化學是一門以實驗為基礎的自然科學,而實驗又以其生動、形象、鮮明的特點,激發(fā)并吸引了學生探究的欲望。在教學的過程中,教師如果能夠根據(jù)課型的需要,適時設計一些與教材內(nèi)容和生活密切相關的實驗,必將對學生的化學科目的學習起到很大的促進作用。筆者就化學實驗與生活的關系談談以下幾點看法,敬請斧正。
一、利用化學實驗激發(fā)學生學習的興趣
化學實驗現(xiàn)象可以吸引學生的興趣,使學生產(chǎn)生主動探求知識的欲望,從而激發(fā)其對學科知識的探究。例如,筆者在金屬鈉的教學中,為了激發(fā)學生學習的積極性,提高課堂的注意力,先引入了滴水生火的小實驗。在實驗之前,先放一小塊鈉于酒精燈的燈芯內(nèi),然后讓一位同學自己拿一瓶純凈水,慢慢滴入酒精燈的燈芯,結(jié)果酒精燈著火了,大家都感到很神奇,互相猜測,爭論不休,我是笑而不答,從而吊足了學生胃口。例如,在講到水氫時,可在班級中分組引導做鑒別軟水和硬水的趣味實驗,并且對各組的實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行總結(jié),交流成功的經(jīng)驗,這樣充分發(fā)揮了學生的主觀能動性,體現(xiàn)了自己的價值,滿足了自己求知的欲望,效果當然要好了。再如,在講了溶液的酸堿性之后,鼓勵學生自制酸堿指示劑,測定生活中一些常見溶液的酸堿性。講了有機物的知識后,指導學生如何去鑒別羊毛衫的真與假等等。然后誘導學生用吸濾瓶、小試管、濃碳酸鈉溶液、濃鹽酸溶液等儀器及試劑設計實驗來熄滅酒精燈火焰,由此提出并解決一個問題,即泡沫滅火器的反應原理。這樣一環(huán)扣一環(huán),使學生在參與整個學習的過程中增強學習興趣感受,獲得成功的喜悅,收到良好的效果。
二、關注實驗的銜接性
在化學教材中,某些必修模塊與選修模塊的教學內(nèi)容存在著螺旋上升的關系,同一知識點可能出現(xiàn)在必修以及某個選修模塊中,然而對學生的能力層次和教學要求卻存在著差異,與之配套的實驗內(nèi)容也有所不同,有的內(nèi)容相似但是側(cè)重點卻不同。因此分析不同模塊間的相關實驗內(nèi)容,對于理解化學實驗的功能,提升教學的有效性是十分必要的。
例如,在化學1和化學2中都有鈉、鎂、鋁等元素及其化合物的性質(zhì)實驗,都是面向全體學生的必修內(nèi)容,但是能力和要求卻是不同的,因此在教學時要避免簡單的重復,把握好兩者之間的銜接關系。在化學1中,鈉、鎂、鋁等元素及其化合物性質(zhì)實驗是為學生剛開始學習物質(zhì)性質(zhì)設計的,目的是通過這些實驗來探究相關物質(zhì)的性質(zhì)。教學的重點應放在指導學生做好實驗,正確描述實驗現(xiàn)象,解釋實驗結(jié)果上。
三、巧思妙想實施實驗的改進
教材中的很多實驗,雖然效果明顯,操作簡便,但是也存在一些不足之處。如果老師在教學的過程中能夠多思多想,自己親自動手設計實驗,不但能夠提高實驗的教學效益,還能提高學生的學習積極性和主動性。
如在化學1中,關于氯氣的性質(zhì)安排有紅熱的鐵絲、銅絲在氯氣中燃燒的演示實驗,實驗的操作方法為:將一束鐵絲或銅絲在酒精燈的火焰灼燒至紅熱后迅速伸入到盛有氯氣的集氣瓶中,觀察實驗現(xiàn)象。這樣進行實驗雖然操作簡單但存在著一些缺點,紅熱的鐵絲或銅絲在伸入盛有氯氣的集氣瓶時,鐵絲和銅絲的溫度降低很快,使鐵絲和銅絲在集氣瓶中燃燒的現(xiàn)象不夠理想,特別是在氣溫比較低時,更不容易取得滿意的實驗效果。另外,實驗過程中氯氣也會從集氣瓶中逸出,實驗后集氣瓶中的氯氣殘留也比較多,對師生的健康也會產(chǎn)生影響,造成環(huán)境污染和藥品浪費。為了克服以上缺點,可以進行下面的優(yōu)化設計:在實驗課前收集好氯氣,實驗時,把一團疏松的鐵絲或銅絲放入試管,在小燒杯中加入少量的氫氧化鈉溶液,連接好實驗裝置,在分液漏斗中加入約5ml蒸餾水,打開插入NaOH溶液導管的止水夾,然后用酒精燈對試管中的鐵絲和銅絲進行加熱,待鐵絲和銅絲紅熱后,通入氯氣,同時撤去酒精燈,可以觀察到鐵絲或銅絲在試管中和通入的氯氣劇烈反應,燃燒結(jié)束后,停止通入氯氣并關閉止水夾,待試管冷卻后,打開分液漏斗的活塞,水即流入試管溶解生成FeCl3、CuCl2,觀察FeCl3、CuCl2溶液的顏色。最后,再將少量的NaOH溶液通過分液漏斗加入試管,一方面NaOH吸收殘留的氯氣,另一方面NaOH和溶液中的FeCl3和CuCl2發(fā)生反應生成沉淀,可觀察Fe(OH)3、Cu(OH)2的顏色、狀態(tài)。
在平時的教學過程中,要注重對化學實驗的有效教學,要多思考如何設計實驗,如何使實驗的效果更科學,學生操作起來更方便,同時獲得的效果和收獲更多,從而形成科學的學習觀。
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(作者單位 江蘇省東海縣石榴高級中學)