在當前的化學教學中,學生實驗的總體水平不高,能夠獨立完成實驗的學生不多。這與長期的“應試教育”有關,是由教學重理論,輕實驗而致。那么,在化學教學中,如何培養學生的實驗素質呢?
一、言傳身教,堅持要求,使學生養成良好的實驗習慣
在化學學習中養成良好的習慣,既是學習科學的要求,也是安全、順利完成實驗的保證。要使學生養成良好的實驗習慣,教師可從多方面指導學生。首先,教師在實驗教學中要嚴格要求自己,做學生的表率。進行演示時切實按實驗的要求、步驟、注意事項等進行操作,做到規范、標準。其次,重視組織學生學習實驗室規則,使學生做實驗時有規可循。再次,對學生進行良好實驗習慣的養成教育:實驗前要預習實驗內容,弄清楚實驗的目的、步驟及注意事項;進入實驗室要清點、檢查實驗用品是否齊全;實驗時,藥品、儀器用后要及時放回原位;實驗完畢,要及時清洗儀器,將實驗桌面擦拭干凈,廢物、廢液要倒進指定的容器內。
二、抓基本操作訓練,培養學生獨立操作的技能
開始做實驗時,教師不應急于讓學生進行操作,而應該花一定的時間對學生進行基本操作訓練。將中學階段常用儀器的名稱、主要用途、使用注意事項逐一介紹給學生,最好是打印成表格分發給學生閱覽,讓學生對此有一個初步的印象。然后組織學生到實驗室逐一對照相應的儀器,反復練習,使學生掌握儀器的使用方法及連接儀器裝置的順序。最后,對學生進行考核,確認學生真正掌握后,再讓學生進行實驗操作。
在實驗過程中,教師還要隨時引導學生規范地操作各種儀器,詳細說明這樣操作的道理,糾正學生不正確、不規范的操作,講解錯誤操作的后果。如加熱試管中的液體時,不用手抓拿試管,而用試管夾夾住試管的中上部,使試管與桌面成60°傾斜,試管口不能對著別人或自己。先加熱液體的中上部,慢慢移動試管,熱及下部,然后不時地移動或震蕩試管,使液體各部分受熱均勻,避免試管內液體因局部沸騰而迸濺,引起人身燙傷。在加熱試管中的固體物質時,應把固體物質裝入試管底部,鋪平,試管口還要略向下傾斜,以免管口冷凝的水珠倒流到試管的灼燒處而使得試管炸裂。加熱時,先用火焰對試管來回加熱,然后固定在有固體物質的部位加強熱。
對比發現:經過基本操作訓練的學生完成“粗鹽提純”只需15到20分鐘,且提純效果好;而未經訓練的學生大多數需要40分鐘左右才能完成,且食鹽產率及純度都不夠理想。
三、教會學生觀察,正確分析和處理實驗中出現的問題
讓學生學會觀察實驗現象,正確分析和處理實驗中出現的問題,培養科學的態度,是化學實驗教學的重點和難點。實驗前應首先讓學生明確實驗的目的,明確觀察的內容和觀察的方法、步驟,然后再進行實驗。實驗的各個階段,要重點從物質的顏色、狀態、氣味、沉淀生成等方面進行觀察,得出正確的結論。如鐵的氫氧化物的轉化實驗,可以觀察到在淺綠色的硫酸亞鐵或氯化亞鐵溶液中,滴入氫氧化鈉溶液后,開始析出一種白色的絮狀沉淀,這是氫氧化亞鐵。隨后白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色,這是氫氧化亞鐵在空氣中氧化成了氫氧化鐵。
實驗時要及時準確地記錄實驗現象和有關數據,完成實驗后要對實驗現象進行解釋并作出合理的結論,或對實驗數據進行處理和計算,獨立完成實驗報告。如果發現有實驗現象與理論不相符合的,應尊重事實,并認真分析和檢查原因,可以通過做對比實驗、空白實驗來核對,從而得出正確的結論。
四、嚴格要求。培養安全、環保意識
化學實驗中用到的藥品,有些是易燃、易爆,有腐蝕性和有毒的。因此,讓學生掌握有關的安全知識,實驗時進行安全操作十分重要。如實驗時不能用手接觸固、液體藥品,不能直接用鼻子去聞氣體的氣味,不得隨意混合和超量使用藥品,點燃可燃性氣體前先要檢驗其純度,以及身體不慎沾上濃酸、濃堿時怎么辦等,這些都要讓學生知道并牢記。教師可通過各種手段去培養學生的安全意識。例如,在教學氯氣的性質時,可補充一個實驗:將一只小雞放在大燒杯中,往其中通入一會兒氯氣后,可發現小雞很快中毒致死。這說明氯氣有毒,所以在實驗時要十分小心,在聞氣體氣味時(不管是有毒或無毒的),只能用手在盛有氣體的瓶口上方輕輕扇動,僅使極少量氣體飄進鼻孔,以預防不測。
環境污染已日益嚴重,正在威脅著人類的生存。而化學污染是導致環境污染的主要因素。所以在實驗教學中要加強培養學生的環保意識,實驗時要注意對廢棄物進行回收,并設法處理掉。
五、在實驗教學中培養創新能力
在實驗教學中,當學生掌握了一定的基本操作技能后,教師只需對實驗中可能出現的問題講清楚,就可以放手讓學生實驗,在實驗過程中教師只要作巡視指導,不應過多地干涉學生,要讓學生通過自己實驗去感知,去探索,去發現新的問題,去創造新的東西。其實在實驗教學中,能夠實施創新教育的機會很多,如小制作、小發明、家庭小實驗等,只要教師處處留心,把培養學生的創新意識作為己任,并做到有目的、有意識地長期堅持下去,必定能使學生的創新能力不斷提高。
(責編 王學軍)