許鈺泉
(莆田市秀嶼區(qū)秀山中學(xué),福建 莆田 35110 0)
積極開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)研究化學(xué)的興趣,也是提升課堂效率的重要渠道。教學(xué)中應(yīng)充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)在思維發(fā)展和智力開(kāi)發(fā)上的優(yōu)勢(shì),提高學(xué)生的思維品質(zhì),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)、協(xié)同學(xué)習(xí)、交流討論的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),爭(zhēng)做課堂轉(zhuǎn)型的實(shí)踐者。
科學(xué)知識(shí)賴以產(chǎn)生的科學(xué)探究精神、科學(xué)思想和科學(xué)方法才是科學(xué)的本質(zhì)。學(xué)習(xí)研究科學(xué),應(yīng)該注意通過(guò)反思交流討論,發(fā)現(xiàn)已得結(jié)論中可能存在的問(wèn)題和不足,引發(fā)進(jìn)一步探究,才能不斷接近真理。如在講授“酸和堿的中和反應(yīng)”時(shí),常設(shè)計(jì)如圖1所示演示實(shí)驗(yàn)。
圖1 NaOH溶液中滴加稀鹽酸
其實(shí),教材這樣設(shè)計(jì)有不足之處,會(huì)讓學(xué)生形成慣性思維,想當(dāng)然地認(rèn)為鹽酸與NaOH反應(yīng),忽略了鹽酸與酚酞反應(yīng)的可能性,這樣容易讓學(xué)生形成思維漏洞。此時(shí),應(yīng)適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生分析如何確定鹽酸到底與哪種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),引導(dǎo)學(xué)生增做兩個(gè)返滴實(shí)驗(yàn):①往無(wú)色溶液中返滴酚酞溶液,觀察溶液是否變紅?②往無(wú)色溶液中返滴NaOH溶液,觀察溶液是否變紅?通過(guò)驗(yàn)證,從而得出“稀鹽酸確實(shí)與NaOH反應(yīng)了”的正確結(jié)論。在化學(xué)教學(xué)中,教師要幫助學(xué)生形成正確的科學(xué)觀,引導(dǎo)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、追求真理,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
“教育不改變生活環(huán)境,卻能改變?nèi)说乃季S方式?!被瘜W(xué)教學(xué)不單是傳授化學(xué)知識(shí)、技能與方法,設(shè)計(jì)和組織實(shí)驗(yàn)、開(kāi)展科學(xué)探究也不只是讓學(xué)生動(dòng)動(dòng)手,關(guān)鍵在于引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng),親身經(jīng)歷科學(xué)發(fā)現(xiàn)和探究的過(guò)程,在活動(dòng)中認(rèn)識(shí)和理解科學(xué)本質(zhì)。隨著教學(xué)深入,教師可適當(dāng)對(duì)一些演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),引導(dǎo)學(xué)生參與設(shè)計(jì),主動(dòng)探索,調(diào)動(dòng)他們的積極性、主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。如學(xué)習(xí)“CO2與水反應(yīng)”時(shí),早期教材是將CO2通入盛有紫色石蕊溶液的試管中,觀察顏色變化,然后加熱紅色溶液再觀察現(xiàn)象變化。現(xiàn)在教材做如圖2所示改進(jìn)。
圖2 二氧化碳與水的反應(yīng)
教材采用了探究活動(dòng)模式,這是新課改的靈魂,為教師轉(zhuǎn)變教法,創(chuàng)新育人方法提供了范本。筆者對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)稍做改進(jìn):①先用塑料瓶集滿CO2;②在橡膠塞上插根鐵絲,用橡皮筋把用紫色石蕊溶液浸過(guò)的兩朵干花系在鐵絲上,一朵保持干燥另一朵用水濕潤(rùn);③再將系著干花、濕花的鐵絲伸進(jìn)塑料瓶,觀察現(xiàn)象。
學(xué)生能觀察到明顯的現(xiàn)象:干花依然顯紫色,而濕花變成紅色。拔出膠塞,將變紅色的濕花在酒精燈火焰上烘烤數(shù)秒,就可觀察到紅色變回紫色。通過(guò)兩朵花進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),增加了實(shí)驗(yàn)趣味性,把原來(lái)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為直觀的、控制變量的探究實(shí)驗(yàn),在掌握知識(shí)的過(guò)程中更增添了探索性和研究性,鍛煉了學(xué)生的思維能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng),教師要努力探索在教學(xué)中強(qiáng)化科學(xué)本質(zhì)教育的策略方法,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)探究方案,設(shè)計(jì)有利于學(xué)生討論交流的實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解。
