浅谈化学实验教学的探索与思考——以《铵盐的性质》教学为例
2012-03-07王萍
王 萍
(苏州市田家炳实验高级中学 江苏 苏州 215007)
化学是一门以实验为基础的学科,普通高中《化学课程标准》(实验)中明确指出:“化学实验对全面提高学生的科学素养有着极为重要的作用”[1],可是由于种种原因实验一度被挤到了可怜的角落。
一、实验,要不要做?
曾经,作为一名青年教师的我,满腔热情,认真地落实着教学过程的每一个环节,当然也包括化学教学的基础环节之一——实验,为了保证课堂演示的效果,我一遍又一遍地试验,每次课堂上的成功演示都是一帖催化剂。忘不了,学生的眼神——兴奋、佩服;学生的眼神让我陶醉,实验——我爱你!
我更投入了,不漏掉教材安排的每一个实验。但问题随之而来:我全神贯注于实验,却忽略了课堂组织,调皮的学生趁机捣乱,教室里乱哄哄的,甚至实验已经结束,学生还安静不下来,之后的教学很难有序进行;有的实验现象不明显,特别是后排的学生不易观察,学生失去了兴趣和耐心;有的实验有污染,一个实验做下来,满屋子呛人的气味,大冬天也得开窗才能上完一节课;有的实验尽管课前认真准备,但还是难免会有失误……一次开课时出现的意外把听课老师都熏跑了。当我拎着重重的实验篮走进教室,前排的学生立即捂住口鼻,皱起眉头。忘不了,学生的眼神——无奈、讨厌;学生的眼神让我心痛,实验——我怕你!
我的热情受到了打击,是我的认真错了吗?认真做实验的我,花了比别人多得多的时间备课;认真做实验的我,课堂教学的一部分时间让给了实验,课时计划常常完不成——吃力不讨好。如果用这些时间来讲习题、抓学生,提高成绩;如果不做实验学生也能考得好,那还要做实验吗?我开始“砍”实验:有污染的不做、有危险的不做、现象不明显的不做、太花时间的不做!我有了更多时间给学生分析习题,讲解重、难点;有了更多时间辅导后进生。时间就这么过去,又迎来了新一届的学生,我好像也适应了这样的教学,不少实验是用讲而不是做的。当我拎着实验篮走进教室,学生们惊呼:“老师,你终于做实验啦!”忘不了,学生的眼神——好奇、期盼;学生的眼神让我愧疚,实验——这让我又爱又怕的实验——该怎么“拯救”你!
忘不了学生期待的眼神,我开始反思:对待实验我不该因噎废食。但怎样才能把实验做好呢?我意识到光有热情是不够的。许多化学教师在实验改进方面下了很多功夫:怎样使实验更易观察、怎样减少污染等等,这些都值得我学习、借鉴。我开始积极听课,请教同行,查阅资料,并投入实践。
二、实验,该怎样做?
下面以苏教版化学1专题4第二单元《氮肥的生产和使用》中《铵盐的性质》这部分内容为例谈一点实践的体会。
案例一
这部分内容教材安排的实验有氯化铵受热分解和实验室制氨气,我认真做了这两个实验。但是尽管多方强化:实验演示、课堂讲述、课后练习、巩固默写等,不少学生还是会错写成用氯化铵受热分解来制氨气,这是什么原因呢?我了解了一些错写的学生。
甲:记得反应物中有氯化铵,就这样写了。
乙:因为氯化铵分解有氨气生成。
丙:氯化铵分解这个反应比较容易写。
从错误的情况看,学生对氯化铵受热分解的印象较深刻,说明学生的认知难点并不是氯化铵的分解。实验时学生较注重观察试管底部固体的消失,而对氨气与氯化氢的结合印象不深。一次准备实验时,我发现把湿润红色石蕊试纸放在试管口,试纸并不变蓝。这给了我启发,准备让学生也来做一做。
案例二
学生实验的结果大致有以下三种:
学生对实验现象的描述 学生对答案的解释 学情分析试纸不变色 知其然不知其所以然 对氨气与氯化氢极易结合认识不够无法回答 实验做错失败了思维定势——有氨气生成,试纸应该变蓝试纸变蓝 氯化铵受热分解生成了氨气欠缺实事求是的科学素养
这说明学生对这一知识点还真是理解不清。的确,当我提出这个实验时,就连同组老师的第一反应也是会不会弄错了,经过多次试验才决定增加了这步操作。
针对以上情况,我引导学生回忆实验时有没有闻到刺激性气味?进一步确定了并没有氨气逸出试管,再让学生观察氨气与氯化氢结合凝结在试管内壁上端的现象,由此分析试纸不变色的原因。同时指出实验应实事求是,并给学生介绍一些科学家的故事,如巴拉尔对溴的发现、李比希的“错误之箱”等,使学生切身体会到严谨科学态度的重要性。[2]
单元练习时有这样一题:
下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是
选项A涉及这一知识点,我统计了一下,漏选A的为 44.4%。
自我感觉已经把这一知识点分析得较透彻了,还通过对教材实验的改进来帮助学生理解,为什么不少学生还存在问题?那么学生的问题到底在哪呢?
