摘 要:《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出:初中化學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程,啟迪科學(xué)思維,培養(yǎng)實踐能力,提高科學(xué)素養(yǎng)?;瘜W(xué)實驗,尤其是探究性的化學(xué)實驗是實現(xiàn)上述培養(yǎng)目標(biāo)的極好素材。結(jié)合教學(xué)實踐,闡述了化學(xué)實驗在激趣啟智,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)方面的作用。
關(guān)鍵詞:化學(xué)實驗;科學(xué)探究;培養(yǎng)能力
科學(xué)探究能力是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分,科學(xué)探究能力的考查一直是新課程實施以來中考化學(xué)試題的熱點,也是難點,這也符合新課標(biāo)的要求。為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,我嘗試把教材中的驗證性演示實驗改成探究性的實驗。
示例1.用酸除鐵銹的實驗教學(xué)片段
酸洗法是工業(yè)上常見的除銹方法,其原理是金屬氧化物與酸液反應(yīng)可以生成能溶于水的物質(zhì)而被除去。學(xué)生在學(xué)習(xí)氧化鐵與酸的反應(yīng)時經(jīng)常會寫錯化學(xué)方程式,為解決這一問題,我對這一實驗教學(xué)作如下改進(jìn)。
【教師】演示:氧化銅和稀硫酸共熱實驗。
【學(xué)生】觀察現(xiàn)象,并描述出來。
【教師】設(shè)問:溶液變成了藍(lán)色,你認(rèn)為生成了什么物質(zhì)?
【學(xué)生】猜測:可能生成了硫酸銅。
【教師】激勵:你能嘗試寫出化學(xué)反應(yīng)方程式嗎?
【學(xué)生】嘗試書寫化學(xué)方程式。
教學(xué)設(shè)計說明:學(xué)生已經(jīng)知道硫酸銅溶液是藍(lán)色的,此處既是復(fù)習(xí)舊知,也可培養(yǎng)學(xué)生利用已有知識進(jìn)行猜想的能力。書寫化學(xué)方程式時對基礎(chǔ)稍差的學(xué)生適當(dāng)引導(dǎo),讓每個學(xué)生都能正確地寫出來,讓他們體驗成功的喜悅,增強學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
【教師】演示:生銹鐵釘與硫酸共熱實驗
【學(xué)生】觀察現(xiàn)象,并描述出來。
【教師】設(shè)問:溶液變成了黃色,你認(rèn)為生成了什么物質(zhì)?你的依據(jù)是什么?
【學(xué)生1】猜測:可能生成了硫酸亞鐵,依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變。
【學(xué)生2】不可能是硫酸亞鐵,因為它的溶液是淺綠色的。
【學(xué)生3】猜測:可能生成了硫酸鐵,因為氯化鐵溶液是黃色的
【教師】激勵:猜想分析很有道理,你能嘗試寫出化學(xué)方應(yīng)方程式嗎?
【學(xué)生】嘗試書寫化學(xué)方程式。
【教師】抓住典型,糾錯點撥。
教學(xué)設(shè)計說明:學(xué)生可能會寫出兩種不同的答案,有的生成FeSO4,有的生成Fe2(SO4)3,通過嘗試錯誤,讓學(xué)生牢固地記住“單質(zhì)生成亞鐵鹽,復(fù)分解時價不變”的規(guī)律。本例通過實驗探究發(fā)展了學(xué)生的觀察能力以及根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行分析推理的能力。
示例2.氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的實驗教學(xué)片段
氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,如何判斷反應(yīng)是否發(fā)生是訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)探究能力的絕好素材。
【教師】演示:分別向石灰水和氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w。
【學(xué)生】觀察現(xiàn)象。
【教師】設(shè)問:石灰水變渾濁是因為生成了什么物質(zhì)?請寫出反應(yīng)方程式。
【學(xué)生】寫反應(yīng)方程式。
【教師】設(shè)疑:氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳沒有明顯現(xiàn)象,是不是沒有發(fā)生反應(yīng)呢?若發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),可能生成什么物質(zhì)?怎樣設(shè)計方案驗證呢?
【學(xué)生】猜想,以學(xué)習(xí)小組為單位設(shè)計方案。
【教師】指名學(xué)生交流,并按方案進(jìn)行試驗驗證。
【學(xué)生】演示:向通過二氧化碳的溶液中滴加稀鹽酸。其余學(xué)生觀察現(xiàn)象。
【教師】激勵:通過實驗可知氫氧化鈉中通入二氧化碳雖無明顯現(xiàn)象,但確實發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。你能寫出化學(xué)反應(yīng)方程式嗎?
