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摘要化学实验教学是中学化学教学中非常重要的一部分,因为化学实验教学不仅能激发学生学习化学的兴趣、巩固学生的书本知识,更能培养、提高学生的实验观察能力、思维能力和创新能力。
关键词中学化学 实验教学 学生能力 培养
中图分类号:G633.8文献标识码:A
21世纪更需要能力型人才,素质教育是一种着力于基础、着眼于发展的教育,其根本出发点是提高全民族的整体素质。这就要求教师改变传统的教育教学观念,端正教学思想,建立正确的学生观,强调化学教育的德育功能的同时,教师应重视在化学教学中培养学生自学能力、观察能力、思维能力、实验能力,使学生养成良好而科学的诸如求同思维、求异思维、逆向思维和联想思维习惯。著名化学家戴安邦曾指出:“实验是培养全面化学人才的最好的场所。”此语表明化学实验是学生学习、理解和运用化学知识的重要途径。化学实验教学有助于学生形成化学概念,理解、巩固化学知识,培养观察现象、分析问题、解决问题的能力;化学实验教学更是培养学生各种综合能力、实施素质教育的重要途径,本文拟对化学实验教学对学生能力培养的相关问题作如下探讨:
1 观察能力的培养
门捷列夫说过:“科学的原理源于实验的世界和观察的领域。观察是第一步,没有观察就没有接踵而来的前进。”因此,在化学实验教学中,教师应首先抓住学生的观察能力进行培养。如何培养锻炼学生的观察能力呢?笔者认为可以从以下几点着手。
首先,明确观察目的,养成观察习惯。观察效果如何取决于目的、任务是否明确。只有明确目的,才能集中注意力于这一方面,实验中的感知才会完整清晰,才能有的放矢,使观察达到预期效果。例如,在观察氢气还原氧化铜实验时,如果不明确观察目的,学生只会被固体由黑色逐渐转变为光亮的红色所吸引,而对试管壁出现的小水滴视而不见。相反,如果教师在实验前有意识引导学生注意试管是否干燥,实验时提醒学生观察试管壁上是否有明显变化,就会使学生全面观察到实验所发生的现象。
其次,要使学生的观察能力得到真正发展,还须教会学生观察方法。传统的演示实验大都是验证型的,形成了“教师做、学生看,教师讲、学生听”的固定模式,学生只是被动接受知识,缺乏探索的自觉性和主动性。在教学中教师根据不同的教学内容,变演示实验为探索性实验,引导学生独立设计、亲自操作实验,通过分析和探索,使学生成为知识的再发现者而不是接受者。这种探索知识的实验过程,充分发挥了教师的课堂主导作用和学生学习的主体作用,从而有利于学生观察能力的激发,包括观察实验前反应物的颜色、状态、气味,以及实验后出现的生成物的状态和结果,包括发生化学反应的过程。
再次,在化学实验教学过程中,教师对学生的观察能力培养要进行正确引导。教师应该根据学生的实际知识水平和教学内容正确引导学生进行化学实验观察,进而让学生自己归纳、总结、形成规律,自己亲手实验化学结论的的来。通过训练,逐步提高观察结果的准确率,使学生的观察能力得到发展。
2 思维能力的培养
化学实验教学的过程中,始终都存在培养学生思维的多种契机。
第一,教师可以通过化学实验原理培养学生思维能力。实验原理是化学实验的核心所在。我们可以从变化的实质、反应条件、反应物之间的数量关系等角度设置问题,培养学生的逻辑思维能力。例如,在木炭还原氧化铜实验中,根据质量守恒定律,反应前与反应后整个装置(包括药品)的质量应该相等,但实验后往往称得的质量要比实验前小。这时,教师可以引导学生根据反应原理分析造成这种结果的可能原因有哪些,以此培养学生思维能力。
第二,通过实验装置培养学生思维能力。实验装置不仅指实验选用的仪器,还包括采用何种组合连接方式连接实验仪器以及原理。实验装置通常是由反应物状态、反应条件、生成物的性质决定。在实验教学中,选用哪些实验仪器,是否可以用其他仪器替代;这些仪器之间应怎样组合、连接,有哪些注意事项和安全措施。对于这些问题,教师可引导学生开展思维活动,经常性开展此类思维训练,可以有效提高学生思维的灵活性、敏捷性以及发散性。
