时间:2022-10-12 20:14:07
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化学实验是高中化学的重要教学方式,其不仅能够帮助学生巩固知识,还使学生提高自身的科学素养,培养学生的合作能力与自主学习能力。然而大部分科学实验都具有一定的污染性,若将全国各高中的实验室视为污染源,则其对周围环境的污染程度绝不容忽视。如今,化学绿色环保实验理念借助课程改革已得到大范围推广,尤其是在高中化学实验课程中,体现尤为明显。教师培养学生绿色环保实验理念,使学生在实验时更为安全。
一、化学绿色环保实验的重要性
高中化学教学离不开实验教学,实验教学不仅能够使学生通过实验操作巩固自身的知识,还能培养学生的创新能力与实践能力。化学是一门实用性课程,其对学生的实践能力有较高要求。学生在实验过程中,能够提高自身的实际操作能力,创新能力,使其养成严谨的科学态度,并锻炼学生解决问题与突发状况的能力。总之,化学实验课程的开设对学生的学习与发展都有所帮助。
目前,环境污染愈发严重,成为人类不可忽视的问题。大部分高中实验室在学生实验结束后,并没有对实验所产生的废弃物进行妥善处理,也没有进行防护措施,导致每进行一次实验课程,都会对环境造成较为严重的污染。所以,高中实验课程急需推行绿色环保实验理念,学校应对实验室进行更为严格的管理与控制,减少废弃物的产生,对不同的废弃物进行相应处理,从而保证化学实验的绿色化,降低实验所产生的污染。
二、如何培养学生的绿色环保实验理念
1.采用无毒试剂
教师在实验项目的安排上应体现化学绿色环保实验理念,潜移默化地影响学生。高中化学实验中,需要用到较多有毒有害的化学试剂,或在化学反应过程中,容易产生有害物体,不仅对学生身体造成损害,还对周围环境造成污染,违背了绿色环保实验理念。教师应在确定不改变实验效果与实验目的的前提下,对实验所用试剂以及试验流程进行改革,尝试利用无毒无害的试剂替代实验中较为危险的试剂,并避免进行容易产生有毒物质的实验,使实验内容更为安全、环保。
例如教师为学生演示自燃这一现象,传统教学中,自然实验的基本材料为白磷,然而白磷在自燃过程中会产生刺激性气体五氧化二磷,且该气体具有毒性,若飘出室外,对环境也会造成一定的污染。教师可以令学生在课前查找资料,寻找可代替白磷的材料。教师尽量将学生提到的材料带入课堂,进行演示,观察实验效果是否与白磷相同,并讨论该材料在自燃过程中所产生的化学物质是否会污染环境,以此培养学生的绿色环保实验理念。没有条件的教师,可直接利用由Mg2Si水解而成的SiH4作为白磷替代品,进行试验,整个实验不会产生有毒气体,保障了学生的安全,也对周围的环境有所保护。
2.设计串联实验
目前,高中学校所有实验课程彼此独立,造成实验原料的浪费,使环境污染更为严重。教师应将所有实验进行结合,打破各个实验项目之间的隔阂,将各个实验项目串联起来,避免试剂的浪费以及实验对环境的重复污染。所谓串联实验,指将不同或相似的实验内容进行糅合,使化学实验反应过程中所产生的物质,成为另一化学试验中的材料。教师将实验课程进行重组与设计,不仅能够避免实验课程内容彼此重复交叉,浪费大量的实验试剂,同时也将一部分试验中产生的废弃物进行重复利用,设计串联实验能够达到一举多得的效果,使绿色环保实验理念得到充分体现。学生在进行实验时,同样会受到感染,爱惜实验试剂,并有意识地回收一部分由化学反应而产生的废弃物,以便下次进行其他实验时重复利用,久而久之,学生便会养成绿色环保实验理念。
教师在引导学生做氯气性质的实验时,教导学生利用层层过滤,将氯气的危害度降至最低,具体步骤如下:学生利用U型管将氯气与其他装置串联。第一,令氯气经过浓硫酸,利用浓硫酸使氯气变得干燥。第二利用有色干布条,过滤掉氯气中的大粒尘埃与杂质。第三,利用有色湿布条进一步过滤氯气。之后再利用U型管使氯气经过NaBr溶液、KI溶液等溶液,从而使氯气得到层层净化,而学生在氯气净化的过程中,对氯气各方面性质都有了较为明确地认识,串联试验能够节省大量的课堂时间,同时也减少了药品的使用量。教师通过串联实验课程,向学生展示了如何进行绿色化实验,对化学绿色环保实验有更为清晰的认识。
3.多媒体技术的应用
一、课题提出的背景及意义
课标指出:“人人学有价值的数学”,“人人都能获得必要的数学”, “不同的人在数学上得到不同的发展”,“数学是人们生活、劳动和学习必不可少的工具”,这些都阐明了数学作为基础学科的重要性。而数学后进生就其个人成长来说,由于学科的基础与工具性,及将直接影响到对他们的后继教育、身心健康、全面发展与成才问题;对教育来说,关系到学科教学的平衡性与课程改革的重大战略和基础教育水平的根本大计;对国家来说,关系到劳动者的素质和综合国力的提升。可见,研究数学后进生问题,成为当前教育常抓不懈的大课题。
基础课程改革已经六年多了,尽管《课程标准》和教材更新了,教师的教学观念、教学行为也有不同程度的改变,但数学后进生并没有减少。我所在的学校,近几年来数学成绩60分以下的人数比例逐年增加,很多教师都抱怨现在的学生是越来越难教了。要想改变这种教育质量低下的现状,后进生的转化是关键性问题。
数学学习困难学生是一个繁杂的异质群体。异质性给学困生的鉴别、诊断、干预带来很大的模糊性。为了对诺大的学困生异质群体进行准确诊断和干预,使研究更具科学性,我们将数学学习困难学生划分成若干同质的四类亚群体。同时,由于学困生的形成原因的复杂性,有其自身的原因,也有外部原因:家庭、学校、社会。在转化学困生方面,有许多工作是教师无能为力的、爱莫能助的,如父母离异,应试教育等等,但教师在转化学困生方面起的作用又是不可忽视的,因此我们应着重从教师教育方面来研究如何转化学困生。
二、课题研究的实施过程
(一)成立课题研究小组
聘请几位实验教师建立一个课题研究小组,明确他们的工作范围
(二)数学学困生的界定
数学学困生――指对数学学习缺乏兴趣,数学学习的主动性差,不能进行独立思考,作业常常完不成或出错较多,数学测验成绩经常处于落后地位的智力正常的学生。(有智力障碍的学生不在研究范围内)
(三)确定被研究对象
确定我校实验中学,乡镇农村中学冲脉中学,东泉二中三所学校共70名数学学困生、及其家长和部分老师作为研究对象,也包括小学的30位数学老师。
(四)理论学习与研究
