王云堂
(江蘇省宿遷市泗洪縣姜堰實驗學(xué)校,江蘇 宿遷 223900)
化學(xué)是一門與自然相關(guān)、實踐性較強(qiáng)的學(xué)習(xí)科目,可以揭示物質(zhì)的組成以及性質(zhì)變化的規(guī)律,這門學(xué)科同時也具有一定的難度,許多抽象的公式、符號以及繁瑣的概念在一定程度上增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,極易導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)興趣的喪失[1].初中是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣及技能發(fā)展的黃金時期,實驗的趣味化設(shè)計可以在鞏固學(xué)生的化學(xué)理論知識的同時,增強(qiáng)學(xué)生的動手意識,以此提高學(xué)生思維能力的創(chuàng)造及化學(xué)的動手實踐能力,達(dá)到更好地掌握初中化學(xué)知識的目的[2].為此,教師在教學(xué)的過程中,要明確趣味化學(xué)實驗的實踐在教學(xué)過程中的意義,結(jié)合化學(xué)基礎(chǔ)知識及實驗流程,將趣味化的教材及方法融入化學(xué)實驗活動中,增加學(xué)生在課堂中的探究、互動、操作,從而提升化學(xué)實驗教學(xué)的質(zhì)量[3].
在初中的化學(xué)實驗教學(xué)過程中,受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的制約,部分教師對趣味化實驗重視程度不夠,只是作為理論知識授課的鋪墊,使學(xué)生主動接受化學(xué)實驗的能動性降低.為了增加理論知識的授課,不少教師將趣味實驗通過講解或視頻播放的形式傳輸給學(xué)生,沒有準(zhǔn)確地發(fā)揮趣味實驗在教學(xué)過程中的有點(diǎn),使趣味化學(xué)實驗教學(xué)僅停留在表面階段[4].
化學(xué)教學(xué)方法的落后,嚴(yán)重降低了趣味化學(xué)實驗的教學(xué)效果,使學(xué)生在課堂沉悶的環(huán)境中思想停滯不前,致使趣味化學(xué)實驗沒能發(fā)揮其應(yīng)有的效果,無法達(dá)到有效教學(xué)的目的.
部分化學(xué)教師嚴(yán)重忽略了課堂上教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的互動交流.學(xué)生對于化學(xué)實驗的參與度不高,僅停留在被動觀看、死記硬背的階段,嚴(yán)重制約了趣味化學(xué)實驗的實際運(yùn)用效果[5].
化學(xué)趣味實驗以生活中常見的物品作為實驗的材料,運(yùn)用化學(xué)理論知識,與課堂教學(xué)緊密結(jié)合,是一種實驗操作簡便易行、安全有效的化學(xué)探究活動.在日常生活中,化學(xué)知識無所不在,通過運(yùn)用化學(xué)趣味實驗,設(shè)計貼近生活的小實驗,對鞏固學(xué)生的理論知識、提高動手操作能力、培養(yǎng)良好的實驗?zāi)芰Χ紟砹嗣黠@的促進(jìn)作用,同時使化學(xué)知識不再晦澀難懂,而是充滿了活力與吸引力.
初中化學(xué)的趣味化實驗,一般是指從學(xué)生的能力、興趣及期待出發(fā),收集日常生活、網(wǎng)絡(luò)平臺上的化學(xué)實驗資源,以小組模式、任務(wù)導(dǎo)向、師生互動等形式進(jìn)行的化學(xué)實驗教學(xué)模式與傳統(tǒng)實驗相比較,趣味化學(xué)實驗具有資源豐富、形式新穎等優(yōu)點(diǎn),有利于教師打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式.關(guān)于化學(xué)趣味實驗的意義主要有以下幾點(diǎn):
第一,趣味化學(xué)實驗的實踐有利于增強(qiáng)學(xué)生實驗的主動性.加入趣味化學(xué)實驗可以有效增強(qiáng)學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的主動性,激發(fā)學(xué)生探究化學(xué)實驗的積極性.
