丁丹丹
摘 要:化學實驗因其直觀性和可操作性,在化學教學中占據(jù)著重要的地位,是化學教學實踐的基礎和靈魂。只有切實將實驗教學落到實處,才能真正發(fā)揮高中化學教學的育人作用。
關鍵詞:高中化學 實驗教學 實驗設計
化學俗稱“變化的科學”,是一門研究物質性質及其變化的學科。傳統(tǒng)的高中化學教學,偏重課堂理論教學,輕視實驗教學。許多學校較少開展、甚至不開展化學實驗課,學生學習化學基本依靠死記公式、性質,這給化學學科的發(fā)展帶來了巨大傷害。而開展化學實驗教學的學校,也存在著知識與實驗聯(lián)系不強、實踐效率不高、學生缺乏自主理解探究等問題。新的教學改革對于引導學生自主學習知識、積極探究生活提出了全新的要求。高中化學生活味足、實踐性強,教師更應順應時代發(fā)展要求,改變以往輕視化學實驗教學的錯誤觀念,針對目前化學實驗教學中的實踐癥結,深入思考,積極應對,提高化學實驗教學的有效性,推動高中化學學科的進一步發(fā)展。筆者結合自身多年一線教學的經驗,對高中化學實驗教學提出了一些改進建議。
一、做好實驗設計,解決教材與實驗聯(lián)系不強之“癥”
實驗設計是化學實驗必不可少的前期工作,在以往的化學實驗教學過程中,鮮有教師引導學生做實驗設計。學生常常在毫無準備的情況下被帶到實驗室,簡單觀看教師的演示之后,自己熱熱鬧鬧地動手一番,實驗課就算結束了。學生在實驗過程中沒有目的,不求甚解,這樣的化學實驗課與教學內容失聯(lián),脫離了實驗教學的本質,不利于學生通過實驗加深對知識的理解。因此,要做好實驗教學,教師必須重視課前的實驗設計,并引導學生根據(jù)教學內容確定實驗目標,根據(jù)實驗對象設計實驗流程,根據(jù)實驗特性做好問題預設。通過有效的實驗設計,推動化學實驗教學的順利進行。
例如在進行“銅與濃硫酸進行反應”這一化學實驗時,筆者首先引導學生明確:我們?yōu)槭裁匆鲞@個實驗?是為了驗證“濃硫酸具有很強的氧化性”這一化學性質。接著要引導學生知曉實驗過程中出現(xiàn)的化學現(xiàn)象分別反映了什么:如學生需要知道產生了刺鼻氣味是因為SO2,最后溶液變成藍色是因為CuSO4等。最后筆者和學生一同探討了實驗的步驟以及在實驗過程中應該注意哪些問題:試管加熱時應該傾斜,避免因集中加熱試管破裂;形成的SO2尾氣應該集中處理,避免形成污染。通過在實驗前進行有效的實驗設計,讓學生明確實驗目的,清楚地知道自己在實驗過程中應該觀察什么、思考什么、總結什么,加強了實驗與教材知識的聯(lián)系,大大提高了實驗教學的效果。
二、調整實驗類型,根治實踐效率不高之“癥”
根據(jù)使用的化學器械的不同和操作方式的差異,我們可以將化學實驗分為常規(guī)實驗、綠色實驗、微型實驗和簡易實驗四種類型。這四種實驗類型各有優(yōu)勢和不足,在不同實驗中能發(fā)揮出不一樣的功效。在傳統(tǒng)的化學實驗教學中,教師一般直接根據(jù)教材要求,采用最普遍的常規(guī)實驗方式進行實驗。對于實驗類型的不加選擇容易導致以下三個問題:其一,實驗過程復雜,降低了可操作性;其二,實驗材料損耗嚴重,造成不必要的浪費;其三,實驗操作易產生污染物,缺乏綠色環(huán)保性。而這些問題的累積,造成了高中化學實驗實踐效率不高的癥結。因此,根據(jù)不同實驗內容,進行相應實驗類型的選擇成為教師必須關注的重要問題,通過恰當?shù)膶嶒烆愋驼{整,最終促進化學實驗教學效率的提高。
