【摘要】化學實驗教學改革是化學課程與教學改革的重要組成部分。文章結合多年的化學實驗教學,總結出了化學實驗教學改革的基本原則、化學實驗設計應具有啟發性、自主性、趣味性、生活化和創造性,以期在化學實驗教學中拋磚引玉。
【關鍵詞】教學改革; 教學實踐 實驗是培養技術型、應用型人才的重要途徑,在培養學生理論聯系實際、創新精神和實踐能力方面有著不可替代的作用。化學實驗是學習、理解和掌握重要的化學概念和理論的必要途徑,是培養和提高學生的觀察、思維、分析、解決各種化學問題的能力的最佳手段。化學實驗改革是化學課程與教學改革的重要組成部分。
1化學實驗教學改革的基本原則
1.1化學實驗教學改革要有利于學生知識的貫通。 化學實驗課教學內容是相互聯系的,許多同學不能把各科的知識聯系成為一個整體,各科的任課教師由于學時的限制,也沒有機會去幫助學生對所學的知識進行總結和貫通。那么,化學實驗教學改革首先要有利于學生知識的貫通,要打破原來按照學科安排實驗內容的方法,將實驗內容按照教學培養階段分為基礎訓練型、提高型和綜合設計型三個層次,使學生有機會在所學的學科知識基礎上進行綜合與貫通。
1.2化學實驗教學改革要有利于學生實驗技能的提高。 提高學生的實際操作能力和技術是化學實驗課的重要目的之一。由于教學資源和學時的限制,不可能拿出很多的學時去做化學實驗。如何在有限的學時內提高學生的實驗技能,也是化學實驗教學改革的一個重要方面。要提高學生的實驗技能一要優化實驗內容;二要劃分實驗操作水平層次,使學生在實驗技能訓練方面更加系統化、科學化。
2化學實驗教學改革基本做法
隨著素質教育的整體推進,以及培養學生的科學素質、創新精神和實踐能力在學科層面的有效實施和落實,有關化學實驗及其教學改革的理論與實踐研究有了較大的發展。下面只是筆者從事多年化學實驗教學的一點體會。
2.1實驗設計要富有啟發性。 化學是一門以實驗為基礎的基礎自然科學,大部分化學知識來自于實驗,而實驗現象又是學生認識化學真知的向導。因此,實驗的設計與安排要富有一定的啟發性,才能強烈地刺激學生的大腦神經,引起思維的積極活動和注意的迅速遷移,從而激發學生的求知欲。具體地說,實驗中每一步驟、每一現象都要能使學生聚精會神地去觀察、思考,同時多問幾個為什么。如可能會產生什么樣的現象?為什么會產生這樣的現象?各現象之間存在什么內在聯系?該實驗成敗的關鍵在哪里?我們可否采用不同裝置或試劑進行這一實驗……。學生通過觀察和實驗,認識和變革物質,進而探索各種化學規律,使他們在實驗時,始終處于向未來探究的狀態之中。如制取氯化氫的實驗中,實驗時用固體NaCl與濃硫酸反應,反應過程中需要加熱。老師可合理引導學生進行思考:該實驗可能會出現什么現象?為什么不用食鹽水與稀硫酸反應?應該采用何種方式收集HCl氣體?該實驗的尾氣應如何處理?在除尾氣的裝置末端接一倒置漏斗的作用?仔細觀察漏斗口出現的現象(煙還是霧)……,使學生掌握了整個教學內容,加深了對固態物質與液態物質加熱實驗的規范理解,弄清了煙和霧的區別,對氯化氫的特性也有了深刻的認識,大大開闊了學生的知識視野。
2.2實驗設計要有趣味性。 化學實驗具有動機功能,可以激發學生的化學學習興趣,這是人們的共識。但是很多學生對化學學習的興趣正在明顯降低,甚至一些學生放棄了化學學習。如何增加化學實驗的趣味性, 激發學生的化學學習興趣,成為人們開始關注和研究的一個問題。其實化學實驗的具有趣味性的例子很多,像根據二氧化碳實驗室制法,利用蛋殼和漏試管等器材設計實驗,制取二氧化碳;一只充滿二氧化碳氣體的試管倒插入到盛有石灰水的燒杯中,分析靜置一段時間后的實驗現象;又如在鐵盤上涂上少量蠟油,中間插上一只浸滿油綿線,將裝置平穩浮在水面上,并點燃棉線,過一會兒,向水里放入少量的硝酸銨,水溫急劇下降,將蠟油的溫度降到著火點以下導致火焰熄滅,來證明燃燒需要的條件。只要仔細琢磨研究,就會發現趣味化學存在我們的身邊。
2.3實驗設計要體現自主性。 “發現法”運用于實驗教學中,其根本目的在于充分發揮學生在學習過程中的主體作用。教師要以基本教材為內容,緊扣教學大綱,設置發現過程。教師引導,宜啟發而不能包辦代替。教師不是向學生奉送真理,將知識填鴨式地灌輸給學生,而是引導學生去獨立自主地尋找、獲得真理,甚至發現和發展真理。對于課堂教學中的一些演示實驗,應當逐漸地放手讓學生到講臺上去演示操作,改變過去那種一味由老師做,學生看,從觀察中“悟真知”的習慣。要讓學生“動起來”,動手能力是搞好科學實驗的基礎。例如,在講解“鹽類水解”時,設計一組實驗,用pH試紙分別測定氯化鈉、氯化銨、醋酸銨、醋酸鈉溶液的pH值,并由學生到講臺上演示操作,要求他們邊演示,邊板書出各種鹽溶液的酸堿性(如果條件許可,還可以在實驗室中分組進行,讓所有的學生都參與)。老師只提出“既然是鹽,為什么溶液的酸堿性卻大不一樣呢?”讓學生從物質結構、組成上去認識其中的奧秘——水解理論。
2.4實驗設計要體現生活化。 化學是一門實踐性和應用性很強的科學,化學知識廣泛深刻地滲透進個人和社會生活的各個方面。化學物質、化學現象、化學變化無時不在、無處不在。通過設計“生活化學實驗”、 “家庭小實驗”等,使化學實驗更加貼近生活、貼近社會,提高學生認識和理解化學科學對個人和社會的貢獻和價值,對學生進行“科學的生活”和“生活中的科學”教育。