案例三
带着这一困惑,我重新研读了教材,看着教材上这一段熟悉的文字,我蓦然意识到——【实验1】氯化铵受热分解不正是【实验2】制氨气的铺垫吗?反思前面的教学,我把这两个知识点割裂开来了。
再次呈现课堂时,我在分析氯化铵分解实验后,进一步引导学生思考:如果用氯化铵制氨气需做什么改进?通过对比两个实验中湿润红色石蕊试纸的变色情况,说明氢氧化钙的作用,得出制氨气的正确方法。课后的分析情况:漏选A的为13.5%。
三、实验,为什么做?
1.案例一的思考——了解学生
在案例一中,我照本宣科地做了实验,在进行教学设计时没有从学生的认知角度多想一想,可能对教师来说很熟悉的知识,对学生来说却是难点。只有多了解学生,分析学生内心的想法,从学生的认知实际出发设计教学,实验才不会成为摆设。
曾经,成绩是我们追求的重要目标,甚至是唯一目标。新高考模式下,化学学科的地位和作用也在悄然变化,选修化学的学生越来越少,越来越多的学生上课不专心,打瞌睡、开小差,课堂死气沉沉。看着学生耷拉的脑袋,这让讲台上的我也越来越郁闷。这难道是新课程所想要的吗?该怎样激发学生学习兴趣,展现学科魅力?一次,我让学生带了水果做原电池实验,当我像往常一样走进教室,学生的兴致却很高:他们带来了苹果、桔子、番茄、橙子、柠檬、菠萝等等。由于条件限制,实验效果并不很好,但让我感动的是他们非但没有气馁而草草了事,反而愈挫愈勇。本来学生自由组合分成了若干小组,后来组与组交流互动起来,最后他们发现把柠檬汁挤在“番茄碗”里,效果最好。原先我只准备给他们一刻钟时间,但学生热烈的气氛却让我不忍打断他们而一再延时,最后竟做了将近一节课。看着学生灿烂的笑容——这不正是化学实验对素质教育的贡献吗?让学生开心地学,乐于学,不也正是新课程所要的吗![3]
2.案例二的思考——领会教材
在案例二中,我通过分析学情对实验进行了改进,还注意了三维目标的达成,但学生的认知还是脱节的,这是因为我对教材知识点间的联系理解不够深入。看起来普普通通的一段话如果不深入研读,可能领会不到教材编排的意图。只有对教材有了整体理解,对教材的处理才能有效。“用教材教而不是教教材”是我们耳熟能详的一句话,但真正做起来并非易事。
同样的思考也可以应用在其他课例。如,乙醇的催化氧化教学中,把在酒精灯外焰灼烧变黑的铜丝插入乙醇中,铜丝变红。学生虽然知道氧化铜
发生了变化,却不清楚反应后生成了什么;有的学生以为催化剂不参与反应,不能正确理解铜丝的作用。在教学中我设计了氧化铜与盐酸反应的对比实验:铜丝在酒精灯外焰灼烧变黑后插入盐酸中,铜丝也变红,但不同的是溶液变成了淡蓝色。这一对比实验现象明显,有声有色,当看到两个实验的颜色变化既有相同也有不同,课堂气氛热烈起来,这时引导学生分析,得出结论,化学反应方程式也在讨论过程中迎刃而解,同时还加深了对催化剂概念的理解。
3.案例三的思考——调整自我
在案例三中,学生认知难点的突破,也是教师教学理念的突破。虽然改变也就一点点,但只有把准了学生和教材的脉搏,引导学生理解知识的形成过程,才能提高学生的理解和应用能力。恰当的实验非但不会浪费时间,而且能事半功倍地提高教学质量——花了时间能取得效果就值得。否则,即使做了实验也不一定能达到效果,再多的题海训练也难练出真本领。
其实需要“拯救”的不仅是实验,还有我们自己!新形式下,我们要学会调整自己,勇于改变业已习惯的教学模式。又如,以往在甲烷一节教学时,为了给学生直观的印象我通常会带着球棍模型去上课。这次,我布置了一个课前作业:让学生自己搭一个甲烷分子模型。因为是第一次尝试,怕学生不做,我还是带着模型去了,结果学生给了我一个大大的惊喜:他们的模型有用面团做的、废报纸做的、橡皮泥做的、泡沫塑料做的,还有用乒乓球做的等等。看着色彩鲜艳、品种丰富的模型(虽然有的做得不标准),我不由得想:时代在变,学生在变,我们需要适应这变化中的课堂,只要我们愿意并努力调整教学,我们的课堂就能充满活力。[4]
学无止境,教也无止境,回首十多年的教育教学工作,不断地借鉴、学习并身体力行地改进教学,是我成长的足迹。多年的教学也让我积累了一些组织课堂教学的经验,我尝试更进一步地把课堂交给学生,如把一些演示实验改为由学生来演示,每次当我提出动议都会有学生举手。举手这一小小的动作在高中教学中可真是久违了,看着学生高高举起的手,我暗下决心——实验,我绝不放弃你!
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准 (实验)[S].北京:人民教育出版社,2003:33
[2] 马宏佳.以科学探究为核心的科学教育教学策略研究[D].南京师范大学博士论文,2005:107-114
[3] 王磊主编.化学教学研究与案例[M].北京:高等教育出版社,2006:26-32
[4] 任芳.新课改下我的教师角色的定位[J].海外英语,2010,(10):146-148