在新課程理念背景下,實驗在初中化學教學中的地位越來越重要,作用越來越明顯,它已從傳統教學中的輔助地位上升為不可缺少也不可替代的主導地位。實驗教學可以激發學生學習化學的興趣,幫助學生形成化學概念,使學生從實驗中獲取知識,體會到科學探究的方法,從而培養學生養成嚴謹的科學態度,提高他們的觀察能力、動手能力、分析問題解決問題的能力和實驗創新能力。在多年的教學實踐中,筆者始終將化學實驗作為化學教學的立足點,并在此基礎上進行了一些嘗試,取得一些經驗。
1 制定切實可行的實驗教學計劃
在每學期初或每學年初,教師和實驗員要根據教材要求、學校條件和當地實際,研究制定好切實可行的《化學實驗教學計劃》,并將每個實驗所需的材料和負責教師等項目一一列入表內,然后復制幾份交給教務處和總務處等有關部門,促使其他部門的領導能協助化學教師,適時地準備好有關化學實驗器材和藥品,保證化學實驗能按計劃保質保量開設。
2 精心設計好實驗教學程序
教師在設計實驗程序時,應認真構思觀察操作過程中的每個環節,對實驗出現的問題、現象、失敗的原因要盡可能考慮得細致,盡可能設置“為什么”,以激發學生的思維。如觀察質量守恒的實驗,學生往往只對“白煙”“藍色沉淀”的“好玩”感興趣而忽視必要的思考,教師在實驗中要提醒學生“有白煙、藍色沉淀生成,天平仍保持平衡,這有什么化學意義”“化學反應的實質是什么”等問題。另外,不能單為做實驗而做實驗,應全面系統地分析實驗目的、操作要求、實驗步驟等,要科學合理地安排好時間,避免出現學生無事可做的時間空檔,以提高教學效率。
3 積極探索實驗中的成敗關鍵
教師實驗操作的基本過程如何,直接影響到實驗教學的效果,因此每個實驗教學前,教師應按課本中的實驗要求,認真做幾遍,使自己的實驗操作規范、熟練。在演練中還要研究和摸索學生可能會出現的問題和實驗成敗的關鍵,做到心中有數,以便在實驗中能及時提醒學生,確保每個學生都能成功。如“用一氧化碳還原氧化銅”實驗,教師在實驗前應對學生強調“先通氣體,后加熱”“先停止加熱,后停止通氣體”是關鍵,如果操作順序有錯,從而導致實驗失敗,甚至出現實驗事故。
有些實驗還要設法做好示范樣品供學生對照,有條件的學校還可以把教師的示范操作拍下來,上課時給學生看,輔助學生掌握實驗操作要領,從而提高實驗課的質量。
4 改進、補充課堂實驗,使學生學得輕松
化學課程標準明確指出:“化學實驗是進行科學探究的主要方式,它的功能是其他教學手段無法替代的。實驗教學有利于啟迪學生的科學思維,解釋化學現象的本質。教師要注意改進傳統的實驗教學,精心設計各種探究性實驗,促使學生主動地學習,逐步學會探究。”課堂教學中的實驗,最能調動學生的情緒,激發他們學習的興趣和求知欲。對教材中安排的實驗,教師要安排在45分鐘課堂教學中完成,并力求做到演示操作規范,實驗現象明顯,分析表述準確簡練。
筆者在多年的教學中發現,教材中的實驗有的效果不好,不盡如人意,因此對部分實驗做了適當的補充和改進。實踐證明,這樣可以增強實驗效果,幫助學生更好地理解和掌握有關知識。如教材中探究分子運動的實驗可以進行如下改進:用一內壁不同位置沾有酚酞試液的大燒杯罩住盛有濃氨水的小燒杯,過一會兒,大燒杯內壁的酚酞試液變紅。這樣改進不但可以證明分子運動,同時也能證明分子的無規則運動,使學生充分理解微觀的分子知識。對一些實驗可以在原實驗的基礎上補充,以增強學生對這方面知識的理解和深化。
如在探究金屬氧化物與酸反應的實驗時,教材上只讓學生探究氧化鐵與稀鹽酸、稀硫酸的反應,為了更進一步探究這一性質的普遍性,筆者增設探究氧化銅與稀硫酸反應的實驗,并對這一傳統的實驗做一點兒改進:將一根銅絲擦光亮后,一端繞成螺旋狀放在酒精燈火焰上灼燒,使這段變黑,然后趁熱放進稀硫酸中,一會兒就可以看到螺旋上的黑色消失,銅絲又變得光亮了,溶液也由無色變成藍色。這一實驗具有節約、省時、對比鮮明的特點,既加深學生對金屬氧化物與酸反應的性質的理解、實驗現象的記憶,又鞏固了銅的化學性質,增強了實驗效果。
5 強化演示實驗教學
課堂教學中的演示實驗,最能調動學生的情緒,激發他們學習的興趣和求知欲。人教版新教材按照義務教育新大綱規定的31項演示實驗內容,在各章節中共安排85個課堂演示實驗。這些實驗有的是對化學概念、原理的闡述,有的是對元素化合物知識的分析、驗證,有的則屬于實驗基本操作技能。對這些演示實驗,筆者全部安排在45分鐘課堂教學中完成,并力求做到演示操作規范,實驗現象明顯,分析表述準確簡練。對部分演示實驗裝置或實驗操作還作了適當的補充和改進,以增強實驗效果。
6 學生參與實驗,形成科學探究能力
參與是個體投身認識與實踐活動的過程和形式,而化學課程中的科學探究是學生積極主動獲取化學知識,認識和解決化學問題的重要實踐活動。學生通過親身經歷和體驗科學探究活動,激發化學學習興趣,增進對科學的情感,理解科學的本質,初步形成科學探究能力。
1)給每位學生平等的實驗機會,包括操作、交流、探究、獲取知識技能,特別關注性格內向生與后進生,多給他們以實驗。給同一位學生不同的操作,全面培養學生,發展學生。
2)化學實驗是實驗教學發生的基礎,而學生是實驗教學的主體。因此應讓學生充分探究、交流合作、反思、注重學生探究的過程與方法。
3)讓實驗成為學生發展個性,舒展個性的空間,培養學生的獨特視角。
7 學生積極有效參與化學實驗教學,確保實驗教
學三維目標的最大化實現
1)積極參與實驗,要求學生情緒飽滿,興趣濃厚,而不是敷衍了事,應付式參與實驗。主動積極參與實驗能有效避免事故的發生,使實驗順利完成并取得成效。2)有效參與實驗是學生自我動手、動腦、思維。
(作者單位:河北省唐山市第45中學)