趙婧
化學(xué)是一門與實(shí)驗(yàn)關(guān)系密切的學(xué)科,它不僅包含艱深的理論知識(shí),同時(shí)也涉及大量的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。更重要的是化學(xué)中的理論知識(shí)往往來(lái)源于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的歸納和總結(jié),如果單獨(dú)進(jìn)行理論的講解會(huì)顯得乏味,只通過(guò)實(shí)驗(yàn)的演示又顯得空洞不具體?;谝陨显颍P者認(rèn)為在教學(xué)化學(xué)知識(shí)的過(guò)程中,以形象具體的實(shí)驗(yàn)操作配合理論知識(shí)的抽象總結(jié),才是教學(xué)的最佳方式。借助實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以化解理論講解的困境。
一、借助實(shí)驗(yàn)思維攻克概念難關(guān)
很多時(shí)候我們對(duì)概念的講解過(guò)于“程式”化,以為可以先“灌輸”再理解,其實(shí)恰恰相反,對(duì)概念的理解過(guò)程應(yīng)該是一個(gè)從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的過(guò)程。怎樣積極地引導(dǎo)學(xué)生從興趣到探究,從探究到歸納,再升華到理解,實(shí)驗(yàn)的思維給我們提供了這樣一個(gè)理解化學(xué)概念的新途徑。
在《碳和碳的氧化物》一章里,沒(méi)有編排新的化學(xué)概念,但可以利用本章的一些內(nèi)容去理解過(guò)去學(xué)過(guò)的一些基本概念。例如:利用CO2的生成實(shí)驗(yàn)來(lái)理解物理變化和化學(xué)變化:實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備中大塊石灰石的粉碎過(guò)程,只改變了石灰石的形狀,并沒(méi)有新物質(zhì)的生成,所以這個(gè)過(guò)程是物理變化;而在其與稀鹽酸反應(yīng)生成CO2的過(guò)程中,石灰石的逐漸消失以及大量氣泡的產(chǎn)生,證明了新物質(zhì)的生成,是一個(gè)化學(xué)變化的過(guò)程。
通過(guò)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的直觀比較,幫助學(xué)生重新復(fù)習(xí)了物理變化和化學(xué)變化兩個(gè)基礎(chǔ)的概念。在課程的進(jìn)程中,再一次將過(guò)去學(xué)過(guò)的概念活潑且深刻地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,遵循了學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了課程的銜接和有效過(guò)渡。可見(jiàn)借助實(shí)驗(yàn)的思維來(lái)進(jìn)行概念的教學(xué)有助于幫助學(xué)生掌握概念的內(nèi)涵和外延,提升學(xué)習(xí)效率。
二、借助實(shí)驗(yàn)思維化解性質(zhì)困惑
當(dāng)下的化學(xué)課程設(shè)置,一般分為理論課和實(shí)驗(yàn)課兩部分。而實(shí)驗(yàn)課受教學(xué)條件、時(shí)間安排等因素的影響,很難做到與理論課相互配合。在無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)直觀講解相關(guān)知識(shí)的情況下,化學(xué)的學(xué)習(xí)難度無(wú)疑大大增加。特別在物質(zhì)相關(guān)化學(xué)性質(zhì)的學(xué)習(xí)中,這種情況的發(fā)生就使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中所反映的物質(zhì)性質(zhì)很難有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。因此,在化學(xué)性質(zhì)的學(xué)習(xí)中可以積極地探索借助實(shí)驗(yàn)思維來(lái)化解性質(zhì)這一困惑。
例如:在學(xué)習(xí)《二氧化碳的性質(zhì)》時(shí),教師通過(guò)講解向?qū)W生介紹CO2可以溶于水這一化學(xué)性質(zhì),但學(xué)生對(duì)CO2溶于水的本質(zhì)并不理解。借助實(shí)驗(yàn)思維的授課過(guò)程,首先我們可引導(dǎo)學(xué)生思考CO2溶于水后,水可能呈什么性?讓學(xué)生回憶溶液顯酸性與堿性的特征顏色反應(yīng);然后再準(zhǔn)備兩個(gè)廣口瓶,裝一定量的清水,向瓶?jī)?nèi)通入大量CO2;最后利用酸堿指示劑配合pH試紙測(cè)溶液酸堿性。下一步,用熱毛巾焐熱使紫色石蕊試劑變紅的瓶子,溶液恢復(fù)淡紫色。證明CO2先溶于水產(chǎn)生了使石蕊變色的酸,即CO2+H2O=H2CO3。而顏色的恢復(fù)是由于碳酸分解和失效,即H2CO3=CO2↑+H2O。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)思維的逆向思考和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生掌握物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì),這個(gè)教學(xué)過(guò)程不僅充分地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)思考的意識(shí),而且在實(shí)驗(yàn)條件不佳的情況下,可以利用思維的引導(dǎo),串聯(lián)以前的知識(shí)積累,增強(qiáng)了知識(shí)的運(yùn)用能力。
三、借助實(shí)驗(yàn)思維打破應(yīng)用枷鎖
知識(shí)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,是不可分割的有機(jī)整體,對(duì)于化學(xué)來(lái)說(shuō)更是如此。這里所提及的應(yīng)用是指利用化學(xué)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題?;瘜W(xué)知識(shí)由于其內(nèi)在聯(lián)系的復(fù)雜性以及知識(shí)結(jié)構(gòu)的廣泛性使化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用變化復(fù)雜。在化學(xué)題目中的情景可能對(duì)應(yīng)很多反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,這就要求學(xué)生掌握全面的知識(shí)結(jié)構(gòu)和運(yùn)用適當(dāng)?shù)慕忸}方法。借助實(shí)驗(yàn)思維可以很好地應(yīng)對(duì)復(fù)雜的應(yīng)用問(wèn)題。
綜上所述,在化學(xué)學(xué)習(xí)中引入化學(xué)實(shí)驗(yàn)思維是理解概念的“助手”、掌握物質(zhì)性質(zhì)的“抓手”、解開(kāi)化學(xué)難題的“扳手”。教師應(yīng)積極開(kāi)展關(guān)于實(shí)驗(yàn)思維教學(xué)的探究和實(shí)踐,創(chuàng)新教學(xué)方法,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)思維散和自主創(chuàng)新。
作者單位 陜西省府谷縣前石畔九年制學(xué)校endprint