楊軍平
基礎(chǔ)教育化學(xué)新課程改革強調(diào)創(chuàng)設(shè)生動而有意義的學(xué)習(xí)情境,倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的多樣化的學(xué)習(xí)方式,重視學(xué)生的親身經(jīng)歷和體驗。這就要求化學(xué)教學(xué)不能離開操作和實驗?!耙詫嶒灋榛A(chǔ)”是化學(xué)學(xué)科的基本特征,化學(xué)學(xué)習(xí)離不開實驗。重視中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的實驗教學(xué)是新課程改革的重中之重,不容忽視。
1.重視演示實驗,并能有效改革。
實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力,使學(xué)生通過對實驗現(xiàn)象的觀察與分析,形成概念,掌握化學(xué)知識。教師在演示實驗中的規(guī)范操作,可以讓學(xué)生學(xué)會正確的化學(xué)實驗基本操作技能。邊講邊實驗,把一些簡單可行的演示實驗和一些驗證性的學(xué)生實驗納入課堂教學(xué),增強學(xué)生的直觀感受,便于學(xué)生清楚地觀察實驗現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生掌握化學(xué)實驗基本操作技能。比如:在氨氣極易溶于水的演示實驗中,學(xué)生不但看到了噴泉,而且看到了酚酞溶液變紅。不僅驗證了這一性質(zhì),而且為學(xué)習(xí)化學(xué)性質(zhì)做好了鋪墊,更激發(fā)了學(xué)生的興趣和求知欲。
演示實驗往往因為可見度不夠而影響了教學(xué)效果,使看不清楚的學(xué)生失去了興趣和熱情。為了能更好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和觀察能力,增強學(xué)生的參與和合作意識,實施合作學(xué)習(xí),注重學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的要求,應(yīng)盡可能將教師單獨操作的演示實驗改為師生共同參與操作的協(xié)同實驗,或在教師指導(dǎo)下由學(xué)生合作共同完成,使學(xué)生始終保持積極參與的熱情,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生實驗?zāi)芰?。為此,我們要針對演示實驗中存在的實際問題進(jìn)行必要的改革。
其一,針對演示效果不佳的情況,改演示實驗為協(xié)同實驗。為了增強學(xué)生的參與和合作意識,在無危險、無危害、耗時短、操作簡單的情況下,可將教師演示實驗改為師生共同參與操作的協(xié)同實驗,或者在教師指導(dǎo)下由學(xué)生合作完成,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的實驗?zāi)芰?。學(xué)生在化學(xué)實驗中學(xué)到的制取氣體裝置氣密性的檢驗、可燃?xì)怏w純度的檢驗及發(fā)生泄漏時應(yīng)及時采取的措施、防止強腐蝕藥品對人體或衣物等腐蝕的措施、給物質(zhì)加熱的基本方法、有毒有害氣體的防護(hù)及處理、正確連接儀器裝置、規(guī)范使用儀器等技能。
其二,要發(fā)揮計算機模擬實驗的特長,解決一些危險實驗和受設(shè)備等條件限制的實驗教學(xué)問題,解釋實驗原理或進(jìn)行預(yù)實驗等。要將傳感器技術(shù)和掌上實驗設(shè)備引入化學(xué)教學(xué),改革現(xiàn)有的中學(xué)化學(xué)實驗內(nèi)容,提高化學(xué)實驗效率,豐富探究的手段,拓寬探究的領(lǐng)域,重新定位中學(xué)化學(xué)實驗的教學(xué)功能。要利用計算機高效存儲、高速運算的特點,引導(dǎo)學(xué)生將計算機用于學(xué)習(xí)資料的保存,實驗數(shù)據(jù)的記錄,實驗數(shù)據(jù)的分析與處理等;給學(xué)生創(chuàng)造更多的機會利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行資料的檢索、分析和篩選,使學(xué)生能夠通過網(wǎng)絡(luò)獲取有關(guān)化學(xué)背景知識、化學(xué)數(shù)據(jù)、化學(xué)發(fā)展的最新動態(tài)等,積極利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行溝通與交流,培養(yǎng)合作的意識和能力。
2.改驗證性實驗為探究性實驗,培養(yǎng)學(xué)生獲取知識的科學(xué)方法。
