初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課教學(xué)誤區(qū)與紓解

王園園

(江蘇省南通市啟秀中學(xué),江蘇 南通 226001)

化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度等內(nèi)容.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)品質(zhì).然而,很多時(shí)候教師所設(shè)計(jì)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課,卻將知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)、知識(shí)點(diǎn)講解、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)方法分析作為重點(diǎn),忽視對(duì)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀的塑造,也未能從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整體設(shè)計(jì)出發(fā),指導(dǎo)學(xué)生掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題探究方法[1].由此,本文圍繞實(shí)驗(yàn)原理、裝置、操作等學(xué)科要素,面對(duì)實(shí)驗(yàn)課復(fù)習(xí)誤區(qū),提出針對(duì)性的紓解建議.

1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課主要教學(xué)誤區(qū)

1.1 實(shí)驗(yàn)全景再現(xiàn),重溫故卻知新不足

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課上,很多教師重視對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)景再現(xiàn).要么利用多媒體,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、方法進(jìn)行呈現(xiàn),梳理實(shí)驗(yàn)部分所需注意的知識(shí)點(diǎn);要么圍繞實(shí)驗(yàn)主題,拓展與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的習(xí)題活動(dòng),讓學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn),運(yùn)用化學(xué)知識(shí)點(diǎn)來(lái)分析實(shí)驗(yàn);要么以實(shí)驗(yàn)過(guò)程為重點(diǎn),對(duì)實(shí)驗(yàn)材料、步驟、現(xiàn)象、結(jié)論,以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)進(jìn)行歸納.實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課,被一些教師界定為“實(shí)驗(yàn)走過(guò)場(chǎng)”活動(dòng).圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),羅列與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),要求學(xué)生多記、多背,對(duì)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí),卻忽視化學(xué)實(shí)驗(yàn)的共性與差異性特征,不利于學(xué)生從整體上把握化學(xué)實(shí)驗(yàn)解題一般思路和方法.顯然,這一實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)方式,總體是對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的溫習(xí),卻未能指向化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),更難以厘清化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理及其學(xué)科精神.

1.2 聚焦實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能操練,忽視過(guò)程體驗(yàn)與探究

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)操作方法是“三要素”.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中,一些教師會(huì)將實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)操作方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)論作為重點(diǎn),未能關(guān)注實(shí)驗(yàn)過(guò)程與實(shí)驗(yàn)探究[2].復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)原理、裝置、操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論等,可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,重新優(yōu)化復(fù)習(xí)知識(shí)體系,便于學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)知識(shí)、技能的內(nèi)化.但復(fù)習(xí)過(guò)程中,單純性記憶實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn),反而讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)枯燥、單一,更無(wú)法滲透科學(xué)態(tài)度與探究品質(zhì).

2 提升化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課教學(xué)質(zhì)量的紓解建議

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是探究物質(zhì)性質(zhì)、發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維和化學(xué)實(shí)踐能力的重要途徑.實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課教學(xué)要參照課標(biāo)要求,立足實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,依托實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),強(qiáng)化學(xué)生對(duì)化學(xué)核心知識(shí)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、操作方法等內(nèi)容的有效建構(gòu).走出教學(xué)誤區(qū),著重從兩個(gè)方面來(lái)提出紓解措施.

2.1 打破教材原有順序,突出實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)

圍繞實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課,教師要全面梳理化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,重視相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)的串聯(lián)與整合[3].同時(shí),在實(shí)驗(yàn)課復(fù)習(xí)中,教師要以堅(jiān)持“以生為本”理念,立足學(xué)情需要,重組教材實(shí)驗(yàn)序列,以結(jié)構(gòu)化實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)方式,為學(xué)生呈現(xiàn)系統(tǒng)性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)體系.

