初中化学实验教学的改进策略
2020-02-22吴荣金
吴荣金
【摘 要】实验是化学学科的基本特点,它既是化学课程的基本教学内容,也是研究化学知识的基本方法,关系着科学探究能力的形成与发展,也决定着学生是否可以自觉传承科学精神。因此,初中化学教师要充分保障实验教学课时数量,并思考改进实验教学形式、教学效果的方式方法,以便全面突出实验活动的育人价值。本文则将客观分析初中化学教师应该如何改进实验活动,通过实验教学去发展学生的学科素养。
【关键词】初中化学、实验教学、改进策略
在初中化学实验教学中,最常见的实验是验证性实验,即在实验开始之前,教师就已经阐述了实验结果、可能发生的实验现象。这就好像是提前设定了条条框框,规定了每一个实验步骤,学生只需严格按照实验步骤操作实验,等待实验现象发生即可。然而,这种做法看似可以提高实验教学速度,减少实验意外,让学生掌握化学实验操作技能,但是实际上却并不能培养学生的科学探究能力,难以让学生具备敏锐的发现精神、尝试精神,自然很难有效发展学生的学科素养。因此,初中化学教师必须要及时改进实验教学形式,优化实验活动的育人效果,逐步提升学生的实验操作能力,为学生的可持续发展做准备。
一、借助电教媒体,改善演示实验的教学形式
演示实验是比较常见的一种实验教学形式,由教师负责操作实验设备,学生则需认真观察实验现象,据此推导、证明某个化学道理,使用化学原理去解释實验发生过程,从而有效培养学生的观察能力,有利于让学生自主建构化学概念。但是,常规的演示实验是由教师在讲台上独立操作的,不管学生是坐在座位上观察,还是围着教师去观察实验现象,都难以消除视线盲区,学生有可能会忽视一些不明显的实验现象,难以实现有效学习。对此,初中化学教师便要尝试利用电教媒体去改善演示实验的教学形式,提前录制演示实验的操作过程,方便学生观察、探究,以便让学生成功通过实验观察活动去提炼化学概念。如此,不仅可以保证演示实验的启思效果达到最佳状态,也能消除视线观察盲区。
就如在“溶液的浓度”一课教学中,为了促使学生自制溶液,分析溶液、溶剂等化学概念的实际意义,我就在备课时录制了一个实验演示视频,介绍了取用固体、液体的方式方法,以及使用称重填平区去测量物质的具体操作技巧,以便让学生由此总结实验操作方法,在实验课上自制溶液,计算溶液的浓度,由此概括“溶质的质量分数”这一化学概念,有效优化学生的化学思维。为了集中指导学生,让学生顺利展开实验探究,我就将演示实验的视频控制在3分钟之内,在课堂上首先引导学生复习了溶液的形成、溶解度知识,然后便播放了这一演示实验视频内容,让学生认真观察我是如何取用固体、液体物质的,又是如何记录各类物品的使用情况的。在此基础上,我就让学生思考了计算溶液浓度的方式方法,而本班学生也能根据个人认知经验展开合理猜想。在此基础上,我再引导学生阅读化学教材,介绍“溶质的质量分数”这一化学概念,并鼓励学生在观看视频时计算溶液的浓度,使用质量分数表达数据,则可取得事半功倍的效果。实践证明,在电教媒体的辅助下,本班学生可以多次观看演示实验视频,而且我也会根据学生的需求暂停、回放视频,便于学生观察,可更有效地培养学生的实验观察能力、科学探究能力。
二、组建实验小组,优化探究实验的教学效果
要想有效发展学生的化学学科素养,就需通过探究式化学实验活动去培养学生的学科能力,让学生自主操作实验设备、掌握实验技能。那么,如何才能让学生积极参与实验探究活动呢?初中化学教师要尝试组建实验小组,即将具备不同特质的学生分到一个小组之内,确保组内成员可以扬长避短,共同承担实验探究职责,通过集体讨论解决实验操作任务。如此,便可有效改善学生的学习行为,更易于提升学生的科学探究能力。那么,如何发挥小组的团队性作用呢?待确定了实验小组成员组成之后,教师便要公开实验探究目标,引导小组设计实验计划、安装实验设备,确保学生可以亲自参与每一个实验步骤的操作过程,使其记录实验现象、结论。如此,便可有效培养学生的实验探究能力,让学生通过实验探究活动自主生成化学知识。
