化學是一門以實驗為基礎的自然科學, 是實踐性很強的學科專業。化學實驗是化學科學的基礎,是學生獲取知識進行科學探究和創新的重要手段,是培養學生多元能力的最好平臺和和重要載體,是化學教學中不可分割的一個重要組成部分。隨著課程改革的不斷深化,作為化學教師的我們應該越來越重視化學實驗教學,不斷探索實驗教學的深層次教育功能和教學策略。現談談化學實驗在化學教學中的作用。
一、激發學生的學習興趣
化學實驗中千變萬化的現象對學生最有吸引力,最容易引起學生的學習興趣。當學生從實驗中觀察到一系列明顯的實驗現象,如顏色發生變化,鎂帶燃燒發出耀眼白光,小蘇打跟鹽酸反應產生氣體,銅片加熱后變黑,蘸有濃鹽酸和濃氨水的玻璃棒沒有接觸,卻會在空氣中生成濃厚的白煙等一系列實驗,使學生產生好奇心,學生興趣盎然,從而激發了學生學習化學的興趣,使學生把注意力投入到學習中去,有效提高學習成績。
二、培養學生的觀察能力
觀察是對客觀事物自覺的認識活動。觀察的目標越明確,計劃性越強,定向的觀察越集中,則感知的現象越深刻,思維活動也就越積極。化學實驗中學生觀察能力是指學生觀察實驗過程及現象,獲得生動的感性知識,然后進行積極思維,把觀察到的感性材料進行分析、綜合、概括、歸納,上升成理性認識,形成正確概念的能力。可見,培養學生的觀察能力是培養實驗能力的前提,也是發展智力的前提。
無論是演示實驗,還是隨堂實驗或學生實驗,教師和學生的操作都必須正確、規范,這樣才能保證學生觀察的正確。化學反應的現象既可能有色、態、味的變化,又可能有氣體生成、沉淀析出或發光、發熱等現象,注意調動學生的各種感覺器官,充分利用視覺、聽覺、嗅覺和觸覺等來直接獲取色、態、形、聲、氣、溫,燃燒、沉淀等現象和變化,再供以科學的思維來探索知識。比如觀察鎂帶的燃燒,首先觀察鎂帶的顏色、狀態,燃燒時發出耀眼的白光,產生縷縷白煙、坩堝鉗發熱,生成白色粉末等現象。
三、培養學生的動手能力
動手能力是人的全面發展的一個重要方面,也是教育的重要培養目標之一。培養學生的動手能力是培養孩子生存能力的一方面。學生的學習是與具體的實踐活動分不開的。化學實驗,是培養學生動手能力的重要手段。學生通過親自實驗,熟練掌握操作技能、技巧;而后鞏固驗證,加深和擴大他們所學得的理論知識。做實驗的過程就是理論聯系實際的過程。因此,要認真組織好每一次的學生分組實驗。對每一章每一節實驗做到實驗目的明確,要求具體,計劃周密,要使學生學會、掌握操作技術。如,使用試管的操作方法,要求他們能正確地拿試管、夾持試管、洗刷試管等,使學生掌握操作要領,培養動手能力。
學生動手實驗時,教師必須及時防止和糾正在實驗操作上的錯誤,訓練學生正確地進行實驗。事實證明,通過組織化學實驗,不僅培養了學生的動手能力,還培養了實事求是的科學態度和嚴肅認真的工作作風。
四、激發學生的創新意識
新課程化學教學要求在化學實驗中培養學生創新意識、創新精神,促使學生積極主動的學習。因此,教師要善于利用實驗,充分設計實驗,在實驗過程中,不斷提出富有探究性、啟發性的問題,從而引導學生對實驗分析、探索、知識綜合應用,同時通過分析實驗成功和失敗原因,使學生享有成就感及探究意識。
五、培養學生的探究能力
探究性學習是學生從問題或任務出發,通過形式多樣的探究活動,以獲得知識和技能、發展能力、培養情感體驗為目的的學習方式。新課程標準的核心理念是為了學生的一切發展,其關鍵在于培養學生的探究能力。對化學學科來說,化學實驗是其重要的組成部分,因此在化學教學過程中特別注重實驗探究的功能,通過實驗探究教學,培養學生的探究能力。
化學實驗探究不同于科學家的研究活動,對學生來說“探究”不是發明創造,它是在老師發揮主導,有目的、有的放矢地進行探究,教師在教學中不僅要講好知識,更重要是把主動權交給學生,發揮他們的主觀能動性,啟發他們思維活動探索新知識,而不致成為消極、被動地接受知識。生動有趣的實驗,可使學生認識能力、思維能力發揮到最佳狀態。
現行教材中,實驗主要以驗證性為主,雖然它也是使學生了解科學研究的一種方法,但在教學中基于安全、規范等考慮,學生實驗一般是根據課本設計好的方案,讓學生動手操作來驗證結果,最后填寫實驗報告,幾乎是一條流水線,忽視了過程和方法,不能體現學生在發展過程中的地位,不利于學生主動學習、主動探索。因此,我們通過改進實驗方案,挖掘教材中的驗證性實驗,探求其中可轉化為運用探究性實驗教學的實驗內容,將其設計為探究性實驗,激發學生的好奇心和求知欲,促使學生以“動”促“疑”主動探究解決問題的正確途徑,讓學生成為新知識的探索者和發現者。如將某些需驗證性問題設計為探究性實驗:用滴管將新制的飽和氯水慢慢滴入含酚酞的氫氧化鈉稀溶液中,當滴到最后一滴紅色突然褪去,思考產生上述現象的原因。學生可能提出兩種假設(原因可能是溶液堿性減弱或過量氯水中次氯酸將變紅的酚酞漂白),然后引導學生設計實驗方案,進行實驗探究得出結論。學生通過親自參與動手實驗,培養了探究意識,激發了自主探究,體驗了探究過程。
總之,化學教學中培養學生能力,是化學教學改革和教學理論研究的一個重要課題,也是適應時代發展、貫徹實施素質教育的需要。而實驗在化學教學中的地位和作用是任何手段都無法替代的,實驗直觀的現象可以激發學生的學習興趣,幫助學生形成化學概念,理解和鞏固所學知識,通過實驗可以培養學生觀察問題、分析問題、解決實際問題的能力,獲得比較熟練的實驗技能,實驗也是培養學生創新意識和創新能力的有效途徑。因此,加強實驗教學是提高化學教學質量的重要一環。