魏學強 夏學儒
【摘要】 2011年甘肅省實行新課程改革,圍繞如何在新課程背景下提高課堂教學效果,廣大教師正在進行了積極有效的探索。化學是一門以實驗為基礎的自然科學,實驗是化學學科的一個重要特色,實驗教學是化學學科教學的一個重要組成部分,自然也是有效教學的一個重要環節。本文從如何具體在高中化學教學中進行化學實驗有效教學的一些思考,以期能給廣大化學教育工作者一定的啟發。
【關鍵詞】高中化學 有效教學 教學思考
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)06-0186-01
我國的化學實驗教學目前現狀并不樂觀,實驗課的比例占總課時的20%,而歐美國家占50%;而實驗的教學形式是以演示實驗為主,約占實驗總數量的90%以上。好多學校學生實驗開設不足,甚至到高三學生就不進實驗室了。演示實驗又以驗證性實驗為主。化學課程改革將有效教學作為突破口,而化學實驗則是進行化學學習的有效教學的重要形式。那么如何在具體高中化學教學中進行化學實驗有效教學呢?
一、創設探究氛圍,驗證式實驗變探究式實驗
傳統的實驗教學基本上都是學生在固定的實驗程序下進行操作,目的只是驗證已有的答案。這種實驗缺乏實驗者的主動性參與,不是真正意義上的“科學探索”。為此,在實驗教學中,我嘗試通過創設探究氛圍,激發學生興趣,引導他們自主設計實驗的教學策略,來實現學生的主動創造。
如在證明氨水是弱堿的實驗教學中,傳統教學只作將相同濃度NaOH和氨水,作導電性實驗,觀察燈泡亮度來證明氨水是弱堿。
我們學生用提供的酚酞、石蕊、pH試紙、0.1mol/L氨水、氯化銨晶體、0.1mol/L鹽酸、pH值上述與氨水相同NaOH溶液和蒸餾水,上述試劑設計簡單的實驗方案證明氨水是弱堿的實驗探究:
方案(1)取少量NH4Cl晶體溶于水,滴加石蕊試液,溶液顯紅色,或pH小于7,說明氨水是弱堿。
方案(2)用玻璃棒蘸取少量0.1mol/L的氨水,測pH值,若pH小于13說明氨水是弱堿。
方案(3)將pH相同NaOH和氨水稀釋同等倍數,若氨水pH大于NaOH 溶液的pH,說明氨水為弱堿。
方案(4)取等體積的pH相同NaOH和氨水,用0.1mol/L鹽酸進行滴定,氨水消耗的鹽酸更多說明氨水為弱堿。
方案(5)取少量0.1mol/L氨水,滴加酚酞,溶液呈紅色,然后向其中加入少量NH4Cl晶體,振蕩,可看到紅色變淺,說明為弱堿。
這樣,通過一系列學生自主設計的實驗,通過不同方法驗證了氨水為弱堿。在這個過程中,學生的積極性高漲,一個又一個的問題使學生不斷重新設計新的實驗,真正實現了學生的自主探究。
二、實驗要以學生為主體
傳統化學實驗教學的主體是教師,實驗是教師用來驗證理論知識的,學生只能在臺下看、聽是被動的,學生學習只停留在表面現象上。教師把知識“驗證”了、工作完成了,但多數情況下學生的動手渴望和現象疑問沒有得到滿足,時間久了便會對實驗深深失望,失去了學習的積極性。新課改理念要求學生是實驗的主體,教師要發揮引導的作用,盡量把實驗交給學生去做,我們要變演示實驗為學生實驗。
例如“在加熱的條件下觀察銅與濃硫酸的反應,理論上觀察到試管中除銅片外只有藍色溶液,但事實上試管中卻發現黑色物質”,黑色物質是什么,從哪里來的?對此要學生根據實驗原料和相關知識去思考, 去探究。堅持以學生構建知識平臺為中心,從而有助于發展學生搜集信息、處理信息和分析問題、解決問題的能力。
三、設置問題情境,學生分組討論
