王靈
“化學是一門以實驗為基礎的學科,在教學中創設以實驗為主的科學探究活動,有助于激發學生對科學的興趣,引導學生在觀察、實驗和交流討論中學習化學知識,提高學生的科學探究能力.”這是義務教育化學課程標準(2011年版)中對化學課程性質的一段描述,從中我們不難看出實驗教學在化學課程中的地位和作用.義務教育階段是學生學習化學的啟蒙階段,要讓學生對化學學習產生興趣并穩定學習,實驗教學是教師開展化學課程的重要手段,教師必須予以高度重視.
隨著基礎教育課程改革的不斷深化,新的課程標準對課程目標的要求更加明確.初中化學教師明白,在教學中必須格外重視實驗教學,它具有無可替代的作用和功能.因此,讓學生在化學實驗中學習化學,通過實驗提高學生的科學素養、培養學生的觀察能力、操作能力、分析能力、創新能力,這是我們所有初中化學教師應該關注的問題.
一、演示實驗,培養學生的觀察能力
演示實驗是以教師示范操作為主,引導學生觀察和思維的一種實驗.人教版九年級化學教科書上共有38個演示實驗,通過這些演示實驗,教師可以教會學生如何觀察,養成良好的觀察習慣.
實驗觀察是實驗教學的前提條件.在講授《質量守恒定律》時,當我演示完實驗5-2,請同學們回答課本94頁“想一想”時,大部分同學都認為會偏大,而對于實際操作中出現偏小的結果,同學們卻無法給出合理的解釋,課上只好由我告訴了他們其中的原因.課后我進行了反思,發現對于初三學生而言,在本課題的學習過程中,學生對鎂條在空氣中燃燒發出耀眼的白光印象深刻,但往往易忽視隨著燃燒而向上升起的一縷縷白煙.但是這應該想辦法解決,要讓學生主動觀察出來,而不是聽教師口述.為此,我進一步研究此實驗發現:第一,鎂條不可過長.可能有老師認為鎂條越長,燃燒的時間越長,學生觀察的時間也隨之變長,觀察的就越仔細,其實不然,鎂條過長會使學生的注意力長時間地停留在強光的強刺激上,從而更加忽視了白煙這個弱刺激,而且長時間觀察強光對學生眼睛很不利.第二,在演示此實驗時教師可以在實驗前后分別展示夾持鎂條的儀器,如坩堝鉗,學生會比較容易的發現實驗后坩堝鉗夾持鎂條的部位變成白色了.第三,教師可以有意識地引導學生觀察白煙,比如自己的目光注視著白煙且隨著白煙的上升而上升.第四,再次實驗,及時加以驗證和強化.我想,學生對此實驗的現象觀察到位、全面后,回答問題就不應該有困難了.
二、學生實驗,培養學生的操作能力
學生實驗是以學生為主體,親自動手操作的一種實驗.人教版九年級化學教科書上共有8個基礎學生實驗,它避免了教師演示的不足,在實驗操作中訓練了學生的實驗基本技能,為化學的探究學習提供基礎和保證.
“氧氣的實驗室制取與性質”是學生走進化學實驗室的第一個基礎學生實驗,這個實驗中涉及的主要實驗技能有儀器的使用、裝置的連接、氣密性的檢驗、藥品的取用、物質的加熱、氣體的收集等.對于剛剛接觸化學才一個月的學生而言,在短短45分鐘內制取2瓶氧氣,并進行性質實驗,還是有一定難度的.但是,實驗課上大多數同學在老師的指導下均能順利完成實驗,這樣的成績要歸功于第一單元的教學.在教學中,那些難度不大、比較安全的實驗,如氣體的收集、裝置的連接等,我都請學生操作,讓他們多多體驗;而一些與生活實際聯系緊密的實驗,如藥品的取用、儀器的洗滌等,我則鼓勵學生回家后多多參與家務勞動,在做家務的過程中提升自己的操作能力.這更讓學生感受到操作,并非只有在實驗室中才能進行.俗話說,好的開始是成功的一半.學生首戰告捷,信心倍增.
三、探究性實驗,培養學生的分析能力
探究性實驗是學生在不知曉實驗結果的前提下,通過自己實驗、探索、分析、研究得出結論,從而形成科學概念的一種認知活動.它有別于驗證性實驗,它注重探究的過程,而不是結果的簡單運用.人教版九年級化學教科書上共有18個探究性實驗.探究實驗可以調動學生的主動性,教學效果好.
在進行金屬與鹽酸、稀硫酸的反應實驗探究過程中,有學生質疑鎂、鋅、鐵與酸反應的劇烈程度不同,可能與我們所用的藥品分別是鎂條、鋅粒、鐵釘有關.課后我和同學們一起收集了家中的鐵皮(餅干盒或巧克力盒)、鋅皮(廢電池的外殼),重新做實驗發現這3種金屬與酸反應的劇烈程度依然是鎂最快、鋅次之、鐵最慢.那是不是就沒有差別了呢?我們把鋅皮剪成條,然后再卷成鋅粒大小進行對比實驗,實驗結果讓同學們都沸騰了.我們自制的 “鋅粒”與稀鹽酸反應,速率明顯加快.自然而然探究問題出現了:同樣濃度的稀鹽酸,不同的是鋅粒和用鋅條卷成的“鋅粒”,很快學生就能得出反應物的接觸面積越大,反應速率越快的結論.
四、課外實驗,培養學生的創新能力
課外實驗是化學活動課中的重要內容,是化學常規實驗教學的必要補充.人教版九年級化學教科書上共有16個課外實驗(含實驗作業).我充分運用學生愛探尋的心理特征,鼓勵學生課后積極嘗試、課上交流心得、展示成果,并及時解答學生實驗過程中的疑難問題,幫助他們完完全全地體驗學習的全過程.比如,課本24頁〈練習與應用〉的第3題,利用家中的杯、瓶等進行藥品取用、排水集氣等基本實驗操作訓練.在課上匯報時,一位學生提出飲料吸管也可以像藥匙一樣用于取用固體藥品,優點是口再小的容器也容易將藥品送至容器底部不殘留在容器壁上,缺點是每次取用的量比較少.另一位學生提出可以將吸管的一端沿一定的角度(如45°)剪去一半即可.他們的分享得到了大家的肯定,他倆的臉上露出了得意的笑容.我相信今后同學們能更主動地進行課外實驗,他們也能收獲到更多的肯定,而我也能發現更多的驚喜.
實驗是化學教學的魅力所在.直觀、鮮明和生動的實驗現象,不但能幫助學生接受和理解化學知識,還能促進他們獲取并靈活應用化學知識,更能讓學生在學習過程中得到“課課有收獲”的情緒體驗.