陳其昌
摘 要:化學是一門注重實驗的學科,化學實驗在提高學生動手實踐能力方面具有重要的作用。在化學實驗教學中,運用教師和學生自制的教具開展教學,不僅可以激發學生對于日常生活中化學現象的好奇心,激發學生對于自然界中化學現象的探索欲望,還可以培養學生勤于思考、勇于實踐的化學品質?;诖?,本文重點針對自制教具在中學化學實驗教學中的應用進行了詳細的分析,以供參考。
關鍵詞:自制教具;中學化學;實驗教學
中圖分類號:G63? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? 文章編號:1673-9132(2020)23-0097-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.23.048
隨著教育事業的不斷發展,各大中學的化學實驗室建設也越來越完善。但是由于大多數中學都以常規性實驗器材的配置為主,化學實驗內容要求與實驗教學方式也十分雷同,僅能滿足中學化學實驗教學的一般性要求,無法發揮出教師個性化教學的優勢。另外,少數化學實驗室的現有器材也存在著一定的問題,使用這些器材進行化學實驗,經常出現化學現象不明顯、化學實驗成功率低等問題。要想有效解決這些問題,就必須要發動教師與學生的力量,自己動手制作教具,彌補化學實驗教學中的不足之處,攻克化學實驗教學中的難點與重點。
一、自制教具在中學化學實驗教學中的應用特點
自制教具在中學化學實驗教學中的應用有著鮮明的特點。首先,在中學化學實驗教學中,與常規的實驗器材相比,自制教具儀器操作更容易,清洗更方便,。其次,針對使用復雜儀器的化學實驗,我們可以對自制教具進行優化與改進,激發學生對于化學實驗的學習興趣;對于一些污染性強或者實驗現象不明顯的化學實驗,我們可以對自制教具進行創新,享受探索的樂趣;也可以設計一些具有較高趣味性的化學實驗,培養學生的獨立思考能力,讓學生學會利用化學實驗解決日常生活中的化學問題。最后,自制教具都可以就地取材,具有較強的經濟性特點,不僅可以利用日常生活中產生的廢棄物進行教具的自制,其制作過程也較容易,既可以滿足學生對于知識的求知欲望,又可以培養學生的動手實踐能力以及創新精神[1]。
二、中學化學實驗教學中的常見問題
隨著新課程改革的不斷深入,素質教育越來越被提倡,大多數的中學都設立了專門的化學實驗室,并配置了各種類型的實驗器材。但是應試教育的影響依然存在,在實際的化學實驗教學中,依然存在著“教師講解、學生背誦”“教師演示、學生觀看”“教師提前準備、學生機械化操作”的現象。而后,在計算機多媒體教學設備被廣泛應用的同時,學生開始以觀看仿真實驗視頻、模擬實驗視頻為主,依然沒有很多動手操作的機會。表面上看,教學效率得到了明顯的提升,但是由于沒有親身實踐操作,學生依然停留在被動接受階段。久而久之,學生對于化學實驗的學習興趣與學習主動性就越來越弱。
除此之外,在實際的化學實驗教學中,部分教師還存在著學校有什么實驗器材,就做什么化學實驗的心態。雖然通過常規性的實驗器材進行化學實驗,可以強調化學實驗的嚴肅性,但是過于相似的化學實驗教學方式以及教學內容,再加上有限的化學實驗器材數量,很難讓每一個學生都有機會動手操作。這樣的化學實驗教學就會顯得單調、乏味,無法激發出學生對于化學實驗的學習欲望。教師和學生從日常生活中選擇材料,并自制教具、開展實驗,就可以有效解決這些問題[2]。
三、自制教具在中學化學實驗教學中的具體應用
(一)激發學生對化學實驗的學習興趣
化學學科主要是研究物質微觀層面上的原子、分子以及離子,具有很強的抽象性。而日常生活中的化學現象卻是學生能夠親身感受到的,將化學實驗課堂與學生的日常生活緊密聯系,可以有效保證化學實驗教學質量。而自制教具在中學化學實驗教學中的應用,不僅可以讓學生意識到化學是與日常生活有著緊密聯系的學科,還可以加深學生對化學知識的理解,讓學生在動手操作中對化學學科產生濃厚的學習興趣與學習積極性。而且,自制教具的應用還可以引導學生從生活廢棄物中尋找存在使用價值的材料,然后通過親自動手操作發現化學實驗現象,根據化學實驗現象挖掘生活中的化學知識,進一步提升對化學實驗的學習興趣。要想應用自制教具激發學生對化學實驗的學習興趣,教師還要注意教學方法的選擇,對學生進行引導,讓學生發現、熟悉日常生活中的化學知識。
例如,在教學“酸堿鹽”相關知識點的時候,教師就可以引導學生進行實驗器材的自主創立。第一步,教師可以進行化學實驗原理的詳細講解,酸中含有氫離子,堿中含有氫氧根,而酸與堿結合,就會發生中和反應,生成鹽。而在日常生活中經常見到的酸與堿,通過對使用劑量的控制,一般不會對學生造成傷害。中學化學的學習具有一定的難度,只有通過化學實驗,才能夠讓學生充分感受化學學科的魅力。而自制實驗器材,還可以讓學生感受到化學實驗具有較強的嚴謹性。
(二)提高學生的實際動手能力
