左琴芬
新課程標準下如何更好發揮化學實驗的教學功能
左琴芬
大理州巍山縣第二中學 云南大理 672400
化學實驗是一種生動、有效的研究方法,它是檢驗化學原理的客觀標準,是促進化學學科和化學工業發展的基本途徑。高中化學新課程標準將化學實驗作為進行科學探究的重要方式,提出“學生在設計實驗方案、進行實驗操作、觀察記錄現象、進行數據處理、獲得實驗結論的過程中不僅能獲取知識、技能和方法,提高探究能力,還能形成良好的情感態度和價值觀”。本文結合普通高中化學新課程標準,談談化學教學中如何更好發揮實驗的教學功能。
化學是一門以實驗為基礎的學科,化學教師在教學中要充分利用實驗的教學功能,借助集色、態、味、光、聲于一體的化學實驗,如爆炸實驗、焰色反應、噴泉實驗、鋁熱反應、銀鏡反應等,對學生產生的極大的吸引力,積極創設生動活潑的教學情景,輔以恰當的誘導,做好“修路”和“鋪路”工作以求達到激發學生學習化學的興趣,發展學生的科學思維的目的。如在講解NH3、HCl產生噴泉實驗的相關知識時,在學生理解、掌握噴泉實驗產生的原理的基礎上,可鼓勵學生分組自行設計不用滴管擠水而產生噴泉實驗的方法并實驗論證。學生經過組內的熱烈討論和各組間相互點評,能得出很多方法,有的采用熱毛巾捂熱燒瓶內易溶氣體,使氣體體積膨脹,經玻璃導管與燒杯內水接觸而產生噴泉,有的采用密閉的廢棄塑料飲料瓶代替敞口的燒杯,通過擠捏塑料飲料瓶使瓶內水位上升,接觸燒瓶內易溶氣體而產生噴泉,更有學生提出用二個蒸餾燒瓶:一個集滿NH3一個集滿HCl二個蒸餾燒瓶的支管用帶夾子的乳膠管相連,實驗時,打開夾子使二瓶氣體混合反應產生固體顆粒而使瓶內氣壓減小,產生二個噴泉等等。這樣,通過學生的分組討論互動和上臺實驗演示,既活躍了課堂的教學氣氛,激發了學生的強烈的求知欲,同時教師又可結合學生的設計方案,加以恰當的誘導,能很自然的引出難溶于水的氣體通過化學反應產生噴泉(如NaOH和CO2的反應噴泉等)及“雙噴泉”的有關知識,使學生的認知得到提高和深化,發展了學生的科學思維。
結合教學實際情況和具體的教學條件,變被動觀察實驗為主動探究實驗,培養學生的創新精神和創新能力,提倡在教師的指導下學生自主進行學習的探究式學習方式。學生是學習主角是實驗的認識主體,讓學生最大限度的貼近、感受實驗,可以產生情景交融的積極效果。教師如能結合學校的具體的教學條件和教學實際情況,積極變被動觀察實驗為學生主動探究實驗,通過學生親自動手進行實驗不但可以培養學生的觀察、思維、動手等能力,還可以加深對相關知識的認識和理解,激發學生的創造潛能。如教師在演示濃氨水與濃鹽酸的“空中生煙”的實驗時,總能看到學生想親身體驗實驗操作、感受實驗結果的迫切愿望。如果把這個演示實驗改為學生動手探究實驗,且讓學生自行設計有別于課本的實驗方案并加以實驗驗證。通過學生的實驗設計和實驗操作,可以明顯感受到學生獲得成功時的那種滿足、自豪的心情。這樣既使學生體驗了通過科學探究所獲得的成就感,又使學生感受了化學世界的奇妙,從而激發學生的創造潛能,發展學生的創新精神和創新能力。
綠色化學又稱環境無害化學,是指從預防污染的基本思想出發,整個操縱過程各個環節都實現凈化和無污染的反應途徑的工藝。由于化學實驗對環境也會造成一定的污染。所以,預防化學實驗對環境造成的污染,已成為中學化學教學的嶄新課題,而解決此問題的關鍵是從小培養具有綠色化學和環境保護意識的人。化學新課程標準中明確要求實驗教學要強化環境保護意識和綠色化學思想,形成綠色化學的觀念。所以在化學實驗教學中化學教師應結合歷史上重大化學污染事件的介紹,將綠色化學的思想深入到常規的實驗教學和實驗改進中,在教給學生知識和技能的同時,還要教給學生保護環境、防止污染的思想和方法,把綠色化學的理念貫穿于化學教育的始終,最大限度地消除或減弱化學實驗對環境所造成的危害,使它成為中學化學課程改革的一個重要的組成部分。
化學新課程標準在課程目標的“情感態度與價值觀”內容中要求學生能“樹立辯證唯物主義的世界觀,養成務實求真、勇于創新、積極實踐的科學態度,崇尚科學,反對迷信”。化學實驗是直觀性、實踐性極強的教學活動,是幫助學生建立辯證唯物主義世界觀的有效途徑。化學教師可結合實驗內容的教學,使學生掌握事物的性質及其變化規律,幫助學生正確認識對立統一、量變引起質變、原因與結果、內因與外因、現象與本質等辯證唯物主義基本規律和觀點,形成辯證唯物主義世界觀。
化學教師可結合實驗內容的教學,對學生進行科學態度教育。實驗教學要求實驗操作要規范,實驗觀察要認真,實驗分析要客觀,實驗記錄要以實驗現象為依據,實事求是。要如實地反映實驗中觀察到的各種現象,即使觀察到的現象與預期的現象有出入、測得的數據有偏差,也不能隨意制造實驗事實和修改實驗數據,不弄虛作假。這樣,通過長期實驗教學滲透,可以使學生逐漸養成實事求是的科學精神,嚴肅認真的科學態度和良好的思想道德品質。