張帥
摘要:化學實驗是化學研究的基本方法和手段,是化學賴以生存和發展的基礎,更是化學的靈魂。通過化學實驗不僅可以使學生獲得化學知識,培養學生實踐技能和素質,而且可以培養學生理論聯系實際的學風和實事求是、嚴肅認真的科學態度。可以說,搞好化學實驗教學是提高學生學科能力的重要手段。如何利用化學實驗來培養和提高學生的學科能力呢?
關鍵詞:高中化學;綜合能力;學科能力
中圖分類號:G633.8文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2020)03-0115
一、規范操作演示實驗,增補演示實驗,培養學生的觀察能力和思考能力
演示實驗在化學教學中占了很大的比例,教師的一舉一動對學生都有很大的影響,教師做的每一步都是一個示范操作的過程,對學生起著潛移默化的作用。因此,教師演示不僅要規范,還要熟練、有條不紊、從容不迫,以嚴謹的科學態度去影響學生,促進學生的動手能力。實驗課前應認真準備做好準備工作,掌握好實驗成功的條件和關鍵,對實驗所用的儀器、藥品、時間等做好精心的充分準備。如:氯水成分的教學探究。
1.取兩瓶Cl2(顏色深淺接近),在一瓶中加入適量的水振蕩。
(1)比較兩瓶氯氣的顏色
(2)比較水溶液和蒸餾水的顏色,可得出什么結論?
2.在氯水中分別滴入少量AgNO3和固體NaHCO3及幾滴石蕊試液。
(1)加人NaHCO3粉末有氣泡產生,說明有什么離子?
(2)為何石蕊先變紅后褪色?是氯水中的氯離子起作用還是氯分子的氧化性,或氯分子與水反應生成新物質的氧化性造成的?
3.取兩瓶干燥的氯氣,分別加入干燥的藍色石蕊試紙和濕潤的藍色石蕊試紙觀察比較。最后得出結論:氯氣溶于水的過程本質是氯氣在水中溶解為主,伴有一定的化學反應:Cl2+H2O=HCl+HClO。
二、通過學生自己設計實驗方案嘗試探究性實驗,培養學生探索、發現的能力
探究性教學不僅要求學生重視課本知識的學習,更重要的是要求學生及時、主動、積極地把所學到的知識轉化為解決實際問題的能力,要求學生應用發散思維、聯想思維、逆向思維對教師提出的課題根據已有的知識和技能,根據現實條件制定不同的方案、驗證方案、得出結論。這樣,學生的思維能力、觀察能力、分析綜合能力、知識的應用能力等才能得到更大程度的提高。那么,如何發揮好實驗在教學中的作用呢?筆者認為,就是將一些演示實驗改為學生分組設計實驗,這樣會更好地培養學生的學習興趣,更重要的是能夠培養學生的學科能力。
案例:按照“問題分析——實驗設計——動手操作”三步思路,讓學生通過解決“用多種實驗方法鑒別濃硫酸和稀硫酸”來達到硫酸性質的復習。
1.教師分析啟發:濃硫酸和稀硫酸各有哪物理性質和化學性質?你能從這些性質出發尋找區別的方法嗎?學生積極進行求異思維,思考、歸納各自的物理性質和化學性質。
2.學生發散思考,教師收斂歸納:
3.動手操作
按學生設計好的這十幾種方法,讓每組抽簽選擇一位學生實驗,先設計裝置,交由實驗教師準備藥品和儀器,下節課再動手實驗操作,操作過程中,教師加以引導、協助和點撥,鼓勵學生之間進行實驗協作探究。實驗結束后,學生就觀察到的現象、分析的思路以及得到的結論進行相互交流、展開討論,對出現錯誤和偏差的實驗進行分析總結,找出失敗的原因。
三、鼓勵學生改進實驗,發展學生發散思維和創新意識,培養學生的學科能力
傳統的教學方法對于化學實驗大多是“葫蘆畫瓢”,而未能充分發揮學生的主觀能動性,受其長期影響學生長與求同,缺乏獨立思考,難有創造和發現。要真正培養學生創造質疑、勇于探索的意識,即使對那些早已成為定論的事物也要從不同角度和側面進行重新審視,以不斷完善和發展。因此,在教學過程中應注重鼓勵學生對實驗進行不斷改進。
四、開展社會實驗,培養學生的創新精神和社會責任感
化學實驗是在科技生產的基礎上發展起來的一種社會實踐活動?;瘜W實驗的認識功能不僅在于它能幫助人們掌握知識,還在于通過它能將知識反作用于社會實踐,在實踐中進一步拓展和深化認識,開創新的認知領域?;瘜W實驗是化學理論應用于實踐的橋梁,將化學實驗應用于科學探究和社會實踐,通過科學探究和社會實踐全面提高學生素質是化學實驗教學的最高層次和最終目標。如:為探索消除“白色污染”的方法,學生用多種藥品嘗試了對廢棄泡沫塑料的降解,未獲得理想效果。后來學生從“石油裂化”的實驗中受到啟發,將泡沫塑料進行催化裂化,成功地將污染環境的廢物變成了有用的化工原料——“塑料油”。
化學是以實驗為基礎的自然科學,化學實驗是根據教學任務與培養目標遵循學生的認知規律,體現化學的學科特點而精選出的基礎實驗。通過實驗教學,可以培養學生形成良好的學科素養,為學生更好地理解化學理論鞏固基礎知識,訓練實驗操作技能與實驗設計能力,為其終身學習奠定良好的基礎。
(作者單位:新疆石河子第二中學832000)