我们小组认真学习了布卢姆动态教育理论:了解学生的年龄特点和个别差异,既承认由于差异而出现的认识、能力等方面的差距,又相信认知水平和各种能力的互相补偿性。充分认识学习困难学生与其他同龄学生一样所具有的人格的独立性和学习上的主观能动性。只要为学生提供足够的时间和适当的教学方法,绝大多数学生可以脱困。这些理论对实验教师重视学生的学习潜能起到了积极的用。另外,课题组成员采取分工合作交流的方式学习了《新课程下数学教与学的心理学》(何小亚著),《初中生心理辅导案例解析》(张丽丽主编),《问题学生诊疗手册》(王晓春著),柳城县《初中学习困难学生教育研究论文集》(1997年),以及在网络上查阅了大量的有关学困生的研究问题。通过学习和研究,实验教师对数学学困生可以转化的观点在思想上形成了共识,研究水平也在一定程度上得到了提高。
(五)本课题的研究采用的方法
(1)本课题采取同伴合作式的行动研究。参与研究的主体是本校初中数学教师,他们既是研究者又是被研究的对象。
(2)本课题的研究方法包括:
①文献法:学习有关理论和文献。课题组成员采取合作交流的方式学习。分工查阅国内外数学学困生问题研究的有关文献,学习有关数学学习心理研究的著作。
②访谈法:抽取几种不同类型的有代表性的后进生谈话,收集信息。
③实物分析法:如抽查后进生各个阶段的数学试卷和作业进行分析。
④问卷调查。
⑤观察法:观察学生在课堂上的表现,观察教师的教学行为。
(六)对数学学困生的分类
在理论学习的基础上,采用上海市教课所《学习困难学生教育的理论与实践》的研究经验,对数学学困生这一个繁杂的异质群体,以能力和个性特征两个维度表征个体的心理特点,划分成若干同质的四类亚群体,使每一类别最大限度地同质化,最低限度地异质化。
类型 能力与个性特点
Ⅰ.暂时性困难 能力没有偏常,观察力中上水平;个性特征指标均在中上水平
Ⅱ.能力型困难 思维、言语、数理、空间能力低;个性特征指标为中等水平,坚持性较强,自我意识水平较高
Ⅲ.动力型困难 能力基本没有偏常;个性特征指标水平基本偏低(包括动机、意志、自我意识等),焦虑水平偏高
Ⅳ.整体型困难 思维、言语、数理能力低;动机、意志等水平低
1、暂时性困难学生
这类学生能力和个性特征没有偏常,但他们在学习行为上存在不少问题。他们的学习困难往往由于个人得了疾病、家庭的变故(如父母闹离婚、生病),亲子关系紧张,家庭经济出现严重困难,师生关系紧张,社会不良影响(如网瘾),交友出现问题(早恋或哥们义气)或品德滑坡等原因导致学习困难。其主要特征是:因特殊原因不能上学,或在学习中精神不振,课堂活动时缺乏积极、紧张的思维,缺乏主动、兴奋的感情投入。疲劳、懒散,有的表现为学习成绩急剧下降,同时带有思想品德行为上的不良倾向,心理状态不稳,闹情绪或消沉。这部分学困生比较复杂,在学习困难方面表现为阶段性或局部性的较多,还需教师作进一步亚类分析,根据不同亚类特点及时采取不同的措施。相对地说,这类学生的学习困难程度较轻,工作做得及时比较容易转变,如果错失时机,会使这些学生的学习困难继续加重,而成为稳定性学习困难。
2、能力型困难学生
能力较差是他们学习上的主要障碍,表现为:理解慢,学是死记硬背,不了解和掌握知识的内在联系,学到的知识处于零散的无序状态,无法形成知识结构,从而造成理解能力差;遇到知识的迁移题、综合运用题就难以应付,缺乏去粗取精,举一反三的能力,更不能在学习中实践中运用知识。但他们的动机,意志水平不低,这是他们身上十分宝贵的尚未开发的动力资源。如果教育者对这些学生嫌弃或一味训斥惩罚,不去帮助他们分析具体的知识障碍和技能障碍,不去帮助他们改进学习方法,甚至把他们的学习困难归之为学习态度、动机,效果会适得其反。
3、动力型困难学生
这部分学生在学习态度、动机、意志以及自我意识等方面存在较多的障碍,他们的能力更多的是被动机不足所抑制。表现为:对学习不感兴趣,学习懒惰,不爱动脑动手。在学习过程中,缺乏自制力,不能坚持始终,有的好高骛远,眼高手低,不求甚解,这部分学生心理脆弱,耐挫能力差。教育上如何调动他们的积极性,帮助他们树立积极的自我概念,激发其学习动机是对这类学生教育的关键问题。
4、整体型困难学生
这类学生的能力差,动机、意志、自我意识等水平低,大多是由于小学阶段持续的学习困难,知识障碍积累,基本学习技能匮乏造成的。同时长期的学业失败使他们经常受到教师、家长甚至同伴的否定评价,使他们产生消极的自我概念,对自己缺乏自信,丧失对学习的兴趣和愿望。这类学生所占比例不多,但这类学生学习困难程度比较严重,教育上,除了改善课堂教学,还必须摸清他们的知识起点和障碍点,制定个别教学计划和目标,针对其知识与技能薄弱之处予以强化训练,这类学生在班级教学中常常处于不利的地位,常规的教学计划,内容与他们的学习水平相差甚远。个别补救教学是解决这个矛盾的一种过渡性教学策略。
以上四种类型既是相对稳定的又是动态变化的。类型内部的同质和类与类之间的异质只具有相对意义。在一定条件下,暂时性困难会变为稳定性困难,局部型困难会变成整体型困难,反之亦然,就整体型困难学生来说,追溯他们的学习历史不是一下子什么都差的,而是有一个变化的起点和过程。
初中化学是一门“以实验为基础”的学科,实验教学对化学教学起着促进作用,是初中化学教育的重要辅助手段,尤其是初中学习阶段,好的实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,还可以加深学生对化学概念、规律的记忆,并培养实践能力、创新意识。生动形象的实验活动,让学生在参与的过程中受益良多。因此提高化学实验教学的有效性是极其重要的。本文从初中化学实验教学的重要性出发,谈谈初中化学实验教学现状及相应的解决办法。
一、初中化学实验教学的重要性
《初中化学课程标准》明确指出,作为义务阶段的化学课程是科学教育的重要组成部分,要重视其基础性和启蒙性,教学工作要以两方面内容为标准展开:一方面,提供基础的化学知识和技能,让学生从化学角度认识物质世界,并能利用化学知识展开一些基础解答。另一方面,带领学生体验科学实验,在实验活动中认识和研究物质,从而启迪思维、拓宽视野,激发交流协作,提升创新意识和实践能力。可以说,实验教学以其直观、生动的教学特点,成为学习化学知识、巩固概念规律、升华基础理论的重要途径和有效方法。而且在实验的过程中,在这个动手动脑的过程中,学生的收获是非常多的,脱离了现实世界的实验体验,刺激了学生的感官享受,开始了对未知世界的探索和认识。化学是有用的、真实的。在实验活动中,学生锻炼了探究的意识和能力,并享受到了获取真知的乐趣。学生不仅对化学知识有了更丰富立体的认识,还培养了其严谨、认真的科学态度,增强了对提出问题、解决问题的意识,因此必须充分重视初中化学实验教学,不要让这一技能性学科失去意义,沦为形式。[1]
二、初中化学实验教学现状
(一)理论知识教学内容偏重。
