摘 要:本文從中職化學(xué)的實(shí)驗(yàn)入手,論述實(shí)驗(yàn)在中職化學(xué)課程中的重要性,實(shí)驗(yàn)教育功能的體現(xiàn),并結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐,提出中職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體措施,旨在發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最優(yōu)化效果,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
關(guān)鍵詞:中職化學(xué);實(shí)驗(yàn);教學(xué)
目前,職業(yè)教育正處于一個(gè)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,中職教育的成敗,對(duì)于國家的人才資源開發(fā);對(duì)于落實(shí)科教興國和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略;對(duì)于促進(jìn)就業(yè)和再就業(yè)以及提高國民素質(zhì)等具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。化學(xué)是中職教育階段的重要課程,而實(shí)驗(yàn)又是化學(xué)課程的依托。化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象不僅包括自然界里存在的物質(zhì),而且包括人類創(chuàng)造的新物質(zhì)。而許多物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及應(yīng)用,是人們尚未認(rèn)識(shí)而又應(yīng)該認(rèn)識(shí)的。由于物質(zhì)及其變化的復(fù)雜性,往往使事物的科學(xué)本質(zhì)和規(guī)律不易外露,因而需要人們付出艱辛的勞動(dòng),進(jìn)行一系列的探索和創(chuàng)造性活動(dòng)才能揭示事物及其變化運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。因此,教師要對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)及其教學(xué)的基本規(guī)律及問題進(jìn)行研究,并結(jié)合化學(xué)課程的培養(yǎng)理念,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的有關(guān)技能、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)策略等問題進(jìn)行深入探討。
1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵界定
所謂化學(xué)實(shí)驗(yàn)是指化學(xué)科學(xué)研究者根據(jù)一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模\(yùn)用一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備和裝置等物質(zhì)手段,在人為的或模擬自然的實(shí)驗(yàn)條件下,在原子、分子或離子層次上研究物質(zhì)本質(zhì)及其變化規(guī)律的一種科學(xué)實(shí)驗(yàn)。是化學(xué)工作者進(jìn)行化學(xué)科學(xué)研究的重要方法,也是教師傳授知識(shí)、技能和學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)知識(shí)、技能的重要方法。
2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教育教學(xué)功能
2.1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)的重要實(shí)踐途徑
培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是化學(xué)課程的總目標(biāo),對(duì)“科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)”是構(gòu)成科學(xué)素養(yǎng)目標(biāo)體系的一個(gè)重要方面。從廣義的角度看,科學(xué)實(shí)際上是—種特殊的社會(huì)文化探究活動(dòng)。其過程是科學(xué)探究活動(dòng),其成果是科學(xué)理論知識(shí),其認(rèn)知主體是科學(xué)家,其社會(huì)功能是促進(jìn)社會(huì)的物質(zhì)文明和精神文明。很明顯最后一種觀點(diǎn)更為全面合理。
2.2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的有效手段
化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是實(shí)驗(yàn)者通過練習(xí)而形成近乎自動(dòng)化了的動(dòng)作。實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生通過識(shí)別儀器、知道名稱、了解用途和運(yùn)用自如的正確使用,獨(dú)立、正確的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和記錄,反復(fù)多次的練習(xí)形成熟練的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能技巧。
2.3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的重要手段
化學(xué)的概念、規(guī)律和原理,大都是從實(shí)驗(yàn)出發(fā),在實(shí)驗(yàn)觀察的基礎(chǔ)上經(jīng)過分析、綜合而總結(jié)、概括出來的。即使從原有的認(rèn)識(shí)導(dǎo)出的化學(xué)理論也必須經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn),才能被確認(rèn)下來。因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生形成化學(xué)概念,理解和鞏固化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。
2.4 化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芤饘W(xué)生濃厚的認(rèn)識(shí)興趣。濃厚的學(xué)習(xí)興趣對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有著極大的吸引力,能使學(xué)生努力求知,勤奮鉆研,樂而不倦,專心致志地學(xué)習(xí)。它不僅對(duì)學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)起著巨大的推動(dòng)作用,而且也是人們成才和在事業(yè)上取得成功的必不可少的心理?xiàng)l件。化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)馨褜W(xué)生由于好奇而產(chǎn)生的興趣遷移到學(xué)習(xí)上來,能有效地培養(yǎng)其學(xué)習(xí)化學(xué)興趣。
2.5 化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究和轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式的重要形式
基礎(chǔ)教育化學(xué)課程改革以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,積極倡導(dǎo)讓學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)他們的好奇心和求知放,發(fā)展他們對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解,培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力。化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中的“活動(dòng)與探究建議”里提供了許多實(shí)驗(yàn)活動(dòng),原因之一就是為了突出學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。
