錢勤
摘要:化學(xué)實(shí)驗(yàn)是研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法和手段。為提高初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,教師在平時(shí)教學(xué)中需要充分利用課堂演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)方法;積極開展學(xué)生實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的操作能力和自主精神;創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn),激活學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力;開展多種形式的課外實(shí)驗(yàn),發(fā)揮學(xué)生的積極性和能動(dòng)性。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn);有效教學(xué);提高;途徑
文章編號(hào):1008-0546(2014)04-0086-03 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,多年的教學(xué)實(shí)踐證明:化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生獲取化學(xué)知識(shí),認(rèn)識(shí)化學(xué)規(guī)律,形成化學(xué)概念,也是提高能力的重要途徑。但是長(zhǎng)期以來,迫于升學(xué)的壓力,使得初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直存在著諸多問題。如:輕過程、重結(jié)果;費(fèi)時(shí)費(fèi)力的探究性實(shí)驗(yàn)較少;有些學(xué)校的化學(xué)老師甚至采取講實(shí)驗(yàn)背實(shí)驗(yàn)的方法完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)等等。長(zhǎng)此以往,化學(xué)實(shí)驗(yàn)必將失去它應(yīng)有的一些功能。因此,如何提高初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,這是擺在我們教育工作者面前的一項(xiàng)重要研究課題。筆者經(jīng)過自己化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)踐與探究,認(rèn)為可以通過以下途徑提高初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性:
一、充分利用課堂演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)方法
1. 精心準(zhǔn)備課堂演示實(shí)驗(yàn)
課堂上教師做的演示實(shí)驗(yàn),是在特定的環(huán)境下,有目的地使實(shí)驗(yàn)中的化學(xué)現(xiàn)象簡(jiǎn)單、明晰、直觀地呈現(xiàn)出來,從而使學(xué)生對(duì)化學(xué)事實(shí)獲得具體的、明確的認(rèn)識(shí),這種認(rèn)識(shí)是理解化學(xué)概念和規(guī)律的必要基礎(chǔ)。此外,演示實(shí)驗(yàn)也是教師對(duì)基本儀器的使用和實(shí)驗(yàn)操作方法的示范,是培養(yǎng)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠行緩?。因此,課堂演示實(shí)驗(yàn)是否能達(dá)到預(yù)期效果,會(huì)影響課堂教學(xué)的效率。教師可以精心準(zhǔn)備每節(jié)課的實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)室里將沒有把握的實(shí)驗(yàn)先自我演示一遍。而在此過程中,教師常能發(fā)現(xiàn)一些意想不到的問題。通過課前的準(zhǔn)備,教師便將這些本來可能出現(xiàn)在課堂上的問題做到心中有數(shù)。
如二氧化碳使高低兩支蠟燭熄滅的演示實(shí)驗(yàn),有幾次自我演示都出現(xiàn)失敗的情況。如有時(shí)兩支蠟燭一起熄滅;有時(shí)兩支蠟燭都不熄滅;甚至有時(shí)高的蠟燭先熄滅。當(dāng)發(fā)現(xiàn)這些問題后,我便馬上查找原因。發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)一定要注意以下幾點(diǎn):①玻璃片一定要掌握方向,應(yīng)同教材上的圖示一樣;②兩支蠟燭火焰的大小應(yīng)盡量相同;③二氧化碳最好是剛剛制取的;④存放二氧化碳的集氣瓶體積大于燒杯的體積。控制好這些條件后,演示實(shí)驗(yàn)成功率大大提高了。
再如教材第六章第三節(jié)中,為了說明物質(zhì)溶解度隨溫度變化情況,我進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):分別加熱硝酸鉀、氯化鈉、氫氧化鈣的飽和溶液。課前我將這個(gè)實(shí)驗(yàn)做了一遍,發(fā)現(xiàn)氫氧化鈣飽和溶液加熱后并沒有變渾濁。經(jīng)過我和幾位化學(xué)老師的共同探討,可能是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室里的飽和澄清石灰水放置時(shí)間太長(zhǎng),已有部分變質(zhì)。于是我改用新制的飽和澄清石灰水,實(shí)驗(yàn)非常成功。
失敗的演示影響師生情緒,引起學(xué)生疑慮,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致教學(xué)任務(wù)難以完成;成功的演示則以令人信服的深刻印象,保證教學(xué)順利進(jìn)行。教師通過課前的精心準(zhǔn)備,用熟練的實(shí)驗(yàn)操作技能,潛移默化地影響學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2. 正確處理實(shí)驗(yàn)意外現(xiàn)象
