成斌斌(蘇州文昌實(shí)驗(yàn)中學(xué) 江蘇蘇州 215153)
淺談初中化學(xué)教學(xué)中的“生活、實(shí)驗(yàn)、教學(xué)”
成斌斌
(蘇州文昌實(shí)驗(yàn)中學(xué)江蘇蘇州215153)
摘要:化學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),其學(xué)習(xí)尤其注重學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),自己從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中找出有關(guān)規(guī)律,達(dá)到開(kāi)發(fā)智力、培養(yǎng)能力的目的?;瘜W(xué)來(lái)源于生活,又服務(wù)于生活。文章從初中化學(xué)課堂教學(xué)的角度簡(jiǎn)述在化學(xué)學(xué)科中要實(shí)現(xiàn)“生活、實(shí)驗(yàn)、教學(xué)”合而為一,需要從哪些方面入手,并以實(shí)際教學(xué)示例闡述自己的體會(huì)。
關(guān)鍵詞:生活;實(shí)驗(yàn);教學(xué);化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);情境創(chuàng)設(shè)
中圖分類(lèi)號(hào):
文章編號(hào):1008-0546(2015)02-0088-03G632.41
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2015.02.031
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,其學(xué)習(xí)尤其注重學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),自己從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中找出有關(guān)規(guī)律,達(dá)到開(kāi)發(fā)智力、培養(yǎng)能力的目的。因此,在實(shí)際教學(xué)中,既要堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)教學(xué),更要注重生活教育,讓教學(xué)與實(shí)驗(yàn)、生活相結(jié)合,使學(xué)生學(xué)會(huì)利用所學(xué)知識(shí)對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行解決、改變和創(chuàng)新。對(duì)此,筆者先獨(dú)立從實(shí)驗(yàn)教學(xué)、生活化教學(xué)兩個(gè)方面談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)的學(xué)科特色,其教學(xué)主體是學(xué)生,因此,應(yīng)以學(xué)生的全面發(fā)展為目標(biāo),體現(xiàn)學(xué)生主體性原則,讓學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn),嘗試自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)著重強(qiáng)調(diào)教師演示,學(xué)生的學(xué)習(xí)則以知識(shí)點(diǎn)掌握為主。這種教學(xué)模式下,學(xué)生的能力發(fā)展大大受到限制。要改變此種狀況,可從以下幾個(gè)角度著手。
1.促進(jìn)實(shí)驗(yàn)改進(jìn),激發(fā)師生的創(chuàng)新意識(shí)
課本演示實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)和掌握新方法的藍(lán)本,基礎(chǔ)學(xué)生實(shí)驗(yàn)則是學(xué)生磨煉實(shí)驗(yàn)操作技能最直接的途徑。課本實(shí)驗(yàn)也是不斷在一線教師的實(shí)際教學(xué)效果和專(zhuān)家組的研究下在逐步改進(jìn)的,是可更改可研究的。有些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上存在著藥品用量過(guò)多、實(shí)驗(yàn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、有一定污染等多種問(wèn)題。對(duì)于這些實(shí)驗(yàn),教師可以開(kāi)動(dòng)腦筋,將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),從而實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效率的最大化,也給學(xué)生樹(shù)立勤思善變的榜樣。
實(shí)驗(yàn)案例:實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵
如圖1所示,這個(gè)實(shí)驗(yàn)是很多教師在實(shí)際教學(xué)中避而不做的,原因主要有:CO有污染性、安全隱患等問(wèn)題;實(shí)驗(yàn)需要溫度高,酒精噴燈使用不便;實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長(zhǎng),不利于課堂教學(xué);實(shí)驗(yàn)裝置復(fù)雜,不便于搭建。(見(jiàn)圖2)
