何亞娟
化學概念是學習其他化學知識的基礎,學生對它的掌握狀況直接制約和影響學生對其他內容的學習。教學大綱指出:“實驗教學可以幫助學生形成化學概念。”在初中階段,我認為教師必須緊緊依托實驗教學,引導學生從直觀的實驗現象中獲得感性認識,使學生樹立化學概念。下面以實驗教學為主要途徑,使學生樹立物質特性、化學變化規律、基本理論三類概念,談談心得。
一、教師應當提供真實、鮮明、主動、有可比性的化學實驗,使學生樹立物質特性概念。
真實的化學實驗,就是讓學生觀察物質的本質屬性。化學實驗就是通過學生視覺、聽覺、嗅覺等形成感性認識的,只有提供直接作用于感官的真實實驗,才有助于學生形成思維,加深對反映物質特性的化學概念的理解。例如:我在演示鹽酸與堿(氫氧化鈉溶液)反應的實驗時說明酸與堿反應的特性,可是,事實說明,鹽酸溶液與氫氧化鈉溶液反應的實驗不同于鹽酸與氫氧化銅溶液反應的實驗。因為前者反應時看不到任何明顯現象,而后者則看到藍色的氫氧化銅固體逐漸消失,現象鮮明。所以,為了證明鹽酸與氫氧化鈉確實發生化學反應,可以加入一些無色酚酞幫助實現實驗的可視化,讓學生在顏色的變化中發現物質之間奇特的性質,從而加深對中和反應的理解。
二、教師應當提供典型、系列的實驗,培養學生樹立各類反應的化學概念與規律。
指導、培養學生形成各類反應的化學概念時,必須安排、設計正確反映概念內涵的感性實驗,讓學生在觀察的基礎上,通過分析、推理、綜合、歸納、總結,直至思維加工,把獲得的感性知識深化,即把零碎的、片面的感性知識進行科學的概括總結。例如:在教學鐵生銹原理的探究實驗時,我首先精心策劃和組織好有關金屬的腐蝕和防護的“活動與探究”內容。課本教材中的插圖提示了鐵釘銹蝕條件,探究實驗的設計思路,我提前引導學生結合生活經驗探討該實驗的設計方案,并鼓勵學生回家開動腦筋設計方案,在家庭條件允許的情況下預先嘗試多種實驗,并認真做好觀察記錄,便于課堂交流和快速掌握相關知識體系。在分散實驗的基礎上,可以由各小組或個人展示他們的實驗情況,及時反饋實驗中的特殊問題,并匯報探究結果,進行積極討論,從而引導得出鐵生銹的條件,同時摸索出防止金屬腐蝕的思路,利用這些思路組織好討論,由學生提出鐵制品的防銹建議,并將它應用于自行車構件、家庭菜刀等生活防銹措施實例上。
化學反應中有許多類似反應遵循一定的反應規律,為了幫助學生掌握各類反應的概念,要安排、設計好一系列化學反應實驗,培養學生歸納、概括這些反應的規律的能力。我在實驗教學中,主要從以下幾點完成。
(一)強化演示實驗教學
課堂教學中的演示實驗最能調動學生的情緒,激發他們的學習興趣和求知欲。新教材按照義務教育新大綱規定的31項演示實驗內容,在各章節中共安排了八十多個課堂演示實驗。這些實驗有的是對化學概念、原理的闡述,有的是對元素化合物知識的分析、驗證,有的則屬于實驗基本操作技能。對這些演示實驗,我全部安排在45分鐘課堂教學中完成,并力求做到演示操作規范、實驗現象明顯、分析表述準確簡練。對部分演示實驗裝置或實驗操作還做了適當的補充和改進,以增強實驗效果。
例如,在講述氫氧化鈉化學性質時,我補充了氫氧化鈉與CO■反應的兩個趣味演示實驗“漲大的氣球”和“紅色噴泉”,然后提出兩個問題:(1)為什么燒瓶中的小氣球會自動脹大?(2)大試管中紅色的噴泉是如何形成的?由于實驗現象饒有趣味,所提出的問題富有思考性,既使學生認識氫氧化鈉與CO2反應的性質,又與所學物理知識聯系了起來,發散了學生的思維,收到了明顯的教學效果。
(二)開發家庭小實驗
新教材配合教學內容,共設置了十多個家庭小實驗。教學實踐表明,家庭小實驗的引入使課堂教學延伸至課外,對激發學習興趣、鞏固知識技能、培養能力、開發智力有一定作用。當我第一次向學生布置緒言課的家庭小實驗——觀察蠟燭色態、構造及點燃時的現象,并與課本習題配合作為家庭作業時,學生感到很新奇。而第二次布置家庭小實驗——用玻璃杯、飯碗和小蠟燭測定空氣中氧氣的含量(課本演示實驗的家庭改進版)時,學生開始感興趣,大多在家里做了這個實驗,有的成功,有的不成功。第二天到課堂上七嘴八舌地詢問我,經過簡要解釋和指導后,有的回家重復做了這個實驗,一旦做成功,其興奮之情自不必說,學習化學的興趣隨之激發出來。二十幾個家庭小實驗的開發,不僅豐富了學生的課余生活,使學生開闊了視野,培養了學生的動手實驗能力和觀察分析能力,而且由于它們與課堂教學內容同步,對知識的理解和鞏固起到了促進作用。
(三)開展形式多樣的課外實驗活動
組織化學興趣小組是開展課外活動的很好方式,興趣小組活動除了舉辦擴展課內學過的知識內容的專題講座外,還以做化學趣味實驗、制作實驗教具、組織參觀、進行社會調查等多種形式展開。在小組活動中我盡量發揮學生的特長,鼓勵學生多動手、多動腦、多實驗。我還結合教學實際,指導學生進行社會調查,如教學《燃燒和緩慢氧化》時,課后布置學生到汽車加油站、倉庫觀察“嚴禁煙火”標志,到車站了解哪些物品嚴禁帶上火車等。通過這些活動,學生感到化學就在自己身邊,化學與生產、生活、社會密切相關,在一定程度上增強他們關心自然、關心社會的情感。
三、教師應當提供具有說服力和趣味性、探索解疑性的實驗,培養學生形成化學基本理論的有關概念。
化學基本理論的有關概念比較抽象,學生較難理解。通過實驗教學,提供具有說服力的實驗,使學生獲得一定的、有說服力的感性知識,對理解抽象的化學基本理論概念較有利。
如課本演示實驗“一氧化碳還原氧化鐵”實驗,在新教材中設置一道討論題(一氧化碳尾氣如何處理)和一套改進的實驗裝置。我要求學生根據一氧化碳的性質再設計其他改進實驗裝置,一部分學生能提出“用排水法將一氧化碳收集在集氣瓶中”的方法,然后我請他們將三種方法進行對比,學生很自然就得出用酒精噴燈點燃尾氣的方法最佳。
綜上所述,在實驗教學中,培養學生形成化學概念,首先是提供生動、鮮明、真實的實驗,刺激學生的感官,使學生獲得感性認識。其次提供典型、系列的實驗,促進學生想象、思維、記憶、遷移,最后設計具有說服力的實驗,使學生在感知的基礎上進行邏輯推理,樹立正確、清晰、深刻的化學概念。通過以上方法的實施,我相信,我們的學生一定能把化學概念記得“牢牢的”。