化學(xué)反應(yīng)大多發(fā)生在復(fù)雜的化學(xué)環(huán)境中,由于多種因素的影響,無論準(zhǔn)備多么充分,都有可能出現(xiàn)一些出乎意料的現(xiàn)象。當(dāng)演示實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)意外時(shí),有的老師表現(xiàn)得比較慌亂;也有的老師不加分析重新再做實(shí)驗(yàn);還有的老師為了完成課堂教學(xué)任務(wù)置之不理或極力掩飾。這些做法都會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的態(tài)度不嚴(yán)謹(jǐn)。如果我們尊重事實(shí),因勢(shì)利導(dǎo),采取一些相應(yīng)的教學(xué)策略,那么這些意外現(xiàn)象反而會(huì)生成有利的教學(xué)資源。
如我曾經(jīng)在一節(jié)公開課上,做氫氣爆炸的演示實(shí)驗(yàn)時(shí),就出現(xiàn)了一個(gè)意外。由于在公開課上比較緊張,用底部帶小孔的塑料小瓶收集好氫氣后,一時(shí)忘記在塑料小瓶口放一根小木條,致使氫氣純度太高,實(shí)驗(yàn)失敗。這時(shí)我并沒有感到難堪,而是覺得這是一筆寶貴的教學(xué)資源,應(yīng)充分加以利用。我想必須讓學(xué)生自己去思考、分析、討論,才能變不利為有利。于是我靈機(jī)一動(dòng),進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):“同學(xué)們一定想知道氫氣為什么沒有爆炸吧!下面就請(qǐng)同學(xué)們幫老師來找找原因?!蔽业脑捯粢宦?,學(xué)生的情緒立即高漲起來,課堂氣氛異?;钴S,并很快有學(xué)生討論出來可能是老師收集的氫氣不純。還有的學(xué)生的想法恰恰相反,他們認(rèn)為純凈的氫氣應(yīng)當(dāng)不會(huì)發(fā)生爆炸。雙方各持己見,討論非常激烈。這時(shí)一位學(xué)生站起來回答道:“我認(rèn)為同學(xué)們講得都很有道理,氫氣的純度太低或太高應(yīng)該都不能爆炸,必須達(dá)到一定的體積分?jǐn)?shù)范圍才會(huì)發(fā)生爆炸,實(shí)驗(yàn)失敗很有可能氫氣的純度太高了。”此時(shí),我因勢(shì)利導(dǎo):“這位同學(xué)講的非常好!可燃性氣體在空氣中須達(dá)到一定的濃度才會(huì)爆炸,我們把這種體積分?jǐn)?shù)范圍稱為‘爆炸極限?!睂W(xué)生在我的引導(dǎo)下,終于明白了實(shí)驗(yàn)失敗的原因,同時(shí)還了解了“爆炸極限”這一概念。于是我又重新演示了一遍實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)獲得了成功,震耳的爆炸聲贏得了學(xué)生和老師熱烈的掌聲。通過這次失敗,學(xué)生認(rèn)識(shí)到可能一個(gè)小小的失誤也會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗,實(shí)驗(yàn)的成功要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。本節(jié)課我利用了這個(gè)偶然的意外現(xiàn)象,隨機(jī)應(yīng)變,充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用,使本節(jié)課課堂教學(xué)獲得意外收獲。
在化學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)意外現(xiàn)象是實(shí)施教育的好資源,教師如果善于抓住機(jī)會(huì),充分挖掘其中蘊(yùn)涵的教育功能與教學(xué)價(jià)值,就可以取得從正常實(shí)驗(yàn)中所得不到的效果,達(dá)到用正常實(shí)驗(yàn)難以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
3. 及時(shí)反思課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)
反思是教師成長(zhǎng)的“催化劑”,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更不能缺少。反思不是一般意義上的“回顧”,而是反省、思考、探索和解決教學(xué)過程中存在的問題。教師通過對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的反思,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以使實(shí)驗(yàn)教學(xué)更為有效。
如在講“酸的化學(xué)性質(zhì)”時(shí),將Fe2O3分別放入盛有稀鹽酸和稀硫酸的試管中,我發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了如下問題:①把市售的試劑Fe2O3的粉末放入稀鹽酸或稀硫酸中,幾乎看不見有明顯的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。②把生銹的鐵釘放入稀鹽酸或稀硫酸中,只見鐵與酸反應(yīng)生成的氫氣氣泡把鐵銹沖刷下來沉積在試管底部,而真正屬于鐵銹溶解的現(xiàn)象卻很不明顯。這些現(xiàn)象,與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)理論不合,為了究其原因,我到圖書館查了些資料,原來Fe2O3有α和γ兩種不同構(gòu)型。新制的鐵銹主要含γ- Fe2O3,可溶于稀酸,而久置的鐵銹屬于α-Fe2O3,只能溶于濃鹽酸。因此做這個(gè)演示實(shí)驗(yàn),可以用新制的鐵銹來完成。endprint
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。”最平常的一個(gè)實(shí)驗(yàn)也可能隱藏著我們還不知道的知識(shí),只要做個(gè)有心人,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行反思、探索,找出原因,一定能對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到極為有益的作用。
二、積極開展學(xué)生實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的操作能力和自主精神
