摘 要:隨著新課改的不斷推進,以學生為本的素質教育理念也不斷普及。初中學習階段處在小學和高中承上啟下的關鍵點,同時對于初中學生來說,初中階段的學習是人生學習階段的分水嶺,這個階段學習能力的強弱,會對學生今后的學習生涯起到重要影響。本文結合初中化學教學實踐,探究實驗在初中化學教學中的應用策略,以期對初中階段的化學實驗教學提供一定的參考性建議。
關鍵詞:探究實驗;初中化學;教學;應用策略
一、 前言
化學作為一門基礎性學科,在初中教學中起到重要作用,而化學學科又有別于其他學科,化學學科重視培養學生的化學實驗能力,這樣可以有效培養學生的動手操作意識,從而達到提升學生化學能力的目的。因此,對于初中學生的化學教學來說,實驗教學可以有效激發學生的探究意識,進而為學生下一個階段的化學學習打好基礎。
二、 趣味實驗做導課激發興趣感
隨著新課改的不斷滲透,化學實驗教學受到越來越多的初中教師所關注,學生化學實驗能力的強弱,對學生學習化學理論知識,以及提升化學綜合素養都是至關重要的一個環節。同時,初中學生尚處于青春發育期,對于身邊一切有趣的事物都充滿了好奇心,對周圍的任何事物都充滿了探究感。因此,在初中化學教學實踐中,教師可以充分利用學生的這一天性,利用趣味的化學實驗做導課,這樣可以有效激發學生學習化學的興趣感,從而提升學生對化學學習的自主探究意識。
以趣味實驗瓶吞雞蛋為例,對學生的化學自主探究意識進行提升,同時也使學生逐漸愛上對化學知識的學習。
實驗用品:煮熟的雞蛋、長度20厘米口徑1.5厘米的玻璃瓶、火柴、餐巾紙
實驗過程:首先將熟雞蛋的蛋殼剝開,餐巾紙疊成長條狀,將手中餐巾紙全部點燃,之后把點燃的餐巾紙全部塞到瓶子里,注意對瓶中的火進行觀察,在火熄滅的第一時間立刻將剝過皮后的雞蛋放到玻璃瓶的瓶口,這時就會發現雞蛋慢慢地被瓶口吸進去。
實驗原理:這是因為餐巾紙的燃燒需要消耗氧氣,瓶內的氧氣消失后,瓶內的壓力要小于瓶外的壓力,因此瓶外較大的壓力就會在瞬間使雞蛋吸入瓶內。
實驗注意事項:對于化學實驗來說,教師在注意對學生進行化學探究意識培養的同時,也要讓學生注意化學實驗的安全性。在本實驗中首先注意不要讓學生的手部直接與火接觸,同時也應注意不要讓火與除了紙和玻璃瓶以往的任何物體接觸。
二、 循序漸進按步驟提升探究感
對于初中學生來說,要想學好化學知識,最基本的是要對化學實驗的原理有一個清晰的認知,而化學實驗又是一個重視步驟的教學過程,每一個步驟對于學生來說都是關鍵點,學生存在一個實驗環節的認知盲點,就會使學生無法充分掌握下一個實驗步驟的演化過程,進而造成化學實驗認知的失敗。因此,教師應將化學實驗的每一個步驟進行分解教學。而且由于每堂課的教學時間有限,因而使化學實驗具有不可重復性,因此教師也可以將化學實驗的每一個步驟錄制成微課,以供學生對認知盲點的部分利用課后時間進行反復觀察學習,直到弄懂為止。
以《物質的變化和性質》為例,首先教師可以將本實驗的每一個步驟進行分解,然后以微課的形式錄制并上傳至班級微信群。另外,在課堂實驗教學環節,教師可以利用物質變化的實驗作為導課,來對本節課教學知識點進行講授,進而有效激發學生對化學學習的探究欲望。
實驗用品:蠟燭、火柴、燒杯、澄清石灰水
實驗過程:用火柴將蠟燭點燃,并對燃燒的蠟燭進行觀察,然后將干冷燒杯罩在蠟燭的火焰上方,最后將燒杯倒置后倒入澄清石灰水,并對燒杯進行振蕩,教師引導學生對整個實驗過程進行觀察,并引導學生觀察石灰水會有什么樣的變化。
實驗目的:教師利用本實驗讓學生對物質每一個變化過程以及現象進行觀察,這樣可以有效培養學生的自主探究,從而對學生的化學探究意識有一個基本的培養。
三、 結合生活現象探究化學原理
化學知識與人們的生產生活是息息相關的,人們的日常生活多少都會涉及化學方面的知識,而且這種現象從遠古時代一直沿用到當下,同時這種現象會隨著人類的發展一直不斷地延續下去。化學知識的不斷發展和完善對人們的生產生活產生了越來越多的影響,而社會的不斷進步從某種意義上來說同樣也促進了社會的發展。因此,教師在初中化學教學實踐中,可以結合生活現象引導學生對化學原理進行探究,這種結合生活的化學實驗教學方式,可以讓學生在生活中利用化學知識去解決生活問題,因此也就會更加激發學生對化學知識的探究興趣,從而更加促進學生對化學學習的熱愛。
以《氧氣的實驗室制取與性質》為例,教師在本節課實驗教學中,可以將生活中關于氧氣的知識有效引入化學實驗中,這種與生活息息相關的化學知識可以有效激發學生對化學實驗的探究意識,從而對化學的核心素養有一個更全面的提升。
實驗儀器:大試管、單孔橡膠塞、橡皮管、玻璃導管、水槽、集氣瓶、玻璃片、鐵架臺(帶鐵夾)、火柴、酒精燈、棉花、木條。
實驗用品:高錳酸鉀
