賈洪亮
化學實驗是化學科學的靈魂,是學習化學的重要手段.實驗教學是培養學生自主性、創造性思維的重要環節.通過實驗,可以使學生更好的理解和鞏固知識,培養科學的學習方法和態度.所以在實驗教學過程中要有目的、有針對性地加強對學生實驗能力的培養.
一、加強基本操作能力的培養
基本操作能力包括使用儀器、藥品的能力和其他基本操作能力.使用儀器、藥品的能力,是化學實驗操作的基本功,學生必須熟練掌握.使用儀器、藥品能力的訓練要分步驟不間斷地進行.首先要讓學生對中學化學實驗中所使用的各種儀器能夠識別并了解它們的用途,在此基礎上進行有針對性地反復訓練.在藥品的使用上,加強教師對學生的引導,使學生能根據試劑的性質、狀態、用量的不同,采取不同的取用方法.嚴格按照實驗要求進行操作.俗話說“百聞不如一見,百見不如一練”,要采取課堂演示、課外動手等一切機會讓學生親自參與其中.只有這樣,學生對操作過程的印象才會深刻.
中學化學涉及的其他基本操作也很多,主要包括溶解、加熱、過濾、蒸發、結晶、萃取、溶液的配制、儀器的配置以及氣體的收集等.對這些基本操作要達到“熟練精確”的程度.在對此項能力的培養中,采取學習操作、模仿操作、熟練操作三個步驟來進行.具體地說就是學生首先要了解需要使用什么儀器,如何使用儀器,使用儀器的原理是什么,這樣使學生在觀察實驗前就已經有了一個大概的印象.然后,讓學生跟隨老師開始實驗,一起動手操作,模仿老師的操作過程,對比研究師生的操作,形成直觀印象.最后由學生獨立操作,教師隨時給予指導,直到學生掌握.另外,基本操作能力的培養,就是利用教學內容的具體要求規范學生的實驗操作,教師可巧妙地利用實驗中的“敗筆”來引導學生.例如在實驗教學過程中,我發現有些學生隨意放置瓶塞,根據他們喜歡直接指出別人錯誤的性格特點,在做演示實驗取用稀硫酸時,我故意將瓶塞放入實驗服的口袋中,這時馬上就有學生指出這種做法是錯誤的,于是我讓學生回想他們平時的操作是否有類似的錯誤,這樣一提醒,學生立刻明白了老師為什么這樣做,以后不規范的操作現象就很少發生了.
二、加強實驗觀察能力的培養
化學教學中,學生對一些化學概念的形成和一些化學知識的獲得都要通過對實驗進行認真觀察.學生在觀察實驗時有著強烈的好奇心,興趣很濃,這時學生往往容易忽略實驗目的,不分主次.教師需要在充分保證實驗質量的前提下,加強對學生觀察能力的培養.一方面培養學生有目的性的觀察.例如演示鎂條在空氣中燃燒的實驗,目的是通過實驗為理論知識提供感性認識.這個實驗要引導學生把觀察的重點放在反應前后的物質的對比上.在點燃鎂條前,讓學生看清鎂的外觀——銀白色、有光澤、有彈性等;在反應后,觀察生成物——白色、無光澤、松脆的同體,用手能捻成粉末.根據現象的對比,學生總結出在發生化學變化后,物質的本質發生了改變.另一方面,培養學生精確、全面的觀察能力.在有目的性的實驗觀察中,學生常忽略一些微小的現象,所以要加強學生精確、全面的觀察能力的培養.例如在鎂條的燃燒實驗中,學生往往被耀眼的白光所吸引,忽視了隨著燃燒產生的一絲白煙,因此在做這一實驗時,注意讓學生觀察這個現象,并指出產生的白煙是飛揚的氧化鎂.此外還可以通過比較的方法來培養這種觀察能力,如同是燃燒,木條燃燒時產生的是火焰,鐵燃燒時產生的是火花.
三、加強學生核心能力——實驗設計能力的培養
長期以來,化學教學中的實驗往往是理論知識的附屬品,是驗證課本內容的“證明”.學生在做實驗時,經常是“照方抓藥”地按照課本中的實驗步驟去做.這樣做實驗,在實驗過程中很少出現問題,得出的實驗結果也和預期的幾乎完全一致.長此以往,學生的思維就受到了限制,不再去思考為什么要這樣做.也不主動去思考是否能換一種方法實驗,只是機械地把書本知識搬到實驗桌上.所以,在化學實驗中教師要積極鼓勵學生開拓思路,自主地設計實驗方案,改進實驗方法.同時教師應做出表率,創造性地改革和設計實驗,起到激勵學生的作用,使學生大膽地去探索.例如在用點燃的蠟燭驗證二氧化碳的不助燃性質時,當時很多學生說沒有碳酸鈣和稀鹽酸無法制得二氧化碳氣體,卻沒有嘗試其他的制取方法.我從藥品中選出碳酸氫銨,在加熱后制得了二氧化碳氣體,成功地完成了驗證實驗.學生在觀察思考以后也拿出了他們的方案,有的同學用堿式碳酸銅加熱后制得了二氧化碳,有的同學甚至考慮到了人體呼出的氣體主要成分是二氧化碳,于是不用藥品也得到了二氧化碳氣體.對于一些實驗,要求學生以實驗小組為單位,預先設計出自己認為可行的實驗方案,經教師審核后,再具體做實驗.例如學生在設計一氧化碳還原氧化銅中如何處理尾氣中的一氧化碳這個題目時,設計方案如下:把尾氣通過氫氧化鈉溶液除去二氧化碳,再通過干燥劑除去水分后重新導入盛有氧化銅的玻璃管中加以利用.這個設計既體現了學生的節約意識,又體現出了學生的環保意識.
總之,實驗教學的目的就是為了提高學生的綜合實驗能力.加強對學生實驗能力的培養,需要教師、學生長期的共同努力.只有學生的實驗能力提高了,化學課的知識性、趣味性、實踐性才能得到更好的體現.