新课程下化学实验教学的实践和思考

郭安永

（涟水圣特外国语学校江苏涟水223400）

新课程下化学实验教学的实践和思考

郭安永

（涟水圣特外国语学校江苏涟水223400）

在化学教学中要体现趣味性，凸显探究性，培养学生的创新精神，渗透绿色化学思想，同时考虑微型化，充分调动学生学习的积极性和主动性，更大程度的发挥实验在化学教学中的作用。

实验；兴趣；创新；积极性和主动性

新课程下化学实验教学如何注重以学生的发展为本,关注学生的终身发展和可持续发展是摆在我们化学教师面前的重大课题。实验是化学学习的基础,是学生认识和学习化学的重要工具和载体,是学生获取知识、进行知识创新的重要手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生探究能力的重要途径。《化学课程标准(实验稿)》明确指出：“化学实验对于化学课程目标的全面落实具有重要的作用。”那么,在新课程实施中如何进行化学实验教学,充分发挥化学实验应有的作用呢？下面结合我几年来的教学实践,谈谈新课程理念下化学实验教学的一些做法。

一、化学实验要体现趣味性

“兴趣是最好的老师”,化学实验是激发和保持学生学习兴趣的重要手段。而初中化学又是学生学习化学的启蒙阶段,更应注重实验的趣味性,唯有如此,才能使学生折服于化学世界的神奇魅力,形成持续的学习动力。在教学中,教师应精心设计演示实验,改变传统实验过于“严肃”的面貌,创设生动活泼的学习情境,从而激发学生强烈的兴趣。

案例1：“探究微粒运动”实验(上教版第60页)。

缺点：学生通过预习,已预测实验的最终变化,没有激情,缺乏探究意识,不利于“微粒是不断运动”的观点想象以及形成。

改进：当盛有浓氨水和酚酞试液的2只小烧杯放于大烧杯中后,我并没有让学生在那静静等待预知的变红,而是用一条毛巾像表演魔术一般将大烧杯完全罩住,学生的好奇心一下子被吊了起来。尽管此时学生在前面实验的基础上,已有足够的知识及心理准备,但是当揭开了神秘的“毛巾”,大烧杯覆盖下的酚酞试液以红色出现在学生面前,对学生的视觉产生强烈的冲击,群情激昂,此时教师及时引导学生去分析发现内在原因。这样,好奇心、兴趣加上充分的知识准备,学生的思维与知识产生强烈的碰撞,灵感的火花闪现,这时的学生思维活跃,讨论积极,在描述时分别说出了微粒在“跑”、“飞”等生动而又传神的字眼,再配合以传神的动画课件,学生对抽象知识的理解和感悟的效果被打上深深的烙印。好奇心是探究事物奥秘的原动力,适当补充一些学生所不知道的小实验,增强实验的神秘性,激发学生的探究欲望对于学生知识的形成将起到事半功倍的效果。

当然,改进演示实验的方式方法不能冲淡实验的主题,实验之后的引导至关重要。否则,学生只沉浸于“热闹”之中,而忽视了最终的学习目的,则是大大的得不偿失。

二、化学实验要凸显探究性

《化学课程标准(实验稿)》指出：“化学实验要体现学生的自主性和探究性。”因此,教师在教学中要注意改进传统的实验教学模式,精心设计各种探究性实验,促使学生主动地学习,逐步学会探究。

案例2：一氧化碳与氧化铁的反应(上教版第119页)。

缺点：学生在教师的演示过程中被动的观察,对复杂的实验装置、相关的操作要点记忆不深刻,在教师刻意引导下的生成物的判断以及反应原理的归纳缺乏探究性。

改进：铁的冶炼原理相关的化学方程式提前认知后(不影响学生对知识的理解),设计如下系列探究问题：(1)根据反应物的状态以及反应的条件,要完成上述实验需要哪些仪器,怎样连接？(2)怎样验证反应生成物？(3)根据一氧化碳的性质,你认为实验中还需注意哪些问题,怎样在装置中体现？在这些问题引导下,学生通过小组间的合作交流,联想固体加热生成气体的实验,分别设计出反应的发生装置,用磁铁和澄清石灰水验证生成物;更为关键的是,通过讨论一氧化碳的性质,对整个装置的气密性、尾气的处理、反应前先通入一氧化碳等细节问题理解更为深刻。然后利用课件分别比较学生设计的实验装置、教材中的实验装置以及利用一氧化碳直接加热氧化铁同时处理尾气的装置,既完成了知识的学习和理解,同时对学生的发散思维和创新思维能力的培养都起到积极的促进作用。

三、化学实验要注重培养学生的创新精神

培养学生的创新精神和实践能力既是全面推进素质教育的关键,又是新课程改革的要求。在化学实验教学中,教师要引导学生认真操作,仔细观察,独立思考,善于发现实验中的疑点,并鼓励学生大胆质疑,勇于探索,解决问题;要鼓励学生通过积极思考,对教材中的一些实验加以改进;鼓励学生通过合作讨论,设计出新颖的、不同凡响的实验方案。

