沈 芬
(江苏省南京市觅秀街中学 211100)
化学教学离不开实验.化学实验是将课本上的化学知识直观地展示给学生,以此让学生更快地了解化学本质的教学方法.合理有趣的化学实验,不仅有助于调动学生参与课堂的积极性,还有助于提升学生的化学学习能力.因此,教师可以抓住这一点,根据具体的化学现象设计一些既安全又有趣的实验,让学生也能亲手操作,满足他们的求知欲和好奇心,从而激发他们对化学实验的学习兴趣.
将趣味性实验投入到化学课堂之中,不仅是为了改变学生只会遵循教师的思路进行分析和思考的现状,也是为了让他们通过感受实验中的魅力,进而对化学产生浓厚的兴趣.
“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,为了让学生更快地掌握化学原理,笔者认为,只有让学生亲自参与到趣味的实验之中,才能改变他们被动接受知识的现状.因此,教师可以将危险程度不高的趣味性实验引入化学课堂中,并放手给学生自己操作,自己则在旁边起到辅助和引导的作用.学生可以自行去发现问题,思考问题,解决问题,最后得出相应的结论.当然学生之间也可以互相表达交流.
教师在课堂中开展趣味化实验,不仅可以帮助学生更好地理解化学实验,而且还能有效地将知识延伸到课外,最大程度地改善当前化学教学的枯燥,让学生意识到原来化学就在我们身边.课本上的知识终究有限,即便是考试内容也不会完全地照本宣科.学校作为培养学生全面发展的场所,其宗旨就是让学生掌握自主学习的能力.而趣味性化学实验拓展了学生的知识储备,还有助于培养学生的探索能力,十分契合学校的教育主题.
为了让趣味化实验在初中化学教学中更加有效地应用,教师应该提升自己设计实验和操作实验的能力.笔者认为,教师可以从以下几个方面着手提升:首先是收集学生在课堂上存在的问题,包括课堂状态为什么不好?怎样的内容是学生爱听的?等等.后续的趣味实验设计可以参考这些内容,以此提升课堂的活跃度.其次,教师要提升自己,多参加专业的讲座,平日里多积累初中化学相关的课外内容,为后续趣味性实验的课外延伸打下基础.第三,就是要走近学生,了解当前学生之间流行的话题,并考虑是否可以将流行的物品运用在课堂趣味实验之中.这样不仅能抓住学生的眼球,还能拉近师生之间的距离,让学生在轻松愉快的状态下学好化学.
要想让趣味性实验在课堂中顺利开展,那么教师首先应该转变学生在课堂中的地位,让学生从接受者变成探究者,否则即便开展了化学实验,也只不过是与过去的教学方法相同罢了.因此教师可以给学生下发实验器材,教导他们实验的步骤,让学生自己动手操作,最后看到自己的实验成果,得出结论.
例如,空杯生烟是一个比较简单的化学实验,也是十分有趣的化学实验.由于器材较多所以教师可以让学生两两一组,每组领取完整的实验器材.学生根据课本上的实验内容,将装有两种液体的集气瓶振荡过后倒扣起来,抽去玻璃片,看见了白烟.在亲自操作之后,学生对浓盐酸和浓氨水会生成氯化铵的化学方程式,一定有了更深的印象,而且他们还知道氯化铵是以白色固体小颗粒的形式存在的.这样的趣味性小实验虽然简单,但是效果很好,操作方便,危险性小,学生在短短几分钟里收获了不少,这也是趣味性实验的初衷.
在以往的课堂中,教师在进行化学实验之前,往往会让学生先将课本上的内容预习一遍,让学生对实验过程有个基本了解之后,再带着不懂的问题去观察实验.这样的方法虽然也很好,但是这样就减弱了实验的趣味性.笔者认为化学的结论如果从实验中得到,其印象会深于从课本中得到.
例如像“红桃子”实验,教师将用棉花和吸铁石做成的小树固定在橡皮塞上,在棉花上滴上几滴无色酚酞溶液,然后放入管口瓶中;接着向广口瓶中滴入5~10滴的浓氨水,盖上瓶盖,学生会发现小树上的白色棉花变红,就好像是熟透了的红桃子.这个实验只是很简单的酚酞试剂在碱性条件下颜色反应的实验,但是在学生看来很是有趣和神奇.如果学生提前知道了这个结果,那他们的想法就会从“居然会变红”转变成“果然变红了”.相比而言一定是前者更有利于提升学生对实验的探究性,并增强他们的思考能力和信息处理能力.
教师还要让学生积极参加课外活动,鼓励学生从实验中扩宽自己的知识面.
