化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,隨著教育模式從應(yīng)試教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變,探究性實驗在化學(xué)教學(xué)中越來越凸現(xiàn)出理論教學(xué)所不能替代的特殊作用。有探究才有創(chuàng)新,有探究也才能真正全方位地掌握,評價一個實驗。為培養(yǎng)出既有扎實的理論基礎(chǔ),又有較強的實驗動手能力和創(chuàng)新能力的實用型人才,提高實驗教學(xué)的質(zhì)量,我認(rèn)為教師必須從以下幾個方面做起:
一、精心備課,構(gòu)思實驗
在新課程背景下,實驗不僅僅局限于是對前人經(jīng)驗的驗證和重復(fù),而更重要的是要有所完善,更要有所創(chuàng)新,而教師的巧妙構(gòu)思應(yīng)是上好一堂實驗課的靈魂所在。構(gòu)思得好,可以引導(dǎo)學(xué)生既能全面地掌握知識,又能激起他們強烈的探索欲望,帶給他們極大的成就感。因此,在課前教師應(yīng)該先認(rèn)真構(gòu)思,可以試著把一些課堂上的演示實驗環(huán)節(jié)設(shè)計成探究實驗,并在恰當(dāng)處巧妙地設(shè)疑啟思,以激發(fā)學(xué)生積極思考和急于想“動手”的強烈欲望。為此,教師應(yīng)該備好實驗。備實驗,我認(rèn)為應(yīng)包括以下幾個方面:(1)備實驗的目的,要求,明確“干什么”,達(dá)到什么樣的要求,標(biāo)準(zhǔn)。(2)備實驗技能技巧,在高中生已經(jīng)掌握了基本的儀器連接,組裝方法之后,老師在備實驗時首先應(yīng)該多想一想:安全性如何?可能會出現(xiàn)哪些問題?如何指導(dǎo)學(xué)生解決?如:加熱制氣體時會不會引起倒吸?尾氣怎么處理?雜質(zhì)氣體可能會有哪些?如何除去,如何收集等一系列問題。(3)備實驗操作的規(guī)范性,重點地方應(yīng)及時給予學(xué)生點撥,啟發(fā)。(4)備課本實驗?zāi)男┑胤叫枰倪M(jìn)和完善。(5):備實驗條件和實驗的可操作性,及早準(zhǔn)備。
二、實驗課中,教師應(yīng)扮演好教練員的角色
(一)培養(yǎng)學(xué)生動手能力
實驗操作是化學(xué)課最經(jīng)典、最刺激、最具開發(fā)性的動手方式,教師應(yīng)盡可能多地創(chuàng)造機會讓學(xué)生動手做實驗。除學(xué)生實驗外,還可以把演示實驗中的某些環(huán)節(jié)交給學(xué)生去完成。如:配制一定體積,一定物質(zhì)的量濃度的氯化鈉溶液,在講清楚基本實驗操作步驟之后,就可以讓學(xué)生自己去操作完成了。學(xué)生可以在操作中熟練托盤天平怎樣使用?怎樣讀數(shù)?指針偏向左邊或右邊說明了什么?容量瓶怎樣使用?規(guī)格怎樣選擇?溶液配制過程中應(yīng)該注意哪些問題?怎樣才能消除或避免實驗誤差等問題。經(jīng)過學(xué)生動手操作,既加深了對實驗的理解,還進(jìn)一步增強了實驗操作能力,更讓他們體驗到了一種充滿探究意義的成就感和滿足感。當(dāng)然,在學(xué)生動手操作的過程中,教師應(yīng)該面帶微笑,靜靜地觀察,必要時予以恰當(dāng)?shù)膯l(fā),指導(dǎo)。
(二)培養(yǎng)學(xué)生實驗觀察能力,多問幾個為什么或怎么辦
此時,教師要善于啟發(fā),步步設(shè)疑,誘導(dǎo)學(xué)生不斷地去思考完善實驗。如:在用濃硫酸和無水乙醇制乙烯的實驗過程中,學(xué)生們觀察到混合液的顏色逐漸加深,我就趁機設(shè)疑如下:(1)為什么會變深?(2)變深的同時會發(fā)生哪些反應(yīng)?(3)制得的乙烯氣體純凈嗎?可能會含哪些雜質(zhì)氣體?(4)如何除雜? (5)怎樣收集乙烯?在我的步步設(shè)疑,啟發(fā)引導(dǎo)之下,同學(xué)們紛紛討論,得出答案:(1)濃硫酸具有脫水性,將乙醇碳化,有碳生成;(2)C+2H2SO4(濃)△=CO2↑+2SO2↑+2H2O. (3)制得的乙烯中含CO2,SO2等雜質(zhì)氣體,故不純凈。(4)可將混合氣體通入足量氫氧化鈉溶液中以除去CO2,SO2(5)乙烯與空氣密度接近且不溶于水,可用排水法收集。在回答了上述問題之后,我又繼續(xù)設(shè)疑:怎樣設(shè)計實驗來驗證乙烯中是否混有CO2,SO2等雜質(zhì)氣體?(1)先驗證誰?現(xiàn)象是什么?許多學(xué)生回答:先驗證SO2,用品紅溶液;若品紅溶液退色,則證明有SO2。(2)接下來怎么做?許多學(xué)生立即回答: 通入澄清石灰水中。我笑了,問:對嗎?接著啟發(fā):剛才只是驗證是否有SO2,除干凈了嗎?噢,學(xué)生們才恍然大悟,原來是忽略了一個重要細(xì)節(jié),又經(jīng)過一番思考討論之后,回答:可將剛才的氣體通入酸性KMnO4溶液。我馬上又問:“對嗎?”并且提示:CH2=CH2與酸性KMnO4溶液反應(yīng)會產(chǎn)生CO2;學(xué)生們又陷入了一番思考討論當(dāng)中,最后終于得出答案:將從品紅中出來的氣體先通過溴水,再通一次品紅溶液,這時品紅若不退色,再將剩余氣體通入澄清的石灰水,若澄清石灰水變渾濁,證明還有CO2氣體存在。經(jīng)過這么一番啟發(fā)·思考·討論之后,同學(xué)們都變得非常興奮,一套完美的試驗方案在他們的腦海中已然形成。
三、善于總結(jié),指導(dǎo)學(xué)生完成實驗報告
實驗結(jié)束時,教師應(yīng)和學(xué)生一起,討論交流在本次實驗中有哪些方面值得在以后的實驗中注意或借鑒,又有哪些方面仍存在不足,有待于進(jìn)一步的完善。特別是在某些定量試驗中,最終測得的結(jié)果經(jīng)過計算與理論值不符,此時就更應(yīng)該認(rèn)真分析造成這些誤差的原因:究竟是系統(tǒng)本身引起的誤差呢?還是操作不當(dāng)引起的誤差?如何才能盡可能地避免或減小這些誤差?測量數(shù)據(jù)該如何處理等??傊?,實驗教學(xué)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,這個領(lǐng)域還有更豐富的知識需要我們引領(lǐng)學(xué)生去探索,培養(yǎng)操作能力強,又富有創(chuàng)新才能的優(yōu)秀人才是擺在我們廣大教師面前的永遠(yuǎn)的命題。