圖2
改進(jìn)優(yōu)勢(shì):納米級(jí)氧化鐵粉末細(xì),酒精燈的溫度即可將其還原成鐵,其產(chǎn)物在未冷卻的情況下倒出甚至可能會(huì)產(chǎn)生自燃現(xiàn)象;石英比普通玻璃的耐熱度更高,不易出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象;藥品用量少,節(jié)約藥品,且現(xiàn)象明顯,更適合課堂演示。
2.增強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果,強(qiáng)化學(xué)生的對(duì)比實(shí)驗(yàn)意識(shí)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,揭示化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì),因此增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、加強(qiáng)學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)中大多要使用大量的玻璃儀器,尤其是試管。因此,引進(jìn)新儀器、新設(shè)備,既方便實(shí)驗(yàn)員準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),又便于學(xué)生現(xiàn)象的觀察和實(shí)驗(yàn)方法的培養(yǎng)。
實(shí)驗(yàn)案例:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)8酸與堿的化學(xué)性質(zhì)
原實(shí)驗(yàn)用試管進(jìn)行,藥品用量多,學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)常
常控制不好藥品用量導(dǎo)致藥品的浪費(fèi),且不利于及時(shí)對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比。
實(shí)驗(yàn)改進(jìn):使用井穴板(如圖3)進(jìn)行微型的學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。
圖3
改進(jìn)說(shuō)明:井穴板有多種規(guī)格,它既可做反應(yīng)器,也可用來(lái)盛裝試劑。井穴板具有試管、燒杯、儲(chǔ)瓶等功能,還能作為比色管、電解池、投影器皿等,是經(jīng)典的微型實(shí)驗(yàn)器具。其優(yōu)點(diǎn)主要有:經(jīng)久耐用,不易碎,這是試管等其它玻璃儀器所不具有的;容量小,耗藥品少,但現(xiàn)象十分明顯,可以大大節(jié)省實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)開(kāi)支;折光率低,透光性強(qiáng),投影不變形,可利用井穴板進(jìn)行投影實(shí)驗(yàn),放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)實(shí)驗(yàn),特別適合進(jìn)行多個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生在小范圍視野內(nèi)同時(shí)觀察對(duì)比不同實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;井穴板規(guī)格微小,可實(shí)行實(shí)驗(yàn)前分發(fā)、實(shí)驗(yàn)后點(diǎn)收的強(qiáng)化管理方法,有利于監(jiān)督學(xué)生規(guī)范使用儀器,養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣。
但井穴板在使用時(shí)也要注意:不能用火直接加熱,可用水浴間接加熱,溫度一般不超過(guò)80℃;一些有機(jī)溶劑如四氯化碳、乙醚、丙酮等會(huì)腐蝕井穴板和滴管,不能使用;在井穴板中進(jìn)行過(guò)沉淀實(shí)驗(yàn)后,要立即洗凈井穴板,以免放置后不易洗滌。
3.注重精細(xì)化實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)教育資源最優(yōu)化
化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)采集受到很多因素的制約和影響。因此,在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)之初,教師應(yīng)多次實(shí)驗(yàn),將最好、最精細(xì)的實(shí)驗(yàn)帶到課堂上去和學(xué)生分享,以實(shí)現(xiàn)教育資源的最優(yōu)化。如稀硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng)的導(dǎo)電性測(cè)定實(shí)驗(yàn),有兩位老師都選擇了這個(gè)做為課堂演示實(shí)驗(yàn),但是其實(shí)驗(yàn)效果截然不同(如圖4和圖5)。
圖4
圖5
在仔細(xì)詢問(wèn)后發(fā)現(xiàn),乙圖曲線的老師在演示前對(duì)稀硫酸的濃度、氫氧化鋇溶液的濃度、滴加的速率等因素進(jìn)行了大量的實(shí)踐研究,最終才能得出比較完美的V形曲線。該曲線更易學(xué)生理解并進(jìn)一步開(kāi)展探究。