就像上面举例所说的“红桃子”实验,学生知道了无色酚酞试剂遇碱会变红,那么无色酚酞试剂遇到酸性物质会发生怎样的变化呢?抱着这样的目的,他们自己在家用醋精一类的酸性溶液与酚酞试剂混合,观察现象.这样的课下实验在笔者看来,不仅没有脱离趣味化,反而有所增强.学生是抱着观察新现象、得出新结论的态度来进行课下实验的,他们渴望发现新的实验现象,并在动手中找到了乐趣.用生活中的材料完成化学实验也会给自身带来极大的满足感.在第二天上课时,教师可以让亲自做了课下实验的学生谈一谈自己得到的结论.这样一来,即便脱离了教师,学生也可以自己设计趣味化试验,达到探索化学奥秘的目的.
第一,找寻与化学教学内容有关的趣味化实验,并根据其内容准备实验材料.第二,与学校实验室中管理员沟通协调,实施预实验的测定,分析实验成功的可行性,并预测实验效果,设计教学教案.第三,结合教案,在班级中开展课堂模拟教学,以学生的实验实践与后期反馈,科学评价.具体实验过程如图1所示.
图1
在完成教学教案后,在班级中开展趣味化学实验教学,将教学目标、重难点、教学设计为主要内容,实施模拟授课,以此为后期评价奠定基础,并通过评价结果制定优化策略,完善趣味化实验.以“钠的重要化合物-氧化钠、过氧化钠”为例,具体教学过程为:
(1)导入环节.为学生展示金属的世界,让其知道金属种类多样化,不同金属的性质大有不同.金属化合物也是如此,由相同金属阳离子组成的不同化合物的化学形式也有很大的不同.这节课通过对钠的化合物神奇世界的分析来讨钠的化合物的性质.然后书写板书,“钠的重要化合物”.此环节学生认真听讲,认真回忆之前学习的关于金属的有关知识,可以以充分的好奇心探究金属化合物的世界.此环节的设计是建立在之前金属学习之上,引导学生以新旧知识连接帮助学生快速进入学习状态.
(2)开展“吹气生火”趣味性实验.取出棉花做成薄层,将过氧化钠粉末放入其中,然后包裹成棉花团,放置在石棉网上,便于学生更好观察实验现象.将细长的玻璃管一头对准棉花团,从另外一头大口吹气.观察棉花团的变化.学生认真观察每一个实验步骤与现象,然后自严格按照教师的演示自己动手实验,依据实验现象提出假设,让学生自主思考,尝试得到结论.接着教师提问,过渡引入“为什么对棉花团吹气它会燃烧,对其起因的讨论要从哪个方向开始思考呢?”引导学生从实验中是哪几种物质间的反应?人呼出的气体能不能和过氧化钠发生反应?过氧化钠的化学性质是怎么样的?脱脂棉花团的作用是什么?引导学生提出假设,即过氧化钠的化学性质活泼,可以与人呼出的水蒸气、CO2发生反应.本环节的设计旨在吸引学生注意力,让其在趣味性强的氛围中掌握科学学习方法,发展化学思维方式.教师讲解人呼出的二氧化碳与过氧化钠充分反应,释放大量的热,加上棉花的着火点低,只要满足一定条件棉花就可燃烧.写出二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式.学生在此要认真听讲,记录化学方程式.经过对趣味性实验原理的探究,将学生的注意力引到过氧化钠性质上,引导学生发展化学思维.在此基础上引出二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式,加深记忆.在新课讲授后,教师继续提问“钠的氧化物除了过氧化钠,还有其他的氧化物吗?”“请你根据实验现象分析过氧化钠的物理性质.”以此为学生后期的学习奠定基础.
(3)阅读教材,列表比较过氧化钠与氧化钠的性质.从两者的生成条件、颜色状态、与二氧化碳反应、与水反应、与酸反应等角度区分两者的性质.让学生结合教材资源与平时知识的积累,通过对实验现象与表格尝试得到结论.以此锻炼学生总结与归纳的能力.
综上所述,在初中化学课堂中应用趣味化实验的教学方法,不仅可以提升学生的自主思考能力和动手操作能力,还能有效提升化学课堂的效率和质量.学生思考从实验中得到了极大的兴趣,对自己的学习思路也有了很大的启发,这些启发能够帮助学生更好地理解和吸收初中化学的理论知识.而教师在这个过程中应该起到纠正和导向的作用,选择具有创造性的教学手段,让学生成为课堂的主人,引导他们主动探究,以此来全面提升学生的化学素质.