教學(xué)過程的主體是學(xué)生,教學(xué)的功能就是通過施教外因,激發(fā)、完善、促進(jìn)學(xué)生主體的內(nèi)因。在有些實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,許多學(xué)校學(xué)生實(shí)驗(yàn)只做基本的三四個(gè)甚至不做,有些教師還越俎代庖,用演示實(shí)驗(yàn)取代之。楊振寧教授曾經(jīng)說過:“中國(guó)的小孩在動(dòng)手的興趣和能力方面明顯不如歐洲和美國(guó)的小孩,主要是沒有動(dòng)手的機(jī)會(huì)”。 在教學(xué)中我們應(yīng)該積極開展學(xué)生實(shí)驗(yàn),通過學(xué)生實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以主動(dòng)地探索試劑的選擇、儀器的選擇、實(shí)驗(yàn)方案的選擇等。通過這一系列的選擇,學(xué)生就會(huì)從中體會(huì)到它們之間的差異、選擇的依據(jù),從而獲得實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
如實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳實(shí)驗(yàn),我進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):我先讓學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法,使學(xué)生找到實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路,然后由學(xué)生自己討論使用的試劑、使用的裝置等。學(xué)生在選擇制取CO2的藥品時(shí),想到了多個(gè)能生成CO2的反應(yīng),如:木炭燃燒、蠟燭燃燒、碳酸氫銨受熱分解等。但通過學(xué)生間的討論,從制得CO2的純度、收集的難易程度、操作可行性等角度考慮,這些方法都不太適合用于實(shí)驗(yàn)室制CO2。此時(shí)教師向?qū)W生展示三組能生成二氧化碳的反應(yīng),碳酸鈉和稀鹽酸、石灰石和稀鹽酸、石灰石和稀硫酸,學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)找出實(shí)驗(yàn)室制取CO2的最佳藥品是大理石(或石灰石)與稀鹽酸。選擇好藥品后,學(xué)生又在制氧氣的研究方法的啟示下,設(shè)計(jì)出正確的發(fā)生裝置和收集裝置,并自己成功制取了一瓶二氧化碳,體驗(yàn)到了成功的喜悅。這樣比教師做演示實(shí)驗(yàn)效果好得多。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)有很多都可以讓學(xué)生親自動(dòng)手,并探究實(shí)驗(yàn)結(jié)論,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位,更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
變“看實(shí)驗(yàn)、背實(shí)驗(yàn)”為“親自實(shí)踐”,能給學(xué)生更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),使他們感受到成功的喜悅或在失敗中鍛煉自己,大大提高了學(xué)生的操作能力和自主精神。
三、創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn),激活學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力
近幾年中考試題中實(shí)驗(yàn)試題越來越活,開放性試題越來越多,不只是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)理論知識(shí),更重要的是考查學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力、分析問題的能力。這正體現(xiàn)了化學(xué)新課程倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的教學(xué)方法的教育理念。教師在上實(shí)驗(yàn)課時(shí),通過創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)主動(dòng)地體驗(yàn)知識(shí)的探究過程,讓學(xué)生的知識(shí)水平和探究能力在知識(shí)的探究過程中逐漸增長(zhǎng)起來。
如在教學(xué)《質(zhì)量守恒定律》一課時(shí),當(dāng)提出“物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后,總質(zhì)量是否發(fā)生改變?”的問題后,有的學(xué)生回答減少,因?yàn)橄灎T燃燒后變短了;有的學(xué)生回答增加,因?yàn)殍F生銹后表面多了一層鐵銹;極個(gè)別學(xué)生回答不變。對(duì)他們的回答我首先肯定都有可能正確,提問如何才能判斷哪個(gè)猜想才是正確的。學(xué)生異口同聲回答:“做實(shí)驗(yàn)!”在我的引導(dǎo)下,我讓學(xué)生分組完成以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:白磷在密閉試管中燃燒;實(shí)驗(yàn)二:氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng),分別用天平稱量?jī)蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后的總質(zhì)量,學(xué)生得出化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不變的結(jié)論。然后又讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三:大理石和稀鹽酸在一個(gè)帶有瓶蓋的塑料瓶?jī)?nèi)反應(yīng),分別稱量反應(yīng)前后的總質(zhì)量。