趙艷茹
化學(xué)實驗既是教學(xué)手段,更是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。在倡導(dǎo)以學(xué)生學(xué)習(xí)方式多樣化來實現(xiàn)課改新理念的今天,在高中化學(xué)課堂教學(xué)中,我們不僅僅要做實驗,更應(yīng)改進實驗和創(chuàng)新實驗,增強探究實驗的樂趣,使學(xué)生更熱衷于實驗探究。
1.創(chuàng)設(shè)問題情境,展現(xiàn)實驗的設(shè)計思想
對于課本上大量的實驗,我們不能采取簡單的“拿來主義”,照方抓藥,機械操作,而應(yīng)該通過創(chuàng)設(shè)問題情境,如:“應(yīng)該怎樣設(shè)計?”“為什么要這樣設(shè)計?”“換一種方法能不能做?”等等,有意識地營造一種探索的氛圍,盡量展現(xiàn)實驗的過程,使之成為師生共同參與的過程,以此來滲透化學(xué)思想,啟迪學(xué)生運用科學(xué)的研究方法對待化學(xué)實驗?;瘜W(xué)變化規(guī)律的表現(xiàn)形式是多層次、多側(cè)面的,但教材為我們提供的實驗方案卻往往著眼于單層次、單側(cè)面的實驗內(nèi)容,因而有著較大的局限性或單調(diào)性。為此,我們有必要對原有的實驗內(nèi)容進行適當?shù)耐卣购脱a充,積極創(chuàng)設(shè)問題情境,盡量讓學(xué)生能從多層次、全方位地去認識化學(xué)原理,從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
2.實施開放的化學(xué)實驗
2.1技能型實驗
這類實驗以實驗基本操作技能培養(yǎng)為目標,目的是提高學(xué)生實驗操作能力和規(guī)范正確的動手能力。例如:玻璃細工(包括:斷、熔、拉、彎、吹、封等);儀器的洗滌;簡單儀器制作;常用儀器的操作;儀器的連接和組裝,等等。
2.2配合型實驗
這類實驗是配合課堂教學(xué)開展的,隨教學(xué)進度擬好循序漸進的訓(xùn)練計劃,主要是對課堂教學(xué)內(nèi)容驗證、延伸、拓寬、加深。例如:灼燒貝殼制取生石灰;雞蛋殼跟酸反應(yīng);冷卻蠟燭火焰收集炭黑;晶體的制備(硫酸銅晶體、硫代硫酸鈉晶體的制備);從胃舒平中鑒定氫氧化鋁,等等。
2.3趣味型實驗
化學(xué)實驗興趣是個體對化學(xué)實驗特殊的心理活動傾向,是為了獲得關(guān)于化學(xué)實驗的知識、經(jīng)驗、體驗或者解決化學(xué)問題而帶有情緒色彩的意向活動。這類實驗對培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣有著積極的促進作用。例如:滴水生煙;自制植物指示劑;化學(xué)震蕩;化學(xué)刻花;用電寫字;自制豆腐;樹葉照片的制作;檸檬電池等。
2.4應(yīng)用型實驗
開展這類實驗的目的是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力,讓學(xué)生把學(xué)到的化學(xué)知識應(yīng)用于實際,進一步增強其學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科的興趣。例如:衣物的化學(xué)去漬法;用活性炭作凈水器;自制波爾多液;測定酸雨pH值;從海帶中提取碘;自制肥皂;吸煙中有害成分的簡易檢驗,等等。
3.搞好學(xué)生分組實驗
學(xué)生分組實驗是學(xué)生在教師指導(dǎo)下,學(xué)生利用一定的儀器設(shè)備和材料親自動手,獨立操作的實驗。這類實驗著重培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力、數(shù)據(jù)分析能力、歸納總結(jié)能力,同時又是培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度的一種途徑。實驗課是最能體現(xiàn)學(xué)生為主體,教師是主導(dǎo)的課,也是學(xué)生最感興趣的課。在實驗課堂教學(xué)中應(yīng)注意加強“動手”能力訓(xùn)練,結(jié)合本學(xué)科及相關(guān)學(xué)科的知識,注意實驗操作的每一個細小環(huán)節(jié),真正做到規(guī)范操作。