《新課標(biāo)》將科學(xué)探究列為內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),就是要使學(xué)生的學(xué)習(xí)從被動接受獲取轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹骄俊K鼜娬{(diào)以學(xué)生為中心,以問題為中心進(jìn)行探究性實驗,充分發(fā)揮實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法方面的作用,使學(xué)生學(xué)會研究與探索的方法。在傳統(tǒng)實驗教學(xué)中,學(xué)生實驗大多是驗證性實驗,而驗證性實驗只能單純地限于模仿,不能滿足學(xué)生的好奇心和求知欲造成學(xué)生實驗時,不能發(fā)現(xiàn)問題。如在學(xué)習(xí)乙烯的制取和性質(zhì)時,首先介紹實驗室制乙烯所需的藥品及反應(yīng)的原理,通過討論、分析,由學(xué)生自行設(shè)計制取乙烯的發(fā)生裝置和收集裝置。然后提出問題:乙烯具有哪些重要的化學(xué)性質(zhì)?如何利用實驗來探究這些性質(zhì)呢?啟發(fā)學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)過的甲烷的性質(zhì)并結(jié)合課文設(shè)計探究乙烯性質(zhì)的實驗。經(jīng)師生共同討論,確定實驗方案。明確實驗中的注意事項后,學(xué)生分組親自動手制取乙烯,并試驗乙烯與溴水、酸性高錳酸鉀溶液、氧氣的反應(yīng)。在實驗過程中,啟發(fā)學(xué)生認(rèn)真觀察,發(fā)現(xiàn)實驗過程中出現(xiàn)的問題,認(rèn)真思考充分討論、分析,直到得出正確結(jié)論。實驗結(jié)束后組織學(xué)生描述各實驗現(xiàn)象,分析總結(jié)乙烯的化學(xué)性質(zhì)。這樣,整個有關(guān)乙烯的制取和性質(zhì)實驗就在教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生自行設(shè)計,獨立操作完成,既具有啟發(fā)性和探索性,又包含了創(chuàng)造性思維訓(xùn)練,使學(xué)生既學(xué)到了知識技能和實驗技能,又學(xué)到了科學(xué)方法,提高了學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。
3.開發(fā)趣味性實驗,重視家庭小實驗。
《新課標(biāo)》要求重視對學(xué)生創(chuàng)新意識及科學(xué)精神的培養(yǎng),這一點應(yīng)反映在化學(xué)教學(xué)的全過程中。充分發(fā)揮實驗教學(xué)的教育功能,不僅僅是停留在課堂上?;瘜W(xué)課外活動是化學(xué)課堂教學(xué)的延伸和補充,是培養(yǎng)學(xué)生積極探索、勇于超越的科學(xué)精神的重要途徑。在教學(xué)中,教師要克服困難、創(chuàng)造條件多組織和指導(dǎo)學(xué)生開展化學(xué)課外活動,發(fā)動和組織學(xué)生積極開展課外和家庭小實驗,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和尋找身邊的化學(xué),使其成為自己實驗的研究內(nèi)容,動手、動腦,長知識、長能力。開展趣味實驗、家庭小實驗,讓學(xué)生將學(xué)到的書本知識應(yīng)用到社會實踐中,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造能力,激發(fā)他們的求知欲。如:“魔棒點燈”、“海底花園”、“鴨子長毛”等趣味實驗,“粗鹽提純”、“用堿面發(fā)酵面粉做面包”、“自制甜酒”等家庭小實驗。這些小實驗,既鞏固了課本知識,又深化了化學(xué)知識。靈活有效地搞好實驗教學(xué),可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,開發(fā)學(xué)生的潛能。
4.因地制宜,開放實驗室。
教師要根據(jù)實驗教學(xué)和儀器設(shè)備的現(xiàn)狀,因陋就簡,充分利用日常生活中的廉價器具、材料或者廢棄物,制成簡易的實驗儀器或替代實驗用的化學(xué)藥品。平時組織學(xué)生收集生活用品充實實驗室的化學(xué)儀器和藥品,保證分組實驗的順利開展。例如兩個礦泉水瓶(做氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)實驗、二氧化碳與水反應(yīng)實驗)、眼藥水瓶(代替膠頭滴管)、飲料吸管(代替玻璃管或?qū)夤埽?、橡皮泥(代替膠塞)、雞蛋殼(代替石灰石)、食醋(代替鹽酸)。這樣有助于解決實驗儀器、藥品的短缺問題,彌補實驗經(jīng)費的不足,豐富教學(xué)資源,且能增強學(xué)生的節(jié)約和環(huán)保意識。比如:用貝殼或者雞蛋殼代替碳酸鈣,用食用堿代替碳酸鈉,用廢棄的小藥瓶做反應(yīng)器,等等。
在開齊課本實驗的前提下,學(xué)校可以創(chuàng)造條件全面開放實驗室,讓學(xué)生有機會進(jìn)行趣味實驗和課外小實驗,讓學(xué)生自己查閱資料,設(shè)計、動手操作實驗,觀察、記錄現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。