謝龍英
(南京市百家湖中學(xué) 江蘇南京 211106)
隨著新課程不斷深化,化學(xué)已經(jīng)被運用到不同領(lǐng)域中,學(xué)生也意識到化學(xué)在生活中的重要性,并提升化學(xué)學(xué)習(xí)重視程度。與此同時,教師也不再單一地注重化學(xué)知識的傳授,而是注重學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,一方面為學(xué)生融入有趣的化學(xué)內(nèi)容,另一方面通過化學(xué)實驗對學(xué)生的知識理論進行鞏固,為學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效果提供保證,促使學(xué)生能夠在化學(xué)學(xué)習(xí)中產(chǎn)生較強的興趣和求知欲望,能為學(xué)生的創(chuàng)新思維發(fā)展提供更為廣泛的發(fā)展平臺。開展趣味化實驗教學(xué),為學(xué)生設(shè)定化學(xué)學(xué)習(xí)目標,促使學(xué)生能夠在有趣的實驗中掌握化學(xué)知識又能提升科學(xué)素養(yǎng),充分發(fā)揮學(xué)生的課堂主動性,保護學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,為學(xué)生的學(xué)習(xí)探索和創(chuàng)新意識奠定基礎(chǔ)。
化學(xué)實驗是化學(xué)學(xué)科中十分重要的一個環(huán)節(jié),不僅有利于學(xué)生鞏固理論知識,還能促使學(xué)生在實驗實踐中提升動手能力。趣味化學(xué)實驗?zāi)軌驅(qū)崿F(xiàn)知識與趣味性的結(jié)合,為學(xué)生帶來活躍的課堂氛圍,進而緩解學(xué)生的緊張學(xué)習(xí)情緒,培養(yǎng)學(xué)生形成化學(xué)探究意識,引導(dǎo)學(xué)生能夠全身心地參與到化學(xué)實驗中,掌握其中的化學(xué)本質(zhì),實現(xiàn)學(xué)生對化學(xué)知識的認知,實現(xiàn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的全面發(fā)展。[1]趣味化學(xué)實驗方便學(xué)生的記憶和操作,促使學(xué)生在有趣的環(huán)節(jié)中產(chǎn)生較強的化學(xué)學(xué)習(xí)思想,進一步提升教師和學(xué)生之間的溝通效果。學(xué)生在輕松的環(huán)境中更能發(fā)現(xiàn)化學(xué)實驗中的原理,實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的教學(xué)效果,為學(xué)生的思維和科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展提供發(fā)展路徑。
趣味化學(xué)實驗對于初中階段的學(xué)生而言,正與學(xué)生強烈的好奇心特點相符合,學(xué)生能夠在化學(xué)實驗中積極參與,并在其中收獲更多的化學(xué)知識經(jīng)驗。[2]同時,趣味化學(xué)實驗不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)知識的思考,還能促使學(xué)生進一步開展知識探究學(xué)習(xí),在整個實驗環(huán)節(jié)中促使學(xué)生對知識不斷內(nèi)化。這樣的趣味實驗為學(xué)生帶來的學(xué)習(xí)優(yōu)勢,不僅體現(xiàn)在學(xué)生能夠牢固掌握化學(xué)知識,還能促使學(xué)生通過掌握知識進行問題解決,培養(yǎng)學(xué)生形成舉一反三的學(xué)習(xí)習(xí)慣。初中化學(xué)知識內(nèi)容具備一定的抽象性和枯燥性,教師能夠通過趣味實驗將課本中的知識呈現(xiàn)形式變得更加具有生動性和形象性,加深學(xué)生理解化學(xué)知識的真正內(nèi)涵,在收獲化學(xué)知識的同時,又為學(xué)生帶來學(xué)習(xí)的成就感和喜悅感,也進一步提升學(xué)生對知識的探究興趣。
