧密相连,与时代共同进步.发达的网络信息技术对现如今的初中化学教学提出了挑战,作为一名初中化学教师,我们应该深刻认识到结合网络环境进行初中化学教学改革的必要性,并通过利用网络信息技术模拟真实的化学实验场景、利用网络信息技术使初中化学的教学内容与生活紧密相连等策略方法使初中化学教学紧跟时代的脚步,从而为培养出更多符合新时代特征的化学人才而做出贡献.
第三篇:浅谈初中化学实验创新教学_4
浅谈初中化学实验创新教学
李健勤
贵溪市实验中学 江西鹰潭 335423 摘要:化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础,最大限度的发挥实验在化学教学中的作用,使化学实验教学更切合教学改革的潮流、适应素质教育和创新教育的需求,因此有必要对化学实验进行不断改进和创新,化学实验才会充满生命和活力、保持其在化学教学中的独特魅力。本文从实验教学落实到位和化学实验课堂教学如何创新两方面谈谈化学实验创新教学的看法。
关键词:初中化学 化学实验 创新教学
从事教学工作多年,我一直在思考这样的问题,教师应该教什么?学生应该学什么?难道教给学生知识,让学生取得较好的考试成绩就是我们教育的根本目的吗?关于教育的目的,著名的物理学家劳厄曾有一段精辟的论述:“重要的不是获得知识,而是发展思维能力,教育无非是将一切学过的东西都遗忘时所剩下的东西。”显然,培养学生的各种能力才是教育的根本。化学实验教学不仅能培养学生的动手能力,还可以帮助他们学会观察、善于思考,是培养学生的科学精神和创新能力的有效途径。新的化学课程将科学探究作为课程改革的突破口,以激发学生的主动性和创新意识。化学实验是进行科学探究的主要方式,是学生获得化学知识的必要途径。因此,作为新世纪的化学教师不仅应该克服一切困难,做好演示实验,引导学生做好学生实验,鼓励并指导学生做一些课外小实验,合理布置研究性课题。还要勇于创新,根据教学需要和学校具体情况,大胆尝试化学实验改革,为化学教学服务。从而进一步培养学生的科学素质。本文拟对新课改下如何加强和改进化学实验教学,培养学生的实践能力和创新精神谈谈自己肤浅的体会和做法,与同行们研讨。
一、如何将实验教学落实到位
化学是以实验为基础的自然科学,实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径。当前化学实验教学效果不大理想的的主要原因:一是教师对实验教学的质量意识淡薄;二是有的教师实验能力差;三是课前准备与精心设计不够;四是忽视操作技巧或教师本身的操作技能差。为进一步把化学实验教学落实到位,我认为:
1、要有明确的实验教学目标
教师在实验教学中都有体会:许多学生表现出对实验的兴趣,往往是处于“好玩”、“有趣”。因此让学生知道实验目的和要求,是实验教学中的重点。只有这样才能使学生产生积极的学习动机,思维才会有方向,操作才会认真。如选择仪器、检验物质和配制溶液等实验,新课程标准要求通过“练习”达到“初步学会”,但学生往往只对仪器和实验中新奇的现象的观察产生好奇而忘记实验的目的,使教学目标不能完成。因此对这些实验教学的重点应放在学生操作的独立性和准确性上,指导学生严格操作,在学生的操作中要提出一个个“为什么”,从而加深学生对实验步骤的掌握,使学生初步、逐步“学会”这些实验。
2、充分做好实验教学的准备工作(1)制定切实可行的实验教学计划
在每学期初或每学年初,教师和实验员要根据教材要求、学校条件和当地实际,研究制定好切实可行的《化学实验教学计划》,并将每个实验所需的材料和负责老师等项目一一列入表内,然后复制几分交给教务处和总务处等有关部门,促使其他部门的领导能协助化学老师,适时地准备好有关化学实验器材和药品,保证化学实验能按计划保质保量开设。
(2)精心设计好实验教学程序
教师在设计实验程序时,应认真构思观察操作过程中的每个环节,对实验出现的问题、现象、失败的原因要尽可能考虑得细致,尽可能设置“为什么”,以激发学生的思维,如观察质量守恒的实验,学生往往只对“白烟”、“蓝色沉淀”的“好玩”感兴趣而忽视必要的思考,教师在试验中要提醒学生“有白烟、蓝色沉淀生成,天平仍保持平衡,这有什么化学意义?”
