实验在化学教学的重要作用

杨东须

化学是一门以实验为基础的科学。化学实验在化学教学中占有十分重要的地位。通过化学实验,可以帮助学生形成化学概念,理解和掌握化学知识,正确地掌握实验的基本方法和基本技能。化学实验对培养学生的观察、思维、独立操作等能力,培养理论联系实际的学风和实事求是、严肃认真的科学态度以及探讨问题的科学方法都有重要的意义。化学实验是化学教学不可分割的一个重要组成部分。不做或少做实验,教学效果显然是不会好的。在我这几年的教学生涯中,随着实验设施和实验条件的逐步完善,随着实验手段的不断强化,通过前后教学对比,有以下几点切身体会。 1.化学实验能促进学生对化学知识的理解和掌握

学知识零碎、繁杂,需要记住的东西很多而且容易遗忘。通过实验,借助实验现象的鲜明、直观,有利于学生对知识的理解与掌握。如勒沙特列原理中,外界条件对化学反应速率的影响,如果借助Na2S2O3与盐酸反应的实验(如下)

Na2S2O3+2HCI=2NaCI+H2O+SO2+S

在其它条件不变的情况下,Na2S2O3溶液的浓度越大,则析出硫的速率越快。若不做实验只凭一味地讲解,学生不能信服,更不好掌握。诸如此类的问题有很多很多。

2.化学实验能强化对学生能力的培养

2.1观察能力的培养;观察是发现问题的首要途径,操作是解决问题的重要手段。在实验教学中,演示实验是教师用以培养学生观察能力的有效途径。如在有机化学的苯的硝化实验中,反应条件是利用水浴加热,学生可能不在意加热的方法,对此如果教师提醒学生留神:在我们所做的化学实验中,有哪些实验需要用水浴加热?就会引起学生的注意,由学生目前只知道的这个实验到以后逐步接触到的苯的磺化实验、乙醛的银镜实验等等。

观察的目的是为了获得丰富的感性材料,通过思维活动形成化学概念。了解化学原理,认识物质的化学性质,从而帮助学生记忆化学知识。

观察的方法,可以用眼、耳、鼻、手等感觉器官,细心捕捉各种直观现象,使他们逐步养成良好的观察习惯,逐步掌握正确的观察方法,不断提高观察能力。

2.2 实验操作能力的培养;通过实验操作这个实践活动,训练学生严格操作,细心观察的科学素养。某些实验之所以出现事故,多因操作不当而引发。在社会生活中,诸如油库的着火等,多因人们操作不规范而引发责任事故。一些生活常识也与正确的化学操作密切相关,如家用煤气灶的使用过程中,煤气火焰的调整与熄灭,正是利用了化学实验原理中的控制气流大小而调整火焰大小、切断气流而熄灭火焰的方法,它与化学实验中可燃气体的燃烧火焰的控制与熄灭同出一辙;再如食用油着火时的扑灭方法以及杯盖、壶盖的正确放置等等生活常识,皆与化学实验操作有密切关系。

2.3 思维能力的培养;思维能力是智力的核心。思源于疑,积极的思维活动源于发现问题和解决问题。没有问题,就无从思维。比如:钢铁生绣的原因是什么?学生根据生活经验得知,雨伞伞把处铁的生锈,是因为处于潮湿环境中造成的。是不是放在水中就能生绣?或是放在空气中就能生绣?带着疑问走进实验室,做个实验便可得知原因。

比较下述三个实验

(1) 将洁净铁钉置于干燥试管中,并密封。

(2) 将煮沸除去空气的水装满试管,放入洁净铁钉密封。

(3) 将洁净铁钉半露于盛水的试管中。

可观察到(1)和(2)中铁钉都不生锈,只有第(3)个实验铁钉能生绣。由此得出结论:铁钉生绣是空气和水共同对铁钉作用的结果。因而学生也就清楚了湿雨伞易生绣的原因了。

2.4 记忆能力的培养;人的智力结构主要由观察能力、记忆能力、思维能力、想象能力和创造能力所构成,其中记忆是智力活动的仓库,没有记忆、思维、想象、创造就失去了基础。俗语云:眼过千遍不如手过一遍。可见,动手是加强记忆的最好方法。也就是说动手操作,利用多种感官同时接受知识,就可以使同一内容在大脑皮层上“开拓”很多通路,留下很多“同一意义”的痕迹,从而达到加深记忆的作用。如颜色的变化,通过实验直观记忆就比死记硬背快得多、记得牢。关于铁的实验。①往FeCI3溶液(棕黄色)中加入铁粉,溶液变为浅绿色(FeCI2的颜色),②在新制FeSO4溶液的液面下用滴管挤入NaOH溶液,生成的沉淀的颜色变化等(如下),对于帮助学生记忆知识有重要作用。

FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓

4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3

2.5 自学能力的培养;据国外学者研究表明:一个人一生所学知识有少部分来自学校,大部分是靠自学获得的。因此,自学能力的培养就显得尤为重要。

实验教学中,教师授予学生知识的同时,更要注重教给学生获得知识的方法。如:让学生注意观察教师的演示实验,模仿教师进行练习,然后过渡到独立操作。在教师指导下,只要学生操作规范,一般不会出现问题。逐步把“有疑问问老师”变为“有疑问做实验”,从而培养学生自己动脑、动手去完成实验的能力。

总之,实验教学是化学教学中一个漫长、复杂、琐碎的教学过程,它是化学教学的一个有机的组成部分。教师要不断强化学生的实验意识,训练学生的实验操作能力,牢固的确立化学实验教学应有的地位和作用。

收稿日期:2009-12-01