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“化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养观察和实验能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。”充分认识实验教学在化学教学中的地位和作用,切实采取措施加强实验教学,是提高化学教学质量的重要环节。这要求教师“要积极创造条件,努力完成,使每个学生都有动手做实验的机会”。现谈谈在初中化学教学中如何加强实验教学的几点做法。
1激发学生学习化学的兴趣,提高学生学习化学的主动性和积极性
初中化学教学是化学教育的启蒙阶段。初中学生年龄孝好奇心强,他们学习化学的动机往往是以满足好奇心和感兴趣为主的。化学实验教学的首要任务是如何激发学生对学习化学的兴趣,并使这种“短暂”的兴趣能够稳定地保持并得以发展,从而提高他们学习化学的主动性和积极性。我在教学中主要抓以下三点。
1.1强化演示实验教学
课堂教学中的演示实验,最能调动学生的情绪,激发他们学习的兴趣和求知欲。人教版新教材按照义务教育新大纲规定的31项演示实验内容,在各章节中共安排了85个课堂演示实验。这些实验有的是对化学概念、原理的阐述,有的是对元素化合物知识的分析、验证,有的则属于实验基本操作技能。对这些演示实验,我全部安排在45分钟课堂教学中完成,并力求做到演示操作规范、实验现象明显、分析表述准确简练。对部分演示实验装置或实验操作还作了适当的补充和改进,以增强实验效果。
例如,在§2-1分子这一节教学中,补充了氨的挥发、碘在酒精中扩散(溶散)的实验,加深了学生对分子运动的感性认识,在§1-4燃烧和缓慢氧化的教学中,对白磷的燃烧演示实验进行改进,用球胆向烧杯的热水中缓缓通入O2,可看到热水中的白磷与O2接触后,也开始燃烧,产生火光。演示结束后,我请学生思考3个问题:⑴为什么铜片上的白磷能燃烧,红磷不能燃烧?⑵水中的白磷需要什么条件才能燃烧?⑶红磷能不能燃烧?接着再补充演示红磷燃烧的实验,将少量红磷放在铁纱网上,直接在酒精灯火焰上加热,请学生观察红磷在空气中燃烧的现象,最后指导学生阅读教材内容,归纳总结出燃烧的条件。学生反映这样学既能理解,又记得牢。
又如,在讲述氢氧化纳化学性质时,我补充了氢氧化钠与CO2、SO2反应的两个演示实验,然后提出两个问题:⑴为什么烧瓶中的小气球会自动胀大?⑵大试管中红色的喷泉是如何形成的?由于实验现象饶有趣味,所提出的问题富有思考性,既使学生认识氢氧化钠与酸性氧化物反应的性质,又与所学的物理知识联系起来,启迪了学生的思维,收到明显的教学效果。我在初三化学课堂教学中补充和改进的演示实验约占全部演示实验的五分之一。
1.2开发家庭小实验
新教材配合教学内容,共设置了13个家庭小实验。教学实践表明,家庭小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养能力、开发智力起到一定作用。当我第一次向学生布置绪言课的家庭小实验--观察蜡烛色态、构造及点燃时的现象,并与课本第5页习题3配合作为家庭作业时,学生感到很新奇。而第二次布置家庭小实验——用玻璃杯、饭碗和小蜡烛来测定空气中氧气的含量(第7页演示实验1-1的改进),学生开始产生兴趣,大多数学生在家里动手做了这个实验,有的成功,也有的不成功。第二天到课堂上七嘴八舌询问老师,经过简要解释和指导后,有的同学回家又重复做了这个实验,一旦做成功了,其兴奋之情自不必说,学习化学的兴趣也随之激发出来。后来,每逢做演示实验时,学生往往会问老师:“我自己在家里能不能做?”配合课堂教学内容,我们除了布置学生完成新教材中设计的13个家庭小实验外,还另外补充了十 几个既有浓厚生活气息,又与所学化学知识密切相关,同时学生在家庭中又能够找到材料,独立完成的小实验,作为家庭作业。这些实验按教学进度陆续布置给学生完成。并要求每一位学生准备一个家庭小实验记录本,把所完成的实验项目、日期、观察到的现象、得出的结论与所学知识的联系等详细记录下来,半学期检查一次。多数学生都能达到老师提出的要求。二十几个家庭小实验的开发,不仅丰富了学生课余生活,使学生扩大了视野,培养了动手实验能力和观察分析能力,而且由于它们与课堂教学内容同步,也对知识的理解和巩固起到促进作用。
