楊之明
化學是一門以實驗為根基的自然科學,實驗是化學的重要組成部分,是化學的一大亮點,是引發學生興致樂趣的主要源泉。經過教師演習實驗或布置學生動手實驗,能夠把書本學問從微觀變成宏觀,把抽象變為具體,從無形到有形,讓學生通過觀察絢麗多彩的化學現象,積極探索化學奧秘,發展智慧和創造能力,從而使學生更易于獲取多方面知識,鞏固學習成果,提高學生的素質。通過加強實驗教學,可培養學生的觀察能力、思維能力和創新精神。
一、在化學實驗中引發學生的求知欲望
化學是一門以實驗為重要組成部分的科學,在化學試驗中所產生的奧妙情景,可使學生對化學產生十分強烈的求知欲望,引發學生積極探求化學奧秘的濃厚求知興趣。如在驗證二氧化碳與氫氧化鈉溶液是否發生反應、采用什么裝置時,一位學生設計的方案是:在集氣瓶中收集滿二氧化碳,迅速地倒入氫氧化鈉,用一個帶有U型管的橡皮塞塞緊,如果U型管中的液面發生變化,證明二氧化碳與氫氧化鈉發生了反應。另一位學生利用礦泉水瓶,在礦泉水瓶中收集滿二氧化碳,迅速倒入氫氧化鈉,蓋上瓶蓋,振蕩,礦泉水瓶會變癟。這樣不但激發了學生求知興致,而且培養了學生勤于動手和善于觀察的本領,又使學生學習、鞏固了二氧化碳與氫氧化鈉相互反應的學問。
二、在實驗中提取創設情境的素材
在化學教學過程中經常需要進行一些化學實驗,化學實驗是化學教學中創設情景的有利條件,利用實驗可以創設許多生動、有趣的情境。比如在實驗“分子”時,可用一根玻棒蘸一下濃鹽酸,用另一根玻棒蘸一下濃氨水,然后在空中把兩根玻棒靠近在一起,但不要接觸,會發現大量的白煙生成,再引導學生展開分析研究。在實驗“注入二氧化碳逐步熄滅燒杯里階梯狀蠟燭火焰”時,收集兩小瓶二氧化碳,先注入一小瓶二氧化碳使得下層火焰熄滅,上層蠟燭仍然燃燒,然后再注入一小瓶二氧化碳使得上層火焰熄滅,讓學生感受到二氧化碳的密度比空氣大,不能燃燒,不能支持燃燒。在實驗“二氧化碳與水反應”時,取三支試管分裝少許石蕊試液,用一支作比較,向第二支試管中滴入稀硫酸,向第三支試管中通入二氧化碳氣體,注意觀察顏色變化,將第二支、第三支試管內所得溶液再加熱,注意觀察顏色變化。
三、在實驗中開闊學生的思維
傳統的化學實驗常常是教師按照教材的相關要求把實驗儀器和藥品準備齊全,學生則依據操作臺上的實驗藥品和教課書上的實驗項目來個“照方抓藥”式的實驗操作,學生的化學實驗只是一種純技術的操練,缺乏探究式的創新思維。新課程標準強調的是:能夠在教師的啟發下或通過小組議論,根據所要探究的具體問題策劃實驗方法。在這種新的教育理念指導下,教學實踐中要結合具體的教學內容進行嘗試,在實驗器材很簡單的情況下策劃多個實驗方法。例如:研究二氧化碳可否溶于水,如何證明空氣的真實存在,空氣的捕捉等等一系列實驗。這些實驗,可以有效地調動學生探究學習的積極性,開啟了學生的創新思維,有利于學生的創新精神和實驗能力的培訓。同時,讓學生體會到對待同一事物,應從不同角度去分析。
四、在實驗中增加學生的動手機會
在學生的分組實驗中,如何才能增加學生的動手機會,從而培養學生的動手能力?現以“氧氣的性質”為例談談我的看法。
(1)課前準備。課前將實驗報告單發到學生手中,讓學生了解實驗的要求與步驟,充分了解“氧氣的性質”。要了解氧氣和哪些物質發生反應,反應中需要用到哪些儀器,實驗過程中的注意事項等。讓學生做到心中有數,做實驗時不慌亂。
(2)老師點撥。學生進入實驗后,老師講解做“氧氣的性質”的實驗步驟和注意事項。要特別提醒:做碳和蠟燭在氧氣中燃燒實驗時,燃燒匙應由瓶口慢慢伸入瓶底;鐵絲在氧氣中燃燒時,應在集氣瓶的底部放一層水或鋪一層細紗等。這可以排除學生心理障礙,使學生積極參與到實驗中。
(3)實驗時學生分工合作,老師巡查啟發引導。學生操作實驗時,教師應該及時糾正實驗操作中的錯誤,引導學生正確地進行實驗。例如:學生做鐵絲在氧氣中燃燒實驗時,常因操作不當,引起集氣瓶的炸裂或鐵絲不能燃燒等,達不到實驗目的。這時,教師就要及時幫助學生查找原因,找出錯誤后,重新進行實驗,確保實驗現象明顯,達到預期效果。學生積累了一定的技能后,操作起來就會得心應手。經驗證明,學生合作學習分組實驗,不但能夠增強學生的操作能力,而且還能夠培養學生實事求是的工作作風。
(4)歸納總結。實驗完成后,教師要正確引導學生進行分析總結,總結實驗過程中的得失,分析實驗失敗的原因所在,提醒下次實驗時應注意哪些問題。比如學生做粗鹽提純的實驗時,濾液不澄清,要引導學生找出原因,教師再作補充。比如在收集氧氣時,不能剛產生氣泡,就馬上收集,這樣的結果是氧氣不純。再如實驗完畢后,應先做什么,后做什么,否則會造成什么后果。總之,要多讓學生動手動腦,自己找出規律,得出結論。等以后學到“氧氣的制取”這一部分內容時,再進一步講解,學生能更好地掌握知識。
四、善于設計鮮明有趣的實驗
化學實驗教學是以實驗為載體,以問題為中心,在教師的啟發引導下力求實驗與思維有機結合,使學生運用已經學過的知識,通過設計實驗發現問題、探索問題、解決問題。這樣,既優化了實驗教學的過程,又符合化學素質教育的要求。要有意識地營造一種探索的氛圍,盡量展現實驗的過程。在化學實驗教學中,教師要善于設計鮮明有趣的實驗,著重將學生的求證性實驗演變成探究性實驗,啟發指導學生認真細致地觀察實驗細節,全面深刻地探究相關問題,最后歸納出正確的結論,從而順利地達到預期的教學目的。
總之,化學實驗是化學教學密不可分的重要組分,它所發揮的功能是其他教學方法無法比擬的。利用實驗教學,可以徹底改變學生的學習方式,從而增強學生自主探究知識的本領,使學生熟練掌握科學研究的基本方法。教師應積極探索實驗教學的新途徑,讓學生在“做中學”,在“做”中提高探究能力,使學生的文化素質、能力素質、思想素質都得到提高。
(遵義縣石板中學)