化学实验教学问题下的初中化学论文

时间:2022-08-06 10:49:31

化学实验教学问题下的初中化学论文

1当前初中化学实验教学中普遍存在的问题

在经过对海门地区多所城乡初中调研的情况下,笔者对目前化学实验教学中的普遍问题进行了认真的整理,总结出以下四个问题。

1.1教师缺乏主动研究的意识

重点中学对优等生“白热化”的争夺,导致了优质生源的两极化,留在农村初中的基本上是一些基础差、学习习惯差的学生,而这些学生接受和领悟能力也相对较弱,由此导致了农村初中教师大多采取传统的教学模式,其主要表现在以下四个方面:①没有时间去研究实验,由于我市教育部门重点扶持市区学校,对农村教育很不重视,在农村初中普遍存在化学教师不足的现象,有些学校化学老师甚至教三、四个班级,这样就造成了化学教师每天都忙着备课、上课,教师根本就没有时间去主动研究实验。②不想去研究实验,觉得研究实验就是浪费时间,对于教材中的实验,教师已经习惯了照本宣科。③想去研究实验,但找不到研究的方向和方法。④有了研究的方向和方法,但学校的硬件设施跟不上,拖了研究的后腿。如何转变上述局面呢?首先,教师要有创新意识,如果教师年年都在重复那些教材中相同的实验,缺乏创新意识,那么,他的教学生活就注定是枯燥无味的。正如一位学者说过:“如果一位教师刚毕业的时候教学生小猫钓鱼的故事,快退休了还在教小猫钓鱼的故事,没有创新意识,那么,那位教师的教学生涯注定是失败的”。其次,教师平时要多看一些与化学相关的核心期刊,如订阅化学类的三大核心期刊《化学教育》、《中学化学教学参考》、《化学教学》是必须的,这样就可以不断拓宽自己的知识面,最后可以选取初中化学实验中值得去研究的方向,重点研究,力争有所突破。

1.2实验仪器与药品使用不便利

导致仪器与药品不够用的很大原因是教师怕麻烦,这里说的怕麻烦就是教师怕由于做实验的原因而影响教学进度和教学效果。此外,在实验室里的有些仪器甚至连教师自己都不会使用,因此就造成了这些仪器常年放在实验室里“睡大觉”。要避免以上情况的出现,首先要解决教师的思想观念。其次,当地教育行政部门应对教师进行培训,教会教师使用一些先进仪器。最后,教师要学会统筹规划,尽一切可能保证实验教学的顺利实施。例如,凡是涉及到化学实验的课,争取让学生都在化学实验室里完成,有些班级多的市区学校,可以与其他学科通过换课的形式来完善实验教学。

1.3教师自身实验基本技能不过关

今年9月份海门市曾经组织一次初中化学教师实验技能大赛,每位教师都要在规定的时间内完成初中化学中的四个主要实验。最后,教研员胡裕新老师做了如下总结:①有些老师在做铁丝在氧气中燃烧实验时,由于采用了向上排空气法收集的氧气,氧气不纯,最后导致铁丝在氧气中燃烧现象很不明显。②在做粗盐提纯实验时,有些老师甚至还在蒸发皿的底部垫石棉网。③检查装置气密性的时候,个别老师居然先用手握住实验研究试管,再把导管的一端浸没在水里。以上问题,尽管是从我市的一次实验技能大赛中暴露出来,但也从另一方面反映了目前我市化学教师实验基本功不够。要提高教师实验技能,方法有三种:①化学教师本身要把实验技能摆在与备课、磨课、评课、批改作业等更高的位置上去,积极而又主动地去练习实验基本操作。②在备课期间,遇到本节课相关的实验,教师都应该在实验室里把该实验预做一遍,必要的时候可以多次演练,反复操作,争取将课堂上可能会遇到的问题事先解决掉。③教研部门要经常组织各个学校参加与实验比赛相关的各类教学活动,就如前面所说到的我市举行的初中化学教师实验技能大赛。

2关于教材中的实验教学问题

关于教材中实验的教学,通常涉及以下几个方面的问题。

2.1如何做好教材中的实验

这个问题包含几个方面:如何确保实验成功?实验中万一遇上突发情况,如何处理?如何改进实验的装置或者操作方法?等等。如人教版对于二氧化碳的收集方法一直认为是不能用排水法收集,但是,通过研究发现,二氧化碳在水中溶解以及与水反应的速率比二氧化碳产生的速率要小的多,因此,沪教版已经开始采纳用排水法收集二氧化碳气体了。又如对于探究二氧化碳密度实验,由于CO2密度比空气大,如果将CO2倒入过快很有可能出现上面的的蜡烛先熄灭或两支蜡烛同时熄灭等现象。为了确保下面的蜡烛先熄灭,笔者做了略微修改。如图1所示:在一只大烧杯里放置上下两支燃着的蜡烛,打开弹簧夹,移开集气瓶上的玻璃片,可以看到烧杯里面的蜡烛由下至上依次熄灭,形象而生动。2密度实验

