郭海珍
摘要:從化學(xué)實驗教學(xué)入手培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?,提高學(xué)生的實驗素質(zhì),有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和變通能力,提高化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量.教學(xué)中,可以通過進(jìn)行創(chuàng)新性實驗設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生實驗的能力;探討實驗裝置和原理,培養(yǎng)學(xué)生實驗的研究能力;理論分析與實驗相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度;從失敗的實驗中培養(yǎng)學(xué)生抗挫能力;巧加變換增加效果,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力.
關(guān)鍵詞:實驗教學(xué);能力培養(yǎng)
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ).在初中階段開始從實驗教學(xué)入手,培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?,提高學(xué)生的實驗素質(zhì),有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和變通能力,提高化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量.
一、進(jìn)行創(chuàng)新性實驗設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生實驗的能力
在化學(xué)實驗教學(xué)時,不僅要求學(xué)生能夠正確使用基本儀器,掌握一定的操作技能,而且更應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)一定的教學(xué)目的、任務(wù)獨立地設(shè)計實驗方案的本領(lǐng),即培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計的能力.
例如:學(xué)習(xí)“硬水”和“軟水”后,要求用最簡單的實驗,來區(qū)別蒸餾水和井水(不能用肥皂水來檢驗).題目一出來,有些學(xué)生認(rèn)為用碳酸鈉溶液即可.但分別向盛有蒸餾水和井水的試管中分別加入碳酸鈉溶液后,難以觀察到現(xiàn)象.學(xué)生感覺很意外,強烈地激發(fā)了學(xué)生的探究愿望.在一個多星期中,學(xué)生設(shè)計了十多個實驗方案,通過對比,評出了一個最簡單、現(xiàn)象最明顯的設(shè)計方案,即取一塊平整潔凈的鋁板,放在酒精燈上加熱,然后在熱的鋁板上分別滴上蒸餾水和井水?dāng)?shù)滴,水滴馬上干,結(jié)果蒸餾水滴過的鋁板上幾乎不留痕跡,而井水滴過的鋁板上留下了一圈白色的水垢,那位設(shè)計的同學(xué)說,他是在一次燒水時,水滴濺在灶具上發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn)象的.
又如:用H2、CO和單質(zhì)炭來還原氧化銅,哪種方法得到的銅純度更高,這道實驗習(xí)題比較綜合,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)該從實驗裝置、控制反應(yīng)的條件、反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)等方面考慮.對于學(xué)生設(shè)計的各種方案,要認(rèn)真評價,對實驗設(shè)計新穎、合理、效果比較好,尤其是實驗方案有獨創(chuàng)性的給以表揚和獎勵.
在給定的條件下讓學(xué)生設(shè)計實驗方案,完成實驗設(shè)計作業(yè),這不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維能力,而且有利于培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識分析、解決問題的能力.有計劃的開展學(xué)生實驗設(shè)計活動是培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰?、提高科學(xué)素質(zhì)的有效途徑.
二、探討實驗裝置和原理,培養(yǎng)學(xué)生實驗的探究能力
在化學(xué)實驗教學(xué)中,同一實驗裝置有時可有多種用途,不同教學(xué)內(nèi)容的多個實驗可用同一裝置.例如多功能瓶裝置,若在瓶內(nèi)加入濃硫酸,可以干燥氣體;若在瓶內(nèi)加水可用排水法收集氣體;若在瓶內(nèi)加入氫氧化鈉溶液,還可以除去O2中混有的CO2氣體等等.在初中化學(xué)中講到CO2制取時,讓學(xué)生從反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件、收集氣體的方法多方面去探討制備氣體的裝置.從而得出結(jié)論:固體與固體反應(yīng)需要加熱制度氣體時,可用KMnO4加熱制氧氣裝置.固體與液體、液體與液體反應(yīng)不需要加熱制取氣體時,用制氫氣的裝置.在此基礎(chǔ)上對學(xué)生又提出一個問題:如果固體與液體、液體與液體需要加熱怎么辦?如果加熱溫度需要控制怎么辦?通過這樣比較分析,才能培養(yǎng)學(xué)生對實驗的研究能力.
三、理論分析與實驗相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度
化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),理論是建立在實踐的基礎(chǔ)上,在化學(xué)實驗教學(xué)中必須做到理論與實踐的統(tǒng)一,做到理論聯(lián)系實際.
例如:講氫氣性質(zhì)時,氫氣在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,而實驗時發(fā)出的是黃色火焰,出現(xiàn)這種情況的原因?這是由于玻璃中鈉元素焰色反應(yīng)干擾了氫氣燃燒火焰的顏色.又比如:講完CO性質(zhì)后對學(xué)生提出問題:如何除去CO2中少量的CO?不少同學(xué)回答:用點燃的方法.教師及時引導(dǎo):大量CO2中少量的CO能點燃嗎?通過這樣探討培養(yǎng)學(xué)生分析問題能力和思維全面性.
因此,化學(xué)實驗教學(xué)中要考慮到實際情況,引導(dǎo)學(xué)生從原料來源、價格、反應(yīng)條件、實際操作、儀器等方面進(jìn)行分析思考,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度.
四、從失敗的實驗中培養(yǎng)學(xué)生抗挫能力
對學(xué)生出現(xiàn)實驗失敗,教師不必求全責(zé)備,應(yīng)鼓勵學(xué)生認(rèn)真分析并思考.例如:學(xué)生在CO2制取和性質(zhì)實驗時,沒觀察到CO2能使澄清石灰水變渾濁.筆者及時引導(dǎo)學(xué)生分析實驗中,產(chǎn)生CO2氣體的量如何?你在實驗中觀察到什么現(xiàn)象?學(xué)生回答CO2氣體形成大量泡沫進(jìn)入石灰水中.教師及時表揚這組學(xué)生觀察很仔細(xì).這時教師指出泡沫中除了CO2氣體外還有沒有其他物質(zhì)?學(xué)生回答:還可能有稀鹽酸.這時教師指出稀鹽酸和石灰水反應(yīng),CO2再也不能與石灰水發(fā)生反應(yīng).經(jīng)驗證后,筆者又提出兩個問題:1.制CO2能否用濃鹽酸?2.制CO2能否用碳酸鈣粉末?教師要從失敗實驗中激發(fā)學(xué)生興趣,正確對待失敗,善于從失敗中吸取教訓(xùn),從成功中總結(jié)經(jīng)驗,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維.