拓展实验功能 优化教学过程

来源 :教学月刊·中学版(教学参考) | 被引量 : 0次 | 上传用户:zolono188
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  新老教材最大的区别在于课程理念的差异,化学课程的核心理念为通过化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,培养创新精神和实践能力。在新课程实施过程中,教师切忌新教材老上法,重知识轻能力,重结果轻过程,重眼前轻长远。教师要深入理解新课程的意义,努力探索为学生未来发展奠基的教学方法策略,切实提高教学效率。本文拟以“硝酸的性质”教学为例,展示本人对新课程理念的理解和对新教材、新教法的把握,抛砖引玉,以期广大同仁将“新观念,好实践”共同分享。
  “硝酸的性质”课本上提供一套装置进行铜与浓稀硝酸反应的两个实验,数量少,装置简单、操作方便,这体现了课本实验的基础性和普遍意义。但如果仅仅演示教材实验,仅仅把实验作为学习知识的方法手段,实验功能的肤浅和单一就有悖于新课程对实验的定位。笔者着力从增加实验数量,改进实验方案,改变实验方法等多个角度创造性地利用教材教,取得了较好的教学效果。
  一、 增加实验
  学习硝酸的物理性质,一般的做法是教师直接介绍或者学生阅读课本或者将两者结合起来,落实硝酸的颜色、状态、气味、密度、熔沸点、溶解性等知识。笔者首先把问题抛给学生,如何通过实验研究硝酸的物理性质?教师提供学案(物理性质一般包括物质的颜色、状态、气味、密度、熔沸点、溶解性等),提供每小组一瓶98%浓硝酸,一瓶水,几支试管。通过小组讨论实验方案、小组合作进行实验,小组代表汇报结果,最后教师归纳小结、补充说明硝酸的物理性质。
  硝酸的酸性学生初中已经有所认识,笔者指导学生完成向稀、浓硝酸中滴入紫色石蕊试液的实验,观察实验现象。再指导学生分别加热两支试管,观察并分析实验现象。对“浓硝酸使石蕊变红,稍微加热后红色褪去并变黄”的非预期现象学生产生了强烈兴趣,借机,教师提问,混合液变黄的原因是什么,请你设计实验证明自己的猜想。综合学生的猜想大概有三种可能:①石蕊试液受热变黄;②硝酸溶液受热变黄;③硝酸与石蕊共同作用后变黄。基于上述猜想,设计两个演示实验:①加热石蕊试液;②加热硝酸溶液。将这两个演示实验与浓硝酸和石蕊混合液加热后的现象进行对比,不难发现硝酸的不稳定性,分解后生成红棕色的二氧化氮。
  适当增加实验,使静态知识动态化,使课堂更具有化学特色,大大提高了学生对化学学科的兴趣,让学生在生动具体的情境中感知,在体验中学习,在冲突中深化,实现知识的自然建构,促进学生对知识的理解内化,同时,学生的观察能力、思维能力、实验意识都得到不同程度的发展。
  二、 改进实验
  进行铜与浓硝酸反应的演示实验时,笔者不急于生搬教材装置开始实验,而是用自行设计的实验装置进行实验,向具支试管中加入2mL浓硝酸,套上气球,塞上带可抽拉的铜丝的橡皮塞,上下抽拉铜丝,使下方螺旋状铜丝与硝酸接触反应和分离停止反应。指导学生观察描述实验现象,推测并书写反应的化学方程式。然后引导学生对比该套实验装置与课本的实验装置,找出两套装置的优缺点,说明理由。
  通过自行设计实验装置进行实验,表现教师良好的专业素养,增强学生对老师的信任感。另外,教师也给学生树立榜样,教与学的过程不拘泥于教材,要善于开发课程资源,做到源于教材而高于教材,视野开阔,富有创造性。对不同装置进行对比,提高学生的思辨能力,让学生树立环境保护意识,培养学生社会责任感。
  教材中稀硝酸与铜的反应装置沿用浓硝酸与铜反应的装置,教师引导学生讨论评价装置的优劣。学生讨论的结果:其便利之处在于发生装置操作方便,节约原料,只需要在分液漏斗中继续加入一定量的水,将浓硝酸稀释即可;但这套装置不便于观察和判断产物,排水法收集相对比较麻烦,而且如果气体多时还会溢出,污染环境。能否设计一套既简单又环保的实验装置?待学生充分思考后,提示学生思考课本习题3(3),并将学生设计的各种实验装置投影,评价、比较、优化。播放实验录像:课本习题3图Ⅱ装置的橡皮塞上安装一个分液漏斗进行铜与稀硝酸反应的实验装置和操作过程。然后演示实验:塑料注射器内放入铜片,吸入针筒1/3高度的稀硝酸,推动活塞排尽空气,将针头插入橡皮塞中进行封闭,活塞朝上放置。观察针筒中溶液和气体的颜色,描述实验现象。拔掉橡皮塞,拉动注射器活塞,观察气体颜色的变化。
  教材用同一套装置进行铜与浓、稀硝酸反应的实验,一方面,教师演示起来方便省时,另一方面也让学生感知硝酸浓度变化引起反应变化的过程和思考组装气体发生装置的原则方法。但用一套装置完成教学,对发展学生的学习兴趣和培养学生发散思维能力、灵活应变能力不利。笔者通过学生讨论设计、对比评价、演示录像等多种方法途径,开阔学生视野,拓展学生思维,把知识作为能力的载体,在实验过程中融入知识讲解、方法训练、能力提升。
  教学的重点放在培养学生设计实验装置能力,学会探究学习和合作学习,激发学生热爱化学、投身化学研究的志趣,发展学生多方面的潜能,为学生的可持续发展打基础。
  三、 教学反思
  “硝酸的性质”一课,笔者打破教材的权威地位,将教材内容作为教学的部分素材,整合教学参考书籍、资料、录像等课程资源进行教学,内容生动丰富,得到同行认可。课堂教学方式设法采用探究式,把分析教材实验装置优劣作为问题的起点,通过改进实验装置,改变实验方法,层层递进,始终将学生的注意力集中在课堂。通过独立思考、集体讨论、个别点播、汇报总结等多种方式组织教学,课堂气氛活跃,学生参与热情高,师生互动多,课堂动态生成。
  通过演示实验学习铜与浓硝酸反应,发挥化学实验在元素化合物教学中的认知功能。通过浓、稀硝酸中加入石蕊试液不同实验现象,引发认知冲突,激发学生的探究欲,引导学生设计实验,探究浓硝酸使石蕊变红,加热后先褪色后变黄的原因,让学生体会科学探究的过程,学习探究方法,体会实验的探究功能。对比分析浓、稀硝酸和浓硫酸与铜反应的条件和实验现象,深入理解硝酸的氧化性,体会量变引起质变的辩证唯物主义思想,通过评价浓、稀硝酸与铜反应的实验装置,树立环保意识,增强学生的社会责任感,彰显实验的德育功能。对比课本浓硝酸与铜反应的实验装置和本课使用的装置,引导学生进行讨论评价,并举一反三设计铜与稀硝酸反应的装置,展示了化学实验的创新功能。
  总之,本课教学充分挖掘实验功能,创设情境让学生张扬个性、交流思想、共享资源,优化了教学过程,饯行了新课程理念。
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