摘 要:在新課程理念下,化學實驗教學顯示出舉足輕重的地位。對初中化學實驗教學進行反思,對實驗進行補充、改進、強化,使一些實驗更節約、更綠色環保、實驗現象更明顯等。希望各位教師都能重視實驗、改進實驗、發揮實驗的功效,提高課堂效率,更希望能真正讓學生動起來,幫助學生理解與鞏固理論知識,讓學生學到技能的同時培養他們可持續發展的意識。
關鍵詞:化學實驗;改進;環保
2010年常州中考化學試題內容較為新穎,實現了命題者強調聯系實際,體現化學學科思想:考基礎、考思維、考素質、考創新的意圖。但第27題高錳酸鉀制氧氣相關實驗題的難度系數并不大,得分率卻相對較低。反思這一現象,造成此種現象的主要原因是教師在平時的教學過程中對實驗不夠重視,沒有讓學生真正理解實驗的基本原理并能靈活運用,具體體現在以下兩點。
(1)受升學因素影響。一些教師的實驗意識比較淡薄,忽略了實驗的重要性,認為做還不如不做,實驗多做了反而造成記憶混淆,遺忘率高。因此一上課就直奔主題,講出相關實驗步驟、現象、結論,并花較多時間讓學生記憶和練習訓練。雖然每次考試的平均分不差,但造成學生只會記憶不會分析,從而影響了孩子的可持續發展。更有些教師為了趕進度或避免麻煩對實驗中出現的一些特殊現象常??桃獗荛_,而不是引導學生進一步探索。
(2)一些教師本著“多一事不如少一事”的想法,不能主動地對實驗進行改進,因此一些演示實驗,往往效果不佳,學生對實驗現象沒有深刻的印象。另外,開一次學生實驗需消耗教師大量的精力,且一些教師認為這些學生實驗只是驗證性的,對考試意義不大,故此一些學生幾乎沒進過實驗室,更談不上學生動手實驗了。
新一輪的基礎教育課程改革提出要改變課程實施過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀,倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力,獲取新知識的能力。因此,在正常教學過程中,化學教師要充分發揮化學實驗的作用,為落實新課改進行積極的探索。
一、改變認識,重視實驗
眾所周知,在化學教學中實驗教學發揮著無可替代的作用。若沒有實驗則學生缺乏感性認識,教師無從發揮學生的主觀能動性,從而教師只能是知識的灌輸者,學生只是盛裝知識的器皿。另外,中學化學實驗可以有效地培養學生的觀察能力、動手能力、探究能力、相互合作、協調的能力,更能提高學生的學習興趣,鞏固教學成果,可謂一舉多得。因此,我們化學教師必須改變“重結論,輕過程;重成績,輕能力;重現在,輕發展”的觀點,充分認識化學實驗的重要性,在做好做足實驗的同時更要改進實驗、創新實驗。
二、提高實驗的有效性
實驗在化學教學中起著一個不可替代的作用,實驗的成功與否關系到教師的教學目標是否能順利實現,也關系到學生學習化學的態度。為提高實驗的有效性,筆者認為能否從以下幾點嘗試:
1.改進實驗,確保一次成功,提高教學效率
實驗一次性成功能為教師節約時間,提高教學效率。為此,我們要認真鉆研教材,充分利用各種教學資源,對實驗裝置進行改進。例如,滬教版60頁的“觀察與思考”:探究微粒運動的實驗。課本上是用兩只50 mL的小燒杯分別盛放20 mL(滴有2~3滴酚酞)的蒸餾水和約5 mL的濃氨水,然后用500 mL的大燒杯罩住。該實驗的主要缺陷在于出現明顯實驗現象的時間較長,必將帶來課堂的冷場。該實驗可進行如下改進:
(1)將50 mL的小燒杯改成25 mL的小燒杯,且用小木塊墊高這兩只小燒杯。