“化学反应的实质是什么?”等问题。另外,不能单为做实验而做实验,应全面系统地分析实验目的、操作要求、实验步骤等,要科学合理地安排好时间,避免出现学生无事可做的时间空档,以提高教学效率。
(3)积极探索实验中的成败关键
教师实验操作的基本过程如何,直接影响到实验教学的效果,因此每个实验教学前,教师应按课本中的实验要求,认真做几遍,使自己的实验操作规范、熟练。在演练中还要研究和摸索学生可能会出现的问题和实验成败的关键,做到心中有数,以便在试验中能及时提醒学生,确保每个学生都能成功。如“用一氧化碳还原氧化铜”实验,教师在实验前应对学生强调“先通气体,后加热”、“先停止加热,后停止通气体”是关键,如果操作顺序有错,从而导致实验失败,甚至出现实验事故。
有些实验还要设法做好示范样品供学生对照,有条件的学校还可以把老师的示范操作拍下来,上课时给学生看,辅助学生掌握实验操作要领,从而提高实验课的质量。
3、加强实验教学的课堂组织管理
多数初中学生把观察简单地理解为“看”,对看到的现象缺乏分析和思考,实验完毕往往答不出产生现象的原因和实验结论,如果他们没经过必要的训练,那么一堂课下来,教师会被弄得疲惫不堪,学生也在嬉戏中一无所获。由于初中九年级的前几节实验课是培养学生良好实验习惯的关键,要下大力气抓好实验课堂纪律,规范实验习惯;每个实验完毕后要总结实验中的问题和原因;要培养好实验助手和实验小组长,让他们在试验中协助教师指导本组的其他同学,使老师能集中精力辅助差生。实践证明,让学生主动参与实验教学比教师唱“独角戏”要好得多。
4、正确指导是实验教学成败的关键
在实验教学中应重视对学生进行科学方法的指导,指导得法与否是实验成败的关键。
⑴对一些技巧性较强的实验操作,不但要对学生精心指导,还要让学生反复练习。如连接仪器、气密性检查、使用酒精灯加热等操作,学生都要反复操练才能掌握其操作技巧。
⑵善于指导学生认真思考实验现象和实验结果。如在探究“实验室制取二氧化碳”实验时可让学生思考:“如何选择发生装置?”“如何收集二氧化碳?”“制取氧气的装置能否用于制取二氧化碳?”这些问题能培养学生在实践中发现问题、提出问题、解决问题的能力。
⑶发现共性问题,应及时向全体学生做补充指导,发现学生的操作技能有错误或观察判断不正确时,要及时指导学生纠正。实验结束后要仔细评阅学生的实验报告。
二、化学实验课堂教学如何创新
素质教育要求教师在教学过程中充分发挥学生的主观能动性,让学生真正成为学习的主人。要想达到这一目的加强学生的实践活动是最有效的途径
1、在观察现象中,教会学生学会寻找问题,发现问题
作为自然学科的化学,其研究的范畴是化学反应的现象和规律。物质千姿百态的化学性质和反应规律,给了化学教师指导学生寻找问题、发现问题最好的素材。如在讲燃烧的条件时,我并不是直截了当地把“燃烧需要可燃物,需要氧气,需要一定的温度”的结论灌输给学生,而是引导学生从习以为常的现象背后去寻找问题,发现问题,引导学生意识到寻常现象中的非常之处。教学中我把这部分的内容作了这样的设计: ⑴白磷和红磷是不是可燃物?⑵为什么铜片上的白磷燃烧了,而红磷没有?⑶为什么铜片上的白磷燃烧了,而水中的白磷?„„学生回答第1个问题时,几乎是不加思索,异口同声,因为这实在是一种太寻常不过的现象。正是这种寻常,导致学生忽视了寻常现象背后隐藏的问题,在被教师接二连三的问题问倒后,学生对一个普通现象后面居然隐藏了这么多让人深思的问题表现出了浓厚的兴趣!此时,教师演示三个对比实验:⑴蘸酒精的棉花用火一点就燃,而蘸水的棉花用火很难点燃⑵用火柴能将纸点燃,而用火柴不能将煤点燃⑶一支燃烧的蜡烛用烧杯罩住后很快熄灭,要求学生仔细观察实验现象,并据此说出自己寻找到的问题,比比谁找到的问题多,比比谁发现的问题最有思考价值。学生的问题意识一下子就被调动起来了!不少学生提出了值得深思的问题:蘸水的棉花等水蒸发完后能燃烧吗?将煤浇上酒精后能用火柴点燃吗?将燃烧的蜡烛放在装有二氧化锰的烧杯中,再沿烧杯壁倒入过氧化氢溶液,蜡烛会燃烧得
很剧烈吗?将燃烧的蜡烛放在装有碳酸钠的烧杯中,再沿烧杯壁倒入稀盐酸,蜡烛会熄灭吗?液化气灶、煤炉为什么留有通风孔?„„学生处在这样的问题情景中,思维空前活跃,他们的注意力高度集中在如何提问上,久而久之,问题意识就极易得到激活和强化,主动寻找和发现问题就会成为大多数学生的良好习惯。
2、在研究问题中,引导学生设计实验,培养创新能力
