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摘 要:在化学实验教学中,无论是演示实验,还是分组实验,所有的出发点应是围绕学生的发展而设计,让学生在做中学、学中做,关注每一位学生,以此来启迪学生创造性思维,.激发兴趣、提高动手能力,培养探究精神。
关键词:实验;创造性思维;动手能力;探究精神
《普通高中化学课程标准》在课程目标中明确提出:“高中化学课程在九年义务教育的基础上,以进一步提高学生的科学素养为宗旨,激发学生学习化学的兴趣,尊重和促进学生个性发展,帮助学生获得未来发展所必需的化学知识、技能和方法,提高学生的科学探究能力,培养学生的合作精神,激发学生的创新潜能,提高学生的实践能力”。化学实验可以提高学生学习的积极性、主动性及动手能力,激发学习兴趣,促进思维发展,发挥学生潜能,培养创新精神和实践能力。而在现实教学中,化学实验一直是个薄弱环节,由于它的无聊乏味,一些教师在实验课上自己从头做到尾,没有任何的启发,或者“填鸭式”的满堂灌。很多学生只是觉得好玩,却什么都没有掌握,使化学实验课流于形式,学生掌握流于表面。那怎样上好实验课?让我们的化学实验课魅力四射呢?
课堂探究性实验教学主要有演示实验和学生分组实验两种基本实验形式。演示实验将学生引入化学之门。“以实验为基础”是化学学科的基本特征。用化学实验把学生带人千变万化的化学世界,会让他们感到无穷的乐趣,从而调动他们学习的积极性和主动性。
一、启迪学生创造性思维
做演示实验时,教师设计一系列问题由浅入深、由表及里,在教学中循循善诱、适时点拨,逐步培养具体、全面、深入地认识物质及其变化的本质和内在规律性,使学生的思维从表象到本质,从感性认识到理性认识;围绕演示实验层层设疑,不断深入地教学,可以使学生的思维能力得到提高。
例如:在“氯气与水的反应”的教学中,首先给同学们出示一瓶黄绿色的氯水,将红色绉纹纸放入氯水中,根据实验现象问学生这个实验说明什麽问题?有的学生说氯气有漂白作用,有的学生说氯水有漂白作用,那究竟是氯气有漂白作用还是氯水有漂白作用?让学生自己设计实验来说明。根据学生的设计,教师演示:把一端浸湿的红色绉纹纸放进一瓶氯气中。由实验现象,学生得出结论。那为何氯气没有漂白作用而氯水有漂白作用? 学生可以自己推理出氯气与水发生化学反应,产生了新的物质。那氯气与水反应后生成哪些物质?哪种物质具有漂白作用? 要求学生在阅读有关材料后,设计一系列实验证明氯气与水发生了反应,而其具有的漂白作用是由于生成次氯酸的缘故,那是否所有的氯水都有漂白作用?为什么新制氯水可以而久置氯水不行呢?因为久置氯水无次氯酸存在。在这样的演示实验中,同学们逐渐学会了观察、分析、归纳、总结及反思。这种围绕演示实验层层设疑,不断深入的教学,使学生的思维能力得到提高。
学生的兴趣不会仅仅因为看实验而满足,每每教师做演示实验,学生都跃跃欲试,他们更满足于自己动手,无论成功与否。让学生分组实验,不仅更能激发兴趣、提高他们的动手能力,还能培养他们的探究精神。
二、提高学生的动手能力
学生亲自做实验比观察教师演示留下的印象更深刻,亲自动手做使学生由观看者变成实践者,内心充满了好奇,不但提高了学习化学的积极性和主动性,也增强了他们的动手能力,一般操作简单、费时不长、安全可靠、不污染环境的演示都可以改成随堂实验。例如,“粗盐的提纯”、“一定物质的量浓度溶液的配置”、“萃取实验”、“乙酸乙酯的制备”等。当然教师要提出要求,及时给学生以帮助,学生通过做实验逐渐掌握操作的要领及原理。久而久之,学生便逐渐学会了观察、分析、归纳、总结及反思,实验的技能也得到提高,动手能力自然能得到很大的提高。
三、培养学生的探究精神
在学生分组实验中,通过增加实验的未知性可以激发学生探究的欲望。引导学生主动从化学实验现象中发现问题、分析问题并解决问题,在保证安全的前提下允许他们按照自己的方案进行探究活动,让学生在探究过程中经受挫折的磨练,也使其体验探究的乐趣和成功的喜悦。
例如教学探究实验:铁化合物和亚铁化合物相互转化的探究。
目的:探究铁化合物和亚铁化合物相互转化的条件。
试剂:0.1mol·L-1 FeCl3 溶液、0.1mol·L-1 FeSO4 溶液、新制氯水、铁粉、KSCN溶液
要求: 1、 请根据氧化还原基本原理,提出有关铁化合物和亚铁化合物相互转化的条件的假设。
2、 设计铁化合物和亚铁化合物相互转化的实验方案,进行实验,并且记录现象
以探究实验:Fe2+ → Fe3+为例:
引导:Fe2+ → Fe3+需要氧化剂,上面哪些试剂符合这一要求呢?
