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      提高化學(xué)教師實(shí)驗(yàn)技能的若干策略——揚(yáng)州市初中化學(xué)教師實(shí)驗(yàn)技能比賽有感

      2015-04-02 09:09:18朱清勇
      化學(xué)教與學(xué) 2015年2期
      關(guān)鍵詞:白磷石灰水化學(xué)

      朱清勇

      (江蘇省儀征市實(shí)驗(yàn)中學(xué)東區(qū)校 江蘇 儀征 211400)

      2014年5月24日,揚(yáng)州市舉行了初中化學(xué)教師實(shí)驗(yàn)技能操作比賽,筆者有幸參加了現(xiàn)場比賽。通過比賽,我發(fā)現(xiàn)部分教師實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范、不嚴(yán)謹(jǐn),失敗率較高,在比賽中出現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)盲區(qū);部分教師解決具體問題時(shí)缺少相應(yīng)的臨場對策,比賽中出現(xiàn)了一些低級(jí)錯(cuò)誤,如實(shí)驗(yàn)時(shí)間不夠、剩余的白磷不回收等。就這次初中化學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)技能操作比賽中的表現(xiàn),提出自己的一點(diǎn)看法。

      一、賽前備戰(zhàn)——眾里尋他千百度

      由于城鄉(xiāng)各學(xué)校具體條件的限制,初中化學(xué)教材中演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)都不一定能開齊,因此在賽前部分教師就議論:化學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)做高中的實(shí)驗(yàn)嗎?理論考試會(huì)很難嗎?有創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)題嗎?教師的賽前狀況,反映出我們一線的教師平時(shí)對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重視程度不夠,對實(shí)驗(yàn)研究、改進(jìn)與創(chuàng)新的不足,以至于缺少自信。

      二、賽中實(shí)戰(zhàn)——衣帶漸寬終不悔

      1.缺失扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)

      比賽分筆試和實(shí)驗(yàn)操作兩部分,其中筆試部分有這樣一道選擇題:

      實(shí)驗(yàn)室將CO2持續(xù)通入飽和的澄清石灰水中并不能實(shí)現(xiàn)“渾濁→澄清”的轉(zhuǎn)變;使用由飽和石灰水與水體積比1∶2混合的不飽和石灰水時(shí),上述變化較明顯。其原因是 ( )

      A.在飽和石灰水中生成CaCO3的量大于CaCO3的最大溶解量

      B.不飽和石灰水的堿性偏小,有利于平衡向Ca(HCO3)2方向移動(dòng)

      C.石灰水的濃度越小,其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象越明顯

      D.CaCO3轉(zhuǎn)化為 Ca (HCO3)2的反應(yīng)存在反應(yīng)限度

      此題緣于CO2持續(xù)通入澄清石灰水的異常實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,涉及飽和石灰水中Ca2+的濃度、CaCO3的溶度積和溶解度、CaCO3轉(zhuǎn)化為 Ca(HCO3)2的反應(yīng)平衡問題,需要從定量的角度研究澄清石灰水的渾濁問題。本題正確的結(jié)果應(yīng)是AD。我們許多教師已經(jīng)漸漸遺忘了高中教材和大學(xué)教材,其知識(shí)體系只停留在中考水平。這樣的知識(shí)體系已無法滿足現(xiàn)代學(xué)生不斷更新的知識(shí)結(jié)構(gòu)。因此想供給學(xué)生富含養(yǎng)分的涓涓溪水,教師的學(xué)識(shí)就要如同滔滔長江之水。

      2.缺失縝密的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

      本次比賽其中有一道實(shí)驗(yàn)操作題:

      設(shè)計(jì)并進(jìn)行驗(yàn)證燃燒的條件之一——有氧氣存在的實(shí)驗(yàn)(10分)。

      供選試劑與器材有:20%雙氧水、二氧化錳、白磷、熱水(約 60℃,在講臺(tái)上)、大試管、長頸漏斗(30cm長)、單孔膠塞、乳膠管、藥匙、培養(yǎng)皿、小刀、濾紙、玻片、鑷子、水槽、包裝用塑料繩等。

      比賽出現(xiàn)的問題:部分選手缺少實(shí)驗(yàn)方法的整體構(gòu)思,實(shí)驗(yàn)次序混亂,操作連貫性差。具體問題:白磷的取用不規(guī)范 (白磷的著火點(diǎn)比較低,40攝氏度時(shí)可自燃,所以要在水下切割)、制取氧氣的20%雙氧水未稀釋,反應(yīng)太快不易控制(初中制氧氣最好選用5%--6%的雙氧水)、剩余白磷的未回收引起水池中白磷自燃。

      本實(shí)驗(yàn)我的設(shè)計(jì)思路如下:

      (1)控制變量法:運(yùn)用白磷在熱水中不能燃燒和通入氧氣后可以“水火相容”的對比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證燃燒的條件之一必須有氧氣存在。

