摘 要: 化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式,實(shí)驗(yàn)可以有效培養(yǎng)學(xué)生的注意能力、觀察能力、分析能力、思維能力、探究能力。
關(guān)鍵詞: 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 多種能力 有效培養(yǎng)
隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的深入實(shí)施,在化學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)越來越得到重視,大家已達(dá)成這樣的共識(shí):化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式,運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以有效培養(yǎng)學(xué)生的多種能力。
一、利用趣味實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的注意力
興趣是最好的老師,興趣是學(xué)好知識(shí)的動(dòng)力,人對自己感興趣的東西能夠引起足夠的注意。學(xué)生注意聽課,他們的心理活動(dòng)就指向和集中于教師的講述;學(xué)生注意觀察實(shí)驗(yàn),他們的心理活動(dòng)就指向和集中于教師的示范操作上。這樣,學(xué)生就能專心致志地獲取知識(shí),學(xué)習(xí)興趣盎然,從而產(chǎn)生探究知識(shí)的強(qiáng)大動(dòng)力。在教學(xué)過程中,教師要善于培養(yǎng)學(xué)生的注意力,這是取得良好教學(xué)效果的重要條件之一。初中化學(xué)學(xué)科可以利用實(shí)驗(yàn)操作,很好地培養(yǎng)學(xué)生的注意力。
初中第一節(jié)化學(xué)課,教師可以演示趣味實(shí)驗(yàn):用一塊棉手帕,在盛有70%酒精的燒杯中浸泡,待均勻浸透后取出。展開手帕,用鑷子夾住兩角,在酒精燈上點(diǎn)燃,當(dāng)火焰熄滅后,手帕完好無損。這樣的實(shí)驗(yàn),可以大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,使學(xué)生的課堂注意力高度集中。在初中化學(xué)教學(xué)中,教師多進(jìn)行這樣的趣味實(shí)驗(yàn),有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在這樣的情境下,學(xué)生的注意力自然會(huì)得到很好的培養(yǎng)。
二、引導(dǎo)關(guān)注細(xì)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
良好的觀察能力是每一個(gè)學(xué)生必須具備的素質(zhì)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師應(yīng)注意對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。如觀察鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象時(shí),學(xué)生很容易觀察到“劇烈燃燒,火星四射”,但是容易忽略“放熱,有黑色固體產(chǎn)生”。為了使學(xué)生能夠觀察并注意到所有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,開始實(shí)驗(yàn)時(shí),教師應(yīng)讓學(xué)生注意相關(guān)細(xì)節(jié),看一看鐵絲是銀白色的,集氣瓶內(nèi)有少量水,摸一摸集氣瓶外壁是涼的。燃燒后,讓學(xué)生再一次看看集氣瓶內(nèi)有什么,用手摸一摸集氣瓶外壁,這就不難使他們觀察到“放熱,有黑色固體產(chǎn)生”。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的類似細(xì)節(jié)很多,學(xué)生忽視,這就需要教師在必要時(shí)給予提示和安排,使學(xué)生真正用心觀察,從而有更多的收獲。這樣可以有效防止學(xué)生把做化學(xué)實(shí)驗(yàn)看成是耍魔術(shù),而一味看熱鬧,使化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)真正落實(shí)到處。
三、指導(dǎo)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力
現(xiàn)象是事物的表面特征,它包括光、熱、狀態(tài)、氣味、溶解性、沉淀、液化、燃燒等,而結(jié)論是通過對現(xiàn)象的分析得出的事物的本質(zhì)特征,二者有聯(lián)系,但不能相互代替。我們可以通過指導(dǎo)學(xué)生解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力。如解釋鎂在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象之一是“有白色的固體產(chǎn)生”,而相應(yīng)結(jié)論的推出,自然離不了對現(xiàn)象的準(zhǔn)確分析。再如在指導(dǎo)學(xué)生解釋實(shí)驗(yàn)室制氧氣實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生就要分析“為什么實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢驗(yàn)裝置的氣密性”“試管口為何要略向下傾斜”“實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),為何要先將導(dǎo)管從水槽中取出,后熄滅酒精燈”“導(dǎo)氣管伸入反應(yīng)試管為什么不可太長”“充滿氧氣的集氣瓶為什么要正放在桌面上”等一系列問題,使得分析能力得到增強(qiáng)。當(dāng)學(xué)生反復(fù)進(jìn)行如此訓(xùn)練,他們的進(jìn)步甚至可能超出我們的預(yù)期。
