藍(lán)向前

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的不僅是要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基本技能,更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中起著舉足輕重的作用。

為此,我在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)行了大量有益嘗試和探索,積累了一些經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)談?wù)勎业囊稽c(diǎn)粗淺的體會。

一、改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)

通常情況下,學(xué)生實(shí)驗(yàn)都是安排在新課后進(jìn)行的,而且大多是讓學(xué)生重復(fù)教師在課堂上演示過的實(shí)驗(yàn),這樣只起到鞏固書本上的知識和訓(xùn)練操作技能的作用,是簡單的答復(fù),對學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力收效甚微。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn):

1.不利于調(diào)動學(xué)生積極性,一切現(xiàn)象和結(jié)論都是已知的,嚴(yán)格的操作步驟把學(xué)生的手腳束得緊緊的,不便發(fā)展學(xué)生智能和創(chuàng)新能力。

2.不利于培養(yǎng)實(shí)事求是的態(tài)度。書上的結(jié)論都是正確的,實(shí)驗(yàn)操作按書上的步驟進(jìn)行不會錯,實(shí)驗(yàn)的成功與失敗,對于學(xué)生來說不當(dāng)一回事,這樣形成了一種任務(wù)式、應(yīng)付式,沒有發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的真正效果。根據(jù)以上發(fā)現(xiàn)的問題,我積極思考、探索,如何發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用和效果,通過多次探究,我將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)。

探索性實(shí)驗(yàn):設(shè)計實(shí)驗(yàn),自得結(jié)論。

1.讓學(xué)生在不知道結(jié)論的情況下,讓他們自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,認(rèn)真、正確操作,仔細(xì)觀察現(xiàn)象,做好記錄,這樣使學(xué)生的創(chuàng)新思維得到了發(fā)展,如設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)方案完成乙醇的催化氧化并驗(yàn)證其產(chǎn)物,這個實(shí)驗(yàn)方案中綜合了氧氣的制備、乙醇的催化氧化以及水和乙醛的檢驗(yàn)幾個基本實(shí)驗(yàn),還綜合了水溶加熱(平穩(wěn)氣流的產(chǎn)生)、排除實(shí)驗(yàn)干擾等基本實(shí)驗(yàn)技能,學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)方案、基本要求,運(yùn)用所學(xué)知識、綜合分析,設(shè)計了多種實(shí)驗(yàn)方案。其中有不少閃爍著創(chuàng)造性思維的火花,然后組織引導(dǎo)學(xué)生討論,鼓勵他們從多角度、多層次,對各種方案進(jìn)行合理評價,并找出最好的實(shí)驗(yàn)方案,在整個訓(xùn)練中,學(xué)生的思維獲得了互補(bǔ)和優(yōu)化,綜合實(shí)驗(yàn)分析能力和思維能力得到了有效的發(fā)揮。

2.探索性實(shí)驗(yàn):不僅要有一定的操作能力、觀察能力,還要求把實(shí)驗(yàn)過程中的抽象思維轉(zhuǎn)化為形象思維。如:實(shí)驗(yàn)室制取CO2時,讓學(xué)生自行設(shè)計如下:(給予幾種原料和必需儀器,要求設(shè)計五種不同的方案)第一組:Na2CO3粉末與稀硫酸反應(yīng);第二組:純凈的碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng);第三組:大理石與稀鹽酸反應(yīng);第四組:大理石與濃鹽酸反應(yīng);第五組:大理石與稀硫酸反應(yīng)。做完實(shí)驗(yàn)后教師提問:實(shí)驗(yàn)室制取CO2選擇哪個實(shí)驗(yàn)方案最適合?為什么?引導(dǎo)討論,每組選一位同學(xué)發(fā)言,然后得出結(jié)論:實(shí)驗(yàn)制取CO2選擇第三組最合適,從而使學(xué)生掌握了CO2的實(shí)驗(yàn)制法和所需要的原料及化學(xué)反應(yīng)原理,也使學(xué)生學(xué)會了設(shè)計實(shí)驗(yàn)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案的方法。

