【摘 要】在化学教学中应牢牢把握以实验为基础这一重要环节,通过实验引导教学,科学探究性实验、补充趣味性实验、布置家庭小实验,激发学生的思维,培养学生实验观察能力、动手操作能力和创新能力。
【关键词】实验引导 探究性实验 趣味性实验 家庭小实验 创新意识 创造精神
在化学教学中应牢牢把握以实验为基础这一重要环节,通过实验引导、激发学生的思维,培养学生实验观察能力、动手操作能力和创新能力,使实验引导和启迪思维相统一,这是一条重要原则。
一、进行实验引导教学,培养学生思路的开阔
这里讲"实验引导",包括让学生做实验、观察演示实验和投影实验、观察实验挂图和听教师讲述实验史料,总的要求是为学生提供具体、可信的事实,活跃思路、开阔思路。
(一)明确实验目的,培养学生观察能力
在实验中,往往遇到这种情况:学生只记住了他最感兴趣的现象,不明白这些现象说明了哪些本质性的问题;或者把各有关现象当作孤立的事实来识记,不能抓住 他们之间的内在联系。因此,在初次进行实验时,教师必须让学生知道观察什么,怎样观察。要指出:在观察时要联系已掌握的知识来思考,要在看清楚是什么物 质、在什么条件下发生反应、都有哪些现象呈现的同时,还要想想这是为什么?
例如,在演示苯和液溴的取代反应实验中,由于注意点较多,可边实 验边提出问题,指导学生观察实验:①苯和液溴混合后有没有明显现象,加入铁屑后有没有明显现象?②跟反应器连接的长管起什么作用?③导管口为什么不插入液 面下?④锥形瓶中导管口附近出现的白雾是什么?⑤怎样除去无色溴苯中溶解的溴?通过以上问题的设置,使学生对该实验应掌握的问题一目了然。
所以,要引导学生从观察物质的性质、变化的宏观现象(表征)的基础上,进行正确思维,达到把握物质的本质属性(微观结构)的目的。
(二) 利用实验现象,激发学生学习兴趣
课堂教学中的演示实验,最能调动学生的情绪,激发他们学习的兴趣和求知欲。因为化学实验现象具有直观、生动、鲜明、形象等特点,是其它学科无法比拟的。因此,教师要充分利用化学实验,激发学生学习化学的兴趣和探索化学奥秘的强烈求知欲。
如在演示氢氧化亚铁的实验中,先在试管里注入新制的硫酸亚铁溶液,再将吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管插入试管内溶液的液面下,逐渐滴入氢氧化钠,即可看到 白色絮状沉淀生成,并迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。这个实验现象比较多,学生的积极性立即被调动起来。本实验的特别之处有以下几点:①硫酸亚铁溶液是 新制的;②要把滴管插入溶液液面下;③实验中颜色变化较多。针对这些问题,组织学生展开讨论,最后在教师的指导下得出结论。
当然,还要注意,兴趣并非一经产生就能持续稳定,这就需要教师加强实验教学,不断激发,强化学生的学习兴趣。
二、通过探究性实验,树立学生的创新意识
在化学教学中尽管有较多的验证性实验,也应把这个过程当作学生自主探究的过程。要注意引导学生有意地去设计探究性实验,探究性实验是学生从问题或任务出发,用已经学过的知识自己去设计、去操作实验,形成一种创新的自由,表达和选择创意的自由,形成开拓创新的精神。
化学必修2中"化学能与电能"这节课中有这样一个科学探究性实验:
目标:根据已具备的氧化还原反应知识和电学知识,利用提供的实验用品,设计一套电池装置。用品:镁条、铜片、铁片、金属夹、手电筒用小灯泡(或发光二极 管)、果汁(橙汁、苹果汁、柠檬汁等)、500ml烧杯。方式:最好先独立设计,并动手试验,边做边改进;也可以与邻座同学相互讨论和观摩,或请教师指 导。
三、补充趣味实验,激发创新意识
在一次实验课完成后,有一个学生问我:"老师,我能把钥匙链放在余下的CuSO4溶液里 吗?"我说,可以。然后他兴高采烈地把钥匙链放在CuSO4溶液中。大约2min~3min后,红色的金属铜明显被镀到钥匙链上了。其他同学也要试一试。 此时,我把余下的CuSO4溶液稀释成不同的三份,让几位同学同时把钥匙链放在不同浓度的CuSO4溶液中,让他们观察镀层出现的快慢,镀层的薄厚和致密 程度等。通过对比、观察、讨论,学生获得了感性知识,还懂得了镀层的好坏与镀层溶液的浓度有关。这为以后学习电化学奠定了一定的基础。
四、通过布置家庭小实验,激发学生的创造精神
基于时代的要求,教育必须以传统的封闭式改为开放式,要把学校与生产、生活联系在一起。家庭小实验是教师演示实验和学生分组实验的补充和延伸。家庭小实 验可以使学生在一个心理状态比较宽松的环境中,不受时间的限制,可以反复做,反复观察,直到认为满意为止。同时由于没有明确给出实验所需用具、步骤,也无 明示要观察的现象,这对于培养学生的创新精神以及各种能力,都起着重要的作用。
例如,在高二化学"原电池原理及其应用"这节后布置了这样一 个家庭小实验:在一瓣橘子上相隔0.5cm分别插一小段铜片和铝片,把铜片和铝片的另一端通过导线接触耳机的两极,试试能否听到"嘎嘎"声。能够从耳机中 听到"嘎嘎"声,说明了什么?同学们通过实验交流后得出:①导线中有电流通过;②橘子、铜片、铝片、导线相连构成了原电池;③橘子是电解质溶液。
学完相关章节后我还布置了这样一个家庭小实验:将两朵红色的鲜花,分别插入食用白醋稀溶液和碳酸钠稀溶液中。注意每天更换所示上述稀溶液。几天后,你会 发现花的颜色奇迹般地发生改变,这个实验给你什么启示?指导学生做好家庭小实验可以培养学生学习化学的兴趣,培养学生的实验操作能力和创新精神,还有助于 培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。
总结:综上所述,通过加强化学实验教学,我们明显感觉到了学生学习积极性和主动性得到了大大提高,学生的智力和思维的深刻性、严密性、创造性、广阔性和敏感性等得到行之有效地开拓和训练,在知识应用、方法设计、思维创新等方面取得了良好的效果。
参考文献:
[1]刘知新.化学教育论.北京:高等教育出版社
[2]范杰.化学教育学.浙江教育出版社
[3]普通高中课程标准实验教科书(必修)化学,人民教育出版社出版