祖少珍
实验在化学教学中起着举足轻重的作用。教师运用化学实验,通过一系列有效的方法和手段进行教学,能够较好地发展学生的智能。教师通过演示实验或组织学生亲手实验操作,能把书本知识由微观变为宏观,把抽象变为具体,把无形变为有形,使学生易于获取多方面知识,巩固学习成果,培养学生的各种能力。
《高中化学新课程标准》明确指出:“高中化学必修课程的设计,必须注重学生科学探究能力的培养,重视化学基本概念和实验。”化学实验作为进行科学探究的重要方式,是培养学生科学探究能力的重要手段。因此,在新课程标准下,如何重新认识高中化学实验教学,从而更好地利用化学实验教学提高学生对整个高中化学课程的学习兴趣,就成了高中化学教师必须慎重考虑的问题。
1.高中化学实验教学问题:学生相关能力的培养没有落到实处。
化学实验教学中,学生诸多能力(包括思维能力、想象能力、观察能力、概括能力等)的培养既是化学实验教学的初衷,又是化学实验教学可持续性发展的内在要求。就实验教学中思维能力的培养而言,思维能力是人们进行科学研究的手段,是使思维运动通向客观真理的途径和桥梁。科学史上大量的事实证明,没有正确的思维往往就没有科学上的新发现,正如没有分类法和归纳法就没有门捷列夫的元素周期表,没有理想实验方法和演绎法就没有爱因斯坦的相对论,没有模型方法就没有原子世界微观结构的发现,没有类比和模拟法就没有维纳的控制论。化学实验教学的基本特征决定了学生思维能力培养的重要性。然而长期以来,化学实验教学过程中,化学实验教学不能科学实现学生能力的培养是一个不争的事实,尤其是学生实验成了学生验证教师演示实验的实验,导致学生的思维能力培养没有力度,其观察力培养没有明确的目标,等等。同时,在实践过程中,我们还时常发现,有些学生在实验之前早已填好了实验报告,在实验过程中学生对一些细微现象、反常现象则观而不察、视而不见,如此现象严重制约了学生观察能力的培养,实验教学显然无法达到应有的效果。如此下去,实验教学中学生诸多能力的培养只能是理论上的虚设。
2.解决的方法。
2.1实验的趣味化。
学生学习的动机很大程度上来源于兴趣,实验越有趣味就越能调动学生学习的积极性,即化学实验具有激发动机的功能。但随着实验次数的增多,实验选题的单调,学生对化学实验的兴趣逐渐降低。各种调查显示,很多中学生对化学学习的兴趣正在逐渐降低,导致这一状况的原因是多方面的,如何通过化学实验,激发和保持学生的化学学习兴趣问题引起了人们的思考。因此,如何增强化学实验的趣味性,成为化学实验的一个研究方向。
2.2对化学实验进行改进。
中学化学教材中的一些实验并不完美,会存在这样那样的问题,这需要我们去完善和改进。改进实验应遵循以下原则:①科学性原则;②简约性原则;③安全性原则;④明显性原则。例如对钠在空气中燃烧实验的改进。
教材实验:取一块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,切一块黄豆粒大小的钠,放到石棉网上,然后用酒精灯对石棉网加热,观察现象。
实验缺点:金属钠燃烧时产生大量白烟,污染环境;生成的过氧化钠留在石棉网上的很少,不易观察到过氧化钠的颜色。
改进实验:取一块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,切一块黄豆粒大小的钠,放到铁片(或铜片)上,然后用酒精灯对铁片加热,待钠开始燃烧时,立刻撤离酒精灯,观察现象。
实验现象:金属钠从一点开始缓缓燃烧,不断向其他地方扩展,伴有少量白烟产生,燃烧完毕,铁片上留下淡黄色、菜花状固体。
实验优点:污染少、现象明显。
2.3搞好学生分组实验,培养学生的动手操作能力。
现在大部分学校的实验室设施都比较完善,我们可以充分利用其资源,让学生通过亲自动手,熟练地掌握操作技能,然后巩固验证实验。做实验的过程其实就是理论联系实际的过程,加深他们对所学到的理论知识的理解。因此,一些简单的、重要的实验可以设计成分组实验,如萃取试验、钠和水的反应、酸碱中和滴定实验等,要认真组织好每一次的学生分组实验。要求学生在实验前认真阅读实验内容,明确实验目的,了解实验步骤、操作过程和实验时应注意的事项,写好预习报告。学生通过阅读思考、讨论,其实验内容便胸有成竹,避免实验操作盲目,便于改正学生边看书做实验的陋习,使之集中精力于操作,达到预期的效果。学生动手实验时,教师要及时纠正在实验操作上的错误,帮助学生正确地进行操作。当学生做不出理想的实验效果时,教师就应及时地引导学生分析原因,找出操作上的错误后,有时间的话可以重新操作,保证实验现象明显,效果良好。事实证明,通过组织分组实验,不仅培养了学生的动手能力,还培养了实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。
2.4利用随堂实验,使学生获得成功的喜悦。
利用随堂实验中的设计实验使学生获得成功的喜悦。通过学生自己思考设计实验,可以培养学生动手动脑解决问根据实验原理选择实验所需的试剂、药品;(2)确定实验所需的装置、仪器及连接顺序;(3)尽可能保证实验设计的科学性和严谨性。这样便迫使学生自己去发现问题、去查阅资料、去设计、去探索、去创新。布置任务后,给学生一段时间,让他们去独立思考、查阅资料、设计实验。然后组织学生一起对他们提出的设计方案进行分析、讨论,比较设计方案的可行性和优缺点等。选择其中几组方案由学生在课堂上进行演示,对比较好的设计给予表扬,对于较差的设计则从其中找出“闪烁点”给予肯定,从而调动了各层次学生的积极性,使学生体验到成功的喜悦,引发了学生继续学习的愿望。
2.5营造宽松的学习氛围。
以往的化学实验教学主要特征是传授、灌输知识,教师演示学生被动听的局面。要彻底改变这一状况,在化学实验教学中教师就要彻底转变教学观念,真正把学生当做学习的主人、学习的主体。学生是一个感情主体,需要外部的信任、关心、理解和帮助,有极大的可塑性,隐藏着无限的创新能力,教师要善于用亲切的眼神、细微的动作、和蔼的态度、热情的赞许,为学生营造一个最佳的课堂学习氛围。
参考文献:
[1]胡罕瑾.在高中化学实验教学中的几点实践和认识.
[2]许愿草.新课标下高中化学实验教学的研究.
[3]马海波.高中化学实验教学的有效性.