例如在進行“硝酸性質的驗證”這一化學實驗時,常規(guī)實驗方法是利用試管、燒瓶,分別加入銅片加熱后,再加入濃硝酸,通過觀察溶液顏色和收集氣體,驗證硝酸的性質。這樣的實驗方法操作比較煩瑣,前期準備工作較多,材料使用量也較大,同時由于加熱容易導致試管和燒杯破裂,危險系數(shù)也比較高。其實,類似這樣的驗證性實驗,利用微型實驗就能夠完成?;谶@些考慮,筆者對該實驗的實驗類型進行了調整,從常規(guī)實驗調整為微型實驗:在微型試管中加入少量銅和幾滴硝酸,觀察試管中的變化;待棕色氣體出現(xiàn)后加入適量蒸餾水,并塞上浸過氫氧化鈉的棉花,觀察試管中液體的變化即可。通過調整,實驗操作流程更簡單、更安全,所用的化學材料劑量更少、更環(huán)保,學生上手快、喜歡做,實驗效率自然得到有效提高。
三、重視實驗探索,治療探究創(chuàng)造不強之“癥”
高中化學實驗的教學內容,通常是一些根據(jù)教材要求的驗證性實驗,學生依據(jù)教師演示和教材中的步驟提示,依樣畫葫蘆,完成化學實驗。這樣的實驗過程,剛開始因為新鮮,學生或許還能保持興趣,等勁頭過去,就覺得索然無味了。原因是實驗缺乏探究性,什么都是已知的,什么都是設定好的,學生自主發(fā)揮的空間太小了。高中生的自我意識已經形成,他們具有較強的主體意識和獨立意愿。自主的、探究的化學實驗是高中生的心理需要,也是化學實驗教學的本質內容。因此,教師在實驗教學中,應該注重化學實驗課的探究性,在高中生力所能及的范圍內,盡可能地給學生提供自主實驗探究的機會。
例如在進行“氯氣的制取”這部分實驗教學時,筆者就不再事先設定實驗方法,而是問學生:“我們一般是如何制取氯氣的呢?”學生答:“通過氧化鹽酸來制取氯氣?!薄拔覀兝檬裁磥硌趸}酸呢?”筆者接著問。“二氧化錳?!睂W生答。筆者點頭稱是,并繼續(xù)問:“有其他物質能氧化鹽酸嗎?”學生陷入思考,有一位學生回答:“高錳酸鉀?!惫P者說:“沒錯,高錳酸鉀也可以,現(xiàn)在請你們自主選擇氧化劑,進行氯氣的制取實驗。”筆者簡單提醒了幾個注意事項后,便將實驗課堂交給學生。學生通過自主探究,發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀因為氧化性比較強,不用加熱就能與鹽酸反應。這個發(fā)現(xiàn)在學生中引起不小反響,學生在實驗中感受到樂趣,積極性大增,探究欲望更強,實驗教學的效果自然就更好。
實驗是理論教學與實踐認識的橋梁,化學實驗教學是高中化學教學的必經過程,高中是真正培養(yǎng)學生化學素養(yǎng)、增強學生化學能力的階段。因此,教師不能通過簡單的實驗講解、多媒體播放實驗過程繞過化學實驗的教學和實踐,而必須切實將實驗教學落到實處,真正發(fā)揮高中化學的育人作用。
參考文獻
[1]陳祝林.注重能力培養(yǎng),改革實驗教學[J].實驗室研究與探索,1987(2).
[2]俞立先.影響高中學生探究活動若干因素初探[D].蘇州大學,2004.
[3]尹哲俊.關于基礎課實驗教學中教師的主導作用[J].實驗技術與管理,1985(1).