實(shí)現(xiàn)課堂轉(zhuǎn)型,要從灌輸式教學(xué)向幫助學(xué)生完成知識(shí)建構(gòu)轉(zhuǎn)變。教師要注意從學(xué)生的預(yù)習(xí)、課堂展示和質(zhì)疑中,判斷哪些內(nèi)容學(xué)生可自學(xué),哪些內(nèi)容學(xué)生理解有困難或存在誤區(qū),除依據(jù)學(xué)生的學(xué)力調(diào)整教學(xué)要求,還要研究怎樣有效地把學(xué)生組織起來(lái),在課前、課上、課后,讓學(xué)生教學(xué)生,學(xué)生幫學(xué)生,把學(xué)生間的水平差異轉(zhuǎn)換為教學(xué)資源。
挖掘創(chuàng)設(shè)與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活緊密相關(guān)的問(wèn)題情境,教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究,采用科學(xué)探究等多樣化的學(xué)習(xí)方式,以達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo),實(shí)現(xiàn)課堂轉(zhuǎn)型。如學(xué)習(xí)“堿的化學(xué)性質(zhì)”時(shí),二氧化碳等非金屬氧化物與堿溶液的反應(yīng)是本課學(xué)習(xí)重點(diǎn)也是難點(diǎn),每年學(xué)生對(duì)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的掌握都不夠好。為此,筆者在課堂上不斷擴(kuò)展對(duì)CO2與NaOH溶液反應(yīng)的探究:制取CO2,收集在燒瓶和錐形瓶中,用扎好注射器的單孔塞塞緊。用注射器往瓶中注入NaOH溶液,振蕩,打開(kāi)止水夾。由學(xué)生上臺(tái)操作“氣球膨脹”的實(shí)驗(yàn)和“噴泉”實(shí)驗(yàn)。新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象令學(xué)生大開(kāi)眼界,課堂上充滿著交流討論的活躍氣氛。學(xué)生們通過(guò)交流討論知道了“噴泉”“氣球膨脹”的原因是CO2被NaOH溶液吸收后,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小造成的,從而提出新問(wèn)題:CO2是與NaOH溶液中的水反應(yīng)還是與NaOH反應(yīng)?此時(shí),引導(dǎo)學(xué)生用水和NaOH溶液分別做塑料瓶變形程度對(duì)比實(shí)驗(yàn)、用紫色石蕊驗(yàn)證是否有碳酸生成、用稀鹽酸或CaCl2溶液驗(yàn)證生成新物質(zhì)含有碳酸根離子的實(shí)驗(yàn)一一完成之后,學(xué)生就容易理解“NaOH為何要密封保存?”“如何證明NaOH已經(jīng)變質(zhì)?”等遞進(jìn)問(wèn)題。
根據(jù)學(xué)生的知識(shí)積累,筆者在后續(xù)課堂中引導(dǎo)學(xué)生觀察:無(wú)色酚酞溶液抽上去后在燒瓶中變成紅色。這又是一個(gè)很好的情景素材,可以為教學(xué)的生成提供契機(jī)。于是引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題:“是什么物質(zhì)使酚酞變紅呢?”學(xué)生經(jīng)過(guò)質(zhì)疑交流討論會(huì)得到:
①可能是NaOH有剩余;
②也可能是新生成的Na2CO3
③還可能是NaOH和Na2CO3兩者同時(shí)使酚酞變紅。
此時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、著手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、總結(jié)記錄:
表1 利用稀鹽酸等探究“NaOH是否變質(zhì)”
表2 利用CaCl2等溶液,探究“NaOH部分變質(zhì)”或“NaOH全部變質(zhì)”
教學(xué)中可通過(guò)類似的問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè),引發(fā)學(xué)生思考、探索、討論和交流,使學(xué)生從淺層學(xué)習(xí)邁向深度學(xué)習(xí),形成有效的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
總之,學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)需要長(zhǎng)期努力,在課堂教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué),給學(xué)生提供活動(dòng)探究的機(jī)會(huì),創(chuàng)設(shè)情境,挖掘素材,對(duì)部分演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn),使學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦,參與到化學(xué)課堂的全過(guò)程,提升化學(xué)課堂教學(xué)效率。實(shí)踐課堂轉(zhuǎn)型,既要重視合作學(xué)習(xí)、協(xié)同學(xué)習(xí)、交流討論習(xí)慣的培養(yǎng),也要堅(jiān)定課堂轉(zhuǎn)型的信念,在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索、反思。