浅谈化学实验教学中学生能力的培养
2015-04-21张立敏
张立敏
化学是一门以实验为基础的学科,化学的学习离不开实验,在化学实验教学中培养学生的能力尤为关键。实验具有直观性和具体性,符合中学生的认知规律,容易吸引学生,激发学生学习的兴趣。好的实验不仅能够培养学生的注意能力、观察能力、思维能力和动手能力,更重要的是能够培养学生提出问题和解决问题的能力,使学生的创新意识和创新精神得到发展。
一、创设趣味实验,培养学生的注意能力
兴趣是最好的老师,是激发学生探索知识和形成学习动机的一种动力。比如,在引入指示剂时,我课前先在一张白纸上用氢氧化钠溶液画了一只隐身的小猫,上课时我做出神秘的样子说:“老师现在用一种无色溶液能给大家变出一只小红猫来。”这时同学们都好奇地看着我,每个人的注意力都高度集中,我就像魔术师那样,嘴里说着“变、变、变”,手上把准备好的酚酞溶液均匀喷洒在画好小猫的白纸上,白纸上立刻呈现出一只小红猫。学生都兴奋好奇地议论着原因,此时我找准时机向学生揭秘。在这愉快的教学氛围中,不仅抓住学生的注意力,轻松引出了指示剂这一新概念,而且对酚酞的变色情况记忆深刻,大大地激发了学生探索科学、揭示奥秘的兴趣,让每一名学生都进入了学习的最佳状态,达到了很好的教学效果。
二、通过演示实验,培养学生的观察能力
在化学实验教学中引导学生养成良好的观察习惯,掌握科学的观察方法,是学好化学的关键。培养学生的观察能力是培养实验能力的前提,也是发展智力的前提。在教学中,我对部分演示实验装置或实验操作做了适当补充和改进,以增强实验效果。例如,在教学分子的时候,可补充氨的挥发、碘在酒精中扩散(溶散)的实验,加深学生对分子运动的感性认识。在燃烧和缓慢氧化的教学中,我对白磷的燃烧演示实验进行了改进,用球胆向烧杯的热水中缓缓通入氧气后,可看到热水中的白磷与氧气接触后也开始燃烧,产生火光。演示结束后,我让学生思考两个问题:第一,为什么铜片上的白磷能燃烧?而红磷不能燃烧?第二,水中的白磷需要什么条件才能燃烧?接着再补充演示红磷燃烧的实验,将少量红磷放在铁纱网上,直接在酒精灯火焰上加热,让学生观察红磷在空气中燃烧的现象。最后,我指导学生阅读教材内容,归纳总结出燃烧的条件,使学生对燃烧的条件既能理解,又记得牢固,启迪了学生的思维,培养了学生的观察能力,收到了良好的教学效果。
三、通过实验现象整合,培养学生的思维能力
当学生在实验过程中观察物质变化所产生的各种现象时,会自觉或不自觉地将观察到的现象与已学过的知识联系起来,经过分析、比较和整合,从而得出结论。有些演示实验经过教师的精心设计,不但可以激发学生的兴趣,并且学生可以通过设想、观察分析、归纳等形成理论,这对于培养学生的思维能力是有很大益处的。比如,在讲活泼金属与某些盐溶液反应的知识时,可以先向学生提出以下问题并设置相应的尝试实验:将铁片放入硫酸铜溶液中会观察到什么现象?将钠放入硫酸铜溶液中是否有铜析出?你能观察到什么现象?为什么?经过分析和归纳,学生找出钠与硫酸铜溶液的反应特点,然后得出结论,从而使学生对金属与盐溶液的反应有了更加深刻、更加全面的认识。实验过程中要进行思维活动,思维反过来又支配实验活动,如果注意到了这一点,有助于实验教学对学生思维能力的培养。
四、设置分组实验,培养学生的动手操作能力
分组实验是培养学生动手能力的重要手段。学生通过亲自实验,能熟练掌握操作技能和技巧,而后进行巩固验证,可加深他们对所学知识的理解。做实验的过程就是动手的过程,是理论联系实际的过程,因此,教师应认真设置好每一次的学生分组实验。例如,在学习二氧化碳的实验室制法时,我在实验室事先设置了五组实验,让每组学生依次分别做这五个实验,然后让同学们共同讨论:在实验室条件下制取二氧化碳选用哪组实验最合适?为什么?在经过讨论和争论之后,同学们得出了共同的结论:实验室应用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳最适合。接下来让学生继续讨论:怎样设计一个节约药品且能随时发生随时停止的实验呢?这样不仅使学生牢固地掌握了二氧化碳的实验室制法,也使学生学会了对比实验和优化实验的方法。事实证明,通过组织分组实验,培养了学生的动脑和动手能力。另外,在实验操作过程中,教师要亲自指导学生,纠正不正确的操作步骤,讲授错误操作的后果。通过进行分组实验,一方面使学生在实验操作的基本技术上更灵活、准确、快速、协调;另一方面,能将学生积极的思维渗透到实验技能的全过程中去,更有利于实验技能的培养和提高。
五、布置家庭小实验,培养学生的创造能力
课外布置一些学生可操作的家庭小实验有助于学生智力与创造力的发展。例如,我把教材中的铁钉生锈演示实验改为家庭小实验,提前一周布置给学生,到了学习铁的性质时,将实验室预先做好的铁钉生锈实验的三支试管展示给学生,并请他们与自己所做的家庭小实验的结果对照,学生很自然就接受了“铁在潮湿的空气中能与氧气发生缓慢氧化生成铁锈”这一事实,进而让学生思考:一半浸在水中的铁钉,哪一部分锈斑最明显?为什么?启迪学生对教材中的讨论题进行探究,从而对铁生锈的原因和防止铁生锈的方法有较深入的了解,兴趣的激发大大提高了学生学习的主动性和积极性。另外,我还开辟了“厨房中的化学”实验课题,让学生利用厨房里现有的物品进行实验和观察,比如观察没擦干净的铁锅和菜刀表面留下的锈斑、用久的热水瓶胆和烧水壶内沉积的水垢,比较食盐和白糖溶解性的大小等。通过这些活动使学生感到化学就在自己身边,化学与生活密切相关。
总之,化学实验能力是化学能力的综合体现,加强化学实验教学是提高化学教学质量必不可少的环节,在教学中我们每一位化学教师都必须高度重视。
(责任编辑 冯 璐)