各小組實(shí)驗(yàn)完畢后,出現(xiàn)了兩種現(xiàn)象,有幾組稱得反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量保持不變,還有幾組稱得反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量減少,這是為什么?學(xué)生在自己實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,比較各組實(shí)驗(yàn)儀器的微小差異、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同,討論得出:稱得反應(yīng)后質(zhì)量減小的幾組同學(xué)是因?yàn)闆]有蓋上瓶蓋。我進(jìn)一步啟發(fā),怎樣將產(chǎn)生的氣體質(zhì)量也稱量進(jìn)去呢?經(jīng)過學(xué)生積極思維后一致提出在密閉容器中進(jìn)行,再請(qǐng)一位學(xué)生按照新的方案演示,很快得出質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容,同時(shí)也深刻理解了在應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí)千萬不可忽視氣體的質(zhì)量。經(jīng)過這一番探究,學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),創(chuàng)新能力的培養(yǎng)得到充分實(shí)施。
總之,探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓學(xué)生通過主動(dòng)的探索、實(shí)踐、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)知識(shí)的探求過程,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新思維和分析解決問題的能力。
四、開展多種形式的課外實(shí)驗(yàn),發(fā)揮學(xué)生的積極性和能動(dòng)性
根據(jù)初中學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更多地依賴于學(xué)習(xí)興趣,其形象識(shí)記能力超過抽象識(shí)記能力,喜歡動(dòng)手,再造性想象能力比較豐富等特點(diǎn),在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可以發(fā)動(dòng)學(xué)生廣泛開展各種課外實(shí)驗(yàn)的活動(dòng)。課外讓學(xué)生利用生活用品自制小儀器或?qū)嶒?yàn)裝置等,做許多有趣的化學(xué)小實(shí)驗(yàn),大大激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,豐富了學(xué)生的課余生活,進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和能動(dòng)性。
例如,用廢舊金屬、導(dǎo)線、水果等自制水果電池,牙膏中碳酸鈣的檢驗(yàn),用花瓣自制酸堿指示劑測(cè)生活中某些物質(zhì)溶液的酸堿性等。另外,我還結(jié)合教學(xué)實(shí)際,開展了“廚房中的化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生利用家庭廚房里現(xiàn)有的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如怎樣除去菜刀表面留下的銹斑,并如何防銹;用白醋除去用久的熱水瓶膽和燒水壺內(nèi)沉積的水垢;怎樣比較食鹽和白糖溶解性的大??;無殼雞蛋的制作;限用廚房?jī)?nèi)的用品來鑒別精鹽和堿面(Na2CO3)等。通過這些活動(dòng)使學(xué)生感到化學(xué)就在自己身邊,化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會(huì)密切相關(guān),在一定程度上增強(qiáng)了他們關(guān)心自然、關(guān)心社會(huì)的情感。
增加一些化學(xué)課外實(shí)驗(yàn),可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,使學(xué)生從題海中走出來,去感受五彩繽紛、變幻莫測(cè)的神奇化學(xué)世界。在充滿激情的狀態(tài)下,享受著探究未知化學(xué)世界的快樂。
綜上所述,我們要提高初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,需改進(jìn)以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)的固定模式,發(fā)現(xiàn)自我教學(xué)中存在的一些不足之處,朝著如何提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、思維能力、創(chuàng)新能力等方面發(fā)展。這樣我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能發(fā)揮它應(yīng)有的強(qiáng)大功能,跟上時(shí)代的發(fā)展。
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“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行?!弊钇匠5囊粋€(gè)實(shí)驗(yàn)也可能隱藏著我們還不知道的知識(shí),只要做個(gè)有心人,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行反思、探索,找出原因,一定能對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到極為有益的作用。
二、積極開展學(xué)生實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的操作能力和自主精神
