【摘 要】 初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,做好演示實(shí)驗(yàn)的必要準(zhǔn)備,例舉初中課堂的演示實(shí)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】 初中化學(xué)教育;化學(xué)實(shí)驗(yàn);演示實(shí)驗(yàn)
剛升入初三的同學(xué),要增學(xué)一門新的基礎(chǔ)自然科學(xué)——化學(xué),怎樣才能學(xué)好化學(xué)這門功課呢?俗話說萬事開頭難,只要起好步,以后學(xué)習(xí)起來就比較順利了。化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)不僅能幫助學(xué)生理解化學(xué)知識(shí),還能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。它對(duì)增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,了解化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),加深對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí),體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程和方法,感受化學(xué)世界的奇妙和諧,提高創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變等方面都具有重要意義。
新課程教學(xué)強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),注重學(xué)生實(shí)踐能力的鍛煉,尤其要重視學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)知識(shí)、探索知識(shí)能力的培養(yǎng),變被動(dòng)接受知識(shí)為主動(dòng)獲取知識(shí)。欲實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),首先要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,因?yàn)榕d趣是最好的老師,學(xué)生有了興趣就有探索知識(shí)的動(dòng)力,而實(shí)驗(yàn)卻是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣的最有力措施。
一、利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣
初中學(xué)生天生就有對(duì)新鮮事物好奇的心理,他們總想知道事物變化的原因,而化學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象對(duì)學(xué)生的感官有很多沖擊作用,學(xué)生會(huì)因?yàn)樯衿娴幕瘜W(xué)現(xiàn)象而喜歡學(xué)習(xí)它。那么在具體的教學(xué)中,如何利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣呢?
初中化學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的入門階段,學(xué)生開始學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí),應(yīng)遵循由簡(jiǎn)到難的原則,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是如此,開始時(shí),讓學(xué)生觀察那些現(xiàn)象明顯的化學(xué)實(shí)驗(yàn),如鎂帶燃燒、二氧化碳通入澄清的石灰水使之變渾濁等。還可以補(bǔ)充一些課外實(shí)驗(yàn),如魔棒點(diǎn)火、水點(diǎn)“香煙”等。這些實(shí)驗(yàn)都能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,但這種興趣的品質(zhì)還不高,欲培養(yǎng)學(xué)生的穩(wěn)定興趣,就要讓學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生體驗(yàn)成功。比如,學(xué)生知道二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁,如果反復(fù)觀看這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,那么學(xué)生的興趣就會(huì)消退。這就需要教師在教學(xué)中有創(chuàng)新意識(shí),才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的穩(wěn)定性,使學(xué)習(xí)興趣成為學(xué)生探索化學(xué)知識(shí)的動(dòng)力。如讓學(xué)生探究人呼出的氣體與吸入氣體的成分變化,學(xué)生將這兩種氣體通入澄清的石灰水中,發(fā)現(xiàn)呼出的氣體也能使之變渾濁,從而體驗(yàn)到利用化學(xué)知識(shí)探究實(shí)際問題的成功。從本質(zhì)上看,學(xué)生觀察的還是二氧化碳通入澄清的石灰水使之變渾濁的現(xiàn)象,但教學(xué)效果是不一樣的。學(xué)生通過親身的體驗(yàn),獲得了成功,使學(xué)習(xí)興趣變得更濃厚。
二、利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的靈魂,而觀察則是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。學(xué)生在利用實(shí)驗(yàn)探究問題時(shí),離不開各種信息的收集,要準(zhǔn)確收集到各種信息就必須具有一定的觀察能力。那么,在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,如何培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力呢?