学生设计实验只是教材提出实验课题,而实验原理的运用、实验方法的采用、实验材料的选择准备、实验步骤的安排则由学生自己独立完成的一种模式。为了使实验课上得更生动精彩,我认为学生自己动手、动脑来设计实验,整个实验过程由学生来操作控制,不仅培养学生独立思考、独立解决问题的能力,而且为学生提供了更多的创新空间。正如著名的教育家陶行知先生曾经说过“动手动脑、心灵手巧”。例如:在了解燃烧的条件后,可设计实验验证可燃物燃烧受哪些因素影响及燃烧的剧烈程度与什么因素有关。在学习了“铁生锈的条件后”后,可设计防止金属锈蚀的实验方案。利用书本知识结合实际,可设计实验检测附近的河水污染及空气污染情况等,在实验条件许可的情况下,都可让他们去试一试。学生自己设计实验和按书用做的感觉和效果是不太一样的,通过这些过程,既能培养他们独立且科学地思考问题的能力,又能培养他们观察、实验、思维、自学等能力,从而提高学生的科学素质。
3、在动手实践中,教会学生学会探索问题,解决问题
当我们的学生已经有了对问题思考和分析的习惯后,指导学生在实践中探索问题,解决问题,在解决问题中触发新的问题„„学生的问题意识才能进一步得到发展,问题意识才会变得更有创新意义,更趋向于创造,更接近于发明。
4、更新实验教学思路,调动学生的创新意识
人们的许多化学知识是通过观察和实验,认真地加以思索和总结得到的。教师在课堂上用白磷做自燃实验,使学生感到新奇;又感到化学就在身边,再引导让学生去讨论解开“鬼火”形成的这个谜团。同时教育学生努力学习科学文化知识与一切封建迷信作斗争。实验就是在人工控制条件下使化学现象重复出现供人们观察的工作。在这里学习的就不仅是燃烧的知识,更重要的是学习了这种探索事实的根本方法——实验。化学就是以实验为基础的学科,实验教学不仅局限可以在课上,也可以在课下;可以使用实验室所配备的器材,也可以自备自制教具,甚至可以使用我们日常生活中的现有物品,经常用学生身边的物品做实验,如用矿泉水瓶、贝壳、鸡蛋壳、碱面、食醋、汽水、各种果皮花瓣的色素、石灰等,这些用品学生更熟悉,更有利于使学生明白化学就在身边,生活中处处有化学。而且通过这些课本上没有出现的器材启发学生的创新能力:大家一起来想一想,还可以用什么日用品来代替实验仪器,或者,这种类似的方法我们可以用来解决其他什么问题,等等。调动学生刚刚起步的创新的意识和创新的精神,总之,我们不是为做实验而做实验,我们做实验是学习这种研究事物内在联系,研究问题的方法。
5、变演示实验为探索性实验,激发学生的创新意识
化学是一门实验科学。特别在中等教育阶段,化学实验对于学生掌握知识,形成能力,具有重要意义。同时化学实验是培养学生创新思维和实践能力的重要手段,学生的实验能力是构成其科学素养的重要因素。设计性或探索性实验不仅要求学生掌握一定的化学知识和实验技能,还要求他们灵活地创造性地综合运用这些知识和技能。设计性和探索性实验在激发学生的创新欲望,培养他们的创新意识和创新能力等方面所具有的作用是其他常规实验无法取代的。如学习酸碱指示剂时,可布置一个课外作业:利用生活中的某些果实的色素和花卉自制酸碱指示剂,引导学生把课本上学到的理论知识转变成实际应用。又如学习二氧化碳的实验室制法时,我要求学生根据二氧化碳的反应原理和反应条件及特点,自己设计一套制取二氧化碳的实验装置,可以参考教材的设计,但不能与教材相同。这样就迫使学生去发现问题,去设计实验,去创新。布置任务后,给学生一段时间,让他们先独立思考,再组织学生一起分析讨论比较设计方案的可行性和优缺点等。采用多种方法,如选择优秀的设计方案,由学生在课堂上演示。对于比较好的方案给予表扬,实验成绩适当加分,在实验室检验自己设计的方案等,以鼓励学生创新,调动学生创新的积极性和主动性。化学知识中能够实施创新教育的知识点很多,只要我们时时留心,以培养学生创新能力为己任,在教学中,有目的有意识地长期坚持下去,必定会使学生的创造力不断提高,培养出符合时代需要的优秀人才。
6、加强演示实验,培养学生的创造性思维
