加强化学实验教学 培养学生实验能力
◎ 曹 丹
化学是一门以实验为基础的学科。实验在化学教学中具有十分重要的作用, 是培养学生观察、动手、思维能力的重要手段,是完成教学活动必不可少的环节。实验教学理论的主要内容可概括为实验原理、装置原理和操作原理三个方面。化学实验课是以学生动手为主,教师指导为辅的一种教学方式,学生始终处于主动地位。实验教学是培养学生的学习兴趣和创新能力不可忽视的教学环节,是培养和发展学生的观察能力、动手实验能力、对实验问题的思维分析能力。实验教学的好坏决定着该学科的质量。实验教学,能够启迪学生的创新意识,形成科学态度,确立辨证唯物主义世界观。实验教学也是促进学生综合素质发展的有效途径。如何加强化学实验教学,达到对学生创新能力的培养是一门教学艺术,是师生双边活动中的重要环节。教师应当在每一类化学实验教学过程中,引导学生针对具体实验围绕“三大原理”进行探索、理解、辨析和归纳,不断提高化学实验技能,培养创新能力。
一、实验原理
即反应原理,指的是每个具体的化学实验,反映了或说明了或推断了什么样的物质发生何种变化的理论。在进行每一个化学实验之前,必须让学生明确:是什么物质进行反应?为什么要选用这些物质?反应时的条件是什么?学生掌握了化学变化的实质,那么对每次实验的装置和操作就有了理论依据,也为实验装置和实验操作奠定了基础。
二、装置原理
根据反应原理,让学生明确选择仪器的原则,主要从以下两方面加强引导:一是根据反应物和生成物的状态、性质、反应条件选择仪器。初中化学教材里,讨论化学反应的条件有:常温、加热、高温、通电、加压、催化剂等。物质状态主要有固态和液态。根据不同的反应条件、反应物的性质和状态来制取新物质时,所需要的仪器也就不完全相同。另外收集气体的方法和操作,应根据气体的溶解度、对空气的相对密度、常温能否与水或空气中的成分反应等因素而定;二是根据控制化学反应速度的要求来选择仪器。在实验室里,为了达到安全而又迅速地制取某种物质,有些反应需使反应速度加快,有些要控制生成物的量,有些则反之。为此,在实验中,要采用适应这些要求的装置。如在讲实验室里制取氢气和二氧化碳时,就着重向学生讲明教材中选用长颈漏斗的好处。这样分析、讲解,使学生在进行实验设计时就能正确地选好仪器。
三、操作原理
在实验技能方面让学生掌握:一是所用各种玻璃器皿的性能和使用方法;二是有关物质的溶解、过滤、结晶、再结晶的操作方法。进行每次实验时,必须让学生明白两方面的问题:①配套组合──根据实验需要,选用的仪器之间,大小、规格应怎样协调、搭配?如若不这样组合会出现什么弊端?能否作某种调换或代用?②连接顺序──为达到良好效果,选用的仪器应采取怎样连接的位置顺序和安装与拆除的先后顺序?为什么要安排这种顺序?不遵循此顺序会带来什么不良后果?另外教师除了演示规范的实验操作让学生模仿外,还可以将操作要领编成“口诀”,传授的给学生,使学生能掌握牢固。
四、重视课堂演示实验,落实好学生分组实验
演示实验是化学教学中经常运用的教学形式,它生动、简捷、有效,是培养学生的观察力、思维能力和动手操作能力最好的教学手段之一。在实施演示实验教学过程中,一般将教材中的演示实验分为三种形式教学:对于重要实验,教师演示、学生观察分析得出结论;对一些要求不高的实验,可对学生开放实验室,要求学生设计或改进后上台演示;对一些难度较大,要求较高,现象又不太明显的实验,教师先进行演示,让学生在观察中提出问题,让学生讨论分析实验的缺陷在哪里,进而改进实验。教师在进行演示实验时要力求做到操作规范、实验现象明显、分析表述准确简练。同时还应对一些演示实验装置或实验操作进行适当的补充和改进,以增强实验效果。
分组实验,是培养学生动手能力的重要手段。学生通过亲自实验,熟练掌握操作技能、技巧;而后巩固验证,加深和扩大他们所学得的理论知识。做实验的过程就是理论联系实际的过程。因此,要认真组织好每一次的学生分组实验。对每一章每一节实验做到实验目的明确,要求具体,计划周密,要使学生学会,掌握操作技术。如,使用试管的操作方法,要求他们能正确地拿试管,夹持试管,洗刷试管等。在进行碱和酸的反应实验中,要求他们会振荡试管,用试管加热物质,注意试管的倾斜方向等。要使学生掌握操作要领,培养动手能力。
对于学生分组实验,在学生明确实验名称、实验目的的前提下,着重让学生讨论实验探究的方法,制定实验方案和步骤,然后才动手实验,逐步培养学生良好的实验习惯。在进行实验的过程中,教师要着重做好三个方面的指导:①指导学生严格遵守化学实验操作规程。教师在指导时既要让学生明白每个实验操作所依据的原理,认识错误操作可能发生的危害,也要严格要求学生养成正确操作的习惯,学会熟练的操作技巧;②指导学生学会观察和分析。教师在巡视指导中,要善于根据实验内容和学生情况给学生恰当地揭示观察要点。要善于对学生恰当地启发提问。要善于及时启发学生解决实验失败的问题;③指导学生作好实验记录,撰写实验报告。撰写实验报告是化学实验的重要组成部分,是分析问题解决问题的过程,也是综合运用知识的过程,有助于提高学生实验理论水平。
总之,初中化学实验是学生学好化学知识,培养学生能力的重要手段。作为化学教师,一定要充分认识到化学实验的重要性,采取灵活有效的教学方法搞好实验教学,充分挖掘利用教材中现有的各类实验进行教学,鼓励学生对现有教材中的实验进行探素创新,在培养学生实验技能的同时,强化学生创新能力的培养,努力提高教学质量,为提高学生的实验能力而努力工作。
(作者单位:陕西省延安新区外国语学校)
