张欠娟
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学科学的形成和发展都离不开实验。化学实验以其生动的魅力、丰富的内涵在培养学生探究精神方面发挥着独特的功能和作用。学生通过实验,可以探究自己还未认识的世界,帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,掌握实验技能,激发学生学习化学的兴趣,培养学生观察现象、分析问题、解决问题、发现问题的能力,学会科学研究的方法。《化学新课程标准》中强调“化学实验是进行科学探究的主要方式,它的功能是其它教学手段所无法替代的。”因此,在初中化学实验教学中开展探究性教学,是化学教育面向现代化的重要课题。下面结合自己的教学实践,对化学实验教学谈些粗浅的认识。
一、提高演示实验的趣味性,激起学生的学习兴趣和探究意识
在实验教学中教师要认真思考,大胆创新,积极地改进实验装置和操作,简化复杂的实验过程,提高实验现象的可观性,或设计一些教材所没有的又易于完成的课堂演示实验,通过不可预测的实验现象的刺激,激发学生的学习兴趣,从而产生好奇心和探究意识,让学生在新奇中产生兴趣,积极探索。例如:在给学生上第一节化学课时,用“白纸显字”的方式自我介绍(即先用酚酞试液在白纸上写上化学及老师姓名,然后往白纸上喷稀氢氧化钠溶液),把学生带入一个神秘的千变万化的化学世界。刺激他们的探究欲望。又如:在“燃烧条件的探究”实验中,在铁盘上涂上少量蜡油,中间插上一根浸满油的棉线,将装置平稳浮在水面上,并点燃棉线,过一会儿,向水里放入少量的硝酸銨,水温急剧下降,将蜡油的温度降到着火点以下导致火焰熄灭,来证明燃烧需要的条件。这些趣味实验的设计,使学生完全沉浸在充满趣味的实验现象之中。再加上及时的启发引导,可有效地把学生观察到现象的喜悦之情转化为探索未知知识的动力,强化了学习的动机,增强了学习兴趣,达到了使学生主动参与、主动探究的目的。
二、增强实验的启发性,让学生在教师有效的引导下进行探究
探究意识是使学生进行创新、创造行为的心理动机。教师在实验教学的过程中不仅要保护和支持学生在实验中萌发的创新意识,鼓励他们去探究事物的本质,还要增强启发性问题设计,有效的引导学生进行探究。在设计探究时不要仅限于新课教学,有时复习中的探究实验更容易培养学生。例如:在实验室制取二氧化碳的复习课教学中,教师首先提出启发性问题:虽然我们已经知道了实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体,但其它的为什么不行呢?以前学习过哪些化学反应中的产物有二氧化碳?学生开始积极思考回忆学过的方程式,并逐一列出。然后教师引导学生进行比较,得出:煅烧石灰石制取二氧化碳需要高温条件,可实验室实现不了,用大理石或石灰石与稀盐酸反应,不需加热,室温反应,反应前没有气体,产物的气体只是二氧化碳,容易净化,相比之下是以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取二氧化碳比较方便。教师进一步深入引导:那么以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取二氧化碳时为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸呢?为什么不能用碳酸钠代替大理石或石灰石呢?为了让学生理解并掌握这部分知识,教学中可补充下面的实验:(1)用大理石和稀硫酸反应,观察实验现象:刚开始时反应进行很快,但反应一段时间以后,由于微溶于水的硫酸钙不断生成,附着在大理石的表面,使大理石无法接触到稀硫酸,反应就逐渐停止,没有气泡产生。(2)用碳酸钠与稀盐酸反应,观察实验现象:反应速度过快,产生的气体来不及收集。通过教师有效的启发引导,让学生自己动手做实验,观察现象,进行讨论反思,不仅有助于学生更容易地记住结论,巩固所学的知识,而且有效培养了学生的探究能力。
三、增强实验的创新性,为学生创造探究的条件
在现行的实验中,许多实验是验证性实验,学生只是实验的旁观者,结果的接受者,学生的思维被牢牢的束缚,不能够积极、主动地去思考,同时,由于思考的被动性,对于部分实验细节无法全面感知,准确描述。因此,在实验教学中,教师通过设计创新实验,为学生创造实验探究的机会,引导学生进行积极的探索,促进学生的动手与动脑相结合,大胆质疑,发散思维.比如第一节测定溶液的酸碱度时我让各组每位学生先提前猜想自己想要了解的物质的酸碱性,课堂上自己从家里带来自己想要了解的物质,分组测定酸碱性,记录员认真记录猜想正确和错误的人数,最后比较正确率最高的组获胜得以奖励。虽然只是一个简单的PH测定但通过这样的创新实验,突破了学生的思维定势,不仅知识印象深刻,而且整个课堂充满了活力,学习的兴趣和创新的动力得到了充分的发展和培养。
四、变演示型实验为学生设计操作型实验,强化学生探究的技能
一位著名学者曾经说过“你教我学,我学不会;你做我看,我能知道;你让我做,我能记住。”现在的理论研究已经证明了这个观点。在实验教学中充分发挥学生的学习主动性,增加学生亲自动手参与的机会,留给学生充分的自主空间,把学习的主动权“还给”学生,让学生勇于提出自己的见解和看法,认真地设计实验方案,即使学生提出了不全面、不完善甚至错误的实验方案,教师也要表扬鼓励,以保护学生的好奇心、探究欲和探究性行为,允许他们在保证安全的前提下按照自己的方案进行探究活动,经受磨练。只有给学生提供发现探究的机会,才能更好地促进探究意识和创造能力的进一步形成。为了提高学生自主创新能力,在化学实验教学中,应演示型实验为学生设计操作型实验,扩大学生实验的自主性,由学生自行设计实验过程,使演示实验变为探究型、设计型、科研型的实验,强化学生的探究技能。在探究金属活动性强弱时,我请各组自选探究对象,学生详细设计实验操作过程。