化學是一門以實驗為基礎的自然科學,與其他學科相比,化學實驗具有獨特的優(yōu)勢。實驗是化學的靈魂,是化學的魅力和激發(fā)學生學習興趣的主要源泉,更是培養(yǎng)和發(fā)展學生思維能力和創(chuàng)新能力的重要方法和手段。
一、實驗能提高學生學習的興趣
興趣是動機產(chǎn)生的重要原因,良好的學習興趣,是求知欲的源泉,是思維的動力。實驗具有千變?nèi)f化的現(xiàn)象,是喚起初中學生學習興趣的有效手段。學生剛接觸化學,用千變?nèi)f化的實驗現(xiàn)象來吸引學生,這是上好化學課的第一步。例如在第一節(jié)化學課中增添一系列趣味性實驗。
二、實驗能培養(yǎng)學生的觀察能力
觀察是認識的窗口,對于事物,如果沒有敏銳而細致的觀察,就不能深入認識事物的本質(zhì)。在觀察化學實驗時,要注意以下幾點:
1.要有明確的目的和重點。教師在做演示實驗時,許多學生不知道怎么觀察,觀察什么,往往看完熱鬧就不知道學了什么,為了克服這種不良現(xiàn)象,實驗前教師應明確告訴學生觀察的對象、內(nèi)容和目的。
2.教給學生觀察的方法。一般觀察的具體步驟是:(1)反應物的顏色、狀態(tài)和氣味(2)反應條件(3)反應過程中的各種現(xiàn)象(4)反應生成物的顏色、狀態(tài)和氣味(5)對實驗結(jié)果進行檢驗。
在實驗前,要求學生觀察藥品狀態(tài),儀器形狀,連接方法。實驗中引導學生觀察反應中產(chǎn)生的多種現(xiàn)象,特別注意引導學生對實驗現(xiàn)象作全面觀察,及時糾正學生的片面性。例如:鐵絲在氧氣中燃燒,學生往往只注意火星四射而忽視瓶底產(chǎn)生的黑色固體(Fe3O4)。又如酸堿中和實驗,酸堿中和到達等當點時,酚酞指示劑變色的時間很短,指導學生捕捉瞬間突變的現(xiàn)象,培養(yǎng)學生的敏銳性。在實驗過程中,不但要“看”還要讓學生“摸”(如物質(zhì)溶于水或反應中的放熱、吸熱現(xiàn)象)“聞”(氣體的氣味如氨氣)從而增加學生的感性認識。
3.引導學生準確描述實驗現(xiàn)象。這是學生最薄弱的環(huán)節(jié),也是學習和考試相結(jié)合的環(huán)節(jié)。學生對實驗進行了全面的觀察后,教師應及時引導學生用準確的語言描述實驗過程中的現(xiàn)象、結(jié)果和原因。
三、實驗能培養(yǎng)學生的思維
在做演示實驗時,教師要設計一系列問題,由淺入深、由表及里,在教學中循循善誘,逐步全面、深入地認識物質(zhì)及其變化的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律性,使學生的思維從表象到本質(zhì),從感性認識到理性認識。
例如:做電解水的實驗,先介紹裝置的結(jié)構、實驗儀器等,在演示此實驗時提出下列問題:(1)從物理科可知的水的導電性如何?如何增強水的導電性?(2)實驗開始后,兩極有何現(xiàn)象?(3)實驗一會兒后兩極產(chǎn)生的氣體體積比為多少?(4)兩極產(chǎn)生的氣體分別是什么?如何檢驗?前三個問題學生可從觀察演示實驗中得出答案,而第(4)個問題,學生還未立刻得出答案,老師及時點撥:大家現(xiàn)在最熟悉的氣體是什么?這兩種氣體中是否有一種是氧氣?如何檢驗?這時學生的思維活躍,注意集中,老師通過實驗證明這兩氣體分別是氧氣和氫氣。并引導學生分析用“正氧負氫1:2”這幾個字幫助記憶這個實驗現(xiàn)象。這種圍繞演示實驗層層設疑,不斷深入的教學,使學生的思維能力在此過程中得到提高。
四、實驗可培養(yǎng)學生的探究能力
化學科學的形成和發(fā)展都離不開實驗,學生通過探究性實驗,可以探究自己還未認識的世界,幫助學生形成化學概念,理解和鞏固化學知識,掌握實驗技能,激發(fā)學生學習化學的興趣,拓寬學生的知識面,培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、實驗能力和探究能力,使學生學會科學研究的方法。
例如:學生做“對蠟燭及其燃燒的探究”的實驗。(1)老師提出問題:①點燃前的觀察(蠟燭的顏色、狀態(tài)、形態(tài)、硬度和密度等)②點燃蠟燭的探究(火焰哪層溫度最高?蠟燭燃燒后生成什么物質(zhì)?)③檢驗生成物時可用一只干燥冷的燒杯罩在火焰的上方,先把燒杯口罩著外焰,然后把燒杯慢慢向下移,觀察火焰在哪個位置燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)明顯的現(xiàn)象?④點燃蠟燭剛熄滅時的白煙,可多做幾次,探究出點燃哪個位置的白煙蠟燭最容易重燃?(2)讓學生猜想和假設上述的問題,必須符合邏輯,同時必須考慮到結(jié)果是否可以檢驗。(3)通過實驗檢驗:在實驗時,鼓勵學生敢想、敢做、敢于突破“老師沒講過”的束縛。
科學探究學習方法的步驟:
提出問題或發(fā)現(xiàn)問題——提出假設——實驗探究或收集證據(jù)——綜合分析——得出結(jié)論
不過,在做化學實驗時,教師必須掌握學生對實驗的心理狀態(tài),抑制不良傾向如:1.看熱鬧心理。有些學生看到一些奇怪的化學現(xiàn)象很興奮,甚至要求老師再做一次。但看完以后,什么也沒學到。2.獵奇心理。例如在做氧氣制取的實驗時,有個別學生故意先撤導管,再熄滅酒精燈,看看試管是否真的炸裂,對于這種危險的獵奇心理,教師必須嚴肅對待,正確引導。3.敷衍心理。有些學生輕視實驗,對實驗操作不認真,不愿動手。4.恐懼心理。初做實驗,有些學生感到很恐懼,不敢動手。對于這樣的學生,教師要講明操作過程,反復強調(diào)注意事項,再親自示范。這樣,可以幫助學生排除心理障礙。
化學實驗是進行科學探究的主要方式,它的功能是其他教學手段無法替代的。實驗教學有利于啟迪學生的科學思維,揭示化學現(xiàn)象的本質(zhì)。在這一過程中學生可以把化學知識與觀察、推理和思維技能結(jié)合起來,從而可以能動地獲得對化學知識的理解。所以,教師要注意改進傳統(tǒng)的實驗教學,精心設計各種探究性實驗和各種探究性問題,促進學生主動地學習,逐步學會科學的探究方法。
科學的運用實驗和正確的引導學生實驗,讓實驗課充分發(fā)揮效果,充分激發(fā)學生學習的內(nèi)在動機,充分發(fā)揮學生的主動性、創(chuàng)造性,學生自己探究,自己發(fā)現(xiàn)的樂趣是任何外來的獎勵無法比擬的。
(作者單位:山東省鄒平縣臺子中學)