罗小娟
本文系2017年度甘肃省教育科学“十三五”规划课题《初中化学实验的有效性教学策略研究》成果之一,课题批准号:GS[2017]GHB0615。
化学是一门以实验为基础的学科,实验有助于学生对化学知识的理解,激励学生探究化学的奥秘,增进学生对化学的情感,也是实现有效教学的重要手段。如何有效开展初中化学实验教学,本人经过多年思考、尝试、实践与探索,感悟如下:
人教版初中化学教材共有51个教师演示实验,8个学生分组实验,显然,学生分组实验很少,教学中可以把部分教师演示实验变成学生分组实验。
例如,在《常见的酸和碱》中教师演示实验是:在食醋、石灰水、盐酸、氢氧化钠溶液中分别滴加紫色石蕊和无色酚酞指示剂,通过观察溶液颜色变化,可知道溶液的酸碱性。改变后的学生分组实验是:要求学生带来一些酸性物品和碱性物品,酸性物品如:酸奶、柠檬、醋等;碱性物品如:未成熟的柿子、皮蛋、小苏打等。分组实验时,先让学生品尝酸奶、柠檬、醋、未成熟的柿子、皮蛋、小苏打的味道,感知酸和碱的口感差别,然后切碎、研磨、过滤,再向滤液中加入指示剂,识别上述物品,让学生亲自体验酸和碱的真实存在,为理解物质的酸碱性奠定基础。学生分组实验虽然操作耗时,也常出错,但学生印象深刻,实验教学效果好。
例如,在学习“利用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳”后,我给学生布置家庭小实验:“制取无壳蛋”。学生选择的材料有鸡蛋、鸭蛋、鹌鹑蛋等,选择的酸性试剂有食醋、白醋、橘子汁等。实验时,把蛋浸泡在不同的酸性溶液中,观察到的现象不同,放在橘子汁中的蛋壳表面没有明显变化;放在食醋汁中的蛋壳表面出现少量气泡;放在白醋汁中的蛋壳表面出现大量气泡,3小时后,蛋壳全部脱落,得到表面光滑、光亮透明、软绵绵的无壳蛋。学生无比兴奋,拿着无壳蛋相互炫耀,交流感想。其原理是酸和碳酸钙发生反应,蛋壳脱落。还有学生追问老师:“做过实验的蛋还能吃吗?”“反应后的醋能再食用吗?”“反应后的液体能否用来补钙?” 家庭小实验把课堂教学引入到家庭生活中,点燃了学生学习化学的热情。
受到省市教育部门举办中学教师实验技能大赛的启示,2016年我校举办初三年级学生“物化生实验创新大赛”。学生参加热情很高,有些学生对生活中的现象进行实验验证,很多学生对教材中的实验进行改进创新。
一等奖获得者张嘉玮对验证质量守恒定律实验进行创新:取5~6克碳酸钠(或者碳酸氢钠粉末)放入U型管中,U型管的一端套上气球并固定,用于收集产生的气体,另一端塞上橡皮塞,橡皮塞上方安装盛有稀盐酸的注射器,然后推动注射器,使得稀盐酸和碳酸钠(或者碳酸氢钠)充分反应,天平仍然平衡。此创新实验比原实验既操作简单,又避免红磷燃烧时产生的白烟从试管扩散到空气中,造成实验误差和污染环境。实验大赛为学生搭建一个同台竞技、互相交流的平台,通过举办实验技能大赛,让学生认识到教材中的实验方法不是唯一的,可以从材料选择、试剂种类、方法步骤、实验装置、观察方法等方面进行改进和创新,从而启迪学生的思维,培养学生的创新意识和创新能力。
例如,在学习《金属的化学性质》时,课前预习时要求学生查阅资料,了解如何鉴别黄金的真假。课堂中学生争先恐后地抢着回答,“通过看颜色、掂重量、看硬度、听声音、用火烧、加化学试剂鉴别等方法”,学生高喊着,课堂气氛十分活跃。我说:“看颜色、掂重量、看硬度为物理方法,化学上绝大多数金属能和氧气反应,假黄金中有铜,灼烧时铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,而金不能和氧气反应,不能变黑,‘真金不怕火炼就是从这里得出的。”这样的问题增加了学生的生活经验,让学生体验到生活离不开化学,从而提高实验教学的实用性。
总之,提高初中化学实验教学有效性的措施还有很多,教师要认真贯彻新课改理念,提高学生参与的热情,鼓励学生动手操作,引导学生在观察、交流、讨论中获取化学知识,让学生在化学实验中体验到学习的乐趣,激励学生积极探究化学变化的本质,培养学生的实践能力和创新精神,积极探索提高实验教学有效性的策略。
作者单位 甘肃省酒泉第六中学