培养创新能力的关键是培养创造性思维。在教学中培养学生的创造性思维特别要注意培养学生敢于提出问题,阐述自己观点,不盲从教师,不盲从书本,不迷信权威的思维品质。例如学习质量守恒定律时,教材上用碳酸钠和盐酸的实验和镁带的燃烧实验,结果化学反应前后质量不等这样一个实验事实来。为此,可向学生提出问题:质量为什么不守恒?难道有的反应就是不守恒吗?是不是实验过程有错呢?学生没想到我会提出这样的问题,一时不知如何回答。我没有直接给出答案,而是补充了把二氧化碳收集起来然后再称量质量实验,又引导他们进行讨论。通过实验和讨论,学生弄清了质量守恒定律的真正含义,理解了教材结论的完整性。有了这样的经历,学生就敢于提出更多的问题,表达自己的观点。这是培养创造性思维的良好开端。创造性思维具有灵活性的特点。在教学中培养学生思维的灵活性,可以开阔学生的思路,使学生对化学现象的本质认识更深刻,更准确,培养学生分析问题和应用已有知识解决问题的能力。如:在学习金属活动性顺序时有学生对“排在前面的金属一般能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来,”这里的“一般”是什么意思,难道还有特殊的金属不符合这个规律吗?这时教师提示:金属钠行吗?把金属钠放到硫酸铜溶液中又有什么现象?钠的表面有一层红色的物质生成吗?事实胜于雄辩,最好的解决办法就是实验。这时带着这个猜想,演示钠与硫酸铜溶液反应,实验结果让学生茅塞顿开,同时也知道了事物的普遍性和特殊性规律。通过实验,学生对知识的理解更加准确,对实验现象的认识更加深刻,思维的灵活性也得到锻炼和提高。在实验中,要经常引导学生讨论观察的方法和应注意的问题。可以提示看到的不同的现象是由不同的原因引起的,但是具体到是哪些原因,应该由学生通过多次的实验得出一定的结论,而不是老师在黑板上把各种条件罗列出,让学生按部就班。那样做实际限制了学生的思维,是不利于学生形成创造性思维的。
7、利用学生分组实验,培养学生的创造性心理品质
实践出真知,唯有实践,才有创造。在化学教学中应鼓励学生动口、动手、动脑,重视理论联系实际,使学生在掌握现成知识的同时,也会努力去发现新的知识;在了解现成结论的同时,又会设法突破现成结论。在实验教学中,笔者所采取的一些做法是: 尽量解放学生的手让他们自己做,教师只给予必要的指导,而不过多地指手画脚。如果教师把实验原理及注意事项等都讲得非常详细或管得过死,就会在一定程度上限制学生的思维和想象空间,阻碍学生的创造力的发挥。久而久之,就会造成抑制甚至扼杀学生的创造力的严重后果。
对于“好奇、喜欢标新立异”的学生,只要实验条件允许,也不过多约束或指责他们,而是让他们按自己的想法去做,在实践中求真知,求发展。因为实践是创造的基础和源泉,学生在实验中获得的知识和经验要比教师的讲授深刻的多。适当增加实验内容,通过实验培养学生的好奇心和求知欲,以及不迷信书本、不迷信已有结论、勇于寻根问底的探索精神。
8、开发家庭小实验,培养学生创造实践能力
新教材配合教学内容,设置了一定量的家庭小实验。教学实践表明,家庭小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养创新能力、开发智力起到一定作用。根据学生自身的特点,结合本校实际,尽可能地做一些有意义的实验。例如:在讲“走进化学世界”时,我先避开书本,通过放录像,让学生了解化学世界的奇妙无穷,变趣味性演示实验为“魔术”,可以增强神秘感,造成悬念,有利于激发学生强烈的求知欲。如:“清水变牛奶”、“烧不坏的手帕”、“喷雾显字”、“清水变葡萄酒”、“魔棒点灯”、“晴雨花”等,将学生带入无比美妙、神奇的化学迷宫,使他们从这些妙不可言的现象中产生学习化学的渴望之情。然后我才引出新课内容。这样紧紧地扣住了学生的心弦,效果当然要比平铺直叙好得多。在教学中适当补充一些与日常生活相联系的实验,如讲到二氧化碳与石灰水反应的一系列变化后,提问:人们日常生活中为什么用石灰水浸泡鸡蛋从而保鲜?盛放石灰水的试剂瓶的内壁为何有一层白色固体?用幻灯、电视图片等展示桂林芦笛岩、肇庆七星岩、云浮龙宫、阳春龙洞等巧夺天工、千奇百怪、令人叹为观止的钟乳、石笋、石柱,通过分析知道它们实际上是下面两个反应的结果:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2、Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O;又如讲了石墨可作润滑剂的性质时,可用铅笔芯的粉末加入锁孔,去打开因长期未用而难以打开的铁锁;在讲到木炭的吸附作用后,可动员同学们回到家中自制一个简易的“冰箱去味剂”引导同学们把学到的化学知识应用到日常生活中去。再如讲了酸性、碱性之后,指导学生去测定本地土壤、水样的酸碱性;讲到合金概念时结合家中常见的金属制品,讲了有机物的知