2.1.1把握知識(shí)點(diǎn)內(nèi)在關(guān)聯(lián),對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理

化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課中每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué),總是要用到不同的實(shí)驗(yàn)儀器和材料.據(jù)統(tǒng)計(jì),初中化學(xué)人教版實(shí)驗(yàn)部分,涉及儀器約有三十多種.在不同化學(xué)實(shí)驗(yàn),需要用到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儀器.為了幫助學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行全面、深刻的認(rèn)識(shí),可以圍繞“儀器”主題,對(duì)其進(jìn)行梳理和分類,便于學(xué)生能夠整體把握化學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的儀器知識(shí)點(diǎn).

比如,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,對(duì)反應(yīng)儀器的選擇,可以根據(jù)直接加熱、間接加熱兩種方式,對(duì)其進(jìn)行歸類.前者有試管、燃燒匙、蒸發(fā)皿等,后者有燒杯、燒瓶、錐形瓶等.對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的分離儀器,主要有普通漏斗、長(zhǎng)頸漏斗和分液漏斗三種;對(duì)于存放化學(xué)藥品的儀器,主要有廣口瓶、細(xì)口瓶、滴液、集氣瓶四種;對(duì)于取用化學(xué)藥品的儀器,主要有藥匙、鑷子、膠頭滴管等;在實(shí)驗(yàn)中,對(duì)常見(jiàn)的夾持儀器有試管夾、鐵架臺(tái)、坩堝鉗等;對(duì)于實(shí)驗(yàn)中其他類型的儀器有玻璃棒、石棉網(wǎng)、三腳架、試管架、橡膠塞、研缽、水槽等.如此一來(lái),實(shí)驗(yàn)儀器得以清晰、準(zhǔn)確、全面地進(jìn)行復(fù)習(xí).

2.1.2圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理

實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的重要條件,每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,都要達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo).同時(shí),實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)要明確實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)要素,并借助實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證結(jié)論,幫助學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中獲得證據(jù)推理和科學(xué)探究能力.

比如,在探討“物質(zhì)的性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中,教材中有多章節(jié)是關(guān)于物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.在復(fù)習(xí)“氧氣的化學(xué)性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)時(shí),第二單元有關(guān)于“木條復(fù)燃”的實(shí)驗(yàn),還有硫與氧氣發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),鐵與氧氣發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),等等.教師可以將與“氧氣”相關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重組,分別從氧氣與金屬、氧氣與非金屬、氧氣與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)分類中,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)燃燒條件,把握燃燒的本質(zhì),即在有可燃物的條件下,才能與氧氣發(fā)生反應(yīng).同樣,結(jié)合不同燃燒實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程,教師可以以“實(shí)驗(yàn)操作條件”為目標(biāo),對(duì)照不同燃燒實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,參與實(shí)驗(yàn)操作,初步感受“反應(yīng)物之間的接觸面積、反應(yīng)物的濃度等條件,會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)帶來(lái)影響”.需要注意的是,在對(duì)可燃?xì)怏w進(jìn)行點(diǎn)燃前,要讓學(xué)生懂得“檢驗(yàn)氣體純度”的道理,增強(qiáng)學(xué)生的安全防范意識(shí).

2.1.3立足核心概念,對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課上,對(duì)核心概念、化學(xué)原理的學(xué)習(xí),教師也可以通過(guò)結(jié)構(gòu)化方式,注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的分類整合,把脈實(shí)驗(yàn)原理和方法.

比如,在對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置“氣密性”進(jìn)行檢查時(shí),其檢查方法有多種.一種是微熱法,其原理是熱脹冷縮,用手握或熱毛巾捂熱或直接利用酒精燈進(jìn)行微熱等方式,來(lái)觀察導(dǎo)氣管是否有氣泡產(chǎn)生;另一種是液差法,通過(guò)對(duì)長(zhǎng)頸漏斗注入液體,并關(guān)閉彈簧夾,靜置后觀察液面高度有無(wú)變化;還有一種是通氣(抽氣)法,對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置利用注射器進(jìn)行通氣或抽氣,觀察液面有無(wú)變化.對(duì)“氣密性”的檢查,實(shí)際上是對(duì)物理學(xué)中“壓強(qiáng)”知識(shí)的運(yùn)用.教師可以對(duì)初中化學(xué)中與氣體相關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行梳理,讓學(xué)生思考哪些實(shí)驗(yàn)是對(duì)“壓強(qiáng)”原理的應(yīng)用.