当前初中化学实验存在一个制约实验教学效果的问题,即教师比较重视化学理论知识的教导和传授,固化、强化了学生的理论知识记忆,学生对实验教学的感受就是记住实验药品和实验步骤,但实际上化学实验最重要的是过程的探索问题,学生要形成科学态度、科学品质,并在试验中不断总结方法,丰富学习内容。
(二)学生的实验观察和技能训练机会较少。
部分教师根据教学进度和学科考试时间,在设置教学内容时,把实验教学时间压缩,从而把很多应该学生自己做实验,出实验报告的教学内容改成演示实验,草草展示试验流程,重点让学生记住步骤,从而能顺利答出考卷上或是练习中一些数据、操作、现象等内容的标准答案,失去了在实验中获取宝贵观察和技能训练的机会,使学生虽然懂流程但无法熟练操作真实实验。
(三)重视实验结果,忽略交流讨论。
一些教师在实验教学过程中,只关注学生的实验结果或是上交的实验报告,而没有对实验过程中学生的实验操作进行细致的观察,并分析学生出现实验错误的具体原因,根据对实验操作的片面描述,无法了解问题出现原因,而且学生没有独立思考、发现解决问题能力的锻炼。在实验目的和实验内涵都不清楚的情况下,学生彼此间的交流被忽视,无法清楚地表达自己的想法。
三、提升初中化学实验教学有效性的对策
(一)更新教学观念,重视实验教学的作用。
教师要根据新课改的要求,更新教学观念,以学生为主体,让学生成为学习的主人、实验的主人,重视实验教学的作用,重视实验教学对学生的积极影响,以探索性实验为重点,巧妙设计实验活动,激发学生对实验的兴趣和热情,为学生发散思维,培养创新意识和创新能力打好基础。[2]
(二)增加探究成分,鼓励学生互相交流讨论。
增加探究成分是指让学生重视整个化学实验过程,学会发现问题、提出假设、设计并开展实验,然后根据实验现象做好数据记录、归纳分析,从而得出结论,并最后展开评估和交流。这样的实验流程能激发学生的学习兴趣,使学生各方面的能力得到锻炼,提升科学素养,树立创新精神。教师还要重视实验的设计,多为学生创造探究与思考的空间,并营造学生创新的突破空间。[3]
(三)重视实验报告,加强教师与学生间的沟通。
重视实验报告,不是单一地看实验报告,而是结合学生实验过程之后的实验报告的评阅,从而对学生展开思维活动的全过程,并和实验活动结合,给予学生系统全面的评价。教师评价意见要以高度的责任感和负责的态度书写,引导学生对实验活动展开科学的总结和反思,而且在评价过程中要根据学生的学习状况和性格特点做出情感引导,比如说对做事马虎的学生要严肃中肯地建议其认真仔细,对于很有自己想法的学生要鼓励表扬,提升其自信心。
综上所述,提升初中化学实验教学的有效性,不仅可以启发学生主动思维,更可以锻炼学生独立思考问题、解决问题的能力,是提高其综合素质,掌握知识和应用能力的一个有效方法。可以说在实行素质教育的今天,在新课程改革形势下,重视初中化学实验教学以提升教学的有效性、提高学生的综合素质,为社会输送更多的复合型、创新型人才极其重要。
参考文献:
【中图分类号】G633.8
新课程标准要求要对学生进行素质教育,提高学生的整体素质,促进其全面发展。其中学生的全面发展,就包括解决问题及分析问题能力的增强、实践动手能力的增强。初中化学作为一门重要的自然学科,无论是在中考、高考还是大学中都具有非常重要的作用,而实验是初中化学必不可少的教学环节,也是提高学生动手能力、思考问题能力的重要途径。所以,为了满足新课程标准对学生进行素质教育的要求,初中化学教师应该加强实验教学。但是,目前很多学校由于化学实验室的不完备,导致很多老师将实验搬到课堂上来讲,而不是在实验室里指导学生做。即使有些学校具备实验条件,但是过于注重实验操作的规范性,让学生不敢越雷池一步,更不用谈什么实验创新了,这造成了很多化学教师在实验前反复强调要按步骤进行实验以保证学生的安全性。笔者认为对初中化学实验教学进行深入、全面的探究,以寻找切实提高初中化学实验教学效果的措施是非常有意义的。
一、初中化学实验教学存在的误区
(一)过分重视化学理论知识而不注重实验过程
目前,中考仍然以笔试的形式对化学实验进行考试,只要学生熟记化学知识,就能够很顺利的将实验题目填写正确,这种考试方式不能够体现实际动手做实验的能力,只注重实验结果,从而造成很多教师在实验教学中要求学生将重点实验的步骤、结果背诵下来,以备在考试中用到。另外,即使化学实验在实验室里进行,教师将实验步骤、实验注意事项向学生交代清楚之后,一般不在做过多的指导,只要学生严格按照实验教材上的步骤进行实验就行了,实验完成后,教师会对每个学生或每组学生的实验结果进行检查,并根据实验结果给每位学生打分,这种只重视实验结果而不重视实验过程的教学方法不能够培养学生的探索、创新精神。
(二)教材及实验册的内容设计不合理
目前,初中化学教材和实验册中的题目一般比较偏重客观题型,对于主观题型涉及的非常少。这些客观题型一般是给出一个化学实验,然后让学生选择正确的实验步骤、实验方法、实验器具、实验现象以及实验结果,可能是填空题、也可能是选择题,这些客观题都是有标准答案的,导致学生只能对教材上的化学实验或化学知识死记硬背,不能够让学生充分发挥自己的想象力和创造力,不利于培养学生的动手操作能力。由于长期都是死背实验,缺乏独立思考问题、解决问题的能力,同时缺乏动手操作能力,如果给学生出一道考查实验能力的题目,学生往往会不知所措、没有头绪。
(三)教师对化学实验缺乏探索
据笔者观察,很多初中化学教师在讲解实验知识或指导学生做实验时往往局限于教材和实验手册,实验步骤、实验方法、实验器具也是严格按照教材内容或实验手册的要求进行选择,而没有认真开展研究。对于实验手册上关于步骤、方法和器具的选择从来没有思考过或质疑过,比如步骤顺序改变一下或者增加或者减少一个步骤会产生怎样的结果,选择另一种实验方法会不会提高实验效率、选用功能相似的实验器具对实验结果是否有影响等都是教师应该探究的问题。
(四)忽视对学生技能的训练
目前,初中生的化学实验技能普遍较低,造成这种现象的原因是教学任务紧。初中化学是中考的必考课程,考试内容涉及的比较广泛,导致很多教师忙着赶进度,防止临近中考时重点内容还没有讲完,有的教师是希望早点把化学知识讲完,然后腾出足够的时间带领学生进行全面的复习。所以,任务紧造成了很多教师没办法为学生提供较多的实验机会,而是选择将实验搬到课堂上进行讲解,导致学生实验技能水平低。
(五)忽视对学生表达能力的培养
