冯静
《化学课程标准》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,在初中化学教学中加强实验教学,是化学教育面向现代化的重要课题,也是我们化学教师面临的一个重要课题。下面我结合自己的教学实践,对新课改下如何加强初中化学实验教学谈些粗浅的认识。
一、理论和实际相结合,引导学生全面的、客观的观察实验现象,激发学生探究新知的欲望,提供学生探究新知的平台
实验教学重点是培养学生的创新能力,而创新能力首先要求具有思维的创新性,思维的创新性就要勇于质疑,只有在质疑的基础上才有可能创新。在实验中要注重学生这方面的培养,要鼓励学生大胆思考,敢于提出问题。初中化学实验一般分为演示实验、学生分组实验、边讲边实验、实验习题、选做实验、家庭小实验等类型。在这些类型中最能调动学生情绪,激发学生学习兴趣和求知欲的是演示实验。在演示实验时教师应力求做到操作规范、现象明显、分析准确,在演示实验中适当提出扩散性问题,培养学生的观察、辨别、创新、领悟能力。如在学习《对蜡烛及其燃烧的探究》实验中,罩在蜡烛火焰上方的仪器会出现黑色的物质,这是课本上所没有涉及的现象,这时可借机引导学生分析黑色物质的成分从而培养学生实事求是的科学态度,还可以加深对化学变化的理解。又如熄灭蜡烛后可以清晰地观察到白烟产生,引导学生用燃着的火柴去点白烟,学生会惊奇地发现蜡烛又重新燃烧起来。产生白烟是学生平常生活中常见的现象,但白烟可以燃烧对学生来说却是不知道的新知识。学生一下兴趣就来了,急于知道白煙的成分。这时老师可引导学生对白烟的成分进行大胆的猜想、假设,再引导学生对简单的猜想设计实验进行验证。对学生的猜想和表现进行评价后,老师再告知学生白烟就是石蜡蒸汽,学生肯定一脸茫然,这时可补充这样一个实验:用注射器在蜡烛火焰的焰心处收集些白烟,再注射到水里面,不一会儿,白烟就会凝固成白色块状的固体,再让学生观察这种固体,会发现这种固体和从蜡烛上切下的小块石蜡是一样的,从而清楚白烟的成分。以这种方式获取的知识对学生来说是记忆最牢固的。在实验教学中常引导学生把注意力转向对实验的研究、探索,能很好的开拓思维、培养创新能力。
二、优化实验设计,增强实验效果,培养学生创新精神,提高学生实验设计能力
教师应鼓励学生对实验中的不足之处加以改进,这样既符合学生的认知发展特点,又能促进学生对化学理论、化学知识的理解和掌握,并且通过对学生有步骤、有针对性的训练,提高学生的实验设计能力。例如,在学习《燃烧和灭火》这一课题演示燃烧条件这个实验时,用氧气发生装置向水中的白磷通入氧气比较麻烦,效果也不是很好,这时可引导学生对这个装置进行改进。比如可以用一支空试管罩住白磷,或用注射器对准白磷推入空气,操作简单、可行,现象明显。在演示完这个实验后,可补充一个实验:在试管中放一块白磷和少量热水(刚浸没白磷)并把试管泡在热水中,通过倾斜试管让白磷露出水面燃烧起来,直起试管白磷浸没又熄灭。这样可以加深学生对知识的理解。
三、实验从课内延伸到课外,提高学生运用知识的能力,通过成就感激发实验兴趣,提高实验能力
教学实践表明,家庭小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养能力、开发智力起到一定作用。在布置家庭小实验的时候我们可以要求学生将所完成的实验项目、日期、观察到的现象、得出的结论与所学知识的联系等详细记录下来,并适当检查,既可以发现问题也可以提高学生的积极性,把学习由课内延伸到课外。比如,学完《对蜡烛及其燃烧的探究》后,布置学生回家观察蜡烛及其燃烧现象。学完《对人体吸入的空气和呼出气体的探究》后,布置学生利用家中的物品收集呼出的气体。学完《空气》后,布置学生回家设计实验证明空气的存在并能用玻璃杯、饭碗和小蜡烛来测定空气中氧气的含量,学生对这些家庭小实验有浓厚的兴趣,也容易在动手操作中发现问题从而提出问题。学生完成家庭小实验后到班上展示自己的方案,这对学生创新能力的培养,起到了很大的促进作用,同时也满足了学生的成就感,对学生的学习大有帮助。
四、培养学生合作学习的意识,发挥团队优势,全面提高学生合作探究的能力
新课改下,我县特别重视小组成员间的合作,我们把各班学生分成8~10个小组,每组6~8人,以小组合作的形式,实行合作学习,完成设置的探究实验。在合作探究过程中教师可以通过创设情境或提出有趣的富有挑战性的问题,激发学生学习的积极性,启发学生运用已有知识和经验解决问题,促进学习的迁移。如在学习《二氧化碳制取的研究》这一课题时,我给每一组学生准备了不同的仪器,有的是试管,有的是具支试管,有的是烧瓶,有的是锥形瓶,还有的是废弃的饮料瓶、吸管、牛奶盒等。在课堂上先引导学生在组内讨论选择发生装置和收集装置时需要考虑的因素,然后小组成员利用桌上的仪器分工合作,组装发生装置和收集装置,组装好了后在班上进行展示,让学生自己来评价哪一组的更好、更实用,让同学们在探索中、比较中得到提高。再如学完《二氧化碳和一氧化碳》这一课题中二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧、也不支燃烧的性质后,可分组让学生利用家中的物品设计一个实验来证明这几点性质,看看哪一组设计得更好。这种通过学生的互评和老师的评价去反思成果与不足,形成小组合作学习的良性循环,可促进知识的掌握和能力的发展。
总之,化学是实验的科学,不断地加强实验教学,培养学生的实验意识,依靠教学中的各个环节培养和激发学生的学习兴趣,发展学生的实验思维和实验能力,科学的培养和挖掘学生的创新能力就能达到提高学生素质的目的。