化學是以實驗為基礎的自然科學,實驗是學生獲取知識、進行知識創新的重要手段,是培養學生的科學興趣、科學態度、提高學生科學能力的重要途徑。當前化學實驗教學效果不大理想的的主要原因:一是教師對實驗教學的質量意識淡薄;二是有的教師實驗能力差;三是課前準備與精心設計不夠;四是忽視操作技巧或教師本身的操作技能差。因此,必須重視實驗教學的研究和探討。下面就如何將實驗教學落實到位談談自己的看法。
一、常規教學模式要到位
(一)要有明確的實驗教學目標
教師在實驗教學中都有體會:許多學生表現出對實驗的興趣,往往是處于“好玩”、“有趣”。因此讓學生知道實驗目的和要求,是實驗教學中的重點。只有這樣才能使學生產生積極的學習動機,思維才會有方向,操作才會認真。如選擇儀器、檢驗物質和配制溶液等實驗,新課程標準要求通過“練習”達到“初步學會”,但學生往往只對儀器和實驗中新奇的現象的觀察產生好奇而忘記實驗的目的,使教學目標不能完成。因此對這些實驗教學的重點應放在學生操作的獨立性和準確性上,指導學生嚴格操作,在學生的操作中要提出一個個“為什么”,從而加深學生對實驗步驟的掌握,使學生初步、逐步“學會”這些實驗。
(二)充分做好實驗教學的準備工作
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老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老師,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老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。
(三)加強實驗教學的課堂組織管理
多數初中學生把觀察簡單地理解為“看”,對看到的現象缺乏分析和思考,實驗完畢往往答不出產生現象的原因和實驗結論,如果他們沒經過必要的訓練,那么一堂課下來,教師會被弄得疲憊不堪,學生也在嬉戲中一無所獲。由于初中九年級的前幾節實驗課是培養學生良好實驗習慣的關鍵,要下大力氣抓好實驗課堂紀律,規范實驗習慣;每個實驗完畢后要總結實驗中的問題和原因;要培養好實驗助手和實驗小組長,讓他們在實驗中協助老師指導本組的其他同學,使老師能集中精力輔助差生。實踐證明,讓學生主動參與實驗教學比教師唱“獨角戲”要好得多。
(四)正確指導是實驗教學成敗的關鍵
二、在實驗教學中應重視對學生進行科學方法的指導、指導得法與否是實驗成敗的關鍵
(1)對一些技巧性較強的實驗操作,不但要對學生精心指導,還要讓學生反復練習。如連接儀器、氣密性檢查、使用酒精燈加熱等操作,學生都要反復操練才能掌握其操作技巧。
⑵善于指導學生認真思考實驗現象和實驗結果。如在探究“實驗室制取二氧化碳”實驗時可讓學生思考:“如何選擇發生裝置?”“如何收集二氧化碳?”“制取氧氣的裝置能否用于制取二氧化碳?”這些問題能培養學生在實踐中發現問題、提出問題、解決問題的能力。
⑶發現共性問題,應及時向全體學生做補充指導,發現學生的操作技能有錯誤或觀察判斷不正確時,要及時指導學生糾正。實驗結束后要仔細評閱學生的實驗報告。
三、沖破傳統的實驗模式、寓能力培養于實驗課堂教學中
(一)在觀察現象中,教會學生學會尋找問題,發現問題
作為自然學科的化學,其研究的范疇是化學反應的現象和規律。物質千姿百態的化學性質和反應規律,給了化學教師指導學生尋找問題、發現問題最好的素材。如在講燃燒的條件時,不能直截了當地把“燃燒需要可燃物,需要氧氣,需要一定的溫度”的結論灌輸給學生,而是引導學生從習以為常的現象背后去尋找問題,發現問題,引導學生意識到尋常現象中的非常之處。
(二)在研究問題中,引導學生設計實驗,培養創新能力
學生設計實驗只是教材提出實驗課題,而實驗原理的運用、實驗方法的采用、實驗材料的選擇準備、實驗步驟的安排則由學生自己獨立完成的一種模式。為了使實驗課上得更生動精彩,我認為學生自己動手、動腦來設計實驗,整個實驗過程由學生來操作控制,不僅培養學生獨立思考、獨立解決問題的能力,而且為學生提供了更多的創新空間。正如著名的教育家陶行知先生曾經說過“動手動腦、心靈手巧”。
(三)在動手實踐中,教會學生學會探索問題,解決問題
當我們的學生已經有了對問題思考和分析的習慣后,指導學生在實踐中探索問題,解決問題,在解決問題中觸發新的問題……學生的問題意識才能進一步得到發展,問題意識才會變得更有創新意義,更趨向于創造,更接近于發明。
四、沖破傳統的實驗模式、在化學實驗課中充分體現多媒體技術教學的重要性
(一)運用多媒體教學手段,激發學生對化學實驗課的興趣
中學生正處于一個求知欲強,接受新鮮事物快的年齡時期,因而多媒體具有的聲、光、電的綜合刺激,能夠激發學生的積極性,引起學生的注意。一些在課堂上無法完成的演示實驗或現象,以及在現有的條件下無法完成的一些經典實驗,則可以通過電腦模擬來實現,幫助解決問題。如:分子的擴散作用、電子的得失過程、中和實驗等,通過多媒體的展示,能收到良好的效果。
(二)運用多媒體教學手段,突破實驗課中的難點
在化學實驗課中,多媒體教學手段和實驗教學手段適當結合,恰當運用,有助于調動學生自行探索知識的能力,提高教學效果和質量。如一氧化碳還原氧化銅的實驗,學生在不了解實驗程序前不知道如何去操作,也不知道尾氣應處理。因此在學生動手實驗前,我們可以組織學生觀看教師邊講解邊實驗的錄像片,將學生容易忽視的環節、容易出錯的環節一一分解、剖析。學生就很清楚實驗成敗的關鍵。
總之,化學是一門自然科學的學科,在探索物質的性質和反應規律中,必須運用多種方法來進行實驗教學。除常規的教學手段外,作為有進取的教師要有創新的思維,來探索化學實驗教學。