第二,趣味化學(xué)實驗的實踐有利于培養(yǎng)學(xué)生實驗探究的能力.傳統(tǒng)的實驗教學(xué)手段較為枯燥,學(xué)生探究實驗的興趣不足.運(yùn)用趣味化學(xué)實驗可以在授課過程中給學(xué)生留下深刻的印象,從而有效提升學(xué)生的化學(xué)實驗探究技能.
第三,趣味化學(xué)實驗實踐有助于培養(yǎng)學(xué)生協(xié)同合作的意識.趣味化學(xué)實驗以小組合作的方式進(jìn)行,教師向?qū)W生提出實驗問題、發(fā)布任務(wù),由學(xué)生小組協(xié)作解決問題,學(xué)生占主導(dǎo)地位,教師從旁協(xié)助.在這個過程中,學(xué)生的合作能力及實踐創(chuàng)新能力都得到了進(jìn)一步的提升.
在導(dǎo)課階段牢牢抓住學(xué)生的注意力,為教師在課堂進(jìn)行有效教學(xué)奠定了牢固的基礎(chǔ).在新課改的背景下,教師摸索出一部分課堂導(dǎo)入方法,其中實驗導(dǎo)入法使用最為廣泛.
如根據(jù)資料研究顯示,大部分顏色鮮艷的植物都可以作為酸堿的指示劑,可以向?qū)W生提出紫甘藍(lán)、茄子、玫瑰花等是否可以用作酸堿的指示劑,以該問題為導(dǎo)向,將學(xué)生進(jìn)行小組的劃分,引導(dǎo)學(xué)生互相討論實驗方案,自己制作指示劑.在實驗方案制定完成后,學(xué)生要動手操作,將自制的指示劑加入到不同的溶液中,對實驗產(chǎn)生的現(xiàn)象進(jìn)行觀察、記錄,并對得出的結(jié)果進(jìn)行討論.在操作實驗中加入這種趣味性的實驗,可以加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解,還能享受到動手實驗所帶來的樂趣,有利于提升學(xué)生科學(xué)探究的能力.在導(dǎo)入環(huán)節(jié)使用趣味實驗,可以有效提升學(xué)生實驗的參與感,對化學(xué)知識產(chǎn)生濃厚的探究興趣,提升課堂的教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍內(nèi)掌握化學(xué)知識.
通過科學(xué)探究可以使學(xué)生積極主動地獲取知識并解決學(xué)習(xí)中遇到的問題.學(xué)生通過切身的體會和動手操作,初步具備科學(xué)探究的能力.比如在進(jìn)行“酸和堿之間會發(fā)生反應(yīng)嗎”這項實驗時,可以對其進(jìn)行趣味化的設(shè)計.
教師將學(xué)生劃分為不同小組,引導(dǎo)小組合作,探究中和反應(yīng)的課程內(nèi)容.
[教師提問]酸和堿之間能否發(fā)生反應(yīng)?
[學(xué)生回答]通過實驗進(jìn)行檢測.
[設(shè)計意圖]通過觀察教師進(jìn)行的演示實驗,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行猜想,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生通過所學(xué)的酸、堿兩類物質(zhì)的相關(guān)知識進(jìn)行對問題的解答.
[實驗設(shè)計]實驗1,取一銀白色的金屬條放入試管中,加入一種無色液體;實驗2,將兩種無色液體進(jìn)行混合.
[學(xué)生回答]實驗1可能是鎂條和稀鹽酸或稀硫酸的反應(yīng),因為鎂條是實驗室中常見的銀白色條狀金屬,且酸與活潑金屬反應(yīng)會產(chǎn)生大量的氣泡.實驗2可能是氫氧化鈉與酚酞的反應(yīng),因為堿性溶液會使酚酞變成紅色.
[教師提問]為什么不同的酸或堿溶液會具有一部分相同的化學(xué)性質(zhì)?
[學(xué)生回答]因為不同的酸溶液中含有H+,不同的堿溶液中含有OH-,所以具有部分相似的化學(xué)性質(zhì).
[教師提問]酸和堿之間能否發(fā)生反應(yīng)?通過實驗進(jìn)行探究,仔細(xì)觀察后再進(jìn)行判斷.
[小組活動]實驗1:向盛有氫氧化鋇溶液的試管中滴加稀硫酸;實驗2:向盛有氫氧化銅的試管中滴入稀鹽酸;實驗3:向盛有1mL氫氧化鈉溶液的試管中滴入稀鹽酸.
