演示實驗是化學教學中的一個重要教學手段,演示實驗不僅可以使學生直觀地形成化學概念、認識化學規律,而且對學生實驗基本操作培養起著直接的示范作用,更重要的還在于它可以培養學生形成科學的思維方法,掌握科學的研究方案。本文結合新課標對化學實驗的要求和實驗教學的現狀,對初中化學新課程的演示實驗教學進行了探討。
一、演示實驗的操作要注意規范,不能隨心所欲
演示實驗是學生實驗的榜樣,教師的操作態度及操作方法,對學生的影響是很大的。在演示實驗中,教師的一舉一動都會成為學生獨立操作的依據和榜樣,對學生的實驗技能起到示范作用。近幾年,我在聽課過程中發現了一些老師在演示實驗時容易犯的錯誤:取用液體藥品時占試管的一半甚至更多;用同一藥匙取用不同藥品時,沒有擦凈就去取用另一種藥品;取用藥品后沒有及時蓋上瓶蓋;稱量完藥品沒有將砝碼放回原處,未將游碼移回零處;實驗后的廢水、廢渣直接倒入下水道;不注意保持演示桌面的干凈、整潔。我們在平時的演示實驗中應嚴格進行規范操作,這樣才有利于培養學生嚴肅認真的操作態度和科學的操作方法。
二、演示實驗應充分發揮學生的主動參與性,不能唱“獨角戲”
演示實驗不同于一般科學實驗的最大特點是它是做給學生看的,老師實驗,學生觀察,充分調動學生的學習積極性,使學生化被動接受為主動探索。因此,老師不能僅專心于實驗操作而忽視了學生的情緒和觀察效果。一是要給學生的觀察提供便利,如在試管中進行的實驗,可多做幾個讓學生傳著看,或在課堂巡回演示,等等。二是要對學生的觀察進行具體指導,使學生觀察時仔細深入,而不應只是讓學生“看熱鬧”。三是要讓一部分好勝心強、動手能力強的同學輪流參與演示。例如:在《二氧化碳的實驗室制法》中,關于藥品的選擇時我分別請了五位同學上講臺演示。第一位同學用大理石和稀鹽酸,第二位同學用大理石和稀硫酸,第三位同學用碳酸鈉和稀鹽酸,第四位同學用碳酸鈣粉末和稀鹽酸,第五位同學用大理石和濃鹽酸,分別在試管中反應,并讓他們分別觀察現象的不同。這樣,他們很容易明白實驗室制取二氧化碳為什么選用大理石和稀鹽酸反應最合適。通過這樣的學生演示實驗,學生不僅能牢牢地記住現象,而且能培養學習興趣。
三、演示實驗應做好充分的準備,不能僅憑經驗上課
演示實驗是學生對相關化學知識的第一感知,留在學生大腦中的印象是很深的,如果演示實驗沒有取得預期效果,甚至出現反常現象,學生就會存在很多疑問,以后要給學生解釋清楚將要花很大的氣力。所以,在演示實驗之前,要做好充分的準備。如儀器藥品是否備齊,藥品的濃度是否合適,試做實驗的現象是否明顯。例如:我聽課時發現,有個別老師做NaOH溶液使酚酞試液變紅的實驗時,當酚酞試液滴入NaOH溶液時酚酞試液不變紅或變紅后馬上又消失,學生產生疑問:為什么與課本上的結果不一樣呢?而此時老師也手忙腳亂,滿頭大汗,不知所措。這就是對NaOH溶液濃度沒有充分考慮,實驗準備不充分的結果。
四、演示實驗可根據教材內容適當改進,不能照本宣科
傳統的教學方法不僅造就了大批缺乏創新意識的學生,而且使教師惰于創造。因此,我潛心挖掘教材,對教材中實驗存在的缺憾大膽改進。如“白磷燃燒前后質量的測定實驗”,白磷屬于劇毒品,取用不太方便,有時將白磷置于錐形瓶內,還未稱量好整個裝置的質量,白磷就自燃了(特別是在南方溫度比較高的地區)。因此,我這樣改進:取一小粒火柴頭(將火柴折斷后得到)置于試管內,用橡皮塞塞緊,并用試管夾夾住,一同置于天平上稱量,然后加熱試管,讓火柴頭燃燒完再稱量,可以觀察到天平仍平衡,同時還清晰看到試管內生成的白煙且白煙不斷下沉,進一步說明五氧化二磷密度比空氣大。再如用鐵釘投入硫酸銅溶液中的實驗驗證質量守恒定律,若用鐵釘投入溶液中,通常只能看到鐵釘表面“有紅色物質生成”,但卻很難觀察到“溶液變成淺綠色”的現象。因此,我這樣改進:用鐵粉代替鐵釘投入硫酸銅溶液中,這樣溶液顏色變化非常明顯,而且能觀察到“粉末變成紅色”這一現象。
改進后的實驗不僅激發了學生探求科學知識的興趣,而且在潛移默化中啟迪了學生的智慧,活化了學生的創新思維。
五、演示實驗要注意分析探究,不能“做完了事”
傳統的教學方法是在演示實驗之后,教師一邊收拾講臺上的儀器,一邊讓幾個學生復述看過的實驗現象,然后“言歸正傳”,又“照本宣科”。對演示實驗缺乏必要的分析與討論,在實驗之后,急于交代書上的結論,這樣必然會壓抑思維激情,長此以往,將給學生的智力發展帶來不利的影響。事實上,在目睹了生動、鮮明的演示實驗之后,學生的思維是非常活躍的,他們會想到:為什么是這種結果?為何要這樣操作?等等。例如:在做“用鎂帶燃燒來驗證質量守恒定律”這個實驗之后,我們通常會發現燃燒后物質的質量不是增加而是減少了,我與學生一起探討引起這個結果的原因:鎂帶燃燒時產生了大量的白煙,白煙逸散到空氣中;進一步討論:如何才能減少白煙的散失?同學們很有興趣,有的說將鎂條拉直,有的說燃燒時讓“鎂條朝下”,這樣燃燒沒那么劇烈白煙不會散失那么多,等等。所以,在演示實驗結束時教師應因勢利導,充分利用實驗所激發的學生求知欲,大膽引導學生討論分析實驗現象和結果,讓學生從中得出自己的結論,這對培養獨立分析、解決問題的能力是很有意義的。
六、演示實驗要注重與家庭小實驗的結合,不能使學生“可望不可及”
新課程下的初中化學課本與我們的實際生活是聯系非常緊密的,我們在演示實驗課時,也應體現這點。演示實驗時用的藥品應盡可能取材于生活,讓同學們體會到:化學實驗就在身邊,我們在生活中也可以做化學實驗。這樣能大大提高同學的學習興趣,也能很好地鍛煉他們的動手能力。比如:我在做過氧化氫制取氧氣時所用的雙氧水是從學校附近的藥店里買回來的,很多同學平時都見過甚至用到過的;催化劑除了用了課本上的二氧化錳之外,我還從生活中取了一些常見的鐵銹、紅磚粉末等。這樣,課后很多同學都到藥店買雙氧水自己制取氧氣,并且探究了不少能做催化劑的藥品。再如演示碳酸鈉與鹽酸反應時,我同時做了一個類似的演示實驗:取少許從超市里買的“發酵粉”及少量白醋在試管中混合,然后將氣體通入澄清的石灰水,觀察現象。類似的實驗還有很多,讓取材盡可能生活化,不僅能達到演示教學的目的,而且能激發同學們學習化學的積極性。
參考文獻:
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[2]劉知新.中學化學教學論(第4版).高等教育出版社,2009.