      (2)具體操作:白磷的取用和分割、20%雙氧水溶液的稀釋、5%雙氧水溶液和二氧化錳混合物制取并用大試管收集氧氣、將收集的氧氣倒插入熱水中的白磷進(jìn)行“水火相容”對比實(shí)驗(yàn)、白磷的回收及其它剩余物的處理。

      反思:實(shí)驗(yàn)方法的構(gòu)思不足是由于缺乏對實(shí)驗(yàn)過程的充分認(rèn)識(shí)和理解。許多教師對自己的要求并不高,沒有從內(nèi)心認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)的重要性,在平時(shí)教學(xué)中沒有注重實(shí)驗(yàn)方法和原理的思考,科學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法思考不足。

      3.缺失細(xì)致的實(shí)驗(yàn)操作

      其中的一道實(shí)驗(yàn)操作題是:

      制作“黑面包”(10 分)。

      供選試劑與器材:蔗糖、濃硫酸、燒杯、玻璃棒、滴管等。

      部分老師使用濃硫酸時(shí)畏懼感強(qiáng),膽戰(zhàn)心驚。具體實(shí)驗(yàn)操作的匱乏反映平時(shí)的演示實(shí)驗(yàn)就是紙上談兵;有些老師不先在蔗糖中加水,不用玻璃棒攪拌,不控制濃硫酸體積,實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)不細(xì)致。此實(shí)驗(yàn)最好3分鐘內(nèi)完成,但部分老師耗時(shí)多且“黑面包”膨脹現(xiàn)象不明顯。

      三、賽后反思——驀然回首燈火闌珊處

      本次參賽教師經(jīng)歷了各縣市的選拔,都是各縣市初中化學(xué)教師中的教學(xué)骨干。比賽中出現(xiàn)的問題帶有一定的普遍性。影響初中化學(xué)教師操作技能水平的因素有兩方面:一是青年教師實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)薄弱,鉆研實(shí)驗(yàn)的覺悟不高,經(jīng)常講實(shí)驗(yàn)、畫實(shí)驗(yàn)。二是教育主管部門缺少實(shí)驗(yàn)技能的專門培訓(xùn)和指導(dǎo),同時(shí)很多校領(lǐng)導(dǎo)不重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),認(rèn)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)消耗大還有危險(xiǎn),逐漸形成領(lǐng)導(dǎo)怕花錢、教師怕實(shí)驗(yàn)的惡性循環(huán)。教師缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮髁鞒毯妥晕野l(fā)展的動(dòng)機(jī),是制約我市初中化學(xué)教師提高實(shí)驗(yàn)操作技能的主要原因。初中化學(xué)教師若能以賽促練、練中成長,努力做好以下策略,則一定能成為實(shí)驗(yàn)技能過硬、獨(dú)當(dāng)一面的初中化學(xué)名師。

      (1)認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性,提升教師的實(shí)驗(yàn)技能

      新課標(biāo)指出:“科學(xué)探究是一種重要而有效的學(xué)習(xí)方式,也是義務(wù)教育階段的重要內(nèi)容?!薄盎瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式”,新課程倡導(dǎo)探究性教學(xué),為我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)指明了方向。認(rèn)真上好每一節(jié)實(shí)驗(yàn)課,處理好每一個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),把化學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)作講授科學(xué)知識(shí)和落實(shí)三維教學(xué)目標(biāo)的重要載體,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的教育功能。教師要做好演示實(shí)驗(yàn),演示操作必須規(guī)范,發(fā)揮其示范作用,使正確的操作技術(shù)和方法形象化,便于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握。但少數(shù)教師認(rèn)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還不如直接給出一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象讓學(xué)生讀、記,效果更顯著。因此少數(shù)教師在黑板上“畫”實(shí)驗(yàn),在課堂上“講”實(shí)驗(yàn),這嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量,違背了新課標(biāo)的理念。戴安邦先生認(rèn)為:“化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),通過實(shí)驗(yàn)課能使學(xué)生學(xué)到各種操作技能,是使學(xué)生具備解決實(shí)際問題能力的重要環(huán)節(jié)?!比绻處煵蝗パ芯?、改進(jìn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),還有什么能促進(jìn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ男纬珊涂茖W(xué)素養(yǎng)的提高。

