何翼飛
(江蘇省常州市新北區(qū)實驗中學 213000)
初中化學是絕大部分學生的薄弱一環(huán),盡管初三學生接觸的化學課程屬于化學學科的基礎與入門知識,但介于該學科本身的復雜性、應用性,也使得在較短的時間內(nèi)學生們很難順利接納和吸收.近幾年,隨著中學新課改的持續(xù)推進,再加上各類配套實驗設施的完善建設,為初中化學的實踐教學與課堂組織設計提出了新思路.創(chuàng)新設計下的化學實驗作為重要構(gòu)成,對于初三學生在化學學習中提高科學素養(yǎng)、促進自身全面發(fā)展尤為重要,并且對于即將步入高中化學學習也可以起到過渡作用.筆者從事化學教育教學多年,近些年來也一直不斷嘗試著創(chuàng)新設計化學實驗,比如,可將實驗內(nèi)容趣味化、生活化,將實驗器材簡約化,將實驗設計綠色化,因為一切學科均源于生活實際,理應回歸到生活中去.
以第三單元的第一節(jié)內(nèi)容為例,在“分子與原子”學習中,以往的很多教學中并不太重視,尤其是對于相關試驗基本都是一筆帶過.在考察內(nèi)容方面,主要是學生對相關概念的掌握程度為主.總的來講,課本教材本身對于“分子運動現(xiàn)象”的重要程度并沒有完全體現(xiàn)出來.在本章節(jié)內(nèi)容的學習中,學生認識分子性質(zhì)便是從“分子運動現(xiàn)象”開始.借助該實驗教學,讓學生掌握基礎概念只是其次,更多是為了幫助學生盡快正確認識微觀世界,認識微粒的性質(zhì).
但是,在實際教學中,有很大一部分學生對化學學習的興趣并不高,最多也就是在做實驗的時候稍微湊下熱鬧.故此,如何有針對性地增強學生對微觀世界的好奇心和求知欲,以此來激發(fā)出學生學習化學的興趣,這是當下教師需要真正關注的焦點問題.
如上所述,歸根結(jié)底依然體現(xiàn)出了現(xiàn)行課本教材本身的不足性,即無法調(diào)動學生們的學習欲望.以課本教材的實驗內(nèi)容來看,在分子運動現(xiàn)象實驗解析中,給出了簡易的實驗配圖,并附上步驟.內(nèi)容大體如下:
第一步,在盛有20 mL蒸餾水的燒杯中加入酚酞溶液,攪拌均勻,然后仔細觀察溶液的顏色與變化.
第二步,繼續(xù)從該燒杯中取出少量的溶液置于試管中,并向試管內(nèi)慢慢加入濃氨水,然后再次仔細觀察溶液的顏色及變化.
第三步,選擇另一個燒杯,加入5 mL的濃氨水,再使用一個大燒杯將上述兩個小燒杯罩住,持續(xù)觀察幾分鐘,記錄有什么現(xiàn)象和化學反應發(fā)生?
如上,原課本教材中給出的實驗內(nèi)容,從中可以分析出,該實驗直接驗證出“蒸餾水不能將酚酞溶液變色”、“濃氨水可以將酚酞溶液變色,為紅色”.在第三步中,加入酚酞溶液之后的蒸餾水則變成了紅色.最終給出的結(jié)論是“氨分子在不停地做無規(guī)則運動”.
關于該實驗的不足之處,筆者以為,包含有三.其一,濃氨水本身就是氨氣的水溶液,刺激、有毒、易發(fā)揮,尤其是對人體眼睛、鼻子、皮膚等具有較強的腐蝕性.該實驗操作中,很顯然,整個教室將會彌漫著一股難聞的刺激性氣味.首先便會讓很大一部分學生反感.正因如此,很多學校、班級、教師對于該實驗也是一筆帶過,很少去直接做實驗.其二,實驗中需要使用的濃氨水,在發(fā)生化學反應中,擴散過程并不明顯,酚酞溶液變色也相對緩慢.換言之,在較短的時間內(nèi)很難讓學生們觀察到,無非就是等待一個最終的變化結(jié)果.其三,實驗需要的濃氨水較多,后排的學生們也很難觀察到實驗現(xiàn)象,并且本實驗自身根本無法得出溫度影響分子運動速率的結(jié)論.
繼續(xù)以上述“分子運動現(xiàn)象”實驗為例.對于該實驗的基本原理,即要求學生利用氨分子的擴散現(xiàn)象來進一步證明分子是運動的.
正如前文所言,如何使得化學課堂更加趣味化、生活化,讓實驗器材簡約化,讓實驗過程具有探究意義,才能真正意義上實現(xiàn)全員參與,大幅提升課堂參與度.關于“分子運動現(xiàn)象”這一小節(jié)的內(nèi)容,盡管其只屬于一個較小的實驗,但所有的實驗操作均可遵從這一既定原則.在實驗操作中,可待選取的方案及設計也可供選擇.本次暫以筆者較常用到的一套方案為主.具體如下:
整個實驗過程依然分為三步,第一步,選擇3-5根粗細、長短基本一致的鐵絲,將它們插入到膠塞中,首先形成了樹枝狀.第二步,取出若干個棉球,將棉球侵入到酚酞溶液中,然后再將棉球串在各個鐵絲上.第三步,選取一個小燒杯,將適量的濃氨水倒入其中.該操作完成后,再使用大燒杯將小燒杯連同鐵絲樹罩住,讓學生們觀察接下來即將發(fā)生的現(xiàn)象.
最終讓學生觀察到的現(xiàn)象,即各個鐵絲上的棉球從下往上逐漸變色,顏色從淺入深變成紅色.
最終得出的結(jié)論與課本教材也保持一致,即氨分子在不停地做無規(guī)則運動.與以往的實驗方案相比,該方案更加趣味性和安全性、節(jié)約性,包括上述提到的幾大缺點和不足,均可有效彌補和改善.更重要的一點是,成功吸引了學生們的注意力,提高了學生們學習化學的興趣.
綜上,整個實驗過程充分體現(xiàn)出了探究性、開放性,與課程標準傳達的教育教學理念基本吻合,尤其是對學生科學素養(yǎng)的全面發(fā)展.通過學習,學生們不僅收獲了新知識,還有助于逐步養(yǎng)成實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度和學習行為.包括其他章節(jié)的實驗內(nèi)容亦如此,一切圍繞著如何培養(yǎng)學生應用化學知識解決實際問題為主,因為化學實驗教學創(chuàng)新設計本身就是一個素養(yǎng)遞進的動態(tài)過程.