探究性教學之淺談如何做好化學實驗

潘仲華

[摘要]化學是一門以實驗為基礎的學科。化學實驗可以激發學生學習化學的興趣,幫助學生形成化學概念,獲得化學知識和技能,還有助于培養實事求是、嚴謹認真的科學態度和科學探究的學習方法。因此,做好化學實驗,加強自身實驗能力的培養,不僅是學好化學的需要,也是將來參加社會勞動或從事科學研究的需要。

[關鍵詞]化學 化學實驗 能力培養

一、教師如何上好化學課

1.演示實驗,創設學習情景,培養探究能力

學生在接觸《化學》這門課程時,往往會產生恐懼心理,如何讓學生感受到《化學》是一門有趣而又與生活實際緊密相聯的科學是化學教師上好第一節化學課的關鍵,因此,在學習課題一時教師可以設計幾個趣味實驗,如“點不燃的手帕”、“空中生煙”等奇妙的情景,從而消除學生的恐懼心理,并激發學生學習化學的興趣和欲望,使他們體驗到學習化學的愉悅。

比如,在學習《水的組成》這一課題時,我先進行了電解水的演示實驗,并驗證水電解后的生成物是氫氣和氧氣后,學生深感化學變化的奇特,同時領悟到化學變化的實質,而且初步認識由水可以獲得氫氣這一理想能源,讓學生感受到學習化學知識的重要性。在學習“燃料的燃燒對環境的影響”這一課題時,組織學生進行三個實驗:一是“樹葉與酸雨”的反應;二是“鎂條或鋅粒與酸雨”的反應;三是“大理石與酸雨”的反應。學生通過親自實驗,認識到“酸雨”的危害性,保護環境的重要性,以及發展新型無污染能源的緊迫性,使他們從小就樹立良好的環保意識。同時,學生也有進一步學好化學知識為改善人類生存環境的欲望。

2.設置化學問題,創設學習情景,培養探究能力。

在化學教學中教師的教學設計要根據不同的課題內容創設學習情景,“設置化學問題”就是一種方法。設置與學生生活貼近的問題,將學生置身一個實際的情境之中,可以激發學生強烈的探究欲望,并從該問題中,學習到“科學興趣小組”的科學調查問題的方法,可以說對學生是一種全方位素質的提高。

3.觀看圖片、模型和影像資料,展示學習情景,培養學生的探究能力。

在“學習化學研究些什么”的知識時,可以展示拉瓦錫的有關實驗圖片,我國化學家在世界上首次合成了蛋白質的圖片等,讓學生感受化學家的研究成果;通過觀看“南極臭氧空洞”的圖片,環保部門對大氣檢測的資料片,用高能燃料推進火箭的過程,以及機動車輛尾氣排放圖片、工廠排放廢氣而產生“濃煙滾滾”的景像等,都會讓學生有身臨其境的感覺,認識到只有學好化學知識,才能解決生活實際中的問題。

4.通過新聞報道,創設情境,培養探究能力

新聞報道中經常會涉及到化學方面知識情景,例如,有一報紙報道:某市有一下水道發生了爆炸,所炸之處,下水道蓋全部被炸開,一直炸到一學校的校園內,并炸傷幾名小學生及路人。據事后調查,這是一起嚴重事故:有一名從事灌裝液化汽的人將罐內殘留物倒入了下水道,后又遇到有人丟煙頭掉進了下水道而發生了這起爆炸事故。學生閱讀后,深感生活中化學知識無處不有,加深了點燃“一切可燃性氣體或粉塵都應驗純”的這一知識點的認識,同時,也對我國很多煤礦發生瓦斯爆炸有一個清晰的了解。在這里,可以進行知識拓展,設計一個“點燃不純H₂”的爆炸實驗,讓學生對這一問題進行驗證獲得為什么會“爆炸”的原因,在此基礎上,可以讓學生分組進行探究活動,探究的內容是“怎樣預防礦井的爆炸事故發生?”學生會感受到搞好礦井的安全是多么重要,也使學生對社會、對人民增添了一份責任感。

