摘 要: 化學實驗在提高學生化學能力方面起著重要作用。通過實驗教學,學生更能主動地富有個性地學好化學這門課程,合理有效地將各種實驗教學方法、實驗手段應用于課堂教學中,對學生學習能力的培養和發展有積極意義。
關鍵詞: 化學教學 實驗手段 培養能力
化學是以實驗為基礎的自然科學,沒有化學實驗的化學教學就成了無源之水,無本之木。實驗可向學生傳授知識和培養能力,化學實驗對化學教學來說是必不可少的。化學實驗可以幫助學生形成正確的化學概念,理解、掌握化學基礎知識,學生掌握化學實驗基本方法,形成實驗技能,同時可以培養觀察事物的能力,啟發思維,樹立實事求是、嚴肅認真的科學態度。因此,化學實驗既是化學教學的重要內容,又是化學教學的重要手段。化學實驗作為化學教學內容的重要組成部分,如何更好地發揮其在培養學生綜合能力方面的作用,實驗可以使學生掌握一定的化學操作技能和化學原理,更好地理解基本知識,學會科學研究問題的基本方法。教學中教師必須充分重視,通過創新各種化學實驗,培養學生的創新精神和實踐能力。
一、通過生活中的化學實驗,激發學生學習化學的興趣
怎樣讓學生剛接觸化學時就“愛”上化學,喜歡學習化學,我首先從滿足他們的感官需求入手,在課堂上演示一些實驗現象明顯的化學實驗。例如才開始上第一、二節化學課時,增做“小蘇打和食用醋產氣”、“用玻璃棒寫字”、“燒不壞的布條”、“手中生火”等有趣的化學“魔術”。學生看了都認為挺好奇、很有趣。課堂氣氛十分活躍,學生學習化學的積極性很高,興趣很濃。另外,還可以讓學生舉一些生活中的例子,同學們舉了很多例子,加小蘇打食物為什么變蓬松、速凍冰淇淋、游泳池水為什么是藍色的,等等。學生認為生活處處有化學,離不開化學。其次,滿足學生動手的愿望。通過自己動手操作實驗,觀察實驗現象,了解實驗原理,學生的情緒一下子被調動起來,學習興趣高漲,為學好化學、培養動手能力打下良好的精神基礎。
二、讓學生自己設計實驗方案,培養參與意識和動手能力
通常情況下,學生實驗都安排在講完課后,大多是讓學生重復教師課堂演示過的實驗,一直是按教師先演示后歸納出結論的過程進行的。有如下弊端:一是不利于調動學生學習的積極性和探索知識的積極性。二是實驗結論都是已知的、程序化的,不利于培養學生智力和創新能力。三是學生始終處于被動接受的位置,不能主動思考,只是坐等實驗結果。四是學生認為反正結論書上都有,不必認真觀察實驗結論,失去了實驗探究知識的本質。教學實踐證明這種方法讓學生喪失了學習的積極性和學習激情。為了改變被動接受結論的實驗方式,我們可以讓學生參與到課堂實驗的設計中,讓其體會到創造的樂趣。例如:關于《中和反應》的探究實驗,給學生氫氧化鈉、鹽酸、石蕊、酚酞四種試液讓學生自己設計實驗,可以按照書本要求添加試劑,也可以不按要求,如向鹽酸中加入石蕊試液等,掌握指示劑變色原理。這時學生能用上節剛剛學過的酸堿指示劑變色原理的知識解釋。學生的思維矛盾自然而然地產生了,于是很想探究其中的奧妙。參與實驗、觀察實驗的現象,這樣學生不僅能變被動為主動,更重要的是可以培養主動參與意識、動腦思考和動手實踐能力,培養探索新知識、創新思維的能力。
三、改驗證性實驗為探究性實驗,培養學生創新能力
驗證性實驗先有某個結論,然后用實驗證明該結論的正確性。而探究性實驗是先有問題,學生自己對問題進行猜想和假設,最終親自通過實驗探索知識,得出結論。親自參與探索知識,是促進學生主動學習的內在動力。在教學過程中,教師要時時激發學生的好奇心,激發學習興趣,培養觀察分析探究問題的能力,從而提高學生探究問題的興趣。對于探究的過程和結果,學生事先并不了解,這主要靠學生運用已有知識、技能與想象能力,去探索、去發現,從中總結出一些全新的知識。在此過程中,由于學生在實驗中多種感官參與,能夠調動學習積極性、激發學習興趣。經過長期訓練,有利于發展學生智力,更有助于學生樹立創新意識,建立創新思路,樹立創新觀念,從而有利于培養創新能力?;瘜W實驗的現象有時是復雜的,而這些復雜的現象有時是人們認識物質變化的向導。探索實驗不僅要求學生有一定的操作能力、觀察能力,還要求把觀察實驗過程和抽象思維的過程結合起來。例如:現象使學生印象深刻,促使學生以積極的態度學習,同時活躍了課堂氣氛。例如:講二氧化碳的實驗室制法時,事先準備如下幾組實驗:純碳酸鈣粉末與稀鹽酸的反應,石灰石與稀鹽酸的反應,石灰石與稀硫酸的反應。讓學生自己試驗根據現象得出什么樣的結論。哪一個制取更合適。不僅學生們牢固地掌握了二氧化碳的實驗室制法,而且優化了實驗方法。又如:在探究CO的性質時,教師可以播放探險者在進入人跡罕至的山洞時都照著火把;北方人在進入久未開啟的菜窖之前,先做“燈火試驗”等片段。觀看后,學生對此現象有強烈的好奇心,這時教師提出問題:難道就是為了用火來照明嗎?原來與CO的化學性質有關——CO不能供給呼吸??諝庵蠧O含量達到一定濃度時,會使人窒息死亡。
四、引導學生在生活中實驗,培養學生解決實際問題的能力
現代社會對教育提出了新的要求,教育將更加開放,更加貼近生活,因此教師更應注重這方面的教育,通過實驗豐富學生的課余生活,學生了解到化學就在生活中,生活包括生命都離不開化學。化學與生活、生產密切相關,反過來更好地體現化學是以實驗為基礎的學科特點。學習了有關酸堿度的知識后,讓學生用pH試紙測定家中食鹽水、肥皂水、茶水、食用醋、檸檬汁等的pH值,測定責任田土壤的pH值,什么樣的土壤適合什么樣的農作物。家庭自治啟普發生器,用鐵刷子將鋁鍋擦亮后很快鋁鍋表面又變暗;用雞蛋清做蛋白質的鹽析與變性實驗等。布置家庭小實驗,對激發學生學習化學的興趣,激活學生的創新思維,開發學生的創造潛能,培養學生的創新精神和創新能力有很大的幫助。
總之,化學是一門以實驗為基礎的自然科學?;瘜W教學本身并不只是傳授給學生一些初步的化學概念和規律?;瘜W實驗既有助于學生理解化學原理、概念、鞏固化學知識,又有利于培養學生分析問題、解決問題的能力,還有利于啟迪學生的心智,拓寬知識視野,達到培養學生創新精神和實驗能力的目的,從而在將來能夠獨立地、有創造性地進一步深入學習和從事社會主義現代化建設。