初中化学实验教学中学生科学素养的培养
2020-11-06王邹娟
王邹娟
在初中化学实验教学课堂上,教师要基于实验探究过程引导学生吸收其中包含的知识原理,锻炼学生的思维能力和动手实践能力,以这样的方式逐渐培养学生的科学素养.实验是化学课程中重要的教学构成,是让学生能够就具体问题展开研究的重要学习手段.在实验课堂上,教师要注意为学生提供更大的探究空间,鼓励学生的各种思考与发现,体现实验教学的趣味性.只有这样,才能让实验教学有更好的展开效果,学生科学素养培养的教学目标也才能更好的达成.本文以“二氧化碳的实验室制取与性质”的实验教学过程为范例,探讨如何有效基于实验教学培养学生的科学素养.
一、合理确立实验教学要点
在明确了实验内容和主题后,教师首先需要设定合适的实验教学要点,给学生设计科学合理的实验方案.这可以成为实验课教学的参照,同时,也能够推动实验过程更好地展开.对于二氧化碳的实验室制取实验,教师首先要分析这个实验中可能存在的重难点部分,了解学生整体的学习情况,然后有针对性地设计实验的要点,给学生建立一些基本的实验思路.同时,教师在方案创设的过程中要从多方面加以考虑.既要基于实验过程锻炼学生的学科能力,引导学生吸收掌握实验背后包含的知识原理,同时也要利用实验教学来培养学生的多元学科素养,让学生在实验中有更多的探究与发现,激发学生在实验中的思维活力.这些都是很好的教学展开与推进过程,学生会对于实验中包含的知识原理有更好的吸收.这样的背景下,学生的科学素养才会逐渐形成与强化.
结合这个实验的特点,教师可以大体上将这个实验的方案和思路做如下归纳整理:
(1)为保证收集的气体纯净,可不用木炭完全燃烧或甲烷燃烧,也不用石灰石与浓盐酸反应,浓盐酸具有挥发性,会使制得的二氧化碳不纯净.
(2)反应条件容易满足,所以不用木炭还原氧化铜.
(3)反应速率适中,所以不用“碳酸钙与稀盐酸或者碳酸钠与稀盐酸反应”.
教师要结合这几个要点给学生做相对细致深入的实验原理的分析解读,让学生充分认识这个实验的要求.这样学生才能够对于后续的实验探究活动有更好地展开,教学目标才能更好地达成.
二、提供开放化的实验探究空间
在明确了实验要点和基本教学目标后,教师随后应当给学生提供开放化的实验探究空间,让学生能够自主完成实验过程,并且吸收掌握其中包含的知识原理.考虑到这个实验相对简单,也没有太大的危险性,是一个适合让学生自主完成的实验,所以教师可以先和学生一同分析讨论实验中需要注意的事项,然后让学生独立完成实验过程.
教师可以将学生分成相应的实验小组,让学生以小组为单位完成实验过程.教师首先要为学生提供石灰石、盐酸等实验耗材,接着,学生在实验台前分别利用自身对石灰石、盐酸主要成分的理解,探究相应的实验方法.考虑到二氧化碳的制备方式有多种,为了让学生选择正确的方法,教师可以以问题作为向导.比如,可以让学生思考,是否可以直接将石灰石与盐酸放在一起,制取二氧化碳呢?完成了这个讨论后,学生会更明确这个实验正确的展开方法,从而可以让学生的自主实验有更好的实施效果.
三、引导学生分析探究实验原理
完成二氧化碳的制取后,气体的有效搜集是学生面临的又一问题.在这个教学过程中,教师可以引导学生分析探究相应的实验原理,以找寻正确的气体搜集方案.当然,教师可以先和学生就气体搜集的各种方法做分析讨论,引导学生就各种可能的方式做归纳总结.随后,教师再来让学生对各种方式展开比较,让学生结合气体的性质选择有效的方法.这样的教学推进过程可以让学生的思维更加活跃,也可以使其对实验的原理认识得更加深刻.
不少学习小组完成实验过程后,开始探究如何收集石灰石与稀盐酸反应生成的二氧化碳,并提出了各种方案.结合学生的思考过程,教师可以有意识地给予学生一些点拨.比如提出二氧化碳比空气的密度大.听到这一点拨后學生们恍然大悟,纷纷得出可以利用“向上排空气法”对二氧化碳进行收集.接下来学生将制成的部分气体排入澄清的石灰水中,发现澄清的石灰水变得浑浊了,这就证明了生成的气体为二氧化碳.
整个实验探究过程不仅让学生的动手实践能力得到了锻炼,大家也基于各种问题的分析讨论,有效掌握了这个实验背后所包含的各种知识原理,并在实验探究活动中有了更多的课本外的收获.这才是基于实验教学培养学生科学素养的方法.