【學(xué)生】嘗試書寫化學(xué)方程式。
教學(xué)設(shè)計說明:學(xué)生仿寫化學(xué)方程式為以后書寫堿與二氧化硫等酸性氧化物反應(yīng)的方程式打下基礎(chǔ)。本例培養(yǎng)了學(xué)生設(shè)計實驗方案的能力;按方案進(jìn)行實驗的能力;由實驗現(xiàn)象得出結(jié)論的能力。由學(xué)生設(shè)計方案,做演示試驗,可以讓學(xué)生體驗成功的樂趣,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
示例3.氫氧化鈉和鹽酸中和反應(yīng)的實驗教學(xué)片段
中和反應(yīng)是初中化學(xué)的重要知識,也是中考試題中的常見考點。
【教師】在腌制皮蛋的過程中生成了堿,所以皮蛋吃起來有澀味,如果我們在吃皮蛋時蘸少量食醋就能去除皮蛋的澀味。是不是食醋中含有的醋酸和皮蛋中的堿發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)呢?酸和堿之間是否會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?
【學(xué)生】利用已有的知識和新獲取的信息思考回答問題。學(xué)生猜想后上講臺演示:向一支試管中加入2 ml氫氧化鈉溶液,滴加稀鹽酸,觀察現(xiàn)象。
教學(xué)設(shè)計說明:實驗無明顯現(xiàn)象,留下了懸念,為下面的探究做準(zhǔn)備。
【教師】設(shè)疑:沒有沉淀、變色是否就真的沒有現(xiàn)象呢?化學(xué)現(xiàn)象除了沉淀、變色等肉眼可見的,還有哪些現(xiàn)象?
教學(xué)設(shè)計說明:激發(fā)學(xué)生思維,為中和反應(yīng)放熱的教學(xué)打下基礎(chǔ)。
【學(xué)生】思考,交流,并進(jìn)行實驗驗證,用溫度計測量反應(yīng)前后的溫度。
【教師】啟思:我們是否可以從反應(yīng)物消失的角度來證明確實發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)呢?
【學(xué)生】以學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行討論后派代表交流。(預(yù)習(xí)的學(xué)生想到用酚酞證明氫氧化鈉的消失,教師應(yīng)追問還有哪些試劑可以證明氫氧化鈉消失?可否用適當(dāng)試劑證明稀鹽酸消失?)
【教師】優(yōu)選:我想到的這些方案,哪個操作更簡單,現(xiàn)象更明顯?
【學(xué)生】用酚酞證明氫氧化鈉的消失操作最簡單,現(xiàn)象最明顯。
【教師】演示:向盛有氫氧化鈉溶液的小燒杯中滴加幾滴酚酞,放入溫度計,逐滴滴加稀鹽酸,邊加邊攪拌。
【學(xué)生】觀察現(xiàn)象,注意顏色的變化,思考酸堿性的變化。繪制pH-鹽酸曲線圖。
【教師】提升:對于無明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng),應(yīng)從哪些角度設(shè)計方案?
【學(xué)生】學(xué)生小結(jié),教師補充。
教學(xué)設(shè)計說明:本例運用生活實例創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生感受生活中處處有化學(xué)。同時又為課題的引入作鋪墊。無現(xiàn)象化學(xué)反應(yīng)的驗證可從兩個角度進(jìn)行設(shè)計,即驗證有新物質(zhì)生成或是驗證有反應(yīng)物消失。示例2和示例3剛好包括了這兩種類型,便于學(xué)生形成系統(tǒng)的方法。本例培養(yǎng)了學(xué)生設(shè)計方案并進(jìn)行優(yōu)選的能力。
以上三個實例是我們在新授課教學(xué)中做的一點嘗試,實踐下來發(fā)現(xiàn)學(xué)生尤其是中等偏上的學(xué)生還是比較喜歡這樣的實驗課的,因為他們都能參與到實驗教學(xué)中來,不斷地體驗成功的樂趣,有成就感。學(xué)習(xí)效果也較顯著,前幾年我校的化學(xué)質(zhì)量一直在低谷徘徊,去年中考取得很大進(jìn)步,可能得益于此吧。
作者簡介:談桂祥,1977年出生,男,本科,就職于江蘇省寶應(yīng)縣涇河中心初中,研究方向:初中化學(xué)。