曾平
摘 要:本論文介紹了實驗教學對學生能力培養和創新思維培養的重要意義,但現行實驗教學往往存在諸多的問題,如何讓實驗教學真正對學生的發展和學生思維能力的培養起到應有的作用,本文結合教學實際談了幾點具體的教學建議。
關鍵詞:高中化學;實驗;教學研究
化學是一門以實驗為基礎的自然學科,實驗是學生獲取化學經驗知識和檢驗化學知識的重要手段,是提高科學素質的重要內容和途徑,貫穿中學化學教學的全過程。新的高中化學課程標準明確指出:“通過實驗探究,掌握基本的化學實驗技能和方法,進一步體驗實驗探究的基本過程,認識實驗在化學科學研究和化學學習中的重要作用,提高化學實驗能力。”因此,新課標理念下的高中化學教學將通過以化學實驗為主的多種探究活動,使學生體驗科學探究過程,激發學習情趣,強化科學探究意識,促進學習方式的轉變,培養學生的創新精神和實踐能力。
1 傳統實驗教學存在的問題
傳統實驗教學主要為教師演示實驗和學生分組實驗。演示實驗通常是老師當演員,學生當觀眾,學生往往是只看熱鬧,并沒有認真觀察實驗現象、勤于思考。對于實驗現象的描述完全可以在書中找到答案,為什么會出現這些現象以及觀察到現象與課本描述有什么區別,學生并沒有動腦筋思考。對于學生分組實驗,學生也往往是“照方子抓藥”,至于實驗方案為什么要這么設計,實驗中會出現的異常現象,實驗能否用其他方案或裝置完成等這些問題,學生一般也不會去思考。所以,即使我們做再多的演示實驗,學生做再多的分組實驗,學生的實驗實作技能以及解答實驗題的能力并沒有多大的提高。
2 對實驗教學的幾點建議
2.1 帶著問題觀察化學實驗
在高中化學實驗教學中,演示實驗可以更好的培養學生的學習興趣和培養學生觀察分析問題的能力,但是在演示實驗教學中要避免學生只看熱鬧不動腦筋的現象。所以,在演示實驗的時候可以列舉一些問題或現象,從而更好的利用問題來創設情境,從而使學生更好的觀察實驗現象。同時學生可以在實驗中了解關于問題的內容,這樣就加強了學生對這方面內容的印象。
例如,鈉在氯氣燃燒的時候,如果沒有目的的觀察,一般只會注意到鈉燃燒時產生火焰的顏色,而不會注意到鈉在空氣中燃燒時產物的顏色和狀態,學生在忽略了這個現象的時候就不能很好理解燃燒產物。又如,細鐵絲在氯氣中燃燒的時候,可以讓學生帶著下面的問題來觀察化學實驗:(1)鐵絲在燃燒的時候有沒有火焰出現;(2)生成物質的顏色和狀態怎么樣;(3)鐵絲在燃燒的時候為什么要弄成螺旋狀;學生在觀察實驗現象的時候,帶著這些問題有目的、有計劃的觀察實驗,可以引導學生積極的思考。
2.2 通過實驗教學培養學生科學的思維方法
化學課的演示實驗都是具有相當的基礎性、目的性、典型性、指導性的意義,教師要在熟悉教材和實驗內容的基礎上組織好演示實驗,一定要求學生明確實驗目的、所需藥品、操作步驟,并認真觀察和記錄現象,并經縝密思考,得出結論。在演示實驗中,不失時機的進行各個環節的啟發,調動學生思維,用不同的視角去觀察、去思考、去發現、去總結。如在做高中化學(必修1)第四章實驗(4-7)時,驗證二氧化硫的漂白性時,讓學生回憶前一節次氯酸的漂白性、初中化學學過的活性炭的吸附性,比較這幾種漂白的原理、效果的異同,加深對二氧化硫的漂白原理的理解。這樣,在教師的指導下,人人開動思維“機器”,對所學內容印象深刻,歷久不忘,素質自然得以提高。
