房宜彪
創(chuàng)新首先從教師的觀念轉(zhuǎn)變著手,傳統(tǒng)的演示實驗總是以教師根據(jù)教材的要求與步驟進行邊演示邊講解,告訴學(xué)生要注意什么、觀察什么,完全剝奪了學(xué)生“主動參與”的權(quán)利,更談不上親身體驗,發(fā)揮不了自己的主體作用,違背了當(dāng)前形勢下的課改要求,學(xué)生的實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力難以發(fā)展。甚至有些學(xué)校變“做實驗”為黑板“講實驗”、“背實驗”或者簡單看“視頻錄像”代替“動手實驗”。對于實驗來說講十遍不如做一遍。筆者將部分演示實驗改為分組實驗、部分實驗分組輪值的辦法輪流走上講臺進行演示實驗,增強學(xué)生的感性知識,增加學(xué)生動手動腦的機會,豐富學(xué)生的創(chuàng)造體驗。例如,在《二氧化碳制取的研究》時設(shè)置了兩個主題:1.探究制取二氧化碳的合適藥品,將“塊狀大理石、粉末狀大理石、碳酸鈉粉末、稀硫酸、稀鹽酸、濃鹽酸”,讓學(xué)生分組實驗、討論、歸納、選擇出制取二氧化碳的最佳組合藥品;2.探究制取二氧化碳的裝置,充分發(fā)揮教材(人教版上冊P114)圖,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計裝置、通過學(xué)生小組討論設(shè)計的優(yōu)缺點及可行性方案,最后由教師審定是否安全、能否取得成功,并準(zhǔn)備充足的實驗器材進行學(xué)生實驗。這樣既可以讓學(xué)生動手動腦,開闊學(xué)生的視野,還激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識,也很好地完成了一次研究性學(xué)習(xí)探究的過程。
九年級化學(xué)是學(xué)生首次系統(tǒng)接觸和學(xué)習(xí)化學(xué)知識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣是化學(xué)教師的重要工作。筆者每年在“化學(xué)第一課”中都會開展一些有趣的實驗,刺激學(xué)生的感官,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性:魔棒生煙、清水變牛奶、神奇紅色字、黑雪糕、燒不壞的手帕等簡單好玩的實驗,有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。筆者在進行教學(xué)設(shè)計時,有意識地以小實驗的形式進行新課引入。如在講二氧化碳的性質(zhì)一課時,從歐洲“屠狗澗”引出二氧化碳的性質(zhì)以及簡單的“燈火實驗”,從燈火實驗的原理與道理引出二氧化碳的性質(zhì)教材內(nèi)容。
另外,家庭小實驗因真實、簡易,學(xué)生參與容易,筆者在教學(xué)設(shè)計時,根據(jù)實際情況盡可能地將家庭小實驗在課堂上以學(xué)生展示為主,鼓勵學(xué)生發(fā)揮自己的聰明才智,爭取利用廢棄物品進行家庭小實驗,如石墨(電池芯、鉛筆芯)的導(dǎo)電性、用蠟燭制取炭黑、用廢棄的衣物、塑料瓶等制作簡易凈水器等。
教材中的部分實驗演示效果不理想,可視度不高等現(xiàn)象;還有部分知識是空洞的理論或講解,學(xué)生難以接受和理解,通過實驗改進或增加實驗來增強實驗的可視度,幫助學(xué)生理解這些知識。如,1.對教材中檢驗蠟燭和酒精燈的火焰溫度,課本用一支小木條或火柴進行檢驗,經(jīng)過改進,筆者采用一張白紙,迅速平伸進火焰約2s后取出,可以清晰看見周圍黑圈中間白的現(xiàn)象,對于理解火焰分層及溫度情況一目了然。2.如在講《分子和原子》時將實驗進行如下改進:(1)用一條細長的用無色酚酞試液潤濕的濾紙放在一支試管中,并在試管口放一團棉花,然后在棉花上滴上幾滴濃氨水,很快就能看見濾紙條從試管口至里慢慢變紅,讓學(xué)生“看見”分子的不斷運動。(2)取200mL的容量瓶,先往容量瓶內(nèi)加入約100mL的水,并往其中加入2滴紅墨水(顯色,現(xiàn)象更清晰可見),然后往容量瓶中慢慢加入酒精至200mL刻度,蓋上瓶塞,搖勻。能清晰地發(fā)現(xiàn)容量瓶中形成一段空柱,使學(xué)生親眼觀察到分子之間確實有間隔。
近年,筆者不斷嘗試在進行演示實驗時用實物投影儀或手機(手機和投影連接)直播,并通過投影出來實時播放,基本上能讓全班學(xué)生看見實驗現(xiàn)象。如:酸、堿、鹽相關(guān)實驗如金屬與酸反應(yīng)、大理石與酸反應(yīng)等實驗,能收到較好的效果,且實驗可以向微型化發(fā)展,節(jié)約了藥品且低碳。設(shè)備要求不高,只要教室備有投影或背投電視,教師備有筆記本電腦和視頻攝像頭即可,簡單易用,一般教師都能上手。
另外,筆者適當(dāng)?shù)乩枚嗝襟w技術(shù)播放一些因?qū)嶒炇覘l件和實際情況不足的視頻來彌補不足,使化學(xué)教學(xué)更加豐富多彩、直觀生動。例如,1.毒性大且不易控制的實驗,一氧化碳的還原性(還原氧化銅、氧化鐵)和毒性實驗,有效地彌補了課本刪減的實驗,保證了學(xué)生的人身安全。2.一些實際生活生產(chǎn)視頻,如工業(yè)制氧氣、自來水廠和污水處理廠的處理過程,煤、石油、天然氣等化石燃料的開采和綜合利用,金屬資源狀況和冶煉等工業(yè)視頻,讓學(xué)生身臨其境地了解了化學(xué)與生活、生產(chǎn)息息相關(guān)。
每年筆者都會設(shè)置一些如自制酸堿指示劑、雞蛋殼(或貝殼)與醋酸反應(yīng)制取二氧化碳、鐵生銹的條件探究、自制簡易凈水器、地溝油的簡單降溫檢測法等課題研究,并將學(xué)生的實驗成果進行課堂展示與點評。小組探究性實驗,學(xué)生不僅掌握了相關(guān)知識,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的精神,也提高了學(xué)生的協(xié)作和創(chuàng)新思維能力。
總之,化學(xué)實驗進行改進和創(chuàng)新是以改進或提高課堂教學(xué)效果為目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生的實驗動手實驗探究潛力和創(chuàng)新能力,真正讓學(xué)生成為教學(xué)過程的主體。讓實驗教學(xué)形式多樣化、實驗展示手段多變,讓學(xué)生能在輕松、愉快、協(xié)作的良好探究的氛圍中掌握基本實驗技能和提高化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。