简论中学化学试验重要性

时间:2022-10-24 03:50:45

简论中学化学试验重要性

摘要: 化学是一门以实验为基础的自然科学。本文着重探讨通过教师演示实验或组织学生亲手实验操作,把书本知识由微观变为宏观,由抽象变成具体,由无形变为有形,使学生易于获取多方面的知识,巩固学习成果,培养学生的各种能力的重要性

关键词: 中学化学 实验 能力 新课标

化学是一门以实验为基础的自然科学。实验是化学的灵魂,是化学的魅力和激发学生学习兴趣的主要源泉,更是培养和发展学生思维能力和创新能力的重要方法和手段。

在中学阶段里化学实验不仅是学习目的,也是学习手段。通过实验的教学与学习,学生不仅能获得有关物质及其变化规律的感性材料,逐步了解和学会一些化学实验的基本技能和方法,而且有利于形成有关化学概念,并理解和巩固所学化学基础知识。

一、以实验为基础,培养学生的知识与能力

孟子说过:“由射于百步之外也,其至,尔力也;其中,非尔力也。”意思是说一个会射箭的人能百步穿杨,射到一百步的力量是自我生成的限度,而到了一百步还能射穿杨树的叶子,凭的就是技巧了,这就是智慧。可见,我们的学生在成长中不仅需要学习知识,具备“射箭”的力量,同时,还要学习如何运用自己的知识,去适应社会,去处理生活中的事情,具备“射中”的智慧,这样,他才能独自去完美地面对自己未来的人生。所以,教师要注重对学生的知识和能力的培养,而化学实验是传授知识,培养能力的重要途径。

1.明确观察,分清主次培养学生的观察力。

注意是人人都熟悉的一种心理现象。学生注意听课,他们的心理活动就指向和集中于教师的讲述;学生注意观察实验,他们的心理活动就指向和集中于教师的示范操作。学生专心致志地获取知识,引起注意,学习兴趣盎然,产生探求知识的强大动力。在教学过程中,教师善于培养学生的注意力,是使教学取得良好效果的重要条件。

以往有学生反映,学习化学难,对教材内容不理解。他们在完成作业时屡见的错误,常常是由于不注意或没有留心引起的。而创设趣味实验进行教学,效果就很理想。如在讲授酒精性质时,把一块棉手帕放在盛有70%酒精的烧杯中浸泡,待均匀湿透后取出。展开手帕,用镊子夹住两角,在火焰上点燃,当火焰熄灭后,手帕完好无损。奇妙的实验表演,学生注意力集中,大大地激发了学生探索科学、揭示奥秘的兴趣,学生进入了学习心理的最佳状态。

中学生好热闹、喜新奇,但注意力不集中。他们受化学知识和技能的限制,观察时易凭个人爱好,易受习惯影响,对瞬息变化的化学现象,抓不着重点,分不清主次,常带有一定的片面性,有时以局部代整体,甚至忽略了本质现象。如:对镁带在空气中燃烧的实验,如果学生漫无目的地观察,常常只注意到镁带燃烧发出耀眼的白光,而未注意到白色氧化镁的生成,若忽视了这个本质现象,就无法分析得出化学变化的正确概念。因此教师要引导学生逐步学会有目的观察,培养学生敏锐的观察力。

2.加强演示实验,培养学生的独立思考能力、分析能力。

在演示实验过程中,学生清楚地观察到反应过程中的现象,并由此现象根据所学知识分析产生此现象的原因,才能对日常生活出现的有关现象做出正确的判断和合理的解释。比如焰色反应,焰色反应是元素的性质,与元素的存在状态无关,对于同一金属元素,其焰色反应的火焰颜色是相同的。对于元素的这一性质,通过演示实验的验证后,学生便会合理地解释日常生活中的一些现象。演示实验中,教师正确的操作、熟练的技能技巧,对学生是一种很好的示范,但不如学生亲手做一遍;对一项操作或一种仪器的使用,教师反复强调也不如让学生亲自动手做一做。学生只有在能准确、熟练规范地进行常规操作的基础上才能进行创造性实验。我们教材里的演示实验只要是危险性小,无有毒物质参加或生成的实验,都可以变演示实验为学生实验。这样既能激发学生的学习兴趣,又能培养学生的动手能力。

二、以实验为中心,教会学生学习化学的方法

1.引导学生运用多种感官,学会观察。

观察是认识的窗口,是思维的前提,如果没有敏锐而细致的观察,就不能深入认识事物的本质。在化学实验中,要教给学生观察的方法,如观察要有明确的目的和重点,要自始至终,从明显的到细微的都必须认真地、细致地观察,要提醒学生注意排除其他因素的干扰,要求学生实事求是地做好实验记录。

