《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》指出:“化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教學(xué)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)和實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,還有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法?!背浞终J(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中的地位和作用,切實(shí)采取一系列有效的方法和手段加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,是提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。
一、課堂演示實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)
演示實(shí)驗(yàn)是教師在化學(xué)教學(xué)中經(jīng)常運(yùn)用的教學(xué)形式,它生動(dòng)、簡(jiǎn)捷、有效,演示實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓全體學(xué)生和教師一起探索物質(zhì)變化的全過(guò)程,在理性上有一定的認(rèn)識(shí),從而提出疑問(wèn),進(jìn)一步探究出結(jié)論。演示實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)積極性和參與程度,體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的真實(shí)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(wèn)題,進(jìn)行討論、探究創(chuàng)造條件。課堂教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)最能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣和求知欲。例如,在學(xué)習(xí)空氣中氧氣含量的測(cè)定時(shí),教師邊演示實(shí)驗(yàn),邊提出問(wèn)題引發(fā)學(xué)生思考。(1)實(shí)驗(yàn)中你看到了哪些現(xiàn)象?(2)為什么水會(huì)流到集氣瓶中?(3)流入水的體積占集氣瓶容積的五分之一說(shuō)明了什么?通過(guò)小組交流與討論,將問(wèn)題逐一擊破,得出結(jié)論。這時(shí)教師又適時(shí)提出:實(shí)驗(yàn)中的紅磷能否用木炭代替?(已知碳在空氣中充分燃燒生成二氧化碳)通過(guò)這樣幾個(gè)問(wèn)題,一環(huán)緊扣一環(huán),層層推進(jìn),學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)的原理有一明確的認(rèn)識(shí)。
教師在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)要力求做到操作規(guī)范、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、分析表述準(zhǔn)確簡(jiǎn)練。同時(shí)還應(yīng)對(duì)一些演示實(shí)驗(yàn)裝置或?qū)嶒?yàn)操作進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充和改進(jìn),以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果。例如:學(xué)習(xí)氫氧化鈉溶解放熱時(shí),教師演示學(xué)生較難感知現(xiàn)象,于是我將靜止的實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)化,即設(shè)計(jì)成“動(dòng)態(tài)”實(shí)驗(yàn),明顯改善了實(shí)驗(yàn)效果。將試管注入2~3毫升水,加熱至沸騰,離開(kāi)火焰2~3分鐘,再向試管里的水中投入1~3粒氫氧化鈉固體,結(jié)果止沸的水又重新沸騰。這樣學(xué)生對(duì)氫氧化鈉溶解放熱就有了非常深刻的感性認(rèn)識(shí)。
二、突出實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的探究性,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維
“一切創(chuàng)造都源于實(shí)踐”。學(xué)生是課堂的主人,是實(shí)驗(yàn)探究的主體,因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們不僅要讓所有的學(xué)生都親手進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn),用各種感官去感知實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的發(fā)生發(fā)展和變化過(guò)程,更重要的是要突出化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究性,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。他們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的過(guò)程,是多種綜合思維的過(guò)程。只有讓學(xué)生從頭到尾經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程,他們的創(chuàng)造潛能才能得到充分發(fā)揮,創(chuàng)新精神才能得到培養(yǎng)。
