Resumen: Los experimentos son una parte indispensable de la enseñanza de la química. Los experimentos de demostración no sólo pueden mejorar la eficiencia docente de los profesores, sino que también tienen una importancia positiva y de gran alcance para promover la transformación de los métodos de aprendizaje de los estudiantes y cultivar el espíritu innovador y la capacidad práctica de los estudiantes.
Palabras clave: experimento demostrativo; enseñanza en el aula; eficacia
La química es una materia natural basada en experimentos. A lo largo de la historia del desarrollo de la química, no es difícil encontrar que el nacimiento de muchas teorías químicas y el descubrimiento de sustancias químicas son inseparables de los experimentos químicos. Los experimentos químicos han promovido el desarrollo de la química y también han promovido el desarrollo de la educación química. .
En la enseñanza de la química, para afrontar el desarrollo del contenido didáctico, los profesores a veces necesitan diseñar e implementar experimentos ellos mismos. Estos experimentos son experimentos de demostración. Los experimentos de demostración son una parte indispensable de la enseñanza. Muchos conceptos, principios y leyes deben desarrollarse mediante experimentos y finalmente demostrarse. Se puede decir que los experimentos de demostración son la base de la enseñanza de la química y uno de los medios importantes para que los profesores muestren el contenido de la enseñanza y para que los estudiantes aprendan conocimientos y habilidades químicas.
En primer lugar, piense en el papel de los experimentos de demostración
Desde la perspectiva del conocimiento y las habilidades, a través de experimentos de demostración, los estudiantes pueden adquirir fácilmente conocimientos perceptivos vívidos y formar conceptos químicos precisos. de esta manera comprender mejor las reacciones químicas y consolidar el conocimiento químico. Al mismo tiempo, los experimentos de demostración también pueden promover la capacidad de los estudiantes para observar, analizar y resolver problemas.
Desde la perspectiva del proceso y el método, los estudiantes pueden comprender y dominar fácil e intuitivamente los métodos y habilidades básicos de investigación científica, como el proceso de operación, los conceptos básicos de la operación y el análisis de fenómenos experimentales de los experimentos de demostración, participando en todo el proceso. proceso de observación y análisis.
El experimento de demostración muestra no solo el fenómeno de las reacciones químicas desde la perspectiva de las emociones, actitudes y valores, sino también la búsqueda persistente de la verdad y la exploración científica de los químicos a lo largo de los siglos. Estos materiales son materiales frescos para que los profesores eduquen a los estudiantes en valores y visión de la vida. A juzgar por la situación docente real, los experimentos de demostración también desempeñan un papel importante a la hora de estimular la curiosidad de los estudiantes y movilizar en gran medida su entusiasmo e iniciativa.
2. Tipos de experimentos de demostración
Los experimentos de demostración se dividen en dos tipos: uno es confirmatorio y el otro es exploratorio.
1. Experimento de demostración de verificación
El modelo de enseñanza del experimento de demostración de verificación se organiza según el procedimiento de pregunta-conclusión-principio-experimento. Tomemos como ejemplo el experimento físico de la reacción redox. Primero haga la pregunta: ¿Cuál es la naturaleza de la reacción redox? Luego se concluye que la esencia de la reacción redox es el principio de reanálisis de la transferencia de electrones: la transferencia de electrones provocará inevitablemente cambios en la carga de los átomos del elemento, es decir, cambios en la valencia de los elementos, por lo que la transferencia de electrones es la esencia de la reacción redox, y el cambio de valencia es una característica de la reacción redox; finalmente, la exactitud de la conclusión se verificó mediante experimentos; Los experimentos de demostración de verificación se utilizan principalmente para confirmar la exactitud de las teorías químicas o los principios de reacciones químicas. Experimentos como la hidrólisis de sales químicas de la escuela secundaria y la inferencia de las propiedades químicas del potasio a partir del sodio metálico entran en esta categoría.
2. Experimento de demostración de indagación
El modelo de enseñanza del experimento de demostración de indagación se organiza según el procedimiento de pregunta-experimento-principio-conclusión. Tomemos como ejemplo el experimento real de la reacción redox. Primero plantee la pregunta, luego diseñe e implemente un experimento de reacción redox específico (como la reacción de una solución de sulfato de zinc y cobre) y analice el fenómeno experimental. A partir de la clarificación de los principios, se extraen conclusiones de forma inductiva. El proceso de exploración y demostración de experimentos es en realidad un proceso de investigación científica de las leyes cognitivas y el pensamiento lógico. Este modelo de enseñanza juega un papel importante en la mejora de la capacidad de pensamiento de los estudiantes y el cultivo de la alfabetización en investigación científica de los estudiantes. Hay muchos experimentos de demostración exploratorios en la escuela secundaria, como la reacción entre el sodio metálico y el agua, y la reacción entre el etileno y una solución ácida de permanganato de potasio.
