蔡亞初

中學化學是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學是化學學科教學過程中不可替代的教學環節。化學實驗能夠創設一個個巧妙的促進學生思維發展的情境,讓學生在觀察實驗的過程中獲得感性的知識,并在分析研究實驗的過程中,從生動的直觀現象中完成感性到理性的認識,從而獲得抽象的思維知識。
化學實驗是促使學生牢固掌握化學基礎知識和基本技能的有力手段,能夠更好地培養學生的觀察能力、思維能力以及綜合分析能力,在培養學生嚴謹、科學的態度和培養學生用化學方法和思路探索真理的過程中發揮著不可替代的作用。實驗過程中發生的各種現象可以充分展示化學的魅力,勾起學生的好奇心,激發他們學習化學的興趣。實驗能夠幫助學生強化對化學概念的理解,還可以讓學生在規范的化學實驗的操作過程中,逐漸養成科學規范、嚴謹認真的學習習慣。初中化學教學重在培養學生的綜合素質和創新思維能力,然而,當前初中化學實驗教學普遍存在著“重知識傳授,輕技能培養”的現象,實驗教學成為化學教學中的點綴。下面筆者就初中化學實驗教學存在的問題及改進措施談談幾點體會。
一、 初中化學實驗教學中存在的問題
1 教學硬件不足,實驗不能照常展開
部分學校對化學實驗教學不重視,有的沒有配備專職化學實驗員,有的沒有固定的化學實驗室,有些農村學校在化學實驗教學上舍不得投入,學校的實驗儀器、實驗藥品都不能配齊。教學硬件的不足使得實驗不能按照課程的設計展開。
2重考試結果輕能力培養,忽視實驗教學
一方面,教學任務重、時間緊,考試的次數太多,使得實驗教學的時間被刪減。另一方面,多數教師側重培養學生的解題能力。由于受“應試”思想的影響,出現了“做實驗不如講實驗,講實驗不如背實驗”的化學教育現狀。學生失去了參與實驗的機會,形成了死記硬背實驗現象和結論的不良學習習慣,增加了學生的學習負擔。有些學生從此失去了化學學習的興趣。
3教材多以驗證性實驗為主,實驗只是“照方抓藥”
一位初三學生在作文中這樣寫道:“以前剛上化學課時,老師在課堂上演示實驗,感覺真神奇,輪到自己做了,發現做化學實驗真沒意思。因為我們做的實驗不用做就已知道結果……”這種僅僅為訓練學生操作規范而進行的實驗,簡單枯燥,缺少讓學生親自探索的內容,不能幫助學生形成主動思考問題的能力,不利于學生發現和解決化學中的問題,更不利于學生智力的發展。
4多媒體演示實驗包辦代替化學實驗
化學家戴安邦曾說過:“化學實驗室是學生學習化學的最佳場所。”實驗是化學教學中最生動、最有效的教學手段之一,更是培養學生科學素養的重要途徑。多媒體技術在中學化學教學中的合理運用,可以解決因為有危險性而無法演示的實驗,但不能盲目濫用,它不是真正意義上的化學實驗,不能包辦代替學生實驗。學生動手實驗,才能經歷和體驗實驗操作和實驗過程,獲得直接經驗,更好地理解、鞏固所學化學知識。
二、初中化學實驗教學方法的改進措施
1.由講實驗、驗證性實驗向引導實驗、探究性實驗轉變
