提升化学实验操作能力敲开成才之门

2014-01-26 21:21王英
成才之路 2014年1期
关键词:分组实验演示实验成才

王英

摘 要:实验是科学探究的重要手段,要通过教师的演示实验夯实基础,通过学生的分组实验培养动手能力,通过探究实验实现学生的自主探究。

关键词:实验操作能力;演示实验;分组实验;成才

化学是一门以实验为基础的自然科学,因此实验教学是化学教学的重要组成部分。实验操作始终贯穿着思维的活动,它可以帮助学生形成化学概念,巩固和理解化学知识。实验可以培养学生严谨的科学态度与作风,可以让学生学会实验研究的方法,可以帮助学生学会比较和分析归纳,从而提高分析及解决问题的能力。所以,如何培养学生的化学实验操作能力,成为了我研究的一个课题。本文试结合“燃烧与灭火”一课的实验教学,谈谈培养学生实验操作能力的几个环节与方法。

一、做好趣味实验,培养学生实验操作的兴趣

瑞士教育学家皮亚杰说过:“所有智力方面的活动都要依赖于兴趣。”在课堂教学中,想要使学生学得积极主动,并取得好的学习效果,培养学生的兴趣尤为重要。教师都希望学生能够在较短的时间内就进入学习状态,课题的导入是十分重要的环节。如果可以创设新的情景,使缺乏“人气”的教材知识“鲜活”起来,一定能起到事半功倍的效果。对于化学教学而言,趣味实验是一个不错的选择。本节课导入新课时,我首先展示一个未点燃的酒精灯,依据以往所学知识,学生一定以为我会用火柴点燃它。这时,我会拿出一根没有火焰的玻璃棒,表演魔术:“魔棒点灯”。学生的激情一下子被调动起来了,气氛马上就活跃起来。从小魔术引入课题,学生不但体会到化学的神奇,求知欲被激发了,而且教师也能借助酒精灯燃烧的现象,导入对燃烧条件的探究。

本课的教学内容较为简单,课时进行到一半时,考虑到一些学生的注意力可能会开始不集中,教师可以展示第二个趣味实验:“烧不坏的手帕”。熊熊燃烧的火焰与最后完好无损的手帕,形成了鲜明的对比。学生的兴趣再一次被调动了起来。事实证明,许多学生在观看完教师表演的趣味实验之后,都对化学实验产生了好奇心,并且愿意自己动手完成操作。

二、做好演示实验,培养学生实验操作的能力

俗话说,言传不如身教。在课前,教师需要精心准备、做一次自我操练,切实掌握好演示实验的要领,便于发现问题找出原因及时改进,使每个演示实验都万无一失。在演示实验中,教师必须正确安装仪器,操作正规标准,并及时提醒学生去观察和模仿。初中生欠缺实验经验,没有正确的观察方法,通常被每一个明显的现象吸引后就忽略了对其他方面的观察。这时,教师就需要正确引导学生全面仔细地观察现象,这对于培养学生的实验操作技能、提高学生的综合素质具有十分重要的意义。最后,指导学生写好实验报告,巩固实验成果,反思实验操作的得失。经过多次观察,学生对各项实验操作会逐渐熟练起来。

在这一节内容中,我设计了白磷与红磷燃烧的对比实验,从而引出燃烧时三个条件必须同时满足。引导学生观察白磷和红磷在试管中的变化过程,学生往往只注重观察火光而忽略了其他变化。因此,实验前应向学生强调观察要全面细致,培养全面的观察能力。

实验具体过程如下:将红磷和白磷分别密封在大试管中,并分别放入盛有热水的烧杯中。一会儿会观察到,盛白磷的试管中产生白烟,而盛红磷的试管中无明显现象,说明燃烧与物质的性质,即与可燃物的最低温度有关。这样操作,不仅可以缩短白磷燃烧的时间,还可避免空气污染。随后,教师演示白磷在水下燃烧。将一只大试管竖直插入热水中罩住水下的白磷,用大试管中的空气排开白磷周围的水,使白磷与空气接触。一会儿,我们就会看到试管内白烟产生,说明白磷在水下燃烧。这样操作,可以省略氧气的发生装置,又防止通入空气或氧气时,白磷不易固定,还防止产物污染环境。在整个实验过程中,固体药品的添加、橡皮塞的放置、实验的现象和优点,教师都可以一一讲解。实验的直观性和可操作性,增强了学生对于实验的认知,又培养学生的创新精神和环保意识。

