李文博
摘 要:化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生理解概念、鞏固知識(shí),提高觀察、分析、解決問題的能力,初步掌握一些常用的實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。因此,在新課改的大背景下,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量和效率的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)改進(jìn);實(shí)驗(yàn)探究;課程改革;核心素養(yǎng)
在化學(xué)教學(xué)中,一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)過程會(huì)對(duì)學(xué)生知識(shí)的掌握有著至關(guān)重要的啟發(fā)和鞏固作用,所以作為教師我們要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。然而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中,由于化學(xué)教材中有些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的缺陷,或者由于實(shí)驗(yàn)過程中的人為和環(huán)境因素等,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中總會(huì)出現(xiàn)一些“意外”。因此教師在備課的過程中一定要先對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)操作,提前發(fā)現(xiàn)、分析“意外”問題,對(duì)實(shí)驗(yàn)從儀器、藥品、方法等方面做出改進(jìn),以達(dá)成課堂教學(xué)的預(yù)期效果。
1、教材中部分實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不足與改進(jìn)
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的局限會(huì)使實(shí)驗(yàn)失敗的概率增大,或者使實(shí)驗(yàn)的效果不理想。遇到這種情況,老師千萬不能隨便搪塞學(xué)生,否則既達(dá)不到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,也影響了老師在同學(xué)們心目中的形象。蘇教版《化學(xué)1》中焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),灼燒時(shí)火焰呈現(xiàn)的時(shí)間短、火焰小,演示時(shí)教室靠后的學(xué)生很難看清楚實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。那么若做以下改進(jìn),會(huì)使實(shí)驗(yàn)效果大大增強(qiáng)。比如K元素焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn),可以用面巾紙吸取KCl溶液在酒精燈上灼燒,由于面巾紙上吸附的藥品多,火焰呈現(xiàn)的時(shí)間長,火焰旺,效果好自不必說了。也可以在蒸發(fā)皿中加入無水乙醇并點(diǎn)燃,用藥匙取少量KCl粉末撒入火焰中,透過藍(lán)色鈷玻璃就可看到K元素特征顏色,用玻璃棒不斷攪拌燃燒的乙醇,焰色可持續(xù)到乙醇燃燒完畢。這種設(shè)計(jì)上的改變,對(duì)學(xué)生視角沖擊很大,印象自然深刻。
2、探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的缺失與改進(jìn)
科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一,習(xí)近平總書記在青年交流大會(huì)上說過,我們應(yīng)該培養(yǎng)探究型和創(chuàng)新型人才,以適應(yīng)當(dāng)前及以后社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的需要,所以在教學(xué)的過程中我們要注重探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開發(fā)。
探究性實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)中非常流行的教學(xué)手段,然而一些老師在教學(xué)的過程中怕麻煩,趕進(jìn)度,往往將實(shí)驗(yàn)演示一遍,結(jié)論告訴學(xué)生就完事了。在蘇教版《化學(xué)1》中Cl2溶于水相關(guān)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,如果學(xué)生提前預(yù)習(xí)了內(nèi)容,或者課堂上直接告訴了學(xué)生Cl2和H2O的方程式,然后再通過實(shí)驗(yàn)分別去驗(yàn)證里面的微粒成分和性質(zhì),這樣的教學(xué)就很膚淺。倘若用探究的方式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)效果一定很理想。首先演示[實(shí)驗(yàn)1]將干燥的有色布條和濕潤的有色布條分別放入兩瓶干燥的Cl2中,觀察現(xiàn)象。根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象使學(xué)生明確干燥的Cl2不具有漂白性,而濕潤的Cl2有漂白性。那為什么濕潤的Cl2有漂白性呢?讓學(xué)生圍繞這一問題,從氯水中可能存在的微粒(H2O、HCl、HClO等)進(jìn)行分析和討論,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方案,調(diào)動(dòng)全班同學(xué)參與,最終得出HClO具有漂白性,知曉了氯水的性質(zhì)。
3、實(shí)驗(yàn)教具開發(fā)和數(shù)字化教學(xué)的空白與改進(jìn)
教材中很多實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)對(duì)實(shí)驗(yàn)效果的影響是震撼的,但老師卻很少在這方面進(jìn)行研究。另外,學(xué)校先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器采購不足,也制約了一些實(shí)驗(yàn)的開展。蘇教版《化學(xué)1》中銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生無色的NO氣體,污染環(huán)境,且易被儀器中的氧氣氧化為紅棕色的NO2,很難觀察到無色現(xiàn)象。如果用醫(yī)用輸液袋和針筒做這個(gè)實(shí)驗(yàn)便能很好的解決這個(gè)問題。由于輸液袋氣密性佳,能有效防止有害氣體溢出,可設(shè)計(jì)成學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。具體操作為:用針筒抽出輸液袋中所有氣體,注入稀硝酸,另外一口插入銅絲,可以看到銅絲與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生無色的NO,再注入空氣,又變成棕紅色。蘇教版《化學(xué)1》中HClO見光分解生成O2和《化學(xué)反應(yīng)原理》中酸堿中和滴定的實(shí)驗(yàn),如果能借助電腦軟件和測(cè)氧儀、PH計(jì)等先進(jìn)的繪圖儀器,實(shí)驗(yàn)效果也會(huì)很理想。
4、實(shí)驗(yàn)生活化、興趣化拓展的太少
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)很有趣的活動(dòng),課增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。但教材上的很多實(shí)驗(yàn)由于和生活聯(lián)系少,對(duì)激發(fā)學(xué)生的興趣是不利的,所以有待開發(fā)。比如在學(xué)習(xí)乙醇的性質(zhì)時(shí),可以帶些甜酒釀給學(xué)生品嘗,還可以借來酒精測(cè)量?jī)x當(dāng)場(chǎng)測(cè)量。在學(xué)習(xí)了原電池原理以后,可以設(shè)計(jì)多種水果電池,提高學(xué)生學(xué)習(xí)對(duì)化學(xué)的興趣和認(rèn)知,讓學(xué)生感受生活中化學(xué)無處不在。
化學(xué)作為我國教育體系的重要組成部分,通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能加深學(xué)生化學(xué)知識(shí)的印象,還能培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維,所以要不斷的創(chuàng)新和改進(jìn)實(shí)驗(yàn),更好的培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì),體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。
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