摘要:本文主要通過闡述化學實驗在化學科學探究中的作用,提高學生對化學實驗的認識,讓學生懂得化學實驗是學習化學和進行化學科學探究的有效途徑和重要方法,激發學生自覺掌握化學實驗技能,為學好化學和順利進行化學科學探究打好堅實基礎。
關鍵詞:化學實驗;科學探究;實驗技能;科學素養
初中《化學課程標準》指出:“化學實驗是進行科學探究的重要方式”,并把實驗作為發展學生科學探究能力的八大構成要素之一。這就告訴了我們:在化學教學中,在進行科學探究時,化學實驗是十分重要的。為了更好地運用化學實驗幫助學生做好化學科學探究,培養學生科學探究能力和科學素養,實現素質教育的目的,我們有必要認識化學實驗在化學科學探究中的作用。那么,化學實驗在化學科學探究中起到什么作用呢?我們知道,化學科學的形成和發展都離不開實驗,學生通過探究性實驗,可以探究自己還未認識的世界,幫助學生形成化學概念,理解和鞏固化學知識,掌握實驗技能,激發學生學習化學的興趣,拓寬學生的知識面,培養學生的實驗能力和探究能力,使學生學會科學研究的方法。具體來講,化學實驗在化學科學探究中主要起到以下幾個方面的作用:
一、化學實驗能激發學生的學習興趣,為學生進行科學探究創造前提條件
學習興趣是學習動機產生的重要的主觀因素。良好的學習興趣,是求知欲的源泉。托爾斯泰曾經說過:“成功的教學,所需的不是強制,而是激發學生的興趣。”初中化學課程在化學學科中起到啟蒙性和基礎性的作用,學生剛接觸化學,我們應該采用適當的方式吸引學生,激發學生的學習興趣。實踐證明,化學實驗最能激發學生學習化學的興趣。通過一系列的趣味性實驗,如“空中生煙”“魔棒點燈”“噴泉”等實驗,使學生不斷產生新的好奇心,在好奇心的驅使下,引導學生去探究產生這些現象的原因。在探究過程中,學生會自發地不斷產生求知的興趣。實驗中產生的豐富多彩的實驗現象,是喚起學生學習興趣的有效途徑,為學生在今后的科學探究活動中創造了前提條件。
二、化學實驗為學生進行科學探究提供必要的知識儲備
學生做化學實驗,不僅認識了各種化學儀器的名稱、性質和用途,而且通過分析、計算、討論、歸納和總結等得出實驗結果,從而獲得了新的化學知識。學生通過做實驗,加深了對化學理論知識的理解和記憶,擴大了知識面,豐富了化學知識儲量,為今后進行科學探究積累了必要的基礎知識。
三、化學實驗能夠培養學生的實驗技能,為學生進行科學探究提供可靠的技術支持
我們知道,化學科學探究是建立在化學實驗基礎之上的。因此,要進行科學探究就必須先做好化學實驗。然而,做好化學實驗的前提是掌握好基本的化學實驗技能,只有這樣才能達到科學探究的目的。老師指導學生進行演示實驗、分組實驗或者課外興趣實驗,不斷糾正和規范他們的實驗操作,使他們的實驗技能在具體的實驗操作中得到逐步提高。顯然,化學實驗能讓學生在實驗操作中學習和掌握基本的化學實驗技能,為日后的化學科學探究提供可靠的技術保障。
四、化學實驗為學生進行科學探究提供重要的動力保障
老師在做演示實驗或者在指導學生做分組實驗、課外興趣等實驗時,引導學生觀察反應過程中產生的各種現象,如發光、放熱或吸熱、變色、氣體的放出、沉淀的生成等,引導學生對實驗現象作全面觀察,克服片面性,并及時作好記錄。例如:鎂帶在空氣中的燃燒,在學生注意到耀眼的強光的同時,引導學生觀察物質顏色、形狀的改變(由銀白色固體變成了白色粉末)及白煙的產生。通過這些實驗現象,啟發學生去思考產生這些現象的原因,激發學生的求知欲,從而產生推動學生進行科學探究的動力。
五、化學實驗是進行科學探究的重要手段,是培養學生科學素養的有效途徑
我們知道,教材中所涉及到的各類實驗實際上是驗證科學結論的“案情”再現。教學中,要通過科學探究活動讓學生親歷“現場”去體驗“案情”的始末,這有利于加深學生對所學知識的理解和掌握。而學生體驗“案情”的過程實際上就是通過化學實驗進行科學探究的過程,也是培養學生科學素養的過程。
六、化學實驗通過培養學生的創新精神,實現科學探究的最終目的
創新是一個民族的不竭動力,而科學探究的最終目的就是培養學生的創新精神。學生學習化學知識經歷了從無知到有知,從陌生到熟悉,從熟悉到創新的過程。這一過程始終都貫穿著化學實驗。運用化學實驗進行科學探究,不僅讓學生了解到科學研究的歷程,培養了學生的科學素養,而且使學生在探究過程中不斷發現新問題,探索解決新問題的方法和途徑,從而使問題得到解決,同時也培養了學生的創新精神,實現科學探究的最終目的。