范國(guó)仁
(吉林省長(zhǎng)春市第五十八中學(xué),吉林 長(zhǎng)春 130123)
【摘 要】化學(xué)作為一門(mén)自然學(xué)科,實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的重要組成部分之一。自新課程改革的不斷深化以來(lái),化學(xué)教學(xué)在進(jìn)行基礎(chǔ)理論化學(xué)知識(shí)的同時(shí),更加強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方式逐漸成為初中化學(xué)教學(xué)的典型措施。新課程標(biāo)準(zhǔn)為初中化學(xué)教學(xué)制定了相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo):使學(xué)生了解掌握基本化學(xué)知識(shí),訓(xùn)練其基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,能夠遷移應(yīng)用教材知識(shí)于實(shí)驗(yàn)之中。為了實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo),需要教師從初中化學(xué)教學(xué)特點(diǎn)和教學(xué)需求出發(fā),結(jié)合到微型實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用,不斷改革和創(chuàng)新原有的教學(xué)方法。
【關(guān)鍵詞】微型實(shí)驗(yàn);初中化學(xué);教學(xué)應(yīng)用
化學(xué)學(xué)科的起源和發(fā)展都是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,新課程指導(dǎo)思想更是明確了實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的重要性。在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,受到具體的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)、實(shí)驗(yàn)課題、實(shí)驗(yàn)材料等多方面因素影響,初中化學(xué)教學(xué)逐漸向微型實(shí)驗(yàn)過(guò)渡,以結(jié)合實(shí)際滿(mǎn)足化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。本文主要通過(guò)探究微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,闡明其之于化學(xué)教學(xué)的重要性與意義,旨在促進(jìn)初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提升。
一、微型實(shí)驗(yàn)概述
微型實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)是協(xié)調(diào)初中化學(xué)教學(xué)和客觀教學(xué)條件關(guān)系的一個(gè)有效方式,微型實(shí)驗(yàn)以盡可能少量的化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)操作來(lái)呈現(xiàn)化學(xué)現(xiàn)象,反映化學(xué)原理。一般來(lái)說(shuō),微型實(shí)驗(yàn)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中所使用到的試劑僅為常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)所需試劑的幾十分之一(或者更少),但是其呈現(xiàn)出的化學(xué)實(shí)驗(yàn)信息卻是準(zhǔn)確、可靠的,因?yàn)檫@個(gè)優(yōu)點(diǎn),微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中使用十分廣泛。從我國(guó)化學(xué)教育教學(xué)的發(fā)展歷程看來(lái),傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往是以教師演示操作為主,學(xué)生難以有充足機(jī)會(huì)參與到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的,其中一個(gè)原因是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施有限,難以滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。然而微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠很好地解決這一問(wèn)題,其將傳統(tǒng)的教師演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)演變?yōu)橐詫W(xué)生為主體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)之下,可以開(kāi)拓思維,自行擬定相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案,在最大程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和優(yōu)化。在微型實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用過(guò)程中,啟發(fā)性、探索性微型實(shí)驗(yàn)是目前初中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用最為廣泛的類(lèi)型。微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)環(huán)保意識(shí)、資源節(jié)約意識(shí)、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新意識(shí)、安全意識(shí)等,微型實(shí)驗(yàn)已經(jīng)逐漸成為初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要選擇之一。
二、微型實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用探究
(一)建立問(wèn)題情景,引入教學(xué)內(nèi)容
化學(xué)學(xué)科起源于各類(lèi)生活現(xiàn)象,欲探究各類(lèi)化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì),仍需要從化學(xué)問(wèn)題入手,微型實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚝芎玫貛椭處熃⑵鹋c教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)的問(wèn)題情景,以吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在初中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,良好的問(wèn)題情景是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率教學(xué)工作的基礎(chǔ),也為化學(xué)課堂增添了更多的趣味性。新課程標(biāo)準(zhǔn)中追求對(duì)學(xué)生“知識(shí)與技能”、“過(guò)程與方法”、“情感、態(tài)度與價(jià)值觀”的培養(yǎng),而合理的問(wèn)題情景能夠使得這個(gè)三維目標(biāo)有機(jī)結(jié)合在一起,幫助建立一個(gè)生動(dòng)、融洽的實(shí)驗(yàn)課堂。