识后,指导学生去学会鉴别羊毛衫的真与假等等。如何鉴定棉织品和化纤制品等,家庭小实验的开发,不仅丰富了学生课余生活,使学生扩大了视野,培养了动手实验能力和观察分析能力,而且由于它们与课堂教学内容同步,也对知识的理解和巩固起到促进作用。
总之,经过多年教学实践后,本人进行一系列的探索和理性的思考,深深地体会到在实验中培养学生创新精神和创新能力是当前和今后初中化学教学中的一项长期而艰巨的任务,是时代的需要,是化学教学的新课题,也是实施素质教育的重要环节。因此,教师要更新观念、跟上时代的步伐,迎接好新的挑战,让创新教育结出累累硕果。
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第四篇:初中化学实验改进教学
初中化学实验改进教学
罗岗中学:杜志勇
提起实验改进、实验创新,一些教师不知从何下手,我认为:对于农村等经济欠发达地区的中学来说,由于学校实验条件简陋、实验经费紧张,教师更多地应该关注的是如何用一些替代品来完成本来无条件完成的实验,如微型试验、用矿泉水瓶以及经过消毒处理的一次性注射器等来完成的某些实验,这些地区的教师们要尽量地想办法创造条件开足开全实验初中化学实验演示,就是通过直观的,丰富多彩的,奇妙的变化来吸引学生的眼球。产生对学习化学知识的极大兴趣,从实验的探究中对理论的论证,最终得出正确的结论。下面对初中课本中的几个化学实验的改进与自制提出本人的意见和方法。
一、改进倾倒二氧化碳的实验和用木炭还原氧化铜的实验
(一)改进倾倒二氧化碳的实验
课本114页图6—12倾倒二氧化碳的实验。在操作时,倾倒二氧化碳要非常小心,稍有不慎就会造成实验不成功。影响实验效果。改进方法:
1、需用仪器:铁架台带铁圈、大号漏斗、烧杯、阶梯蜡烛、集气瓶、玻璃片。
2、操作方法:漏斗用铁圈托住放入烧杯中,调整一定高度,将铁圈固定好。漏斗下端管口靠烧杯内壁,伸入烧杯底部。将点燃的阶梯蜡烛放入烧杯中,然后将制好的二氧化碳气体缓缓倒入漏斗里。
3、观察现象:倒入二氧化碳气体后,首先看到烧杯中底层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭。现象 非常明显。
4、优点:避免了在操作过程中,如风吹或玻璃片拿取过快,造成二氧化碳飘逸出去的失误。操作方便,实验现象明显。不会造成失误。
(二)改进木炭还原氧化铜的实验
课本107页图6—7用木炭还原氧化铜的实验装置。在原来的装置上进行改进。
1、将提高酒精灯火焰温度的网罩,改用几根细铜丝,插入灯芯中就行了。这样可以提高火焰的温度,效果很好。
2、把干燥的木炭粉末与氧化铜粉末混合均匀,铺放进试管,改变用酒精将木炭与氧化铜的混合粉末,拌成糊块状。小心铺放进试管,并将试管固定在铁架台上加热几分钟,然后先撤出导气管,待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上,即可看到试管内壁有一层红色光亮的物质覆盖。这就是铜。
3、这样的改进优点是:①显著提高酒精灯温度,操作简便。②还原出来的铜直接观察得到,实验效果现象明显,一目了然。不会造成失误,避免了在实验操作中,温度达不到,反应慢,还原出来的铜混在混合物中看不见,实验效果不理想等现象的发生。
二、下面介绍自制二氧化碳灭火的简易装置和粉尘爆炸实验装置
(一)自制二氧化碳灭火的简易装置
课本126页图7—9灭火器原理。该装置的缺陷是,瓶塞若拿不稳,控制不住瓶塞,当浓盐酸与碳酸钠溶液混合时,产生大量二氧化碳气体,瓶内气压瞬时增大,瓶塞就会冲出造成实验失败,许多老师做这个实验时都失败过。
1、取材:塑料瓶一个、玻璃管、橡皮胶导管一个、小号塑料瓶(能放进塑料瓶中的)并系上线。
2、制作:将塑料瓶盖打一个孔,用一段玻璃管插入孔中,用粘胶将其粘平,不漏气。
3、操作:将碳酸钠溶液适量放入塑料中,小塑料瓶装上浓盐酸,小心放入瓶中,旋紧瓶盖。点燃纸团或 花后,一手拿稳胶管,一手拿稳塑料瓶迅速倒置。即可看到大量气泡和水从管口喷出,把火扑灭。
4、优点:这样改进最关键的是安全,不必考虑瓶盖被冲掉,不会发生危险,一心灭火,确保实验成功。
(二)自制粉尘爆炸实验装置
我们知道,可燃物在有限的空间内急剧地燃烧,就会在极短的时间内聚积大量的热。使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。根据这一原理,下面介绍该装置的制作。
