探究性教學(xué)之淺談如何做好化學(xué)實(shí)驗(yàn)

潘仲華

[摘要]化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,幫助學(xué)生形成化學(xué)概念,獲得化學(xué)知識(shí)和技能,還有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方法。因此,做好化學(xué)實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)自身實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),不僅是學(xué)好化學(xué)的需要,也是將來(lái)參加社會(huì)勞動(dòng)或從事科學(xué)研究的需要。

[關(guān)鍵詞]化學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 能力培養(yǎng)

一、教師如何上好化學(xué)課

1.演示實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,培養(yǎng)探究能力

學(xué)生在接觸《化學(xué)》這門課程時(shí),往往會(huì)產(chǎn)生恐懼心理,如何讓學(xué)生感受到《化學(xué)》是一門有趣而又與生活實(shí)際緊密相聯(lián)的科學(xué)是化學(xué)教師上好第一節(jié)化學(xué)課的關(guān)鍵,因此,在學(xué)習(xí)課題一時(shí)教師可以設(shè)計(jì)幾個(gè)趣味實(shí)驗(yàn),如“點(diǎn)不燃的手帕”、“空中生煙”等奇妙的情景,從而消除學(xué)生的恐懼心理,并激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和欲望,使他們體驗(yàn)到學(xué)習(xí)化學(xué)的愉悅。

比如,在學(xué)習(xí)《水的組成》這一課題時(shí),我先進(jìn)行了電解水的演示實(shí)驗(yàn),并驗(yàn)證水電解后的生成物是氫氣和氧氣后,學(xué)生深感化學(xué)變化的奇特,同時(shí)領(lǐng)悟到化學(xué)變化的實(shí)質(zhì),而且初步認(rèn)識(shí)由水可以獲得氫氣這一理想能源,讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的重要性。在學(xué)習(xí)“燃料的燃燒對(duì)環(huán)境的影響”這一課題時(shí),組織學(xué)生進(jìn)行三個(gè)實(shí)驗(yàn):一是“樹(shù)葉與酸雨”的反應(yīng);二是“鎂條或鋅粒與酸雨”的反應(yīng);三是“大理石與酸雨”的反應(yīng)。學(xué)生通過(guò)親自實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)到“酸雨”的危害性,保護(hù)環(huán)境的重要性,以及發(fā)展新型無(wú)污染能源的緊迫性,使他們從小就樹(shù)立良好的環(huán)保意識(shí)。同時(shí),學(xué)生也有進(jìn)一步學(xué)好化學(xué)知識(shí)為改善人類生存環(huán)境的欲望。

2.設(shè)置化學(xué)問(wèn)題,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,培養(yǎng)探究能力。

在化學(xué)教學(xué)中教師的教學(xué)設(shè)計(jì)要根據(jù)不同的課題內(nèi)容創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,“設(shè)置化學(xué)問(wèn)題”就是一種方法。設(shè)置與學(xué)生生活貼近的問(wèn)題,將學(xué)生置身一個(gè)實(shí)際的情境之中,可以激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望,并從該問(wèn)題中,學(xué)習(xí)到“科學(xué)興趣小組”的科學(xué)調(diào)查問(wèn)題的方法,可以說(shuō)對(duì)學(xué)生是一種全方位素質(zhì)的提高。

3.觀看圖片、模型和影像資料,展示學(xué)習(xí)情景,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。

在“學(xué)習(xí)化學(xué)研究些什么”的知識(shí)時(shí),可以展示拉瓦錫的有關(guān)實(shí)驗(yàn)圖片,我國(guó)化學(xué)家在世界上首次合成了蛋白質(zhì)的圖片等,讓學(xué)生感受化學(xué)家的研究成果;通過(guò)觀看“南極臭氧空洞”的圖片,環(huán)保部門對(duì)大氣檢測(cè)的資料片,用高能燃料推進(jìn)火箭的過(guò)程,以及機(jī)動(dòng)車輛尾氣排放圖片、工廠排放廢氣而產(chǎn)生“濃煙滾滾”的景像等,都會(huì)讓學(xué)生有身臨其境的感覺(jué),認(rèn)識(shí)到只有學(xué)好化學(xué)知識(shí),才能解決生活實(shí)際中的問(wèn)題。