一些学生的化学实验手册不能够完整的将观察到的实验现象表述出来,或者将产生实验现象的原因表述为实验现象;一些学生不能够严谨的使用各种化学概念,往往将相近但是存在区别的概念互相使用;还有一些学生在填写实验报告时,对于实验目的、实验步骤、实验方法、实验现象、实验结果等不能够很好的描述出来,即使心理明白是怎么回事,但是写出来却是另一回事,或者扯了半天也没有将重点表述出来。对于以上表述方面的问题,教师往往是睁一只眼闭一只眼,或者只要看实验报告填满了就给一个不错的评分,长期下去导致学生的表达能力越来越差。
二、提高初中化学实验教学效果的对策
(一)教师应该充分认识到化学实验的重要性
首先,教师应该认识到化学实验在化学这门课程中的重要地位,化学知识主要是来源于化学实验的经验总结,要想不断的丰富、扩展化学知识,教师应该对化学实验进行探究,通过对实验结果的分析再回过头来理解化学知识甚至提出新的观点;其次,认识到化学实验是学生探索自然的重要方法。通过化学实验的教学,可以使学生掌握基本的自然科学探索方法,培养他们的科学精神。学生通过做化学实验,不仅可以锻炼自身的动手操作能力,还可以提高自己思考问题和解决问题的能力
(二)实行现代化教学方法
由于化学实验存在一定的危险性,很多教师为了学生的安全,往往会放弃让学生做一些危险的实验,而是将实验搬到课堂上讲解,这给学生的心理造成一定压力,造成很多学生害怕做化学实验。所以,笔者认为在实验教学中教师可以采用现代化的教学方法,比如多媒体教学,教师可以将整个实验过程制作成录像或者动画,然后在课堂上播放给学生看,等学生熟练掌握了操作步骤和方法,再让学生亲自动手做实验。这种方法不仅可以减少学生发生危险,还可以提高学生的学习兴趣。
(三)充分发挥学生的主体性
充分发挥学生的主体性,要求教师应该建立以学生为主体的新型教学方案,首先,让学生对实验做好预习,充分把握实验目的、掌握实验步骤和方法,在实际动手做实验时可以信手拈来;其次,实验之前,教师应该提出一些创新性的问题,比如增加实验步骤或者改变实验方法会出现什么样的实验结果,增加学生的求知欲和培养其探索精神;最后,实验完成之后,教师应该组织学生分组讨论、交流经验,不仅可以提高学生的表达能力,还可以培养学生团结互助精神。
关键词:人教版;初三化学;实验;核心素养
化学实验素养指的是化学实验过程中学生表现出来的基本素质和能力,这当中包括很多方面内容,我们将那些最核心的、最基本的内容称之为核心素养。作为实验素养当中最重要的一部分,可以说,核心素养的培养直接关系到初中化学最终教学的成败。初三阶段是学生压力最大的时期,实验题在中考当中占的比重越来越大,这一时期的核心素养培养任务显得更为艰巨。
一、化学实验核心素养的形成过程
素养是一种素质和能力,它具有一定的先天性,比如男生和女生在思维方式上明显存在差异,但是更多时候,素养是通过后天训练和培养出来的。正所谓“笨鸟先飞”,即便是一个操作能力非常差的学生,经过一百次训练,他的动作操作能力一定可以有效提高。只不过因为先天认识习惯和接受能力差异,每个学生这种提高的程度存在一些差异。在初中化学实验课堂上,实验核心素养的培养大致可以通过三个基本步骤形成:实验计划、实验操作、实验报告。这三个部分侧重点各有不同,接下来,就以九年级上册“燃烧的条件”实验为例,具体谈一谈如何培养学生的化学实验核心素养。
二、培养初中生化学核心素养培养的策略
(一)实验计划:培养自主探究能力
“好的开始是成功的一半”,但是往往学生遭遇的问题在于“万事开头难”。计划是实验开始的第一步,也是最为关键的一个步骤。在这一阶段,教师认为最重要的是培养学生自主探究的能力,这是化学实验核心素养有机组成部分之一。
众所周知,新课程教学改革越来越强调培养学生自主探究的能力。进入九年级,学生已经具备了一定自主学习经验,作为学习的主体,他们理所应当尝试自主探究活动。这至少需要做好如下几个方面的工作:实验题目是什么,实验目的是什么,实验原理和方法是什么,实验需要哪些化学仪器。例如“燃烧的条件”一节实验教学过程中,学生在实验计划阶段应当了解本次实验的目的是探究燃烧的条件,需要准备酒精灯、蜡烛、火柴、小水桶、镊子、铁架台、小石块、纸条、木条、玻璃杯等实验仪器。
虽然初三学生已经具备了一定的自主探究能力,但是由于认知水平有限,加上化学又是一门刚刚接触的学科,因此,在自主探究过程中他们一定会遇到各种各样的问题。如果一出现问题,教师便迫不及待地帮助学生解决,谈何核心素养的培养?教师是学生自主探究的合作者,这一阶段教师需要做好引导的工作,让学生掌握多种独立解决疑难问题的方法。例如,上网查询资料、图书馆查询资料、翻阅教材等,实在解决不了的,再由教师进行点拨提示,否则培养核心素养就会成为一句空话,自主探究能力也不会提高。
(二)实验操作:培养动手实践能力
操作是实验教学的精华所在,动手实践能力是初中化学课堂实验核心素养的第二个关键词。在开展实验操作的过程中,学生需要充分调动五官,按照实验流程一步步进行操作。有时,操作过程中任何一个细小的差错,都有可能导致最终实验的失败。学生动手安装仪器、取用化学药品、推进实验进程,会发现很多化学现象。例如,溶液颜色的变化、沉淀物的产生、气泡的产生、温度计水银柱的变化等。如果实验操作不规范,比如操作失误、气密性不严、线路接错、数据偏差等,都不会产生相应实验现象。为了保证成功完成实验,学生在操作过程中必然会仔细参与每一过程,久而久之,不仅提高了观察能力,细心程度也会进一步提高。
在这一阶段,教师需要做的就是给予学生充分的时间和空间去操作、去动手。而不是一味地演示实验,让学生“隔岸观火”。“燃烧的条件”实验操作过程中,有一些学生在用酒精灯加热空纸盒环节没有控制好水量,导致实验现象不明显,教师指导学生规范操作流程,再试一次,第二次果然成功。这一动手实践过程中,学生加深对“燃烧”这一概念的理解,同时也有效提升了操作
能力。
(三)实验报告:培养归纳总结能力
实验报告是实验计划、实验过程、实验结果用化学术语进行表达的文本形式,这一阶段培养归纳总结能力非常关键。教师要引导学生根据实验基本情况有条不紊地如实填写实验报告,同时做到字迹工整、条理清晰、逻辑顺畅,让人一目了然。
有关核心素养培养的研究属于一个新课题,各位化学教学工作者都积极开展了此方面的研究,但是教师应当注意,鉴于这是一个新课题,因此,在达成共识方面依旧存在一些争议。具体教学实践中,如何将理论行之有效地运用于初中化学实验课堂,需要教师结合课堂实际情况抉择。
1、化学教学的全新改革
1.1生活化
初中化学是一门应用性和实践性很强的科学,它与学生生活实际的联系非常密切,新课程强调将“贴近生活、贴近实际”的理念渗透到初中化学实验教学中,使初中化学实验的改革向着生活化的方向迈进。(1)在教材中安排了学生熟悉的生活场景,以创设实验情境。(2)在教材中安排了众多的学生熟悉的物质作为实验的原料进行实验,使学生感到化学并不神秘,这在得调动学生学习及探究化学知识的积极性。(3)选取众多生活和社会中的初中化学现象作为实验内容,让学生更多地感觉到化学就在我们的身边,产生要更加努力学好化学的热情。