1、取材:方形雪碧瓶一个、胶卷盒一个、玻璃管、气门阀开关一个、充气橡胶囊一个、蜡烛、面粉。
2、制作:雪碧瓶从中剪去,将底部约3厘米处剪去,分成二,底部变成一个盖,将塑料容器底部和胶卷盒底部,用烧红的玻璃棒各打一个孔。气门阀装在橡胶管之间,连接好装置。
3、操作:在胶卷盒中放入约两小匙干燥面粉,放入容器里,把点燃的蜡烛放入容器里。用盖将容器盖住。将橡皮胶囊先鼓大量空气使胶囊膨胀起来后,快速打开气阀开关,大量空气快速进入容器,把面粉冲起,瞬间发生较大的响声,同时看到有一团火球冲起。
4、优点:取材方便,操作简单,现象明显,实验效果好。
实验教学永远是培养学生科学探究能力的主阵地。探究性学习贯穿于全书的各个章节和各个栏目中,因此我们在日常教学中应时时不忘探究,探究性学习不是以获取知识为终极目标,更不是以授受为主要手段,而应是注重用已知知识去发现、获取和洞察新知识、新技能的一种主动性发现式教学方式。但在教学中并不是每节课都能进行探究性学习的,也不是所有的实验、所有的内容都要探究,更不能为探究而探究。教师要深入研究教材,精心挑选和设计这些课程内容,为学生进行主动探究创造条件。
第五篇:浅谈初中化学实验创新与改进
浅谈初中化学实验创新与改进
摘要:化学是一门以实验为基础的科学,化学实验对于化学课程目标的全面落实具有重要的作用。因此必须优化教学设计,改进实验方案,使实验教学与探究学习融合起来,充分发挥实验的探究功能,但让学生获得知识,学到技能,而且重视让学生受到科学方法、科学思维的训练,养成科学精神,使学生对实验保持持久的探究兴趣和创造兴趣。
关键词:化学实验 改进
我国著名化学家戴安邦先生曾经说过:“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式。”现行初中化学教材中的实验,大多数是经过千锤百炼,教育教学专家反复论证后编入课本中的,具有权威性。但也不可避免地会有一些实验,从可操作性、可观察性、安全性等方面还有待改进和创新。下面就本人教学实际情况和几年来参加和观摩化学实验创新比赛以来的经历和见闻进行总结,从化繁为简、多步组合、改进创新、补充强化、增设必需的实验、微型节约、绿色环保等几个方面谈谈对初中化学实验进行创新和改进,请大家指正。
一、化繁为简
化学实验在保证实验效果的前提下,一定要直观、显明、省时、准确、安全。例如:在探究二氧化碳的性质实验时四个实验可以用一个装置完成,方法是,取一个三通管,在它的上部和下部各放一张湿润的蓝色石蕊试纸,然后,将它与二氧化碳的发生装置连接。不一会,可观察到下部的试纸变红,而上部的试纸不变色,证明了二氧化碳密度比空气大,二氧化碳能与水反应生成碳酸。再将一燃着的木条放在三通管的上方,观察到火焰无变化,再把燃着的木条放在下口处,观察到木条立即熄灭,由此证明了二氧化碳的密度比空气大,同时还证明二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧的性质。最后将三通管取下来,把试纸变红的那端放在酒精灯火焰上加热,很快看到试纸由红色重新变成蓝色,说明碳酸不稳定。此实验的优点是:操作方便,快而明显,证明性质更多,更能引起学生的兴趣。特别是学生分组实验,更加实用。
二、多步组合
根据化学实验应现象明显、易于比较和力求省时的要求,我们可以把多步实验合在一起同时进行。
多种金属和酸的反应可一次完成,以比较其反应的快慢;如金属活动性的探究实验对于这个实验的改进方法是:在生物实验用的玻璃培养皿中放入两个垂直交叉的塑料片,形成四个格子,分别放入镁条、锌粒、铁钉和铜片,倒入稀硫酸
或稀盐酸,使四种金属同时接触酸液,实验现象更具有说服力,而且操作更加简单。如果把实验现象投影到屏幕上效果更加好。
酸溶液使石蕊和酚酞的变色与碱溶液使石蕊和酚酞的变色同时做,对比实验更易使学生记住这些颜色的变化;NaOH和FeCl3、NaOH和CuSO4的实验同时演示,四种不同的颜色变化更能引起学生强烈的兴趣和注意;悬浊液、乳浊液和溶液的实验同时进行,更易比较它们的区别;较高温度下的NaCl饱和溶液和KNO3饱和溶液同时降温,学生看清了的KNO3大量析出而NaCl则几乎没有,理解了结晶的两种不同方法。
三、改进创新
达尔文说:任何改进,都是进步。同样对实验的任何改进往往具有积极的意义,甚至起到意想不到的效果。
