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浙江省中学理科实验员培训班在我校举办

校园新闻 浏览次数:2770 发布时间:2014-03-18 02:10:41

312-314日,浙江省中小学外语教师培训基地举办了首期中学理科实验员培训班。中学是学生学习兴趣相对广泛的阶段,也是实验能力与实验习惯培养的关键阶段,因此优质的理科实验课利于学生养成缜密的科学思维及严谨的科学探究精神。本期培训班受到了广大一线教师的热烈欢迎,共有来自全省各地的73位教师参加培训。

培训课程方面,我们不仅安排了多位省内知名专家的报告,而且在实验操作上进行了分科培训,此外,学员们还对实验室建设有了从感性到理性的认知飞跃。

省教研室教研员、物理特级教师沈启正老师为大家作了«关于实验装置设计与实验教学设计例析»报告。报告分为两大内容,从设计原则与设计思路两个方面介绍怎样的演示实验装置是值得推荐的,特别给出了一个实验检核表,然后沈老师结合自身的实践经验介绍了几个优秀的演示实验样例,如牛顿色散现象再改进实验、沸点与压强关系实验的改进以及非惯性实验演示装置;第二部分介绍了演示实验的教学设计。大家都知道,同一个演示实验不同老师的演示效果可能完全不同,原因在于演示实验的教学设计,如何铺垫实验氛围,如何设计关键问题吸引学生思维与观察,在专注度很高的状态下呈现实验现象等等,各个环节都要精心设计才能产生好的演示效果。可见教师真正的教学功底在于设计教学过程而非仅仅停留在制作实验装置。

我校解学仁老师作为实验室负责人,结合自身多年的实践经验,介绍了实验室建设过程的所做所想。他主讲主题是«基于多层次实验课程的硬件平台建设»,首先介绍杭外课程的层次性,提出实验室课程也具有层次性,提出基于课程结构的层次性去建设实验硬件设备。他把物理实验室硬件设备分为通用组件、专用组件与辅助组件,通用组件是指很多演示套件中都会用到的设备,包括电源、打点计时器、光源、各种传感器等;专用组件就是针对某个演示现象的设备,把演示该现象的相关设备组成一个套件整体放置;辅助组件是指辅助演示实验效果更佳的相应设备,如实物投影仪等设备,特别针对自主探究式实验室建设作了说明。化学生物实验室也做了科学的分类与整理,对仪器分为固定资产和易耗品,对药品中的常用药品:按照酸、碱、硫酸盐、硝酸盐、卤化物、金属类、氧化物类、有机试剂分类,对有毒、挥发性、易燃的物品做好专门保管,并作好取用的登记工作。

在传感器通识培训部分,解老师介绍了传感器作为一种教学工具有别于其他实验手段的功能差异,主要有两点:一是数据采集的方便与准确,二是对不易观察的物理过程能清楚捕捉,为教师分析问题研究过程提供依据。最后亲自操作演示了4个实验,每个实验都有很强的针对性。下午分组活动中,解老师着重介绍了一些有代表性的物理实验,力学中验证平行四边性演示实验装置、金属模量的测定仪、多普勒效应的液体演示装置;光学中的分光计演示色散现象、激光演示光的干涉现象、迈克耳孙干涉现象、大型玻璃砖的折射现象;电学实验中洛伦兹力定量探究实验装置与电学实验套装,也演示了一些有趣的实验现象。

当天的分科培训中,生物学科有幸请来了杭十四中国际生物奥林匹克金牌教练方淳老师,他的讲座分两个部分,第一部分关于实验室建设,以他所在学校配套的实验室硬件为例,从常规的生物实验室到数字化生物实验室,最后是探究性生物实验室。其中重点介绍了数字化实验室中网络版数码显微镜系统的优势,用《观察植物细胞有丝分裂》的这一具体实验教学案例比较了相对传统教学的直观高效。充满新意而调足培训学员胃口的是虚拟实验系统,课后不少学员都对虚拟解剖青蛙等表示出强烈兴趣,想在自己的课堂中加以实践。而方老师在对探究性生物实验室的使用情况介绍中很自然地过渡到第二部分——选修课程的开发开设。从他的报告中可以看出这是一个团队合作的成果,从他们课程开设的总体构架、“4·3·2·1”生物校本课程模型中都能体现出来。他们选修课的设计理念是立足生物教材,往高处深处拓展。由必修一《分子与细胞》拓展出《探索细胞的奥秘》,根据必修二《遗传与进化》开设了《破译基因的密码》,而《解析生命的稳态》的设计源自必修三《稳态与环境》,这一系列命名为《走向生物学家之路》的高中生物拓展课程能获得浙江省精品课程是实至名归。