實驗作為化學(xué)學(xué)科中的重要基礎(chǔ),教學(xué)任務(wù)不僅是要學(xué)生掌握化學(xué)知識,更要培養(yǎng)學(xué)生形成較強的自主動手實驗?zāi)芰Γ囵B(yǎng)學(xué)生形成良好的創(chuàng)新能力是教學(xué)關(guān)鍵也是核心,同時能夠促進學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和化學(xué)思維形成。[3]趣味化學(xué)實驗?zāi)軌驅(qū)?fù)雜的實驗操作變得更加簡單和具體,學(xué)生會因為對實驗的好奇產(chǎn)生更強烈的操作意識,并在長時間的學(xué)習(xí)習(xí)慣中形成良好的實驗實踐能力,學(xué)生能在這樣的學(xué)習(xí)方式中實現(xiàn)自身觀察能力和理解能力的提升,還能鍛煉學(xué)生對實驗問題的發(fā)現(xiàn)、分析和解決能力,確保學(xué)生在化學(xué)實驗中的全方面發(fā)展。趣味化學(xué)實驗注重學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗感受,更注重引導(dǎo)學(xué)生能夠通過自己的探究完成實驗學(xué)習(xí),更是培養(yǎng)實踐型優(yōu)秀化學(xué)人才的一種方式。學(xué)生在具備較強實踐能力的同時,也會在操作過程中提升解決問題的能力,這也是促使學(xué)生增強自身對知識運用能力的一個檢驗方式。
對于初中化學(xué)而言,開展趣味化學(xué)實驗過程中還存在一些不足,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:第一,教學(xué)觀念有待轉(zhuǎn)變。在整個趣味化學(xué)實驗進行中,影響趣味的因素有很多種,教學(xué)觀念屬于其中一個重要因素。很多教師受到傳統(tǒng)教學(xué)觀念影響,經(jīng)常運用老舊的教學(xué)方式開展教學(xué),導(dǎo)致學(xué)生接受化學(xué)知識也比較被動,教師為了調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,會利用多媒體技術(shù)開展教學(xué),即使學(xué)生對實驗步驟有一定了解但沒有提升學(xué)生的實踐能力。第二,教學(xué)方法缺乏科學(xué)性且學(xué)生參與度不高。很多教師秉持老舊的化學(xué)方法,在實驗教學(xué)中過于嚴肅,以至于直接忽視其中的趣味性,實驗過程缺乏科學(xué)、合理的教學(xué)方法,導(dǎo)致學(xué)生經(jīng)常處于盲目的探究和學(xué)習(xí)中。因為實驗過程單一、枯燥,并且學(xué)生對化學(xué)實驗中一些比較抽象的知識內(nèi)容難以理解,導(dǎo)致學(xué)生不能保持較高的學(xué)習(xí)熱情參與到其中,限制學(xué)生在知識和能力方面的有效發(fā)展,這也是影響初中實驗趣味性的一個主要原因,直接影響初中化學(xué)高效課堂的構(gòu)建。
對于初中化學(xué)實驗來說,要想實現(xiàn)趣味教學(xué)效果,就要從教學(xué)觀念方面進行改變。首先,教師需要意識到趣味化學(xué)實驗的重要性,并通過趣味化學(xué)實驗為學(xué)生的全面發(fā)展提供支持,也是化學(xué)教學(xué)的最終目標。[4]其次,趣味化學(xué)實驗需要凸顯學(xué)生的主體性,充分發(fā)揮學(xué)生作為實驗的主導(dǎo)者,通過多樣性的實驗方法調(diào)動學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生能夠在趣味實驗中進行思考和探究,繼而實現(xiàn)學(xué)生實驗動手能力的有效提升。最后,要保證趣味化學(xué)實驗有較為明確的教學(xué)目標,避免實驗過于形式化,要真正落實化學(xué)教學(xué)效果。通過化學(xué)實驗趣味化的方式,為實驗增強吸引力,能夠在實驗中充分體現(xiàn)化學(xué)實驗的本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生在實驗中收獲經(jīng)驗構(gòu)建完善的知識體系,促進學(xué)生思維的多元化發(fā)展。例如,在學(xué)習(xí)《制取二氧化碳的研究》內(nèi)容時,教師通過不同物質(zhì)開展制取二氧化碳實驗,設(shè)計4 支試管的兩組實驗,一組是在兩試管中分別放入石灰石,在這兩支試管中再分別滴入稀硫酸和稀鹽酸;在另兩支試管中分別放入碳酸鈉粉末和碳酸鈣粉末,再都分別滴入稀鹽酸。在整個實驗的過程中,學(xué)生能夠清楚觀察到不同試管中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),并被其中神奇的反應(yīng)效果所吸引,為學(xué)生帶來較強的直觀感受,并提升化學(xué)實驗的趣味性,教師結(jié)合化學(xué)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生進行思考。學(xué)生在整個化學(xué)實驗過程中,不但能夠認識到不同物質(zhì)在制取二氧化碳過程中出現(xiàn)的不同化學(xué)反應(yīng),以及反應(yīng)的劇烈程度,在理解中掌握實驗室制取二氧化碳的原料及原理,還能從中收獲化學(xué)學(xué)習(xí)的快樂。
