王海巖
(浙江省杭州市蕭山區第三高級中學 浙江 杭州 311201)
探究性實驗與那種“照壺畫瓢”式的驗證性動手實驗截然不同。探究性實驗教學能深入地培養學生觀察能力、思維能力特別是創造性思維能力、設計實驗的能力以及根據實驗來分析綜合得出正確結論的能力,有效地促進學生理解和掌握知識,并能拓寬已知的,發現未知的知識。親身動手實驗是化學教育的重要媒介。通過實驗教學體系的構建,可以加強學生的社會認知能力,達到探索發現教育的需要??茖W逐漸開始向生活滲透和進化,使科學涵養成為一種社會共識。學生自己也有強烈的探索欲望。加強科學涵養在動手實驗中的整合,將極大地豐富學生的認知,促進學生科學涵養和科學思維的形成。從化學動手實驗教學的角度出發,通過動手實驗培養手段,推動化學科學活動在動手實驗中的滲透與實踐,從而推動化學實驗涵養的可持續發展。
作為一種與化學實驗相關或動手操作設計的基本科目,教師應遵循讓學生親身嘗試作為化學實驗的主線,帶領指導學生在化學實驗設計的步驟、整體實驗的結構和記錄化學反應等方面操作。教師更應該結合學生們自身的水平和興趣去針對性開設實驗練習實踐教學課程,對課程進行專業的指導,這對學生受益匪淺。如果教師沒有正確的教學理念的引導,對整個實驗設計的各個流程沒有進行嚴格的把控和指導,一系列的教學項目可能會低效或無效。至于運用哪種實驗方程式,使用哪些儀器,通過什么手段、流程去操作和注意的項目等都由學生自已把控。這不僅可提高學生熟練運用基礎理論和實驗流程、借助實驗研究解決某些突發問題的能力,更為重要的是學生在設計分析處理實驗的全過程中身心不斷獲得、體驗到成功帶來的喜悅與自豪,培養了他們的創新勇氣和創新精神。如何選擇、安排實驗習題呢?關于實驗習題的選擇可依據教學內容需要和學生的實際需要,由淺入深、由簡到繁、方式多樣地進行安排。
開展課外實驗的作用使整個化學課程與教學更加貼近生活與社會。一方面,它能提升學生對科學的興趣。同時,要利用實驗中周圍事物的整合,讓他們感覺到化學就在身邊。使他們真正愿意探索,喜歡學習,勇于創新。在實踐教學過程中要深化化學實驗與科學的整合,使兩者之間有真正的聯系和促進。化學課堂教學需突出化學特點,重視化學性實驗及創造性活動,關注化學學習方式的多元化。要認真把握化學課標理念及義務教育科學教學指導意見,深入融合實驗,力爭有更深的化學理念滲透、更靈動的課堂主導,提升化學實驗課堂的時效性,激發和培養學生的科學精神。在化學教學中,對于學生在實驗過程中的各種問題、理解、想法,教師可調動學生們共同討論,以鼓勵、支持的態度一起解決。如何進行課外實驗?(1)創造、提供貼近生活,貼近社會,能夠激發他們去實踐、去探索、去創造欲望的氛圍及素材。(2)建立知識面前師生平等、相互信任、相互支持、相互尊重的民主關系,“你能行,你們絕不比老師差,老師相信你們”。使他們樂于去接受或去發現問題,善于合作解決問題。(3)提供必要指導,堅定他們的信心。
案例:請同學們為老師家新裝修的房子檢測空氣質量是否達標
學生回應:一周后,實驗小組提交了一份小組成員共同設計的檢測方案。
Ⅱ、測定裝置
Ⅲ、方法步驟
①KMnO4標準液配制
②用2.5ml注射器準確轉移1*10-4mol/L高錳酸鉀溶液2ml,注入六孔板1孔。加入3滴6mol/lH2SO4溶液,蓋上蓋子,按圖示連接裝置,將裝置放置在被測位置,每次抽取50mL氣體,當溶液由紫色變為無色時停止泵送,記錄泵送次數。重復這個實驗。
③數據處理比對國家規定室內空氣中甲醛氣體含量標準鑒定結論。
教師回應:肯定方案,提示每次抽取氣體應緩慢
學生回應:實地檢測
教師回應:高度評價
事后聽同學們講,完成這次化學課外實驗的動力來源是老師對他們的信任(是老師求我們幫忙嘛-自豪);智慧來源于集體(團結就是力量);運用的知識來源于課內所學(醛類的化學性質、采用了類似于所學的中和滴定原理等)及查閱相關資料(據網上查詢,室內空氣中甲醛含量的國家標準0.08mg/m3)。
在化學實驗的過程和方法中,明確提出了學生化學素養的發展目標:體驗化學量變和質變的過程。具有較強的問題意識,能夠發現和提出有價值的化學問題,敢于質疑,勤于思考,逐步形成獨立思考的能力,善于與人合作;能夠設計實驗、反思、評價和調整自己的化學學習過程,提高化學自主學習的能力。在實驗中創造化學的價值,同時也可以增進對科學知識、實驗操作技能的掌握,讓師生在交流互動中碰撞出火花。最終,學生的“徹底探究”態度成為常態。