化學知識的學習離不開化學實驗,沒有化學實驗,化學學習將變?yōu)闄C械地識記,化學教學將變?yōu)榭斩吹卣f教,學生的智能得不到充分的挖掘,學生的潛能也無法得到全面的發(fā)展。因此,在化學教學過程中,必須重視實驗,充分認識并發(fā)
揮化學實驗教學的功能,這樣才能抓住提高化學教學質量的關鍵,改變傳統(tǒng)的教學方式,更好地促進學生的全面發(fā)展。
一、開發(fā)家庭實驗,擴大學生視野
新教材配合教學內(nèi)容,共設置了13個家庭小實驗。教學實踐表明,家庭小實驗的引入使課堂教學延伸至課外,它對激發(fā)學習興趣、鞏固知識技能、培養(yǎng)能力、開發(fā)智力起到一定作用。當我第一次向學生布置緒言課的家庭小實驗——觀察蠟燭色態(tài)、構造及點燃時的現(xiàn)象,并與課本第5頁習題3配合作為家庭作業(yè)時,學生感到很新奇。而第二次布置家庭小實驗——用玻璃杯、飯碗和小蠟燭來測定空氣中氧氣的含量時,學生開始產(chǎn)生興趣,大多數(shù)學生在家里動手做了這個實驗,有的成功,有的不成功。第二天,學生在課堂上七嘴八舌地詢問老師,經(jīng)過簡要解釋和指導后,有的同學回家又重復做了這個實驗,一旦做成功了,其興奮之情自不必說,學習化學的興趣也隨之激發(fā)起來。后來,每逢做演示實驗時,學生往往會問老師:“我自己在家里能不能做?”配合課堂教學內(nèi)容,我們除了布置學生完成新教材中設計的13個家庭小實驗外,還另外補充了十幾個既有濃厚生活氣息又與所學化學知識密切相關,同時學生在家中又能夠找到材料、獨立完成的小實驗,作為家庭作業(yè)。這些實驗按教學進度陸續(xù)布置給學生完成,并要求每一位學生準備一個家庭小實驗記錄本,把所完成的實驗項目、日期、觀察到的現(xiàn)象、得出的結論與所學知識的聯(lián)系等詳細記錄下來,半學期檢查一次。多數(shù)學生都能達到老師提出的要求。二十幾個家庭小實驗的開發(fā),培養(yǎng)了學生動手實驗能力和觀察分析能力,而且由于它們與課堂教學內(nèi)容同步,也對知識的理解和鞏固起到促進作用。更重要的是不僅豐富了學生的課余生活,還擴大了學生的視野。
二、利用選做實驗,培養(yǎng)思維能力
通過選做實驗,可以培養(yǎng)和誘導學生運用已掌握的基礎知識和基本概念,在對某些化學反應進行觀察、分析、綜合、抽象、概括的過程中,認識物質變化的規(guī)律和實質。這樣不僅能提高學生的觀察和分析能力,而且還能使他們逐步學會從事物的本質看問題的思維方法。
現(xiàn)行初中化學教材中,選做的實驗內(nèi)容有九個??筛鶕?jù)教學進度,有目的地選做實驗,應用實驗課題,啟發(fā)學生積極思維。例如,學生學完酸、堿、鹽知識后,選做鑒別氯化銨、硫酸銨、碳酸銨、硝酸銨等四種鹽的實驗。教師要求學生自己設計實驗方案,讓他們動腦思考,想出解決問題的辦法。實驗過程中許多學生都能主動、認真地聯(lián)想以前學到的知識,專心研究和組織實驗程序,找出“鑒別”“區(qū)別”或“分別”認識的幾種不同的物質解得答案。然后他們根據(jù)四種銨鹽各自的特性,通過一定的實驗操作,將其一一區(qū)分開來,并說明實驗的根據(jù),解釋所出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象。在物質的鑒別過程中,學生開動腦筋、想辦法,通過實驗、分析、鑒別,推斷出所鑒別的某種物質。這種實驗過程,就是學生積極思維的過程。
