李隆武
【摘 要】筆者通過兩年的高中新課程教學實踐和探索取得了一定成效。本文闡述了在高中化學課堂實驗探究式教學過程中的一些實踐與體會。
【關鍵詞】高中化學 課堂實驗 探究教學 嘗試
《基礎教育課程改革綱要(實驗)》要求:教師在教學過程中,“要注重培養(yǎng)學生的獨立性和自主性,引導學生質疑、調查、探究,在實踐中學習”。普通高中《化學課程標準(實驗)》中也強調:“通過以化學實驗為主的多種探究活動,使學生體驗科學研究的過程,激發(fā)學生學習化學的興趣,強化科學探究的意識,促進學習方式的轉變,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力”。在高中化學課堂教學中,化學實驗是進行探究性學習、創(chuàng)新性學習的有效教學手段,是其它教學手段無法替代的,教學的主線應該圍繞實驗探究進行展開。
一 如何駕馭新教材
什么是“實驗探究”呢?不同教師的認識也有所不同,表現出的教學行為也就不同。如果認為實驗探究就是讓學生動起手來,“照方抓藥”式的驗證出書上的結論,那就不能稱之為探究式學習了;實驗探究不僅僅是做實驗,還必須是在學生自覺、主動、積極、手腦并用的基礎上,對某一個特定的內容進行反復的猜想、思考、認識、研究的過程;實驗探究過程還應貫穿學生之間的合作交流、相互溝通,并在此基礎上進行分析、歸納,尋找出相對合理的或最優(yōu)的方案。它是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和提高學生實踐能力的過程。可見,實驗探究不能只停留在表面,它是集提出問題、調查研究、動手實驗、表達與交流等過程為一體的綜合性活動。因此,教師應精心設計好實驗教學過程和問題,為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會,讓學生通過個人、小組、集體等多種形式的解難釋疑嘗試活動,將自己的所學知識應用于解決實際問題中去。
二 教學實踐與體會
如在一定物質的量濃度溶液配制的教學過程中,傳統(tǒng)的教學是先講授方案、后做實驗,或邊教邊實驗的教學。學生在教師的指導下,成為被動的角色,照方抓藥,沒有多大興趣,對實驗中要注意細節(jié)的一知半解,不利于學生對概念的理解和掌握。
在學習認識了物質的量的濃度概念和簡單計算以后,可設計下列四個環(huán)節(jié)的實驗探究活動:
第一個環(huán)節(jié):探究容量瓶的結構特點。出示各裝有6mL水的10mL、50mL量筒各一個,提出問題,哪一個更準確,說明理由。學生稍加思考,就能得出結論。教師追問,“我們配制一定物質的量濃度溶液時,溶液的體積常會有100ml或者更大,怎樣才能做到容積大而又精確呢?”在學生略加思考后,有學生提出在有刻度線的地方管要細一點,把下面做大一點,在肯定了學生這個積極的想法后,教師出示實物樣品,然后引導學生觀察標度上的容積、溫度和刻度位置,讓學生明白它們的意義。
第二個環(huán)節(jié):配制100mL 0.1mol/L CuSO4或NaOH溶液。將學生分成若干組,每組的藥品有CuSO4·5H2O晶體和NaOH固體,以及其它必要的儀器、藥品。告知學生稱量出0.01mol樣品的質量并設法全部轉移到100mL的容量瓶中,加蒸餾水到100mL,其濃度就為0.1mol/L,強調容量瓶是精密儀器,操作時盡量減少誤差。要求學生認真觀察記錄實驗中出現的各種變化。讓學生比一比哪一組完成得又快又好。(選用CuSO4·5H2O晶體,是因為溶液呈藍色,便于觀察殘留液,而NaOH溶解放熱。)這時教室里氣氛活躍,有的組拿起儀器就做,有的組稍加思考后統(tǒng)一了意見后也開始做起試驗來,此時教師要注意觀察各組學生的操作方法而不加干涉。等各組學生完成后,教師請幾個有代表性的小組介紹實驗過程:
小組1:將2.5g的CuSO4·5H2O晶體轉移至容量瓶中,加蒸餾水至刻度線,混合均勻即可。
小組2:將0.4g的NaOH固體在燒杯中加蒸餾水溶解后,倒入容量瓶中,再加蒸餾水至刻度線即可。
小組3:將0.4g的NaOH固體在燒杯中加蒸餾水溶解后,冷卻至室溫,然后用玻璃棒引流轉移到容量瓶中,再加蒸餾水至刻度線即可。
小組4:在小燒杯中加蒸餾水溶解2.5g的CuSO4·5H2O晶體并冷卻至室溫,然后用玻璃棒引流轉移到容量瓶中,并用少量蒸餾水洗滌小燒杯和玻璃棒,洗滌后的溶液也要轉移到小燒杯中,再加蒸餾水到刻度線。
第三個環(huán)節(jié):教師引導學生評價各組方案的優(yōu)缺點,通過對一些細節(jié)進行追問,讓學生說出操作的“發(fā)現”過程,歸納學生的建議;如:為什么不能在容量瓶中直接溶解?學生答:因為溶解時有可能吸熱或放熱,而容量瓶的刻度在“20℃時才是準確的。為什么想到用玻璃棒將溶液轉移至容量瓶中?學生答:因為將溶液直接倒入容量瓶時,可能不慎將溶液濺在瓶外。你是如何想到要洗滌的?學生答:燒杯里有殘留液。此時其他學生根據他的回答自然又想到了觀察溶液顏色的問題,又有了新的發(fā)現。
下列是教學中來自學生的建議:一是在小燒杯中溶解物質時,注意加入的蒸餾水要適量,因為移液后還要用蒸餾水洗滌;溶解后的液體需恢復至室溫后再移液,以免影響容量瓶的精度;二是用來引流的玻璃棒的位置要特別留意,不能使液體灑出來也不能從刻度線以上部分流下;三是移液后要洗滌燒杯和玻璃棒,因為還能觀察到藍色殘留液;四是洗滌后加蒸餾水,液面上升越來越快,要適時減速、改用膠頭滴管滴加;五是觀察到容量瓶中液體上下藍色深淺不一,故需要搖勻;六是搖勻時要上下顛倒,但是要防止活塞漏水。
第四個環(huán)節(jié):師生共同總結配制一定物質的量濃度溶液的過程。最后,教師讓學生在回顧實驗的基礎上,開出儀器清單,并交流體會。