朱永紅
在九年義務教育中,學生接觸最晚的一門學科就要數化學了。在短暫的學習當中既要進行理論學習又要進行實踐驗證,這兩部分相輔相成,缺一不可。實踐指的就是平時教學中的實驗。實驗是激發學生學習化學熱情的重要催化劑,它可以培養學生觀察現象、分析問題、解決問題的能力。充分認識實驗教學在化學教學中的地位和作用,可以很好地鍛煉學生的動手操作能力,打開學生智慧的閘門,最大限度地開發內在的創造性、思維性和探究精神。作為一名化學教師,筆者有多年的教學實踐經驗,下面就和大家一起分享一下教學心得與體會。
首先,化學實驗可以激發學生學習化學的積極性,培養他們的求知欲,豐富他們的想象力,讓全體學生從一開始就喜歡這門學科。雖然它的作用是顯而易見的,但由于某些學校的條件限制、資金不足等的影響,沒有足夠化學儀器和化學藥品來支撐化學實驗。而且大部分學校化學實驗教師就是化學任課教師,由于班級人數眾多,任課教師教學任務繁重,力不從心,導致任課教師為了節省時間,從而少讓學生做實驗,主要以課堂的演示實驗為主。
其次就是思想問題,由于化學實驗在考試的分數中比例很小,而且中考考試的實驗題目都限制在一定的范圍內,造成學生只注重理論知識的學習,而輕視或忽視化學實驗對學習的促進作用。認為只要考試前進行集中訓練就可過關,平時無需分心練習。導致實驗課很少,即使做了,也是草草了事,中規中矩,按照教師的思路不能有偏差,抑制了學生的創造性、想象力和對所學知識的探究精神。片面追求實驗結果,輕視或者忽視實驗操作過程,造成了教師講實驗,學生背實驗的現象。所以,為了實現真正的素質教育,為了培養學生的各種能力,化學實驗教學的改革勢在必行。
對于剛剛接觸化學的中學生來說,教師一定要做到激發學生學習化學的興趣點,豐富他們的想象力,培養他們的求知欲,讓全體學生從一開始就喜歡這門學科。教師利用具體、形象的事實,吸引學生注意力,活躍學生的思維,大大地激發學生探索科學、揭示奧秘的興趣。讓他們通過觀察現象,不斷用實驗啟發學生積極學習、感受事物的變化,自覺地進行觀察實驗。但要注意指導和啟迪是同步的,教師及時告訴學生要觀察什么,怎樣觀察等,引領學生逐步深化認識。另外,通過對實驗現象的觀察和實驗結論的討論,可以促進學生的思維。學生在思考、回答中,及時反饋信息,進行自我調控,為接受新知識奠定基礎。
為了達到這一目的,筆者在化學實驗上下工夫。如在進行分子教學時,筆者舉出生活中經常碰到的事情:盛放在杯中的水敞口放在空氣中逐漸減少,如果加熱會減少得更快;當你漫步在花園中時,會聞到陣陣的花香。以此激起學生學習的興趣。然后演示實驗:向兩燒杯中倒入同樣多的酚酞溶液,然后用向酚酞溶液中滴入幾滴濃氨水。過一會兒讓學生觀察并記錄現象:酚酞溶液由無色變為紅色(強調是酚酞變色而不是濃氨水變色)。告訴學生一個信息:氨水能使酚酞試液變紅色。
再進行一個實驗:(學生要自帶兩個瓶蓋)兩個瓶蓋分別用滴管滴6滴無色酚酞試液,小燒杯中裝2毫升濃氨水,按課本圖示罩上大燒杯,觀察現象。分析:A中的酚酞試液變紅色,是因為氨水的作用,由此也說明氨水進入燒杯A中,看不見是因為氨水分子是一種很小的微粒,肉眼是看不到的,但能夠聞得到它的氣味;而B中的酚酞試液沒有變紅色,很明顯,氨水分子不可能進入該燒杯中。引出結論:分子在不斷運動著。