第三,教师可以通过实验习题培养学生思维能力。实验习题是学生实验的一种特殊形式,可以培养学生综合运用所学知识和实验的基本技能,去解决化学实验中实际问题的能力。例如,在做了物质鉴别实验后,教师让学生根据所学知识列举几种鉴别水和饱和食盐水的方法。经过思考、讨论和实践,学生列举了以下几种方法:(1)根据他们的密度不同,取等体积的样品放于天平的托盘上,质量大的对应试剂是饱和食盐水。(2)根据导电性能不同,测他们的导电性,能使小灯泡发光的对应试剂是饱和食盐水。(3)各取少量样品置于蒸发皿中加热蒸发,有白色固体留下的对应试剂是饱和食盐水。(4)利用生物学上渗透原理,分别切两块萝卜置于样品中,一段时间后,萝卜变瘪的对应试剂是饱和食盐水。这些方法的给出不仅充分利用所学化学知识 ,而且能有效激发和活跃学生的思维能力。
3 创新能力的培养
人民教育家陶行知说:“要创造,非你在用脑的时候同时用手去实验,用手的时候同时用脑去想不可。(下转第245页)(上接第226页)手脑双全是创造教育的目的。”化学实验教学为学生创造能力培养提供多种途径。
(1)通过创新演示实验培养学生的创新能力。成功的创新演示实验,可使学生获得有关知识,有效开发学生的创新意识,培养创新能力。例如,在研究可燃物燃烧条件时,笔者在做了白磷燃烧的演示实验后,提出这样一个问题:我们能否使热水中的白磷燃烧?学生表示否定。教师提示,如果给水中的白磷提供足量的氧气呢?接着,教师用双联球向其中鼓空气,结果,学生都观察到白磷周围有火花。通过这样的演示创新,既使学生巩固了知识,又使学生的创新能力得到培养。
(2)通过探索性实验设计培养学生创新能力。化学实验设计不仅要求学生掌握一定的化学知识和实验技能,还要求他们灵活、创造运用这些知识和技能、思路向多方向发散,找出合理的解决问题的方法。在化学实验教学中,笔者尽可能增加探索性实验,让学生自主设计实验。例如,学习了气体的实验室制法的思路和方法以后,笔者给学生提供实验室制取氯气的方法和氯气的有关性质,要求学生设计制取和收集氯气的实验。通过这种自主的实验设计,学生的创新能力得到长足发展。
(3)通过课外实验,培养学生创新能力。在教学过程中,教师引导学生课外自行设计实验,一方面可以帮助学生理解所学习的知识,另一方面还可以培养学生的创新意识。在教材中有很多实验的图片,有的由于实验条件的限制不能做,有的只有实验的结果图片。这样就给学生留下了很大的探索空间,充分挖掘这些图片的内涵,重新还原实验现象,对于培养学生的探索精神、探究意识将有很大帮助。例如,在学习了碳酸根离子的检验方法后,笔者安排学生课后做实验来证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐。学生通过实验、交流得出,在杯子中放入鸡蛋壳,然后加入少量食醋,发现有气泡,再在杯子上盖一蘸有澄清石灰水的玻璃片,发现玻璃片上的石灰水变浑浊,由此得出鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐。这既培养了学生独立思考、操作的能力,又培养了学生在特定条件下的创新能力。
综上所述,化学实验教学在中学化学教学中的发挥着举足轻重的作用,化学实验教学不仅能激发学生学习化学的兴趣、巩固学生的课堂知识,更能有效培养、提高学生的实验观察能力、思维能力、创新能力,进而,加强学生化学实验的自主动手能力,把演示实验变为学生探索知识的过程,并不断进行假设、推理、论证和结论,这也是化学教学的最终目的。
参考文献
[1]在中学化学教学中实施素质教育的体会.
[2]浅谈指导初三学生学习化学.
