摘要:化學實驗教學的首要任務是激發學生對化學學習的興趣,并使這種興趣能夠保持和發展,從而提高學生學習化學的主動性和積極性,讓他們在學習知識的同時,學會運用所學知識解決實際問題。
關鍵詞:化學;實驗教學;探究
中圖分類號:G421文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2013)13-093-1在傳統的初中化學實驗教學中,學生實驗完全參照實驗手冊,實驗不容許差錯、沒有新鮮感,這使得教學效率大打折扣。因此,筆者在實驗教學中實施了新的策略(倚重新課程的理念):即開發學生之間的合作交流,引導他們對實驗問題的專研探究,對教師演示的質疑思考,注重學生之間的探究活動培養學生的合作能力。下例是筆者和學生一起做的一個初中化學教學實驗案例,在實驗中學生發揮其良好的創造性,而筆者也通過實驗旨在培養學生從玩中學,做中思,演中悟的過程追求和良好的學習品質。
案例人教版化學實驗——《氧氣的制取》(人教版初三)
1.實驗準備
……
2.實驗過程
師:同學們,氧氣是怎么來的?
……
師:因為二氧化錳既不是反應物也不是生成物,只是一種催化劑,所以二氧化錳應寫在箭頭的上方比較合適。如:H2O2MnO2H2O+O2↑。
3.實驗探究
甲:老師,有沒有更好的催化劑呢?
師:這個問題?(筆者頭上有些冒汗,意料之外有些尷尬)
學生一個不經意的問題,難住了筆者,因為筆者對一般的實驗不太考慮催化劑的效率問題。于是筆者找尋了很多資料和準備了一些實驗材料,和一些學生在實驗室重新做了該試驗,并對實驗進行了探究:
本實驗為了探究雙氧水制氧氣中MnO2是否是最佳催化劑,或者還有沒有別的催化劑能替代MnO2的位置,我們備了包括MnO2在內的四種物質(MnO2、Fe粉、CuO、FeCl3溶液)作催化劑,做對照實驗,定性的比較得出雙氧水制氧氣這個實驗的最佳催化劑。
(1)不同催化劑對雙氧水制氧氣實驗的影響
(i)步驟
取試管四只,加入雙氧水2毫升,將等量的四種催化劑分別加入(固體催化劑與液體催化劑等質量),觀察實驗現象(現象分為:剛加入、振蕩后和加熱后)。
(ii)現象催化劑剛加入振蕩后加熱后火星試驗無催化劑無明顯現象無明顯現象大氣泡火星亮些又暗下來MnO2(粉末)少量密集小氣泡大量密集小氣泡更劇烈火柴復燃Fe粉無明顯現象無明顯現象密集小氣泡火星亮些又暗下來CuO(粉末)無明顯現象少量小氣泡大量小氣泡火星亮些又暗下來FeCl3溶液大量小氣泡速率明顯加快更劇烈火柴復燃(iii)結論
由實驗現象可知,除去MnO2和FeCl3溶液,因為它們的催化速率太慢,這些物質都不適合作雙氧水制氧氣這個實驗的催化劑;而FeCl3溶液作催化劑時反應太劇烈不好控制,不適合氧氣的收集。故MnO2是雙氧水制氧氣實驗的最佳催化劑。
4.案例反思
本次教學實驗,是主動認知學習理論在化學實驗中的展現,對問題的反思、質疑幫助學生和教師一起對教材實驗進行了全方位的思辨。教師要幫助學生主動認知問題的本質和表現活動之間的內在聯系,幫助學生學會建構和建構的意義,幫助學生對當前內容反映了怎么樣的事物本質有清醒的認知,學習過程的最高境界就是深刻理解表象和本質之間的內在聯系。這種理解實際上是一個正在學習的學生,通過抽象出問題的本質而創建的內容認知結構。這種觀點,啟示著我們教師要了解學生的學習不僅僅停留在知識的紙面、解題等等,更要對知識形成過程、問題的實質、深度的思考有追求,對知識點的應用、知識體現的方法、甚至學習掌握和反映的思想有所追求。要達到這個境界,教師的合理指導應該是最重要的,即如何培養學生的學習能力。
另一方面,本例也展示了學生并不僅僅只會去做教材框定的實驗、運用教材述說的知識,筆者的學生(初中化學有著扎實的基本功)充分地將實驗中的知識與腦海中的疑問緊密相連,將問題拋諸于現實背景的情況下,使學習反應的能力真實而有效。化學科學習的目的,不僅僅是為了讓學生獲得化學知識,同時也是讓學生將所學到的化學知識能用到真正在現實問題中去,運用所學知識解決實際問題。因此,筆者認為在有利于學生建構的背景下,將問題拋出給予學生的教學設計是化學教學要追求的一種境界。