蔣永瑩 張奇廣
摘 要:化學是一門以實驗為主的學科,在化學知識的學習中實驗是最為直接的手段和方法。化學教材中的實驗都是根據學生的年齡特點、已有的知識水平和能力特征,精心設計挑選的。在教學中教師就可利用實驗糾正學生的錯誤操作,提高學生的觀察、思維以及實驗操作能力,培養學生嚴謹、認真、實事求是的科學態度和敢于質疑、勇于探索的精神,并利用實驗中試劑的取用、實驗后廢液的處理,培養學生愛護環境、珍惜資源的態度。
關鍵詞:化學實驗;科學態度;教學實踐
高中階段,化學學科具有知識點較多、內容涉及廣泛、實驗性較強的特點,相較于其他學科來說,高中化學相對較為復雜。因此,在高中化學教學中,學生除了掌握化學學科的相關知識,還應注重提高自身科學態度。
一、培養學生勇于探索的精神
實驗的不確定性,導致了在實驗過程中學生觀察到的現象可能與教科書或資料上描述的不一致。針對這一問題,學生會有不同的做法,大部分學生還是會按照書本上描述的現象來進行記錄,更有甚者在實驗前就將實驗現象記錄好了,而不是按照實驗事實記錄的。而另一小部分學生則會對實驗現象提出疑問:自己做的實驗為什么與教材中描述的不一樣。對此,教師要對提出疑問的學生進行表揚,學習不是死讀課本,要學會學以致用,敢于質疑、勇于探索。實驗失敗并不可怕,找出失敗的原因,想出解決辦法,才是實驗過程中應該有的探索精神。
如,在《焰色反應》實驗中,學生提出疑問1:為什么測KCl的焰色時能看到火焰呈黃色?教師引導學生思考:黃色是鈉元素的焰色,是否含有鈉元素呢?學生通過檢查后發現,出現這種情況的小組,有的是用鉑絲蘸取氯化鈉溶液后沒有洗滌就來測氯化鉀,有的是用稀鹽酸洗滌鉑絲,但是沒有在火焰上灼燒至無色就來蘸取氯化鉀,導致鉑絲上還殘留氯化鈉,因此火焰能看到黃色。疑問2:為什么實驗過程中能看到綠色火焰?教師提示:綠色是銅元素的焰色。學生經過思考、觀察并反復實驗后發現:如果連接鉑絲的棒接近火焰,焰色就會有綠色。學生由此推測:連接鉑絲的棒是銅棒。教師及時表揚學生的大膽推測,并宣布他的推測是正確的。最后教師總結:如果實驗失敗,要及時反思,找出失敗的原因。這些都是操作錯誤、操作不規范導致的,以后的實驗中大家要規范實驗操作,避免人為因素導致實驗失敗。
二、培養學生緊密的邏輯思維能力
對于化學知識的學習,學生需要具備一定的邏輯思維能力,但由于高中學生的年齡特征與知識儲備決定了學生的思維邏輯能力還相對薄弱,對此,就需要教師在課堂教學中循序漸進地幫助學生逐步形成嚴密的邏輯思維能力。筆者根據自身教學經驗,對這方面的教學總結出一些步驟:提出問題—作出假設—設計實驗—實驗驗證—得出結論—交流討論,從而培養學生嚴密的邏輯思維能力。
比如,教材中的《探究Fe2+和Fe3+之間相互轉化的條件》實驗,屬于教材中的重難點知識,在教學中教師就可采用上述的步驟,為學生降低實驗難度,讓學生帶著問題去設計實驗,增強學生的學習目的,培養學的邏輯思維能力。對此筆者從化合價的角度引導學生利用氧化還原反應對Fe2+和Fe3+的轉化進行思考,讓學生通過小組討論設計實驗方案,并進行實驗驗證。學生經討論得出兩個方案:方案一是向FeCl2溶液中滴入新制氯水,之后再滴入幾滴硫氰化鉀溶液,若溶液變紅,則證明新制氯水將Fe2+氧化為Fe3+;方案而則是向FeCl2溶液中先滴入硫氰化鉀溶液,溶液無反應,再滴入新制氯水,若溶液變紅,則證明新制氯水將Fe2+氧化為Fe3+。學生對兩個實驗方案進行討論,分析方案一中若FeCl2溶液有氧化生成的Fe3+存在,則無法準備證明之所以溶液變紅是因為新制氯水將Fe2+氧化為Fe3+,故而方案二更嚴密。
學生在實驗方案的設計和實驗方案的選擇進行討論,尋找更為嚴謹、合理的設計方案,排除存在漏洞的實驗方案,從而培養學生嚴密的邏輯思維能力。
三、培養學生愛護環境、珍惜資源的態度
自然資源與人類的發展密切相關,在化學課堂中教師可通過實驗來培養學生愛護環境、珍惜資源的人生觀。例如,在《原電池》實驗中,筆者在實驗前利用視頻讓學生了解廢舊電池對人們日常生活環境的污染情況,讓學生明白舊電池雖小但對環境危害卻很巨大,在實驗中培養學生主動將實驗廢液倒入廢液缸中,而不是隨手導入下水道。同樣在《探究氯水的成分》一課中,由于氯氣對危害,筆者會在教學實驗前,對學生事先說明,讓學生了解氯氣對自然環境的危害和對大家身體健康的影響,通過實驗中減少實驗試劑用量,降低氯氣對環境的污染。在潛移默化中,讓學生形成合理使用實驗試劑、按要求處理廢液的習慣。使學生在之后的學習與生活中,樹立保護環境、珍惜資源的意識,這也有利于培養學生愛護自然、關心社會的情感和態度。
參考文獻:
[1]李國興.試析高中化學教學對學生科學素養的培養方式[J].文理導航(中旬),2018(5):74.
[2]孫景霞,畢景豐.高中化學科學素養培養探究[J].明日風尚,2017(9):183.
編輯 段麗君