4.發(fā)展家庭實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲取知識(shí)、驗(yàn)證知識(shí)和進(jìn)行知識(shí)創(chuàng)新的重要手段,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的首要任務(wù)是如何激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。初中學(xué)生好奇心強(qiáng),他們學(xué)習(xí)化學(xué)的動(dòng)機(jī)往往是以滿足好奇心和感興趣為主的,教材往往枯燥無(wú)味,而家庭小實(shí)驗(yàn)恰恰能彌補(bǔ)這一點(diǎn)。但并不是所有實(shí)驗(yàn)都能家庭化,主要受到儀器、藥品、條件的限制,對(duì)此教師要給予學(xué)生足夠的指導(dǎo)。如儀器方面:常用于家庭小實(shí)驗(yàn)的物品有青霉素瓶子、注射器、小藥瓶、玻璃杯、照相膠卷盒、廢圓珠筆芯、輸液管、飲料的吸管、眼藥水瓶、輸液器等等。再如生活中的化學(xué)品:鹽(氯化鈉)、醋(醋酸)、酒(酒精)、雞蛋殼(碳酸鈣)、84消毒液(次磷酸鈉溶液)、PP粉(高錳酸鉀)、味精(谷氨酸鈉)、煤氣(一氧化碳和氫氣的混合物)、天然氣(甲烷)、蘇打(碳酸鈉)、小蘇打(碳酸氫鈉)、鐵鍋(鐵)、手機(jī)的芯片(單質(zhì)硅)、塑料盆(聚乙烯)、玻璃(二氧化硅)、白糖(蔗糖)、燈管(里面有稀有氣體)、胃藥(氫氧化鋁)、管道通(氫氧化鈉)、電線芯(銅、鋁、鐵等)、電線外皮(聚氯乙稀等)等等。
實(shí)驗(yàn)方案可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢,也可以教師介紹。以下就是幾種簡(jiǎn)單易行的家庭小實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)案例一:微粒間有間隙
用品:花露水瓶一個(gè)(瓶頸細(xì)長(zhǎng),195 mL)、過(guò)期花露水約半瓶。
步驟:在空的花露水瓶里倒入約半瓶水,再慢慢倒入約半瓶花露水至瓶口,蓋緊瓶蓋,把瓶子倒置,然后正放,重復(fù)多次,使瓶?jī)?nèi)液體混合均勻,觀察液面是否低于瓶口。
現(xiàn)象:液面明顯低于瓶口。
實(shí)驗(yàn)案例二:“番茄”電池
用品:半熟的番茄、銅棒、鐵棒、導(dǎo)線、電流表。
步驟:在半熟的番茄中,相隔一定距離,插上一根銅棒一根鐵棒,并用導(dǎo)線將電流表與兩根金屬棒連接起來(lái)。
現(xiàn)象:電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
生活中處處有化學(xué),但是往往身邊正在發(fā)生的現(xiàn)象常常被學(xué)生所忽視。因此常常有學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)光合作用后,仍然認(rèn)為樹(shù)木生長(zhǎng)過(guò)程中無(wú)化學(xué)變化。實(shí)際上,這是所學(xué)知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn)信息不對(duì)稱(chēng)的一種表
現(xiàn)。對(duì)此,可以從兩個(gè)方面來(lái)解決:
1.學(xué)會(huì)查閱資料,擴(kuò)大信息源
現(xiàn)代社會(huì)節(jié)奏快、信息量大,課堂教學(xué)已經(jīng)滿足不了學(xué)生的求知要求,因此,需要教會(huì)他們?nèi)绾尾殚嗁Y料并利用之解決實(shí)際問(wèn)題。在這一點(diǎn)上,以“幾種重要的鹽”中“化學(xué)肥料”這一部分的教學(xué)為例,說(shuō)說(shuō)我自己的做法:
“化學(xué)肥料”是滬教版第七章第三節(jié)“幾種重要的鹽”中的內(nèi)容,此時(shí)學(xué)生已經(jīng)建立了酸、堿、鹽的概念、了解了復(fù)分解反應(yīng)的原理及其反應(yīng)條件,又通過(guò)前面對(duì)酸、堿及部分鹽的性質(zhì)的學(xué)習(xí)對(duì)離子的性質(zhì)有了一定的了解,知道物質(zhì)的某些化學(xué)性質(zhì)是由其構(gòu)成微粒來(lái)體現(xiàn)的,學(xué)會(huì)了研究物質(zhì)性質(zhì)的一般方法。因此,只需幫助學(xué)生掌握必須的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),幫助學(xué)生構(gòu)建起完整的分類(lèi)、使用方法、注意事項(xiàng)的完整知識(shí)體系,重點(diǎn)讓學(xué)生體會(huì)利用實(shí)驗(yàn)、資料等多種類(lèi)的資源解決問(wèn)題的方法,并輔以有效實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證已形成的知識(shí)基礎(chǔ)。
教學(xué)過(guò)程被分為三塊:
模塊一“救救小草!”:分組給出模擬植物圖片,請(qǐng)小組成員根據(jù)所提供的“資料卡”判斷該組植物缺少哪種營(yíng)養(yǎng)元素,并從給出的試劑中選擇合適的對(duì)小組的植物進(jìn)行治療。
