改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

岳建剛

【摘 要】化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)課程不可缺少的組成部分，農(nóng)村初級(jí)中學(xué)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中觀念落后，不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，存在實(shí)驗(yàn)設(shè)施短缺、師資力量不足、學(xué)生素質(zhì)相對(duì)較差等制約因素。因此教師要更新觀念，抓好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。

【關(guān)鍵詞】化學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 科學(xué)素養(yǎng)

新的《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提倡學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行或合作開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，化學(xué)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三位一體的課程功能，是學(xué)生獲取化學(xué)知識(shí)的重要途徑。由于農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)，受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，教師思想觀念守舊，業(yè)務(wù)素質(zhì)不高和管理水平較低，嚴(yán)重制約著化學(xué)新課程的實(shí)施。作為一名農(nóng)村的初中化學(xué)教師，怎樣改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能更有效地促進(jìn)化學(xué)這門學(xué)科的教與學(xué)，本人認(rèn)為搞好農(nóng)村初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)做到以下幾點(diǎn)，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

一、在演示實(shí)驗(yàn)中注意培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象的能力

演示實(shí)驗(yàn)可以豐富課堂的生動(dòng)性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。演示實(shí)驗(yàn)是通過演示讓學(xué)生觀察到預(yù)設(shè)的現(xiàn)象，向?qū)W生提供學(xué)習(xí)化學(xué)概念、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)變化等所必備的感性材料。幫助學(xué)生更好的理解概念、性質(zhì)、變化。演示實(shí)驗(yàn)要力求正確、直觀、典型、現(xiàn)象明顯。教師要認(rèn)真選擇具有代表性的典型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，準(zhǔn)備好儀器和藥品，最好預(yù)先做幾遍，調(diào)整至最佳狀態(tài)，演示操作時(shí)要規(guī)范，從而培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。為了培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，我們對(duì)化學(xué)教材中所講到的現(xiàn)象進(jìn)行歸納、綜合。主要有光、熱、聲、態(tài)（狀態(tài)）、顏色、氣味、溶解、沉淀、液化、燃燒等等。在每次演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中有無新物質(zhì)的生成和上述現(xiàn)象內(nèi)容來觀察，并將觀察的結(jié)果記錄好，認(rèn)真分析，去偽存真，填寫到實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。這樣要求學(xué)生，不僅使學(xué)生知道在實(shí)驗(yàn)中要觀察些什么，使學(xué)生獲得比較完整的概念知識(shí)，而且也不會(huì)漏掉某些重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，以致得不到正確結(jié)論。

二、明確選擇儀器的原則，正確選用儀器

1. 根據(jù)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件選擇儀器

中學(xué)化學(xué)教材里，討論化學(xué)反應(yīng)的條件有：常溫、加熱、加壓、催化劑、光和電等。根據(jù)不同的反應(yīng)條件、反應(yīng)物的性質(zhì)來制取新物質(zhì)時(shí)，所需要的儀器也就不完全相同。因此我們?cè)诔踔谢瘜W(xué)講氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，著重向?qū)W生闡明兩點(diǎn)：①凡是對(duì)固體物質(zhì)進(jìn)行加熱制取氣體時(shí)，均可采取制取氧氣的這套反應(yīng)裝置；②集氣的方法和操作，應(yīng)根據(jù)氣體的溶解度、對(duì)空氣的相對(duì)密度、常溫能否與水或空氣中任一成分反應(yīng)等因素而定。

因?yàn)槲覀冊(cè)谥v氧氣時(shí)進(jìn)行了上述分析，所以在講氨氣、甲烷等氣態(tài)物質(zhì)時(shí)，就可以從啟發(fā)學(xué)生通過對(duì)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件等因素的分析，提出實(shí)驗(yàn)所需要的儀器、裝置，來完成制取上述物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。

2. 根據(jù)控制化學(xué)反應(yīng)速度的要求來選擇儀器

在實(shí)驗(yàn)室里，為了達(dá)到安全而又迅速地制取某種物質(zhì)，有些反應(yīng)需使反應(yīng)速度加快，有些要控制生成物的量，有些則反之。為此，在實(shí)驗(yàn)中，要采用適應(yīng)這些要求的裝置。如我們?cè)谥v實(shí)驗(yàn)室里制取氯氣時(shí)，就著重向?qū)W生講明教材中選用分液漏斗而不用長(zhǎng)頸漏斗的理由。這樣分析、講解，使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)就能正確地選好儀器。