5.投身實踐,設置情境,培養探究能力

讓學生準備好實驗儀器后,將學生帶到附近的一個菜窖進行實驗,讓學生真實感受菜窖中二氧化碳的含量。同時,又加深了學生對二氧化碳性質的認識,并且對學生以后在生活中的安全知識又添了重重一筆。

二、學生自己如何做好化學實驗

學生在做化學實驗的時候要做到三勤:即眼勤、手勤、腦勤。

眼勤,一是要多看書,即認真細致地閱讀課本,理解課本內容,特別應做好課前預習和設計好實驗方案,實驗前要做到胸有成竹。二是多觀察,即有目的、有重點地觀察:反應前物質的顏色、狀態;反應進行中發生的現象,如發光、放熱及顏色的變化和是否生成氣體或沉淀;反應后生成物的顏色、狀態等。此外,還要從老師操作的一招一勢(包括儀器,器具的準備與使用實驗操作的方法與過程等)到實驗全過程中的現象,都要全面觀察,特別是要注意觀察老師提示的重點操作步驟或重點現象,即使實驗發生意外或失敗。詳細,全面觀察,也有利于找到失敗的原因。

觀察實驗不僅要全面,更重要的是認真,要從“熱鬧”中看出“門道”。觀察實驗還應去偽存真,摒棄假象。實驗中不可避免地出現這樣或那樣干擾觀察的假象,觀察時必須加以摒棄,看出“真相”即得出真實的實驗結果,還能在出現假象時給予合理的解釋。另外,觀察實驗的速度要快,有的實驗現象,瞬間即逝,稍不留意,便會錯過時機。如趣味化學實驗中的“火山爆發”,若不留神,就會只見煙云,不見爆發。

手勤,主要是指勤做實驗勤練習。即要敢于動手做,勤于動手做,不要袖手旁觀。不僅要做老師交給的每一個實驗,也要做好課本上的家庭小實驗。如有可能的話,還可做些課外趣味實驗和自己設計一些化學小實驗。通過動手實驗,掌握化學實驗的基本操作技能,不斷提高自己的動手能力和創新能力。同時還能使學生牢記化學反應原理和有關化學知識,使學生學到的知識不斷得到深化和鞏固。這樣,學生的疑惑(化學實驗有危險性,有的藥品有毒)被排除,使學生由怕做實驗到試做實驗以至愛做實驗。久而久之,各種儀器的性能和各種基本操作以及要領都了如指掌。此時,沒有條件會創造條件多做實驗。即使實驗中出現點意外也會果斷處理,將所學知識駕馭與實踐。使做化學實驗真正成為一種樂趣,再還有誰何樂而不為?

腦勤,是指善于思考,勤于思考。在學習中任何活動都離不開積極地思考。思維參與是一切活動的基礎,無論是實驗還是理解、記憶、練習等,離開思維是不能進行的。因此在學習中要多問幾個“是什么”和“為什么”。“是什么”是對新學知識的認知,“為什么”是對事物和知識的理解。如做鎂帶燃燒的實驗時,觀察到生成了白色固體,就要問:“白色固體”是什么?它是一種與鎂和氧氣都不同的另一種物質即氧化鎂,從而加深對化學變化概念的理解。在“氧氣性質和用途”一節中,觀察到物質在氧氣中燃燒和在空氣中燃燒不同,這時就要問:“物質在氧氣中和空氣中燃燒現象為什么不同”?從而得出燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關的結論。只有這樣積極思考,認真分析,就便于積累實驗經驗,增長知識,提高實驗分析能力。同時做完化學實驗要寫出實驗報告,并對相關問題通過討論交流,作出解釋說明。只要問題得到解決,對知識的理解就會加深一步,再經思維加工,進行拓展遷移,使知識進一步更新,只有堅持這樣做,就會形成“勤于動手、善于動腦、不恥下問”的好習慣,就能不斷提高自己的化學實驗能力、思維能力和創新能力。

創設學習情景可以增強學習的針對性,有利于發揮情感在教學中的作用,有利于積極開展科學探究活動,對于改變學生的學習方式和教師的教學模式具有重要意義。而教學生如何做好化學實驗,提高化學實驗能力是學好化學的前提與關鍵,培養并提高學生的實驗能力,在很大程度上取決于教師學習情景的創新,當然也是離不開學生自己的學習方法和努力程度。