【摘 要】化學學科是以實驗為基礎的學科,主要培養學生的觀察能力、發散思維能力、動手能力和創新能力以及興趣。初中化學實驗是基礎,它具有啟蒙和奠基的作用。正因為初中化學的實驗學科如此的重要,本文反思在當前實驗教學中存在的不足同時探索性的提出如何充分發揮實驗教學作用的方法。
【關鍵詞】初中化學;實驗方法
化學在理工科的學科中占有重要的地位。化學這門學科雖然有大量的理論知識,但是實驗同樣是化學的重要的,不可或缺的組成部分,并且是所有理論最初的來源。認識論講,理論來源于實踐,只有對實驗清楚、透徹的認識,才能夠對理論有深刻的理解。因此實驗才是化學的根本之源,化學是一門實驗學科。實驗初中化學屬于啟蒙化學,實驗在化學教學中的作用尤為重要,能培養學生學習的興趣,動手、動腦的能力和嚴肅認真的科學態度。而長期以來,我國初中化學教學中的實驗往往是理論知識的“副產品”和“做實驗不如講實驗,講實驗不如背實驗、畫實驗”的現象,都將導致實驗教學的全面的失敗,乃至化學教學的失敗和中學生人生道路的改變。針對目前教學中出現的,老師結論多多;老師作為主角熟練的動手操作,學生作為觀察者,“默默”觀察;老師模仿教材,學生模仿老師和教材;廢物的不恰當的處理和樣品選擇的隨意性等現象,根據我多年在化學實驗教學中的種種實踐和感受,提出了解決上述實驗教學問題的可行性方法:少結論 多引導;少演示 多操作;少模仿 多思考;少浪費 要環保。
一、少結論 多引導
不論是老師演示實驗還是學生親自操作的實驗,實驗之前老師都需要一定的講解,前期的講解對學生后面的實驗現象、內容和原理的理解非常重要。作為講解者的老師,講解的方式和方法對實驗教學效果的優劣非常關鍵。而當今,不論是演示實驗還是學生實驗幾乎都是對現有結論的驗證,實驗的唯一目是通過對結論的正確性與否進行檢驗,讓學生記住結論,絲毫達不到培養能力的作用。這一切與當前素質教育的宗旨是全然背道而馳的。我認為教師講解主要原則應該是:多引導、少結論。
以制取氫氣的化學反應為例,實驗之前的講解可以這樣進行,向學生展示不同的金屬Zn,Mg,Al,Fe,Cu等常見的金屬,稀硫酸和濃硫酸,接著讓學生注意觀察實驗現象,比如:那個瓶中有氣體生成,那個瓶中沒有;那個瓶氣體的生成速率最快,最慢;有氣體生成的瓶中的氣體該怎么收集等。從學生觀察后,學生會明白為什么選擇某種金屬制備氫氣;并且對氣體的收集方法有一定的思考,同時也會對各種金屬對于酸的反應活性,濃硫酸和稀硫酸有一定的了解。而不是直接告訴學生用Zn和稀H2SO4制備氫氣,這樣只是記住了結論而已罷了,剝奪了學生自己的選擇和思考的權力。
二、少演示 多操作
演示實驗一般是由教師通過實際的實驗演示,從而認識物質的性質及變化規律的一種教學方法,演示實驗既可以用來展示所講的化學知識,又有表演操作的示范作用是化學教學的重要組成部分。這種傳統的授課方式,學生更關心的是實驗結論,將會忽略實驗過程中的細節,對于培養學生的親自動手操作能力是不利的。因此實驗教學中應該盡量的減少老師的演示實驗,增加學生親自操作的機會,即:少演示 多操作。
還以制取氫氣的實驗為例,讓學生親自的連接儀器,檢查氣密性,放入實驗樣品,驗純氣體,收集氣體等,可能實驗中出現各種各樣的問題,如果最后學生能夠自己收集到氣體,會極大的激發學生的學習熱情;如果最后沒有收集到氣體,也會對實驗過程中的某些失敗的地方就行思考,實驗的操作會更用心和理解會更透徹,為什么是這樣而不是那樣,其益處多多,遠勝于老師熟練的操作。
三、少模仿 多思考
如果要完成教學的任務,只要模仿課本的教學內容即可。但是這種教學方法完全的忽略了老師和學生的個人想法,重復的模仿和套用,完全不能增加學生的興趣和創新能力的培養。學生在做實驗時,經常是按部就班地照課本中的實驗步驟去做,久而久之,學生的思維受到了限制,不再去思考為什么要這樣做,更不會主動去思考換一種方法實驗。對于化學這樣探究性很強的學科,必然要培養學生的創新精神。不僅僅是學生需要有創新能力,教師更需要創新性的思考,教授實驗方法的改變,實驗裝置的改進,藥品的選擇,反應條件的改進等其他的改進,增強學生全面能力的培養的有效途徑。因此減少模仿,多思考改變與創新是實驗教學的必行之路。
例如:教授實驗方法的改變,Fe生銹的實驗,大家知道Fe的生銹是一個緩慢的過程,在開始授課的第一次課就可以把實驗樣品防止在學生可以方便觀察的地方,并來記錄,讓學生充分體驗化學實驗的探究本性。多個實驗的綜合考慮,比如:首先制取氫氣,為了驗證氫氣的性質,可以把制取好的氫氣還原CuO,接著通入放有CuSO4的白色粉末的試管中,最后對尾氣進行點燃,就可以同時觀察到CuO顏色的變化,H2還原CuO之后的產物,CuSO4顏色的變化以及H2的燃燒反應等,一舉多得。
四、少浪費 要環保
環保型和資源節約型社會是當前大家的共識,化學實驗中存在的一定的危險性,同時會產生有害氣體,目前對有些能夠回收利用的樣品浪費嚴重。實驗藥品除了操作更安全、快捷、方便,更要求污染小.這樣在實驗過程中,不僅僅讓學生學到了課本知識,還要讓學生明白環境保護是我國的基本國策,是關系到民族興衰的大問題,培養學生的環保意識,一旦他們長大成時,就會把環境放在重要位置,成為未來環境保護的主要貢獻者。盡可能的選擇環保的實驗方式,最大限度的重復利用資源。
目前一些實驗藥品的選擇和實驗尾氣的處理,大都考慮到了環境的因素。比如氧氣的實驗室制法,分解過氧化氫溶液的方法,不用氯酸鉀或高錳酸鉀為原料制取,這是從對環境的影響來考慮的。已經實驗廢液的重復利用,制取氫氣后的金屬的硫酸鹽(FeSO4或者ZnSO4) 可以進行后續的金屬活潑性驗證實驗。進行微型化學實驗,盡可能產生少的三廢,以及對產生的三廢進行集中處理及回收利用等方法來保護環境、提高廢物的利用率。
綜上所述,隨著新課程改革的不斷推進,化學實驗教學的方法和手段都應該與時俱進,能夠培養出創新能力強、動手能力強,思路開闊和環保意識強的優秀的能夠為社會做貢獻的人。培養綜合素質優秀的學生,不僅是中學教師的義務也是其責任,需要中學教師多多思考。
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