3 中職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體措施
3.1 簡化實(shí)驗(yàn)裝置,突出演示重點(diǎn)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)一般由教師完成,如果裝置過于復(fù)雜,做起來易手忙腳亂或顧此失彼,同時(shí)也容易分散學(xué)生的注意力,不利于學(xué)生對(duì)本質(zhì)現(xiàn)象的準(zhǔn)確感知。所以設(shè)計(jì)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)時(shí),要力求減少輔助設(shè)備,使操作簡便易行并能突出演示重點(diǎn)。如演示SO2與品紅溶液反應(yīng)這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),可預(yù)先在干燥試管中充入SO2,演示時(shí)注入約 1/4 的品紅溶液,蓋緊膠塞振蕩,若品紅溶液褪色,說明SO2具有漂白性,去掉膠塞把試管中的溶液加熱,無色溶液又變成紅色說明生成的無色物質(zhì)不穩(wěn)定加熱后分解了。由于主要藥品是實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備的,演示時(shí)操作簡便,突出了重點(diǎn)。
3.2 排除污染危險(xiǎn),確保安全
中職化學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及許多易燃、易爆、劇毒性固液氣態(tài)物質(zhì),化學(xué)教學(xué)中如何確保實(shí)驗(yàn)的安全,杜絕危害與污染,已越來越受到廣大中職化學(xué)教師的重視。許多教師研究出了創(chuàng)造性的改進(jìn)方法,如演示爆炸實(shí)驗(yàn)時(shí)附加保護(hù)罩;演示可燃性氣體防爆有“熱傳導(dǎo)防爆、閉式水封防爆和開口式水封防爆”等;做有毒氣體實(shí)驗(yàn)時(shí)附加燃燒管、尾氣吸收器或設(shè)計(jì)成雙氣體封閉式反應(yīng)器等,有效地避免了危害爆炸事故的發(fā)生,防止了污染,消除了學(xué)生的恐懼心理。
3.3 講究趣味性,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
中職學(xué)生往往基礎(chǔ)差,學(xué)習(xí)積極性不高,但是化學(xué)世界萬千變幻,化學(xué)現(xiàn)象琳瑯滿目,奇妙無窮。我們要注意體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性,使學(xué)生領(lǐng)略到化學(xué)世界的奧妙和誘惑力,從而喚起學(xué)生的求知欲,使學(xué)生想學(xué)要學(xué),變苦學(xué)為樂學(xué)。如木炭吸附有色有毒氣體的實(shí)驗(yàn),有的教師采取了如下方法:在集滿紅棕色 NO2 的燒瓶中,投入木炭顆粒后,迅速塞好帶有玻管(下端系一氣球)的橡皮塞,稍作晃動(dòng)就見到瓶中紅棕色逐漸褪去,而玻管上系著的氣球則慢慢地鼓起來。此法較原實(shí)驗(yàn)就生動(dòng)有趣多了,既活躍了課堂氣氛,又可啟迪學(xué)生思維,提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。
3.4 明確原理準(zhǔn)確及時(shí)
為使實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)取得滿意效果,必須真正明確實(shí)驗(yàn)原理,分析清楚影響效果的各種因素。如原則不明,僅從形式上改進(jìn)是徒勞的。
準(zhǔn)確及時(shí),是指必須確保實(shí)驗(yàn)的成功且反應(yīng)迅速,效果鮮明。為此,必須探究實(shí)驗(yàn)的最佳條件和操作技巧。如銅和稀硝酸的反應(yīng)是一個(gè)極普通的實(shí)驗(yàn),但由于反應(yīng)容器中總有空氣,使生成的NO被氧化,無法讓學(xué)生立即觀察到正確的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。作者經(jīng)試驗(yàn),找到了使此實(shí)驗(yàn)獲得成功的竅門:先往稀硝酸中加入一小粒Na2CO3(稀硝酸過量),反應(yīng)生成的CO2把容器中的空氣驅(qū)趕出去,防止生成的NO被氧化。中職有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),副反應(yīng)多,速度慢。因此尋找反應(yīng)的最佳條件,提高反應(yīng)的再現(xiàn)率,加快反應(yīng)速度,應(yīng)是重要的探討內(nèi)容。
3.5 因陋就簡,以土代洋
目前多數(shù)中職學(xué)校,特別是農(nóng)村中職學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件較差,缺儀少藥的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。為了多開實(shí)驗(yàn),開足實(shí)驗(yàn),尋找實(shí)驗(yàn)的代用品,不失為一種行之有效的辦法。
例如在講到原電池原理時(shí),可以讓學(xué)生理解原電池原理后依照此原理做一個(gè)水果電池,即取一個(gè)梨或蘋果,分別插上一根銅棒和鐵釘做兩極,然后用導(dǎo)線把兩個(gè)電極和小燈泡連接在一起后小燈泡發(fā)亮。此實(shí)驗(yàn)簡單有趣,同時(shí)實(shí)驗(yàn)器材都是生活中隨手可得的物品,又能加深學(xué)生對(duì)原電池原理的理解。再如開設(shè)CO2的實(shí)驗(yàn)室制法與性質(zhì)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí),中職學(xué)生往往難以配齊啟普發(fā)生器,若用簡易裝置,則反應(yīng)不能得以控制,又浪費(fèi)鹽酸,為此可以采用如圖1裝置代替。采用該裝置就可以根據(jù)試管下部是否浸入鹽酸中來控制反應(yīng),同時(shí)起到廢物利用的作用。
3.6 化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)要有針對(duì)性
作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),目的要明確,實(shí)驗(yàn)在什么地方不合理就改什么地方,什么方法不完善就想辦法完善它,即實(shí)驗(yàn)改進(jìn)不但要明確目的,而且要有針對(duì)性。如觀察鈉在空氣中被氧化實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象很難捕捉到,我們可以加以改進(jìn),用小刀切下一小塊鈉除去表面的氧化物,然后用兩塊玻璃片夾住把鈉壓扁,接著就能看到鈉由銀白色變成白色,并且由邊緣向中間擴(kuò)展,現(xiàn)象特別明顯。
4 結(jié)論
鑒于實(shí)驗(yàn)在化學(xué)課程中的重要性,新時(shí)期的化學(xué)教師一定要掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法,為學(xué)生高速便捷地獲得化學(xué)知識(shí)、掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能、體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究過程以及感悟科學(xué)的思想觀念提供穩(wěn)定支撐和有效保障,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,讓他們喜歡上化學(xué)課,從而培養(yǎng)學(xué)生們創(chuàng)新精神以及實(shí)踐能力,為他們的將來發(fā)展打好基礎(chǔ)。
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