中学化学实验教学革新感悟

在大力提倡素质教育的今天,为了能够使学生保持持久的兴趣,在化学教学中,教师应充分利用实验这一教学手段。笔者结合教学实际情况,对初中的一些实验进行了改进和补充,取得了较好的教学效果。

一、增设适当的趣味性实验,提高学生的学习兴趣

俗话说,兴趣是最好的老师。只有不断激发学生的学习兴趣,学生的学习热情才会高涨,才能更好地完成教学。因此,我在教学过程中适当地引入了一些趣味性的实验,极大地激发了学生的学习兴趣。

比如,在讲“燃烧的条件”时,我补做了“烧不坏的棉花团”实验(由于棉手帕不如棉花团容易找到,特别是我校为农村中学,棉花常见,材料易得,也能收到同样的效果),为了能更好地调动起学生学习的积极性,增强实验的对比性,我让学生代表同老师一起配合来完成此实验。即学生用镊子夹起未经处理过的棉花团,老师则用镊子夹起蘸过75%酒精的棉花团,然后,师生同时在酒精灯上将其点燃,学生的棉花团很快燃烧起来并且变黑,而老师用酒精处理过的棉花团也能燃烧,但却安然无恙。学生对此结果表现出了强烈的好奇,非常想知道其中的缘由,这时,教师适时地加以点拨、引导,学生就理解这是由于酒精燃烧放出的热量使酒精和水份大量挥发,带走大部分热量,从而降低了火焰的温度,以致达不到棉花团的着火点所致。由此,学生对物质的燃烧条件掌握得更加牢固。

同样,在讲燃烧时,有些同学认为,物质要想燃烧,必须通过加热或点燃的条件,为了改变学生头脑中的片面认识,对化学的内涵有更深的理解,教学中又增做了另一个趣味实验,即“魔棒点灯”实验,为了调动学生参与的热情,先让学生直接用玻璃棒靠近酒精灯,酒精灯没点着,此时老师用蘸有浓硫酸和高锰酸钾混合物的玻璃棒靠近酒精灯,酒精灯点着了。学生一脸的迷惑,这时再讲解其中的原因,是由于高锰酸钾与浓硫酸混合在一起遇到酒精,发生剧烈的氧化反应放出热量,达到酒精的着火点,而使之燃烧。学生这才恍然大悟。由此,学生明白了物质要达到着火点还可通过化学反应或摩擦(如划火柴)提供的热量来达到。

再如,讲浓硫酸的脱水性时,我没有做课本中的实验,而是改为白糖变“黑面包”实验。随着老师向白糖中加入浓硫酸,在搅拌的过程中,白糖不断变黑,体积不断膨胀,最后变成黑色且疏松多孔,好像“黑面包”一样。伴随着白糖体积的膨胀,学生的惊奇也在膨胀,这时,教师在适时讲解这是由于浓硫酸具有脱水性,能把蔗糖中的氢、氧元素按水的组成比夺取出来,使蔗糖炭化。同时,浓硫酸与生成的部分炭发生氧化还原反应,放出二氧化碳和二氧化硫气体,使混合物体积不断膨胀。学生在惊奇之余,也对浓硫酸具有脱水性这一特性深信不疑。经过对教材如此处理之后,学生学习的兴趣更浓,学习的热情也更加高涨。

二、在原有实验的基础上补做相关实验,加强学生对知识的全面理解和深化

化学教材是实现化学课程目标的一种课程资源,它不是对教学内容的规定,只是以一定的教学内容和组织形式来具体体现化学课程标准中的课程目标和课程内容。因此,教师不应被化学教材所束缚,而应根据具体的实际情况,对化学教材的内容、呈现形式、表述等进行创造性的调整、替换或重组,即从“教化学教材”向“用化学教材教”转变。

例如,在讲解二氧化碳的性质时,课本中是向盛有高低不同燃着蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳气体,由低的蜡烛先熄灭高的蜡烛后熄灭得出结论,二氧化碳的密度比空气的密度大,以及二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧的性质。我认为不太全面,为了更加全面地认识二氧化碳的性质,也为了介绍二氧化碳灭火器的灭火范围打下伏笔,我补做了镁条在盛有二氧化碳的集气瓶中能继续燃烧的实验,使学生对二氧化碳的性质有更全面的了解,它只是在一般的条件下既不燃烧也不支持燃烧。

再如,讲灭火的原理和方法时,我认为书上的内容不能更好地调动学生学习的积极性,因此,我在课堂上发挥学生的主观能动性,让学生自己想办法将点燃的蜡烛熄灭,并分析灭火的原理,看谁的方法多。课堂气氛一下子活跃起来,学生参与的热情非常高,想到的方法也非常多,除了书本上的方法之外,学生还有用湿布盖灭的、用沙子盖灭的、用嘴吹灭的、用剪刀剪去灯芯的、向火焰上方浇水的,等等,这些方法均能有效地达到灭火的效果,学生也容易得出灭火的原理。在轻松愉快的气氛中,学生体会到参与的快乐,同时也掌握了灭火的原理和方法,对知识的理解也更加深刻。

三、用微型实验,提高学生的参与意识

微型实验的使用量比常规实验节省得多,并且许多实验可以采用代用品实验,故微型实验大大节省实验经费。微型仪器来源广泛,可以做到人手一套,可使绝大多数学生都有动手做实验的机会,改变过去那种“一人做,大家看”的局面,提高学生的参与意识。

初中化学中有关酸、碱、盐的反应,可用玻璃片代替试管实验(瓷碗的碎片也可以),学生很容易找到,便于实验的完成。

比如,盐酸或盐酸盐与硝酸银溶液的反应,可用一张黑纸垫在玻璃片下面,上面分别用滴管滴加一滴溶液,就能清楚地观察到白色沉淀的生成。

再如,硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液之间的反应,可用一张白纸垫在玻璃片下面,上面分别用滴管滴加溶液一滴,就能清楚地观察到蓝色沉淀的生成。

用玻璃片作为载体可完成许多的化学实验,在玻璃片上完成化学实验相对于在试管、烧杯中完成实验既节约药品,方便操作又能提高参与度。

四、利用自制教具,培养学生的思维和动手能力

教育心理学指出:“学生对知识的理解是通过思维实现的”,只有在丰富的、典型的、正确的感性材料的基础上,才能更好地进行比较、分析、综合、抽象、概括,从而理解事物的本质和规律。教具的直观性并不满足于提供感性材料,更重要的是有助于启发学生积极的思维以及学生技能的培养。

比如,讲二氧化碳制取的研究时,讲清楚原理之后,要求学生课下根据自己的设计思路利用废旧物品,如注射器、输液管、饮料瓶、破试管、小药瓶等,自制了制取二氧化碳的装置,学生自制的装置五花八门,但都能制取出二氧化碳气体。在活动过程中,学生获得了成功的体验,学习的积极性更高,并且也加深了对知识的理解和巩固。

总之,在实验改进的过程中,要注意其合理性和可行性,要理论和实践相结合,还要突出实验的创造性,注重现象的鲜明性。改进的实验,不仅可以帮助教师更好地完成实验教学,更能增强学生的学习兴趣。因此,在今后的教学过程中,应注意对教材的挖掘,某些实验可以放手让学生自己动手设计完成,这样,对于培养学生的创造性思维和动手能力是大有裨益的。