教學(xué)過程的主體是學(xué)生,教學(xué)的功能就是通過施教外因,激發(fā)、完善、促進(jìn)學(xué)生主體的內(nèi)因。在有些實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,許多學(xué)校學(xué)生實(shí)驗(yàn)只做基本的三四個(gè)甚至不做,有些教師還越俎代庖,用演示實(shí)驗(yàn)取代之。楊振寧教授曾經(jīng)說過:“中國(guó)的小孩在動(dòng)手的興趣和能力方面明顯不如歐洲和美國(guó)的小孩,主要是沒有動(dòng)手的機(jī)會(huì)”。 在教學(xué)中我們應(yīng)該積極開展學(xué)生實(shí)驗(yàn),通過學(xué)生實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以主動(dòng)地探索試劑的選擇、儀器的選擇、實(shí)驗(yàn)方案的選擇等。通過這一系列的選擇,學(xué)生就會(huì)從中體會(huì)到它們之間的差異、選擇的依據(jù),從而獲得實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
如實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳實(shí)驗(yàn),我進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):我先讓學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法,使學(xué)生找到實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路,然后由學(xué)生自己討論使用的試劑、使用的裝置等。學(xué)生在選擇制取CO2的藥品時(shí),想到了多個(gè)能生成CO2的反應(yīng),如:木炭燃燒、蠟燭燃燒、碳酸氫銨受熱分解等。但通過學(xué)生間的討論,從制得CO2的純度、收集的難易程度、操作可行性等角度考慮,這些方法都不太適合用于實(shí)驗(yàn)室制CO2。此時(shí)教師向?qū)W生展示三組能生成二氧化碳的反應(yīng),碳酸鈉和稀鹽酸、石灰石和稀鹽酸、石灰石和稀硫酸,學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)找出實(shí)驗(yàn)室制取CO2的最佳藥品是大理石(或石灰石)與稀鹽酸。選擇好藥品后,學(xué)生又在制氧氣的研究方法的啟示下,設(shè)計(jì)出正確的發(fā)生裝置和收集裝置,并自己成功制取了一瓶二氧化碳,體驗(yàn)到了成功的喜悅。這樣比教師做演示實(shí)驗(yàn)效果好得多。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)有很多都可以讓學(xué)生親自動(dòng)手,并探究實(shí)驗(yàn)結(jié)論,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位,更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
變“看實(shí)驗(yàn)、背實(shí)驗(yàn)”為“親自實(shí)踐”,能給學(xué)生更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),使他們感受到成功的喜悅或在失敗中鍛煉自己,大大提高了學(xué)生的操作能力和自主精神。
三、創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn),激活學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力
近幾年中考試題中實(shí)驗(yàn)試題越來越活,開放性試題越來越多,不只是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)理論知識(shí),更重要的是考查學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力、分析問題的能力。這正體現(xiàn)了化學(xué)新課程倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的教學(xué)方法的教育理念。教師在上實(shí)驗(yàn)課時(shí),通過創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)主動(dòng)地體驗(yàn)知識(shí)的探究過程,讓學(xué)生的知識(shí)水平和探究能力在知識(shí)的探究過程中逐漸增長(zhǎng)起來。
如在教學(xué)《質(zhì)量守恒定律》一課時(shí),當(dāng)提出“物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后,總質(zhì)量是否發(fā)生改變?”的問題后,有的學(xué)生回答減少,因?yàn)橄灎T燃燒后變短了;有的學(xué)生回答增加,因?yàn)殍F生銹后表面多了一層鐵銹;極個(gè)別學(xué)生回答不變。對(duì)他們的回答我首先肯定都有可能正確,提問如何才能判斷哪個(gè)猜想才是正確的。學(xué)生異口同聲回答:“做實(shí)驗(yàn)!”在我的引導(dǎo)下,我讓學(xué)生分組完成以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:白磷在密閉試管中燃燒;實(shí)驗(yàn)二:氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng),分別用天平稱量?jī)蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后的總質(zhì)量,學(xué)生得出化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不變的結(jié)論。然后又讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三:大理石和稀鹽酸在一個(gè)帶有瓶蓋的塑料瓶?jī)?nèi)反應(yīng),分別稱量反應(yīng)前后的總質(zhì)量。各小組實(shí)驗(yàn)完畢后,出現(xiàn)了兩種現(xiàn)象,有幾組稱得反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量保持不變,還有幾組稱得反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量減少,這是為什么?