实验在化学教学中的应用

马荣国　周雪莲

摘要:化学是一门以实验为基础的自然科学,实验教学是化学教学的基础和重要组成,家庭小实验、演示实验是完成“双基”、激发学习兴趣的重要手段,分组实验是培养学生能力提高学习主动性的有效手段。

关键词:化学教学实验研究

化学是一门以实验为基础的自然科学,而初中化学教学是化学教育的启蒙阶段。初中学生年龄小,好奇心强,他们学习化学的动机往往是以满足好奇心和感兴趣为主的。化学实验教学的首要任务是如何激发学生对学习化学的兴趣,并使这种兴趣能够稳定地保持并得以发展,注重培养学生的观察、分析、综合、归纳、解决问题的能力,让学生在变幻莫测的实验中掌握基本的实验技能,从而提高他们学习化学的积极性和主动性。

第一、创设家庭小实验,把课堂教学延伸至课外,引发学生学习的兴趣。

教学实践表明,家庭小实验的引入,使课堂教学延伸至课外,它对激发学生学习兴趣、巩固知识技能、培养能力起到一定作用。由于青少年好奇心强,对观看实验很感兴趣,若教师预先不引导学生应注意什么,让学生凭个人爱好自由选择地观察某一现象,结果得出结论五花八门,抓不住要害,达不到实验的目的。所以老师一定要先强调应如何观察,观察哪几点,注意哪些事项。

例如:在给学生上的第一堂化学课中,为了给第一个家庭小实验做好准备,我在做镁条燃烧这个演示实验前,重点指导学生观察镁条的形状、颜色等性质,点燃时要注意看发出耀眼的强光(不要正视,防止伤害眼睛),放热等,把点燃后生成物的状态、颜色和反应前的镁比较,让学生自己得出生成了新物质(氧化镁)等等。这些细节都要交待清楚,才能集中学生的注意力,达到演示实验的效果。同时让学生掌握化学实验的观察方法及实验操作方法,如点燃用坩埚钳夹住镁条在火焰的外焰加热等等。

经过上面的培训,我就立刻向学生布置了第一个家庭小实验:用铜线作电极电解食盐水。学生对此感到很新奇。而第二次布置家庭小实验:用玻璃杯、饭碗和小蜡烛来测定空气中氧气的含量,学生开始产生兴趣,大多数学生在家里动手做了这个实验,有的成功,也有的不成功。第二天到课堂上七嘴八舌询问老师,经过简要解释和指导后,有的同学回家又重复做了这个实验,一旦做成功了,其兴奋之情自不必说,学习化学的兴趣也随之激发出来。

这些家庭小实验的开发,不仅丰富了学生课余生活,使学生扩大了视野,培养了动手实验能力和观察分析能力,而且由于它们与课堂教学内容同步,也对知识的理解和巩固起到推动作用。

第二、在课堂上让全体学生动起来,激发学生学习的兴趣。

在学习的过程中,要保持兴趣持久,必须做深入的研究,采用适合的方法,让学生的兴奋点长时间保持。针对学生好表现这种突出的心理特点,我尽量通过课堂上的演示实验,积极为学生搭建表现的舞台,让讲台变“舞台”,让自己变“导演”,让学生变“演员”,让学生可参与课堂教学,并不是让学生只做观众。例如:氧气的性质教学中,观察铁丝在氧气中燃烧的现象时,学生很容易观察到“剧烈燃烧,火星四射”,但是忽略“放热,有黑色固体产生”,为了使学生能够观察并注意到所有实验现象,在做实验前,先让学生看一看铁丝是银白色的,集气瓶内有少量水,让学生摸一摸集气瓶外壁是凉的,然后演示实验,做完实验后,再让学生看看集气瓶内有什么,用手摸一摸集气瓶外壁,这样就使学生体验和观察到了“放热,有黑色固体生成”。

观察化学实验,不只是动眼睛和其他感官就行了,还要动脑筋去分析,如在进行氧气的实验室制法的教学中,我让学生观察实验现象的同时,思考为什么试管口要向下倾斜?实验结束的时为什么要先将导管移出水面,然后再熄灭酒精灯?充满氧气的集气瓶为什么要正放在桌面上?等问题,这样既防止了学生把化学实验当成是耍魔术,看热闹,而没有明确的观察目的,难以抓住关键的实验现象,从而难以得出正确的结论,又能达到学生知其所以然的目的。

这样一来,不单有利于实验能力的培养,又可调动学生的求知欲和对化学实验的兴趣。

第三、实验教学有利于培养学生的探究能力。

新课改倡导学生是发展的中心,着眼与学生终身发展和科学素养的全面提高。我们在教学方法上,要从以教师为中心、以教材为中心的验证性演示实验中走出来,提倡以学生为中心、以问题为中心,进行探究性实验。在做探究性实验时可以借鉴教材中的探究性实验,先不让学生知道实验的结果,而是在已有的基础上,首先制定出学习目标,其次提出新的问题,然后让学生根据教师的要求,通过猜想和假设,制定出实验方案,根据方案进行实验,观察出现的现象,对产生的结果一一记录。例如,在学习一氧化碳的性质时,先给学生提出两个问题:一是一氧化碳和二氧化碳的性质是相似还是截然不同?二是一氧化碳和二氧化碳谁更稳定?同学们在老师的启发下,经过分析和讨论形成两种意见:性质相似,依据是组成两种物质的元素相同,均有碳元素和氧元素;截然不同,依据是组成两种分子的原子多少不同,碳元素的化合价不同。这时教师引导学生设计了一组实验,请同学们将实验现象填入附表。

学生们通过实验、观察、填表等,对上述问题一的答案自然清楚。同时他们又做了一氧化碳燃烧生成的气体能使澄清石灰水变浑浊的实验。具体做法是把一个内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在一氧化碳燃烧的火焰上,可以观察到燃烧所生成的气体能使烧杯内壁上的石灰水变浑浊。由此证明了一氧化碳燃烧后的产物是二氧化碳,故得出二氧化碳比一氧化碳更稳定的结论,上述问题二的答案也清楚了。最后引导学生归纳并比较出两种物质在性质上的差异和转化关系。在这样的探究性实验中,学生动手做、用脑思,做得积极,学得主动,能力得以提升,思维得以激活,智慧得以彰显。使同学们学到了像科学家一样研究问题、解决问题的程序和方法。

第四、提高实验的成功率,深化学习的兴趣。

学生动手实验,应注意培养他们正确的态度和方法,才能起到实验应有的作用。并且应循序渐进逐步提高要求这一原则。从初中“化学实验的基本操作”到设计完成每个实验,都应严格要求学生养成一丝不苟、认真操作、仔细观察的态度,学会分析、掌握解决问题的方法。在此过程中,教师要做示范操作,指出实验步骤的要领,使学生心中有数,操作有序,才能做好实验。

学习兴趣是学生学习自觉性和积极性的核心因素,是学习的催化剂。因此,如何通过实验教学更好的培养学生,还需要我们不断地探索研究。