付建軍
對高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)認(rèn)識
付建軍
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科?;瘜W(xué)上的許多理論和定律都是從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)歸納出來的。同時(shí),化學(xué)理論的應(yīng)用、評價(jià)也有賴于實(shí)驗(yàn)的探索和檢驗(yàn)。雖然到了近代乃至現(xiàn)代,化學(xué)的飛速進(jìn)步已經(jīng)產(chǎn)生了各種新的研究方法,但是,實(shí)驗(yàn)方法仍然是化學(xué)不可缺少的研究手段。新課程改革將科學(xué)探究作為突破口,科學(xué)探究不但是一種重要的學(xué)習(xí)方式,同時(shí)也是中學(xué)化學(xué)課程的重要內(nèi)容,它對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。
而化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要形式。用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法學(xué)習(xí)化學(xué),既符合化學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)也符合學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的認(rèn)識特點(diǎn),是化學(xué)教學(xué)實(shí)施素質(zhì)教育的基本手段。
激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、體驗(yàn)科學(xué)探究、訓(xùn)練可行方法、學(xué)習(xí)化學(xué)知識、學(xué)會(huì)團(tuán)結(jié)協(xié)作是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要教育功能。對此,教師首先要有深刻的思想認(rèn)識,同時(shí)要通過具體的教學(xué)實(shí)踐發(fā)揮好這些化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育功能。
具體而言,教師在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和選擇上,需要注意從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和將要經(jīng)歷的社會(huì)生活實(shí)際出發(fā),以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣,幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系,關(guān)注人類所面臨的與化學(xué)相關(guān)的社會(huì)問題,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、參與意識和決策能力。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識,在學(xué)習(xí)過程中,會(huì)得到大量的感性認(rèn)識,將感性認(rèn)識轉(zhuǎn)化為理性認(rèn)識,并運(yùn)用已有知識和相關(guān)資料解決問題。同時(shí),學(xué)會(huì)團(tuán)結(jié)協(xié)作是當(dāng)前社會(huì)分工日益完善、細(xì)致所導(dǎo)致的對人才自身素質(zhì)的要求,在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇中要重視選擇一些需要通過小組協(xié)作方式才能完成的實(shí)驗(yàn)探索,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探索的過程中根據(jù)要求,進(jìn)行分工協(xié)作,共同完成實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)探究中學(xué)會(huì)合作與分享。
根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn),化學(xué)就實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來說可歸為以下幾種類型:有關(guān)制取實(shí)驗(yàn)、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、生活實(shí)驗(yàn)、闡明概念定律實(shí)驗(yàn)、定量計(jì)算實(shí)驗(yàn)等。而每類實(shí)驗(yàn)的原理、裝置、操作都有規(guī)律可循,因而應(yīng)做好典型實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后注意實(shí)驗(yàn)的歸納反思,使實(shí)驗(yàn)?zāi)康母逦?,效果更?yōu)化,再由典型實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,將知識技能內(nèi)化。如在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室里用濃鹽酸和二氧化錳混合加熱制取氯氣時(shí),先讓學(xué)生回憶實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣的實(shí)驗(yàn),歸納總結(jié)出下述操作內(nèi)容:儀器的選擇、連接和固定、裝置氣密性的檢查、藥品的取用、加熱方法、氣體的收集和放置等。對這些操作的知識,理論根據(jù)尤為強(qiáng)調(diào)。然后引導(dǎo)學(xué)生得出制取氯氣的發(fā)生裝置、收集方法等。在學(xué)習(xí)氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法、乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)進(jìn)一步鞏固氣體制取實(shí)驗(yàn)的有關(guān)設(shè)計(jì)思路、操作等。
