陈爱兰
化学知识是人们对生活中化学现象的总结和升华,但是长久以来,在化学教学实践中,教师只关注知识的传授,却未能有效链接生活,由此导致学生的厌烦甚至畏惧,即使学会了也难以灵活运用。教师若在教学过程中适当引入生活小实验,会有效提升教学成果。那么,应该如何借助生活小实验来优化初中化学教学呢?
一、借助生活小实验,激发化学兴趣
古语有言:“知之者不如好之者,好知者不如乐之者。”由此可以看出兴趣才是激发学生主动学习的关键内驱力,教师应善于借助身边的化学现象,以此激活学生的学习兴趣。传统模式下的实验教学,教师一般直接向学生阐释实验原理以及实验目的,列出所有的相关实验器材、实验步骤以及实验现象。这样的教学过程仍然停留在学生被动接受的层面,没有充分考虑到学生的亲历过程以及收获。每个学期的实验课程只有一节到两节,学生只需要沿袭教师精心设计的实验步骤,就能够顺利观察到预期的实验结果。这样的实验教学是对学生主观能动性的极大限制,虽然课堂效率有所提升,但是并不能充分发挥实验应当具备的效果。生活小实验大都来自生活,既发生于学生身边,同时又和生活具备紧密的联系,实用性较强,借助生活小实验能够引起学生的注意,有效激发他们参与其中的热情,使学生爱上化学。
(一)激发关注生活的兴趣
生活中处处存在化学,化学和生活之间存在紧密的联系,教师应引导学生以化学的眼光仔细观察生活,并以此解释生活中的某些现象。
例如,在茶叶中存在一种叫做单宁酸的物质,通过浸泡会溶解于茶水中,单宁酸和亚铁离子发生反应会产生单宁酸亚铁,虽然它是无色透明的物质,但是经过一段时间和空气的接触后就会发生氧化,呈现出蓝黑色,基于这一原理,教师可以启发学生自创变色墨水。这样,就能够激发学生关注生活中化学现象的兴趣。
(二)感知化学与生活的联系
在当前的化学教材中,同样也存在生活小实验,不但经典,而且现象明显,操作过程简单。教师应当充分发挥这部分小实验的功能,对其进行创新或者改进,或者借助生活中的其他物品作为实验器材。
例如,在制作叶脉书签的过程中,如果缺少氢氧化钠溶液,可以选择其他碱性物质,由此教师便可以为学生创设思考情境:含有碱性物质的常见日用品有哪些?它们是否都能够适用于制作叶脉书签?这一问题情境的创设既有效地拓展了实验目的,又可以引导学生感知生活和化学之间的紧密关联。
(三)体验化学在生活中的应用
化学是典型的实验学科,基于实验既可以使学生亲历化学知识的形成,同时也是对思维的创新和拓展,与费尽心力的说教模式相比较而言,既省时省力,还能保障高效的教学成果。
例如,在讲“酸碱盐”这一内容时,教师可以引导学生联系生活,也可以了解食品说明书,可以根据物质成分对简单的小实验进行设计。比如,可以先用白醋在鸡蛋壳上画画,再将它浸泡在白醋中,最后抹去蛋壳上的白醋之后放入热水浸泡,通过这一过程可以发现显著的图案。基于这一实验原理,还可以借助生活中常见的塑料瓶等自己设计并制作二氧化碳发生器,并借助生成的二氧化碳对其性质进行检验。又如,在初中化学教学中,氢氧化钠与二氧化碳之间的化学反应是教学中的重点和难点,为了有效降低学生理解难度,可以借助塑料瓶收集二氧化碳,之后再向瓶中倒入氢氧化钠溶液并摇晃,学生可以发现塑料瓶发生了形狀上的改变,之后再借助注射器向其中注入一定量的稀盐酸,瓶子又恢复原状。这是对实验难度的有效降低,更有助于学生理解实验现象。除此之外,教师还可以给予学生充分的鼓励,引导他们撰写和化学相关的小论文,总结实验成败,这同样有助于学生素养的全面提升。
二、借助生活小实验,引导化学探究
