淺談化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

紀(jì)秀明

新課程標(biāo)準(zhǔn)要求化學(xué)教師能構(gòu)建以學(xué)生為主體的課堂教學(xué)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展和終身發(fā)展。作為化學(xué)老師,必須想方設(shè)法創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在化學(xué)課堂教學(xué)過程中開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),這樣有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)習(xí)效果。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情等方面起到的作用是其它教學(xué)手段所無法代替的。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)總是將實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)器材、操作步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)論事先一一告知學(xué)生,然后讓學(xué)生按部就班開始操作。學(xué)生根本體會(huì)不到自己動(dòng)手發(fā)現(xiàn)問題并總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的樂趣。整個(gè)過程非常呆板,很大程度上挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。鑒于此,教師應(yīng)該在日常教學(xué)中把培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)意識(shí)和發(fā)展學(xué)生能力做為一個(gè)重要目標(biāo)。

一、將教師演示轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生表演,把“看實(shí)驗(yàn)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白鰧?shí)驗(yàn)”

演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種重要形式。教師親自演示實(shí)驗(yàn),為學(xué)生觀察提供了豐富的感性材料,便于學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解,為培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力提供了充分條件。然而,傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn),教師總是把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呈現(xiàn)得非常清楚,這在一定程度上影響了學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的好奇心,學(xué)生不能親自動(dòng)手操作,因此,往往不能吸引學(xué)生足夠的注意力。為了克服這種教學(xué)方法的弊端,更好地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用,教師可以將教學(xué)中某些操作不方便、有一定難度的實(shí)驗(yàn)安排成教師演示,根據(jù)學(xué)生的知識(shí)水平和能力等實(shí)際情況,將一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)由演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生自主實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力,讓他們體會(huì)到自主探究知識(shí)的樂趣。例如:過氧化鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)可以設(shè)計(jì)成以下幾種教學(xué)方案:

教學(xué)方案1:

演示實(shí)驗(yàn):取適量的過氧化鈉粉末放在一塊脫脂棉上包好,用膠頭滴管滴入適量的水,觀察現(xiàn)象。

教學(xué)方案2:

學(xué)生實(shí)驗(yàn):在錐形瓶中放入適量的過氧化鈉粉末,在分液漏斗中加入水,用雙孔塞安裝好,右邊安裝裝有紅墨水的U型管,觀察現(xiàn)象。

教學(xué)方案3:

學(xué)生實(shí)驗(yàn):取錐形瓶在其中放入適量的過氧化鈉粉末,在分液漏斗中加入水,用雙孔塞安裝好,右邊連接裝有濃硫酸的洗氣瓶,在出口處用帶火星的木條檢驗(yàn),觀察現(xiàn)象。

教學(xué)方案4:

在方案2所得到的溶液中滴入無色酚酞試液,觀察現(xiàn)象。

對(duì)比以上四種教學(xué)方案可以得出:通過方案2,學(xué)生可以觀察到U型管內(nèi)液面有高度差,結(jié)論為反應(yīng)放熱。通過方案3可以得出結(jié)論為反應(yīng)生成氧氣。通過方案4得出結(jié)論為反應(yīng)中生成氫氧化鈉。進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的不同設(shè)計(jì),把“看實(shí)驗(yàn)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白鰧?shí)驗(yàn)”。這種做法不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力,達(dá)到了演示實(shí)驗(yàn)的目的,也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力及自主學(xué)習(xí)能力。

二、以學(xué)生的發(fā)展為中心

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)設(shè)計(jì)方面淡化了學(xué)生實(shí)驗(yàn),總是不自覺地引導(dǎo)學(xué)生去說教師已設(shè)定好的話,或讓學(xué)生重復(fù)課本上寫出的話。這樣的教學(xué)弊端顯而易見。這就要求教師想辦法優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),時(shí)刻把學(xué)生放在首位,以學(xué)生發(fā)展為中心,讓學(xué)生盡可能多地動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口,充分體現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體地位。如:在驗(yàn)證碳酸鈉與鹽酸、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),將演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生實(shí)驗(yàn),以學(xué)生為本,可采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行教學(xué)。

教學(xué)方案1:把鹽酸滴入碳酸鈉溶液中,觀察現(xiàn)象。

教學(xué)方案2:把碳酸鈉溶液滴入鹽酸中,觀察現(xiàn)象。

教學(xué)方案3:把鹽酸滴入碳酸氫鈉溶液中,觀察現(xiàn)象。

教學(xué)方案4:把碳酸氫鈉溶液滴入鹽酸中,觀察現(xiàn)象。

教師提問,為什么現(xiàn)象不同,讓同學(xué)分析并解釋原因。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師不能把實(shí)驗(yàn)都預(yù)先全部設(shè)計(jì)好,要盡量發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題。正如教育家陳鶴琴所說:“凡是學(xué)生能夠自己做的,應(yīng)該讓他們自己做,凡是學(xué)生能夠自己想的,應(yīng)該讓他們自己去想。”例如:在講完二氧化硫及濃硫酸性質(zhì)時(shí),教師可安排對(duì)比實(shí)驗(yàn):

教學(xué)方案1:如何驗(yàn)證二氧化碳中含有二氧化硫。

教學(xué)方案2:如何驗(yàn)證二氧化硫中含有二氧化碳。

讓學(xué)生說明自己的設(shè)計(jì)原理并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論。讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證碳與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物,討論并說出自己的設(shè)計(jì)原理和所用到的儀器及藥品,然后用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的結(jié)論。同學(xué)們討論之后,選取好的方案驗(yàn)證。教學(xué)目的在學(xué)生的動(dòng)手操作中自然達(dá)成。

再如:講乙炔的制取實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以打破原來的教材順序,先把實(shí)驗(yàn)原理寫在黑板上,并說明乙炔是無色無味的氣體,然后讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置并驗(yàn)證。學(xué)生開始想到與制取氫氣的裝置相同,但在做實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到了問題,導(dǎo)管很容易堵塞,并且反應(yīng)速度太快。因?yàn)閷?dǎo)管堵塞,氣體不易導(dǎo)出來,發(fā)生裝置的膠塞容易被頂起。學(xué)生們開動(dòng)腦筋,把裝置改成與制取二氧化硫的類似裝置,把長(zhǎng)頸漏斗改成了分液漏斗,并在導(dǎo)管周圍塞了一團(tuán)棉花。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行得相對(duì)順利了一些,但速度還是太快。學(xué)生們無計(jì)可施了,只好向教師求救。此時(shí),教師要循循善誘,讓學(xué)生自悟。比如,可以讓學(xué)生想一想收集氯氣時(shí)用的是什么液體,學(xué)生自然就把實(shí)驗(yàn)做成功了。但緊接著問題又出現(xiàn)了,收集的氣體有一股特殊的臭味,這是什么氣體呢?然后驗(yàn)證。如何證明得到的乙炔能使氯水或高錳酸鉀溶液褪色呢?能不能不把收集到的氣體凈化處理直接就通到這些液體中呢?說出理由。這些問題都對(duì)學(xué)生理解掌握知識(shí)起到了很好的作用。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)便于學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析,形成化學(xué)概念,增強(qiáng)對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和鞏固。學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了學(xué)生的自主探究精神,提高了參與課堂學(xué)習(xí)的積極性,各方面的能力都得以發(fā)展。面對(duì)新課程改革,身為化學(xué)教師要努力踐行實(shí)驗(yàn)教學(xué),以知識(shí)為本向以學(xué)生發(fā)展為本轉(zhuǎn)變,達(dá)到提高學(xué)生整體素質(zhì)的目的。