      (2)努力創(chuàng)新探究課堂,提升教師的實(shí)驗(yàn)技能

      化學(xué)實(shí)驗(yàn)中奇妙的現(xiàn)象,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,利用他們的這種心理,教師可以把教材中一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革創(chuàng)新。教學(xué)中可以先引導(dǎo)學(xué)生去觀察猜想奇妙的現(xiàn)象,再去分析探究,再利用科學(xué)的化學(xué)原理進(jìn)行解釋。例如:在教學(xué)“奇妙的二氧化碳”時(shí),可以利用“可樂噴泉”這個(gè)小魔術(shù)創(chuàng)設(shè)情境引入課題,學(xué)生準(zhǔn)備的曼妥思糖和雪碧汽水完成了神奇的噴泉實(shí)驗(yàn),牢牢吸引了學(xué)生的注意力,激發(fā)了學(xué)生的探究欲望,然后引導(dǎo)學(xué)生探究雪碧汽水中產(chǎn)生的二氧化碳,最后揭示噴泉實(shí)驗(yàn)的原理。同時(shí)教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在課外再做一些類似的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親自體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣。其實(shí),課本中有許多知識(shí)內(nèi)容都可以用來創(chuàng)設(shè)一些趣味實(shí)驗(yàn):如開學(xué)第一課可以用 “魔棒點(diǎn)燈”、“清水變牛奶”引入,再如講燃燒的條件時(shí)可用“燒不壞的手絹”、“水火相容”來演示,還有氫氧爆鳴實(shí)驗(yàn)、“黑面包”等都可以創(chuàng)設(shè)為趣味實(shí)驗(yàn)。但創(chuàng)設(shè)趣味實(shí)驗(yàn)不只是表演,圖新奇好玩,而是激發(fā)學(xué)生探索、研究的欲望。在趣味實(shí)驗(yàn)后,教師要適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生找出新奇現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)本質(zhì),從中獲取新的知識(shí)和方法,把學(xué)生的興趣轉(zhuǎn)移到利用知識(shí)解釋現(xiàn)象上來,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)、進(jìn)行科學(xué)探究的欲望。在課堂探究實(shí)驗(yàn)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮他們的主體作用,并鼓勵(lì)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)、勇于創(chuàng)新,努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,提高學(xué)生的綜合探究能力。

      (3)充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)室開展教研,提升教師的實(shí)驗(yàn)技能

      化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的主要場所,也是我校化學(xué)組的教研活動(dòng)主陣地。優(yōu)秀的初中化學(xué)教師應(yīng)多做實(shí)驗(yàn)、多研究改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。不僅自己需要研究改進(jìn)實(shí)驗(yàn),更需要在校內(nèi)外教研中集體探討改進(jìn)實(shí)驗(yàn),教研活動(dòng)中的集體研究更能促進(jìn)個(gè)體化學(xué)教師實(shí)驗(yàn)技能的發(fā)展。初中化學(xué)教師要抓住教研活動(dòng)中學(xué)習(xí)與交流的機(jī)會(huì),積極參與相互啟發(fā),促進(jìn)對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)技能的理解和把握,不斷提升自身的實(shí)驗(yàn)技能。例如:溶液的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)被我們改進(jìn)成了探究實(shí)驗(yàn)。把濾紙放置在表面皿上,然后在濾紙的中央滴上兩滴待測溶液,拆一張音樂卡,把音樂卡的兩條導(dǎo)線分別接觸濾紙中間的濕潤部分,能導(dǎo)電的就能發(fā)出悅耳的音樂,改進(jìn)體現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的微型化、生活化。通過在實(shí)驗(yàn)室集體做實(shí)驗(yàn)、研究改進(jìn)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了化學(xué)教師的自我發(fā)展,也直接提升了化學(xué)教師實(shí)驗(yàn)技能。

      (4)不斷自我充電,提升教師的實(shí)驗(yàn)技能

      門捷列夫說:“終身努力,便是天才。”實(shí)驗(yàn)操作技能是一種顯性的能力,我們可以通過系統(tǒng)的訓(xùn)練來掌握它。但是隱性的科學(xué)精神和科學(xué)品質(zhì)的培養(yǎng)不是簡單言語所能奏效的,必須通過大量有效的實(shí)驗(yàn)探究來培養(yǎng)訓(xùn)練。新課程倡導(dǎo)學(xué)生自主探究、體驗(yàn)過程,以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)。這就需要教師轉(zhuǎn)換角色變?yōu)閷W(xué)習(xí)者,需要教師不斷充電:向書本學(xué)習(xí)、向網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、向?qū)<覍W(xué)習(xí)、向同行學(xué)習(xí)。新課程需要化學(xué)教師不斷地積累實(shí)驗(yàn)知識(shí)、激發(fā)實(shí)驗(yàn)靈感、豐富實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)自信,化學(xué)教師只有主動(dòng)地進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新活動(dòng),才能早日成為具有精深的化學(xué)專業(yè)知識(shí)和過硬的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力的初中化學(xué)名師。

      [1] 中華人民共和國教育部制定.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011 年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012

      [2] 戴安邦.實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施全面的化學(xué)教育的有效形式[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,1994,(3)

      [3] 胡云霞.初中化學(xué)教師實(shí)驗(yàn)操作比賽有感[J].中學(xué)教學(xué)參考,2014,(6)

      [4] 李亨垣.教師實(shí)驗(yàn)技能操作比賽的分析與思考[J].中國教育技術(shù)裝備,2012,(6)

      [5] 周信軍,王金龍.品味過程反思不足促進(jìn)提高[J].化學(xué)教育,2011,(5)

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