1.2趣味性
初中化学实验作为增强学生学习化学兴趣的一种手段是其他方法无法比拟的。初中化学实验兴趣是促进学生探究物质及其变化规律性的一种重要的内在动力,具有较强的动机功能。当学生具有浓厚的化学实验兴趣时,其中枢神经处于兴奋状态,能够认真操作、敏锐观察,促进化学实验顺利进行,并在实验活动中产生愉快、满足、喜悦、兴奋等情感体验,从而使化学实验兴趣得到进一步的强化。为此,初中化学新课程力求实验的趣味性,从而激发并保持学生对化学学习的兴趣。
1.3习惯性
在教学中注意使学生养成良好的实验习惯:是培养学生科学态度的重要措施。良好的实验习惯应包括:正确使用仪器、规范的实验操作、认真观察并记录实验现象、如实完成实验报告、遵守实验室规则、注意节约药品和实验安全等。例如,学生在做实验:“酸的性质”分组实验时,对盐酸与带锈铁钉的反应,还可以看到铁钉表面有气泡冒出的现象。因此,在填写实验报告时,笔者要求学生将实验所观察到的所有现象如实填出并对所产生的现象作出相应的解释,以此来培养学生实事求是的科学态度。每次实验结束,笔者都要留出3-5分钟,让学生清洗实验仪器、整理药品,保持桌面整洁,养成良好的实验习惯。科学的学习方法的训练和培养,对初中学生来说,需要有教师的指导。学生初学化学实验基本操作时,笔者除了在课堂上演示规范的实验操作让学生模仿外,还将操作要点以“口诀”的方式介绍给学生,如往试管里装入粉末状药品要“一斜、二送、三直立”;装块状药品要“一横、二放、三慢竖”;液体药品取用的要点是“瓶塞倒放、两口紧挨、缓慢倾倒、加盖放回”;使用胶头滴管应“担头赶空气,放手吸试剂、悬空滴液体、管口勿触壁”;以及酒精灯的使用要注意“两查、两不、两禁止”。
2、化学实验的创新
2.1尝试进行自主探究实验
所谓自主探究,就是由教师(或学生自己)提出课题,分小组或个人设计方案。在教师的指导下由学生个人或分小组自发进行实验验证,这样的实验一般涉及的仪器和化学药品较少或家庭可代用的多,且相对较安全。由于课时有限,而探究学习却要花费较多的时间,还要增加贴近生活、贴近社会的内容,所以鼓励学生进行自主探究。自主探究不是号召性的,要明确布置课题任务,做到有计划、有检查、有落实、有评价。比如,钢铁生锈条件的探究,木炭、茶叶等吸附作用的探究,以及酒精、石蜡等有机物主要组成元素的探究等,要采用自主探究方式,自主探究跟实验探究课的组织不同之处在于实验分散成个人或小组自主实验,不用教师的监控,其优点是拓宽了课堂的空间,培养了学生自主探究的意识和能力。探究性实验问题不要过于繁杂和开放,可将问题控制在一个点或一个面上,便于学生实现探究目标,得到正确的结论。如用H2O2和MnO2混合制氧气的实验,涉及许多化学问题,我们不可能将所有的问题提出来加以研究和解决,但可探究一些小问题,如/在H2O2溶液中加入MnO2产生氧气,MnO2是否也作为一种反应物0,/反应完毕后MnO2如何回收0,等,使学生形成催化剂的概念即可。
2.2要尊重科学,鼓励创新
首先,以自主实验为主,演示实验为辅。新课程理念注重学生的学习过程,强调主体的积极参与。在化学实验中,教师应该明确自己所起到的作用,不能用教师的演示实验代替了一切。演示实验的意义在于让学生学习实验的步骤要求,明白各种实验操作的规范,但是要少而且精,使其具有举一反三的作用。教师要让学生多动手,自己在实验中观察现象、发现问题、收获知识。培养学生独立观察和思考的习惯,他们才能形成自己的实验,才能有所创新。其次,多探究性实验,少验证性实验。以往的实验教学往往是先学习书本知识,等某些章节学完了,教师带同学们去实验室,把这个章节的实验顺利地做一遍。学生得出的结论往往是,实验验证了教材所写的无误。这就是验证性实验。这种实验形式,其意义不大,往往重复的是教材的思路,很难有个人的发现,更谈不上什么创新了。探究性实验是先提出问题,然后在实验中观察、思考、分析,最终获得收益。学生是在实验的过程中了解事物的本质,在过程中不断地动手和动脑思考,从而获得各种体验。在实验的各个阶段中,学生面临的选择和问题是多方面的,他们的思维不断地向前探索,每一步探索都是创新形式的开始。
2.3积极开展课外和家庭小实验, 培养学生勇于超越的创新精神
《新课标》要求重视对学生创新意识及科学精神的培养, 这一点应反映在化学教学的全部过程之中。充分发挥实验教学的教育功能, 不仅仅是停留在课堂上。化学课外活动是化学课堂教学的延伸和补充, 是培养学生积极探索、勇于超越的科学精神的重要途径。在教学中, 教师要克服困难、创造条件多组织和指导学生开展化学课外活动, 发动和组织学生积极开展课外和家庭小实验, 让学生自己发现和寻找身边的化学, 使其成为自己实验的研究内容, 动手、动脑, 长知识、长能力。学校可以创造条件全面开放实验室, 使学生随时随地能进行各种实验。特别是对一些学习能力较强的学生, 要鼓励他们敢于提出新的问题, 并按照自己的想法设计、进行一些小实验, 独立地或与他人合作解决这些问题, 同时还可以通过实验来验证自己在学习中的一些疑问, 以此开发学生的实验兴趣和个性特长, 使他们养成用实验来探究未知, 大胆质疑, 勇于超越的创新精神。
参考文献:
学性
目前,初中化学的考查方式还是以试卷考试为主,并不考查学生的动手实验能力,学生如果将化学理论知识都能够牢牢记住,考个好成绩绝不是什么难题.但是初中化学培养的学生不应该仅仅具备应试能力,还需要一种科学态度和科学精神,应该弄清楚化学反应的原理和化学在生活中的实际应用.化学试题中包含了许多化学实验的内容,如果不进行实验仅仅依靠背诵,是不能获得学习的高效率的,而且知识都是死的,不利于知识的迁移,一旦试题变形,学生很可能就无法解答,因此,应试能力也需要化学实验的帮助.
纵观人教版的初中化学教材,设置的实验并不复杂,而且化学反应的效果非常明显,学生得出结论是很容易的、比如稀盐酸和铁钉反应的实验,学生看到的实验现象中,铁钉和盐酸的状态变化与教科书上的结论是一致的,这是对化学理论的一种有效的验证,学生明白到教科书上的结论都是科学家经过实验探究发现的,并不是想当然的结果,因此,更加明确地了解了严谨地科学态度和不断进取的科学精神.通过实验操作,学生已经弄清了知识的结构,记忆能力在实验过程中得到加强,原来背诵困难的知识经过化学实验后,理解方面的难度降低了,从而巩固了理论知识,使学生在应试教育中获得优势.