[3]冯克诚.化学课堂教学方法实用全书.内蒙古大学出版社,1999.3.
关键词中学化学 实验教学 学生能力 培养
中图分类号:G633.8文献标识码:A
21世纪更需要能力型人才,素质教育是一种着力于基础、着眼于发展的教育,其根本出发点是提高全民族的整体素质。这就要求教师改变传统的教育教学观念,端正教学思想,建立正确的学生观,强调化学教育的德育功能的同时,教师应重视在化学教学中培养学生自学能力、观察能力、思维能力、实验能力,使学生养成良好而科学的诸如求同思维、求异思维、逆向思维和联想思维习惯。著名化学家戴安邦曾指出:“实验是培养全面化学人才的最好的场所。”此语表明化学实验是学生学习、理解和运用化学知识的重要途径。化学实验教学有助于学生形成化学概念,理解、巩固化学知识,培养观察现象、分析问题、解决问题的能力;化学实验教学更是培养学生各种综合能力、实施素质教育的重要途径,本文拟对化学实验教学对学生能力培养的相关问题作如下探讨:
1 观察能力的培养
门捷列夫说过:“科学的原理源于实验的世界和观察的领域。观察是第一步,没有观察就没有接踵而来的前进。”因此,在化学实验教学中,教师应首先抓住学生的观察能力进行培养。如何培养锻炼学生的观察能力呢?笔者认为可以从以下几点着手。
首先,明确观察目的,养成观察习惯。观察效果如何取决于目的、任务是否明确。只有明确目的,才能集中注意力于这一方面,实验中的感知才会完整清晰,才能有的放矢,使观察达到预期效果。例如,在观察氢气还原氧化铜实验时,如果不明确观察目的,学生只会被固体由黑色逐渐转变为光亮的红色所吸引,而对试管壁出现的小水滴视而不见。相反,如果教师在实验前有意识引导学生注意试管是否干燥,实验时提醒学生观察试管壁上是否有明显变化,就会使学生全面观察到实验所发生的现象。
其次,要使学生的观察能力得到真正发展,还须教会学生观察方法。传统的演示实验大都是验证型的,形成了“教师做、学生看,教师讲、学生听”的固定模式,学生只是被动接受知识,缺乏探索的自觉性和主动性。在教学中教师根据不同的教学内容,变演示实验为探索性实验,引导学生独立设计、亲自操作实验,通过分析和探索,使学生成为知识的再发现者而不是接受者。这种探索知识的实验过程,充分发挥了教师的课堂主导作用和学生学习的主体作用,从而有利于学生观察能力的激发,包括观察实验前反应物的颜色、状态、气味,以及实验后出现的生成物的状态和结果,包括发生化学反应的过程。
再次,在化学实验教学过程中,教师对学生的观察能力培养要进行正确引导。教师应该根据学生的实际知识水平和教学内容正确引导学生进行化学实验观察,进而让学生自己归纳、总结、形成规律,自己亲手实验化学结论的的来。通过训练,逐步提高观察结果的准确率,使学生的观察能力得到发展。
2 思维能力的培养
化学实验教学的过程中,始终都存在培养学生思维的多种契机。
第一,教师可以通过化学实验原理培养学生思维能力。实验原理是化学实验的核心所在。我们可以从变化的实质、反应条件、反应物之间的数量关系等角度设置问题,培养学生的逻辑思维能力。例如,在木炭还原氧化铜实验中,根据质量守恒定律,反应前与反应后整个装置(包括药品)的质量应该相等,但实验后往往称得的质量要比实验前小。这时,教师可以引导学生根据反应原理分析造成这种结果的可能原因有哪些,以此培养学生思维能力。
第二,通过实验装置培养学生思维能力。实验装置不仅指实验选用的仪器,还包括采用何种组合连接方式连接实验仪器以及原理。实验装置通常是由反应物状态、反应条件、生成物的性质决定。在实验教学中,选用哪些实验仪器,是否可以用其他仪器替代;这些仪器之间应怎样组合、连接,有哪些注意事项和安全措施。对于这些问题,教师可引导学生开展思维活动,经常性开展此类思维训练,可以有效提高学生思维的灵活性、敏捷性以及发散性。
