[摘 要]當(dāng)前化學(xué)教學(xué)中的演示實驗存在著投影代替、改進(jìn)過甚、孤立教學(xué)等問題,呼吁廣大化學(xué)教師正確認(rèn)識演示實驗,分清演示實驗的類型,貫徹實驗過程的科學(xué)性、實驗內(nèi)容的目的性、學(xué)生的主體性、方法的多樣性原則,提高演示實驗的課堂效率。
[關(guān)鍵詞]演示實驗 代替 改進(jìn) 孤立 科學(xué) 高效
作者簡介:朱典成(1972 -),男,大學(xué),助理講師,工作單位:山東省貿(mào)易職工大學(xué)。
化學(xué)課的演示實驗,其目的是通過實驗讓全體學(xué)生觀察到物質(zhì)變化的全過程,理性上有一定的認(rèn)識,從而提出疑問,獲得結(jié)論。演示實驗可提高學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)積極性和參與程度,體現(xiàn)實驗過程的真實性、科學(xué)性,讓學(xué)生信服,是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑,也為引出課題、問題,進(jìn)行討論、探索,發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造條件。因此,演示實驗要真正起到演示作用,不能演而不示,使演示實驗變成講實驗,觀察實驗現(xiàn)象變成講實驗現(xiàn)象。隨著教學(xué)改革的不斷深入,廣大化學(xué)教師在充分利用演示實驗優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),提高教學(xué)效率上成效顯著。但同時我們也應(yīng)該注意到在目前的教學(xué)中,仍有對演示實驗認(rèn)識不足,處理不當(dāng)以致效率不高而需要改進(jìn)的問題。
一、當(dāng)前演示實驗教學(xué)中存在的問題
(一)用投影或多媒體動畫代替演示實驗。有些教師因為考慮到試驗中物質(zhì)的毒性,過程的危險性或耗時較長,而不親自動手操作,如實驗室制取氯氣,僅用投影展示裝置圖,鈉與水的反應(yīng)用動畫演示。雖然動畫等課件對展示原理、過程,形象生動,鮮活有趣,但始終不能給學(xué)生以真實的直觀體驗和感覺。誠然,化學(xué)老師準(zhǔn)備實驗很辛苦,即使實驗員裝配好了,自己還得親自試一試用量、效果,有毒物質(zhì)實驗也不可能全在通風(fēng)廚中進(jìn)行;但無論如何,演示實驗用其它形式代替是不可取的。
(二)對課本實驗改進(jìn)過甚,以致面目全非。雖然課本有些演示實驗或因現(xiàn)象不太明顯,或不易操作或耗時過長或不經(jīng)濟(jì)環(huán)保需要改進(jìn),但改動過大就有失教材原意。課本每一個演示實驗也是經(jīng)過多次修正后的較為合理的方案。其裝置、步驟一般具有較強(qiáng)的可操作性、簡捷性,絕大多數(shù)實驗只要嚴(yán)格操作,現(xiàn)象也教明顯。如Fe(OH)2的制備,按課本操作,白色沉淀的現(xiàn)象也很明顯。雖然白色迅速變?yōu)榛揖G色,再變?yōu)榧t褐色,但這正是應(yīng)該讓學(xué)生看到的現(xiàn)象。對實驗的大幅改進(jìn)可作為學(xué)生課外探究的內(nèi)容,演示實驗的原理還是應(yīng)忠實于教材。
(三)孤立實驗教學(xué),實驗與化學(xué)理論的教學(xué)脫節(jié)。教材中每一個演示實驗都是為概念的形成,性質(zhì)的掌握、原理的概括起幫助作用的,都是突破難點,凸顯重點的手段,只注意實驗本身,而不與原理聯(lián)接則沒有發(fā)揮實驗的作用。還有實驗過程中不重視啟發(fā)學(xué)生、驗證性實驗過多,環(huán)保性差,以及教師操作的規(guī)范性,語言的準(zhǔn)確性等問題也依然存在。
二、如何提高演示實驗的教學(xué)效率
(一)首先教師要進(jìn)一步明確演示實驗在教學(xué)中不可替代的地位和作用。
1.化學(xué)實驗本事是培養(yǎng)學(xué)生各種能力的有效途徑。學(xué)生通過在直觀的實驗中觀察、體驗、想象、推理,從豐富的感性認(rèn)識中形成理性認(rèn)識,邏輯思維能力得以提過,創(chuàng)新精神得以培養(yǎng),綜合素質(zhì)得到發(fā)展。
2.演示實驗是學(xué)生獲取直接經(jīng)驗的手段。學(xué)生在演示中對基礎(chǔ)知識,基本理論的認(rèn)識更加直接和深刻,同時演示實驗也是化學(xué)知識在實踐中的最好應(yīng)用。
3.演示實驗激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,優(yōu)化了課堂結(jié)構(gòu),縮短了枯燥的理論講解時間,極大地提高了課堂效率。