新課程強調合作精神的培養,而化學實驗就是一個培養合作精神和人際協調能力的極好途徑。教師演示實驗時,學生只是一個被動的觀察者,且常常因距離太遠,現象十分不明顯。而分組實驗是學生與化學物質及反應的近距離接觸,親自操作,親自觀察,身臨其境的體驗化學驗證的全過程。其次,驗證性實驗也并非個個實驗現象明顯,人人成功。
因此學生分組實驗自有其不可替代作用。首先提出問題,后學生分組討論,再進行分組實驗,最后根據教師的觀察和學生自我的評價,評出“最佳合作”,“最佳設計”,“最佳操作”等小組。就這樣,學生在競爭中得到了探究的樂趣和合作的愉快,在愉快中培養了科學精神。在實驗中培養了學生尊重實驗現象、對問題觀察細致的科學態度和對科學問題的一般探究過程。
四、有效合理地利用多媒體技術在化學實驗教學中
多媒體技術在化學實驗教學中的應用已日漸普遍,它不僅克服了傳統實驗教學的某些不足,更重要的是達到了非常好的教學效果。另一方面,多媒體技術在實驗教學過程中的方式選擇也存在一定的問題,實踐證明,有些實驗如果用多媒體代替了,適得其反。
使用多媒體要注意以下幾點:一是不能喧賓奪主,用課件代替教師的教和學生的學;二是不能代替教師的演示實驗和學生的分組實驗;三是不能濫用視聽手段;四是合理選擇課件內容,提高針對性和實效性。以下教學內容比較適宜使用課件:⑴難以實現的化學反應的模擬。⑵擴大演示實驗的效果,做演示實驗鈉與水的反應;⑶深奧抽象難理解的內容的模擬,如原電池的電子流向;⑷微觀物質結構及其運動的模擬,如食鹽晶體結構、電子云;⑸化學化工過程模擬,如化學平衡過程、工業上制硫酸、合成氨。總之多媒體課件的作用,盡在“輔助”二字,必要的講解、分析還需要老師來完成,對課堂氣氛的控制,對學生非智力因素的培養,計算機是無能為力的。因此,它只能作為傳統教學的一個輔助。
五、學生課外實驗要趨于生活化
化學實驗的生活化。化學是一門實踐性和應用性很強的科學,化學知識廣泛而深刻地滲透到個人和社會生活的各個方面。化學物質、化學現象、化學變化無時不在、無處不在。因此貼近生活、貼近社會成為化學實驗改革的重要指導思想。為此可以在實驗教學中創設一些新的化學實驗形式,如生活化學實驗:香煙煙霧中化學毒物的測定、溫室效應模擬實驗、玻璃上刻花實驗等;家庭小實驗如:廚房中化學物質的性質驗證、家用水硬度的定性分析等。從而使學生認識和理解化學科學對個人和社會的貢獻和價值。
六、培養學生化學實驗的環保意識
實驗必定會涉及到有害、有毒的物質,從某種意義上講學校中環境污染主要來源于化學實驗。因此,化學實驗教學中要力求利用最少的實驗藥品,獲得最佳的實驗效果,最大限度的減少廢棄物,提高學生的環境意識是非常必要的,也是切實可行的。例如,在銅和濃硝酸的反應中,利用注射器代替試管進行試驗,取一支10毫升的注射器,抽出活塞,在針筒內裝入0.04克銅屑,推上活塞并吸入0.1毫升的濃硝酸,觀察現象,等反應完畢后將注射器中液體小心排入廢液瓶中,無色氣體針筒內再吸入空氣,可見到無色氣體變成紅棕色。改進后的裝置是封閉體系,易于對比觀察,效果明顯,藥品用量比改進前少得多,同時能防止有毒氣體二氧化氮的泄漏而污染空氣。化學新課程標準中明確要求實驗教學要強化環境保護意識和綠色化學思想,形成綠色化學的觀念。使它成為中學化學課程改革的一個重要的組成部分。
綜上所述,在化學教學中要實現對學生創新能力的培養,化學實驗是最好的切入口和途徑。教師在教學中組織多種形式的實驗教學方式,培養學生的創新意識和創新能力。從而提高高中化學實驗的有效教學。
參考文獻:
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