化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),化學(xué)基本概念和原理以及元素化合物知識大都可以通過化學(xué)實驗引出。這就決定了化學(xué)實驗在化學(xué)教學(xué)中的重要地位。因此,加強化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)中能力培養(yǎng),發(fā)展智力,提高教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。
一、化學(xué)實驗有助于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
觀察能力在化學(xué)的范疇內(nèi),不僅是指觀察反應(yīng)中產(chǎn)生的現(xiàn)象的能力,同時也包含觀察實驗所使用的儀器、裝置和試劑的狀態(tài)、顏色、溶解性等。重視學(xué)生觀察能力的培養(yǎng),使他們在學(xué)習(xí)時掌握要領(lǐng),突出重點,抓住本質(zhì)。在化學(xué)實驗中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,
應(yīng)該:
1.圍繞實驗?zāi)康模囵B(yǎng)捕捉重點觀察對象的能力
沒有目的的觀看不是觀察,不同的化學(xué)實驗?zāi)康挠胁煌闹攸c觀察對象。因此教師對教學(xué)中的每一個實驗的目的意義要做到明確。所做實驗是形成新的化學(xué)概念、驗證某一規(guī)律,還是培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能技巧,教師都要心中有數(shù),這樣有助于教師圍繞實驗?zāi)康拈_展教學(xué)活動,做到概念清晰、引導(dǎo)有序、表達嚴(yán)密。要把學(xué)生的觀察活動引向正確的軌道,讓學(xué)生知道觀察什么、怎樣觀察。例如,“濃硫酸的性質(zhì)”教學(xué),“濃硫酸與木屑、碎紙片、棉花反應(yīng)”的實驗,主要目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)濃硫酸的脫水性。應(yīng)把學(xué)生的注意力引導(dǎo)到觀察木條、紙片、棉花變黑的現(xiàn)象上來。而“濃硫酸與蔗糖的反應(yīng)”實驗,除了讓學(xué)生鞏固濃硫酸的脫水性外,還要為學(xué)習(xí)濃硫酸的強氧化性作準(zhǔn)備。在學(xué)生觀察實驗時,要注意引導(dǎo)學(xué)生觀察蔗糖變黑后的體積膨脹,產(chǎn)生的氣味等。
2.按照教學(xué)大綱,設(shè)計一些新實驗,或改進一些難做、費時或現(xiàn)象不明顯的實驗,更好地提高實驗效果,以便學(xué)生觀察、分析,弄清客觀現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
例如,“鈉在空氣中燃燒”的實驗,若將鈉放在石棉網(wǎng)上直接加熱,不容易觀察到生成淡黃色的固體(Na2O2)。而在石棉網(wǎng)上罩一干燥燒杯進行實驗,可觀察到燒杯內(nèi)壁附著有淡黃色固體,現(xiàn)
象便非常明顯了。
二、化學(xué)實驗有助于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
通過實驗獲得的感性知識,必須進行深化,即“科學(xué)的抽象”使零碎的、片面的知識上升為各種科學(xué)概念和理論,認(rèn)識事物的本質(zhì),掌握事物發(fā)展的規(guī)律。
在化學(xué)實驗教學(xué)中,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的思維能力應(yīng)根據(jù)學(xué)生的年齡特點,采用下面幾種方法培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
1.從分析實驗現(xiàn)象入手,啟發(fā)學(xué)生運用感知材料進行分析、討論,得到新知識
2.提出問題,觀察現(xiàn)象,歸納總結(jié)得出結(jié)論
如在講硝酸的氧化性時,先提出下列問題引導(dǎo)學(xué)生思考:
(1)濃硝酸和稀硝酸分別與銅反應(yīng)時,產(chǎn)物是否相同?(2)濃硝酸和稀硝酸的氧化性是否相同?再指導(dǎo)學(xué)生作如下的實驗,并進行觀察:(1)濃硝酸與銅反應(yīng)。(2)稀硝酸與銅反應(yīng)。通過上述實驗,根據(jù)實驗現(xiàn)象,啟發(fā)學(xué)生分析、比較,最后歸納出“濃硝酸的氧化性強于稀硝酸。”
3.通過實驗觀察,分析揭示反應(yīng)規(guī)律,啟發(fā)學(xué)生積極思維,對具體屬性作定性或定量推測,以培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力
例如在“酸堿中和滴定”的實驗中,教師先交待注意事項后,讓學(xué)生進行實驗操作,得出結(jié)果,然后根據(jù)酸堿中和滴定的原理提出如下問題,師生共同討論:(1)用強酸滴定強堿時,為什么可選用甲基橙或酚酞作指示劑?(2)在酸堿中和滴定時,錐形瓶中若殘留少量水,對實驗結(jié)果有何影響?(3)在滴定前,滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液清洗,測定結(jié)果有何影響?為什么?通過上述推理,既加深了對中和滴定原理的理解,又能使中和滴定原理得到靈活應(yīng)用。
三、化學(xué)實驗有助于培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力
實驗操作能力在一定意義上可以說是實驗相關(guān)知識與技能的活用。技能是通過反復(fù)練習(xí)而獲取的一種能力。熟悉各種儀器的原理、作用和性能。掌握常規(guī)操作規(guī)程,是培養(yǎng)操作技能的前提。缺乏這個前提條件,就不能形成技能技巧,更談不上培養(yǎng)能力和發(fā)展智力。學(xué)生掌握了儀器的原理、性能和操作,還必須通過嚴(yán)格的訓(xùn)練,不斷糾正錯誤,逐步達到操作規(guī)范化。模仿性的操作,只能形成動作技能,而熟練掌握實驗原理,抓住成功的關(guān)鍵,才能有效地培養(yǎng)能力,提高學(xué)習(xí)效果,達到靈活運用,融會貫通的程度。不然,學(xué)生只能“照方抓藥”墨守成規(guī),把操作規(guī)程絕對化,缺乏靈活運用的本領(lǐng)。
四、化學(xué)實驗有助于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
培養(yǎng)這種能力,應(yīng)在教師的精心指導(dǎo)下,以化學(xué)實驗為主要研究手段,像科學(xué)家那樣,親自去探究問題。讓學(xué)生參加研究和探索問題的全過程,最后達到獨立“發(fā)現(xiàn)”規(guī)律性的結(jié)論的目的。在這個過程中,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,既動手又動腦,始終處于探求客觀真理的亢奮之中。例如,在講乙醛的化學(xué)性質(zhì)后,可提出甲酸與葡萄糖能不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)?教師不能直接給出結(jié)論,而是引導(dǎo)學(xué)生自己去分析,討論,從二者的分子結(jié)構(gòu)做出判斷,再由他們親自試驗加以證明,從而得出甲酸和葡萄糖都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的科學(xué)結(jié)論。這樣,也使學(xué)生在提高探究能力的過程中,主動地獲得知識。
總之,在化學(xué)教學(xué)中加強化學(xué)實驗,培養(yǎng)學(xué)生能力,有利于提高學(xué)生素質(zhì),對全面提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量起著極其重要的作用。
(作者單位 山西省陽泉市盂縣職業(yè)中學(xué))