四、通過選擇實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
很多實(shí)驗(yàn),可以選擇不同的方案,教師通過分析不同方案的優(yōu)缺點(diǎn),對各種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行取舍,可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已掌握的實(shí)驗(yàn)知識(shí),在對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、分析、綜合、歸納、概括等過程中,認(rèn)識(shí)物質(zhì)變化的規(guī)律和實(shí)質(zhì),從而有效培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
比如,教師先根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的原理,指導(dǎo)學(xué)生說明為什么要采用課本中的氣體發(fā)生裝置,即固液反應(yīng)需要加熱的氣體發(fā)生裝置;然后根據(jù)教材中已把“氣體的凈化”列入知識(shí)內(nèi)容,學(xué)生對氣體的凈化基本原理及其分析方法已有了初步的了解,引導(dǎo)學(xué)生分析從發(fā)生裝置產(chǎn)生的氯氣可能含有什么樣的雜質(zhì),并根據(jù)氯氣和雜質(zhì)的性質(zhì),提出應(yīng)該如何去除這些雜質(zhì)(即選用什么試劑和什么樣的裝置);再根據(jù)氯氣的物理和化學(xué)性質(zhì)來說明為什么要用排飽和食鹽水或用向上排空氣法收集氯氣;最后根據(jù)氯氣的性質(zhì)——有毒氣體,為防止污染環(huán)境,提出解決剩余氯氣處理的方法(即選用什么試劑和什么樣的裝置)。這樣一來,學(xué)生很容易記住實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和內(nèi)容,以后在遇到類似的氣體制取實(shí)驗(yàn)時(shí),就會(huì)懂得應(yīng)根據(jù)下列幾個(gè)方面進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn):(1)先根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇氣體發(fā)生裝置;(2)根據(jù)所含的雜質(zhì)選擇除雜試劑和除雜裝置;(3)根據(jù)氣體的性質(zhì)選擇收集裝置和尾氣處理裝置。這樣能培養(yǎng)學(xué)生圍繞具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有針對性地進(jìn)行思考,展開思維訓(xùn)練活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
五、指導(dǎo)設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力
學(xué)生在自主設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)時(shí),需要獨(dú)立思考,特別是實(shí)驗(yàn)條件不充分時(shí),學(xué)生需要去探究、去鉆研問題,在不同程度上創(chuàng)造性地運(yùn)用知識(shí),這有助于學(xué)生智力與創(chuàng)造才能的發(fā)展,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。如,要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)家庭小實(shí)驗(yàn),證明蠟燭的組成中含有氫。再如,給出一個(gè)情境,某學(xué)校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室有一只破底試管,燒杯,帶導(dǎo)管的橡皮塞,等等,還有從廢舊電池上剝下的鋅皮和稀硫酸,該校初三的學(xué)生用以上材料和儀器制得了氫氣。要求設(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),判斷他們是否能夠做到。學(xué)生在遇到這樣的問題時(shí),一定會(huì)積極動(dòng)腦去思考,去探究,去聯(lián)系過去所學(xué)的知識(shí),發(fā)現(xiàn)解決問題的辦法,根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)出可行的實(shí)驗(yàn)方案,達(dá)到實(shí)驗(yàn)成功的目的。而學(xué)生的科學(xué)探究的能力,在這樣的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,一定會(huì)不斷得到提高。
總之,在初中化學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)對學(xué)生多方面能力的培養(yǎng)的作用,是無可替代的,我們在這一領(lǐng)域的探索,對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成,具有很高的價(jià)值。