做好实验教学 提升学生化学素养
化学是一门以实验为基础的自然学科,做好化学实验教学不仅可以帮助学生认识化学、学好化学,而且能通过探索未知培养学生的兴趣爱好、创新精神,提升他们的科学素养。
一、利用身边现象,让学生认识化学
对学生们来说,他们与化学学科接触得较晚,初三之前几乎没有正式接触过化学,更别提化学实验了。我曾问过我的学生:“初三之前,你们认为化学是怎样的学科?”他们回答“感觉很难”“要有很多实验操作”“可能有毒”“可能会有危险”等等。所以第一堂分组实验课就显得格外重要,需要让他们重新认识化学,感受到化学实验的轻松和有趣。在教化学上册时,我安排的第一节分组实验是探究呼吸的作用和蜡烛燃烧的原理。这个实验操作没有难度,与生活联系最为密切,与学生们的认知距离最近,最容易让他们接受。在实验过程中,我引导学生注意观察重点细节,并将知识点通过观察现象传输给学生。例如,观察火焰附近蜡烛发生怎样的物理变化、火焰在燃烧时有什么样的分层、熄灭后的白烟能否引燃蜡烛,思考“如何收集呼出的气体”等问题。通过身边常见的自然现象,拉近学生与化学的距离,让他们在实验中对化学树立“轻松易学”的印象。
二、培养学生实验兴趣,让学生喜欢化学
青春期学生的思维是灵活的,他们小时候玩过的游戏,比如用泥巴捏模型、用木材雕玩具等,都是实验的雏形。他们已具备一定的操作能力,但缺乏专业的知识教学和规范的操作指导。在日常实验中,我们发现许多学生做分组实验时畏首畏尾,怕出错、缺兴趣是导致这种现象的主要因素。如何调动他们的积极性,让他们对实验操作敢动手、爱动手呢?教师要注意以下两点:一是多关注分组操作情况。对做实验不积极或有畏惧情绪的小组,教师要及时指导实验步骤并在下次分组时派一名较为活跃的学生带动他们操作,让他们感受到实验操作带来的乐趣,提高他们的实验兴趣。二是多鼓励。当学生得到的实验现象明显或操作规范时,教师就要立即表扬;当实验现象不明显或操作不规范时,教师要及时参与小组讨论,对学生加以指导,帮助他们分析问题,并进行鼓励,增加他们对操作的自信心。青春期的学生内心都有被认可、被表扬、被尊重的渴望,教师满足他们被肯定的欲望,可以有效提高他们做实验的兴趣,让他们更喜欢化学。
三、注重实验与生活相互渗透,让学生了解化学应用
许多科学家的实验成果都是从生活中得到并应用于生活的,教师要引导学生认识到这一点。例如,在教《波义耳和酸碱指示剂的发现》这节课时,教师可以引导学生去校园里寻找一些东西代替实验药品。例如,一名学生在实验室外找到了牵牛花,问我可不可以代替指示剂;我没有立即回答,而是带领学生做实验,提取汁液,分别检验酸和碱,结果发现可以显出不同的颜色,就说明牵牛花的汁液可以作为指示剂,可以应用到野外兴趣检测中。化学与生活相关的例子还有很多,比如用化学知识调节土地酸碱度,能够提高农作物的产量。因此,教师要引导学生认识到生活与化学之间的相互渗透,从课本知识中走出来,进行发散思维,感受化学的用途。
四、引导做好实验总结,提高学生举一反三的能力
物质结构决定物质性质,相似的结构具有相似的化学性质。通过某一实验现象引导学生做好总结,推测相似物质的相关性质并加以实验验证,让他们注意观察相似点和不同点,有助于加深他们的记忆,提高其化学素养,让他们更直观地认识物质,更轻松地参与到新知识的学习过程中。例如,实验室制氢气采用的是金属锌和稀硫酸反应,我观察到有气泡冒出,产生的气体验纯后点燃呈淡蓝色火焰,反应器内的锌块逐渐减小直至消失,反应后的液体呈无色。接着,我引导学生设想:“是否可以用铁和稀硫酸反应制出氢气?实验室为什么用锌而不用铁呢?”带着疑问,学生进行实验设计,再通过实验现象观察,通过总结规律了解同族、同周期相邻物质间的差异,从而掌握物质间相似的共性和不同的特性。
著名教育家裴斯泰洛奇认为,教学的主要任务不是积累知识,而是发展思维。通过引导学生对实验的总结,可以发散他们的学习思维,让他们认识新物质,在大脑中形成条理的“知识树”,养成有效的学习方法,提高他们的学习能力。