三、设计分组实验,加强学生实验操作的能力

操作技能的形成,必须经过多次反复的练习。在小学的科学课上,考虑学生的安全,经常是由教师进行演示实验。而初三学生有一定的自觉性,可以在小组合作的情况下完成实验操作。为此,教师应创造条件采用多种方式为学生提供动手练习的机会。除了邀请学生上台完成一些简单的演示实验外,要尽可能开齐所有的学生分组实验课,让更多学生自己动手做实验。

在课前,老师要布置好实验内容让学生进行预习,掌握实验的原理、所需的仪器、实验操作步骤以及实验的注意事项,等等。这样,学生进入实验室后才不会手足无措,无所事事,而是能直接进行本节课的实验操作。

实验前教师除了讲清实验原理、要求及注意事项外,还应提出有关的操作内容和需要观察的重点。这样既能保证学生有足够的时间进行实验,又能保证学生实验操作的安全与实效。

本堂课,我设计了一套探究燃烧条件的对比实验方案,提供了一系列实验器材,供学生选择,自主合作完成探究实验。这三个实验分别是:①木条与石头的燃烧对比实验。通过此实验,让学生自己动手点燃酒精灯并学会使用坩埚钳夹持块状药品。在观察现象的同时,得出第一个条件。②小蜡烛在燃烧后被烧杯罩住的实验。通过此实验,让学生得出第二个条件。③火柴与煤块燃烧难易程度的对比实验,通过此实验,让学生得出第三个条件。实验结束时,学生还体验到了正确的熄灭酒精灯的方法。完成三个实验之后,学生清楚认识到对比实验优于普通实验的特点。

在整个实验过程中,教师要及时发现问题,纠正学生的错误,及时调控实验进程。一次成功的分组实验,能让学生受益匪浅。实验结束之后,学生不仅动手能力得到培养,观察现象和归纳总结的能力也得以强化,得到的实验结论也印象深刻。

四、鼓励创新实验,培养学生自主探究的能力

当学生具备了一些基本的实验操作能力之后,教师可以给予学生充分的实验时间和空间,用于培养学生的自主探究实验能力。对于开放性实验,实验的设计和操作不是唯一的。所以可以先让学生自由讨论——设计操作过程——然后汇报,其余学生讨论补充。也可以先请一位同学上台演示,其余观看,再讨论应该改进的地方和其他可行性的方案。初中生的实验探究能力才刚起步,教师不能操之过急,应遵循循序渐进的原则,逐步培养学生的探究精神和实验操作能力。

在学习完燃烧这部分的知识后,教师需要开展灭火知识的介绍。首先,将书本与生活结合,提出生活中的火灾案例,激起学生的共鸣,从而归纳出灭火的原理。当学生掌握了原理之后,教师可以设计一个探究活动:出示五支燃烧的蜡烛。蜡烛是学生熟知的事物,操作又简便,灭火时不限制材料和工具。让学生开动脑筋,展开丰富联想,观察和得出结论也相对比较容易。学生通过小组讨论后上讲台,选取事先准备的仪器,展示自己的灭火方法,并讲解灭火原理。在学生亲身实践感受中,明白了各种灭火的原理。通过此实验,让学生学会学习,学会创造,体验到学化学的乐趣。

化学是以实验为基础的学科,培养学生的实验操作能力是我们作为化学教师的责任。所以,在平时教学中,就得把培养学生的实验操作能力渗透进去,才能在有限的时间里让学生掌握到更多的操作技巧。在此基础上,通过化学实验探究,改变学生的学习方法,培养学生的自主探索能力,还能逐步改变初中学生被动学习化学的倾向。总之,提高学生的化学实验操作能力,是时代的需要,是新课程标准赋予我们的重任,是敲开化学之门的钥匙,也是敲开成才之门的钥匙。

参考文献:

[1]曹洪昌.培养学生化学实验操作能力的尝试[J].潍坊教育学院

学报,1992(1).

[2]常春.重视实验教学提高教学质量[J].中学化学,2013(8).

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