根據(jù)初中化學(xué)課程的重點內(nèi)容和教學(xué)特點,趣味化學(xué)實驗中要注重學(xué)生對知識探究互動的關(guān)鍵性設(shè)計,為學(xué)生帶來全新的化學(xué)實驗體驗學(xué)習(xí)感受,注重學(xué)生自身化學(xué)素養(yǎng)的有效發(fā)展。教師在為學(xué)生設(shè)計趣味化學(xué)實驗時可以從以下兩點入手:第一,保證趣味實驗中的探究設(shè)計,將學(xué)生的動手能力培養(yǎng)作為教學(xué)重點,保證學(xué)生的實驗安全性,為學(xué)生營造和諧的化學(xué)實驗學(xué)習(xí)環(huán)境。第二,趣味化學(xué)實驗中加強教師和學(xué)生之間的互動性,通過實驗自身的難易程度為學(xué)生設(shè)置實驗環(huán)境,為學(xué)生準備完善的實驗材料,保證實驗的成功。例如,在復(fù)習(xí)第十和第十一單元時(筆者習(xí)慣在學(xué)習(xí)完人教版第十和第十一單元之后,把酸、堿、鹽的內(nèi)容整合在一起復(fù)習(xí)),設(shè)計了一個趣味實驗——“再探中和反應(yīng)”。內(nèi)容如下:老師在一個燒杯中倒入大約20mL 的稀鹽酸,向其中滴加一些氫氧化鈉溶液之后才想起忘記加入酚酞溶液了,然后滴入一些酚酞溶液,發(fā)現(xiàn)酚酞不變紅,老師說兩者恰好完全反應(yīng),讓學(xué)生判斷是否正確。學(xué)生利用已有的化學(xué)知識判斷出這種說法是錯誤的,因為可能鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應(yīng),也可能是鹽酸過量。老師請同學(xué)討論并設(shè)計不同的方法以證明鹽酸過量,學(xué)生匯報——用pH 試紙測定、滴加石蕊溶液、加入鋅粒、加入氧化銅粉末并微熱、加入氫氧化銅固體并振蕩、加入碳酸鈣粉末、滴入硝酸銀溶液等等,提醒學(xué)生進行正確的操作步驟后,學(xué)生完成這些設(shè)計的實驗都看到了預(yù)期的明顯的現(xiàn)象,證明出鹽酸是過量的。在這之后,老師繼續(xù)向燒杯剩余的溶液中滴加氫氧化鈉溶液并攪拌,發(fā)現(xiàn)酚酞恰好由無色變?yōu)榧t色(此時提問學(xué)生二者是否恰好反應(yīng));又繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液(燒杯中的溶液仍是紅色),這時同學(xué)能肯定燒杯中氫氧化鈉溶液過量了,老師再請學(xué)生討論并設(shè)計不同方法以證明氫氧化鈉過量——用pH 試紙測定、滴入硫酸銅溶液、滴入硝酸銀溶液等等,學(xué)生完成這些設(shè)計的實驗都看到了預(yù)設(shè)的明顯現(xiàn)象。同學(xué)發(fā)現(xiàn)證明鹽酸過量和證明氫氧化鈉過量都滴入硝酸銀溶液且現(xiàn)象相同,鞏固了酸和堿反應(yīng)的微觀本質(zhì)——酸中氫離子和堿中氫氧根離子反應(yīng)生成水分子,而酸根離子和金屬離子根本沒有參與中和反應(yīng),所以滴入硝酸銀溶液的設(shè)計都是錯誤的。最后老師把學(xué)生做過的試管中實驗剩余物全部倒入原來的燒杯中,觀察到燒杯中上層清液是紅色,下層有藍色和白色的沉淀,再請同學(xué)繼續(xù)探究上層清液中的溶質(zhì)成分、沉淀成分和廢液處理等。這樣的師生互動趣味實驗?zāi)軌蚣由顚W(xué)生對化學(xué)知識的理解運用,也能更好地構(gòu)建學(xué)生的實驗探究精神和水環(huán)境保護意識。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,信息技術(shù)已經(jīng)被運用到各個領(lǐng)域中,也逐漸成為化學(xué)實驗中的一種輔助教具。教師可以用手機為學(xué)生投屏播放與趣味化學(xué)實驗有關(guān)的學(xué)習(xí)視頻、文件和音頻等。