4.通過(guò)新聞報(bào)道,創(chuàng)設(shè)情境,培養(yǎng)探究能力

新聞報(bào)道中經(jīng)常會(huì)涉及到化學(xué)方面知識(shí)情景,例如,有一報(bào)紙報(bào)道:某市有一下水道發(fā)生了爆炸,所炸之處,下水道蓋全部被炸開(kāi),一直炸到一學(xué)校的校園內(nèi),并炸傷幾名小學(xué)生及路人。據(jù)事后調(diào)查,這是一起嚴(yán)重事故:有一名從事灌裝液化汽的人將罐內(nèi)殘留物倒入了下水道,后又遇到有人丟煙頭掉進(jìn)了下水道而發(fā)生了這起爆炸事故。學(xué)生閱讀后,深感生活中化學(xué)知識(shí)無(wú)處不有,加深了點(diǎn)燃“一切可燃性氣體或粉塵都應(yīng)驗(yàn)純”的這一知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí),同時(shí),也對(duì)我國(guó)很多煤礦發(fā)生瓦斯爆炸有一個(gè)清晰的了解。在這里,可以進(jìn)行知識(shí)拓展,設(shè)計(jì)一個(gè)“點(diǎn)燃不純H₂”的爆炸實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行驗(yàn)證獲得為什么會(huì)“爆炸”的原因,在此基礎(chǔ)上,可以讓學(xué)生分組進(jìn)行探究活動(dòng),探究的內(nèi)容是“怎樣預(yù)防礦井的爆炸事故發(fā)生?”學(xué)生會(huì)感受到搞好礦井的安全是多么重要,也使學(xué)生對(duì)社會(huì)、對(duì)人民增添了一份責(zé)任感。

5.投身實(shí)踐,設(shè)置情境,培養(yǎng)探究能力

讓學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器后,將學(xué)生帶到附近的一個(gè)菜窖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生真實(shí)感受菜窖中二氧化碳的含量。同時(shí),又加深了學(xué)生對(duì)二氧化碳性質(zhì)的認(rèn)識(shí),并且對(duì)學(xué)生以后在生活中的安全知識(shí)又添了重重一筆。

二、學(xué)生自己如何做好化學(xué)實(shí)驗(yàn)

學(xué)生在做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候要做到三勤:即眼勤、手勤、腦勤。

眼勤,一是要多看書(shū),即認(rèn)真細(xì)致地閱讀課本,理解課本內(nèi)容,特別應(yīng)做好課前預(yù)習(xí)和設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)前要做到胸有成竹。二是多觀察,即有目的、有重點(diǎn)地觀察:反應(yīng)前物質(zhì)的顏色、狀態(tài);反應(yīng)進(jìn)行中發(fā)生的現(xiàn)象,如發(fā)光、放熱及顏色的變化和是否生成氣體或沉淀;反應(yīng)后生成物的顏色、狀態(tài)等。此外,還要從老師操作的一招一勢(shì)(包括儀器,器具的準(zhǔn)備與使用實(shí)驗(yàn)操作的方法與過(guò)程等)到實(shí)驗(yàn)全過(guò)程中的現(xiàn)象,都要全面觀察,特別是要注意觀察老師提示的重點(diǎn)操作步驟或重點(diǎn)現(xiàn)象,即使實(shí)驗(yàn)發(fā)生意外或失敗。詳細(xì),全面觀察,也有利于找到失敗的原因。

觀察實(shí)驗(yàn)不僅要全面,更重要的是認(rèn)真,要從“熱鬧”中看出“門道”。觀察實(shí)驗(yàn)還應(yīng)去偽存真,摒棄假象。實(shí)驗(yàn)中不可避免地出現(xiàn)這樣或那樣干擾觀察的假象,觀察時(shí)必須加以摒棄,看出“真相”即得出真實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,還能在出現(xiàn)假象時(shí)給予合理的解釋。另外,觀察實(shí)驗(yàn)的速度要快,有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,瞬間即逝,稍不留意,便會(huì)錯(cuò)過(guò)時(shí)機(jī)。如趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的“火山爆發(fā)”,若不留神,就會(huì)只見(jiàn)煙云,不見(jiàn)爆發(fā)。