學生只要按著實驗臺上的實驗用品和教材上的實驗步驟進行“照方抓藥”式的實驗操作,屬于一種純技能的訓練,學生沒有機會對實驗進行思考。教師應盡量把驗證性實驗改為探究性實驗,為學生創設進行探究實驗的必要條件。探究的問題難度要適中,既能激發學生的求知欲望,又使學生在足夠的時間和空間范圍內,進行方案設計并進行實驗操作。對于學生能自己動手解決的問題,就不輕易包辦;對于能由學生分析思考得出結論的,就不急于下結論。在這樣的學習氛圍中,學生就能真正感受到自己是學習的主人。如,在實驗室制氧氣時,藥品為什么要平鋪?在教學時,教師可以這樣引導學生:在炒飯時,把飯散開和把飯堆積在一起,哪一種方法炒飯更容易熟?再如,講二氧化碳的實驗室制法時,可以事先準備如下幾組實驗:(1)碳酸鈉與稀鹽酸反應;(2)純碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應;(3)石灰石與稀鹽酸反應;(4)石灰石與濃鹽酸反應;(5)石灰石與稀硫酸反應。學生實驗后,共同討論:在實驗室條件下制取二氧化碳選用哪組實驗最合適?為什么?通過實驗,學生完全能夠得出共同的結論:實驗室用石灰石(或大理石)跟稀鹽酸反應制取二氧化碳最適合。這樣,既使學生牢固地掌握了二氧化碳的實驗室制法,又讓學生學會了對比實驗和優化實驗的方法。
2.開放化學實驗室,注重實驗“微型化”
探究性實驗由學生自己提出實驗方案,這對實驗室也提出了新的課題。在規定的實驗內,按學生個性化和要求來準備儀器將面臨一定的困難。如何解決這一矛盾呢?我們可以通過開放實驗室,采用輪流實驗的方法,讓學生在課余時間完成自己設計的實驗以彌補課堂上時間及設備的不足,實驗時可以兩人或四人為小組單位,開展探究實驗研究。開放實驗室要求有專職教師負責,負責教師要有科學探索精神和一定的科學探究能力,能指導學生對實驗結果進行評估、分析,指導學生進行實驗改進和創新。我們在傳授給學生知識的同時,也要增強學生的環保意識。實驗室已經成為一個不可忽視的污染源。分組實驗是學生實驗的主要方式,將學生分組實驗的儀器微型化、藥品微量化,既可以獲取良好的教學效果,又可以減少環境的污染。
3.不斷改進實驗,合理運用多媒體
教師不該局限于課本上固有的化學實驗裝置和實驗方法,要敢于對書中實驗的不足之處加以改進,以便達到最佳的實驗效果。如滬教版上冊(圖1-6)鐵生銹的實驗探究,按照書上的裝置實驗要進行2個小時以上,課堂上無法演示。改進后裝置如右上圖所示。實驗步驟:把事先經過除銹并在清水中漂洗干凈的鐵絲網放入硬質玻璃管中,并將其固定在鐵架臺上,用帶導管的橡皮塞先塞緊下端,用止水夾夾住下端乳膠管,從上端向硬質玻璃管中注滿食鹽水,再用帶導管的橡皮塞塞緊上端,用止水夾夾住上端乳膠管。實驗時,只需要打開兩端止水夾,排凈其中的食鹽水,再夾住上端的止水夾,然后把硬質玻璃管下端導管插入燒杯中紅墨水液面以下。大約2min左右就可以看到紅墨水開始緩慢上升,效果非常明顯。
許多實驗現象轉瞬即逝;還有些實驗,由于原料本身有毒或在實驗過程中會產生有毒物質危害健康、污染環境。這些實驗不可能都避而不做。毋庸置疑,使用多媒體演示此類實驗是解決這種矛盾的最好方法。
4.由書本走向生活、走向社會
現階段的學生都局限于書本上的理論知識。新的化學課程倡導從學生和社會發展的需要出發,發揮學科自身優勢,通過化學實驗拉近學生與化學學科間的距離,讓學生體驗到知識的實用性和價值性。“空氣的成分”“酸雨危害的模擬” “衣服上油污的處理”“松花蛋的奧秘”等實驗,可使學生真切感受到化學就在我們身邊,化學與我們的生活與社會發展密切相關。
化學是科學的一個重要組成部分,而實驗是探索化學奧秘的關鍵,在教學活動中占據著不可或缺的地位。因此,在化學實驗教學中教師要摒棄一些不合理的傳統教學方法,不斷進行創新,摸索出一套新的、可行的教學模式,使學生終身受益。
(責任編輯羅艷)