第三,教师可以通过实验习题培养学生思维能力。实验习题是学生实验的一种特殊形式,可以培养学生综合运用所学知识和实验的基本技能,去解决化学实验中实际问题的能力。例如,在做了物质鉴别实验后,教师让学生根据所学知识列举几种鉴别水和饱和食盐水的方法。经过思考、讨论和实践,学生列举了以下几种方法:(1)根据他们的密度不同,取等体积的样品放于天平的托盘上,质量大的对应试剂是饱和食盐水。(2)根据导电性能不同,测他们的导电性,能使小灯泡发光的对应试剂是饱和食盐水。(3)各取少量样品置于蒸发皿中加热蒸发,有白色固体留下的对应试剂是饱和食盐水。(4)利用生物学上渗透原理,分别切两块萝卜置于样品中,一段时间后,萝卜变瘪的对应试剂是饱和食盐水。这些方法的给出不仅充分利用所学化学知识 ,而且能有效激发和活跃学生的思维能力。
3 创新能力的培养
人民教育家陶行知说:“要创造,非你在用脑的时候同时用手去实验,用手的时候同时用脑去想不可。(下转第245页)(上接第226页)手脑双全是创造教育的目的。”化学实验教学为学生创造能力培养提供多种途径。
(1)通过创新演示实验培养学生的创新能力。成功的创新演示实验,可使学生获得有关知识,有效开发学生的创新意识,培养创新能力。例如,在研究可燃物燃烧条件时,笔者在做了白磷燃烧的演示实验后,提出这样一个问题:我们能否使热水中的白磷燃烧?学生表示否定。教师提示,如果给水中的白磷提供足量的氧气呢?接着,教师用双联球向其中鼓空气,结果,学生都观察到白磷周围有火花。通过这样的演示创新,既使学生巩固了知识,又使学生的创新能力得到培养。
(2)通过探索性实验设计培养学生创新能力。化学实验设计不仅要求学生掌握一定的化学知识和实验技能,还要求他们灵活、创造运用这些知识和技能、思路向多方向发散,找出合理的解决问题的方法。在化学实验教学中,笔者尽可能增加探索性实验,让学生自主设计实验。例如,学习了气体的实验室制法的思路和方法以后,笔者给学生提供实验室制取氯气的方法和氯气的有关性质,要求学生设计制取和收集氯气的实验。通过这种自主的实验设计,学生的创新能力得到长足发展。
(3)通过课外实验,培养学生创新能力。在教学过程中,教师引导学生课外自行设计实验,一方面可以帮助学生理解所学习的知识,另一方面还可以培养学生的创新意识。在教材中有很多实验的图片,有的由于实验条件的限制不能做,有的只有实验的结果图片。这样就给学生留下了很大的探索空间,充分挖掘这些图片的内涵,重新还原实验现象,对于培养学生的探索精神、探究意识将有很大帮助。例如,在学习了碳酸根离子的检验方法后,笔者安排学生课后做实验来证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐。学生通过实验、交流得出,在杯子中放入鸡蛋壳,然后加入少量食醋,发现有气泡,再在杯子上盖一蘸有澄清石灰水的玻璃片,发现玻璃片上的石灰水变浑浊,由此得出鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐。这既培养了学生独立思考、操作的能力,又培养了学生在特定条件下的创新能力。
综上所述,化学实验教学在中学化学教学中的发挥着举足轻重的作用,化学实验教学不仅能激发学生学习化学的兴趣、巩固学生的课堂知识,更能有效培养、提高学生的实验观察能力、思维能力、创新能力,进而,加强学生化学实验的自主动手能力,把演示实验变为学生探索知识的过程,并不断进行假设、推理、论证和结论,这也是化学教学的最终目的。
参考文献
[1]在中学化学教学中实施素质教育的体会.
[2]浅谈指导初三学生学习化学.
[3]冯克诚.化学课堂教学方法实用全书.内蒙古大学出版社,1999.3.