高中化学实验教学浅析
2017-04-28李斌斌
李斌斌
摘要:化学作为一门研究物质及其变化规律的自然科学,其产生、形成都是以化学实验这种科学实践为基础而不断发展起来的。实验在化学教学中的地位和作用是其他任何方法都不可替代的。化学的教学质量好坏,很大程度上是取决于能否充分地发挥相应的实验教学作用。本文对高中化学实验教学进行分析和探讨,以供大家参考。
关键词:高中化学实验教学
一、开展层次化实验教学
根据化学学科的特点,合理设置不同层次的实验教学,既要符合认识规律,又要满足化学教学要求,还要尽量调动学生学习的主动性。第一层次为认知型实验教学阶段,这一层次是传统的规范验证性实验。目的是熟悉实验事实,体验基本科学实验过程,训练基本操作技能,培养观察、实验、記录、条件控制、化学用语化等基本技能。第二层次为综合型实验教学阶段。这一层次是在学生具有一定基础知识和基本操作技能的基础上,对学生实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合型实验。第三层次为设计型实验教学阶段,这一阶段是结合化学教学而进行的一种尝试性实验,目的是培养学生实验设计能力和创新能力,是化学科学的较高培养目标。在实验过程中,要求学生学习应用新知识、新技术去寻求一种新思路。学生在实验中自始至终是主体,有利于充分发挥学生的主观能动性和独创性,调动学生的积极性和创新热情。以上三个层次是螺旋式上升的,分阶段进行的,开发新的实验内容和实验装置,教师需要选好实验项目,指导好学生实验,为学生创造更好的实验教学平台,设计性实验要让学生体会到探索的价值和设计的必要,要能提高学生的实验兴趣。
二、增加有趣的探究实验
我们必须优化教学设计,改进实验方案,使实验教学与探究学习融合起来,充分发挥实验的探究功能,不但让学生获得知识,学到技能,而且重视让学生受到科学方法、科学思维的训练,养成科学精神,使学生对实验保持持久的探究兴趣和创造兴趣。
例如,在“原电池原理及其应用”一节中,实验探究原电池的反应原理,教材中实验是先将铜片和铁片分别插入到稀硫酸中,然后用导线连接一同插到稀硫酸中,再在中间接一个电流计,依次观察现象。为了激发兴趣,在教学中可以利用音乐贺卡和橘子、番茄等水果电池,让学生体会化学的奇妙。水果电池的电流很小,但身体的某些敏感部位还是可以体会到的,当学生将水果电池的两极导线放在舌尖上感受到导线连接后麻麻的感觉时,这个奇妙的实验引起了学生极大的兴趣,他们产生了很多疑问。此时,我趁热打铁,引导学生探究教材中的实验,最终观察到铜片上有气泡,电流表指针偏向铜。对于产生这一现象的原因,学生产生了分歧,有的说铜与稀硫酸反应了,有的说锌与稀硫酸反应的电子通过导线转移到铜片上。针对这两种假设,学生设计实验进行探究:观察实验现象,溶液不呈现蓝色;取少量反应液,滴加足量氢氧化钠溶液,未见蓝色沉淀生成;收集产生的气体,通过验证是氢气。这样的探究过程拉近了学生与科学家的距离,让学生尝试沿着科学家的足迹体会发现的过程,使学生从中体验到科学探究的乐趣和自豪感。
三、把简单演示实验改为学生实验
化学实验具有两种作用:探索作用和实验作用。根据学生实际情况,结合现有的实验条件,把演示实验改为学生实验,可尽量多地给学生动手机会,发挥它的探索作用,为培养具有创造思维的学生打下基础。故在可能的情况下,尽可能将演示实验改为在教师“导”下,由学生自己动手实验。例如Fe(OH)2的制备实验,我以一个课桌为实验小组,每组配备好实验用品,当讲到Fe(OH)2制取时,指导学生严格按着实验步骤进行实验,学生就能清楚地观察到最初生成的白色絮状沉淀,在空气中迅速变为灰绿色,最终变成红褐色(为尽快观察到实验现象,可滴加少量氧化性试剂,像双氧水等)的过程。这样,不仅细微的现象得以彰显,学生的印象深刻,而且培养了学生的观察能力和实验技能。当然有一些演示实验亦可让学生上讲台演示,我会让2名学生上台实验,可以随时指导,其他同学可以观察现象,便于师生间的沟通,生生间台上台下的互动,取长补短。
四、联系学生的生活实际开展实验
化学实验作为化学教科书内容的重要组成部分,联系学生的生活实际和社会实际是尤为重要的。因此,通过改进化学实验的内容使学生理解并解决日常生活中遇到的问题,对于拓展化学实验的功能,提高学生的科学素养,具有十分重要的意义和价值。
如果以生活中随处可见的化学物质作为实验药品,可以降低化学在学生心中的神秘感。这对于调动学生的学习积极性有很大作用,同时可以激发他们对实验和探究的兴趣,如,“灼烧砂糖和面粉”“蛋壳性质测试”“纯碱、石灰水、食盐水、肥皂水、蔗糖水的酸碱性测试”等。通过这些实验,学生可以建立一个化学与生活息息相关的概念,对化学不再陌生,化学药品也不再是独立于生活的神秘物质。日常生活中的很多化学现象都可以作为化学实验的内容,如,“铁钉锈蚀实验”“鸡蛋白性质实验”“吸入与呼出气体的比较”等。以这些素材为实验内容,有利于学生注意、观察、解释和利用身边的化学现象和所学的化学知识。
化学实验是否能够激发学生的化学学习兴趣就成为改进的关键。如何增加化学实验的趣味性,成了人们开始关注和研究的一个问题,“课标”实验教科书中也采取了“家庭小实验”等新的化学实验形式。所谓家庭小实验是指利用生活中的一些常见用品作为实验仪器和药品,由学生在家里独立完成的一类实验。这类实验仪器和药品相对易得,实验较为安全,操作并不复杂,同时具有一定的创新性。
总之,高中化学教师仅仅只懂得教学科文化知识是远远不够的,还要懂得教育学知识。在实践教学过程中不断地发掘化学教学的艺术,特别是实验的艺术,对于培养学生兴趣、发展学生能力、提高学生素质十分有利。
参考文献
[1]张文华,童建军.化学实验教学与科学思维方法的培养[J].中学化学教学参考,2005.
[2]杨锡平.新课程背景下高中化学实验教学体系的构建[J].实验教学与仪器,2005.