3.探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,為了避免走過場,要提倡學(xué)生養(yǎng)成根據(jù)事實(shí)如實(shí)填寫實(shí)驗(yàn)報告的良好習(xí)慣,即使實(shí)驗(yàn)失敗或出現(xiàn)異常,也要如實(shí)填寫,然后分析失敗和異常情況的原因。

如做乙醛與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,按正常情況應(yīng)出現(xiàn)美麗桔黃色磚紅色沉淀,而學(xué)生得到的乃是深棕色和黑色沉淀,根據(jù)此種情況,我提出質(zhì)疑:為什么會出現(xiàn)這種情況?引導(dǎo)學(xué)生討論——找出原因,失敗原因:①,NaOH溶液量不足;②CuSO4溶液過量;③加熱過猛,造成乙醛揮發(fā)結(jié)果Cu(OH)2過量,稍高的溫度使其分解成黑色CuO,掩蓋了氫氧化亞銅的磚紅色。于是學(xué)生在分析過程中明確了道理,思維能力得到了提高。

二、靈活改進(jìn)各種實(shí)驗(yàn)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是最直觀的教學(xué)手段,因而最大限度利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)可提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。為了更有效地加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),我把一些實(shí)驗(yàn)作了如下的改進(jìn)和變通:

1.演示實(shí)驗(yàn)由教師在課堂上做,并指導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象,規(guī)范操作,這樣教師在實(shí)驗(yàn)操作中起到了示范作用。到了一定階段,將演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)為并進(jìn)式實(shí)驗(yàn),即讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下邊學(xué)習(xí)新課,邊自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,讓他們參與到實(shí)驗(yàn)中來,通過親自動手做實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)新知識,開創(chuàng)新天地,每次實(shí)驗(yàn)成功,他們都無比喜悅和自豪,使課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室教學(xué)融為一體,激發(fā)和提高了他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,收效甚好。

2.不斷補(bǔ)充相關(guān)實(shí)驗(yàn),強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高教學(xué)效果。如在《硫酸》一章,濃H2SO4的性質(zhì)一節(jié)教學(xué)中,學(xué)習(xí)濃H2SO4的強(qiáng)氧化性時,要做濃H2SO4與銅的實(shí)驗(yàn)。這一實(shí)驗(yàn),消耗了H2SO4 多,同時產(chǎn)生SO2氣體對大氣造成污染,為了提高學(xué)生分析問題能力,我在教學(xué)中增加了由等質(zhì)量的銅屑氧化制取CuO,再由CuO 與稀H2SO4 反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過觀察,這一實(shí)驗(yàn)沒有任何氣體產(chǎn)生,再通過反應(yīng)方程式進(jìn)行分析討論,學(xué)生很容易得出這樣的結(jié)論:雖然Cu 與 H2SO4 反應(yīng)可制得CuSO4 ,但這種途徑工業(yè)上并不可取,因?yàn)?①原料消耗大,成本高;②產(chǎn)生的廢氣SO2 污染大氣,廢氣處理又提高了成本。所以工業(yè)上采取先將Cu 屑氧化,再用 CuO 與 稀 H2SO4 反應(yīng)制取 CuSO4 ,這樣消耗小,成本降低了,同時不會產(chǎn)生廢氣污染環(huán)境。通過兩個實(shí)驗(yàn),不僅強(qiáng)化了同學(xué)們對濃H2SO4的強(qiáng)氧化性的認(rèn)識,同時也使他們在學(xué)習(xí)過程中分析、應(yīng)用能力得到了提高,書本知識得到了有效地拓展。

以上是我在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一點(diǎn)嘗試,通過這些嘗試,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,提高了教學(xué)效果。

(責(zé)任編輯:馮權(quán)書)