楊元寶
【摘要】針對(duì)當(dāng)前高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題,談加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本策略。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 實(shí)施策略
【中圖分類號(hào)】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2018)17-0150-02
新課程倡導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和探究能力,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑,也是進(jìn)行科學(xué)探究的主要方式,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)教學(xué)的基本特征。但是,在目前的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在著以講代做實(shí)驗(yàn),播放實(shí)驗(yàn)視頻代替演示實(shí)驗(yàn),缺少學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)及課外探究實(shí)驗(yàn)等方面的問題。這些問題的存在,將不利于學(xué)生獲取化學(xué)知識(shí),大大降低了教學(xué)效率,也不利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和探究能力。因此,加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),探索和實(shí)施有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略,顯得尤其重要。本文結(jié)合作者教學(xué)實(shí)踐,談?wù)勗诟咧谢瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施的幾個(gè)基本策略。
一、創(chuàng)設(shè)趣味性實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是直接推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)達(dá)到某種目標(biāo)的心理內(nèi)驅(qū)力。而興趣能直接轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),成為激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。對(duì)于剛升入高中的學(xué)生來說,由于化學(xué)知識(shí)的難度提高,在化學(xué)學(xué)習(xí)中不免存在畏難情緒。因此,高一化學(xué)教學(xué),教師特別要注意激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。在教學(xué)中,教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)一些趣味性化學(xué)實(shí)驗(yàn),是激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高課堂效率的一種有效方法。
例如,在必修一中學(xué)習(xí)鐵的重要化合物時(shí),我用了“噴霧作畫”這一趣味性實(shí)驗(yàn)引入新課。課前先用毛筆分別蘸取硫氰化鉀溶液、亞鐵氰化鉀濃溶液、鐵氰化鉀濃溶液、苯酚濃溶液在白紙上繪畫、寫字,晾干,把紙釘在木架上。上課時(shí)用裝有FeCl3溶液的噴霧器在繪有圖畫的白紙上噴上FeCl3溶液,白紙上立即出現(xiàn)了一幅漂亮顏色的字畫。學(xué)生看到這一奇妙的變化,個(gè)個(gè)興趣盎然,都想究其原因,產(chǎn)生了強(qiáng)烈的探究欲望。這一實(shí)驗(yàn)情景的創(chuàng)設(shè),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激活了學(xué)生思維,而且使學(xué)生注意高度集中,有利于接下來的課堂教學(xué),提高了教學(xué)效率。
又如,在必修二無機(jī)非金屬材料的學(xué)習(xí)中,學(xué)到硅酸鈉的性質(zhì)時(shí),我跟學(xué)生做了一個(gè)“水中花園”的實(shí)驗(yàn)。具體操作是:在100mL燒杯中鋪一層1cm厚洗凈的細(xì)砂,再放置一些洗凈的細(xì)石,用量筒量取約60mL密度約為1.1g/cm3的硅酸鈉溶液倒入上述燒杯中,然后向燒杯中加入顆粒直徑為3~5mm金屬鹽(硫酸銅、硫酸鋅、硫酸鎳、硫酸錳、氯化鐵、氯化鈷等)晶體。幾分鐘后,各晶體上逐漸長出了藍(lán)白色、紫紅色、肉色、白色、黃色和綠色的芽,樹枝狀的“花草”,鮮艷美麗。他們見過后,直呼“爽”。這個(gè)實(shí)驗(yàn)再次激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,提高了他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
二、增加對(duì)比實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生理解和掌握知識(shí)
在化學(xué)概念、原理及物質(zhì)性質(zhì)的教學(xué)中,為了幫助學(xué)生獲取化學(xué)知識(shí),教師可以根據(jù)學(xué)生認(rèn)識(shí)水平及教學(xué)內(nèi)容需要,適當(dāng)增加一些對(duì)比實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀察、比較現(xiàn)象,分析、形成結(jié)論。這樣做將有助于學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的理解與掌握。
