高向東
(山西省太原市清徐縣教科局)
新課程理念下化學實驗教學的思考
高向東
(山西省太原市清徐縣教科局)
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,實驗是化學學科的重要特征。在新課程教學中,實驗的內容、實驗的地位以及實驗的方式等方面,都發生了較大的變化,從實驗探究、實驗事實和實驗方法等角度改進高中化學實驗教學。
高中;化學實驗;興趣;生活
高中化學新課程的實行,在教育理念上實現了教學方式和學習方式的轉變。教學從關注單純的知識掌握向培養多元能力轉變,學生在學習知識的過程中要體驗知識的形成過程,掌握學習方法的同時感受知識在生活中的運用。新教材中的化學實驗,大部分實驗是培養學生的自我創新能力和探索物質的性質的能力,這就激發了學生學習化學的主動性和積極性。在實驗教學中,學生不再處于被動地位,主體性得到充分發揮,學生真正成了實驗教學的主體。
“設疑激趣—實驗探究—歸納小結—運用創新”一步步實現的。在設疑激趣階段,教師以啟發性、趣味性創設情境,著眼于調動學生探究新知識的欲望,激發學生的興趣。如,在講授“常見金屬及其化合物”時,在開學第一課,在講課之前做了Na與H2O的反應,學生對這個實驗的化學實驗現象很感興趣,增加了他們學習化學的信心。在告知反應物是金屬Na和H2O后,學生能用質量守恒定律結合實驗現象推出產物NaOH和H2,并記住實驗現象,并能對實驗現象作合理的解釋。實驗能激發學生學習化學的興趣,增強學習動機,調動其學習積極性,形成自己的體驗。又如,Na2O2與CO2的反應,該反應是放熱反應。課本上只是告訴我們該反應可以得到產物Na2CO3和O2。但課本并沒有做相關實驗,我們發動學生的想象力,如何證明該反應的產物是Na2CO3和O2?學生小組討論后得出:Na2O2由實驗室提供,人體呼出的氣體主要是CO2,可用吸管吹出,該反應是放熱反應,可用棉花包裹Na2O2在石棉網上進行實驗。如果棉花著火說明該反應是放熱反應,也說明有氧氣放出,從而推斷另一種產物是Na2CO3,或根據CO2-3的化學性質驗證它的存在。
同樣Na2O2與H2O反應也可采用類似的方法,推出鈉燃燒不可以用水來滅火,只能用干燥的沙土。并且學生親手做實驗驗證,教給學生的知識是預設的,對問題的解決不止一種方案或答案,不應忽視對學生想象力和創造性思維能力的培養,我們有必要改變傳統的實驗教學方式為以探究性為主、其他多種教學方式為輔的教學方法,應用到實際教學中去。實驗能幫助學生理解、掌握、應用、檢驗和鞏固有關的知識、技能。
必修1中內容從認識化學開始一步步帶領學生走入了神奇的化學世界,學習內容較廣但并不深入,使學生掌握了較為基礎的化學知識。選修1中內容與生活聯系較為緊密,以生活經驗為基礎,解決了一些我們身邊的常見問題、常有的困惑,能激起學生的學習興趣,又具有實用性,使學生學有所得。
如,膠體的丁達爾效應,在教學之前,讓學生觀察晚上路燈的燈光;校園墻上孔洞透過的光束有哪些特點。又如,在SO2這一節,講到環境污染,可以讓學生通過查資料來了解SO2的化學性質,閱讀《汾河太原段水質檢測》,通過學習讓學生意識到汾河所面臨的環境問題與化學的關系,開闊學生的視野,使學生感受到化學知識在生活中的重要性。幫助學生了解社會,了解生活中的化學,了解只有應用科學原理和技術才能解決經濟發展與環境污染之間的矛盾。通過小組活動的學習過程培養團結互助的合作精神,加深師生間的感情交流,以身臨其境的實踐使師生了解水資源的重要性,意識到保護環境的重要性。
在教學“生活中兩種常見的有機物”時,從造字方面講講酒和醋是如何來的,引起學生學習的興趣,順便介紹酗酒的危害、甲醇的毒性,還補充介紹了吸煙中的化學和毒品等知識,讓學生感受到化學就在我們身邊,既可增進知識,引起學生興趣,同時又起到教育的作用。
如,次氯酸的漂白性的檢驗。氯氣是有毒氣體,大量制備既不好控制而且有毒,我們可以用微型裝置制取氯氣。
實驗藥品:氯酸鉀,濃鹽酸,氫氧化鈉溶液,純凈水。
實驗儀器:集氣瓶,礦泉水蓋,滴管,彩色紙條,玻璃片,膠帶,鑷子。
實驗步驟:(1)取兩個集氣瓶,一個把用蒸餾水沾濕的彩色紙條用膠帶粘在集氣瓶蓋上,一個把干燥的彩色紙條粘在集氣瓶蓋上。
(2)在兩個礦泉水瓶蓋內加入少量氯酸鉀,拿鑷子把礦泉水瓶蓋分別放入集氣瓶內,用膠頭滴管滴加濃鹽酸,蓋上集氣瓶蓋。
(3)等待片刻觀察現象,完成實驗之后在集氣瓶內滴入氫氧化鈉溶液。
通過對比,得出干燥的氯氣不能使彩色紙條褪色,為什么呢?找到實驗的單一變量——水。根據前面所學知識氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸,鹽酸不具有漂白性,那么也就是說是次氯酸起到了漂白作用。為什么要滴入氫氧化鈉溶液?氯氣有毒,用氫氧化鈉溶液吸收。
又如,Fe3+與Fe2+的轉化,Fe2+變Fe3+加氯水,氯水不好制取,我們可以改用過氧化氫溶液代替,過氧化氫也具有氧化性,實驗達到的效果一樣。
總之,“授人以魚,只供一餐;教人以漁,終身受用。”所以,要提高課堂教學的質量,必須注重三個方面能力的培養:一是觀察能力的培養,二是思維能力的培養,三是獨立實驗能力的培養。在傳授基本操作技能時,注意聯系生活實際。課堂教學中,要盡力做到調動學生學習的積極性,變“要學生學”為“學生要學”,做到傳授知識、技能時,還要注重能力的培養。使學生愉快、輕松地學習,充分發揮學生的主觀能動性,既不給學生過重的負擔,又能提高教學質量。
●編輯 魯翠紅