二、化学实验能够有效培养学生学习化学的兴趣,帮助
学生进入学习的佳境
在初中化学的学习中有一个很怪的现象,有些学生明明在学习之初对化学很感兴趣,并下决心学好化学,但是在后来的学习中却落伍了.经过调查发现,学生开始对化学充满好奇,但是随着化学学习任务的加重,化学公式、化学反应以及化学计算题的难度越来越大,便很难应付了,使他们跟不上教学的节奏,自己也放弃了学好化学的念头.
在人教版化学教材中,前三章的难度不大,做实验的情况也很多,对于铁、镁、火柴放在氧气瓶中燃烧,虽然只是简单普通的现象,但是在化学实验室中用专门的仪器进行实验,他们的兴趣大增,并会延续很久.但是在第四章之后的学习中,如果教师没有做好过渡的引导工作,就会出现以上的现象,许多学生落伍.实际上,后面的三章内容依旧有许多有趣的实验,比如二氧化碳的制取,二氧化碳使紫色石蕊试液变红等.教师可以利用这些实验来再次激发学生的兴趣,并且在教学过程中与以前学过的知识建立联系的纽带,这样能够使学生学习化学的热情重新燃起.在化学实验结束后及时总结化学方程式,是记忆化学方程式的好办法,通过实验得出结论,学生理解起来也相对容易,并会逐渐进入学习化学的最好状态.
三、化学实验让学生体会到成就感
化学实验是很奇妙的,涉及很多颜色、形态的变化,充满着趣味性.
例如,在操作稀盐酸和氢氧化钠相互反应的实验中,学生将氢氧化钠小心地加入烧杯中,然后用滴管吸取几滴酚酞,将酚酞滴入烧杯中的氢氧化钠溶液中时,会看到氢氧化钠的颜色发生了变化,学生感到很惊奇.然后换一只滴管吸取一定量的盐酸,再次滴入烧杯中,发现颜色突然消失,溶液成了无色透明的,学生更加惊讶了.如同变魔术一样,学生被这种奇妙的变化深深吸引,仿佛自己是一位魔术师,可以把颜色变没,同时还能够解释化学反应的原理,学生的喜悦和成就感油然而生.
1.引言
化学实验教学是培养学生创新思维的重要途径,通过化学实验,学生不仅可以获得化学知识,培养实验技能和素质,而且可以培养良好的科学态度、作风和习惯。但是,许多初中学校只重视化学知识的传授,且这些化学知识大多是课程教学目标认知领域或技能领域中的重要内容,所以化学实验教学中的化学知识都是预设的,都是绝对正确且不变的,都是需要强制性记忆的。师生们重视的是实验的结果或结论,实验教学的目的也在于获得并记住这些结论,而对实验过程的探索,反而不太引起注意,至于素质教育所提倡的科学方法、科学精神、科学态度等的教学和培养,在实验中则更少涉及。所以初中化学实验教学研究已成为一个重要的议题。
2.初中化学实验教学的现状
2.1经费和硬件设备不足。调查显示,无论城镇中学还是农村中学,虽然实验教学的外部条件已有很大改观,但仍然存在着不少问题,如经费的投入和硬件建设还远满足不了实验教学的实际需求,有些学校(甚至城镇中学)实验教学的外部条件还较差,缺少相应的仪器设备,很少进行实验。
2.2学生动手做实验的能力差。首先,学生刚刚接触化学,在抱有强烈好奇心的同时也存在一定的恐惧感,如果这时引导不当,分组实验时学生进入实验室就不敢做实验,并逃避实验。其次,如果学生掌握不好最基本的操作方法,做实验时操作不规范,实验现象就不明显且容易发生危险。现在高中生甚至大学化学专业的学生做实验的能力偏差,这跟初中没有打好基础不无关系。
2.3化学老师和实验技术人员业务素质不高。调查统计显示,初中化学教师学历结构偏低,年龄结构欠合理,业务素质亟待提高。其具体情况有三,其一,有些化学老师对实验教学认识不足,责任心不强。其二,不少化学老师和实验员实验操作不规范、不熟练,动作不协调,对实验整体驾驭不够。其三,一些化学老师对化学分组实验指导不力,心中无数,顾此失彼。
2.4学生对实验缺乏良好的科学态度。有些学生在做实验遇到“异常”现象时,不是本着科学的老老实实的态度去查寻复合异常的原因,而是以先入为主的知识经验或机械地以书中给出的结论为依据来处理;有的学生在实验遇到挫折时就慌了神;有的做实验时间长了就浮躁,有不耐烦的举动;有的学生不珍惜药品和实验仪器,对损坏仪器抱着无所谓的态度,实验结束也不整理实验台……以上种种对实验的不良态度较为普遍。
3.初中化学实验教学的实施改革策略
3.1创设情景,激发学生的兴趣。教学实践证明,假如学生对学习没有什么兴趣,肯定会产生厌学情绪。所以,在化学实验教学过程中,教师应尽量去激发学生的兴趣和强烈的探索欲望,尽可能地利用情景教学,使学生把“趣”转化为学习的动力。例如,在介绍CO的化学性质时,可以先播放一段录像:桂林的七星岩和芦笛岩的岩洞。学生肯定会被这人间仙境所吸引。然后问学生,这位雕琢美景的能工巧匠是谁?学生一定浮想联翩。最后揭开谜底:原来是二氧化碳。学生可能不相信,这时再引出实验:Ca(OH)―CaCO―Ca(HCO)的相互转化,学生的学习兴趣立即会高涨起来。这样,可以使学生的“要我学”变为“我要学”,使学生成为主体,成为知识的探索者,激发创造性思维。
3.2拓宽经费来源,建好实验室。在发挥政府办学主渠道的基础上,各部门和学校要动员社会各界力量办学。经济效益较好的厂、矿企业及单位、个人捐资助学、主动投资,学校也应自己动手、勤工俭学、积累资金,用各种方法积极筹措,以弥补教育经费的紧缺,建好所需的实验室。
3.3搞好业务培训,切实提高教师的专业素质。为使初中化学老师和实验人员更好地掌握仪器设备的操作方法和维修技能提高现代化教学水平和管理水平,建议市教委对在职人员进行培训。在思想认识上切实提高在职人员的敬业精神,职业道德教学水平和操作、指导能力,并且通过考试、考核、发证、持证上岗或竞争上岗等办法以确保一支高素质的实验教学队伍。
3.4精心设计实验。为了使学生用化学知识理解和解释身边的现象,在条件允许的情况下,教师应尽量增加一些贴近生活和社会实际的实验。无论是分组实验还是演示实验,都不同程度地存在教师为主体学生处在被动地位的情况,它在一定程度上束缚了学生创造性思维。我们应在赞叹司马光砸缸的思维的同时,也培养学生的这种创造性思维。在实验教学中,我们不仅要创造条件让学生动手实验,而且要创造情景让学生设计实验,从而激发学生的学习欲望,使学生的智力活动能从外部的实验操作转化为对化学知识的内化。由情景的精心设置达到对学习目标的实现。如:在稀盐酸中存在HO、Cl、H,请设计实验来证明:在稀盐酸中使紫色石蕊试液变为红色的是哪种粒子?类似的还有设计一个实验证明氯酸钾中含有氯元素;你能设计几种实验鉴别饱和的氯化钠溶液和蒸馏水?等等。实验设计是根据实验目的和要求,利用已有知识和实验技能进行创造性思维。在设计实验过程中,学生主体参与意识很强,思维活跃,创造潜力得到开发。