答:新制氯水或稀硝酸
问:那这个实验要如何设计呢
学生实验设计:向盛有1mL 0.1mol·L-1 FeSO4 溶液的试管中,加入几滴新制的氯水,振荡试管,再向试管中加入3 滴KSCN 溶液,观察实验现象。
学生在教师的指导下完成探究实验一
学生描述实验现象:加氯水振荡后,溶液的颜色由浅绿色变为棕黄色,再加入KSCN 溶液后,溶液由棕黄色变为血红色。
反应方程式:2Fe2++Cl2══2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-══Fe(SCN)3
这个设计利用了氧化还原的知识,在整个实验过程中溶液颜色的变化比较明显。但有的学生设计的实验方案与上述方案有差异,结果出现了不同的现象:
学生甲的方案:向盛有1mL 0.1mol·L-1 FeSO4 溶液的试管中、加入2ml新制的氯水,振荡试管,再向试管中加入3 滴KSCN 溶液,观察实验现象,结果与上述现象不同,是看到溶液由浅绿色变成棕黄色,加入KSCN后出现血红色,一段时间后红色褪去。 学生乙的方案:向盛有2ml新制的氯水的试管中加入3 滴KSCN 溶液,振荡试管,再向试管中加入1mL 0.1mol·L-1 FeSO4 溶液,观察实验现象,结果只看到溶液变成棕黄色,并没有出现血红色。
此时教师充分利用课堂生成的这两个不同方案的现象让学生展开讨论:① 猜想为什么会出现上述不同的现象?② 如何设计实验证明你的猜想?实验条件的不同,得到的实验产物也不相同,对实验后的产物进行研究, 学生探究奥妙的兴趣完全被激发起来,不仅让学生体验了探究的乐趣,更让学生体验了成功的喜悦。促进了学生思维的发展,发挥了潜能,开发了学生的智力,创新精神和实践能力也得到了培养。同时教师也自然地从单调的方程式教学中解放出来。
通过实施探究性化学实验教学学生自主学习的意识明显加强,知识结构得到优化和完善。他们习惯了自己提出问题,自己猜想假设,自己设计方案,并在自主学习的过程中增强了学习的积极性和主动性。自己设计方案,并具体实施实验操作,这让学生真正参与到实验中来,使他们的化学概念表象得以更为有效地与基础理论知识体系中的化学概念建立起实质性的联系,让学生在还没有抓住化学概念本质时,就会主动查阅资料,自己设计方案,增强迁移效果,优化学生的知识结构。学生在探究过程中经受挫折的磨练,也体验探究的乐趣和成功的喜悦。养成其胜不骄败不馁的良好品质。
在化学实验教学中,无论是演示实验,还是分组实验,所有的出发点应是围绕学生的发展而设计,让学生在做中学、学中做,关注每一位学生,以此来启迪学生创造性思维,激发兴趣、提高动手能力,培养探究精神。
参考文献
[1] 周雄,蔡亚萍.新课标下高中化学实验的探究性教学思考[J],今日科苑, 2008, (15)
[2] 郑长龙主编.化学实验教学新视野[M].高等教育出版社,2003
[3] 康午生.中学生化学实验技能的形成与训练的研究[D].西南师范大学,2000.
[4] 吴俊明.议当前实验教学的改革和创新[M].化学教学,2004.
[5] 蔡亚萍.中学化学实验教学设计与教学论[M],浙江:浙江教育出版社,2005.
