李泳新

[摘要]實驗教學在初中化學課程教學中具有重要的作用,它可以使學生更直觀地驗證和探索物質的性質和變化規律,培養學生的科學探索精神和創新能力。隨著課程改革的不斷推進,在這種情況下,對初中化學實驗的要求也在不斷提高。本文著重探討如何從改變實驗教學流程、信息技術與化學實驗整合、開展家庭小實驗等幾方面入手,通過對比研究,探索出合理有效的初中化學實驗教學方法。
[關鍵詞]初中化學;實驗教學;對比研究
《初中化學課程標準2011版》中提到要幫助學生體驗科學探究,在活動中激發學生交流討論,啟迪學生的思維,拓展學生的視野,提高學生的實踐能力。縱觀近幾年廣州市初中化學學業考試,實驗考查的占比在40%左右,且題目不斷強化區分有做實驗和無做實驗的同學,或區分照方抓藥做實驗還是動腦做實驗的同學。可見實驗對培養學生發展的重要性。為了提高實驗教學效果,近年我就化學實驗教學開展了對比教學研究。
我選擇了三(1)、三(2)兩個班為試點,三(1)班為實驗班,三(2)班為參照班,以新教材中的實驗為中心內容開展研究,下面是本人的一些做法:
一、改變化學實驗教學流程
對于實驗課新課型,我認為要以“三有利”為原則:有利于學生的主體地位的思想,有利于調動學生學習積極性的思想,有利于理論一實踐一理論的認知規律。
例如,化學實驗基本操作中的塊狀固體藥品的取用,在傳統上大多采用如下教學流程:教師先演示實驗,然后總結注意事項,最后學生實驗。為了提高學生對此實驗操作的深刻性,我跟科組老師經過討論,此實驗是這樣處理的:在學生實驗臺上,準備好銹鐵釘、試管、藥匙和鑷子,實驗是要求學生把兩根銹鐵釘放到試管里,實驗前要求學生分小組通過看書和討論,歸納出實驗方法,然后動手實驗,教師巡查,并不做提醒,學生的實驗操作可謂五花八門,實驗結果也不一樣。實驗結束,教師提了兩個問題:“哪一組實驗時試管底被鐵釘擊破?”“同學們把右手舉起來,看誰的右手有銹跡?”通過兩個發問,打破試管或右手有銹跡的同學立刻明白塊狀固體藥品取用時應使用鑷子,用手會污染手也會污染藥品,而試管不應豎立,要斜放,讓固體藥品慢慢滑到底部。通過這一實驗,學生不僅掌握了塊狀固體藥品的取用方法,更重要的是學生在親身體驗中總結,悟道理,這對于他們以后的學習是很有幫助的。
二、利用現代信息教學手段,提高實驗的教學效果
在學生實驗課的教學中,我常常采用自己制作的課件作為輔助教學手段,取得了意想不到的效果。以往學生操作前,老師苦口婆心地講解實驗,學生心猿意馬只想趕快開始實驗,什么也聽不進去,相當一部分學生看一眼報告冊做一步實驗,留下的印象支離破碎。采用了信息化教學后情況大為改觀,不到十分鐘的錄像如同一帖清涼劑使喧鬧的實驗室安靜了下來,一雙雙好奇的目光緊盯著每一幅畫面:規范的操作步驟、科學精練的解說詞,色彩鮮明的實驗現象吸引著學生的注意力,屏幕上聲色具有的實驗現象使學生的思維頓時活躍起來,極大地激發了學生的興趣。如酸堿中和反應實驗,我做了一個課件,規范的操作步驟和同步的解說,結合微觀解釋,學生注意力更加集中,理解得更透徹,接下來絕大部分學生都能從容地完成實驗項目。
現代信息教學手段引入課堂,對改革傳統的課堂教學模式、擴大課容量、豐富科普知識、增加學生實驗操作的機會提供和創造了極為廣闊的前景。
三、改演示驗證性實驗為探究性實驗
化學實驗的功能是使學生在觀察實驗現象,通過分析,正確認識物質及其變化規律,從而培養創新精神。在新教材中,很多實驗都突出了探究性,但還有一些驗證性實驗,于是我深入挖掘教材中驗證性實驗的新意境,新方法,提出探索問題,或者由學生在學習實驗的過程中形成的新問題,把它轉化為探究性實驗問題,讓學生通過實驗探索,發現問題,解決問題,獲得新知,體會成功的喜悅,激發探索熱情,開啟創新思維。
例如,酒精燈火焰究竟哪一層的溫度最高,用哪一層火焰加熱最好呢?問題擺在學生面前,讓學生自己想辦法設計實驗來得出結論。于是,學生設計了很多方案,有的用一木條放在火焰上一會兒,看哪一層火焰中的木條被燒焦,還有的用不同的火焰分別去加熱相同量的水,看哪一組實驗水開得最快,從而得出結論。這樣學生從不同角度、不同方向、不同層次上去思考,創造的能力才得以發揮。
四、盤活教材中課外實驗,培養學生的創新精神
讓學生有更多的機會主動地體驗探究過程,在知識形成、聯系、應用過程中養成良好的科學態度,獲得科學的方法,在“做科學”的探究實踐中逐步形成終身學習的意識和能力。研究發現,通過課外實驗,提高學生的成功感、被認可感,讓要掌握的知識點通過親自實踐的形式獲取,即重“學的過程”,學生的學習潛能和創新精神立馬被激發了。
例如,在教科書上介紹到“催化劑”的概念時,只涉及二氧化錳對過氧化氫的分解有催化作用,沒有介紹其它的催化劑。我就安排了課外探索性小實驗“在用過氧化氫制氧氣實驗中催化劑的研究”選用了氧化銅、氧化鐵、二氧化錳、硫酸銅溶液、紅磚粉末六種試劑做兩組對比實驗。第一組進行幾種物質對過氧化氫分解反應催化速率的研究。第二組進行過氧化氫與二氧化錳最佳混合比例的研究。有些學生還帶來秒表準確計時,并反復核實、填寫實驗記錄。進入了“小小科學家”的角色,增強了使命感,對“催化劑”的概念,得到了從感性認識到理性認識的升華。
每學到教材中相應的內容,我就整理出課外實驗內容,讓學生課后完成,久而久之,每學完一節課,都有相當一部分學生圍著我問:“老師,今天有沒有課外實驗呀?”就這樣,課外實驗豐富了學生的課余生活,培養了多疑、善思的學習習慣,同時也提升了學生的創造能力。
通過研究,我發現實驗班學生的實驗動手能力有很大的提高,較參照班有明顯的優勢。同時,在各種測試中實驗班學生對運用實驗方法解決問題的能力也比參照班強,總體化學素養比參照班高。
綜上所述,化學實驗是探索化學真理的一種重要手段,作為一名初中化學教師,我認為,只要教師挖掘教材內容,優化實驗教學方法,讓學生在實驗中感受,思考,啟發,探索,創新,那么我們就可以提高化學教育教學效果,培養出新時代的化學精英。