(2)將50 mL的小燒杯改成25 mL的小燒杯,同時對盛有濃氨水的小燒杯進行熱水浴。
改進(1)的優點是:氨氣運動的空間被壓縮,很快就能進入到盛有酚酞溶液的燒杯中,片刻就能出現明顯的實驗現象。改進(2)的優點是:通過熱水浴加快了微粒運動的速率,縮短了實驗的時間。結合改進(1)和改進(2),再進一步改進:將50 mL的小燒杯改成25 mL的小燒杯,用小木塊墊高,并對這兩只小燒杯進行熱水浴。通過上述實驗裝置的改進,不僅實驗現象出現快且清晰,方便了學生觀察,還為微粒運動快慢與溫度的關系打下實驗基礎,節約了演示時間,提高了實驗效率。
2.有效利用身邊物質,使實驗普及化
有位專家曾講:“學生只是看和聽只能記住30%,若還能記錄也只能記住約60%,但若還能讓學生動動手,提提問,相互之間交流的話,那能記住90%以上。”倘若教師能將演示實驗改進成學生實驗,那效果將不同一般。這就需要教師能合理、有效地利用身邊的物質,使實驗小型化。例如,還是上述實驗,可進行如下改進:取一根小試管放一張滴有酚酞試劑的濾紙條,然后在試管口塞上蘸有濃氨水的棉花團,并用橡皮塞塞好試管口,觀察現象。很快,試管內滴有酚酞的濾紙條從右往左逐漸變紅。通過改進,滿足了學生進行分組實驗的需要,達到學生自主探究實驗的目的。
3.結合實驗教學,增強學生環保意識
在化學實驗教學中,不僅要培養學生勤動手、勤動腦的習慣和意識,更要培養學生可持續發展的意識,尤其在環保方面更要符合目前中央提出的節能減排的要求,從而促使學生知、情、意、行統一協調發展。
(1)利用藥品的貯存方法的規范化體驗環保。如,對易揮發的濃硝酸、濃鹽酸等要封閉貯存;對易分解的碳酸氫銨等要保存在棕色瓶中;對有毒藥品如汞、白磷等用專柜上鎖保存,定期檢查貯存情況;在沒有說明用量的情況下,藥品試劑取用最少量等。
(2)演示實驗中強調尾氣的吸收處理體驗環保。如課本P119一氧化碳還原氧化鐵的演示實驗中,強調尾氣處理的重要性(有害氣體不允許直接排放到大氣中),使學生認識到只要涉及氣體參與反應或有氣體生成的問題就應考慮尾氣是否要進行處理。有些同學通過查閱資料的方式,向老師提供如下的一些實驗裝置進行尾氣的處理:
(3)規范實驗操作使實驗盡量在環保的情況下進行,體驗環保。化學實驗中,師生經常會聞到有害氣體或接觸到有害物質。因此,必須教育并指導學生規范操作,如:正確地聞氣體、取用藥品等。同時改進實驗方法,設計合理的實驗裝置,盡量減少或避免師生被動接受有毒、有害物質的污染。例如,第四章《燃料、燃燒》中為探究物質的燃燒條件,教師通常會安排以下實驗(如圖1),但是白磷燃燒以后會產生大量的白煙,彌散在空氣中,致使教師和前排的學生會感到呼吸不暢,影響師生的健康。為此,教師可引導學生進行實驗裝置的改進,從而減少五氧化二磷對環境的污染。受到啟發的學生改進了實驗裝置(如圖2),但是還有部分學生認為圖2中的裝置不太合理,因為白磷燃燒時,放出大量的熱,可能會使氣體膨脹,引發危險事故。于是在圖1的基礎上又做了改進(如圖3),使得實驗更為環保。通過此種方式,一方面拓展了學生的思維,另一方面增強了學生的環保意識,同時也充分發揮教師在教學過程中的主導作用。
化學實驗教學在化學教學乃至整個教育中具有重要作用,以實驗為基礎是化學學科的重要特征之一,化學實驗教學對全面提高學生的科學素養有著極為重要的作用,只有在自己的教學實踐中重視化學實驗,教師才能夠真正地把素質教育落到實處。
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(作者單位 江蘇省溧陽市實驗初級中學)