學(xué)生在自己實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,比較各組實(shí)驗(yàn)儀器的微小差異、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同,討論得出:稱得反應(yīng)后質(zhì)量減小的幾組同學(xué)是因?yàn)闆]有蓋上瓶蓋。我進(jìn)一步啟發(fā),怎樣將產(chǎn)生的氣體質(zhì)量也稱量進(jìn)去呢?經(jīng)過學(xué)生積極思維后一致提出在密閉容器中進(jìn)行,再請(qǐng)一位學(xué)生按照新的方案演示,很快得出質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容,同時(shí)也深刻理解了在應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí)千萬不可忽視氣體的質(zhì)量。經(jīng)過這一番探究,學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),創(chuàng)新能力的培養(yǎng)得到充分實(shí)施。
總之,探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓學(xué)生通過主動(dòng)的探索、實(shí)踐、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)知識(shí)的探求過程,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新思維和分析解決問題的能力。
四、開展多種形式的課外實(shí)驗(yàn),發(fā)揮學(xué)生的積極性和能動(dòng)性
根據(jù)初中學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更多地依賴于學(xué)習(xí)興趣,其形象識(shí)記能力超過抽象識(shí)記能力,喜歡動(dòng)手,再造性想象能力比較豐富等特點(diǎn),在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可以發(fā)動(dòng)學(xué)生廣泛開展各種課外實(shí)驗(yàn)的活動(dòng)。課外讓學(xué)生利用生活用品自制小儀器或?qū)嶒?yàn)裝置等,做許多有趣的化學(xué)小實(shí)驗(yàn),大大激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,豐富了學(xué)生的課余生活,進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和能動(dòng)性。
例如,用廢舊金屬、導(dǎo)線、水果等自制水果電池,牙膏中碳酸鈣的檢驗(yàn),用花瓣自制酸堿指示劑測(cè)生活中某些物質(zhì)溶液的酸堿性等。另外,我還結(jié)合教學(xué)實(shí)際,開展了“廚房中的化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生利用家庭廚房里現(xiàn)有的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如怎樣除去菜刀表面留下的銹斑,并如何防銹;用白醋除去用久的熱水瓶膽和燒水壺內(nèi)沉積的水垢;怎樣比較食鹽和白糖溶解性的大??;無殼雞蛋的制作;限用廚房?jī)?nèi)的用品來鑒別精鹽和堿面(Na2CO3)等。通過這些活動(dòng)使學(xué)生感到化學(xué)就在自己身邊,化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會(huì)密切相關(guān),在一定程度上增強(qiáng)了他們關(guān)心自然、關(guān)心社會(huì)的情感。
增加一些化學(xué)課外實(shí)驗(yàn),可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,使學(xué)生從題海中走出來,去感受五彩繽紛、變幻莫測(cè)的神奇化學(xué)世界。在充滿激情的狀態(tài)下,享受著探究未知化學(xué)世界的快樂。
綜上所述,我們要提高初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,需改進(jìn)以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)的固定模式,發(fā)現(xiàn)自我教學(xué)中存在的一些不足之處,朝著如何提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、思維能力、創(chuàng)新能力等方面發(fā)展。這樣我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能發(fā)揮它應(yīng)有的強(qiáng)大功能,跟上時(shí)代的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 宋心琦. 有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的想法與建議[J]. 化學(xué)教育,2001,(3):37
[2] 吳俊明.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究導(dǎo)論[M]. 南京:江蘇教育出版社,1997:283-284
[3] 劉懷樂. Al2O3和Fe2O3為何不溶于鹽酸[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2007,(7):37-38
[4] 鄭長(zhǎng)龍等. 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新視野[M]. 北京:高等教育出版社,2003.6endprint
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行?!弊钇匠5囊粋€(gè)實(shí)驗(yàn)也可能隱藏著我們還不知道的知識(shí),只要做個(gè)有心人,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行反思、探索,找出原因,一定能對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到極為有益的作用。