2适当增加规律实验 提高学生探究能力
在实际教学中,可以根据需要,适当补充一些实验,既可以增加学生的动手机会,激发学生学习的兴趣,又可以提高实验的探索性。例如,在“酸溶液与金属氧化物反应”这一环节教学中,可以补充由学生分组做氧化铜与稀盐酸、稀硫酸反应的实验,原料易得,实验易做,并且现象明显。通过这个实验和铁绣的主要成分氧化铁与稀盐酸、稀硫酸的反应实验,更能使学生理解能与金属氧化物反应生成盐和水的规律,便于学生得到和掌握规律。又例如,在“碱溶液与非金属氧化物反应”这个教学环节中,可以补充氢氧化钠溶液与二氧化硫反应的实验,先做硫在氧气中燃烧的实验,按要求闻气味,再加入氢氧化钠溶液,振荡后再闻气味。这个实验,既可以让学生得出碱溶液能与非金属氧化物反应生成盐和水反应的规律,又可以加强环保教育, 强化环保意识。同时教育学生,对生产生活和化学实验造成的环境污染,只要我们采取恰当的措施,就可以防止或减少污染,这样既激起学生学习兴趣,又能使学生所学知识更系统化深刻化,效果非常好。
3关注实验探究的过程,培养科学素养
积极开展科学探究活动可以改变学生的学习方式,使学生在获得化学知识和技能的同时,受到科学方法训练,体验探究乐趣,形成和发展探究能力。比如在初中化学“定量认识化学变化”的知识教学中,教师的教学过程所设计的化学实验探究过程为:“创设情景,提出问题”(物质发生化学变化的前后,总质量是否改变?是增大、减小还是不变?) “提出假设,设计实验”(物质发生化学变化后,其总质量不变) “进行实验,观察实验”(在密闭的容器中加入硫酸铜溶液,然后逐滴滴加氢氧化钠溶液,观察反应前后质量是否相等;在密闭的容器中放入大理石和稀盐酸,充分反应放出的气体再用澄清的石灰水吸收,观察变化前后质量是否相等) “学生讨论,启发思考” “交流表达,拓展迁移”(结论:物质发生化学变化的前后,总质量保持不变)。正是在教师的启发引导下,使得探究性实验教学得以成功,打开了学生的思路,学生经过这一系列探究性问题的实验、思考、分析后,从而得出质量守恒的规律 。
实验教学的有效性是一个永恒的话题,也是教育工作者永远的追求。教无定法,但必有法。在今后的教学研究中,只要我们继续践行“以学生发展为本”的理念,积极探索,不断创新,就一定会在实验教学有效性的道路上走得更远。
1激发学生学习化学的兴趣,提高学生学习化学的主动性和积极性
初中化学教学是化学教育的启蒙阶段。初中学生年龄孝好奇心强,他们学习化学的动机往往是以满足好奇心和感兴趣为主的。化学实验教学的首要任务是如何激发学生对学习化学的兴趣,并使这种“短暂”的兴趣能够稳定地保持并得以发展,从而提高他们学习化学的主动性和积极性。我在教学中主要抓以下三点。
1.1强化演示实验教学
课堂教学中的演示实验,最能调动学生的情绪,激发他们学习的兴趣和求知欲。人教版新教材按照义务教育新大纲规定的31项演示实验内容,在各章节中共安排了85个课堂演示实验。这些实验有的是对化学概念、原理的阐述,有的是对元素化合物知识的分析、验证,有的则属于实验基本操作技能。对这些演示实验,我全部安排在45分钟课堂教学中完成,并力求做到演示操作规范、实验现象明显、分析表述准确简练。对部分演示实验装置或实验操作还作了适当的补充和改进,以增强实验效果。
例如,在§2-1分子这一节教学中,补充了氨的挥发、碘在酒精中扩散(溶散)的实验,加深了学生对分子运动的感性认识,在§1-4燃烧和缓慢氧化的教学中,对白磷的燃烧演示实验进行改进,用球胆向烧杯的热水中缓缓通入O2,可看到热水中的白磷与O2接触后,也开始燃烧,产生火光。演示结束后,我请学生思考3个问题:⑴为什么铜片上的白磷能燃烧,红磷不能燃烧?⑵水中的白磷需要什么条件才能燃烧?⑶红磷能不能燃烧?接着再补充演示红磷燃烧的实验,将少量红磷放在铁纱网上,直接在酒精灯火焰上加热,请学生观察红磷在空气中燃烧的现象,最后指导学生阅读教材内容,归纳总结出燃烧的条件。学生反映这样学既能理解,又记得牢。
