朱桂洲
化學是一門以實驗為基礎的科學,實驗可以激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生動手及觀察能力,獲取化學知識。當前初中化學教師實驗教學的當務之急是根據(jù)學生的興趣特點,合理利用化學實驗的優(yōu)勢。但不同類型的化學實驗有著不一樣的特點及教學作用,理清各類實驗之間的關系,有效開發(fā)及利用實驗資源,值得各位化學教師注意。通過分類實驗教學,可以幫助學生樹立嚴謹?shù)倪壿嬎季S,培養(yǎng)實事求是、客觀嚴肅的實驗態(tài)度。在本文中,我們按照演示類實驗、探究類實驗及課外類實驗這三種類型,討論各類實驗的教學策略及配置模式,探求高效實驗教學策略。
一、演示類實驗
根據(jù)義務教學大綱要求,在化學教材中共安排了85個課堂演示實驗,根據(jù)演示實驗的目的可以將其分為操作技能演示、概念及原理闡述、化學性質分析驗證等。在演示類實驗的選擇上,應偏向于能夠突出實驗重點的環(huán)節(jié),分清演示主次,遵循簡單安全、經(jīng)濟可靠的原則。同時,演示類實驗必須緊密圍繞教學目標,以興趣培養(yǎng)、知識獲取、技能教學和思維能力為宗旨,結合實驗現(xiàn)象,科學的分析化學實驗。
如在金屬與鹽置換反應的演示實驗中,實驗目的是揭示金屬與鹽的置換現(xiàn)象。為了強化實驗效果,我選擇了銀白色的鐵釘與配置好的藍色硫酸銅溶液進行演示。不出所料,將銀白色鐵釘置于硫酸銅溶液中一段時間后,在銀白色鐵釘?shù)谋砻嫔细街艘粚幼霞t色的銅單質,轉瞬間一枚鐵釘變成了“銅釘”,學生們均驚奇不已。以此類的演示實驗作為課堂教學切入,可以有效集中學生注意力,活躍課堂教學氛圍。簡單易做且現(xiàn)象明顯的實驗均可以課堂切入點,結合各個章節(jié)的教學目標,可以起到前后呼應的作用,幫助學生深化各個知識點的理解。
二、探究類實驗
探究類實驗是在演示實驗的基礎上進行拓展及提高。若是說演示實驗教給學生們的是知識與操作技能,那么探究類實驗教給學生們的則是實驗思維。初中生正值人生觀、價值觀的建立階段,更需要教師的幫助和指引。探究性實驗的教學往往有一定的實驗情境,在情境建立中,教師大膽引導,鼓勵學生自由猜想,設計探究實驗。通常探究類實驗可以分為以下幾個步驟:提出問題、作出假設、設計實驗、分析討論。
例:在酸堿中和實驗中,可以利用酚酞試劑驗證反應過程。但某實驗小組在實驗過程中卻發(fā)現(xiàn):將酚酞試劑滴入氫氧化鈉溶液中,溶液呈現(xiàn)紅色,說明該溶液呈堿性,正準備滴入鹽酸溶液時,發(fā)現(xiàn)原溶液中的紅色消失了。于是我為學生們設計了如下的探究實驗過程。
提出問題:原溶液中紅色消失的原因?
作出假設:學生們考慮到空氣介質的存在,提出了兩種假設,分別是空氣中的氧氣使酚酞溶液褪色和空氣中的二氧化碳使酚酞溶液褪色。
設計實驗:為了驗證氧氣對酚酞試劑的影響,我們加熱氫氧化鈉溶液后,滴入適量的植物油,待溶液冷卻后,再滴入酚酞試劑進行實驗;為了驗證二氧化碳對酚酞試劑的影響,我們取一定量的碳酸鈉溶液,滴入酚酞試劑檢測。
分析討論:加熱氫氧化鈉溶液,是為了排出溶液中的氧氣,滴入植物油是為了隔絕氧氣,冷卻后再滴入酚酞試劑,則是為了排出加熱對酚酞試劑的影響。在原來實驗設備的基礎上,按照上述操作,學生們可以發(fā)現(xiàn)酚酞試劑的顏色消失與氧氣無關;同樣,在二氧化碳的驗證實驗中,碳酸鈉溶液中含有二氧化碳氣體,但實驗結果表明,滴入酚酞后溶液依然呈現(xiàn)紅色,故可以排除二氧化碳干擾的可能性。實驗至此,我給學生們指出,這是由于氫氧化鈉濃度過高的原因,采用稀釋后的溶液就不會出現(xiàn)此類現(xiàn)象了。至此,學生們較為透徹地理解了酚酞試劑褪色的原因,掌握了探究類實驗的控制變量法則,培養(yǎng)了學生的探究思維能力。
三、課外類實驗
古語云,紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。課堂時間始終是有限的,我們更多的教授學生實驗方法及實驗思維,更多的化學實驗還需要學生在課外進行自主實施。通過課外類實驗的設計,安排學生進行家庭實驗、廢物利用及課外活動,有效激發(fā)學生化學學習興趣。同時,學生們按照教材及教師的指引,利用課外實驗完成了對自己好奇心的驗證,掌握了動手能力及分析解決問題的能力,從而真正實現(xiàn)了化學實驗的素質教育理念。
按照義務教育要求,化學教材中也設計了13個家庭實驗。以教材序言的燃燒實驗為例,我要求學生們回家觀察蠟燭燃燒實驗,分析火焰的色態(tài)及結構,并列出觀察到的燃燒現(xiàn)象。學生們很好地完成了該實驗,甚至還有提出了燃燒實驗的幾個必要條件,給出了火焰的內焰及外焰的特點。這也更加堅定了我推廣課外類實驗的信心。在比如,在《水是人類寶貴的自然資源》章節(jié)的介紹中,我要求學生們去家附近的河溝采集水樣本,學生們在對了清澈的飲用水后,發(fā)表了很多的感悟,對提高學生環(huán)保意識及節(jié)水意識作用顯著。通過課外類實驗的實施,我更想教授學生們化學與人類生產生活的緊密關系,鼓勵并呼吁學生走進自然走進化學,真正實現(xiàn)化學知識的學以致用。
總之,化學實驗是全面實施化學教育的有效形式,即是新課改對化學教學的要求,也是初中生發(fā)展的客觀需要。在全面素質教育的背景下,我更希望學生自由快樂的學習,而不是壓榨式的應試教學。化學實驗作為提高學生化學素養(yǎng)的關鍵,值得我們一線化學教學工作者關注與重視。
(作者單位:江蘇省射陽縣第二初級中學)