就如在“制取氧气”一课教学中,为了有效突出学生的主体学习行为,促使学生积极建构化学概念,我就组织了以学生为中心的实验探究活动,并为此组建了4人小组,要求组内成员根据个人智能优势分别承担数据员、操作员、观察员、统计员的岗位,并选出一名同学去维护小组纪律,把控实验探究时长。接着,小组便要认真阅读化学教材,合作讨论通过化学实验室去制取氧气的操作方案,列出实验步骤。我会逐步阅读各小组的实验操作计划,指出不足、改善方案,然后各小组便可通过分解过氧化氢、加热氯酸钾或者高锰酸钾的实验操作方案去制取氧气,并思考检验气体是否是氧气、集气瓶中是否装满氧气的方式方法。如此,则可有效锻炼学生的实验操作能力,让学生归纳出利用化学实验室去制取氧气的科学探究方案。这样一来,就可以充分发挥学生的主观能动性,让学生自主建构化学概念。在此基础上,初中生就能积极参与化学讨论,阐述实验操作过程,使用化学原理去解释制取氧气的一般流程。如此,初中生就能自主建构化学知识,顺利生成化学知识意义。
三、实现德智共生,突出实验活动的人文内涵
常规的初中化学实验教学除了存在验证性教学问题之外,也忽视了实验本身的人文教育功能。实际上,德育与智育教育本身便是不可分割的,初中生在实验操作过程中也必然会显露出一定的科学精神,也会展露个人不足,而这便是切入德育教育的有效时机,让学生自主辨别是非,使其自觉传承科学品质。为此,初中化学教师便要坚持德智共生的教育原则,在实验教学指导过程中突出实验精神、科学品质,突显实验活动的人文价值,让学生自觉传承科学精神,为促使学生形成健全的人格做准备。
在实验教学过程中,我会尽量渗透德育教育,以便及时丰富学生的精神财富,健全学生的人格。比如,在“燃烧和灭火”一课教学中,我就组织本班学生参加了燃烧实验探究活动,使其通过实验探究去总结物质发生燃烧的基本条件,据此展开逆向推理,总结出灭火的基本方式。在本节课上,我就及时渗透了安全教育,告诉学生发生火灾的时机是非常偶然的,有可能是因为电器老旧、用湿润的手指触碰电源,亦或者是违规使用电器、点燃燃烧物等等,希望学生可以谨遵安全用电、安全用火规范,不要因一时意外酿成大祸,也希望学生可以形成良好的安全意识,自觉遵守安全行为规范。另外,在实验操作过程中,我也会指导学生科学处理废液废气,告诉学生一旦处理不当则会伤害土壤、空气等,希望学生能够爱护环境、保护生态平衡,自觉承担起社会责任。而且,不管实验是否可以成功,我都会告诉学生不可捏造数据、虚构事实,因为实验的基本要求便是实事求是、真实可信,希望学生能够为自己的行为负责,形成严谨认真的实验态度。
总而言之,要想有效改进化学实验的教学效果,教师就要全面认识实验活动的工具、人文教育功能,既要改善演示实验的常规方式,方便学生观察、探究,也要积极组建实验小组,引导学生积极参与实验探究实践活动,结合德育熏陶,为发展学生的科学素养打下坚实的基础。
参考文献:
[1]许紫炜.浅谈初中化学实验的改进设计及启发——以第三单元课题1“分子和原子”为例[J].云南化工,2018,45(S1):70-71.
[2]韩淼,关立海.初中化学实验教学的几点挖掘与改进[J].教育现代化,2018,5(35):360-361.
(作者单位:福建省漳州市云霄县第四中学)