又如,在讲述氢氧化纳化学性质时,我补充了氢氧化钠与CO2、SO2反应的两个演示实验,然后提出两个问题:⑴为什么烧瓶中的小气球会自动胀大?⑵大试管中红色的喷泉是如何形成的?由于实验现象饶有趣味,所提出的问题富有思考性,既使学生认识氢氧化钠与酸性氧化物反应的性质,又与所学的物理知识联系起来,启迪了学生的思维,收到明显的教学效果。我在初三化学课堂教学中补充和改进的演示实验约占全部演示实验的五分之一。
1.2开发家庭小实验
新教材配合教学内容,共设置了13个家庭小实验。教学实践表明,家庭小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养能力、开发智力起到一定作用。当我第一次向学生布置绪言课的家庭小实验--观察蜡烛色态、构造及点燃时的现象,并与课本第5页习题3配合作为家庭作业时,学生感到很新奇。而第二次布置家庭小实验——用玻璃杯、饭碗和小蜡烛来测定空气中氧气的含量(第7页演示实验1-1的改进),学生开始产生兴趣,大多数学生在家里动手做了这个实验,有的成功,也有的不成功。第二天到课堂上七嘴八舌询问老师,经过简要解释和指导后,有的同学回家又重复做了这个实验,一旦做成功了,其兴奋之情自不必说,学习化学的兴趣也随之激发出来。后来,每逢做演示实验时,学生往往会问老师:“我自己在家里能不能做?”配合课堂教学内容,我们除了布置学生完成新教材中设计的13个家庭小实验外,还另外补充了十 几个既有浓厚生活气息,又与所学化学知识密切相关,同时学生在家庭中又能够找到材料,独立完成的小实验,作为家庭作业。这些实验按教学进度陆续布置给学生完成。并要求每一位学生准备一个家庭小实验记录本,把所完成的实验项目、日期、观察到的现象、得出的结论与所学知识的联系等详细记录下来,半学期检查一次。多数学生都能达到老师提出的要求。二十几个家庭小实验的开发,不仅丰富了学生课余生活,使学生扩大了视野,培养了动手实验能力和观察分析能力,而且由于它们与课堂教学内容同步,也对知识的理解和巩固起到促进作用。
2适当增加规律实验 提高学生探究能力
在实际教学中,可以根据需要,适当补充一些实验,既可以增加学生的动手机会,激发学生学习的兴趣,又可以提高实验的探索性。例如,在“酸溶液与金属氧化物反应”这一环节教学中,可以补充由学生分组做氧化铜与稀盐酸、稀硫酸反应的实验,原料易得,实验易做,并且现象明显。通过这个实验和铁绣的主要成分氧化铁与稀盐酸、稀硫酸的反应实验,更能使学生理解能与金属氧化物反应生成盐和水的规律,便于学生得到和掌握规律。又例如,在“碱溶液与非金属氧化物反应”这个教学环节中,可以补充氢氧化钠溶液与二氧化硫反应的实验,先做硫在氧气中燃烧的实验,按要求闻气味,再加入氢氧化钠溶液,振荡后再闻气味。这个实验,既可以让学生得出碱溶液能与非金属氧化物反应生成盐和水反应的规律,又可以加强环保教育, 强化环保意识。同时教育学生,对生产生活和化学实验造成的环境污染,只要我们采取恰当的措施,就可以防止或减少污染,这样既激起学生学习兴趣,又能使学生所学知识更系统化深刻化,效果非常好。
3关注实验探究的过程,培养科学素养
积极开展科学探究活动可以改变学生的学习方式,使学生在获得化学知识和技能的同时,受到科学方法训练,体验探究乐趣,形成和发展探究能力。比如在初中化学“定量认识化学变化”的知识教学中,教师的教学过程所设计的化学实验探究过程为:“创设情景,提出问题”(物质发生化学变化的前后,总质量是否改变?是增大、减小还是不变?) “提出假设,设计实验”(物质发生化学变化后,其总质量不变) “进行实验,观察实验”(在密闭的容器中加入硫酸铜溶液,然后逐滴滴加氢氧化钠溶液,观察反应前后质量是否相等;在密闭的容器中放入大理石和稀盐酸,充分反应放出的气体再用澄清的石灰水吸收,观察变化前后质量是否相等) “学生讨论,启发思考” “交流表达,拓展迁移”(结论:物质发生化学变化的前后,总质量保持不变)。正是在教师的启发引导下,使得探究性实验教学得以成功,打开了学生的思路,学生经过这一系列探究性问题的实验、思考、分析后,从而得出质量守恒的规律 。
实验教学的有效性是一个永恒的话题,也是教育工作者永远的追求。教无定法,但必有法。在今后的教学研究中,只要我们继续践行“以学生发展为本”的理念,积极探索,不断创新,就一定会在实验教学有效性的道路上走得更远。