田小雨
【摘 要】實驗教學是實施化學科學素質教育的重要途徑。本文首先剖析了初中化學實驗教學的現狀,隨后從四個方面提出了改進初中化學實驗教學的策略,為提高初中化學教學質量提供了一些有益的參考。
【關鍵詞】探究性;漸進性;靈活性;創設情景
實驗教學是實施化學科學素質教育的重要途徑。化學實驗所創設的生動活潑的教學情景,能迅速誘發學生學習化學的內在動力,幫助理解化學知識、掌握實驗技能;同時啟迪學生思維,體驗科學探究,培養合作意識。充分認識實驗教學在化學教學中的地位和作用,切實采取措施加強實驗教學,是提高化學教學質量的重要環節。本文結合筆者教學實踐,談談對初中化學實驗教學的思考。
一、初中化學實驗教學的現狀
中學化學實驗中大部分為演示實驗,約占實驗總數的90%以上。演示實驗又以驗證性實驗為主。我大致了解了一些情況:許多化學老師認為實驗浪費時間,有時效果又不明顯,實驗準備又麻煩,所以很少做實驗。學生的分組實驗那就做得更少。而且,在做得有限的幾個演示實驗常用模式是:實驗前教師明確講清有關的知識點,將實驗方案和步驟以及注意事項明確地教給學生,再進行演示實驗。然后再把實驗現象、結果講給學生。也就是說變相地講實驗。從培養學生綜合能力的角度看,長期、單一地選用這種實驗教學模式顯然是極不妥當的。這樣的教學模式是與人的實際思維過程相悖的,它不能使人的創造得到發展,而只能使人的頭腦成為盛裝東西的容器。請問學生是對一個原汁原味的蘋果感興趣還是對一個老師咀嚼過的蘋果感興趣呢?結果是不言而喻的。
二、初中化學實驗教學策略
1.創設新穎的問題情景,激發學生質疑探究的欲望
根據教學內容用實驗故事或創設促使學生提出問題的情景等,誘發探究欲望,激發學生興趣。當學生有了想親自探究實驗現象的原因或規律的興趣時,教師的課已成功了一半。如在《生活中常見的鹽》中,以《三國演義》中啞泉和藥泉的故事引入,立即激起強烈的探究欲望。又如在《催化劑探究實驗》給學生提供過氧化氫溶液、二氧化錳、紅磚粉、高錳酸鉀等實驗用品及相關實驗儀器,讓學生分組設計實驗證明紅磚粉可以作為過氧化氫分解的催化劑而高錳酸鉀不行,激發學生的探究熱情;進一步提出如何比較二氧化錳和紅磚粉對過氧化氫溶液分解的催化效果,很自然激起又一輪探究高潮。幫助學生對催化劑的特征有了更進一步的認識,體會控制變量法在實驗設計中的重要應用。
2.選擇探究內容和容量,確保探究的有效性
在目前班額比較大,師資力量有限的情況下,為了在有限的45分鐘課堂時間內,保證探究的時間,保證學生思考的充分展開和深入,保證學生充分表達、師生充分交流,教師應:根據教學目標、學生的認知結構和能力基礎,選擇探究重點和容量,確保探究的有效性。否則即使激起了探究活動,也難于展開和深入。
3.精心設計,有效指導,確保實驗探究有序進行
探究學習強調學生的自主性,但并不忽視教師的指導;而應更強調教師適時的、必要的、有效的指導,由學生指明探究方向和傳授方法,從而使學生的探究實踐得到不斷提高和完善。
教師如何指導學生的探究,即:探究的進度能否由教師預先確定或設計;是否應該先給學生一段時間讓他們自主地開展非指導性的探究;探究過程中學生自主活動的重點是什么,教師重點指導探究的哪些方面;如何引導,何時介入,介入多少;哪些指導是必要的,怎樣指導才算充分了;否則,在實際教學中,教師常常介入得過早(學生還沒有充分地自主探究多長時間),以致阻礙了學生本可以自主發現的機會,使探究流于形式,有時則介入過晚以致讓學生過久地處于無助狀態甚至陷入危險之中。有時指導又不夠充分,以致學生感到手足無措。這些都須教師課前精心準備和設計。
比如“二氧化碳的制取和性質”一節,鑒于學生在第二單元已經學過氧氣的制法,已具備一些制備氣體的簡單知識,可讓學生教師的引導下自主地探究。
(1)反應原料的選擇:課前教師可先讓學生歸納前期學過的可以產生CO2的化學反應,上課時教師再補充學生想不到的碳酸鈣和濃硫酸等部分反應,師生討論確定反應原理。
(2)繼而提出“你能當一個小設計師,根據實驗室制二氧化碳的原理設計出二氧化碳的發生裝置嗎?”學生們都表現出一副躍躍欲試的樣子。這時再讓學生閱讀資料:決定氣體發生和收集裝置的因素,然后讓學生聯系制二氧化碳的原理以小組為單位進行設計二氧化碳的制取裝置的探究活動,(我開始不要是幾套裝置的儀器都準備或展示給學生)最后把他們的設計繪出裝置圖展示出來,并介紹他們的設計意圖和他們所設計的裝置的優點。我對學生的設計都給以點評,充分肯定其設計中的優點。讓學生在討論中提高自己的合作能力、實驗設計能力,同時也激發了學生學習的興趣。
(3)請學生根據自己桌上的儀器組成一套裝置,并制取收集一瓶二氧化碳。
(4)組織討論:①二氧化碳與氧氣實驗裝置的異同并歸納出實驗裝置的確定方法。②各種裝置的氣密性檢查方法。③裝置中的儀器你能否找到代用品。通過環環相扣的探究實驗,不但使學生牢固掌握實驗室制取氣體的方法,而且使學生知道探究的重要環節。在整個問題解決過程中,教師是引導者、組織者和參與者,問題的討論分析、結論的得出都由學生來完成,學生成為了學習過程的主體,既增長了學生的知識,又培養了動手能力、交流能力、思維能力。
4.引導學生對課本的實驗進行整合、拓展或完善,深一步實驗探究,培養創新能力
在實驗過程中學生如都是按書本“照方抓藥”,簡單機械的重復,沒有積極的思維和創新,不利于對學生獨立思考能力、豐富的想像力、獨立動手實踐能力、創造能力的培養。針對這種情況,有時我在學生預習的情況下,對實驗提出新要求或實驗的不足,引導學生大膽探究,設計實驗完善方案;不僅使學生更易掌握化學知識,且能更有效的培養他們用科學的方法進行創新。如在學習《燃燒與滅火》一節時,我提出對燃燒條件探究實驗,你能對書本上的實驗提出改進方案嗎?學生積極討論后,提出不同的改進方案,既幫助學生掌握了燃燒的條件,又建立了環保意識。例如,在學習了第六單元CO2的性質后,我們幫助學生設置了如下認知思維空間,測定空氣中O2的含量非得用紅磷嗎?然后啟發誘導學生:要測定空氣中O2的含量,必須將O2去掉或將N2除掉,而不引入新的氣體或引入新的氣體又能通過適當的化學反應即時除掉。經過點拔,學生的思維空間迅速打開,通過自己學習,查閱資料,互相商討后,不少同學將自己的設計方案交了上來。如(1)中用木炭在空氣中燃燒測定空氣中O2的含量,但原集氣瓶中的水用氫氧化鈉或氫氧化鈣溶液代替。
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