手勤,主要是指勤做實(shí)驗(yàn)勤練習(xí)。即要敢于動(dòng)手做,勤于動(dòng)手做,不要袖手旁觀。不僅要做老師交給的每一個(gè)實(shí)驗(yàn),也要做好課本上的家庭小實(shí)驗(yàn)。如有可能的話,還可做些課外趣味實(shí)驗(yàn)和自己設(shè)計(jì)一些化學(xué)小實(shí)驗(yàn)。通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn),掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能,不斷提高自己的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。同時(shí)還能使學(xué)生牢記化學(xué)反應(yīng)原理和有關(guān)化學(xué)知識(shí),使學(xué)生學(xué)到的知識(shí)不斷得到深化和鞏固。這樣,學(xué)生的疑惑(化學(xué)實(shí)驗(yàn)有危險(xiǎn)性,有的藥品有毒)被排除,使學(xué)生由怕做實(shí)驗(yàn)到試做實(shí)驗(yàn)以至愛(ài)做實(shí)驗(yàn)。久而久之,各種儀器的性能和各種基本操作以及要領(lǐng)都了如指掌。此時(shí),沒(méi)有條件會(huì)創(chuàng)造條件多做實(shí)驗(yàn)。即使實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)點(diǎn)意外也會(huì)果斷處理,將所學(xué)知識(shí)駕馭與實(shí)踐。使做化學(xué)實(shí)驗(yàn)真正成為一種樂(lè)趣,再還有誰(shuí)何樂(lè)而不為?

腦勤,是指善于思考,勤于思考。在學(xué)習(xí)中任何活動(dòng)都離不開(kāi)積極地思考。思維參與是一切活動(dòng)的基礎(chǔ),無(wú)論是實(shí)驗(yàn)還是理解、記憶、練習(xí)等,離開(kāi)思維是不能進(jìn)行的。因此在學(xué)習(xí)中要多問(wèn)幾個(gè)“是什么”和“為什么”?！笆鞘裁础笔菍?duì)新學(xué)知識(shí)的認(rèn)知,“為什么”是對(duì)事物和知識(shí)的理解。如做鎂帶燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),觀察到生成了白色固體,就要問(wèn):“白色固體”是什么?它是一種與鎂和氧氣都不同的另一種物質(zhì)即氧化鎂,從而加深對(duì)化學(xué)變化概念的理解。在“氧氣性質(zhì)和用途”一節(jié)中,觀察到物質(zhì)在氧氣中燃燒和在空氣中燃燒不同,這時(shí)就要問(wèn):“物質(zhì)在氧氣中和空氣中燃燒現(xiàn)象為什么不同”?從而得出燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關(guān)的結(jié)論。只有這樣積極思考,認(rèn)真分析,就便于積累實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),增長(zhǎng)知識(shí),提高實(shí)驗(yàn)分析能力。同時(shí)做完化學(xué)實(shí)驗(yàn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并對(duì)相關(guān)問(wèn)題通過(guò)討論交流,作出解釋說(shuō)明。只要問(wèn)題得到解決,對(duì)知識(shí)的理解就會(huì)加深一步,再經(jīng)思維加工,進(jìn)行拓展遷移,使知識(shí)進(jìn)一步更新,只有堅(jiān)持這樣做,就會(huì)形成“勤于動(dòng)手、善于動(dòng)腦、不恥下問(wèn)”的好習(xí)慣,就能不斷提高自己的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、思維能力和創(chuàng)新能力。

創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)的針對(duì)性,有利于發(fā)揮情感在教學(xué)中的作用,有利于積極開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng),對(duì)于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和教師的教學(xué)模式具有重要意義。而教學(xué)生如何做好化學(xué)實(shí)驗(yàn),提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ菍W(xué)好化學(xué)的前提與關(guān)鍵,培養(yǎng)并提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?在很大程度上取決于教師學(xué)習(xí)情景的創(chuàng)新,當(dāng)然也是離不開(kāi)學(xué)生自己的學(xué)習(xí)方法和努力程度。