首先,要教給學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法。如對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,由左到右、由上到下、由內(nèi)到外,不漏掉任何部位的觀察方法,還要注意對(duì)重點(diǎn)部位的觀察。
其次,要遵循循序漸進(jìn)的原則,從簡(jiǎn)單的、現(xiàn)象明顯的觀察轉(zhuǎn)到較難的、不易覺察現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)觀察。
剛開始觀察一些發(fā)光的、顏色變化明顯的實(shí)驗(yàn),如白磷燃燒、木炭在純凈的氧氣中能劇烈燃燒等,逐步轉(zhuǎn)到放熱的或吸熱的化學(xué)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的觀察。在觀察現(xiàn)象較為復(fù)雜時(shí),教師要發(fā)揮引導(dǎo)作用。例如,在觀察鐵絲在純凈的氧氣中劇烈燃燒時(shí),不要只顧看火星四射,而忽略了對(duì)黑色物質(zhì)(四氧化三鐵)產(chǎn)生的觀察。再如,在酸堿中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)觀察時(shí),酚酞試劑顏色變化的時(shí)間特別短暫,需要反復(fù)多次做實(shí)驗(yàn)來觀察突變現(xiàn)象的耐心。只要平時(shí)加強(qiáng)訓(xùn)練,學(xué)生的觀察能力會(huì)不斷提高,當(dāng)學(xué)生有了較強(qiáng)的觀察能力后,就具備了分析化學(xué)問題的基礎(chǔ)。
三、利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力
對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)是新課程教學(xué)的要求,在傳統(tǒng)教學(xué)中,為了片面追求升學(xué)率,教師常在黑板上講實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生背實(shí)驗(yàn),這種方式只能將學(xué)生培養(yǎng)成“紙上談兵”式的人才。對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng),應(yīng)該放在化學(xué)教學(xué)中的首要位置上,因?yàn)閷W(xué)生沒有一定的操作能力是無法開展實(shí)踐活動(dòng)的,更談不上有創(chuàng)造性解決問題的能力。
“沒有規(guī)矩不成方圓”,在具體實(shí)驗(yàn)操作中規(guī)范熟練的技能尤其重要。實(shí)驗(yàn)技能是一名化學(xué)實(shí)驗(yàn)者基本的又是最重要的因素之一。做實(shí)驗(yàn)時(shí),簡(jiǎn)單的錯(cuò)誤操作往往易被人忽視,這不但對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有相當(dāng)大的影響,而且也會(huì)帶來安全隱患。如藥品用量的隨意性,硝酸與金屬銅反應(yīng)時(shí),金屬銅的取量太多,生成大量的有毒氣體,既浪費(fèi)藥品又影響健康,還會(huì)造成環(huán)境污染等。實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范正確與否,不僅是保證安全和實(shí)驗(yàn)效果的先決條件,還是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能所必需的。而實(shí)驗(yàn)操作技能的培養(yǎng)和提高,始于基本操作技能的培養(yǎng),這就要求我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中首先要嚴(yán)格要求,規(guī)范操作,使學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)操作習(xí)慣;其次要合理安排教學(xué)內(nèi)容,使重要的實(shí)驗(yàn)技能能反復(fù)練習(xí),不斷強(qiáng)化,使學(xué)生逐步形成規(guī)范化操作意識(shí),甚至成套實(shí)驗(yàn)裝置的組裝、系列實(shí)驗(yàn)的操作,都能做到準(zhǔn)確而有序,為實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ倪M(jìn)一步發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);再次要重視課后的歸納與總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相似的或同類型的技能進(jìn)行分析、比較,進(jìn)而使學(xué)生能熟練掌握。
四、利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
新課程教學(xué)的重點(diǎn)是發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力,因此大力提倡學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)活動(dòng);尤其是開展探究學(xué)習(xí)活動(dòng),能有效培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、探索問題的能力。學(xué)生在探究活動(dòng)中,需要提出對(duì)解決問題的猜想、開展實(shí)驗(yàn)、收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析得到結(jié)論,這個(gè)過程與科學(xué)家研究科學(xué)問題是一樣的,因此開展探究學(xué)習(xí)活動(dòng),不僅能讓學(xué)生體驗(yàn)到像科學(xué)家研究科學(xué)那樣的過程,還能提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的素養(yǎng)。要成功進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生必須嚴(yán)謹(jǐn)操作每個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟,事實(shí)求是對(duì)待實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象與數(shù)據(jù),從而不斷提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。探究學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行,也可以以學(xué)習(xí)小組形式合作進(jìn)行,對(duì)于較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn),一般以小組合作探究為主,學(xué)生在合作探究時(shí),能學(xué)會(huì)與他人合作的藝術(shù),提高與他人交流的能力,這為學(xué)生以后適應(yīng)社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的靈魂,尤其新課程下的初中化學(xué)教學(xué),更應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。演示實(shí)驗(yàn)是一種最有效的直觀教學(xué)方法。課堂教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn),最能調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒,激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣和求知欲。我的感受是:即使講千遍,不如做實(shí)驗(yàn)。要成功地做好演示實(shí)驗(yàn),最起碼要做到以下三點(diǎn):