4.教師規(guī)范的演示對每個學(xué)生形成良好的操作習(xí)慣和技能起著示范作用。
(二)教師必須做好每一個演示實驗,并切實貫徹如下原則:
1.實驗過程科學(xué)合理的原則。
(1)實驗內(nèi)容安排合理、難易適當(dāng)。特別是增加或改進(jìn)的演示實驗,一定要與課堂內(nèi)容緊密聯(lián)系,與學(xué)生能力層次相適應(yīng),儀器的裝配、講解、操作等環(huán)節(jié)要合理自然,有條不紊。
(2)實驗裝置以簡單易行為原則。但必須安全可靠、經(jīng)濟(jì)環(huán)保,現(xiàn)象明顯。能用試管做的實驗盡量用試管,能用簡易裝置的不用復(fù)雜儀器,藥品用量不宜過多。對濃度、純度,教師要多次預(yù)試。還要注意教師要反向操作,讓裝置正向?qū)χ鴮W(xué)生。
(3)實驗過程中的提問要具體,有針對性,讓學(xué)生好回答。提問要及時,語言要簡練、準(zhǔn)確。
2.實驗內(nèi)容與化學(xué)理論緊密聯(lián)系的原則
(1)分清實驗類型。演示實驗的目的主要是對概念的形成,性質(zhì)的認(rèn)識,原理的掌握等化學(xué)理論起突破作用的。每一個實驗都明確的指向某一概念,什么性質(zhì),某個原理或物質(zhì)的制備,因此,可把演示實驗分為概念實驗、性質(zhì)實驗、原理實驗和制備實驗。如鹽酸醋酸等的導(dǎo)電性實驗屬“強(qiáng)電解質(zhì),弱電解質(zhì)”的概念實驗,銅與硝酸的反應(yīng)屬性質(zhì)實驗,銅鋅原電池是原理實驗,F(xiàn)e(OH)2膠體的生成屬制備實驗。
(2)及時準(zhǔn)確地把實驗內(nèi)容與化學(xué)原理連接。演示實驗不能局限于實驗現(xiàn)象本身,做完實驗不能草草收場,應(yīng)迅速回到化學(xué)理論上去。如離子反應(yīng)中三個實驗對比,現(xiàn)象相同,都是白色沉淀,說明都是氯離子與銀離子反應(yīng)得到的,其它的離子沒有變化。至此對實驗的分析沒有結(jié)束,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生回到對“離子反應(yīng)”的概念理解“電解質(zhì)在溶液中所起的反應(yīng)實質(zhì)是離子之間的反應(yīng)”,進(jìn)而分析哪些離子間可以發(fā)生反應(yīng),哪些不能發(fā)生反應(yīng)。那么后述難點內(nèi)容“離子方程式的書寫和發(fā)生條件”也就迎刃而解了。注意此實驗是概念實驗,如果當(dāng)成性質(zhì)實驗來教學(xué)則完全違背了實驗的意旨。
3.貫徹學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的原則
實驗過程中,儀器的裝配原理,操作過程,現(xiàn)象結(jié)論及解釋都不能忽視學(xué)生活動,教師要善于引導(dǎo)學(xué)生觀察啟發(fā)學(xué)生思維,不可包辦,更不宜直接得出結(jié)論讓學(xué)生死記硬背。
(1)引導(dǎo)學(xué)生對現(xiàn)象的全面觀察和感受。實驗中學(xué)生往往只注意到最引人入勝的現(xiàn)象而忽視其他可能更為本質(zhì)的現(xiàn)象,如鎂在二氧化碳中燃燒,學(xué)生極易只看到明顯的發(fā)光現(xiàn)象,而產(chǎn)生的黑色粉末量少且附著在瓶壁,不細(xì)心的同學(xué)還以為是集氣瓶本身不潔而造成的,生成的白色粉末還夾持在坩堝上或已落入瓶底,是不是產(chǎn)物學(xué)生也容易忽視,還有反應(yīng)是否放熱等等,也很容易被漏掉,實驗前教師要給學(xué)生明確指點觀察對象,要學(xué)生全面觀察、及時觀察。
(2)誘發(fā)學(xué)生認(rèn)真分析實驗現(xiàn)象、得出結(jié)論。如上例,當(dāng)學(xué)生全面觀察到現(xiàn)象后,先讓學(xué)生分析可能的產(chǎn)物,寫出化學(xué)方程式,然后必須讓學(xué)生回到為什么鎂能與二氧化碳反應(yīng),讓學(xué)生利用氧化還原反應(yīng)原理得出“鎂的還原性比較強(qiáng)”的結(jié)論。
(3)教師的主導(dǎo)性還表現(xiàn)在實驗過程結(jié)束后,要引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)概念原理和性質(zhì)的理解和記憶上,可用一些通俗易懂,讓學(xué)生喜聞樂記的語言總結(jié)概括。
正視演示實驗中的問題,發(fā)揮演示實驗的課堂效力,提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)是每個化學(xué)工作者無盡地追求。