3.5变演示实验为学生自主实验。在化学教学中,实验是不可替代的。新课标以“通过实验”、“通过实验探究”、“通过观察和实验”等术语对实验提出要求,强调实验对培养学生科学探究精神的重要性。但新课标没有界定哪些是演示实验,哪些是学生实验,这样处理可让实验教学更加贴近实际,为科学探究活动的选择提供宽松的条件。教师要认真掌握新课标思想,精心设计教材中的有关实验,以学生发展为本,尽可能创造条件变演示实验为学生实验,严防流于形式的“看实验”或“黑板上做实验”。例如,讲授钠的化学性质时,从学生已有的经验出发,我引导学生设计铁钉和硫酸铜溶液反应的实验,并自主完成,通过观察实验现象,提出问题:“为什么铁钉表面覆盖有红色的物质?这红色物质是什么?”讨论探究得出结论之后,我又设疑:“钠比铁更活泼,如果将金属钠放入硫酸铜溶液中,现象是否一样呢?”让学生带着疑惑和好奇自己动手做钠和硫酸铜溶液反应的实验。通过观察,学生惊奇地发现金属钠和硫酸铜溶液跟铁钉和硫酸铜溶液反应现象不同,金属钠和硫酸铜溶液反应现象:1)钠浮在硫酸铜溶液的液面上,熔化成小球不断向四周运动,并发出响声,小球逐渐变小,直至消失;2)溶液中出现淡蓝色沉淀,但没有红色铜析出;3)反应后用手触摸烧杯外壁有烫热的感觉。学生通过设疑―实验―观察―得出结论,体验了实验的探究过程,产生了认知冲突,建构了知识结构。
3.6养成良好的实验习惯,培养学生的动手能力。在初中化学实验教学中,注意使学生养成良好的实验习惯是培养学生科学态度的重要措施。良好的实验习惯应包括:正确使用仪器、规范的实验操作、认真观察并记录实验现象、如实完成实验报告、遵守实验室规则、注意节约药品和实验安全等。在教学中,教师应注意从科学态度、规范操作上给学生进行示范,对学生遵守实验室规则提出严格要求,对如何观察、记录实验现象、填写实验报告则加以具体指导。例如,学生在做“酸的性质”分组实验时,对盐酸与带锈铁钉的反应,在实验过程中不仅可看到铁钉表面的锈斑被盐酸所溶解,铁钉表面变得光亮,而且由于使用的盐酸过量,过量的盐酸和铁会继续发生反应,可以看到铁钉表面有气泡冒出的现象。因此,在填写实验报告时,我要求学生将实验所观察到的所有现象如实填出并对所产生的现象作出相应的解释,以此来培养学生实事求是的科学态度。每次实验结束,留出3分钟―5分钟,让学生清洗实验仪器、整理药品,保持桌面整洁,养成良好的实验习惯。
3.7适当增加一些探究性实验,激活创造性思维。传统的化学实验是教师事先安排好,学生只需“照章行事”,这样学生往往会失去对实验的“神秘感”和探究欲望,缺乏灵活性和创造性。因此,教师应多设计一些探究性实验,积极创设情境,多方位多角度观察、思考、探究,从而训练学生思维的变通性和独立性。
4.结语
实验在化学教学中具有不可替代的作用。只有教师明确实验的重要性,掌握正确的方法,才能使学生的观察和思维活动紧密地结合起来,用观察促进思维活动的展开,又用思维指导观察活动的进行,逐步掌握化学概念和规律,发展观察和思维能力,才能使化学教学达到“事半功倍”的效果。此外,教师对待演示实验的严谨作风和科学态度也会对学生的实验素养起到潜移默化的作用。
参考文献:
[1]程春萍,丁建强.化学教学中实验的重要性.内蒙古石油化,2009,(14).
[2]李荟.初中化学实验教学现状与对策研究.南阳师范学院学报(自然科学版),2002.8,VOL1,(4).
1.没有树立科学的教学观念
化学教师在教学过程中只有树立科学的教学观念才能更好的进行化学实验教学活动,但是在现阶段的初中化学教学中,大多数教师都是利用传统的化学教学观念来对学生讲解相关的化学内容,其对于学生在知识应用能力上的培养没有足够的重视。化学理论与实践是相互影响和作用的,如果学生学习到的化学知识不能够很好的将其运用到实际生活当中来的话,那么学生也就不会理解化学能够为人类带来什么作用。针对这种问题,作为化学教师必须要改变其传统的教学观念。
2.实验教学方式过于单一,无法激发学生学习的兴趣
在当前的初中化学实验教学中,大多数初中化学教师在教学活动中依然还在采用传统的教学方式来进行教学,没有根据学习的实际情况来选择相应的实验内容和方式,因而使得多数学生对化学实验没有太大的兴趣,致使影教师的教学效果。有些化学教师在实验室开展实验教学时,担心学生会弄坏相关的实验设备,因而其对学生在实验上进行严格的限制和要求,这样久而久之,使得学生对实验课教学严重缺乏学习的生机和活力。
3.考核内容不够全面
在当前的初中阶段中,化学教师在对学生的学习情况进行考核时,其多数都是采用笔测的方式来进行的,这种考核方式虽然能够在一定程度上来接学生对化学知识掌握的情况,但是其还不够全面。化学本身就是一门具有实验性很强的学科,因而其更加注学生在实验上的动手操作能力,这种动手实验操作的能力是无法在笔试测验中能够表现出来的,因而这种考核方式不够全面。
4.实验教学缺乏一定的实效性
在当前的初中化学就爱哦学额上,大多数教师都不够重视实验教学,因而其在实际实验化学教学中往往只是以演示或者口述的形式来给学生讲解,这样的教学形式不能够有效的带动学生参与实验的积极性和主动性,进而无法进一步的提高学生在实验上的操作能力。
二、初中化学实验教学改革与创新的策略
作为初中化学教师,要想能够更好的开展化学实验教学,首先就要对当前存在的问题进行解决,同时也要对化学实验教学进行改革和创新。至于怎样将初中化学实验教学进行改革进而创新,教师可以采取以下几种方法来进行。
1.进一步的加强实验教学
由于初中化学这门学科本身就具有很强的实验性,因而其对学生的实验操作能力有很高的要求。对学生进行实验教学不仅是提高学生化学实验中的动手操作能力,还能够有效的培养学生的创新意识和创新精神,从而能够使学生在综合素质与综合能力的进一步发展。在实验中,学生能够通过对事物的观察以及讨论在实验中出现的现象,进而能够在一定程度上增强学生的观察能力以及语言沟通能力。作为初中学校,为了能更好的加强实验教学,学校要不断的完善和改进化学实验室,进而还要逐渐引进先进的化学实验设备和仪器。通过对实验设备的完善有利于化学教师更好的开展实验教学。
2.制定明确的实验目标,进而提高学生的动手操作能力
