广东省中山市桂山中学 朱思俐
化学是一门以实验为基础的学科,《化学课程标准》明确指出:“化学实验是进行科学探究的重要方式”。所以说,重视化学实验,不断深化实验改革,是提高学生素质的有效途径。笔者就化学实验教学实际,谈谈如何改进化学实验培养学生素质。
化学实验教学是创造化学美的源泉,化学实验改革应加强实验美的创设。首先要力求实验操作美,实验装置和谐美、实验现象美等。例如,酒精和浓硫酸混合加入高锰酸钾粉末使得“水下生火”让人惊奇万分、向CuSO4溶液中滴加浓烧碱溶液产生絮状沉淀恰似蓝色的钟乳石令人赏心悦目、用酚酞的水做NH3喷泉实验的“动感”现象和“色差”现象使人过目不忘。其次要开发一些应用型实验,使学生亲身感受到化学实验的实用价值,体现真化学之美。例如,近年来银饰品已经成为时尚饰品的主流,大部分消费者都知道银饰品会变黑,但却不知道如何才能不让它变黑或者说变黑了该怎么办。其实银器变黑的原因是空气中的硫化物与银发生反应而形成的Ag2S附着在银器表面。那么,如何除去这些“黑斑”呢?我们要让学生去实验中探究与解决问题,感受真实化学问题之美,体会解决问题的愉悦,激发探索化学的浓厚兴趣与创新欲望。
教学过程中不仅要让学生成为知识丰富的接班人,更应该让学生成为德才兼备的建设者。只要我们用心探索,时时注意对学生进行德育教育,就一定能取得良好的效果。
例如借助葡萄糖跟新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验,引导学生总结出“有机物的官能团是化学变化的内因,而反应条件是外因,反应条件不同,有机物表现的性质就不同”,从而树立外因通过内因而起作用和量变引起质变的辩证观点。再如在讲授“燃烧,缓慢氧化”的内容时,向学生讲解“天火”“鬼火”等现象形成的原因,使学生明白了应该用科学的态度面对自然界中的问题,从而培养了学生正确的物质观,增进“世界是物质的”“物质是变化的”等唯物主义观点的认识,逐步树立崇尚科学,反对迷信的观念。
例如借助“侯氏制碱法”介绍侯德榜的感人事迹和我国纯碱工业的发展概况,激发学生建设祖国的使命感,让学生感悟到我国化学工业的光辉前景,树立学好化学、为祖国化学工业的繁荣而奋斗的决心。
化学实验是最好的老师,化学的感性认识主要靠实验提供。化学实验改革应大力改进实验教学方法,着重引导学生分析和处理实验所获得的信息、探究实验现象产生的原因、突出训练学生的思维能力。
实验是手段,观察是入门,两者都是获取感性知识的重要科学方法。教师应大力改革实验方法,创设一些节省药品,操作简便且现象明显的微实验。例如,通过“观察并解释浓氨水和浓盐酸相互接近时的空中生烟现象”的实验构建学生认识物质的微粒性及微粒的运动性质时进行了创新(实验装置图如右边图1)
当然化学实验的创新,不单单是装置的创新,也包括方法的创新、应用角度的创新。教师应多角度的挖掘,拓展实验的作用,发展学生的各种能力。
哈佛大学校长在世界大学校长论坛上说:“如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造”。那么怎样培养学生的好奇心和求知欲望呢?不断创设疑问情景,引导学生质疑思辩是激发学生好奇心、求知欲的重要形式。例如,必修一中“混合物的分离和提纯——萃取实验”教学中,先让学生分组实验(实验流程如图2)。
然后引导学生思考以下问题:
实验时饱和碘水取10mL,四氯化碳取4 mL。为什么不是饱和碘水取4mL,四氯化碳取10 mL?这说明了什么?
实验过程中振荡分液漏斗后,打开活塞使漏斗内的气体放出。那么请问“气”从何来?为什么又要放气呢?
实验结束后得到的下层液体是碘的四氯化碳溶液,它仍然是一种混合物,即萃取后并没有将碘水混合物真正分离得到纯净的碘单质。那么萃取后要得到纯净的单质碘,还要如何操作?
三个问题一抛出,学生从实验好玩儿变为好奇。课堂上因时间紧未能及时解决的问题,让学生课后通过查阅资料、反复实验,再讨论,交流。最终问题在学生亲历探究的过程和热烈的讨论中得到解决。由此调动了学生的积极性和主动性,学生探索新知的能力也得到了培养与锻炼。
精心设置一组实验习题,引导学生综合应用所掌握的知识进行必要的分析、类推,引导学生向知识与技能的深度、广度探索,以培养解决实际化学问题的能力。
这样,学生通过实验与观察获取感性认识和实验技能,通过探索与总结获得科学知识,通过应用与延伸使知识得到巩固和深化,既训练了科学方法和各种能力,又使非智力因素得到培养,化学科学素质不断提高。
化学实验为培养学生素质提供了最佳环境,我们教师一定要转变教育观念,适应新课程,让学生在化学实验的乐园中任意驰骋,鼓励他们开展创新性实验探究,提高学生的综合素质,让下一个令人惊异的实验诞生在我们的课堂中,让祖国的大地上涌现出许许多多的创新型人才。