胡紹志
摘 要:化學是一門以實驗為基礎的自然科學,高中化學的實驗教學向來也是重點強調部分。作為化學教師,該如何設計實驗教學來提高學生的實驗技能,培養(yǎng)學生科學探究的意識,促進學生的全面發(fā)展,文章就此進行了分析。
關鍵詞:高中化學;實驗教學;探究意識
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,以實驗為基礎是化學學科的重要特征。實驗能充分激發(fā)學生豐富的創(chuàng)造力和想象力,培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度、觀察能力、動手能力、思維能力、分析問題解決問題和實驗創(chuàng)新等能力。實驗能使學生對化學保持持久、有深度的興趣,興趣是最好的老師,興趣保證了學生學習化學的主觀能動性,促進了化學學科的教學。
作為化學教師,該如何設計實驗教學來提高學生的實驗技能,培養(yǎng)學生科學探究的意識,促進學生的全面發(fā)展呢?以下就談談自己在實驗教學過程中的幾點體會。
一、親近生活,拉近實驗和學生間的距離?
高中化學的教學過程、化學實驗相對來說有點枯燥,學生做實驗比較被動,不是發(fā)自內心地主動去做,而只是為了驗證知識得來的過程,尋找理論的依據。實驗得出的結果也沒有什么吸引力,學生在實驗的過程中感受不到學習化學的快樂。因此,教師要改變化學實驗的死板面孔,從生活實際當中尋找與化學實驗的恰當契合點,緊密聯系生活實際,拉近學生和實驗的距離,使學生發(fā)自內心的親近化學實驗,不再從內心排斥。有了生活中生動活潑的例子,學生感覺化學實驗不再死板,而是也充滿了原先不了解的樂趣。比如說筆者在講氫氣一課時,我通常會舉例公園里面賣的氣球為什么能飄起來,是因為里面充進了一定量的氫氣。通過對氫氣的介紹,可以延伸到日常所用的醋酸與電池表面的金屬鋅為什么能夠制造出氫氣,這樣不僅增加了學生的興趣也開闊了學生的視野,也鋪墊了教學情境,更是活躍了課堂學習氣氛。通過情景教學模式還可以刺激學生主體性意識的發(fā)揮,學生會根據生活經驗聯系所學實驗對教師進行發(fā)問,這樣,不僅可以強化學生所學知識,又能夠培養(yǎng)學生探究問題的能力。
二、改變演示實驗為學生實驗,培養(yǎng)學生的實驗能力
現行高中化學教材中的演示實驗教學多為驗證性實驗,先由教師演示實驗,學生觀察現象,歸納得物質的性質、定律,這樣學生只是被動、消極的知識接受者,沒有積極的思維和創(chuàng)新,也沒有探究的目標和方向。化學教學中,開放演示實驗,是滲透探究性教學的良策。從學生的問卷中得到:大多數學生認為,看老師的操作,不太注意操作動作,只注意現象。自己動手操作擔心能否成功,所以很注意每一步的操作,很注意實驗現象。在安全保障的情況下,課堂上,我改演示實驗為學生分組實驗。
例如,碳酸鈉和碳酸氫鈉與鹽酸反應的氣球實驗,變演示實驗為學生實驗,一進實驗室學生看到桌子上擺著的五顏六色的氣球,就產生了極大的興趣,迫不及待地想知道這些氣球是干什么的,使得他們在上課時帶著欲望去學。這個實驗很簡單,每個同學都親自動手,認真觀察,并仔細思考氣球大小不同的原因,反應快慢不同的原因,收效很好。
三、增加有趣的探究實驗,激活學生的創(chuàng)新思維
化學實驗特有的生動性,會使初學化學的初中學生很感興趣,但只是層次較低的感知興趣和操作興趣,再加越來越多的驗證實驗,他們逐漸感到枯燥乏味。因此我們必須優(yōu)化教學設計,改進實驗方案,使實驗教學與探究學習融合起來,充分發(fā)揮實驗的探究功能,不但讓學生獲得知識,學到技能,而且重視讓學生受到科學方法、科學思維的訓練,養(yǎng)成科學精神,使學生對實驗保持持久的探究興趣和創(chuàng)造興趣。
例如,在“原電池原理及其應用”一節(jié)中,實驗探究原電池的反應原理,教材中實驗是先將銅片和鐵片分別插入到稀硫酸中,然后用導線連接一同插到稀硫酸中,再在中間接一個電流計,依次觀察現象。為了激發(fā)興趣,在教學中利用了音樂賀卡和橘子、番茄等水果電池,讓學生體會化學的奇妙。水果電池的電流很小,但身體的某些敏感部位還是可以體會到的,當學生將水果電池的兩極導線放在舌尖上感受到導線連接后麻麻的感覺時,這個奇妙的實驗引起了學生極大的興趣,他們產生了很多疑問。此時,我趁熱打鐵,引導學生探究教材中的實驗,最終觀察到銅片上有氣泡,電流表指針偏向銅。對于產生這一現象的原因,學生產生了分歧,有的說銅與稀硫酸反應了,有的說鋅與稀硫酸反應的電子通過導線轉移到銅片上。針對這兩種假設,學生設計實驗進行探究:觀察實驗現象,溶液不呈現藍色;取少量反應液,滴加足量氫氧化鈉溶液,未見藍色沉淀生成;收集產生的氣體,通過驗證是氫氣。最后得出結論:(1)銅與稀硫酸不反應;(2)鋅與稀硫酸反應產生的電子通過導線轉移到銅片上;(3)裝置中發(fā)生的反應仍是鋅與稀硫酸的置換反應;(4)該裝置能將化學能轉化為電能;(5)原電池形成的實質是氧化還原反應分別在兩極進行,還原劑所失去的電子通過導線轉移給氧化劑。這樣的探究過程拉近了學生與科學家的距離,讓學生嘗試沿著科學家的足跡體會發(fā)現的過程,使學生從中體驗到科學探究的樂趣和自豪感。
四、用多媒體教學取代實驗教學
在學校現有的實驗教學條件下,有些實驗無法完成;有些實驗雖然能夠完成,但在實驗過程中會嚴重污染環(huán)境。老師從網絡下載視頻,充實無法完成的和有毒的實驗教學,是值得大力提倡的。但事情常走向反面,在學校實驗教學條件下,能夠完成的實驗,教師也圖個方便,進行視頻教學,雖然畫面精彩,能引起學生暫時濃厚的興趣,但像放電影一樣,學生對實驗原理和實驗現象沒有深刻的理解和記憶。
總之,化學實驗的改革有助于學生觀察能力、思維能力、創(chuàng)新能力和綜合分析能力的培養(yǎng)。化學實驗所起的作用和其地位非常重要,因此,加強化學實驗教學及其改革是提高教學水平和質量必不可少的環(huán)節(jié),同時也是我們每個化學教師在教育教學中都應該不斷思考的問題。