以化学实验为载体培养学生科学态度
2019-03-30蒋永莹张奇广
蒋永莹 张奇广
摘 要:化学是一门以实验为主的学科,在化学知识的学习中实验是最为直接的手段和方法。化学教材中的实验都是根据学生的年龄特点、已有的知识水平和能力特征,精心设计挑选的。在教学中教师就可利用实验纠正学生的错误操作,提高学生的观察、思维以及实验操作能力,培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度和敢于质疑、勇于探索的精神,并利用实验中试剂的取用、实验后废液的处理,培养学生爱护环境、珍惜资源的态度。
关键词:化学实验;科学态度;教学实践
高中阶段,化学学科具有知识点较多、内容涉及广泛、实验性较强的特点,相较于其他学科来说,高中化学相对较为复杂。因此,在高中化学教学中,学生除了掌握化学学科的相关知识,还应注重提高自身科学态度。
一、培養学生勇于探索的精神
实验的不确定性,导致了在实验过程中学生观察到的现象可能与教科书或资料上描述的不一致。针对这一问题,学生会有不同的做法,大部分学生还是会按照书本上描述的现象来进行记录,更有甚者在实验前就将实验现象记录好了,而不是按照实验事实记录的。而另一小部分学生则会对实验现象提出疑问:自己做的实验为什么与教材中描述的不一样。对此,教师要对提出疑问的学生进行表扬,学习不是死读课本,要学会学以致用,敢于质疑、勇于探索。实验失败并不可怕,找出失败的原因,想出解决办法,才是实验过程中应该有的探索精神。
如,在《焰色反应》实验中,学生提出疑问1:为什么测KCl的焰色时能看到火焰呈黄色?教师引导学生思考:黄色是钠元素的焰色,是否含有钠元素呢?学生通过检查后发现,出现这种情况的小组,有的是用铂丝蘸取氯化钠溶液后没有洗涤就来测氯化钾,有的是用稀盐酸洗涤铂丝,但是没有在火焰上灼烧至无色就来蘸取氯化钾,导致铂丝上还残留氯化钠,因此火焰能看到黄色。疑问2:为什么实验过程中能看到绿色火焰?教师提示:绿色是铜元素的焰色。学生经过思考、观察并反复实验后发现:如果连接铂丝的棒接近火焰,焰色就会有绿色。学生由此推测:连接铂丝的棒是铜棒。教师及时表扬学生的大胆推测,并宣布他的推测是正确的。最后教师总结:如果实验失败,要及时反思,找出失败的原因。这些都是操作错误、操作不规范导致的,以后的实验中大家要规范实验操作,避免人为因素导致实验失败。
二、培养学生紧密的逻辑思维能力
对于化学知识的学习,学生需要具备一定的逻辑思维能力,但由于高中学生的年龄特征与知识储备决定了学生的思维逻辑能力还相对薄弱,对此,就需要教师在课堂教学中循序渐进地帮助学生逐步形成严密的逻辑思维能力。笔者根据自身教学经验,对这方面的教学总结出一些步骤:提出问题—作出假设—设计实验—实验验证—得出结论—交流讨论,从而培养学生严密的逻辑思维能力。
比如,教材中的《探究Fe2+和Fe3+之间相互转化的条件》实验,属于教材中的重难点知识,在教学中教师就可采用上述的步骤,为学生降低实验难度,让学生带着问题去设计实验,增强学生的学习目的,培养学的逻辑思维能力。对此笔者从化合价的角度引导学生利用氧化还原反应对Fe2+和Fe3+的转化进行思考,让学生通过小组讨论设计实验方案,并进行实验验证。学生经讨论得出两个方案:方案一是向FeCl2溶液中滴入新制氯水,之后再滴入几滴硫氰化钾溶液,若溶液变红,则证明新制氯水将Fe2+氧化为Fe3+;方案而则是向FeCl2溶液中先滴入硫氰化钾溶液,溶液无反应,再滴入新制氯水,若溶液变红,则证明新制氯水将Fe2+氧化为Fe3+。学生对两个实验方案进行讨论,分析方案一中若FeCl2溶液有氧化生成的Fe3+存在,则无法准备证明之所以溶液变红是因为新制氯水将Fe2+氧化为Fe3+,故而方案二更严密。
学生在实验方案的设计和实验方案的选择进行讨论,寻找更为严谨、合理的设计方案,排除存在漏洞的实验方案,从而培养学生严密的逻辑思维能力。
三、培养学生爱护环境、珍惜资源的态度
自然资源与人类的发展密切相关,在化学课堂中教师可通过实验来培养学生爱护环境、珍惜资源的人生观。例如,在《原电池》实验中,笔者在实验前利用视频让学生了解废旧电池对人们日常生活环境的污染情况,让学生明白旧电池虽小但对环境危害却很巨大,在实验中培养学生主动将实验废液倒入废液缸中,而不是随手导入下水道。同样在《探究氯水的成分》一课中,由于氯气对危害,笔者会在教学实验前,对学生事先说明,让学生了解氯气对自然环境的危害和对大家身体健康的影响,通过实验中减少实验试剂用量,降低氯气对环境的污染。在潜移默化中,让学生形成合理使用实验试剂、按要求处理废液的习惯。使学生在之后的学习与生活中,树立保护环境、珍惜资源的意识,这也有利于培养学生爱护自然、关心社会的情感和态度。
参考文献:
[1]李国兴.试析高中化学教学对学生科学素养的培养方式[J].文理导航(中旬),2018(5):74.
[2]孙景霞,毕景丰.高中化学科学素养培养探究[J].明日风尚,2017(9):183.
编辑 段丽君