[6] 柯珍凤.化学实验课教学与素质教育[J].成都教育学院学报,1999,(04).
[7] 普通高中化学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003.
关键词:实验;创造性思维;动手能力;探究精神
《普通高中化学课程标准》在课程目标中明确提出:“高中化学课程在九年义务教育的基础上,以进一步提高学生的科学素养为宗旨,激发学生学习化学的兴趣,尊重和促进学生个性发展,帮助学生获得未来发展所必需的化学知识、技能和方法,提高学生的科学探究能力,培养学生的合作精神,激发学生的创新潜能,提高学生的实践能力”。化学实验可以提高学生学习的积极性、主动性及动手能力,激发学习兴趣,促进思维发展,发挥学生潜能,培养创新精神和实践能力。而在现实教学中,化学实验一直是个薄弱环节,由于它的无聊乏味,一些教师在实验课上自己从头做到尾,没有任何的启发,或者“填鸭式”的满堂灌。很多学生只是觉得好玩,却什么都没有掌握,使化学实验课流于形式,学生掌握流于表面。那怎样上好实验课?让我们的化学实验课魅力四射呢?
课堂探究性实验教学主要有演示实验和学生分组实验两种基本实验形式。演示实验将学生引入化学之门。“以实验为基础”是化学学科的基本特征。用化学实验把学生带人千变万化的化学世界,会让他们感到无穷的乐趣,从而调动他们学习的积极性和主动性。
一、启迪学生创造性思维
做演示实验时,教师设计一系列问题由浅入深、由表及里,在教学中循循善诱、适时点拨,逐步培养具体、全面、深入地认识物质及其变化的本质和内在规律性,使学生的思维从表象到本质,从感性认识到理性认识;围绕演示实验层层设疑,不断深入地教学,可以使学生的思维能力得到提高。
例如:在“氯气与水的反应”的教学中,首先给同学们出示一瓶黄绿色的氯水,将红色绉纹纸放入氯水中,根据实验现象问学生这个实验说明什麽问题?有的学生说氯气有漂白作用,有的学生说氯水有漂白作用,那究竟是氯气有漂白作用还是氯水有漂白作用?让学生自己设计实验来说明。根据学生的设计,教师演示:把一端浸湿的红色绉纹纸放进一瓶氯气中。由实验现象,学生得出结论。那为何氯气没有漂白作用而氯水有漂白作用? 学生可以自己推理出氯气与水发生化学反应,产生了新的物质。那氯气与水反应后生成哪些物质?哪种物质具有漂白作用? 要求学生在阅读有关材料后,设计一系列实验证明氯气与水发生了反应,而其具有的漂白作用是由于生成次氯酸的缘故,那是否所有的氯水都有漂白作用?为什么新制氯水可以而久置氯水不行呢?因为久置氯水无次氯酸存在。在这样的演示实验中,同学们逐渐学会了观察、分析、归纳、总结及反思。这种围绕演示实验层层设疑,不断深入的教学,使学生的思维能力得到提高。
学生的兴趣不会仅仅因为看实验而满足,每每教师做演示实验,学生都跃跃欲试,他们更满足于自己动手,无论成功与否。让学生分组实验,不仅更能激发兴趣、提高他们的动手能力,还能培养他们的探究精神。
二、提高学生的动手能力
学生亲自做实验比观察教师演示留下的印象更深刻,亲自动手做使学生由观看者变成实践者,内心充满了好奇,不但提高了学习化学的积极性和主动性,也增强了他们的动手能力,一般操作简单、费时不长、安全可靠、不污染环境的演示都可以改成随堂实验。例如,“粗盐的提纯”、“一定物质的量浓度溶液的配置”、“萃取实验”、“乙酸乙酯的制备”等。当然教师要提出要求,及时给学生以帮助,学生通过做实验逐渐掌握操作的要领及原理。久而久之,学生便逐渐学会了观察、分析、归纳、总结及反思,实验的技能也得到提高,动手能力自然能得到很大的提高。
三、培养学生的探究精神
在学生分组实验中,通过增加实验的未知性可以激发学生探究的欲望。引导学生主动从化学实验现象中发现问题、分析问题并解决问题,在保证安全的前提下允许他们按照自己的方案进行探究活动,让学生在探究过程中经受挫折的磨练,也使其体验探究的乐趣和成功的喜悦。
例如教学探究实验:铁化合物和亚铁化合物相互转化的探究。
目的:探究铁化合物和亚铁化合物相互转化的条件。
试剂:0.1mol·L-1 FeCl3 溶液、0.1mol·L-1 FeSO4 溶液、新制氯水、铁粉、KSCN溶液
要求: 1、 请根据氧化还原基本原理,提出有关铁化合物和亚铁化合物相互转化的条件的假设。
2、 设计铁化合物和亚铁化合物相互转化的实验方案,进行实验,并且记录现象
以探究实验:Fe2+ → Fe3+为例:
引导:Fe2+ → Fe3+需要氧化剂,上面哪些试剂符合这一要求呢?
