韓洪榮
青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)第九中學(xué) 山東青島 266426
作者:韓洪榮,先后獲得全區(qū)優(yōu)質(zhì)課一等獎(jiǎng)、開發(fā)區(qū)教學(xué)能手、開發(fā)區(qū)政府先進(jìn)工作者、青島市青年教師優(yōu)秀專業(yè)人才、全國初中化學(xué)競賽“園丁獎(jiǎng)”等獎(jiǎng)勵(lì)和榮譽(yù)稱號。
創(chuàng)新和實(shí)踐是當(dāng)代素質(zhì)教育的主題,也是新課程改革的目的所在。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是素質(zhì)教育的一種有效形式,其中演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的支柱。因此,化學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)抓住演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一環(huán)節(jié),肩負(fù)起培養(yǎng)學(xué)生觀察、思維、實(shí)踐、探究和創(chuàng)新能力的重任。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能否規(guī)范,與教師演示實(shí)驗(yàn)是否規(guī)范有直接關(guān)系,“身教重于言教”,教師演示的一點(diǎn)一滴都潛移默化地影響著學(xué)生。因此,教師應(yīng)做到以自己規(guī)范、精湛的實(shí)驗(yàn)操作技藝去培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力。同時(shí),學(xué)生對演示實(shí)驗(yàn)總是感興趣的,總是想看看將要發(fā)生什么新奇的現(xiàn)象,容易引起學(xué)生探究問題、解決問題的求知欲。實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生注意力高度集中,思維活躍,求知欲強(qiáng),因此演示實(shí)驗(yàn)必須成功,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象必須無懈可擊。為此,課前必須充分準(zhǔn)備,堅(jiān)持預(yù)演,確保課堂上演示成功。
如“氫氣與空氣混合點(diǎn)燃爆炸”是初中化學(xué)最精彩的一個(gè)演示實(shí)驗(yàn),筆者的經(jīng)驗(yàn)是:把一個(gè)易拉罐的底部打一小孔,小孔恰好能被火柴的頭端堵著;用向下排空氣法收集純凈的氫氣(此時(shí)小孔被插入的火柴的頭端堵著);收集2分鐘后,一邊拔出火柴,一邊用燃著的長木條點(diǎn)燃,過一小會(huì)兒,就會(huì)聽到“砰”的一生巨響,易拉罐被高高地掀起??吹竭@樣的實(shí)驗(yàn)效果,學(xué)生為之歡呼雀躍,有效地激發(fā)了求知欲。
演示實(shí)驗(yàn)時(shí),不要先給結(jié)論,而應(yīng)先做實(shí)驗(yàn)。盡可能地模擬發(fā)現(xiàn)知識時(shí)的情景,讓學(xué)生通過自己的觀察、探索、分析實(shí)驗(yàn)提供的一切信息,發(fā)現(xiàn)其中的知識、科學(xué)原理,最后得出結(jié)論。因此,觀察是“門戶”,觀察能力是實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ幕c(diǎn)。
在實(shí)驗(yàn)中,需要觀察的內(nèi)容很多,如物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味、熔沸點(diǎn)、溶解性、揮發(fā)性、硬度、光澤,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中儀器的連接、操作方法,實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的顏色變化、沉淀、氣體的生成以及聲、光、熱等,這些都是需要觀察的對象。只有掌握正確的觀察方法才會(huì)獲得觀察結(jié)果,才能了解事物變化的規(guī)律及本質(zhì)。好的觀察方法是:1)明確觀察目的;2)確定觀察對象;3)設(shè)計(jì)觀察程序;4)敘述或記錄觀察現(xiàn)象;5)分析觀察結(jié)果。
如“氧氣的制取與收集”的觀察計(jì)劃可擬定為:1)反應(yīng)物過氧化氫和催化劑二氧化錳的顏色、狀態(tài);2)反應(yīng)條件(是否需要加熱);3)實(shí)驗(yàn)儀器及裝置;4)實(shí)驗(yàn)操作步驟;5)實(shí)驗(yàn)過程的現(xiàn)象;6)生成物的特征(氧氣的檢驗(yàn));7)反應(yīng)物的質(zhì)和量的變化。實(shí)驗(yàn)做完后,請學(xué)生回答,并互相補(bǔ)充,再結(jié)合教材上對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述,得出正確的結(jié)論。這樣的觀察也有利于以后學(xué)習(xí)二氧化碳等氣體的制法時(shí),順利進(jìn)行知識遷移,并逐步掌握科學(xué)的方法觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是給學(xué)生一個(gè)生動(dòng)、直觀的感性材料。這僅僅是認(rèn)識階段的初步感知,還應(yīng)啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生對這些感性的東西進(jìn)行分析、推理、歸納,實(shí)現(xiàn)“從現(xiàn)象到本質(zhì),從宏觀到微觀,從感性到理性”的知識飛躍。在學(xué)習(xí)“化學(xué)變化與物理變化”時(shí),筆者(或讓學(xué)生)做了有4個(gè)探究性演示實(shí)驗(yàn):一是剪斷鎂帶;二是加熱水使之變成水蒸氣;三是鎂帶燃燒;四是在硫酸銅溶液里滴加氫氧化鈉溶液。在做完前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)后,讓學(xué)生通過觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象思考這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同特征,然后引誘、啟發(fā),讓學(xué)生分析討論:這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)前后僅僅是物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生改變,并無新物質(zhì)生成,進(jìn)而得出物理變化的概念。同樣的方式,后兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同特征是有新物質(zhì)生成,由此得出化學(xué)變化的概念。最后再引導(dǎo)學(xué)生得出這兩種變化的本質(zhì)區(qū)別是:有無新物質(zhì)生成。