案例3：在讨论“二氧化碳的物理性质”时,学生提出为了说明二氧化碳比空气重,除了课本上的蜡烛的阶梯实验(上教版第43页),还可以用天平衡量的方法,但在实际的操作中,由于天平的偏移,坐在教室后面的学生难以观察清楚,另外空气的流动也会引起天平倾斜,实验不易成功。在这种情况下,我在课上因势利导,设计了这样几个问题：改进后的演示实验有什么不足之处？怎样再改进或设计该实验呢？在启发和引导下,学生兴趣盎然,思维活跃,纷纷提出各种改进方案,最后师生一起进行归纳、分析,共同设计出最佳方案：在大烧杯中放进一个吹满空气的小气球,小气球沉入杯底,然后往烧杯中通入二氧化碳气体,气球很快上浮。改进后的实验直观、有趣、醒目,学生感受很深,同时学生的创新精神也得到了很好的培养。

四、化学实验要渗透绿色化学思想

绿色化学也称环境友好化学、清洁化学,它是指设计对环境没有或者只有尽可能小的负面作用,并且在技术上和经济上又可行的化学品和化学过程。相比于通常所说的环境保护,绿色化学是对环境更友善的化学,它是一种主动积极地防止化学污染、从源头上阻止污染的化学。因此,教师在教学中应注重挖掘教材中的实验,充分利用一切资源,使绿色化学教育自然、生动地渗透到元素及化合物等教学中。

案例4：实验室通常使用KMnO4或H2O2制取氧气(上教版第36-37页),相比而言,H2O2制取氧气能够更好地体现绿色化学的基本理念。(1)从生产原料来看, KMnO4是通过焙烧MnO2和KOH制得K2MnO4,然后电解其水溶液而制得,在生产过程中,都要消耗大量电能,工艺比较复杂。而H2O2主要采用2-乙基蒽醌法先氢化,再氧化制得,整个生产过程能耗少,成本也比较低,原料可以重复使用。(2)从制取氧气的过程来分析,使用H2O2简单易行,除生产O2外,生成的副产品是对环境无污染的H2O,且催化剂易回收(MnO2不溶于水)。在教学中,我引导学生分析讨论选用不同方法的优缺点,让学生在理解教材编写意图的同时,逐步树立起绿色化学的理念和环境保护的意识。

五、化学实验要考虑微型化

《化学课程标准(实验稿)》指出：“要指导学生利用生活中的常见用品和废弃物制成简单的实验仪器,或替代实验用的化学药品。这样既有助于解决实验仪器、药品的短缺问题,又可以培养学生的实践能力以及节约和环保意识。如用贝壳或鸡蛋壳代替碳酸钙,用食用碱代替碳酸钠,用废弃的饮料瓶和小药瓶作反应容器等。”这正是微型实验的一大基本特征。同时,由于同常规实验相比,微型实验具有取材容易、操作方便、现象明显等特点,故能极大地激发学生学习化学的兴趣,有效提高课堂教学的质量。

事实上,微型实验的魅力不仅仅局限于此。第一,微型实验要求学生通过自制仪器进行实验,因此可以训练学生的动手能力,培养学生的创新思维,同时较大的实验成功率又可以增强学生的自信心和学习化学的兴趣。第二,微型实验的器材来源广泛,可以做到人手一套。在教学中,教师只要积极引导,就能实现人人动手的目标,从而改变过去那种“一人做、大家看”的局面,使学生由过去被动“等待”和“接受式”的学习方式,变为“主动”和“探索式”的学习方式。第三,微型实验要求使用尽可能少的试剂,因而可以大大减少实验的“三废”;同时它在一定程度上做到了对化学药品的循环使用和回收利用,从而把预防化学污染的思想贯穿于化学教育的全过程中,有利于学生绿色化学意识的形成。

案例5：在“铁的冶炼”一课关于冶炼原理的实验中(上教版第119页),要用一氧化碳还原氧化铁,实验药品用量大,制气的量大,耗能耗物多,毒性的危险隐患大,学生对此实验具有恐惧心理;实验现象明显出现时间晚,完成整个实验耗时长,且由于整个实验装置的体形太大,不能巡回展示,出现“教室后方教学盲点”,教学效率不高;对还原性气体未充分利用,原料的利用率低。对此,经过讨论后,我们尝试设计了微型化装置：实验时,把沾上氧化铁粉末的玻璃毛塞进玻璃管,具支试管中注人4mL浓硫酸,滴管中吸入2mL甲酸,用自制微型酒精灯加热,外缠铁丝的橡皮管可随时调节角度对玻璃管加热,又可进行尾气处理。导管处放有铜丝团,可有效防止回火、爆炸。教学实践证明,实验现象变化快且明显;药品的剂量小,带来的污染小;结合实物投影,全班学生都可以观察到实验的微妙变化。实验效果奇佳。

综上所述,在新课程实施中进行化学实验教学,要根据学生的心理特点和具体的教学内

1008-0546（2011）03-0052-02

G632.41

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2011.03.026