2.2 對(duì)比與關(guān)聯(lián),建構(gòu)解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的一般方法

化學(xué)復(fù)習(xí)課教學(xué),教師要做到知識(shí)點(diǎn)的統(tǒng)整設(shè)計(jì).在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課上,會(huì)遇到一些類似或重復(fù)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“裝置、原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論”,教師可以從中厘定解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的一般方法.

2.2.1找準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)共性點(diǎn),提煉解法思路

教材中對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的編排,各章節(jié)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有相對(duì)獨(dú)立性.教師在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課上,可以打破原有教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容序列,圍繞某一主題來(lái)進(jìn)行重組和整合,提煉實(shí)驗(yàn)中的共性點(diǎn),歸納實(shí)驗(yàn)解法和思路.

比如在教材中,對(duì)實(shí)驗(yàn)室制備氧氣、實(shí)驗(yàn)室制備二氧化碳等實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí),可以將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,觀察和分析各個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理、裝置、驗(yàn)證方法、操作事項(xiàng),增進(jìn)學(xué)生對(duì)“制備氣體”實(shí)驗(yàn)一般方法的掌握.通過(guò)分析可知,在制取氧氣時(shí)可以有多種方法.一種是利用高錳酸鉀進(jìn)行加熱來(lái)制取,另一種是利用氯酸鉀加熱來(lái)制取,還有一種是利用分解過(guò)氧化氫的方式來(lái)制備氧氣.對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行分析,可以從實(shí)驗(yàn)裝置的搭建、加熱氣體的收集、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的檢驗(yàn)等方面進(jìn)行厘定實(shí)驗(yàn)操作順序.接著,對(duì)比實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)原理,利用石灰石與鹽酸進(jìn)行反應(yīng),其制備過(guò)程與氧氣類似,由此得到實(shí)驗(yàn)室制備氣體的一般思路如下：一是分析實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原理,從反應(yīng)速率適中、氣體易得性來(lái)明確實(shí)驗(yàn)藥品,確定實(shí)驗(yàn)條件是否需要加熱、是否需要催化劑等;二是設(shè)定實(shí)驗(yàn)方案,搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái);三是根據(jù)氣體性質(zhì),設(shè)定收集裝置;四是根據(jù)氣體特性,設(shè)定檢驗(yàn)裝置;五是根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟,明確注意要點(diǎn).循著該實(shí)驗(yàn)思路,讓學(xué)生歸納出氣體制備的一般方法.

2.2.2對(duì)標(biāo)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?拓展實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課,除了關(guān)注學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)外,還要拓展實(shí)驗(yàn)思維、動(dòng)手操作等能力的養(yǎng)成.一些實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)定,可以展開(kāi)多種實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用.

比如,在認(rèn)識(shí)、掌握氧氣的制備、二氧化碳的制備方法后,可以讓學(xué)生拓展對(duì)“氫氣”的制備實(shí)驗(yàn).結(jié)合教材,氫氣的制備主要利用鋅粒與稀硫酸發(fā)生反應(yīng).在分析實(shí)驗(yàn)原理時(shí),需要學(xué)生把握反應(yīng)速度的適中性,對(duì)所制備氣體的易得性.同時(shí),與氧氣、二氧化碳制備實(shí)驗(yàn)相比,需要關(guān)注氫氣的制備條件有所不同.高錳酸鉀在加熱條件下制備氧氣,鋅粒與稀硫酸是常溫下固液條件.在對(duì)氫氣進(jìn)行收集時(shí),需要分析氣體的溶解性,氣體是否與水發(fā)生反應(yīng).在氣體檢驗(yàn)時(shí),要根據(jù)氫氣的性質(zhì),選擇恰當(dāng)?shù)臋z驗(yàn)方法,對(duì)氫氣點(diǎn)燃前,要先做純度檢驗(yàn).當(dāng)然,針對(duì)不同氣體的制備實(shí)驗(yàn),在復(fù)習(xí)時(shí)教師還可以對(duì)相關(guān)儀器、實(shí)驗(yàn)裝置、尾氣處理等進(jìn)行對(duì)比分析.比如,在“一氧化碳還原氧化鐵”實(shí)驗(yàn)中,需要對(duì)所得尾氣進(jìn)行處理.在一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)后,所得的氣體是二氧化碳,按理說(shuō)二氧化碳是不需要處理的,但考慮到實(shí)驗(yàn)中,尾氣中可能含有一氧化碳,可以利用點(diǎn)燃法,觀察有無(wú)“藍(lán)色”火焰的生成.該“藍(lán)色”火焰說(shuō)明尾氣中有一氧化碳.

