[摘要]化學是一門以實驗為基礎的學科。化學實驗在化學教學中最有魅力,對激發學生興趣,形成化學基本概念,理解和掌握化學基礎知識以及培養基本技能具有獨特的,不可替代的功用。九年義務教育初中化學新教科書安排的實驗,大體有以下幾種形式呈現:課堂實驗、以探究為目的的實驗活動、家庭小實驗、實驗習題。不同的實驗形式在教學中對學生的要求是不同的,所起到的教學作用也是不同的。
[關鍵詞]化學教學 實驗教學 教學作用
一、重視各種實驗在教學中的不同作用
1.課堂實驗
課堂實驗以教師指導學生親自動手為主,個別有一定危險或對環境影響較大的實驗則由教師演示。這類實驗通過顯示現象、驗證或探索性質、推斷結果與內容緊密配合。將更多的實驗融入課堂教學。對于幫助學生理解知識,提高學習興趣起到有效的作用,也能更好地體現化學學科的特點。初三學生的好奇心強,富有參與精神,很樂于自己動手做實驗,而且每次實驗的成功都給他們帶來無比的欣喜。一些學生在前面做實驗,下面的同學也仿佛自己在做實驗,全部注意力都集中在一起,使得整個課堂的教與學融為一體。動手做實驗的學生由于是在全體同學面前做實驗,注意力特別集中,收效特別好。這不僅創造和培養了他們的觀察能力、思維能力和實際操作能力,也鍛煉了他們大膽、心細、勇于表現的良好品質。培養了他們嚴謹的科學態度,同時也提高了他們的學習興趣。
2.探索實驗
中學化學中,以實驗為載體可以說是探究活動的主要形式。在教科書中共安排了30多個“活動與探究”,這樣的實驗不是單純地以理解知識和培養興趣為目的,而是以實驗為活動的載體,通過學生的親身體驗來完成科學的探究活動。這類實驗培養學生嚴謹的科學態度起到了很重要的作用。例如,我在講二氧化碳的實驗室制法時,事先準備了如下幾組實驗:(1)碳酸鈉與稀鹽酸反應;(2)純碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應;(3)石灰石與稀鹽酸反應;(4)石灰石與濃鹽酸反應;(5)石灰石與稀硫酸反應。讓5名學生到前面來依次分別做這5個實驗,然后,讓同學們共同討論:在實驗室條件下制取二氧化碳選用哪組實驗最合適?為什么?在經過討論和爭論之后,同學們得出共同的結論:實驗室應用石灰石(或大理石)跟稀鹽酸反應制取二氧化碳最適合。從而不僅使學生們牢固地掌握了二氧化碳的實驗室制法,而且也使學生們學會了對比實驗和優化實驗的方法。讓學生親力親為,體驗成功的樂趣。
3.家庭小實驗
家庭小實驗作為學生課外實驗的一種形式,對于培養學生的興趣將會有很好的作用。家庭小實驗既可作為學生的家庭實驗也可作為興趣小組的實驗。這類實驗的趣味性較強,內容與實際結合緊密,實驗儀器簡單易得,實驗方法簡單易行,這類實驗可大大提高學生的學習興趣。
4.實驗習題
教科書的編寫嘗試以習題的形式呈現實驗,目的是鼓勵學生在家中獨立完成實驗,與家庭小實驗是不同的,對于實驗習題,編寫時沒有給出方法上的指導,側重在對所學知識和技能的應用上,促使學生自己思考實驗的步驟、用品、操作方法等,并實際操作具有一定的探索性的實驗。這類實驗培養了學生科學探究的能力。
二、以實驗教學為主要途徑,幫助學生掌握化學知識
1.利用真實、鮮明、生動的化學實驗,幫助學生形成物質特性概念
反映物質本質特性概念的實驗,教材中作了統籌安排。為了深刻說明物質特性的概念,教師精心設計的實驗,應該是真實的、鮮明的、生動的,直觀性強,現象明顯,易于激發學生形成化學概念。例如,培養學生形成酸本質特性的概念時,教材安排了鹽酸與石蕊試液、鋅、鐵、鐵銹、氫氧化銅溶液、硝酸銀溶液反應一組實驗,通過引導學生觀察上述實驗,培養學生認識鹽酸能與指示劑、多種活潑金屬、金屬氧化物、某些鹽反應,與堿起中和反應等化學特性,引導學生推出酸本質特性的概念。
2.利用典型、系列的實驗,幫助學生形成各類反應的化學概念
化學反應中有許多類似反應遵循著一定的反應規律。為了幫助學生掌握各類反應的概念,我們要安排、設計好一系列化學反應的實驗,培養學生歸納、概括這些反應的規律。例如,在化學反應基本類型的教學中,我們借助木炭、硫粉、鐵絲、紅磷等物質在氧氣中燃燒的實驗,其中有非金屬與金屬的典型代表物質,通過這些典型、系列的化學反應,指導、培養學生基本上形成抽象的化合反應概念。此外,分解反應、置換反應和復分解反應的化學反應概念,也都是通過典型、系列的化學實驗后,歸納、總結而形成的。
3.利用具有說服力的實驗,幫助學生形成化學基本理論的有關概念
化學基本理論的有關概念,比較抽象,學生較難理解。通過實驗教學,提供具有說服力的實驗,使學生獲得一定的、有說服力的感性認識,對理解抽象的化學基本理論概念較為有利。
綜上所述,實驗教學不但能夠激發學生學習化學的興趣,幫助學生形成化學概念,獲得化學知識和實驗技能,培養觀察實驗能力,還有助于培養實事求是、嚴肅認真的科學態度和科學的學習方法。
(作者單位:河南新鄭實驗中學)