二、積極開展學(xué)生實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的操作能力和自主精神
教學(xué)過程的主體是學(xué)生,教學(xué)的功能就是通過施教外因,激發(fā)、完善、促進(jìn)學(xué)生主體的內(nèi)因。在有些實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,許多學(xué)校學(xué)生實(shí)驗(yàn)只做基本的三四個(gè)甚至不做,有些教師還越俎代庖,用演示實(shí)驗(yàn)取代之。楊振寧教授曾經(jīng)說過:“中國(guó)的小孩在動(dòng)手的興趣和能力方面明顯不如歐洲和美國(guó)的小孩,主要是沒有動(dòng)手的機(jī)會(huì)”。 在教學(xué)中我們應(yīng)該積極開展學(xué)生實(shí)驗(yàn),通過學(xué)生實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以主動(dòng)地探索試劑的選擇、儀器的選擇、實(shí)驗(yàn)方案的選擇等。通過這一系列的選擇,學(xué)生就會(huì)從中體會(huì)到它們之間的差異、選擇的依據(jù),從而獲得實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
如實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳實(shí)驗(yàn),我進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):我先讓學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法,使學(xué)生找到實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路,然后由學(xué)生自己討論使用的試劑、使用的裝置等。學(xué)生在選擇制取CO2的藥品時(shí),想到了多個(gè)能生成CO2的反應(yīng),如:木炭燃燒、蠟燭燃燒、碳酸氫銨受熱分解等。但通過學(xué)生間的討論,從制得CO2的純度、收集的難易程度、操作可行性等角度考慮,這些方法都不太適合用于實(shí)驗(yàn)室制CO2。此時(shí)教師向?qū)W生展示三組能生成二氧化碳的反應(yīng),碳酸鈉和稀鹽酸、石灰石和稀鹽酸、石灰石和稀硫酸,學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)找出實(shí)驗(yàn)室制取CO2的最佳藥品是大理石(或石灰石)與稀鹽酸。選擇好藥品后,學(xué)生又在制氧氣的研究方法的啟示下,設(shè)計(jì)出正確的發(fā)生裝置和收集裝置,并自己成功制取了一瓶二氧化碳,體驗(yàn)到了成功的喜悅。這樣比教師做演示實(shí)驗(yàn)效果好得多。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)有很多都可以讓學(xué)生親自動(dòng)手,并探究實(shí)驗(yàn)結(jié)論,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位,更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
變“看實(shí)驗(yàn)、背實(shí)驗(yàn)”為“親自實(shí)踐”,能給學(xué)生更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),使他們感受到成功的喜悅或在失敗中鍛煉自己,大大提高了學(xué)生的操作能力和自主精神。
三、創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn),激活學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力
近幾年中考試題中實(shí)驗(yàn)試題越來越活,開放性試題越來越多,不只是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)理論知識(shí),更重要的是考查學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力、分析問題的能力。這正體現(xiàn)了化學(xué)新課程倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的教學(xué)方法的教育理念。教師在上實(shí)驗(yàn)課時(shí),通過創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)主動(dòng)地體驗(yàn)知識(shí)的探究過程,讓學(xué)生的知識(shí)水平和探究能力在知識(shí)的探究過程中逐漸增長(zhǎng)起來。
如在教學(xué)《質(zhì)量守恒定律》一課時(shí),當(dāng)提出“物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后,總質(zhì)量是否發(fā)生改變?”的問題后,有的學(xué)生回答減少,因?yàn)橄灎T燃燒后變短了;有的學(xué)生回答增加,因?yàn)殍F生銹后表面多了一層鐵銹;極個(gè)別學(xué)生回答不變。對(duì)他們的回答我首先肯定都有可能正確,提問如何才能判斷哪個(gè)猜想才是正確的。學(xué)生異口同聲回答:“做實(shí)驗(yàn)!”在我的引導(dǎo)下,我讓學(xué)生分組完成以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:白磷在密閉試管中燃燒;實(shí)驗(yàn)二:氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng),分別用天平稱量?jī)蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后的總質(zhì)量,學(xué)生得出化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不變的結(jié)論。然后又讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三:大理石和稀鹽酸在一個(gè)帶有瓶蓋的塑料瓶?jī)?nèi)反應(yīng),分別稱量反應(yīng)前后的總質(zhì)量。