模塊二“我們的土壤怎么了?!”:根據(jù)資料卡了解大多數(shù)植物適宜種植的土壤的pH范圍,知道土壤酸化的成因及酸性土壤的定義;分組實(shí)驗(yàn),用土壤酸度計(jì)測(cè)定每組的土壤樣品的pH,并判斷該組土壤是否是酸性土壤;觀看農(nóng)民改良劑改良土壤酸堿性的資料片;解決問(wèn)題“土壤酸化對(duì)植物的危害是極大的。如何改良我國(guó)大部分地區(qū)的酸性土壤?”。
模塊三“藍(lán)天白云綠水清風(fēng)……”:觀看視頻資料:噴施化肥技術(shù);解決問(wèn)題“請(qǐng)大家拿起手中的植物。如果需要給這個(gè)植物來(lái)施肥,你會(huì)選擇下列哪種方式來(lái)進(jìn)行?”。
如此,以生活、環(huán)境為主線,帶著學(xué)生閱讀資料,自學(xué)化肥的分類(lèi)、作用,了解化肥不合理使用的危害,學(xué)會(huì)土壤pH的測(cè)定方法,學(xué)會(huì)銨態(tài)氮肥的檢驗(yàn)和使用注意要點(diǎn)。化肥是一個(gè)非常實(shí)際,且和生活聯(lián)系非常緊密,也非常有用的一個(gè)知識(shí)。不管是平時(shí)養(yǎng)花弄草,還是提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量,或者改變水果質(zhì)量等等,都有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。如此,將資料閱讀、實(shí)驗(yàn)探究、問(wèn)題分析有機(jī)結(jié)合,最大程度地使學(xué)生能力得到多樣化發(fā)展。
2.創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,提高知識(shí)的實(shí)用價(jià)值
新課程的理念中,基于全面發(fā)展觀的課堂教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該要按照科學(xué)素養(yǎng)的三維目標(biāo)來(lái)進(jìn)行構(gòu)建,“知識(shí)與技能”目標(biāo)只是三維目標(biāo)之一,應(yīng)注意挖掘化學(xué)知識(shí)中所蘊(yùn)涵的科學(xué)方法以及情感態(tài)度與價(jià)值觀要素。教學(xué)中,應(yīng)密切結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際,幫助他們感受身邊的化學(xué)物質(zhì)及其變化,增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,認(rèn)識(shí)化學(xué)知識(shí)在生活實(shí)際中的應(yīng)用。這里,以“溶液組成的表示”為例,淺談在概念課中情境的創(chuàng)設(shè)。
(1)創(chuàng)設(shè)生活中的溶液情境
以傷口清洗為情境,了解幾種常見(jiàn)溶液:生理鹽水、醫(yī)用酒精、碘酒、雙氧水、高錳酸鉀溶液等,由此解決溶液中溶質(zhì)、溶劑的判斷。
(2)創(chuàng)設(shè)溶液組成變化的情境
以實(shí)驗(yàn)為情境:向鹽酸溶液中加入一根鐵釘,溶液中的成份會(huì)不會(huì)發(fā)生改變呢?前幾天,老師也做了一次這個(gè)實(shí)驗(yàn),而且將反應(yīng)的試管保存到了今天。細(xì)看發(fā)現(xiàn),溶液確實(shí)變成了淺綠色,但卻沒(méi)有氣泡了,說(shuō)明反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束了,請(qǐng)你觀察試管,什么物質(zhì)剩余了?老師把這個(gè)情況編成了一道題目,你能解決嗎?由此引出溶液的組成是可以變化的。
(3)創(chuàng)設(shè)課本習(xí)題的實(shí)際情境
以死海海水與普通海水的區(qū)別為情境引起對(duì)課本例題中溶液組成的表示(即溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù))的學(xué)習(xí);再以不同濃度的氫氧化鈉溶液在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用不同為情境引入對(duì)課本例題解題思路的學(xué)習(xí)和題型變化。
實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,可以將上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)和生活教育有機(jī)結(jié)合,讓課堂內(nèi)容更加豐富多彩。教育是“培養(yǎng)人適應(yīng)社會(huì)生活”的系統(tǒng)工作,是“繼續(xù)經(jīng)驗(yàn)的改造”(杜威),需要實(shí)踐創(chuàng)新精神、遠(yuǎn)大的教育理想和高尚的人格魅力。在我們的學(xué)科課堂中,若能實(shí)現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、生活積累、資料閱讀有機(jī)結(jié)合,發(fā)展一些比常規(guī)實(shí)驗(yàn)更加適合學(xué)生探究性學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)的新型實(shí)驗(yàn),必能讓我們的課堂更具有趣味性和實(shí)效性,大大提高課堂效率。
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