化学实验复习教学的探索与尝试
2018-08-27蔡国桥
蔡国桥
【摘 要】长期以来,化学实验复习教学成了应试教学的“样板田”、学生课业负担的“重灾区”。化学实验复习教学如何走出教学误区,活化学生实验思维的僵化现象,夯实实验基础,提高复习效率,提升学生实验探究能力,减轻课业负担,本文中作者总结了复习教学中的几个方面的实践思考。
【关键词】实验思维;有效创新;语言表述能力
在以往的实验复习教学中,我采用的是专题式的复习方法:先印发《重要的基本操作》《常见物质的分离与提纯》《常用化学试剂的存放》《常用化学仪器及使用方法》《气体的制备、收集、净化和干燥》等专题内容,让学生去记忆、理解、背诵。等学生已经烂熟于胸后,接着完成大量的实验习题,再结合讲解,让学生领悟蕴含在题目中的解题规律和命题者的出题规律,成为名副其实的解题高手。
但是我发现,在这样的教学中大多数学生都处于被动应付的地位,学生的理论性是增强了,但对实践性强的实验问题,尤其是面对创设了新情境的实验试题时,就只能束手无策了。这种问题一直困扰着我。
“穷则思变”,通过与同事及学生的交流,对新课程理念的学习,自己的思考和探索,我产生了这样的想法:能不能打破传统的“专题复习”和“以练代讲”的教学模式?如何改变传统的复习观念,把复习教学看成是指导学生对已学的实验知识、实验原理从新的高度和深度进行“再认识”?在复习教学实践中,我从学生实际出发,重新认识、精心组织教材,把课堂要解决的问题设计成具体的实践内容,让学生去“再认识”,通过学生的“仔细研究”,一定会发现新问题,提出新观点,获得新规律。这无疑能培养学生的创新能力,同时又能使学生更好地理解和掌握实验知识、实验原理的实质,另外又可以避免传统实验复习模式的枯燥无味。
带着这样的想法,我开始了我的探索和尝试。
1.巧设妙引,拓展、盘活学生的实验思维
古语说“兵马未动,粮草先行”,同样的,在实验复习中,教师的思考要先于行动。我首先思考的是:我实验复习的目的是什么?我想要达到怎样的复习效果?让学生提高哪些方面的能力?
化学实验复习决不仅仅是让学生更好的巩固高中三年里老师所传授过的化学实验知识、实验现象、方程式、误差分析等等而已,更重要的是要盘活学生的实验思维。在复习教学中,教师要深入研究教材,打破章节顺序,通过横向、纵向的联系,把相关经验事实组合在一起,设计成“问题化”的实践内容,通过学生的“再认识”,使学生暴露自身的认识缺陷,激起学生“再发现”的欲望,从而实现学习方法的迁移和认知结构的拓展。
为了达到盘活学生实验思维的目的,在化学实验复习的第一堂课,我先用多媒体展示传统洗气装置,并分析其基本原理,接着提出这样一个问题:
传统洗气装置的洗气效果不好,同学们能不能想出什么好方法?
学生讨论并总结出改装后的装置与原有装置在原理上是一樣的,即要使被洗气的气体在除杂溶液中停留时间尽可能地延长、与除杂溶液的接触面积增大。针对上述原理,学生提出了自己的想法或假设,并画出简单的装置示意图。有的说把洗气瓶改装成瘦长型的,让导气管在溶液里的长度再长一些;有的人反驳说洗气瓶再改装也总有个度,应该是把浸在溶液里的导气管做成蛇形环绕,增大气体和溶液的接触时间;又有同学补充说,那不如在此基础上在导管上挖一些孔,让气体在溶液中可以多处溢出;还有的学生则提出“一个洗气瓶效果不好,可以连接多个洗气瓶”这样的方案。接下来我让学生互相交流,互相评判,培养实验设计评价能力。学生对前几种方案持肯定态度,而对“一个洗气瓶效果不好,可以连接多个洗气瓶”的方案就讨论了较长的一段时间,最后认为该方案的实施原理与改进目的一致,也是可行的。随后我布置了两道课后习题:
(1)研究启普发生器的反应原理,设计出尽可能多的简易的能随开随用、随关随停的CO■发生器。
(2)观察电解食盐水装置并研究其原理,思考如何能做到“电解硫酸钠溶液得到两种产物——氢氧化钠和硫酸”。
这样的复习方式可以使学生对所学知识有更深的认识,增强学生研究书本知识的兴趣,培养学生敢于提出自己见解的勇气,促进学生研究性地学习。
2.重视基础,有效创新
化学实验复习并不是要求学生一定能够在实验原理上、在根本上对中学阶段所学的实验内容一定能提出怎样的推翻或质疑,在实验装置上一定能提出怎样的大变革,并进而来个翻天覆地的改造,它更多地是渗透一种思想,即透过现象看本质,围绕实验目的来进行实验方案的设计与改造。
在复习过程中学生有时会走入这样一个误区:一提到设计与创新就热血沸腾,想一口吃成一个大胖子,不轰轰烈烈地做成一番大事业决不罢休。同时由于不重视实验基础知识,提出来的方案经常是脱离实际、凭空想象的产物,教师必须注意及时地引导。
为了达到引导学生重视实验基础知识的目的,在其中的一节课上我提出这样一个问题:
无水乙酸又称冰醋酸(熔点16.6°C)。在室温较低的时候,无水乙酸就会凝结成象冰一样的晶体。请简单说明在实验中若遇到像这样的情况,你将如何从试剂瓶中取出无水乙酸?
