摘要:本文通過對初中化學(xué)教學(xué)中的一些實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新,運(yùn)用形式多樣的手段,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,提高化學(xué)教學(xué)的效率,讓學(xué)生成為教學(xué)的主體,在輕松、愉快和協(xié)作的探究氛圍中掌握基本實(shí)驗(yàn)技能和提高化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn);改進(jìn);創(chuàng)新
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)學(xué)科的特色和重要的教學(xué)內(nèi)容,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,掌握實(shí)驗(yàn)技能和培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的重要作用。還有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方法。長期以來,受應(yīng)試教育的影響,實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在著一定的誤區(qū):如過分重視實(shí)驗(yàn)技能,忽視學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng);過分強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,忽視學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程的體驗(yàn)等不利于全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。針對傳統(tǒng)教學(xué)中的這些不足,筆者將近年在實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一些體會(huì)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行小結(jié)。
一、 實(shí)驗(yàn)思想的創(chuàng)新——變教師演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)或分組實(shí)驗(yàn)
創(chuàng)新首先從教師的觀念轉(zhuǎn)變著手,傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn),總是以教師根據(jù)教材的要求與步驟進(jìn)行邊演示邊講解,告訴學(xué)生要注意什么、觀察什么,完全剝奪了學(xué)生“主動(dòng)參與”的權(quán)利,更談不上親身體驗(yàn),發(fā)揮不了學(xué)生的主體作用,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力難以發(fā)展。甚至有些學(xué)校變“做實(shí)驗(yàn)”為黑板“講實(shí)驗(yàn)”“背實(shí)驗(yàn)”或者簡單看“視頻錄像”代替“動(dòng)手實(shí)驗(yàn)”。對于實(shí)驗(yàn)來說聽到不如看到,講十遍不如做一遍,在條件允許和安全的前提下,我將部分演示實(shí)驗(yàn)改為分組實(shí)驗(yàn),就是在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)。部分實(shí)驗(yàn)分組輪值的辦法輪流走上講臺(tái)進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生的感性知識(shí),增加學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的機(jī)會(huì),豐富學(xué)生的創(chuàng)新體驗(yàn)。例如:在《二氧化碳制取的研究》時(shí)設(shè)置了兩個(gè)主題:1. 探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的合適藥品,將“塊狀大理石、粉末狀大理石、碳酸鈉粉末、稀硫酸、稀鹽酸、濃鹽酸”,讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、討論、對比、歸納,選擇出制取二氧化碳的最佳組合藥品;2. 探究制取二氧化碳的裝置,充分發(fā)揮教材(人教版上冊P111)圖,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)裝置,通過學(xué)生小組討論設(shè)計(jì)裝置的優(yōu)缺點(diǎn)及可行性方案,最后由老師審定是否安全、能否取得成功,并準(zhǔn)備充足的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)。這樣既可以讓學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦,開闊了學(xué)生的視野,還激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),也很好地完成了一次研究性學(xué)習(xí)探究的過程。最后老師補(bǔ)充一些創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)裝置圖,并逐個(gè)進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)的點(diǎn)評(如下圖1),其中要注意的是一定要注意學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全,加強(qiáng)學(xué)生的安全教育和實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范等知識(shí)。
二、 以“趣”激趣——開發(fā)趣味性實(shí)驗(yàn)和家庭小實(shí)驗(yàn)
偉大科學(xué)家愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師?!本拍昙壔瘜W(xué)是學(xué)生首次系統(tǒng)接觸和學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣是化學(xué)老師的重要工作。我每年在“化學(xué)第一課”中都會(huì)開展一些有趣的實(shí)驗(yàn),刺激學(xué)生的感官,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性:魔棒生煙、清水變牛奶、神奇紅色字、黑雪糕、燒不壞的手帕等簡單好玩的實(shí)驗(yàn),有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。另外,家庭小實(shí)驗(yàn)因真實(shí)、簡易,學(xué)生參與容易,能有效地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。我在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)實(shí)際情況,盡可能地將家庭小實(shí)驗(yàn)在課堂上以學(xué)生展示為主,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮自己的聰明才智,爭取利用廢棄物品進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn),如石墨(電池芯、鉛筆芯)的導(dǎo)電性、用蠟燭制取炭黑、用洗衣粉溶液制葉脈書簽等。