學(xué)生是課堂的主體,更是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的主角,不應(yīng)是被動(dòng)的、消極的知識接受者,而應(yīng)是主動(dòng)、積極的知識探究者。教師應(yīng)該為學(xué)生創(chuàng)造更多的動(dòng)手機(jī)會(huì)。其中課堂上讓學(xué)生大膽的動(dòng)手做演示實(shí)驗(yàn)是的一種較好的方法,前提是課前在教師指導(dǎo)下反復(fù)練習(xí),確保實(shí)驗(yàn)成功。由于學(xué)生參與課堂演示實(shí)驗(yàn),課堂氣氛變得寬松、活躍,學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的注意力更加集中,同時(shí)也關(guān)心著同伴實(shí)驗(yàn)成功與否,哪些學(xué)生能榮幸上臺演示。教師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)類型與難度挑選學(xué)生,既可以作為對學(xué)習(xí)上有明顯進(jìn)步學(xué)生的獎(jiǎng)勵(lì);也可以作為成績欠佳而動(dòng)手能力較強(qiáng)學(xué)生的鼓勵(lì);更可以推選優(yōu)秀學(xué)生作為學(xué)生學(xué)習(xí)的榜樣。此方法的優(yōu)點(diǎn)是比較注重學(xué)生的個(gè)體差異,能照顧到不同層次的學(xué)生,有利于使每個(gè)學(xué)生得到充分地發(fā)展,尤其是后進(jìn)生,當(dāng)他們被鼓舞、被信任、體驗(yàn)到成功的愉悅時(shí),他們才有更大的積極性,才有可能學(xué)得更好。
分組實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度的基礎(chǔ),有利于學(xué)生的觀察能力、思維能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,幫助學(xué)生形成化學(xué)概念、理解化學(xué)原理,獲得化學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)技能。同時(shí),通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)、組裝實(shí)驗(yàn),啟發(fā)學(xué)生的思維。為了確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,在實(shí)驗(yàn)中必須嚴(yán)格要求,做到操作規(guī)范、科學(xué)合理、注意安全;同時(shí)做到3個(gè)到位,即實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)要求認(rèn)定到位(明確目標(biāo)、認(rèn)定目標(biāo)是教學(xué)最優(yōu)化的前提)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)到位(學(xué)生掌握科學(xué)有效的實(shí)驗(yàn)方法和技能是實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功的保證)、實(shí)驗(yàn)講評及時(shí)到位(實(shí)驗(yàn)總結(jié)和講評是鞏固學(xué)生能力,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的重要途徑和手段)。但要避免實(shí)驗(yàn)中教師包辦代替,或教師設(shè)計(jì)好方案學(xué)生“照方抓藥”的現(xiàn)象,否則不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),也不利于積累前期順應(yīng)新課程改革的一手教學(xué)經(jīng)驗(yàn)材料。
創(chuàng)設(shè)良好的情境是克服學(xué)生疲勞、增強(qiáng)愉快氣氛的手段。許多演示實(shí)驗(yàn)在試管或燒杯中進(jìn)行,某些細(xì)微的現(xiàn)象不易被教室后排的學(xué)生觀察到,這勢必影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而利用實(shí)物投影可以彌補(bǔ)其不足。如鈉與水的反應(yīng),在培養(yǎng)皿中進(jìn)行,經(jīng)投影后,在屏幕上可清晰地觀察實(shí)驗(yàn)所發(fā)生的現(xiàn)象,效果良好。在科技高速發(fā)展的今天,現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用為新課標(biāo)的實(shí)施、新課程的改革注入了無限的生機(jī)與活力;特別是多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為創(chuàng)新教育提供良好的施教環(huán)境,也為化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開辟了廣闊的舞臺。除了充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段教學(xué)外,有時(shí)采用傳統(tǒng)的直觀教具(如掛圖、模型、自制教具等)進(jìn)行教學(xué),效果也很好。同時(shí),可以在課堂上增設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的趣味性實(shí)驗(yàn),定期召開化學(xué)實(shí)驗(yàn)晚會(huì),寓教于樂,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情及學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有揭示事物變化規(guī)律,幫助學(xué)生掌握化學(xué)知識,訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的能力和創(chuàng)新意識的科學(xué)素養(yǎng),對學(xué)生進(jìn)行安全、環(huán)保、合作、節(jié)約等教育功能。尤其是在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的教學(xué)情景,幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識和技能,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀,培養(yǎng)解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的能力,對全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有其他活動(dòng)不可替代的作用。
改革實(shí)驗(yàn)應(yīng)充分利用一切手段,改驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自己提出問題進(jìn)行大膽的猜想、假設(shè),然后為驗(yàn)證自己的猜想和假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生應(yīng)能自己找出實(shí)驗(yàn)的原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,討論實(shí)驗(yàn)方案并選擇實(shí)驗(yàn)儀器。學(xué)生能夠在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)歷與科學(xué)家相似的探究過程,親自參加化學(xué)問題的提出、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)及問題的驗(yàn)證解決等活動(dòng)過程。
(作者單位:河北省遷安市第三中學(xué))
10.3969 /j.issn.1671-489X.2011.04.214