各小組實(shí)驗(yàn)完畢后,出現(xiàn)了兩種現(xiàn)象,有幾組稱得反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量保持不變,還有幾組稱得反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量減少,這是為什么?學(xué)生在自己實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,比較各組實(shí)驗(yàn)儀器的微小差異、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同,討論得出:稱得反應(yīng)后質(zhì)量減小的幾組同學(xué)是因?yàn)闆]有蓋上瓶蓋。我進(jìn)一步啟發(fā),怎樣將產(chǎn)生的氣體質(zhì)量也稱量進(jìn)去呢?經(jīng)過學(xué)生積極思維后一致提出在密閉容器中進(jìn)行,再請(qǐng)一位學(xué)生按照新的方案演示,很快得出質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容,同時(shí)也深刻理解了在應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí)千萬不可忽視氣體的質(zhì)量。經(jīng)過這一番探究,學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),創(chuàng)新能力的培養(yǎng)得到充分實(shí)施。
總之,探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓學(xué)生通過主動(dòng)的探索、實(shí)踐、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)知識(shí)的探求過程,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新思維和分析解決問題的能力。
四、開展多種形式的課外實(shí)驗(yàn),發(fā)揮學(xué)生的積極性和能動(dòng)性
根據(jù)初中學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更多地依賴于學(xué)習(xí)興趣,其形象識(shí)記能力超過抽象識(shí)記能力,喜歡動(dòng)手,再造性想象能力比較豐富等特點(diǎn),在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可以發(fā)動(dòng)學(xué)生廣泛開展各種課外實(shí)驗(yàn)的活動(dòng)。課外讓學(xué)生利用生活用品自制小儀器或?qū)嶒?yàn)裝置等,做許多有趣的化學(xué)小實(shí)驗(yàn),大大激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,豐富了學(xué)生的課余生活,進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和能動(dòng)性。
例如,用廢舊金屬、導(dǎo)線、水果等自制水果電池,牙膏中碳酸鈣的檢驗(yàn),用花瓣自制酸堿指示劑測(cè)生活中某些物質(zhì)溶液的酸堿性等。另外,我還結(jié)合教學(xué)實(shí)際,開展了“廚房中的化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生利用家庭廚房里現(xiàn)有的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如怎樣除去菜刀表面留下的銹斑,并如何防銹;用白醋除去用久的熱水瓶膽和燒水壺內(nèi)沉積的水垢;怎樣比較食鹽和白糖溶解性的大小;無殼雞蛋的制作;限用廚房?jī)?nèi)的用品來鑒別精鹽和堿面(Na2CO3)等。通過這些活動(dòng)使學(xué)生感到化學(xué)就在自己身邊,化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會(huì)密切相關(guān),在一定程度上增強(qiáng)了他們關(guān)心自然、關(guān)心社會(huì)的情感。
增加一些化學(xué)課外實(shí)驗(yàn),可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,使學(xué)生從題海中走出來,去感受五彩繽紛、變幻莫測(cè)的神奇化學(xué)世界。在充滿激情的狀態(tài)下,享受著探究未知化學(xué)世界的快樂。
綜上所述,我們要提高初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,需改進(jìn)以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)的固定模式,發(fā)現(xiàn)自我教學(xué)中存在的一些不足之處,朝著如何提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、思維能力、創(chuàng)新能力等方面發(fā)展。這樣我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能發(fā)揮它應(yīng)有的強(qiáng)大功能,跟上時(shí)代的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 宋心琦. 有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的想法與建議[J]. 化學(xué)教育,2001,(3):37
[2] 吳俊明.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究導(dǎo)論[M]. 南京:江蘇教育出版社,1997:283-284
[3] 劉懷樂. Al2O3和Fe2O3為何不溶于鹽酸[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2007,(7):37-38
[4] 鄭長(zhǎng)龍等. 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新視野[M]. 北京:高等教育出版社,2003.6endprint