金菊香
摘 要: 針對化學(xué)實驗教學(xué)低效甚至無效問題,文章從三個方面談?wù)勅绾卧诮虒W(xué)中提高初中化學(xué)實驗教學(xué)的有效性。
關(guān)鍵詞: 初中化學(xué)實驗 有效性 提升方法
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,由于在初三剛剛開設(shè),任課教師幾乎每年都重復(fù)著相同的內(nèi)容,因此很容易形成思維定勢,同樣對化學(xué)實驗的熱情不夠高,而化學(xué)實驗是激發(fā)學(xué)生興趣的一種極有效的手段,實驗教學(xué)中以下幾種情況會使得化學(xué)實驗教學(xué)的有效性大打折扣:(1)部分教師存在這樣的想法,做實驗不如講實驗,講實驗不如背實驗,教師對照教本,一支粉筆,一張嘴,從目的、原理、步驟到注意事項等在黑板上畫、講,而學(xué)生負(fù)責(zé)聽、記、背。(2)照本宣科,教師做實驗完全按照課本,缺少讓學(xué)生思考的機(jī)會。(3)多媒體演示代替真實的實驗,走馬觀花,學(xué)生甚至沒有時間充分感知和消化實驗。以上實驗教學(xué)是低效甚至無效的,難道實驗教學(xué)真的僅靠這些就行嗎?那么如何才能提高初中化學(xué)實驗有效性,筆者有以下幾點思考。
一、提出問題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
目前實驗教學(xué)存在的問題是講實驗或者就實驗教實驗,實驗過程缺少學(xué)生的思維,忽略對學(xué)生科學(xué)實驗素養(yǎng)的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力與實踐能力的提高。那么如何才能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣呢?筆者認(rèn)為教師可以設(shè)計一系列問題,由淺入深、由表及里,引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生具體、全面、深入地認(rèn)識物質(zhì)及變化本質(zhì),整個過程做到讓學(xué)生有問題、有思考、有現(xiàn)象、有結(jié)論,讓學(xué)生成為課堂的主體、實驗的主角,主動積極地探索而不是被動消極地接受。如探究燃燒的條件時,老師拿出一支蠟燭,問:“蠟燭是否能夠燃燒呢?”學(xué)生會說“能”,于是老師把蠟燭點燃,放在桌面上。老師又點燃另一支蠟燭,并罩上燒杯,結(jié)果發(fā)現(xiàn)蠟燭很快就熄滅了,老師接著問:“為什么呢?為什么同樣兩只蠟燭,一只還能燃燒,一只卻熄滅了,這和什么有關(guān)?”學(xué)生會很自然地進(jìn)行思考,并對所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生很大的學(xué)習(xí)興趣,在思考中分析現(xiàn)象并得出結(jié)論,啟發(fā)學(xué)生思維。
二、改進(jìn)實驗,激發(fā)學(xué)生思維火花
初中化學(xué)教材中的一些實驗可能并不完美,會存在這樣或那樣的問題,還需要教師帶領(lǐng)學(xué)生、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行改進(jìn)。以下是教學(xué)實踐案例。
1.對二氧化碳滅火實驗的改進(jìn)
教材的“二氧化碳與滅火”實驗中:在燒杯中放有兩支燃著的并呈階梯狀放置的蠟燭,將二氧化碳?xì)怏w慢慢倒入燒杯中,觀察現(xiàn)象。這個實驗很容易失敗,失敗原因有:(1)集氣瓶中的二氧化碳量太少,導(dǎo)致下面的蠟燭熄滅了,上面的蠟燭沒有熄滅;(2)在傾倒二氧化碳的過程中,很容易不小心把上面的蠟燭給熄滅了;(3)兩只蠟燭幾乎同時滅掉。
改進(jìn)實驗:取兩個相同容積的燒杯,在其中一個燒杯中倒入二氧化碳,然后在兩只燒杯中分別放置相同長度的蠟燭,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)蠟燭放在倒有二氧化碳的燒杯中會很快熄滅,而空的燒杯內(nèi)的蠟燭正常燃燒,兩個燒杯中的現(xiàn)象區(qū)別非常明顯,能夠很容易地幫助學(xué)生得出二氧化碳密度大于空氣,不可燃,不助燃的性質(zhì)。
實驗優(yōu)點:現(xiàn)象明顯,不易失敗。
2.對空氣中氧氣含量測定實驗的改進(jìn)
教材用紅磷燃燒的實驗測定空氣中氧氣含量,可是在操作中存在幾個問題:(1)紅磷是放在燃燒匙上在空氣中點燃,點燃后產(chǎn)生的五氧化二磷是一種有毒物質(zhì),會對師生健康產(chǎn)生影響。(2)紅磷是在空氣中點燃后伸入集氣瓶中,該過程中難免會使瓶內(nèi)部分氣體受熱逸出,導(dǎo)致最終實驗結(jié)果有偏差。