2.2.3引入實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力

對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的復(fù)習(xí),不能止步于實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)的鞏固學(xué)習(xí),更要基于實(shí)驗(yàn)探究,強(qiáng)調(diào)學(xué)生問(wèn)題解決能力的獲得,從中培養(yǎng)其化學(xué)學(xué)科探究能力.

比如,在對(duì)“二氧化碳”進(jìn)行制備時(shí),實(shí)驗(yàn)室用到的材料有稀鹽酸和石灰石.有學(xué)生感到疑問(wèn),為什么不能用濃鹽酸,或者為什么不能用稀硫酸?同樣,還有學(xué)生感到疑惑,為什么對(duì)石灰石的選擇是顆粒,部件碳酸鈣卻研磨成粉末?在學(xué)習(xí)與“滅火器原理”實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)材料卻要求用濃鹽酸和碳酸鈉,不能用稀鹽酸和石灰石,這又是為什么?面對(duì)學(xué)生的質(zhì)疑和不解,教師不能為了復(fù)習(xí)而直接讓學(xué)生死記硬背相關(guān)知識(shí)點(diǎn),可以據(jù)此來(lái)設(shè)計(jì)“冒泡”實(shí)驗(yàn)對(duì)比方案,分別搭建五種實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并對(duì)其原理進(jìn)行探究.A種為稀鹽酸與石灰石,B種為稀鹽酸與碳酸鈣粉末,C種為稀鹽酸與碳酸鈉,D種為稀硫酸與石灰石,E種為濃鹽酸與空試管.梳理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)比A和B、A和C,從冒泡劇烈程度讓學(xué)生明白顆粒大小是有差別的;A中反應(yīng)適中,較為適宜實(shí)驗(yàn)室制備要求.相比滅火器實(shí)驗(yàn),追求更多氣泡,用濃鹽酸與碳酸鈉最佳.對(duì)比A和D,D最初有氣泡,但隨后停止產(chǎn)生氣泡,與生成物硫酸鈣中斷實(shí)驗(yàn)有關(guān).故用稀鹽酸最佳.對(duì)于E,濃鹽酸會(huì)產(chǎn)生白霧,對(duì)制備的二氧化碳可能造成不純問(wèn)題.由此,抓住學(xué)生的質(zhì)疑點(diǎn),順勢(shì)展開(kāi)實(shí)驗(yàn)探究,鼓勵(lì)學(xué)生自主思考、合作交流,從實(shí)驗(yàn)探究中解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題.

3 結(jié)束語(yǔ)

教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課時(shí),要摒棄單一復(fù)習(xí)思路,要規(guī)避對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)的單純講解,要重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)整體性教學(xué).結(jié)合實(shí)驗(yàn)主題和要求,深入研讀實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體系,梳理實(shí)驗(yàn)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?善用實(shí)驗(yàn)情境,精心設(shè)定復(fù)習(xí)計(jì)劃.讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展變化,增進(jìn)新舊知識(shí)的銜接,突出學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的遷移運(yùn)用,發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)精神,提高實(shí)驗(yàn)課復(fù)習(xí)質(zhì)效.