三、加強(qiáng)和改進(jìn)教材中的實(shí)驗(yàn)，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

教材中的一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)，由于設(shè)備或藥品等因素，會(huì)遇到一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯的情況。此時(shí)，我們應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生共同分析實(shí)驗(yàn)的裝置、反應(yīng)條件等因素，然后激勵(lì)學(xué)生去改進(jìn)、設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案，并按自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這樣既可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，又可激勵(lì)學(xué)生敢于創(chuàng)新、勤于動(dòng)手、動(dòng)腦。例如九年級(jí)人教版初中化學(xué)教材中，碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生按實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)很久都不能看到明顯的現(xiàn)象，根據(jù)反應(yīng)條件，引導(dǎo)學(xué)生更改加熱儀器，換用酒精噴燈。改進(jìn)后，在實(shí)驗(yàn)中也沒看到明顯現(xiàn)象，在此過程中，學(xué)生的思維是活躍的，教師應(yīng)給予學(xué)生適當(dāng)引導(dǎo)。把碳粉和氧化銅按比例混合后，用少量水調(diào)成糊狀，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生按老師的提示改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)，此時(shí)學(xué)生表現(xiàn)為異常興奮。但是實(shí)驗(yàn)時(shí)間還相對(duì)較長(zhǎng)，接下來我讓學(xué)生再觀察我的演示。我的演示和學(xué)生操作基本相同，但不同的是碳粉和氧化銅混合后，用酒精把碳粉和氧化銅調(diào)成糊狀。實(shí)驗(yàn)后，現(xiàn)象要比學(xué)生的實(shí)驗(yàn)更為明顯，此時(shí)學(xué)生躍躍欲試的沖動(dòng)又讓學(xué)生重新拿起了儀器。實(shí)驗(yàn)的魅力增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

四、精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索和創(chuàng)新的精神

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中， 教師既要教育學(xué)生吸收人類的一切優(yōu)秀文化成果， 又要教育學(xué)生堅(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，盡可能創(chuàng)設(shè)一些有利條件促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。如化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的、要求，運(yùn)用有關(guān)的化學(xué)知識(shí)和基本的實(shí)驗(yàn)操作技能，對(duì)實(shí)驗(yàn)的儀器、藥品、裝置、步驟等進(jìn)行的一種設(shè)想和規(guī)劃，它要求我們具有靈活地應(yīng)用化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。例如，我們?cè)谧龆趸嫉膶?shí)驗(yàn)室制法時(shí)，事先準(zhǔn)備了如下幾組實(shí)驗(yàn)：1. 碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)；2. 純碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應(yīng)；3. 石灰石與稀鹽酸反應(yīng)；4. 石灰石與濃鹽酸反應(yīng)；5. 石灰石與稀硫酸反應(yīng)。讓五個(gè)學(xué)生代表到前面來依次做這五個(gè)實(shí)驗(yàn)，然后讓全班同學(xué)共同討論：在實(shí)驗(yàn)室條件下制取二氧化碳選用哪組實(shí)驗(yàn)最合適？為什么？在經(jīng)過討論和爭(zhēng)論之后，同學(xué)們得出共同的結(jié)論：實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用石灰石（或大理石）跟稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳最適合。從而不僅使學(xué)生們牢固地掌握了二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法，而且也使學(xué)生們學(xué)會(huì)了對(duì)比實(shí)驗(yàn)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的方法。

總之，對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，需要刻苦的鉆研精神和大膽靈活的創(chuàng)新精神。而創(chuàng)新精神是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的保障，創(chuàng)新教育在于發(fā)掘?qū)W生的潛力，學(xué)生的創(chuàng)新能力。只有通過反復(fù)的激發(fā)，磨煉，才能形成；也只有通過我們每位教師善教，樂教，創(chuàng)造性的教學(xué)，才能使課堂成為學(xué)生創(chuàng)新的天地，成長(zhǎng)的樂園。endprint