乔 丽
(陕西省西安市曲江第一中学 陕西·西安 710061)
化学是一门以实验科学为基础的综合学科。在教学实践中围绕实验操作,把课本规范内容由微观演示到宏观认知,使学生在生动深刻有趣的演示和操作实验中,巩固基础知识,培养动手能力,全面提高综合素质。本文将从如何在教学中培养学生对中学化学知识概念的认知、进一步提高学生的学习能力等,探讨化学实验教学中实现素质教育理念的多种路径。
化学教学,基础是第一要务。在基础知识的传授过程中,把抽象的名词、符号公式和晦涩的理论知识,灌输给学生,对师生来说,都是挑战和考验。长期以来,课堂教学轻视淡化实验教学,甚至为了安全,赶课时,说实验,不让学生自己动手,参与实验、探究实验几乎形同虚设。所以,必须通过认真设计实验教学,做好每节课,让演示实验和探究实验,加强学生感官认知,形成生动活泼的教学理念,让化学课有趣、好记。基于实验的直观性和现场感,学生更容易培养正确的基础概念。
根据教材大纲,关于物质特性这个专题,应精心设计,以生动,有趣,实效,直观为主,向学生做好演示实验,例:在讲授碱特性的概念时,教师可以安排氢氧化钠和酸碱指示剂、非金属氧化物、硫酸铜溶液、与酸发生中和反应等化学特性,引导学生形成碱的概念。
实验设计和方法的变化,也会产生不同的效果。例如,在讲“焰色反应”概念时,用铂丝棒蘸取,固态或液态,由于接触面小,放在酒精灯火焰上,焰色不够明显,可以换成用无水乙醇浸泡过粉笔,这时效果就非常明显。
化学反应中有许多类似反应遵循着一定的反应规律。为了帮助学生掌握各类反应的概念,我们要安排、设计好一系列化学反应的实验,培养学生归纳、概括这些反应规律的能力。例如,在化学基本反应类型的教学中,教师借助木炭、红磷、镁条、铁丝、蜡烛等物质在氧气中燃烧的实验并对实验的产物进行分析,得出化合反应的概念。此外其他的基本反应(分解反应、置换反应和复分解反应)化学概念的形成,也都是通过一系列典型的、可操作性强、现象明显化学实验后,在教师的启发和引导下由学生自己归纳、总结形成。这样安排的典型现象实验,在学生打好基础知识情况下,形成正确概念起到了很好的推进作用。
例如,“分子”一节时,“分子是不停运动和分子间有一定的间隔”的知识点,比较抽象初三学生的化学知识有限学,不能很好学理解这样的化学结论。教学中,教师可以通过增加实验,取5mL无水乙醇和蒸馏水5mL混合振荡后发现体积变为9mL,再向混合液中滴加一滴红墨水振荡后发现红色均匀在溶液中,通过实验学生能很好理解分子的概念。
在实验教学中,尽量避免老师一个人演,学生做观众的传统模式。应该设计一些大家都可参与观察,记录,总结的实验。这样,既有利于学生提高兴趣,喜欢并专注于化学学习,也有利于理论知识的推导和传递。
比如关于浓硫酸性质教学,用一小烧杯放入5g白糖,用胶头滴管滴2-3滴水后加入2-3mL浓硫酸后观察到白糖变黑逐渐膨胀,并伴有刺鼻气体产生。类似实验可使学生不但在学习中获得乐趣,也会形成良好的组织,管理,操作能力。
例如,教授“钠和水反应”时,教师可以借助投影,这样钠和水反应全过程通过光学投影到屏幕上,学生通过清楚观察后加深“浮”“熔”“游”“响”“红”等现象的理解。实践证明,借助投影演示实验,能强化实验演示效果和实验的直观性,有利于培养学生的观察能力。
具体操作中,由于时间和课时安排的原因,学生分组实验会较多。教师应该做好分组管理,提前做好计划,对学生应提出要求,共同参与,集体结题,内部分工,人人动手。
教师在讲化学基本仪器的使用内容,比如酒精灯的酒精的如何添加,加多少,如何点燃,用酒精灯的哪部分火焰加热,使用完后如何熄灭等。在进行少量固态药品和液态药品取用是要求学生学会震动手腕及胶头滴管的使用要求等。学生实验时,教师应加强指导,纠正日常失误,适当进行讲解。分组实验,不仅培养了学生的动手能力,而且还能培养学生实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。
教师可以用实验专题,培养学生的积极学习态度,并进一步养成发现问题,提出问题,解决问题的思维习惯和能力。学生学完酸、碱、盐知识后,做分别鉴别含有氯离子、硫酸根离子、碳酸根、和铵根子的盐的实验。教师可以让学生自己复习之前所学的各种离子的鉴别方法,学生都可以按自己思路,独立设计实验方案,但对碳酸盐的鉴别出现了分歧,是用加强酸产生的气体通入澄清石灰水中看是否变浑浊还是用加钙离子或钡离子看是否产生沉淀的方法?经过讨论学生得出结论:.BaSO4不容易水也不如于强酸而BaCO4不容易水但溶于强酸。碳酸盐和碳酸氢盐均可以和酸反应产生二氧化碳气体。
教学实践中,一般任课老师很少安排实验作业,这种现象应当改变。在日常教学中,适当安排实验作业,既可使学生从日常生活的化学现象和化工产品应用中,接近生活,又可使学生观察,掌握基础知识,同时加深对学科整体和全貌的理解。化学是一个与我们的生活学习息息相关的跨学科专业,有必要通过适当的作业,巩固复习基础知识,加强学生的综合能力。
例如在学习有机化合物《乙醛》一节时,教师在讲授醛基的性质是可以按如下设计进行教学:
实验:(1)在洁净的试管中加入1ml2%的AgNO3溶液,然后边振荡试管边滴加2%的稀氨水,至最初产生的的沉淀恰好溶解为止,一分为二,标出试管1和试管2向试管1滴加3-5滴乙醛,试管2中滴加同等量的葡萄糖溶液震荡后将两只试管均放在热水浴中温热,3分钟后,发现第2只试管先出现光亮的银镜,5分钟后第1只试管也出现银镜,得出结论,只要还有醛基的物质都能和银氨溶液反应产生银镜。提问:结合生物课内容还有没有检验醛基的方法?
实验:(2)在试管里加入10%的NaOH溶液2mL,滴加2%的CuSO4溶液4-6滴,得到新制的氢氧化铜,振荡后加入乙醛溶液0.5mL,加热。观察到出现砖红色沉淀。启发,引导学生分析糖尿病病人检查的原理。
在实验教学过程中,教师要给学生充分的时间进行主体活动,学生不仅掌握了科学知识,而且也培养了观察能力、分析能力和动手创新能力。
新时期课程改革对传统教学模式提出了改变和创新的要求,技术进步给教学相长提供了更多手段和路径。因此,在中学化学实验教学中,教师利用各种方法和手段,通过不同的途径来达到提高学生综合素质的目的,有着十分重要的现实意义,只要我们勤于思考,勇于创新,就一定能在素质教育的广阔空间里大有作为。