伴随着新一轮改革进程的不断深入,教师需要将学生作为“完整的人”,并严格遵循这一原则开展教学,全面促进学生发展。传统的机械式的学习模式已经不能适应当前学生以及教育的发展。通过生活小实验,学生可以大胆创新,并将自我想法付诸于实践过程,自主搜寻相关实验器材,自己设计主要实验步骤,以实验细节作为切入点,自主探寻潜藏于化学现象背后的原因。这既是对学生动手能力的有效训练,同时也有助于培养其独立思考能力,全面提升对问题的分析以及解决能力,最终使其综合素养获得有效提升。
(一)借助生活小实验,探究化学现象
实际上在我们生活中很多现象都是化学现象,针对其中难以理解的化学现象,教师需要引导学生加强关注,自主探寻其中的奥妙,使学生可以通过亲历感受知识的形成过程,并将其上升为理论层面。
例如,在教学实践中,一氧化碳的化学性质是其中的重点和难点,其燃烧实验难以在课堂中进行操作,而在生活中家庭使用的煤气主要成分就是一氧化碳,由此便可以将其设计为生活小实验,引导学生展开自主观察,并完成总结和汇报。之后,通过教师的点评和讲解,学生可以从中发现,一氧化碳的火焰顶部为蓝色,而底部则呈现出红黄色,这正是一氧化碳的典型化学性质。
针对那些发生于身边的化学现象,学生比较容易理解,基于直观的观察还可以引发学生对未知的主动探究和思考,有助于培养学生的化学思维,由此形成深刻的化学概念。通过亲历生活实验的过程,感悟到化学学习的乐趣,保证良好的学习效果。
(二)借助生活小实验,探究化学原理
发生于身边的这些事件实际上蕴含着非常丰富的化学原理,基于这些化学原理对生活中的现象进行讲解,比传统的说教模式更简便,效果也更加显著。教师应当善于链接学生的生活经验,为他们创设实验情境,这样才能够凸显实验的价值,才能够帮助学生更准确、更快速地掌握知识,激发他们主动探究的意愿,产生主动学习的兴趣,有效拓展参与度。
例如,在教学“燃烧的性质”这一内容时,可以引入生活中常见的火柴为学生创设实验情境:火柴头为什么要使用氯酸钾?为什么用来擦火柴的黑纸部分含有的主要成分为红磷?是否可以使用其他物质?为什么火柴头在氧气中的燃烧更加剧烈,而在二氧化碳中不能发生燃烧?还可以在学习铁的氧化时为学生布置生活小实验:用清水刷锅之后,对比刷锅前后有无变化?还可以借助身边的铁制品进行实验,并展开探究:为什么铁会生锈?铁制品表面的涂层起到怎样的功能?为什么当前所使用的下水管道不再使用铁制品?
三、借助生活小实验,培养实验能力
(一)建立家庭实验角
家庭实验角只需要一个独立的小空间和简单的实验器材就足够,比如实验桌。相关实验仪器可以来自日常生活的搜集,比如一次性的注射器可以用于替代分液漏斗,或者可以借助茶杯用作烧杯等;即使是实验药品也可以来自生活中常见的物质,比如铁钉、铜导线、蜡烛、鸡蛋壳这些常见废弃物,或者从废电池上拆下的铜帽、锌片;还可以借助生活中比较容易获得的酒精、白醋、面粉以及碘酒等。如果实在不够也可以去化学试剂专卖店里购买。
(二)开展生活小实验
在化学实验中,很多实验会因为时间、环境或者器材的局限而不能在家中完成,那么在布置生活小实验的时候,教师就需要结合教材内容,选择难度较低且值得探究的实验。比如,在学习“物质的溶解性”这一内容前,教师可以先引出“哪些因素会影响物质的溶解性”这一话题,之后再引导学生自行设计相关实验过程。这样,既提升了实验的趣味性,同时也有效地节省了课堂教学时间,关键还能够提升学生的自主探究能力。又如,在学习有关铁的知识之前,教师首先向学生布置任务,根据以下器材了解铁生锈的条件:铁钉、冷水、油、食盐以及白醋等。因为生锈需要较长的一段时间,如果在课堂教学过程中完成这一现象的观察必然难以实现,而如果只听从教师的讲解,必然不如学生对过程的亲历。
总之,基于生活小实验,可以引导学生关注发生在身边的化学现象,它不仅是简单的元素、公式的记忆,其中充满趣味性和实用性,可以更好地用于对生活问题的解决,从而有效地提升学生的化学核心素养。