2.3 通過實驗教學培養學生嚴謹的科學態度
如果說傳統的演示實驗教學是一場精彩的舞臺劇,那么學生自己主導的實驗教學則給了學生一個道具的舞臺。學生在獨立完成實驗的過程中,通過自己親自動手加強了學生對理性知識的理解,從而提高了自己分析和解決問題的能力。因此在實驗教學中要注重培養學生的實事求是、科學嚴謹的科學態度。
例如,在做“乙醛滴定新制氫氧化銅懸濁液,同時進行加熱”的實驗的時候,一般情況應該先出現橘黃色,再出現磚紅色沉淀,但是有些學生卻出現了深棕色甚至黑色的沉淀。在這種情況下,教師應該要求學生如實填寫實驗現象,并和學生一起分析討論出現這種情況的原因:乙醛滴加量不足,或乙醛不均勻,或加熱溫度高造成以前揮發,或溫度過高氫氧化銅分解為氧化銅。在分析了這幾種原因的同時,不僅學生對實驗有了更具體的了解,也鍛煉了學生的思維。同時教師也可以引導學生采用控制變量法來分析可能出現的原因。
2.4 利用實驗為載體,對學生進行探究能力訓練
化學實驗最本質的特點就是探究性。它是實現探究式教學的載體.在探究式教學中開展化學實驗的一個重要環節就是設計實驗方案,學生主動設計有明確探究目的的實驗活動。在探究性實驗中學生會暴露出許多的問題,會從不同角度提出不同的見解,這不僅能使學生的潛力得到最大程度的開發,還能培養學生科學的探究能力和學習方法。
例如:在學習氫氧化鋁后,教師提出如何制備氫氧化鋁?請設計并比較最佳的實驗方案,學生經過思考,得出如下方案:
1、在裝有AlCl3溶液的試管中逐滴滴加稀NH3.H2O溶液并至過量。
2、在裝有稀NH3.H2O溶液的試管中逐滴滴加AlCl3溶液至過量。
3、在裝有AlCl3溶液試管中,逐滴滴加NaOH溶液至過量。
4、在裝有NaOH的試管中,逐滴滴加AlCl3 溶液到過量。
學生經過分析評價以后得出結論:制取氫氧化鋁最好的方法是用鋁鹽和弱堿溶液反應制得, 因氫氧化鋁可溶于強堿溶液.整個實驗過程讓學生自由、主動獨立地探究,使學生成為探究的主體。
再例如:在學習金屬鈉的基本性質時。教師請學生思考:鈉和硫酸銅溶液反應的產物是什么?有什么現象?學生回憶金屬活動順序表,很快寫出 :2Na+CuSO4=Na2SO4+Cu,現象是鈉溶解,同時有紅色的銅析出。教師讓學生進行實驗探究:學生將金屬鈉投在硫酸銅溶液中,觀察到金屬鈉浮在液面上,融化成閃亮的小球四處游動,發出嘶嘶的響聲,并且有藍色絮狀的沉淀產生。看到此現象,學生感到很迷惑,為什么實驗現象和預想的不同?于是學生的思維激活了,引發了探究問題的欲望。
總之,實驗教學在高中化學教學中占有重要的作用,在實驗教學中我們一定要注重學生的動手和動腦能力培養。學生在動手做實驗的時候,不僅要讓學生了解實驗該“怎么做”,更應該讓學生知道“為什么這么做”、以及“還能怎么做”,培養學生從不同的角度和不同的層次來思考問題。
參考文獻
[1]劉廣珠.《化學實驗教學研究》. 科學出版社,ISBN:978-7-030-12042-7
[2]王磊.《中學化學實驗及教學研究》. 北京師范大學出版集團,北京師范大學出版社,ISBN: 978-7-303-10449-9