(一)要準(zhǔn)備充分
首先要熟悉教材,熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)步驟,明確實(shí)驗(yàn)的目的,考慮如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察,觀察什么,如何觀察。切莫使演示實(shí)驗(yàn)成了“魔術(shù)表演”。演示實(shí)驗(yàn)即使是最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),教師在課前都要試做兩次,對(duì)于反應(yīng)溫度、溶液濃度、藥品用量都要做到心中有數(shù)。課堂演示要保證萬無一失。演示實(shí)驗(yàn)所需藥品和儀器要列個(gè)清單,走進(jìn)課堂前,一一對(duì)照,看是否遺漏,小東小西缺一樣都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程,從而影響學(xué)生的情緒。
(二)要操作規(guī)范
演示實(shí)驗(yàn)中,教師的一舉一動(dòng)都會(huì)成為學(xué)生獨(dú)立操作的依據(jù)和榜樣,對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能起著示范作用。教師操作應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行,有條不紊。
演示桌上要整潔,與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的東西(哪怕是下一步演示要用的),皆不要放在演示桌上。以免影響學(xué)生觀察。試劑的取用要適當(dāng),多了浪費(fèi),少了現(xiàn)象不明顯或造成實(shí)驗(yàn)失敗。
實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的現(xiàn)象要明顯,必須使全班每個(gè)學(xué)生,特別是最后一排學(xué)生都看得清楚。現(xiàn)象不明顯,學(xué)生看不到,必然影響課堂紀(jì)律,達(dá)不到應(yīng)有的效果。如何使現(xiàn)象明顯,每個(gè)學(xué)生都能看得見,教師確實(shí)需要事先動(dòng)一番腦筋,如教師可根據(jù)產(chǎn)物的顏色選擇放在實(shí)驗(yàn)儀器后面的襯托物,以幫助學(xué)生觀察。
(三)要注意安全
演示實(shí)驗(yàn)要絕對(duì)安全。發(fā)生事故,無論是學(xué)生還是教師,哪一方受傷都會(huì)造成不良影響。制取有毒氣體,一定要檢查裝置的氣密性。對(duì)易燃、易爆(如爆鳴氣)要更加小心。例如在演示氯氣制法時(shí),適當(dāng)控制二氧化錳和鹽酸的量,以便在收集若干瓶氯氣后,所剩氯氣的量就很少了,但仍要將多余氯氣通入堿液中。最后將裝置移到室外,反應(yīng)基本上就停止了。要學(xué)生聞氯要煽聞。為防止意外,每次演示實(shí)驗(yàn),最好都要在提籃中(木制)放些水和濕布。
中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和類型很多,我只是從演示實(shí)驗(yàn)時(shí),教師應(yīng)遵循的一般規(guī)則,談?wù)勛约旱母惺埽劣趯?duì)一些具體的實(shí)驗(yàn),中間會(huì)出現(xiàn)什么問題,或需要采取一些什么技術(shù)性的處理,教師在具體教學(xué)時(shí)必須充分考慮采取必要的安全措施。
例如,在燃燒和緩慢氧化的教學(xué)中,對(duì)白磷的燃燒演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),用球膽向燒杯的熱水中緩緩?fù)ㄈ隣2,可看到熱水中的白磷與O2接觸后,也開始燃燒,產(chǎn)生火光。演示結(jié)束后,我請(qǐng)學(xué)生思考3個(gè)問題:(1)為什么銅片上的白磷能燃燒,紅磷不能燃燒?(2)水中的白磷需要什么條件才能燃燒?(3)紅磷能不能燃燒?接著再補(bǔ)充演示紅磷燃燒的實(shí)驗(yàn),將少量紅磷放在鐵紗網(wǎng)上,直接在酒精燈火焰上加熱,請(qǐng)學(xué)生觀察紅磷在空氣中燃燒的現(xiàn)象,最后指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材內(nèi)容,歸納總結(jié)出燃燒的條件。學(xué)生反映這樣學(xué)既能理解,又記得牢。又如,在講述氫氧化納化學(xué)性質(zhì)時(shí),我補(bǔ)充了氫氧化鈉與CO2、SO2反應(yīng)的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn),然后提出兩個(gè)問題:(1)為什么燒瓶中的小氣球會(huì)自動(dòng)脹大?(2)大試管中紅色的噴泉是如何形成的?由于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象饒有趣味,所提出的問題富有思考性,既使學(xué)生認(rèn)識(shí)氫氧化鈉與酸性氧化物反應(yīng)的性質(zhì),又與所學(xué)的物理知識(shí)聯(lián)系起來,啟迪了學(xué)生的思維,收到明顯的教學(xué)效果。
總之,我們要認(rèn)真學(xué)習(xí)新課程標(biāo)準(zhǔn),體會(huì)新課改的精神實(shí)質(zhì),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透新課程理念,不僅要培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能,更要培養(yǎng)他們的探索精神、創(chuàng)新能力和科學(xué)素質(zhì),使實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正成為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。創(chuàng)新教育的原則就是讓學(xué)生主動(dòng)創(chuàng)新。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí),創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能的培養(yǎng),關(guān)鍵在于教師要成為創(chuàng)新型教師。只有具有強(qiáng)烈創(chuàng)新意識(shí)的教師,才能明確基礎(chǔ)教育中創(chuàng)新教育是核心,才能在教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新人格和創(chuàng)新精神。