3. Mejorar los experimentos de demostración y optimizar las estrategias de enseñanza de química en el aula
1. Las operaciones experimentales deben estandarizarse
Como organizadores de la enseñanza en el aula, los profesores deben tener una Comprensión de los experimentos. Tanto el diseño como la operación tendrán un impacto sutil en los estudiantes. Por lo tanto, los profesores deben prestar atención al impacto de este efecto de demostración al implementar experimentos, lo que proporcionará una referencia para que los estudiantes diseñen e implementen experimentos exploratorios de forma independiente.
Además, los estudiantes son más sensibles al proceso de operación experimental del profesor y a los fenómenos producidos durante el experimento. En vista de esto, las operaciones experimentales de los profesores deben ser absolutamente precisas, lo cual es el requisito previo y la garantía para estandarizar las operaciones experimentales de los estudiantes y obtener buenos fenómenos experimentales. Por ejemplo, al disolver sustancias sólidas, asegúrese de hacer que la varilla de vidrio haga un movimiento circular en una determinada dirección en el vaso. Tenga cuidado de no dejar que la varilla de vidrio toque el vaso, y mucho menos deje que la solución salpique fuera del vaso.
2. Frente a los experimentos, fracaso
Los experimentos de demostración realizados por los profesores son generalmente los experimentos de demostración requeridos en los libros de texto. De hecho, los experimentos de demostración que se ofrecen en el libro de texto se determinaron después de miles de selecciones en términos de dificultad operativa, tasa de éxito y tipicidad. Estos experimentos son fáciles y exitosos para cualquier profesor que haya dominado las habilidades experimentales básicas. Sin embargo, en un experimento, es probable que ocurran accidentes debido al tiempo, el lugar, la ocasión, el clima, las drogas, los instrumentos y la condición física y mental del experimentador. Una vez que ocurre un accidente, los docentes deben tomar medidas correctivas rápidamente: primero, deben analizar con calma y encontrar las razones en lugar de ponerse excusas. Deberíamos ver esto como una oportunidad para guiar a los estudiantes a resolver problemas prácticos y movilizarlos para encontrar las razones del fracaso del experimento. En ausencia de una razón, los profesores deben ser realistas y francos al admitir el fracaso del experimento. No deben simplemente utilizar excusas como el fracaso de las drogas o del instrumento para excusar a los estudiantes, ni tampoco deben inventar fenómenos ni participar en fraudes. Un espíritu serio y responsable y una actitud científica rigurosa no solo pueden cultivar el estilo pragmático de los estudiantes, sino también mostrarles el encanto de la personalidad del maestro.
3. Los experimentos demostrativos deben servir como demostración.
En el experimento de demostración química, se debe permitir a los estudiantes observar todo el proceso de cambios químicos a través del experimento, para que puedan reflejar la autenticidad y cientificidad del proceso experimental y convencer a los estudiantes. Por tanto, los experimentos de demostración deben servir como demostración. No es aconsejable actuar encubiertamente o simplemente convertir las observaciones de fenómenos experimentales de los estudiantes en descripciones de fenómenos experimentales por parte de los profesores. Para realizar las funciones y efectos de los experimentos de demostración, debemos centrarnos en la realización de los objetivos de enseñanza de los profesores en el aula.
(1) Haga todos los preparativos para el experimento antes de la clase y aclare los objetivos de enseñanza del experimento. Se utilizan experimentos de demostración para coordinar la enseñanza. Los profesores deben diseñar cuidadosamente experimentos de acuerdo con el contenido y los objetivos de la enseñanza durante el proceso de preparación de la lección. Al realizar demostraciones experimentales, está prohibido realizar experimentos sin un propósito determinado. Si los experimentos se realizan por el simple hecho de experimentar, la comprensión de los estudiantes permanecerá sólo en la superficie del proceso experimental y no podrán explorar en profundidad. Abogamos por practicar experimentos antes de clase, lo que ayuda a los profesores a controlar el proceso experimental y previene eficazmente accidentes como omisiones en el diseño experimental y fenómenos poco claros. Por ejemplo, en el experimento de reacción entre sodio metálico y agua, para verificar que se genera una base en el producto, se debe agregar fenolftaleína gota a gota antes de poner el sodio metálico en el agua. Aunque añadir fenolftaleína gota a gota después de la reacción puede producir el mismo fenómeno, el efecto experimental se debilita enormemente.
(2) El proceso de operación es claro e intuitivo, lo que facilita la observación para los estudiantes. Los experimentos de demostración sirven en última instancia para enseñar. Los profesores no pueden ignorar los sentimientos de los estudiantes cuando realizan experimentos. Durante el experimento de demostración, se deben tomar medidas para garantizar que los fenómenos experimentales sean obvios, convincentes y convenientes para que los estudiantes los observen, a fin de mejorar el efecto experimental del experimento de demostración. Por ejemplo, se puede utilizar un proyector para resolver el problema de que los estudiantes de la última fila no puedan ver con claridad o claridad los fenómenos experimentales, y se puede utilizar papel blanco o de color para resaltar los cambios de color durante la reacción. Si el experimento de demostración del maestro no puede permitir a los estudiantes observar las operaciones experimentales y los fenómenos de reacción de manera conveniente y clara, tales experimentos sólo pueden traer resultados ingratos.