化学学科由我校化学特级教师陈贵新老师给大家展示了几个改进的演示实验。首先展示的是胶体的几个小实验,操作简单,现象明显。接下来陈贵新老师和林洪老师分别介绍了一个演示实验,一个是氢氧燃料电池的实验,一个是氨气在氧气中燃烧的实验。氢氧燃料电池以石墨做电极,稀硫酸或者氢氧化钠溶液作电解质,2节干电池作为电源,另外还有1个双刀双闸开关,1个发光二极管,1个废弃的剃须刀,1个音乐贺卡上拆下来的音乐芯片。将双刀双闸开关扳到干电池一边,进行电解反应,这个时候在石墨棒附近产生氢气和氧气,然后把双刀双闸开关扳到另一边,这时候石墨棒附近的氢气和氧气发生原电池反应,给剃须刀,发光二极管和音乐芯片供电,使剃须刀的刀片转动,二极管发光,音乐芯片音乐响起。这个实验很具有创新性和观赏性,使抽象的电化学具体化,提高学生学习电化学的兴趣。林洪老师演示的氨气燃烧的实验,左边是氨气的生成装置,因为这个反应会产生很多水蒸气,所以加了一个干燥管,右边是氧气的发生装置,把氨气的导管口与氧气的导管口靠近,点燃,可以看到黄色火焰。教材中只介绍“在通常条件下,氨气与氧气不反应,在加热催化的条件下,能与氧气反应生成NOH2O并放出热量。”而很多课外书中都有“氨气在纯氧中能安静燃烧生成N2H2O”的拓展实验介绍或配相关练习,为此,设计了氨气在氧气中燃烧的实验。

最后一天的安排也相当紧凑,首先解老师介绍了实验误差理论基础与数据处理方法,深入浅出地介绍了误差理论中一些概念,重点介绍了物理原理与方法对实验误差的影响,介绍了随机误差的定量表示,例析如何用不确定度表示实验结果。之后是富阳中学特级教师赵力红老师作了«漫谈新时代科学实验与教学»的报告,他的报告受到学员的极大欢迎。下午结业仪式之后还安排了一个实验操作练习的环节,这些操作实验都是实验专家原创的实验试题,部分学员也认真作了实验报告。

赵力红老师的报告分为三部分内容,一个小小的演示实验首先激发在座老师的兴趣,总结出新时代的实验活动有新的特点,认为实验手段现代化、实验内涵多样化、实验方式趣味化,进一步提出学会运用新材料、新工艺、新设备、新技术来开展创新实验设计;第二部分赵老师列举初中科学中的物理、化学、生物相关实验案例,重点介绍如何开展实验教学,如何有效、有趣、有思考的演示实验,突破教学难点;第三部分赵老师结合自身实践,介绍如何利用身边的物品低成本的科学的开发教具,展示了多年来积累下来的有代表性的教具,有趣明显的实验现象让在座的老师感慨理科实验的魅力以及不枉此行的培训。

 

附:学员感言

2014312日—314日,我们有幸参加了杭州外国语学校举办的中学理科实验员的集中培训。培训期间,我们聆听了专家关于实验创新的理论和实践、基于多层次实验课程的硬件平台建设、实验误差理论基础与数据处理方法及漫谈新时代科学实验与教学等多个报告,特别是特级教师赵力红,他那 “新式仪器”的展示和幽默风趣的肢体语言深深地吸引住了我们,除了告诉我们要做生活中的“有心人”,也要为枯燥无味的教学方式进行深刻反思。同时,解学仁等老师为我们介绍了杭外培养学生科学素养的理念,也安排了自己创设的中学实验仪器的展演与操作培训,在现场我们亲手操作了这些实验,而且一些培训学员就自己平时中遇到的困惑与解老师面对面进行了交流,真是对症下药,我们都觉得这样的培训具有很强的针对性和实效性,获益匪浅,教育观念得到了洗礼,教育科学理论学习得到了升华,课堂实验教学获得了新感悟。(源清中学 俞贤)