化学实验有声、光、色、火、气味、冷热等生动多样的现象,教师要引导学生通过耳(听)、眼(看)、手(模)直接感知,进行多方观察,感受物质,才能更正确、更深刻地认识物质的性质。在实验前,要求学生观察药品状态、仪器形状、连接方法。实验中引导学生观察反应中产生的多种现象,特别注意引导学生对实验现象要作全面观察,及时纠正学生观察的片面性。例如:铁丝在氧气中燃烧,学生往往只注意火星四射而忽视瓶底产生的黑色固体(Fe3O4)。又如:磷在氧气中燃烧,要引导他们既要观察白烟,还要观察燃烧时的火焰。在实验过程中,不但要“看”,还要让学生“摸”(如反应中的放热、吸热现象)、“闻”(气体的气味,如氨气、二氧化硫),从而增加学生的感性认识。

2.充分利用教材中的探索性实验,学会探究。

化学科学的形成和发展都离不开实验,学生通过探究性实验,可以探究自己还未认识的世界,帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,掌握实验技能,激发学生学习化学的兴趣,拓宽学生的知识面,培养学生的观察能力、思维能力、实验能力和探究能力,使学生学会科学研究的方法。教材中有不少富有探索性的实验,是培养学生创造能力的好素材。把握时机,创造条件,启发引导,既传授了知识,又培养了学生的创造能力。另外,还可以利用实验习题、家庭小实验、课外活动等机会,鼓励学生异想天开,别出心裁地进行多种实验,帮助学生树立创新意识,教会探究的方法。

三、以实验为载体,培养学生科学态度和素养

正确的动机、浓厚的兴趣、顽强的意志等是学生必需的心理素质,而化学实验是激发学生学习化学的兴趣,磨炼学生的意志的有效方法。

1.充分利用实验,激发学生的学习兴趣。

在化学教学中,有些知识仅从理论上推导会使学生感到枯燥、乏味,容易遗忘,如果辅之以生动的实验,创造直观的致学情景,就会起到事半功倍的效果。如在初三的绪言课上,可先将用氢氧化钠溶液写过字并已晾干的白纸贴在黑板上,再用装着酚酞试液的喷雾器向纸上喷液,白纸上会立即出现红字,学生的惊奇、兴奋、疑惑之情不言而喻,还可以利用“空瓶生烟”、“棍棒生烟”等小魔术诱导、激发学生的学习兴趣,让学生感到化学学科充满着无穷无尽的科幻魅力。

2.利用实验,对学生进行挫折教育,磨练他们的意志。

在化学实验尤其是学生实验中,常常会出现失败,学生也常常会因实验的失败对学习丧失信心,产生畏难情绪。教师要善于利用不成功的实验对学生进行挫折教育,磨练他们的意志,勉励学生正确对待失败,树立信心,耐心帮助学生寻找失败的原因,直至取得成功。同时告诉学生,现在他们学到的每一点化学知识或实验结果,都是无数化学工作者和化学家不知经过多少次失败以后,才取得成功。如“炸药之父”――诺贝尔,不知经历了多少次实验的失败,甚至付出了牺牲亲人生命的巨大代价,最后才取得了一项又一项的发明。以此来教育学生:在科学的道路上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望到达光辉的顶点。

在我省即将实行的新课标中也体现了实验在化学中的重要性。《普通高中化学课程标准(实验)》中明确指出,通过实验化学模块的学习,应使学生在以下几个方面得到发展:

(1)认识化学实验是学习化学知识、解决生产和生活中的实际问题的重要途径和方法;

(2)掌握基本的化学实验方法和技能,了解现代仪器在物质的组成、结构和性质研究中的应用;

(3)了解化学实验研究的一般过程,初步形成运用化学实验解决问题的能力;

(4)形成实事求是、严谨细致的科学态度,具有批判精神和创新意识;

(5)形成绿色化学的观念,强化实验安全意识。

为了落实课程标准上述精神和要求,《实验化学》教材采用“主题――课题――活动”的编写体系,筛选最精湛的化学理论和化学知识,按照化学实验方法的应用构建“物质的分离”、“物质性质及反应规律的研究”、“物质的检测”、“物质的制备”4个一级主题,共含20个类型、难度、属性不同的实验活动,涵盖了课程标准对该模块要求的全部学习内容。通过对这些实验内容的学习,学生能够较好地达到课标要求的上述5个方面的发展与提高。

以上情况充分说明化学实验在教学中的重要地位,化学学科的质量提高离不开化学实验,实验能充分发挥学生的主动性、创造性,学生自己探究、自己发现的乐趣是任何外来的奖励无法比拟的。实验在化学教学中起着主导作用,实验教学是发展学生潜能,培养学生各种能力的重要途径和方法,是实现三维目标的有效手段。因此,我们每位化学教师都必须把握好实验教学,为全面提高学生的综合素质尽自己的一份力。

参考文献:

[1]李秉德主编.教学论.北京:人民教育出版社,1991:124 - 131.

[2]郑成龙等.化学实验教学新视野.高等教育出版社,2003,6.

[3]袁振国. 教育新理念[M].教育出版社,2002(3):1-7.

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