徐少華
化學新課改要求化學教學以實驗為基礎,以培養學生科學素養為主旨,而化學實驗教學是實現這一大目標的有效途徑。在化學教育教學中,充分發揮實驗在教學中的作用,能培養出更具開發性和創造性的學生。
就目前我國的學校的現狀來看,實驗教學在實際課堂實施中存在很多的困難,其中很大一部分原因是實驗資源的薄弱,從目前我國國情和地區差異來看,實驗資源嚴重分布不均,大面積的學校實驗條件十分艱苦,實驗資源十分薄弱;其次,目前很多學校沒有專門的化學實驗員,而化學老師的教學任務又相當艱巨,如果每一堂可都要準備實驗儀器,必定要花費大量的時間,給化學老師無形的增加了課時量;再次,時間緊迫。初三化學的知識比較零散,課堂容量有限,實驗教學又耗時很長;最后,初三化學很多實驗是有一定的安全不足的問題,比如硫的燃燒、磷的燃燒會產生對身體有害的物質,再如粉塵爆炸實驗、自制滅火器實驗等,均存在部分安全隱患。因此根據以上實際情況和新課改的要求以及本人在教學一線多年的實戰經驗,關于優化化學實驗教學我談幾點膚淺的嘗試:
一、利用生活中的實物,豐富化學實驗教學資源
新課改提出,教學要聯系生活實際。化學更是來源于生活而高于生活的實驗學科。所以,對于實驗資源的獲取渠道,應該做到多樣化。除了學校實驗室提供的現有實驗設備以外,教師可以從生活中尋找食物代替緊缺的化學實驗資源,例如我在微觀世界教學過程中,為了讓學生通過觀察、思考獲取更多的感性認識,有效地掌握微觀世界的規律。在講授第三單元《物質構成的奧秘》中《分子和原子》第二課時時,我會在課前讓每一位同學準備好兩個橘子、四顆紅棗、一包牙簽,用紅棗表示氫原子,用橘子表示氧原子,用牙簽將紅棗和橘子連起來,我會布置兩項任務,任務一制作2個氫分子、一個氧分子、兩個水分子模型;任務二讓學生們分組實驗,利用現有制作的模型演示水蒸發和水電解兩個變化的過程。這樣可以讓每一位學生親自參與實驗,并身臨其境的感受微觀世界,輕松地認識分子與原子的本質區別、分子分裂和原子重新組合的過程、微觀視角的物理變化和化學變化,使微觀世界更直觀化。利用這個方法有幾點好處,第一實物選取方便且廉價,紅棗和橘子剛好秋季上市;第二學生參與面可達100%,可以關注到每一位學生的發展;第三激發學生去從生活中去找化學原型,也讓學生更能體會化學與生活的密切關系。通過教學課堂反饋的效果來看,學生們在這堂課的積極性非常高,學習興趣非常濃厚,較之之前的傳統教學,教學目標更輕松的落實到位,讓不可能的分組實驗可行化。
二、利用利用flash軟件,優化化學實驗教學資源
傳統的實驗有它的局限性,比如可見度小、演示現象稍縱即逝、實驗花費的時間太長、實驗器材不足等等,由于這些局限性,使學生對許多化學知識的理解造成一定困難,這要求教師們根據教學需要不斷改進、開發和創造性地使用實驗資源。在教學實踐中,利用多媒體制作一些flash課件,來實現實驗的可行性,比如在講到《二氧化碳制取的研究》時,就要介紹清楚實驗室氣體制取的一般思路,如果將各種儀器都帶進教室顯得非常的累贅,學生也沒辦法全員參與,利用flash軟件將需要的儀器全部呈現出來,且這些儀器可以在屏幕上移動,學生通過移動呈現出來的儀器,組裝氣體制取裝置,再呈現一個表格,表格告知學生實驗室制取的反應物,反應條件以及氣體的性質,讓學生根據表格內容,移動課件里面的儀器,組裝各氣體的制取裝置。利用這種方法進行實驗的好處除了優化了實驗資源以外,還增加實驗的可見度,讓全體學生參與實驗的觀察,同時還可以將常見氣體的制取裝置和收集裝置在短時間內全部組裝一遍,拓寬課堂教學的容量,讓學生能在很短時間內理解透徹多種常見氣體的制取裝置。
三、制作視頻素材,擴充化學實驗教學資源
化學實驗中,有的實驗污染性大、危險系數相對較高、過程耗時長、設備資源復雜,在課堂上較難完成。這種情況下,我們可以利用多媒體,制作視頻素材來實現實驗教學。比如,在講到《燃燒與滅火》時,實驗7-1,這個實驗銅片上的白磷在燃燒起來的時候,會產生大量的五氧化二磷物質,這種物質進入呼吸道,可引起肺水腫,且遇水生成磷酸,可從創面吸收,引起腎臟和神經系統中毒。而書本上的實驗又是非常重要的,因此我將這實驗制成視頻,在實驗室獨自完成拍成視頻給學生觀看,再用一套改進后的實驗裝置完成實驗。
四、自制實驗教具,完善化學實驗教學資源
初中化學有很多實驗是很難實現的,在實際操作中并不能達到想象中的效果,比如關于初中化學粉塵爆炸實驗中,容器太小會造成氧氣不足,爆炸威力太小而無明顯現象,容器太大導致粉塵不能充滿整個容器,加上實驗速度要快,防止容器內氧氣消耗過快。為了讓學生充分理解粉塵爆炸,通常我在做這個實驗的時候會對實驗裝置稍作以下改進,自制適合這個實驗的教具,在原裝置的基礎上作以下改進一用奶粉罐(金屬蓋)代替金屬罐(塑料蓋),這樣做的好處是既使容器大小剛剛好,又增加了容器的密封性,比原來的裝置含氧量高;二用棉花球蘸上酒精代替蠟燭,這樣的可以使火焰更大,充分點燃揚起的面粉;三用打氣泵代替打氣球,使面粉揚起充分,充滿整個容器。改進后的實驗成功率非常大,裝置取材也方便,在奶粉罐口也可以非常清楚的看見面粉燃燒的現象,爆炸威力也較之前強許多,且經過多年的演示實驗,實驗的安全性強。這個實驗成功對學生掌握粉塵爆炸的知識意義很大,很多學生都以為粉塵是不可燃燒的。
(作者單位:江西省南昌市站前路學校云飛校區)