例如,在進(jìn)行過(guò)氧化氫分解實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以讓學(xué)生自身嘗試認(rèn)識(shí)到氧氣的助燃性。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之初,由教材理論得到過(guò)氧化氫的分解產(chǎn)物為氧氣和水,然而學(xué)生對(duì)于氧氣的助燃性還并沒(méi)有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí),教師可以讓學(xué)生對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象大膽進(jìn)行猜想揣測(cè):能否使得燃燒的蠟燭燃燒得更加迅速?能否使得熄滅的蠟燭復(fù)燃?通過(guò)這樣的一些生活實(shí)例,發(fā)散學(xué)生的思維,使其結(jié)合生活實(shí)際對(duì)化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行思考,有助于幫助學(xué)生理解和推測(cè)未知的化學(xué)知識(shí)。此外,過(guò)氧化氫的分解實(shí)驗(yàn)所需要的實(shí)驗(yàn)原材料較為簡(jiǎn)單,可以在實(shí)驗(yàn)中穿插進(jìn)入一些典型的實(shí)驗(yàn)思想,例如對(duì)照。實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋鶕?jù)有無(wú)催化劑以及催化劑的種類(lèi)將其分為三組進(jìn)行,一組、二組、三組分別設(shè)置等量的過(guò)氧化氫溶液,一組作為對(duì)照,二組加入少許鐵粉,第三組加入生馬鈴薯塊;使用帶火星的小木條檢驗(yàn)氧氣產(chǎn)生情況,通過(guò)三組對(duì)比分析得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這是一個(gè)典型的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),具有操作簡(jiǎn)便、原材料易得、實(shí)驗(yàn)污染小等優(yōu)點(diǎn),教師可根據(jù)教學(xué)實(shí)際設(shè)置相應(yīng)的問(wèn)題情景,往往能起到事半功倍的教學(xué)效果。
(二)優(yōu)化實(shí)驗(yàn),啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)思維
新課程標(biāo)準(zhǔn)課程設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出這樣一個(gè)趨勢(shì):將復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化,便于微型實(shí)驗(yàn)的操作。初中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,往往存在著一些較為復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn),這些化學(xué)實(shí)驗(yàn)往往都是在教師的演示之下進(jìn)行的,學(xué)生難以體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)所帶來(lái)的樂(lè)趣。微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用就更好地解決了這一問(wèn)題:其將較為復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化,分解成為了若干個(gè)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn),這些小實(shí)驗(yàn)可以看做一個(gè)微型實(shí)驗(yàn),便于學(xué)生操作。例如,初中化學(xué)教學(xué)中,有探究二氧化碳性質(zhì)這一知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)。二氧化碳性質(zhì)較多,從氣體相對(duì)分子質(zhì)量來(lái)看,其比空氣重,在進(jìn)行氣體收集時(shí),應(yīng)該選用向上排空氣法或排水法;二氧化碳可以作為阻燃劑使用,使得燃燒物熄滅;二氧化碳具有水溶性等。由于二氧化碳性質(zhì)較多,教師可以將學(xué)生分組進(jìn)行其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究。在探究二氧化碳的水溶性實(shí)驗(yàn)中,教材中提到一般情況之下1L水可溶解1L二氧化碳,增大壓強(qiáng)可以增加其溶解度,但是有的教材(滬教版)并沒(méi)有給出具體的實(shí)驗(yàn)方案。人教版教材對(duì)此設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):在一個(gè)礦泉水瓶中加入約一半的水,另一半通入二氧化碳?xì)怏w,旋緊瓶蓋,振蕩觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案在實(shí)際操作過(guò)程中,由于二氧化碳溶解速度較慢,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并不特別明顯。因此,教師需要結(jié)合教學(xué)需求對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化(使用到燒瓶、帶導(dǎo)管的瓶塞、彈簧夾、滴管以及滴加有紅墨水的自來(lái)水)。教師可以向充滿(mǎn)二氧化碳?xì)怏w的燒瓶中注入少量帶有顏色的水,用帶導(dǎo)管的瓶塞密閉燒瓶,振蕩后可將玻璃導(dǎo)管伸入到燒瓶中,可以發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管中紅墨水迅速上升——瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小,二氧化碳溶于水所致。此微型實(shí)驗(yàn)還可用于二氧化碳溶于水的體積測(cè)定,在此不另贅述。
三、總結(jié)
微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用十分廣泛,教師應(yīng)該充分考慮到教學(xué)需求,并結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際,不斷發(fā)掘和開(kāi)拓微型實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的方法。此外,在教學(xué)當(dāng)中,教師應(yīng)該充分尊重微型實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性,最大程度地發(fā)揮微型實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性,將常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)統(tǒng)一起來(lái),共同服務(wù)于化學(xué)教學(xué)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]曾慶鋒.淺談微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值[J].青春歲月:學(xué)術(shù)版, 2013(10):59-60.
[2]李瑞山.微型實(shí)驗(yàn)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].考試:教研, 2010(10):94-94.
[3]蔡濤.微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中外交流, 2016(11).