优化实验教学,提高化学教学质量
2013-12-31井宏峰
化学实验具有很强的实践性,在化学实验教学中不仅要求学生掌握必要的理论知识,更要培养学生在未来的工作环境中专业岗位的适应能力。如果只顾化学理论教学的简单衍生,则会导致教学内容的局限与教学体系的不完善。因此,有必要把有关的背景知识通过拓展典型的教学案例,确保化学实验教学的针对性、适用性与发展性。
一、优化实验教学,开发校本教材
现行的中职化学教材大多是大学教材的简单缩写,与中职校学生的实际水平与基础差距很大。当前,由于教育体制与格局的改变,中职学校生源质量逐年下降,但教材仍旧是用了多年的老教材。如原来的中职学校中的化工工艺专业的《有机化学》是专门作为一门学科开设的,而现在是把《无机化学》、《有机化学》、《物理化学》三本书合到一起,变成了《化学基础》一本书。这样,许多相关联的课程之间便出现了脱节现象。如分析化学中出现的一些内容,在有机化学中学生从来就没有学过,导致不少学生根本分不清什么是有机酸、有机碱等概念,对计算公式就更不知道如何使用了。所以,中职校编写适合自身情况的校本教材就显得非常急迫。不仅如此,校本教材编写的内容还要注重实验内容,要与当今的市场需求相结合,为企业培养应用型人才。中职学生毕业后绝大部分进入一线企业,因此在教材中应更多地选取与实际操作相接近的实验与设计,如对硅酸盐水泥中主要成分分析,工业上使用的Na■CO■、NaHCO■、NaOH的测定等。这些实验内容贴近我省苏北地区化工能源基地的实际情况,同时,又能综合利用现有条件下化学仪器与分析方法开展综合分析,满足不同层次与基础的学生需求。
二、注重演示实验,激发创新思维
信息加工理论认为,个体能从某个现象中获得的感性材料,然后进行“由表及里”的思维加工,经过科学的分析形成概念,再作出判断与推理,从而实现从感性认识到理性认识的质的飞跃。例如:在教学“氯气”时,做氯气的实验室制取实验,让学生在观察实验的同时了解氯气的物理性质与化学性质。在实验前,先把演示操作的程序给学生讲清楚,同时提出这样的问题:我们为什么要这样操作?然后根据实验室制取氯气的原理,说明为什么要采用固液反应并需加热的气体装置。可以把“气体净化”列入教学内容中,由于学生对气体的净化基本原理及其分析方法已有了初步了解,因此可引导学生一起分析发生装置产生的氯气中可能会含有什么杂质,再根据氯气与杂质的性质,采取什么办法除去这些杂质。最后,根据氯气的物理性质与化学性质说明为什么要用排饱与食盐水或用向上排空法收集制取的氯气。氯气是有毒气体,为了防止污染,师生可共同讨论对剩余氯气的处理方法。以便今后在遇到类似的气体制取时,用同样的方法熟练地开展实验:首先根据实验原理选择收集气体的装置;其次根据产生的杂质选择除去杂质的方法与除杂质所需要的装置;最后根据气体的性质选择收集装置与尾气处理装置。这样,学生能围绕实验内容有针对性的思考,使思维得到了训练,从而培养了逻辑思维能力。
三、选择典型实验,训练观察方法
化学实验中的观察内容,主要是识别物质的颜色、形状、气味等物理属性。实验中有多种变化,如气体的生成,吸收,沉淀的析出,溶解,发光发热,色、态、嗅的变化,还有反应速度,各种现象变化间的关系,等等。教师在教学过程中要有意识、有目的地做典型实验,让学生观察现象,提高学生观察能力。例如:观察试剂瓶中的浓硫酸,怎样让学生知道这一种黏稠、油状的液体呢?可启发学生在振荡的过程中加以观察。把四氯化碳倒入水中,让学生体会到两种液体不相混溶是一种什么情况。浓硫酸的稀释,也是观察密度不同的两种液体互溶时的特征与发热现象中的典型实例。通过粗盐提纯,观察蒸发结晶;通过用Ag■检验CI■,观察凝乳状白色沉淀的生成,以及见光后AgCl沉淀逐渐变色。把蘸有钾盐的金属丝放入火焰中,让学生观察瞬间的焰色反应;观察磷的燃烧,让学生感受到什么是“烟”;观察敞口浓盐酸,让学生感受什么是“雾”。把过量的苯酚溶于水,逐渐分层,并加热互溶,在冷却后又慢慢分层,让学生通过观察进一步丰富关于溶解、析出乳浊液和胶体溶液的感性认识。指导学生观察实验现象,不能满足于大概的情况,更不能从概念中得出结论,而应仔细观察实验中的各种现象,进一步发现规律。
四、加强实验教学,提高实验质量
化学实验不仅是让学生学习化学知识的手段,而且是学生掌握知识规律的向导。学生在实验过程中,初步从现象中形成化学概念,再总结化学规律,进而构建知识网络,形成知识架构。这是一个由表及里、由此及彼、去伪存真的思维过程。所以,在化学实验教学中,我们应该适时地引导学生观察实验的过程,积极思考,实现由感性认识到理性认识的质的飞跃。教师一旦不要求学生认真地预习实验内容,就会造成很多学生对实验目的、内容、操作步骤不明确。有的学生只是抱着“好奇”、“好玩”的态度参加实验。在实际操作中,就会盲目地操作,造成混乱。或者教师在实验开展前没有准备好实验所需要的仪器与药品,等实验开始后,学生发现缺少某种仪器或药品,或仪器不能正常的使用,造成实验中混乱的局面。甚至有的教师没有根据实验目的要求,没有做好周密的实验计划就上课,往往顾此失彼,陷于忙乱的状态之中。实验技能好的学生提前完成了实验后就无事可做,于是交头接耳,甚至在实验室来回走动,影响课堂秩序,等等。所以,必须提高实验教学的质量。
总之,对中职化学实验教学进行优化,不仅提升了学生的实验技能水平,以及提出问题、分析问题、解决问题的能力,还调动了他们实验的积极性与主动性,为向社会输送高素质劳动者与技能型人才打下了基础。化学实验让学生在具体的情境中培养了创新思维能力与化学分析应用能力,为将来的发展奠定了基础。