開展化學實驗 提高學生素質

徐闊勤

化學是一門以實驗為基礎的自然科學。中學化學教學大綱強調指出:實驗教學可以幫助學生形成化學概念,理解和鞏固化學知識,培養學生觀察現象的能力、分析問題、解決問題的能力,初步掌握一些常用的化學實驗技能,培養學生實事求是、嚴肅認真的科學態度和科學方法。因此提高化學教學質量的重要一環便是加強實驗教學,它直接關系到教育效果和對學生的各種能力的培養。現結合自身教學實踐,作一些探討。

一、在化學實驗中,培養學生的觀察能力

觀察是一種心理活動,是一種有計劃、有步驟的知覺。它主要是通過人的眼、耳、鼻、口、手的感覺,有目的地認識周圍事物的心理過程。觀察力則是經過長期觀察所形成的能力。

在化學實驗中,實驗、觀察和思維始終是聯系在一起的。正如偉大化學家門捷列夫說過的“科學的原理起源于實驗的世界和觀察的領域,觀察是第一步,沒有觀察,就投有接踵而來的前進。”所以在化學實驗教學的過程中,教師應特別注意對學生觀察力的培養。首先應明確觀察目的,養成觀察習慣。只有明確了觀察目的,才能把注意力集中到這一方面,實驗中的感知才會完整、清晰,才能做到有的放矢,使觀察獲得預期的效果。例如:在“還原氧化銅”的實驗中,可以首先向學生講明該實驗應注意觀察的現象:(1)固體顏色的變化;(2)澄清石灰水的變化。這樣在做實驗的過程中學生就會對比反應前后,注意觀察不同的情況。該實驗的兩個現象:(1)有紅色的物質生成;(2)澄清石灰水變渾濁。學生很容易通過觀察描述清楚。這樣在不斷取得成功經驗的同時,學生就會變得善于觀察,樂于觀察,良好的觀察習慣自然就形成了。其次培養學生的觀察能力還應注意觀察內容,使學生學會觀察方法。在上課之前要做好必要的基礎知識的準備。實驗時,注意引導學生有計劃地進行觀察,引導學生邊觀察、邊記錄、邊思維,并且作好實驗總結,在不斷地觀察訓練當中,培養觀察能力。

二、在化學實驗中,培養學生實際動手操作能力

中學化學實驗中涉及到的基本操作主要包括溶解、振蕩、攪拌、加熱、過濾、蒸發、結晶、萃取、溶液的配制、儀器的配置及氣體的收集等。這些操作要達到“學會”、“熟練”的程度,都需要經過有計劃、有步驟、反復多次練習和實踐。實驗操作能力的形成一般有三個過程,即行動定向、行動的模仿和行動的熟練。行動的定向主要是要同學們知道各項操作“怎樣做”,“為什么這樣做”。這就需要教師注意示范性操作,并且要求學生集中注意力觀察,這樣才能掌握操作要領和操作原理。例如:在“氧氣的制取”實驗中,教師就可先利用課堂演示的機會,向學生講清楚該實驗的操作步驟,每一步驟應該如何操作及操作中應該注意哪能些問題,并且教師親身向學生做出規范性的操作,制出O2,在此基礎上再要求學生按照教師的示范進行仿效,轉變成規范的動作,這才是操作能力掌握的開端,再通過反復的強化和訓練,然后達到行動的熟練。

三、在化學實驗中,培養學生的創新能力

素質教育的核心是創新能力的培養。課外開放實驗室可以有效地培養學生的創新能力。雖然開放實驗室是以學生為教學活動的主體,但是,不能忽視教師的主導作用。教師是教學活動的設計者和組織者,在開放實驗室的過程中,教師要指導、修改學生的實驗方案,參與學生的實驗操作,解決學生實驗過程中的問題,提出更高的目標和要求。在開放實驗室的過程中還應注意培養學生實驗設計能力,讓學生在自主實驗中充分發揮其聰明才智,運用所學的知識,創造性地構思,對所要解決的問題,根據不同的實驗條件創造性地設計出不同的方案,尋找同一問題的不同的解決途徑和方法。例如:高中化學“學生實驗”有要求學生用三種不同的方法制取氯化鈣溶液,學生對此習題可能會提出各種正確的或不正確的方案,那么老師就可以和學生一起商討每一種方案的可行性,所需的儀器,以及如何裝配儀器,如何操作等等,然后和學生一起通過討論的結果選擇三種可行性高,便于操作的方案有:堿性氧化物+酸、堿+酸、鹽+酸。這樣不僅對書上的理論知識加深了理解,還訓練了學生的創新思維,提高了他們的能力。

四、布置家庭小實驗,培養學生社會實踐能力

家庭實驗和社會實踐是學生綜合運用基礎知識和實驗技能的一種多邊活動,根據學生的學習情況,布置一些力所能及的化學課外小實驗讓學生獨立思考、鉆研問題,在不同程度下創造性地運用知識,這樣有助于學生智力和創造才能的發展。另外還應要求學生盡可能地解釋生產、生活中的某些化學現象。例如:學習了中學化學教學中有關溶液的酸堿度—PH試紙的使用方法以后,就可布置學生回家后測定自家附近河流或工廠排出的廢水的PH,從而根據測定的結果分析河水的污染情況并可據此讓學生以書面形式寫出調查報告,這樣不但增強了學生的環保意識,還讓學生積極用化學原理進行思維,從而進一步加深理解理論知識,同時又將所學知識靈活地加以運用,進而提高學生分析和解決實際問題的能力。

五、引導中學生深入化學第二課堂開展化學實驗

當今的高中學生學習條件好,可以組織學生到第二課堂中參加一些化學實驗。如到有關化學科研所、化學生產工廠去邊學習,邊參加一些實驗,請教科研人員或工人師傅,提高實驗能力。又比如關于環保問題,可以組織學生深入社會,利用已學過的化學知識讓學生開展調查,并結合環保問題開展一些小型的化學實驗,進行探索性的分析。