例如,在中考復(fù)習(xí)資料《中考指導(dǎo)書》中有鈉與水反應(yīng)的相關(guān)習(xí)題,教師可以為學(xué)生播放“鈉與水反應(yīng)”教學(xué)視頻后再結(jié)合習(xí)題講解;再如,在中考復(fù)習(xí)《燃燒與滅火》知識,給同學(xué)播放“魔棒點燈”的教學(xué)視頻后再復(fù)習(xí)相關(guān)知識,為學(xué)生拓展額外知識拓寬視野,滿足學(xué)生自身對化學(xué)實驗的好奇心,也在緊張枯燥的中考復(fù)習(xí)進程中增添點樂趣,緩解些壓力。通過趣味化學(xué)實驗提高學(xué)生對知識的理解程度,促使學(xué)生在理解中掌握化學(xué)知識,進而實現(xiàn)化學(xué)知識的更好內(nèi)化。
對于初中化學(xué)而言,一方面要注重化學(xué)實驗的操作效果,另一方面也要注重對實驗的優(yōu)化和創(chuàng)新,教師可以在實驗中適當增加趣味性,當然趣味性元素的加入也要嚴格遵循科學(xué)性和嚴謹性。因此,教師在教案編寫過程中,需要對教學(xué)任務(wù)進行認真研究,加強實驗的研究性和深入性,以保證化學(xué)實驗的全面性。例如,在學(xué)習(xí)物理變化“水沸騰”內(nèi)容時,實驗涉及內(nèi)容十分簡單,學(xué)生在生活中也能經(jīng)常見到,教師為了強化實驗的趣味性而稍做改進,在準備的一個試管中加入一些水,用試管夾進行夾持,然后用酒精燈進行加熱,之后將試管靠近黑板,試管口朝著黑板,在水沸騰之后學(xué)生隨即能夠看到產(chǎn)生白霧現(xiàn)象,之后會逐漸變成一個個小水珠順著黑板流下,整個實驗過程充滿了趣味性,學(xué)生表現(xiàn)出較高的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生也從實驗中明白水蒸氣遇冷就會發(fā)生液化現(xiàn)象,進而不斷豐富學(xué)生的化學(xué)知識。
化學(xué)來源于生活又服務(wù)于生活,趣味化學(xué)實驗也要注重這一特點。學(xué)生能夠在生活中意識到化學(xué)知識的重要性,也能在生活中深化對化學(xué)知識的理解。將化學(xué)知識延伸到學(xué)生的生活中,引導(dǎo)學(xué)生能夠從生活中發(fā)現(xiàn)化學(xué)知識,進而愛上化學(xué)這門學(xué)科,并培養(yǎng)學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。趣味化學(xué)實驗設(shè)計過程中,要建立在加強知識和生活之間的聯(lián)系基礎(chǔ)之上,加強學(xué)生的化學(xué)服務(wù)于生活的觀念。例如,學(xué)生能夠在生活中發(fā)現(xiàn)很多鐵質(zhì)器物很容易生銹,但并不知道導(dǎo)致這種情況的具體原因和原理。教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計一組趣味對比實驗,要求學(xué)生在課后進行實驗,并連續(xù)大約一周時間每天進行觀察和記錄,這樣的趣味化學(xué)實驗十分方便操作,與學(xué)生的生活有緊密關(guān)聯(lián),學(xué)生能夠通過這個趣味化學(xué)實驗獲得鐵生銹所需要的重要條件,也能懂得防止鐵生銹的方法,學(xué)生能夠在加強知識運用的同時,也養(yǎng)成會用化學(xué)知識對生活現(xiàn)象做出科學(xué)解釋的習(xí)慣。
綜上所述,趣味化學(xué)實驗引導(dǎo)到初中化學(xué)教學(xué)實踐中,一方面能夠輔助教師實現(xiàn)教學(xué)目標,另一方面也能保證教學(xué)內(nèi)容具有科學(xué)性、知識性和趣味性,進而養(yǎng)成學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主觀能動性,進一步激發(fā)學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中的探索和創(chuàng)新意識,為提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量奠定堅實基礎(chǔ),同時也為學(xué)生構(gòu)建一個生動高效的初中化學(xué)課堂,實現(xiàn)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的全方面發(fā)展。