這有利于提高實驗成功率,在培養(yǎng)動手操作能力的同時,也培養(yǎng)學(xué)生在自行設(shè)計時的規(guī)范性、系統(tǒng)性和完整性。正確指導(dǎo)是實驗教學(xué)獲得成功的關(guān)鍵。實驗證明,讓學(xué)生參與實驗教學(xué),比教師唱“獨角戲”要好得多。首先,要有意識、有目的地通過一些具體的觀察活動,從一點一滴做起,對學(xué)生進行長期培養(yǎng),并在觀察過程中提出各種有啟發(fā)性的問題,加以具體指導(dǎo),使學(xué)生逐漸學(xué)會觀察的方法,養(yǎng)成觀察的習(xí)慣。在實驗過程中,鼓勵學(xué)生開動腦筋,大膽質(zhì)疑。抓住現(xiàn)象的本質(zhì),找出與該現(xiàn)象相關(guān)聯(lián)的問題,進行認真分析。其次,教師在實驗中要經(jīng)常啟發(fā)學(xué)生進行分析、討論,以提高分析問題和解決問題的能力。
4.利用多媒體教學(xué)技術(shù)增強實驗效果
事物都有兩面性,課堂實驗教學(xué)往往存在許多問題,如有的實驗現(xiàn)象不明顯,有的實驗耗時長,有的實驗污染較大,等等。隨著網(wǎng)絡(luò)科技的發(fā)展,多媒體課件可以幫助教師解決實驗教學(xué)中的一些問題,提高教學(xué)效率。多媒體教學(xué)可以從聲音、圖像的新異等名角度讓學(xué)生驗實驗的魅力,激發(fā)學(xué)生的實驗興趣。不僅讓學(xué)生看得清楚,而且有真實感;不僅知道結(jié)果,還了解了整個過程。氯氣的實驗室制法,在教材中雖然不做重點要求,但需要了解,由于氯氣有毒,因而在教學(xué)中我使用了多媒體。運用制作的課本實驗的原型模擬和模擬動畫課件,有意識地突出氣體顏色的變化,氣體的收集和尾氣處理,同時在課件中氣體產(chǎn)生的動畫演示,讓學(xué)生明確觀察的重點且印象深刻。
5.注重綠色化學(xué)思想的滲透
綠色化學(xué)實驗是社會對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的新要求,它對于保護人類賴以生存的環(huán)境,實現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展有重要的意義。在實驗教學(xué)中滲透綠色化學(xué)概念,有利于促進學(xué)生知、情、行、意統(tǒng)一和諧地發(fā)展。
實驗中應(yīng)將有害氣體盡可能作化學(xué)處理,以消除或減少有害氣體的排放,為此可進行密閉實驗,對于反應(yīng)產(chǎn)生的氣體、液體、固體應(yīng)予以收集和處理,或加強回收、通風(fēng)等其他防護措施。教學(xué)中,有C12的性質(zhì)實驗,實驗進行到最后要有尾氣處理部分,利用氫氧化鈉溶液來吸收多余的氯氣。在實驗教學(xué)中,可提問讓學(xué)生思考,例如在生產(chǎn)或?qū)嶒炦^程中產(chǎn)生的氯化氫、二氧化硫等氣體,應(yīng)用什么方法處理不至于擴散到空氣中?在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上進行歸納總結(jié):對于酸性物質(zhì),一般可用堿液吸收;對于堿性物質(zhì),一般可用酸液吸收。如NH3可用稀H2SO4吸收;某些有毒物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化為沉淀或可溶物。如硫化氫可以通入到硫酸銅溶液中,轉(zhuǎn)化為硫化銅沉淀。這樣可以讓學(xué)生學(xué)會消除或減輕環(huán)境污染的基本簡單原理。
6.化學(xué)實驗的簡單化
教材中的有些實驗,操作復(fù)雜,實驗不宜成功,只要稍作分析,略加改進,就能達到化繁為簡且實驗現(xiàn)象明顯的效果。如關(guān)于氨氣易溶于水的“噴泉”實驗,若按教材中的實驗要求,先用氫氧化鈣與銨鹽反應(yīng)制取氨氣,用干燥的燒瓶收集,再按教材中“噴泉”實驗裝置進行實驗。特點是:一是反應(yīng)速率較慢,二是操作較麻煩,所以實驗效果往往不理想。為此我分析了實驗失敗的原因,又重新研究了該實驗的要求,所用藥品的性質(zhì),提出了簡捷有效的改進方法:即先在圓底燒瓶中加入2—3毫升濃氨水,然后搖晃燒瓶并加熱燒瓶收集氨氣,立即演示“噴泉”實驗,實驗效果比按教材中提出的實驗方法好得多。