化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,在化學(xué)教學(xué)中,實驗的作用是其他教育無法替代的。化學(xué)實驗對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、觀察能力、動手操作能力、思維能力和科學(xué)探究能力等的培養(yǎng)發(fā)揮著重要作用。因此,在化學(xué)教學(xué)中,如何選好、用好、做好實驗,充分發(fā)揮實驗的各項功能,培養(yǎng)學(xué)生的各種能力,應(yīng)是化學(xué)教師教學(xué)研究的重要課題。
一 實驗可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在上課前,可以設(shè)計一兩個富有啟發(fā)性的實驗,利用實驗中的奇妙現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生思考,使學(xué)生產(chǎn)生激奮、高昂的學(xué)習(xí)興趣。如在上緒言課時,可將一張事前用米湯寫有“化學(xué)”字樣的白紙貼在小黑板上,然后用棉花蘸取碘酒往紙上一擦,這時,白紙上立刻會出現(xiàn)兩個藍色大字“化學(xué)”,利用這個機會,老師提出:什么是化學(xué)?化學(xué)是研究什么的?我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)化學(xué)等一系列問題,以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。又如講氧氣的性質(zhì)前,拿一瓶事先收集好的氣體,把一根帶火星的木條伸到集氣瓶內(nèi),發(fā)現(xiàn)帶火星的木條劇烈地燃燒了,此時學(xué)生的腦海里會產(chǎn)生許多疑問:瓶內(nèi)是什么氣體?它怎么能使帶火星的木條燃燒呢?針對這樣的提問,老師可以告知這瓶氣體就是氧氣,這時學(xué)生馬上聯(lián)想到氧氣最顯著的化學(xué)性質(zhì)就是支持燃燒。在重視演示實驗的同時,更要重視學(xué)生實驗,很多學(xué)生一到實驗室就覺得目不暇接,不斷提出問題,讓學(xué)生帶著疑問去做實驗,實驗會做得又快又好。為了避免學(xué)生動手的盲目性,可因勢利導(dǎo),把單純的興趣轉(zhuǎn)化成學(xué)習(xí)知識的樂趣和動力。
二 實驗可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新觀察能力
在化學(xué)實驗中,要創(chuàng)新就要讓學(xué)生練就一雙“慧眼”,培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力、養(yǎng)成良好的觀察習(xí)慣,能對觀察的現(xiàn)象進行積極地分析研討,這樣才能有新發(fā)現(xiàn)、新突破。為了使實驗教學(xué)更有成效,在實驗教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進行創(chuàng)新觀察必須突出以下兩點。
1.抓住量變,精確觀察
觀察需具備認真細致的科學(xué)態(tài)度,對化學(xué)實驗的觀察更是如此。對一些定性實驗要求觀察準確,對一些定量的實驗則要求有足夠的精確度。正如化學(xué)家拉瓦錫的細致觀察,才令他斷言金屬燃燒的結(jié)果是空氣中有一部分氣體與其發(fā)生反應(yīng),從中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量守恒定律。而他的這個實驗,早在100年前就被波義耳做過。
2.抓住本質(zhì),敏銳觀察
能抓住變化的本質(zhì)敏銳地觀察實驗是指在觀察實驗過程中,比別人更敏銳地看出某些事物的特點,能從平凡的現(xiàn)象中敏銳地發(fā)現(xiàn)那些看起來有些“反常”的現(xiàn)象,從而抓住稍縱即逝的化學(xué)現(xiàn)象。正如居里夫人在研究元素鈾的放射性時發(fā)現(xiàn),鈾礦石的放射性比提純的鈾化合物的放射性更強。于是預(yù)言在未提純的鈾礦石中肯定存在一種新的元素比鈾的放射性更強。為此居里夫人花了4年時間,從8噸瀝青鈾礦中提煉出0.1克的新元素氯化物,并以極少量的純化合物測出了新元素的相對原子質(zhì)量為225,這就是元素鐳。居里夫人為此也獲得了諾貝爾化學(xué)獎。
三 實驗可培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力
瑞士心理學(xué)家皮亞說:“知識的本身就是活動,活動和思維密不可分。”動手操作是學(xué)生獲取化學(xué)知識的重要途徑,能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進學(xué)生的注意力、觀察力、思維力等綜合發(fā)展。動手操作可使學(xué)生獲得感性認識,為學(xué)生積極有效的思維提供強力支持。因此,教師在教學(xué)過程中,要善于精心創(chuàng)設(shè)特定的動手操作情境,讓學(xué)生由“怕動手——想動手——敢動手——會動手”。
四 實驗可培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
1.通過對化學(xué)實驗原理的分析,培養(yǎng)學(xué)生思維的邏輯性
化學(xué)實驗原理是化學(xué)實驗的核心問題,這一問題解決得好壞,直接影響化學(xué)實驗的成敗。在分析化學(xué)實驗原理時,我們可從反應(yīng)實質(zhì)、反應(yīng)條件、反應(yīng)物數(shù)量關(guān)系等方面的分析中培養(yǎng)學(xué)生思維的邏輯性。
2.通過實驗裝置的選擇,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性
如制備氧氣的裝置可用于制備甲烷;制備氫氣的裝置也可用于制備二氧化碳。所以,對實驗裝置的選擇,可培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性。
3.通過設(shè)計實驗培養(yǎng)學(xué)生思維的科學(xué)性
在學(xué)生具備了一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識、掌握了一定的化學(xué)實驗操作技能的基礎(chǔ)上,教師應(yīng)有目的地設(shè)計一些實驗習(xí)題,要求學(xué)生按照要求,根據(jù)已學(xué)過的實驗原理和方法,設(shè)計實驗方案。同時,對學(xué)生的實驗操作提出具體要求。這是對學(xué)生進行科學(xué)訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生實事求是、獨立思考、開拓創(chuàng)新的一種途徑。
五 實驗可提高學(xué)生的科學(xué)探究能力
在實際教學(xué)中,可根據(jù)需要適當補充一些實驗,既可增加學(xué)生的動手機會、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又可以提高實驗的探索性。例如,在“堿溶液與非金屬氧化物反應(yīng)”的教學(xué)中,可補充氫氧化鈉溶液與二氧化硫反應(yīng)的實驗,先做硫在氧氣中燃燒的實驗,按要求聞氣味,再加入氫氧化鈉溶液,振蕩后再聞氣味。這個實驗,既可讓學(xué)生得出堿溶液能與非金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)規(guī)律,又可加強環(huán)保教育,強化環(huán)保意識。同時教育學(xué)生,對在生產(chǎn)生活和化學(xué)實驗中造成的環(huán)境污染,只要我們采取恰當措施,就可防止或減少污染,這樣既能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能使學(xué)生所學(xué)知識系統(tǒng)化、深刻化,效果非常好。
總之,學(xué)生的素質(zhì)不是在一天兩天就可以提高的,各種能力的培養(yǎng)也不是朝夕的事情,但只要時時處處把培養(yǎng)學(xué)生的能力放在教學(xué)的核心位置,充分發(fā)揮化學(xué)實驗的作用,學(xué)生的潛能定會不斷地被發(fā)掘出來。而教師在此過程中則應(yīng)不斷探索和改進教學(xué)方法,使化學(xué)實驗教學(xué)成為打開挖掘?qū)W生能力大門的鑰匙。
〔責任編輯:范可〕