在傳統的化學實驗課中,一般都是教師根據教材的要求和提示,按照課本的實驗步驟,在課堂上給學生演示,要求學生記住所看到的實驗現象,并根據實驗現象掌握化學知識。這種演示實驗只是讓學生看老師表演,“老師做,學生看;老師講,學生聽”,缺乏對知識的深入引導和探究。上在實驗課時,也是讓學生帶上課本和實驗報告冊,照著課本的提示、實驗報告冊的要求,進行機械的操作,這樣的實驗教學都是強加給學生的,學生沒有經過自主地探索,不經過思考、分析、討論,也就不能透過現象看本質,自然也不可能從實驗中獲得更多課本中學不到的東西,也降低了學習的樂趣。久而久之,實驗課成了一種形式、一種任務,實驗不再發揮它應有的功能。為了改變這些狀況,我在教學中進行如下一些改變。
一、 較為安全的演示實驗,讓學生自主設計完成
在傳統的演示實驗中,教師只顧做和講,學生只是看和聽,沒有直接參與或只是機械地參與,只是按照教師所給的步驟完成。這種情況下,學生在課堂上并沒有積極性,他們在被動地接受教師強加給他們的化學知識,終究也是水過鴨背,把所看到的和聽到的都還給了老師。為了讓學生親自參與,我讓學生在預習時實施以下過程。
1.自己設計實驗方案
要設計實驗方案,學生必須弄清楚實驗原理。比如,我讓學生設計一套關于乙烯的實驗室制取方案,并檢驗制取乙烯時由于副反應而產生的雜質氣體。要把整套方案設計出來,學生首先必須弄懂乙烯的實驗室制取原理,同時還要知道在制取過程中有哪些副反應以及產生了哪些雜質氣體;要想檢驗雜質氣體,還要弄懂這些雜質氣體的檢驗方法。不同的學生可能有不同的檢驗方法。有些先檢驗水,有些先檢驗CO2,而有些用品紅檢驗SO2,有些則用酸性的高錳酸鉀溶液檢驗等。這些方案有些是正確的,有些是錯誤的,有些是考慮得不夠周到的。如果全對,那就說明該學生對這個知識掌握得較好。即便是錯的也沒關系,經過與同學討論或教師點評后,學生會發現并糾正自己的錯誤,同時對自己的錯誤將會記憶深刻,以防再犯。
2.讓學生自主選擇實驗儀器
完成自己的實驗方案設計后,我鼓勵學生到實驗室跟實驗老師借實驗儀器,自己組裝完成整套實驗裝置,這樣將會使學生的動手能力和創造能力有很大的提高,進入大學就不會再像大學老師所說的“現在的高中畢業生回答實驗問題是一流的,可是動手能力幾乎是零,名副其實的高分低能”。如若條件允許,我盡量多創造條件讓學生自己設計,自己組裝,自己完成實驗,提高學生的探究能力,激發學生學習化學的興趣。
3.讓學生自由組合,分組探究
經過相互的交流和討論,發現有些學生的實驗方案相同或相近,有些則完全不同。我讓他們自由組合,方案相同的在一組,不同的又在另一組。不同組之間又繼續進行討論和比較,讓他們自己發現自己方案的優缺點,最后整理出最佳的實驗方案。這樣可以培養學生的合作學習能力,讓學生在互幫互學中獲取知識,這是目前課改的方向。
二、 有難度的實驗,結合多媒體進行展示
在中學化學實驗中,有些實驗當堂完成起來比較困難,或是有些實驗在課堂上很難看到清楚的現象。以前,教師一般就是口頭描述實驗過程和實驗現象,學生就死記硬背,這種情況在條件比較差的學校尤為常見?,F在有了多媒體,對這些比較難完成的實驗,我一般都是使用多媒體展示。比如,在學習氯氣的性質時,有好幾個關于氯氣的性質實驗。氯氣是一種有毒的氣體,以前在教室演示時總是使整個教室都充滿刺激性氣味的氯氣。這種情況會影響到師生的身心健康,也會讓學生產生抵觸心理。這時我用多媒體技術展示了有毒氯氣的性質實驗,如氯氣與H2的燃燒,與Na、Fe、Cu等的反應,實驗現象都能看得非常清楚。再如,學習堿金屬單質的性質時,為了比較堿金屬的活潑性,通常是比較它們與水反應的劇烈程度,而實驗室或課堂上演示的只能是Na和K,Rb和Cs根本不可能完成。這時,我也利用多媒體通過視頻展示Rb和Cs與水反應的實驗。由于實驗過于劇烈,視頻畫面很刺激,學生看了也很激動。這種方式能讓學生深刻地記住實驗的現象,再經過教師的引導使學生通過實驗現象理解其中的本質原因。雖然這些實驗學生沒能親自動手,但是并沒有妨礙學生學習的效率和興趣的提高,甚至還能起到事半功倍的效果。
三、 在學生分組實驗中,讓學生自主探究
實驗課是學生最感興趣也是最讓學生興奮的課。在傳統的學生實驗課中,一般都是學生按照老師或教材列好的實驗步驟,或是先看老師演示一遍再由學生按照老師的演示重復一遍,這種公式化的程序,學生也是機械地完成,沒用經過任何思考,興趣也只停留在表面,湊熱鬧的成分較多。長期如此,就會讓學生對自己曾經很期待的實驗課失去了興趣,甚至失去了學習化學的興趣。在教學中,為了改變這種狀況,我是這樣做的:首先,我不規定實驗步驟,讓學生自己去設計,自己想。只有這樣,他們才懂得為什么這么做,下一步又該如何。通過實驗才能真正掌握到化學知識,提高學生分析問題的能力。其次,不限制實驗原理,不用讓學生先懂原理然后再去驗證,而是反過來,先讓學生提出質疑,再自己通過實驗進行驗證,從而自己得出其中的原理。這樣可以培養學生的探究精神,同時通過自己的探究得出結論也會增強他們的自豪感和自信心,從而對化學科的學習也會更有興趣。
四、 加強課外小實驗,引導學生參與實踐
化學小實驗、小制作的題材廣泛,材料豐富,是激發學生學習興趣,發揮學生創造性思維的有益活動,對每章或每節課后的小實驗、小制作,我都給予適當的指導,提出建議,鼓勵他們去分析、動手操作。比如,在學習溶液的pH時,我給他們布置了課外實驗,測定我校池塘里水溶液的pH值。通過這個實驗,學生就會掌握溶液pH的測定方法以及pH的計算方法。再如,學習原電池時,我讓學生利用日常用品自己制作一套原電池裝置,并比賽誰的原電池產生的電壓更大。經常有這樣的課外小實驗、小制作,促使學生動腦動手,雖然課外小實驗、小制作在許多方面略顯粗糙或不規范,但學生的自主性、參與性高,尤其在設計和準備過程中,那種富有創造性的思維是其他途徑無法體會到的,學生的成就感也是別的途徑無法提供的。
總之,傳統的化學實驗已經滿足不了現代教育發展的需求,教師在教學過程中應該不斷地更新教學理念,跟上社會發展的步伐,盡可能地把驗證性實驗改為探究性實驗,把演示實驗改為開放性實驗,讓學生嘗試實驗設計、操作,提高學生的創新能力和應用知識的能力,使學生自主參與學習,從而提高化學教學質量。
(責任編輯 羅艷)