(3) Que los estudiantes observen fenómenos experimentales de forma precisa y exhaustiva. Una reacción química a menudo implica cambios en el sonido, la luz, el calor, el color, el estado, el sabor, etc. Los profesores no sólo deben prestar atención a cómo lo hacen, sino también a cómo guían a los estudiantes para que lo vean. Guíe a los estudiantes para que observen fenómenos experimentales preestableciendo preguntas, que pueden limitar el alcance de las observaciones de los estudiantes, eliminar la influencia de factores que interfieren y hacer que las observaciones de los estudiantes sean más específicas. Por ejemplo, en el experimento de reacción entre sodio y agua, se pueden hacer las siguientes preguntas para guiar a los estudiantes a observar: ¿Dónde está el sodio en el agua? ¿Cuál es el estado del sodio en el agua? ¿Puedes oír algo? ¿Cambia el color de la solución antes y después de la reacción? Al observar experimentos con estas preguntas en mente, las observaciones de los estudiantes serán específicas y completas.
Una vez completado el experimento de demostración, también se debe pedir a los estudiantes que expresen los fenómenos de reacción que vieron de manera precisa, concisa, concisa y completa. Este es un método eficaz para probar y evaluar los fenómenos observados por los estudiantes.
(4) Guiar a los estudiantes a analizar la naturaleza de la reacción a través de los fenómenos de reacción y sacar conclusiones. No es sólo un experimento de demostración de química, sino también imprescindible para cualquier experimento científico. Sólo después de completar este paso se completa el experimento químico. Sin este paso, el experimento de demostración del profesor sólo puede ser un espectáculo de magia para los estudiantes. Por supuesto, el análisis de fenómenos experimentales es el eslabón más complejo, difícil y crítico de los experimentos químicos. Los profesores deben desempeñar un papel protagonista en este vínculo, en lugar de sacar conclusiones por sacar conclusiones. Lo más importante es mejorar la capacidad de los estudiantes para analizar y resolver problemas. Por ejemplo, en el experimento con baterías primarias de cobre, zinc y ácido sulfúrico diluido, los estudiantes se sorprenderán con las burbujas en las láminas de cobre después de conectar las láminas de cobre a las láminas de zinc y colocarlas en la solución de ácido sulfúrico diluido. El núcleo de la siguiente enseñanza debe ser que los docentes orienten a los estudiantes a analizar los componentes de los gases y sus principios de generación. Después de concluir que el gas es hidrógeno, formado por iones de hidrógeno que ganan electrones, los estudiantes naturalmente se darán cuenta de que la reacción química de la batería primaria es solo una reacción de oxidación-reducción. No es sorprendente que el puntero se desvíe después de conectar un galvanómetro sensible.
4. Los métodos de investigación científica impregnan el proceso experimental y tienen un cierto grado de apertura.
Los profesores deben prestar atención a demostrar la cientificidad y racionalidad de la implementación de experimentos, como la aplicación de métodos de investigación científica como la observación y el registro, el control de variables durante el experimento. Además, los experimentos de demostración también deben tener un cierto grado de apertura. Por ejemplo, los estudiantes pueden reemplazar los experimentos de demostración del maestro mediante la inversión de roles, y se les anima a evaluar los experimentos de demostración del maestro y proponer medidas de mejora razonables. Los experimentos de demostración no son solo tarea del maestro, sino también un aula maravillosa con la participación de los estudiantes.
En resumen, para mejorar el efecto didáctico de los experimentos de demostración, la atención no debe centrarse sólo en completar los experimentos requeridos por los materiales didácticos, sino en integrar estos experimentos en una parte integral de la actividad docente. enseñanza en el aula. Fortalecer el cultivo de la capacidad práctica y de pensamiento de los estudiantes, mejorar la capacidad de pensamiento y, en última instancia, acumular la propia alfabetización científica de los estudiantes son los propósitos fundamentales de la enseñanza experimental de demostración.
Materiales de referencia:
[1]Xia. Lector estándar para profesores para cursos de química de secundaria [M]. Wuhan: Prensa de la Universidad Normal de China Central, 2003.
[2] Yang·. Mi opinión sobre los experimentos de demostración química[J]. Guía de innovación en ciencia y educación de China, 2008(21).
Resumen: Los experimentos son una parte indispensable de la enseñanza de la química. Los experimentos de demostración no sólo pueden mejorar los efectos de la enseñanza de los profesores, sino que también tienen una importancia positiva de gran alcance para cambiar los métodos de aprendizaje de los estudiantes y cultivar el espíritu innovador y la capacidad práctica de los estudiantes.
Palabras clave: experimento demostrativo; enseñanza en el aula; eficaz
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