中學化學實驗教學內容,既包含了最基礎的化學知識,也存在著很多理解難度大的復雜化學知識,所以對于大多數學生來說,化學知識的學習既好學,又有一定的難度。學好基礎知識可以為接下來的化學知識學習打好基礎,學習復雜的化學知識,可以引起學生的深思,培養學生的化學思維。而自制教具不僅可以讓學生提前預習化學實驗教學內容,還可以提高學生的動手操作能力。另外,在制作實驗道具的過程中,學生還會自然而然地發現化學實驗當中的不足之處,思考改進方法。這一過程可以加深學生對化學實驗原理的理解,加深學生對化學實驗操作步驟的記憶,享受學習化學實驗帶來的快樂。
例如,針對“制取氧氣”的化學實驗教學,教師就可以提前讓學生尋找進行“氯酸鉀加熱制取氧氣”的實驗道具的制作材料,并進行實驗道具的制作。酒精燈的制作就可以將酒精盛放到一個密封性良好的瓶子中,然后再纏繞一根家中常用的線,從瓶子中牽引出來,將線頭蘸上酒精。試管可以用小號玻璃瓶代替,注意選擇瓶口小的玻璃瓶,為后續的密封操作提供方便。導管可以用一根飲料軟管或者醫用點滴軟管代替。需要注意的是,如果選擇軟管,就要封緊玻璃瓶??梢哉乙粋€紅酒瓶塞將玻璃瓶口堵死,再將軟管穿出來,然后再找另外一個方便存放水或者氧氣的玻璃瓶。針對水的收集器材則更為簡單,可以找一個不用的小盆。針對實驗裝置的固定,一根木棍就可以解決,將玻璃瓶固定在木棍上,再將木棍固定在桌子上。這樣,一套完整的“氯酸鉀加熱制取氧氣”的化學實驗裝置就已經制作完成了。在正式開始化學教學的時候,教師再給學生發放所需的氯酸鉀與二氧化錳,然后共同開始氧氣的制作[3]。
(三)增加教師與學生之間的有效互動
在化學實驗教學過程中,教師不僅需要將蘊含的化學知識進行詳細的講解,還需要引導學生展開有序的學習。例如,相當一部分教師在應用自制教具實施化學實驗教學活動的時候,都會告知學生化學實驗的教學目的以及學生使用教具的目的。教師進行自制教具的應用,可以對自身的教學方法進行優化,提高化學實驗課堂的教學效率。學生進行自制教具的應用,可以激發自身的想象力,進行實驗方法的創新。教師與學生共同應用自制教具,可以實現雙方的共同進步與發展。由此可見,通過自制教具進行化學實驗教學,可以有效突出學生的主體地位,教師則由知識的教授者轉為學生學習的指導者與組織者,教師與學生之間的互動頻率明顯增加,互動效果明顯提升。
在自制教具的過程中,學生還要及時根據自己的實際情況及時向教師求助,將自己在制作教具過程中遇到的阻礙與困難反饋給教師,而教師要想盡一切方法幫助學生解決困難。這樣,教師與學生之間的互動有效性也就可以得到明顯的提升,教師在學生心目中的印象也會發生改變,學生對教師充滿敬愛,而不是畏懼,可以讓學生暢所欲言。在素質教育背景下,人們越來越提倡開放式的教學模式,期望學生能夠積極主動的展開學習,并在學習過程中勇于質疑,在質疑中提升自我。而在課堂上,學生對所學知識產生疑問,可以在教師的幫助下釋疑解惑。教師與學生之間的互動也使得學生不再畏懼教師,教師與學生之間建立了平等的關系,教師與學生的關系也越來越和諧、友好。而化學實驗道具的制作,正好可以顯著增強教師與學生之間的有效互動,提高學生的化學實驗學習能力。
(四)培養學生的環保意識與創新意識
在中學化學實驗教學中應用自制教具的時候,為了培養學生的環保意識、節儉意識以及資源在利用意識,教師可以讓學生在保證安全的基礎上,進行廢棄電線、電池、帶刻度的瓶子、吸管等物品的搜集,并教會學生如何運用這些廢棄物進行實驗儀器的自主制作,有效實施化學實驗。
另外,自制教具的過程本質上就是教師與學生共同運用化學知識解決實際問題的過程。制作教具的行為本身就是思路創新的體現。嚴格控制自制教具的過程,就可以對學生進行潛移默化的啟發,讓學生學會用心觀察周圍環境中的各種事物和現象,培養學生的創造能力。例如,針對“燃燒的條件”探究實驗,教師就可以對教材中的實驗進行改進,將紅磷與白磷分別放入兩只同樣大小的試管中,塞上同樣材質的橡膠塞,然后將其放入盛有熱水的燒杯中。觀察兩者的不同現象,數秒之后,紅磷并沒有發生燃燒現象,而白磷則發生了劇烈的反應,不僅產生了濃濃的白煙,還將橡膠塞彈開。此時,教師就可以引導學生進行實驗的思考,探索實驗改進的方法,如在橡膠塞上打一個孔,與小導管進行連接,再將導管的另一端套上一個氣球[4]。
四、結語
綜上所述,自制教具在中學化學實驗教學中的應用,可以激發學生對化學實驗的學習興趣、提高學生的實際動手能力、增加教師與學生之間的有效互動、培養學生的環保意識與創新意識。所以,我們要根據中學化學實驗教學的實際情況,科學合理地應用自制教具,保證中學化學實驗教學效果,提高學生的化學學習能力,促進學生的未來發展。
參考文獻:
[1]林東瓊.自制教具在初中化學教學中的作用[J].當代教研論叢,2019(6):95.
[2]王麗娟.自制教具在初中化學教學中的實踐研究[D].延安大學,2018.
[3]陳繼清.自制教具在初中化學實驗教學中的應用[J].中小學實驗與裝備,2017(3):32.
[4]尤紅.淺談自制教具在初中化學教學中的應用[J].化學教與學,2016(10):55.