這樣通過一系列富有啟發(fā)性的、由表及里的、由淺入深的揭示事物本質(zhì)的思考題把學(xué)生的積極性推向高潮,達(dá)到教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用的最佳結(jié)合,有利于學(xué)生掌握“實(shí)驗(yàn)→現(xiàn)象→本質(zhì)”的科學(xué)探究學(xué)習(xí)方法。
為了講解某些化學(xué)原理和概念,教材中沒有安排實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)效果不理想,教師可自己或發(fā)動(dòng)學(xué)生設(shè)計(jì)增加新實(shí)驗(yàn)。如學(xué)習(xí)堿的通性時(shí),學(xué)生能回憶起氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)的現(xiàn)象及原理,而不知二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)。將帶蓋的塑料瓶內(nèi)充滿二氧化碳?xì)怏w,然后往瓶內(nèi)注入適量濃氫氧化鈉溶液,立即把蓋子擰緊、振蕩,可以看到瓶子變癟的現(xiàn)象。通過演示,讓學(xué)生知道二氧化碳和氫氧化鈉是能夠反應(yīng)的。同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生多學(xué)科知識相互聯(lián)系設(shè)計(jì)創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)的能力。
現(xiàn)行教材中的演示實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),在教學(xué)過程中,要?jiǎng)?chuàng)造條件,盡量改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)。因?yàn)樘剿餍詫?shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論都是未知的,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中必須認(rèn)真仔細(xì)觀察和記錄,有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。對實(shí)驗(yàn)的全部記錄通過去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里的分析得出結(jié)論,也有利于提高學(xué)生的思維素質(zhì)。如“鐵釘生銹”實(shí)驗(yàn)簡便易做,但需要的時(shí)間較長,可改為探索性家庭小實(shí)驗(yàn)。
如“酸堿鹽”部分,既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。重點(diǎn)在于這一部分占全書比重較大,內(nèi)容較多;難點(diǎn)在于學(xué)生難以掌握各類物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律。如果把這部分內(nèi)容安排在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,將演示實(shí)驗(yàn)改為邊上課邊讓學(xué)生來實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生根據(jù)生動(dòng)的現(xiàn)象總結(jié)各類物質(zhì)的共性和個(gè)性,這樣學(xué)生可以牢固地掌握這些物質(zhì)的性質(zhì)及相互間的反應(yīng)規(guī)律。
教材中既安排了演示實(shí)驗(yàn),又安排了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的同一教學(xué)內(nèi)容,則可將兩種實(shí)驗(yàn)合二為一該為并進(jìn)式實(shí)驗(yàn),這樣既縮短了課時(shí),又增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。
在課堂演示實(shí)驗(yàn)中要留有“空白”“開發(fā)區(qū)”,讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)去創(chuàng)新,鍛煉他們的創(chuàng)新實(shí)踐能力?!岸趸嫉膶?shí)驗(yàn)室制法”,可只提供藥品、儀器,讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)二氧化碳的發(fā)生、收集并檢驗(yàn)的整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,對于設(shè)計(jì)優(yōu)秀的可上臺“表演”,親自設(shè)計(jì)并親自實(shí)踐,領(lǐng)略“創(chuàng)新”成功的滋味。
為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,可開放實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生課后在實(shí)驗(yàn)室里把課堂的演示實(shí)驗(yàn)再做一遍。像鎂帶的燃燒、燒不壞的手帕、魔棒點(diǎn)燈、氫氣吹肥皂泡、測不同溶液的pH值等,這些課后實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間短,但它所產(chǎn)生的效果是非常好的。
以上是筆者對初中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐與探索。無論采取什么措施,都是以培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)、提高學(xué)生的能力為目的,服從于教學(xué)目的和要求的。既幫助學(xué)生揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律,又與化學(xué)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)緊密結(jié)合。筆者望廣大化學(xué)教師為之共同探索,為新時(shí)代的課程改革和素質(zhì)教育做出努力。