在化学实验教学前,教师要先设计好实验目标,同时还要能够尽量减少学生的负担,以便能够让学生在实验中轻松愉悦的学习。例如,教师在给学生讲解关于“二氧化碳的实验室制取与性质时”,其首先就要制定好明确的教学目标,具体来说,就是让学生在学习中能够熟练掌握二氧化具有的性质以及主要用途,同时还要掌握在实验中怎样制取二氧化碳和利用向上排空气法收集气体的相关步骤。在让学生进行实验前,作为教师,要将实验过程中需要注意的相关事项高速学生,并且要能够让每一个学生都要参与实验当中。这样能够进一步的提高学生在实验操作上的能力。
3.不断完善考核方式
教师在对学生化学知识进行考核时,其要逐渐的完善和改进考核方式,不能够只是依赖于笔试测试的方式来对学生进行学习化学情况的考核。教师可以通过多种的方式来对实验教学进行考核,比如实验报告、辩论大赛等方式来评价学生在化学知识上的掌握情况,从而来找出学生在化学学习过程中存在的问题。通过这种考核方式有利于教师采取有针对性的解决对策来帮助学生改善其在学习过程存在的问题。
4.积极转变实验教学观念,激发学生学习的兴趣
一、分析一个典型实验,阐明一类实验规律
根据化学教学大纲和教材,就实验内容来讲,可归纳为以下几种类型。
有关制取固态、液态、气态物质的实验;有关阐明概念,证明基本理论和定律的实验;有关研究物质的性质和各类物质之间的相互关系的实验;有关定量方面的实验。
一般说来,每一类实验的原理、装置、操作等方面总有规律可循。因此我何在讲每一类实验中的第一个实验时,首先向学生分析这类实验的设计原理和内容要求。而后再指导学生亲自动手完成实验,在此基础上师生通过分析、对比,共同总结出这类实验的规律,以期达到触类旁通、举一反三的目的。如通过“粗盐的提纯”的实验,我们引导学生总结出制取纯净的晶体物质的实验原理和所需要的基础知识以及操作等方面的规律。在实验原理和基础知识方面,让学生着重掌握:①组成混合物的各种物质的溶解度;②混合物中各类物质的性质和它们之间能否相互发生反应(若能反应,需要弄清反应条件)。在实验技能方面让学生掌握:①所用各种玻璃器皿的性能和使用方法;②有关物质的溶解、过滤、结晶、再结晶的操作方法。
二、明确选择仪器的原则,正确选用仪器
实验中,培养学生准确地选择仪器,是保证实验顺利完成的前提之一。为此,我们从下述几方面对学生进行指导。
1、根据反应物和生成物的性质、反应条件选择仪器:中学化学教材里,讨论化学反应的条件有:常温、加热、加压、催化剂、光和电等。根据不同的反应条件、反应物的性质来制取新物质时,所需要的仪器也就不完全相同。因此,我们在初中化学讲氧气的实验室制法时,着重向学生阐明两点:①凡是对固体物质进行加热制取气体时,均可采取制取氧气的这套反应装置;②集气的方法和操作,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任一成分反应等因素而定。
因为我们在讲氧气时进行了上述分析,所以在讲氨气、甲烷等气态物质时,就可以从启发学生通过对反应物和生成物的性质、反应条件等因素的分析,提出实验所需要的仪器、装置,来完成制取上述物质的实验。
2、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。如我们在讲实验室里制取氯气时,就着重向学生讲明教材中选用分液漏斗而不用长颈漏斗的理由。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、分析典型实验,培养学生的实际操作技能
实验操作的正确与否,不仅是保证安全和实验效果的先决条件,也是培养学生实验技能所必需的。在这方面,我们除按实验原理、要求提出有关的操作内容和要求外,还着重讲了下述几点:
1、剖析一个典型实验,讲清一类实验的操作内容:如通过实验室里制取氧气的实验分析,可归纳总结出下述操作内容:①仪器的选择、连接和固定:②装置气密性的检查;③药品的取用;④加热方法;⑤气体的净化和干燥;⑥气体的收集和放置;⑦装置的拆卸。
对这些操作,都应讲清它们的知识、理论根据。譬如在实验室里用浓盐酸和二氧化锰混和加热制取氯气时,由于浓盐酸有挥发性,水的沸点也不高,所以制得的氯气中可能混有氯化氢和水蒸汽。欲除去,只要用饱和的氯化钠水溶液洗涤,不能用水,这是因氯气与水能发生下列反应: C12+H20HCl+HC10根据化学平衡移动原理,可知增加生成物中的C1-浓度,可使平衡向左进行,以减小氯气的溶解度。又根据氯气的性质,要想干燥氯气,只能选用液体或颗粒状的酸性干燥剂,通常用浓硫酸做干燥剂。
2、通过对某些实验操作的分析,向学生阐明实验操作的要点:我们在分析某些实验操作时,为了让学生学得会,记得牢,总是把操作要点总结成几个字或几句话,让学生便于记忆。如在配制一定体积的摩尔浓度溶液时,在分析演示的基础上我们总结出:称(对固态溶质要称,液态溶质要量)、溶(溶解)、洗(洗涤溶解时容器的内壁)、稀(稀释至容量瓶的刻度)四字配制法。
四、培养学生书写实验报告的能力
写实验报告是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。但是在教学中发现有些同学即使到了二年级也还不能较好地写出实验报告。其原因是有些学生不知道在实验中观察什么、怎样观察、记录什么。有些学生对实验报告写什么和怎样写还不了解。因此,他们常常把实验报告写得杂乱无章,空洞无物。为此,我们从第一节化学课开始,就注意培养学生写实验报告的能力,其具体做法是:
1、在演示实验中注意培养学生观察现象的能力:为培养学生观察现象的能力,我们对现行中师化学教材中所讲到的现象进行归纳、综合。有光、热、声、态(状态)、颜色、气味、溶解、沉淀、液化、燃烧等等。在每次演示实验或学生实验中,总是要求学生根据实验内容中有无新物质的生成和上述现象内容来观察,并将观察的结果记录好,认真分析,去伪存真,填写于实验报告中。这样要求学生,不仅使学生知道在实验中要观察些什么,使学生对知识获得比较完整的概念,而且也不会漏掉某些重要的实验现象,以致得不到正确结论。
2、采取具体措施,培养学生书写实验报告的能力:为培养学生写好实验报告,从学生的实际出发,让学生在演示实验的过程中,实事求是地认真观察、分析,并记录于表的空格中,经过几次填写,学生就能比较正确、熟练地对实验进行观察记录,做出解释和结论。培养了学生书写实验报告的能力。
3、培养学生绘制装置图的能力:写好实验报告的一个重要内容,就是正确地绘制装置图。过去学生绘的装置图往往比例失调,难以辩认。近年来,我们在培养学生绘制装置图方面,首先分析各种仪器的构形,找出每件仪器各部分线条的比例关系及每件仪器部分线条之间的比例关系,作反复的绘图练习,使学生在写实验报告时能迅速而正确地画出装置图。