關于新課程理念下化學實驗教學初探
阮紅
實驗化學是普通高中化學課的重要組成部分,是化學學科賴以形成和發展的基礎,是檢驗化學學科知識真理性的標準,是化學教學中學生獲取化學經驗知識和檢驗化學知識重要的媒體和手段,是提高學生科學素質的重要內容和途徑。實驗是新課程的中心,新課程的實施是圍繞著實驗來進行的。因此,在化學教學中,如何在實驗中培養學生的創新意識和創新能力越來越受到大家的關注,化學對培養學生的興趣,掌握實驗技能和科學方法,形成科學的態度和良好的習慣,促進學生創新能力的培養都具有重要意義。
一、在教學中注重實驗教學的啟發性
化學實驗是以充分調動學生的各種感官功能為前提的一個綜合學習過程,強化實驗教學的啟發性,努力促使實驗過程中現象或結果能夠激勵學生進行深入思考。
例如,在氨氣的噴泉實驗教學時,教師先啟發學生思考:生活中常見的噴泉形成的原因與物理上的什么有關?學生思考后回答:與壓強有關。然后演示氨氣的噴泉實驗,學生觀察完美麗的噴泉實驗后,非常活躍,這時教師進一步啟發:氨氣為什么可以形成噴泉?這體現氨氣哪些物理性質和化學性質?學生通過討論得出:只要有較大的壓強差就可以形成噴泉。教師又設置了幾個問題:①氯化氫氣體與水能否形成噴泉?② Cl2、CO2 能溶于水,能否用水做噴泉?學生討論得出理由:氯化氫氣體極易溶于水,且與氨氣形成噴泉原理相同。Cl2、CO2 在水中溶解性不大,很難產生負壓,不能形成噴泉。這時教師進一步引導學生總結:形成噴泉必須是一種氣體易被另一種溶液吸收形成負壓,這時啟發學生:要使Cl2 、CO2 形成噴泉應將水換成什么?有的學生認為:只要將水換成強堿液即可。這時教師立即讓學生制取CO2,用水和NaOH溶液分別做噴泉實驗看結果與推理是否一致。通過邊實驗,邊啟發,邊分析,邊推理,再實驗就使學生透徹理解形成噴泉的原理和條件。
二、在教學中強化實驗教學的探索性
在教學中,教師應不失時機地設置疑惑,制造懸念,營造問題情景,引導學生通過實驗進行積極的探索,這對促進手腦結合和創新能力的培養是非常有益的。在探索學習過程中,要注意讓學生充分表達自己的觀點,展示自己設計的方案,可以提出問題,相互討論,教師對學生的點滴成功要給予鼓勵和肯定,對學生在探索過程中出現的失敗要首先肯定其正確的部分,啟發引導學生深入思考,找到分析問題產生的原因,再進行探索,進而取得成功。
例如,教材上制取Cl2 的裝置僅有制氣裝置、收集裝置和尾氣處理裝置,卻沒有洗氣凈化裝置、干燥裝置,設置問題:①用濃鹽酸和二氧化錳制取Cl2 會引入哪些雜質?②用什么試劑除去這些雜質?學生經過討論得出:Cl2 中的雜質為氯化氫氣體和水蒸氣,除氯化氫氣體用水,除水蒸氣用濃硫酸,請兩位學生上講臺組裝儀器。在組裝儀器過程中發現:濃硫酸洗氣瓶在前,飽和食鹽水洗氣瓶在后,飽和食鹽水洗氣瓶中的進氣管短,出氣管長。這時教師讓學生充分討論:哪個洗氣瓶在前,哪個洗氣瓶在后,洗氣瓶中的進氣管短,出氣管長會引起什么現象。 三、運用實驗引導法培養學生解決問題的能力
學生在學習化學方程式時,不注重反應物的用量,反應條件等不同會導致產物截然相反的情況。專門設計實驗,進行對比分析,幫助學生理解認識這一現象,從而突破難點。
例如,①向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液振蕩,先產生白色沉淀,隨著加入量的增多,白色沉淀逐漸消失。②向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液,振蕩,先無明顯現象,隨著加入量的增多,出現白色沉淀并增多。
此時引導學生就此兩組不同現象展開討論,通過類比、分析、推理,學生明白了反應物量的多少對反應方向的影響,領略了量變到質變的原理,從而充分發揮了學生的主觀能動性,活躍思維,激發了聯想。
四、在教學中培養學生的環境保護意識
所謂綠色化學實驗是指設計對環境沒有或者只有很小負面影響的實驗。綠色化學實驗是社會對化學科學發展的新要求,它對于保護人類賴以生存的環境,實現人類社會的可持續發展具有重要意義。在化學實驗教學中,應重視環保教育,培養學生保護環境“從我做起”的意識,以促使學生知、情、意、行的統一協調發展。化學實驗,特別是有害氣體,直接影響師生健康。實驗時應將有害氣體盡可能用化學處理,以消除或減少有害氣體的排放,如無法密閉操作的,加強回收、通風或其他防護措施。在實驗過程中,注重環保問題,不僅可以大大減少污染,而且還能使學生受到直觀的環境保護的教育。
總之,實驗能力是一個多維的心智和動作技能的結合體,它包括發現能力,設計實驗方案的能力,分析和處理實驗數據能力等。通過親自操作的科學民主課堂氣氛,讓學生自己發現,自己探索,學生在獲得知識的同時享受創造的樂趣,獲得成功的體驗,學生的主體地位得到充分體現。有利于學生學習自覺性和良好的學習習慣的培養,有利于學習素質的提高。