實驗過程:檢查裝置氣密性,將高錳酸鉀裝入大試管,管口放一團棉花,橡膠塞塞緊試管口,將試管固定在鐵架臺上。將集氣瓶盛滿水,用玻璃片蓋住瓶口倒立在水槽中,加熱試管,在導管有連續均勻氣泡冒出時再將導管口伸入到裝滿水的集氣瓶,待集氣瓶里的水排完以后,用玻璃片蓋住瓶口,并將集氣瓶移出水槽正放到桌面上,氧氣收集完畢。生活中經常會將燃著的蠟燭放入到長久未進的菜窖,蠟燭熄滅則不能進入,蠟燭燃燒則能夠正常進入,這是驗證菜窖內是否有氧氣的主要方法。將點燃的木條伸入收集氧氣的集氣瓶中的原理也是如此。
實驗目的:使學生對氧氣的產生有一個清晰的認知,進而對氧氣的重要作用有一個更加完善的理解。
實驗注意事項:對裝置的氣密性是否良好進行檢查,同時應注意在實驗開始加熱前首先應對試管進行預熱。
四、 利用探究實驗內化理論知識
對于初中化學教學來說,實驗探究教學能否順利展開,還需要校方對實驗的軟硬件設施進行有效提升,這樣才是教師良好開展化學實驗教學的前提保障。同時,教師也應從自身角度對自我的化學實驗教學能力以及化學理論教學能力進行相應的完善。另外,對于初中化學實驗對學生進行化學知識的學習來說,具有舉足輕重的作用。因此,教師應在化學實驗中充分引導學生利用化學實驗,對化學的理論知識進行主動探究,這才是學好化學知識的根本前提。因為,化學實驗的最終目的也是為學生內化化學理論知識而服務的。學生只有充分掌握好化學的理論知識,才會在下一個階段的化學知識學習中有一個牢固的基礎,同時這一基礎又可以有效助力學生對化學實驗的動手操作。也就是說,學生只有在掌握了化學實驗的基本原理后,才會更加有效地對化學的理論知識進行了解與掌握,化學實驗可以有效助力學生內化化學理論知識,而對于化學理論知識的內化,同時又可以提升學生對化學實驗的動手操作能力,因此二者具有相輔相成的重要作用。
以《二氧化碳的制取研究》為例,教師可以有效利用二氧化碳制取實驗對學生進行二氧化碳化學性質認知的教學引導,這樣可以促使學生對這一知識點有一個更加深刻的認知和理解。
實驗儀器:錐形瓶、長頸漏斗、帶導管的雙孔塞、玻璃片、集氣瓶、導管、小木條、火柴等
實驗用品:澄清石灰水、石灰石、稀鹽酸(1∶2)等
實驗過程:安裝好二氧化碳制取裝置,錐形瓶中加入10g左右的石灰石,再用長頸漏斗加入適量的稀鹽酸。同時可以檢驗瓶中產生氣體是否是二氧化碳,具體方法是用導管把氣體通入澄清石灰水中,如果石灰水變渾濁,就證明瓶內產生的氣體是二氧化碳。而將木條點燃后放在集氣瓶口,如果木條熄滅,就可以證明集氣瓶內的二氧化碳已經集滿。
實驗目的:通過這個化學實驗,可以使學生對二氧化碳的制取、收集、檢驗、驗滿有一個清晰的認知,進而可以通過化學實驗來內化化學理論知識。
五、 因材施教實行分層探究實驗
對于初中的學生來說,在學習能力方面已經比小學階段有一個較為明顯的不同,初中階段的學生在學習能力方面會有一定的區別,有一部分學生學習能力較強,而有一部分學生的學習能力相對較弱。尤其是在化學實驗課的進程中,這種差異性還是會有一定顯現的,而教師按照常規的教學計劃展開化學實驗教學,由于學生之間的這種差異性又對學習能力較差的學生產生一定影響。
以《溶液的形成》為例,由于學生的認知能力不同,教師可以將學生分成兩個組別,第一個組別為A組,即學習能力較強的學生,第二個組別為B組,即學習能力普通的學生。教師可以根據學生組別的不同,制訂出二份不同的教學計劃,對于A組的學生來說,教師可以帶領學生做難度較高的以酒精為介質的化學實驗,比如教師可以帶A組的學生利用相對較為復雜的高猛酸鉀、碘、酒精做溶液形成實驗。而帶領B組學生做相對較為簡單的用水作為介質的溶液形成實驗。這種分層教學的方式可以從整體上對學生的化學綜合素養進行有針對性的提升,同時也可以使學生從自身的能力來講,對于自我有一個理性的超越。
實驗儀器:試管
實驗用品:水、酒精、碘、高錳酸鉀
實驗過程A組:將酒精與碘加入試管中,發現碘溶于酒精;而將酒精與高猛酸鉀加入試管中,發現高錳酸鉀幾乎不溶于酒精。
實驗過程B組:將水與碘加入試管中,發現碘幾乎不溶于水;而將高錳酸鉀與水加入試管中,則發現高錳酸鉀溶于水。
實驗目的:通過分組探究實驗,使學生懂得了水與碘、高錳酸鉀的溶解情況,以及酒精與碘和高錳酸鉀的溶解情況。
六、 結束語
從上文的闡述中不難發現,在初中化學教學實踐中,化學實驗對化學教學有著重要的影響作用,教師應有效利用化學實驗對學生進行化學綜合素養的培養,從而使學生的動手操作能力、思考能力、反應能力均會得到一定程度的提升。同時,這樣也可以助力學生通過化學實驗,可以更好的對化學理論知識進行內化。
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作者簡介:羅海珍,福建省漳州市,福建省漳州第一中學。