化學課本中的實驗目的是為了驗證某些原理的正確性,加深對所學知識的理解。所以在實驗教學中要有目標、有重點地進行訓練,既重視操作技能的培養,又注意科學思維方法的養成。但教學中的實驗往往使學生的思維模式化,缺乏對學生的思維能力、動手實踐能力、創新精神及創新能力的培養。為了讓學生處于一種主動探索知識的興奮狀態,激發學生的創新欲望、培養學生的創新精神,可以開放實驗室以及增加一些家庭小實驗,增加實驗考核的力度,設計含有創新信息的綜合實驗等,以多種方式來培養學生的實驗興趣。
如研究洗氣瓶在化學實驗中的應用,洗氣瓶是一種常見的重要儀器,為此可安排一堂課進行專題復習,按下列兩個步驟組織學習。
1)發給每位學生洗氣瓶和洗耳球,讓學生往洗耳球裝水后,用洗耳球分別在洗氣瓶的長短導管口吸氣和吹氣,看看各有什么情況發生。實驗過程中多數學生都做得成功,觀察到應有的現象,但有一部分沒有觀察到應有現象。在實驗過程中有些學生會提出問題:怎樣檢查洗氣瓶的氣密性?可以啟發學生自己試試,讓學生在探索中掌握氣密性檢查的新方法。學生通過動手實驗,親身體驗洗氣瓶的實驗工作原理,同時也在實驗探索中培養培養學生解決實際問題的能力。
2)提出研究課題:洗氣瓶有哪些用途?學生分組討論后派代表發言交流,教師可對新穎的方案進行充分表揚,對不成熟的方案進行補充說明。
有些化學實驗瞬間完成,對其過程很難分步觀察與判斷。用多媒體模擬實驗,采用“放慢”“定格”“重放”等功能幫助學生觀察,使學生在形象化的觀賞中獲取知識,記憶準確、清晰,達到教學目的。
有些教室中遠離演示臺的學生及一些視力不太好的學生對于教師所做的演示實驗,看不到或是看不清,而通過投影可以放大幾倍,讓每一位學生都能清晰地、準確地了解實驗過程。
有些高危實驗,如在講一氧化碳還原氧化鐵的實驗步驟時,應先通一氧化碳再加熱,目的是排凈玻璃管內的空氣,以免導致爆炸,當學生看到模擬的爆炸場面時,都被那巨大的聲響嚇了一跳,感到很不安全。利用現代技術進行演示,這樣把錯誤的后果演示清楚了,避免了危險,而且也渲染了課堂氣氛。
下列錯誤操作都可用多媒體動畫來模擬:稀釋濃硫酸時將水倒入濃硫酸中,液體沸騰飛濺;點燃沒有檢驗純度的氫氣導致氫氣發生裝置的爆炸;用排水法收集氧氣時先停止加熱,后將導管移出水面,水倒吸試管炸裂;加熱裝有液體超過容積1/3的試管時,液體沖出管外;等等。
在各種化學實驗中,使用最多的就是玻璃儀器。玻璃儀器的優點很多,如耐酸堿腐蝕、容易加工、價廉物美,但有一個致命的缺點,那就是容易破碎,它經不得驟然的冷或熱,經不得撞擊和摔打。例如,“H”型電解水器操作時很容易損壞;實驗室制二氧化碳的裝置由于重心較高,操作時容易歪倒;學生在連接撥插玻璃儀器時用力的不當,會導致儀器的破損和身體上的外傷等。
化學藥品的存放時間較長,可能會變質失效,影響實驗的效果,所以實驗前教師要把可能發生的問題都預料到,及時應對。而且大多數藥品有毒,不能品嘗或接觸皮膚、衣物。對在實驗過程中產生的有毒物質也要有所認識、有所防范,實驗結束后的廢液廢渣要妥善處理,防止對環境的污染。所以無論做什么實驗,首要的宗旨是保障安全,避免不必要的傷害,順利地完成實驗。