2.2如何正确处理教材中的实验内容

正确处理实验内容需要教师在原有实验内容的基础上进行合理的加工、整合、完善。方法通常有以下几种。

2.2.1运用层层深入法

这种方法就是将整个实验内容分成几个小块,各个小块之间紧密相连,层层深入。这种处理方法,很符合学生的逻辑思维。例如在探究实验室制取氢气的发生装置时,教师可以进行如下设计:[相信你还记得]实验室制取CO2的时候反应物是什么?反应条件是什么?选取发生装置应该考虑哪些因素?[相信你能行]从给出的实验装置中,选择一套制取氢气的发生装置(图略)。[相信你能灵活运用]长颈漏斗可以由哪些仪器代替(给出分液漏斗、注射器等仪器),锥形瓶可以用哪些仪器代替(给出大试管、圆底烧瓶等)。[相信你能成为科学家]例题展示:实验室常用硫化亚铁(FeS)固体与稀硫酸(H2SO4)在常温下反应制硫化氢气体和硫酸亚铁(FeSO4),请选择合适的发生装置(给出相关仪器)。以上几个教学环节是经过笔者认真思考的结果。“相信你还记得”考查了学生原有学过的实验室制取二氧化碳的发生装置;“相信你能行”要求学生能根据已有的制取二氧化碳的原理来选择制取氢气的发生装置;“相信你能灵活运用”要求学生对仪器的使用能够灵活变通;“相信你能成为科学家”把中考中常见的例题让学生做,使得学生能够提前适应中考要求。四个步骤采用的是层层深入法,让学生对知识的掌握由易到难、由表及里,最终达到举一反三。

2.2.2增强实验的趣味性

教学实践表明,切实加强实验的趣味性,往往能给教师的教学效果带来意想不到的惊喜。如人教版初三《化学》教材中设计的分子运动实验,氨水挥发出来的刺激性气味很大,而且药品的用量也较大,笔者做了如下改进(如图2):在小试管中放入用酚酞溶液润湿的滤纸,在大试管的底部放一小团棉花,把小试管倒插入大试管中,分别向两大试管中倒入等量的浓氨水,塞上橡皮塞,另外一组放入盛有热水的烧杯中观察现象。最后,笔者惊喜地发现:滤纸条从下往上逐渐变红,而且温度越高颜色变化越快。这种处理方式,药品用量少,对环境无污染,操作简单、现象明显,且能说明温度对分子运动的影响,增强了实验的趣味性,又达到了激发学生的求知欲目的,妙不可言。

2.2.3化“繁”为“简”

无论是2001年的人教版,还是2012年的人教版,教材中都在教材后面的附录中列举了初中化学常用仪器,以及仪器的用途和注意点,教师也往往要求学生对教材中的内容死记硬背。其实,笔者认为这种做法过于机械化、过于繁琐,不利于培养学生的创新思维能力。例如,新老教材中一直规定不可直接去闻气体的味道,笔者认为这种观点过分中规中矩,过分强调了化学实验的危险性,让学生产生对化学实验的恐惧感,毕竟在初中化学实验中产生的有害物质还是比较少的。再如实验室以过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的简易装置,很多教师总认为一定要按照教材中所要求的将试管固定在铁架台上,其实只需将试管放在试管架上即可,简洁明了。

2.2.4做好现象不明显的实验

教材中讲到碱的化学性质的时候,学生都知道二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应,是因为产生了明显的白色沉淀现象,但是能和氢氧化钠溶液反应吗?如果能反应,那么如何判断反应的发生呢?由于二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显的现象,在教学大纲中也没有要求做这个实验,教师往往让学生把它和二氧化碳与氢氧化钙溶液的反应做对比,写出相应的化学方程式即可。这样也就造成了学生对该反应的认识模棱两可、似懂非懂,时间一长,学生就没多大印象了。为此,笔者设计了如图3所示的方案:2与NaOH反应实验装置取两只相同的收集满二氧化碳气体的集气瓶,分别向两只集气瓶中加入相同体积的水和氢氧化钠溶液,立即塞紧带有U形管(U形管中装有品红溶液)的橡皮塞,放在水平桌面上,观察现象。此方案的优点是:都是采用的实验室常见仪器,操作简单、方便,绿色环保,现象非常明显,同时也有利于学生对于压强知识的理解。

2.2.5发挥问题在实验教学中的引领作用

问题是激发学生思维的源泉,如果一个实验没有问题,那么实验也就失去了它本来的意义,要想让学生充分发挥学习的主观能动性,就必须要借助问题来激发学生的思维。尤其对于初学化学的初三学生来说尤为重要。例如在探究“测定空气中氧气含量实验”时,教师可以围绕以下问题展开:①整个实验过程的现象是什么?②该反应的文字表达式如何书写?③该反应红磷的量为什么必须是足量?④哪些因素会导致集气瓶内水位上升小于五分之一?哪些因素会导致集气瓶内水位上升大于五分之一?⑤集气瓶内剩余气体具有哪些性质?⑥本实验能否用木炭代替红磷?如果能,该实验如何调整?以上几个问题中,问题①②属于最简单的现象描述性问题,对于这类问题,教师可以让一些基础相对薄弱的学生来回答,以提高学生探究实验的积极性;问题③属于逻辑推理性问题,对于这个问题,教师可以让中等生来回答,借此激发和鼓励他们探究实验的信心;对于问题④⑤,由于学生初学化学,他们对化学知识的认知能力还很弱,教师应该给出相应的选项以供学生分析选择;对于问题⑥教师必须要提醒学生从分析压强来思考,这个问题也是本实验的一大难点。这样设计实验思路,既注意到了当时学生对化学实验的认知能力,又体现了科学的严谨性。总之,化学实验是化学学科的命脉,化学学科的发展离不开实验,要使学生增强化学素养,就需要我们化学教师不断努力、不断创新,使化学实验更能贴近学生的生活,让学生在开展化学实验过程中体会到化学的重要性,感悟到化学的博大精深。

作者:陆春华工作单位:海门市正余初级中学