例如:在必修一分散系的教學(xué)中,課本講“如果考察溶液、膠體和濁液這三類分散系的穩(wěn)定性,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)溶液是最穩(wěn)定的,濁液很不穩(wěn)定,膠體則介于二者之間,屬于介穩(wěn)體系”。為了幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)這一性質(zhì),我完成了課本26頁科學(xué)探實(shí)驗(yàn)1后,增加了兩個(gè)實(shí)驗(yàn):分別加熱NaCl溶液和新制的Fe(OH)3膠體。引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:泥水靜置后有沉淀;NaCl溶液加熱無沉淀;Fe(OH)3膠體加熱一段時(shí)間后有沉淀,冷卻沉淀不消失。引導(dǎo)學(xué)生討論,得到課本上的結(jié)論。
再如,在必修一學(xué)習(xí)氫氧化鋁的性質(zhì),證明其有酸性時(shí),除進(jìn)行了課本58頁實(shí)驗(yàn)3-8外,在此基礎(chǔ)上,我設(shè)計(jì)了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。1、取NaOH溶液逐滴加入到AlCl3溶液中,觀察實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象變化。2、將AlCl3溶液逐滴加入到NaOH溶液中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并與實(shí)驗(yàn)1比較。學(xué)生實(shí)驗(yàn)中,我提醒他們注意觀察AlCl3溶液滴入NaOH溶液瞬間稍縱即逝的白色沉淀,以及
最后產(chǎn)生的白色沉淀,引導(dǎo)學(xué)生了解反應(yīng)原理:Al3+Al(OH)3(白色沉淀)AlO2-(沉淀消失)Al(OH)3(白色沉淀)。通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)及分析,不僅使學(xué)生掌握了實(shí)驗(yàn)操作方式對(duì)反應(yīng)過程的影響,更培養(yǎng)了學(xué)生敏銳的觀察能力和良好的思維習(xí)慣,極大提高了教學(xué)效率。
三、改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)
高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,有些演示實(shí)驗(yàn)存在裝置復(fù)雜、操作麻煩、現(xiàn)象不明顯、不經(jīng)濟(jì)、不環(huán)保、不安全等設(shè)計(jì)缺陷。為了彌補(bǔ)以上不足,教師可以指導(dǎo)學(xué)生在原有實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn),改進(jìn)后,再讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。這樣做既培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新、節(jié)約、環(huán)保、安全等意識(shí),又提高了學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手操作能力,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)起到了重要作用。
如在必修二中,我指導(dǎo)學(xué)生將課本89頁的鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)作了改進(jìn),改進(jìn)后讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),收到了良好的教學(xué)效果。具體操作如下:1、制作粉筆槽;2、用酒精浸泡粉筆槽;3、在粉筆槽中加入鋁熱劑和氯酸鉀藥品;4、藥品輕輕壓實(shí);5、點(diǎn)燃用酒精浸泡的粉筆;6、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;7、用磁鐵吸引反應(yīng)生成的黑色固體。改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)有如下優(yōu)點(diǎn):節(jié)約藥品,操作簡單,現(xiàn)象明顯(發(fā)出耀眼的強(qiáng)光,產(chǎn)生大量的熱,生成黑色固體,能夠被磁鐵吸引),安全系數(shù)高。通過讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)改進(jìn)、操作,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,提高了動(dòng)手能力。
還有,教材上一些有毒氣體(如Cl2、SO2、NH3、NO、NO2等)的制取及性質(zhì)演示實(shí)驗(yàn)。教師在演示時(shí),學(xué)生通常不敢看,更不說參與操作了。針對(duì)這種情況,教師可以想法在原有的實(shí)驗(yàn)方法上加以改進(jìn),以減少或消除這些有毒物質(zhì)的危害。讓學(xué)生消除畏懼的心理,鼓勵(lì)學(xué)生親自去參與實(shí)驗(yàn),動(dòng)手操作,觀察現(xiàn)象。這樣,有利于培養(yǎng)學(xué)生勇于實(shí)驗(yàn)的探索精神,也利于學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握。
四、拓展基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力