[學(xué)生回答]實驗1滴管中有白色沉淀物生成,說明氫氧化鋇與硫酸能發(fā)生反應(yīng);實驗2中固體發(fā)生溶解現(xiàn)象,溶液變?yōu)樗{(lán)色,說明氫氧化銅與稀鹽酸可以發(fā)生反應(yīng);實驗3中無明顯變化,說明氫氧化鈉和稀鹽酸不發(fā)生反應(yīng).通過實驗觀察得知,酸和堿之間部分可以發(fā)生反應(yīng).
通過對比實驗使學(xué)生對問題產(chǎn)生疑問及解答的熱情,教師圍繞實驗提出問題,引導(dǎo)學(xué)生解決問題,使學(xué)生在輕松的課堂氛圍中對問題進(jìn)行探究,從而培養(yǎng)了學(xué)生合作及探究的能力.
[教師]在氫氧化鈉中滴入酚酞,用滴管慢慢加入稀鹽酸,觀察反應(yīng).
[學(xué)生活動]觀察實驗現(xiàn)象并進(jìn)行記錄.滴入酚酞的氫氧化鈉溶液呈現(xiàn)紅色,隨著鹽酸的加入,溶液顏色逐漸變淺,直至無色.實驗過程中使用數(shù)字溫度計對溶液溫度進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)隨著鹽酸的加入,溫度計的度數(shù)在不斷上升,當(dāng)溶液變?yōu)闊o色時溫度最高.
[教師提問]如果不在氫氧化鈉中加入酚酞是否會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?
[學(xué)生回答]可以通過向反應(yīng)過后無色的溶液中再次滴入氫氧化鈉,如果溶液再次變?yōu)榧t色,便可證明酚酞沒有發(fā)生反應(yīng).向無色的溶液中滴入一滴氫氧化鈉后,溶液變?yōu)榱思t色.說明氫氧化鈉和稀鹽酸確實發(fā)生了反應(yīng),但如果沒有加入酚酞的話,就觀察不到明顯的現(xiàn)象,無法證明是否發(fā)生了反應(yīng).
[教師提問]從微觀反應(yīng)圖中可以看出中和反應(yīng)的實質(zhì)是什么?通過播放氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)的微觀模擬動畫,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察.微觀示意圖如圖1所示.
圖1 氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)微觀圖
[教師提問]中和反應(yīng)在生活中有哪些應(yīng)用?
在常規(guī)實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行趣味化實驗進(jìn)行對比,使學(xué)生能夠更清楚地理解中和反應(yīng),并發(fā)現(xiàn)生活中中和反應(yīng)的應(yīng)用.
[小組活動]準(zhǔn)備皮蛋及食用醋.一組同學(xué)用皮蛋蘸食用醋食用;另一組同學(xué)直接食用皮蛋.
[學(xué)生回答]皮蛋中含有大量的堿成分,呈堿性,直接食用口感微微發(fā)苦;食用醋為酸性物質(zhì),皮蛋蘸食醋后產(chǎn)生了中和反應(yīng),中和了皮蛋中的堿,使皮蛋口感更為順滑.
[教師提問]生活中還有哪些中和反應(yīng)的運(yùn)用?
[學(xué)生回答]可以使用堿性的熟石灰對酸性的土壤及廢水進(jìn)行處理;服用含堿性物質(zhì)的藥物治療胃酸過多的疾病;使用堿性的牙膏或肥皂處理蚊蟲叮咬傷.
趣味化實驗教學(xué)的運(yùn)用是初中化學(xué)實驗教學(xué)過程中有效激發(fā)學(xué)生積極性和探究能力的重要途徑.在初中化學(xué)的教學(xué)過程中加入趣味化學(xué)實驗可以使課堂氛圍更加活潑生動,為學(xué)生營造出良好的學(xué)習(xí)環(huán)境.在這一過程中,教師要結(jié)合理論教學(xué)內(nèi)容,科學(xué)合理地運(yùn)用趣味化實驗教學(xué),幫助學(xué)生提高分析能力及動手操作能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力.