(一)改进装置
对实验器具选择及使用进行改进,使得实验操作更方便,方法更简单,效果更明显,说服力更强。
例如:在做氢气的爆炸实验时,由于不知道塑料筒氢气的多少和堵住的小孔是否漏气,导致实验没有100%成功。为此我对实验做了如下的改进:用2升左右的食品袋,充入空气,插入导管后压出一半空气,用橡皮筋系紧口。通入氢气待食品袋完全膨胀抽出导管,用燃着的木条捅食品袋,随着“砰”的一声,袋子被炸得粉碎。此改进使实验更易操作,更安全。
(二)改进过程
有的化学实验过程中,因为操作步骤的不严密,可能导致产生错误的理解,对实验的操作程序及步骤进行改进,使实验过程更加简捷,实验步骤更加合理,就需要根据具体情况适当改进一下实验过程。例如:CO2与Ca(OH)2反应有沉淀生成,而与NaOH反应无现象,那么CO2与NaOH是不是确实发生了反应?对于这种无现象的反应能不能设计出一些实验,使反应产生一些现象,从而直观地证明两者发生了反应?在此探究活动中,学生设计的众多方案中有这样一例 :由于CO2与NaOH反应生成Na2CO3,将CO2与NaOH反应,在反应后的溶液里滴加HCl,如果有气泡产生,证明CO2与NaOH发生了反应。但是对这样的设计方案过程中是否严密的问题,也有人提出了疑问:
因为CO2也能与H2O反应生成H2CO3,同样含有CO32-,怎么知道是Na2CO3中的CO32-与酸反应放出的CO2,还是H2CO3中的CO32-与酸反应放出的CO2?怎么消除H2CO3的影响?
所以将实验过程做了一点改进:先将反应后的溶液加热,使H2CO3分解,再滴加HCl。经过改进,这个实验方案变得完整,实验证明,加热后,再滴加HCl,有气泡产生,证明CO2与NaOH确实发生了反应,使实验解除了疑问,获得了准确的结论。也培养了学生养成怀疑的精神和严谨的思维习惯。
(三)改进方法
有的实验实验按照课本上的操作方法,现象不很明显,观察不到,对知识的理解印象不深。就要对原有的方法进行改进。
例如:固体氢氧化钠溶于水放热实验,用手触摸试管外壁时,现象不很明显,于是做了如下改进:将试管注入少量水,加热至沸腾,移开火焰,水停止沸腾,加入氢氧化钠固体少量,发现溶液又重新沸腾,说明氢氧化钠溶于水放热,使水又沸腾了。
例如:对倾倒二氧化碳实验的改进:课本中将收集有二氧化碳的集气瓶沿烧杯边沿慢慢往烧杯中倾倒,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,说明二氧化碳密度比空气大,二氧化碳不支持燃烧,也不燃烧。有些同学把握不好,倾倒时速度过快或集气瓶拿不稳,二氧化碳刚倒出就散开了,结果造成上面的蜡烛先熄灭,下面的后熄灭,对二氧化碳的密度作出了错误的结论。我们对这个实验做了改进后,成功率很高。在倾倒二氧化碳时,在烧杯内壁处放一短颈漏斗,将二氧化碳从漏斗倒入,这样就会顺利地完成实验。
四、补充强化
对一些实验可以在原实验的基础上补充,以增强学生对这方面知识的理解和深化。
例如:在做金属氧化物与酸反应的实验时,书上只让学生探究了氧化铁与稀盐酸的反应,为了更进一步探究这一性质的普篇性,增设探究了氧化铜与稀硫酸反应的实验,并对传统的这一实验做了一点改进,将一根铜丝擦光亮后,一端绕成螺旋状放在酒精灯火焰上灼烧,使这段变黑,然后趁热放进稀硫酸中,一会儿就可以看到螺旋上的黑色消失铜丝又变得光亮了,溶液也由无色变成蓝色。这一实验具有节约、省时、形成对比的特点,既加深了学生对金属氧化物与酸反应的性质的理解,实验现象的记忆,又巩固了铜的化学性质,增强了实验效果。
五、增设必需的实验
对于重要的知识,虽然教材未安排实验,但增加是必要的。初中化学实验的趣味性还不够,大量的实验需要改进,以增强化学实验的趣味性,加深对知识的理解。
例如:在实验室制取二氧化碳时,是以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取的,那么为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸?为什么不能用碳酸钠代替大理石或石灰石呢?如何让学生信服和领会? 并掌握这部分知识,可补充下面的实验:
(一)用大理石和稀硫酸反应,观察实验现象:刚开始时反应进行很快,但反应一段时间以后,由于微溶于水的硫酸钙不断生成,附着在大理石的表面,使大理石无法接触到稀硫酸,反应就逐渐停止,没有气泡产生。
