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- 2023-06-10 发布于四川
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DIS化学创新实验室建设的探索作者:唐文伟 凌一洲来源:《化学教学》2017年第08期
摘要:建设DIS化学创新实验室和开设配套校本课程,其课程设计思路以学牛需要和改变学牛的学习方式为本,激发学牛对化学实验的兴趣,培养学牛动于操作、理论联系实际、应用规律解决问题的能力。化学创新实验室建设内容包括DIS数字化信息系统的使用、利用DIS装备改进传统实验、设计创新化学实验等。实践表明,该课程受到了学牛的欢迎,DIS化学创新实验室的建设获得了预期成果。
关键词:DIS;数字化实验室;传感器;实验室建设;校本课程
文章编号:1005-6629(2017)8-0030-03
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
1建设背景
近年来,教师与学生充分体验了用数字化手段进行实验的优越性。新时期学生普遍有较强的计算机应用能力,而DIS(数字化信息系统)正是传感器和计算机组合的新的实验形式。但是,教材中利用DIS的演示实验与学生实验是比较基本、有限的,为了满足学生多做实验的愿望,笔者基于DIS创新实验室开设了《菁创实验》校本课程,为有需求的学生提供更多的实验机会。
校本课程相对于基础课程有其自身的特点:灵活性、适应性、及时性。DIS环境下校本课程的开设体现了教与学的需要,是现代技术发展与新课改不断推进的必然产物。
2实验室概况
2009年9月,江苏省南菁高级中学新校区建成使用,学校以建设“数字化”校园为契机,高度重视实验室的建设和投入,配备了物理、化学和生物三个DIS数字化实验室。在随后的几年中,学校不断加大实验室硬件建设,更新并添置了部分仪器及设备,如高精度天子天平、分光光度计、实验室净水装置、制氧机、pH计、电导率仪、快速水质分析仪等分析仪器,实现建设标准化、管理规范化,这些硬件设施的配置也为依托于化学创新实验室开设的《菁创实验》校本课程提供了坚强的硬件支撑。
3课程目标
(1)学会并熟练使用数字化实验系统,并能利用现有DIS数字化实验系统及部分化学分析仪器,对传统实验进行优化并二次开发。
(2)帮助学生更好地获得和全面了解化学学科知识,从不同角度去探索科学的研究方法,培养严谨的科学态度。
(3)激发学生的潜能,培养创新意识和创新能力,通过对传统化学实验创新探索实践,培养学生的动手操作能力和创新能力。
(4)增强学生学习化学的兴趣,树立科学的世界观。
4课程设计思路
以校本课程形式开展DIS教学实践,其课程设计思路始终以学生需要和改变学生的学习方式为本。课程开发设计思路应紧紧围绕激发学生对DIS实验的兴趣,培养学生动手操作能力、理论联系实际能力、应用规律解决问题能力。在这样的设计思路指引下开展实验的每一个环节,学生能通过实验探究(以DIS实验为主,但不局限于DIS实验),探索科学规律,培养科学探究思维,提升情感态度与价值观。
5课程内容
(1)化学实验中传感器和常见分析仪器的使用(DIS实验系统分光光度计、电导率仪等)。
(2)课本中的化学实验问题二次探究(质量守恒定律、化学反应过程中的能量变化、催化剂效能比较、软硬水检测)。
(3)生活中的化学问题探究(南菁高中校内水系、敌山湾水pH和溶氧量分析,自来水中余氯量检测、室内空气检测、不同风味的米酒制作等)。
(4)化学“异常”实验探究(酒精灯、酒精喷灯各层火焰温度的测定,氯化铵固体与氢氧化钡固体相遇生成“冰淇淋”实验等)。
(5)利用温度传感器,探索化学反应过程中的能量变化(白热米饭原理探究、模拟温室效应、温室气体研究)。
(6)探索电化学过程中电流的大小及变化(铜锌原电池实验、水果电池实验、原电池的串并联)。
(7)利用数字pH计,总结归纳生活中常见食物的酸碱度(中和滴定实验、测定常见蔬果和市售饮料的pH)。
(8)利用氧···试读结束
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