这道题目就难倒了许多学生。而学生得出的答案可谓五花八门,有的是“把试剂瓶浸入温水中”,有的是“用酒精灯对试剂瓶加热”,有的是“用双手捂住试剂瓶”……我静静地不说话,然后要求给学生做一个演示实验,并要求学生注意观察。当我演示从试剂瓶里往试管倾倒液体的操作,并故意不把标签朝向手心时,一些观察细心的学生就开始喊了:“老师你错啦!”我微微一笑,“老师错在哪了?你们对此又有何体会?这样的错误对刚才的题目的解决有何帮助?”这下学生默然了,教室里静了下来,趁此时机,我把问题的解决方法说了出来。
其实这道题考查的是实验基本操作,题目虽选材于课本,但注重开放性。解决这个问题的关键是:如何使凝结的试剂转化成液体,同时又不能损坏试剂瓶的标签。试题正确的答案有多种,其中将盛冰醋酸的试剂瓶放入塑料袋中然后水浴加热,方法绝妙,既节省操作时间又不损坏标签。
教师在授课过程中不能迷恋于所谓的课堂容量大,省时省力的“口述实验”和“黑板实验”,沉浸于题海,而忘了实验最应该做的是回归基础,之后才是“有效创新”。否则,其结果是导致学生动手能力差,基本操作技能低,在实践性强的问题前束手无策。化学是一门注重实验性的自然科学,从实验复习的第一天起,我们就应该向学生灌输这一思想,学生的操作技能和创新思想就会发生质的变化。
3.加强实验语言表述能力的训练
经过一段时间的复习之后,经检测发现学生的实验思维有了较大的提高,但新的问题又随之产生了,那就是学生的实验语言表述能力的欠缺。按学生的话就是“知道是怎么回事,就是不知道怎么表达”。因此,我在实验复习的最后阶段里集中精力训练学生的实验语言的表述能力。
为了达到这个目的,在其中的一节化学复习课上,我提出这样一个问题:
家庭小实验是化学学习的补充和延伸。用下列仪器和药品开展化学小实验:用白醋(一定质量分数的醋酸溶液)、小苏打和pH试纸证明醋酸是一种弱酸。
我让学生设计实验的实验步骤,并指出所依据的原理,并要求学生用语言表述出来,之后用多媒体投影的方式把学生的答案投影出来,组织学生们进行讨论,给自己打分,给别人打分。最后再把学生们的错误情况总结出来:
①定性问题定量化:取等量(适量)醋酸和NaHCO■;测醋酸的浓度计算NaHCO■的量……
②沒有量的概念:如“加入NaHCO■后测pH变大”……
③无序且无量:将醋酸和NaHCO■混合测pH……
④描述不规范(不到位):如醋酸和NaHCO■不再产生气泡;将醋酸加入NaHCO■(溶液);将NaHCO■加入醋酸不再产生气泡时;将醋酸滴加入NaHCO■至恰好溶解时……
通过这样的训练,学生能较好地理解实验语言规范性的具体要求,对学生的实际指导作用较强。
4.探索和尝试之后的思考
化学实验的特点就是形象直观,学生的学习兴趣大,应该充分利用这些优点,始终让学生自己去求知、探索,逐步培养学生的科学精神和创新思维。化学学科中的知识、以及知识体系是全人类文明、智慧的物化形式,我们不能把“鲜活”的知识,通过自己“高明”的传授使之渐渐僵化。我们应改变传承知识的方式、方法,在激活教材的同时,更要注意激活课堂、激活学生。课堂教学中要强调学生参与,不要怕适度的课堂“混乱”,因为它远比死气沉沉的课堂好得多。允许学生去主动地接受知识,相信学生都是天才,鼓励学生探索,鼓励学生成功,学生是教育的主人,这种“自然的”“自主的”教育,才是我们追求的素质教育。
【参考文献】
[1] 教育部基础教育司.《走进新课程——与课程实施者的对话》,北京师范大学出版社,2002年
[2]钟启泉,崔允漷,张华主编.《为了中华民族的复兴 为了每位学生的发展》(基础教育课程改革纲要(试行)解读).华东师范大学出版社,2002年