(二)用碳酸钠与稀盐酸反应,观察实验现象:反应速度过快,反应物一会儿就反应完了,产生的气体来不及收集。通过让学生自己动手做实验,观察现象并讨论反思,找出最佳的方法,可以有助于学生更容易地记住结论,巩固所学的知识。
再如:NaOH和CO2能否反应,教材是直接给出的,这难以使学生信服,因此很有必要增设。我采用的是“喷泉实验”,如右图,操作如下:在250 ml圆底烧瓶中先加入约5 gNa2CO3粉末,然后再加入5 ml浓盐酸,使其充分反应生成CO2,然后倒入5-10 ml浓NaOH溶液,迅即塞好带有导管的橡皮塞,晃动烧瓶,使其充分反应,将它倒置在铁圈上,打开导管上的止水夹,可观察到水迅速地进入烧瓶且变为红色,形成美丽的喷泉!学生会立即得出这是CO2反应完的缘故。这时再分析CO2和NaOH的反应及方程式的书写便是水到渠成了,学生也更感兴趣了。
(三)在讲解分子的基本特征之一中:分子是不断运动的,化学老师一般都是以日常生活中的例子,如“八月桂花香”、“墙内开花墙外香”、湿衣服晾干”等。这样既空洞又抽象。如果用碱的通性之一:碱能使无色的酚酞变成红色这样一条性质上设计一实验,证明分子是不断运动的小魔术。我认为可以这样设计实验:先在一张滤纸上用无色酚酞试液画上一只小动物(如:小猫、小狗、蝴蝶等),再用细线系在铁架台上,然后在滤纸的正下方放一只盛有浓氨水的烧杯,立即会看到滤纸上出现一只清晰的、红色的小动物。这样既可以满足学生对化学的好奇心,培养对化学产生的良好感情,又可以激起学生对化学实验的探究欲望。
六、微型节约
微型实验的试剂用量比常规实验节省得多,且许多实验还可以采用代用品作实验,在仪器上花费也很少,故微型实验大大节省了实验经费。改变过去那种“一人做、大家看”的局面;使学生由过去被动“等待”和“接受式”的学习方式,变为“主动”和“探索式”的学习方式;使多年来提倡的“启发式”、“学生为主体、教师为主导”的教学方法得以实验。教学中,教师只要积极引导,学生通过自制仪器和动手做实验,既训练了动手能力,培养了创新思维,同时较强的参与意识及微型实验内在的魅力,又大大地激发了学生进行化学实验的兴趣。
例如:用滤纸片作为载体可以完成许多的化学实验,在滤纸片上完成化学实验相对于在试管、烧杯中完成化学实验既节约药品,又方便操作。
(一)、液体与液体的反应实验(以碱与指示剂的反应为例)
实验过程:(1)取两块滤纸片,将其分别放置在表面皿的不同位置上,然后在其中间部位分别滴上一滴氢氧化钠溶液.(2)再在两滤纸片上有氢氧化钠溶液的部位分别滴上一滴石蕊试剂和酚酞试剂,即可观察到滤纸片上的颜色变化。
(二)、例如:分子运动──氨分子的扩散的实验
在此实验中,用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。学生在实验室中进行实验时,教师可以发现最大的问题在于:氨水挥发出来的刺激性气味很大,而且氨水的用量也较大。对于这个实验的改进方法是:用小烧杯代替大烧杯、用小贝壳代替小烧杯,分别在贝壳内滴入酚酞试液和浓氨水,把实验微型化,这样既节省了药品,现象明显且又不会有很大的刺激性气味。(小贝壳也可以用干奶片的空塑料面板代替。)
七、绿色环保
绿色化学是可持续发展的需要,是现代化学的新发展和重要特点。化学实验绿色化是社会发展的需要,是学生身心健康发展的需要,是进行环境教育的需要,也是了解现代化学发展和趋势的需要。中学化学教学过程中,无论是演示实验还是学生实验,常常是有毒的物质参加反应,若处理不当,对环境会造成污染。针对这一问题,而引导学生积极思维,进行创新,对实验进行绿色化设计。
硫在氧气里燃烧的实验有一定的污染,在做这个实验时作了以下改进,并将模拟酸雨的危害一起作,具体是:把一个小燃烧匙的柄固定在橡皮塞上,在集满氧气的集气瓶里倒入少量的水,放入一粒锌、一小块大理石和一片树叶。将少量的硫在燃烧匙内点燃,马上观察火焰的颜色后,伸入集气瓶,塞上橡皮塞,观察火焰颜色变化,熄灭后振荡,一会儿,就可以看见锌和大理石表明有少量气泡冒出,树叶发黄。该实验集几个实验于一体,验证了氧气的性质,酸雨的成因和危害,消除了实验中二氧化硫对空气的污染。
总之,化学实验的改革有助于学生观察能力、思维能力、创新能力和综合分析能力的培养。化学实验所起的作用和其地位非常重要,因此,加强化学实验教学及其改革是提高教学水平和质量必不可少的环节,同时也是我们每个化学教师在教育教学中都应该不断思考的问题。