改進(jìn)實驗:按照教材上的要求裝配好實驗裝置后,將原先的紅磷改為白磷,由于白磷的著火點遠(yuǎn)低于紅磷,故不需要將燃燒匙在集氣瓶外點燃,只要直接拿放大鏡聚焦或者用激光筆就可以達(dá)到加熱白磷的目的。
實驗優(yōu)點:(1)污染少,減少五氧化二磷對教室環(huán)境的污染及對師生身體的危害。(2)操作簡單,現(xiàn)象明顯,實驗成功率大大提高。
三、增補實驗,開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造潛能
實驗是化學(xué)的靈魂,實驗是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生思維能力及創(chuàng)新能力的重要方法和手段,所以教師很有必要為學(xué)生創(chuàng)造更多條件多做實驗,在已有實驗的基礎(chǔ)上增補實驗以便學(xué)生更好地分析現(xiàn)象,在已有知識的基礎(chǔ)上建構(gòu)新的知識結(jié)構(gòu)。
1.對質(zhì)量守恒定律實驗的增補
驗證質(zhì)量守恒定律的實驗,教材上的思路是通過硫酸銅和氫氧化鈉,石灰石和稀鹽酸這兩個化學(xué)實驗驗證質(zhì)量守恒定律,其中第一個實驗是開放體系下,反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量不變的實驗,第二個是開放體系下,反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量變小的實驗,然而還有在開放體系下,反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量增加的實驗,學(xué)生面對前面兩種情況時,由于有實驗作基礎(chǔ)要更簡單些,而面對最后一種現(xiàn)象時,卻相當(dāng)難理解。
增補實驗:(1)在托盤上放一石棉網(wǎng),在石棉網(wǎng)上放一鎂條,并罩一大燒杯,調(diào)節(jié)天平平衡。(2)用坩堝鉗夾持鎂條,在酒精燈上點燃后迅速放在石棉網(wǎng)上并罩上大燒杯。(3)待鎂條熄滅后,比較天平兩邊的質(zhì)量。該實驗中學(xué)生會發(fā)現(xiàn)質(zhì)量變重了,那么結(jié)合前面的實驗,學(xué)生會意識到之所以變重是因為有氣體參加了反應(yīng)。
實驗優(yōu)點:第三個實驗的補充,更有利于學(xué)生全面思考導(dǎo)致三種變化的原因,讓學(xué)生關(guān)注質(zhì)量守恒定律中容易被忽視的氣體。如果讓學(xué)生自己設(shè)計實驗驗證定律,則會注意到不管有氣體參加還是有氣體生成的反應(yīng)都要在密閉容器中進(jìn)行。
2.對飽和溶液和不飽和溶液實驗的增補
飽和溶液與不飽和溶液本身就是比較抽象的概念,學(xué)生理解時往往會顧此失彼,不能面面俱到,所以教師授課時可以盡可能多地利用實驗幫助學(xué)生理解。
增補實驗:取一瓶底部留有硝酸鉀晶體的硝酸鉀溶液,向其中加入少量高錳酸鉀,充分震蕩。學(xué)生發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀繼續(xù)溶解,溶液由無色變成了紫紅色。
優(yōu)點:通過前后溶液顏色明顯的變化,給了學(xué)生視覺上的沖擊,學(xué)生意識到原來不能再溶解晶體的溶液只是針對硝酸鉀,并不是不能再溶解其他物質(zhì)。通過這樣的實驗?zāi)軌蛟黾訉W(xué)生思維的全面性。
總之,學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)不可能一蹴而就,而是從具體的形象思維到理性思維的層層過度。教師可以通過提高化學(xué)實驗的有效性進(jìn)一步增強學(xué)生探究學(xué)習(xí)的好奇心和欲望,使他們感受到學(xué)習(xí)化學(xué)的愉悅性。因為有了好奇心才會有問題,有了問題才會產(chǎn)生學(xué)習(xí)欲望。有了學(xué)習(xí)欲望才能真正激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動機(jī),自主積極獲取知識,由“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”。只有這樣學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)道路上才會走得更好、更遠(yuǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]蘇香妹.提升化學(xué)實驗教學(xué)有效性的策略[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2011(5):23-25.
[2]龔虎.增補初中化學(xué)課堂實驗的探索[J].化學(xué)教學(xué),2011(4):19-20.