三、 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——抽象問題形象化、微觀問題宏觀化
教材中的部分實(shí)驗(yàn)演示效果不理想,可視度不高等現(xiàn)象;還有部分知識(shí)是空洞的理論或講解,學(xué)生難以接受和理解,通過實(shí)驗(yàn)改進(jìn)或增加實(shí)驗(yàn)來增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可視度,幫助學(xué)生理解這些知識(shí)。如:
(一) 對教材的檢驗(yàn)蠟燭和酒精燈的火焰溫度時(shí),課本用一支小木條或火柴進(jìn)行檢驗(yàn),進(jìn)過改進(jìn),我采用一張白紙,迅速平伸進(jìn)火焰約2 s后取出,可以清晰看見一個(gè)周圍黑圈中間白的現(xiàn)象(如下圖2),對于理解火焰分層及溫度情況一目了然。
(二) 如在講《分子和原子》一課時(shí),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),氨水揮發(fā)出來的刺激性氣味很大,氨水的用量也較大,對空氣的污染較大。我將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行如下改進(jìn):用一條細(xì)長的用無色酚酞試液潤濕的濾紙放在一支試管中,并在試管口放一團(tuán)棉花,然后在棉花上滴上幾滴濃氨水,很快就能看見濾紙條從試管口至里慢慢變紅(如下圖3),讓學(xué)生“看見”分子的不斷運(yùn)動(dòng)。
(三) 在《分子和原子》一課時(shí)的分子之間有間隔的實(shí)驗(yàn),我設(shè)計(jì)了如下圖4的實(shí)驗(yàn),取100 mL的容量瓶,先往容量瓶內(nèi)加入約50 mL的水,并往其中加入2滴紅墨水(顯色,現(xiàn)象更清晰可見),然后往容量瓶中慢慢加入酒精至100 mL刻度,蓋上瓶塞,搖勻。能清晰地發(fā)現(xiàn)容量瓶中形成一段空柱,使學(xué)生親眼觀察到分子之間確實(shí)有間隔。
(四) 在《常見的酸和堿》一課中,堿的化學(xué)性質(zhì),我增加了氫氧化鈉溶液與CO2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)(如下圖5),將一個(gè)圓底燒瓶收集滿二氧化碳,往其中加入少量的濃氫氧化鈉溶液,再迅速將綁有氣球的膠塞和導(dǎo)管塞進(jìn)瓶口后,振蕩。學(xué)生能直觀地觀察到燒瓶內(nèi)的氣球脹大,從而得出氫氧化鈉溶液也能與CO2反應(yīng)的結(jié)論,又能與物理的壓強(qiáng)知識(shí)聯(lián)系起來,啟迪了學(xué)生的創(chuàng)新思維。
四、 使用先進(jìn)手段——關(guān)注每個(gè)學(xué)生的視覺效果
現(xiàn)在的很多演示實(shí)驗(yàn),效果一般,一些學(xué)生、特別是坐在課室后面的學(xué)生,根本看不見,只是隨著大眾覺得好玩而已,近年我不斷嘗試在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)用實(shí)物投影儀,若條件不允許的可以采用普通的攝像頭,將攝像頭連接電腦,并通過投影出來實(shí)時(shí)播放,基本上能讓全班學(xué)生看見實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。如:酸、堿、鹽相關(guān)實(shí)驗(yàn)如金屬與酸反應(yīng)、大理石與酸反應(yīng)等實(shí)驗(yàn),能收到較好的效果,且實(shí)驗(yàn)可以向微型化發(fā)展,節(jié)約了藥品且低碳。
另外,我適當(dāng)?shù)乩枚嗝襟w技術(shù)播放一些因?qū)嶒?yàn)室條件和實(shí)際情況不足的視頻來彌補(bǔ)不足,使化學(xué)教學(xué)更加豐富多彩、直觀生動(dòng)。但要注意的是多媒體技術(shù)只是教學(xué)的輔助手段,千萬不能代替真實(shí)的實(shí)驗(yàn),而是實(shí)驗(yàn)的有效補(bǔ)充和回放,否則可能產(chǎn)生反效果。
五、 開拓探究實(shí)驗(yàn)或課題——增強(qiáng)學(xué)生的協(xié)作探究實(shí)踐意識(shí)
珠三角是一個(gè)教育和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū),學(xué)生的家庭條件較好,家長對教育的支持較完善。我充分利用這一點(diǎn),發(fā)揮學(xué)生的課外探究實(shí)驗(yàn)課題或項(xiàng)目學(xué)習(xí)課題,每年我都會(huì)設(shè)置一些如:自制酸堿指示劑、雞蛋殼(或貝殼)與醋酸反應(yīng)制取二氧化碳、鐵生銹的條件探究、自制簡易凈水器、地溝油的簡單降溫檢測法等課題研究,并將學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行課堂展示與點(diǎn)評。
另外還根據(jù)實(shí)際情況可以開展一些課題型的調(diào)查實(shí)驗(yàn)活動(dòng),走出課堂、走進(jìn)社會(huì)、走進(jìn)生活。例如,學(xué)完《我們周圍的空氣》后對我區(qū)、鎮(zhèn)的空氣質(zhì)量情況調(diào)查,學(xué)生閱讀我區(qū)的《珠江商報(bào)》等相關(guān)信息;學(xué)完《愛護(hù)水資源》后對我校荷塘水質(zhì)情況及治理措施和我區(qū)水資源狀況及污染情況調(diào)查等的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),既鍛煉了學(xué)生的組織能力和社會(huì)活動(dòng)能力,也讓他們對科研活動(dòng)有了初步的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)了他們的相互合作能力。
總之,化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新是以改進(jìn)或提高課堂教學(xué)效果為目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)探究能力和創(chuàng)新能力,真正讓學(xué)生成為教學(xué)過程的主體。讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式多樣化、實(shí)驗(yàn)展示手段多變,讓學(xué)生能在輕松、愉快、協(xié)作的良好探究的氛圍中掌握基本實(shí)驗(yàn)技能和提高化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),使化學(xué)學(xué)習(xí)過程成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的天堂。
參考文獻(xiàn):
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作者簡介:張星華,廣東省佛山市順德區(qū)容桂外國語學(xué)校。endprint