化學是一門以實驗為基礎的自然科學。化學實驗教學是實施全面化學教育的一種最有效的形式,它不僅是學生獲取化學知識、認識化學規律、形成化學概念、提高各種能力的重要途徑,而且能培養學生的創新精神和實踐能力,使學生在親自體驗知識的形成和發展過程中,全面認識事物,學會科學探究,發展科學思維,形成理性認識,從而達到創造有效教學和高效教學的目的。我的體會是:
一、實驗過程教學在化學教學中的作用不可小視
現代教學理論的基本主張是注重知識的發生和發展過程。在教學中,強調學生探索新知識的經歷和獲得新知識的體驗是現代課程的發展趨勢,有時過程比結論更有意義,它更能有效地喚起學生探索與創造的歡樂,激發學生認知興趣和學習動機,并能發展思維與方法,教會學生怎樣學習,幫助學生建構進取型人格,通過“效能感”來完善“自我”。
學習過程是學生獲得經驗的過程,是對知識獲得和運用改造的能動過程。教師的教學過程是師生雙方的動力增益互補的一種動態過程。為了在實驗過程中獲得知識,思維得以發展,智力得以開發,各種技能有所提高,我認為在實驗教學中加強知識發生和發展過程中的教學勢在必行,它有助于學生各種素質的發展和提高。例如,實驗室在制取氧氣的過程中,注重實驗設計改革,使用經過特意改造過的彎試管,在不同的部位放置氯酸鉀和二氧化錳,分別單獨加熱和混合加熱,用余燼的木條檢驗,對實驗室制取氧氣的反應原理進行過程教學,使學生明白了二氧化錳在氯酸鉀分解制取氧氣的過程當中起到催化劑的作用,是化學反應中的條件。二氧化錳加熱不產生氧氣,氯酸鉀單獨加熱可產生氧氣,氯酸鉀中加入少量二氧化錳可在稍微加熱的條件下就可產生氧氣。通過相應的直觀操作,以及具體化的活動方式,訓練了學生的設計能力、動手能力、實踐能力、觀察能力、思維能力及想象能力。通過實驗,呈現給學生大量的直觀活動,讓學生學會抓好知識的生長點和連續點,實現知識和技能的遷移,促進知識的同化與順應,從學會走向會學,從傳承走向創新。
二、實驗過程教學在化學教學中的實施尤為重要
(一)展示實驗的設計過程是激發學生創新意識的前提
實驗教學最主要和最基本的形式之一是課堂演示實驗,它是由教師在示范過程中,引導學生觀察思維的實驗,它是學生認識化學世界的“窗口”,是學生理解化學概念、化學反應原理、物質的性質、制備、用途的重要途徑。演示實驗具有強烈的教學性、設計性、啟發性和示范性。在課堂教學中可展示實驗的設計原理,具體實驗方案的構思過程,針對學生研究討論吸收蘊藏在知識發生和發展過程中的智慧因素。例如:實驗室制取二氧化碳時,可設計多個方案,比較優缺點讓學生討論,選擇出最佳的實施方案。即(1)大理石+濃鹽酸,(2)大理石+稀硫酸,(3)碳酸鈣粉末+稀鹽酸,(4)大理石+稀鹽酸。從濃鹽酸的揮發性,大理石與稀硫酸反應生成微溶性的硫酸鈣阻止內部的碳酸鈣與硫酸的接觸,反應速度越來越慢;碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應速度太快,不利于控制;而大理石與稀鹽酸反應速度適中,現象明顯等知識基礎上,確定出實驗室制取二氧化碳的最佳方案是用大理石與稀鹽酸反應。這樣,學生不僅知道了怎樣做,還明白了為什么這樣做,怎樣做會做得更好,即學習了知識,又激發了學生的創新意識。
(二)優化實驗的操作過程是培養學生科學探究能力的有效方法
科學教學的探究性是探究科學和探究教學相結合的產物。中學化學實驗教學作為化學科學教學,其教學過程也應當是一種探究過程。實驗給學生提供了感性認識,使他們經過探究形成理性認識。因此,教師要盡量把驗證性實驗改為探究性實驗,把演示實驗改為師生并進實驗,挖掘教學內容的學術性,創設探究情境,設計富有啟發性、探索性的實驗問題,激勵探究動機,明確探究目的,引發探究興趣,教師當好引導者,學生參與全過程實驗。這樣,學生就會在學習過程中獲得知識、技能和情感。
三、要重視實驗的觀察性,培養學生的觀察能力
在談到觀察對取得科學成就所起的作用時,達爾文說:“我既沒有突出的理解能力,也沒有過人的機智,只是在觀察那些稍縱即逝的事物并對其進行精細的觀察的能力上,我可能在眾人之上”。可見,觀察是獲得知識的起點,是記憶、想象思維的基礎,是創造發明的必要條件。在實驗的教學過程中可使學生通過對比觀察,培養思維的深刻性和靈活性;有條理的觀察,培養思維的準確性和全面性;被動地觀察,培養思維的敏銳性和獨特性。通過對化學實驗的觀察,使學生積累豐富的感性材料,然后經過科學抽象思維,實現認識的飛躍,形成化學概念,掌握化學理論及其他化學知識,從而達到化學教學的最終目的。
總之,中學化學實驗的過程教學直接影響著學生文化素質的提高,影響著教育教學的成果。因此,作為一名教師,應該重視實驗中過程教學,很好地完成結論和過程的統一,過程與方法的統一,師生之間教與學的統一,才能讓過程教學在化學教學中起到更加積極的作用。
作者單位:天津市寶坻區馬家店中學