瞿金金(江蘇南通東方中學)
初中化學是化學學習的起始階段,學習的好壞很大程度上影響著后續(xù)的化學學習。但是,在目前的學科考查機制下,重知識、輕能力,弱化了化學的學科功能,很容易造成學生對化學這一新學科的排斥,因此如何促進初中化學的學習是廣大教師面臨的問題?;瘜W是一門基礎(chǔ)學科,實驗貫穿了化學的發(fā)展史,在化學的發(fā)展中起到極其重要的作用。如何在化學教學中發(fā)揮實驗的作用,培養(yǎng)學生的實驗探究能力,促進化學教學發(fā)展是目前教學研究的方向。以下是筆者的一些嘗試和探索。
化學是一門與生活緊密聯(lián)系的學科,很多生活現(xiàn)象都與化學有關(guān)。將枯燥的化學知識與生活聯(lián)系起來,拉近了學生與化學的距離。而且化學中有大量的實驗可以利用生活中的一些材料和物品來進行,更進一步激發(fā)學生的學習興趣。在這樣的基礎(chǔ)上,學生在家中利用生活物品,嘗試構(gòu)建家庭實驗室來完成一些化學實驗,不失為一種提高學生實驗探究能力的方法。
例如:在學習“水的凈化”這一課題時,在學生已掌握水的凈化原理和自來水的凈化過程后,在家里利用塑料瓶、吸管、棉花、紗布、活性炭、石英沙、小卵石等材料,根據(jù)右圖所示,嘗試自制簡易凈水器。
實驗前給出相應的指導,比如:①小卵石、石英洗凈后可以起過濾嘴的效果。②飲料瓶蓋上打上小孔可以代替沒有帶導管的單孔塞。③用家庭生活中產(chǎn)生的淘米水、洗衣污水等代替污水處理廠里的污水加入自制簡易凈水器中,觀察自制凈水器的凈化效果,并與自來水加以比較,體驗實驗成功帶來的快樂,同時也體會到水資源的珍貴,樹立保護水資源的意識,形成綠色化學的觀念。
通過構(gòu)建家庭實驗室,讓學生將化學實驗帶回家,促進學生對化學實驗的興趣,加深對化學的理解,也可以提高學生的探究能力。
在化學核心素養(yǎng)中,對學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識提出了明確的要求。要求學生具有發(fā)現(xiàn)和提出有探究價值化學問題的能力;具有根據(jù)探究目的設(shè)計并優(yōu)化方案、完成實驗操作的能力;要求學生具有進一步探究或改進實驗的能力。要提高學生的實驗創(chuàng)新能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,就必須落實在日常教學中,在演示實驗、學生探究實驗中加以培養(yǎng)。實驗創(chuàng)新可以是提出全新的實驗方案,也可以在原有實驗設(shè)計基礎(chǔ)上加以改進。
例如:在“水的組成”實驗中,水在直流電的作用下被電解成氫氣和氧氣。但是在實驗中發(fā)現(xiàn),水在電解器中電解存在兩個問題:①水的電解速度慢,氣體產(chǎn)生慢。②由于水的電解速度慢,導致產(chǎn)生的氣體量少,氣體的檢驗困難。針對這兩個問題,引導學生開展調(diào)查,發(fā)現(xiàn)由于水的導電率低,引起電解速度慢,從而導致產(chǎn)生的氫氣和氧氣量少。在進行氣體檢測時,氣體少,電解器玻璃管的尖嘴大,導致氣體檢驗困難。發(fā)現(xiàn)原因后,學生展開實驗探究和實驗創(chuàng)新,在利用一些材料和藥品對實驗裝置進行改進后,成功解決問題。方法如下:
1.在水中加入NaOH或少量稀硫酸等都可以增加水的導電率,加快水的電解;2.在電解器的玻璃尖嘴上加上一個注射器針頭,因為針頭比較細,可以方便控制氣體的流量,以達到持續(xù)燃燒的效果,較好地解決了氣體檢驗的問題。通過實驗的創(chuàng)新和改進,使實驗的科學性、可操作性、安全性得到改善。而學生則在實驗創(chuàng)新、改進過程中,創(chuàng)新意識得到提升,實驗探究能力得到發(fā)展。
在探究過程中,如何設(shè)計探究實驗是關(guān)鍵,特別是以小組合作的模式開展,以優(yōu)生帶差生,每個人的智慧都得到發(fā)揮,極大地促進了學生科學探究精神的養(yǎng)成。
總之,要在化學教學中充分發(fā)揮實驗的作用,通過多種方式引導學生開展實驗探究,培養(yǎng)學生的科學探究能力。但學生探究能力的形成并非一日之功,要在日常教學中持續(xù)地開展探究活動,不斷促使學生進行探究,最終促進學生科學素養(yǎng)的形成。