答:新制氯水或稀硝酸
问:那这个实验要如何设计呢
学生实验设计:向盛有1mL 0.1mol·L-1 FeSO4 溶液的试管中,加入几滴新制的氯水,振荡试管,再向试管中加入3 滴KSCN 溶液,观察实验现象。
学生在教师的指导下完成探究实验一
学生描述实验现象:加氯水振荡后,溶液的颜色由浅绿色变为棕黄色,再加入KSCN 溶液后,溶液由棕黄色变为血红色。
反应方程式:2Fe2++Cl2══2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-══Fe(SCN)3
这个设计利用了氧化还原的知识,在整个实验过程中溶液颜色的变化比较明显。但有的学生设计的实验方案与上述方案有差异,结果出现了不同的现象:
学生甲的方案:向盛有1mL 0.1mol·L-1 FeSO4 溶液的试管中、加入2ml新制的氯水,振荡试管,再向试管中加入3 滴KSCN 溶液,观察实验现象,结果与上述现象不同,是看到溶液由浅绿色变成棕黄色,加入KSCN后出现血红色,一段时间后红色褪去。 学生乙的方案:向盛有2ml新制的氯水的试管中加入3 滴KSCN 溶液,振荡试管,再向试管中加入1mL 0.1mol·L-1 FeSO4 溶液,观察实验现象,结果只看到溶液变成棕黄色,并没有出现血红色。
此时教师充分利用课堂生成的这两个不同方案的现象让学生展开讨论:① 猜想为什么会出现上述不同的现象?② 如何设计实验证明你的猜想?实验条件的不同,得到的实验产物也不相同,对实验后的产物进行研究, 学生探究奥妙的兴趣完全被激发起来,不仅让学生体验了探究的乐趣,更让学生体验了成功的喜悦。促进了学生思维的发展,发挥了潜能,开发了学生的智力,创新精神和实践能力也得到了培养。同时教师也自然地从单调的方程式教学中解放出来。
通过实施探究性化学实验教学学生自主学习的意识明显加强,知识结构得到优化和完善。他们习惯了自己提出问题,自己猜想假设,自己设计方案,并在自主学习的过程中增强了学习的积极性和主动性。自己设计方案,并具体实施实验操作,这让学生真正参与到实验中来,使他们的化学概念表象得以更为有效地与基础理论知识体系中的化学概念建立起实质性的联系,让学生在还没有抓住化学概念本质时,就会主动查阅资料,自己设计方案,增强迁移效果,优化学生的知识结构。学生在探究过程中经受挫折的磨练,也体验探究的乐趣和成功的喜悦。养成其胜不骄败不馁的良好品质。
在化学实验教学中,无论是演示实验,还是分组实验,所有的出发点应是围绕学生的发展而设计,让学生在做中学、学中做,关注每一位学生,以此来启迪学生创造性思维,激发兴趣、提高动手能力,培养探究精神。
参考文献
[1] 周雄,蔡亚萍.新课标下高中化学实验的探究性教学思考[J],今日科苑, 2008, (15)
[2] 郑长龙主编.化学实验教学新视野[M].高等教育出版社,2003
[3] 康午生.中学生化学实验技能的形成与训练的研究[D].西南师范大学,2000.
[4] 吴俊明.议当前实验教学的改革和创新[M].化学教学,2004.
[5] 蔡亚萍.中学化学实验教学设计与教学论[M],浙江:浙江教育出版社,2005.
[6] 柯珍凤.化学实验课教学与素质教育[J].成都教育学院学报,1999,(04).
[7] 普通高中化学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003.