如在學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí),其中有一點(diǎn)是堿溶液與非金屬氧化物之間的反應(yīng)。將二氧化碳?xì)怏w通入澄清的石灰水時(shí),會(huì)產(chǎn)生白色渾濁,這是學(xué)生早已熟知了的,但同樣作為堿溶液的氫氧化鈉溶液,在通入二氧化碳?xì)怏w時(shí),卻看不到任何現(xiàn)象。如何能證明它們之間確實(shí)反應(yīng)發(fā)生了呢?這時(shí)教師就可以要求學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋,設(shè)計(jì)方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)來(lái)探究證明。于是物理學(xué)中的壓強(qiáng)原理等會(huì)被學(xué)生巧妙地應(yīng)用起來(lái),通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)中的塑料瓶變癟、氣球膨脹、玻璃片被吸在瓶口、倒置試管中液面的上升或燒瓶中的噴泉等現(xiàn)象,甚至向反應(yīng)后的溶液中滴加稀鹽酸看是否產(chǎn)生氣泡來(lái)證明反應(yīng)的發(fā)生。
三、培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,指導(dǎo)科學(xué)的學(xué)習(xí)方法
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度的重要措施。良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣包括:正確使用儀器、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作、認(rèn)真觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、如實(shí)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告、遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)則、注意節(jié)約藥品和實(shí)驗(yàn)安全等。我在教學(xué)中注意從科學(xué)態(tài)度、規(guī)范操作上給學(xué)生進(jìn)行示范。對(duì)學(xué)生遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)則提出嚴(yán)格要求,對(duì)如何觀察、記錄、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告則加以具體指導(dǎo)。例如,學(xué)生在做“實(shí)驗(yàn)八:酸的性質(zhì)”分組實(shí)驗(yàn)時(shí),對(duì)鹽酸與帶銹鐵釘?shù)姆磻?yīng),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不僅可看到鐵釘表面的銹斑被鹽酸所溶解,鐵釘表面變得光亮,而且由于使用的鹽酸過(guò)量,過(guò)量的鹽酸和鐵會(huì)繼續(xù)發(fā)生反應(yīng),還可以看到鐵釘表面有氣泡冒出的現(xiàn)象。因此,在填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí),我要求學(xué)生將實(shí)驗(yàn)所觀察到的所有現(xiàn)象如實(shí)填出并對(duì)所產(chǎn)生的現(xiàn)象做出相應(yīng)的解釋,以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束,我都要留出3~5分鐘,讓學(xué)生清洗實(shí)驗(yàn)儀器、整理藥品,保持桌面整潔,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。對(duì)初中學(xué)生來(lái)說(shuō),科學(xué)的學(xué)習(xí)方法的訓(xùn)練和培養(yǎng),需要教師的指導(dǎo)。學(xué)生初學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作時(shí),我除了在課堂上演示規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作讓學(xué)生模仿外,還將操作要點(diǎn)以“口訣”的方式介紹給學(xué)生,如往試管里裝入粉末狀藥品要“一斜、二送、三直立”;裝塊狀藥品要“一橫、二放、三慢豎”;酒精燈的使用要注意“兩查、兩不、兩禁止”。這樣既節(jié)省了時(shí)間,又增強(qiáng)了趣味性,使學(xué)生樂(lè)于接受,達(dá)到了事半功倍的效果。
四、運(yùn)用現(xiàn)代多媒體技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)
多媒體技術(shù)能為化學(xué)教學(xué)提供了豐富多彩,生動(dòng)直觀的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景。多媒體技術(shù)可實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)信息社會(huì)需要的信息、選擇、處理的能力。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),遇到一些要求高、難、設(shè)備貴重的實(shí)驗(yàn)往往難以進(jìn)行,多媒體正好可彌補(bǔ)這一缺陷。例如:物質(zhì)條件受限制的實(shí)驗(yàn);爆炸、毒性較大且不易控制的一些危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn);易出錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)。多媒體模擬一些錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生親身感受錯(cuò)誤操作的危險(xiǎn)性,從而避免錯(cuò)誤的發(fā)生;微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),有時(shí)通過(guò)語(yǔ)言的描述比較困難,結(jié)構(gòu)模型的使用又不方便,而借助于多媒體三維圖形功能則有利于學(xué)生對(duì)微觀世界的理解,有利于空間想象能力的培養(yǎng)。
總之,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要給學(xué)生充分的思維空間,發(fā)揮他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中的主觀能動(dòng)性,盡量少給學(xué)生條條框框的束縛,讓學(xué)生的思維得到很好的拓展,使學(xué)生放開(kāi)手腳,支持鼓勵(lì)他們提出問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生打破常規(guī),從不同的角度去了解認(rèn)識(shí)科學(xué)知識(shí)。讓創(chuàng)造的種子在實(shí)驗(yàn)中萌芽、生長(zhǎng),讓學(xué)生的個(gè)性得到張揚(yáng)。