三、改進創(chuàng)新實驗,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
創(chuàng)新教育需創(chuàng)造性地教與學。教師創(chuàng)新、改進演示實驗,不但可使學生掌握有關知識,且能培養(yǎng)他們用科學方法創(chuàng)新的精神,激活創(chuàng)新意識,達到培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力之目的。例如,按教材中演示鈉、鉀與水的反應,只能看到鉀與水的反應比鈉與水的反應劇烈,難以證明有氫氣生成,可是如果利用全封閉自動排液裝置,安全收集和點燃氫氣,就能有效地解決這一問題。再如苯酚與鈉的實驗,苯酚微溶于水,與鈉反應的現(xiàn)象不明顯,假如在試管中先加無水乙醚,再加入一塊金屬鈉,可以看到兩者不發(fā)生反應,然后向試管中加入少量苯酚,振蕩,這時試管中迅速出現(xiàn)反應現(xiàn)象,產(chǎn)生了大量氣體。通過改進演示實驗不僅作了示范,而且能激勵學生的創(chuàng)新動機。
四、加強現(xiàn)代教學,補充實驗教學
把電子技術的現(xiàn)代化教學媒體引入到實驗教學的各個環(huán)節(jié),是現(xiàn)階段改善教學手段單一、實驗設備陳舊,提高實驗教學質量的有效方法。計算機輔助實驗教學直觀形象、生動、交互性強,具有人性化和科學性,能及時反饋教學信息,激發(fā)學生學習的積極性和興趣,能提高教學質量,達到事半功倍的教學效果。實驗前組織學生利用多媒體CAI化學實驗課件或者網(wǎng)絡輔助系統(tǒng)做好預習工作,如熟悉儀器的性能、操作條件、實驗原理和設計實驗方案;觀看FLASH模擬動畫或規(guī)范化操作錄像,并在動畫或錄像中根據(jù)具體情況強化操作規(guī)范和注意事項,使實驗過程可視化,讓學生在有限的時間內(nèi)更好地理解實驗內(nèi)容,提高預習效率,解決實驗學習中普遍存在的主要疑難問題,以提高學生總體實驗水平,為培養(yǎng)創(chuàng)新能力奠定基礎。實驗后通過使用Excel、Origin等軟件,教會學生使用計算機進行實驗數(shù)據(jù)的處理,如繪制滴定曲線、實驗結果變化曲線等。同時,教師利用計算機可以建立實驗檔案,為學生科學公正合理地評定實驗成績,這樣既可以減輕教師的勞動強度,又可以儲存教學資料,進一步改進教學,提高教學質量。化學實驗課件也是對化學實驗的重要補充和拓寬。例如,對于一些大型貴重的化學實驗儀器和一些新開發(fā)實驗,由于其自身的先進性和綜合性以及實驗條件的限制,學生應當在實驗課前接觸和了解,利用多媒體仿真化學實驗模擬,可以使學生學習儀器原理,生動直觀地了解儀器內(nèi)部結構等,以補充實驗條件的不足。
五、布置實驗作業(yè),培養(yǎng)理解能力
化學實驗作業(yè)是學生綜合運用基礎知識和實驗技能的一種多邊活動,它包括書面練習、學做實驗、觀察操作等多種形式。學生通過完成實驗作業(yè),將進一步加深理解和消化知識,是又一次靈活運用知識的再實踐。如在進行中和反應的實驗時,堿中滴入石蕊試液變藍色,酸中滴入石蕊試液變紅色,學生用已學過的有關酸堿的性質來理解實驗現(xiàn)象,因而對中和反應的實質有了本質上的理解??傊?,布置實驗作業(yè),不僅能使學到的理論知識系統(tǒng)化,更有助于理解能力的培養(yǎng)。正如毛澤東同志所說:“感覺到了的東西,我們不能立刻理解它,只有理解了的東西才更深刻地感覺它?!?/p>
(作者單位:廣東惠州市第八中學、廣東惠州實驗中學)
責任編輯鄒韻文